Evolution og fremskridt af CPO Optoelectronic co-packaging-teknologi del to

Evolution og fremskridt af CPOOptoelectronicSampakningsteknologi

Optoelectronic co-packaging er ikke en ny teknologi, det er udviklingen kan spores tilbage til 1960'erne, men på dette tidspunkt er fotoelektrisk co-pakke bare en simpel pakke medOptoelektroniske enhedersammen. I 1990'erne med stigningen iOptisk kommunikationsmodulIndustri, fotoelektrisk copackaging begyndte at dukke op. Med udblæsningen af ​​høj computerkraft og høj båndbredde-efterspørgsel i år har fotoelektrisk co-packaging og dens relaterede greneteknologi igen fået en masse opmærksomhed.
I udviklingen af ​​teknologi har hvert trin også forskellige former, fra 2,5D CPO svarende til 20/50TB/s efterspørgsel, til 2,5D CHIPLET CPO svarende til 50/100TB/s efterspørgsel, og til sidst realiser 3D CPO svarende til 100 TB/s hastighed.

""

2,5D CPO pakkerOptisk modulog netværksafbryderens chip på det samme substrat for at forkorte linieafstanden og øge I/O -densiteten, og 3D CPO forbinder direkte den optiske IC til den mellemliggende lag for at opnå sammenkoblingen af ​​I/O -tonen på mindre end 50um. Målet med dens udvikling er meget klar, hvilket er at reducere afstanden mellem det fotoelektriske konverteringsmodul og netværksskiftchippen så meget som muligt.
På nuværende tidspunkt er CPO stadig i sin spædbarn, og der er stadig problemer såsom lavt udbytte og høje vedligeholdelsesomkostninger, og få producenter på markedet kan fuldt ud levere CPO -relaterede produkter. Kun Broadcom, Marvell, Intel og en håndfuld andre spillere har fuldt ud proprietære løsninger på markedet.
Marvell introducerede en 2,5D CPO-teknologi-switch ved hjælp af VIA-Last-processen sidste år. Efter at den optiske silicium er behandlet, behandles TSV med OSAT's behandlingsevne, og derefter tilsættes den elektriske chip-flip-chip til den optiske silicium. 16 Optiske moduler og skifte Chip Marvell Teralynx7 er forbundet med PCB for at danne en switch, som kan opnå en skifthastighed på 12,8 tbps.

På dette års OFC demonstrerede Broadcom og Marvell også den seneste generation af 51.2tbps switchchips ved hjælp af Optoelectronic co-packaging-teknologi.
Fra Broadcoms seneste generation af CPO -tekniske detaljer, CPO 3D -pakke gennem forbedring af processen for at opnå en højere I/O -densitet, er CPO -strømforbruget til 5,5W/800G, energieffektivitetsforholdet meget god ydelse er meget god. På samme tid bryder Broadcom også igennem til en enkelt bølge på 200 Gbps og 102,4T CPO.
Cisco har også øget sine investeringer i CPO -teknologi og lavet en CPO -produktdemonstration i dette års OFC, der viser sin CPO -teknologiakkumulering og anvendelse på en mere integreret multiplexer/demultiplexer. Cisco sagde, at det vil gennemføre en pilotinstallation af CPO i 51.2TB-switches, efterfulgt af storstilet vedtagelse i 102.4TB switch-cyklusser
Intel har længe introduceret CPO-baserede switches, og i de senere år har Intel fortsat arbejdet med AYAR LABS for at udforske co-pakket højere båndbredde-signalforbindelsesløsninger, der baner vejen for masseproduktionen af ​​optoelektroniske co-packaging og optiske sammenkoblingsindretninger.
Selvom pluggbare moduler stadig er det første valg, har den samlede forbedring af energieffektiviteten, som CPO kan bringe, tiltrukket flere og flere producenter. I henhold til lysoptjening vil CPO-forsendelser begynde at stige markant fra 800 g og 1,6T porte, gradvist begynder at være kommercielt tilgængelig fra 2024 til 2025, og danner en storstilet volumen fra 2026 til 2027. På samme tid forventer CIR, at markedet om indtægter af fotoelektrisk totalpakning når $ 5,4 milliarder i 2027.

Tidligere i år annoncerede TSMC, at det vil gå sammen med Broadcom, Nvidia og andre store kunder, der i fællesskab udvikler siliciumfotonisk teknologi, almindelige emballagekomponenter CPO og andre nye produkter, processteknologi fra 45nm til 7nm, og sagde, at den hurtigste anden halvdel af næste år begyndte at imødekomme den store orden, 2025 eller så for at nå lydstyrkefasen.
Som et tværfagligt teknologifelt, der involverer fotoniske enheder, integrerede kredsløb, emballering, modellering og simulering, afspejler CPO -teknologi de ændringer, der er anlagt af optoelektronisk fusion, og ændringerne, der er bragt til dataoverførsel, er uden tvivl undergravende. Selvom anvendelsen af ​​CPO muligvis kun ses i store datacentre i lang tid, med den yderligere udvidelse af stor computerkraft og høje båndbreddebehov, er CPO Photoelectric Co-Seal-teknologi blevet en ny slagmark.
Det kan ses, at producenter, der arbejder i CPO, generelt mener, at 2025 vil være en nøgleknudepunkt, som også er en knude med en valutakurs på 102,4 tbps, og ulemperne ved pluggbare moduler vil blive yderligere forstærket. Selvom CPO-applikationer muligvis kommer langsomt, er opto-elektronisk sampakke uden tvivl den eneste måde at opnå høj hastighed, høj båndbredde og lav effektnetværk.


Posttid: APR-02-2024