સીપીઓ ઓપ્ટોઇલેક્ટ્રોનિક કો-પેકેજિંગ ટેકનોલોજીનો વિકાસ અને પ્રગતિ ભાગ બે

સીપીઓનો વિકાસ અને પ્રગતિઓપ્ટોઇલેક્ટ્રોનિકકો-પેકેજિંગ ટેકનોલોજી

ઓપ્ટોઈલેક્ટ્રોનિક કો-પેકેજિંગ એ કોઈ નવી ટેકનોલોજી નથી, તેનો વિકાસ 1960 ના દાયકામાં શરૂ થયો હતો, પરંતુ આ સમયે, ફોટોઈલેક્ટ્રિક કો-પેકેજિંગ એ ફક્ત એક સરળ પેકેજ છે.ઓપ્ટોઇલેક્ટ્રોનિક ઉપકરણોસાથે. ૧૯૯૦ ના દાયકા સુધીમાં, ના ઉદય સાથેઓપ્ટિકલ કોમ્યુનિકેશન મોડ્યુલઉદ્યોગ, ફોટોઇલેક્ટ્રિક કો-પેકેજિંગ ઉભરી આવવા લાગ્યું. આ વર્ષે ઉચ્ચ કમ્પ્યુટિંગ પાવર અને ઉચ્ચ બેન્ડવિડ્થ માંગના ફટકા સાથે, ફોટોઇલેક્ટ્રિક કો-પેકેજિંગ અને તેની સંબંધિત શાખા ટેકનોલોજીએ ફરી એકવાર ઘણું ધ્યાન ખેંચ્યું છે.
ટેકનોલોજીના વિકાસમાં, દરેક તબક્કાના વિવિધ સ્વરૂપો પણ હોય છે, 20/50Tb/s માંગને અનુરૂપ 2.5D CPO થી, 50/100Tb/s માંગને અનુરૂપ 2.5D ચિપલેટ CPO સુધી, અને અંતે 100Tb/s દરને અનુરૂપ 3D CPO પ્રાપ્ત થાય છે.

2.5D CPO પેકેજોઓપ્ટિકલ મોડ્યુલઅને નેટવર્ક સ્વિચ ચિપને સમાન સબસ્ટ્રેટ પર રાખીને લાઇન અંતર ઘટાડવું અને I/O ઘનતા વધારવી, અને 3D CPO 50um કરતા ઓછા I/O પિચનું ઇન્ટરકનેક્શન પ્રાપ્ત કરવા માટે ઓપ્ટિકલ IC ને મધ્યસ્થી સ્તર સાથે સીધું જોડે છે. તેના ઉત્ક્રાંતિનો ધ્યેય ખૂબ જ સ્પષ્ટ છે, જે ફોટોઇલેક્ટ્રિક કન્વર્ઝન મોડ્યુલ અને નેટવર્ક સ્વિચિંગ ચિપ વચ્ચેનું અંતર શક્ય તેટલું ઓછું કરવાનું છે.
હાલમાં, CPO હજુ પણ તેના પ્રારંભિક તબક્કામાં છે, અને હજુ પણ ઓછી ઉપજ અને ઉચ્ચ જાળવણી ખર્ચ જેવી સમસ્યાઓ છે, અને બજારમાં બહુ ઓછા ઉત્પાદકો CPO સંબંધિત ઉત્પાદનો સંપૂર્ણપણે પૂરા પાડી શકે છે. ફક્ત બ્રોડકોમ, માર્વેલ, ઇન્ટેલ અને અન્ય મુઠ્ઠીભર ખેલાડીઓ પાસે બજારમાં સંપૂર્ણપણે માલિકીનું ઉકેલો છે.
માર્વેલે ગયા વર્ષે VIA-LAST પ્રક્રિયાનો ઉપયોગ કરીને 2.5D CPO ટેકનોલોજી સ્વીચ રજૂ કરી હતી. સિલિકોન ઓપ્ટિકલ ચિપ પ્રોસેસ થયા પછી, TSV ને OSAT ની પ્રોસેસિંગ ક્ષમતા સાથે પ્રોસેસ કરવામાં આવે છે, અને પછી ઇલેક્ટ્રિકલ ચિપ ફ્લિપ-ચીપ સિલિકોન ઓપ્ટિકલ ચિપમાં ઉમેરવામાં આવે છે. 16 ઓપ્ટિકલ મોડ્યુલ અને સ્વિચિંગ ચિપ માર્વેલ ટેરાલિનક્સ7 પીસીબી પર એકબીજા સાથે જોડાયેલા છે જેથી એક સ્વીચ બને, જે 12.8Tbps નો સ્વિચિંગ રેટ પ્રાપ્ત કરી શકે છે.

આ વર્ષના OFCમાં, બ્રોડકોમ અને માર્વેલે ઓપ્ટોઈલેક્ટ્રોનિક કો-પેકેજિંગ ટેકનોલોજીનો ઉપયોગ કરીને 51.2Tbps સ્વિચ ચિપ્સની નવીનતમ પેઢીનું પ્રદર્શન પણ કર્યું.
બ્રોડકોમની નવીનતમ પેઢીના CPO ટેકનિકલ વિગતોથી લઈને, CPO 3D પેકેજ દ્વારા પ્રક્રિયામાં સુધારો કરીને ઉચ્ચ I/O ઘનતા પ્રાપ્ત કરવી, CPO પાવર વપરાશ 5.5W/800G સુધી પહોંચવો, ઊર્જા કાર્યક્ષમતા ગુણોત્તર ખૂબ જ સારો છે અને પ્રદર્શન ખૂબ જ સારું છે. તે જ સમયે, બ્રોડકોમ 200Gbps અને 102.4T CPO ના સિંગલ વેવ સુધી પણ આગળ વધી રહ્યું છે.
સિસ્કોએ CPO ટેકનોલોજીમાં પણ પોતાનું રોકાણ વધાર્યું છે, અને આ વર્ષના OFC માં CPO પ્રોડક્ટનું પ્રદર્શન કર્યું છે, જેમાં વધુ સંકલિત મલ્ટિપ્લેક્સર/ડિમલ્ટિપ્લેક્સર પર તેની CPO ટેકનોલોજી સંચય અને એપ્લિકેશન દર્શાવવામાં આવી છે. સિસ્કોએ જણાવ્યું હતું કે તે 51.2Tb સ્વિચમાં CPO નું પાયલોટ ડિપ્લોયમેન્ટ કરશે, ત્યારબાદ 102.4Tb સ્વિચ સાયકલમાં મોટા પાયે અપનાવવામાં આવશે.
ઇન્ટેલે લાંબા સમયથી CPO આધારિત સ્વીચો રજૂ કર્યા છે, અને તાજેતરના વર્ષોમાં ઇન્ટેલે કો-પેકેજ્ડ ઉચ્ચ બેન્ડવિડ્થ સિગ્નલ ઇન્ટરકનેક્શન સોલ્યુશન્સ શોધવા માટે આયર લેબ્સ સાથે કામ કરવાનું ચાલુ રાખ્યું છે, જેનાથી ઓપ્ટોઇલેક્ટ્રોનિક કો-પેકેજિંગ અને ઓપ્ટિકલ ઇન્ટરકનેક્ટ ઉપકરણોના મોટા પાયે ઉત્પાદનનો માર્ગ મોકળો થયો છે.
પ્લગેબલ મોડ્યુલ્સ હજુ પણ પહેલી પસંદગી હોવા છતાં, CPO દ્વારા લાવવામાં આવતી એકંદર ઉર્જા કાર્યક્ષમતામાં સુધારો વધુને વધુ ઉત્પાદકોને આકર્ષિત કરી રહ્યો છે. લાઇટકાઉન્ટિંગ અનુસાર, CPO શિપમેન્ટ 800G અને 1.6T પોર્ટથી નોંધપાત્ર રીતે વધવાનું શરૂ થશે, ધીમે ધીમે 2024 થી 2025 સુધી વ્યાપારી રીતે ઉપલબ્ધ થવાનું શરૂ થશે, અને 2026 થી 2027 સુધી મોટા પાયે વોલ્યુમ બનાવશે. તે જ સમયે, CIR અપેક્ષા રાખે છે કે ફોટોઇલેક્ટ્રિક કુલ પેકેજિંગની બજાર આવક 2027 માં $5.4 બિલિયન સુધી પહોંચશે.

આ વર્ષની શરૂઆતમાં, TSMC એ જાહેરાત કરી હતી કે તે બ્રોડકોમ, Nvidia અને અન્ય મોટા ગ્રાહકો સાથે મળીને સિલિકોન ફોટોનિક્સ ટેકનોલોજી, કોમન પેકેજિંગ ઓપ્ટિકલ ઘટકો CPO અને અન્ય નવા ઉત્પાદનો, 45nm થી 7nm સુધીની પ્રક્રિયા ટેકનોલોજી વિકસાવવા માટે હાથ મિલાવશે, અને કહ્યું કે આગામી વર્ષના સૌથી ઝડપી બીજા ભાગમાં મોટા ઓર્ડર, 2025 કે તેથી વધુ વોલ્યુમ સ્ટેજ સુધી પહોંચવાનું શરૂ થશે.
ફોટોનિક ઉપકરણો, સંકલિત સર્કિટ, પેકેજિંગ, મોડેલિંગ અને સિમ્યુલેશનને સંડોવતા આંતરશાખાકીય ટેકનોલોજી ક્ષેત્ર તરીકે, CPO ટેકનોલોજી ઓપ્ટોઇલેક્ટ્રોનિક ફ્યુઝન દ્વારા લાવવામાં આવેલા ફેરફારોને પ્રતિબિંબિત કરે છે, અને ડેટા ટ્રાન્સમિશનમાં લાવવામાં આવેલા ફેરફારો નિઃશંકપણે વિધ્વંસક છે. જોકે CPO નો ઉપયોગ ફક્ત મોટા ડેટા સેન્ટરોમાં જ લાંબા સમય સુધી જોવા મળી શકે છે, મોટા કમ્પ્યુટિંગ પાવર અને ઉચ્ચ બેન્ડવિડ્થ આવશ્યકતાઓના વધુ વિસ્તરણ સાથે, CPO ફોટોઇલેક્ટ્રિક કો-સીલ ટેકનોલોજી એક નવું યુદ્ધક્ષેત્ર બની ગયું છે.
એવું જોઈ શકાય છે કે CPO માં કામ કરતા ઉત્પાદકો સામાન્ય રીતે માને છે કે 2025 એક મુખ્ય નોડ હશે, જે 102.4Tbps ના વિનિમય દર સાથેનો નોડ પણ છે, અને પ્લગેબલ મોડ્યુલ્સના ગેરફાયદા વધુ વિસ્તૃત થશે. જોકે CPO એપ્લિકેશનો ધીમે ધીમે આવી શકે છે, ઓપ્ટો-ઇલેક્ટ્રોનિક કો-પેકેજિંગ નિઃશંકપણે હાઇ સ્પીડ, હાઇ બેન્ડવિડ્થ અને લો પાવર નેટવર્ક પ્રાપ્ત કરવાનો એકમાત્ર રસ્તો છે.