Page 12 - 電路板季刊第111期

10 專業技術 光模塊與光通訊 Optical Transceiver and Optical Communication

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白蓉生
TPCA 資深技術顧問
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自從2023年的AI興起後全球資訊流量即呈現暴增趨勢 ，並迅速迫使全球原有500
座超大資料中心(18個足球場)猛擴到1200座之多。而台灣原本彰濱工業區與台南工業
兩座谷歌的超大資料中心，也劇增到四大巨頭(微軟,谷歌,亞馬遜與Meta)全都登台的
12座。造成三年來全系列硬體供應鏈的大忙特忙。而台灣在AI領域的先進晶片、先進
封裝與全機櫃精密組裝的產能產量，其全球佔比更高達九成以上。為了加快加多資訊
總流量，所謂「光進銅退」的革命正在悄然發生。導致光收發模組(光模塊)也從2013
年稀罕的10G高速，猛然跳到2026年大量使用的800G高速，當然所用的小型(平均僅
2cmX6cm)精密多層板(10-14層)與零組件，其技術難度也隨之大幅攀升。本文著墨從
光模塊市場、光模塊結構組成、發光原理、光纖傳輸與光電共封裝CPO等課題，採圖
文並用指出重點與內情細說。最後還利用多種實際產品的多樣化切片圖，深入說明高
階光模塊多層板的新奇設計。從數十年複雜多層板的經驗看來，本文高速光模塊多層
板的『套管式差動線』還是首見。由於取材太廣太新，謬誤處尚盼指正。

二. 資料中心Data Center與光模塊
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2.1 AI資料中心的快速擴張與光模塊用量的暴增
2.1 AI༟ࣘʕːٙҞ஺ᓒੵၾΈᅼ෯͜ඎٙᅳᄣ
自 從 年 的 出 現 ， 其 方 便 性 立 即 造 成 全 球 全 時 的 無 限 使 用 ， 並 速 使 全 球 原
自從2023年Chat GTP的出現，其方便性立即造成全球全時的無限使用，並速使全球原
有500座18個足球場的超大DC猛增到1200
座
場
增
猛
大
超
的
球
個
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自從2023年Chat GTP的出現，其方便性立即
到
座，為了降低數十萬機櫃互連的損耗與延遲，
座 ， 為 了 降 低 數 十 萬 機 櫃 互 連 的 損 耗 與 延 遲 ，
造成全球全時的無限使用，並速使全球原有500座超
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不得不改電傳為無損的光傳。下大圖說明光纖
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兩
與其兩端光收發模組(光模塊)的重要性。圖中還
光
大DC猛增到1200座，為了降低數十萬機櫃互 。 圖 中 還
加列全球光模塊的十年成長情形，且
加 列 全 球 光 模 塊 的 十 年 成 長 情 形 ， 且
連的損耗與延遲，不得不改電傳為無損的光傳
右
。
為
主
均以高階的400G與800G為主。右上兩
均
以
高
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階
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圖是美商Finisar在2007年出售的10G
售
圖
出
。下圖說明光纖與其兩端光收發模組(光模塊)
的
在
美
商
年
是
光模塊外觀與PCBA畫面，相較2026
光
較
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塊
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外
相
與
，
的重要性。圖中還加列全球光模塊的成長情形
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泥
思
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年
年的800G其雲泥之別簡直匪夷所思。
所
的
別
匪
簡
。右上兩圖是
美商Finisar在 插 插
2007年的10G
光模塊外觀
與畫面，相較
2026年的800G
光纜光纖
其雲泥之別簡
直匪夷所思。 單根細心光纖跑單一光訊者稱單模，單根粗心光纖跑多支不同光訊者稱多模。