專(zhuān)訪(fǎng)元芯光電：以創(chuàng )新助力行業(yè)突破高端光芯片產(chǎn)業(yè)瓶頸

  ICC訊 現代全球高速信息公路的發(fā)展離不開(kāi)光纖通信技術(shù)的大規模應用，從長(cháng)距離的海洋通信、陸地骨干、DCI和城域網(wǎng)絡(luò )到短距離的FTTx、4G/5G、數據中心和物聯(lián)網(wǎng)，海量的光纖、設備、器件、材料和光電芯片組成光通信系統，連接每一個(gè)社會(huì )單元，形成一張覆蓋全球的光網(wǎng)絡(luò )。而光芯片被稱(chēng)為光網(wǎng)絡(luò )系統的心臟，中國是全球最大光通信單一市場(chǎng)和產(chǎn)業(yè)集群，其光芯片技術(shù)水平發(fā)展迅速，但重點(diǎn)在部分應用于長(cháng)距離傳輸的高端發(fā)射光芯片依然大量依賴(lài)進(jìn)口。

  為了助力我國光通信產(chǎn)業(yè)打破共性瓶頸，寧波元芯光電子科技有限公司(簡(jiǎn)稱(chēng)元芯光電)專(zhuān)注于高端光芯片研發(fā)，尤其是大范圍的可調諧激光器芯片、25G高速DML、薄膜鈮酸鋰調制器芯片等重點(diǎn)產(chǎn)品。元芯光電聯(lián)合創(chuàng )始人陸博士近期接受了訊石光通訊網(wǎng)采訪(fǎng)，公司于2018年11月成立，是寧波市鄞州區 “一事一議”引進(jìn)的高科技項目，主要創(chuàng )始人和研發(fā)團隊由眾多海內外優(yōu)秀人才組成，團隊成員具有多年的國際先進(jìn)光芯片企業(yè)的學(xué)習和工作經(jīng)歷，共同組成一只強勁的研發(fā)創(chuàng )新技術(shù)團隊。

  陸博士向訊石介紹，元芯光電采用IDM模式，集光通信芯片的研發(fā)、生產(chǎn)、測試、封裝于一體，進(jìn)行各環(huán)節的協(xié)同優(yōu)化，擁有lnP和薄膜鈮酸鋰兩條生產(chǎn)線(xiàn)。推出的產(chǎn)品有：大范圍可調諧激光器芯片、25G高速直調DFB激光器芯片、薄膜鈮酸鋰調制器芯片、氣體傳感用激光器等。

  根據中國電子元件行業(yè)協(xié)會(huì )2017年發(fā)布的《中國光電子器件產(chǎn)業(yè)技術(shù)發(fā)展路線(xiàn)圖(2018-2022)》，我國在2017年25G及以上的光芯片國產(chǎn)化率上預測僅有3%。近年來(lái)，中國光通信產(chǎn)業(yè)鏈持續升級發(fā)展，多種應用的10G/25G光電芯片持續提出國產(chǎn)化產(chǎn)品，新一代全光底座要求長(cháng)距離、相干傳輸、靈活調諧的光通信技術(shù)，讓元芯光電研制的高端光芯片迎來(lái)市場(chǎng)空間。

  2021年，工信部提出“雙千兆”網(wǎng)絡(luò )協(xié)同發(fā)展行動(dòng)計劃，指出到2023年底，持續擴容骨干傳輸網(wǎng)絡(luò )，按需部署骨干網(wǎng)200/400G超高速、超大容量傳輸系統，提升骨干傳輸網(wǎng)絡(luò )綜合承載能力。加快推動(dòng)靈活全光交叉、智能管控等技術(shù)發(fā)展應用，提升網(wǎng)絡(luò )調度能力和服務(wù)效能，這就需要使用高速、可調諧的激光器芯片。

  陸博士表示，元芯光電的產(chǎn)品研發(fā)進(jìn)展迅速，每款都有公司創(chuàng )新的設計方案和獨到的工藝制程攻克光芯片的良率、工溫、耦合、波長(cháng)穩定性等難點(diǎn)，核心產(chǎn)品均具有自主知識產(chǎn)權，并獲得主要市場(chǎng)專(zhuān)利。

  據介紹，大范圍可調諧激光器芯片具有無(wú)光柵結構的特點(diǎn)，利用多通道干涉技術(shù)，加工精度達500nm，以簡(jiǎn)化的工藝顯著(zhù)提升產(chǎn)品良率。該芯片可以實(shí)現60nm的波長(cháng)可調諧范圍、20dBm芯片出光功率和<100kHz線(xiàn)寬，超過(guò)國外同類(lèi)競品指標，已經(jīng)開(kāi)始給多個(gè)重要客戶(hù)送樣，為相干和后續5G前傳的WDM-PON方案提供國產(chǎn)低成本的可調諧激光器，力爭實(shí)現國內該款產(chǎn)品零的突破，打破國外企業(yè)長(cháng)期在中遠距離通信上對該款芯片的絕對壟斷。

  元芯光電25G DFB芯片采用獨特專(zhuān)利設計，該產(chǎn)品具有新型兩段式結構和特殊相移結構，實(shí)現相位面的精確控制，可以保證90%以上的良品率和工溫運作。邊模抑制比為55dB，調制帶寬達>20GHz，可以解決傳統DFB激光器單模產(chǎn)品率與輸出效率難以兼具的問(wèn)題，為數據中心、5G通信提供高速低成本國產(chǎn)光源。

  元芯光電另一款產(chǎn)品是薄膜鈮酸鋰調制器芯片，相較于傳統鈮酸鋰、硅光和InP等材料，公司的薄膜鈮酸鋰可以實(shí)現材料來(lái)源的國產(chǎn)化，RF帶寬范圍67GHz、波導損耗為0.5dB/cm，集成模斑轉換。該產(chǎn)品已基本成熟，多通道產(chǎn)品產(chǎn)品也可以按照客戶(hù)需求進(jìn)行定制。

  陸博士表示，經(jīng)過(guò)2019-2020年的小規模生產(chǎn)準備，公司基本完成產(chǎn)品研發(fā)，并向多家客戶(hù)送樣驗證，獲得了他們的良好反饋，這為2021年的大批量生產(chǎn)銷(xiāo)售計劃奠定基礎。

  2021年是我國十四五規劃開(kāi)局之年，新型基礎設施被正式納入未來(lái)五年重點(diǎn)發(fā)展目標，未來(lái)將加快5G網(wǎng)絡(luò )規?；渴?，推廣升級千兆光纖網(wǎng)絡(luò )，擴容骨干網(wǎng)互聯(lián)節點(diǎn)。光纖通信作為新基建的全光底座，高速、長(cháng)距離、可調諧高端光芯片需求更為迫切，元芯光電將助力行業(yè)突破高端光芯片的產(chǎn)業(yè)共性瓶頸，通過(guò)創(chuàng )新實(shí)現超越！