Itankalẹ ati ilọsiwaju ti CPOoptoelectronicimọ-ẹrọ iṣakojọpọ
Iṣakojọpọ Optoelectronic kii ṣe imọ-ẹrọ tuntun, idagbasoke rẹ le ṣe itopase pada si awọn ọdun 1960, ṣugbọn ni akoko yii, iṣakojọpọ fọtoelectric jẹ package ti o rọrun kan tioptoelectronic awọn ẹrọpapọ. Nipa awọn 1990s, pẹlu awọn jinde ti awọnopitika ibaraẹnisọrọ moduleile ise, photoelectric copackage bẹrẹ lati farahan. Pẹlu fifun agbara iširo giga ati wiwa bandwidth giga ni ọdun yii, iṣakojọpọ fọtoelectric, ati imọ-ẹrọ ẹka ti o ni ibatan, ti tun gba akiyesi pupọ.
Ni idagbasoke imọ-ẹrọ, ipele kọọkan tun ni awọn fọọmu oriṣiriṣi, lati 2.5D CPO ti o baamu si ibeere 20 / 50Tb / s, si 2.5D Chiplet CPO ti o baamu ibeere 50/100Tb/s, ati nikẹhin mọ 3D CPO ti o baamu si 100Tb/s oṣuwọn.
2.5D CPO jo awọnopitika moduleati chirún yipada nẹtiwọọki lori sobusitireti kanna lati dinku ijinna laini ati mu iwuwo I / O pọ si, ati pe 3D CPO sopọ taara IC opitika si Layer agbedemeji lati ṣaṣeyọri isopọmọ ti ipolowo I / O ti o kere ju 50um. Ibi-afẹde ti itankalẹ rẹ jẹ kedere, eyiti o jẹ lati dinku aaye laarin module iyipada fọtoelectric ati chirún yiyi nẹtiwọọki bi o ti ṣee ṣe.
Ni bayi, CPO tun wa ni ibẹrẹ rẹ, ati pe awọn iṣoro tun wa bii ikore kekere ati awọn idiyele itọju giga, ati awọn aṣelọpọ diẹ lori ọja le pese awọn ọja ti o jọmọ CPO ni kikun. Broadcom nikan, Marvell, Intel, ati ọwọ diẹ ti awọn oṣere miiran ni awọn solusan ohun-ini ni kikun lori ọja naa.
Marvell ṣafihan iyipada imọ-ẹrọ 2.5D CPO nipa lilo ilana VIA-LAST ni ọdun to kọja. Lẹhin ti ohun alumọni opitika ërún ti wa ni ilọsiwaju, awọn TSV ti wa ni ilọsiwaju pẹlu awọn processing agbara ti OSAT, ati ki o si itanna ërún isipade-chip ti wa ni afikun si awọn ohun alumọni opitika ërún. Awọn modulu opiti 16 ati chirún iyipada Marvell Teralynx7 ni asopọ lori PCB lati ṣe iyipada kan, eyiti o le ṣaṣeyọri iwọn iyipada ti 12.8Tbps.
Ni OFC ti ọdun yii, Broadcom ati Marvell tun ṣe afihan iran tuntun ti awọn eerun yipada 51.2Tbps nipa lilo imọ-ẹrọ iṣakojọpọ optoelectronic.
Lati iran tuntun ti Broadcom ti awọn alaye imọ-ẹrọ CPO, package CPO 3D nipasẹ ilọsiwaju ti ilana lati ṣaṣeyọri iwuwo I / O ti o ga julọ, agbara agbara CPO si 5.5W/800G, ipin ṣiṣe agbara jẹ iṣẹ ṣiṣe ti o dara pupọ dara julọ. Ni akoko kanna, Broadcom tun n fọ nipasẹ si igbi kan ti 200Gbps ati 102.4T CPO.
Cisco ti tun pọ si awọn oniwe-idoko ni CPO ọna ẹrọ, ati ki o ṣe CPO ọja ifihan ninu odun yi ká OFC, fifi awọn oniwe-CPO ọna ikojọpọ ati ohun elo lori kan diẹ ese multiplexer/demultiplexer. Sisiko sọ pe yoo ṣe ifilọlẹ awakọ ti CPO ni awọn iyipada 51.2Tb, atẹle nipa isọdọmọ titobi nla ni awọn iyipo yipada 102.4Tb
Intel ti ṣe agbekalẹ awọn iyipada orisun CPO fun igba pipẹ, ati ni awọn ọdun aipẹ Intel ti tẹsiwaju lati ṣiṣẹ pẹlu Ayar Labs lati ṣawari iṣakojọpọ ifihan agbara bandiwidi giga ti o ga julọ awọn solusan isunmọ, ni ṣiṣi ọna fun iṣelọpọ ibi-pupọ ti iṣakojọpọ optoelectronic ati awọn ẹrọ interconnect opitika.
Botilẹjẹpe awọn modulu pluggable tun jẹ yiyan akọkọ, ilọsiwaju ṣiṣe agbara gbogbogbo ti CPO le mu ti fa awọn aṣelọpọ siwaju ati siwaju sii. Gẹgẹbi LightCounting, awọn gbigbe CPO yoo bẹrẹ lati pọ si ni pataki lati awọn ebute oko oju omi 800G ati 1.6T, ni kutukutu bẹrẹ lati wa ni iṣowo lati 2024 si 2025, ati ṣe iwọn iwọn nla lati 2026 si 2027. Ni akoko kanna, CIR nireti pe owo-wiwọle ọja ti iṣakojọpọ photoelectric lapapọ yoo de $5.4 bilionu ni ọdun 2027.
Ni ibẹrẹ ọdun yii, TSMC kede pe yoo darapọ mọ ọwọ pẹlu Broadcom, Nvidia ati awọn alabara nla miiran lati ni apapọ idagbasoke imọ-ẹrọ silikoni photonics, awọn paati opiti iṣakojọpọ CPO ati awọn ọja tuntun miiran, imọ-ẹrọ ilana lati 45nm si 7nm, o sọ pe idaji keji ti o yara ju ti ọdun to nbọ bẹrẹ lati pade aṣẹ nla, 2025 tabi bẹ lati de ipele iwọn didun.
Gẹgẹbi aaye imọ-ẹrọ interdisciplinary ti o kan awọn ẹrọ photonic, awọn iyika iṣọpọ, iṣakojọpọ, awoṣe ati kikopa, imọ-ẹrọ CPO ṣe afihan awọn iyipada ti o mu nipasẹ idapọ optoelectronic, ati awọn iyipada ti a mu si gbigbe data jẹ laiseaniani ipakokoro. Botilẹjẹpe ohun elo CPO le ṣee rii nikan ni awọn ile-iṣẹ data nla fun igba pipẹ, pẹlu imugboroja siwaju ti agbara iširo nla ati awọn ibeere bandwidth giga, imọ-ẹrọ co-seal CPO photoelectric ti di aaye ogun tuntun.
O le rii pe awọn aṣelọpọ ti n ṣiṣẹ ni CPO ni gbogbogbo gbagbọ pe 2025 yoo jẹ oju-ọna bọtini, eyiti o tun jẹ ipade pẹlu oṣuwọn paṣipaarọ ti 102.4Tbps, ati awọn aila-nfani ti awọn modulu pluggable yoo jẹ imudara siwaju sii. Botilẹjẹpe awọn ohun elo CPO le wa laiyara, iṣakojọpọ opto-electronic jẹ laiseaniani ọna kan ṣoṣo lati ṣaṣeyọri iyara giga, bandiwidi giga ati awọn nẹtiwọọki agbara kekere.
Akoko ifiweranṣẹ: Oṣu Kẹrin Ọjọ 02-2024