INDUSTRY CONNECTIONS
光引擎
在高速電訊號與光訊號之間轉換
光引擎是完成電光與光電轉換的功能組件,通常需要光子元件、驅動與接收電子電路,以及光纖耦合結構。它可以靠近晶片,也可以是模組中的功能部分。「光引擎」的邊界依產品不同,必須確認包含哪些元件。
光源和資料是怎麼結合的?
在外置連續波光源的設計中,雷射提供光,調變器再把電資料寫到光上;接收端則由光偵測器及電子電路恢復資料。
- 光源供應鏈與資料光纖路徑需分清楚。
- 其他光源整合方式會改變組件邊界。
為何放得越近不代表越簡單?
縮短電路徑可減少特定電互連的負擔,但光引擎可能更靠近熱源,裝配與故障處理也會改變。
- 需用完整系統邊界比較功耗與成本。
- 封裝後的光學測試及可維護性是導入的重要條件。
用規範看實際介面
OIF 的共封裝光引擎文件是理解機構、電及光介面的公開例子,不代表所有產品都採相同形態。
- 對照產品速率、通道、雷射配置及散熱方式。
- 向上看 CPO 架構,向下看矽光子、雷射和光纖。
光引擎產品與製造平台分開看
台積電在此的角色是光電整合製造平台,Fabrinet 是封裝/製造服務;不可把兩者與自有光引擎產品商視為相同交付內容。
分類、性能與技術難點
位置、光源及電子功能是三種不同分類軸。比較時要先列出產品包含的 PIC、EIC、光源與接口,避免把不完整的組件相互比較。
模組內光學組件
常見應用:可插拔光收發器
追求:配合模組完成發送和接收。
難點:電/光介面、模組功耗及散熱由整個模組共同決定。
近封裝光引擎
常見應用:晶片附近但不同整合程度的方案
追求:縮短部分高速電路徑。
難點:板級連接、維修方式及熱隔離取決於產品設計。
共封裝光引擎
常見應用:CPO 交換器或光學 I/O 平台
追求:以短電互連連接 ASIC,提高連接密度。
難點:封裝對位、熱耦合、光纖接合、測試與良率。
上下游與關聯環節
以下依地圖的供應、分類、技術或服務關係整理;關係方向保留原有標示,不代表個別公司之間已存在交易。
矽光子 → 光引擎
光子技術平台
矽光子可整合光路、調變及接收等功能,仍需配合電子電路及封裝。
Intel|矽光子與光學 I/O雷射光源 → 光引擎
光源
採外置光源的光引擎由雷射提供光,再進行資料調變;其他整合方式另看產品。
Broadcom|外置可插拔雷射光源光引擎 → CPO 共封裝光學
光電轉換組件
光引擎與電子晶片共用封裝平台是 CPO 的核心;必須配合電光介面及熱設計。
OIF|3.2T 共封裝光引擎實作協定驅動器與接收電子 → 光引擎
配套電子功能
Intel|整合雷射、PIC、EIC 與晶圓測試光電製造與模組代工 → 光引擎
光學封裝與製造
Fabrinet|光通訊製造、對位與整合外置雷射光源 ELS → 光引擎
採外置光源時供光
NVIDIA|光電整合、耦合、封裝與 ELS光纖耦合與精密對位 → 光引擎
光纖接合與對位
Fabrinet|光通訊製造、對位與整合光引擎 → CPO 光電整合與封裝
光引擎整合
NVIDIA|光電整合、耦合、封裝與 ELS光接收器供應鏈 → 光引擎
光引擎接收端
光引擎整合接收功能;CPO 也需要 PD 與接收電子。
NVIDIA|CPO 光電整合與供應鏈分工光接收器光電整合 → 光引擎
納入光引擎
光引擎納入接收功能,再依架構整合到 CPO 或其他平台。
NVIDIA|CPO 光電整合與供應鏈分工代表公司與產品角色
代表公司為角色例示,並非排名;國別指企業總部或主要營運地,不代表全部產地。產品角色不等於客戶訂單。