ICCSZ訊 近日,國際領先的硅光技術公司之一SiFotonics正式推出面向下一代數據中心的400G DR4硅光全集成芯片MP5041,及單通道100G DR1集成芯片MP5001。
面向400G DR4的MP5041芯片集成了超過30個有源/無源硅光器件(包括4通道53GBaud硅基MZ調制器,4通道53GBaud波導Ge/Si探測器,光功率監控探測器,在片負載,在片電容,以及多個無源波導器件等)。這款高度集成芯片的整體面積在幾十mm2量級,滿足下一代400G小型化模塊(如QSFP56-DD, COBO等)的尺寸需求。這種高集成度解決方案將為數據中心400G傳輸帶來封裝難度和成本的大幅下降,這對400G的大規模商用至關重要。
MP5041芯片中的硅光調制器采用了SiFotonics的最新結構設計和優化工藝,插入損耗和驅動電壓均較低,器件的高帶寬特性使得在高速工作時仍能保證較大的消光比,所有重要指標滿足400G DR4模塊發射端應用要求。下圖是該調制器50G的NRZ光眼圖:
測試條件: Vpp=3V, 50Gb/s NRZ, RT
此外,該集成芯片中探測器也采用了SiFotonics的最新波導探測器設計,同時實現了高帶寬、高響應度和低暗電流,所有重要指標滿足400G DR4模塊接收端應用要求。下圖是該探測器S21曲線:
測試條件:-13dBm, 50-Ohm load, RT
除了4通道集成芯片以外,SiFotonics也同步推出了單通道100G DR解決方案MP5001。該芯片集成了單通道53GBaud硅基MZ調制器和單通道53GBaud波導Ge/Si探測器,以及相應的有源/無源硅光器件。該芯片將助力100G DR在數據中心和5G無線傳輸中的應用。
隨著數據中心100G的大規模應用,400G的大規模應用就在2019-2020左右發生。SiFotonics CEO潘棟博士表示:“由于硅光的特性,例如缺乏激光器和較大的調制器損耗,一開始,我們布局于開發高靈敏度探測器的制作來彌補硅光器件的損耗要求。現在,經過十年的原創積累,我們的北京團隊和半導體CMOS廠緊密合作,走出一條新路,已全面掌握了材料、光器件設計及制作工藝(包括完整的PDK),特別是光集成芯片的集成技術。自有的芯片設計到流片,可在3個月左右完成,使得我們可以在過去一年中相繼推出國際領先的56GBaud高靈敏度APD芯片,100G/400G 相干接收機,現在又推出針對400G的DR4芯片。我們認為在400G數據中心和相干技術的應用上,硅光的優勢會十分明顯,硅光技術的大規模應用會很快到來。”
關于SiFotonics:
SiFotonics Technologies是國際硅光子器件與集成技術的開創者與領導者,為客戶設計、制造和提供下一代高速光電集成解決方案。自2006年以來,公司一直致力于硅光子技術的研發與產品化,與CMOS Foundry合作開發專屬硅光產線。SiFotonics已實現鍺硅光電探測器 (Ge/Si PIN)、鍺硅雪崩光電探測器 (Ge/Si APD) 等產品的量產化,現已向市場全面推出10G/25G/56G PIN和APD芯片及其陣列,覆蓋波長范圍850nm~1577nm。目前該產線也已完成硅光子集成技術的相關工藝調試,并成功試產高性能100G相干接收機芯片CR4Q01。