矽光子CPO新競局來臨 台積電率供應鏈搶下門票
AI運算需求全面爆發,帶動GPU、ASIC等需求成長,推升全球資料中心基建急速發展,傳統電子訊號互聯已難以負荷巨量資料交換的高頻寬、低延遲需求,矽光子(Silicon Photonics)與光學共封裝(CPO)技術成為下世代AI發展關鍵所在。其中,因應NVIDIA、博通(Broadcom)要求,業界傳出,台積電CPO量產提速,下半年小量生產,2026年陸續放量。
台系相關供應鏈也全力爭取入局資格,從封測代工、測試介面到光源/光纖/光通訊模組與組裝,如日月光集團、旺矽、穎崴、波若威、聯亞、聯鈞與系統廠的鴻海、廣達等。
矽光子、CPO引領AI技術推進,能否順利入局也成為各大廠未來站穩AI賽道的重要關卡,包括NVIDIA、博通(Broadcom)與英特爾(Intel)、台積電等大廠皆加速強化技術與導入時程。
供應鏈業者表示,目前矽光子與CPO進展快速,但在對位精度、散熱與測試方面需要進一步改善。
由於兩大關鍵技術已牽動AI未來發展,美國、日本與台灣等產業鏈也合縱連橫,積極展開規格與標準制定,相關聯盟合作也加速投入。
其中,台灣供應鏈除了台積電、矽品外,近日旺矽也宣布進軍CPO領域,相關測試正開發中,另還有市場關注的波若威、聯亞、聯鈞、光聖等業者。
隨著AI模型規模持續擴增,系統效能瓶頸已轉向封裝與互聯,矽光子與CPO已引領先進封裝技術持推進,下波AI競局不只是晶片交火,而是誰能建立起高速與高效能,最具擴展性的神經網路基礎設施。
據SEMI數據指出,全球矽光子市場的規模預計將從2022年的126億美元,將成長至2030年的786億美元,年複合成長率(CAGR)為25.7%。隨著AI、HPC市場發展,運算效能日益增長,也推動對高速傳輸的需求,CPO技術應運而生。CPO將光學和電子晶片整合於同一封裝中,藉此縮短元件間距離,減少光子傳輸的訊號損耗。
另據工研院與SEMI最新調查指出,全球先進封裝市場2024年規模已達402.5億美元,年成長達12.6%,2025年市佔率將首次超越傳統封裝,CPO與矽光子是成長最快的兩大關鍵技術,預估2025年CPO正式導入高階資料中心,NVIDIA與博通已搶先部署。
2027年CPO市場成長將達39.5%,主要受惠NVIDIA導入矽光子交換器出貨放量,而至2029年將是快速擴張時間點,CPO市場規模將放量至4,750萬美元,較2024年成長超過4倍,5年間CAGR高達34.7%。
NVIDIA在2025年GTC大會上,正式發表搭載矽光子交換技術的Spectrum-X與Quantum-X交換平台,並同時宣布與台積電、Lumentum、Sumitomo、鴻海、矽品等業者合作,建構完整矽光子供應鏈。執行長黃仁勳明確指出,AI工廠將成為新一代資料中心的標準,而光學通訊是打破頻寬與能效瓶頸的關鍵。
而博通為目前全球交換器晶片龍頭,其Tomahawk系列早已結合CPO光模組進行商業測試,預計2026年全面量產導入,目前博通也是在CPO賽道上能與NVIDIA同場比拚的業者。
台積電通吃兩強大單,已推出整合型矽光子製程平台(TSMC-Photonic IC),支援CPO晶片的製造與封裝,並與NVIDIA與博通緊密合作,成為矽光子與先進封裝生態鏈的主要核心。
此外,台積電也最新發布COUPE平台,整合65奈米光子晶片與7奈米以下邏輯晶片,支援光電異質整合,還有SoIC-X + CoWoS,支援CPO模組3D堆疊與超大封裝尺寸製程。
責任編輯:何致中