低成本即達高效能 清大全球首創28奈米CPO光電傳收機

國科會補助清華大學團隊，研發矽光子CPO技術，開發出28奈米晶片下的100Gbps光電傳收機，有助半導體成熟及先進製程更上一層樓。（記者吳柏軒攝）

〔記者吳柏軒／台北報導〕國科會補助清華大學團隊，開發每秒傳輸100GB的光電傳收機，以新創電路設計，並將半導體下世代的共封裝技術（CPO）在成熟製程的28奈米晶片上組裝，今（13日）秀出實體，且整合應用在400G或800G乙太網路，可取代資料中心傳統插拔式模組，有效提升資料傳輸速率，也因矽光子架構而大幅降低系統耗電。

清大電機系副教授彭朋瑞表示，傳統電傳輸資料會受到銅線傳導瓶頸，且在機房中的晶片、伺服器、記憶體、加速器等，都要透過網路相連，有頻寬受限、高耗能、高延遲等問題，而矽光子是用光子取代電流傳輸訊號的技術，把光跟電相關晶片透過CPO整合，將傳統多段銅線傳輸整合成1段，傳輸速度若以插拔式光模組相比，將從400／800Gbps提升到大於1.6Tbps，為2倍以上。未來新一代AI資料中心正全面朝向矽光子發展。

彭朋瑞說，與同系副教授謝秉璇、清大電工所副教授劉怡君，以及國研院台灣半導體研究中心博士林銘偉攜手，開發出「四階脈衝振幅調變（PAM-4）傳收機」，單通道傳輸速率達100Gbps，主要是透過電路設計的創新，有效率分辨電路訊號；而相較國外各大廠研發的CPO晶片，多是採7奈米以下的先進製程，團隊利用28奈米製程實現CPO並達到相同速度，是全球首創。

林銘偉補充，7奈米先進製程的晶片比28奈米成熟製程的晶片貴，且價差約10倍；彭朋瑞說，雖團隊設計的28奈米CPO，較7奈米CPO大10到20％，但團隊創新架構有助成熟製程提升應用，也可供先進製程改進電路設計，達更低功耗，目前陸續有產學合作，相關技術也取得美國6項、國內8項專利，未來盼助技術在產業落地。