Opto ASIC 光电专用集成电路

发布时间：2026-05-10来源：EPC得尔堡科技

Opto ASIC（光电专用集成电路），也称OEIC（光电集成电路），是将 ** 光电探测器（如 PIN / 雪崩光电

二极管

）与信号处理电路（TIA、放大器、比较器、数字逻辑）** 集成在同一芯片的定制化半导体器件，核心实现 “光→电 + 处理” 单芯片解决方案。

一、核心构成与原理

光电探测单元

：集成 PIN/APD 光电二极管、象限探测器或光电阵列，将光信号转为微弱电流。

模拟前端

：跨阻放大器（TIA）、低噪声放大器（LNA）、PGA、滤波与比较器，放大并调理弱信号。

数字逻辑（可选）

：判向、倍频、细分、滤波、接口（I²C/SPI/TTL），直接输出数字信号。

工艺

：基于

BiCMOS/Bipolar

工艺，可集成高压与低噪模拟电路，兼容标准 CMOS，无需额外工艺层。

二、关键特性

高集成度

：单芯片替代 “探测器 + 分立元件 + 接口”，

体积小、重量轻、可靠性高

。

低噪声 / 高灵敏度

：片内最短信号路径，寄生小、噪声低，灵敏度可达 **-55dBm@50Mbps**（SPAD）。

宽温与稳定性

：低暗电流、PN 结深度可调，适配 **-40℃~+125℃** 工业级环境。

定制化

：探测器阵列、光谱响应、增益、接口可按需求定制。

三、典型应用

光电编码器（最主流）

集成光电阵列 + 信号处理，直接输出 A/B/Z 脉冲，用于伺服电机、

机器人

、数控机床。

示例：iC‑Haus、PREMA、OIDEncoder 的增量 / 绝对值编码器 ASIC。

光通信接收机

高速光纤 / 塑料光纤接收器，集成大直径 PIN+TIA，速率

2.5Gbps

，灵敏度 **-20dBm**。

光学存储（DVD / 蓝光）

光头接收芯片，集成多象限探测器 + 放大，读取光盘信号。

工业传感与测量

激光测距、位置 / 边缘检测、四象限探测器（光斑定位）、光电开关 / 光栅。

CPO / 共封装光学（数据中心）

光电引擎与 ASIC 共封装，突破电接口带宽瓶颈，支持

100G/200G

高速互连。

四、与分立式方案对比

对比项	EPC Opto‑ASIC	传统分立（探测器 + 运放 + 逻辑）
体积	3.5×4mm 单芯片	大（多器件 + PCB）
噪声 / 抗扰	优（无寄生）	差（易受 EMI 干扰）
温漂 / 稳定性	极小（工业级宽温）	大（温度变化易漂移）
抗污染	强（粉尘不敏感）	弱（灰尘易导致信号失真）
功耗	低	高（多器件损耗）
可靠性	极高（少焊点）	低（焊点多易失效）

得尔堡（Delburg）编码器对美国 EPC Opto ASIC 是技术继承迭代的关系：原生继承 EPC 第五代 Opto ASIC 全部核心技术与工艺，是目前国内唯一完全掌握并商用 EPC Opto ASIC的编码器厂商。

一、技术传承的历史背景

1994–2023（EPC 亚洲分部期）：得尔堡前身 “珠海瓦特仪表” 是美国 EPC 在亚洲唯一制造基地，全程参与 EPC Opto ASIC 从初代到第五代的芯片测试、量产、工艺本地化，掌握完整的设计文档、工艺参数、测试程序。

2023 至今（独立 + 战略合作）：独立为 “珠海得尔堡科技”，与 EPC 签订永久技术授权，继承全部 Opto ASIC 技术，并获得 EPC持续技术支持。

二、核心技术继承（100% 同源 EPC Opto ASIC）

得尔堡 Opto ASIC完全兼容 EPC 架构，核心参数与性能一致：

芯片架构：3.5×4mm 单芯片，集成PIN 阵列 + TIA + 低噪放 + 比较器 + 数字逻辑 + 保护电路，与 EPC 第五代 Opto ASIC引脚兼容、功能等效。

工艺：定制 BiCMOS，-40℃~+125℃宽温，抗 ESD / 过压 / 反接，完全沿用 EPC 工艺标准。

核心性能（继承 EPC 标杆指标）

抗噪 / 稳定性：片内短路径，零寄生干扰，正交相位漂移≈0，无丢脉冲 / 误脉冲。

抗污染：粉尘 / 油污环境信号稳定，工业恶劣环境免维护。

分辨率 / 速度：最高65536 CPR，频率响应1MHz，适配高速伺服 / 精密定位。

抗干扰强化：自研EMI 抑制电路，适配半导体设备高压 / 强磁 / 真空工况（如离子注入机、晶圆检测平台）。

温度扩展：工作温度 **-20℃~+120℃，抗震80g**，密封IP64，适配严苛工业场景。

分辨率提升：推出65536 脉冲 / 转高端型号，单脉冲角度0.0055°，直线位移分辨率0.1~0.5μm。

定制化适配：针对半导体（MBE / 刻蚀 / 离子注入）、相控阵雷达、高端机床、工业机器人等场景，优化光谱响应、增益、接口（I²C/SPI/ 差分），提供3 年质保（行业标准 1 年）。

四、产品应用

增量式：VLT15（65536 CPR，半导体设备主力）、JRT/JZH/JZS/JRS/JYN等全系列（兼容 EPC 同型号）。

绝对式：VA36 系列（12–24 位），完全替代 P+F AVS36。

核心场景：半导体设备（离子注入机、晶圆检测）、相控阵雷达、数控机床、工业机器人、伺服电机。

五、与 EPC 原版 / 国产竞品对比

对比项	得尔堡 Opto ASIC	美国 EPC Opto ASIC	国产普通光电 ASIC
技术来源	继承 EPC 第五代	自主研发（第五代）	自主设计（分立架构）
集成度	单芯片（3.5×4mm）	单芯片（3.5×4mm）	多芯片 / 分立元件
抗噪 / 稳定性	优（EMI 强化）	优（标杆）	一般（寄生干扰大）
分辨率	最高 65536 CPR	最高 65536 CPR	最高 10000 CPR
温度范围	-20℃~+120℃	-40℃~+125℃	-10℃~+85℃
成本	中（国产化）	高（美国流片）	低（低端工艺）
质保	3 年	3年	1 年

转载说明：本文系转载内容，版权归原作者及原出处所有。转载目的在于传递更多行业信息，文章观点仅代表原作者本人，与本平台立场无关。若涉及作品版权问题，请原作者或相关权利人及时与本平台联系，我们将在第一时间核实后移除相关内容。