什么是光进铜退叙事：Intel EMIB在AI光学互连技术上，赢过台积电了吗？

AI运算引发光进铜退潮，分析师指 Intel 的 EMIB 封装在共封装光学（CPO）良率与散热上，较台积电 CoWoS 更具局部整合优势。

随着 AI 运算需求爆炸性增长，数据中心的传输瓶颈正从芯片本身，延伸至封装与互连架构。共封装光学（CPO）被视为下一波关键基础设施革命的点，然而谁能率先解决良率、散热与光纤对准的三重难题，也成了这场竞赛的胜负关键。近期半导体分析师 Bubble Boi 点名 Intel 的 EMIB 封装技术具有优势，直言台积电 CoWoS 在 CPO 整合上遭遇瓶颈，引发社区热议。

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为什么「铜线」撑不住 AI 时代的数据传输？

在当前的 AI 数据中心架构中，GPU 集群的规模不断扩大，多颗 GPU 之间、GPU 与高频宽存储器（HBM）之间、服务器机架之间，全都依赖高频宽、低延迟的数据传输。然而传统铜缆与电信号传输，正在被庞大的数据流量与能耗需求逼近物理极限。

根据高盛研究报告，光通信市场规模预估将从 2026 年的约 150 亿美元，在两年内急速扩大至 2028 年的 1,540 亿美元，成长幅度有望上看十倍。这股「光进铜退」的浪潮，核心解决方案正是共封装光学（CPO，Co-Packaged Optics）：将光学引擎直接整合至芯片封装内部，以光信号取代电信号，大幅缩短传输路径、降低功耗。

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以能耗数字来说，这个差距相当悬殊。传统前面板插拔式光模块（FPP）的能耗约为每比特 20 皮焦耳（pJ/bit）；而 CPO 架构理论上可将这个数字压低至 5 pJ/bit 以下，省电幅度达七成以上。

CPO 的核心难题：散热与良率

Bubble Boi 主张，要让 CPO 技术量产落地，面临的最大挑战并不是「让光在波导中传输」这种基础物理问题，而是封装层面的散热管理与制造良率。

目前业界主流的封装方案是台积电的 CoWoS（Chip on Wafer on Substrate）技术，将所有晶片整合在一块大型硅中介层上。这个架构在扩展性上面临根本限制：每一块硅中介层都受到光罩尺寸上限（reticle limit）的约束，台积电虽陆续推出 CoWoS-S、CoWoS-R、CoWoS-L 等衍生版本加以应对，但每新增一颗晶片或 HBM 堆叠，整体封装的缺陷概率就等比例上升。一旦其中任何一个晶粒出现问题，整个造价数万美元的封装就必须报废，良率在超过约 5.5 个光罩尺寸等效面积后便迅速下滑。

更棘手的是，光子引擎对温度极为敏感，而高性能 GPU 或交换器 ASIC 在运作时产生的热量极为庞大。如何在不让良率崩溃、散热失控的前提下，把光子引擎整合进同一封装基板，便是目前 CPO 量产的真正瓶颈。

Intel EMIB 的优势：局部化解决棘手部分

Bubble Boi 认为，有别于台积电以大型整合式中介层为核心的 CoWoS 方案，Intel 的 EMIB（Embedded Multi-die Interconnect Bridge）采取截然不同的设计逻辑。

EMIB 以一块极小的硅桥取代整片大型中介层，仅在需要高密度连接的局部区域进行精准耦合，将高发热、高复杂度的部分集中处理，其余区域则维持较低风险。这种「局部化最难问题」的策略，在制造良率上展现出明显优势：业界评估 EMIB 封装良率可达 95% 以上，且支持等效约 12 个光罩尺寸的封装规模，远优于 CoWoS 在同等尺寸下的表现。

在硅光子的技术积累上，Intel 深耕这个领域超过 25 年，并在 2024 年展示了搭载 EMIB 的光学 I/O 小晶片（Optical I/O Chiplet），可达双向 2 Tbps 的传输速率，功耗仅约 5 皮焦耳/比特，同时已完成符合 JEDEC 标准的光纤接合与可靠性验证测试。

其中，光纤对准与可靠性测试流程，是许多 CPO 竞争者至今仍在摸索的环节，也是从 demo 到量产之间最关键的技术壁垒。

论台积电迭代能力，COUPE 解决方案能否先声夺人？

必须说的是，Bubble Boi 本身就是 Intel 大头，因此将「CPO 市场由 Intel 一家通吃」的说法视为定论，也明显低估了台积电与其生态系的资源与迭代能力。

台积电的 COUPE 技术平台，透过 SoIC-X 晶片堆叠技术将电子晶片直接叠合于光子晶片之上，计划于 2026 年整合进 CoWoS 先进封装，形成完整的 CPO 架构。这代表光通信有望从服务器间的传输媒介，直接深入至芯片封装层级本身。此外，台积电也在研究玻璃基板（CoPoS）与混合键合（Hybrid Bonding）等下一代技术路线，以应对硅中介层的物理限制。

博通（Broadcom）的 Tomahawk 5 Bailly CPO 交换器已开始对早期客户出货，支持 51.2 Tbps 等级，2026 年将进入更大规模量产。这些都说明 CPO 的商业化竞赛已不只是技术角力，更是量产执行力的比拼。

NPO 成当前最佳过渡方案、CPO 普及落在 2028 年后

要理解 CPO 的竞争格局，还必须区分另一个关键概念：近封装光学（NPO，Near-Package Optics）。

图源：Alphawave SEMI 光学封装技术演进路线图：从插拔式光模块（Pluggable Optics）、板上光学 / 近封装光学（OBO / NPO）、平面共封装光学整合（2.5D CPO）、三维共封装（3D CPO）到激光光源完全整合（Integrated Laser）

NPO 与 CPO 的差别在于整合程度：CPO 是光学引擎直接封装于芯片之内；NPO 则是将光学引擎放在封装旁边非常近的位置，通过短电气连接桥接，牺牲少量效能换取更高的热隔离效果与制造良率。Google 等超大型云端业者目前采用的正是 NPO 方案，且同时运用 Intel EMIB 与台积电 CoWoS 两种封装技术。

从市场现况来看，目前数据中心的三种方案包括 Pluggable Optics、NPO 与 CPO 是并存的。业界普遍预估，CPO 大规模取代传统插拔式方案，仍需等到 2028 至 2030 年，目前 NPO 仍被视为过渡主力。

光通信概念股有哪些？台湾供应链的卡位机会

这波光学互连浪潮，对台湾半导体供应链带来多层次的机会。台积电（2330）的 COUPE 平台是最受瞩目的核心技术；上诠（3363）在光纤阵列单元（FAU）领域已被台积电纳入硅光子生态系，相关规格已推进至 1.6T 乃至 3.2T；泛铨（6830）则聚焦硅光子与 CPO 的光损检测与测试分析市场，以服务、设备、授权三轨并进。

此外，深耕网通设备并积极切入 CPO 的智邦（2345）、专注光收发模组的讯芯（6451）以及长期耕耘光通信元件的联亚（3081），也被视为潜在受益族群。先进封装龙头日月光（3711）凭借多年累积的 CoWoS 技术合作经验，也有望卡位。

即便 Intel EMIB 在 CPO 技术整合上具备真实且可量化的工程优势，尤其目前在良率、散热隔离与光纤可靠性测试流程上领先业界。然而这场竞赛的结果可能不会是零和博弈：Intel 在高端 CPO 整合方案上占据重要地位，台积电生态系则有望凭借规模与客户关系守住大盘。

光进铜退的趋势已无悬念，但谁能在散热、良率与量产执行力上率先突破，才是左右这场技术革命走向的真正变量。

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• 原文标题：《梳理「光进铜退」叙事：英特尔 EMIB 在 AI 光学互连技术上跑赢台积电了吗？》
• 原文作者：Crumax