CPOren bilakaera eta aurrerapenaoptoelektronikoako-packaging teknologia
Ko-packaging optoelektronikoa ez da teknologia berria, bere garapena 1960ko hamarkadara arte dago, baina momentu honetan, ko-packaging fotoelektrikoa pakete soil bat besterik ez da.gailu optoelektronikoakelkarrekin. 1990eko hamarkadan, gorakadarekinkomunikazio optikoko moduluaindustria, kopackaging fotoelektrikoa sortzen hasi zen. Aurten konputazio potentzia handiaren eta banda-zabaleraren eskari handiaren ondorioz, ko-packaging fotoelektrikoak eta hari lotutako adar teknologiak arreta handia jaso dute berriro.
Teknologiaren garapenean, etapa bakoitzak ere forma desberdinak ditu, 20/50Tb/s eskariari dagokion 2.5D CPOtik, 50/100Tb/s eskariari dagokion 2.5D Chiplet CPOra, eta, azkenik, 100Tb/s-ko 3D CPOa gauzatu. tasa.
2.5D CPO-k paketeak ditumodulu optikoaeta sareko etengailuaren txipa substratu berean linearen distantzia laburtzeko eta I/O dentsitatea areagotzeko, eta 3D CPO-k zuzenean IC optikoa konektatzen du bitarteko geruzara, 50um baino gutxiagoko I/O zelaiaren interkonexioa lortzeko. Bere bilakaeraren helburua oso argia da, hau da, bihurketa fotoelektrikoaren moduluaren eta sare-konmutazio-txiparen arteko distantzia ahalik eta gehien murriztea.
Gaur egun, CPO hastapenetan dago, eta oraindik ere arazoak daude, hala nola errendimendu baxua eta mantentze-kostu handiak, eta merkatuan fabrikatzaile gutxi batzuek CPOrekin lotutako produktuak guztiz eman ditzakete. Broadcom-ek, Marvell-ek, Intel-ek eta beste jokalari batzuek soilik dituzte jabedun soluzioak merkatuan.
Marvell-ek 2.5D CPO teknologia etengailua aurkeztu zuen VIA-LAST prozesua erabiliz iaz. Siliziozko txip optikoa prozesatu ondoren, TSV OSAT-en prozesatzeko gaitasunarekin prozesatzen da, eta gero txip elektrikoa flip-chip gehitzen zaio siliziozko txip optikoari. 16 modulu optiko eta kommutazio-txipa Marvell Teralynx7 PCB-an elkarrekin konektatzen dira etengailu bat osatzeko, eta horrek 12,8 Tbps-ko kommutazio-tasa lor dezake.
Aurtengo OFC-n, Broadcom-ek eta Marvell-ek 51,2 Tbps-ko etengailu-txip-en azken belaunaldia ere erakutsi zuten ko-packaging teknologia optoelektronikoa erabiliz.
Broadcom-en azken belaunaldiko CPO xehetasun teknikoetatik, CPO 3D paketea prozesuaren hobekuntzaren bidez I/O dentsitate handiagoa lortzeko, CPO potentzia-kontsumoa 5.5W/800G-ra, energia-eraginkortasunaren ratioa oso ona da, oso ona da. Aldi berean, Broadcom 200 Gbps eta 102.4T CPOko olatu bakar batera ari da.
Ciscok CPO teknologian inbertsioa ere handitu du, eta CPO produktuaren erakustaldia egin du aurtengo OFC-n, bere CPO teknologiaren metaketa eta aplikazioa multiplexer/demultiplexer integratuago batean erakutsiz. Ciscok esan zuen CPOren inplementazio pilotua egingo duela 51,2 Tb-ko etengailuetan, eta ondoren, eskala handiko adopzioa egingo duela 102,4 Tb-ko switch-zikloetan.
Intelek aspaldi sartu ditu CPO oinarritutako etengailuak, eta azken urteotan Intelek Ayar Labs-ekin lanean jarraitu du banda zabalera handiagoko seinaleen interkonexio-soluzioak aztertzeko, ko-packaging optoelektronikoen eta interkonexio optikoko gailuen ekoizpen masiborako bidea irekiz.
Modulu entxufagarriak oraindik lehen aukera badira ere, CPOk ekar dezakeen energia-eraginkortasunaren hobekuntza orokorrak gero eta fabrikatzaile gehiago erakarri ditu. LightCounting-en arabera, CPO bidalketak nabarmen handitzen hasiko dira 800G eta 1.6T portuetatik, pixkanaka-pixkanaka 2024tik 2025era komertzialki eskuragarri egongo dira eta 2026tik 2027ra eskala handiko bolumena osatuko dute. Aldi berean, CIR-ek espero du. Enbalaje fotoelektrikoen merkatuko diru-sarrerak 5.400 milioi dolarretara iritsiko dira 2027an.
Urte hasieran, TSMCk iragarri zuen Broadcom, Nvidia eta beste bezero handi batzuekin batera egingo duela silizio fotonika teknologia, ontzi optikoko osagai komunak CPO eta beste produktu berri batzuk, 45nm-tik 7nm-ra prozesatzeko teknologia, eta bigarren erdiko azkarrena dela esan zuen. hurrengo urteko eskaera handia betetzen hasi zen, 2025 edo bolumen fasera iristeko.
Gailu fotonikoak, zirkuitu integratuak, ontziratzeak, modelizazioak eta simulazioak barne hartzen dituen diziplinarteko teknologia-eremu gisa, CPO teknologiak fusio optoelektronikoak ekarritako aldaketak islatzen ditu, eta datuen transmisioan ekarritako aldaketak subertsiboak dira, zalantzarik gabe. CPOren aplikazioa datu-zentro handietan denbora luzez soilik ikus daitekeen arren, konputazio-potentzia handia eta banda-zabalera handiko eskakizunak gero eta handiagoak direnez, CPO fotoelektrikoa co-seal teknologia gudu-eremu berri bat bihurtu da.
Ikusten denez, CPOn lan egiten duten fabrikatzaileek uste dute 2025 funtsezko nodo bat izango dela, hau da, 102,4 Tbps-ko truke-tasa duen nodoa, eta modulu entxufagarrien desabantailak are gehiago areagotuko dira. CPO aplikazioak poliki-poliki etor daitezkeen arren, ko-packaging opto-elektronikoa da, zalantzarik gabe, abiadura handiko, banda zabalera eta potentzia txikiko sareak lortzeko modu bakarra.
Argitalpenaren ordua: 2024-02-04