硅光子收发器2024年产业规模将达41.4亿美元

积体光学(PIC)收发器的市场将从2018年的约40亿美元成长到2024年的约190亿美元，数量从约3000万台增加到约1.6亿台。 根据产业研究机构Yole Développement(Yole)的研究指出，对PIC的最大批量需求是数据和电信网络中的数据中心互连(或DCI)，新的应用将出现，如5G无线技术、汽车或医疗传感器。 如Google、苹果、Facebook、亚马逊和微软等大型网络公司如今已成为部署硅光子技术的推动力。

PIC由许多不同的材料构建，在特制的制造平台上，包括硅(Si)、磷化铟(InP)、二氧化硅(SiO2)、铌酸锂(LiNbO3)、氮化硅(SiN)、聚合物或玻璃。 PIC旨在将半导体，特别是晶圆级制造的优势带入光子学。 与传统光学组件相比，PIC的优势包括更小的光子芯片、更高的数据速率、更低的功耗、更低的每位数据成本和更好的可靠性。 PIC正在逐步取代垂直共振腔面射雷射(VCSEL)，以增加Datacom网络中的带宽和距离。 PIC用于连续或非连续模式的高数据速率收发器(100G及以上)。 将来，当需要紧密整合电子和光子学时，将需要PIC。

硅光子的年复合平均成长率最高为44%，市场规模将从2018年的约4.55亿美元成长到相当于130万套，到2024年达到约40亿美元，相当于2350万套。 从地铁到长途/海底的DCI是最大的市场，连贯的电信和传感器只是一小部分。 5G即将到来，未来也可能涉及大量产品。 硅光子市场目前只涉及一些参与者：Luxtera/Cisco、Intel、Acacia和InPhi。 英特尔于2016年推出支持100G通讯的硅光子QSFP收发器。 该公司每年出货100万套产品于数据中心，英特尔的400G产品预计将在2019年下半年投入量产。

英特尔已成为硅光子的光学收发器第二大供货商，该公司的收发器包含两个独立的模块，该发送器通过在倒装芯片配置中的主硅芯片上进行键合，整合了多个InP雷射和CMOS芯片。 在主芯片上，Mach-Zehnder调制器对讯号进行编码，其他组件聚焦或隔离信号。 使用来自MACOM的四信道25G光CDR组件处理数据。 接收器功能由四个锗光电二极管管芯和TIA电路执行。