IFOC 2021 首日會議 | 《通信半導體芯片發展》專題圓滿舉辦

  ICC訊 2021年9月14日，第20屆訊石光纖通訊市場暨技術專題研討會(The 20th Infostone Optical Communication Market and Tchnology Conference，簡稱“IFOC”、“訊石研討會”)在深圳國際會展中心希爾頓酒店成功舉辦，會議從《超高速硅光集成發展與應用》、《光傳輸核心技術發展現狀與趨勢》、《5G 與光接入網絡發展》、《通信半導體芯片發展》、《數據中心超高速互連發展》、《前沿技術創新發展》專題及《5G光網絡與數據中心論壇》組成，七大專題深入探討覆蓋整個光通訊市場的全面內容，層層遞進式分析技術發展趨勢，深度融入熱點話題為行業發展注入新鮮力量。

  通信半導體芯片發展專題由自國內芯片廠商代表帶來的精彩演講，隨著我國通信產業投資力度持續增長，關鍵芯片逐步突破，國產光通信芯片屢有高端產品突破，讓中國光通信產業“缺芯”現象趨向轉變。光芯片方面，隨著我國5G進入大規模建設，基于國產的5G前傳25G光芯片開始出貨并部署在5G基站場景中。電芯片方面，隨著全國產芯片的50G PAM4光收發模塊研制成功，高端PAM4 DSP芯片出現中國身影。光通信芯片存在三種模式：專注于芯片研發制造的專業芯片公司，擁有芯片自給能力的模塊器件廠商以及結合產業鏈主要資源的光電芯片研發平臺，在三種模式共同推動下，中國光通信芯片產品正經歷從無到有，從慢到快的良性發展階段。

  今天的通信半導體芯片發展專題由南通賽勒光電科技有限公司CEO甘甫烷博士擔任論壇主持。

  演講主題：《面向中短距光纖通信的高速光發射芯片》

  中科院半導體所 研究員 趙玲娟

  趙老師主要介紹了三五族直調及外調激光器芯片方面的研究進展。趙老師表示，中短距光纖通信需求很大，并成為發展重點。中短距光互連的需求特點包括低成本、高部署密度、低功耗、低技術復雜度等。趙老師指出，中短距離光發射芯片是市場競爭的熱點。趙老師表示，光子集成芯片未來需求會持續增長，硅光和銦磷都各有優勢。

  報告總結：III-V高速激光器不斷提升速率，是5G和數據中心的核心光芯片技術;采用新技術突破激光器傳統帶寬限制使單波100GB成為可能;波長可調諧激光器可以給未來中短距光互連帶來更大的部署靈活性;光子集成會成為未來光網絡的新興推進力，混合及異質集成或成為主流，但仍需克服很多挑戰。

  演講主題：《光通信多模激光器芯片發展》

  武漢仟目激光 數通芯片研發高級總監 郭丁凱

  郭總首先介紹了數據中心的架構，傳統架構從下到上基本有3到4個層級;提升通信速率的方式包括從波特率、調制方式和通道數提升等方式。郭總表示，在改善VCSEL方面，仟目激光通過離子注入代替氧化孔和多層氧化孔的方式讓VCSEL更快。除了數據中心，仟目激光未來規劃還包括3D傳感和激光雷達等領域。

  演講主題：《晶圓刻蝕硅透鏡在高速光模塊中的應用》

  蘇納光電 總經理 黃寓洋

  黃總首先介紹了硅透鏡的應用特點：它有折射率高、可實現極小的微型化尺寸、可實現透鏡陣列化等優點，但硅的折射率溫度敏感度比玻璃大，不過實踐證明它也可以實現大多數應用。黃總表示，相比玻璃模壓透鏡，硅透鏡有成本優勢，其本質是半導體芯片制造技術在光學器件領域的跨界應用。在詳細介紹了硅透鏡的目前發展情況之后，黃總還表示，硅透鏡的未來發展方向包括做V型槽、金屬層、凹槽內透鏡和雙面結構。

      蘇納光電在國內硅透鏡領域已經取得領先的技術和優勢，公司的產品是全國產，無進口供應鏈風險，目前已經批量出貨超過1000萬只以上。

  演講主題：《全集成高速PAM4 DSP芯片》

  橙科微電子 總經理 王 琿

  王總主要介紹了PAM4 DSP芯片的市場和趨勢以及其應用場景和挑戰。在市場需求方面，首先是更高速率和更低功耗要求需要更先進的集成電路工藝;其次，芯片迭代周期長而光模塊迭代周期較短導致兩者研發周期的不匹配;其三，光模塊市場是一個多元化市場，芯片需要支持灰光、彩光、WDM和BIDI等;最后是成本持續下降。這些市場需求給芯片設計帶來了諸多技術挑戰，包括集成度、算法復雜度、適應性、功耗和功能等挑戰。王總認為，高階調制是未來發展趨勢，高速A/D、D/A、DSP算法是芯片關鍵技術。王總還呼吁加強上下游產業鏈合作，以加快產品迭代周期。

  橙科微核心技術是基于CMOS工藝的SerDes技術，去年推出了業界首款全集成高擺幅激光器PAM4 DSP芯片。公司產品目前主要應用于5G和數據中心領域。

  演講主題：《高速激光芯片技術的進展及在光通信應用的趨勢》

  凌越光電 CEO 胡 翀

  胡總表示，光通信對邊發射激光芯片需求巨大且快速增長，2026年市場規模達到47億美元，年復合增長率達到18%。隨著速率越來越高，高端技術方案逐步下沉，單模技術方案應用場景越來越廣，56G及以上EML的應用場景將可能下沉到500米甚至更短，低成本DML等方案對EML的替代難度越來越大以及可能需要更長時間。

  胡總表示，激光器發展到今天，不斷在推進極限。這個行業需要時間的積累，我們需要更好的借鑒國際經驗，加大人力和資金投入，以改善落后的局面。

  凌越光電專業從事砷化鎵、磷化銦等主流半導體光芯片研發與制造。公司由高度國際化的“行業老兵”團隊合作創辦，團隊近40人，其中包含14位博士。公司總部在重慶，在歐洲設有全流程研發生產中心，與芬蘭Modulight公司有緊密合作。凌越光電目前還正在興建3萬平方米的先進光芯片基地。

  演講主題：《 PON市場電芯片的機遇與挑戰》

  廈門優迅 市場總監 魏永益

  魏總在演講中介紹PON的優點：高寬帶，低延遲，低成本，易維護，支持較長距離。市場方面，在未來將有強大的生命力。其中，FTTR是下一波PON行業的增長點之一。隨著千兆入戶的普及，用戶帶寬體驗的瓶頸，從最后1km變為最后10m，從入戶寬帶轉移到室內布線。我們認為FTTR是解決最后10m的有效方案，是未來室內覆蓋的剛需。魏總重點介紹了UX PON電芯片的迭代，接入網的布局。PON的高帶寬、支持低時延的特性是未來算力連接的重要媒介，未來AI算力的需求會迅速增長，需要依靠強大的網絡來支持。

  演講主題：《半導體光電子外延材料國產化》

  華興激光 總經理 羅 帥

  羅總重點介紹化合物半導體材料外延生長、光柵微結構加工、材料檢測技術，以及企業在InP基2.5G 1270/1310小發散角、10G/25G DFB/FP/PD/APD外延片，以及GaAs基905nm/980nm等大功率FP/DFB外延片等產品國產化制造方面的進展。

  華興激光通過持續的研發投入，積極配合客戶優化工藝及驗證，擴大外延產能并保障產品交付，在5G通訊市場上幫助客戶實現市場價值，并獲得眾多客戶的認可。

  演講主題：《缺芯已蔓延至電信業，何時恢復正常?》

  深圳市訊石信息咨詢有限公司 高級分析師 吳 娜

  在全球缺芯的背景下，半導體成為了當前最熱門的板塊之一。由于疫情，云計算物聯網需求，中美高科技競爭等原因，全球半導體短缺進入“危險地帶”。隨著缺芯情況愈發嚴重，汽車和通信等行業為產能分配發生分歧，芯片短缺蔓延至電信業。雖然歐美中日韓等國政府紛紛出臺鼓勵芯片產業法案，全球芯片商紛紛投資擴產。但缺芯沒有快速解決方案，短缺至少持續到2022年。國內核心的光通信芯片及器件仍然嚴重依賴于進口，高端光通信芯片國產化率不到20%?！爸袊尽比匀沃氐肋h。

圓桌論壇一：通信半導體芯片發展

  主持人：國家信息光電子創新中心 器件技術總監 傅焰峰

  參與論壇嘉賓：仟目激光 聯席 CEO 徐偉、 橙科微電子 總經理 王琿、 華興激光 總經理 羅帥、 賽勒光電 CEO 甘甫烷、凌越光電 CEO 胡翀、 蘇納光電 總經理 黃寓洋、 三安集成 光技術事業部銷售副總 王益

  精彩的討論更適合現場聆聽，訊石后續將推出詳細的論壇報道，敬請期待。

  一直以來，訊石重點關注國產高速光通信芯片演進和市場需求特點。旨在打造業內知名光通信芯片專業論壇。今天在IFOC論壇上，演講嘉賓從研究及產業的角度展示最新成果，行程良好交流氛圍。伴著產業對芯片承載的期待，國產芯片終將沖出“缺芯”局面。