Еволюция и напредък на CPOоптоелектроннаТехнология за съвместно опаковане
Оптоелектронното съвместно опаковане не е нова технология, това е развитието може да се проследи до 60-те години, но по това време фотоелектрическото съвместно опаковане е просто прост пакет отоптоелектронни устройствазаедно. До 90 -те години, с възхода наОптичен комуникационен модулПромишлеността, фотоелектрическите копаки започнаха да се появяват. С издухването на високата компютърна мощност и високото търсене на честотна лента тази година, фотоелектрическото съвместно опаковане и свързаната с него технология на клонове отново получиха много внимание.
В развитието на технологията всеки етап също има различни форми, от 2.5D CPO, съответстващ на търсенето на 20/50TB/s, до 2,5D чиплет CPO, съответстващо на търсенето на 50/100TB/s, и накрая реализирайте 3D CPO, съответстващ на скоростта на 100TB/s.
2.5D CPO пакетираоптичен модули чипът на мрежовия превключвател на един и същ субстрат, за да съкрати разстоянието на линията и да увеличи плътността на I/O, а 3D CPO директно свързва оптичния IC с посредническия слой, за да постигне взаимосвързаността на I/O терена по -малко от 50um. Целта на нейната еволюция е много ясна, която е да се намали разстоянието между модула за фотоелектрическо преобразуване и чипа за превключване на мрежата, доколкото е възможно.
Понастоящем CPO все още е в начален стадий и все още има проблеми като ниския добив и високи разходи за поддръжка, а малко производители на пазара могат напълно да осигурят продукти, свързани с CPO. Само Broadcom, Marvell, Intel и шепа други играчи имат напълно патентовани решения на пазара.
Marvell представи 2.5D CPO технологичен превключвател, използвайки процеса на VIE-LAST миналата година. След обработката на силициевия оптичен чип, TSV се обработва с способността за обработка на OSAT и след това към оптичния чип се добавя електрически чип. 16 Оптични модула и превключване на чип Marvell Teralynx7 са свързани помежду си на PCB, за да образуват превключвател, който може да постигне скорост на превключване от 12.8Tbps.
На тазгодишния OFC, Broadcom и Marvell също демонстрираха най-новото поколение от 51.2Tbps Switch Chips, използвайки Optoelectronic Co-Cackaging Technology.
От най -новото поколение на техническите детайли на CPO на Broadcom, 3D пакета CPO чрез подобряване на процеса за постигане на по -висока I/O плътност, консумацията на енергия на CPO до 5,5W/800g, коефициентът на енергийна ефективност е много добро представяне е много добър. В същото време Broadcom също пробива на една вълна от 200Gbps и 102.4t CPO.
Cisco също увеличи инвестициите си в технологията на CPO и направи демонстрация на CPO продукти през тазгодишния OFC, показвайки натрупването и приложението на CPO технологията на по -интегриран мултиплексор/демултиплексер. Cisco заяви, че ще извърши пилотно внедряване на CPO в 51.2TB превключватели, последвано от широкомащабно приемане в 102.4TB цикъла на превключване
Intel отдавна въвежда превключватели, базирани на CPO, и през последните години Intel продължава да работи с Ayar Labs за изследване на съвместно опаковани решения за взаимосвързаност на по-висока честотна лента, проправяйки пътя към масовото производство на оптоелектронни съвместни опаковки и оптични взаимовръзки.
Въпреки че модулите Pluggable все още са първият избор, цялостното подобрение на енергийната ефективност, което CPO може да донесе, привлече все повече и повече производители. Според LightCounting пратките на CPO ще започнат да се увеличават значително от 800 g и 1,6T портове, постепенно ще започват да се предлагат в търговската мрежа от 2024 до 2025 г. и да образуват мащабен обем от 2026 до 2027 г., в същото време CIR очаква, че пазарните приходи на фотоелектрическите опаковки ще достигнат 5,4 5,4 милиарда през 2027 г.
По -рано тази година TSMC обяви, че ще се присъедини към Broadcom, NVIDIA и други големи клиенти, за да разработят съвместно технологията на силиконовата фотоника, общите опаковъчни оптични компоненти CPO и други нови продукти, технологията на процеса от 45 nm до 7nm и заяви, че най -бързата втора половина на следващата година започва да отговаря на големия ред, 2025 г. или така, за да достигне етапа на обема.
Като интердисциплинарна технологична област, включваща фотонични устройства, интегрирани схеми, опаковки, моделиране и симулация, CPO технологията отразява промените, донесени от оптоелектронния синтез, а промените, внесени в предаването на данни, несъмнено са подривни. Въпреки че прилагането на CPO може да се наблюдава само в големи центрове за данни за дълго време, с по-нататъшното разширяване на голямата изчислителна мощност и високите изисквания за честотна лента, CPO фотоелектричната технология за съвместно разплащане се превърна в ново бойно поле.
Вижда се, че производителите, работещи в CPO, обикновено вярват, че 2025 г. ще бъде ключов възел, който също е възел с валутен курс 102.4Tbps и недостатъците на Pluggable модули ще бъдат допълнително усилени. Въпреки че приложенията на CPO могат да идват бавно, OPTO-електронното съвместно опаковане несъмнено е единственият начин за постигане на висока скорост, висока честотна лента и мрежи с ниска мощност.
Време за публикация: APR-02-2024