韩国新创以光隔离器芯片技术 颠覆全球矽光子市场
- 林佩莹／台北
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随着人工智能（AI）时代来临，大数据高速传输与运算的需求暴增，矽光子（Silicon Photonics）技术因为能突破传统电子系统输出／入带宽的限制，成为焦点。由于相关解决方案仍面临许多瓶颈，矽光子应用的普及尚须时日。为此，2020年成立的韩国新创公司PhotoniSol，凭藉其独家光隔离器芯片（optical isolator chip），有望颠覆矽光子市场。
PhotoniSol的创始人暨CEO金经宪（Kyong Hon Kim）曾在美国太空总署朗利研究中心（Langley Research Center）担任研究员，负责开发太阳能转换器与激光雷达（LiDAR）应用的星载雷射技术，随后又在韩国电子通讯研究院（ETRI）从事光通讯元件的研发长达14年。此外，他也是韩国政府光子技术研发专案的核心规划委员会成员，并在十年前任教于仁荷大学（Inha University），专注于矽光子技术的研究。
金经宪表示，光隔离器是保护光子元件中的雷射光源不受不稳定背向反射（Back-Reflections）干扰的关键组件，对于数据中心、激光雷达系统以及光子生物传感器等矽光子应用至关重要。PhotoniSol正是基于他在仁荷大学近十年来的研究成果，专注于研发这一技术，并致力于将其推向市场，借此实现各种矽光子应用的最佳化。
突破光隔离器芯片商业化障碍
「光隔离器芯片的开发在数十年来受到全球许多研究团队关注，」金经宪指出：「虽然期间有不少具价值的论文发表，但元件商业化的进展仍非常有限。」
然而，PhotoniSol掌握了突破性的技术，能利用标准CMOS制程量产光隔离器芯片，并将其整合至现有的矽芯片与矽光子元件中。该公司目前正与新加坡的矽光子专业代工厂Advanced Micro Foundry（AMF）合作进行试产，预计2025年将推出全球首款商用光隔离器芯片。
「我们目前专注于提升光隔离器芯片的光学插入损耗（Optical Insertion Loss），并有信心能在短期内达到市场标准。」金经宪补充道，一旦产品达到商业化标准，PhotoniSol将开始向潜在客户提供样品，并采取直接销售产品或技术授权的模式进行商业化推广。
志在取代现有解决方案
金经宪认为，PhotoniSol的商用光隔离器芯片将成为矽光子市场的核心推动力，也会加速光子集成电路（Photonic Integrated Circuits）的发展，取代现有应用于光学收发器的大型隔离器元件。
随着大型数据中心、高性能运算系统以及AI工作负载已对传统电子互连技术的需求达到极限，CMOS制程的光隔离器芯片能带来更具成本效益的光电整合解决方案。金经宪表示：「像英特尔（Intel）与思科（Cisco）这些大厂在全球数据中心设备的光收发器模块市场占据主导地位，我们的目标是争取这些领导企业的青睐，扩大光隔离器芯片的市场版图。」
除了数据中心光学收发器应用，PhotoniSol的光隔离器芯片也能应用于自动驾驶车辆的激光雷达系统、高速光学扫描仪及生物传感等，需高稳定雷射光源的领域。
放眼全球市场、看好矽光子未来发展
金经宪表示，PhotoniSol能开发出商用光隔离器芯片，是结合半导体制程技术、材料科学、物理学与工程设计的专业与经验。运用现有半导体生产线进行芯片制造，将是PhotoniSol在市场竞争中的最大优势。
在韩国政府新创激励专案的支持下，PhotoniSol的技术研发成功走出学校实验室，迈向商业化。展望未来，金经宪也不排除与同样看好矽光子技术的台湾半导体产业合作，共同拓展市场，创造更大商机。
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