Infineon präsentiert 1310-nm-VCSEL-Dioden und iSFP-Transceiver-Module

Durchbruch reduziert Kosten optischer Kommunikationsprodukte

Infineon kündigte heute auf der Optical Fiber Communications Konferenz (OFC) die Verfügbarkeit einer VCSEL- (Vertical Cavity Surface Emitting Laser) Diode mit einer Wellenlänge von 1310 nm an. Infineon ist damit der erste Hersteller, der derartige Komponenten in großen Stückzahlen anbieten wird. Das Unternehmen demonstrierte die Funktion der VCSEL-Diode in einem iSFP- (intelligent Small-Form-Factor-Pluggable) Transceiver-Modul, das ebenfalls als neues Produkt auf der Konferenz vorgestellt wurde. Der 1310 nm VCSEL erlaubt Herstellern von optischen Modulen wie Transceivern oder Transpondern, kostengünstige Lösungen für Daten- und Telekommunikationsanwendungen zu entwickeln.

Im Gegensatz zu den heute verwendeten DFB- (Distributed Feedback) und FP- (Fabry-Perot) Laserdioden, die das Licht von der Kante des Laserchips aussenden, emittieren VCSEL das Licht von der Oberfläche, was nicht nur den Aufbau im Gehäuse erheblich vereinfacht, sondern auch zu bedeutenden Kosteneinsparungen führt. Heutzutage dominieren VCSEL mit einer Wellenlänge von 850 nm die Datenkommunikation mit Reichweiten bis zu 300 m. Dagegen erlauben Infineons 1310-nm-VCSEL die Übertragung über Entfernungen von bis zu zehn Kilometern. Infineons VCSEL-Dioden stellen dem Markt eine äußerst innovative Technologie zur Verfügung, die Herstellern von optischen Systemen technische und preisliche Vorteile bietet, um die Anforderungen von Applikationen mit großer Reichweite mit geringst möglichen Investitionen zu erfüllen. Zudem vervollständigen sie die DFB/FP-Laser des Unternehmens, die auch künftig für verschiedenste Applikationen benötigt werden.

Infineon produziert bereits seit mehreren Jahren qualitativ hochwertige 850-nm-VCSEL in hohen Stückzahlen. Dieses Know-how wurde genutzt und in Verbindung mit innovativer Gehäusetechnologie eingesetzt, um eine 1310-nm-VCSEL für die Volumenproduktion zu entwickeln. Das Ergebnis positioniert Infineon als klaren Marktführer bei der 1310-nm-VCSEL-Technologie, verbreitert das optische Kommunikationsportfolio des Unternehmens und untermauert das Engagement im High-Speed-Datenkommunikations- sowie Telekommunikationsmarkt.

„Unsere Erfahrungen und die Fähigkeit hohe Stückzahlen zu fertigen, ermöglichen es uns, die Zuverlässigkeit unserer 1310-nm-VCSEL bereits von Anfang an zu gewährleisten“, sagte Dr. Martin Schell, Direktor von Infineons Fiber Optic Components Business Unit. „Wir haben das Know-how, die Produktionskapazität und alle erforderlichen Maßnahmen installiert, um die Qualität und Quantität zu liefern, die unsere Kunden erwarten.“

Infineons VCSEL-Dioden emittieren ein hochqualitatives Strahlprofil, wodurch ein kostengünstiger Aufbau und eine effektive Single-Mode-Kopplung ermöglicht wird. Dies wird auch durch den Charakter der vertikalen Emission unterstützt und gestattet die Durchführung von Funktionstests und die Selektion nach spezifischen Produktanforderungen bereits in einem frühen Produktionsstadium. Die Spektrallinienbreite und Seiten-Moden-Unterdrückung des 1310-nm-Single-Mode-VCSEL ist vergleichbar oder besser als die eines DFB-Laser. Der VCSEL hat sehr niedrige Schwellen- und Betriebsströme, was den Einsatz mit geringer Leistungsaufnahme und Wärmeentwicklung gestattet.

Zum Aufbau des 1310-nm-VCSEL im Gehäuse nutzt Infineon seine Kompetenz als führender Halbleiterhersteller. Dieser für Opto-Halbleiter bahnbrechende Ansatz basiert auf einem TSSOP (Thin Shrink Small Outline Package), einer in der Halbleiterindustrie standardisierten Gehäusetechnologie. Dieser Gehäusetyp wird auf Infineons qualifizierten Produktionslinien gefertigt und erweitert damit die Nutzung der Einsparungspotentiale der VCSEL-Diode bis in die Fertigung hinein. Infineon liefert seine 1310-nm-VCSEL-Diode mit einer LC-Kopplungseinheit und einem elektrischen Flexboard-Anschluss.

Die Funktion der 1310-nm-VCSEL-Diode wurde auf der OFC-Konferenz in einem iSFP-Transceiver-Module mit 2,6 Gbit/s demonstriert. Infineons iSFP-Transceiver-Module sind mit einem erweiterten Monitoring-Interface zur digitalen Diagnose ausgestattet. Dieses erlaubt den Echtzeitzugriff auf Betriebsparameter wie den Bias-Strom des Lasers, die übertragene optische Leistung, die empfangene optische Leistung, die interne Transceiver-Temperatur und die Versorgungsspannung. Die Module unterstützen die interne Kalibrierung von Messungen über die Betriebstemperatur und verfügen über einen integrierten Alarm sowie Schwellensensoren zur Überwachung. Diese warnen den Anwender, falls sich ein bestimmter Wert außerhalb des Betriebsbereichs befindet. Außerdem bieten die Transceiver-Module einen erweiterten Temperaturbereich, die beste elektromagnetische Verträglichkeit vergleichbarer Produkte und die beste Jitter-Performance ihrer Klasse.

„Wir freuen uns sehr, dass wir als erster Hersteller einen 1310-nm-VCSEL demonstrieren, der in einem intelligenten Transceiver-Modul integriert ist“, sagte Ayad Abul-Ella, Direktor von Infineons Optical Modules Business Unit. „In den letzten drei Jahren sind die Transceiver-Preise erheblich gefallen, mit dem Einsatz unserer neuen VCSEL-Technologie sind wir in der Lage dem Rechnung zu tragen.

Preis und Verfügbarkeit

Muster der 1310-nm-VCSEL-Diode sind ab sofort erhältlich, die Volumenproduktion des VCSEL sowie für die entsprechenden iSFP-Module mit 1310-nm-VCSEL ist für die zweite Hälfte 2003 geplant. Der Preis für die Diode wird deutlich unter dem Preis heute eingesetzter Lösungen liegen. Zusätzliche Informationen über Infineons Faseroptikprodukte gibt es unter: http://www.infineon.com/fiberoptics

Über Infineon

Infineon Technologies AG, München, bietet Halbleiter- und Systemlösungen für die Automobil- und Industrieelektronik, für Anwendungen in der drahtgebundenen Kommunikation, sichere mobile Lösungen sowie Speicherbauelemente. Infineon ist weltweit tätig und steuert seine Aktivitäten in den USA aus San Jose, Kalifornien, im asiatisch-pazifischen Raum aus Singapur und in Japan aus Tokio. Mit weltweit rund 30.400 Mitarbeitern erzielte Infineon im Geschäftsjahr 2002 (Ende September) einen Umsatz von 5,21 Milliarden Euro. Das DAX-Unternehmen ist in Frankfurt und New York (NYSE) unter dem Symbol „IFX“ notiert.