在ECOC2019期间，全球领先的纳米电子和数字技术研究与创新中心比利时IMEC公司联合根特大学IMEC研究实验室IDLab和Photonics Research Group，共同发布硅光子(SiPho)技术里程碑式的重要研究成果，其展示的建造架构可为下一代数据中心交换机400Gb/s和更高速的光学链路以及共封装(co-packaged )光器件提供可行途径，这些光器件将是未来数据中心数据传输的关键技术。本次研究成果亮点包括：硅通孔(TSV)辅助、高密度(Tb/s/mm2) CMOS-SiPho光收发器样机、低功率106Gb/s PAM4 SiPho发射机、高速锗/硅APD和超宽带低损耗单模光纤耦合器。

　　众所周知，互联网的指数级增长和相关应用推动了数据中心部署光互联技术来实现可持续增长的性能、更低的功耗和更小的空间。未来五年，数据中心光学链路的容量将以四个100Gb/s PAM4通道的复用方式，实现向400Gb/s的升级演进。因此，单个数据中心交换机需要处理的带宽总量将达51.2Tb/s，需要搭载超高密度硅光子收发器技术以及高度集成并采用共封装型交换机CMOS芯片。

　　为了帮助行业应对这些挑战性和普遍性的要求，IMEC携手根特大学研究实验室开发关键技术建造架构，利用IMEC硅光子平台在200mm和300mm晶圆上注入高速电子。

　　IMEC光学I/O工程主管Joris Van Campenhout评论称：“在不同级别的硅光子技术方面，我们的研发体系无论是工艺的制程集成、个体器件，还是次模组级，都实现了可持续性的改进。我们愿意在ECOC上向行业和院校分享研究进展，并期待继续帮助欧洲或其它地区通信行业更好地应对下一代光互连技术挑战。”

　　IMEC在EOCO期间的展示亮点之一是业界首个带有硅通孔(TSV)辅助的混合FinFET CMOS/硅光子收发器技术，采用NRZ调制并可运行40Gb/s速率，该样机在超低功耗下做到了令人印象深刻的带宽密度(1Tb/s/mm2)，给未来数据中心交换机的超密集共封装光器件提供了实现途径。

　　IMEC和根特大学还展示了一款106Gb/s光发射机，其采用PAM4调制格式，这种四级调制格式在近年来被行业广泛采用，用作超500米距离场景的53GBd单通道传输的调制格式。相比其它PAM4光发射机，IMEC解决方案不需要使用任何数字信号处理，集成两个并行GeSi电吸收调制器，结构紧凑、功耗低(1.5pJ/b)，可以在超过1公里单模块光纤上实现106Gb/s的数据传输。

　　同时，IMEC还展示出其优化的边缘耦合器设计，基于混合Si/SiN光子学平台，相比行业标准单模光纤，这项创新比波段堆叠具备更优秀的性能，运行在O和C波段下，可达到单根光纤1.5dB耦合效率。在接收端，IMEC推出了具有8GHz和32GHz带宽的高速Ge/Si雪崩光电探测器，在提升40Gb/s和更高速率的接收机灵敏度和光学链路方面表现出很高的潜力。