文丨袁健聰 黃亞元 李鷂

半導(dǎo)體制冷（TEC）憑借高效、節(jié)能、環(huán)保和長(zhǎng)壽命等優(yōu)勢(shì)，應(yīng)用于半導(dǎo)體、新能源汽車、醫(yī)療等行業(yè)中，其中超微型制冷器（Micro TEC）性能更優(yōu)，可應(yīng)用于光模塊中。隨著AI大模型和應(yīng)用快速發(fā)展，高速率和低功耗等先進(jìn)方案有望加速發(fā)展，Micro TEC有望直接受益。目前外資企業(yè)占主導(dǎo)地位，國(guó)內(nèi)企業(yè)一方面加速技術(shù)研發(fā)，同時(shí)受益于國(guó)內(nèi)光模塊企業(yè)成長(zhǎng)，有望加速國(guó)產(chǎn)化替代。

▍半導(dǎo)體制冷（TEC）可實(shí)現(xiàn)靜態(tài)精準(zhǔn)溫度控制的方法。

半導(dǎo)體制冷TEC（Thermo Electric Cooler）是利用半導(dǎo)體帕爾貼效應(yīng)，即當(dāng)電流流經(jīng)兩個(gè)不同導(dǎo)體形成的接觸點(diǎn)時(shí)，電子能級(jí)會(huì)發(fā)生跳躍，進(jìn)而形成冷面和熱面。優(yōu)勢(shì)方面，1）能耗更低，效率更高，高效節(jié)能；2）制冷過(guò)程無(wú)需制冷劑的參與，環(huán)保無(wú)污染；3）零部件更少，使用壽命更長(zhǎng)。應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，包括集成電路、光纖通信、能源電子、電動(dòng)汽車/高鐵、家電醫(yī)療。

▍TEC對(duì)光模塊具有重要作用。

光通信設(shè)備的工作溫度是一項(xiàng)重要的光通信系統(tǒng)監(jiān)控指標(biāo)，設(shè)備溫度的監(jiān)控主要針對(duì)核心部件光模塊，因此光模塊的工作溫度在系統(tǒng)運(yùn)作中起到了重要作用，而TEC能夠完美滿足光器件對(duì)于制冷的需求。1）TEC有助于維持光器件工作波長(zhǎng)的穩(wěn)定，減少因溫度導(dǎo)致的通道間波段串?dāng)_；2）TEC可以保證部分光器件在穩(wěn)定的溫度下發(fā)揮出最佳的性能；3）對(duì)于大功率器件而言，動(dòng)散熱無(wú)法滿足制冷需求，必須使用TEC主動(dòng)散熱。

▍光模塊高速率和低功耗有望提升Micro TEC需求。

伴隨著近兩年接入網(wǎng)的井噴和數(shù)據(jù)中心穩(wěn)定的市場(chǎng)需求，散熱穩(wěn)定性強(qiáng)、運(yùn)行成本低的TEC散熱解決方案受到歡迎。高速率方面，光通信的發(fā)展需要光模塊的速率提升，隨著數(shù)據(jù)中心400G/800G模塊等技術(shù)的提出，Micro TEC有助于保持通信模塊溫度合適，提升運(yùn)行速率穩(wěn)定性。低功耗方面，電力是數(shù)據(jù)中心和光通信的主要運(yùn)營(yíng)成本，新一代數(shù)據(jù)通信技術(shù)的發(fā)展在提升功率的同時(shí)，不可避免地也會(huì)造成發(fā)通信模塊發(fā)熱量的提升，Micro TEC低功耗的特點(diǎn)有望減少電力成本支出。

▍目前外資主導(dǎo)，國(guó)內(nèi)企業(yè)加速國(guó)產(chǎn)化替代。

目前的高端半導(dǎo)體制冷領(lǐng)域中，大量美、日外企（Ferrotec、KELK Ltd、Phononic等）占據(jù)了市場(chǎng)主導(dǎo)地位。國(guó)內(nèi)企業(yè)積極追趕，如富信科技在關(guān)鍵核心技術(shù)上實(shí)現(xiàn)突破，并依靠自身完善的質(zhì)量體系和豐富的制造經(jīng)驗(yàn)，率先在光通信等應(yīng)用領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)批量化供貨，從而帶動(dòng)和加速了熱電器件在通信等領(lǐng)域國(guó)產(chǎn)替代的步伐。

▍風(fēng)險(xiǎn)因素：

國(guó)內(nèi)企業(yè)技術(shù)突破不及預(yù)期；行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)加劇導(dǎo)致盈利能力下降的風(fēng)險(xiǎn)；光模塊行業(yè)增長(zhǎng)不及預(yù)期。

▍投資策略：

本文源自券商研報(bào)精選