矽光子決戰年來了!台積電率先喊量產 AI資料中心光戰開打

by 江 星翰

AI(人工智慧)算力爆發,推升資料中心高速傳輸需求,矽光子即將從實驗室走向量產臨界點,「護國神山」台積電率先釋出關鍵訊號,宣布COUPE平台今年將導入量產,帶動產業從技術驗證跨入商業部署,也讓AI資料中心的光互連競賽正式引爆。

SEMI國際半導體產業協會31日舉辦「矽光子量產革命:AI數據中心的光學未來」論壇,集結台積電、工研院、Coherent、聯鈞光電、住友電工與愛德萬測試等產業鏈關鍵業者,直指矽光子邁向規模化的2大核心門檻:光電封裝精度與測試效率。

矽光子2026爆發 台積電量產進程成關鍵指標

隨著生成式AI與高速運算(HPC)需求飆升,資料中心對高速光互連架構需求急遽攀升。SEMI指出,作為資料傳輸核心的光收發器,2026年矽光子模組銷售占比將突破五成,較2024年的33%大幅成長,2026年也被視為矽光子進入規模化部署的關鍵元年。

在產業即將跨過商轉門檻之際,台積電釋出的量產進度成為最關鍵訊號。台積電先進封裝整合四處處長侯上勇表示,COUPE平台透過SoIC技術,將電子積體電路與光子積體電路進行異質整合堆疊,預計今年按計畫進入量產,象徵矽光子封裝技術正式從驗證走向商業部署。

他也點出,CPO(共同封裝光學)能否順利規模化,關鍵在於3大技術環節:晶圓測試、光纖陣列單元,以及高速光學封裝組裝。這意味著矽光子競爭已不再是單點技術突破,而是整體供應鏈協同能力的比拚。

搶下一波AI資料中心新戰場,關鍵在誰能將矽光子跨過量產門檻。(SEMI提供)

矽光子量產卡關封裝與測試 良率與成本成關鍵

論壇中也揭示,光電封裝是第一道量產門檻。矽光子需同時整合光與電訊號,對精度要求極高,任何微小偏差都可能影響整體效能。從台積電的封裝整合,到Coherent的光學技術、住友電工的光纖方案,再到聯鈞光電的封裝測試經驗,產業正快速從技術開發走向系統整合。

然而,即便封裝逐步成熟,真正卡關的仍是測試與成本。工研院電光系統所副所長駱韋仲直言,當前最大瓶頸在於「測不準也量不快」。由於CPO結構高度精密,光電訊號耦合使量測誤差容易被放大,導致晶圓級測試難度大幅提升,進而影響良率與量產可行性。

為突破瓶頸,工研院正與國際夥伴及本土設備業者合作,建立標準化量測流程,並透過SiPhIA平台推動跨廠測試標準;愛德萬測試則從自動化測試設備(ATE)切入,提出降低製造成本的解方,加速矽光子量產落地。

SEMI指出,SiPhIA自2024年成立以來已匯聚超過150家產業夥伴,串聯半導體製程、先進封裝與光電技術供應鏈,並已聚焦1.6T與3.2T高速模組量產開發。隨著AI資料中心需求持續擴張,矽光子不僅是傳輸技術升級,更關乎下一世代產業主導權。

當台積電率先將矽光子推進量產節點,產業競爭焦點也正式從「能不能做出來」,轉向「誰能最快、最穩、最低成本做出來」,AI資料中心的光學戰場已正式點燃。

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