2025年中國激光芯片行業(yè)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)業(yè)鏈、市場規(guī)模、競爭格局及前景展望：激光芯片國產(chǎn)替代空間廣闊，行業(yè)規(guī)模將增長至538.43億元[圖]

內(nèi)容概況：激光芯片是一種基于半導(dǎo)體材料，能夠?qū)㈦娔苤苯愚D(zhuǎn)換為激光的核心光電子元器件。其快速發(fā)展主要得益于兩大驅(qū)動力量：一方面，新一代信息技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施的快速建設(shè)催生了持續(xù)增長的市場需求，5G通信網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模部署、數(shù)據(jù)中心的加速建設(shè)以及消費(fèi)電子領(lǐng)域的創(chuàng)新應(yīng)用，都對高速率、低功耗的激光芯片提出了更高要求；另一方面，國家層面持續(xù)加大對光電子產(chǎn)業(yè)的政策支持力度，通過明確的產(chǎn)業(yè)規(guī)劃引導(dǎo)和持續(xù)的研發(fā)投入保障，為行業(yè)營造了良好的發(fā)展環(huán)境。在市場需求持續(xù)拉動與產(chǎn)業(yè)政策有力推動的雙重作用下，激光芯片行業(yè)實(shí)現(xiàn)顯著成長。數(shù)據(jù)顯示，2021-2024年中國激光芯片行業(yè)市場規(guī)模從189.09億元增長至311.43億元，年復(fù)合增長率為18.09%。未來，隨著5G網(wǎng)絡(luò)的深度覆蓋、數(shù)據(jù)中心規(guī)模的進(jìn)一步擴(kuò)容以及智能傳感應(yīng)用的廣泛普及，激光芯片產(chǎn)業(yè)規(guī)模將保持穩(wěn)步提升態(tài)勢，預(yù)計2028年中國激光芯片行業(yè)市場規(guī)模將增長至538.43億元。

相關(guān)上市企業(yè)：長光華芯（688048）、炬光科技（688167）、芯碁微裝（688630）、奧普光電（002338）、福晶科技（002222）、容大感光（300576）、彤程新材（603650）、大族激光（002008）、銳科激光（300747）等。

相關(guān)企業(yè)：武漢銳晶激光芯片技術(shù)有限公司、山東華光光電子股份有限公司、常州縱慧芯光半導(dǎo)體科技有限公司、北京凱普林光電科技股份有限公司、深圳市星漢激光科技股份有限公司、深圳瑞識智能科技有限公司、深圳博升光電科技有限公司等。

關(guān)鍵詞：激光芯片的結(jié)構(gòu)、激光芯片行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈、光刻機(jī)行業(yè)市場規(guī)模、半導(dǎo)體行業(yè)市場規(guī)模、中國激光芯片行業(yè)市場規(guī)模、激光芯片行業(yè)競爭格局、激光芯片行業(yè)發(fā)展趨勢

一、激光芯片行業(yè)概述

激光芯片是一種基于硅光子技術(shù)的集成電路，主要利用硅材料的光學(xué)特性實(shí)現(xiàn)光信號的傳輸與處理。相較于傳統(tǒng)芯片，其采用光波導(dǎo)代替部分電子線路，顯著提升信號處理效率。根據(jù)發(fā)射方式的不同，激光芯片可分為邊發(fā)射激光芯片（Edge Emitting Lasers, EEL）和面發(fā)射激光芯片（Surface Emitting Laser）。目前，邊發(fā)射激光芯片的兩側(cè)端面鍍有光學(xué)膜形成諧振腔，沿著平行于襯底表面的方向發(fā)射激光；面發(fā)射激光器的典型代表是垂直腔面發(fā)射激光芯片（Vertical Cavity Surface Emitting Laser, VCSEL），垂直腔面發(fā)射激光芯片的諧振腔端面位于上下兩側(cè)，沿著垂直于襯底表面的方向發(fā)射激光。

激光芯片具有效率高、體積小、可靠性高、壽命長、波長范圍廣、可調(diào)制速率高等顯著優(yōu)點(diǎn)，作為核心器件，可搭載于光纖激光器、固體激光器和激光雷達(dá)等激光器和光學(xué)系統(tǒng)中，應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛。從如何利用激光光子的角度可以將這些應(yīng)用分為能量光子和信息光子兩個大類。

激光芯片的結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)千層餅型，最核心是有源層，兩側(cè)分別為n型和p型的包層，下面是襯底和電極，上面是帽層和電極。從兩側(cè)電極注入的載流子在有源層中復(fù)合，發(fā)出光子。有源層與兩側(cè)的折射率差異導(dǎo)致波導(dǎo)效應(yīng)，使光子被限制在這個波導(dǎo)層中。然后，通過端面鍍膜形成反射鏡，構(gòu)成諧振腔，提供能量的正反饋，最終實(shí)現(xiàn)激光。

二、激光芯片行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈

激光芯片產(chǎn)業(yè)鏈上游為原材料、專用設(shè)備和輔助化學(xué)品，其中，原材料主要包括砷化鎵、磷化銦、氮化鎵、銻化銦等；專用設(shè)備包括MBE設(shè)備、MOCVD設(shè)備、光刻機(jī)等；輔助化學(xué)品包括光刻膠、清洗和蝕刻溶劑、摻雜劑等。在某些高端材料和技術(shù)上，尤其是在砷化鎵和磷化銦的高純度、高質(zhì)量原材料方面，我國激光芯片制造企業(yè)仍然依賴于進(jìn)口，議價能力相對較弱。高端光刻機(jī)、先進(jìn)的刻蝕設(shè)備、CMP拋光設(shè)備和高精度的測試與檢測設(shè)備都依賴進(jìn)口，主要由美國、日本和歐洲的企業(yè)主導(dǎo)，當(dāng)前我國高端設(shè)備國產(chǎn)替代程度低。產(chǎn)業(yè)鏈中游為激光芯片的生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)。下游則利用激光芯片進(jìn)一步制成激光器、激光模塊、激光設(shè)備等。終端為應(yīng)用領(lǐng)域，包括工業(yè)制造、醫(yī)療和美容、科學(xué)研究、軍事和國防、消費(fèi)電子、測量和傳感等。

光刻機(jī)是激光芯片制造過程中的關(guān)鍵專用設(shè)備。近年來，隨著5G、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的快速發(fā)展，5G、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的快速發(fā)展，為光刻機(jī)行業(yè)帶來了前所未有的發(fā)展機(jī)遇。在技術(shù)層面，極紫外光刻（EUV）等先進(jìn)技術(shù)的突破顯著提升了芯片制造的精度和效率，使得晶體管特征尺寸得以不斷微縮，推動著整個半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)向前發(fā)展。在政策層面，中國政府持續(xù)加大對半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的支持力度，為國產(chǎn)光刻機(jī)的發(fā)展提供了有力保障。數(shù)據(jù)顯示，2024年中國光刻機(jī)行業(yè)市場規(guī)模為178.75億元，同比增長11.11%。展望未來，隨著新能源汽車、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等新興領(lǐng)域?qū)π酒枨蟮某掷m(xù)擴(kuò)大，光刻機(jī)市場有望迎來進(jìn)一步增長，并同步帶動激光芯片行業(yè)的整體發(fā)展。

相關(guān)報告：智研咨詢發(fā)布的《中國激光芯片行業(yè)市場分析研究及前景戰(zhàn)略研判報告》

三、激光芯片行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)作為現(xiàn)代信息社會不可或缺的基石，廣泛滲透于計算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)通信、消費(fèi)電子以及智能化工業(yè)裝備等關(guān)鍵領(lǐng)域，是關(guān)乎國民經(jīng)濟(jì)命脈與社會長遠(yuǎn)發(fā)展的基礎(chǔ)性、先導(dǎo)性及戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)。近年來，在政府政策的有力支持與國內(nèi)消費(fèi)需求持續(xù)擴(kuò)大的雙重推動下，中國半導(dǎo)體市場規(guī)模穩(wěn)步增長，已成為全球最具影響力的半導(dǎo)體市場之一。伴隨著5G通信、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)與自動駕駛等新興技術(shù)領(lǐng)域的蓬勃興起，市場對半導(dǎo)體技術(shù)迭代與產(chǎn)能供給的需求預(yù)計將進(jìn)一步攀升。數(shù)據(jù)顯示，中國半導(dǎo)體行業(yè)市場規(guī)模從2015年的26385.73億元增長至2024年的47344.73億元，年復(fù)合增長率達(dá)6.71%。激光芯片作為半導(dǎo)體技術(shù)的關(guān)鍵分支，其核心價值在于實(shí)現(xiàn)電能向可控、純凈且高能激光的高效轉(zhuǎn)換。這一獨(dú)特能力使其在通信、先進(jìn)制造、精密傳感與消費(fèi)電子等重要領(lǐng)域持續(xù)發(fā)揮著不可替代的作用。激光芯片的發(fā)展歷程集中體現(xiàn)了材料科學(xué)、半導(dǎo)體物理與精密制造工藝的協(xié)同進(jìn)步，是半導(dǎo)體行業(yè)創(chuàng)新能力的重要體現(xiàn)。隨著半導(dǎo)體基礎(chǔ)技術(shù)的持續(xù)演進(jìn)與前沿突破，激光芯片有望在未來的科技格局中承擔(dān)更為多元的核心功能，并進(jìn)一步拓展其應(yīng)用邊界。

激光芯片是一種基于半導(dǎo)體材料，能夠?qū)㈦娔苤苯愚D(zhuǎn)換為激光的核心光電子元器件。其快速發(fā)展主要得益于兩大驅(qū)動力量：一方面，新一代信息技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施的快速建設(shè)催生了持續(xù)增長的市場需求，5G通信網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模部署、數(shù)據(jù)中心的加速建設(shè)以及消費(fèi)電子領(lǐng)域的創(chuàng)新應(yīng)用，都對高速率、低功耗的激光芯片提出了更高要求；另一方面，國家層面持續(xù)加大對光電子產(chǎn)業(yè)的政策支持力度，通過明確的產(chǎn)業(yè)規(guī)劃引導(dǎo)和持續(xù)的研發(fā)投入保障，為行業(yè)營造了良好的發(fā)展環(huán)境。在市場需求持續(xù)拉動與產(chǎn)業(yè)政策有力推動的雙重作用下，激光芯片行業(yè)實(shí)現(xiàn)顯著成長。數(shù)據(jù)顯示，2021-2024年中國激光芯片行業(yè)市場規(guī)模從189.09億元增長至311.43億元，年復(fù)合增長率為18.09%。未來，隨著5G網(wǎng)絡(luò)的深度覆蓋、數(shù)據(jù)中心規(guī)模的進(jìn)一步擴(kuò)容以及智能傳感應(yīng)用的廣泛普及，激光芯片產(chǎn)業(yè)規(guī)模將保持穩(wěn)步提升態(tài)勢，預(yù)計2028年中國激光芯片行業(yè)市場規(guī)模將增長至538.43億元。

四、激光芯片行業(yè)企業(yè)格局和重點(diǎn)企業(yè)分析

全球激光芯片行業(yè)的競爭格局呈現(xiàn)較為明顯的梯隊(duì)分化。第一梯隊(duì)由貳陸集團(tuán)、Lumentum、恩耐、IPG光電等國際巨頭主導(dǎo)，它們在技術(shù)積累、市場份額和全球產(chǎn)業(yè)鏈布局方面具備顯著優(yōu)勢。第二梯隊(duì)包括長光華芯、炬光科技、銳晶激光、華光光電、縱慧芯光、凱普林、星漢激光、度宜核芯、瑞識科技等一批國內(nèi)優(yōu)勢企業(yè)，這些廠商在特定細(xì)分領(lǐng)域逐步形成競爭力，正持續(xù)提升產(chǎn)品性能與市場滲透率。第三梯隊(duì)則由眾多規(guī)模較小的企業(yè)構(gòu)成，整體行業(yè)呈現(xiàn)技術(shù)驅(qū)動與市場集中并存的態(tài)勢。目前，中國激光芯片企業(yè)在部分中高端領(lǐng)域不斷取得突破，但核心材料與高端設(shè)備仍依賴進(jìn)口，全球競爭格局仍以國際領(lǐng)先企業(yè)為主導(dǎo)，國產(chǎn)替代空間廣闊。

1、蘇州長光華芯光電技術(shù)股份有限公司

蘇州長光華芯光電技術(shù)股份有限公司始終專注于半導(dǎo)體激光芯片的研發(fā)、設(shè)計及制造，主要產(chǎn)品包括高功率單管系列產(chǎn)品、高功率巴條系列產(chǎn)品、高效率VCSEL系列產(chǎn)品及光通信芯片系列產(chǎn)品等，逐步實(shí)現(xiàn)高功率半導(dǎo)體激光芯片的國產(chǎn)化。公司緊跟下游市場發(fā)展趨勢，不斷開發(fā)具有領(lǐng)先性的產(chǎn)品、創(chuàng)新優(yōu)化生產(chǎn)制造工藝、布局建設(shè)生產(chǎn)線，已形成由半導(dǎo)體激光芯片、器件、模塊及直接半導(dǎo)體激光器構(gòu)成的四大類、多系列產(chǎn)品矩陣，為半導(dǎo)體激光行業(yè)的垂直產(chǎn)業(yè)鏈公司。公司產(chǎn)品可廣泛應(yīng)用于：光纖激光器、固體激光器及超快激光器等光泵浦激光器泵浦源、直接半導(dǎo)體激光輸出加工應(yīng)用、激光智能制造裝備、國家戰(zhàn)略高技術(shù)、科學(xué)研究、醫(yī)學(xué)美容、激光雷達(dá)、機(jī)器視覺定位、智能安防、消費(fèi)電子、3D傳感與攝像、人臉識別與生物傳感等領(lǐng)域。公司核心產(chǎn)品為半導(dǎo)體激光芯片，并且依托高功率半導(dǎo)體激光芯片的設(shè)計及量產(chǎn)能力，縱向往下游器件、模塊及直接半導(dǎo)體激光器延伸，橫向往VCSEL芯片及光通信芯片等半導(dǎo)體激光芯片擴(kuò)展。主要產(chǎn)品包括高功率單管系列產(chǎn)品、高功率巴條系列產(chǎn)品、高效率VCSEL系列產(chǎn)品及光通信芯片系列產(chǎn)品。數(shù)據(jù)顯示，2025年上半年，長光華芯高功率單管系列營業(yè)收入為1.65億元，同比增長61.76%；高功率巴條系列營業(yè)收入為0.12億元，同比下降25%。

2、西安炬光科技股份有限公司

西安炬光科技股份有限公司主要從事光子行業(yè)上游的高功率半導(dǎo)體激光元器件和原材料（“產(chǎn)生光子”）、激光光學(xué)元器件（“調(diào)控光子”）的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售，目前正在拓展光子行業(yè)中游的光子應(yīng)用模塊、模組和子系統(tǒng)業(yè)務(wù)（“提供光子應(yīng)用解決方案”）及全球光子工藝和制造服務(wù)。公司重點(diǎn)布局光通信、消費(fèi)電子、泛半導(dǎo)體制程、汽車應(yīng)用、醫(yī)療健康等應(yīng)用方向，向不同客戶提供上游核心元器件、中游光子應(yīng)用解決方案以及工藝和制造服務(wù)。公司為光通信模塊及設(shè)備生產(chǎn)商，消費(fèi)電子和半導(dǎo)體制程設(shè)備生產(chǎn)商，固體激光器、光纖激光器生產(chǎn)企業(yè)，醫(yī)療美容設(shè)備、工業(yè)制造設(shè)備、車載投影照明、車載激光雷達(dá)整機(jī)企業(yè)，和新型顯示設(shè)備制造商等提供核心元器件及應(yīng)用解決方案，產(chǎn)品逐步被應(yīng)用于光通信、消費(fèi)電子、泛半導(dǎo)體制程、汽車、醫(yī)療健康、工業(yè)、科學(xué)研究等領(lǐng)域。公司產(chǎn)品的技術(shù)水平、性能和可靠性指標(biāo)會直接影響中下游激光應(yīng)用設(shè)備的質(zhì)量和性能，系產(chǎn)業(yè)鏈中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。據(jù)統(tǒng)計，2025年上半年，炬光科技半導(dǎo)體激光產(chǎn)品營業(yè)收入為0.74億元，同比增長38.3%。

五、激光芯片行業(yè)發(fā)展趨勢

1、小型化與微型化

未來，中國激光芯片的發(fā)展將持續(xù)向小型化與微型化邁進(jìn)。通過芯片結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化（如VCSEL技術(shù)的深化應(yīng)用）與先進(jìn)封裝工藝（如晶圓級封裝、3D集成），芯片體積將顯著縮減，使其能夠集成到空間受限的消費(fèi)電子、可穿戴設(shè)備及精密醫(yī)療器械中。這不僅將催生全新的應(yīng)用場景，也對制造工藝的精度和集成度提出了更高的要求，推動產(chǎn)業(yè)鏈上下游協(xié)同攻克微型化帶來的熱管理、光束質(zhì)量等挑戰(zhàn)。

2、功耗優(yōu)化

功耗優(yōu)化是提升激光芯片產(chǎn)品競爭力的核心趨勢。激光芯片行業(yè)將致力于通過新型半導(dǎo)體材料、低閾值諧振腔設(shè)計以及更高效的電光轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)，持續(xù)降低芯片的工作電壓與閾值電流，從而在保持或提升輸出功率的同時，實(shí)現(xiàn)更低的能耗。這對于依賴電池供電的便攜式激光設(shè)備、大規(guī)模部署的數(shù)據(jù)中心光通信以及工業(yè)加工設(shè)備的節(jié)能降耗至關(guān)重要，是推動激光技術(shù)普惠化應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)路徑。

3、可靠性提升

面對日益嚴(yán)苛的工業(yè)與車載應(yīng)用需求，激光芯片的長期可靠性與穩(wěn)定性將成為技術(shù)突破的重點(diǎn)。未來發(fā)展將聚焦于提升芯片的抗高低溫沖擊、耐振動、抗靜電及抗光學(xué)損傷等能力。這需要通過材料體系優(yōu)化（如改善量子阱結(jié)構(gòu)）、引入更穩(wěn)健的鈍化與鍵合工藝，并建立極為嚴(yán)格的老化測試與篩選標(biāo)準(zhǔn)。可靠性的全面提升是激光芯片從實(shí)驗(yàn)室走向大規(guī)模、高可靠性工業(yè)應(yīng)用的根本保障。

4、智能化

智能化將是激光芯片功能演進(jìn)的重要方向。未來的激光芯片將不僅僅是光源，更會與微型傳感器、驅(qū)動電路及控制算法深度融合，實(shí)現(xiàn)實(shí)時狀態(tài)監(jiān)測（如輸出功率、波長與溫度）、故障自診斷、以及基于外部反饋的功率與頻率自適應(yīng)調(diào)節(jié)。這種“智能光源”能夠提升整個激光系統(tǒng)的性能穩(wěn)定性、使用便捷性和安全性，為智能制造、自動駕駛激光雷達(dá)以及自適應(yīng)醫(yī)療設(shè)備提供核心的智能化硬件支持。

以上數(shù)據(jù)及信息可參考智研咨詢（thewallstreetmoneymachine.com）發(fā)布的《中國激光芯片行業(yè)市場分析研究及前景戰(zhàn)略研判報告》。智研咨詢是中國領(lǐng)先產(chǎn)業(yè)咨詢機(jī)構(gòu)，提供深度產(chǎn)業(yè)研究報告、商業(yè)計劃書、可行性研究報告及定制服務(wù)等一站式產(chǎn)業(yè)咨詢服務(wù)。您可以關(guān)注【智研咨詢】公眾號，每天及時掌握更多行業(yè)動態(tài)。