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준문 구
4 years ago
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-0- Smart & Green Technology Innovator 경선추 3-.

1 -0- Smart & Green Technology Innovator 경선추 port 0G 이더넷 CFP 광트랜시버및 ROSA, TOSA 기술 구글, 페이스북등의데이터센터와고성능서버, 인터넷교환센터와같이데이터트래픽이집중되는 지점에서는 0G/100G 이더넷신호를전송하기위한기술이필수적으로요구됨. 이에따라하나의 CFP 패키지에 2 개의 0G 이더넷광신호를독립적으로송수신기술개발.

2 1 요약 2 기술개요 3 개발기술의주요내용 기술적용분야및기술의시장성 5 기대효과 -1-

3ba에서 2010년 6월에완료되었으며, 해외선도업체에서 1-port 0G 이더넷 CFP 광트랜시버상용제품들이 2010년말에출시되고있음

3 1. 기술개요 (1) 고객및시장의니즈 구글, 페이스북등의데이터센터와고성능서버, 인터넷교환센터와같이데이터트래픽이집중되는지점에서는 0G/100G 이더넷신호를전송하기위한기술이필수적으로요구됨 0G, 100G 이더넷표준이 IEEE 802.3ba에서 2010년 6월에완료되었으며, 해외선도업체에서 1-port 0G 이더넷 CFP 광트랜시버상용제품들이 2010년말에출시되고있음 고속광송수신부품및모듈은대부분미국, 일본등해외에서고가로수입해서사용하고있기때문에정책적으로국산화에대한지원이필요하며, 아직시장이열리지않은기술에투자하여시장을선점할수있는노력이필요함 -2-

4 1. 기술개요 (2) 기술개념 하나의 CFP 패키지에 2 개의 0G 이더넷광신호를독립적으로송수신 ( 세계최초개발 ) 2010 년표준화된 IEEE 802.3ba 의 0GBASE-LR 표준을만족 : x10gb/s CWDM, SMF 10km 전송 세계최소형의 TOSA, ROSA 개발 CFP (0G/100G small Form-factor Pluggable) MSA (Multi-Source Agreement) 표준의전기적, 물리적, 운용관리규격만족 기술구성도 RX[0:3] P/N Quad CDR_1 ROSA_1 (w/ DMUX) 2-port 이더넷 CFP 광트랜시버 S1_RX[0:3] P/N Quad CDR_2 ROSA_2 (w/ DMUX) ROSA Control & monitoring (with MDIO) FPGA and CPU TX[0:3] P/N Quad CDR_1 LD LD driver_1- LD driver TOSA_1- TOSA_1- #1 LD driver #1 #1 TOSA_1- #1 driver #1 #1 TOSA_1- #1 #1 MUX_1 S1_TX[0:3] P/N Quad CDR_2 LD LD driver_2- LD LD driver #1 #1 driver #1 #1 TOSA_2- TOSA_1- #1 TOSA_1- #1 TOSA_1- #1 #1 MUX_2 ETRI TOSA 타사 TOSA -3-

5 2. 개발기술의주요내용 (1) 고객 / 시장의니즈를충족시키는독특한점 경쟁제품대비 2배의전송용량을갖고있어시스템상면적을반으로줄일수있음 ROSA의경우 CWDM DMUX와 개의 10G PD를하나의모듈로집적화하여광트랜시버모듈의소형화에획기적으로기여 ROSA 수율향상을위하여 Optical DMUX 와 PD 블록을독립생산후조립하는구조및공정을개발. 뿐만아니라이구조는향후개발이필요한 100G 이상의광트랜시버에서효과적으로사용될수있음 TOSA의경우기존상용제품대비약 60% 부피수준으로소형화됨 --

2. 개발기술의주요내용 (2) 기술의상세사양 ETRI TOSA ETRI ROSA Compliant with IEEE 802.

Center wavelength: 1271, 1291, 1311, 1331 nm Wavelength range: ±6.

power: > - 1 dbm Extinction ratio: > 3.5 db Power supply : +3.

6 2. 개발기술의주요내용 (2) 기술의상세사양 ETRI TOSA ETRI ROSA Compliant with IEEE 802.3ba 0GBASE-LR standards and CFP MSA Two independent 0G Ethernet signal interfaces Center wavelength: 1271, 1291, 1311, 1331 nm Wavelength range: ±6.5 center wavelength Sensitivity (@ BER = 10-12, ER = 6 db): < -16 dbm Output power: > - 1 dbm Extinction ratio: > 3.5 db Power supply : +3.3 V ± 5% Power consumption: max. 13 W Operating case temperature: -5 ~ 70 TOSA dimension: Φ.2 mm x 15 mm ROSA body size: 1.6 x 1.25 x 0.8 cm 3-5-

7 2. 개발기술의주요내용 (3) 기술의상세사양 광수신부구성 초소형 Optical DMUX 와 채널 10Gb/s (PD+TIA) 블록의단일집적화 x10g CWDM ROSA Body size: 1.6 x 1.25 x 0.8 cm 3 LC receptacle, Optical DMUX, PD 블록을독립적으로생산하여조립함으로써양산성을극대화시키는구조개발 [ 광수신부기능블록도 ] [ROSA 구성및형상 ] -6-

2 mm x 15 mm) Uncooled type TO-CAN 패키지 Optical Output CWDM wavelength TOSA

8 2. 개발기술의주요내용 () 기술의상세사양 광송신부구성 Optical MUX 와 CWDM 파장별 10G DFB-LD TOSA 분리제작함으로써양산성을극대화 10G DFB-LD TOSA 기존상용 TOSA 부피의 60% 수준초소형 TOSA 모듈 (Φ.2 mm x 15 mm) Uncooled type TO-CAN 패키지 Optical Output CWDM wavelength TOSA 1271nm 1291nm Optical MUX 1311nm 1331nm [ 광송신부구성도 ] ETRI TOSA 타사 TOSA [TOSA 구성및형상 ] -7-

9 2. 개발기술의주요내용 (5) 경쟁기술 / 대체기술현황 Finisar, Opnext, Sumitomo 등해외선도업체에서는모듈한개당하나의이더넷신호를수용할수있는 1-port 0G 이더넷 CFP 광트랜시버를 2010년말에상용화함 경쟁기술 / 대체기술대비우수성 경쟁기술 1-port 0G 이더넷 CFP 광트랜시버 본기술의우수성 한개의모듈에서두개의 0G 이더넷신호를수용할수있는 2- port 제품으로시스템의상면적을반으로줄일수있음 -8-

10 2. 개발기술의주요내용 (6) 기술개발완료시기 2011 년 6 월개발완료 0G 이더넷광트랜시버의경우 2010 년말에시장이형성된초기시장단계임 기술이전범위 2-port 0G 이더넷 CFP 광트랜시버기술 광송수신기술 고속, 고밀도 PCB 설계, 제작기술 마이크로컨트롤러제어기술 0G 및 100G CFP 광트랜시버 Evaluation board, 운용프로그램, GUI 기술 x 10G CWDM ROSA 기술 CWDM 용 Optical DMUX 설계, 제작기술및필터실장장치 ROSA 용 TO-Stem 설계, 제작기술 고속신호처리용세라믹 (AlN 등 ) 기판설계, 제작기술 광입력부, Optical DMUX, PD 블록의광정렬기술및장치 Flexible PCB 설계, 제작기술 10G TO-CAN type TOSA 기술 고속 TO-CAN type 용 TO-Stem 설계, 제작기술 고속신호처리용세라믹 (AlN 등 ) 기판설계, 제작기술 Flexible PCB 설계, 제작기술 -9-

2. 개발기술의주요내용 (7) 관련기술의표준화동향 0G, 100G 이더넷표준완성 (2010 년 6 월 ): 0G 이더넷신호를단일모드광섬유 (SMF) 를통해 10km 전송하는표준으로 x 10G CWDM 방식이채택됨 CFP 업체표준 (MSA) 제정 (2009 년 3 월 ): 0G 및 100G 이더넷신호를전송하기위한광모듈의물리적, 전기적표준이정해짐 보유특허

11 2. 개발기술의주요내용 (7) 관련기술의표준화동향 0G, 100G 이더넷표준완성 (2010 년 6 월 ): 0G 이더넷신호를단일모드광섬유 (SMF) 를통해 10km 전송하는표준으로 x 10G CWDM 방식이채택됨 CFP 업체표준 (MSA) 제정 (2009 년 3 월 ): 0G 및 100G 이더넷신호를전송하기위한광모듈의물리적, 전기적표준이정해짐 보유특허 출원 / 등록구분 특허명 출원국 ( 등록 ) 출원 ( 등록 ) 번호 출원 ( 등록 ) 년도 등록 광트랜시버에서레이저다이오드의소광비를일정하게유지하는방법 한국미국 등록출원 광트랜시버에서광출력지터를감소시키는방법및장치 한국미국 / 출원레인별로전원을제어하는기능을갖는광트랜시버한국 출원 다파장송신및수신광소자 한국미국유럽 / 출원 다채널광송수신장치및방법 한국미국 /

Transport Network) Gigabit Ethernet 10/0 Gbit/s 10/0 Gbit/s 10/0 Gbit/s

12 3. 기술적용분야및기술의시장성 (1) 기술이적용되는제품 / 서비스 0G 이더넷라우터, 스위치등 ROADM/DWDM 시스템등 CWDM point to point and ring application Gigabit Ethernet 광전달망 (Optical Transport Network) Gigabit Ethernet 10/0 Gbit/s 10/0 Gbit/s 10/0 Gbit/s 10/0 Gbit/s SONET/SDH SONET/SDH OTN 연결광트랜시버 종속망연결광트랜시버 전 / 광광 / 전 Frame 처리 광 / 전전 / 광 -11-

6백만달러에달할것으로전망됨 (Infonetics, 2010) 10G TO-CAN type TOSA 세계시장전망 2008

13 3. 기술적용분야및기술의시장성 (2) 0G, 100G 이더넷광트랜시버세계시장전망 0G, 100G 이더넷광트랜시버의시장은 년간연평균 97.6% 성장하여 2010년에 6.9백만달러에서 201년에 10.6백만달러에달할것으로전망됨 (Infonetics, 2010) 10G TO-CAN type TOSA 세계시장전망 2008 년이후로대략 90 백만달러정도의시장규모가유지될것으로전망됨 (Fuji chimera Research Institute, Inc. 2009) -12-

14 3. 기술적용분야및기술의시장성 (2) 국내외동향 CFP 업체표준 (MSA) 제정 (2009년 3월 ) 0G, 100G 이더넷표준완성 (2010년 6월 ) Finisar, Opnext, Sumitomo 등국외주요광모듈업체에서는 2010년말에 1-port 0G 이더넷 CFP 광트랜시버를상용화함 Cisco, Juniper 등메이저회사에서 0GE 전송기능이탑재된이더넷장비를출시하였고, 100G급이더넷수용전송장비를개발중 국내에서는 ETRI가 0GE 이더넷전송기술개발을완료하여상용화추진중이고, 2011년완료목표로 100GE 광전송기술을개발하고있음 국내광트랜시버업체에서는 ETRI로부터기술이전을받은업체중심으로 XFP, SFP+ 등의 10G 제품을개발하여상용화하고있음 -13-

15 . 기대효과 고객이본기술을통해얻을수있는경제적효과 본기술은 100G 이더넷광트랜시버의기반기술로활용될수있음 미국, 일본등해외에서고가로수입해서사용하고있고, 아직시장이열리지않은기술을개발하여시장을선점할수있음 전세계적으로표준화된제품으로국산화를통하여국내업체의세계시장진출이가능 -1-

슬라이드 1

슬라이드 1 -0- 미래를창조하는 ICT Innovator" 경선추 TWDM-PON ONT 용광트랜시버기술 본기술은 NG-PON2 시스템중하나인 TWDM-PON ONT용광트랜시버기술로, 파장가변이가능하면서버스트모드로동작이가능한광송신부와파장선택성을갖는광수신부로이루어졌음. 특히, 광송신부는 cooled DFB-LD를사용함으로써가격경쟁력을확보하였으며, 광수신부는 APD/TIA