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设备制造链 · 贴片

环节定位

贴片是光模块封装测试的第一道高精度工序,把光芯片、Driver、TIA、PD 等器件贴装到 PCB、载板或光引擎基板上。AI 光模块升级到 800G / 1.6T 后,贴片精度直接决定后续耦合效率与良率,是设备通胀的起点之一,也是封装工序中投资强度第二高的环节。

一、流程位置与全链工艺

flowchart LR
    A["贴片<br/>固晶 / 共晶"]:::focus --> B["键合"]:::light --> C["耦合"]:::next --> D["组装"]:::light --> E["测试"]:::next
    classDef focus fill:#fef3c7,stroke:#d97706,stroke-width:2px,color:#111827;
    classDef next fill:#e0f2fe,stroke:#0284c7,color:#0f172a;
    classDef light fill:#f8fafc,stroke:#94a3b8,color:#334155;

工艺顺序:印锡膏 → 点胶 → 贴片 → 回流焊 → AOI 检测。涂覆锡膏 → 表面贴装元件放置 → 回流焊熔化锡膏 → 焊接固定 → 来料 / 贴片后双 AOI 节点。

二、价值量与市场空间

指标 口径 来源
流程价值量占比 ~20%(仅次耦合 40%) 机构测算
单条产线投资拆分 共晶 8.7% + 固晶 7.1% = 15.8%(共晶 550 万元 / 固晶 450 万元) 机构测算
800G 每 100 万只设备投入 5.0 亿元(贴片占比 20% ≈ 1.0 亿元) 机构测算
1.6T 每 100 万只设备投入 6.0 亿元(年增 10-20%) 机构测算
2025E 新增设备需求 71 亿元 → 贴片 14 亿元 机构测算
2026E 新增设备需求 311 亿元 → 贴片 62 亿元 机构测算
2027E 新增设备需求 346 亿元 → 贴片 69 亿元 机构测算
2028E 新增设备需求 486 亿元 → 贴片 97 亿元 机构测算
800G 及以上出货量节奏 2024A 1000 万只 → 2025E 2000 → 2026E 6000 → 2027E 10000 → 2028E 15000 Trendforce

口径说明:流程价值量口径强调贴片在整线中的相对权重;单条产线投资口径按具体台套拆分,共晶 + 固晶约 15.8%。两个口径关注点不同,不能直接相加。CPO 时代精度收窄会让单台价值量进一步抬升,单位产能所需设备数量也随节拍放缓而上升。

三、固晶 vs 共晶 vs Flip Chip

工艺 含义 适用场景 设备壁垒 单价口径
固晶 用导电银胶 / 环氧胶将裸芯片粘接到基板 PD、电芯片、常规组件、大批量装贴 速度、胶量一致性、拾放精度 400-500 万元
共晶 AuSn 等低熔点合金在高温加压下与基板形成金属键合 EML / DFB 激光器、高功率器件、高可靠光引擎 温控、压力、共面度、亚微米级定位 500-600 万元
Flip Chip / 倒装 倒装焊接,芯片有源面朝下 CPO / 硅光高密度光引擎 对准精度、热管理、工艺兼容 与共晶同档
多芯片贴装 一次贴装多颗芯片 高密度光引擎 / CPO 模组 多通道协同、节拍 共晶平台扩展

共晶更接近半导体先进封装,固晶更偏量产效率。CPO 时代,贴片会从"分立光器件贴装"走向"超高精度倒装共晶 + 贴片耦合一体化",单台设备价值量进一步上行

四、关键设备指标

指标类别 指标 主流口径 评价方法
精度 设备精度 XY @3σ ±1.5μm 越小越好,影响后续耦合补偿空间
精度 加工精度 XY @3σ ±3μm 实际装贴不同芯片所达精度
精度 芯片旋转误差 ±0.1° 角度偏差导致焊接短路 / 信号失败
工艺 兼容性 固晶 / 共晶 / Flip Chip / 多芯片 兼容性越强覆盖度越高
焊接 共晶升温速率 ~100°C/s 速率越高焊接效率越好
焊接 共晶降温速率 ~60°C/s 影响热应力控制

五、不同速率的贴装精度演进

光模块速率 光芯片 电芯片 其他元件 演进方向
400G ±5μm ±10μm ±15-35μm 传统精度
800G ±3μm ±10μm ±15-35μm 800G 时代收窄至 ±3μm
1.6T ±3μm ±10μm ±15-35μm 维持 ±3μm,靠耦合补偿
3.2T / CPO 亚微米级(±0.3-1μm) 倒装共晶 + 一体化耦合,要求继续收窄

注:当前主流加工精度 ±3μm 是面向 800G/1.6T 可插拔模组的口径;进入 CPO / 硅光高密度集成后,部分贴片与耦合动作前移至晶圆级或光引擎级,精度会进一步收紧。

六、A 股公司卡位矩阵

公司 贴片产品 / 型号 客户披露 量产节点 财务口径
科瑞技术 共晶 / 环氧贴片 + 超高精度堆叠(精度 50nm-1μm)+ 光纤打磨 + AOI 芯片检测 海外光器件大厂 Lumileds / Finisar / Lumentum,国内具体客户名为商业秘密 26 年重点拓展品类(共晶贴片 / 各类耦合 / 光纤打磨 / AOI)已写入年报指引 半导体+光模块业务 25 全年合计 11.12% / 26Q1 跃升至 19.59%
博众精工 共晶 / 固晶 EF8621 / EH9721;星驰 DU9721(±7μm@3σ / 12,000 片/小时 / 固晶+倒装+多芯片);星威 EG9821(1.5μm 高速固晶 / 7s 单芯片节拍);光电芯片共晶高精度贴合(双工站并行 + 不停机高速转塔换刀 + 双脉冲加热台) 头部光模块厂(公司未具名披露)+ A 客户 / CATL 跨行业外溢 400G/800G 已批量应用;1.6T/3.2T/CPO 启动迭代;26 年收购中南鸿思补齐耦合 → "贴片 + 耦合 + 整机段自动化"完整组合 26Q1 营收 +101%,在手订单 66.34 亿(25 末)
凯格精机 固晶机 / IGBT 固晶机 / 共晶贴片机(突破中)/ 二次光耦合设备 海外 + 国内顶级光模块客户体系 1.6T 自动化组装产品线 25 年首推;25 年交付 5 条 800G/1.6T 整线 整线单条千万级 / 毛利率 50%+
快克智能 高速高精固晶机(汇川 / 中车 / 比亚迪 / 成都先进供货)+ TCB 热压键合(25 年完成样机 + 26 年打样推进)+ 焊接底座 / AOI H 客户已供光模块固晶 / AOI(行业惯指华为系);中际旭创 / 新易盛光模块 AOI 打样中 26Q1 管理层首次确认"固晶键合步入量产" 25 全年固晶键合 +89.41%(绝对值仍小,4.58% 占比);26Q1 毛利率 49.76% 历史新高
罗博特科 ficonTEC 全球级光子器件集成耦合 + 高速晶圆 / 晶粒 / 芯片 / 硅光 / CPO 模组测试 + 贴片 NVIDIA / Intel / 博通 / 台积电 / Cisco / Ciena / Lumentum / 华为 / Sicoya A 股唯一具备全球级硅光 / CPO / OCS 自动化封测设备能力的公司 ficonTEC 25 全年 6.10 亿 / 净利 -2068 万(仍在投入期);26Q1 完成首条 OCS 整线交付确收

行业参照(未上市玩家,重要竞品)

玩家 卡位 关键参数
猎奇智能(拟上市) 深度绑定中际旭创超 10 年:2016 耦合 → 2017 老化 → 2019 共晶贴片 → 2020 固晶贴片 中际旭创占公司收入:2024 年 3.19 亿(58.9%)/ 2025H1 1.61 亿(65.6%)
微见智能(未上市) 1.5μm 级高精度固晶机 / 量产精度 ±3μm / 贴装力 10g±1g;打破美 / 日 5μm 以内高端固晶机垄断 三期年产能 600 台固晶机;服务全球 10 大光器件厂中 7 家 + 全球头部光模块客户 7 家;2023 年起出口欧美,海外占比 >20%
BESI / ASMPT / MRSI 海外强势设备商,传统高端固晶 / 共晶供应商 美 / 日 / 欧资源;微见智能、博众精工星威等正在替代

七、跟踪指标

  1. 共晶 / 固晶订单从样机到批量复制:博众星驰 / 星威订单密度、凯格共晶贴片机突破节奏。
  2. 加工精度演进至 ±1μm 以内 / 亚微米级:CPO 节奏锁定下一代设备价值量。
  3. 头部客户绑定:是否进入中际旭创、新易盛、Lumentum、Finisar、Coherent、Fabrinet 等头部产线。
  4. 海外强势设备商替代节奏:微见智能 / 博众星威对 BESI / ASMPT / MRSI 的份额替代。
  5. CPO / 硅光工艺一体化设备形态:贴片与无源耦合是否融合为同一工位。