Evolisyon ak pwogrè CPO aoptoelektwonikteknoloji ko-anbalaj
Ko-anbalaj optoelektwonik se pa yon nouvo teknoloji, devlopman li ka remonte nan ane 1960 yo, men kounye a, ko-anbalaj fotoelektrik se jis yon senp anbalaj...aparèy optoelektwonikansanm. Nan ane 1990 yo, avèk ogmantasyon nanmodil kominikasyon optikNan endistri a, ko-anbalaj fotoelektrik te kòmanse parèt. Avèk gwo ogmantasyon nan puisans enfòmatik ak gwo demann pou Pleasant ane sa a, ko-anbalaj fotoelektrik, ak teknoloji ki gen rapò ak li a, te resevwa anpil atansyon ankò.
Nan devlopman teknoloji a, chak etap gen diferan fòm tou, soti nan 2.5D CPO ki koresponn ak yon demann 20/50Tb/s, rive nan 2.5D Chiplet CPO ki koresponn ak yon demann 50/100Tb/s, epi finalman reyalize 3D CPO ki koresponn ak yon vitès 100Tb/s.
Anbalaj 2.5D CPO amodil optikak chip switch rezo a sou menm substrat la pou diminye distans liy lan epi ogmante dansite I/O a, epi CPO 3D a konekte dirèkteman IC optik la ak kouch entèmedyè a pou reyalize entèkoneksyon pas I/O a mwens pase 50um. Objektif evolisyon li an trè klè, ki se diminye distans ki genyen ant modil konvèsyon fotoelektrik la ak chip switch rezo a otank posib.
Kounye a, CPO toujou nan premye etap li yo, epi toujou gen pwoblèm tankou sede ki ba ak gwo depans antretyen, epi se kèk manifaktirè sou mache a ki ka bay pwodwi ki gen rapò ak CPO nèt. Se sèlman Broadcom, Marvell, Intel, ak yon ti ponyen lòt konpayi ki gen solisyon propriétaires nèt sou mache a.
Marvell te prezante yon switch teknoloji CPO 2.5D ki itilize pwosesis VIA-LAST ane pase. Apre yo fin trete chip optik silikon an, yo trete TSV a avèk kapasite pwosesis OSAT, epi answit yo ajoute chip elektrik flip-chip la nan chip optik silikon an. 16 modil optik ak chip komitasyon Marvell Teralynx7 yo konekte sou PCB a pou fòme yon switch, ki ka rive nan yon vitès komitasyon 12.8 Tbps.
Nan OFC ane sa a, Broadcom ak Marvell te demontre tou dènye jenerasyon chip switch 51.2Tbps yo lè l sèvi avèk teknoloji ko-anbalaj optoelektwonik.
Apati dènye jenerasyon detay teknik CPO Broadcom nan, pake CPO 3D a, atravè amelyorasyon pwosesis la pou reyalize yon dansite I/O ki pi wo, konsomasyon pouvwa CPO a rive nan 5.5W/800G, rapò efikasite enèji a trè bon ak pèfòmans ki trè bon. An menm tan, Broadcom ap kraze tou nan yon sèl vag 200Gbps ak 102.4T CPO.
Cisco ogmante envestisman li nan teknoloji CPO tou, epi li fè yon demonstrasyon pwodwi CPO nan OFC ane sa a, pou montre akimilasyon ak aplikasyon teknoloji CPO li a sou yon multiplexeur/demultiplexeur ki pi entegre. Cisco di li pral fè yon deplwaman pilòt CPO nan switch 51.2Tb, epi apre sa li pral adopte yo sou yon gwo echèl nan sik switch 102.4Tb.
Intel gen lontan depi l ap prezante switch ki baze sou CPO, e nan dènye ane sa yo Intel kontinye travay avèk Ayar Labs pou eksplore solisyon entèkoneksyon siyal ki gen pi gwo bandwidth ko-anbalaj, sa ki louvri wout pou pwodiksyon an mas aparèy ko-anbalaj optoelektwonik ak entèkoneksyon optik.
Malgre modil branche yo toujou premye chwa a, amelyorasyon efikasite enèji jeneral ke CPO ka pote a atire pi plis manifaktirè yo. Dapre LightCounting, livrezon CPO yo pral kòmanse ogmante anpil soti nan pò 800G ak 1.6T, piti piti kòmanse disponib nan komès soti 2024 rive 2025, epi fòme yon volim gwo echèl soti 2026 rive 2027. An menm tan, CIR espere ke revni mache anbalaj total fotoelektrik la pral rive nan 5.4 milya dola an 2027.
Nan kòmansman ane sa a, TSMC te anonse ke li pral mete tèt ansanm ak Broadcom, Nvidia ak lòt gwo kliyan pou devlope ansanm teknoloji fotonik silikon, konpozan optik anbalaj komen CPO ak lòt nouvo pwodwi, teknoloji pwosesis soti nan 45nm rive nan 7nm, epi li te di ke dezyèm mwatye ki pi rapid nan ane pwochèn nan te kòmanse satisfè gwo lòd la, 2025 oswa konsa pou rive nan etap volim nan.
Kòm yon domèn teknoloji entèdisiplinè ki enplike aparèy fotonik, sikui entegre, anbalaj, modèl ak simulation, teknoloji CPO a reflete chanjman fizyon optoelektwonik la te pote, epi chanjman ki te pote nan transmisyon done yo san dout sibvèsif. Malgre ke aplikasyon CPO a ka sèlman wè nan gwo sant done pou yon bon bout tan, ak plis ekspansyon gwo puisans informatique ak gwo bezwen Pleasant, teknoloji ko-sele fotoelektrik CPO a vin tounen yon nouvo chan batay.
Nou ka wè ke manifaktirè k ap travay nan CPO jeneralman kwè ke 2025 pral yon nœud kle, ki se tou yon nœud ak yon to echanj 102.4Tbps, epi dezavantaj modil branche yo pral anplifye plis toujou. Malgre ke aplikasyon CPO yo ka vini dousman, ko-anbalaj opto-elektwonik se san dout sèl fason pou reyalize rezo gwo vitès, gwo Pleasant ak ti pouvwa.
Dat piblikasyon: 2 avril 2024