起底MicroLED CPO光互连产业链
2026/06/22
admin
AI数据中心的规模扩张，让芯片互连的功耗与带宽问题变得愈发棘手。传统铜缆在800Gbps以上场景下可用距离已压缩至1米以内；主流有源光缆虽能支持更长传输，但功耗是铜缆的数倍，故障率更高出铜缆100倍以上。两者都难以满足下一代AI算力集群对高速、低功耗、高可靠互连的综合要求。在这一背景下，Micro LED CPO作为一种新型光互连方案进入产业视野。
Micro LED CPO以“宽而慢”的并行低速架构取代传统的高速串行设计，通过数百个低速光通道并行传输，在架构层面省去DSP、ADC/DAC、CDR等高功耗组件，单比特能耗仅1~2 pJ/bit，整体功耗目标约为铜缆方案的5%，且Micro LED阵列可在1mm2内集成400个以上通道，结构简洁、温度不敏感、可靠性高。
尽管传输距离目前局限于10米以内，但Micro LED CPO恰好覆盖了数据中心机柜内Scale-Up芯片互连这一铜缆与硅光CPO都难以兼顾的场景。正因如此，这一技术路线在近期迅速吸引了全球科技巨头与半导体企业的关注，各方结盟布局动作频频。
海外企业结盟抢攻Micro LED CPO市场
实际上，整个Micro LED CPO赛道目前仍处于标准制定与技术摸索同步推进的阶段。芯片尺寸、单通道速率、传输距离、接收端采用PD光电二极管还是CMOS传感器阵列，业内尚无定论。各厂商眼下争夺的是规格定义的话语权，结盟与资源整合是目前企业布局Micro LED CPO的主要打法。率先入局的既有微软、Marvell这类巨型平台，也有Avicena、Hyperlume这样的初创力量。
微软MOSAIC是“宽而慢”思路的代表方案。传统800Gbps链路通常切成8个100Gbps高速通道，MOSAIC则铺设400个2Gbps低速光通道并行送数据（以20×20阵列形式集成，面积不足1mm²）。
由于单通道速率低，前后端信号均衡需求大幅简化，DSP、ADC/DAC、CDR等高耗电组件均可省去，方案功耗仅3.1~5.3W，较主流光链路方案降低56~68%。另外，多芯成像光纤的引入，则解决了数百通道并行传输的布线难题。
Micro LED光互连技术开发商Avicena的LightBundle方案采用不同路径，以GaN基Micro LED阵列搭配PD接收端，借助台积电先进制程优化芯片集成工艺，基础带宽512Gbps，可向上扩展至896Gbps，单比特能耗1~2pJ，传输距离稳定在5米。
2026年3月，Avicena还与ams OSRAM签署联合开发协议，后者在车用照明Micro LED领域累积的量产经验可对接LightBundle，可缩短从样品到大批量生产的周期。
Marvell作为光通信DSP领域的领先厂商，则选择与Mojo Vision联手，进行防御性卡位，避免因Micro LED CPO省略DSP环节，导致公司失去未来市场竞争力。
高速连接解决方案提供商Credo则更为直接，在2025年第三季度收购加拿大Micro LED光互连初创企业Hyperlume，规划推出可靠性媲美AEC铜缆、传输距离达30米的新品类ALC，计划2027财年送样，2028财年开始量产爬坡。
目前来看，欧美巨头与初创企业已将Micro LED CPO的技术雏形勾勒成形。但各阵营在芯片规格、接收端方案、系统集成路径上的差异不小，行业标准的最终确立仍需时日。未来两到三年，将是规格竞争最为激烈、产业格局成型的关键窗口期。
面对Micro LED CPO，中国企业优势在哪？
将视线转回中国市场。中国是全球最大的LED产业聚集地，面对Micro LED CPO这条新兴赛道，中国厂商有着相对成熟的产业底座可以依托。
其一是国产LED产业链纵深完整。从上游外延片（GaN、InGaN材料生长）、芯片端的刻蚀与微缩化工艺，到中游巨量转移、驱动IC集成，再到下游模块封装与测试，中国企业已具备端到端协同的能力。尤其是在芯片端，三安光电、京东方华灿光电、乾照光电、兆驰股份等LED大厂在外延与芯片层根基深厚，可为光通信提供稳定光源。
其二是规模化制造与成本管控的实战经验。Micro LED CPO量产难点之一是将数百乃至上千颗微型LED芯片以极高良率集成进一个光互连模块。相关研究结构数据显示，当前单颗Micro LED芯片成本约0.5~1美元，800G模块需460颗，1.6T模块需920颗，单模块光芯片成本动辄数百美元。
而业内计划到2028年降本目标锁定在0.1美元每颗以下，背后对于良率与工艺成熟度要求大幅提升。国内LED厂商在微缩化制程与大规模降本上多年累积的经验，与这道关卡较为契合。
其三是较大的本土市场需求，可直接承接Micro LED CPO的落地验证。中国作为全球最大的AI算力基础设施建设市场之一，国内智算中心与数据中心扩张速度较快，为新型光互连方案提供了较为充裕的本土试错空间。
本土客户群体的体量优势，既压低了新技术从试验到商用的迁移成本，也让国内企业在产品迭代节奏与议价空间上比海外同行更有底气。三个层面相互衔接，国内供应链在这场全球竞赛中具备较为充分的话语权基础。
中国企业Micro LED CPO布局与业务落地情况
供应链优势能否兑现为市场份额，最终要看企业的项目推进情况。中国大陆与台湾地区厂商在Micro LED CPO上选择了不同的切入路径。
大陆企业的入场Micro LED CPO的方式多元，既有传统LED厂商向光通信延伸，也有跨界合作谋求突破，整体以样品研发和客户验证为主，正稳步向商业化推进。京东方华灿光电、兆驰股份、三安光电、乾照光电、芯元基半导体、利亚德、赛富乐斯、蔚蓝锂芯、思特威等企业已有实际业务布局进展。
台湾地区企业的打法以垂直整合为主——面板与LED大厂依托集团内部资源协同，快速搭建从光源到模块的完整链路，目标是在行业标准定型前完成卡位。
最具代表性的是友达光电，其将集团内光源供应商富采与光电二极管厂鼎元整合进来，导入玻璃RDL中介层方案，客户直接使用即可，无需自建巨量转移产线，明显降低了导入门槛。目前，友达已与国际AI及光通信厂商开展系统级CPO导入测试，预计2至3年内逐步推进商业化。
另外，就在5月底，友达与法国Micro LED技术企业Aledia宣布达成战略合作，开发融合高亮度、低功耗及高分辨率的新一代Micro LED显示技术。未来还将进一步向光通信等领域延伸。
錼创科技已与Brillink展开合作；群创光电则被业内看好将通过旗下bEMC（先发电光）的优势取得Micro LED资源，逐步建立起垂直整合能力与竞争门槛。
总的来看，海内外企业都在积极投入到这场由AI驱动的光通信新型技术竞争当中，但Micro LED CPO技术应用的规模化落地，尚需时间的沉淀。
赛富乐斯指出，从技术层面来看，Micro LED从显示跨界到光通信，要在维持显示所需的高亮度、高良率基础上，再叠加光通信对超高带宽、高速调制能力和精准光耦合的苛刻要求。对此， 公司正通过多年研发出的半极性氮化镓（GaN）材料以及6英寸硅基Micro LED产线以及规划中的12英寸产线来满足Micro LED芯片跨界应用需求。
晶科电子进一步分析了其中的难点，其认为，Micro LED CPO光互连的核心难点在于光源与光子、电系统的高效耦合及系统级集成。
作为面发光器件，Micro LED需与光波导、光纤或硅光芯片实现高效耦合，这对发光角度控制、光场分布及微纳对准精度要求极高，耦合效率直接决定系统能效与传输性能。高速通信场景下，器件还需具备更高的调制带宽与稳定性，并与驱动电路协同设计，这对外延结构、电流注入及热管理提出更严苛要求。
此外，CPO架构的光电共封装需在有限空间内实现光源、驱动芯片与光子器件的高密度集成，同时兼顾散热与可靠性，是系统级关键挑战。
因此，晶科电子认为，这本质上是光、电、热、结构多物理场协同工程问题。对此，晶科电子通过在LED器件封装及系统集成方面的长期积累，正在为Micro LED光互连的工程化探索奠定基础。
爱思强从MOCVD设备商的角度分析指出，Micro LED CPO面临的挑战首先是外延层的波长与亮度均匀性需要达到极高水准，以确保每个像素的光调制响应一致；其次是光通信用 Micro LED 趋向采用 200mm 硅晶圆以融入先进半导体制造生态，但 GaN 与硅之间的晶格失配应力显著高于传统蓝宝石衬底，需要专门的外延工艺开发；此外，光通信场景要求高电流驱动下的超高频率运行，外延结构也需相应优化调整。
爱思强目前以 AIX G5+ C 平台为核心，凭借单晶圆旋转、原位实时监控、原位清洗及全自动化等技术，为客户提供高良率、近零缺陷的 GaN 外延解决方案。近一两年，爱思强观察到Micro LED CPO领域的研发活动显著加速，并已积极与绝大多数下游客户及研究技术组织展开合作，提供针对性工艺优化。
CPO重塑Micro LED价值，双轨并行开启新红利
无论是台湾地区企业的垂直整合还是大陆企业的跨界联手，或是海外大企业的联盟，眼下Micro LED CPO产业落地仍以送样验证为主，规模化出货尚未到来。市场爆发节点何时出现、空间多大、又会以何种方式与Micro LED整体产业产生联动，是下一阶段产业各方关注的重点。
先看大盘，据TrendForce集邦咨询数据，全球AI专用光收发模块市场规模将从2025年的165亿美元增至2026年的260亿美元，年增逾57%，其中800G及以上规格占比将于2026年突破60%，高速模块需求的快速集中，为CPO技术路线的导入提供了市场基础。
在此背景下，TrendForce预估CPO在AI数据中心光通信模块的渗透率将从2026年的约0.5%逐年攀升，到2030年CPO技术的渗透率有望接近35%。
而Micro LED CPO光收发模块的出货放量节点预计最快出现在2028年下半年，2030年贡献产值约8.48亿美元。
Micro LED CPO不仅为AI数据中心带来更高效的数据互连方案，也在推动对整个Micro LED显示产业的发展。光互连赛道沉淀下来的工艺能力，包括Micro LED芯片极致微缩化、大规模巨量转移精度提升、严苛工业环境下的良率管控经验等会逐步外溢至Micro LED显示侧，将显示屏的制造成本逐步拉低，加速消费市场落地。
未来 显示与光通信应用的彼此互补，相互提速，将共同拉动Micro LED产业的规模化发展，Micro LED技术将形成双轨并行的局面。
结语
Micro LED CPO是一条从材料特性出发重新规划数据中心互连方式的技术路径。全球巨头的密集结盟与资本涌入，已经清楚反映出这条赛道的战略价值。
在AI算力基础设施长周期需求的牵引下，Micro LED CPO的产业意义已不止于光通信领域的一次技术迭代，更可视为整个Micro LED产业走向规模化成熟的新型路径。
Micro LED显示与光通信的双轨并行吸引的不止是资本目光，更将借助光互连领域的高溢价需求带动Micro LED制造工艺持续优化，再将光互连积累的巨量转移工艺与良率成果导回显示侧应用，最终实现双向赋能。（文：LEDinside Irving）
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