薄膜铌酸锂是一种高性能光电材料,具备超快电光效应、宽带宽、低功耗等优势,在5G通信、量子计算等领域展现出巨大潜力。大尺寸光刻技术、超低损耗波导加工工艺和异质集成等关键技术推动了薄膜铌酸锂调制器的发展,薄膜铌酸锂调制器得以支持 800G 和 1.6T 高速光模块应用。全球市场稳步增长,预计2029年全球薄膜铌酸锂调制器市场将达到20亿美元,年复合增长率为41.0%。中国市场集中度较高,技术创新受限,但国内政策的支持和技术突破为薄膜铌酸锂产业的发展提供了新机遇。
铌酸锂产业链上游材料主要包括铌酸锂晶体及薄膜,上游设备主要包括电子束直写、DUV光刻机等;产业链中游主要是铌酸锂调制器芯片及器件等,包括体材料铌酸锂调制器和薄膜铌酸锂调制器;产业链下游主要应用于光通信、光纤陀螺、超快激光器、有线电视(CATV)等众多领域。
薄膜铌酸锂器件制备中的有三大关键技术。大尺寸光刻技术实现了高精度三维微纳结构制造,支持晶圆级超低损耗光子器件的生产;超低损耗波导加工工艺通过干法蚀刻等技术打造高质量波导,实现了低至0.027 dB/cm的传输损耗;异质集成技术则通过不同材料的波导集成,提升了调制效率并拓展了光子集成的应用空间。
薄膜铌酸锂市场高度集中,全球生产企业较少,导致技术创新受限,市场被少数公司垄断。在国产化方面,缺乏高精度光刻机是主要难题,国内光刻设备主要集中在中低端,限制了薄膜铌酸锂器件的精度与性能,影响其竞争力。
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