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>> 方正证券-机械设备行业光模块设备专题(二):关注陶瓷基板/管壳在光通信中的应用及投资机会-260602
上传日期:   2026/6/2 大小:   1937KB
格式:   pdf  共17页 来源:   方正证券
评级:   -- 作者:   赵璐,安子超
行业名称:   通信
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报告摘要
  陶瓷封装为电子芯片提供保护的气密性封装技术,为芯片创造一个长期稳定、隔绝外界水汽和污染等工作环境,相较于成本更低的塑料封装,它性能更优但价格更高;相较于金属封装,它具有天然的绝缘优势,随着降本增效的诉求与塑封技术的持续迭代,给陶瓷封装带来新挑战。
  陶瓷材料体系主要包括氧化铝、氮化铝、氮化硅等,其中氮化铝(AlN)凭借其远超氧化铝的导热性能已成为大功率LED、激光器、IGBT模块、高速光模块的首选;氮化硅(Si3N4)材料兼具高导热与极高的机械强度是应对剧烈热循环,如电动汽车逆变器的理想材料。
  陶瓷器件在光模块中可以用于陶瓷管壳、陶瓷基板:
  1)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。2)陶瓷基板:封装基板的材料性能直接影响信号传输质量、散热效率与机械稳定性。① BT树脂基板:兼具良好的介电性能、加工便利性与成本优势,在中低速光模块中应用广泛。能够适配部分400G光模块的信号传输要求,是兼顾性能与成本的折中选择。②陶瓷基板凭借优异的高频特性、低介电损耗与高热导率,成为高端高速光模块的首选材料。其中氧化铝(Al2O3)陶瓷基板成本适中,适用于400G及以下速率光模块;氮化铝(AlN)陶瓷基板热导率是氧化铝的5-8倍,能满足800G/1.6T光模块的高密度散热需求,但制备成本较高,工艺难度更大。
  陶瓷基板也可以用于PCB:在英伟达新一代产品体系中,陶瓷基板的应用主要由芯片功耗大幅提升所驱动。其新一代芯片(如Rubin与Ultra)的功耗已分别达到2850-3000W,传统的环氧树脂PCB在高温下易发生融化、翘曲,且难以保障高频信号的传输完整性。因此,当前的技术路线是在HDI(高密度互联)板中采用PCB与陶瓷基板的混压方案,而非完全替代。即在电流高、热量集中的核心区域使用陶瓷基板,在高精密电路部分仍保留PCB。据艾邦陶瓷展数据,目前,陶瓷基板对PCB的替代比例约为30%,未来随芯片功耗提升,这一比例预计将逐步增加。
  投资建议:陶瓷基板关注科翔股份、博敏电子、富乐德、中瓷电子、旭光电子;
  制冷片TEC关注国瓷材料;
  MLCC关注三环集团、昀冢科技。
  风险提示:技术进展不及预期风险、下游需求不及预期风险、宏观经济波动风险、行业竞争加剧风险
 
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