什么是硅光子学？未来数据中心和高性能计算的革命！

什么是硅光子学？未来数据中心和高性能计算的革命！

在数据传输速度和能效要求日益增长的今天，硅光子学（Silicon Photonics）技术正逐渐成为通信领域的一个热点。这项技术利用硅作为光传播介质，结合现有的互补金属氧化物半导体（CMOS）生态系统，实现高密度光子集成电路（PIC）的制造，以低成本在紧凑的芯片上实现复杂的光学功能。与传统电气集成电路相比，硅光子学在高速数据传输中展现出更高的带宽和更好的能效。

硅光子学的优势

硅光子学的核心优势在于其与CMOS工艺的兼容性，这使得它能够在现有的半导体生产线上制造，从而降低了生产成本。此外，硅光子学能够在紧凑的空间内集成更多的光学功能，这对于数据中心和高性能计算（HPC）等领域来说至关重要。

光纤集成的演变

随着技术的发展，基于硅光子学的可插拔光收发器已经能够实现高达800Gbps的数据传输速率。这些光收发器可以作为板载光学器件（OBO）安装在ASICIC封装周围，支持1.6TGbps的传输速率。此外，共封装光学器件（CPO）和光学I/O技术的发展，通过高度集成缩短了电气路径，进一步提高了带宽和能效。

硅光子学技术构建模块

硅光子学产品的制造涉及到一系列复杂的技术，包括晶圆制造后晶圆级凸块和Si-etch工艺、高精度激光芯片键合、EIC/PIC裸片集成、晶圆级光学探测测试以及面向未来OBO/CPO应用的光学元件组件评估等。这些技术共同构成了硅光子学产品的制造基础。

基于硅光子学的可插拔模块制造流程

制造基于硅光子学的可插拔模块需要精确的工艺流程，以确保光学性能的稳定性和可靠性。这包括对已知良好的SiPhPIC芯片进行晶圆级光学探测测试，以及MCM模块组装等关键步骤。

硅光子学的应用前景

硅光子学技术的应用前景广阔，它支持异构板载光学器件、共封装光学器件和光学I/O封装，为超大规模数据中心、高性能计算（HPC）、人工智能和机器学习（AI&ML）等领域提供了强大的技术支持。随着技术的不断进步，我们有理由相信，硅光子学将成为未来通信技术的重要组成部分。

随着数据量的爆炸性增长，硅光子学技术的发展将为数据中心和高性能计算领域带来革命性的变化。它不仅能够提供更高的数据传输速率，还能在保持能效的同时，实现更紧凑的集成。随着技术的成熟和应用的扩展，硅光子学有望成为未来通信技术的关键驱动力。