CPO量產卡關！FAU耦合精度成良率瓶頸 設備廠卡位戰開打

TrendForce在10月7日發表的報告直接點名：光纖陣列單元（FAU）耦合，已成為共封裝光學（CPO）製造與測試的關鍵瓶頸之一。不是雷射，不是晶片，而是這個過去少被提及的被動光學元件。

FAU到底是什麼？為什麼突然變這麼重要？

簡單理解，FAU是高精密的被動光學元件，負責當光纖與光子積體電路（PIC）波導之間的介面。它的任務是把多條光纖精準對準並固定，讓光能有效耦合進波導。依耦合架構不同，光路中還可能加入微透鏡、微透鏡陣列（MLA）或其他光學元件。

過去FAU只是可插拔光模組裡的零組件，但當光學引擎從電路板逐步移入封裝內、更靠近運算晶粒，甚至整合至中介層（OOI），FAU就從模組端零件，變成封裝製程的一環。

推動這個轉變的，是頻寬壓力。隨著機架頻寬翻倍再翻倍，銅線互連在距離、功耗與散熱上的限制持續放大，「光進銅退」成了趨勢。但問題來了：FAU耦合的良率與速度，成了CPO能否放量的變數。

台積電兩條路線都押，COUPE頻寬藍圖曝光

在矽光子晶片中，光纖與PIC之間最常見的耦合方式有兩種。光柵耦合（GC）讓光從晶片表面進入，晶圓級光學測試較容易，但通常對波長與偏振較敏感。邊緣耦合（EC）則讓光從晶片側邊光學端面進入，耦合損耗通常較低、工作波長範圍較寬，但端面必須成形且可接觸，晶圓級測試較為困難。

台積電的COUPE同時支援上述兩種，兩者共享SoIC鍵合與TDV等整合特徵，主要差異在光纖到PIC之間的光學耦合架構。在SEMICON Taiwan 2026，台積電公布積極的COUPE升級藍圖：單一COUPE頻寬2026年為3.2 Tbps，2027年預計倍增至6.4 Tbps，長期目標超過51.2 Tbps。

台積電並重申，將光學引擎整合至基板，能效可達傳統銅互連的4倍、延遲降至0.1倍以下；進一步整合至中介層（OOI），能效提升至10倍、延遲降至0.05倍以下。

需求能見度拉高，輝達Feynman 2028放量

台積電先進封裝技術暨服務事業群副總經理徐國晉8月底在SEMICON Taiwan矽光子論壇上表示，市場測試與驗證數據已消除外界對CPO可靠性的質疑，頭部廠商預計2026年下半年正式量產，矽光子在光收發器的市占率將於2027年前超過50%。

客戶方面，輝達預計在Feynman平台上採用台積電升級版A16製程，並首度大規模導入CPO與SoIC，目標2028年下半年量產。這與TrendForce預期的2027至2028年光學引擎出貨成長時間點不謀而合。

誰在搶FAU耦合設備市場？六家廠商被點名

TrendForce報告點名的耦合設備廠商包括中國旗下ficonTEC、日商駿河精機（Suruga Seiki）、東佑達（7942）、高明鐵（4573）、萬潤（6187）與惠特（6706），並涵蓋關鍵的FAU、透鏡與光纖供應商。

但從台積電的角度看，供應鏈缺口並不只在耦合。徐國晉指出，台灣晶圓代工體系已具備光引擎大規模製造能力，但真正制約矽光子商用的是雷射光源、光纖、光纖連接器與產品測試四個環節。

真正值得關注的，其實不是FAU本身。

說到底，FAU只是一個被動元件，但它卡住的是整個CPO量產的節奏。當外界推測CPO放量時間窗落在2027至2028年，FAU耦合設備的精度與產能能否跟上，將決定光學引擎的實際出貨節奏，也影響台積電COUPE路線的量產爬坡速度。

換句話說，這不是單一元件的故事，而是設備廠競局、封裝製程整合與終端需求三方拉扯的縮影。市場關注的是，誰能率先把FAU耦合從「實驗室精度」推進到「量產速度」。

總結

CPO要放量，FAU耦合是繞不開的關卡。精度與產能，一個都不能少。

未來市場將繼續觀察，台積電COUPE路線的實際爬坡速度，以及被點名的六家設備廠，誰能真正吃下這波FAU耦合設備需求。

FAQ

Q1：FAU耦合為什麼會成為CPO量產瓶頸？
FAU要將多條光纖精準對位並固定到光學引擎上，精度要求極為嚴苛，直接影響良率與製造效率。當光學引擎移入封裝內，FAU從模組零件變成封裝製程一環，難度大幅提升。

Q2：台積電COUPE支援哪兩種耦合方式？
COUPE同時支援光柵耦合與邊緣耦合。光柵耦合從晶片表面進光，晶圓級測試較容易；邊緣耦合從晶片側邊進光，耦合損耗較低、波長範圍較寬，但端面成形與測試較困難。

Q3：哪些廠商被點名搶攻FAU耦合設備市場？
TrendForce點名ficonTEC、駿河精機、東佑達、高明鐵、萬潤與惠特等六家廠商，並涵蓋關鍵的FAU、透鏡與光纖供應商。市場關注誰能率先突破量產速度門檻。