2015年全球光子集成电路(IC)市场规模(PIC市场规模)估计为3.009亿美元。PIC是一种集成电路,利用光子传输可见光或近红外光谱中的信息信号。虽然与电子集成电路类似,但PICs使用光学波长使其具有更快的速度,增强的功能和更高的集成度等额外好处。光子集成电路的起源是由于需要开发和部署高速数据传输,而传统的基于铜的传输和电子集成电路无法坚持。
除了硅,光子集成电路由诸如磷化铟(InP)、砷化镓(GaAS)和铌酸锂(LiNbO3)等材料制成。利用大规模制造的能力,加上可以支持数百种功能的高度集成电路的制造,预计将有助于PIC在各种行业中的采用。PICs可用于发射器、接收器、可调谐激光器、调制激光器和波导等。光子集成电路广泛应用于传感、光通信、光信号处理和光学领域biophotonics并可能在未来几年见证在新颖和创新的行业应用中采用。它们已被用于各种垂直行业,包括电信网络、互联网连接、数据传输和高速计算。
全球光子IC市场,2014 - 2024年(10亿美元)
pic具有尺寸小、功耗低、效率高和可扩展功能等优越特性,已成为许多需要最佳性能和小型化的系统和设备中电子产品的合理替代品。这些集成电路的优越功能使其集成在移动电话,笔记本电脑和其他移动设备和外围设备中,从而预计将增加其在消费电子领域的采用。在可预见的未来,嵌入式计算能力、高水平的集成功能、低重量、功率效率和超大规模性能预计将推动光子集成电路的需求。
数据中心和网络服务提供商、电信、高速互联网和云服务提供商,以及自动化和仪器仪表解决方案提供商预计将成为PIC行业发展的主要受益者。万博赛事播报凭借其卓越的速度、效率和功能,它们可能在未来八年内对结构工程、运输和航空航天、化学传感器、能源和公用事业行业产生积极影响。
激光元件部分在光子集成电路市场中占有最大的份额,因为它广泛应用于钻孔、焊接、切割、打标和雕刻。MUX/DEMUX组件部门占第二大份额。光纤在通信中的广泛应用预计将在未来几年提高PIC的份额,其中光放大器的增长最快。
集成分段由三种类型组成,包括单片集成、混合集成和模块集成。其中,单片集成类型占主导地位,因为它大大减小了尺寸、重量和功耗。混合集成和模块集成类型共同占了剩余的份额。
磷化铟(InP)部门在整个原材料部门的份额方面领先市场。对高数据速度和传输速度的需求日益增长,推动了对磷酸铟光子集成电路的需求。紧随其后的是硅上硅部分。在预测期内,硅基PIC预计将增长最快。
光通信在按应用细分的PIC产业中占主导地位。近年来,传统的铜基电子介质无法承载的数据流量急剧增加。基于pic的光通信提供了一种经济高效的数据传输替代方案,预计将在未来几年推动细分市场的增长。由于在激光器、多路复用器、DE多路复用器、调制器和光放大器中越来越多地采用PICs,预计在预测期内,光信号处理部分将以快速的速度增长。生物光子学和诊断学领域的创新应用,特别是基于磷化铟(InP)的集成电路,也可能导致对集成电路需求的增加。
北美地区占有最大的市场份额,约占全球工业份额的41%。在通信和传感应用中越来越多地采用PICs,以及升级现有基础设施的必要性,正在推动该地区的行业增长。预计亚太地区将在数据中心、长途运输网络、能源和公用事业行业等领域迎来强劲增长。据估计,由于该区域中国和印度等经济体发展中的信息技术产业的需求不断增加,在预测期内它将获得相当大的市场份额。
NeoPhotonics Corporation(美国)、Viavi Solutions, Inc.(美国)和Broadcom Limited是该领域的主要行业参与者。其他主要供应商包括Ciena公司、Emcore公司、Finisar公司、Infinera公司、Kaiam公司、Luxtera公司和Oclaro公司。
预计合作伙伴关系和战略并购将是行业参与者获得竞争优势和提高技术能力的最有效方式。
新产品开发也是主要行业参与者广泛采用的策略,以获得可观的份额。PIC的主要参与者也一直专注于新产品开发和扩大现有产品线的研发活动。例如,2015年,NeoPhotonics公司投入了4450万美元用于研发,以改进现有产品线并推出新产品。该公司在过去几年也一直专注于并购,以扩大其产品供应。
此外,在2016年3月,Finisar推出了用于高速数据中心的25G以太网光学器件。这有助于该公司扩大其在光学技术领域的产品组合。另一方面,2014年1月,Viavi收购了美国网络仪器公司(Network Instruments),这帮助Viavi成为企业、数据中心和云网络市场的解决方案提供商。