過去一年，市場談論共同封裝光學（CPO），多半聚焦在交換器晶片、矽光子晶片（PIC）與封裝技術，但真正決定光訊號能否穩定傳輸的，卻是外界較少注意的光纖陣列（FA）與光纖陣列單元（FAU），名稱僅一字之差，兩者卻代表截然不同的技術層級與商業價值。大立光為何選擇從FA切入市場，未來能否憑藉精密光學技術，進一步搶攻高毛利的FAU與光學引擎市場，在AI浪潮中打造下一個成長曲線。
本文重點速覽
CPO是什麼？共同封裝光學為何是AI非它不可的技術？
隨著生成式AI模型日趨龐大，龐雜的資料處理導致以往硬體運用的傳輸技術瀕臨極限，而CPO也因此成為突破AI算力瓶頸的關鍵拼圖之一。
共同封裝光學CPO（Co-Packaged Optics）是一種先進封裝技術，是將光學元件（如矽光子光引擎）與電子晶片（如GPU、網路交換晶片等）整合於同一塊封裝載板上面，藉由整合光收發模組，並以光訊號取代以往用電訊號傳輸的資料，CPO能達到更快且不易產生熱能的傳輸效果。
過去伺服器內的資料主要依靠銅線傳輸電訊號，當資料要跨伺服器進行傳輸時，會先將電訊號傳送到主機板邊緣的光收發模組，經轉換成光訊號後再傳過去，這段路徑由十幾公分的銅線所組成。
由於AI資料中心伺服器傳輸的資料量變得比以往更為龐大，無論在密度或功耗方面，依靠銅線傳輸電訊號的方式皆已無法負荷，當傳輸速率超過100G或200G時，運用銅線即會撞上銅牆（Copper Wall），產生傳輸距離縮短、訊號衰竭與耗電等諸多物理問題，這導致大量電力被浪費在搬運資料上，而非用於運算。
CPO的出現縮短了這十多公分銅線的距離，因為矽光子晶片（PIC）與電子積體電路（EIC）封裝在一起，彼此的距離縮短到剩下幾毫米的單位，換句話說，當電訊號一離開運算晶片，即可在極短距離內被轉換為光訊號供後續步驟處理。相較之下，採用CPO的方式較傳統銅線更為省電、訊號不易衰退，且較無高溫問題，讓AI資料中心和超級電腦能更有效率的運行。
有「PCB女王」之稱的廖婉婷指出，當資料傳輸規格再往上走時，銅線將很難負荷，全面轉向光傳輸幾乎是必然趨勢，採用CPO架構的產品初期成本會比較高，滲透率不會馬上拉升，但未來2、3年之間普及的速度會明顯加快。
FA、FAU差在哪？光纖陣列與光纖陣列單元一字之差、身價大不同
在運用CPO的技術中，「光」是當中的主角，而如何精準地把光轉移至極小的晶片內，是一項極為關鍵的步驟，在此處涉及到光通訊領域的兩個名詞，光纖陣列FA（Fiber Array）與光纖陣列單元FAU（Fiber Array Unit），它們是不可或缺的配角，分別代表了「核心結構」與「完整模組」的差異。
FA指的是一種高精度的排列結構，當一根光纖的纖芯達到9微米左右寬時，會變的比頭髮還要更細，若要將數根光纖同時對準光學晶片上的微小通道，在尺寸上很難用手去處理，因此業界會使用刻有極高精準度V型槽的基板，按照一定間距將多根無外皮的裸光纖放進基板的V型槽中，並覆上蓋板以特殊膠水將其固化，這樣的處理最終能讓多根光纖變成一排平整的陣列，保持精確的間距。
FAU則是將FA進一步衍伸處理，經過後段加工與配件後所製作出的完整終端零組件，為CPO裡的關鍵被動光學元件，主要作用是將多根光纖以極高精度的間距固定，並對準晶片上的光波導。通常一個FAU會包含FA、從尾端延伸出的光纖線、保護套管，前端會被精密研磨成特定斜角或是同微透鏡、90度轉折的微稜鏡等微光學元件作組合，讓要傳輸的訊號能夠實現光耦合，無損地傳送至另一個光學元件。
FA的良率影響的是損耗均勻性、外觀可靠度等項目，犯錯成本較低且可以部分修正；對於FAU而言，良率涉及到更多因素的疊加，任何一個加工步驟出現偏差，都可能讓整顆CPO模組報廢。綜合來看，FA與FAU都是CPO缺一不可的重要部件，FA是FAU的基礎原料，經由精密製程、設備與測試等步驟後，可升級成FAU，同時這也是FAU毛利率與技術壁壘較FA高的原因。
大立光CPO進度到哪？切入不到1年就繳出成績單
大立光董事長林恩平稍早揭露公司跨足矽光子的最新進展，證實已取得首家客戶FA量產規格，7月正式送樣，若認證順利，最快2027年中開始量產並挹注營收。消息一出，大立光成市場資金追逐的焦點。
不過，大立光最早在CPO領域鎖定的並非FA，而是FAU。林恩平在4月法說會中提到，大立光布局主要先切入FAU這段，研發相關稜鏡元件，進度仍在準備送樣、讓客戶認證的階段，尚未進入量產，即便客戶認證過後，產能建置也要1～2年的時間，離量產還有很長一段距離。
到了6月的股東會，林恩平表示，大立光預計9月前完成首條自動化試產線（Pilot Line）建置，率先投入光纖陣列（FA）產品生產，並將邀請潛在客戶參觀，為後續認證及量產鋪路。
林恩平說，產品會先以FA、多通道微透鏡陣列（PMLA）為主，若客戶願意直接採購FA，就先出貨FA，若客戶需要模組，會再評估是否往FAU發展。
時間來到7月的法說會，大立光在CPO的進度上大有斬獲。林恩平指出，目前開發的產品包括FA和PMLA，FA產品已收到客戶正式送樣規格，7月可完成送樣，客戶也將以最快速度展開驗證，首條自動化試產線（Pilot Line）預計第三季底建置完成，待客戶完成驗證後，即可開始複製量產線，最快明（2027）年年中會準備就緒，並同步推進多家客戶的概念驗證（POC）。
高精度V型槽難取得，大立光的解法是什麼？
林恩平說，有許多業者都想做FAU，但目前主要瓶頸在於高精度的FA、FAU及V-Groove（V型槽）不易取得，尤其高精度V型槽生命周期長、成本高，加上FA本身也存在公差，兩者結合後往往難以做出符合高精度需求的產品。
目前大多做法是挑選精度最好的V型槽與FA進行組合，但這會造成大量材料被汰除，不利量產與成本控制，而大立光則手握其在手機鏡頭累積的超精密模具與光學主動對焦技術的優勢。
林恩平表示，大立光是以「不完美的V型槽搭配不完美的FA」，再透過內部自有製程做出高精度產品；現在已能達到低於0.3微米（μm）精度，優於目前多數的0.5～0.8微米水準。
此外，大立光選擇從FA元件著手，出貨給模組廠，由客戶自行組成FAU，可以不用面對如GPU巨頭等終端晶片大廠冗長且複雜的認證流程，有助其快速切入市場拿到訂單。
玉晶光、先進光搶進CPO！光學廠爭食大餅
不只大立光，台灣光學廠也爭相搶進CPO賽道。玉晶光董事長陳天慶證實，公司已切入CPO關鍵零組件領域，除完成產品開發外，目前部分產品已開始出貨，下半年將全力推進客戶認證與量產規劃，未來有望成為公司繼手機鏡頭之後的第二大成長引擎。
總經理郭英理指出，在CPO部分，目前專注於技術門檻較高的關鍵被動元件，可提供的產品包括MT插芯（Mechanical Transfer Ferrule）、準直器（Collimator）、稜鏡（Prism）、V型槽等關鍵零組件，目前多數產品處於送樣驗證階段，部分產品則已開始小量出貨，2027～2028年逐步量產。
先進光在今年COMPUTEX 2026展會中展示共同封裝光學（CPO）相關產品。先進光董事長高維亞透露，目前會先以V-groove（V型槽）和MT Ferrule（Mechanical Transfer Ferrule，機械轉移插芯）產品為主，由於這兩項產品屬於精密加工產品，主要取決於加工精度及良率，只要良率穩定，毛利率表現也會相對穩定；未來也不排除加入稜鏡（Prism）等零組件，畢竟目前市場需求遠大於供給。
高維亞提到，先進光正積極拓展光纖陣列單元（FAU）客戶，相關新品預計在8月時送交客戶驗證，若是進展順利，預計2027年可以開始量產，期望能成為繼NB鏡頭業務後的第二大產品線，營收占比目標可達到約3成。
（本文出自工商時報）
