AlN-Substrate: Thermische Basis für 800G/1,6T-Module

Angesichts des explosionsartigen Anstiegs des Bandbreitenbedarfs von KI-Rechenclustern werden optische Module rasant weiterentwickelt – von 400G auf 800G und 1,6T. Der Stromverbrauch der Module ist von 8–15 W auf 25–45 W+ gestiegen, und die Wärmestromdichte optischer Chips und DSPs nimmt rapide zu. Aluminiumnitrid-Substrat für optische Module hat sich von einer "optionalen Aufrüstung" zu einem kritischen Wärmeträger in Hochleistungsdesigns entwickelt.

 In den Serienproduktionsprogrammen für 800G und den Vorserienprogrammen für 1,6T, AlN-Keramiksubstrat für 800G-LichtwellenleiterAlN-Substrate haben sich als Trägermaterial für Laser, Treiber und DSPs etabliert. Kommerzielle AlN-Substrate liefern 170–230 W/m·K – das 5–8-Fache von Aluminiumoxid (20–30 W/m·K) – und führen die Wärme an den Übergängen schnell ab, um Wellenlängendrift und Lebensdauerverlust zu verhindern. Für die nächste Generation AlN-Substrat für 1,6T optisches ModulDer Wärmestrom steigt weiter an, und die Kombination aus hoher Wärmeleitfähigkeit und hoher Isolationsfähigkeit von AlN ist nahezu unersetzlich.

Auf der Chip-Basisebene, AlN-Laserdioden-Submount für Siliziumphotoniknutzt einen Wärmeausdehnungskoeffizienten (CTE) von ≈ 4,2–4,8 ppm/K (nahezu InP, besser als die Diskrepanz zwischen Aluminiumoxid und GaAs/Si), um die Lötstellenermüdung durch Temperaturwechsel zu reduzieren. Bei großflächigen Rechenzentrumsinstallationen wird die AlN-Substrat mit hoher Wärmeleitfähigkeit Rechenzentrumwird zum Standard für Siliziumphotonik-Engines und CPO-Architekturen.

 Die Auswahl hängt oft von der Optisches Modul aus Aluminiumnitrid vs. AluminiumoxidAbwägung: Aluminiumoxid kostet etwa ein Drittel bis ein Fünftel von AlN (je nach Spezifikationen und Menge) und funktioniert auch bei einer Gesamtmodulleistung von <20 W oder lokaler Hotspot-Fluss ist <50 W/cm². Sobald jedoch Leistung und Wärmestrom diese Grenze überschreiten, ist AlN die optimale Wahl hinsichtlich Wärmeleitfähigkeit, Isolation, CTE-Anpassung und Produktionsreife – und seine Marktdurchdringung steigt mit jeder höheren Leistungsstufe rasant an.

Xiamen Juci ist spezialisiert auf die Herstellung Hochreines AlN-PulverAlN-Granulat, wärmeleitender Füllstoff und AlN-Keramik – Produkte, die weltweit Anerkennung und positives Feedback von Kunden erhalten haben. Bei Fragen oder Wünschen kontaktieren Sie uns bitte.

Kontakt: Jenny Qin / 진현혜 

Telefon: +86 151-5177-8700

WeChat-ID: JENNY-8866

Xiamen Juci Technology Co., Ltd.

E-Mail: qinxianhui@chinajuci.com

Webseite: www.jucialnglobal.com