IFOC 2021 首日会议 | 《通信半导体芯片发展》专题圆满举办

  ICC讯 2021年9月14日，第20届讯石光纤通讯市场暨技术专题研讨会(The 20th Infostone Optical Communication Market and Tchnology Conference，简称“IFOC”、“讯石研讨会”)在深圳国际会展中心希尔顿酒店成功举办，会议从《超高速硅光集成发展与应用》、《光传输核心技术发展现状与趋势》、《5G 与光接入网络发展》、《通信半导体芯片发展》、《数据中心超高速互连发展》、《前沿技术创新发展》专题及《5G光网络与数据中心论坛》组成，七大专题深入探讨覆盖整个光通讯市场的全面内容，层层递进式分析技术发展趋势，深度融入热点话题为行业发展注入新鲜力量。

  通信半导体芯片发展专题由自国内芯片厂商代表带来的精彩演讲，随着我国通信产业投资力度持续增长，关键芯片逐步突破，国产光通信芯片屡有高端产品突破，让中国光通信产业“缺芯”现象趋向转变。光芯片方面，随着我国5G进入大规模建设，基于国产的5G前传25G光芯片开始出货并部署在5G基站场景中。电芯片方面，随着全国产芯片的50G PAM4光收发模块研制成功，高端PAM4 DSP芯片出现中国身影。光通信芯片存在三种模式：专注于芯片研发制造的专业芯片公司，拥有芯片自给能力的模块器件厂商以及结合产业链主要资源的光电芯片研发平台，在三种模式共同推动下，中国光通信芯片产品正经历从无到有，从慢到快的良性发展阶段。

  今天的通信半导体芯片发展专题由南通赛勒光电科技有限公司CEO甘甫烷博士担任论坛主持。

  演讲主题：《面向中短距光纤通信的高速光发射芯片》

  中科院半导体所 研究员 赵玲娟

  赵老师主要介绍了三五族直调及外调激光器芯片方面的研究进展。赵老师表示，中短距光纤通信需求很大，并成为发展重点。中短距光互连的需求特点包括低成本、高部署密度、低功耗、低技术复杂度等。赵老师指出，中短距离光发射芯片是市场竞争的热点。赵老师表示，光子集成芯片未来需求会持续增长，硅光和铟磷都各有优势。

  报告总结：III-V高速激光器不断提升速率，是5G和数据中心的核心光芯片技术;采用新技术突破激光器传统带宽限制使单波100GB成为可能;波长可调谐激光器可以给未来中短距光互连带来更大的部署灵活性;光子集成会成为未来光网络的新兴推进力，混合及异质集成或成为主流，但仍需克服很多挑战。

  演讲主题：《光通信多模激光器芯片发展》

  武汉仟目激光 数通芯片研发高级总监 郭丁凯

  郭总首先介绍了数据中心的架构，传统架构从下到上基本有3到4个层级;提升通信速率的方式包括从波特率、调制方式和通道数提升等方式。郭总表示，在改善VCSEL方面，仟目激光通过离子注入代替氧化孔和多层氧化孔的方式让VCSEL更快。除了数据中心，仟目激光未来规划还包括3D传感和激光雷达等领域。

  演讲主题：《晶圆刻蚀硅透镜在高速光模块中的应用》

  苏纳光电 总经理 黄寓洋

  黄总首先介绍了硅透镜的应用特点：它有折射率高、可实现极小的微型化尺寸、可实现透镜阵列化等优点，但硅的折射率温度敏感度比玻璃大，不过实践证明它也可以实现大多数应用。黄总表示，相比玻璃模压透镜，硅透镜有成本优势，其本质是半导体芯片制造技术在光学器件领域的跨界应用。在详细介绍了硅透镜的目前发展情况之后，黄总还表示，硅透镜的未来发展方向包括做V型槽、金属层、凹槽内透镜和双面结构。

      苏纳光电在国内硅透镜领域已经取得领先的技术和优势，公司的产品是全国产，无进口供应链风险，目前已经批量出货超过1000万只以上。

  演讲主题：《全集成高速PAM4 DSP芯片》

  橙科微电子 总经理 王 珲

  王总主要介绍了PAM4 DSP芯片的市场和趋势以及其应用场景和挑战。在市场需求方面，首先是更高速率和更低功耗要求需要更先进的集成电路工艺;其次，芯片迭代周期长而光模块迭代周期较短导致两者研发周期的不匹配;其三，光模块市场是一个多元化市场，芯片需要支持灰光、彩光、WDM和BIDI等;最后是成本持续下降。这些市场需求给芯片设计带来了诸多技术挑战，包括集成度、算法复杂度、适应性、功耗和功能等挑战。王总认为，高阶调制是未来发展趋势，高速A/D、D/A、DSP算法是芯片关键技术。王总还呼吁加强上下游产业链合作，以加快产品迭代周期。

  橙科微核心技术是基于CMOS工艺的SerDes技术，去年推出了业界首款全集成高摆幅激光器PAM4 DSP芯片。公司产品目前主要应用于5G和数据中心领域。

  演讲主题：《高速激光芯片技术的进展及在光通信应用的趋势》

  凌越光电 CEO 胡 翀

  胡总表示，光通信对边发射激光芯片需求巨大且快速增长，2026年市场规模达到47亿美元，年复合增长率达到18%。随着速率越来越高，高端技术方案逐步下沉，单模技术方案应用场景越来越广，56G及以上EML的应用场景将可能下沉到500米甚至更短，低成本DML等方案对EML的替代难度越来越大以及可能需要更长时间。

  胡总表示，激光器发展到今天，不断在推进极限。这个行业需要时间的积累，我们需要更好的借鉴国际经验，加大人力和资金投入，以改善落后的局面。

  凌越光电专业从事砷化镓、磷化铟等主流半导体光芯片研发与制造。公司由高度国际化的“行业老兵”团队合作创办，团队近40人，其中包含14位博士。公司总部在重庆，在欧洲设有全流程研发生产中心，与芬兰Modulight公司有紧密合作。凌越光电目前还正在兴建3万平方米的先进光芯片基地。

  演讲主题：《 PON市场电芯片的机遇与挑战》

  厦门优迅 市场总监 魏永益

  魏总在演讲中介绍PON的优点：高宽带，低延迟，低成本，易维护，支持较长距离。市场方面，在未来将有强大的生命力。其中，FTTR是下一波PON行业的增长点之一。随着千兆入户的普及，用户带宽体验的瓶颈，从最后1km变为最后10m，从入户宽带转移到室内布线。我们认为FTTR是解决最后10m的有效方案，是未来室内覆盖的刚需。魏总重点介绍了UX PON电芯片的迭代，接入网的布局。PON的高带宽、支持低时延的特性是未来算力连接的重要媒介，未来AI算力的需求会迅速增长，需要依靠强大的网络来支持。

  演讲主题：《半导体光电子外延材料国产化》

  华兴激光 总经理 罗 帅

  罗总重点介绍化合物半导体材料外延生长、光栅微结构加工、材料检测技术，以及企业在InP基2.5G 1270/1310小发散角、10G/25G DFB/FP/PD/APD外延片，以及GaAs基905nm/980nm等大功率FP/DFB外延片等产品国产化制造方面的进展。

  华兴激光通过持续的研发投入，积极配合客户优化工艺及验证，扩大外延产能并保障产品交付，在5G通讯市场上帮助客户实现市场价值，并获得众多客户的认可。

  演讲主题：《缺芯已蔓延至电信业，何时恢复正常?》

  深圳市讯石信息咨询有限公司 高级分析师 吴 娜

  在全球缺芯的背景下，半导体成为了当前最热门的板块之一。由于疫情，云计算物联网需求，中美高科技竞争等原因，全球半导体短缺进入“危险地带”。随着缺芯情况愈发严重，汽车和通信等行业为产能分配发生分歧，芯片短缺蔓延至电信业。虽然欧美中日韩等国政府纷纷出台鼓励芯片产业法案，全球芯片商纷纷投资扩产。但缺芯没有快速解决方案，短缺至少持续到2022年。国内核心的光通信芯片及器件仍然严重依赖于进口，高端光通信芯片国产化率不到20%。“中国芯”仍任重道远。

圆桌论坛一：通信半导体芯片发展

  主持人：国家信息光电子创新中心 器件技术总监 傅焰峰

  参与论坛嘉宾：仟目激光 联席 CEO 徐伟、 橙科微电子 总经理 王珲、 华兴激光 总经理 罗帅、 赛勒光电 CEO 甘甫烷、凌越光电 CEO 胡翀、 苏纳光电 总经理 黄寓洋、 三安集成 光技术事业部销售副总 王益

  精彩的讨论更适合现场聆听，讯石后续将推出详细的论坛报道，敬请期待。

  一直以来，讯石重点关注国产高速光通信芯片演进和市场需求特点。旨在打造业内知名光通信芯片专业论坛。今天在IFOC论坛上，演讲嘉宾从研究及产业的角度展示最新成果，行程良好交流氛围。伴着产业对芯片承载的期待，国产芯片终将冲出“缺芯”局面。