【OVC】中國硅光產(chǎn)業(yè)論壇 中國信通院技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)研究所 趙文玉：硅光技術(shù)及應(yīng)用探討

  ICCSZ訊 (編輯：Anton)11月12日，第二屆中國硅光產(chǎn)業(yè)論壇上，中國信息通信研究院技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)研究所寬帶網(wǎng)絡(luò)研究部主任趙文玉帶來演講《硅光技術(shù)及應(yīng)用探討》。

  在本次中國硅光產(chǎn)業(yè)論壇上，趙文玉主要從四個(gè)方面闡釋硅光技術(shù)及應(yīng)用。首先，對于當(dāng)前硅光技術(shù)發(fā)展的背景。趙文玉指出，硅光發(fā)展受5G時(shí)代提速、數(shù)據(jù)中心建設(shè)快速發(fā)展等對光模塊成本功耗和尺寸的要求推動。全球硅光項(xiàng)目不斷推進(jìn)，為硅光發(fā)展提供了良好的條件。2016年Yole預(yù)測硅光市場份額將超過13億美元，2018年時(shí)預(yù)測規(guī)模就擴(kuò)大到了41.4億美元，可見硅光技術(shù)發(fā)展的速度加快。

  其次，對于硅光技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀及未來發(fā)展趨勢。趙文玉表示在硅光設(shè)計(jì)領(lǐng)域，國外EPDA軟件發(fā)展迅速，在傳統(tǒng)EDA的基礎(chǔ)上融合光學(xué)仿真，而國內(nèi)沒有完全自主開發(fā)EPDA軟件的能力，主要與國外EPDA公司合作。硅光工藝上基于標(biāo)準(zhǔn)CMOS工藝進(jìn)行拓展，制造上內(nèi)部的Fab和開放式的Fab并存，封裝上越來越傾向于非氣密封裝，應(yīng)用最廣的為貼裝光源，混合集成方案成為主流。

  第三方面，關(guān)于硅光產(chǎn)業(yè)發(fā)展及應(yīng)用。目前硅光已形成了較為完整的產(chǎn)業(yè)鏈，上游晶圓、制造設(shè)備和原材料供應(yīng)，中游負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)制造和封裝，而下游公司為光互聯(lián)公司、服務(wù)器公司和互聯(lián)網(wǎng)內(nèi)容提供商。通過并購或合作，電子大廠和下游企業(yè)縱向整合長期存在，硅光技術(shù)的發(fā)展也趨向一體化。硅光產(chǎn)品的應(yīng)用領(lǐng)域逐步增多，在數(shù)據(jù)中心、5G、相干、激光雷達(dá)、高性能計(jì)算和生化傳感等領(lǐng)域都有典型產(chǎn)品。數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域：100G PSM4短距和400G高速應(yīng)用優(yōu)勢明顯。在5G承載方面，低成本的光模塊市場空間巨大，前傳硅光調(diào)制器+直流大功率激光器在90~95℃高溫環(huán)境下存在用武之地，中回傳城域短距應(yīng)用和量大的特點(diǎn)讓硅光技術(shù)有更大應(yīng)用空間。另外，硅光在高性能計(jì)算上也大有可為，1.6Tbps/3.2Tbps光電I/O芯片即將發(fā)布，每條光路400Gbps，電接口50Gbps。激光雷達(dá)領(lǐng)域使用硅光300mm晶圓工藝可實(shí)現(xiàn)每片成本低于10美元，速率更快，高集成也帶來更高的穩(wěn)定性。生化傳感方面還在研究與初步商用階段，相比傳統(tǒng)的甲烷傳感光譜儀，硅光的成本和耐用優(yōu)勢也十分明顯。

  最后趙文玉主任認(rèn)為硅光目前面臨的問題和挑戰(zhàn)隨著技術(shù)革新和應(yīng)用推動會逐步被解決，建議整合研究資源，在規(guī)模應(yīng)用以降低成本與成本降低再規(guī)模應(yīng)用中找到平衡點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)模式突破。預(yù)計(jì)硅光在數(shù)量大、成本敏感但對性能要求不高、對集成小型化/光電緊耦合有強(qiáng)烈需求的場景中具有廣闊的發(fā)展空間，我們可以利用需求，積極推進(jìn)我國硅光技術(shù)與產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展。