技術_TFLN薄膜鈮酸鋰

定義

TFLN（Thin-Film Lithium Niobate，薄膜鈮酸鋰）是把鈮酸鋰（LiNbO₃）以次微米厚度薄膜鍵合在絕緣層上（LNOI 晶圓）形成的電光材料平台，核心用途是光通訊的高速調變器。鈮酸鋰靠 Pockels 電光效應調變，本質頻寬高、線性度佳；薄膜化後光場侷限大幅增強，調變效率與元件尺寸都遠優於傳統塊材（bulk）LiNbO₃ 調變器，被視為 1.6T／3.2T 世代單通道 400G+ 的關鍵調變器材料。2026 年 3 月聯電×HyperLight×聯穎的代工合作，使 TFLN 成為台股光通訊供應鏈正式切入的新材料平台。

技術原理

傳統 bulk LiNbO₃ 調變器長期用於電信長距 coherent，但體積大、驅動電壓高。
TFLN 在 LNOI 晶圓（LiNbO₃ 薄膜＋SiO₂ 絕緣層＋Si 載板）上做波導與 MZM（馬赫曾德調變器），可走半導體晶圓製程量產。
聯電官方新聞稿（2026-03-12）描述 TFLN Chiplet 平台特性：極高調變頻寬、CMOS 級驅動電壓、超低光損耗，且單一架構同時涵蓋短距 IMDD 可插拔模組、長距 coherent datacom／telecom 與 CPO。
HyperLight 官網標榜：448 Gbps/lane and beyond、1 顆雷射可帶最多 8 個通道、direct CMOS drive（DSP/ASIC 直驅、省 driver），與技術_LPO 的線性鏈路省功耗方向互補。

三條調變器材料路線比較：

路線	調變機制	特性
Si 調變器（MZM／MRM）	載子色散	與 CMOS 整合最佳，但頻寬受材料機制限制（約 60–70 GHz 量級，待核對）
InP EML	電吸收（QCSE）	800G 世代主流，成熟，但需 TEC 控溫、有 chirp
TFLN MZM	Pockels 電光效應	頻寬最高、線性佳、超低損耗、CMOS 級驅動電壓可直驅

圖解

flowchart TD
    A["LNOI 晶圓<br>LiNbO₃薄膜 + SiO₂絕緣層 + Si載板"] --> B["半導體晶圓製程<br>波導 + MZM馬赫曾德調變器"]
    B --> C["TFLN Chiplet 平台"]
    C --> D["極高調變頻寬<br>448 Gbps/lane and beyond"]
    C --> E["CMOS級驅動電壓<br>可直驅DSP/ASIC"]
    C --> F["超低光損耗<br>1顆雷射帶最多8個通道"]
    D --> G["應用場景"]
    E --> G
    F --> G
    G --> H["1.6T/3.2T短距IMDD可插拔光模組"]
    G --> I["長距coherent datacom/telecom與DCI"]
    G --> J["CPO共封裝光學"]
    G --> K["量子運算/感測/測試量測"]

關鍵參數 / 判斷指標

指標	意義	觀察重點
調變頻寬	決定單 lane 速率上限	HyperLight 標榜 448 Gbps/lane and beyond
驅動電壓	決定可否 CMOS 直驅、省 driver 與功耗	CMOS-level drive voltage（聯電官方）
插入損耗	影響 link budget 與雷射用量	超低光損耗；1 laser 帶 8 channels 可減少雷射顆數
晶圓尺寸	量產規模與成本	聯穎 6 吋已 customer-ready HVM、聯電 8 吋導入中
LNOI 晶圓供給	上游材料瓶頸	主要供應商為中國濟南晶正 NanoLN（中信心，待核對）

台股供應鏈

公司	角色	進展	信心
2303_聯電（市）	8 吋 TFLN 晶圓代工	2026-03-12 與 HyperLight、全資子公司聯穎宣布策略合作，量產 TFLN Chiplet 平台（6 吋＋8 吋），瞄準 AI 基礎設施規模	高（官方新聞稿）
聯穎光電 Wavetek（聯電全資子公司，未上市）	6 吋 TFLN 代工	與 HyperLight 長期合作，已把 TFLN 從實驗室規模做到 customer-ready 6 吋 HVM 產線	高（官方新聞稿）
6147_頎邦（櫃）	凸塊／UBM 後段加工	與大股東聯電合作下世代 400G-per-lane TFLN 高速方案，需開發新型 UBM（凸塊底層金屬）製程	中高（UBS 2026-06-05）

聯電同步於 2025-12 取得 imec iSiPP300 12 吋矽光子製程授權，TFLN 與 SiPh 為互補佈局：SiPh 做整合平台、TFLN 做極致頻寬調變器。

投資觀察

TFLN 把台股在光通訊的參與從「磊晶／封測／組裝」延伸到「調變器材料平台代工」。觀察點：(1) 聯電 8 吋線量產時點與 HyperLight 以外的客戶；(2) 頎邦 TFLN UBM 何時進入量產貢獻；(3) 1.6T 世代 TFLN 對 InP EML 與 Si 調變器的實際滲透速度。

國際玩家

公司	角色	信心
HyperLight（美，未上市）	TFLN Chiplet 平台架構者，平台設計與關鍵技術	高（官方）
Jabil 捷普	2026-03-13 與 HyperLight、聯電宣布合作，將 TFLN 光子推向資料中心規模部署	高（Business Wire）
MTSI.US(macom)	PURE DRIVE TIA／driver 產品線覆蓋 TFLN 路線	高（官方）
Fujitsu（富士通）	bulk LiNbO₃ 起家的調變器商用供應商，發展 TFLN	中（外部查證待補）
NanoLN（濟南晶正，中國）	LNOI 薄膜鈮酸鋰晶圓主要供應商	中（外部查證待補）

技術瓶頸 / 風險

鈮酸鋰屬脆性材料，大尺寸（8 吋）晶圓加工良率是量產化主要考驗（網搜判斷，待量產驗證）
800G 世代主流仍是 InP EML 與 Si 調變器；TFLN 滲透速度取決於 1.6T+ 模組成本下降幅度
CPO 內部調變器路線未定：與 MRM（NVIDIA Spectrum-X 採用）、EAM 等路線競爭
上游 LNOI 晶圓供應集中於中國供應商，有供應鏈集中風險（中信心）

應用場景

1.6T／3.2T 短距 IMDD 可插拔光模組（單 lane 400G+）
長距 coherent datacom／telecom 與 DCI
CPO（共封裝光學）
量子運算、感測與測試量測（聯電官方點名）

供應鏈

→ 供應鏈_光通訊

來源

聯電官方新聞稿，2026-03-12（HyperLight×UMC×Wavetek TFLN Chiplet 平台策略合作；經 TrendForce 2026-03-12 報導全文查證）
Business Wire，2026-03-11（三方合作）、2026-03-13（HyperLight×UMC×Jabil 資料中心規模部署）
HyperLight 官網（TFLN Chiplet 平台：448 Gbps/lane、1 laser 8 channels、direct CMOS drive）
260605_ubs_chipbond(1)，UBS，2026-06-05（頎邦×聯電 400G-per-lane TFLN、新型 UBM）
260521_nmr_semi-renaissance，野村，2026-05-21（LiNbO₃ 為 PIC 調變器材料）
MACOM PURE DRIVE 官方頁（driver 覆蓋 TFLN）
gemini 網搜補充（2026-06-13）：Si 調變器頻寬量級、良率風險、NanoLN——標註「待核對」處未經一手來源查證

TFLN薄膜鈮酸鋰

定義