Evoluția și progresul CPOOptoelectronicTehnologia de ambalare a co-ambalajului
Co-ambalarea optoelectronică nu este o tehnologie nouă, dezvoltarea ei poate fi urmărită în anii 1960, dar în acest moment, ambalajarea fotoelectrică este doar un pachet simplu deDispozitive optoelectroniceîmpreună. Până în anii 90, cu ascensiuneamodul de comunicare opticăa început să apară industria, copackaging -ul fotoelectric. Odată cu exploatarea unei puteri de calcul ridicate și a cererii mari de lățime de bandă în acest an, co-ambalarea fotoelectrică și tehnologia sa de ramură aferentă, a primit din nou multă atenție.
În dezvoltarea tehnologiei, fiecare etapă are, de asemenea, forme diferite, de la 2,5d CPO corespunzătoare la 20/50TB/s cererea, până la 2,5 CPO de cipu, corespunzând cererii de 50/100TB/s și, în sfârșit
CPO 2.5D pacheteazămodul opticși cipul de comutare a rețelei de pe același substrat pentru a scurta distanța de linie și a crește densitatea I/O, iar CPO 3D conectează direct IC optic la stratul intermediar pentru a obține interconectarea pasului I/O mai mic de 50um. Scopul evoluției sale este foarte clar, ceea ce este de a reduce distanța dintre modulul de conversie fotoelectrică și cipul de comutare a rețelei cât mai mult posibil.
În prezent, CPO este încă la început și există încă probleme precum randament redus și costuri de întreținere ridicate, iar puțini producători de pe piață pot furniza pe deplin produse legate de CPO. Doar Broadcom, Marvell, Intel și o mână de alți jucători au soluții complet proprii pe piață.
Marvell a introdus un comutator de tehnologie CPO 2,5D folosind procesul de vast anul trecut. După procesarea cipului optic de siliciu, TSV este procesat cu capacitatea de procesare a OSAT, iar apoi se adaugă cipul optic al cipului de cip electric la cipul optic din siliciu. 16 module optice și cipul de comutare Marvell Teralynx7 sunt interconectate pe PCB pentru a forma un comutator, care poate obține o rată de comutare de 12,8TBPS.
La OFC din acest an, Broadcom și Marvell au demonstrat, de asemenea, cea mai recentă generație de cipuri de comutare de 51.2TBPS folosind tehnologia de co-pachetare optoelectronică.
Din ultima generație de detalii tehnice CPO Broadcom, pachetul CPO 3D prin îmbunătățirea procesului pentru a obține o densitate de I/O mai mare, consumul de energie CPO la 5,5W/800g, raportul de eficiență energetică este foarte bun performanța este foarte bună. În același timp, Broadcom se trece, de asemenea, la un singur val de 200 Gbps și 102,4t CPO.
De asemenea, Cisco și -a mărit investiția în tehnologia CPO și a făcut o demonstrație de produse CPO în OFC din acest an, arătând acumularea și aplicația tehnologiei CPO pe un multiplexor/demultiplexor mai integrat. Cisco a spus că va efectua o implementare pilot de CPO în întrerupătoare de 51.2TB, urmată de adoptarea pe scară largă în cicluri de comutare 102.4TB
Intel a introdus de mult timp întrerupătoare bazate pe CPO, iar în ultimii ani, Intel a continuat să lucreze cu Ayar Labs pentru a explora soluții de interconectare a semnalului de bandă mai mare, deschizând calea producției în masă de co-pachetare optoelectronică și dispozitive de interconectare optică.
Deși modulele conectabile sunt încă prima alegere, îmbunătățirea generală a eficienței energetice pe care CPO o poate aduce a atras tot mai mulți producători. Potrivit LightCounting, transporturile CPO vor începe să crească semnificativ de la porturi de 800g și 1,6 T, încep să fie treptat să fie disponibile în comerț între 2024 și 2025 și să formeze un volum pe scară largă de la 2026 până în 2027. În același timp, CIR se așteaptă ca veniturile de pe piață ale ambalajelor totale fotoelectrice să ajungă la 5,4 miliarde de dolari în 2027.
La începutul acestui an, TSMC a anunțat că se va alătura mâinilor cu Broadcom, Nvidia și alți clienți mari pentru a dezvolta în comun tehnologie fotonică de siliciu, CPO de ambalare comună CPO CPO și alte produse noi, tehnologia de procesare de la 45 nm până la 7 nm și a spus că cea mai rapidă jumătate a anului viitor a început să îndeplinească ordinea mare, 2025 sau astfel încât să ajungă în etapa volumului.
Ca un câmp tehnologic interdisciplinar care implică dispozitive fotonice, circuite integrate, ambalaje, modelare și simulare, tehnologia CPO reflectă modificările aduse de fuziunea optoelectronică, iar modificările aduse la transmiterea datelor sunt, fără îndoială, subversive. Deși aplicarea CPO poate fi văzută doar în centrele de date mari pentru o lungă perioadă de timp, odată cu extinderea suplimentară a puterii mari de calcul și a cerințelor mari de lățime de bandă, tehnologia co-sigilică fotoelectrică CPO a devenit un nou câmp de luptă.
Se poate observa că producătorii care lucrează în CPO consideră, în general, că 2025 va fi un nod cheie, care este, de asemenea, un nod cu un curs de schimb de 102,4TBPS, iar dezavantajele modulelor pluggabile vor fi amplificate în continuare. Deși aplicațiile CPO pot veni lent, co-ambalarea opto-electronică este, fără îndoială, singura modalitate de a obține rețele de mare viteză, lățime de bandă mare și cu putere redusă.
Timpul post: 02-2024 APR