2018年10月26日,“集成光電子技術工業(yè)論壇”在杭州開元名都大酒店成功舉辦。此次論壇會吸引了業(yè)內眾多同仁與會交流，光纖在線作為特邀媒體提供與會支持。

    集成光電子技術在電信、高性能計算、DNA測序、量子信息等多個領域都取得了長足進步。本次論壇匯集了全球頂尖的集成光電子技術產品方案企業(yè)、測試生產測試設備企業(yè)及學術屆領秀共同探討和分享最新的集成光電子技術方案與應用。



活動現(xiàn)場


上海微技術工業(yè)研究院  汪巍 博士
     我國硅光芯片流片加工嚴重依賴美國、新加坡、比利時等國家和地區(qū)，使得我國在國家各級研發(fā)計劃支持下發(fā)展的關鍵技術大量流失。由于缺乏完整、穩(wěn)定的器件加工工藝平臺以及工藝人才隊伍，國內還難以形成完備的標準化器件研發(fā)體系和標準設計開發(fā)工具，導致芯片研發(fā)周期長、效率低，造成我國光通信器件技術與國外差距擴大。SITRI打造一條先進的90 nm/200 mm硅光中試線，開發(fā)了世界領先的硅光電器件庫，為高?？蒲性核捌髽I(yè)提供FullMask和MPW流片服務。除去在傳統(tǒng)通信波段的應用，硅光電芯片在整個短波紅外波段都有著廣泛的應用前景。通過引入GeSn材料，硅基探測器的探測范圍可以覆蓋整個短波紅外波段。本報告分別介紹了GeSn pin型探測器，雪崩光電探測器和光電晶體管探測器的研究現(xiàn)狀，并討論了GeSn探測器的研究方向?；诖蟪叽绻杵细哔|量GeSn材料外延生長的實現(xiàn)，GeSn探測器離市場越來越近。

上海交通大學  周林杰 博士
    隨著網(wǎng)絡傳輸數(shù)據(jù)流量的爆炸性增長，傳統(tǒng)電交換由于其有限的帶寬和高功耗將很難滿足網(wǎng)絡帶寬發(fā)展需求。光交換能直接在光域上完成光信道間信息的交換，具有高速、寬帶、透明、低功耗以及潛在的低成本等諸多優(yōu)點，能滿足下一代全光交換網(wǎng)絡、數(shù)據(jù)中心和高性能計算機光互連網(wǎng)絡建設的迫切需求。本報告針對光開關芯片面向全光網(wǎng)絡中高速、大端口、低功耗的需求，對光開關技術進行了總結，介紹了集成光開關技術發(fā)展現(xiàn)狀及核心技術。相比于其他技術實現(xiàn)光開關陣列集成芯片，硅基集成光開關具有結構緊湊、功耗小、成本低以及與CMOS工藝兼容的優(yōu)勢，適合大規(guī)模光開關制作和量產，具有潛在的巨大市場商用價值。報告重點介紹了實現(xiàn)硅基光開關的核心單元器件以及幾種代表性光開關陣列。采用傳統(tǒng)的硅基光開關方案（如MZI結構或微環(huán)結構）和調節(jié)方式（熱調或注入載流子電調）在損耗、串擾、功耗、偏振相關性等方面已不能滿足實際光通信系統(tǒng)對多端口光開關陣列的需求。特別需要指出的是不管是熱調和電調都需要消耗很大的功耗來保持某一種開關狀態(tài)，且開關狀態(tài)具有易失性（斷電后開關狀態(tài)無法保持），這限制了光開關規(guī)模的拓展，降低了它在光通信系統(tǒng)中的實用性。未來可以探索采用相變材料和硅波導相結合，來突破目前平面集成光開關在端口數(shù)、功耗、易失性、偏振相關性等方面問題，設計并實現(xiàn)CMOS工藝兼容的具有自保持能力的光開關芯片。


Silicon Photonics Platform 曹國威  博士
    報告介紹了硅基光電子研究生態(tài)系統(tǒng)的構造及現(xiàn)狀，并分別從研究方向、設計能力、工藝平臺、封裝技術等方向介紹了國內硅基光電子研究的情況。報告認為硅基光電子的獲得成功的基礎在于晶圓級工藝，研發(fā)導向需要開拓更多消費級大容量市場。從設計上，需要面向系統(tǒng)、自動化和大規(guī)模制造形成新的設計思路、規(guī)則和方法，建立完善可靠的、功能參數(shù)驅動的參數(shù)化器件庫，讓設計者把更多地精力投入系統(tǒng)功能的實現(xiàn)。從工藝平臺上，需要提供更接近于晶圓廠的工藝能力、更穩(wěn)定的器件性能保障以及更短的流片周期。從封裝技術上需要開發(fā)無源對準和自動化光學封裝技術，實現(xiàn)2.0dB以內的插損和大批量工藝能力，并形成封裝標準；在國內建立面向硅基光電子芯片的高速封裝能力。


深圳市伽藍特科技有限公司  張松偉 博士
    此次會議與大家分享了《硅基光電子封裝與測試自動化》，報告簡述了高速硅基光電子光通信模塊的封裝路徑，從光源自動封裝、硅光芯片自動測試、光纖連接器自動處理、兩步耦合等方面介紹了研發(fā)和量產裝備的開發(fā)進展。


南京航空航天大學   薛敏 博士
    報告以“面向光子集成芯片的頻率響應測試、分析和校準”為主題，介紹并分析了現(xiàn)有光-電、電-光和光-光器件測試技術及其關鍵挑戰(zhàn)。針對光-電、電-光和光-光器件面臨的測試系統(tǒng)無法自校準、相位調制器矢量響應難以獲取和光-光器件測試分辨率低三方面關鍵挑戰(zhàn)，提出了基于非對稱雙邊帶調制的電光器件自校準測試技術、基于相位調制-幅度調制的相位調制器矢量響應測試技術和基于非對稱雙邊帶調制的超高分辨率光矢量分析技術。融合上述關鍵技術成功研制了通用光元器件分析儀，可實現(xiàn)光-電、電-光和光-光器件超高分辨率（可達kHz量級）幅度響應和相位響應的測試，可實現(xiàn)測試系統(tǒng)自校準。配合片上校準件，可實現(xiàn)集成光子芯片的片上測試。報告最后給出了設備在多家高校、科研院所和公司進行光子集成芯片測試的測試實例。

Nanoscribe GmbH, Germany  崔萬銀 博士
    報告簡述了三維激光直寫系統(tǒng)的工作原理、加工特點，以及該設備在光通信、微納光學、生物等領域的應用情況。
    Photonic Professional GT是全球最高精度的激光直寫系統(tǒng)。 基于雙光子聚合原理，這臺設備能夠實現(xiàn)增材制造和無掩模光刻等兩種高端加工手段。 其打印的最小特征尺寸為200納米，并且能夠進行滿足光學質量要求的表面平整化處理。該系統(tǒng)具有兩種強大的寫入模式，任意三維軌跡的壓電模式和逐層超快掃描的振鏡模式，可以滿足客戶各種定制化的加工需求。 具有了這些獨特的功能，該系統(tǒng)完美的實現(xiàn)了從納米、 微米到介觀尺度樣品的各種復雜的三維打印。


Denselight Semiconductor, Singapore Lam Yee Loy
    報告介紹PIC的研究發(fā)展：基于Denselight公司的HiPP平臺提供集成傳感光學設計和讀寫系統(tǒng)。Denselight的母公司POET Technologies是一家先進的半導體開發(fā)和制造的上市公司，致力于通過器件設計和封裝的單片和混合方法實現(xiàn)光子和電子的集成。公司積極發(fā)展新的解決方案，結合InP為基底的光子芯片和介質波導，封裝到一個單芯片上。這種方法保證高成本器件的替換的可能性，如：用嵌入式的介質替換反射鏡和透鏡。降低數(shù)據(jù)通信市場（如500m~10km數(shù)據(jù)通信）潛在解決方案的應用成本。另外， POET全資子公司Denselight在傳感跟數(shù)據(jù)通信市場，銷售基于InP器件的測量和數(shù)據(jù)通信的超輻射發(fā)光二極管，提供各種形式，有芯片，模塊以及高價值的可編程子系統(tǒng)。通過獨有的芯片設計平臺，可以降低現(xiàn)有的產品成本至70%。在巨大的，潛在上升的100G，400G收發(fā)模塊市場，可提供集成的收發(fā)模塊，以及有源及無源器件。


圣德科（上海）光通信有限公司  陳玨璋 博士
    Santec成立于1979年，2001年于大阪證券所JASDAQ Japan成功上市。擁有近40年光通信產業(yè)經(jīng)驗，在MEMES技術、LCos 、 OCT和光學薄膜技術上有著豐富應用經(jīng)驗。santec自主研發(fā)、生產的產品被廣泛應用于光通信、光模塊企業(yè)以及各大高校、研究所。
    Santec對于掃頻測試系統(tǒng)有著嚴格的測試標準，利用以高分辨率和高精度為標準的高速分析測試解決方案。結合Santec的TSL系列可調諧激光器與光功率計（MPM-210或MPM-200）、數(shù)據(jù)模塊（PCU-100）和自定義軟件相組合，完整的掃描測試系統(tǒng)優(yōu)化WDL和PDL測量用于研發(fā)和生產環(huán)境。


濱松光子學商貿（中國）有限公司 王梓 博士
    本次報告介紹了可以使通信量實現(xiàn)爆炸級增長的渦旋光技術以及濱松空間光調制器在渦旋光技術的應用。 復用技術是提高光通信帶寬的主要方式。由于不同拓撲量子荷的渦旋光互相正交，并且拓撲量子荷值最高可以達到360，因而基于渦旋光的復用技術(OAM-DM)可以顯著的提高通信的帶寬。 濱松光子學的空間光調制器由于其相位的高線性、高準確性、高穩(wěn)定性，簡單易用的軟件，令其特別適合用來產生高質量的高拓撲量子荷數(shù)的渦旋光。

    IOE系列活動是針對光子集成領域的技術交流會，已經(jīng)成功在南京，武漢，廣州，北京，中山，杭州巡回舉辦。未來，我們還將繼續(xù)舉辦，敬請關注光纖在線相關報道。