這些產業最有望受惠切入年複合成長率高達46%的CPO！矽光子技術重點一次看
上一篇(見此連結)我們介紹了光通訊，並了解光通訊業者是跟著傳輸規格400G、800G、1.6T的演進趨勢而成長，只要業者產品技術有跟上，而客戶需求又明顯回溫或提升，那營運易在2024年迎來不一樣的格局。
但是同樣我們也提到，光學元件原來的矽晶片和光學晶片分別製造再連接的方式，使傳輸效率低下且延遲的問題在AI時代會被放大；所以需要新技術來實現更快的數據傳輸速度，同時不增加能耗和成本，矽光子技術（SiPh）正是關鍵。
業界更認為，當規格進展到1.6T或以上時，勢必要採用到矽光子技術！他究竟有什麼過人之處？哪些產業的台廠有望切入受惠且有布局？
矽光子技術重點一次看
●技術重點：在電子和光學晶片整合到同一矽晶圓上，目前主要是利用CMOS製程對光電子進行整合；讓讓電訊號直接轉變成光訊號，意味著矽晶片上除運算功能，還兼具轉換和傳輸電子與光子訊號。
●優勢：有效提升了數據傳輸的效率和質量、降低製造成本，還有提高性能與可靠性。且對先進製程的依賴要低很多，有助於弭補摩爾定律放緩的瓶頸(奈米尺寸逼近物理極限、難以持續發展)。
值得一提的是，矽光子元件製造並不需要用到先進製程3奈米，據DIGITIMES資訊顯示，成熟製程技術就足夠生產高性能、高品質的矽光子裝置，極具有成本效益。
●主要應用：在英特爾(Intel)、思科(Cisco)積極將矽光子商用化下，資料中心數據傳輸的光收發器已成為矽光子技術最主要的應用市場，並也被認為最具前景。
此外，也擴展至ADAS會用的光達(LiDAR)、光感測系統、高速光連結、物聯網、量子計算與生物醫學、甚至是衛星領域。
大勢所趨！矽光子前景與挑戰
●市場前景：其實過去早有矽光子技術，但之前半導體產業致力於縮小晶片製程來提升晶片的性能，矽光子未被重視。但隨著摩爾定律遇到瓶頸、AI算力大爆發，高階市場需求提升，矽光子現被認為是大勢所趨。
據YOLE的報告預測，全球矽光子市場規模到2027年將超過50億美元，其年複合成長率(CAGR)高達30%。另據國際半導體產業協會(SEMI)預估，2030年全球矽光子半導體市場規模預計將達到78.6億美元，預計年復合成長率(CAGR)將達到25.7%，25-30%的成長性顯示出矽光子市場的巨大潛力。
●大廠積極投入：為了提高大量資料傳輸速度與效率，台積電(2330-TW)、英特爾(Intel)、輝達(NVIDIA)、超微(AMD)等，都看準矽光子優勢，積極投資開發相關技術。也因為是在晶圓製程方面的變革，又是大勢所趨，所以對於晶圓代工製造業者來說，更是可以著手研發的項目。
●挑戰：即使成熟製程即可生產，矽光子技術也仍有研發關卡需克服，像是研發難度大、光模組封裝成本高、矽光子在CMOS製程上難以完全適應匹配等。
另一方面要注意的是，因為這屬於偏金字塔頂端的技術領域，而這種領域的生產量能，會遠遠不及消費性與成熟產品，所以投入的業者也的確很有限。
矽光子共同封裝光學(CPO)又是什麼？對台廠影響？
矽光子是在晶圓製程進行，門檻較高，而共封裝光學件CPO則是專注在封裝階段進行的，被視為矽光子技術的入門磚。
目前做法是將光學元件（如光收發模組）與電子元件（如ASIC芯片）兩項異質共同封裝在一起的技術。為的是減少元件之間的物理距離，進一步提高數據傳輸速度並降低能耗。
隨著 AI 應用範圍持續擴大，矽光子 CPO被看好在 2026 年先從性能要求最高的 AI 資料中心開始切入市場。而目前CPO技術仍處於發展初期，目前還缺乏明確的實績或明顯的產業進展，市場預估2025-2026年才會有初步放量。
據YOLE的報告預測，2033年CPO市場收入將達26億美元，CAGR高達46%，成長性明顯優於前述的整體矽光子技術產業規模！
正如上一篇所提，由於CPO是封裝技術，那和光收發模組封裝組裝業者來說，就有點競爭關係、甚至導致光收發模組場容易被取代。
然而也因為是封裝，且又是和CoWoS類似的異質整合封裝技術，所以對於半導體封裝業者來說，則是一個很好進擊的機會，因為CPO有望帶來新的業績。另一方面，也因為晶片封裝變得更為複雜，所以也會需要更完善的成品測試、系統級測試。
那整體看下來我們知道，晶圓代工廠、封裝廠、測試廠、甚至是次產業的半導體測試介面，都是較能受惠切入矽光子技術的產業。以下來看看幾家公司相關布局進度。
相關業者CPO布局
●台積電(2330-TW)：據DIGITIMES報導，市場傳台積電組建了一支約200人的研發團隊，並攜手博通(Broadcom)、NVIDIA等大客戶，要共同開發矽光子技術，以及共同封裝光學(CPO)等新產品。預計最快2024年下半迎來大單，並在2025年達到量產階段。
其實很多封測代工廠像是日月光和訊芯，都有陸續和網通大廠博通(Broadcom)等一起開發CPO相關產品，只是目前都還在小量生產的醞釀階段。
●日月光(3711-TW)：因看好AI和CPO需求，2023年底宣布擴充先進封裝產能。在同業中，無論是研發費用還是先進封装資本支出日月光都最為積極，主要是因為先進封裝良率風險與利潤的考量下，其他同業投入就比較保守(類似台積電的先進製程)。
●台星科(3265-TW)：晶圓級封測廠，積極投入A/HPC高階封測市場。管理層表示近年也切入CPO領域，除台星科進行封裝外，已由母公司矽格(6257-TW)進行測試；目前已有2家海外客戶。
●訊芯KY(6451-TW)：系統級封裝(SiP)廠，主要應用於高速光纖收發模組，憑藉光收發模組及半導體封測經驗，積極往高階光收發模組、CPO前進。
與博通合作的CPO技術產品已陸續於2023年底、2024年初送樣。訊芯表示，25.6T的CPO產品已驗證完畢，51.2T也將進入驗證，預計2024年底前可望進入量產，看好相關產在2024、2025年都將貢獻營運。可以說是目前CPO進度最為明確的業者。
而像這類因為未來題材性使股價率先漲上去、營運面還未跟上的公司，加上即使2024年有相關出貨實績也仍很小量的情況下，股價營收比(PSR)是否已率先漲過2倍標準差、甚至是超越過往高點，就是我們用來判斷是否過熱的一個前哨指標。