Análisis sobre el estado de desarrollo de la industria nacional de chips ópticos.

Los chips ópticos son los componentes principales de los módulos ópticos.En la estructura de costos de los módulos ópticos, los chips ópticos tienen el valor más alto, representando alrededor del 30% al 50% del costo del material, y algunos chips ópticos de alta velocidad pueden incluso representar el 60%.Los chips ópticos generalmente están hechos de materiales semiconductores compuestos (sistema InP y sistema GaAs, etc.).Mediante la generación y absorción de fotones asociados al proceso de transición del nivel de energía interno, se logra la conversión mutua de señales fotoeléctricas.Cuanto mayor sea la velocidad de los chips ópticos, mayor será la dificultad de la I+D y la producción en masa.A continuación, hablaremos sobre el estado de desarrollo de la industria nacional de chips ópticos a través de este artículo (ETU-LINK).

En los últimos años, debido a la inestabilidad de la situación internacional y los frecuentes incidentes de cortes de energía de chips nacionales en el extranjero, la sustitución nacional se ha convertido en un tema candente en la industria nacional de semiconductores en los últimos años.Según los datos, los equipos de comunicación nacionales representan entre el 40% y el 70% de la cuota mundial, pero sólo alrededor del 19% de los módulos ópticos y menos del 1% de los chips ópticos ascendentes.

En la actualidad, los chips ópticos nacionales todavía están dominados por los de gama media y baja.En China, se han producido en masa láseres de 10 Gb/s y los láseres de 25 Gb/s están cerca de su madurez.Aún es necesario importar el DSP (chip de procesamiento de señal digital) requerido para módulos ópticos de alta velocidad de 200G y superiores que utilizan la tecnología PAM4 para lograr la modulación del ancho de banda.

Sin embargo, es una suerte que el Centro de Investigación de Tecnología de Ingeniería de Módulos Ópticos Rápidos de algunas empresas nacionales de módulos ópticos líderes dijera que han logrado grandes avances en productos de módulos ópticos PAM4, como 50G/400G, y han lanzado sucesivamente 50G QSFP28 PAM4 LR, 400G QSFP. -DDSR8 y otros productos.Más adelante, también se lanzarán sucesivamente 50G QSFP28 BIDI/ER y 400G QSFP-DD DR4/FR4.

Debido a la inestabilidad del suministro de chips extranjeros, algunos fabricantes nacionales de módulos ópticos han comenzado a implementar dispositivos de desarrollo propio.La intensificación de los problemas comerciales entre China y Estados Unidos, así como las restricciones estadounidenses a Huawei ZTE para comprar piezas estadounidenses, promoverán la inversión en chips nacionales.La inversión de 1.800 millones de Huawei en la ampliación de la fábrica de HiSilicon Optical es un buen ejemplo.

Aunque la tecnología nacional de chips ópticos de gama baja ha sido relativamente madura, la falta de tecnología de chips de alta gama es un problema importante en la industria nacional de fabricación de módulos ópticos de alta velocidad.Las demandas de los fabricantes de módulos ópticos de alta velocidad a los fabricantes de chips se centran principalmente en el rendimiento, la confiabilidad, el precio y la capacidad de suministro.Prestan más atención al precio y la capacidad de suministro de los chips de gama baja, mientras que prestan más atención al rendimiento de los chips de gama alta.Por lo tanto, la estabilidad del rendimiento y la capacidad de producción en masa de los chips de alta gama se convertirán en el principal desafío de los chips de alta gama nacionales.

La estabilidad y la capacidad de producción en masa de los chips ópticos dependen de la precisión y los parámetros del equipo, la experiencia humana y la inversión de capital.La inversión en equipos de chips ópticos es grande y es difícil invertir en I+D y producción por parte de una sola empresa sin intervención de capital.Sin embargo, el entorno y las políticas nacionales para la introducción de talentos son relativamente buenos y también se pueden establecer institutos de investigación en el extranjero, pero el principal problema es que la inversión en equipos es demasiado grande.