सीपीओ का विकास और प्रगतिoptoelectronicसह-पैकेजिंग प्रौद्योगिकी
Optoelectronic Co-packaging एक नई तकनीक नहीं है, यह विकास 1960 के दशक में वापस खोजा जा सकता है, लेकिन इस समय, Photoelectric Co-packaging सिर्फ एक सरल पैकेज हैऑप्टोइलेक्ट्रोनिक उपकरणएक साथ। 1990 के दशक तक, के उदय के साथऑप्टिकल संचार मॉड्यूलउद्योग, फोटोइलेक्ट्रिक कोपैकेजिंग उभरने लगे। इस साल उच्च कंप्यूटिंग पावर और उच्च बैंडविड्थ की मांग के साथ, फोटोइलेक्ट्रिक सह-पैकेजिंग और इसकी संबंधित शाखा तकनीक ने एक बार फिर से बहुत ध्यान दिया है।
प्रौद्योगिकी के विकास में, प्रत्येक चरण में अलग -अलग रूप भी होते हैं, 2.5D CPO से 20/50TB/s की मांग, 2.5D चिपलेट CPO तक 50/100tb/s की मांग के अनुरूप, और अंत में 100TB/S दर के अनुरूप 3D CPO का एहसास होता है।
2.5D CPO पैकेज करता हैऑप्टिकल मॉड्यूलऔर नेटवर्क स्विच चिप को एक ही सब्सट्रेट पर लाइन दूरी को छोटा करने और I/O घनत्व को बढ़ाने के लिए, और 3D CPO सीधे 50um से कम के I/O पिच के इंटरकनेक्शन को प्राप्त करने के लिए ऑप्टिकल IC को मध्यस्थ परत से सीधे जोड़ता है। इसके विकास का लक्ष्य बहुत स्पष्ट है, जो कि फोटोइलेक्ट्रिक रूपांतरण मॉड्यूल और नेटवर्क स्विचिंग चिप के बीच की दूरी को यथासंभव कम करना है।
वर्तमान में, सीपीओ अभी भी अपनी प्रारंभिक अवस्था में है, और अभी भी कम उपज और उच्च रखरखाव लागत जैसी समस्याएं हैं, और बाजार पर कुछ निर्माता पूरी तरह से सीपीओ संबंधित उत्पाद प्रदान कर सकते हैं। केवल ब्रॉडकॉम, मार्वेल, इंटेल, और मुट्ठी भर अन्य खिलाड़ियों के पास बाजार पर पूरी तरह से मालिकाना समाधान हैं।
मार्वेल ने पिछले साल वाया-लास्ट प्रक्रिया का उपयोग करके एक 2.5D CPO प्रौद्योगिकी स्विच पेश किया। सिलिकॉन ऑप्टिकल चिप को संसाधित करने के बाद, TSV को OSAT की प्रसंस्करण क्षमता के साथ संसाधित किया जाता है, और फिर इलेक्ट्रिकल चिप फ्लिप-चिप को सिलिकॉन ऑप्टिकल चिप में जोड़ा जाता है। 16 ऑप्टिकल मॉड्यूल और स्विचिंग चिप मारवेल टेरलिंक 7 को एक स्विच बनाने के लिए पीसीबी पर परस्पर जुड़े हुए हैं, जो 12.8TBPS की स्विचिंग दर प्राप्त कर सकता है।
इस वर्ष के OFC में, ब्रॉडकॉम और मार्वेल ने भी ऑप्टोइलेक्ट्रोनिक सह-पैकिंग तकनीक का उपयोग करके 51.2TBPS स्विच चिप्स की नवीनतम पीढ़ी का प्रदर्शन किया।
ब्रॉडकॉम की सीपीओ तकनीकी विवरणों की नवीनतम पीढ़ी से, सीपीओ 3 डी पैकेज एक उच्च I/O घनत्व प्राप्त करने के लिए प्रक्रिया में सुधार के माध्यम से, CPO बिजली की खपत 5.5W/800G तक, ऊर्जा दक्षता अनुपात बहुत अच्छा प्रदर्शन बहुत अच्छा है। इसी समय, ब्रॉडकॉम भी 200Gbps और 102.4T CPO की एक ही लहर के माध्यम से टूट रहा है।
सिस्को ने सीपीओ प्रौद्योगिकी में भी अपना निवेश बढ़ाया है, और इस वर्ष के ओएफसी में एक सीपीओ उत्पाद प्रदर्शन किया है, जो अपने सीपीओ प्रौद्योगिकी संचय और अधिक एकीकृत मल्टीप्लेक्सर/डेमुल्टिप्लेक्स पर अनुप्रयोग दिखाते हैं। सिस्को ने कहा
इंटेल ने लंबे समय से सीपीओ आधारित स्विच पेश किए हैं, और हाल के वर्षों में इंटेल ने सह-पैक किए गए उच्च बैंडविड्थ सिग्नल इंटरकनेक्शन सॉल्यूशंस का पता लगाने के लिए अयेर लैब्स के साथ काम करना जारी रखा है, जो ऑप्टोइलेक्ट्रोनिक को-पैकेजिंग और ऑप्टिकल इंटरकनेक्ट डिवाइसों के बड़े पैमाने पर उत्पादन के लिए मार्ग प्रशस्त करता है।
हालांकि प्लग करने योग्य मॉड्यूल अभी भी पहली पसंद हैं, समग्र ऊर्जा दक्षता में सुधार जो सीपीओ ला सकता है, अधिक से अधिक निर्माताओं को आकर्षित कर सकता है। LightCounting के अनुसार, CPO शिपमेंट 800g और 1.6T पोर्ट से काफी बढ़ना शुरू कर देगा, धीरे-धीरे 2024 से 2025 तक व्यावसायिक रूप से उपलब्ध होना शुरू हो जाएगा, और 2026 से 2027 तक बड़े पैमाने पर मात्रा का निर्माण करेगा। उसी समय, CIR को उम्मीद है कि फोटोइलेक्ट्रिक कुल पैकेजिंग का बाजार राजस्व $ 5.4 बिलियन तक पहुंच जाएगा।
इस साल की शुरुआत में, TSMC ने घोषणा की कि वह ब्रॉडकॉम, एनवीडिया और अन्य बड़े ग्राहकों के साथ संयुक्त रूप से सिलिकॉन फोटोनिक्स तकनीक, कॉमन पैकेजिंग ऑप्टिकल घटकों और अन्य नए उत्पादों को विकसित करने के लिए हाथ मिलाएगा, 45nm से 7nm से प्रक्रिया प्रौद्योगिकी, और अगले वर्ष की सबसे तेज दूसरी छमाही में बड़े आदेश, 2025 या इसलिए वॉल्यूम स्टेज तक पहुंचने के लिए शुरू हुआ।
एक अंतःविषय प्रौद्योगिकी क्षेत्र के रूप में, जिसमें फोटोनिक डिवाइस, एकीकृत सर्किट, पैकेजिंग, मॉडलिंग और सिमुलेशन शामिल हैं, सीपीओ तकनीक ऑप्टोइलेक्ट्रोनिक फ्यूजन द्वारा लाए गए परिवर्तनों को दर्शाती है, और डेटा ट्रांसमिशन में लाए गए परिवर्तन निस्संदेह विध्वंसक हैं। यद्यपि CPO का अनुप्रयोग केवल लंबे समय तक बड़े डेटा केंद्रों में देखा जा सकता है, बड़े कंप्यूटिंग शक्ति और उच्च बैंडविड्थ आवश्यकताओं के आगे विस्तार के साथ, CPO Photoelectric Co-Seal तकनीक एक नया युद्धक्षेत्र बन गया है।
यह देखा जा सकता है कि सीपीओ में काम करने वाले निर्माता आम तौर पर मानते हैं कि 2025 एक महत्वपूर्ण नोड होगा, जो 102.4tbps की विनिमय दर के साथ एक नोड भी है, और प्लग करने योग्य मॉड्यूल के नुकसान को और बढ़ाया जाएगा। हालांकि CPO एप्लिकेशन धीरे-धीरे आ सकते हैं, ऑप्टो-इलेक्ट्रॉनिक सह-पैकिंग निस्संदेह उच्च गति, उच्च बैंडविड्थ और कम बिजली नेटवर्क प्राप्त करने का एकमात्र तरीका है।
पोस्ट टाइम: APR-02-2024