Evolúsje en foarútgong fan CPOopto-elektronyskko-ferpakkingstechnology
Optoelektronyske ko-ferpakking is gjin nije technology, de ûntwikkeling dêrfan kin weromfierd wurde nei de jierren '60, mar op dit stuit is fotoelektryske ko-ferpakking gewoan in ienfâldige ferpakking fanopto-elektronyske apparatentegearre. Tsjin 'e jierren '90, mei de opkomst fan 'eoptyske kommunikaasjemoduleYn 'e yndustry begon fotoelektryske ko-ferpakking op te kommen. Mei de útbraak fan hege rekkenkrêft en hege fraach nei bânbreedte dit jier hat fotoelektryske ko-ferpakking, en de relatearre tûketechnology, opnij in soad oandacht krigen.
Yn 'e ûntwikkeling fan technology hat elke faze ek ferskillende foarmen, fan 2.5D CPO dy't oerienkomt mei in fraach fan 20/50Tb/s, oant 2.5D Chiplet CPO dy't oerienkomt mei in fraach fan 50/100Tb/s, en úteinlik 3D CPO realisearje dy't oerienkomt mei in taryf fan 100Tb/s.
De 2.5D CPO pakket deoptyske moduleen de netwurkskeakelchip op itselde substraat om de lineôfstân te koarterjen en de I/O-tichtens te fergrutsjen, en de 3D CPO ferbynt de optyske IC direkt mei de tuskenlaach om de ûnderlinge ferbining fan 'e I/O-pitch fan minder as 50um te berikken. It doel fan syn evolúsje is tige dúdlik, nammentlik om de ôfstân tusken de fotoelektryske konverzjemodule en de netwurkskeakelchip safolle mooglik te ferminderjen.
Op it stuit stiet CPO noch yn 'e bernetiid, en d'r binne noch problemen lykas lege opbringst en hege ûnderhâldskosten, en mar in pear fabrikanten op 'e merk kinne CPO-relatearre produkten folslein leverje. Allinnich Broadcom, Marvell, Intel, en in hantsjefol oare spilers hawwe folslein proprietêre oplossingen op 'e merk.
Marvell yntrodusearre ferline jier in 2.5D CPO-technologyske switch mei it VIA-LAST-proses. Nei't de silisium optyske chip ferwurke is, wurdt de TSV ferwurke mei de ferwurkingsmooglikheden fan OSAT, en dan wurdt de elektryske chip flip-chip tafoege oan de silisium optyske chip. 16 optyske modules en de switching chip Marvell Teralynx7 binne mei-inoar ferbûn op 'e PCB om in switch te foarmjen, dy't in switching rate fan 12.8Tbps berikke kin.
Op 'e OFC fan dit jier demonstrearren Broadcom en Marvell ek de lêste generaasje fan 51.2Tbps switchchips mei optoelektronyske ko-ferpakkingstechnology.
Fan Broadcom's lêste generaasje fan CPO technyske details, CPO 3D-pakket oant de ferbettering fan it proses om in hegere I/O-tichtens te berikken, CPO-enerzjyferbrûk nei 5.5W/800G, enerzjy-effisjinsjeferhâlding is tige goed en prestaasjes binne tige goed. Tagelyk brekt Broadcom ek troch nei in inkele weach fan 200Gbps en 102.4T CPO.
Cisco hat ek syn ynvestearring yn CPO-technology ferhege, en in demonstraasje fan CPO-produkten dien op 'e OFC fan dit jier, wêrby't de akkumulaasje en tapassing fan CPO-technology op in mear yntegreare multiplexer/demultiplexer te sjen is. Cisco sei dat it in pilot-ynset fan CPO sil útfiere yn 51.2Tb-switches, folge troch grutskalige oannimmen yn 102.4Tb-switchsyklusen.
Intel hat lang CPO-basearre skeakels yntrodusearre, en yn 'e ôfrûne jierren hat Intel trochgien mei it gearwurkjen mei Ayar Labs om ko-ferpakte oplossingen foar sinjaalynterferbining mei hegere bânbreedte te ûndersiikjen, wêrtroch't de wei frijmakke wurdt foar de massaproduksje fan opto-elektronyske ko-ferpakking en optyske ynterferbiningsapparaten.
Hoewol't pluggbere modules noch altyd de earste kar binne, hat de algemiene ferbettering fan enerzjy-effisjinsje dy't CPO bringe kin, hieltyd mear fabrikanten oanlutsen. Neffens LightCounting sille CPO-ferstjoeringen signifikant tanimme fan 800G- en 1.6T-poarten, stadichoan kommersjeel beskikber wurde fan 2024 oant 2025, en in grutskalich folume foarmje fan 2026 oant 2027. Tagelyk ferwachtet CIR dat de merkynkomsten fan fotoelektryske totale ferpakking yn 2027 $ 5,4 miljard sille berikke.
Earder dit jier kundige TSMC oan dat it gearwurkje sil mei Broadcom, Nvidia en oare grutte klanten om mienskiplik silisiumfotonika-technology te ûntwikkeljen, mienskiplike ferpakkingsoptyske komponinten CPO en oare nije produkten, prosestechnology fan 45nm oant 7nm, en sei dat de rapste twadde helte fan takom jier begon te foldwaan oan 'e grutte oarder, 2025 of sa om it folumestadium te berikken.
As in ynterdissiplinêr technologyfjild dat fotonyske apparaten, yntegreare circuits, ferpakking, modellering en simulaasje omfettet, reflektearret CPO-technology de feroarings dy't brocht binne troch opto-elektronyske fúzje, en de feroarings dy't brocht binne oan gegevensoerdracht binne sûnder mis subversyf. Hoewol de tapassing fan CPO miskien allinich lange tiid yn grutte datasintra sjoen wurdt, is CPO fotoelektryske ko-sealtechnology mei de fierdere útwreiding fan grutte rekkenkrêft en hege bânbreedte-easken in nij slachfjild wurden.
It is te sjen dat fabrikanten dy't wurkje yn CPO oer it algemien leauwe dat 2025 in kaaiknooppunt sil wêze, dat ek in knooppunt is mei in wikselkoers fan 102.4Tbps, en de neidielen fan pluggbere modules sille fierder fersterke wurde. Hoewol CPO-tapassingen stadich komme kinne, is opto-elektronyske ko-ferpakking sûnder mis de ienige manier om netwurken mei hege snelheid, hege bânbreedte en leech enerzjyferbrûk te berikken.
Pleatsingstiid: 2 april 2024