十月_矽光子之共封裝專題｜全球共封裝光學市場(下)

發佈於: 2023/10/30|分類: 科技(Technology)|

目前開發共封裝光學相關技術與產品的廠商有Ayar Labs、Broadcom、Cisco、Intel、Lumentum、Marvell、Rain Tree Photonics、Ranovus、Rockley Photonics、Senko，近幾年進展說明如下 :

Ayar Labs : 已推出SuperNova雷射晶片與TeraPHY光學I/O晶片，於2023年OFC展示全球首個4Tbps的雙向波分複用(WDM)解決方案，是由一顆SuperNova晶片提供64個波長的多工光源而讓兩顆TeraPHY晶片間建構8條光纖通道，每個通道傳輸速度為048 Tbps，故整體雙向傳輸速度可達4.096 Tbps。該公司宣稱具有很高的能效，每比特所需的能量不到5pJ。Nvidia正與Ayar Labs合作加速開發光學I/O技術以強化其AI晶片性能。
Broadcom : 在2023年OFC推出最新Tomahawk StrataXGS 5交換機，其交換器晶片可提供2Tbps的乙太網路頻寬。它是以共封裝光學技術將交換器晶片和100G PAM4介面整合在載板上，僅需5.5W功耗就可達到800Gbps。
Cisco : 為積極開發矽光子與共封裝光學技術，已陸續收購Lightwire、Luxtera、Acacia Communications等新創企業。在2023年OFC展出將矽光子晶片與Silicon One G100交換器晶片整合在單一載板上的共封裝光學模組，還提出以矽光子晶片執行MUX/DEMUX的創新方法。預計將在2Tbps交換機產品測試再導入於101.2Tbps交換機產品。
Intel : 早於2015年即推出共封裝光學技術，它是將異質雷射源整合到矽光子晶片，並採用16個雷射源的陣列設計，其優點是可靠性很高，大約每十億元件小時出現2次故障(2 FIT)，2020年展示8 Tbps 的Barefoot Tofino 2交換器晶片與1.6 Tbps積體光學晶片之共封裝光學方案，可提供4個400GBase-DR4介面。2022年展示在矽晶圓上集成八波長DFB雷射源陣列的共封裝光學技術，其輸出功率均勻性達+/- 0.25dB，波長間隔均勻性達±6.5%，展現在增加頻寬同時還能顯著縮小矽光子晶片尺寸。同年底展示與Ayar Labs的共封裝光學技術合作成果，將一顆Stratix10 FPGA晶片與五顆TeraPHY光學I/O晶片封裝在單一載板上進行訊號互聯，傳輸速度可達5.12Tbps。
Lumentum :在2023年OFC展出使用1310nm DBF雷射源之共封裝光學樣品。
Marvell : 在2022年OFC宣布推出第一代5D與3D共封裝光學技術平台，並展示使用Teralynx交換器晶片的樣品，可用於3.2Tbps交換機產品。
Ranovus : 在2020年OFC宣布與IBM、Senko、TE Connectivity戰略合作，發展第一代Odin Analog-Drive CPO共封裝光學平台，之後於2022年OFC推出第二代技術，其將乙太網交換機晶片和ML/AI晶片以Nx100Gbps PAM4光學I/O晶片互聯，以降低系統生產成本和功耗。
Rain Tree Photonics : 2020年與MaxLinear共同推出400G-DR4解決方案，兼容可插拔或共封裝光學等兩種產品構型，後者採用Maxlinear的Telluride PAM4交換器晶片與Rain Tree Photonics的RTP1908矽光子晶片。
Rockley Photonics : 在2020年OFC展示6Tbps的共封裝光學平台，以及與Accton、Molex、TE Connectivity合作採用Rockley Photonics 的LightDriver矽光子晶片之OptoASIC交換機系統，宣稱可節省40%功耗及60%生產成本。
Senko : 在2023年OFC展出與Anritsu合作開發使用SN-MT連接器的共封裝光學產品。SN-MT是高密度連接器，能夠在1U空間內容納3456根光纖。