2022硅基光電子技術(shù)發(fā)展應(yīng)用現(xiàn)狀與未來(lái)趨勢(shì)

• 2022年5月7日 HuangJiang來(lái)源：新浪 238 7
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硅基光電子技術(shù)擁有光的極高帶寬、超快速率和高抗干擾特性以及微電子技術(shù)在大規(guī)模集成、低能耗、低成本等方面的優(yōu)勢(shì)，更適應(yīng)未來(lái)高速、復(fù)雜的光通信系統(tǒng)。

2022硅基光電子技術(shù)發(fā)展應(yīng)用現(xiàn)狀與未來(lái)趨勢(shì)

硅基光電子技術(shù)的發(fā)展始于上世紀(jì)80年代，Soref發(fā)現(xiàn)了晶體硅中的等離子色散效應(yīng)，為硅基電光調(diào)制提供了理論基礎(chǔ)。硅光子技術(shù)其核心理念是“以光代電”，即利用激光束代替電子信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。硅光子技術(shù)將硅光模塊中的光學(xué)器件與電子元件整合到一個(gè)獨(dú)立的微芯片中，使光信號(hào)處理與電信號(hào)的處理深度融合，最終實(shí)現(xiàn)真正意義上的“光互聯(lián)”。

硅基光電子技術(shù)擁有光的極高帶寬、超快速率和高抗干擾特性以及微電子技術(shù)在大規(guī)模集成、低能耗、低成本等方面的優(yōu)勢(shì)，更適應(yīng)未來(lái)高速、復(fù)雜的光通信系統(tǒng)。同時(shí)可以滿(mǎn)足長(zhǎng)距離數(shù)據(jù)傳輸以及微電子芯片間的短距離大容量數(shù)據(jù)傳輸，通過(guò)與微電子集成電路進(jìn)行單片集成，實(shí)現(xiàn)高速、低功耗的片上互連，突破微電子處理器在數(shù)據(jù)互連上的瓶頸。

根據(jù)中研普華研究院《2022-2027年中國(guó)硅基光電子行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)預(yù)測(cè)報(bào)告》顯示：

硅光技術(shù)基于1985年左右提出的波導(dǎo)理論，在2006年前后逐步從理論進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化發(fā)展階段，Luxtera、Kotura、Intel等先行者不斷推動(dòng)技術(shù)和產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展，形成了硅光芯片代工廠(Global Foundries、意法半導(dǎo)體、AIM等)、激光芯片代工廠(聯(lián)亞電子等)、芯片設(shè)計(jì)和封裝(Luxtera、Kotura等)較為成熟的Fabless產(chǎn)業(yè)鏈模式，也有Intel為代表的IDM模式。

海外光通信設(shè)備廠商以及相關(guān)行業(yè)具備較強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)力的企業(yè)相繼入場(chǎng)進(jìn)行布局，如Intel、Cisco及SiFotonics等巨頭公司起步較早，均已推出多款基于硅光技術(shù)的器件產(chǎn)品，已經(jīng)在行業(yè)內(nèi)占據(jù)頭部地位。

與海外頭部企業(yè)相比，國(guó)內(nèi)企業(yè)布局硅光技術(shù)較晚，主要通過(guò)收購(gòu)擁有該技術(shù)的海外公司或者與外企成立合資公司的模式來(lái)切入，目前在研發(fā)技術(shù)和成果方面與海外巨頭還有較大差距。不過(guò)就當(dāng)前而言，無(wú)論是國(guó)外企業(yè)的技術(shù)領(lǐng)跑還是國(guó)內(nèi)企業(yè)的入場(chǎng)追趕，從目前的市場(chǎng)發(fā)展階段和產(chǎn)品成熟度來(lái)看，在功耗、成本、帶寬和產(chǎn)能方面硅光技術(shù)還有較大的提升空間，距離大規(guī)模應(yīng)用尚需時(shí)日，但可以確定的是硅光技術(shù)未來(lái)會(huì)成為光通信領(lǐng)域的主流應(yīng)用方向。

根據(jù)工信部發(fā)布的《中國(guó)光電子器件產(chǎn)業(yè)技術(shù)發(fā)展路線圖(2018—2022年)》指出，目前高速率光芯片國(guó)產(chǎn)化率僅3%左右，要求2022年中低端光電子芯片的國(guó)產(chǎn)化率超過(guò)60%，高端光電子芯片國(guó)產(chǎn)化率突破20%。

目前我國(guó)十四五政策上來(lái)看，上海市明確提出發(fā)展光子芯片與器件，重點(diǎn)突破硅光子、光通訊器件、光子芯片等新一代光子器件的研發(fā)與應(yīng)用，對(duì)光子器件模塊化技術(shù)、基于CMOS的硅光子工藝、芯片集成化技術(shù)、光電集成模塊封裝技術(shù)等方面的研究開(kāi)展重點(diǎn)攻關(guān)。湖北省、重慶市、蘇州市等政府都把硅光芯片作為“十四五”期間的重點(diǎn)發(fā)展產(chǎn)業(yè)。

《2022-2027年中國(guó)硅基光電子行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)預(yù)測(cè)報(bào)告》由中研普華研究院撰寫(xiě)，本報(bào)告對(duì)該行業(yè)的供需狀況、發(fā)展現(xiàn)狀、行業(yè)發(fā)展變化等進(jìn)行了分析，重點(diǎn)分析了行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀、如何面對(duì)行業(yè)的發(fā)展挑戰(zhàn)、行業(yè)的發(fā)展建議、行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力，以及行業(yè)的投資分析和趨勢(shì)預(yù)測(cè)等等。報(bào)告還綜合了行業(yè)的整體發(fā)展動(dòng)態(tài)，對(duì)行業(yè)在產(chǎn)品方面提供了參考建議和具體解決辦法。

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  2022-2027年中國(guó)硅基光電子行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)預(yù)測(cè)報(bào)告

  硅基光電子技術(shù)的發(fā)展始于上世紀(jì)80年代，Soref發(fā)現(xiàn)了晶體硅中的等離子色散效應(yīng)，為硅基電光調(diào)制提供了理論基礎(chǔ)。硅光子技術(shù)其核心理念是“以光代電”，即利用激光束代替電子信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。...

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