全球混合光子積體電路市場規模、份額和趨勢分析報告－產業概況和2032年預測

 混合光子積體電路市場規模

• 2024 年全球混合光子積體電路市場規模為126.7 億美元  ，預計到 2032 年將達到617.3 億美元，預測期內 複合年增長率為21.8% 。
• 這一增長是由高速數據傳輸需求的激增、5G 和人工智慧技術的廣泛採用以及對電信和數據中心節能光子解決方案的投資增加所推動的。

混合光子積體電路市場分析

• 混合 PIC 在單一晶片上整合了光子和電子元件，利用矽光子學和 III-V 化合物等材料，在光通訊、感測和生物醫學成像等應用中提供高性能、可擴展性和成本效益。
• 5G 網路的全球部署、資料中心基礎設施的不斷增長以及向可持續、低功耗光子技術的轉變以滿足不斷增長的數據流量需求，推動了市場的發展。
• 亞太地區憑藉其先進的半導體製造技術、電信領域對 PIC 的廣泛採用以及台積電和華為等主要參與者的存在，佔據了相當大的市場份額。
• 預計亞太地區將實現最快的成長，這得益於 5G 的快速部署、人工智慧和雲端運算投資的增加以及政府推動半導體生產的舉措。
• 預計到 2025 年，絕緣體上矽將佔據約 35.07% 的顯著市場份額，這得益於其成本效益以及與現有 CMOS 製造流程的兼容性。

報告範圍和混合光子積體電路市場細分

混合光子積體電路市場趨勢

“專注於高速連接和能源效率”

• 在 5G、AI 和雲端運算的推動下，全球對高頻寬通訊的需求正在加速混合 PIC 的採用，混合 PIC 可提供低延遲資料傳輸並降低功耗。
• 美國《晶片法案》（2022 年）和中國 1500 億美元半導體投資（2020-2030 年）等政府舉措正在推動光子晶片生產，以支持下一代網路。
  • 例如，2024年3月，博通推出了採用矽光子的51.2Tbps共封裝光學乙太網路交換器Bailly，為AI資料中心實現了70%的功耗降低。
• 隨著政府參與並致力於創造和維護永續環境，使地球變得更加綠色，廢水處理是實現這項任務的重點之一。

混合光子積體電路市場動態

司機

“5G和資料中心基礎設施的全球擴張”

• 5G網路的快速部署和全球資料中心的快速成長是混合PIC市場的主要驅動力。
• 這些電路實現了高速光通信，對於處理預計到 2025 年將達到 175 ZB 的全球數據流量至關重要。
  • 例如，2024年11月，歐盟委員會向荷蘭投資1.42億美元用於光子半導體生產，以支持5G和AI基礎設施。
• 資料中心越來越多地採用人工智慧和機器學習，進一步推動了對混合 PIC 的需求，混合 PIC 為光互連提供了緊湊、高效的解決方案。

機會

“混合PIC對環保和先進材料的需求不斷增長”

• 全球對永續性的日益重視正在推動絕緣體上矽和低功耗 PIC 設計等環保材料的創新，與淨零目標保持一致。
• 開發用於高性能雷射的磷化銦等先進材料
  • 例如，2025 年 2 月，義法半導體與亞馬遜網路服務合作，為人工智慧資料中心開發節能光子晶片，減少碳足跡。
• 這為市場參與者吸引投資和擴大感測和生物醫學領域的應用提供了機會。

克制/挑戰

“製造成本高，供應鏈受限”

• 混合 PIC 的生產涉及複雜的工藝和昂貴的材料（如 III-V 化合物），這給小型企業帶來了高昂的初始投資和障礙。
• 全球供應鏈的脆弱性，特別是磷化銦等原料的脆弱性，使市場面臨地緣政治緊張與短缺的風險。
  • 例如，2024 年，半導體供應鏈中斷影響了 PIC 的生產，增加了成本並延遲了電信領域的部署。

混合光子積體電路市場範圍

全球混合光子積體電路市場根據原材料、類型、用途和最終用途分為四個顯著的部分。

2025 年，絕緣體上矽部分預計將佔據原料部分的主導地位。
預計到 2025 年，絕緣體上矽部分將佔據約 35.07% 的市場份額，這得益於其成本效益、與 CMOS 製程的兼容性以及電信和資料中心應用的可擴展性。

預計收發器部分將在預測期內佔據類型市場的最大份額
。 2025 年，收發器部分預計將佔據 31.23% 的市場份額，這得益於 5G 網路和人工智慧驅動的資料中心對高速光互連的需求不斷增長。

“亞太地區在混合光子積體電路市場佔有最大份額”

• 亞太地區憑藉其先進的半導體生態系統、電信領域混合 PIC 的廣泛採用以及台積電和華為等領先供應商的存在而佔據市場主導地位。
• 該地區佔據了相當大的份額，這得益於 5G 基礎設施對 PIC 的強勁需求、矽光子學的廣泛研發以及政府支持的半導體計劃。
• 亞太地區受惠於絕緣體上矽等經濟高效、高效能 PIC 技術的進步，從而提高了資料中心和電信網路的效率。

“預計亞太地區將在混合光子積體電路市場實現最高複合年增長率”

• 亞太地區的成長得益於 5G 的快速部署、對人工智慧和雲端運算的投資不斷增加以及政府對半導體製造的支持。
• 由於該地區不斷擴大的電信基礎設施和對光子晶片生產的戰略投資，預計該地區的複合年增長率將最高。
• IT 和電信業對能源效率和高速連接的關注進一步加速了市場成長

混合光子積體電路市場份額

市場競爭格局提供了競爭對手的詳細資訊。詳細資訊包括公司概況、公司財務狀況、收入、市場潛力、研發投資、新市場計劃、全球影響力、生產基地和設施、生產能力、公司優勢和劣勢、產品發布、產品寬度和廣度、應用優勢。以上提供的數據點僅與公司對市場的關注有關。

市場中主要的市場領導者有：

• 英特爾公司（美國）
• Infinera Corporation（美國）
• 諾基亞（芬蘭）
• 博通公司（美國）
• 思科系統公司（美國）
• Lumentum Holdings Inc.（美國）
• NeoPhotonics公司（美國）
• 相干公司（II-VI公司）（美國）
• 意法半導體（瑞士）
• 台積電（台灣）
• 華為技術有限公司 (中國)
• OpenLight（美國）

歐洲防水膜市場最新發展

• 2024 年 6 月，諾基亞以 23 億美元收購了 Infinera，以增強其光網路產品組合，利用 Infinera 在矽光子學和混合 PIC 方面的專業知識，用於人工智慧和 5G 應用（資料來源：路透社）。
• 2024 年 3 月，博通推出了 Bailly，這是一款採用矽光子的 51.2 Tbps 共封裝光學乙太網路交換機，可為 AI 資料中心降低 70% 的功耗（資料來源：博通新聞稿）。
• 2025 年 2 月，義法半導體與亞馬遜網路服務合作開發 AI 資料中心的光子晶片，強調能源效率和高速處理（資料來源：意法半導體新聞稿）。
• 2024 年 11 月，台積電宣布投資 10 億美元用於光子晶片製造，以支援 5G 和 AI 基礎設施，擴大其台灣工廠（資料來源：日經亞洲）。
• 2023 年 10 月，OpenLight 與台積電合作提供整合光子設計服務，增強磷化銦和矽平台上的混合 PIC 開發（資料來源：OpenLight 新聞稿）。 

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