矽光子分析測試服務
隨著 AI 運算快速發展,資料傳輸瓶頸正逐漸從「電」轉向「光」,矽光子積體光路(Photonic Integrated Circuit, PIC)透過晶片化整合光波導、光調變器、光偵測器及耦合元件,已成為高速光通訊與共同封裝光學(CPO)的關鍵技術。
閎康建置業界首創的「矽光子晶圓與晶片光電分析檢測平台」,整合自動化溫控探針台、奈米級對準硬體、全波段近紅外光學影像及半導體材料分析技術,提供從 PIC 分析、晶圓級光電測試、IL 量測、光學失效定位到材料根因解析的一站式服務,協助客戶掌握矽光子元件與 CPO 封裝的效能及良率瓶頸,加速產品驗證與商業化。
矽光子(Silicon Photonics, SiPh)是一項以矽材料及半導體製程為基礎,將光訊號的傳輸、調製、耦合、分波與偵測等功能整合於晶片上的技術。其主要元件包括光波導、光耦合器、分光器、光調變器及光偵測器等;其中,光波導如同電子積體電路中的金屬導線,負責引導光訊號在各元件之間傳輸,當多種光學元件整合於同一晶片上,便形成光子積體電路(PIC, Photonic Integrated Circuit),作為矽光子系統進行光訊號傳輸與光電轉換的重要核心。
隨著人工智慧、高效能運算及資料中心的資料傳輸需求快速成長,傳統電連結逐漸面臨頻寬、傳輸延遲、功耗與發熱等瓶頸。矽光子透過光連結輔助或部分取代電連結,有助於提升資料傳輸速度與頻寬,同時降低互連產生的能耗與熱量。此外,矽光子具備高整合度、小型化、可與既有 CMOS 半導體製程相容及大規模製造等優勢,因此已成為高速光通訊、晶片間光連結及共同封裝光學(CPO)的關鍵技術。

矽光子 PIC 分析與 IL 量測服務
PIC 分析與矽光子晶圓級光電測試
透過自動化溫控探針台進行 PIC 晶圓級光電測試,包含光輸入/光輸出(Optical-to-Optical, O-O)傳輸測試、波長掃描(Wavelength Scan)及不同溫度條件下的元件特性分析,掌握矽光子晶圓與晶片的光學響應、傳輸效能及溫度變化特性。
光波導插入損耗(IL)、偏振相關損耗(Polarization Dependent Loss, PDL)與回波損耗(RL)測試
提供光波導插入損耗量測(Insertion Loss, IL)、偏振相關損耗量測(Polarization Dependent Loss, PDL)及回波損耗量測(Return Loss, RL),分析光訊號通過耦合結構、光波導或光學元件後的功率衰減、不同偏振狀態下的損耗差異及反射情形,協助評估光訊號傳輸品質、元件效能及製程穩定性。
NIR 光損分析、漏光缺陷與波導異常定位
運用全波段近紅外光學影像分析(Near-Infrared Imaging, NIR Imaging),在不破壞元件的情況下進行光損分析、漏光缺陷定位及光波導異常分析,快速辨識局部漏光、異常衰減與光訊號傳輸路徑中的缺陷位置。
光纖與 PIC 晶片耦合測試
支援光柵耦合器(Grating Coupler, GC)測試、邊緣耦合器(Edge Coupler, EC)測試及耦合效率量測,協助評估光纖與 PIC 晶片之間的光訊號轉移效率、耦合損耗與對準品質。
E-O/O-E 主動光電元件測試
針對光調變器(Modulator)進行 E-O 電光轉換測試,並針對光偵測器(Photodetector)進行 O-E 光電轉換測試,分析主動光電元件的靜態與動態特性,包括眼圖(Eye Diagram)與誤碼率(BER, Bit Error Rate)測試,評估高速數位通訊與訊號完整性(Signal Integrity)時最核心的指標,掌握元件的光電轉換效能及高速訊號傳輸表現。
矽光子 OFA 光學失效分析
提供矽光子光學失效分析(Optical Failure Analysis, OFA),由光訊號異常、光功率衰減或漏光位置出發,結合光電量測與 NIR 光學影像分析,快速縮小 PIC 元件的失效範圍,提升後續缺陷定位與根因分析效率。
PIC 材料失效與製程根因分析
運用 SEM(掃描式電子顯微鏡)、FIB(聚焦離子束顯微鏡)、TEM(穿透式電子顯微鏡)、STEM(掃描穿透式電子顯微鏡)、SIMS(二次離子質譜儀)及 SCM(掃描式電容顯微鏡)等分析技術,觀察光波導側壁粗糙度、材料介面、摻雜濃度與深度分布及微結構缺陷,追溯影響 PIC 元件效能、製程穩定性與產品良率的失效根因。
閎康矽光子分析檢測平台可針對晶圓及晶片層級的 PIC,提供自動化、高重複性的光電特性量測與失效分析服務,檢測範圍涵蓋光纖與晶片耦合介面、光波導、光調變器及光偵測器等主被動元件,其中光導插入損耗(Insertion Loss, IL)測試可量測光訊號由輸入端通過耦合結構、光波導或光學元件後的功率衰減,協助評估光耦合效率、訊號傳輸品質及製程穩定性。
| 測試分類 | 核心檢測對象 | 關鍵量測項目 (KPIs) | 價值與技術亮點 |
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| 光學基本功與效能分析 | 全晶片 / 全元件 (基本光學響應驗證) |
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| 被動元件檢測 (Passive Testing) |
光纖與晶片介面
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耦合強度 (Coupling Strength) |
突破封裝對準痛點:精確評估光轉移效率,加速封裝製程優化。 |
光訊號傳輸通道
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漏光位置分析 (Optical Loss Location) |
良率改善利器:精確抓出波導缺陷與漏光點,快速優化晶片製程。 | |
| 主動元件檢測 (Active Testing) |
光電轉換核心
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主動元件動態與靜態特性檢測 |
高速效能驗證:確保 200G/通道 以上的高速動態傳輸與轉換穩定性 |