Y8T171 硅光集成的工艺变迁
昨天写了一下厚硅工艺的产业化难处，有小伙伴说，这不准确，其实还是能做的，尤其在医疗和传感。
好，我重新描述一下，在光纤通信的光模块/光引擎设计中，厚硅工艺产业界中市场容量没有薄硅工艺那么大，占比相对来说很小。
顺便把这些年的工艺变迁略聊一下，2016年，硅光集成正在产业化的初期，硅光芯片的组装大约如下，封装成本远比芯片的材料成本要高。
硅有温度敏感性，早期会选择TEC来保证硅光的性能，但现在基本没有厂家会给硅光集成芯片配备TEC，选择TEC且要做金丝键合的工艺，在光模块的400G、800G的EML高速封装中非常常见。
硅光早期用于40G的QSFP+，到现在的3.2T CPO
金丝键合越来越少，采用各种高密度大带宽的互联方式越来越多。
光接口，早期的耦合损耗很大，随着这些年的发展，模式转换越来越成熟，基本上的耦合损耗有条件控制在0.5dB以下。
取消TEC后选择的温度不敏感材料做合分波设计，或者选择温度补偿的热电阻，在产业界也基本形成一定的共识。
硅本身不发光，对光模块所需的光源，从早期的子组件形式到激光器芯片级Flip Chip封装，到集成型（晶圆级键合、直接生长型）在这几年的比例越来越多。
另外，还有了远程外置光源的标准体系
常规的硅光芯片，在毫米级别
不同的厂家对光模块所需的几个功能，有不同的设计组合方式，大多数厂家选择发射端的调制器与探测器组合，激光器外置，射频电路（驱动芯片、TIA等），各自设计，后期组装。
像Intel早期，激光器和调制器是一起的，用的是硅和三五族的平台。探测器用硅和锗的平台，射频电路独立设计。
最近几年有大融合的趋势，激光器、调制器、探测器等光路集成在一起成为集成光芯片，电路另外设计。
也有一些比较特殊的，激光器外置，把调制器、探测器和射频电路集成在一起，是CMOS的射频工艺和硅锗的光学平台。
不同图案设计后，横切面就是咱们常见的流片厂，薄硅和厚硅说的是顶层光学波导层厚，在光模块的这个层级，大多数的流片是用的薄硅工艺。
发货量大的几个厂，Intel、Acacia（Cisco）、Luxtera（Cisco）、Inphi（Marvell）、华为海思....等等。
硅芯片后期做多层电信号互联，是集成电路的传统工艺。有铝和铜两大类，铝不太适合做高频设计，但容易刻蚀。铜适合高频和高集成度，但铜很难刻蚀，需要先挖槽在“镶嵌铜条”的工艺，俗称大马士革工艺。
硅光芯片的电互联层，有从铝向铜发展的趋势。
这周六会聊一下硅光技术在光模块产业中的技术优缺点、应用的机会以及设计方向。18140517646
