专访奥芯明王晖：CPO 量产关键在整条工艺链协同

光纤在线在 CIOE 现场专访了 ASMPT 集团旗下、深耕中国市场的独立品牌奥芯明资深技术经理王晖，主题是 CPO 先进封装的难度与量产挑战。奥芯明此次把展示重点放在 CPO 贴装设备上，并同步发布面向 1.6T 光互连与共封装光学（CPO）的《从精密光子组装到先进封装的关键制造技术解决方案》白皮书。 白皮书用一张图梳理光互连方案演进：可插拔光模块位于前面板，板级高速电通道最长、信号衰减严重；近封装光学（NPO）把光引擎移近主板，缩短电气互连距离；CPO 进一步将光引擎集成到封装内部，可部署于封装基板或光子中介层，从而获得更高带宽密度、更优能效和更好的信号完整性。光引擎正从二维集成向三维集成演进，逐步采用回流焊、热压键合（TCB）和混合键合等集成技术。 针对 CPO 难以量产、良率低下的质疑，王晖表示 CPO 的核心逻辑是让光引擎靠近交换芯片（ASIC）或计算核心，光引擎越靠近 ASIC，对可靠性要求越高。奥芯明归纳了六类关键挑战：超细间距电互连，PIC、EIC 与 ASIC 之间 I/O 密度提升、互连间距缩小；热机械失配，硅、铜、有机基板、模塑料、底部填充胶热膨胀系数各异，应力失配导致基板翘曲、芯片倾斜，最终演变为光学对准漂移；扇出工艺中的芯片偏移，模塑流动、树脂固化收缩、载体变形使芯片位置和角度跑偏，压缩 RDL 光刻与过孔互连的工艺窗口；亚微米级贴装与光学对准，外置激光器、微透镜、光纤阵列组件对位置、角度和键合后偏移高度敏感；污染与材料兼容，光栅耦合器、波导端面、微光学器件对微粒、助焊剂残留和有机挥发物敏感；测试与返修，多颗高价值 ASIC 与多个光引擎深度集成后返修成本呈指数级上升。 奥芯明认为贴装精度不能直接等同于固定的耦合损耗、模块良率或系统能效，实际性能还受器件公差、耦合结构、材料特性、固化收缩和热机械漂移影响，关键在于建立稳定、可重复的工艺窗口。在 OIF 推动的 CPO 生态中，光引擎有基板型、扇出型、垂直堆叠等多种集成与封装路线，不存在适用于所有 CPO 产品的统一工艺路线。 据此，奥芯明推出覆盖不同架构的贴装设备：AMICRA NANO 的 XY 贴装精度为 ±0.2μm@3σ，面向对位置精度极敏感的光电器件集成；AMICRA NOVA 为 ±1μm@3σ；AMICRA CoS 为 ±1.5μm@3σ，主打芯片到基座的高精度固晶；MEGA 为 ±2μm@3σ，面向复杂多芯片封装。先进封装平台方面，NUCLEUS 系列面向晶圆级与面板级扇出型封装，提供 ±2.5μm@3σ 的全局/局部对准能力；FIREBIRD 系列做细间距热压键合，精度覆盖 2μm 到亚微米级，搭载无助焊剂的大气压氧化物去除（AOR）技术，量产足迹覆盖 HBM、2.5D CoWoS/CoPoS、EMIB 与微凸点 3D 堆叠；LITHOBOLT 系列瞄准 D2W 混合键合，实现 <100nm 对位精度，可在 ISO Class 1 洁净环境下处理 300mm 晶圆。 作为 ASMPT 集团旗下立足中国市场的独立品牌，奥芯明强调本地驱动、本地服务，在中国本土布局研发、设计、精密组装、销售与技术支持，并背靠 ASMPT 在全球光子组装与先进封装领域的技术积累。王晖最后表示，多技术路线争议前设备商必须保持能力宽度，路线一旦收敛，谁的工艺窗口先被客户验证通过，谁才拿到下一轮量产订单的门票。