Ebolusyon ug pag-uswag sa CPOoptoelectronicteknolohiya sa co-packaging
Ang optoelectronic co-packaging dili usa ka bag-ong teknolohiya, ang pag-uswag niini masubay balik sa 1960s, apan niining panahona, ang photoelectric co-packaging usa lamang ka yano nga pakete saoptoelectronic nga mga himankauban. Sa 1990s, uban sa pagsaka saoptical module sa komunikasyonindustriya, ang photoelectric copackaging nagsugod sa pagtungha. Uban sa pagbuto sa taas nga gahum sa pag-compute ug taas nga panginahanglan sa bandwidth karong tuiga, ang photoelectric co-packaging, ug ang may kalabutan nga teknolohiya sa sanga niini, nakadawat na usab daghang atensyon.
Sa pag-uswag sa teknolohiya, ang matag yugto usab adunay lainlaing mga porma, gikan sa 2.5D CPO nga katumbas sa 20/50Tb/s nga panginahanglan, hangtod sa 2.5D Chiplet CPO nga katumbas sa 50/100Tb/s nga panginahanglan, ug sa katapusan makaamgo sa 3D CPO nga katumbas sa 100Tb/s rate.
Ang 2.5D CPO nagputos saoptical moduleug ang network switch chip sa samang substrate aron mub-an ang gilay-on sa linya ug madugangan ang I/O Densidad, ug ang 3D CPO direktang nagkonektar sa optical IC ngadto sa intermediary layer aron makab-ot ang interconnection sa I/O pitch nga ubos sa 50um. Ang tumong sa ebolusyon niini klaro kaayo, nga mao ang pagpakunhod sa gilay-on tali sa photoelectric conversion module ug sa network switching chip kutob sa mahimo.
Sa pagkakaron, ang CPO anaa pa sa iyang pagkabata, ug aduna gihapoy mga problema sama sa ubos nga ani ug taas nga gasto sa pagmentinar, ug pipila ka mga tiggama sa merkado ang hingpit nga makahatag sa mga produkto nga may kalabutan sa CPO. Ang Broadcom, Marvell, Intel, ug pipila ka mga magdudula lamang ang adunay hingpit nga proprietary nga mga solusyon sa merkado.
Gipaila ni Marvell ang 2.5D CPO technology switch gamit ang VIA-LAST nga proseso sa miaging tuig. Human maproseso ang silicon optical chip, ang TSV giproseso sa kapabilidad sa pagproseso sa OSAT, ug dayon ang electrical chip flip-chip idugang sa silicon optical chip. 16 optical modules ug switching chip Marvell Teralynx7 interconnected sa PCB aron maporma ang switch, nga makab-ot ang switching rate nga 12.8Tbps.
Sa OFC karong tuiga, gipakita usab sa Broadcom ug Marvell ang pinakabag-o nga henerasyon sa 51.2Tbps switch chips gamit ang optoelectronic co-packaging nga teknolohiya.
Gikan sa pinakabag-o nga henerasyon sa Broadcom sa mga teknikal nga detalye sa CPO, CPO 3D nga pakete pinaagi sa pagpaayo sa proseso aron makab-ot ang mas taas nga I/O density, CPO power consumption ngadto sa 5.5W/800G, ang energy efficiency ratio maayo kaayo nga performance maayo kaayo. Sa samang higayon, ang Broadcom milapas usab sa usa ka balod nga 200Gbps ug 102.4T CPO.
Gidugangan usab sa Cisco ang pagpamuhunan niini sa teknolohiya sa CPO, ug gihimo ang usa ka demonstrasyon sa produkto sa CPO sa OFC karong tuiga, nga nagpakita sa pagtipon ug aplikasyon sa teknolohiya sa CPO niini sa usa ka labi nga integrated multiplexer/demultiplexer. Ang Cisco miingon nga kini magpahigayon og pilot deployment sa CPO sa 51.2Tb switch, sundan sa dinagkong pagsagop sa 102.4Tb switch cycles
Dugay na nga gipaila sa Intel ang mga switch nga nakabase sa CPO, ug sa bag-ohay nga mga tuig ang Intel nagpadayon sa pagtrabaho kauban ang Ayar Labs aron masuhid ang co-packaged nga mas taas nga bandwidth signal interconnection nga mga solusyon, nga naghatag dalan alang sa mass production sa optoelectronic co-packaging ug optical interconnect nga mga aparato.
Bisan pa nga ang mga pluggable modules mao gihapon ang una nga kapilian, ang kinatibuk-ang pagpauswag sa kahusayan sa enerhiya nga madala sa CPO nakadani sa daghang mga tiggama. Sumala sa LightCounting, ang mga kargamento sa CPO magsugod sa pag-usbaw pag-ayo gikan sa 800G ug 1.6T nga mga pantalan, anam-anam nga magsugod nga magamit sa komersyo gikan sa 2024 ngadto sa 2025, ug mahimong usa ka dako nga gidaghanon gikan sa 2026 ngadto sa 2027. Sa samang higayon, ang CIR nagpaabot nga ang Ang kita sa merkado sa photoelectric total packaging moabot sa $5.4 bilyon sa 2027.
Sa sayo pa niini nga tuig, TSMC mipahibalo nga kini makig-uban sa mga kamot sa Broadcom, Nvidia ug uban pang dagkong mga kustomer sa hiniusang pagpalambo sa silicon photonics teknolohiya, komon nga packaging optical components CPO ug uban pang bag-ong mga produkto, proseso teknolohiya gikan sa 45nm ngadto sa 7nm, ug miingon nga ang labing paspas nga ikaduha nga katunga. sa sunod nga tuig nagsugod sa pagsugat sa dako nga order, 2025 o labaw pa sa pagkab-ot sa gidaghanon stage.
Isip usa ka interdisciplinary nga natad sa teknolohiya nga naglambigit sa mga photonic device, integrated circuits, packaging, modeling ug simulation, ang teknolohiya sa CPO nagpakita sa mga kausaban nga dala sa optoelectronic fusion, ug ang mga kausaban nga gidala sa data transmission sa walay duhaduha subersibo. Bisan tuod ang paggamit sa CPO mahimo nga makita lamang sa dagkong mga sentro sa datos sa dugay nga panahon, uban sa dugang nga pagpalapad sa dako nga computing power ug taas nga bandwidth nga mga kinahanglanon, ang CPO photoelectric co-seal nga teknolohiya nahimong usa ka bag-ong natad sa panggubatan.
Makita nga ang mga tiggama nga nagtrabaho sa CPO sa kasagaran nagtuo nga ang 2025 mahimong usa ka yawe nga node, nga usa usab ka node nga adunay exchange rate nga 102.4Tbps, ug ang mga disadvantages sa pluggable modules dugang nga mapadako. Bisan kung ang mga aplikasyon sa CPO mahimong hinay nga moabut, ang opto-electronic nga co-packaging sa walay duhaduha ang bugtong paagi aron makab-ot ang taas nga tulin, taas nga bandwidth ug ubos nga mga network sa kuryente.
Oras sa pag-post: Abr-02-2024