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IBM工艺制造的光模块芯片——访上海全盛微电子

北极星智能电网在线  来源:北极星智能电网在线    2011/10/9 13:48:33  我要投稿  

北极星智能电网在线讯:  近日,上海全盛微电子有限公司,这家新型的中国IC设计企业,连续推出业界最精简的、终极的155M光模块芯片,2.5G/1.25G突发信号GPON OLT TIA芯片组,引起不少光模块厂商的关注,我们光纤在线于近日采访了该公司的总经理陈良生先生,了解全盛微电子是一家怎样的公司?何以理解“终极的”155M光模块解决方案之芯片等?

来自烽火通信背景的技术团队

据光纤在线了解,上海全盛微电子有限公司成立于2006年,其技术团队均由资深IC业界与光通信领域的专业人士组成,他们当中多数来自于武汉邮电科研院(即烽火通信),具有良好的光通信系统知识,因此在芯片设计过程中更注重系统应用的细节要求,充分理解系统设备商对于光模块芯片的需求。为此他们推出的几款芯片都非常有特色,更切合市场的应用和需求。

光模块IC设计大多是模拟电路的设计,是IC设计领域中“金字塔”之顶端,难度高、从业人员少、要求丰富的电路设计经验和积累。这几年上海全盛微电子公司在国内很少人涉足的光模块IC设计领域积累了较丰富的经验,申请了多项专利和集成电路版图保护登记。同时他们非常注重IC加工工艺的选择,采用著名晶圆厂家最成熟、最稳定的工艺进行设计和加工,以确保产品的性能稳定可靠和成品率。目前全盛微电子主要采用IBM 0.35um至0.13um SiGe BiCMOS、RFCMOS、CMOS等工艺。

低成本的光模块芯片设计方案

陈先生告诉光纤在线的记者说,他们新开发的155M低成本光模块芯片OB9C3A,集成了激光驱动器(LDD)和限幅放大器(LA),真正地实现单一芯片收发合一,它采用超小型24引脚QFN24L(4mm*4mm)封装。一只155M光模块只要一片OB9C3A,加上一对光器件(激光器和探测器)和约30只电阻电容即可。何以理解“终极”方案? 陈先生相信对于155M光模块芯片来说,其集成度和超小型封装,OB9C3A芯片可谓是将模块芯片做到了尽头,让模块上的外围元器件数量减到了最少,是业界精简至几乎极致的155M光模块方案。至于价格,当3万片量起订者,可优惠至人民币2.68元/片,这样低的价格他相信在业界具有相当的震撼力,这个价格比目前9针(1x9)155M模块最便宜的方案(即一片LA芯片加三极管激光器驱动电路)还要低。为此光纤在线编辑(以下简称CFOL)追问了陈先生几个问题:

CFOL: 你们的芯片性能如何?

陈先生: 我们的芯片性能非常好,这首先是我们从电路设计上的保证,我们在电脑上进行了严格细致的仿真,除正常工况下的功能分析外,对于各种极端工况下(如各种温度、电压、工艺变化)的功能和性能都进行了认真的分析,确保其功能正确、性能稳定。 其次,我们采用了IBM先进的工艺和设计规则,保障了产品的性能稳定可靠、成品率(良率)高。说个有趣的测试结果跟大家分享: 我们在做高温测试时,我们测试了-40℃至+85℃正常工作后,特意想试试该芯片能否还能在更高的温度下正常工作,为此我们将温度加到了+125℃(那可是通常军品级产品的温度要求啊), 此时放在高温箱的光纤都烤成麻花状了,但芯片照样工作正常,155M时的接收灵敏度还能达到-37.5dBm以上。此外,我们的芯片已通过国内多家光模块厂家(包括知名厂家)的测试评估,芯片已经批量上市。

CFOL: 为何你们可以提供如此优惠的价格?

陈先生: 大家会问,你们采用的是IBM SiGe BiCMOS 工艺,加工费用比CMOS工艺要贵出很多,为何你们的价格还能做到这么低? 是的,迫于成本的压力,目前市面上的光模块芯片几乎都采用低成本的CMOS工艺加工,但我们为了确保产品的稳定可靠,采用了IBM SiGe BiCMOS工艺。 然而为了使我们的芯片同样具有价格竞争力,我们在电路设计时下足了功夫,将电路进行了细致的优化、版图设计得非常紧凑,从而使芯片面积仅为同类芯片的三分之一甚至四分之一,这就是我们的手段和秘诀。

“国内的企业设计IC总会被质疑可靠性及稳定性,因此,我们率先采用IBM工艺加工,让顾客对品质绝对放心,在这样的情况下,我们利用自己的创新设计能力,充分地为客户提供最优的产品方案。”他强调说。

CFOL: 大家都说155M光模块这种低端的产品没有做头了,利润很低。为何你们还做此类芯片?

陈先生: 我们是这样看的,现在的155M模块的市场需求虽然每年没有当初增长的那么强劲,但作为光通信产业中最基础的元器件,现在的市场需求每年仍然在千万只数量级。现在市面上的155M模块方案较多,最典型的有两种:一种是两片方案,即一片激光驱动器(LDD)芯片和一片接收限幅主放大器(LA)芯片; 另一种是一片方案,即仅一片接收限幅主放大器(LA)芯片,激光驱动器由一些三极管和运算电路组成。我们的OB9C3A芯片,集成了激光驱动器(LDD)和限幅放大器(LA),真正地实现单一芯片收发合一,希望成为客户进行155M模块产品升级、性能提升、生产简化的最好选择;加上我们的价格优势,可协助客户进一步降低成本,我们确信我们的此款芯片产品会赢得市场的青睐。

高性能的突发信号GPON OLT TIA芯片组

此外,全盛微电子率先发布的全球首款2.5G突发信号GPON OLT TIA芯片SCOP823,该芯片的灵敏度高达-31dBm(采用APD时),饱和光功率-7dBm, 超过24dB的动态范围;该芯片亦可应用在10GEPON OLT模块中(其上行为突发2.5G接收信号)。 而国内首款1.25G突发GPON OLT TIA芯片SCOP623,将在11月底批量上市,SCOP623的灵敏度高达-34dBm(采用APD时),饱和光功率-8dBm, 超过26dB的动态范围,达到GPON OLT 模块的Class C+指标。此1.25G/2.5G突发GPON OLT TIA芯片组的发布和上市,已经引起了业界的极大关注。

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