光模块散热这块真的要变天了吗?大家都在盯着CPO看,可谁注意到陶瓷基板背后的替代逻辑了?氮化铝的热度还没退,氮化硅是不是就要悄悄上位了?
你会发现早些年用氮化铝多是因为国内那时候没技术,得从日本进口。日本供应商为了多赚钱,优先卖单价高出百分之六十的氮化铝给我们。虽然它导热确实好,但缺点是太脆,容易断裂。
转折点其实就在二〇二二年,士兰微、斯达半导、比亚迪和中车这些国内企业起来了。大家发现氮化铝为了保证强度得做得特别厚,导致它高导热的优势在整体热阻上根本体现不出来,还容易崩边,增加生产成本。
现在大家都在聊1.6T光模块,觉得会增加氮化铝需求。但其实根据英伟达的技术规划,趋势可能会反过来。在八百G光模块里,一个可能要配四到六个TEC,但到了1.6T,TEC数量会腰斩到两三个,到了3.2T时代可能就剩一两个了。
说到底,CPO封装里没有了DSP进行光电转换,发热量反而是下降的。一旦采用TFC薄膜陶瓷电路,导热需求就没那么极端了。产业链为了性价比更倾向于使用氮化硅。
其实在CPO一体化结构里,大家更愿意整体使用氮化硅进行烧结。因为核心部件TFC本身就是基于氮化硅的,这种模组比现在的PCB方案能便宜一半,终端客户肯定喜欢物美价廉的东西。
你要是看价格,氮化硅大约只有氮化铝的六折。虽然氮化铝导热系数高,但因为它脆,基板标准厚度得做到零点六三毫米,而氮化硅能做到零点三三甚至零点二五毫米。在实际热阻表现上,两者其实差不太多。
目前国内氮化铝市场其实挺尴尬的,供给一直在扩张,但应用端在收缩,产能过剩了快一倍。这种供过于求,让价格跌得很厉害。有个领先企业的AMB产品,二〇二三年还卖三百块,到二〇二五年第一季度就降到一百六十块了。
在功率半导体这块儿,虽然英飞凌、安森美和意法半导体给特斯拉供货,还常用氮化铝,但那是由于验证周期太长,国内这些新势力掌握封装技术后,订单里氮化硅已经占了大头。
其实国内的陶瓷基板生产已经完全国产化了,不用依赖日本进口原材料,连指标都跟京瓷这些公司没啥区别了。像士兰微、斯达半导、比亚迪这些模组厂,现在都优先选国产瓷片。
氧化铝这块儿,三环集团已经是头部企业,市场基本由中国主导,进口量几乎是零。氮化铝这边,艾森达、海古德这些企业表现也不错,但整体还是产能过剩。现在的研发热点全在氮化硅上,国产化进程非常快,中材高新、艾森达都能产。
大家现在评估效率不看粉体良率,看的是直通率,行业普遍水平是百分之七十五,日本顶尖水平也就百分之八十。有个挺有意思的现象,旭光电子这种公司,在搞从粉体到基板的垂直整合,这类企业给人的印象是比较踏实。虽然他们目前还在第三梯队,但也想进大的供应链。
其实如果只做陶瓷白板而不碰覆铜环节,未来的路会非常窄,白板必须通过覆铜厂商验证才能卖给终端。所以像宜兴红星这些企业都在打通产业链,因为拥有客户端话语权太重要了。你会发现,氮化硅未来的大机会,可能在全光网架构里,TFC技术能把线宽线距做到三十微米,直接超越了HDI PCB。在这种高密度场景下,陶瓷技术几乎是解决高速传输的唯一方案。
总的来说,新能源汽车领域的陶瓷应用快到天花板了,未来的核心增长点就在CPO封装的TFC技术上。虽然短期内因为英伟达Rubin平台进度问题,有些不确定性,但陶瓷替代PCB的大趋势基本是定型了。
S三环集团(sz300408)SS中瓷电子(sz003031)S
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