小平47533

    “光芯片”不是硅晶圓芯片，與大家經常聽說的臺積電製造的芯片、麒麟處理器等是完全不同的，下文具體說一說。

    1、什麼是光芯片？

    根據世界半導體貿易協會的說法，全球半導體細分為四個領域：集成電路、光電子、分立器件、傳感器。其中光電在佔整個半導體產業的比例在7%~10%之間，華為在英國建立的光芯片工廠主要生產光電子通信芯片。我們關注度比較高的CPU、GPU、手機處理器等都是屬於集成電路。

    光芯片用於完成光電信號的轉換，是核心器件，分為有源光芯片和無源光芯片。光芯片包括了激光器、調製器、耦合器、波分複用器、探測器等。在運營商的核心交換網設備、波分複用設備、以及即將普及的5G設備中有大量的光芯片。

    2、光芯片是5G時代的關鍵技術

    目前，國內企業只掌握了10Gbps速率及其以下的激光器、探測器、調製器芯片能力，高端光芯片領域與歐美國家落後1~2代，生產製造方面，光芯片流片嚴重依賴美國、新加坡等國。

    在路由器、基站、傳輸系統、接入網等光網絡核心建設中，光器件成本佔比高達60%以上。光模塊是5G最重要的一部分，要想在5G時代獲得超額利潤，就必須在上游芯片和核心器件佈局和延伸。

    3、為何建立在英國？

    1）方便出口到西方國家

    將工廠建立在英國，那麼英國工廠將會受到英國的監控，經過英國的監控的芯片方便在西方國家出售。中國本土也可以生產相關芯片，但是因為“安全”問題，可能只能在中國或者一些友好國家銷售。

    2）歐洲光芯片技術領先

    在光芯片領域，歐洲具有領先的技術，早在2012年，華為就收購了英國集成光電子器件公司，該公司擁有全球領先的光電子研究實驗室，大大提升了華為在光學研發領域的能力。

    華為自建光芯片工廠，初期成本巨大，但是長遠角度來看，是一個雙贏的結果，將大幅減少供應商的依賴，同時在英國建廠，可以在一定程度上減少西方國家的顧慮。

Geek視界

華為創始人任正非在回答BBC記者的提問題時說：“英國對我們華為有所擔憂，但是這並不會影響我們在英國的投資。最近，我們在英國劍橋買了一塊500英畝的土地建設光芯片工廠。在這方面，我們是領先於全世界的。”那麼任正非所說的光芯片是什麼呢？到底是怎麼樣的一種技術？下面我們就來好好的說一說。

光芯片

光芯片也即光電子通信芯片，是用來完成光電信號轉換的。它相當於信息中轉站，在移動設備上屬於一個核心設備。光芯片是將磷化銦的發光屬性和硅的光路由能力整合到單一混合芯片中。當給磷化銦施加電壓時產生光束，光束進入硅片的波導，產生持續的激光束，激光束可以驅動其他硅光子器件。

全球半導體產業分為四大細分領域，分別是集成電路、光電子、分立器件和傳感器。其中，光電子是繼集成電路之後的第二大細分領域，市場規模佔整體半導體產業的比例在7%-10% 之間。

在光通信建設中，光模塊、光器件代表著光通信行業最核心的競爭力，在整個光器件產業鏈來看，主要環節有光芯片、光器件、光模塊、光設備等。其中，光芯片屬於技術密集型行業，工藝流程極為複雜，處於產業鏈的核心位置，具有極高的技術壁壘。

光芯片的分類

光芯片技術是光電子技術中的一種，光電技術的核心產品，主要應用於通信行業，是通信設備系統裡不可或缺的一部分。

在光通信系統中，最為常用的光芯片有三大類型，分別為DFB、EML和VCSEL。在DFB芯片方面，代表廠商有Avago和三菱等。在EML芯片方面，代表廠商則有Neophotonics、Oclaro、住友等。在VCSEL方面，代表廠商有Lumentum、Finisar、Avago、三菱等。

3、我國光芯片技術的發展現狀

光子芯片有著很強的抗干擾性，而且功耗低、成本低、傳播速度快，能夠完成更大容量的數據處理工作。目前的我們常見的芯片都是用硅製作的，現在市場上先進的應該就是7nm工藝製程。隨著科技的發展，5nm以下的工藝將會逐漸出現，硅晶原材料尺寸已經很微小，不能滿足正常使用的要求，所以尋找新材料代替，這樣光芯片就應運而生。

光芯片是一個科技含量非常高涵蓋範圍非常廣的產業。任正非提到的光芯片是指光通信芯片。光通信芯片是一種高度集成的元器件，包括激光器、調製器、耦合器、分束器、波分複用器、探測器等。

我國在光通信芯片的研發、設計、流片加工、封裝等方面，與國外相比都有所欠缺。國內企業目前只掌握了10Gb/s速率及以下的激光器、探測器、調製器芯片，以及PLC/AWG芯片的製造工藝以及配套IC的設計、封測能力，整體水平與國際一流企業還有較大差距，尤其是高端芯片能力比美日發達國家落後1到2代以上。我國光芯片流片加工也嚴重依賴美國、新加坡、加拿大等國。

光芯片的研發過程極為複雜，不僅需要一定的技術積累，還需要較大的投資，研發和生產週期也都較長，高端芯片更是如此。相信在華為等企業在光芯片技術上的持續研發，中國光通信產業定會獲得蓬勃的發展，在通信領域取得越來越多的話語權。

一博Tech

目前芯片用的材料是硅，當發展到5納米以下的製程後，這種材料無法滿足工藝要求，就會被淘汰，尋找其它材料來取代。新型的光子材料極有可能用於芯片的製造，被稱之為光子芯片。

光子芯片為何會替代原有材料

5納米的芯片內部結構間隔尺寸已經很接近原子的距離，使用原有的硅晶原材料尺寸已經很微小，柵極尺寸太短，電流很容易將薄氧層擊穿，造成兩極短路。還有一種情況就是容易造成晶體管的金屬薄膜針被電流熔斷，造成兩極開路。這些問題涉及了極限尺寸，已經沒有辦法用技術的手段做改進，只能尋找新的材料替代。

光子芯片的技術原理

光子芯片利用半導體發光，結合光的速度和帶寬，具備了抗干擾性和快速傳播的特性。光子技術在多個應用上的低功耗、低成本是最大的優勢。在運行平臺上，某一個區域可以同時完成很多的維納量級，以光子為載體的信息功能分支機構，形成一個整體，具備大型綜合運算能力的光子芯片。由於信息時代人工智能大數據的發展，光子載體的各個分支數據流量已達到滿載，就要用集成技術將微納級的光子導入到芯片內部，成為納米級的光子芯片。

我國光子芯片的發展狀況

目前我國已有幾家企業在研發光子芯片相關的項目，像光速的收發模塊、光處理模塊已取到了突破性進展。科研機構已經投入開發的硅光子芯片平臺，可以完成100bps的光子芯片試製，測試平臺也在搭建中，預計2021年可以完成研發工作。

若干年後，如果光子芯片能取代傳統芯片，這項顛覆性的技術將芯片的高性能、低功耗發揮到極致

星河方舟

每每華為取得了一定的技術突破，我們都會為之震撼，沒想到這一次，任總說的光芯片，我們都不知道是一個什麼樣的東西，想想也應該是高深莫測的科技了。

其實，光芯片是用來完成光電信號轉換的，相當於信息中轉站，它在移動設備上屬於一個核心設備，工作原理是是一個將磷化銦的發光屬性和硅的光路由能力整合到單一的芯片中，通過給磷化銦施加電壓時產生的光束，可以驅動其他硅光子器件進行運作。

華為將這次建生產光芯片的重任，交給了英國工廠，很多人質疑，為什麼華為不在中國生產光芯片呢？其實這是有很多考量因素在裡面的，首先在英國的工廠一定會受到英國的監管，這將使得西方國家對從英國生產的華為牌光芯片，有更好的好感，話而言之更樂於接受，不至於太擔心安全問題，從而更好地將芯片賣出去。

其次，在歐洲這塊大地上有更多製造光芯片的技術，也有相對配套的先進的科技人才 ，這對華為牌光芯片的生產來說，是有百利而無一害的。

光芯片是5G技術的重要樞紐所在，掌握了它基本等同於掌握了5G技術的機密，華為如此大費心力的研究它，要的就是在5G時代站穩腳跟，明年是5G時代的技術元年，我國將在通信方面大有所為，期待華為一定能夠給我們帶來更大的驚喜，就讓我們拭目以待吧。

歐界科技

光芯片可以定義為transceiver中的光學部分，也有人稱為光引擎optic engine。之前各個器件是分立的，比如主動元件有laser，modulator，detector，被動元件如AWG, PLC,WSS,switch等。現在，由於帶寬的提高，需要封裝集成的分立元件增多，使得光學集成成為控制成本的更好的解決方案。目前主要有硅光解決方案和全部IIIV monolithic 的解決方案。硅光在於成本低，但是目前激光器集成和封裝方案還在完善，只有intel，Juniper（Aurrion）有商業化的高集成產品。而IIIV,雖然材料生長成本較高，但有成熟的單片集成解決方案，代表企業如Infinera, 相比硅光，技術積累時間更長，是解決長距傳輸高帶寬的理想解決方案。

我國在硅光方面和國際基本在一個水平上，但需要像日本AIST,歐洲IMEC,美國AIM，新加坡IME等有一個比較能同一大家產業化的機構協同作戰。目前微電子所的流片開始起步，但離其他幾家還要迎頭追趕。在IIIV的芯片上，高集成度產業化我國還有差距，目前還沒有看到能量產DFB 25G的企業，高度集成更需要工藝，外延生長多年的積累。所以IIIV我國企業還需要繼續努力，相信經過努力，高速激光器，可調激光器慢慢會出來，然後爭取誕生像infinera一樣的企業。

總之，光芯片低端芯片已經基本可以國產化。高端芯片，同志仍需努力，前景還是光明的

加油，支持國產，支持華為！！

青汁武器庫

這個和光纖一樣理論，不過光芯片產生溫度太高，晶體電與電對撞撕壓產出的光，利用鏡片改變方向發生直線，如果在封裝高2毫米，寬4X4，內部模塊分為，高壓脈衝模塊，小型硅芯片控制線路模塊，光模塊，感光模塊，後面還有大量的小型硅芯片模塊分為:信號傳送模塊，總線尋址模塊，擴展模塊:擴展模塊主要是串口控制連接用。

所以光芯片不一定快過於傳統芯片，但它的傳送是完全直線當傳播信號還可以，光模塊耗電而且頻率刷新很高，和我們的開燈關燈一樣，要在處於20納米空間光段要1納米到18納米之間，而且它的針孔也要達到0.5納米，光的圓口直徑達到0.1納米，不能撞到針孔直徑0.5納米，如果撞到就是損失，編程時候得用補嗎1來進行彌補，不然傳送文件時候為損件，我說的這些工藝已經超過了硅芯片得工藝，非常高級的了，想想裡面有10億個光孔，也要到了10個光模塊，10億個感光器，這又何必呢？如果只單純通訊，就50個就可以，那麼就好比一下子50個代碼出現，以光速前進，這可是6G通訊了，5G通訊都不如，然後從芯片轉電波到芯片，假設在以1000條通訊線等於50個光口速度同時發出，下載10G電影，一下子1秒鐘搞定！

光芯片不適合計算，我寧願硅芯片64四條核心線同時寫1等於光速，我也不要光芯片，太耗電了，發熱太高，我寧願直流電正極穿過晶體的阻值對地迴路形成消耗溫度，我也不想要光模塊線路的高速頻率，截止通過這樣方式！

芯片速度還是要看材料，那天我們發現了比晶體阻值低敏感高，敏感越高速度越快，溫度就越低，電壓電流越流暢還差不多！

與自然做鬥爭

任老說的光芯片，全名應該是光子芯片。

就是將磷化銦的發光屬性和硅的光路由能力整合到單一混合芯片中。當給磷化銦施加電壓的時候，光進入硅片的波導，產生持續的激光束，這種激光束可驅動其他的硅光子器件。

這種基於硅片的激光技術可使光子學更廣泛地應用於計算機中，因為採用大規模硅基製造技術能夠大幅度降低成本。

業內人士認為，儘管該技術離商品化仍有很長距離，但相信未來數十個、甚至數百個混合硅激光器會和其它硅光子學部件一起，被集成到單一硅基芯片上去。這是開始低成本大批量生產高集成度硅光子芯片。也是人類的進步！

還有一個就是，三維集成光量子芯片。

段you發來賀電

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任正非在接受採訪時提到將會在英國建立光芯片工廠。消息一出，很多網友可能會存在誤解，華為這是要自研芯片技術，擺脫臺積電的限制啊？其實不然。

• 華為的光芯片技術是光電子技術中的一種，主要應用於光通訊領域；

• 臺積電代工的芯片屬於集成電路的一種，主要應用於手機、平板等處理器產品。

我們一起來看看，華為在英國建立光芯片的具體情況吧！

華為在英國建立光芯片工廠的具體情況

華為在英國購置500多畝地用於建立光芯片工廠。其中華為在英國共計員工有100人，間接提供的崗位有7500位。華為不僅為英國帶來了就業崗位，建立的光芯片工廠還會給英國提供稅收。

那麼，華為為何會選擇英國建設光芯片工廠呢？

首先，這將是破解華為通訊設備存在安全隱患做好的方式！

以美國為主，英國、澳大利亞、加拿大、新西蘭等國家一直以信息安全為由打壓華為。直接將網絡通訊中最重要的光芯片放置在英國，是破除謠言最為有效的方法。英國5G網絡中的核心設備，已經開放對華為的採購，開通的首個5G網絡直播使用的就是華為的設備。

其次，歐洲具有領先的光芯片技術。

將光芯片工廠建在英國，有利於招聘掌握先進技術的科技人才。不得不承認，歐洲在光芯片領域的研究要領先於我國。華為通過收購英國先進的光電器件公司，迅速積累了大量光芯片生產製造方面的先進經驗。

光芯片的發展現狀和應用領域

我國光芯片發展相對滯後，僅掌握了10Gbps速度以下的激光器、探測器和調製器芯片。整體的製造工藝和性能要落後於美國與日本等發達國家。

5G網絡的到來，萬物互聯對於通訊帶寬的需求更高。運營商的基站傳輸、核心路由、接入網等均需要使用到光芯片技術。我國除了華為外、中興、大唐等通訊公司，紛紛在加強該技術領域的投資與研發。

隨著5Ｇ網絡的發展，光芯片的需求將會呈現爆發式增長。

關於華為在英國佈局光芯片的事情，您怎麼看？

歡迎大家留言討論，喜歡的點點關注。

極客談科技

　本人很高興為大家回答這個問題，希望通過我的回答給大家帶來幫助,這是我個人的見解與意見,如有不同意見,歡迎留言,我們共同探討，我們一起成長一起學習。

　　從光器件產業鏈看，主要環節為“光芯片、光器件、光模塊、光設備”，最終應用於電信市場、數據中心市場及消費電子市場。其中，光芯片處於產業鏈的核心位置，具有高技術壁壘，佔據了產業鏈的價值制高點。

　　光芯片主要用於光電信號轉換，遵循“Chip–OSA–Transceiver”的封裝順序，激光器芯片(Chip)通過傳統的TO封裝或新興的多模COB封裝形式製成光模塊(Transceiver)。在光通信系統中，常用的核心光芯片主要包括DFB、EML、VCSEL三種類型，分別應用於不同傳輸距離和成本敏感度的應用場景。

　　光芯片屬於技術密集型行業，具有極高的技術壁壘和複雜的工藝流程。因此，光芯片在光器件/光模塊中成本佔比較大。此外，隨著芯片速率的提升，製備難度增大，成本佔比或進一步提升。一般情況下，對於低速率光模塊/光器件(轉換速率小於10Gbps)，光芯片的成本佔比約為30%左右;而對於高速光模塊/光器件(調製速率大於25Gbps)，芯片的成本佔比約為60%左右。例如，全球數通光模塊龍頭中際旭創(公司主力產品為100G QSFP28，採用25G光芯片)，整體光芯片及組件成本佔比在50%左右。相較於電芯片，目前光芯片市場規模較小，分工程度有限，垂直一體化的IDM廠商市場份額超過50%。但伴隨VCSEL芯片的消費電子市場打開，芯片市場規模加速擴展，分工程度有望提升，第三方代工模式逐漸興起。

　　以上是本人的一結關於這個問題的回答，根據本人學識與經歷寫成的，如有不成熟的地方望指正。同時，喜歡我的回答請給我點個贊和加關注吧。我衷心希望通過解答能夠幫助到朋友們。感謝頭條號，提供平臺，生活有您更精彩，還希望您好分享評論出來共同討論這話題。最後，真誠的祝天下的朋友們每時每時每刻無論工作生活都健健康康快快樂樂，家和萬事興，年年發大財，恭喜發財，謝謝!

科技業界

當前計算機和手機使用的芯片，主要是電子芯片，使用的是電子二極管，微型，載流子是電子和電子空穴。電子芯片的運行速度，與電子和空穴的漂移速度有關。這個速度是有極限的。電子漂移速度要比光速慢得多。而新型的光子芯片。載流子是光子。速度要快得多。使用的是光子二極管。

關鍵字: 任正非 科技 硅晶圓