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专访元芯光电:以自主正向创新加速国产光芯片商用

摘要:元芯光电专注于薄膜铌酸锂(TFLN)调制器、大范围可调谐激光器、DFB激光器等产品,通过自主创新和正向设计,为高速光网络提供高性价比的国产方案。

  ICC讯 近日,讯石光通讯网走进宁波元芯光电子科技有限公司(简称元芯光电),公司专注于光通信、光传感、激光雷达应用高端光电芯片研发、生产和销售,主要产品包括薄膜铌酸锂(TFLN)调制器、大范围可调谐激光器DFB激光器等产品,坚持自主创新和正向设计,为高速光网络提供高性价比的国产方案。

  元芯光电副总经理、市场负责人吴许鑫先生向讯石表示,公司以IDM模式,集光通信芯片的研发、生产、测试、封装于一体,进行各环节的协同优化,拥有lnP和薄膜铌酸锂两条生产线,掌握材料核心技术,可以为客户提供OEM和ODM产品服务。2022年多款产品商用化进度获得显著的推进,联合知名光通信公司进行项目开发,加速推动公司产品导入市场。

  一方面,元芯光电正联合知名设备商开发国产高端Nano-iTLA(集成可调谐激光器)产品项目,该项目将采用公司大范围可调谐激光器,可为长距相干光通信以及数据中心间高速光互连提供国产解决方案,加速国产大范围可调谐激光器和Nano-iTLA产品的商用化。另一方面,公司的薄膜铌酸锂调制器亮相今年3月美国OFC光通讯展会,知名光模块公司基于元芯薄膜铌酸锂调制器的400G DR4/800G DR8光模块得到北美数据中心客户的认可和青睐,预计明年进入量产。

  相对于三五族和硅光调制器方案以及传统体材料铌酸锂,TFLN具有体积小、插损底、带宽高、半波电压低的优点,可在下一代高速光模块应用实现更高效率的带宽调制性能。此外,在光传感领域,公司也实现了气体传感用激光器批量出货。在激光雷达领域,目前处于小批量出货阶段,公司还将继续和激光雷达厂商保持紧密沟通,未来随着激光雷达需求的增加,预计销售收入逐步增加。

  元芯光电总经理、联合创始人陆明之博士指出,元芯光电在光芯片半导体领域坚持通过正向设计以实现技术创新,目前在大范围可调谐激光器薄膜铌酸锂调制器DFB方面均实现创新突破,并获得了多项技术专利。例如,大范围可调谐激光器芯片(美国专利US9853418B2、中国专利ZL201410704739.0)具有无光栅结构的特点,利用多通道干涉技术,简化的工艺显著提升产品良率。该芯片可以实现48nm的波长可调谐范围、20dBm芯片出光功率和100kHz线宽,指标达到或超越国外同类竞品指标。公司的DFB产品也具有自己独创的两段式设计,在波长准确性、良品率和边摸抑制比上具有优势。

  薄膜铌酸锂是近些年光芯片发展热点,铌酸锂电光调制器是光通信系统实现高速光电信号转换的核心器件,而薄膜铌酸锂可以进一步缩小器件体积,具有更小尺寸、更低成本,并可集成于光模块内部,满足光器件小型化发展趋势。对于光芯片光器件市场趋势以及薄膜铌酸锂技术积累,陆博士表示公司于2020年便建成薄膜铌酸锂产线,到目前为止已经持续流片接近两年时间,各项工艺流程已定型,并可用于批量的生产,芯片的长期可靠性也得到了充分的验证。2021年推出基于薄膜铌酸锂的高速强度调制器产品,目前已具备批量能力。该产品各个环节皆为国产制造,其尺寸仅是传统体铌酸锂调制器的三分之一,具备长期可靠性和小型化的优势,在性能方面实现了3.5V的RF Vπ和<4dB的插入损耗,采用热调节方式稳定控制偏置电压,实现了长期稳定性。400G DR4芯片产品也基本成熟。

元芯光电总经理、联合创始人陆明之博士(右二)接受讯石采访

  2022年,元芯光电将依托新一轮融资扩大公司芯片研发和生产体系,增强三五族和薄膜铌酸锂产品商用化和交付力度。受益于高速电信、数据中心和长距相干网络持续向高速率、大容量、低时延发展,作为光通信核心的国产光电芯片也迎来了转型升级最佳机遇;而对于国产芯片企业而言,面对市场机遇的来临更应坚持以技术创新带动国产替代,避免红海恶性竞争,在细分领域找到自己的市场空间。元芯光电在产品研发上坚持正向设计和自主创新,为建设下一代光网络创造高价值的国产光芯片方案。

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