“光”革新突破摩爾定律 半導體聯盟拚加速

                                    硅光子與ＣＰＯ（光學封裝元件）儼然成為繼CoWoS后，討論度最高的關鍵字，原因正是硅光子已被定調是下一世代提升資料和訊號傳輸關鍵技術，而臺灣因具備厚實半導體基礎，也得占據先機。很多上市柜公司只要與硅光子或ＣＰＯ沾上邊，身價都翻了好幾番。業界形容：“只要站在風口上，連豬也會飛。”

                                    從臺積電、日月光、聯發科與鴻海等逾卅家廠商成立硅光子產業聯盟的動作看，似乎真有商機一起吃的氛圍。日月光半導體執行長吳田玉在聯盟成立大會時，一針見血說：“ＡＩ帶來的高速傳輸壓力及龐大商機，所有技術都被迫加速，硅光子技術也比原定時程快。”他的話透露時間緊迫下，必須透過協作才能如期達成ＡＩ晶片客戶需求。

                                    長期以來，半導體產業遵循摩爾定律，每十八個月將電晶體密度加倍，透過硅制程將ＩＣ晶片效能、功耗及面積微小化達到極致，這裡所提的ＩＣ即積體電路，以電訊傳輸為主。

                                   ＡＩ晶片追求高頻、高速及耐高溫，為提升傳輸效率及資料傳輸量，電流愈大，連帶產生耗電及熱源問題，但電訊傳輸電流加大，資料傳輸終究會達到極限，為支應算力及資料傳輸率提升，業者積極想辦法透過硅光子（Silicon Photonics，簡稱SiPH）解決。

                                   硅制程是將以電訊傳輸的積體電路微縮，放入更多電晶體，以求晶片效能更小、效能強大。硅光子則是以積體光路為設計，將光波導或光路微縮成一小片晶片，利用光波導在晶片內傳輸光信號。如果能將處理光訊號的光波導元件整合到硅晶片上，同時處理電訊號和光訊號，便可達到縮小元件尺寸、減少耗能、降低成本的目標，這部分也就是所謂的ＣＰＯ。

                                  硅光子和ＣＰＯ與CoWoS均是解決摩爾定律瓶頸的關鍵技術。只是硅光子搭配ＣＰＯ，訊號由電轉為光，傳輸介質由銅線轉為光波導，解決訊號衰減及散熱等問題。

                                  隨著ＡＩ晶片需要處理巨量資訊，且因應全球ＥＳＧ趨勢必須節能減碳，硅光子技術透過原本互補式金屬氧化物半導體（ＣＭＯＳ）成熟技術，結合光子元件制程，可使多個處理器核心間的資料傳輸速度提高數百倍以上，且耗能更低，因而被ＡＩ晶片看上，希望能快速完成開發。

                                  臺積電在今年美西技術論壇宣布推出ＣＯＵＰＥ異質封裝制程平臺。其中的ＣＯＵＰＥ即光引擎，採臺積電SoIC-X晶片堆迭技術，將電子裸晶堆迭在光子裸晶之上，這個架構也等于把硅光晶片（PiC）和電晶片（EiC）兩個不同設計的粿晶完成ＣＰＯ構裝，藉光具備低電阻、高速傳輸及更省電等特性，成為用于資料中心ＡＩ的主要解決方案。

                                  臺積電并宣布明年可完成支援小型插拔式連接器的ＣＯＵＰＥ驗證，二○二六年整合CoWoS封裝成為ＣＰＯ，并將雷射光連結導入ＣＰＯ封裝中。但伴隨這項整合檢測硅光位置、分析漏光或光衰減等技術，和材料、模擬系統廠、自動化設計廠、光收發模組廠，甚至也納入包括日月光、硅品等臺系封測廠，建構臺灣成為硅光子生產重鎮。