中國電子元件行業(yè)協(xié)會
China Electronic Components Association
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)絡國家重點實驗室、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。實現(xiàn)100G/200G全集成硅基相干光收發(fā)集成芯片和器件的量產(chǎn)，并通過了用戶現(xiàn)網(wǎng)測試，性能穩(wěn)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不到30平方毫米的硅芯片上集成了包括光發(fā)送、調(diào)制、接收等近60個有源和無源光元件，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(tǒng)器件的三分之一，可以全面滿足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)新中心專家委員會主任余少華院士表示：“硅材料來源豐富，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(guī)模商用的CMOS工藝平臺實現(xiàn)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、工藝能力不足的問題。不過，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；硅材料不存在線性電光效應和光電探測功能，也需要解決調(diào)制器加工和鍺硅外延生長難題。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，及時推動四家單位通力合作實現(xiàn)了100G硅光芯片的產(chǎn)業(yè)化商用，不僅展現(xiàn)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。我們十分期待未來幾年硅光技術(shù)在光通信系統(tǒng)中的大規(guī)模部署和應用，推動我國自主硅光芯片技術(shù)向超高速超大容量超長距離、高集成度、高性能、低功耗、高可靠方向發(fā)展?！?/p>
(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
