Intel的100G QSFP28 CWDM4硅光模塊

  作為僅有的幾家可以實現硅光商業化的公司，Intel的100G CWDM4模塊已經發貨幾百萬只，取得了初步的成功。其200G、400G硅光模塊也預計將在2020年下半年量產。

  之前我們分析了Luxtera公司的硅光模塊的技術和內部細節，這次我們分析一下Intel的CWDM4硅光模塊的內部細節。

  Intel的CWDM4模塊采用1271，1291，1311，1331nm波長，最長傳輸距離可達10km，采用QSFP28封裝，有0-70℃和15-55℃兩種溫度規格。

  不同于Luxtera的收發在同一個chip上的集成形態，Intel的CWDM4的TX和RX芯片是分開的。TX是由4個III-V/Si混合集成激光器、4個MZ光調制器及調制器驅動芯片、基于EDG技術的MUX、光纖耦合部分組成。RX由4個Ge/Si探測器、TIA、PLC基DeMUX、光纖耦合部分組成。TX和RX的時鐘和數據恢復采用MACOM的4通道25G CDR芯片。TX和RX光纖陣列多余的尾纖，通過盤纖纖進行整理固定。

Intel 100G CWDM4硅光模塊的內部細節

[From文獻1]

  1.TX光芯片

  Intel的CWDM4模塊的TX端，激光器、調制器、MUX集成在同一個芯片上。激光器采用III-V材料和Si波導的直接鍵合技術，分別制作1271，1291，1311，1331nm 4個波長的激光器，III-V材料負責增益，Si波導負責選模，兩者之間利用倏逝波原理進行耦合。硅調制器是4個MZ的調制器，其高速調制采用多段式電極配合flip-chip鍵合的調制器驅動，可以減少高速信號的衰減。MZ調制器的兩個臂上分別有一個相位調制器用于偏置調節;另外，調制器的輸出端口有兩路監控光波導，一路應該是用于模塊級TX的光監控，另一路應該是用于MZ調制器的調試監控。4路MZ調制器調制后的光通過EDG復用成一路，通過SSC、lens耦合到光纖。

Intel CWDM4模塊TX硅光芯片

[From文獻1]

  2.RX光芯片

  Intel的CWDM4模塊的RX端，由PLC的DeMUX、4個Ge探測器和TIA組成。DeMUX的末端是一個45°反射端面，將光偏轉90°并耦合到Ge探測器。

Intel CWDM4模塊RX硅光芯片

[From文獻1]

  參考文獻：

  [1] Intel Silicon Photonic 100G CWDM4 QFSP28 Transceiver, 2020 by System Plus Consulting | SP20544.

本文來源：微信公眾號“飛哥隨筆”，作者