De overgang van optische modules van 1,6T naar 3,2T begint iets te veranderen dat jarenlang relatief stabiel bleef: de daadwerkelijke printplaat (PCB) die de componenten van het module verbindt. De volgende generatie vereist lijnen en scheidingen van slechts 10-15 micron, meer lagen en materialen met lagere verliezen. Dit verhoogt aanzienlijk de fabricage-uitdagingen en kan leiden tot een concentratie van bestellingen bij een zeer klein aantal fabrikanten. Een rapport van DIGITIMES gepubliceerd op 6 oktober wijst erop dat het productieproces van SAP de levering van deze PCBs tot slechts drie bedrijven kan beperken.
De kernpunten van PCB’s voor 3,2T optische modules in 30 seconden
- Optische modules gaan van 800G naar 1,6T en bereiden zich voor op de volgende generatie van 3,2T.
- Voor 3,2T worden lijnen en scheidingen van 10-15 micron verwacht, vergeleken met 20-30 micron bij 1,6T.
- De sprong vereist een hogere precisie in de PCB en het gebruik van geavanceerdere fabricageprocessen zoals SAP of mSAP.
- De markt identificeert momenteel Unimicron, Zhen Ding en Compeq als belangrijke fabrikanten met relevante capaciteiten voor deze PCBs.
- De eerste 3,2T modules worden verwacht rond 2028, waardoor veel van de technologie nog in ontwikkeling en validatie is.
De reden voor deze verandering ligt in de groei van AI-levensmiddelen. Grote datacenters moeten steeds meer gegevens overbrengen tussen GPU’s, CPU’s, ASIC’s en switches, en optische verbindingen zijn onmisbaar geworden binnen deze infrastructuur.
De evolutie betekent niet slechts het verdubbelen van de snelheid. Wanneer het module van 800G naar 1,6T en vervolgens naar 3,2T gaat, neemt ook de snelheid van de elektrische signalen die door de kleine PCB in de transceiver lopen toe. Dit vermindert de marge voor verliezen, interferentie en afwijkingen in de afmetingen van de sporen.
Daardoor wordt de PCB niet langer een relatief conventioneel component van het module, maar vereist het processen die dicht bij die gebruikt voor hoge-dichtheidstechnologieën.
Van 800G tot 3,2T: elke generatie vereist fijnere lijnen
Industriële gegevens tonen een duidelijke progressie. Voor 400G modules worden breedten en scheidingen van ongeveer 40-50 micron gebruikt. Bij 800G wordt dit kleiner naar ongeveer 30-40 micron en voor 1,6T ligt het bereik rond 20-30 micron. Voor 3,2T schat men dat dit 10-15 micron wordt.
Deze reductie heeft directe gevolgen: conventionele PCB-productiemethoden worden steeds minder geschikt.
Traditionele PCB’s worden gemaakt door een koperspoor uit een koperslaag te etsen. Hoe smaller de sporen, hoe moeilijker het is om exacte afmetingen te behouden vanwege de zogenaamde undercut of zijaanval tijdens het etsproces.
Gevorderde fabricagemethoden zoals het mSAP (modified Semi-Additive Process) maken het mogelijk om sporen met hogere precisie te maken door gebruik te maken van zeer dunne koperslagen en gecontroleerde depositie- en etsprocessen.
Daarom is mSAP een belangrijke technologie geworden bij de komst van 1,6T modules. Een industrierapport uit juni plaatst Unimicron, Zhen Ding en Compeq als voornaamste leveranciers van mSAP PCB’s voor hoge-snelheidsoptische modules.
De overstap naar 3,2T verhoogt de eisen nog verder. Sommige industriële schattingen suggereren PCB’s met 18 of meer lagen, M9-materialen met lagere verliezen en lijnen van 10-15 micron. Dit zijn prognoses van de industrie, geen universele specificaties voor alle 3,2T modules.
Ook het materiaal en de structuur van de PCB veranderen
De verkorting van de lijnen is niet het enige probleem. Bij steeds hogere frequenties krijgen de verliesfactoren van het PCB-materiaal meer gewicht.
De ontwerpen voor 800G en 1,6T maken al gebruik van materialen met lagere verliezen en hoogwaardige laminaten. Voor de overgang naar 3,2T voorspellen verschillende analyses dat nieuwe verbeteringen in materialen zullen plaatsvinden, zoals laminaten van klasse M9 en structuren met meer lagen.
De complexiteit van de PCB neemt ook toe. Volgens gegevens van de Taipei Printed Circuit Association hebben 400G modules ongeveer 10 lagen, 800G modules 12-14 lagen en 1,6T modules 14-18 lagen. Voor 3,2T wordt gedacht aan ontwerpen met 18-20 lagen.
Het resultaat is een moeilijke combinatie: meer lagen, smallere sporen, materialen met lagere verliezen en strengere fabricagetoleranties, alles binnen een zeer compacte optische module.
Een geavanceerde mSAP-afwerking is niet genoeg. Fabrikanten moeten ook de belichting, dikte van het koper, uitlijning tussen lagen, microgaten, galvanisatie en spoorpatronen nauwkeurig controleren. Ook moet de productie voldoende hoogrendement blijven om de betaalbaarheid te waarborgen.
Drie fabrikanten aan de top
Een van de meest interessante ontwikkelingen in dit nieuwe landschap is dat DIGITIMES aangeeft dat de voortgang naar 3,2T het SAP-proces verscherpt en het aantal leveranciers dat aan de eisen kan voldoen beperkt.
De markt erkent al drie Taiwanese fabrikanten als de belangrijkste spelers in PCB’s voor high-speed optische modules: Unimicron (欣興), Zhen Ding Technology (臻鼎-KY) en Compeq Manufacturing (華通). Een analyse gepubliceerd in juni door Economic Daily noemde deze drie bedrijven expliciet als belangrijke aanbieders van PCB’s voor optische transceivers en mSAP-producten.
Dat betekent niet dat dit de enige fabrikanten ter wereld zijn die PCB’s voor 3,2T kunnen produceren. Er zijn andere ontwikkelaars die met mSAP en gerelateerde technologieën werken, en de markt breidt haar capaciteit voortdurend uit.
Zo rapporteren bronnen dat ook bedrijven zoals Tripod, WUS Printed Circuit en andere investeren in deze technieken. Sommigen werken al met 800G en 1,6T modules of bereiden capaciteit voor de komende generaties voor.
Daarom moet het gebruik van de term drie providers worden geïnterpreteerd als een referentie naar de groep met gevestigde capaciteiten en invloed in dit segment, niet als een definitieve lijst van alle mogelijke leveranciers voor 3,2T PCB’s.
Voor grote klanten is dit verschil belangrijk: een prototype maken is niet hetzelfde als certificering verkrijgen, de vereiste prestaties behalen en stabiele productie voor langere tijd garanderen.
Fabrikanten bereiden zich al voor op de volgende generatie
De evolutie is al zichtbaar in de bedrijfsactiviteiten.
Zhen Ding introduceerde tijdens SEMICON Taiwan 2026 producten voor 800G, 1,6T, XPO en NPO en gaf aan dat de vraag naar communicatieproducten groeit, vooral door de vraag naar 1,6T hoge-snelheidsplaten. Het bedrijf meldde ook dat klanten capaciteit reserveren voor 2027 en dat ze streven naar een leidende positie op de wereldmarkt voor high-end optische PCB’s.
Compeq, in haar bedrijfsdocumentatie voor 2025, benoemt de ontwikkeling van optische producten voor 800G, 1,6T en 3,2T, inclusief verbeteringen in mSAP-processen en lijnen van 20/20 micron. Dit toont aan dat het bedrijf al aan de volgende generatie werkt, hoewel een concreet 3,2T product nog niet massaal in productie is.
Zhen Ding toont een productportfolio inclusief modules voor 1,6T/3,2T, terwijl haar huidige 1,6T-producten nu in productie gaan.
De industrie volgt een planning waarin 1,6T modules in 2026 op grote schaal in productie gaan, terwijl 3,2T nog in ontwikkeling, sample-prototyping en kwalificatiefase verblijft. Bijvoorbeeld Coherent positioneert 3,2T in haar transceiver-roadmap, met andere bedrijven die al prototypes of evaluatieproducten presenteren.
De werkelijke bottleneck ligt mogelijk in productiecapaciteit
De race naar 3,2T hangt niet alleen af van het bestaan van een optisch ontwerp dat 3,2 Tb/s kan bereiken. De elektrische weg die de DSP, optische componenten en de host-omgeving verbindt, moet de signaalintegriteit behouden.
Hier krijgt de PCB een belangrijkere rol die enkele jaren geleden nog minder werd benadrukt.
Een verschil van slechts enkele microns kan het elektrische gedrag van een spoor beïnvloeden. De ruwe afwerking van het koper, de dikte van het diëlectrische materiaal, de uitlijning tussen lagen en de geometrie van de gaten bepalen allemaal het uiteindelijke resultaat.
Daarom is het uitbreiden van de productiecapaciteit voor 3,2T niet simpelweg het toevoegen van meer PCB-lijnen. Er zijn precisie-uitrusting voor belichting en perforatie nodig, geschikte materialen en ervaring om hoge rendementen te behalen.
De markt vertoont al tekenen van deze druk. Fabrikanten die mSAP beheersen, breiden hun capaciteit uit, terwijl nieuwe spelers proberen binnen te komen. Tegelijkertijd beginnen klanten vooraf leveranciers te kwalificeren, nog voor de massaproductie op volle toeren draait.
Voor AI-datacenters heeft dit praktische implicaties: de ontwikkeling van accelerators en switches kan hogere snelheden creëren, maar deze vraag kan alleen worden omgezet in converteerbare systemen als de volledige interconnectieketen in volume en betrouwbaarheid kan produceren.
De stap naar 3,2T, door verschillende partijen gepland voor de komende jaren, maakt van een klein en schijnbaar secundair onderdeel een belangrijke schakel in de AI-toeleveringsketen. Hoe smaller de PCB moet worden, hoe beperkter het aantal fabrikanten dat aan de eisen kan voldoen.
Veelgestelde vragen
Wat verandert er aan een PCB voor een 3,2T optisch module?
Er worden lijnen en scheidingen van 10-15 micron verwacht, meer lagen en materialen met lagere verliezen. Dit vereist productieprocessen die nauwkeuriger zijn dan die voor eerdere generaties.
Wat is mSAP?
mSAP staat voor modified Semi-Additive Process, oftewel een geavanceerde PCB-productiemethode die fijnere en nauwkeurigere circuits mogelijk maakt dan traditionele etsprocessen.
Wie zijn de drie belangrijkste fabrikanten van optische PCB’s?
De industrie beschouwt Unimicron, Zhen Ding Technology en Compeq als de drie toonaangevende fabrikanten met relevante capaciteiten voor high-speed optische modules. Dit betekent niet dat dit een volledige lijst is van alle potentiële producenten voor 3,2T.
Wanneer komen de 3,2T optische modules op de markt?
Volgens industriële prognoses worden de eerste commerciele producten rond 2028 verwacht, hoewel er al verschillende prototypes, demonstraties en kwalificatieprocessen plaatsvinden. De uiteindelijke timing hangt af van de datacenters en de rijpheid van de toeleveringsketen.