2026 a été définie par l'industrie comme « l'année de la montée en puissance des volumes » pour les modules optiques 1,6T. LightCounting prédit que la taille combinée du marché des modules optiques 800G et 1,6T en 2026 pourrait atteindre 14,6 milliards de dollars, soit environ 64 % du marché total des modules optiques.
À l’ère du 1,6T, la dissipation thermique n’est plus une réflexion secondaire : le nitrure d’aluminium (AlN) a occupé le devant de la scène !
L’adoption de l’AlN a été poussée étape par étape en augmentant les débits de données des modules optiques.
Dans leL'ère 400G, la consommation électrique variait généralement entre 8 et 12 W. Les substrats en céramique d'alumine ou en résine BT étaient suffisants pour répondre aux besoins courants de dissipation thermique. Même si l’AlN offrait des performances supérieures, son coût élevé signifiait que ses avantages en matière de gestion thermique ne pouvaient pas se traduire en valeur commerciale à l’époque.
Dans leÉtape 800G, la consommation d'énergie est généralement passée entre 15 et 20 W, avec certains modules photoniques en silicium-de longue durée et de haute-puissance approchant les 30 W. Pour relever les défis thermiques du déploiement à haute-densité, les principaux fournisseurs de cloud tels que Google et Meta ont introduit l'AlN en volume pour les modèles-haut de gamme (en particulier les solutions photoniques-longues-et de silicium-), entraînant une augmentation significative de sa pénétration. dans le segment haut de gamme.
Saisir leL'ère 1.6T, la dissipation thermique est devenue un goulot d’étranglement majeur. La consommation électrique des modules devrait atteindre plus de 25 à 30 W, avec une densité de flux thermique augmentant de façon exponentielle. Dans ce contexte, les solutions à base d'alumine-sont complètement hors de propos ; Compte tenu des processus de production de masse existants-avancés, l'AlN, avec sa conductivité thermique extrêmement élevée, est devenu la solution standard de l'industrie-pour répondre aux exigences thermiques de 1,6 T, et il n'existe actuellement aucune alternative rentable-.
Substrats céramiques AlN – Demande en forte hausse !
AlN (standard pour 1,6T / 3,2T / CPO) :conductivité thermique de 170 à 230 W/mK, coefficient de dilatation thermique bien adapté à l'InP et aux puces de silicium, isolant électrique, hermétique et avec des caractéristiques de haute-fréquence faible-perte – répondant parfaitement à deux problèmes majeurs des dispositifs optiques à haute-vitesse : dissipation thermique à haute-densité et interférence de signal à haute-fréquence.
À l'ère du 400G, le coût du substrat céramique ne représentait que 3 à 5 % du coût total du module.
À l'ère du 1,6T, la valeur par jeu de substrats AlN passe de 17 USD à 22 USD, la part des coûts atteignant 8 à 12 %, dépassant celle des puces optiques InP (5 à 8 %).
Le poids du matériau céramique par module est plus de 25 fois supérieur à celui de la matière première des puces optiques, de sorte que le potentiel de croissance du marché dépasse de loin celui du secteur des équipements de modules optiques. Le marché devrait être multiplié par plus de 10 en seulement deux ans, de 2025 à 2027.
Plafond de croissance à long terme-levé par le CPO :cette technologie abandonne le conditionnement traditionnel des dispositifs optiques-discrets et adopte des substrats céramiques intégrés qui hébergent plusieurs moteurs optiques dans une seule unité. L'utilisation de substrat céramique par équipement augmente de 3 à 5 fois. À l'ère du 3.2T, les solutions CPO sont appelées à devenir la voie principale, entraînant une croissance explosive et soutenue de la demande de substrats AlN à long terme.
Mais avec des acteurs dominants qui contrôlent l’offre, qu’est-ce qui attend l’AlN ?
L'approvisionnement à l'étranger est confronté à un étranglement en raison des restrictions à l'exportation de terres rares.Le géant japonais Tokuyama et d'autres acteurs détiennent environ 70 % du marché mondial des poudres haut de gamme, mais les aides essentielles au frittage (les éléments des terres rares) sont désormais soumises à des coupures d'approvisionnement. Les stocks existants s'épuisent, ce qui les oblige à réduire les quotas alloués à la Chine et à cesser de prendre de nouvelles commandes, ce qui entraîne une pénurie de matériaux de qualité supérieure-.
Cette rupture d'approvisionnement pousse les principaux fabricants nationaux de modules optiques à accélérer la diversification de leur chaîne d'approvisionnement, créant ainsi une véritable fenêtre d'opportunité pour les poudres et substrats nationaux d'AlN. Actuellement, les poudres produites dans le pays peuvent déjà répondre aux exigences des modules optiques 1,6T (avec une teneur en oxygène de 0,75 %) et les prix se situent autour de 800 000 à 1 000 000 RMB par tonne, les institutions s'attendant à de nouvelles augmentations à court terme. Cependant, pour les applications 3,2T, la teneur en oxygène requise est inférieure à 0,75 %, ce que les produits nationaux ne peuvent pas encore atteindre ; les applications haut de gamme-sont donc toujours tributaires des importations.