聯華電子獲imec硅光子工藝授權，主攻800Gb/s至1.6Tb/s高速光互聯市場

近日，中國臺灣芯片制造商聯華電子（UMC）簽署了一項授權協議，將轉讓并擴大生產采用比利時微電子研究中心（imec）開發的“iSiPP300”硅光子工藝的器件。

該技術具有共封裝光學（CPO）兼容性，將使聯華電子能夠推出面向下一代連接市場的12英寸硅光子平臺。該平臺將制造用于800Gb/s和1.6Tb/s可插拔光模塊的光子集成電路，主要面向超大規模數據中心和人工智能計算集群。

這一硅光子技術在imec歷時25年研發而成，支持包括馬赫-曾德爾調制器和低損耗光柵耦合器在內的一系列有源和無源組件。該技術還兼容鈮酸鋰調制器、III-V族半導體激光器和可通過微轉移印刷技術集成的半導體光放大器。磷化銦激光器則可通過晶圓級倒裝芯片鍵合工藝集成。

光收發器應用
聯華電子資深副總經理洪圭鈞在聲明中表示：我們很高興能夠從imec獲得先進的硅光子工藝技術授權，這將使聯華電子加速12英寸晶圓光子平臺的成熟度。聯華電子正與數家新客戶合作，基于此新平臺為光收發器應用提供光子集成電路芯片，風險試產預計將于2026年及2027年展開。

結合公司現有的先進封裝能力，隨著系統架構朝著與共封裝光學更深度集成的方向發展，公司已做好充分準備，擴展其光子學產品組合，以打造高帶寬、高能效且具備高度可擴展性的光學互連解決方案，為數據中心內部及之間的連接提供支持。

imec IC-Link部門副總裁Philippe Absil補充道：“過去十年間，imec已證明應用于硅光子技術的12英寸晶圓先進CMOS制程能夠帶來顯著的性能提升。我們的iSiPP300平臺具備非常緊湊且高能效的器件，包括基于微環的濾波器和調制器，以及鍺硅電吸收調制器，并輔以多樣化的低損耗光纖接口和3D封裝模塊。”

他進一步表示，“imec IC-Link與半導體行業緊密合作，確保最先進的技術能夠應用于產品制造。此次與聯華電子的協議是合作模式的體現，使我們能夠將尖端硅光子解決方案推向更廣闊的市場，并加速其在下一代計算系統中的采用。”

據imec介紹，磷化銦激光器可通過晶圓級倒裝芯片鍵合工藝，集成至其成熟的硅光子制造流程中——具體方式需根據散熱要求而定
 

imec的硅光子技術發展
imec的硅光子研究活動可追溯至2000年，當時首次設立了專項研究計劃。自2018年起，這項現已成熟的技術已可供大規模制造使用。imec提供了一套廣泛且持續更新的工藝設計工具包（PDK），使客戶能夠設計出可在硅晶圓廠大規模生產的先進光子集成電路。

據悉，iSiPP200平臺的最新PDK提供了廣泛的器件組合，支持每通道200Gb/s的數據速率，適用于面向超大規模數據中心和AI集群的800Gb/s和1.6Tb/s可插拔光模塊。目前正在進行向每通道400Gb/s速率的升級，以支持3.2Tb/s可插拔光模塊。

imec近期的其他進展包括實現了更直接的光子集成——在其CMOS中試線上，成功在全尺寸硅晶圓上單片制造了電驅動的砷化鎵基納米脊激光二極管，并完成了實驗室演示。這一于2025年1月取得的突破預計最終將為開發用于數據通信應用的、成本更低的高性能光學器件開辟道路，且無需復雜的微轉移印刷或倒裝芯片工藝步驟。