光通讯技术在半导体上的应用，正逐渐从技术实验走向商业化。根据多家市场研究机构，矽光子市场预计在2030年突破百亿美元规模，2024－2030年的年复合成长率（CAGR）超过20%。驱动力主要来自AI/HPC资料中心、5G/6G通讯，以及车用电子的三大领域。

解构：从垂直整合到跨界协作

过去的光通讯产业链，以相对清晰的分工为特色。光学元件公司专注於雷射、探测器与调变器的开发，而系统厂商则负责模组与设备整合。晶片、光模组与收发器之间透过标准介面相互连接，虽然维持了产业的灵活性与独立性，但也隐含了多重瓶颈。

首先，在效能面，电子与光子分离设计导致资料传输必须跨越更多介面，增加了延迟与功耗，难以满足AI与高效能运算（HPC）资料中心对於低延迟与超高频宽的迫切需求。其次，在系统布局上，传统光模组以??拔形式安装於伺服器或交换机机架，当云端资料中心快速扩张、伺服器密度逐渐推向极限时，空间占用成为显着限制。再者，分离式供应链虽然能保持元件的模组化与弹性，但却在封装、测试、互连等环节产生重复性成本，使得整体解决方案价格居高不下。

图一 : AI与高效能运算资料中心对於半导体晶片低延迟与超高频宽具有迫切的需求。

这种供应链模式在2020年以前仍然能支撑5G前期建设与传统网通设备的需求。然而，随着AI大模型训练规模倍数增长、HPC超级电脑扩张、以及云端资料中心吞吐量激增，传统光通讯的架构逐渐显露出难以维持的缺囗。

为了解决这些瓶颈，矽光子技术与共同封装光学元件（Co-Packaged Optics, CPO）逐步走上舞台。矽光子的关键价值，在於能将「电」与「光」真正融合。与传统模组外??式设计不同，CPO将光学元件直接与ASIC、GPU或 CPU一同封装进单一系统，形成更紧密的异质整合。

这种架构带来三大层面的结构性转变，包括：一、深度整合：由於光子电路与电子电路需在封装阶段同步设计，过去彼此界线分明的晶圆代工厂、光学元件制造商与封测厂，必须展开前所未有的跨界协作。二、封测厂角色的跃升：传统封测厂仅处理後段制程，而在 CPO 模式下，它们必须肩负起精准光电对位、散热管理以及系统级封装等高难度工作，成为不可或缺的「光电整合者」。三、平台合作模式的出现：由於设计、制程与封装不再可单独进行，单纯的买卖关系逐渐被共同开发与长期合作所取代，产业链正逐步向「光电整合平台」模式靠拢。

这样的转变不仅是供应链合作型态的演进，也对市场规模带来实质的推动。根据Yole Intelligence与工研院（ITRI）资料显示，全球矽光子市场产值在2023年已达到约45亿美元，并有??在2030年突破150亿美元，年复合成长率（CAGR）超过20%。

而推动这波成长的三大驱动力明确可见，像是AI与HPC资料中心的需求暴增，随着模型叁数规模从数十亿提升至数千亿，甚至迈向兆级，晶片间的资料传输压力呈指数成长。传统铜线互连难以支撑，使得矽光子成为突破频宽瓶颈的最隹解方。

此外，加上5G/6G与边缘运算的普及，新世代通讯需要大规模资料回传与即时处理，矽光模组被广泛应用於核心网路交换与基地台背传，进一步扩大市场需求。

至於车用与感测应用的兴起也是重要的驱动力之一，自动驾驶车辆需依赖雷射雷达（LiDAR）与高频宽车用乙太网，无人机与先进感测器网路也亟需低延迟、高效率的光电互连。这些新兴领域正推动矽光技术迈向更广泛的应用场景。

全球供应链中的商机

矽光子产业正快速成长，并推动全球供应链的重组。在这波技术演进中，台湾凭藉半导体代工、先进封装与光学元件的完整布局，正逐步成为不可或缺的战略枢纽。无论是晶圆制造、光电元件，还是系统整合，台湾都具备承接国际大单、并与科技巨头深度合作的优势。

晶圆代工与先进封装主导：台积电与日月光

在矽光子晶片制造方面，台积电凭藉其成熟的CMOS制程与异质整合能力，台积电能将光子元件与电子电路共同制造於矽基晶圆上，并透过CoWoS、InFO-LSI及COUPE封装平台，将光模组与ASIC、GPU封装在同一载板中。这使得台积电成为NVIDIA Rubin平台与Broadcom高速交换器的主要合作对象，不仅确保效能最隹化，也让其在CPO商机中获得国际大单。

与晶圆制造并驾齐驱的，是日月光投控/矽品等封测厂。传统封测着重於良率与成本控制，但在CPO架构下，封测厂需掌握光电对位、封装散热、光纤耦合精度等更高阶技术。日月光已率先投入相关产线，具备大规模量产CPO的能力，地位由「後段加工者」跃升为「光电整合核心」。

此外，供应链的商机也延伸至设备与材料厂。如弘塑提供光学对位系统，志圣投入AOI光学检测，旺矽与颖崴则在探针与测试卡领域扮演要角，共同构成台湾「矽光测试生态链」。

光通讯与光元件供应：从材料到模组

在上游材料端，联亚光电凭藉InP/GaAs磊晶片技术，掌握高速雷射二极体（LD）与光侦测器（PD）的核心能力，是全球少数能大规模量产InP磊晶的厂商之一。另一重要厂商全新光电则深耕砷化??/磷化??材料，供应高速通讯所需的化合物半导体元件。

在光模组与连接领域，上诠科技专注於FAU光纤阵列单元，支撑高速光纤通道的可靠性；联钧光电则聚焦於光收发模组的封测，与台湾伺服器大厂有紧密合作，逐步拓展至 CPO 领域。系统大厂如鸿海、广达则扮演关键整合者，这些厂商将矽光子与伺服器平台结合，推出整机架解决方案，进一步连结至国际云端资料中心市场。

国际战略布局

在国际市场中，NVIDIA与Broadcom是推动CPO规格化的双引擎。NVIDIA的 Rubin平台需倚赖大量CPO光模组，而Broadcom在交换器晶片上则全面导入矽光子互连。两者的需求直接拉动台湾代工与封测供应链出货。

Intel Foundry Services亦加快释出自家矽光平台，不仅服务云端客户，更试图巩固在伺服器晶片领域的地位。Cisco、Meta、Google、AWS则持续投资自研光子积体电路（PIC），但同时仰赖台湾厂商的封测与制造能量，以确保量产进度与供应稳定。

（来源：各网站／整理：智动化；2025/09）

全球竞合格局

从现今趋势观察可见美国、中国与欧洲皆将矽光子视为战略技术，全球竞合格局呈现出技术、政策与标准的三角平衡。美国凭藉Intel与NVIDIA的技术领先，稳居高端市场主导地位；中国则透过政策支持，推动华为、中兴加快矽光模组研发，以降低对美国供应链的依赖。欧洲则专注於标准制定与跨国合作，如OIF（光互连论坛）与 CEN/CENELEC，试图在产业规格上扮演「规范制定者」角色。

整体而言，矽光子市场正快速扩张，产业竞局呈现「技术驱动、需求爆发、地缘政治推波助澜」的多重态势。这使得供应链呈现的不仅是商业竞争，更具有战略意涵。

台湾的角色与机会

在全球矽光子技术快速崛起的浪潮中，台湾凭藉完整的半导体产业基础与高度整合能力，正逐步站稳全球供应链的关键位置。这不仅是延伸过去数十年在晶圆代工与封装测试上的优势，更代表台湾有机会在新世代光电整合的战略产业中扮演核心角色。

首先，台湾具备强大的半导体制造基础。台积电在先进制程与异质整合领域的全球领先地位，使其能够为矽光子晶片量产提供高可靠度的代工平台。同时，日月光在CPO封测的突破，让台湾成为全球少数能提供「从晶圆到封测」一站式解决方案的地区，这对光电融合的产业趋势极具战略意义。

其次，台湾拥有扎实的光学元件实力。例如，联亚光电在 InP/GaAs 等 III-V 材料上具备磊晶与雷射元件量产能力，光宝科技则持续在光通讯模组与元件设计上深化布局。这些企业填补了矽光子产业链中关键的光学元件拼图，为台湾在国际市场打开了更大的合作空间。

再者，台湾的系统整合能量也不可忽视。鸿海与广达等系统大厂，已经将矽光子技术实际导入伺服器与资料中心解决方案，并推动整机与机架级产品进入国际云端供应链。这代表台湾并非仅停留在零组件制造，而是具备由下游应用驱动的完整「从晶片到系统」生态链。

图二 : 矽光子产业链产值分布图（来源：各网站／整理：智动化；2025/09）

放眼未来，台湾在矽光市场的突破囗将聚焦於两大领域。一是光子积体电路（PIC），这是矽光子的核心技术，与台湾既有的矽晶圆制程能力高度契合，能为国际客户提供稳定量产支援。其二是CPO技术，这是下一代伺服器与交换机的发展趋势，将光学元件与电子晶片共同封装，大幅提升传输效率。这正好与台湾封测厂的优势相吻合，让台湾有??成为CPO技术的国际重镇。

然而矽光市场发展也伴随挑战。CPO的高密度整合设计带来严峻的散热问题，需要创新的材料与冷却解决方案；同时，光电共同封装後的测试难度也大幅提高，对探针台、测试卡与光电量测设备提出前所未有的要求。这些瓶颈若能突破，将为台湾的测试设备商与材料厂创造庞大商机。

从长远来看，矽光子技术的应用不仅局限於资料中心。它正逐步向边缘运算与 AI PC扩散，将高频宽、低延迟的光互连带到更小型、更普及的终端装置，开启新的消费性电子市场。同时，在车用与无人机光通讯领域，矽光子也有潜力成为自驾车雷射雷达与车联网的核心，推动车用半导体市场的新蓝海。

综合来看，台湾的优势来自制造基础、光学元件实力与系统整合能力三大支柱。若能善用既有的半导体生态系，并积极攻克散热与测试的技术挑战，台湾不仅能在全球矽光供应链中维持关键地位，更有机会在未来成为驱动「光电融合世代」的核心推手。

结语

矽光子与CPO技术正加速改写半导体产业的游戏规则。高速化、低功耗与高密度整合已成为新一代运算与通讯的核心关键，不仅回应了AI与HPC爆炸式的频宽需求，也为5G/6G、智慧医疗、自驾车与边缘运算等应用铺设新道路。这场技术转折，让光电融合不再停留於实验室，而是成为全球供应链的战略焦点。

未来，谁能率先攻克散热、测试与大规模量产等瓶颈，就能够有机会主导矽光市场的下一波浪潮。国际巨头与新兴势力将在同一舞台角力，市场的格局不再仅由单一产业定义，而是跨足晶圆、封装、元件与应用的全方位竞争。矽光子不只是技术升级，更是一场由需求推动、由创新驱动的产业重构。

当光与电真正无缝融合，将开启一个全新的「矽光时代」。这不仅是半导体的进化，更可能是推动全球数位文明再跃升的临界点。