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。
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。
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