AI波浪下,光模块炙手可热!一文了解薄膜铌酸锂
摘记:波浪下,算力和数据需求爆发式增长,也给光模块带来巨量增量,其上游新材料薄膜铌酸锂有望随之受益。本文深度融会了薄膜铌酸锂的特质、作用以及产业链公司。
股民说:“要信服光的力量!”—因为当日光模块大涨!
股民又说:“光嘛,得看是阳光的光,照旧闪电的光,闪电的光就亮一下!”—因为当日光模块回调。
股民又嗨皮了:“还得是光的力量。”—因为回调后的光模块今天又涨了。
在东说念主工智能的波浪下,AI干预大模子时间,算力和数据需求爆发式增长,基础形态需要联结扩容,也将给光模块带来千万量级增量,翌日新的技艺旅途体现出来的功耗、本钱等上风也会愈加显然。

光模块产业链触及的新技艺和新材料如光电共封装(CPO)、硅光、薄膜铌酸锂纷纷共振推崇。今天咱们沿路了解下薄膜铌酸锂新材料,有什么作用?产业链有哪些上市公司?
1、铌酸锂—优质光电材料,薄膜化成伏击进展标的
铌酸锂处于光模块产业链上游,凭借其优质特质,在光通讯行业应用凡俗。
铌酸锂(LiNbO3)是铌、锂、氧的化合物,当今发觉的居里温度最高高(1210°C)的铁电体。铌酸锂晶体优点较多,光电效应多,性能可调控性强、物理化学性能雄厚、光透过范围宽等。
① 光电效应:具有包括压电效应、电光效应、非线性光学效应、光折变效应、光生伏打效应、光弹效应、声光效应等多种光电性能。
② 性能可调控性强:这是由铌酸锂晶体的晶格结构和丰富的颓势结构所形成,铌酸锂晶体的诸多性能不错通过晶体组分、元素掺杂、价态垄断等进行大幅度调控。
③ 物理化学性能畸形雄厚,易于加工。
④ 光透过范围宽,具有较大的双折射,何况容易制备高质地的光波导。
因此,基于铌酸锂晶体的申明义波滤波器、光调制器、相位调制器、光陡立器、电光调Q开关等光电器件在电子技艺、光通讯技艺、激光技艺等边界中得到了凡俗研究和实验应用。

铌酸锂材料的研究也曾接近100年,不错永诀为三个阶段;
第一阶段(1928-1965年):海外对铌酸锂的孕育工艺和晶格结构伸开研究。
第二阶段(1964-1967年):海外对铌酸锂的特质伸开凡俗研究。由于冲破了材料孕育工艺,获取了最优的晶格模子
第三阶段(1970年于今):我国从 1970 年代运行铌酸锂晶体孕育、颓势、性能过甚应用研究。

高博锋等《铌酸锂的耄耋之路:历史与些许进展》,研究所
在技艺进展历程中,薄膜铌酸锂成为“变革性”技艺,薄膜化成为材料的伏击进展标的。相较于传统股的铌酸锂,薄膜铌酸锂的集成度更高、性能更好。并具有与半导体微纳加工工艺兼容的上风,成为齐备微型化、高带宽、低损耗、高集成度调制器的热点技艺有野心。因此,新式薄膜铌酸锂调制工具备维持超300GBaud 后劲,翌日有望在 400G 速度超长距、800G 及以上速度相关光模块边界等获取商场招供。
2023年5月11日,2023 中国光通讯高质地进展论坛—光芯片与高端器件技艺计议召开,本次论坛主要围绕四个方面进行权略:
(1)硅光技艺方面:权略翌日奈何齐备全局成设想。
(2)CPO技艺方面:CPO的低功耗或将成为AI高算力下高着力比有野心。
(3)相关技艺方面:奈何鼓励低本钱 100G 城域相关技艺,加强关于中枢芯片和器件的攻关。
(4)铌酸锂晶体方面:凭借优异光电性能,成为热点技艺有野心。
从会议权略内容看,光模块翌日的进展趋势是新工艺、新标的、新应用。
行动新标的的薄膜铌酸锂凡俗应用于电光调制器等边界,如电光调制器、相位调制器、集成光开关、电光调Q开关、电光偏转、高电压、波前探伤、光参量飘荡器以及铁电超晶格等器件。其中,铌酸锂电光调制器是哄骗铌酸锂晶体的线性电光效应齐备的,具有高速度、高消光比等优点,合乎光通讯用高速外调制器,包含幅度调制器、相位调制器等居品。

2、铌酸锂产业链
铌酸锂产业链包括上游材料及建树、中游调制器芯片及器件等、下流应用场景和边界。
(1)上游材料
主要包括铌酸锂晶体及薄膜,上游建树主要包括电子束直写、DUV光刻机等。
(2)中游铌酸锂调制器芯片及器件
包括体材料铌酸锂调制器和薄膜铌酸锂调制器。
(3)产业链下流
主要应用于光通讯、、超快激光器、有线电视(CATV)等繁密边界。

相伴下流行业快速进展,铌酸锂晶体商场空间连续扩大。笔据新念念界产业研究中心的《2023-2028年中国铌酸锂晶体行业商场深度调研及进展出路揣测敷陈》,
2022年众人铌酸锂晶体商场规模达11.3亿元,同比增长3.1%。

众人商场中,德国爱普科斯、日本住友金属矿业、德国 Korth Kristalle是前三大企业,按照2016年数据,市占率分别为32.48%、25.09%、3.18%。
我国铌酸锂晶体行业起步较晚,进展势头迅猛,主要参与者包括德清华莹、、南智芯材等。

3、铌酸锂产业链上市公司梳理
光库科技:铌酸锂调制器件龙头,当今铌酸锂居品正在放量。
中兴通讯:众人着手的轮廓性通讯制造商、通讯处分有野心提供商之一。
焰火通讯:国内光纤光缆龙头企业,公司2021年推出青锋、玄铁、真武系列400G相关光模块。
光迅科技:主要从事光通讯边界内光电子器件的设备及制造。
华工科技:激光产业的知名高技术公司,子公司光模块年产能朝上3000万只,为众人最大的光模块坐褥厂商之一。
中际旭创:众人着手的光模块处分有野心提供商,2021年众人光模块供应商TOP1。
新易盛:着手的光模块处分有野心与干事提供商。
杰普特:坐褥激光光源、激光智能装备和光纤器件的国度级高新技艺企业。
富家激光:亚洲最大激光加工建树坐褥商。
锐科激光:国产光纤激光器的龙头企业,激光行业的知名企业。
晶正电子:非上市公司。
浦丹光电:非上市公司。