國內(nèi)硅光技術(shù)領(lǐng)域迎來重大進(jìn)展,全國首個基于12寸40納米CMOS工藝的國產(chǎn)化硅光設(shè)計服務(wù)平臺在武漢光谷正式啟用。該平臺由國家信息光電子創(chuàng)新中心主導(dǎo)建設(shè),集成了工藝設(shè)計套件(PDK)、測試設(shè)計套件(TDK)和封裝設(shè)計套件(ADK)三大核心模塊,為硅光芯片研發(fā)提供全流程技術(shù)支撐。
與傳統(tǒng)電子芯片依賴電子傳輸數(shù)據(jù)不同,硅光芯片通過光子在光纖中的高速傳輸實現(xiàn)信息處理,被形象地比喻為"光速高鐵"。這種技術(shù)革新不僅突破了電子傳輸?shù)奈锢順O限,更在能耗和帶寬方面展現(xiàn)出顯著優(yōu)勢。國家信息光電子創(chuàng)新中心開發(fā)的40納米制程硅光PDK1.0已達(dá)到商用標(biāo)準(zhǔn),其加工精度、波導(dǎo)損耗控制及光耦合效率等關(guān)鍵指標(biāo)均達(dá)到國際領(lǐng)先水平。
平臺創(chuàng)新推出的硅光多項目晶圓(MPW)服務(wù)模式,通過將多個設(shè)計項目集成于同一晶圓進(jìn)行流片,有效分?jǐn)偭搜邪l(fā)成本。這種共享制造模式使中小型科研團(tuán)隊和企業(yè)能夠以更低門檻參與硅光芯片開發(fā),加速技術(shù)迭代進(jìn)程。據(jù)技術(shù)團(tuán)隊介紹,該模式可將單次流片成本降低60%以上,同時縮短研發(fā)周期3-5個月。
全流程服務(wù)能力是該平臺的另一大特色。除提供基礎(chǔ)工藝設(shè)計套件外,平臺還整合了測試驗證和封裝設(shè)計環(huán)節(jié),形成從設(shè)計到量產(chǎn)的完整技術(shù)鏈條。這種"一站式"解決方案特別適用于人工智能、大數(shù)據(jù)等需要快速迭代的領(lǐng)域,能夠滿足科研成果向產(chǎn)業(yè)化轉(zhuǎn)化的迫切需求。測試數(shù)據(jù)顯示,平臺支持的硅光芯片在數(shù)據(jù)傳輸速率和能耗比方面較傳統(tǒng)方案提升40%以上。
行業(yè)分析機(jī)構(gòu)LightCounting最新報告指出,隨著人工智能算力需求的爆發(fā)式增長,硅光技術(shù)正迎來黃金發(fā)展期。預(yù)計到2030年,硅光芯片在光通信市場的占有率將從目前的不足20%躍升至60%,成為數(shù)據(jù)中心、5G基站等基礎(chǔ)設(shè)施的核心組件。國內(nèi)首個全流程硅光平臺的投運(yùn),將為我國在這一戰(zhàn)略領(lǐng)域搶占技術(shù)制高點提供重要支撐。
目前,該平臺已與多家科研機(jī)構(gòu)和企業(yè)建立合作關(guān)系,首批合作項目涵蓋高速光模塊、量子通信芯片等多個前沿方向。技術(shù)團(tuán)隊透露,下一代基于28納米工藝的硅光平臺正在研發(fā)中,未來將支持更高速率的光互連解決方案,為我國數(shù)字經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)注入新動能。











