在近期的多場產業盛會中，矽光子技術備受矚目，同時也展現出即將展開大規模量產的架式。為了迎接即將到來的量產需求，台灣矽光子相關供應鏈成員正加速凝聚產業鏈上下游共識，希望制訂出一套大家都能依循的產業標準。
在GTC 2025大會期間，NVIDIA執行長黃仁勳一改2024年底訪台期間對矽光子技術的低調與保守，不僅在主題演講中大談矽光子，同時也揭露該技術未來將在NVIDIA平台中扮演的角色。緊接而來的OFC 2025，更成為矽光子領域各家晶片大廠進行火力展示的場合。這一連串重要產業事件再次將矽光子推向舞台中央，同時也讓肩負製造重任的台灣半導體供應鏈必須更快動起來，做好量產準備。
技術收斂跡象浮現 產業發展跨越里程碑
日月光半導體副總經理洪志彬指出，過去這段時間，業內有很多跟矽光子有關的重要展覽活動，而且規模都相當盛大，不會比我們半導體業界熟悉的SEMICON West或SEMICON China來遜色，而且生態系裡的各類成員齊聚，展示內容也百花齊放。這顯示矽光子產業有很強的發展動能。
日月光半導體副總經理洪志彬指出，矽光子技術已出現收斂跡象，供應鏈成員必須加快做好量產準備。
但是在客戶端，我們已經看到技術收斂的跡象。這是產業要開始從研發往量產邁進的重要指標。如果不收斂，將難以形成標準或主流，供應鏈也不容易協調同步，一起往下走。標準化非常不容易，尤其是像矽光子這種戰線拉得很長的技術。如果是以光學共同封裝(CPO)為目標，希望將頻寬提高30倍，傳輸功耗降低到1/6，會需要新的設計結構、測試能量跟系統規劃，而系統規劃又會向前連結到模組、EIC、PIC的設計，大家都要一起動起來。
台積電副總經理徐國晉則表示，SEMI矽光子產業聯盟從2024年9月成立至今，經過一段時間的運作後，決定進行更精細的分工協作。未來在SEMI矽光子產業聯盟之下，將再細分成三個技術專案小組(Special Interest Group, SIG)，分別有不同的職掌。我們很歡迎有更多有能力、有興趣的成員能加入工作小組，一起為推動矽光子產業的發展做出貢獻。聯盟希望能在2025年的9月、10月左右，有更多成果可以跟整個產業分享。
台積電副總經理徐國晉指出，為了有更具焦的討論，矽光子聯盟下將成立三個不同SIG，共同推動產業鏈向前邁進。
接下來矽光子產業聯盟下，將進一步細分為SIG 1、SIG 2與SIG 3。SIG 1的重點在系統、次系統與矽光子技術發展，聚焦於矽光子未來技術發展趨勢，包含矽光子晶片的設計、製造和整合，完整矽光子產業生態圈；SIG 2則負責先進封裝與測試，專注於異質整合與共封裝光學應用封裝及測試技術，推動光學與電子整合；SIG 3會以設備、材料與其他配套為主，致力於開發和提供矽光子產業所需的關鍵設備及技術，專注於製程自動化，涵蓋組裝、檢測技術及相關設備與創新應用。
SIG各有執掌 共同推動產業邁進
矽光子技術因其在高速資料傳輸、高頻寬、低功耗和高度集積化方面的優勢，已成為推動人工智慧 (AI) 發展的關鍵技術。然而，爲了滿足日益劇增的資料傳輸需求，矽光子技術在製程、封裝和測試等方面仍面臨挑戰，例如如何縮小晶片尺寸並降低成本、光子電路的能量損耗、光子晶片與先進封裝整合及對應的散熱方案。
工研院電光所副所長駱韋仲表示，目前SIG討論重點包含2024年至2027年的矽光子技術藍圖。在未來幾年，我們除了將看到頻寬越來越大的矽光子通訊介面外，還會看到NPO、乃至CPO等不同架構的矽光子技術陸續出現，元件內部的結構也會從2D平面結構逐步發展至2.5D及3D。這裡面涉及的產業鏈十分複雜，從設計、晶圓製造、先進封裝到設備自動化、材料等，每一個環節都必須能銜接得上，才能實現商品化。因此，SIG 1的工作重點會比較偏向制定技術發展路線圖，同時也會持續跟國際上的領導廠商、客戶接觸，不斷把最新的動態資訊帶進來，以確保制定出來的藍圖能跟客戶的需求接軌。
SIG 2則會聚焦在先進封裝與測試環節。當前矽光子元件的封裝測試，最主要的挑戰在於光纖耦合與元件測試該如何進行。這裡有太多不同的技術選項，不同的選擇又有各自的挑戰。像光纖耦合是要在模組、晶片或晶圓層級進行？針對這些細節，目前沒有標準答案。元件封裝完成後，要怎麼測試這些元件，也有很許多不同的方法跟選項。SIG 2希望能在2025年第四季前，匯整產業各方的意見，提供一個參考方向給大家。
SIG 3則負責依據SIG 1設定的路線圖與里程碑，以及SIG 2定義的封裝製程，發展對應的自動化生產及量測設備，也可能會涵蓋到一些特殊的材料。這些設備以及相關的關鍵參數，是矽光子元件能否量產的關鍵。如果生產效率、測試速度或設備公差不能滿足工業生產的要求，矽光子產業的發展將會面臨瓶頸。SIG 3會傾聽產業的聲音，針對上述要素提出規範跟定義，希望在2025年第三季能有一套示範系統可以展示給業界。
矽光子初步標準化 就看2025年底
要實現更高頻寬、更低功耗的資料傳輸，矽光子是十分理想的技術。因此，像生成式AI這類不只需要極高通訊頻寬，同時還要盡可能壓低傳輸功耗的應用，對矽光子技術的需求十分迫切。然而，矽光子是一個「典範轉移」的技術，要讓矽光子從實驗室走向量產，將牽動整個半導體產業鏈上下游。因此，隨著客戶需求湧現，肩負量產重任的台灣半導體產業鏈，必須設法回應客戶期待。
為加速凝聚產業共識，於2024年9月成立的SEMI矽光子產業聯盟將調整組織結構，下設三個具有不同角色定位與討論主題的技術專案小組，希望藉此加快產業標準的成形速度。從目前聯盟規劃的時程看來，2025年第四季將會是矽光子產業發展的重要時期，屆時聯盟會端出什麼大菜，值得密切期待。