Innolightin ensimmäinen paketinläheinen optiikkalaite siirtyy varhaiseen tuotantoon

Tower Semiconductor ilmoitti 3. marraskuuta 2026, että Innolightin ensimmäisen paketinläheisen optiikan (NPO) laitteen tuotanto on käynnistynyt varhaisessa vaiheessa Towerin PH18M-piifotoniikkaprosessilla Kaliforniassa. Lisäksi useiden tulevien sukupolvien NPO-tuotteiden suunnittelu on viimeistelty valmistusta varten sen 300 mm:n alustalla.

Työssä yhdistyvät Innolightin optisten liitäntöjen kehitys ja Towerin suuren volyymin piifotoniikkavalmistus, jotta voidaan vastata tekoälyinfrastruktuurin kasvaviin kaistanleveys- ja suorituskykyvaatimuksiin. Innolightin teknologiajohtaja Oliver Sun sanoi, että yhteistyöllä pyritään vauhdittamaan NPO-kehitystä hyperskaala- ja tekoälydatakeskusasiakkaille.

Towerin toimitusjohtaja Marco Racanelli kuvaili Innolightia keskeiseksi valmistusasiakkaaksi Towerin neljässä toimipaikassa: Newport Beachissä Kaliforniassa, San Antoniossa Texasissa sekä yhdessä toimipaikassa Israelissa ja Japanissa.

Kanavamäärän kasvu asettaa valmistukselle tiukempia vaatimuksia

Towerin mukaan NPO-arkkitehtuurit edellyttävät yleensä huomattavasti enemmän optisia kanavia kuin perinteiset liitettävät moduulit: yhteen laitteeseen integroidaan usein vähintään 16 kanavaa. NPO voi myös kasvattaa kysyntää nykyisten liitettävien moduulien markkinoiden ulkopuolella tekoälykuormien kasvaessa. Kanavamäärän lisääntyessä valmistusosaamisen, prosessinhallinnan ja saannon merkitys kasvaa.

Alustat tukevat useiden fotoniikkatoimintojen, kuten aallonpituusjakoisen multipleksoinnin ja demultipleksoinnin, monoliittista integrointia yhdelle sirulle. Integroinnin ansiosta kompaktin laitteen toiminnallisuutta voidaan lisätä, jolloin prosessin tasalaatuisuus ja saanto korostuvat rakenteiden monimutkaistuessa.

Towerin piifotoniikka-alustan dokumentaatiossa luetellaan vähähäviöiset pii- ja piinitridiaaltojohteet, germanium-PIN-diodit ja vyöryvalodiodit, vaiheensiirtimet, Mach–Zehnder-modulaattorit sekä sirun lämmittimet. Lasereita voidaan sijoittaa sirulle tai integroida siihen. Dokumentaatio kattaa myös valimovalmistuksen suunnittelutyökalut, usean projektin kiekkoihin perustuvan prototypoinnin sekä optisen testauksen kiekon tasolla tuotantolinjalla. Nämä ominaisuudet tarjoavat komponentti- ja prosessipohjan Towerin kuvaamille tiheämmille fotoniikkarakenteille.

Towerin 4. elokuuta 2026 pidetyn tulospuhelun litteroinnissa toimitusjohtaja Russell Ellwanger sanoi, että NPO tarjoaa liitettäviin optiikkamoduuleihin verrattuna suuremman kaistanleveyden tiheyden ja pienemmän energiankulutuksen bittiä kohti. Se hyödyntää kuitenkin samaa vakiintunutta ekosysteemiä, jonka avulla voidaan vastata operaattorien huoliin luotettavuudesta, huollettavuudesta ja useiden toimittajien tarjoamasta joustavuudesta.

Vakiintunut piifotoniikkakumppanuus

NPO-virstanpylväs jatkaa jo olemassa olevaa valmistusyhteistyötä. Yhtiöiden 7. syyskuuta 2023 julkaisemassa kumppanuusilmoituksessa kerrottiin Towerin PH18-prosessiin perustuvista usean sukupolven lähetin-vastaanottimista, joiden tuotanto oli jo käynnissä. Innolight oli tuonut markkinoille useita PH18M-prosessilla valmistettavia 400G- ja 800G-tuotteita. 400G-osat olivat sarjatuotannossa, kun taas 800G-tuotteiden volyymituotannon oli määrä alkaa vuoden 2023 viimeisellä neljänneksellä.

Innolightin tekoäly- ja datakeskusverkkosivulla mainitaan suuri kaistanleveys, pieni tehonkulutus ja pieni viive pilvipalveluoperaattorien vaatimuksina, kun generatiivinen tekoäly vauhdittaa optisten verkkojen kaistanleveyden kasvua. NPO vie tätä optisten ratkaisujen kehityspolkua eteenpäin laitteisiin, joissa yhdelle sirulle integroidaan enemmän kanavia ja toimintoja.

Samassa elokuun puhelussa Ellwanger sanoi, että useita NPO-käyttöönottoja suunniteltiin seuraavan vuoden aikana ja että lisää oli suunnitteluvaiheessa. Hänen ennusteensa vuodelle 2027 oli, että NPO:sta tulisi merkittävä ratkaisu ja sen osuus toimituksista nousisi kymmeniin prosentteihin, erityisesti vuoden jälkipuoliskolla, vaikka tarkkaa prosenttiosuutta ei vielä tiedetty.

Keskeinen kysymys on, pystyykö Tower ylläpitämään prosessinhallinnan ja saannon tason, jota tarvitaan, kun suuremman kanavamäärän laitteet siirtyvät varhaisesta tuotannosta myöhempiin sukupolviin. Valmistuksen onnistuminen ratkaisee, miten yhtiöiden laajeneva NPO-suunnittelutyö vastaa johdon asettamia käyttöönotto- ja toimitusodotuksia.