韓國新創以光隔離器晶片技術 顛覆全球矽光子市場
- 林佩瑩／台北
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隨著人工智慧（AI）時代來臨，大數據高速傳輸與運算的需求暴增，矽光子（Silicon Photonics）技術因為能突破傳統電子系統輸出／入頻寬的限制，成為焦點。由於相關解決方案仍面臨許多瓶頸，矽光子應用的普及尚須時日。為此，2020年成立的南韓新創公司PhotoniSol，憑藉其獨家光隔離器晶片（optical isolator chip），有望顛覆矽光子市場。
PhotoniSol的創辦人暨執行長金經憲（Kyong Hon Kim）曾在美國太空總署朗利研究中心（Langley Research Center）擔任研究員，負責開發太陽能轉換器與光達（LiDAR）應用的星載雷射技術，隨後又在南韓電子通訊研究院（ETRI）從事光通訊元件的研發長達14年。此外，他也是南韓政府光子技術研發專案的核心規劃委員會成員，並在十年前任教於仁荷大學（Inha University），專注於矽光子技術的研究。
金經憲表示，光隔離器是保護光子元件中的雷射光源不受不穩定背向反射（Back-Reflections）干擾的關鍵組件，對於資料中心、光達系統以及光子生物感測器等矽光子應用至關重要。PhotoniSol正是基於他在仁荷大學近十年來的研究成果，專注於研發這一技術，並致力於將其推向市場，藉此實現各種矽光子應用的最佳化。
突破光隔離器晶片商業化障礙
「光隔離器晶片的開發在數十年來受到全球許多研究團隊關注，」金經憲指出：「雖然期間有不少具價值的論文發表，但元件商業化的進展仍非常有限。」
然而，PhotoniSol掌握了突破性的技術，能利用標準CMOS製程量產光隔離器晶片，並將其整合至現有的矽晶片與矽光子元件中。該公司目前正與新加坡的矽光子專業代工廠Advanced Micro Foundry（AMF）合作進行試產，預計2025年將推出全球首款商用光隔離器晶片。
「我們目前專注於提升光隔離器晶片的光學插入損耗（Optical Insertion Loss），並有信心能在短期內達到市場標準。」金經憲補充道，一旦產品達到商業化標準，PhotoniSol將開始向潛在客戶提供樣品，並採取直接銷售產品或技術授權的模式進行商業化推廣。
志在取代現有解決方案
金經憲認為，PhotoniSol的商用光隔離器晶片將成為矽光子市場的核心推動力，也會加速光子積體電路（Photonic Integrated Circuits）的發展，取代現有應用於光學收發器的大型隔離器元件。
隨著大型資料中心、高性能運算系統以及AI工作負載已對傳統電子互連技術的需求達到極限，CMOS製程的光隔離器晶片能帶來更具成本效益的光電整合解決方案。金經憲表示：「像英特爾（Intel）與思科（Cisco）這些大廠在全球資料中心設備的光收發器模組市場佔據主導地位，我們的目標是爭取這些領導企業的青睞，擴大光隔離器晶片的市場版圖。」
除了資料中心光學收發器應用，PhotoniSol的光隔離器晶片也能應用於自動駕駛車輛的光達系統、高速光學掃描儀及生物感測等，需高穩定雷射光源的領域。
放眼全球市場、看好矽光子未來發展
金經憲表示，PhotoniSol能開發出商用光隔離器晶片，是結合半導體製程技術、材料科學、物理學與工程設計的專業與經驗。運用現有半導體生產線進行晶片製造，將是PhotoniSol在市場競爭中的最大優勢。
在南韓政府新創激勵專案的支持下，PhotoniSol的技術研發成功走出學校實驗室，邁向商業化。展望未來，金經憲也不排除與同樣看好矽光子技術的台灣半導體產業合作，共同拓展市場，創造更大商機。
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