ICCSZ訊 日前,由國家信息光電子創(chuàng )新中心、光迅科技公司、光纖通信技術(shù)和網(wǎng)絡(luò )國家重點(diǎn)實(shí)驗室、中國信息通信科技集團聯(lián)合研制成功的“100G硅光收發(fā)芯片”正式投產(chǎn)使用。實(shí)現100G/200G全集成硅基相干光收發(fā)集成芯片和器件的量產(chǎn),并通過(guò)了用戶(hù)現網(wǎng)測試,性能穩定可靠,為80公里以上跨距的100G/200G相干光通信設備提供超小型、高性能、通用化的解決方案。
該款商用化硅光芯片在一個(gè)不到30平方毫米的硅芯片上集成了包括光發(fā)送、調制、接收等近60個(gè)有源和無(wú)源光元件,是目前國際上已報道的集成度最高的商用硅光子集成芯片之一。該芯片完成封裝后,其硅光器件產(chǎn)品的尺寸僅為312平方毫米,面積為傳統器件的三分之一,可以全面滿(mǎn)足CFP/CFP2(外形封裝可插拔)相干光模塊的需求。
國家信息光電子創(chuàng )新中心專(zhuān)家委員會(huì )主任余少華院士表示:“硅材料來(lái)源豐富,成本低,機械性能、耐高溫能力非常好,便于芯片加工和封裝。借助集成電路已大規模商用的CMOS工藝平臺實(shí)現硅光芯片的生產(chǎn)制造,可以有效解決我國高端光電子芯片制造能力薄弱、工藝能力不足的問(wèn)題。不過(guò),硅材料屬間接帶隙半導體材料,需要解決硅基光源加工和眾多光元件集成難題;硅材料不存在線(xiàn)性電光效應和光電探測功能,也需要解決調制器加工和鍺硅外延生長(cháng)難題。加上硅光芯片對高端光器件的帶寬、集成度、性能、功耗、可靠性和成本等要求極高,使得多年來(lái)硅光芯片一直是我國光通信行業(yè)的一只攔路虎。此次工信部主導成立國家信息光電子創(chuàng )新中心,及時(shí)推動(dòng)四家單位通力合作實(shí)現了100G硅光芯片的產(chǎn)業(yè)化商用,不僅展現出硅光技術(shù)優(yōu)勢,也表明我國已經(jīng)具備了硅光產(chǎn)品商用化設計的條件和基礎。我們十分期待未來(lái)幾年硅光技術(shù)在光通信系統中的大規模部署和應用,推動(dòng)我國自主硅光芯片技術(shù)向超高速超大容量超長(cháng)距離、高集成度、高性能、低功耗、高可靠方向發(fā)展?!?
(左) 100G/200G硅基相干光收發(fā)芯片
(中)硅光發(fā)射機128Gb/s PDM-QPSK星座圖
(右)硅光發(fā)射機256Gb/s PDM-16QAM星座圖