【導讀】專利分析機構KnowMade發(fā)布《共封裝光學與光互連專利全景報告 2026》，從知識產權視角解析CPO與光互連技術全球競爭格局。AI驅動下數(shù)據激增、高能效計算需求升級，CPO作為突破電互連帶寬與功耗瓶頸的關鍵技術，已成先進半導體封裝核心方向，相關專利近十年快速增長。報告分析4000余件單項專利、1300多個專利家族，梳理核心布局與關鍵技術，識別270余項高價值關鍵發(fā)明，為產業(yè)鏈企業(yè)、投資機構提供重要戰(zhàn)略參考。
共封裝光學：下一代電子系統(tǒng)的關鍵使能技術
人工智能（AI）正在從根本上重塑各行各業(yè)，推動數(shù)據規(guī)模以前所未有的速度增長，并顯著提升了對高能效計算的需求。隨著數(shù)據量的持續(xù)激增，硬件層面的創(chuàng)新變得尤為關鍵，尤其是在數(shù)據中心架構層面，需要同時實現(xiàn)更高的計算性能、更低的功耗以及更小的系統(tǒng)時延。
在這一背景下，硅光子技術迅速成為產業(yè)關注的核心方向之一。通過以高速、基于光的信號傳輸方式取代傳統(tǒng)銅互連，硅光子為突破帶寬與功耗瓶頸提供了全新的技術路徑。
隨著對數(shù)據密集型計算需求的不斷上升，半導體產業(yè)已構建起規(guī)?？捎^的專利組合，重點聚焦于在封裝層面實現(xiàn)光子系統(tǒng)與電子系統(tǒng)的深度集成。這些發(fā)明共同揭示了產業(yè)從傳統(tǒng)電互連向光學輸入/輸出（I/O）架構轉型的趨勢，使計算與網絡平臺在帶寬、時延與能效方面獲得顯著提升。
其中，共封裝光學（Co-Packaged Optics，CPO）被視為最具代表性的技術突破之一。該創(chuàng)新封裝方案將光學器件直接集成在電子芯片內部或其附近，從系統(tǒng)層面最大化效率與可擴展性。
專利活動快速增長，IP 格局持續(xù)演變在過去十年中，CPO 與光學 I/O 技術逐步發(fā)展為先進半導體封裝的核心使能技術，推動了相關專利活動的顯著增長，并促使競爭性的知識產權格局發(fā)生深刻變化。主要專利持有者持續(xù)在美國、中國和歐洲強化其 IP 布局，同時，一批專注型企業(yè)（pure players）也陸續(xù)進入這一專利版圖。
對于身處先進半導體封裝產業(yè)的企業(yè)而言，從 IP 視角系統(tǒng)審視技術演進路徑與競爭態(tài)勢，已成為制定長期戰(zhàn)略不可或缺的一環(huán)。
在此背景下，KnowMade 發(fā)布本次專利版圖報告，對該快速演進領域中的專利活動與競爭動態(tài)進行系統(tǒng)梳理。報告精選并分析了 4,000 余件單項專利，覆蓋 1,300 多個專利家族（發(fā)明），力圖揭示當前 IP 活動的整體格局、關鍵參與者的地位、其專利所指向的應用方向，以及這些專利組合如何支撐企業(yè)的市場與技術戰(zhàn)略。
圖 1：共封裝光學與光互連專利版圖中，不同申請國家專利公開數(shù)量隨時間變化的趨勢。
主要趨勢、關鍵參與者的 IP 地位與戰(zhàn)略
通過系統(tǒng)化的專利分析，報告刻畫了各類 IP 參與者在該領域中的競爭地位，揭示其強化專利組合的核心策略，評估其對其他企業(yè)專利布局及自由實施空（Freedom-to-Operate，F(xiàn)TO）的潛在影響，并識別具備成長潛力的新興參與者，對未來可能的 IP 領導者進行前瞻性判斷。
本報告從多個維度對 CPO 與光學 I/O 技術相關的競爭性 IP 版圖及最新技術進展進行了全面綜述，涵蓋專利申請趨勢、專利權人結構、申請國家分布、受保護的關鍵技術以及目標應用領域。
同時，報告識別了 IP 領導者與最活躍的專利申請主體，并重點關注尚未被廣泛關注的新公司與新進入者。
此外，報告還篩選出 270 余項關鍵發(fā)明，這些發(fā)明在主要技術市場中具備尤為重要的地域覆蓋價值。
圖 2：CPO 專利版圖中主要專利申請人的時間軸分布情況。
動態(tài)演進的 IP 版圖：領先企業(yè)與專注型企業(yè)
從整體格局來看，臺積電（TSMC）與英特爾（Intel）在該專利版圖中處于領先地位，持續(xù)提升專利申請強度，并在關鍵國家不斷擴大其發(fā)明保護范圍。作為技術先行者，英特爾采取了較為積極的專利主張策略。隨后，臺積電以及一批專注型企業(yè)（如 Lightmatter、Celestial AI、Ayar Labs、Avicena Tech）相繼進入該 IP 版圖，并逐步構建起具有戰(zhàn)略意義的專利組合。近年來，越來越多的 IP 參與者加入競爭，封測廠商（OSATs）與材料供應商也開始進入這一IP 領域，使整體競爭格局更加多元化。
本報告系統(tǒng)梳理了從專利版圖中涌現(xiàn)出的關鍵參與者所持有的 IP 組合，并對其相關發(fā)明與技術路線進行了深入解讀。
總結
KnowMade這份報告清晰呈現(xiàn)CPO與光互連技術的發(fā)展脈絡及全球競爭格局：臺積電、英特爾穩(wěn)居專利領先，專注型企業(yè)崛起，封測、材料廠商入局加劇競爭多元化。半導體產業(yè)向光互連轉型的關鍵期，報告解析核心參與者專利戰(zhàn)略與關鍵技術，為產業(yè)鏈主體研判方向、把控IP自由實施空間提供依據，助力企業(yè)制定長期戰(zhàn)略，凸顯知識產權布局的核心作用。
