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专访海光芯创胡朝阳:立足先进光电集成制造 践行客户服务价值承诺

摘要:讯石采访高速光电器件与光模块提供商海光芯创,公司CEO胡朝阳博士表示海内外数据中心光通讯需求的升级和稳定可靠的产品质量,推动公司高速产品成功批量出货至国内外主流数据中心市场。公司坚持打造先进的光电子集成制造平台,坚持光模块产品的质量保障和快速交付是制造企业的本质价值,践行对客户服务和价值创新的初心承诺。

  ICC讯 2021年,伴随着5G和数据中心的快速发展,我国进入十四五规划开局阶段,双千兆网络、集成电路将成为未来五年我国社会经济的重点发展对象,旨在打造新一代高速智联的网络时代。光通讯技术则是未来网络通讯时代的基础,其以超高速、大容量和低时延的技术特征推动网络应用迭代演进,光通讯产业成为未来信息社会的重要产业力量。

  近日,讯石光通讯网采访高速光模块、光器件制造商苏州海光芯创光电科技股份有限公司(以下简称海光芯创)CEO胡朝阳博士。光模块、光器件是构建光通讯网络的关键部件,基于核心光电芯片实现光电信号的转换和传输,胡博士拥在光电子器件研发和商用方面拥有二十多年的产业化经验。

  发挥100G先进成熟制造 推出高速200G/400G产品

  据胡博士介绍,公司伴随近年来海内外数据中心光通讯需求升级,以及稳定可靠的产品质量,海光芯创的高速光模块产品已经批量出货到国内外主流数据中心市场。同时,为满足国内外日益加大的市场需求以及数据中心光模块产品迭代升级的要求,海光芯创正在加速平胜路新场地的扩产建设,目的是有效解决国内外客户迅猛需求所传递的交付压力。

  北美大型数据中心200G/400G高速模块率先规模商用,主流光模块公司逐步发货高速光模块海光芯创致力于成为高速光模块、光电子器件的领先供应商,其高速光模块产品商用步伐同样迅速,200G/400G多模产品已向客户送样验证并实现小批量出货。今年3月推出200G QSFP56 FR4(2km)单模光模块,实现了200G全系列产品组合。

图片来源:海光芯创官网

  随着数据中心架构向200G/400G切换,在100G低速率和400G高价格之间,200G被认为是一个极具性价比的方案。胡博士介绍,200G产品是基于海光芯创成熟的100G制造平台打造,尤其是深受市场验证的100G 产品光学平台和生产工艺平台,拥有成熟的制程工艺和关键物料供应链,可以为客户提供高品质、高性能和有价格竞争力的产品。

  光模块市场的未来有望成为磷化铟和砷化镓等III-V族材料和硅光集成技术并存发展的局面,硅光集成技术已经在部分场景的应用具有显著优势,公司为此专门设立硅光子研发部门,专注发展高速硅光模块,部分硅光模块产品已经实现小批量出货。

  打造光电子集成平台 夯实内部工艺基础

  2020年,海光芯创宣布落成全新工厂,这即是公司业务发展的里程碑,也是未来历史的新起点。新工厂配备了先进的光电子集成平台,是推动公司高端模块业务实现迭代升级的基础。胡博士表示,公司早期发展过程将光模块和光器件制造产线和研发平台分开,产生了较高的管理成本。不过,新的光电子集成平台打造了完整的从器件到模块的垂直整合体系,其具备芯片级评估能力,器件到模块的设计与仿真能力,自动化工艺与测试平台和系统应用级测试分析能力。

先进光电子集成平台(局部)

  其中,芯片级能力涵盖了晶圆级封测、光电子芯片的老化与测试分析、芯片的可靠性验证、芯片的失效分析等。在设计与仿真方面,该平台具备光学设计与仿真、器件级高频设计与仿真、高频电路和信号完整性设计等能力。而在工艺平台方面,公司部署了可批量生产的自动化光电子集成工艺机台以及自主开发的MES软件系统,完成了高精度、高可靠性的Die Bonding、Wire bonding和光耦合等工艺,实现了产品测试数据的100%可追溯性及产品质量的严格管控。基于以上完整的平台流程,公司研发、生产、测试工作做到实时互通,提高流程效率以及为降低成本和保障质量夯实基础。

  截至目前,海光芯创拥有员工800余人,其中研发团队100多余人,但胡博士并不满足于此,随着公司业务继续扩大,未来还将进行5万平方米的工厂扩展,制造和研发团队也将进一步扩大,以是适应未来的需求升级和激烈的市场竞争。

  未来多元技术并存 过热投资需谨慎

  未来技术选择需要考量不同技术对综合成本的影响。

  100G市场已经进入到一个成本和价格稳定的格局,200G/400G是新兴市场,国内400G需求以SR8/SR4多模为主, DR4/FR4也会有较大需求,而北美市场400G需求则以DR1/FR1和DR4/FR4等单模为主。这是依据中美不同的数据中心生态环境所导致的产品选择差异。

  硅光集成具有高度集成以及大批量生产时的成本优势,尤其是在DCI应用场景以及400G DR4模块上,其核心硅光晶圆/芯片可利用半导体Foundry厂的成熟CMOS工艺及产线,可实现自动化、大批量、高良率的制造,尤其是近年来国内正在大力建设半导体Foundry厂,也让硅光集成成为了行业“弯道超车”的热点。而基于III-V族(例如InP)的光子集成,更适用于功能相对单一的应用场景,例如直调(DML)和外调(EML)激光器,其优势体现在产业链成熟和性能优良,但是,采用InP材料的光子集成还是硅光集成,最终还是要由终端客户依据自身的条件而决定,两者共存也极为可能。

  目前,业界讨论热议的共封装光学(CPO)或将影响光模块产业生态,胡博士对此认为,互联网厂家花费了大量的努力实现了光模块和网络设备的解耦,光模块厂家殚精竭虑实现了连 “白菜价”都不如的光模块生产制造,因此当前还不能判断终端用户是否能够接受CPO。尽管CPO技术可满足未来高度集成的超高速互连的需求。CPO技术的本质还是将光模块功能和设备绑在一起,其更换和维护成本是否能被用户接受,还需要等待时间验证。并且,CPO也需要高效率的工艺平台和大批量制造能力,这正是光模块厂商的优势,对光模块研发、制造和交付的深度理解,未来也可能是光模块厂商参与CPO时代的竞争优势。

  胡博士建议投资界无需对光模块行业进行过热的投资,一方面是5G、接入网和数据中心等本身就是成本敏感的应用市场,二是企业过度价格竞争导致恶劣的产业环境,利润下降最终会反噬行业发展。唯有理性看待市场前景,发挥各自特长,携手推动行业回归理性健康。

胡朝阳博士(左)接受讯石采访

  回归制造企业本质初心

  回到海光芯创本身,立足于持续升级的先进光电子集成制造平台,坚持光模块产品的质量保障和快速交付是制造企业的本质价值,践行对客户服务和价值创新的初心承诺,间接更好地助力新一代光电互联造福更多社会大众。

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