文丨袁健聰 黃亞元 李鷂

半導體制冷（TEC）憑借高效、節(jié)能、環(huán)保和長壽命等優(yōu)勢，應用于半導體、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)，可應用于光模塊中。隨著AI大模型和應用快速發(fā)展，高速率和低功耗等先進方案有望加速發(fā)展，Micro TEC有望直接受益。目前外資企業(yè)占主導地位，國內(nèi)企業(yè)一方面加速技術研發(fā)，同時受益于國內(nèi)光模塊企業(yè)成長，有望加速國產(chǎn)化替代。

▍半導體制冷（TEC）可實現(xiàn)靜態(tài)精準溫度控制的方法。

半導體制冷TEC（Thermo Electric Cooler）是利用半導體帕爾貼效應，即當電流流經(jīng)兩個不同導體形成的接觸點時，電子能級會發(fā)生跳躍，進而形成冷面和熱面。優(yōu)勢方面，1）能耗更低，效率更高，高效節(jié)能；2）制冷過程無需制冷劑的參與，環(huán)保無污染；3）零部件更少，使用壽命更長。應用領域廣泛，包括集成電路、光纖通信、能源電子、電動汽車/高鐵、家電醫(yī)療。

▍TEC對光模塊具有重要作用。

光通信設備的工作溫度是一項重要的光通信系統(tǒng)監(jiān)控指標，設備溫度的監(jiān)控主要針對核心部件光模塊，因此光模塊的工作溫度在系統(tǒng)運作中起到了重要作用，而TEC能夠完美滿足光器件對于制冷的需求。1）TEC有助于維持光器件工作波長的穩(wěn)定，減少因溫度導致的通道間波段串擾；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）對于大功率器件而言，動散熱無法滿足制冷需求，必須使用TEC主動散熱。

▍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)定的市場需求，散熱穩(wěn)定性強、運行成本低的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模塊等技術的提出，Micro TEC有助于保持通信模塊溫度合適，提升運行速率穩(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營成本，新一代數(shù)據(jù)通信技術的發(fā)展在提升功率的同時，不可避免地也會造成發(fā)通信模塊發(fā)熱量的提升，Micro TEC低功耗的特點有望減少電力成本支出。

▍目前外資主導，國內(nèi)企業(yè)加速國產(chǎn)化替代。

目前的高端半導體制冷領域中，大量美、日外企（Ferrotec、KELK Ltd、Phononic等）占據(jù)了市場主導地位。國內(nèi)企業(yè)積極追趕，如富信科技在關鍵核心技術上實現(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，率先在光通信等應用領域?qū)崿F(xiàn)批量化供貨，從而帶動和加速了熱電器件在通信等領域國產(chǎn)替代的步伐。

▍風險因素：

國內(nèi)企業(yè)技術突破不及預期；行業(yè)競爭加劇導致盈利能力下降的風險；光模塊行業(yè)增長不及預期。

▍投資策略：

本文源自券商研報精選