2026 er blevet defineret af industrien som "volumenrampens år" for 1.6T optiske moduler. LightCounting forudsiger, at den kombinerede markedsstørrelse for 800G og 1.6T optiske moduler i 2026 kan nå op på USD 14,6 milliarder, hvilket svarer til cirka 64% af det samlede marked for optiske moduler.
I 1.6T-æraen er varmeafledning ikke længere en understøttende eftertanke - aluminiumnitrid (AlN) har taget i centrum!
Optagelsen af AlN er blevet drevet trin for trin ved at øge optiske moduldatahastigheder.
I den400G æra, strømforbruget varierede generelt fra 8 til 12 W. Alumina-keramik eller BT-harpikssubstrater var tilstrækkelige til at opfylde rutinemæssige varmeafledningsbehov. Selvom AlN tilbød overlegen ydeevne, betød dets høje omkostninger, at dets varmestyringsfordele ikke kunne omsættes til kommerciel værdi på det tidspunkt.
I den800G trin, strømforbruget steg til typisk 15-20 W, med nogle lang-distance- og høj-effekt silicium-fotoniske moduler, der nærmede sig 30 W. For at løse de termiske udfordringer ved høj-densitetsimplementering, har førende cloud-udbydere såsom Google og Meta introduceret AlN i volumen, specielt til high-end{9} og{9} silicium-fotonikløsninger), hvilket driver en betydelig stigning i dets udbredelse i premiumsegmentet.
Indtastning af1.6T æra, er varmeafledning blevet en kerneflaskehals. Modulets strømforbrug forventes at springe til over 25-30 W, hvor varmefluxtætheden stiger eksponentielt. I denne sammenhæng er alumina-baserede løsninger helt ude af billedet; givet eksisterende moden masse-produktionsprocesser er AlN – med sin ekstremt høje termiske ledningsevne – blevet industriens-standard mainstream-løsning til at opfylde 1.6T termiske krav, og der er i øjeblikket intet omkostningseffektivt alternativ.
AlN keramiske underlag – stigende efterspørgsel!
AlN (standard for 1,6T / 3,2T / CPO):termisk ledningsevne på 170-230 W/mK, termisk udvidelseskoefficient tilpasset godt til InP og siliciumchips, elektrisk isolerende, hermetisk og med høj-lav-tabskarakteristika med høj-frekvent lav-tabskarakteristik – perfekt adressering til to store smertepunkter ved høj-optisk højhastigheds{6}-signalafledning og{5}højfrekvent varmeafledning: interferens.
I 400G-æraen udgjorde omkostningerne til keramisk substrat kun 3-5 % af modulets samlede omkostninger.
I 1,6T-æraen stiger værdien pr. AlN-substratsæt fra 17 USD til 22 USD, hvor omkostningsandelen når 8-12 % – hvilket overstiger værdien for InP optiske chips (5-8 %).
Vægten af det keramiske materiale pr. modul er mere end 25 gange vægten af det optiske chip-råmateriale, så markedsvækstpotentialet overstiger langt det for optiske moduludstyrssektoren. Markedet forventes at udvide sig mere end 10 gange på kun to år fra 2025 til 2027.
Langsigtet-vækstloft løftet af CPO:denne teknologi opgiver traditionel diskret optisk-enhedsemballage og anvender integrerede keramiske substrater, der rummer flere optiske motorer i en enkelt enhed. Det keramiske substratforbrug pr. udstyr øges med 3-5 gange. I 3.2T-æraen er CPO-løsninger klar til at blive den almindelige rute, der driver vedvarende eksplosiv vækst i den langsigtede-AlN-substratefterspørgsel.
Men med dominerende spillere, der kontrollerer forsyningen – hvad venter AlN?
Oversøiske forsyninger står over for en kvælertag på grund af sjældne-jordiske eksportrestriktioner.Den japanske gigant Tokuyama og andre aktører har omkring 70 % af det globale-avancerede pulvermarked, men de kritiske sintringshjælpemidler – sjældne-jordelementer – er nu underlagt forsyningsafbrydelser. Eksisterende varebeholdninger er ved at tømmes, hvilket tvinger dem til at reducere kvotetildelinger til Kina og stoppe med at modtage nye ordrer, hvilket fører til en stram forsyning af materialer i premium-kvalitet.
Denne forsyningsafbrydelse presser førende indenlandske producenter af optiske moduler til at accelerere forsyningskædens-diversificering, hvilket skaber et reelt vindue af muligheder for indenlandske AlN-pulvere og -substrater. I øjeblikket kan indenlandsk producerede pulvere allerede opfylde kravene til 1,6T optiske moduler (med iltindhold på 0,75 %), og priserne er omkring 800.000-1.000.000 RMB pr. ton, hvor institutioner forventer yderligere kortsigtede stigninger. For 3.2T-applikationer er iltindholdskravet imidlertid under 0,75 %, hvilket indenlandske produkter endnu ikke kan opnå – så high{13}}applikationer er stadig afhængige af import.