来源:市场资讯

(来源:伏白的交易笔记)

前言:数据中心光互联需求爆发,推动光模块上游陶瓷管壳、陶瓷基板进入量价齐升景气通道。

一. 陶瓷管壳概览

陶瓷管壳是光模块中用于封装光电组件的气密性外壳,为激光器、探测器等核心器件提供机械支撑、散热、气密封装和电气连接功能。

1.1 结构(金属-陶瓷复合结构)

(1)陶瓷基体:采用氧化铝、氮化铝陶瓷材料,提供绝缘、散热和机械强度。

(2)金属化层:采用钨、钼、金、银等金属,在陶瓷内部形成多层立体布线,实现电信号传输。

(3)辅助部件:密封环、尾纤导管、引脚、焊盘等,实现气密性封装。

1.2 功能

(1)气密封装保护:隔绝水汽、氧气和灰尘,避免内部光敏芯片性能衰减。

(2)电信号传输:金属化层实现光芯片与外部电路的电连接,陶瓷基体的高绝缘性可避免信号串扰。

(3)热管理:陶瓷材料具有高导热性,可快速将光芯片热量传导至外部散热结构。

(4)机械支撑:陶瓷热膨胀系数与硅、磷化铟等光电芯片材料接近,减少温度变化带来的应力损伤。

1.3 制备工艺及步骤

当前主流陶瓷管壳采用HTCC(高温共烧陶瓷)工艺:

先将陶瓷粉末与粘结剂混合制成薄片,再经激光开孔、金属浆料填充、线路印刷、叠层压合等流程,最后在高温下共烧成型。

1.4 应用场景

(1)光模块发射组件(TOSA):激光器(DFB、VCSEL、EML)、调制器(薄膜铌酸锂、磷化铟基)封装管壳等。

(2)光模块接收组件(ROSA):探测器(PIN-PD、APD)封装管壳等。

(3)芯片封装:磷化铟基光芯片、硅光集成芯片。

(4)延伸场景:低轨卫星光通信终端、基站射频器件等。

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二. 国内供应格局

当前全球高速光模块陶瓷管壳市场呈现日本京瓷、中瓷电子双寡头格局,两家合计占据全球90%份额。

中瓷电子:光模块陶瓷管壳国内龙头,全球份额第二(仅次于京瓷),供货德科立、Coherent、Lumentum、思科等全球头部厂商。

三环集团:电子陶瓷元件国内龙头,产品覆盖陶瓷插芯、陶瓷套筒、陶瓷管壳、封装基座;SOFC隔膜板全球最大供应商。

国瓷材料:陶瓷粉体材料国内龙头,中瓷、三环核心供应商,并向下游拓展陶瓷基板、陶瓷管壳,在卫星通信领域进展领先。