矽光子技術是半導體產業下一個發展重點，為協助台灣業者把握未來趨勢，SEMI國際半導體產業協會繼去（2024）年9月推動成立矽光子產業聯盟，致力整合台灣產業鏈優勢，促進矽光子技術的創新突破，進而協助台灣企業成功布局矽光子市場。日前，矽光子產業聯盟進一步宣示成立三大 SIGs，涵蓋從系統設計、元件製造到封裝測試等不同面向，並同步舉辦「矽光子前瞻論壇：SEMI 矽光子產業聯盟 SIGs 啟動與技術交流」，現場共匯聚超過 252 位產業領袖與專家，共議矽光子技術發展與全球供應鏈佈局。
SEMI 台灣區副總裁蘇貞萍表示，矽光子產業聯盟自成立以來，已吸引超過 110 家來自海內外的業者加入，成為目前全球規模最大，且唯一同時匯聚矽與光兩大領域專家的技術交流平台。她期盼透過跨領域、跨企業的協作模式，持續加速矽光子技術的創新發展與商業化落地。
作為矽光子產業聯盟的共同會長之一，台積電副總經理徐國晉則指出，矽光子 SIGs有望推動關鍵技術的研發突破與標準制定，並有效解決當前技術碎片化所帶來的產業挑戰。而同樣擔任共同會長的日月光半導體副總經理洪志斌也呼籲，歡迎更多具備研發能量與應用潛力的企業踴躍加入 SIGs，促進更完整的產業鏈串聯，進一步提升台灣在矽光子領域的全球競爭力。
擔任矽光子產業聯盟SIG 1召集人的工業研究院副所長駱韋仲則分享2024至2030年間的矽光子技術發展藍圖。此藍圖從功耗與年度來描繪矽光子技術的發展，目前以線性驅動可插拔光學技術（LPO）為主流，光學模組在封裝時採用可插拔架構，光學元件的功耗約為20-30 比特皮焦耳（pJ/bit）間，每個通道的傳輸速率為100Gbps。
預期2025年將進入以載板光學封裝（OBO）或近光學封裝技術為主流的時期，此時光學元件的功耗約為10-20pJ/bit，每個通道的傳輸速率為200Gbps，於此同時，封裝技術也將逐步由2D平面架構走向2.5D至3D堆疊架構。
而在2027年之後，則是以NPO或光學共同封裝（CPO）技術為主流，光學元件的功耗不只小於5pJ/bit，每個通道的傳輸速率更將來到400Gbps。而矽光子技術的持續精進，不只將實現更快速的資料傳輸和更低的功耗，更為光電領域帶來革命性突破，開創通訊與運算的嶄新紀元。
在 SIGs 啟動儀式之後，緊接登場的是來自 NTT、Ansys、ficonTEC、日商駿河精機與 LightCounting 等五位專家，他們分別從材料、模組設計、製程設備、市場趨勢等角度，深入剖析矽光子技術的應用前景與未來發展方向。
NTT：矽光子在數據通信和電信領域的發展
NTT 創新設備公司總經理 Shin Kamei 率先分享矽光子技術在數據通訊與電信領域的最新應用與發展。他表示，NTT 集團目前正積極推動全光網路（Innovative Optical and Wireless Network，簡稱 IOWN）計畫，期望透過以光訊號取代傳統電子訊號的方式，實現一個兼具低功耗、超低延遲、高傳輸速率與大容量的次世代通訊網路。為達成此目標，運用矽光子技術打造的光電融合元件（Photonics Electronics Convergence，PEC）被視為關鍵突破之一。
Ansys：矽光子光學共封裝技術的設計解決方案
Ansys 首席應用工程師陳奕豪博士指出，因應矽光子技術在資料中心與高效能運算領域的快速成長，「光學共封裝技術」（Co-Packaged Optics，簡稱 CPO）成為打造新一代運算架構的關鍵。然而，要將電子IC與光IC整合在同一封裝，除了搭配3D堆疊設計外，還要處理光學模擬、訊號完整性分析、功率完整性分析、熱管理等議題，因此，Ansys 整合多款模擬工具，推出多物理設計解決方案（Multiphysics Design Solutions），協助設計者有效因應跨光、電、熱等領域的高度整合設計挑戰。
ficonTEC：矽光子光學共封裝技術的量產挑戰
ficonTEC 大客戶經理陳穎表示，CPO在量產階段面臨諸多挑戰，從封裝到測試流程中，經常遭遇四大關鍵難題。首先是光學介面的高精度檢測，其次為光學元件封裝處理的複雜性，再者是新製程與新設備所帶來的流程開發與人員訓練負擔，最後則是如何確保生產過程中的數據可追溯性與製程的可擴展性，這些皆是推進 CPO 量產所需克服的重要門檻。
日商駿河精機：矽光子異質整合技術的量產挑戰
日商駿河精機亞太區暨台灣區總裁吳堂榮指出，面對矽光子異質整合邁向量產所帶來的種種挑戰，光機電整合（Opto-Mechatronics）解決方案將扮演關鍵角色。他表示，矽光子異質整合技術在進入量產階段時，勢必面臨多晶片先進封裝、材料選擇與方法論、測量精度、光學對準等多方面技術門檻。而整合光學元件、精密機械與電子控制系統的光機電整合解決方案，可以提升測試精準度與穩定性，協助產業界在封裝與測試階段達到高規格標準，加速台灣業者掌握矽光子時代的發展契機。
LightCounting：光通訊市場未來將進入寒武紀大爆發
最後，市場研究機構 LightCounting 創辦人暨執行長 Vladimir G. Kozlov 博士分享了對光通訊產業未來發展的關鍵觀察。根據 LightCounting 持續追蹤的乙太網路光纖收發模組（Ethernet Optical Transceivers）市場數據顯示，2024 年該領域出現顯著成長，銷售表現創下自 2000 年網路泡沫以來的新高。推動這波成長浪潮的關鍵力量，正是 AI 應用與雲端資料中心所帶來的高速傳輸需求。
Kozlov 博士預期，AI 應用的發展將持續升溫，進一步推動光通訊市場進入如同寒武紀大爆發般的演化階段。未來將有各式各樣創新形態的 AI 加速器（XPU）、嶄新的網路架構與光學互連技術接續登場，就如同大量新物種湧現般地重塑整個技術生態系，為光通訊產業帶來前所未有的成長動能。
矽光子技術正崛起為半導體產業下一個成長引擎，亦是推進 AI、雲端資料中心與高速通訊應用的關鍵推手。隨著 SEMI 宣布矽光子 SIGs 正式啟動，台灣從 IC 設計、晶圓製造到封裝測試等產業鏈各環節的協同合作將更加緊密，為台灣在全球科技競局中搶占先機、引領下一波技術新浪潮奠定堅實基礎。
