浙江3D PIC供應(yīng)商

高密度多芯MT-FA光組件的三維集成芯片技術(shù)，是光通信領(lǐng)域突破傳統(tǒng)物理限制的關(guān)鍵路徑。該技術(shù)通過(guò)將多芯光纖陣列（MT-FA）與三維集成工藝深度融合，在垂直方向上堆疊光路層、信號(hào)處理層及控制電路層，實(shí)現(xiàn)了光信號(hào)傳輸與電學(xué)功能的立體協(xié)同。以400G/800G光模塊為例，MT-FA組件通過(guò)42.5°精密研磨工藝形成端面全反射結(jié)構(gòu)，配合低損耗MT插芯與亞微米級(jí)V槽定位技術(shù)，使多芯光纖的通道間距公差控制在±0.5μm以內(nèi)，從而在單芯片內(nèi)集成12至24路并行光通道。這種設(shè)計(jì)不僅將傳統(tǒng)二維布局的布線密度提升3倍以上，更通過(guò)三維堆疊縮短了層間互連距離，使信號(hào)傳輸延遲降低40%，功耗減少25%。在AI算力集群中，該技術(shù)可支持單模塊800Gbps的傳輸速率，滿足大模型訓(xùn)練時(shí)每秒PB級(jí)數(shù)據(jù)交互的需求，同時(shí)其緊湊結(jié)構(gòu)使光模塊體積縮小60%，為數(shù)據(jù)中心高密度部署提供了物理基礎(chǔ)。三維光子互連芯片具備良好的垂直互連能力，有效縮短了信號(hào)傳輸路徑，降低了傳輸延遲。浙江3D PIC供應(yīng)商

從制造工藝層面看，多芯MT-FA光耦合器的突破源于材料科學(xué)與精密工程的深度融合。其重要部件MT插芯采用陶瓷-金屬?gòu)?fù)合材料，通過(guò)超精密磨削將芯間距誤差控制在±0.5μm以內(nèi)，配合新型Hybrid353ND系列膠水實(shí)現(xiàn)UV固化定位與353ND環(huán)氧樹(shù)脂性能的雙重保障，有效解決了傳統(tǒng)工藝中因熱應(yīng)力導(dǎo)致的通道偏移問(wèn)題。在三維集成方面，該器件通過(guò)銅錫熱壓鍵合技術(shù)，在15μm間距上形成2304個(gè)微米級(jí)互連點(diǎn)，剪切強(qiáng)度達(dá)114.9MPa，同時(shí)將電容降低至10fF，使光子層與電子層的信號(hào)同步誤差小于2ps。這種結(jié)構(gòu)不僅支持多波長(zhǎng)復(fù)用傳輸，還能通過(guò)微盤調(diào)制器與鍺硅光電二極管的集成，實(shí)現(xiàn)單比特50fJ的較低能耗。實(shí)際應(yīng)用中，多芯MT-FA已驗(yàn)證可在4m單模光纖傳輸下保持誤碼率低于4×10?1?，其緊湊型設(shè)計(jì)（0.3mm2芯片面積）更適配CPO（共封裝光學(xué)）架構(gòu)，為數(shù)據(jù)中心從100G向800G/1.6T演進(jìn)提供了可量產(chǎn)的解決方案。隨著三維光子集成技術(shù)向全光互連架構(gòu)發(fā)展，多芯MT-FA的光耦合效率與集成密度將持續(xù)優(yōu)化，成為突破AI算力瓶頸的關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施。江蘇玻璃基三維光子互連芯片生產(chǎn)公司Lightmatter的L200系列芯片，通過(guò)模塊化設(shè)計(jì)加速AI硬件迭代周期。

在制造工藝層面，高性能多芯MT-FA的三維集成面臨多重技術(shù)挑戰(zhàn)與創(chuàng)新突破。其一，多材料體系異質(zhì)集成要求光波導(dǎo)層與硅基電路的熱膨脹系數(shù)匹配，通過(guò)引入氮化硅緩沖層，可解決高溫封裝過(guò)程中的應(yīng)力開(kāi)裂問(wèn)題。其二，層間耦合精度需控制在亞微米級(jí)，采用飛秒激光直寫技術(shù)可在玻璃基板上直接加工三維光子結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)倏逝波耦合效率超過(guò)95%。其三，高密度封裝帶來(lái)的熱管理難題，通過(guò)在MT-FA陣列底部嵌入微通道液冷層，可將工作溫度穩(wěn)定在60℃以下，確保長(zhǎng)期運(yùn)行的可靠性。此外，三維集成工藝中的自動(dòng)化裝配技術(shù)，如高精度V槽定位與紫外膠固化協(xié)同系統(tǒng)，可將多芯MT-FA的通道對(duì)齊誤差縮小至±0.3μm，滿足400G/800G光模塊對(duì)耦合精度的極端要求。這些技術(shù)突破不僅推動(dòng)了光組件向更高集成度演進(jìn)，更為6G通信、量子計(jì)算等前沿領(lǐng)域提供了基礎(chǔ)器件支撐。

多芯MT-FA光組件在三維芯片架構(gòu)中扮演著光互連重要的角色，其部署直接決定了芯片間數(shù)據(jù)傳輸?shù)膸捗芏扰c能效比。在三維堆疊芯片中，傳統(tǒng)二維布局受限于平面走線長(zhǎng)度與信號(hào)衰減，而MT-FA通過(guò)多芯并行傳輸技術(shù)，將光信號(hào)通道數(shù)從單路擴(kuò)展至8/12/24芯，配合45°全反射端面設(shè)計(jì)與低損耗MT插芯，實(shí)現(xiàn)了垂直方向上光信號(hào)的高效耦合。這種部署方式不僅縮短了層間信號(hào)傳輸路徑，更通過(guò)多通道并行傳輸將數(shù)據(jù)吞吐量提升至單通道的數(shù)倍。例如，在800G光模塊應(yīng)用中，MT-FA組件可同時(shí)承載16路50Gbps光信號(hào)，其插入損耗≤0.35dB、回波損耗≥60dB的特性，確保了三維芯片堆疊層間信號(hào)傳輸?shù)耐暾耘c穩(wěn)定性。此外，MT-FA的小型化設(shè)計(jì)（體積較傳統(tǒng)方案減少40%）使其能夠嵌入芯片封裝層，與TSV（硅通孔）互連形成光-電混合三維集成方案，進(jìn)一步降低了系統(tǒng)級(jí)布線復(fù)雜度。Lightmatter的L200芯片，通過(guò)彈性設(shè)計(jì)保障高帶寬下的信號(hào)穩(wěn)定性。

多芯MT-FA光纖陣列作為光通信領(lǐng)域的關(guān)鍵組件，正通過(guò)高密度集成與低損耗特性重塑數(shù)據(jù)中心與AI算力的連接架構(gòu)。其重要設(shè)計(jì)基于V形槽基片實(shí)現(xiàn)光纖陣列的精密排列，單模塊可集成8至24芯光纖，相鄰光纖間距公差控制在±0.5μm以內(nèi)，確保多通道光信號(hào)傳輸?shù)木鶆蛐耘c穩(wěn)定性。在400G/800G光模塊中，MT-FA通過(guò)研磨成42.5°反射鏡的端面設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)光信號(hào)的全反射耦合，將插入損耗壓縮至0.35dB以下，回波損耗提升至60dB以上，明顯降低信號(hào)衰減與反射干擾。這種設(shè)計(jì)尤其適用于硅光模塊與相干光通信場(chǎng)景，其中保偏型MT-FA可維持光波偏振態(tài)穩(wěn)定，支持相干接收技術(shù)的高靈敏度需求。隨著1.6T光模塊技術(shù)演進(jìn)，MT-FA的通道密度與集成度持續(xù)突破，通過(guò)MPO/MT轉(zhuǎn)FA扇出結(jié)構(gòu)，可實(shí)現(xiàn)單模塊48芯甚至更高密度的并行傳輸，滿足AI訓(xùn)練中海量數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)交互的帶寬需求。其工作溫度范圍覆蓋-40℃至+85℃，適應(yīng)數(shù)據(jù)中心嚴(yán)苛環(huán)境，成為高可靠性光互連的重要選擇。智能電網(wǎng)建設(shè)中，三維光子互連芯片保障電力系統(tǒng)數(shù)據(jù)的安全高速傳輸。西藏光互連三維光子互連芯片

三維光子互連芯片的拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計(jì)，提升復(fù)雜結(jié)構(gòu)的光傳輸效率。浙江3D PIC供應(yīng)商

多芯MT-FA光組件在三維芯片集成中扮演著連接光信號(hào)與電信號(hào)的重要橋梁角色。三維芯片通過(guò)硅通孔（TSV）技術(shù)實(shí)現(xiàn)邏輯、存儲(chǔ)、傳感器等異質(zhì)芯片的垂直堆疊，其層間互聯(lián)密度較傳統(tǒng)二維封裝提升數(shù)倍，但隨之而來(lái)的信號(hào)傳輸瓶頸成為制約系統(tǒng)性能的關(guān)鍵因素。多芯MT-FA組件憑借其高密度光纖陣列與精密研磨工藝，成為解決這一問(wèn)題的關(guān)鍵技術(shù)。其通過(guò)陣列排布技術(shù)將多路光信號(hào)并行耦合至TSV層，單組件可集成8至24芯光纖，配合42.5°全反射端面設(shè)計(jì)，使光信號(hào)在垂直堆疊結(jié)構(gòu)中實(shí)現(xiàn)90°轉(zhuǎn)向傳輸，直接對(duì)接堆疊層中的光電轉(zhuǎn)換模塊。例如，在HBM存儲(chǔ)器與GPU的3D集成方案中，MT-FA組件可同時(shí)承載12路高速光信號(hào)，將傳統(tǒng)引線鍵合的信號(hào)傳輸距離從毫米級(jí)縮短至微米級(jí)，使數(shù)據(jù)吞吐量提升3倍以上，同時(shí)降低50%的功耗。這種集成方式不僅突破了二維封裝的物理限制，更通過(guò)光信號(hào)的低損耗特性解決了三維堆疊中的信號(hào)衰減問(wèn)題，為高帶寬內(nèi)存（HBM）與邏輯芯片的近存計(jì)算架構(gòu)提供了可靠的光互連解決方案。浙江3D PIC供應(yīng)商