专访铋盛半导体：从材料和工艺创新推进TEC精准控温国产化

7/04/2023，光纤在线讯，近年来高速率光模块技术的加速迭代和突破，让高宽带大容量的光传输成为可能。然而速率提升的同时也不可避免地带来了光模块发热量的提升，热源集中则导致系统散热效率低下，Micro TEC精准控温的特点成为了时下解决光模块散热设计的最佳解决方案之一，推动着高速光模块的规模商用。

     过去以来全球TEC的供应一直以美日企业占主导地位，而受益于国内光模块企业的快速成长，国产化TEC替代的进程也进入发展快车道。今天，光纤在线编辑采访了一家致力于TEC精准控温的厂家—铋盛半导体，听总经理石超鹏先生介绍国产化TEC的挑战与可行的路径。


▍铋盛半导体的创立来源于TEC工艺创新的突破

    铋盛半导体成立于2021年，其核心团队成员主要来自于全球热管理的领导者laird(莱尔德)和 Marlow(马洛工业)的团队经验，经历过TEC完整产线从海外向国内转产的全过程，对于TEC制造工艺、新产品导入、材料制备、营销等拥有多年的经验积累。

    石总本人从事TEC领域已超过15年的历史，历经研发、营销、工厂管理等多个岗位，2017年他感受到5G市场的爆发对于TEC的需求是巨大的，而多家国际巨头在工艺、交付周期、产能上均无法满足客户当时的期望，他意识到现有的工艺需要升级适配。而在2018年随着贸易战的爆发，同时受益于5G基站进入规模建设周期，国产化TEC呼声高涨，更多的人才入局TEC国产化浪潮。

    用于光模块的TEC尺寸微小，造成其TEC制程工艺复杂、且机械性能差，因此加工难度大，TEC的贴片、筛选是最大的工艺难题，即便是业界领先的企业也是采用人工筛选的方式完成，效率低下，想要在一致性和成本上获得优势，想要快速提升产能，必须走向自动化。为此，石总寻找了光通信的贴片机厂商，其可满足TEC贴片精度但贴片速度却无法满足，而在LED行业的贴片机速度满足却不在乎贴片精度，很难找到完全适配的自动化设备。最终在与合作伙伴两年的共同努力下实现了TEC自动化筛选、贴片设备，完成了工艺创新的目标，他选择了创办铋盛半导体。


铋盛半导体Micro TEC月产能已达30万片

 ▍TEC国产化路径：唯有解决材料和工艺创新

    光模块用TEC，一直以来由Ferrotec（收购俄罗斯RMT）、Phononic、Laird等美日企业占据市场主导地位，国产化替代仍处于规模量产的初期。
石总认为：TEC国产化，最大的壁垒在于材料技术的突破，TEC性能的关键在于热电材料系统结构的设计、综合热阻等因素。因此在创办铋盛半导体之前，石总访遍了国内院校的热电材料机构，最终选择从俄罗斯采购关键的碲化铋材料，同时结合自身的工艺积累，来保障TEC产品的优越性能。要知道，即使是同样的碲化铋原材料，受限于各家的工艺路线和工艺能力不同，也会导致TEC的热电效率参差不齐。

    经过长达三年多次迭代和验证，2022年10月铋盛半导体自产的Micro TEC推向客户小批量，至今已经陆续获得了30+企业的小批量采购，而在今年也突破了全球领先的2家头部光通信企业的订单，形成了强有力的背书，进而产生复利效应，可以预见铋盛半导体将获得更多的市场订单。

    石总表示，除了材料和工艺，真正要实现大规模量产带来更好的效益，产线管理经验、工艺能力、可靠性控制、批量交付能力、成本都起着关键的作用。铋盛最大的优势在于材料从俄罗斯采购，保证品质；第二，贴片、筛选的设备则是自主开发，由于市场上并没有成熟的自动化设备供应，因此铋盛在同行业竞争中具备了先发优势，具备了足够的产能和一致性的优势，当前铋盛的Micro TEC月产能可达30万片；第三，电镀工艺也由自己完成，更好地保障了每一颗出自铋盛的TEC产品的性能和品质都是可控的；最后，则重点在于其具备丰富经验的核心团队的工艺经验。