Kapasitor Silikon Murata: Daya Modul Optik AI

Murata Silicon Capacitors and the Race to 3.2T Optical Modules

Kapasitor Silikon Murata: Daya Modul Optik AI

TL;DR
  • Kecepatan Ethernet telah meningkat dari 10G pada tahun 2000 menjadi 1.6T arus utama saat ini, dan industri sedang berada di jalur untukmodul optik 3.2T sekitar tahun 2028— lompatan tiga orde besaran hanya dalam dua dekade.
  • Muratamemposisikankapasitor silikon pita lebarsebagai faktor pendukung utama percepatan kecepatan tersebut, menawarkan perangkat yang masih berperforma pada 220 GHz dengan rugi sisip di bawah 0.5 dB pada 160G.
  • Modul optik beralih dari bentuk pluggable ke non-pluggable — NPO dan CPO — dan sekitar20% modul 1.6T dan 3.2Tdiperkirakan akan menggunakan arsitektur non-pluggable, didorong oleh jaringan hyperscale.
  • Bagi pembeli komponen, sinyal praktisnya adalah bahwa komponen pasif di dalam modul optik bertambah banyak bahkan saat modul menyusut — mendorongkapasitor tertanam dan substrat silikon khususmenjadi pendekatan utama dalam keputusan desain.
  • Murata mengoperasikan lini kapasitor silikon 6 inci dan 8 inci dan menyatakan tidak ada hambatan kapasitas saat ini, yang penting bagi pembeli yang merencanakan produksi modul optik multi-tahun.

1. Apa yang Terjadi

Lonjakan kecepatan Ethernet sulit dilebih-lebihkan. Pada tahun 2000, 10 gigabit per detik adalah garis terdepan. Saat ini,1.6 terabit per detik (1.6T)adalah arus utama segmen atas modul optik, dan industri sudah memetakan peralihan ke3.2Tsekitar tahun 2028, dengan beberapa pengamat menunjuk ke 2030. Itu adalah pertumbuhan kecepatan sebesar tiga orde besaran dalam sekitar dua dekade, dan telah mengubah komponen pasif di dalam setiap modul optik menjadi medan pertempuran desain.

Di pusat medan pertempuran itu adalah kapasitor sederhana — tepatnya,kapasitor silikon. Tidak seperti kapasitor keramik yang mendominasi elektronika selama beberapa dekade, kapasitor silikon dibuat menggunakan proses semikonduktor, yang memberinya respons frekuensi yang secara fundamental lebih lebar dan lebih datar. Saat modul optik bergerak menuju 200G jalur tunggal dan pada akhirnya 400G dan 800G, kapasitor yang melakukan kopling dan dekopling sinyal harus mampu mengikuti pada bandwidth yang semakin lebar. Itulah tepatnya kemampuanMuratayang dijual.

Pada China International Optoelectronic Exposition 2026, lini produk kapasitor silikon Murata mempresentasikan portofolio lengkap yang ditujukan untuk interkoneksi optik pusat data AI. Olivier Gaborieau, manajer lini produk senior untuk kapasitor silikon di Murata, blak-blakan tentang apa yang mendorong kenaikan ini: "Menurut saya, AI adalah faktor terbesar. Pada 2014 atau 2016, banyak hal yang kita lihat sekarang sama sekali belum ada, karena hadirnya AI telah menjadi pendorong terbesar yang mendorong seluruh industri modul ke kecepatan yang lebih tinggi."

Lini produk yang ditunjukkan Murata mencakup kapasitor keramik, kapasitor silikon, IC daya, osilator kristal dan termistor, induktor, filter, modulator lithium niobate film tipis (TFLN), serta substrat LTCC dan LCP — portofolio luas yang diarahkan tepat pada generasi berikutnya dari modul optik pluggable. Namun kapasitor silikon adalah bagian dari kisah itu yang terhubung langsung ke masalah teknis tersulit di industri: menjaga integritas sinyal tetap utuh saat kecepatan meningkat.

2. Mengapa Ini Penting

Bagi siapa pun yang melakukan pengadaan komponen untuk interkoneksi optik, kisah kapasitor silikon menjadi penting karena berada di persimpangan tiga kekuatan yang membentuk ulang seluruh rantai pasok pusat data:kecepatan, integrasi, dan miniaturisasi. Modul optik menjadi semakin cepat pada saat yang sama semakin kecil dan lebih kompleks, dan komponen pasif di dalamnya dituntut melakukan lebih banyak dalam ruang yang lebih sedikit. Itu adalah resep untuk ketegangan rantai pasok, dan itulah mengapa satu kategori komponen — kapasitor — telah menjadi topik pembicaraan strategis.

Dorongan kecepatan adalah yang paling jelas. Saat modul optik beralih dari 100G-per-lane ke 200G-per-lane dan seterusnya, bandwidth yang harus ditangani kapasitor terus melebar. Kapasitor yang berfungsi baik pada 100G dapat menjadi penghambat integritas sinyal pada 200G. Hasilnya, pembuat modul dipaksa mengevaluasi ulang komponen pasif yang telah mereka gunakan selama bertahun-tahun, dan pemasok dengan kinerja frekuensi tinggi yang tepat memperoleh daya penetapan harga dan pengaruh desain.

Dorongan integrasi lebih halus tetapi bisa dibilang lebih penting. Modul optik bermigrasi dari faktor bentuk pluggable — di mana modul adalah kotak terpisah yang dicolokkan ke switch — menuju arsitektur non-pluggable sepertiNPO (near-package optics)danCPO (co-packaged optics). Dalam CPO, komponen optik dikemas bersama langsung dengan silikon switch, yang memperpendek jalur listrik, menghilangkan sebagian besar DSP, dan memangkas daya. Murata mengutip perbandingan di mana modul optik on-board CPO 3.2T mencapai pengurangan volume lebih dari 100 kali lipat dibandingkan modul pluggable 4×OSFP800. Kepadatan seperti itu mengubah komponen apa yang dapat muat, dan di mana.

Gaya miniaturisasi adalah konsekuensinya. Saat modul mengecil dan protokol menuntut lebih banyak kemampuan, jumlah komponen pasif di dalam setiap modul justru meningkat, bukan menurun. Itu menciptakan kontradiksi fisik: lebih banyak komponen pasif, ruang lebih sedikit. Jawaban Murata adalahkapasitor tertanam— komponen pasif yang dibangun ke dalam substrat itu sendiri, bukan disolder di atasnya — dan substrat silikon khusus. Bagi pembeli, ini adalah garis terdepan dari pergeseran yang lebih luas yang telah kami lacak di seluruh rantai pasokan chip: kendala kapasitas dan integrasi yang tampak jauh hari ini cenderung tiba lebih cepat dari yang diperkirakan, yang merupakan tema yang kami bahas dalam tinjauan kami terhadaphambatan modul optik AI.

Untuk menempatkan permintaan dalam perspektif, pertimbangkan bagaimana sebuah klaster AI terlihat pada lapisan jaringan. Satu klaster pelatihan hyperscale dapat menghubungkan puluhan ribu akselerator melalui hierarki switch dan tautan optik, dan modul optik yang membawa tautan tersebut berjumlah ratusan ribu dalam satu penerapan. Setiap modul tersebut membawa ekonomi yang sama: bandwidth lebih banyak per modul, daya lebih sedikit per bit, dan ruang lebih sedikit per rak. Ketika perubahan komponen menghemat bahkan sedikit daya atau ruang per modul, penghematan agregat di seluruh klaster sangat besar. Itulah sebabnya komponen pasif di dalam modul — khususnya kapasitor — menjadi subjek perhatian rekayasa yang serius, bukan sebagai hal yang dipikirkan belakangan, dan itulah sebabnya kami telah melacak implikasi rantai pasok yang lebih luas dalam liputan kami tentangsinyal yang membentuk rantai pasok chip 2026.

3. Latar Belakang Teknis

3.1 Peningkatan kecepatan, dalam konteks

Untuk memahami mengapa kapasitor sama sekali penting, ada baiknya memahami apa arti "1.6T" dan "3.2T" sebenarnya pada tingkat komponen. Modul optik 1.6T biasanya menggabungkan beberapa jalur — misalnya, delapan jalur masing-masing 200G, atau enam belas jalur 100G. Setiap jalur membawa sinyal serial berkecepatan tinggi, dan jalur sinyal setiap jalur mencakup kapasitor kopling yang melewatkan sinyal AC sekaligus memblokir DC, serta kapasitor dekopling yang menghaluskan pasokan daya. Saat laju per jalur naik, frekuensi yang harus dilewatkan kapasitor tersebut ikut naik, dan induktansi serta resistansi parasit dari kapasitor itu sendiri mulai menggerus sinyal.

Di sinilah perbedaan antara kapasitor keramik dan kapasitor silikon menjadi menentukan. Kapasitor keramik adalah komponen diskret dengan respons frekuensi terbatas; di luar titik tertentu, induktansi parasitnya membuatnya berperilaku kurang seperti kapasitor dan lebih seperti induktor, yang justru bukan hal yang diinginkan jalur sinyal berkecepatan tinggi. Sebaliknya, kapasitor silikon difabrikasi pada wafer semikonduktor dengan kontrol dimensi yang sangat ketat, sehingga dapat mempertahankan respons pita lebar yang datar hingga puluhan dan bahkan ratusan gigahertz. Itulah makna "wideband" dalam kapasitor silikon wideband.

Murata wideband silicon capacitor product for high-speed optical modules.
Kapasitor silikon pita lebar Murata ditujukan untuk kebutuhan kopling AC dan dekopling DC pada modul optik generasi berikutnya. (Sumber: Murata)

Modul optik itu sendiri memiliki evolusi yang sejalan dengan peningkatan kecepatan. Pada awal 2000-an, faktor bentuk standarnya adalah modul pluggable yang relatif besar seperti GBIC dan SFP, yang masing-masing membawa satu lane. Saat kecepatan meningkat, industri beralih ke QSFP lalu QSFP-DD dan OSFP, yang mengemas beberapa lane ke dalam satu modul untuk mencapai 400G, 800G, dan kini 1.6T. Setiap generasi faktor bentuk telah mendorong lebih banyak bandwidth melalui paket yang lebih kecil, dan masing-masing memaksa komponen pendukung — termasuk kapasitor — untuk menyusut sambil bekerja pada frekuensi yang lebih tinggi. Kapasitor silikon adalah respons langsung terhadap tekanan tersebut.

Inti teknis dari kisah ini adalah perbedaan antara proses semikonduktor dan penumpukan keramik. Kapasitor keramik adalah tumpukan multi-lapis dielektrik keramik dan elektrode logam, dan rentang frekuensi bergunanya dibatasi oleh induktansi struktur tersebut. Kapasitor silikon difabrikasi dengan cara yang sama seperti chip, dengan fitur yang ditentukan secara litografis yang dapat dibuat jauh lebih kecil dan lebih seragam. Hasilnya adalah kapasitor yang impedansinya tetap rendah dan datar hingga frekuensi yang tidak dapat dicapai oleh komponen keramik mana pun — itulah tepatnya alasan mengapa angka 220 GHz yang dikutip Murata dapat terwujud.

3.2 Pluggable, NPO, dan CPO: tiga cara mengemas optik

Separuh lainnya dari kisah ini adalah arsitektur fisik modul optik itu sendiri. Dalampluggablemodul, optik berada di dalam kotak terpisah yang dapat diganti yang terhubung ke switch ASIC melalui jalur listrik yang relatif panjang. Seiring meningkatnya kecepatan, jalur panjang itu menjadi mahal dalam hal daya dan integritas sinyal, itulah sebabnya industri bergerak menuju integrasi yang lebih rapat.

NPO, atau optik near-package, memperpendek jalur itu dengan menempatkan optik lebih dekat ke paket switch, mengurangi kebutuhan akan beberapa fungsi DSP dan memangkas daya.CPO, atau optik co-packaged, melangkah lebih jauh, mengintegrasikan optik langsung dengan silikon switch, baik dalam konfigurasi 2.5D — di mana die optik dan listrik berada berdampingan pada substrat umum — atau konfigurasi 3D, di mana keduanya ditumpuk. CPO secara luas digambarkan sebagai endgame integrasi optik, dan itulah faktor bentuk yang menghasilkan pengurangan volume 100 kali lipat.

Perkiraan Murata adalah sekitar20% modul 1.6T dan 3.2Takan menggunakan arsitektur non-pluggable, didorong oleh kebutuhan jaringan skala besar dari klaster AI terbesar. Itu bukan ceruk; itu adalah bagian signifikan dari pasar yang diukur dalam miliaran dolar, dan itu adalah bagian di mana ukuran komponen dan integrasi paling penting.

Evolution of optical module integration from pluggable to NPO to CPO.
Integrasi modul optik bergerak dari pluggable menuju NPO dan akhirnya CPO, memperkecil jalur listrik dan modul itu sendiri. (Sumber: Murata)

3.3 TFLN dan sisi modulator

Kapasitor silikon hanyalah satu bagian dari daftar material modul optik. Di sisi modulator,litium niobat film tipis (TFLN)telah muncul sebagai teknologi kunci untuk modulator elektro-optik yang digunakan dalam modul pluggable 2T ke atas, dan juga mendukung arsitektur CPO dan NPO. Murata menampilkan modulator TFLN bersama kapasitor silikonnya, mencerminkan strategi untuk mencakup fungsi kopling sinyal dan modulasi dari tautan optik berkecepatan tinggi.

Relevansinya bagi pembeli adalah bahwa modul optik berkecepatan tertinggi kini menyatukan sekelompok teknologi khusus — pasif pita lebar, modulator TFLN, substrat frekuensi tinggi — yang hanya dapat disediakan oleh segelintir pemasok. Konsentrasi tersebut, pada gilirannya, berarti bahwa pilihan desain yang dibuat pada tahap awal program modul optik cenderung mengunci pemasok tertentu dan komponen tertentu, yang meningkatkan taruhan untuk memilih komponen pasif dengan benar sejak pertama kali.

Murata thin-film lithium niobate modulator and silicon capacitor portfolio for optical interconnect.
Portofolio interkoneksi optik Murata mencakup kapasitor silikon, modulator TFLN, serta substrat LTCC dan LCP. (Sumber: Murata)

Analis pasar melihat transisi yang sama.Yoledan firma riset lain telah memetakan pergeseran interkoneksi optik menuju kecepatan yang lebih tinggi dan integrasi yang lebih ketat, dan peluang kapasitor silikon berada tepat dalam perkiraan tersebut. Yang penting bagi pembeli bukanlah angka pasar yang tepat melainkan arahnya: komponen yang memungkinkan tingkat kecepatan berikutnya menjadi cukup terspesialisasi sehingga keterlibatan desain awal menjadi penting, dan pihak yang bergerak terlambat menghadapi pilihan yang lebih sedikit yang memenuhi kualifikasi.

3.4 Mengapa kapasitor tertanam menjadi langkah berikutnya

Bagian yang paling berorientasi masa depan dari tawaran Murata adalahkapasitor tertanam. Dalam desain tradisional, kapasitor adalah komponen diskret yang disolder ke papan modul. Dalam desain tertanam, kapasitansi dibangun ke dalam substrat itu sendiri, yang menghemat ruang papan dan semakin memperpendek jalur listrik. Saat ukuran modul menyusut sementara jumlah komponen meningkat, kapasitansi tertanam bergerak dari teknik niche menjadi opsi arus utama.

Murata mendukung pergeseran ini dengan substrat silikon khusus dan, untuk paket NPO dan CPO 2.5D, solusi bola yang disolder sebelumnya. Perusahaan juga telah membangun alat pemodelan yang memungkinkan pelanggan mengevaluasi kinerja kapasitor tertanam lebih awal dalam fase desain. Bagi tim pengadaan, intinya adalah bahwa bill of materials untuk modul optik generasi berikutnya semakin tidak berkaitan dengan membeli komponen diskret dan semakin berkaitan dengan menentukan solusi terintegrasi yang khusus — yang mengubah cara kerja second-sourcing dan hubungan dengan pemasok.

Murata embedded capacitor and custom silicon substrate for CPO and NPO optical modules.
Kapasitor tertanam dan substrat silikon khusus memungkinkan pembuat modul menempatkan komponen pasif ke dalam substrat itu sendiri. (Sumber: Murata)

Ada baiknya menjalankan kontrafaktual untuk melihat mengapa ini penting. Jika kapasitor tetap sepenuhnya diskret, ruang yang menyusut di dalam modul CPO dan NPO pada akhirnya akan memaksa pembuat modul memilih antara mengurangi jumlah komponen dan mengorbankan kinerja — pertukaran yang tidak diinginkan siapa pun. Jalur kapasitor tertanam menyelesaikan ketegangan itu dengan memindahkan komponen pasif ke dalam substrat, tetapi itu juga berarti kapasitor tidak lagi menjadi komoditas yang dapat ditukar antar pemasok sesuka hati. Begitu suatu desain berkomitmen pada substrat silikon khusus, hubungan dengan pemasok semakin dalam, dan biaya peralihan meningkat. Itu adalah pergeseran struktural dalam cara komponen pasif modul optik dipasok, bukan sekadar peningkatan teknologi.

4. Angka-Angka

Tabel berikut merangkum angka kinerja dan pasar utama yang dibagikan Murata seputar portofolio kapasitor silikonnya. Angka-angka ini penting karena merupakan parameter yang menentukan apakah sebuah kapasitor benar-benar dapat mengikuti jalur 200G atau 400G.

Parameter Nilai Catatan
Tren kecepatan Ethernet 10G → 1.6T → 3.2T 2000 → hari ini → ~2028/2030
Pangsa non-pluggable (1.6T/3.2T) ≈20% Arsitektur NPO dan CPO
Frekuensi kapasitor pita lebar 220 GHz Masih berkinerja baik pada frekuensi ini
Rugi sisipan pada 160G <0.5 dB Rugi jalur sinyal melalui kapasitor
Rugi balik >20 dB Penekanan sinyal pantul
Rugi per frekuensi 0.005 dB/GHz Perilaku datar, pita lebar
Hemat ruang (AC-coupling) hingga 70% Dibandingkan alternatif diskrit
Penghematan daya ~80% Dibandingkan alternatif diskrit
Masa pakai kapasitor silikon >20 tahun Kapasitansi stabil terhadap tegangan, suhu, penuaan
Lini produksi 6 inci + 8 inci Tidak ada hambatan kapasitas yang dilaporkan

Angka 220 GHz adalah judul utamanya. Ini berarti kapasitor masih berperilaku seperti kapasitor pada frekuensi yang jauh melampaui yang dapat dicapai komponen keramik, yang justru diperlukan oleh sinyal 200G-per-lane. Angka insertion-loss dan return-loss menggambarkan seberapa transparan kapasitor dalam jalur sinyal — insertion loss yang lebih rendah dan return loss yang lebih tinggi keduanya berarti degradasi sinyal berkecepatan sangat tinggi yang hendak dibawa modul lebih kecil. Angka 0.005 dB/GHz adalah cara menyatakan bahwa responsnya datar, bukan memuncak, di seluruh pita operasi.

Angka ruang dan daya — penghematan ruang hingga 70% dan penghematan daya sekitar 80% — adalah argumen komersial yang menarik perhatian perancang. Dalam modul CPO tempat setiap milimeter kubik dan setiap watt diperhitungkan, komponen yang menghemat ruang sekaligus daya bernilai premium, itulah sebabnya Murata dapat memosisikan kapasitor silikon sebagai lebih dari sekadar komoditas. Angka masa pakai 20 tahun penting bagi pembeli infrastruktur yang mengharapkan peralatan optik tetap beroperasi dalam waktu lama.

5. Siapa yang Terdampak

Produsen modul optikadalah audiens yang paling langsung. Perusahaan yang membangun modul 800G, 1.6T, dan pada akhirnya 3.2T adalah pihak yang memilih antara kapasitor keramik dan silikon, serta antara pasif diskret dan tertanam. Keputusan desain mereka menentukan komponen siapa yang akan diintegrasikan dalam desain, dan keputusan tersebut cenderung bertahan sepanjang satu generasi produk.

Operator pusat data dan hyperscaleradalah penerima manfaat tidak langsung namun utama. Klaster AI adalah mesin permintaan di balik peningkatan kecepatan, dan operator yang membangun klaster tersebut peduli pada daya, kepadatan, dan keandalan — semua hal yang disinggung oleh narasi kapasitor silikon. Komponen yang menghemat daya dan ruang di setiap modul akan berdampak berlipat di seluruh pusat data dengan ratusan ribu modul.

Pembeli komponen dan tim pengadaanharus membaca ini sebagai indikator terdepan. Ketika pemasok seperti Murata mengatakan bahwa jumlah komponen pasif di dalam modul yang mengecil meningkat, dan bahwa pasif tertanam adalah jawabannya, itu menandakan bahwa bill of materials untuk modul optik akan segera berubah. Pembeli yang selama bertahun-tahun mengadakan kapasitor diskret mungkin mendapati desain berikutnya memerlukan substrat khusus dan solusi terintegrasi, yang mengubah pedoman pengadaan.

Pemasok komponen pasif pesaing— terutama para pemimpin kapasitor keramik — menghadapi transisi teknologi. Kapasitor keramik tidak akan hilang, tetapi modul optik dengan kecepatan tertinggi dan paling terkendala ruang justru menjadi tempat kapasitor silikon dan komponen pasif tertanam mulai merambah. Tekanan tersebut akan membentuk pasar komponen pasif selama beberapa tahun ke depan.

Ada juga konteks korporat yang perlu dipahami. Murata paling dikenal sebagai produsen kapasitor keramik terbesar di dunia — komponen pasif komoditas yang ditemukan di hampir setiap perangkat elektronik — dan lini kapasitor silikonnya merupakan langkah yang disengaja ke tingkat yang lebih terspesialisasi dan bernilai lebih tinggi yang dibangun di atas fabrikasi semikonduktor, bukan penumpukan keramik. Bagi Murata, itu adalah cara untuk membedakan diri dari persaingan kapasitor keramik dan menangkap segmen premium pasar modul optik. Bagi pembeli, ini berarti pemasok yang sudah memiliki hubungan mendalam di seluruh industri elektronik kini mendorong masuk ke komponen pasif frekuensi tinggi spesifik yang dibutuhkan modul optik generasi berikutnya — yang sekaligus memperluas opsi pengadaan dan memusatkan keahlian pada perusahaan yang sudah mencakup sebagian besar rantai pasok komponen pasif.

6. Skenario

Skenario A — Adopsi stabil: kapasitor silikon menumpang gelombang 1.6T

Skenario dasar adalah bahwa kapasitor silikon terus memenangkan soket di modul berkecepatan tertinggi seiring industri melewati ramp 1.6T dan menuju 3.2T. Kapasitor keramik tetap dominan dalam desain berkecepatan lebih rendah dan sensitif biaya, sementara kapasitor silikon dan komponen pasif tertanam mengambil tingkat premium yang terkendala ruang. Bagi pembeli, ini adalah pergeseran bertahap tanpa gangguan mendadak — tetapi pergeseran yang mendukung untuk mengenal pemasok kapasitor silikon sejak awal.

Skenario B — Komponen pasif tertanam menjadi arus utama

Kasus yang lebih agresif adalah kapasitansi tertanam menjadi default untuk modul CPO dan NPO lebih cepat dari perkiraan, didorong oleh batas fisik dalam memaksakan lebih banyak komponen diskret ke modul yang semakin menyusut. Jika itu terjadi, bisnis pasif diskret untuk modul tercepat menyusut demi substrat kustom, dan keseimbangan kekuatan bergeser ke pemasok yang dapat mengerjakan substrat sekaligus komponen. Pembeli perlu beralih dari pengadaan komponen menjadi penetapan solusi terintegrasi.

Skenario C — Pengetatan kapasitas muncul belakangan

Kasus risikonya adalah kenaikan ke 3.2T berbenturan dengan kendala kapasitas. Murata menyatakan tidak ada hambatan saat ini, dan dengan lini 6 inci serta 8 inci beroperasi, itu kredibel — tetapi kapasitor silikon adalah produk semikonduktor, dan kapasitas semikonduktor cenderung mengetat ketika permintaan melonjak. Jika permintaan optik yang didorong AI melampaui kapasitas kapasitor silikon, waktu tunggu akan memanjang tepat untuk komponen yang dibutuhkan modul tercepat. Pembeli yang mengunci pasokan lebih awal akan terlindungi; mereka yang menganggap kapasitor silikon sebagai hal sampingan tidak akan terlindungi.

Dalam praktiknya, hasilnya akan merupakan campuran: adopsi yang stabil saat ini, pergeseran bertahap menuju pasif tertanam, dan pertanyaan kapasitas yang layak dicermati saat 3.2T mendekat. Benang merahnya adalah bahwa kategori komponen yang jarang dipikirkan pembeli — kapasitor — menjadi masukan strategis bagi pembangunan jaringan AI.

Murata silicon capacitor array and differential-pair products for high-density optical modules.
Produk pasangan diferensial dan array kapasitor merupakan bagian dari dorongan Murata menuju integrasi yang lebih tinggi. (Sumber: Murata)

Pelajaran yang lebih luas adalah tentang strategi pemasok. Murata tidak sekadar menjual komponen; mereka menjual arsitektur — cara memindahkan komponen pasif ke dalam substrat dan ke dalam solusi kustom agar modul dapat terus menyusut sementara jumlah lane terus meningkat. Itu adalah pendekatan yang sama yang terlihat di tempat lain dalam rantai pasok AI, di mana pemasok yang menang adalah mereka yang dapat menggabungkan lebih banyak bagian dari solusi. Bagi pembeli, implikasinya adalah keputusan komponen pasif menjadi keputusan desain, dan keputusan desain dibuat sejak awal serta sulit dibalik.

7. Apa yang Harus Dilakukan Pembeli

Pertama,sadari bahwa komponen pasif dalam modul optik sedang berubah. Jika bill of materials Anda mencakup modul optik atau komponen di dalamnya, kapasitor bukan lagi barang komoditas yang dipikirkan belakangan. Desain berkecepatan tertinggi beralih ke silikon dan komponen pasif tertanam, dan pergeseran itu akan menjangkau lebih banyak desain seiring waktu.

Kedua,tanyakan kepada pemasok modul Anda tentang strategi komponen pasif mereka. Untuk modul 1.6T atau 3.2T, cari tahu apakah mereka menggunakan kapasitor silikon, apakah mereka berencana beralih ke kapasitansi tertanam, dan bagaimana mereka mengelola keterbatasan ruang NPO dan CPO. Percakapan itu memunculkan risiko desain lebih awal.

Ketiga,lacak basis pemasok kapasitor silikon. Murata adalah pemimpin, tetapi tidak sendirian di ruang kapasitor silikon, dan kategori ini cukup kecil sehingga kapasitas dapat menjadi ketat dengan cepat ketika permintaan AI melonjak. Mengetahui siapa pemasok terkualifikasi — dan memiliki sumber kedua — lebih penting untuk komponen khusus daripada untuk komoditas.

Keempat,pantau transisi 3.2T sebagai sinyal waktu. Peralihan ke 3.2T sekitar tahun 2028 adalah titik infleksi besar berikutnya, dan hal itu akan mendorong gelombang perubahan desain di seluruh rantai pasok optik. Pembeli yang merencanakan transisi tersebut sekarang — dengan melibatkan pemasok, mengualifikasi alternatif, dan membangun buffer di area yang waktu tunggunya berpotensi memanjang — akan berada di depan yang lain.

Kelima,jangan menganggap keputusan kapasitor adalah masalah orang lain. Dalam bill of materials tradisional, kapasitor sering diserahkan pemilihannya kepada pemasok modul atau contract manufacturer, dan pembeli tidak pernah melihatnya. Namun pada modul 1.6T atau 3.2T, pilihan kapasitor — keramik versus silikon, diskret versus tertanam — secara langsung memengaruhi daya, ukuran, dan keandalan modul, yang justru merupakan hal-hal yang diperhatikan pembeli. Mengajukan pertanyaan sederhana — "komponen pasif apa yang Anda gunakan, dan apakah Anda sudah mengualifikasi sumber kedua?" — memunculkan risiko desain sebelum menjadi masalah pasokan.

Jika Anda mencari modul optik, kapasitor silikon, atau komponen pasif dan aktif di sekitarnya, tim kami dapat membantu Anda memetakan pemasok dan mengonfirmasi ketersediaan terhadap bill of materials Anda.

8. Linimasa

  • 2000— Kecepatan Ethernet mencapai 10 gigabit per detik.
  • 2014–2016— Optik era AI awal; banyak fitur modul berkecepatan tinggi saat ini belum ada.
  • 2026— Modul 800G dan 1.6T dikirim dalam volume yang terus bertambah; Murata memamerkan portofolio kapasitor silikonnya untuk interkoneksi optik AI.
  • 2028— Modul optik 3.2T diperkirakan akan masuk pasar.
  • 2028–2030— Arsitektur non-pluggable (NPO/CPO) memperoleh pangsa; kapasitor tertanam bergerak menuju arus utama.

9. FAQ

Q: Apa itu kapasitor silikon, dan apa bedanya dengan kapasitor keramik?
A: Kapasitor silikon difabrikasi menggunakan proses semikonduktor, sehingga memberikan respons frekuensi yang lebih lebar dan lebih datar dibandingkan kapasitor keramik diskret. Hal itu membuatnya lebih cocok untuk frekuensi sangat tinggi dari sinyal optik 200G dan 400G per lajur.

Q: Mengapa modul optik memerlukan kapasitor pita lebar?
J: Setiap lane berkecepatan tinggi memiliki kapasitor kopling yang melewatkan sinyal AC dan kapasitor decoupling yang meratakan catu daya. Saat laju per lane meningkat, kapasitor harus beroperasi pada bandwidth yang lebih lebar tanpa mendegradasi sinyal.

T: Apa itu NPO dan CPO?
J: NPO (near-package optics) dan CPO (co-packaged optics) adalah cara non-pluggable untuk mengintegrasikan optik dengan silikon switch. CPO mengintegrasikannya secara langsung, sehingga mencapai pengurangan besar dalam ukuran dan daya dibandingkan dengan modul pluggable.

T: Apa itu TFLN?
J: Lithium niobate film tipis adalah material yang digunakan dalam modulator elektro-optik untuk modul optik berkecepatan tinggi, termasuk desain pluggable 2T dan di atasnya serta arsitektur CPO dan NPO.

T: Apa itu kapasitor tertanam?
J: Kapasitor tertanam dibangun ke dalam substrat, bukan disolder sebagai komponen diskrit. Ini menghemat ruang papan dan memperpendek jalur listrik, yang semakin penting seiring modul mengecil sementara jumlah komponen meningkat.

T: Apakah ada risiko pasokan untuk kapasitor silikon?
J: Murata melaporkan tidak ada hambatan kapasitas saat ini, dengan menjalankan lini 6 inci dan 8 inci. Namun, sebagai produk semikonduktor, kapasitas kapasitor silikon dapat menjadi ketat jika permintaan optik yang didorong AI mempercepat, sehingga layak dipantau.

Q: Bagaimana transisi 3.2T memengaruhi pengadaan komponen?
A: Peralihan ke 3.2T sekitar tahun 2028 akan mendorong gelombang desain ulang modul optik, dan setiap desain ulang membuka kembali pemilihan komponen pasif. Pembeli harus memperkirakan pemasok akan mendorong kapasitor silikon dan tertanam ke dalam desain tersebut, dan harus terlibat lebih awal untuk mengamankan pasokan yang terkualifikasi sebelum transisi memperketat kapasitas.

Q: Apakah kapasitor silikon merupakan pengganti langsung untuk kapasitor keramik?
A: Secara umum tidak. Kapasitor silikon adalah opsi khusus dengan kinerja lebih tinggi untuk aplikasi frekuensi tinggi yang terbatas ruang; kapasitor keramik tetap menjadi pilihan yang tepat untuk banyak desain berkecepatan lebih rendah dan sensitif biaya. Kedua teknologi tersebut saling melengkapi, bukan dapat dipertukarkan, sehingga pemilihan desain menjadi penting.

10. Glosarium

Modul optik
Transceiver yang mengubah sinyal listrik menjadi sinyal optik dan sebaliknya, digunakan untuk menghubungkan switch dan server di pusat data.
1.6T / 3.2T
Laju data modul optik sebesar 1.6 dan 3.2 terabit per detik.
Kapasitor silikon
Kapasitor yang difabrikasi dengan proses semikonduktor, menawarkan kinerja frekuensi tinggi pita lebar.
Kopling AC
Melewatkan sinyal AC sambil memblokir DC, biasanya dilakukan dengan kapasitor seri.
Dekopling DC
Menghaluskan catu daya dengan memasang kapasitor pada rel daya.
NPO
Optik near-package, langkah perantara antara modul pluggable dan co-packaging penuh.
CPO
Co-packaged optics, di mana optik diintegrasikan langsung dengan silikon switch.
TFLN
Lithium niobate film tipis, digunakan dalam modulator elektro-optik berkecepatan tinggi.
Kapasitor tertanam
Kapasitor yang dibangun ke dalam substrat, bukan dipasang sebagai komponen diskrit.
Rugi sisip / rugi balik
Ukuran seberapa banyak sinyal yang diserap atau dipantulkan oleh komponen; insertion loss yang lebih rendah dan return loss yang lebih tinggi lebih baik.
Kapasitor keramik
Kapasitor yang dibangun dari lapisan keramik bertumpuk, komponen pasif diskret dominan dalam elektronika.
QSFP-DD / OSFP
Faktor bentuk modul optik pluggable multi-lane yang digunakan untuk tautan 400G, 800G, dan 1.6T.
Modul pluggable
Transceiver optik yang dapat dilepas yang dicolokkan ke switch atau server, sebagai lawan dari co-packaged optics.

11. Sumber

  • Murata Manufacturing — materi lini produk kapasitor silikon dan pernyataan dari China International Optoelectronic Exposition 2026.
  • Wawancara dengan Olivier Gaborieau, manajer lini produk senior, Murata, sebagaimana dilaporkan oleh International Electronic Business (ESMC).
  • Yole Group — data pasar modul optik dan RF.

Kapasitor silikon adalah komponen kecil dengan peran yang sangat besar dalam perkembangan jaringan optik berikutnya. Saat Ethernet naik dari 1.6T ke 3.2T dan klaster AI terus menuntut bandwidth lebih besar, komponen pasif yang menjaga sinyal tersebut tetap bersih bergerak dari latar belakang ke pusat pembicaraan desain. Bagi pembeli, pelajarannya sama dengan yang berlaku di seluruh rantai pasok semikonduktor: komponen yang tidak pernah perlu Anda pikirkan sering kali justru menjadi kendala lebih dulu. Pertaruhan Murata pada kapasitor silikon, dalam pengertian itu, adalah pertaruhan pada di mana hambatan berikutnya akan terbentuk — dan ini menjadi pengingat bahwa komponen yang hari ini diam-diam menghilang ke dalam substrat adalah komponen yang akan paling penting saat tingkat kecepatan berikutnya tiba. Bagi tim pengadaan, itulah keseluruhan ceritanya dalam bentuk mini: komponen yang tidak diawasi siapa pun sering kali adalah komponen yang menentukan apakah suatu produk dikirim tepat waktu, dan tim yang mulai mengawasi lebih awal adalah tim yang tetap selangkah di depan kendala.

Butuh bantuan mencari modul optik, kapasitor silikon, atau komponen terkait?

Unggah BOM Anda dan dapatkan penawaran untuk interkoneksi optik serta komponen pasif dan aktif pendukung dari jaringan distributor resmi kami.

Dapatkan penawaran BOM

Dapatkan komponen di balik artikel ini

Cek stok langsung, bandingkan alternatif, atau kirim bill of materials untuk mendapatkan penawaran.

Check stock by part number

Turn this insight into a sourcing decision.

Need pricing or a drop-in alternative? Submit a BOM / RFQ or talk to our team.