核心观点 TCL华星正从显示光源向信息光源延伸,利用其在LED和面板制造领域积累的技术能力,切入AI算力供应链中的光通信和玻璃基先进封装两个新赛道,认为当前是进入的合适时机[2][5][7] 从显示光源向信息光源延伸 - TCL华星过去做LED让屏幕发光,现在要用同样的“光”来传输数据[1][5] - 在显示领域,LED是LCD的重要光源,传统LCD背光使用数十到数百颗LED,Mini LED电视使用数千甚至更多LED芯片[6] - TCL华星已积累LED外延、芯片制造和Micro LED相关能力,今年完成对福建兆元光电的并购,更名为华兆光电,补强了上游光电器件和芯片制造环节[6] - Micro LED尺寸缩小到100微米以下,每颗LED本身就是一个像素,亮度、对比度、响应速度和寿命优于现有LCD和OLED,主要应用方向为AR眼镜、车载显示和大尺寸拼接屏,量产难点在于巨量转移工艺[6] - 从显示光源到信息光源有两条路径:Micro LED光通信,利用其尺寸小、响应快的特点通过高速闪烁传输数据,未来可用于数据中心内部短距离高速互联;另一条是激光光通信,是当前高速光通信更成熟的技术路线[7] - 激光光通信解决AI算力集群的数据搬运问题,GPU计算能力每代翻倍但带宽增长跟不上,光通信将电信号转为光信号通过光纤传输,光模块是核心器件,磷化铟激光芯片是当前高速光模块主流方案[7] - TCL华星正将半导体发光能力从显示光源向信息光源延伸,探索Micro LED在高速光互联中的机会,重点布局磷化铟激光芯片及光电集成能力[7] - LED芯片和磷化铟激光芯片都属于化合物半导体,都用外延生长工艺和微纳加工,区别在于材料体系和器件设计:LED用氮化镓或砷化镓,激光芯片用磷化铟,激光器的谐振腔比LED复杂[8] - 华兆光电补上的是LED芯片外延和制造能力,延伸到磷化铟激光芯片需重新建立材料体系和器件设计能力[8] - 三安光电是国内最大LED芯片厂商之一,从LED芯片延伸到磷化铟光芯片,400G和800G光芯片已批量出货,1.6T产品已向客户送样[8] 玻璃基封装的工艺难点 - 玻璃基封装解决AI芯片越来越大后的承载问题,为提升算力需集成更多计算核心和存储单元,传统有机封装基板在平整度、热稳定性和互联密度上逼近极限,芯片越大翘曲和热变形越突出[10][11] - 玻璃基板平整度和热稳定性远优于有机材料,能支持更高密度互联,英特尔2023年公开玻璃基板封装技术路线图,三星、SK集团、台积电陆续跟进[11] - 封装技术按基板材质分为硅基封装和面板级封装:硅基封装以晶圆为载体,尺寸受限于晶圆直径;面板级封装以大尺寸面板为载体,可在更大面积上同时加工更多芯片[11] - 面板级封装即玻璃基封装,是未来半导体先进封装的重要方向,尤其在AI和高性能计算方面[11] - TCL华星在面板制造中积累的薄膜沉积、光刻蚀刻等工艺,在大尺寸玻璃基板处理、精密成膜、光刻、刻蚀、检测和自动化搬运方面,与玻璃基封装存在较高协同性[11] - 面板制造在大尺寸玻璃上做微米级加工,面板级封装也是在大尺寸玻璃上做微米级加工,设备、工艺、供应链有相当程度的重合[12] - 廖骞表示,显示厂商在显示面板制造环节积累的部分工艺能力具备向封装领域迁移的可行性,有助于缩短Know-how探索周期[12] - 工艺部分重合不等于直接复用,廖骞提到三个工艺难点:TGV填铜、多膜层结构应力管控、玻璃基板深加工[12] - TGV是在玻璃基板上打出微米级孔让上下层电路连通,孔要打得又细又直,然后填铜,填不满影响导电,填过头产生应力[12] - 多层膜堆叠在玻璃上,每层热膨胀系数不同,温度变化时产生应力,处理不好会翘曲或开裂[12] - 玻璃本身较脆,深加工过程中的切割、研磨容易产生微裂纹[12] - 赵军强调,玻璃基封装有独有工艺,如玻璃通孔能力和沉铜能力,以及高密度、高精度通孔的检测能力,这些都是先进封装独有的,除已有技术外还需在新领域构建能力[12] - TCL华星已组建专业团队,围绕关键工艺难点与目标客户开展技术交流和联合攻关,计划于下半年推出相关样品,并启动中试研发平台的筹建,后续协同推进上游玻璃材料适配以及通孔、电镀、CMP研磨等关键设备验证[12] - 对于玻璃基封装规模化量产的时间点,赵军表示业界较为普遍的共识是2028年左右,公司正按此时间节点稳步进行技术准备[13] - 赵军强调,相较于现有业务规模,该领域的资本开支是完全可控的[13]
TCL华星努力切入AI算力供应链