前言
当国外巨头还在死磕7nm先进制程,你以为28nm已成“电子垃圾”?台清大团队这项“反向操作”的神技,竟用落后两代的工艺跑出了100Gb/s的惊人速率,性能直接对标顶尖芯片。这并非单纯的参数胜利,而是通过一个巧妙的电路设计,打破了“制程决定速度”的铁律。这项技术究竟藏着什么“四阶”秘密,能让老旧工艺起死回生?
随着科技飞速发展,芯片设计正面临前所未有的挑战。近日,台湾清华大学电机系与国研院半导体研究中心组成的研究团队宣布,成功开发出“四阶脉冲振幅调变(PAM-4)收发机”。这项技术结合了共封装光学元件(CPO)模块,单通道传输速率高达100Gb/s,有望取代传统插拔式光电转换架构,满足更高速度、更低功耗的需求。
研究团队解释,传统的信号传输只有2种振幅,而PAM-4收发机将信号提升为4种不同振幅输出,从而增加信息承载量,有效提高数据传输速率。不过,要准确解调这4种振幅信号,接收端的电路设计会相对复杂。
为此,团队提出了创新的PAM-4接收机方案,大幅降低了整体功耗。相比国外各大高速芯片公司在100Gb/s速率下必须使用7纳米(nm)以下制程,这项技术仅用28nm制程就实现了性能相当的收发机电路与CPO,达到同样的传输速度,堪称全球首创。
除了PAM-4收发机本身,团队还以100Gb/s电收发机芯片为核心,结合硅光子载板上的高速光电转换元件,并通过异质整合封装技术,成功打造出CPO模块,解决了高速硅光子载板的开发难题。(ViWANT未网|未来科技网)
该团队围绕这一计划开发的关键技术已获得6件美国发明专利和8件台湾发明专利,并在执行项目期间衍生出多项产学合作计划。未来将进一步落地到产业应用,推动我国在相关领域的发展。
