輝達GB300將露面 台積電打團體戰 上詮等台廠共進CPO商機(工商時報、12/31)概訳
輝達(NVIDIA)は2025年3月に開催されるGTC大会において、最新のGB300シリーズAIアクセラレーターを発表する予定である。特に1.6Tのプラガブル光トランシーバーモジュールが注目を集めるが、従来の信号伝送速度が200Gを超えると、信号損失が許容値を超えるという問題が発生する。このため、光通信ソリューションが注目を集める技術分野となっている。業界関係者によれば、輝達のRubin世代ではCPOの採用が見込まれており、特に2027年に登場するRubin Ultraで初めて採用される可能性が高いとされている。また、TSMCが上詮(FOCI)、奇景光電(Himax)、采鈺(VisEra)などの台湾メーカーをリードしてCPO関連の周辺ビジネスに進出する計画が進められている。
CPOは大きくEIC、PIC、FAUの3つの構造に分けられる。FAUの主な役割は、外部レーザー光源の導入と内部光信号の射出であり、国内の光ファイバー信号伝送用の受動部品メーカーとのビジネス連携が高い。また、TSMCが委託生産と提携メーカーとの協力体制を取って設計を完成させるため、台湾の通信ネットワーク用部品メーカーが国際競争に先行してこの分野に進出する機会を得られる可能性がある。
上詮はTSMCのCPOサプライチェーンで先行的な地位を占めている。業界の分析によれば、CPOはカスタマイズの度合いが非常に高いため、上詮は構造設計、コネクタ、光ファイバーケーブルなどの部品をワンストップで提供している。サプライチェーンの情報によれば、半導体メーカーはCPO生産において製造プロセスを一体化し、複雑なサプライチェーン体制を避けたいと考えている。上詮の最終目標は、CPO事業の完全自動化生産である。
上詮は奇景光電からの出資も得ており、奇景光電(Himax)のWLO技術と連携してFAUのパッケージング精度を向上させている。業界関係者によれば、WLOとは半導体プロセスを用いて光学素子をシリコンウェハー上に作製する技術であり、過去にはAppleの顔認証機能用ドットプロジェクターが奇景光電から提供されていた。同様に、シリコンフォトニクスも奇景光電の技術により実現可能であるとされている。
さらに、TSMCの子会社である采鈺もウェハーレベルの光学薄膜プロセス技術を有しており、光カップリングの受信端および送信端の調整、光効率の向上、積層型光回路(PIC)チップの分野で発展が期待されている。また、メタレンズ(Metalens)を用いることで顧客の光伝送カップリング効率を高めることが可能である。
業界関係者によれば、先進的なパッケージング技術の進歩により、シリコンフォトニクスコンポーネントをチップ内の配線基板上に移動させることがCPOの本質である。これは、伝送速度が速い「光」をより多く活用し、伝送速度が遅い「電気」の使用を減らすことで、全体的な演算効率を向上させることを目的としている。業界の予測によれば、次の段階では、演算チップとシリコンフォトニクスチップを同時にシリコンインターポーザー上に配置し、TSVとRDLを用いて全体を1つのチップとしてパッケージングすることになる。
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