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随着5G时代的来临 硅光芯片市场发展的难题会慢慢迎刃而解

2018年11月25日 10:00 次阅读

近几年,硅光芯片被广为提及,从概念到产品,它的发展速度让人惊叹。硅光芯片作为硅光子技术中的一种,有着非常可观的前景,尤其是在5G商用来临之际,企业纷纷加大投入,抢占市场先机。硅光芯片的前景真的像人们想象中的那样吗?笔者从硅光芯片的优势、市场定位及行业痛点,带大家深度了解真正的产业状况。

随着5G时代的来临 硅光芯片市场发展的难题会慢慢迎刃而解

硅光芯片的优势

硅光芯片是将硅光材料和器件通过特殊工艺制造的集成电路,主要由光源、调制器、有源芯片等组成,通常将光器件集成在同一硅基衬底上。硅光芯片的具有集成度高、成本低、传输线更好等特点,因为硅光芯片以硅作为集成芯片的衬底,所有能集成更多的光器件;在光模块里面,光芯片的成本非常高,但随着传输速率要求,晶圆成本同样增加,对比之下,硅基材料的低成本反而成了优势;波导的传输性能好,因为硅光材料的禁带宽度更大,折射率更高,传输更快。

硅光芯片的市场定位

光芯片作为光通信系统中的核心器件,它承担着将电信号转换成光信号或将光信号转换成电信号的重任,除了外加能源驱动工作,光器件的转换能力和效率决定着通信速度。为什么未来需要硅光芯片,这是由于随着5G时代的到来,芯片对传输速率和稳定性要求更高,硅光芯片相比传统硅芯的性能更好,在通信器件的高端市场上,硅光芯片的作用更加明显。

未来人们对流量的速度要求很高,作为技术运营商,5G的密集组网对硅光芯片的需求大增。之所以说硅光芯片定位通信器件的高端市场,这是由于未来的5G将应用在生命科学、超算、量子大数据、无人驾驶等,这些领域对通讯的要求更高,不同于4G网络,零延时、无差错是最基本的要求。

目前,国内核心的光芯片及器件依然严重依赖于进口,高端光芯片与器件的国产化率不超过10%,这是国内加大研究光芯的内在驱动力。

巨头纷纷布局

正是由于硅光芯片的前景广阔,国内外巨头纷纷布局。包括英特尔、Luxtera公司、Rockley等都具备了硅光芯片的研发能力。英特尔的硅光芯片主要针对5G无线基础设施市场,它的100G硅光收发器产品组合为满足下一代通信基础设施的带宽要求而优化,同时可承受恶劣的环境条件。Luxtera公司也在致力于硅基混合集成PIC的研究,已经实现了将磷化铟激光器集成在硅基基底上,它开发硅基PIC的主要目的是应用于服务器与服务器之间、服务器与交换机之间的高速互联等应用场合,它采用电子集成电路常用的CMOS工艺实现PIC,实现方式较英特尔要简化很多。Rockley公司的差异化硅制造技术可以生产具有相对较低功耗、较低竞争性成本的光学器件,例如基于硅光子学的收发器等,Rockley的目标市场包括消费电子、自动车辆、生物医学、工业和数据中心。

令人可喜的是,国内在硅光芯片上也取得了突破性进展,我国自主研发的首款商用“100G硅光收发芯片”已经投产使用,这款芯片在体积、性能、成本、通用化等方面达到了全球第一梯队的水准。

硅光芯片的产业化难题

科技想得到普及,除了技术,产业化也是一个很漫长的国产,硅光芯片产业也在不断的朝着正确的方向前进。就硅光芯片产业链而言,全球亦仍处于初级阶段,硅光芯片要实现大规模的商用还有很长的路要走,据相关数据统计,2017年全球硅光芯片的市场不到5亿美元。

硅光芯片的产业化难题主要有材料、设计架构、制造良率、封装成本等难题,但不可否认它广阔的市场前景,随着5G时代的来临,这些难题会慢慢迎刃而解。

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LM62 ±2°C 模拟输出温度传感器

LM235 模拟输出温度传感器,军用级,采用气密...

LM135系列是精密,易于校准的集成电路温度传感器。作为双端齐纳二极管,LM135的击穿电压与10 mV /°K时的绝对温度成正比。该器件的动态阻抗小于1Ω,工作电流范围为400μA至5 mA,性能几乎没有变化。在25°C下校准时,LM135在100°C温度范围内的误差通常小于1°C。与其他传感器不同,LM135具有线性输出。 LM135的应用包括几乎任何类型的温度检测,温度范围为-55°C至150°C。低阻抗和线性输出使得与读出或控制电路的接口特别容易。 LM135工作温度范围为-55°C至150°C,而LM235工作温度范围为?? 40° C至125°C的温度范围。 LM335的工作温度范围为-40°C至100°C。 LMx35器件采用密封TO晶体管封装,而LM335也采用塑料封装 特性 直接校准至开尔文温度   1°C初始准确度 工作电流范围为400μA至5 mA 小于1Ω动态阻抗 轻松校准 宽工作温度范围 200 °C超范围 低成本 ...

发表于 2018-09-13 14:35 19次阅读
LM235 模拟输出温度传感器,军用级,采用气密...

LOG2112 片上电压参考为 2.5V 的精密...

LOG112和LOG2112是多功能集成电路,可计算输入电流相对于参考电流的对数或对数比。 LOG112和LOG2112的V LOGOUT 被调整为每十倍输入电流0.5V,确保在宽动态范围的输入信号上具有高精度。 LOG112和LOG2112具有2.5V基准电压源,可用于使用外部电阻产生精密电流基准。 低直流偏移电压和温度漂移可在指定温度范围内精确测量低电平信号。 °C至+ 75°C。 特性 易于使用的完整功能 输出缩放放大器 片上2.5V电压参考 高精度:0.2%FSO超过5个十年 宽输入动态范围: 7.5十年,100pA至3.5mA 低电流电流:1.75mA 宽电源范围:±4.5V至±18V 封装:SO-14(窄)和SO-16 应用 日志,日志比率: 通信,分析,医疗,工业,测试,一般仪器 光电信号压缩放大器 模拟信号压缩模拟前后的模拟信号压缩-DIGITAL(A /D)转换器 吸光度测量 ...

发表于 2018-09-06 17:29 25次阅读
LOG2112 片上电压参考为 2.5V 的精密...

LMX2485Q-Q1 用于射频个人通信的汽车类...

LMX2485Q-Q1是一款带有辅助性整数N PLL的低功耗,高性能Δ-Σ分数N PLL。该器件采用TI高级工艺制造。 凭借Δ-Σ架构,低偏移频率下的分数杂波被推至回路带宽之外的更高频率。将杂波和相位噪声能量推至更高频率的能力是调制器阶数功能的直接体现。与模拟补偿不同,LMX2485Q-Q1采用的数字反馈技术对于温度变化和晶圆制造工艺变化的抗扰度较高.LMX2485Q-Q1Δ-Σ调制器经编程最高可达四阶,允许设计人员根据需要选择最优调制器阶数,从而满足系统对于相位噪声,杂波和锁定时间的要求。 对LMX2485Q-Q1进行编程的串行数据通过三线制高速(20MHz)MICROWIRE接口进行传输.LMX2485Q-Q1提供精确的频率分辨率,低杂波,快速编程以及改变频率的单字写入功能。这使其成为直接数字调制应用的理想选择。此类应用的N计数器通过信息直接调制.LMX2485Q-Q1采用4.0mm×4.0mm×0.8mm 24引脚超薄型四方扁平无引线(WQFN)封装。 特性 实现低分频系数分频的四模预分频器 射频(RF)锁相环(PLL ):8/9/12/13或16/17/20/21 中频(IF)PLL:8/9或16/17 < li>高级Δ-Σ分频补偿 12位或22位可选分频模量 最高可...

发表于 2018-08-06 17:13 151次阅读
LMX2485Q-Q1 用于射频个人通信的汽车类...

LMX2615-SP 具有相位同步功且支持 JE...

LMX2615-SP是一款高性能宽带锁相环(PLL),集成了电压控制振荡器(VCO)和稳压器,可输出40MHz的任何频率和没有倍频器的15 GHz,无需½谐波滤波器。此设备上的VCO覆盖整个八度音程,因此频率覆盖范围可达40 MHz。高性能PLL具有-236 dBc /Hz的品质因数和高相位检测器频率,可以实现非常低的带内噪声和集成抖动。 LMX2615-SP允许用户同步设备的多个实例的输出。这意味着可以从任何用例中的设备获得确定性阶段,包括启用分数引擎或输出分频器的设备。它还增加了对生成或重复SYSREF(符合JESD204B标准)的支持,使其成为高速数据转换器的理想低噪声时钟源。 该器件采用德州仪器制造?先进的BiCMOS工艺,采用64引脚CQFP陶瓷封装。 特性 辐射规格 单一事件闩锁> 120MeV-cm 2 /mg < /li> 总电离剂量达到100krad(Si) 40 MHz至15 GHz输出频率 -110 dBc /Hz相位采用15 GHz载波的100 kHz偏移噪声 8 GHz(100 Hz至100 MHz)时54 fs RMS抖动 可编程输出功率 PLL关键规格 品质因数:-236 dBc /Hz 归一化1 /f噪声:-129dBc /Hz 高达200 MHz相位检测器频率< /li> 跨多个设...

发表于 2018-08-03 17:56 64次阅读
LMX2615-SP 具有相位同步功且支持 JE...