SiPC 2021 | 海光芯创陈晓刚：高效耦合与检测是硅光模块量产的必要条件

  ICC讯 2021年10月28日，武汉光博会期间，苏州海光芯创光电科技股份有限公司首席科学家陈晓刚博士受邀在第四届中国硅光产业论坛（SiPC 2021）上发表《硅光技术最新进展机器在超高速光交换网络的应用》行业报告。陈博士表示光子集成经历了从分立器件、集成器件再到集成模块、集成系统。硅本身不是很理想的发光材料。电子集成的核心器件尺寸再几个到十几个纳米，而光子集成则是毫米级。

  硅光高速模块的基本架构，包括Driver/TIA、SiP Rx/Tx等，现阶段的硅光PIC结构相对简单，便于设计、制造和调测。这类硅光PIC的光学性能可预测性较高，传输损耗低，芯片的一致性和可靠性易保障，利于大规模生产并，认为硅光PIC和光纤的连接方案的效率是产品成功的关键。在硅光技术平台上，使光模块达到800G/1.6T以上总带宽的方案，主要通过三个维度的技术革新：光的并行传输特性、更高阶的编码方案、提高调制器的调制速率和光电探测器的检测速率。

  超高速硅光模块的集成方案，包括片上集成、一体化封装(CPO)，而硅光模块的封测要重点关注光纤与硅光波导的耦合，在将光源和硅光芯片实现单片集成之前，如何将激光信号有效地耦合到生产过程中的晶圆上，完成切割前的产品检测是实现硅光芯片大规模量产的必要条件。海光芯创打造Wafer in，Module out硅光封测与制造平台，拥有硅光芯片的晶圆级封测平台、Die bonding和Wire bonding自动化设备、自动化多通道耦合，硅光引擎和模块的校准测试平台。通过和硅光芯片生产厂商的合作，公司已经基本建立硅光模块的生产，封装和自动测试能力。

  最后，陈博士还提到硅光未来方向的展望，例如芯片级光互连网络的单片集成的光电一体化芯片、硅光器件于微电子芯片的集成，可编程光子芯片、片上实验室以及可穿戴设备等。