中际旭创一季报超预期,CPO板块大涨,而细心的您是否有发现,封板的基本都是比较纯粹的硅光标的?比如,科瑞技术、剑桥科技、光迅科技、可川科技、天通股份、安孚科技、优迅股份等。为啥呢?
因为,中际旭创电话会给与了说明,其硅光光模块,尤其是1.6T大幅增长,是其业绩超预期的中坚力量。
笔者也从三月份就开始推持续不断的推硅光,各大机构也给了硅光渗透率的指引,2026年硅光在800G的渗透率将达50%以上,1.6T将达80%。而中际旭创此次业绩大超预期,1硅光模块居功至伟。
同时,中际旭创还确认了,硅光和薄膜铌酸锂的键合路线,如电话会总结截图:
关于硅光设备及硅光光模块笔者发了很多帖子,此贴不再赘述,而是要重点谈一下中际旭创3.2T硅光的生产工艺,中际旭创给了说明:硅光和薄膜铌酸锂的键合,也就是硅光和薄膜铌酸锂的异质集成工艺。
硅光和薄膜铌酸锂键合工艺介绍:
硅光(Silicon Photonics, SiPh)与薄膜铌酸锂(Thin-Film Lithium Niobate, TFLN)的键合工艺,是当前高性能光通信、量子光学和光电集成领域的重要技术方向。该工艺旨在结合硅光平台的高集成度、CMOS兼容性和低成本,以及铌酸锂材料的优异电光效应、高带宽和低损耗特性,实现高性能异质集成光子芯片。
核心键合工艺类型
目前主流的硅光与TFLN键合工艺主要包括以下几类:
直接键合(Direct Bonding)
在洁净环境下将TFLN薄膜与SOI(Silicon-on-Insulator)晶圆表面直接压合,依靠分子间作用力(如范德华力、氢键)形成稳定界面。常用于低温、低损伤场景。
“离子刀”(Smart Cut™)异质集成技术
通过氢离子注入到铌酸锂体材料中,形成预设剥离层,再与SOI晶圆键合,经热处理后实现TFLN薄膜的精准转移。该方法可制备大尺寸、单晶、低缺陷的TFLN-on-SOI异质晶圆,已被中国科学院上海微系统所等机构成功验证。
微转印(Microtransfer Printing)
由比利时imec提出,适用于周期性极化铌酸锂(PPLN)等非线性结构。通过弹性印章将TFLN微结构从原基底“打印”至硅光芯片指定区域,避免高温CMOS工艺污染,支持后端集成。
Die-to-Wafer / Wafer-to-Wafer 键合
将TFLN切片(Die)或整片晶圆与SOI晶圆对准键合,适用于晶圆级量产高速调制器,已用于3.2T光模块中试产线。
工艺关键挑战与突破
材料脆性与薄膜剥离
铌酸锂体材料厚达数百微米,需减薄至300–900 nm的单晶薄膜,且保持高平整度(表面粗糙度 < 0.5 nm),工艺难度极高,被喻为“在鸡蛋膜上雕花”。
晶格与热膨胀系数失配
硅与铌酸锂晶格常数差异大,易产生界面缺陷。采用低温键合+退火优化可缓解应力。
波导集成与低损耗传输
TFLN波导可通过干法刻蚀或加载条(如SiNx、TiO₂)实现,传播损耗已低至0.027 dB/cm4;与硅光无源波导耦合时需精确模场匹配。
1.首先是铌酸锂衬底:天通股份。
公司是国内唯一实现8英寸铌酸锂晶圆量产,12英寸光学级产品已于2025年6月成功制备。
2.SOI硅光晶圆:卓胜微
公司8英寸和12英寸SOI具备异质材料和异构集成的能力,已量产,并在年初大量招聘薄膜铌酸锂工程师。
3.硅光异质集成薄膜铌酸锂光子芯片:安孚科技
其参股的苏州易缆微是专注于硅光异质集成薄膜铌酸锂光子芯片的创业公司,8英寸中试线已建成。
4.铌酸锂调制器:光库科技
公司的薄膜铌酸锂调制器、薄膜铌酸锂 PAM-4 调制器芯片、体材料铌酸锂调制器已量产。
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