台积电：矽光子「开花结果」指日可待　产业蓝图共识渐成

SEMI旗下SEMI矽光子产业联盟举办「矽光子量产革命」论坛，台积电、Coherent、联钧、住友电工、爱德万等共襄盛举。韩青秀摄

台积电积极推进矽光子先进封装平台「COUPE」，将从开发阶段转向商业量产，台积电副总经理暨矽光子产业联盟共同会长徐国晋指出，过去3~6个月内，业界对于未来3~5年的技术发展蓝图与方向，逐渐形成共识，矽光子也被政府列为新时代重点政策。

台积先进封装整合四处处长侯上勇，针对COUPE与光学共同封装（CPO）架构的最新技术进展，进行专题分享。他指出，COUPE已不再只是实验室中的概念，而是进化为一套完整、可大规模生产的半导体制程技术，2026年COUPE将按计划进入量产，并特别点名上诠及旺矽等两大产业夥伴，预期在经过光通讯过渡期及产业生态努力，矽光子「开花结果的日子将指日可待」。

侯上勇表示，AI浪潮爆发以来，CoWoS先进封装因应运算与存储器整合需求而成为焦点，但封装内运算与存储器单元增加，直接导致中介层（interposer）尺寸需持续扩大，台积采取循序渐进方式，来放大中介层，以在效能提升与技术风险间取得平衡。

但为了克服电信号传输的能耗与效能瓶颈，导入矽光子技术，以光信号取代部分电信号成为关键，COUPE技术核心在于以3D晶圆堆叠的SoIC封装技术，达到「最小面积」与「最高效能」。

侯上勇透露COUPE （Compact Universal Photonic Engine）的命名由来，他认为，矽光子的封装工作与水电工作非常类似，即便是一座如101大楼的建物，若水电做不好就废了。

基于这种对「结构整合」与「空间效率」的坚持，内部团队提出的整合型光学引擎架构，而他在看到这个架构后，亲自提出COUPE的名字。

CO来自于Compact（紧凑）意涵，而Universal，隐含着在同一个架构下，可以兼容Waveguide Coupler（波导耦合器）与Edge Coupler（侧面耦合器）的两种主流的光学技术，这对于生产技术的「统一」至关重要，而此命名，最后获得台积电技术研发大老余振华的首肯。

此外，透过结构创新，COUPE经过反覆模拟与制程优化，已从概念进化为完整的半导体制程技术，获得多家客户认可，2026年将完成最后开发，并进入正式量产阶段，这意味着已克服光电整合中最棘手的损耗与封装良率问题。

侯上勇指出，CPO技术推进，需要供应链各环节的协同创新，包括在晶圆测试、光纤阵列单元与高速光学封装组装三大环节的技术突破，将是决定CPO能否顺利规模化的关键，目前也与产业夥伴共同推动量产落地。

侯上勇特别提到两家策略夥伴，其一是上诠光电，目前双方合作进行FAU的组装与测试，在多排光纤对准信号测试中，达到良好的插入损耗变异控制，以确保光纤连接的高可靠度。

其次，测试界面大厂旺矽协助开发的手动型光电测试设备（CPX），有助于晶圆级全自动光学量测得以就绪，大幅提升量测效率与精准度。

针对未来带宽需求，台积将发展方向瞄准于多波长传输（WDM/DWDM），并指出多波长雷射（ELS）将成为CPO的主流方案，希望全球业者加速投入相关研发资源，因应产业高速成长。

随着NVIDIA已在GTC 2026宣布，搭载台积电COUPE的CPO产品已进入量产，证明技术已获得一线大厂采用，如同过去十几年来CoWoS从无到有的成功经验，COUPE与CPO将在2026年陆续量产的转折点，将推动未来光通讯技术在数据中心进入大规模普及，看好矽光子业务「开花结果的日子将指日可期」。

 
责任编辑：何致中