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2032年光子封装市场将达4523亿美元
发布时间:2022-08-29    来源:OFweek激光网   阅读次数:11711 分享到:

据市场调研机构Fact.MR的一份报告预测,到2032年全球光子封装市场预计将达到4523亿美元,并预计在2022-2032年期间以5.7%的复合年增长率增长。该公司表示,随着光子学在几个终端数字应用中的突出应用案例在不断落地延伸,这一市场将迎来稳步增长。

这份关于光子封装的报告称,随着2.5D和3D封装集成技术的兴起以及物联网的出现,全球的网络连接需求正在飙升。智能手机和平板电脑等移动设备的数量正在迅速增长,而它们带来的数据通信需求正不断扩大着全球通信网络所需的容量。数据、逻辑和应用程序到云的传输,则增加了减少延迟的需求,同时允许使用光子学来增加网络容量。

不过,报告中也提到,集成光子和光学器件封装正面临多个财务、技术和生产方面的障碍。传统上,封装被认为是整个生产过程中的高成本阶段,占制造成本的近35%。

随着集成光子器件的新大众市场的出现,以及这类产品单位需求的快速增长,集成光子器件封装产业的进展路线图变得更加重要。打造更价格合理、可批量伸缩的封装工艺流程越来越有必要。

封装可以被认为是电子和光子器件从板到芯片的整个组装环节,包括机械外壳,如密封和非密封封装、微型光学、光纤和电子IC封装使用线焊、热管理和倒装芯片组装。

而如果要使用这些尖端的生产方法,将需要购买新的精密封装工具和设备。基于这样的考虑,先进的机器视觉和机器人系统都将更频繁地用于自动化和被动光学封装程序,以取代目前的操作组装程序。人工制造组件不适合复杂的多通道集成光子器件,因为它们不能提供大批量制造所需的亚微米对准公差。而用于复杂电子组件的包装机械的改进,则将有助于电子和光子封装的发展。

从短期、中期和长期不同阶段来看,光子封装市场的发展各有特点:

短期内(2022年第二季度至2025年),不断增长的光子市场,将对光子封装市场的增长产生积极影响。其中,光学光子封装将主导市场,2022年估值为1109亿美元。

而中期(2025-2028年)阶段,由于光学和光子产品的渗透增加,北美和欧洲预计将见证相对较高的光子封装需求。

最后,长期(2028-2032年)来看,通过对纳米封装和3D打印等先进技术的整合,将会为光子封装供应商们提供丰富的机遇。

在技术发展应用方面,诸如被动光纤到PIC对齐、更精确的倒装芯片垂直集成、改进的热叠设计等技术进步都产生了重大影响。此外,随着封装标准的采用与发布以及组件和材料供应链的巩固与扩展,整体光子封装格局已经发生了动态变化。

除了那些目前已经在使用的技术之外,其他一些正在发展和成熟的技术如何影响未来的光子封装,也是一个值得关注的方面。例如,融合了FR4阻燃防火与聚合物波导技术的PCB能够用于演示消散波耦合(evanescent coupling),也可以用于生产平台。在这方面,聚合物波导更大的成本效益和加工灵活性(即光刻或直接激光书写)是其关键优势,特别是对于大面积制造而言。

此外,随着对更高水平的工作频率(>25 GHz)和协整光子电子技术的需求不断增长,将硅光子器件与电子放大器、驱动器和其他控制电路封装成为一个重大挑战。为此,纳米光子封装技术将成为光学封装市场的驱动力之一。

除了改进芯片技术外,通过将光子学扩展到交换节点,数据中心系统架构的可扩展性和有效性可以大大提高。许多数据中心正在进行创新,将转换功能转移到光学领域,并放松对数字功能的限制。

由于硅光子学与电子学的高密度集成特性,厂商们可以提高每根光纤的带宽和交换结构中处理的数据的可扩展性。随着硅光子学在数据中心得到广泛应用,硅光子学器件的光数据容量可以快速扩展,这得益于硅光子学制造技术的改进。

Fact.MR还指出,未来封装的一个重大进步将是从器件级封装过渡到晶圆级封装。与电子封装一样,光子器件晶圆级封装也将从发展中受益,并与之更接近。随着光子学成为越来越广泛应用的封装技术平台,晶圆级封装工艺将在未来5年内开始采用,5-10年内实现标准化。

从不同地理市场区域来看,亚太地区以68.2%的市场占有率主导了2021年的光子封装市场。到2022年,美洲和欧洲、中东和非洲地区的市场份额将达到32.2%。其中,亚太地区和美洲对光子封装的需求预计将分别以5.1%和6.6%的复合年增长率增长。

不同国家来看,到2032年,美国光子封装市场预计将达到692亿美元。在中国市场,工业激光器、激光雷达和光学系统的需求均在增加,为光子封装行业提供了巨大的增长潜力。这些因素将促进中国光子封装市场的增长,并在2022-2032年期间创造426亿美元的绝对机会。

该报告中提到的一些代表性的光子封装企业包括:Aim Photonics、boschman、Fiberoptics Technology Inc、IBM、Inphotec、Juniper Networks、Keysight、MSRI Systems、PHIX、Technobis、Tyndall National、Institute、VLC Photonics。

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