Page 13 - 異質整合當道 材料接合應力強度備受矚目

擁有矽光子製程平台的晶圓代工 廠合作，讓工程師可使用經過晶圓 廠驗證的PDK進行矽光子設計;此 外在電路模擬與實作方面，因為光 的物理特性，光學設計佈線大多 會呈現一些圓弧形狀，與傳統電子 電路都是走直線或直角的差異很 大，Cadence也在Virtuoso導入了 名為CurvyCore的技術，讓實體佈 線工程師能創建、編輯擁有複雜曲 線結構的光學電路。
目前Cadence以Virtuoso為 基礎的EPDA環境建置第一階段已 經完成，李宗穎指出，現階段的重 要工作是協助客戶導入設計流程， 並收集他們在實作後的意見回饋 與需求，以作為未來產品進化的參 考。而儘管已經有強大的設計平台 可提供光-電整合設計有力支援， 他認為軟體開發也會是讓光-電整 合系統是否能發揮更高性能以及 實現產品差異化的關鍵，例如光 達等光學感測器的設計，就需要針 對不同應用開發特定演算法，沒有 標準答案，而Cadence期望能透過 自動化工具協助工程師提升硬體設 計工作的效率，投注更多精力在軟 體方面的創新。
CPO電子與光學元件之間連結 通道、通訊介面的標準化，包括 Optical Internetworking Forum (OIF)、Consortium for On-Board Optics (COBO)等產業組織，已經 開始收集各方意見展開相關工作， 期望能加速此新技術被市場大量 採用。
的起步階段;根據Yole Intelligence 研究，目前只有Meta (Facebook)、 Microsoft兩家超大規模資料中心業 者較積極將CPO導入基礎建設，而 投入相關電-光整合元件開發的業者 也僅有Intel、Marvell、Broadcom、 Ranovus等幾家。但預期隨著高速 通訊與AI資料中心的需求驅動，將 會看到一波以CPO汰換舊有可插 拔光學模組的浪潮;這將會帶來 市場結構的改變、廠商的整併與 新生，當然也會成為技術加速前 進的動力。
跨域技術整合需要更緊密的 產業合作
而除了前述種種技術挑戰，目 前的光-電整合設計並未將雷射與 光波導、調變器進行整合，而是仍 以外掛的方式使用獨立雷射光源， 未來需要進一步整合光源，以減少 更多損耗與佔位空間，也能節省額 外的連接器與雷射元件封裝成本。 這有賴扮演關鍵角色的矽光子技 術有更進一步發展，以及從材料、 設計、製造、封裝、測試到系統整 合的每一個流程步驟的相關廠商 通力合作。
同樣在初期發展階段的光達 應用市場預期也會是類似情況， 還有未來的量子運算以及仿生技 術應用。像是PC從真空管進入電 晶體架構的演變，光與電的結合 已經開啟一個全新的技術疆域， 而我們將繼續與所有讀者們一起 見證它的擴張與成長。
要實現成功的光-電異質整 合設計，並讓相關解決方案普 惠更多應用，不僅需要成熟、高 良率的製程，以及可充分提供支 援的設計工具，也需要產業界更 緊密的合作。舉例來說，為推動
光-電異質整合技術仍在商用化
SPOTLIGHT
Cadence的Virtuoso平台導入CurvyCore技術，讓實體佈線工程師能在單一環境中結合如圖中具備曲 線結構的光學電路，以及大多呈直線或直角的電子電路佈局。 (來源:Cadence)
11
2022年8月 | www.eettaiwan.com