法國CEA-Leti領(lǐng)銜研制出全封裝CWDM硅光模塊

在歐盟COSMICC項目支持下，法國CEA-Leti牽頭研制出全封裝CWDM光收發(fā)器硅光子模塊，速度可達100Gb/s

  ICC訊 法國原子能委員會(huì )電子與信息技術(shù)實(shí)驗室(CEA-Leti)在歐盟COSMICC項目支持下，成功展示全封裝粗波分復用(CWDM)光收發(fā)器模塊，每根光纖的數據傳輸速率為100Gb/s，光電芯片上還集成有一個(gè)低功耗電芯片。

來(lái)源：newelectronics

  2015年12月，歐盟在“地平線(xiàn)2020”(H2020)啟動(dòng)了為期3年的“以極低成本實(shí)現突破性互連的板級集成收發(fā)機的CMOS解決方案”(COSMICC)項目，以實(shí)現硅光電收發(fā)機的大量商業(yè)化，滿(mǎn)足數據中心和超級計算系統使用。

  COSMICC項目由CEA-Leti牽頭，成員包括(1)產(chǎn)業(yè)界的意法半導體(ST)、Vario-Optics、希捷(Seagate)、菲尼薩(Finisar)，(2)學(xué)術(shù)和機構的巴黎南大學(xué)、帕維亞大學(xué)、南安普敦大學(xué)光學(xué)研究中心、圣安德魯斯大學(xué)、科克技術(shù)學(xué)院，(3)咨詢(xún)機構的Ayming。

  該項目已于2019年11月30日結束。

  據CEA-Leti表示，關(guān)鍵的突破是在硅(Si)上開(kāi)發(fā)寬帶和對溫度不敏感的氮化硅(SiN)多路復用組件，在Si/SiN芯片上集成混合式Ⅲ-V/Si激光器，以及通過(guò)SiN和聚合物波導的新型高計數絕熱纖維耦合技術(shù)。

  在研究成果上，從意法半導體的硅光電集成平臺開(kāi)始，COSMICC項目已開(kāi)發(fā)出可封裝的CWDM硅光電收發(fā)器，每根光纖的傳輸速率為100Gb/s，可擴展至400Gb/s，還實(shí)現了包括硅光子芯片及其電子控制芯片的3D封裝。

  硅光電芯片集成了高性能50Gb/s NRZ光調制器和光電檢測器，以及一個(gè)兩通道CWDM多路復用器和多路分解器?？刂齐娮悠骷堰M(jìn)行了優(yōu)化以限制能耗，在50Gb/s數據速率下，每個(gè)通道的功耗降至5.7pJ/bit。該硅光電收發(fā)器以50Gb/s的速率復用兩個(gè)波長(cháng)，滿(mǎn)足數據中心和超級計算機不斷增長(cháng)的數據通信和降低能耗需求。

  項目已經(jīng)在增強型SiN硅光子平臺上構建了支持更高數據速率數據中心互連的構建模塊庫，其中包括新型寬帶和無(wú)熱SiN器件及混合Ⅲ-V/Si激光器。SiN對溫度的敏感性比硅低10倍，通過(guò)消除溫度控制的需求，SiN能夠顯著(zhù)降低收發(fā)器的成本和功耗，從而有助于降低大型數據中心的熱量輸出和冷卻成本。

  COSMICC項目還開(kāi)發(fā)了實(shí)現200Gb/s甚至更高傳輸速率所需的所有組成模塊，無(wú)需再對4個(gè)50Gb/s波長(cháng)進(jìn)行溫度控制并聚集大量光纖。

  在價(jià)值和意義上，該演示為技術(shù)的發(fā)展打開(kāi)了道路，該技術(shù)將降低成本、功耗和封裝復雜性，并為達到每秒超過(guò)Tb/s的超高集合數據速率開(kāi)辟了道路。

  負責該項目的CEA-Leti科學(xué)家SégolèneOlivier表示，研發(fā)50Gb/s速度的調制器和光電檢測器，以及與控制電子設備的共同集成，是一項突破，從而實(shí)現了低功耗100Gb/s收發(fā)器模塊。新組成模塊對于解決低成本和低能耗的每秒千兆位收發(fā)器的需求至關(guān)重要，以維持數據中心和高性能計算系統中數據流量的指數增長(cháng)。COSMICC的技術(shù)將以傳統WDM收發(fā)器無(wú)法滿(mǎn)足的比特成本滿(mǎn)足巨大的市場(chǎng)需求?！?

  信息來(lái)源

  https://www.newelectronics.co.uk/electronics-news/silicon-photonics-module-able-to-deliver-100-gb-s/228230/