초록 ▼

□ 최종목표
○ Tunable DBR TOSA 제작 및 구현
- 10Gbps DBR-LD 내장 Cooled TOSA 구현
- O-band CWDM내 16개 채널 (파장그리드 ~0.8nm) DBR-LD 구현
○ 최종품
- O-band 10Gbps DBR-LD 칩 (H/W)
- Tunable TOSA 모듈 (공인인증기관 신뢰성 시험)

□ 개발내용 및 결과
○ Tunable DBR-LD 칩 개발 (ETRI)
- 반도체 단일집적 DBR-LD 구현
- 제작칩의 광출력 및 파장가변

□ 최종목표
○ Tunable DBR TOSA 제작 및 구현
- 10Gbps DBR-LD 내장 Cooled TOSA 구현
- O-band CWDM내 16개 채널 (파장그리드 ~0.8nm) DBR-LD 구현
○ 최종품
- O-band 10Gbps DBR-LD 칩 (H/W)
- Tunable TOSA 모듈 (공인인증기관 신뢰성 시험)

□ 개발내용 및 결과
○ Tunable DBR-LD 칩 개발 (ETRI)
- 반도체 단일집적 DBR-LD 구현
- 제작칩의 광출력 및 파장가변 특성
- 10Gbps 변조특성 측정
○ Tunable Cooled TOSA 개발 (옵티코어)
- 10Gbps 동작을 위한 TOSA 모듈 설계
- DBR-LD칩 장착 TOSA모듈 측정을 위한 평가보드 제작
○ Cooled TO-기반 TOSA 모듈의 특성
- 평가항목의 6개 분야에서 목표치 달성
- 각 항목에 대한 공인인증시험성적서 획득: 시험 성적서 첨부

□ 기술개발배경
○ 10Gbps O-band Tunable LD의 필요성
- Tunable LD는 지난 몇년간 국내 이통통신망 (LTE-A) 구축관련 업체들을 중심으로 망 효율관리 및 인벤토리 저감을 목적으로 상용개발 연구를 수행해왔으나, 10Gbps 동작 (CPRI 7) 요구조건을 만족하는 솔루션이 제공되지 못하고 있는 실정임
- 기술적으로 Tunable LD는 DWDM application을 위해 C-, L-band 대역에서 개발되어 왔기 때문에, O-대역의 상용칩은 전세계적으로 제품을 찾기 어려운 품목임
- 기존 10Gbps 간접변조 광원의 경우 관련 부속들이 여전히 고가격대를 형성하고 있어 이통통신 프론트홀망 상용화에 어려움이 있고, 저가형 직접 변조 레이저구동 방식이면서 20Km를 전송할 수 있는 O-,E-band tunable 광원 개발이 시급함.
○ 이동통신 프런트홀망용 Tunable 광원모듈
- 개발품은 DBR-LD 칩 구성에 따라 25Gbps 확장 가능하며, 10G급 tunable TOSA/BOSA 시작품 출시후 안정적인 칩확보 및 제품생산트랙 진행을 위한 연구개발 추진이 요구됨

□ 핵심개발기술의 의의
○ O-band용 다중양자우물 활성층 구조 설계 및 최적화
- 1.36Q 0.8% 6nm well, 1.1Q -0.6% 8nm barrier
○ 단일집적 광원 설계 및 제작: 3-section DBR-LD의 구조
- 3 section DBR: 이득영역 (광이득 제공), 위상제어 (공동 위상제어), 파장가변 영역 (마이크로 히터 기반 도파로 굴절율 변화로 파장가변 (브라그 조건))
○ 고속 직접변조용 DBR-LD 동작 시뮬레이션
- 설계된 해석구조에서 단일모드, 10Gbps동작이 가능성 확인
○ 고효율 파장가변을 위한 마이크로 히터 설계
- 마이크로 히터 전류주입에 대한 열분포 해석 및 설계
- Heater 영역에 다양한 물질구조로 히터 제작후 저항특성 측정
○ 단일집적 DBR-LD 공정
- Butt coupling method: 최적의 butt 성장조건으로부터 양호한 계면을 얻음,
- E-beam lithography 장비를 이용하여 DBR grating을 최적화
: dose량에 따른 grating duty 조절
: duty 30%(60nm)의 DBR grating을 제작 - dose : 4800, design : 50nm
- Etched mesa PBH DBR-LD ETRI 제작 프로세스
○ Tunable TOSA TOSA
- 10 Gbps 용 서브마운트 및 송신용 서브어셈블리 (TOSA) 설계
- TOSA 모듈의 파장가변 특성
: 16channel, 0.8nm 파장 그리드, 광출력: 5mW, SMSR: >40dB
- 공인인증 시험 평가 (KOPTI)

(출처 : 초록 - 2. 개발결과 요약 4p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제출문 ... 2
• 최종보고서 초록 ... 3
• 기술개발사업 주요 연구성과 ... 13
• 국문 요약문 ... 17
• 목차 ... 19
• 그림목차 ... 20
• 제 1 장 서 론 ... 23
• 제 1 절 개발기술의 중요성 및 필요성 ... 23
• 제 2 절 국·내외 관련 기술 및 시장의 현황 ... 26
• 제 3 절 기술개발 시 예상되는 기술적·경제적 파급효과 ... 30
• 제 2 장 기술개발 내용 및 방법 ... 31
• 제 1 절 최종 목표 및 평가 방법 ... 31
• 제 2 절 연차별 개발 내용 및 개발 범위 ... 35
• 제 3 장 결과 및 향후 계획 ... 41
• 제 1 절 연구개발 결과 ... 41
• 1. 연차 연구개발 추진 일정 ... 41
• 2. 연차 연구개발 추진 실적 ... 41
• 3. 기술개발 결과의 유형 및 무형 성과 전체를 기재 ... 49
• 제 2 절 연구개발 추진체계(각 기관/기업별 역할 및 추진 내역) ... 50
• 제 3 절 시장현황 및 사업화 전망 ... 51
• 제 4 절 사업비 사용현황 ... 53
• 제 5 절 연구개발 결과의 활용계획 ... 55
• 【별첨 2】자체보안관리진단표 ... 56
• 【별첨 3】사업화대상기술 목록 및 명세서 ... 58
• 【부록】공인 시험성적서 ... 59
• 끝페이지 ... 63