國際半導體展聚焦矽光子及CPO 台積電COUPE量產受矚

SEMICON Taiwan國際半導體展將於9月2日登場，技術論壇提前開跑，矽光子技術進展備受關注，攸關人工智慧AI基礎建設的光互連傳輸架構效能，其中台積電布局COUPE技術、以及業界在共同封裝光學（CPO）量產進度，成為展會焦點。

人工智慧晶片、高效能運算（HPC）晶片、記憶體之間的互連傳輸速度提升，傳統電訊傳輸需要升級為光訊號傳輸，才能整體帶動AI資料中心和雲端運算工作效率。

國際半導體產業協會（SEMI）分析，除了晶片內部傳輸速度升級外，AI資料中心規模從單一機櫃擴展至跨機櫃，銅導線在頻寬、功耗與傳輸距離上逐漸逼近物理極限，資料中心架構也加速朝光互連演進。

矽光子以光訊號取代電訊號，可降低高速傳輸功耗，成為降低資料處理與搬移成本的關鍵路徑。SEMI指出，今年是矽光子技術走向規模化部署的關鍵元年。

整體觀察，矽光子可整合光子積體電路（PIC）與電子積體電路（EIC），並透過CPO技術將光學引擎與交換器共同封裝，在人工智慧和高效能運算晶片系統設計中，也可透過先進封裝技術整合繪圖處理器GPU、AI加速器、特殊應用晶片（ASIC）及高頻寬記憶體（HBM）等，實現高頻寬、低延遲及低功耗的光電整合，突破頻寬、功耗與傳輸效能限制。

台積電積極布局矽光子與CPO技術，核心包括緊湊型通用光子引擎（Compact Universal Photonic Engine，COUPE）、以及採用COUPE在基板上（COUPE onsubstrate）的CPO解決方案，相關CPO方案今年開始生產。

輝達（NVIDIA）已與台積電合作開發COUPE矽光子封裝平台，並開始出貨採用CPO技術的新一代Spectrum-X交換器，預計下半年擴大產能，顯示矽光子與CPO正逐步走向商業化量產。

集邦科技（Trend Force）在7月底分析，隨著輝達出貨新一代Spectrum-X共同封裝光學模組CPO交換器給部分合作夥伴、博通（Broadcom）的51.2T Bailly CPO交換器小量出貨，代表CPO邁入量產階段。

聯電在7月中旬宣布與新加坡商SILITH合作，聯電新加坡廠完成首批量產矽光子晶圓交付，邁入量產新里程碑，推動下世代矽光子大規模製造。此外半導體矽晶圓廠環球晶指出，部分矽光子產品已於第1季開始量產。

在CPO相關領域，鴻海表示，CPO交換機預計第3季逐步交貨，旗下工業富聯指出，CPO光電路交換機樣品上半年已交貨，後續將在多個廠區推動生產，預期2027年CPO相關實際需求有機會較今年明顯增加。

鴻海轉投資的訊芯-KY先前透露，與台積電在COUPE技術平台合作，布局後段光學引擎（OE）領域。訊芯-KY指出，掌握CPO等先進封裝核心技術，在矽光子領域占有一席之地，已具備51.2T與102.4TCPO量產能力。

力成與博通合作切入光通訊領域，今年底小量生產封裝凸塊技術為基礎的光學引擎元件，明年規劃整合至CPO交換器。

大立光計畫9月前設立第1條CPO自動化試產線，取得首張光纖陣列（FA）量產訂單，預計第3季底試產，最快明年中量產，並同步推進多家客戶的概念驗證（POC）。

半導體檢測廠閎康布局矽光子和CPO檢測服務，7月在台灣實驗室已安裝先進測試設備，第2套設備預計11月底到位，第3套設備規劃明年2月上旬到位。半導體晶圓測試供應商漢民測試與德國自動化設備商Ficontec合作，布局矽光子測試。測試介面廠穎崴積極在晶圓端和後端封裝測試開發，因應客戶對矽光子測試解決方案的自動化產能要求。

日月光投控旗下環旭電子與光創聯，布局CPO關鍵元件和解決方案，日月光半導體的VIPack先進封裝平台也涵蓋共同光學封裝元件設計。