CPO 何時非用不可？　美國矽光子界估「倒數計時 18 個月」　NVIDIA Quantum-X、博通 Broadcom、台積電量產時程全揭

DIGITIMES 引述 LightCounting 報告指出，NVIDIA 2025 年 3 月已發布全球首款採用新型微環調變器（Micro-Ring Modulator）的 1.6T 共封装光學（CPO）系統，2025 下半年推出 Quantum-X 矽光子交換機，2026 年進入量產驗證，2027 年將成為主流 AI 資料中心交換晶片標準配備；CPO 的核心優勢是將光引擎（Optical Engine）與交換 ASIC 直接封装在同一個基板上，相較傳統可插拔光模組（Pluggable Transceiver）可降低功耗 30-50%、提升頻寬密度 2-3 倍、訊號延遲降低 20-30%，是 AI 資料中心突破功耗瓶頸的關鍵技術。

台積電矽光子平台布局完整：(1) 採用 65nm CMOS 製程的矽光子平台 SOI（Silicon on Insulator）已於 2024 年量產，2026 年推出第二代 45nm 製程平台；(2) 與博通共同開發 3.2T CPO 樣品，預計 2027 年量產；(3) 與 NVIDIA 合作 Quantum-X 交換機的矽光子晶圓代工服務，預計 2026 H2 進入風險試產；(4) 矽光子聯盟成員包含台積電、日月光（ASE）、鴻海（Hon Hai）、聯發科（MediaTek）、廣達（Quanta）、上詮（LuxNet）、聯亞（LandMark）、訊芯（Aspeed）等台灣廠商，從晶圓代工、封裝、模組到系統垂直整合。

業界分析指出，CPO 量產時程對全球 AI 與半導體產業的五重戰略意義：(1) AI 資料中心從「可插拔模組」轉向「共封装光學」是不可避免的技術升級，2027 年將成為 CPO 量產元年；(2) CPO 將打破現有可插拔光模組廠商（Innolight、Coherent、Hisense Broadband、Lumentum）的市場結構，光引擎供應商與交換晶片商將垂直整合；(3) 台灣廠商在 CPO 供應鏈具有「晶圓代工＋先進封裝＋光引擎模組＋系統組裝」的完整優勢，台積電、日月光、上詮、聯亞將是關鍵受惠者；(4) 美國 CHIPS 法案對 GlobalFoundries 3 億美元補助與對台積電亞利桑那廠補助，將加速美國本土矽光子自主化；(5) 中國華為、中際旭創、新易盛、天孚通信等加速 CPO 布局以對抗美日台聯盟。

供應鏈受影響層面與觀察指標：(a) 矽光子晶圓代工：台積電、GlobalFoundries 將主導市場；(b) 光引擎模組：上詮（LuxNet）、聯亞（LandMark）、Hisense、Lumentum 將受惠；(c) 雷射光源：Lumentum、Coherent、Hisense Broadband 是 III-V 族外接雷射主要供應商；(d) CPO 封裝：日月光、Amkor 是關鍵封測廠商；(e) 檢測分析：閎康（MA-tek）、宜特（IST）、汎銓（Materials Analysis Technology）等將受惠於 CPO 與先進封裝需求；(f) AI 工廠系統整合：鴻海、廣達、緯穎（Wiwynn）、英業達（Inventec）將受惠於 AI 伺服器系統整合需求。

從 CPO 與可插拔光模組的成本競爭觀察，DIGITIMES 引述 LightCounting 與 TrendForce 報告指出，目前 1.6T 可插拔光模組單價約 800-1,200 美元，CPO 解決方案初期單價約 1,500-2,000 美元（含 ASIC、封裝、光引擎），預估 2027 年 CPO 單價降至 1,000-1,300 美元時將與可插拔模組達到「黃金交叉」；2027 年全球 CPO 市場規模預估 60-80 億美元（年增 200% 以上），2028 年突破 150 億美元；台灣廠商在 CPO 供應鏈的全球市占率約 30-35%（封裝 40%、光引擎 25%、晶圓代工 60%），總產值預估 20-30 億美元。

投資人後續需密切追蹤 (a) NVIDIA Quantum-X 交換機量產時程與客戶導入進度、(b) 台積電與博通 3.2T CPO 樣品測試結果、(c) CPO 與可插拔模組的成本平衡點、何時出現黃金交叉、(d) 美國 CHIPS 法案對本土矽光子的補助進度，以及 (e) 中國華為、中際旭創等 CPO 對標產品的量產時程。

資料來源：DIGITIMES 頭條 · LightCounting 矽光子報告 · 北美智權報 台積電 CPO 量產 · STPI 美國 CHIPS 資金加碼格羅方德 · Leverage TW 矽光子概念股解析 · Simple Tech Trend CPO 雷射光源