Murata siliciumcondensatoren: stroomvoorziening voor AI-optische modules

1. Wat er is gebeurd

De snelheidsopvoering in Ethernet valt moeilijk te overschatten. In het jaar 2000 was 10 gigabit per seconde de grens. Tegenwoordig,1.6 terabit per seconde (1.6T)is het mainstream high-end van optische modules, en de industrie zet al de koers uit naar3.2Trond 2028, waarbij sommige waarnemers naar 2030 wijzen. Dat is drie ordes van grootte snelheidsgroei in ongeveer twee decennia, en het heeft de passieve componenten in elke optische module tot een ontwerpslagveld gemaakt.

In het centrum van dat slagveld staat de bescheiden condensator — specifiek desiliciumcondensator. Anders dan de keramische condensatoren die decennialang de elektronica hebben gedomineerd, worden siliciumcondensatoren vervaardigd met halfgeleiderprocessen, wat hun een fundamenteel bredere en vlakkere frequentierespons geeft. Naarmate optische modules opschuiven naar single-lane 200G en uiteindelijk 400G en 800G, moeten de condensatoren die signalen koppelen en ontkoppelen dit bijbenen over een steeds bredere bandbreedte. Dat is precies de capaciteit dieMurataverkoopt.

Op de China International Optoelectronic Exposition 2026 presenteerde de siliciumcondensatorproductlijn van Murata een volledig portfolio gericht op optische AI-datacenterinterconnect. Olivier Gaborieau, senior product line manager voor siliciumcondensatoren bij Murata, was ronduit over wat de opschaling aandrijft: "Naar mijn mening is AI de grootste factor. In 2014 of 2016 bestonden veel van de dingen die we nu zien simpelweg niet, omdat de komst van AI de grootste drijfveer is geweest die de hele module-industrie naar hogere snelheden heeft gestuwd."

Het productassortiment dat Murata toonde, omvat keramische condensatoren, siliciumcondensatoren, power-IC's, kristaloscillatoren en thermistors, inductoren, filters, dunne-film lithiumniobaat (TFLN)-modulatoren, en LTCC- en LCP-substraten — een breed portfolio dat zich rechtstreeks richt op de volgende generatie insteekbare optische modules. Maar de siliciumcondensator is het onderdeel van dat verhaal dat direct aansluit bij het moeilijkste technische probleem van de sector: signaalintegriteit intact houden terwijl de snelheden stijgen.

2. Waarom dit belangrijk is

Voor iedereen die componenten voor optische interconnect inkoopt, is het siliciumcondensatorverhaal belangrijk omdat het zich op het snijvlak bevindt van drie krachten die de hele toeleveringsketen van datacenters hervormen:snelheid, integratie en miniaturisering. Optische modules worden tegelijkertijd sneller, kleiner en complexer, en van de passieve componenten erin wordt gevraagd meer te doen in minder ruimte. Dat is een recept voor spanning in de toeleveringsketen, en het is de reden waarom één componentcategorie — de condensator — een strategisch gespreksonderwerp is geworden.

De snelheidskracht is de meest voor de hand liggende. Naarmate optische modules overstappen van 100G-per-lane naar 200G-per-lane en verder, blijft de bandbreedte die condensatoren moeten verwerken steeds breder worden. Een condensator die bij 100G prima werkte, kan bij 200G een knelpunt voor signaalintegriteit worden. Het gevolg is dat modulemakers gedwongen zijn de passieve componenten die zij al jaren gebruiken opnieuw te evalueren, en leveranciers met de juiste hoogfrequente prestaties krijgen prijszettingsmacht en invloed op het ontwerp.

De integratiekracht is subtieler, maar mogelijk nog belangrijker. Optische modules migreren van pluggable vormfactoren — waarbij de module een aparte box is die in een switch wordt gestoken — naar niet-pluggable architecturen zoalsNPO (near-package optics)enCPO (co-packaged optica). In CPO worden de optische componenten direct samen met het switch-silicium in één package ondergebracht, waardoor het elektrische pad korter wordt, een groot deel van de DSP overbodig wordt en het vermogen daalt. Murata noemt een vergelijking waarin een 3.2T CPO on-board optische module een volumereductie van meer dan 100 keer realiseert ten opzichte van een 4×OSFP800 pluggable module. Dat soort dichtheid verandert welke componenten erin passen, en waar.

De miniaturiseringsdruk is daarvan het gevolg. Naarmate modules krimpen en protocollen meer mogelijkheden vragen, stijgt het aantal passieve componenten in elke module juist, in plaats van te dalen. Dat creëert een fysieke tegenstelling: meer passieve componenten, minder ruimte. Het antwoord van Murata isingebedde condensatoren— passieve componenten die in het substraat zelf zijn ingebouwd in plaats van erop gesoldeerd — en custom siliciumsubstraten. Voor kopers is dit de voorhoede van een bredere verschuiving die we in de chip-toeleveringsketen hebben gevolgd: capaciteits- en integratiebeperkingen die vandaag ver weg lijken, komen doorgaans sneller dan verwacht, een thema dat we hebben onderzocht in onze beschouwing van deAI-bottleneck voor optische modules.

Om de vraag in perspectief te plaatsen, moet je kijken hoe een AI-cluster op netwerkniveau eruitziet. Een enkel hyperscale-trainingscluster kan tienduizenden acceleratoren verbinden via een hiërarchie van switches en optische verbindingen, en de optische modules die die verbindingen verzorgen, worden over één enkele implementatie in de honderdduizenden geteld. Elk van die modules kent dezelfde economie: meer bandbreedte per module, minder vermogen per bit en minder ruimte per rack. Wanneer een componentwijziging zelfs maar een kleine hoeveelheid vermogen of ruimte per module bespaart, zijn de totale besparingen over een cluster enorm. Dat is waarom de passieve componenten in de module — met name de condensatoren — het onderwerp van serieuze technische aandacht zijn geworden in plaats van een bijzaak, en dat is waarom we de bredere implicaties voor de toeleveringsketen hebben gevolgd in onze berichtgeving over designalen die de chip-toeleveringsketen van 2026 vormgeven.

3. De technische achtergrond

3.1 De snelheidsopschaling, in context

Om te begrijpen waarom een condensator überhaupt van belang is, helpt het om te begrijpen wat "1.6T" en "3.2T" op componentniveau eigenlijk betekenen. Een 1.6T optische module combineert doorgaans meerdere lanes — bijvoorbeeld acht lanes van elk 200G, of zestien lanes van 100G. Elke lane vervoert een hoogfrequent serieel signaal, en het signaalpad van elke lane bevat koppelcondensatoren die het AC-signaal doorlaten terwijl ze DC blokkeren, en ontkoppelcondensatoren die de voeding afvlakken. Naarmate de snelheid per lane stijgt, stijgen ook de frequenties die die condensatoren moeten doorlaten, en de parasitaire inductantie en weerstand van de condensator zelf beginnen aan het signaal te knagen.

Hier wordt het verschil tussen keramische en siliciumcondensatoren beslissend. Een keramische condensator is een discrete component met een beperkte frequentierespons; voorbij een bepaald punt zorgt zijn parasitaire inductantie ervoor dat hij zich minder als een condensator en meer als een spoel gedraagt, precies wat een hoogfrequent signaalpad niet wil. Een siliciumcondensator daarentegen wordt op een halfgeleiderwafer vervaardigd met zeer nauwkeurige dimensionale controle, waardoor hij een vlakke, breedbandige respons kan behouden tot in de tientallen en zelfs honderden gigahertz. Dat is het "breedbandige" in breedbandige siliciumcondensator.

De optische module zelf kent een evolutie die parallel loopt aan de snelheidsverhoging. Begin jaren 2000 waren de standaardformfactoren relatief omvangrijke pluggable modules zoals GBIC en SFP, elk met één lane. Naarmate de snelheden stegen, stapte de industrie over op QSFP en vervolgens QSFP-DD en OSFP, die meerdere lanes in één module onderbrengen om 400G, 800G en nu 1,6T te halen. Elke generatie formfactor heeft meer bandbreedte door een kleinere behuizing gestuwd, en elke generatie heeft de ondersteunende componenten — inclusief de condensatoren — gedwongen kleiner te worden terwijl ze bij hogere frequenties presteren. De siliciumcondensator is een direct antwoord op die druk.

De technische kern van het verhaal is het verschil tussen een halfgeleiderproces en keramische stapeling. Een keramische condensator is een meerlagige stapel van keramisch diëlektricum en metalen elektroden, en het bruikbare frequentiebereik wordt beperkt door de inductantie van die structuur. Een siliciumcondensator wordt vervaardigd zoals een chip, met lithografisch gedefinieerde kenmerken die veel kleiner en uniformer kunnen worden gemaakt. Het resultaat is een condensator waarvan de impedantie laag en vlak blijft tot frequenties die geen enkel keramisch onderdeel kan bereiken — wat precies de reden is waarom de door Murata genoemde 220 GHz überhaupt mogelijk is.

3.2 Pluggable, NPO en CPO: drie manieren om optica te verpakken

De andere helft van het verhaal is de fysieke architectuur van de optische module zelf. In een traditionelepluggablemodule, de optica bevindt zich in een aparte, vervangbare box die via een relatief lang elektrisch pad met de switch-ASIC is verbonden. Naarmate de snelheden stijgen, wordt dat lange pad duur in vermogen en signaalintegriteit, waardoor de industrie naar nauwere integratie beweegt.

NPO, of near-package optica, verkort dat pad door de optica dichter bij het switch-package te plaatsen, waardoor de behoefte aan sommige DSP-functies afneemt en het vermogen daalt.CPO, of co-packaged optica, gaat verder en integreert de optica rechtstreeks met het switch-silicium, hetzij in een 2.5D-configuratie — waarbij de optische en elektrische dies naast elkaar op een gemeenschappelijk substraat liggen — hetzij in een 3D-configuratie, waarbij ze gestapeld zijn. CPO wordt algemeen beschreven als het eindspel van optische integratie, en het is de vormfactor waar de 100-voudige volumereductie vandaan komt.

De prognose van Murata is dat ongeveer20% van de 1.6T- en 3.2T-moduleszullen niet-plugbare architecturen gebruiken, gedreven door de schaalnetwerkvereisten van de grootste AI-clusters. Dat is geen niche; het is een betekenisvol segment van een markt van miljarden dollars, en het is het segment waar componentgrootte en integratie het meest van belang zijn.

3.3 TFLN en de modulatorkant

De siliciumcondensator is slechts één onderdeel van de stuklijst van de optische module. Aan de modulatorkant,dunne-film lithiumniobaat (TFLN)is naar voren gekomen als een sleuteltechnologie voor de elektro-optische modulatoren die worden gebruikt in plugbare modules van 2T en hoger, en het ondersteunt ook CPO- en NPO-architecturen. Murata toonde TFLN-modulatoren naast zijn siliciumcondensatoren, wat een strategie weerspiegelt om zowel de signaalkoppelings- als de modulatiefuncties van een hogesnelheidsoptische verbinding te dekken.

De relevantie voor inkopers is dat de snelste optische modules nu een cluster van gespecialiseerde technologieën samenbrengen — breedbandige passieve componenten, TFLN-modulatoren, hoogfrequentsubstraten — die slechts een handvol leveranciers kan leveren. Die concentratie betekent op haar beurt dat de ontwerpkeuzes die vroeg in een optisch-moduleprogramma worden gemaakt, doorgaans specifieke leveranciers en specifieke componenten vastleggen, waardoor het belang toeneemt om de selectie van passieve componenten meteen de eerste keer goed te doen.

Marktanalisten zien dezelfde overgang.Yoleen andere onderzoeksbureaus hebben de verschuiving van optische interconnectie naar hogere snelheden en nauwere integratie in kaart gebracht, en de kans voor siliciumcondensatoren past precies binnen die prognose. Wat voor een inkoper telt, is niet het exacte marktcijfer maar de richting: de componenten die het volgende snelheidsniveau mogelijk maken, worden dusdanig gespecialiseerd dat vroege design-in belangrijk wordt, en laatkomers krijgen te maken met een kleinere reeks gekwalificeerde keuzes.

3.4 Waarom ingebedde condensatoren de volgende stap zijn

Het meest toekomstgerichte onderdeel van Murata's propositie is deingebedde condensator. In een traditioneel ontwerp zijn condensatoren discrete componenten die op de moduleprint worden gesoldeerd. In een ingebed ontwerp is de capaciteit in het substraat zelf ingebouwd, wat printplaatruimte bespaart en het elektrische pad nog verder verkort. Naarmate moduleformaten krimpen terwijl het aantal componenten stijgt, verschuift ingebedde capaciteit van een nichetechniek naar een gangbare optie.

Murata ondersteunt deze verschuiving met aangepaste siliciumsubstraten en, voor NPO- en CPO 2.5D-behuizingen, voorgesoldeerde ball-oplossingen. Het bedrijf heeft ook modelleringstools gebouwd waarmee klanten de prestaties van ingebedde condensatoren al in de ontwerpfase kunnen evalueren. Voor een inkoopteam betekent dit dat de stuklijst voor een optische module van de volgende generatie steeds minder gaat over het kopen van discrete onderdelen en steeds meer over het specificeren van geïntegreerde, aangepaste oplossingen — wat verandert hoe second-sourcing en leveranciersrelaties werken.

Het is de moeite waard om het contrafactische scenario door te rekenen om te zien waarom dit ertoe doet. Als condensatoren puur discreet bleven, zou de krimpende ruimte in CPO- en NPO-modules modulemakers uiteindelijk dwingen te kiezen tussen het verminderen van het aantal componenten en het opofferen van prestaties — een afweging die niemand wil. Het pad van ingebedde condensatoren lost die spanning op door het passieve onderdeel in het substraat onder te brengen, maar het betekent ook dat de condensator ophoudt een standaardproduct te zijn dat naar believen tussen leveranciers kan worden uitgewisseld. Zodra een ontwerp kiest voor een aangepast siliciumsubstraat, wordt de leveranciersrelatie dieper en stijgen de kosten van overstappen. Dat is een structurele verschuiving in hoe passieve componenten voor optische modules worden ingekocht, niet alleen een technologische upgrade.

4. De cijfers

De volgende tabel vat de belangrijkste prestatie- en marktcijfers samen die Murata heeft gedeeld over zijn siliciumcondensator-portfolio. Deze cijfers zijn belangrijk omdat het de parameters zijn die bepalen of een condensator daadwerkelijk een 200G- of 400G-lane kan bijbenen.

Het cijfer van 220 GHz is de kop. Het betekent dat de condensator zich nog als een condensator gedraagt bij een frequentie die veel hoger ligt dan een keramisch onderdeel kan bereiken, en dat is precies wat een signaal van 200G per lane nodig heeft. De invoegverlies- en retourverliescijfers beschrijven hoe transparant de condensator in het signaalpad is — een lager invoegverlies en een hoger retourverlies betekenen beide minder degradatie van het zeer snelle signaal dat de module moet transporteren. Het cijfer van 0.005 dB/GHz geeft aan dat de respons vlak is, niet gepiekt, over de werkband.

De ruimte- en vermogenscijfers — tot 70% ruimtebesparing en ongeveer 80% vermogensbesparing — zijn de commerciële argumenten die de aandacht van een ontwerpingenieur trekken. In een CPO-module waar elke kubieke millimeter en elke watt telt, is een component die zowel ruimte als vermogen bespaart een premie waard, waardoor Murata siliciumcondensatoren als meer dan een standaardproduct kan positioneren. Het cijfer van 20 jaar levensduur is belangrijk voor infrastructuurkopers die verwachten dat optische apparatuur lang in bedrijf blijft.

5. Wie zijn getroffen

Fabrikanten van optische moduleszijn de meest directe doelgroep. Bedrijven die 800G-, 1.6T- en uiteindelijk 3.2T-modules bouwen, zijn degenen die kiezen tussen keramische en siliciumcondensatoren, en tussen discrete en ingebedde passieve componenten. Hun ontwerpbeslissingen bepalen wiens componenten worden ingebouwd, en die beslissingen blijven doorgaans ongewijzigd gedurende een productgeneratie.

Datacenterexploitanten en hyperscalerszijn de indirecte maar uiteindelijke begunstigden. AI-clusters zijn de vraagmotor achter de snelheidsopschaling, en de exploitanten die deze clusters bouwen, letten op stroomverbruik, dichtheid en betrouwbaarheid — allemaal zaken die het verhaal rond siliciumcondensatoren raken. Een component die in elke module stroom en ruimte bespaart, heeft een cumulatief effect in een datacenter met honderdduizenden modules.

Componentinkopers en inkoopteamsmoeten dit zien als een voorlopende indicator. Wanneer een leverancier als Murata zegt dat het aantal passieve componenten in een krimpende module stijgt, en dat ingebedde passieve componenten het antwoord zijn, is dat een signaal dat de stuklijst voor optische modules op het punt staat te verschuiven. Inkopers die al jaren discrete condensatoren inkopen, kunnen merken dat hun volgende ontwerpen vragen om aangepaste substraten en geïntegreerde oplossingen, wat het inkoopdraaiboek verandert.

Concurrerende leveranciers van passieve componenten— de koplopers op het gebied van keramische condensatoren in het bijzonder — staan voor een technologische overgang. Keramische condensatoren verdwijnen niet, maar juist in de snelste, meest ruimtebeperkte optische modules doen siliciumcondensatoren en embedded passives hun intrede. Die druk zal de markt voor passieve componenten de komende jaren vormgeven.

Er is ook een bedrijfscontext die het waard is te begrijpen. Murata staat vooral bekend als 's werelds grootste fabrikant van keramische condensatoren — de standaard passieve componenten die in vrijwel elk elektronisch apparaat voorkomen — en zijn lijn siliciumcondensatoren is een bewuste stap naar een meer gespecialiseerd, hoogwaardiger segment dat is gebaseerd op halfgeleiderfabricage in plaats van keramische stapeling. Voor Murata is dat een manier om zich te onderscheiden van de concurrentie in keramische condensatoren en het premiumsegment van de markt voor optische modules te veroveren. Voor kopers betekent het dat een leverancier die al diepgaande relaties in de elektronica-industrie heeft, nu doordringt in de specifieke hoogfrequente passieve componenten die optische modules van de volgende generatie vereisen — wat zowel de inkoopopties verbreedt als de expertise concentreert bij een bedrijf dat al een groot deel van de toeleveringsketen voor passieve componenten bestrijkt.

6. Scenario's

Scenario A — Geleidelijke adoptie: siliciumcondensatoren liften mee op de 1.6T-golf

Het basisscenario is dat siliciumcondensatoren socketposities blijven winnen in de snelste modules terwijl de industrie de 1.6T-ramp doorloopt en richting 3.2T gaat. Keramische condensatoren blijven dominant in kostengevoelige ontwerpen met lagere snelheid, terwijl silicium en embedded passives het premiumsegment met beperkte ruimte voor hun rekening nemen. Voor kopers is dit een geleidelijke verschuiving zonder plotselinge verstoring — maar wel een die ervoor pleit om vroeg vertrouwd te raken met leveranciers van siliciumcondensatoren.

Scenario B — Embedded passives worden gemeengoed

Een agressiever scenario is dat ingebedde capaciteit sneller dan verwacht de standaard wordt voor CPO- en NPO-modules, gedreven door de fysieke grenzen van het persen van meer discrete componenten in krimpende modules. Als dat gebeurt, krimpt de markt voor discrete passieve componenten voor de snelste modules ten gunste van aangepaste substraten, en verschuift de machtsbalans naar leveranciers die zowel het substraat als de component kunnen leveren. Inkopers zouden dan moeten overstappen van het inkopen van onderdelen naar het specificeren van geïntegreerde oplossingen.

Scenario C — Later ontstaat een capaciteitskrapte

Het riskscenario is dat de ramp naar 3.2T botst met een capaciteitsbeperking. Murata zegt dat er vandaag geen knelpunt is, en met zowel 6-inch- als 8-inch-lijnen in bedrijf is dat geloofwaardig — maar siliciumcondensatoren zijn een halfgeleiderproduct, en halfgeleidercapaciteit heeft de neiging krap te worden wanneer de vraag versnelt. Als de door AI gedreven optische vraag de capaciteit voor siliciumcondensatoren overtreft, zouden levertijden oplopen voor precies de componenten die de snelste modules nodig hebben. Inkopers die vroeg leveringszekerheid vastleggen, zouden beschermd zijn; degenen die siliciumcondensatoren als bijzaak beschouwen, niet.

In de praktijk zal de uitkomst een mix zijn: gestage adoptie nu, een geleidelijke verschuiving naar ingebedde passieve componenten, en een capaciteitskwestie die het waard wordt om in het oog te houden naarmate 3.2T dichterbij komt. De rode draad is dat een componentcategorie waar de meeste inkopers nooit over nadenken — de condensator — een strategische input wordt voor de uitbouw van AI-netwerken.

De bredere les betreft leveranciersstrategie. Murata verkoopt niet alleen een component; het verkoopt een architectuur — een manier om passieve componenten naar het substraat en naar aangepaste oplossingen te brengen, zodat de module kan blijven krimpen terwijl het aantal lanes blijft stijgen. Dat is hetzelfde draaiboek dat elders in de AI-toeleveringsketen te zien is, waar de winnende leveranciers degenen zijn die meer van de oplossing kunnen bundelen. Voor een inkoper betekent dit dat de beslissing over passieve componenten een ontwerpbeslissing wordt, en ontwerpbeslissingen worden vroeg genomen en zijn moeilijk terug te draaien.

7. Wat inkopers moeten doen

Ten eerste,erken dat de passieve componenten in optische modules veranderen. Als uw stuklijst optische modules of de componenten daarin bevat, is de condensator niet langer een commodity-bijzaak. De snelste ontwerpen stappen over op silicium en embedded passives, en die verschuiving zal na verloop van tijd meer ontwerpen bereiken.

Ten tweede,vraag uw moduleleveranciers naar hun strategie voor passieve componenten. Voor een 1.6T- of 3.2T-module: achterhaal of ze siliciumcondensatoren gebruiken, of ze van plan zijn over te stappen op ingebedde capaciteit, en hoe ze omgaan met de ruimtebeperkingen van NPO en CPO. Dat gesprek brengt het ontwerprisico vroeg aan het licht.

Ten derde,breng de toeleveringsbasis voor siliciumcondensatoren in kaart. Murata is een leider, maar niet de enige in het siliciumcondensatorsegment, en de categorie is klein genoeg dat de capaciteit snel krap kan worden wanneer de AI-vraag versnelt. Weten wie de gekwalificeerde leveranciers zijn — en een tweede bron hebben — is belangrijker voor een gespecialiseerd onderdeel dan voor een commodity.

Ten vierde,let op de 3.2T-overgang als timing-signaal. De overstap naar 3.2T rond 2028 is het volgende grote omslagpunt, en zal een golf van ontwerpwijzigingen door de optische toeleveringsketen teweegbrengen. Inkopers die die overgang nu plannen — door leveranciers te betrekken, alternatieven te kwalificeren en buffers op te bouwen waar levertijden kunnen oplopen — staan straks voor op de rest.

Ten vijfde,ga er niet van uit dat de condensatorkeuze het probleem van iemand anders is. In een traditionele stuklijst worden condensatoren vaak aan de moduleleverancier of de contractfabrikant overgelaten om te kiezen, en de inkoper ziet ze nooit. Maar in een 1.6T- of 3.2T-module beïnvloedt de keuze van condensator — keramisch versus silicium, discreet versus embedded — rechtstreeks het vermogen, de grootte en de betrouwbaarheid van de module, en dat zijn precies de zaken waar een inkoper om geeft. Een eenvoudige vraag stellen — "welke passieve componenten gebruikt u, en hebt u een tweede bron gekwalificeerd?" — brengt het ontwerprisico aan het licht voordat het een leveringsprobleem wordt.

Als u optische modules, siliciumcondensatoren of de omliggende passieve en actieve componenten inkoopt, kan ons team u helpen leveranciers in kaart te brengen en beschikbaarheid af te stemmen op uw stuklijst.

8. Tijdlijn

• 2000— Ethernet-snelheden bereiken 10 gigabit per seconde.
• 2014–2016— Optische componenten uit het vroege AI-tijdperk; veel functies van de huidige hogesnelheidsmodules bestonden nog niet.
• 2026— 800G- en 1.6T-modules worden in groeiende volumes geleverd; Murata presenteert zijn portfolio siliciumcondensatoren voor optische AI-interconnect.
• 2028— 3.2T optische modules worden naar verwachting op de markt gebracht.
• 2028–2030— Niet-plugbare architecturen (NPO/CPO) winnen marktaandeel; ingebedde condensatoren worden steeds gangbaarder.

9. FAQ

Q: Wat is een siliciumcondensator, en hoe verschilt deze van een keramische condensator?
A: Een siliciumcondensator wordt vervaardigd met halfgeleiderprocessen, waardoor hij een bredere, vlakkere frequentierespons heeft dan een discrete keramische condensator. Daardoor is hij beter geschikt voor de zeer hoge frequenties van 200G- en 400G-per-lane optische signalen.

Q: Waarom hebben optische modules breedbandcondensatoren nodig?
A: Elke hogesnelheidslane heeft koppelcondensatoren die het AC-signaal doorlaten en ontkoppelcondensatoren die de voeding afvlakken. Naarmate de snelheid per lane toeneemt, moeten de condensatoren over een bredere bandbreedte werken zonder het signaal te verslechteren.

Q: Wat zijn NPO en CPO?
A: NPO (near-package optics) en CPO (co-packaged optics) zijn niet-insteekbare manieren om optica met de switch-silicium te integreren. CPO integreert ze rechtstreeks, waardoor grote reducties in formaat en vermogen worden bereikt in vergelijking met insteekbare modules.

Q: Wat is TFLN?
A: Dunnefilm-lithiumniobaat is een materiaal dat wordt gebruikt in elektro-optische modulatoren voor hogesnelheidsoptische modules, waaronder pluggable ontwerpen van 2T en hoger en CPO- en NPO-architecturen.

Q: Wat is een ingebedde condensator?
A: Een ingebedde condensator is in het substraat ingebouwd in plaats van als los onderdeel te worden gesoldeerd. Het bespaart bordruimte en verkort het elektrische pad, wat steeds belangrijker wordt naarmate modules krimpen terwijl het aantal componenten stijgt.

Q: Is er een leveringsrisico voor siliciumcondensatoren?
A: Murata meldt dat er vandaag geen capaciteitsknelpunt is; het bedrijf draait zowel 6-inch- als 8-inch-lijnen. Omdat het echter een halfgeleiderproduct is, zou de capaciteit voor siliciumcondensatoren krapper kunnen worden als de door AI gedreven optische vraag versnelt, dus het is de moeite waard om te volgen.

Q: Hoe beïnvloedt de overgang naar 3.2T de inkoop van componenten?
A: De overstap naar 3.2T rond 2028 zal een golf van herontwerpen van optische modules teweegbrengen, en elk herontwerp heropent de selectie van passieve componenten. Inkopers moeten verwachten dat leveranciers silicium- en ingebedde condensatoren in die ontwerpen zullen pushen, en moeten vroeg instappen om gekwalificeerde toevoer veilig te stellen voordat de overgang de capaciteit krapper maakt.

Q: Zijn siliciumcondensatoren een drop-in vervanging voor keramische condensatoren?
A: Over het algemeen niet. Siliciumcondensatoren zijn een gespecialiseerde, hoger presterende optie voor hoogfrequente toepassingen met beperkte ruimte; keramische condensatoren blijven de juiste keuze voor veel ontwerpen met lagere snelheid en kostengevoeligheid. De twee technologieën zijn complementair in plaats van uitwisselbaar, daarom is ontwerpselectie belangrijk.

10. Woordenlijst

Optische module

De transceiver die elektrische signalen omzet naar optische signalen en terug, gebruikt om switches en servers in datacenters met elkaar te verbinden.

1.6T / 3.2T

Datasnelheden van optische modules van 1.6 en 3.2 terabit per seconde.

Siliciumcondensator

Een condensator vervaardigd met halfgeleiderprocessen, met breedbandige hoogfrequente prestaties.

AC-koppeling

Het AC-signaal doorlaten terwijl DC wordt geblokkeerd, meestal gedaan met een seriecondensator.

DC-ontkoppeling

De voeding afvlakken door condensatoren over de voedingsrail te plaatsen.

NPO

Optiek nabij de package, een tussenstap tussen insteekmodules en volledige co-packaging.

CPO

Co-packaged optica, waarbij optica rechtstreeks met het switch-silicium wordt geïntegreerd.

TFLN

Dunne-film lithiumniobaat, gebruikt in snelle elektro-optische modulatoren.

Ingebedde condensator

Een condensator die in het substraat is ingebouwd in plaats van als discreet component te zijn gemonteerd.

Invoegverlies / retourverlies

Maten voor hoeveel signaal een component absorbeert of reflecteert; lagere invoegverliezen en hogere retourverliezen zijn beter.

Keramische condensator

Een condensator opgebouwd uit gestapelde keramische lagen, de dominante discrete passieve component in de elektronica.

QSFP-DD / OSFP

Multi-lane pluggable optische moduleformfactoren voor 400G-, 800G- en 1.6T-verbindingen.

Instekbare module

Een verwijderbare optische transceiver die in een switch of server wordt gestoken, in tegenstelling tot co-packaged optics.

11. Bronnen

• Murata Manufacturing — materialen over de productlijn siliciumcondensatoren en verklaringen van de China International Optoelectronic Exposition 2026.
• Interview met Olivier Gaborieau, senior productlijnmanager, Murata, zoals gerapporteerd door International Electronic Business (ESMC).
• Yole Group — marktgegevens over optische modules en RF.

De siliciumcondensator is een kleine component met een buitenproportioneel grote rol in wat er hierna komt voor optische netwerken. Terwijl Ethernet klimt van 1.6T naar 3.2T en AI-clusters blijven vragen om meer bandbreedte, verschuiven de passieve componenten die die signalen schoon houden van de achtergrond naar het centrum van het ontwerpgesprek. Voor inkopers is de les dezelfde als die in de hele halfgeleiderto eleveringsketen geldt: de onderdelen waar je nooit over na hoefde te denken, zijn vaak de onderdelen die als eerste de beperkende factor worden. De weddenschap van Murata op siliciumcondensatoren is in die zin een weddenschap op waar het volgende knelpunt zal ontstaan — en het is een herinnering dat de componenten die vandaag stilletjes in het substraat verdwijnen, degene zijn die het meest ertoe doen wanneer de volgende snelheidsklasse komt. Voor inkoopteams is dat het hele verhaal in het klein: de component waar niemand naar keek, is vaak degene die bepaalt of een product op tijd wordt geleverd, en de teams die vroeg beginnen te kijken, zijn de teams die het knelpunt voorblijven.