國內硅光技術領域迎來重大進展,全國首個基于12寸40納米CMOS工藝的國產化硅光設計服務平臺在武漢光谷正式啟用。該平臺由國家信息光電子創新中心主導建設,集成了工藝設計套件(PDK)、測試設計套件(TDK)和封裝設計套件(ADK)三大核心模塊,為硅光芯片研發提供全流程技術支撐。
與傳統電子芯片依賴電子傳輸數據不同,硅光芯片通過光子在光纖中的高速傳輸實現信息處理,被形象地比喻為"光速高鐵"。這種技術革新不僅突破了電子傳輸的物理極限,更在能耗和帶寬方面展現出顯著優勢。國家信息光電子創新中心開發的40納米制程硅光PDK1.0已達到商用標準,其加工精度、波導損耗控制及光耦合效率等關鍵指標均達到國際領先水平。
平臺創新推出的硅光多項目晶圓(MPW)服務模式,通過將多個設計項目集成于同一晶圓進行流片,有效分攤了研發成本。這種共享制造模式使中小型科研團隊和企業能夠以更低門檻參與硅光芯片開發,加速技術迭代進程。據技術團隊介紹,該模式可將單次流片成本降低60%以上,同時縮短研發周期3-5個月。
全流程服務能力是該平臺的另一大特色。除提供基礎工藝設計套件外,平臺還整合了測試驗證和封裝設計環節,形成從設計到量產的完整技術鏈條。這種"一站式"解決方案特別適用于人工智能、大數據等需要快速迭代的領域,能夠滿足科研成果向產業化轉化的迫切需求。測試數據顯示,平臺支持的硅光芯片在數據傳輸速率和能耗比方面較傳統方案提升40%以上。
行業分析機構LightCounting最新報告指出,隨著人工智能算力需求的爆發式增長,硅光技術正迎來黃金發展期。預計到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%,成為數據中心、5G基站等基礎設施的核心組件。國內首個全流程硅光平臺的投運,將為我國在這一戰略領域搶占技術制高點提供重要支撐。
目前,該平臺已與多家科研機構和企業建立合作關系,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。技術團隊透露,下一代基于28納米工藝的硅光平臺正在研發中,未來將支持更高速率的光互連解決方案,為我國數字經濟基礎設施建設注入新動能。











