台積電：矽光子「開花結果」指日可待　產業藍圖共識漸成

SEMI旗下SEMI矽光子產業聯盟舉辦「矽光子量產革命」論壇，台積電、Coherent、聯鈞、住友電工、愛德萬等共襄盛舉。韓青秀攝

台積電積極推進矽光子先進封裝平台「COUPE」，將從開發階段轉向商業量產，台積電副總經理暨矽光子產業聯盟共同會長徐國晉指出，過去3~6個月內，業界對於未來3~5年的技術發展藍圖與方向，逐漸形成共識，矽光子也被政府列為新時代重點政策。

台積先進封裝整合四處處長侯上勇，針對COUPE與光學共同封裝（CPO）架構的最新技術進展，進行專題分享。他指出，COUPE已不再只是實驗室中的概念，而是進化為一套完整、可大規模生產的半導體製程技術，2026年COUPE將按計劃進入量產，並特別點名上詮及旺矽等兩大產業夥伴，預期在經過光通訊過渡期及產業生態努力，矽光子「開花結果的日子將指日可待」。

侯上勇表示，AI浪潮爆發以來，CoWoS先進封裝因應運算與記憶體整合需求而成為焦點，但封裝內運算與記憶體單元增加，直接導致中介層（interposer）尺寸需持續擴大，台積採取循序漸進方式，來放大中介層，以在效能提升與技術風險間取得平衡。

但為了克服電訊號傳輸的能耗與效能瓶頸，導入矽光子技術，以光訊號取代部分電訊號成為關鍵，COUPE技術核心在於以3D晶圓堆疊的SoIC封裝技術，達到「最小面積」與「最高效能」。

侯上勇透露COUPE （Compact Universal Photonic Engine）的命名由來，他認為，矽光子的封裝工作與水電工作非常類似，即便是一座如101大樓的建物，若水電做不好就廢了。

基於這種對「結構整合」與「空間效率」的堅持，內部團隊提出的整合型光學引擎架構，而他在看到這個架構後，親自提出COUPE的名字。

CO來自於Compact（緊湊）意涵，而Universal，隱含著在同一個架構下，可以兼容Waveguide Coupler（波導耦合器）與Edge Coupler（側面耦合器）的兩種主流的光學技術，這對於生產技術的「統一」至關重要，而此命名，最後獲得台積電技術研發大老余振華的首肯。

此外，透過結構創新，COUPE經過反覆模擬與製程優化，已從概念進化為完整的半導體製程技術，獲得多家客戶認可，2026年將完成最後開發，並進入正式量產階段，這意味著已克服光電整合中最棘手的損耗與封裝良率問題。

侯上勇指出，CPO技術推進，需要供應鏈各環節的協同創新，包括在晶圓測試、光纖陣列單元與高速光學封裝組裝三大環節的技術突破，將是決定CPO能否順利規模化的關鍵，目前也與產業夥伴共同推動量產落地。

侯上勇特別提到兩家策略夥伴，其一是上詮光電，目前雙方合作進行FAU的組裝與測試，在多排光纖對準訊號測試中，達到良好的插入損耗變異控制，以確保光纖連接的高可靠度。

其次，測試介面大廠旺矽協助開發的手動型光電測試設備（CPX），有助於晶圓級全自動光學量測得以就緒，大幅提升量測效率與精準度。

針對未來頻寬需求，台積將發展方向瞄準於多波長傳輸（WDM/DWDM），並指出多波長雷射（ELS）將成為CPO的主流方案，希望全球業者加速投入相關研發資源，因應產業高速成長。

隨著NVIDIA已在GTC 2026宣布，搭載台積電COUPE的CPO產品已進入量產，證明技術已獲得一線大廠採用，如同過去十幾年來CoWoS從無到有的成功經驗，COUPE與CPO將在2026年陸續量產的轉折點，將推動未來光通訊技術在資料中心進入大規模普及，看好矽光子業務「開花結果的日子將指日可期」。

 
責任編輯：何致中