CPO ஒளியியல் மின்னணு இணை-பேக்கேஜிங் தொழில்நுட்பத்தின் பரிணாம வளர்ச்சி மற்றும் முன்னேற்றம் பகுதி இரண்டு

CPO-வின் பரிணாமம் மற்றும் முன்னேற்றம்ஒளியியல் மின்னணுகூட்டு பேக்கேஜிங் தொழில்நுட்பம்

ஒளிமின்னணு இணை-பொதியிடல் ஒரு புதிய தொழில்நுட்பம் அல்ல, அதன் வளர்ச்சியை 1960கள் வரை பின்னோக்கிச் செல்லலாம், ஆனால் அந்த நேரத்தில், ஒளிமின்னணு இணை-பொதியிடல் என்பது வெறுமனே ஒரு எளிய பொதியிடல் மட்டுமே.ஒளியியல் மின்னணு சாதனங்கள்ஒன்றாக. 1990களில், எழுச்சியுடன்ஒளியியல் தொடர்பு தொகுதிதொழில்துறையில், ஒளிமின்னியல் இணைப் பொதியிடல் தோன்றத் தொடங்கியது. இந்த ஆண்டு உயர் கணினி ஆற்றல் மற்றும் உயர் அலைவரிசைக்கான தேவை பெருமளவில் அதிகரித்துள்ளதால், ஒளிமின்னியல் இணைப் பொதியிடலும், அதன் தொடர்புடைய கிளைத் தொழில்நுட்பமும் மீண்டும் அதிக கவனத்தைப் பெற்றுள்ளன.
தொழில்நுட்ப வளர்ச்சியில், 20/50Tb/s தேவைக்கு ஏற்ற 2.5D CPO-விலிருந்து தொடங்கி, 50/100Tb/s தேவைக்கு ஏற்ற 2.5D Chiplet CPO வழியாக, இறுதியாக 100Tb/s வேகத்திற்கு ஏற்ற 3D CPO-வை எட்டும் வரை, ஒவ்வொரு கட்டமும் வெவ்வேறு வடிவங்களைக் கொண்டுள்ளது.

2.5D CPO தொகுப்புகள்ஒளியியல் தொகுதிமேலும், லைன் தூரத்தைக் குறைக்கவும் I/O அடர்த்தியை அதிகரிக்கவும் நெட்வொர்க் ஸ்விட்ச் சிப் அதே சப்ஸ்ட்ரேட்டில் பொருத்தப்பட்டுள்ளது. அத்துடன், 3D CPO ஆனது ஆப்டிகல் IC-ஐ இடைநிலை அடுக்குடன் நேரடியாக இணைத்து, 50um-க்கும் குறைவான I/O பிட்ச் கொண்ட இணைப்பை அடைகிறது. இதன் பரிணாம வளர்ச்சியின் நோக்கம் மிகவும் தெளிவாக உள்ளது; அது, ஒளிமின்னழுத்த மாற்றத் தொகுதிக்கும் நெட்வொர்க் ஸ்விட்ச் சிப்புக்கும் இடையிலான தூரத்தை முடிந்தவரை குறைப்பதே ஆகும்.
தற்போது, ​​CPO இன்னும் அதன் ஆரம்ப நிலையில் உள்ளது, மேலும் குறைந்த உற்பத்தி மற்றும் அதிக பராமரிப்புச் செலவுகள் போன்ற சிக்கல்கள் இன்னும் உள்ளன, அத்துடன் சந்தையில் உள்ள சில உற்பத்தியாளர்களால் மட்டுமே CPO தொடர்பான தயாரிப்புகளை முழுமையாக வழங்க முடிகிறது. பிராட்காம், மார்வெல், இன்டெல் மற்றும் ஒரு சில பிற நிறுவனங்கள் மட்டுமே சந்தையில் முழுமையான தனியுரிமத் தீர்வுகளைக் கொண்டுள்ளன.
மார்வெல் கடந்த ஆண்டு VIA-LAST செயல்முறையைப் பயன்படுத்தி 2.5D CPO தொழில்நுட்ப ஸ்விட்ச்சை அறிமுகப்படுத்தியது. சிலிக்கான் ஆப்டிகல் சிப் செயலாக்கப்பட்ட பிறகு, OSAT-இன் செயலாக்கத் திறனைக் கொண்டு TSV செயலாக்கப்படுகிறது, பின்னர் அந்த சிலிக்கான் ஆப்டிகல் சிப்புடன் எலக்ட்ரிக்கல் சிப் ஃபிளிப்-சிப் சேர்க்கப்படுகிறது. 16 ஆப்டிகல் மாட்யூல்கள் மற்றும் மார்வெல் டெராலின்க்ஸ்7 ஸ்விட்சிங் சிப் ஆகியவை PCB-யில் ஒன்றோடொன்று இணைக்கப்பட்டு ஒரு ஸ்விட்ச்சை உருவாக்குகின்றன, இது 12.8Tbps என்ற ஸ்விட்சிங் வேகத்தை அடையக்கூடியது.

இந்த ஆண்டு OFC-யில், பிராட்காம் மற்றும் மார்வெல் நிறுவனங்கள், ஆப்டோஎலக்ட்ரானிக் கோ-பேக்கேஜிங் தொழில்நுட்பத்தைப் பயன்படுத்தும் சமீபத்திய தலைமுறை 51.2Tbps ஸ்விட்ச் சிப்களையும் செயல்விளக்கம் அளித்தன.
பிராட்காமின் சமீபத்திய தலைமுறை CPO தொழில்நுட்ப விவரங்களின்படி, CPO 3D பேக்கேஜின் செயல்முறை மேம்படுத்தப்பட்டதன் மூலம் அதிக I/O அடர்த்தி அடையப்பட்டுள்ளது. CPO-வின் மின் நுகர்வு 5.5W/800G ஆகவும், ஆற்றல் திறன் விகிதம் மிகவும் சிறப்பாகவும் உள்ளது. அதே நேரத்தில், பிராட்காம் 200Gbps ஒற்றை அலை மற்றும் 102.4T CPO வேகத்திலும் முன்னேறி வருகிறது.
சிஸ்கோ, CPO தொழில்நுட்பத்தில் தனது முதலீட்டை அதிகரித்துள்ளதுடன், இந்த ஆண்டு OFC-யில் ஒரு CPO தயாரிப்பு செயல்விளக்கத்தையும் நடத்தியது. இதன் மூலம், மிகவும் ஒருங்கிணைக்கப்பட்ட மல்டிபிளெக்சர்/டெமல்டிபிளெக்சரில் தனது CPO தொழில்நுட்பக் குவிப்பு மற்றும் பயன்பாட்டை அது காட்சிப்படுத்தியது. 51.2Tb ஸ்விட்சுகளில் CPO-வின் முன்னோட்டச் செயல்பாட்டை நடத்தவிருப்பதாகவும், அதைத் தொடர்ந்து 102.4Tb ஸ்விட்ச் சுழற்சிகளில் பெரிய அளவில் இதை ஏற்றுக்கொள்ளவிருப்பதாகவும் சிஸ்கோ கூறியுள்ளது.
இன்டெல் நீண்ட காலமாக CPO அடிப்படையிலான சுவிட்சுகளை அறிமுகப்படுத்தி வருகிறது, மேலும் சமீபத்திய ஆண்டுகளில் இன்டெல், ஆயர் லேப்ஸுடன் இணைந்து, அதிக அலைவரிசை கொண்ட கோ-பேக்கேஜ் செய்யப்பட்ட சிக்னல் இடை இணைப்புத் தீர்வுகளை ஆராய்ந்து வருகிறது. இது ஆப்டோஎலக்ட்ரானிக் கோ-பேக்கேஜிங் மற்றும் ஆப்டிகல் இன்டர்கனெக்ட் சாதனங்களின் பெருமளவு உற்பத்திக்கு வழிவகுக்கிறது.
செருகக்கூடிய தொகுதிகள் இன்னும் முதல் தேர்வாக இருந்தாலும், CPO கொண்டுவரக்கூடிய ஒட்டுமொத்த ஆற்றல் திறன் மேம்பாடு மேலும் மேலும் உற்பத்தியாளர்களை ஈர்த்துள்ளது. லைட்கவுண்டிங்கின்படி, 800G மற்றும் 1.6T போர்ட்களில் இருந்து CPO ஏற்றுமதிகள் கணிசமாக அதிகரிக்கத் தொடங்கும், 2024 முதல் 2025 வரை படிப்படியாக வணிக ரீதியாகக் கிடைக்கத் தொடங்கும், மேலும் 2026 முதல் 2027 வரை ஒரு பெரிய அளவை உருவாக்கும். அதே நேரத்தில், ஒளிமின்னழுத்த மொத்த பேக்கேஜிங்கின் சந்தை வருவாய் 2027-ல் $5.4 பில்லியனை எட்டும் என்று CIR எதிர்பார்க்கிறது.

இந்த ஆண்டின் தொடக்கத்தில், TSMC நிறுவனம், பிராட்காம், என்விடியா மற்றும் பிற பெரிய வாடிக்கையாளர்களுடன் கைகோர்த்து, சிலிக்கான் ஃபோட்டானிக்ஸ் தொழில்நுட்பம், பொதுவான பேக்கேஜிங் ஆப்டிகல் கூறுகள் (CPO) மற்றும் பிற புதிய தயாரிப்புகளையும், 45nm முதல் 7nm வரையிலான செயல்முறை தொழில்நுட்பத்தையும் கூட்டாக உருவாக்கப் போவதாக அறிவித்தது. மேலும், அடுத்த ஆண்டின் இரண்டாம் பாதியில் பெரிய ஆர்டர்களை விரைவாகப் பூர்த்தி செய்யத் தொடங்கும் என்றும், 2025-ஆம் ஆண்டு வாக்கில் பெருமளவு உற்பத்தி நிலையை எட்டும் என்றும் அது கூறியது.
ஒளியியல் சாதனங்கள், ஒருங்கிணைந்த சுற்றுகள், பேக்கேஜிங், மாதிரியாக்கம் மற்றும் உருவகப்படுத்துதல் ஆகியவற்றை உள்ளடக்கிய ஒரு பல்துறை தொழில்நுட்பத் துறையாக, CPO தொழில்நுட்பம் ஒளியியல்-மின்னணு இணைவினால் ஏற்பட்ட மாற்றங்களைப் பிரதிபலிக்கிறது, மேலும் தரவுப் பரிமாற்றத்தில் அது கொண்டுவரும் மாற்றங்கள் சந்தேகத்திற்கு இடமின்றி புரட்சிகரமானவை. நீண்ட காலமாக CPO-வின் பயன்பாடு பெரிய தரவு மையங்களில் மட்டுமே காணப்பட்டாலும், பெரிய கணினி ஆற்றல் மற்றும் அதிக அலைவரிசைத் தேவைகளின் மேலும் விரிவாக்கத்துடன், CPO ஒளிமின்னணு இணை-சீல் தொழில்நுட்பம் ஒரு புதிய போர்க்களமாக மாறியுள்ளது.
CPO-வில் பணிபுரியும் உற்பத்தியாளர்கள் பொதுவாக 2025-ஆம் ஆண்டு ஒரு முக்கிய முனையாக இருக்கும் என்றும், அது 102.4Tbps பரிமாற்ற விகிதத்தைக் கொண்ட ஒரு முனையாகவும் இருப்பதால், செருகக்கூடிய தொகுதிகளின் தீமைகள் மேலும் அதிகரிக்கும் என்றும் நம்புவதைக் காணலாம். CPO பயன்பாடுகள் மெதுவாக வரக்கூடும் என்றாலும், அதிவேகம், அதிக அலைவரிசை மற்றும் குறைந்த மின் நுகர்வு கொண்ட வலையமைப்புகளை அடைவதற்கு ஒளியியல்-மின்னணு இணை-பொதிதல் சந்தேகத்திற்கு இடமின்றி ஒரே வழியாகும்.