Evolution und Fortschritt von CPOoptoelektronischVerpackung von Technologie
Optoelektronisches Co-Verpackung ist keine neue Technologie, die Entwicklung kann bis in die 1960er Jahre zurückverfolgt werden, aber zu diesem Zeitpunkt ist das co-Packing von photoelektrischOptoelektronische Gerätezusammen. In den 1990er Jahren mit dem Aufstieg derOptisches KommunikationsmodulIndustrie, photoelektrisches Copackaging begann sich zu entstehen. Mit dem Ausbruch der hohen Rechenleistung und der hohen Bandbreitennachfrage in diesem Jahr hat das photoelektrische Zusammenspiel und seine damit verbundene Zweigentechnologie erneut viel Aufmerksamkeit erhalten.
Bei der Entwicklung der Technologie hat jede Phase auch unterschiedliche Formen, von 2,5D -CPOs, die der Nachfrage von 20/50 TB/s entsprechen, bis zu 2,5D -Chip -CPO, der der 50/100 -s -Nachfrage entspricht, und schließlich der 3D -CPO realisieren, die einer 100 -TB/s -Rate entspricht.
Die 2,5D -CPO -Verpackungen derOptisches Modulund der Netzwerkschalter auf demselben Substrat, um den Leitungsabstand zu verkürzen und die E/O -Dichte zu erhöhen, verbindet der 3D -CPO das optische IC direkt mit der Zwischenschicht, um die Verbindung der E/A -Tonhöhe von weniger als 50 ° C zu erreichen. Das Ziel seiner Entwicklung ist sehr klar, nämlich den Abstand zwischen dem photoelektrischen Konvertierungsmodul und dem Netzwerkschaltchip so weit wie möglich zu verringern.
Derzeit steckt CPO noch in den Kinderschuhen, und es gibt immer noch Probleme wie niedrige Ertrags- und hohe Wartungskosten, und nur wenige Hersteller auf dem Markt können CPO -bezogene Produkte vollständig bereitstellen. Nur Broadcom, Marvell, Intel und eine Handvoll anderer Akteure haben voll proprietäre Lösungen auf dem Markt.
Marvell führte im vergangenen Jahr einen 2,5D-CPO-Technologieschalter ein. Nachdem der Siliziumoptische Chip verarbeitet wurde, wird der TSV mit der Verarbeitungsfähigkeit von OSAT verarbeitet, und dann wird der elektrische Chip-Flip-Chip zum Silizium-Optik-Chip hinzugefügt. 16 optische Module und Schaltchip Marvell Teralynx7 werden auf der PCB miteinander verbunden, um einen Schalter zu bilden, wodurch eine Schaltrate von 12,8 tbit / s erzielt wird.
Bei der diesjährigen OFC haben Broadcom und Marvell auch die neueste Generation von 51,2TBPS-Schaltchips unter Verwendung optoelektronischer Co-Packing-Technologie gezeigt.
Nach der neuesten Generation von technischen CPO -Details von Broadcom ist das CPO -3D -Paket durch die Verbesserung des Prozesses, um eine höhere I/O -Dichte zu erzielen. Der CPO -Stromverbrauch auf 5,5 W/800 g ist die Energieeffizienzverhältnis sehr gut. Gleichzeitig bricht Broadcom auch eine einzige Welle von 200 Gbit / s und 102,4T -CPO durch.
Cisco hat auch seine Investition in die CPO -Technologie erhöht und in der diesjährigen OFC eine CPO -Produktdemonstration durchgeführt, wodurch die Akkumulation und Anwendung der CPO -Technologie auf einem integrierten Multiplexer/Demultiplexer gezeigt wird. Cisco sagte, es werde einen Piloteinsatz von CPO in 51,2 TB-Schalter durchführen, gefolgt von einer großflächigen Einführung in 102,4 TB-Schalterzyklen
Intel hat seit langem CPO-basierte Switches eingeführt und in den letzten Jahren weiterhin mit Ayar Labs zusammengearbeitet, um die miteinander verpackten höheren Bandbreiten-Signalverbindungslösungen zu untersuchen und den Weg für die Massenproduktion von optoelektronischen Zusammenstellungen und optischen Interconnect-Geräten zu ebnen.
Obwohl steckbare Module immer noch die erste Wahl sind, hat die Verbesserung der Gesamtenergieeffizienz, die CPO mitbringen kann, immer mehr Hersteller angezogen. Laut LightCounting werden die CPO-Sendungen von 800 g und 1,6-t-Anschlüssen erheblich zunehmen, von 2024 bis 2025 nach und nach im Handel erhältlich sein und von 2026 bis 2027 ein großflächiges Volumen bilden. Gleichzeitig erwartet CIR, dass der Markt der Markteinnahmen von photoelektrischer Gesamtverpackung in 2027 55,4 US-Dollar in Höhe von 5,4 US-Dollar erreicht wird.
Anfang dieses Jahres kündigte TSMC an, dass es sich mit Broadcom, Nvidia und anderen großen Kunden zusammenschließen wird, um gemeinsam die Silizium -Photonik -Technologie, die optischen Komponenten der Verpackung zu entwickeln, und andere neue Produkte, die Prozesstechnologie von 45 nm bis 7 nm und sagte, dass die schnellste zweite Hälfte des nächsten Jahres das große Bestell, 2025, 2025 oder so das Volumenstufe erreicht hat.
Als interdisziplinäres Technologiefeld mit photonischen Geräten, integrierten Schaltungen, Verpackungen, Modellierung und Simulation spiegelt die CPO -Technologie die Änderungen wider, die durch optoelektronische Fusion vorgenommen wurden, und die Änderungen zur Datenübertragung sind zweifellos subversiv. Obwohl die Anwendung von CPO nur noch lange in großen Rechenzentren zu sehen ist, ist die CPO-photoelektrische Co-Seal-Technologie zu einem neuen Schlachtfeld geworden, wobei die Anforderungen an eine weitere Expansion der großen Rechenleistung und hoher Bandbreitenanforderungen geworden sind.
Es ist ersichtlich, dass Hersteller, die in CPO arbeiten, allgemein glauben, dass 2025 ein Schlüsselknoten sein wird, der auch ein Knoten mit einem Wechselkurs von 102,4 Tbit / s ist, und die Nachteile von steckbaren Modulen werden weiter verstärkt. Obwohl CPO-Anwendungen langsam erfolgen können, ist das Co-Verpackungen von optoelektronisch zweifellos der einzige Weg, um Hochgeschwindigkeits-, hohe Bandbreiten- und Niedrigleistungsnetzwerke zu erzielen.
Postzeit: Apr-02-2024