CPO技術如何透過整合PIC和EIC來減少訊號傳輸的損耗及延遲?
Answer
CPO 技術整合 PIC 與 EIC 以減少訊號損耗與延遲之原理
共同封裝光學(CPO)技術透過將光電轉換模組更靠近處理器(如 CPU、GPU)晶片,並整合光子積體電路(PIC)和電子積體電路(EIC)於同一封裝中,顯著減少訊號傳輸的損耗及延遲。傳統的電訊號在長距離傳輸時會產生較大的衰減和延遲,而 CPO 透過縮短電子訊號的傳輸距離,並利用光訊號進行高速傳輸,從而提升整體系統效能。這種整合方式不僅提高了訊號的完整性,還降低了功耗,使其成為滿足高效能運算需求的關鍵技術。
台積電 COUPE 技術在 CPO 中的應用
台積電等晶片製造商正積極研發先進技術,以進一步提升 CPO 的效能。其中,「緊湊型通用光子引擎」(COUPE)透過 SoIC-X 晶片堆疊技術,將電子裸晶堆疊在光子裸晶之上,以達到最低的電阻及更高的能源效率。這種垂直堆疊的方式不僅縮小了晶片尺寸,還進一步減少了訊號傳輸的距離,從而降低訊號損耗和延遲。透過將電子元件和光子元件緊密結合,COUPE 技術能夠實現更高效的光電轉換,提升整體系統的傳輸速度和能源效率。
CPO 市場成長與產業鏈的影響
隨著 AI 時代對高速傳輸的需求日益迫切,CPO 市場預估將從 2023 年的 800 萬美元成長至 2030 年的 93 億美元,年複合成長率高達 172%。這種驚人的成長速度不僅反映了市場對 CPO 技術的高度認可,也為整個產業鏈帶來了巨大的機會。光收發模組與晶片製造商將直接受益於 CPO 的普及,而具備先進封裝技術和測試能力的廠商以及交換器供應商也將在 CPO 產業鏈中佔據重要地位。整體而言,CPO 技術的發展將推動整個產業鏈的技術創新和市場擴張,為各環節的廠商帶來豐富的發展機會。