ICCSZ訊 (編輯:Jane)1月4日,2020年訊石“創(chuàng)芯時(shí)代”邳州論壇暨年度總結(jié)大會(huì)成功舉辦,會(huì)議匯聚光通信產(chǎn)業(yè)鏈300余人,超過150家企業(yè)參會(huì)。來自半導(dǎo)體材料、光通信芯片、光通信器件模塊、光纖光纜、科研院所和投資機(jī)構(gòu)的企業(yè)代表和技術(shù)專家發(fā)表了行業(yè)演講報(bào)告,圍繞通信芯片進(jìn)行了深入的探討。
會(huì)上,武漢敏芯半導(dǎo)體股份有限公司總經(jīng)理王任凡發(fā)表了《5G基站的光芯片解決方案》的主題報(bào)告,報(bào)告介紹了5G基站建設(shè)中的芯片應(yīng)用方案及敏芯目前在5G光芯片解決方案上的技術(shù)進(jìn)展。
王總在演講中介紹到。在5G前傳、中傳和回傳的建設(shè)中,5G前傳的光模塊需求量最多。目前5G前傳的幾個(gè)光模塊方案有:
1. 光纖直連-灰光方案;
2. 無源WDM—彩光方案;
3. 有源WDM-可調(diào)諧波長方案;
4. 中國移動(dòng)推出的半有源WDM-MWDM/LAN WDM 12波方案;
目前看來,由于產(chǎn)業(yè)鏈尚未成熟,可調(diào)諧波長的方式在成本上不具備優(yōu)勢,行業(yè)對此關(guān)注度較少。
5G前傳的光芯片應(yīng)用方案
1. 光纖直連按距離可分為300米和10公里的灰光方案,其中300米光芯片可以采用16G DFB超頻和25G PIN,而10公里光芯片通常采用25G DFB和25G PIN;光纖直連也可以按25G DFB波長分為1310nm的雙纖雙向,以及1270/1330nm的單纖雙向(BIDI)的方案,也是業(yè)界現(xiàn)行的方案。
2. 10公里傳輸?shù)牟使饽K,按波長分為CWDM, MWDM和LWDM。 其中CWDM采用波長為1271-1371nm 的25G DFB+25G PIN方案,由于復(fù)用數(shù)據(jù)中心使用的CWDM波長,成本有優(yōu)勢,是業(yè)界主流方案之一。
3. MWDM 12波的方案中采用了25G DFB+25G PIN/APD,DFB的波長為1267.5-1374.5nm。
4. LWDM 12波方案采用的是波長為1269.23-1332.41nm的25G DFB/EML+25G PIN/APD。
5. 可調(diào)諧的方案:由于DBR激光器的成本,目前還沒有實(shí)際應(yīng)用。
5G中傳和回傳的光芯片應(yīng)用方案
1. 10公里傳輸方案包括50G PAM4,光芯片采用25G DFB+25G PIN,1310nm波長;50G PAM4 BIDI,1270/1330nm波長,光芯片采用25G DFB+25G PIN。
2. 40公里傳輸方案中,則需要采用50G PAM4 EML +50G PAM4 APD。
在中國移動(dòng)廣東公司2020年無源波分復(fù)用設(shè)備公開招標(biāo)項(xiàng)目合計(jì)中,移動(dòng)分別集采25G 彩光光模塊23萬支,10G彩光模塊28萬支。其中,集采的10G彩光模塊分為6波波長和12波波長,波長覆蓋1270nm~1370nm和1470nm~1570nm。據(jù)統(tǒng)計(jì),2019年以來,無源彩光模塊直采招標(biāo)合計(jì)為185.38萬只。王總預(yù)測,5G前傳光模塊在2020年的增長態(tài)勢明顯。
武漢敏芯半導(dǎo)體股份有限公司于2017年成立于武漢中國光谷,公司致力于成為國內(nèi)光通信行業(yè)全系列光芯片制造商。目前,敏芯半導(dǎo)體擁有3000平米的潔凈室。月產(chǎn)能達(dá)5KK。敏芯具有全系列的光芯片解決方案,支持PON接入網(wǎng),無線接入,數(shù)據(jù)中心等市場。
在5G前傳應(yīng)用的光芯片產(chǎn)品里,敏芯已經(jīng)完成了10G/16G DFB系列芯片的轉(zhuǎn)產(chǎn)。16G DFB芯片波長1310nm ,屬于單模邊發(fā)射DFB激光器。采用AIGaInAs多量子阱結(jié)構(gòu),脊波導(dǎo)工藝,具有低閾值、高帶寬、寬溫工作的特點(diǎn)。芯片帶寬16GHz以上,支持工業(yè)級應(yīng)用條件??捎糜?5Gb/s傳輸速率。10G DFB芯片可以提供全套波長,覆蓋1271nm-1611nm。
敏芯25G DFB分別有25G 灰光、25G CWDM、25G MWDM、25G LWDM的方案。
針對25G灰光方案,可提供的芯片包含:支持10公里傳輸1310nm的工業(yè)級25G DFB,應(yīng)用于雙纖雙向中;支持10公里傳輸1270nm和1330nm的工業(yè)級25G DFB,應(yīng)用于單纖雙向(BIDI)中。
針對25G彩光方案,可提供的芯片包含:10公里傳輸6波1271-1371nm 25G DFB,支持?jǐn)U展級(-20℃~85℃)CWDM6彩光模塊;10公里傳輸12波1267.5-1374.5nm 25G DFB,支持工業(yè)級MWDM彩光模塊;10公里傳輸12波1269.23-1332.41nm 25G DFB,支持工業(yè)級LWDM彩光模塊。王總向參會(huì)嘉賓展示了敏芯25G DFB芯片各波長的全溫度眼圖測試,測試結(jié)果非常優(yōu)秀。據(jù)介紹,25G DFB系列產(chǎn)品已經(jīng)通過5000小時(shí)的可靠性試驗(yàn)。
2019年9月,中國移動(dòng)研究院網(wǎng)絡(luò)與信息技術(shù)研究所副所長李晗博士在深圳訊石研討會(huì)上首次提出了MWDM方案。由于敏芯在此之前有所布局, 2019年12月敏芯就迅速推出了支持工業(yè)級模塊溫度應(yīng)用的MWDM 25G DFB激光器芯片系列,共12個(gè)波長通道,目前已經(jīng)在多個(gè)客戶端進(jìn)行驗(yàn)證測試。
敏芯所布局的高速PD產(chǎn)品包括25G PIN和25G APD。其中25G PIN采用InGaAs/InP材料,GSG共面電極結(jié)構(gòu),具有高響應(yīng)度,低暗電流,低電容值,高帶寬和高靈敏度的特點(diǎn)。 產(chǎn)品支持非氣密性封裝,光敏面為20um。此產(chǎn)品已通過大客戶認(rèn)證并大批量出貨。
5G中回傳的光芯片產(chǎn)品方面,敏芯正在加緊研發(fā)。公司的50G DFB采用AlGaInAs多量子阱結(jié)構(gòu)和脊波導(dǎo)工藝,支持50Gb/s PAM4信號10公里傳輸。50G EML采用InGaAsP/InP材料和BH工藝結(jié)構(gòu);支持28Gbaud/s NRZ及50Gb/s PAM4的信號傳輸。50G PIN PD正在研發(fā)中,約在2020年第一季度推出樣品。
作為一家國產(chǎn)的光通信芯片企業(yè),敏芯半導(dǎo)體秉承著“做好每一顆光芯片,讓世界愛上中國芯”的使命,為5G建設(shè)提供優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品。