JESD264 標準發布：建立矽光子產業可靠度新基準

隨著 AI 計算、高速資料中心、800G/1.6T 光通訊及 Co-Packaged Optics（CPO）技術快速發展，矽光子（Silicon Photonics, SiPh）已成為下一代高速互連的重要技術。然而，相較於傳統 CMOS 半導體元件，矽光子元件同時涉及光學、電子、封裝及材料可靠度問題，因此需要專屬的可靠度驗證標準。

JEDEC 於 2026 年 8 月正式發布 JESD264《Silicon Photonics Qualification and Reliability Requirements》，這是業界首份專門針對矽光子（Silicon Photonics, SiPh）元件所制定的資格驗證與可靠度標準。該標準由 JEDEC JC-14 與 JC-14.3 委員會制定，目的是建立矽光子元件一致性的品質與可靠度評估框架。

為什麼需要 JESD264？

隨著 AI 資料中心、高速乙太網路、光互連（Optical Interconnect）及電信網路快速發展，傳統電訊號互連逐漸面臨頻寬、功耗與傳輸距離限制，矽光子技術透過光訊號取代部分電訊號傳輸，成為下一代高速通訊的重要解決方案，然而矽光子產品同時結合了CMOS 製程、光波導（Waveguide）、調變器（Modulator）、光檢測器（Photodetector）、雷射元件（Laser）、多晶片封裝（Chiplet/MCM）等產品，其可靠度失效模式與傳統 IC 顯著不同，因此需要一套專門的驗證標準，JESD264 即是為解決此問題而制定。

JESD264 的適用範圍

根據 JEDEC 官網說明，JESD264 可作為：Silicon Photonics Die、Silicon Photonics Chiplet、多晶片模組（MCM）、Silicon Photonics Chipset等產品的資格驗證與可靠度評估依據。標準定義的矽光子元件為：基於矽材料製造，可在光訊號與電訊號之間進行轉換的固態裝置，並可能整合類比或數位邏輯功能。

圖1｜Example of SiPh Chipset Configurations and Designs in JESD264

圖2｜ Examples of Laser and Gain Chip Integration Configurations and Designs in JESD264

JESD264 的核心內容

1. Qualification Requirements

JESD264 建立新的產品、產品家族或製程變更時所需的基本資格驗證（Qualification）要求。其目標包括：製程平台驗證（Technology Platform Qualification）、PDK（Process Design Kit）驗證、新產品導入驗證、製程變更再驗證（Requalification）等。

2. Reliability Methodology

JESD264 定義了矽光子元件可靠度評估的方法，包括：光學性能漂移、光功率衰退、光耦合效率變化、熱效應影響、主動光學元件壽命評估、雷射可靠度驗證等關鍵議題。

3. Chiplet 與 Multi-Chip Module 支援

近年半導體產業朝 Chiplet 架構發展，而矽光子系統通常由多顆晶片整合而成。JESD264 特別涵蓋：Chiplet Qualification、Chipset Qualification、Multi-Chip Module Qualification，使其能符合未來 CPO（Co-Packaged Optics）與 AI 光互連架構需求。

與既有 JEDEC JESD22 標準的關係

過去半導體可靠度通常依據 JESD22 系列規範，例如：Temperature Cycling（TC）、HTOL（High Temperature Operating Life）、HAST、Mechanical Shock、Vibration等壽命與環境測試。JESD264 並非取代 JESD22，而是在此基礎上增加：光學特性驗證、光電轉換可靠度、雷射壽命要求、矽光子專屬失效模式分析，形成完整的 SiPh Qualification Framework。

JESD264 的發布，代表矽光子產業正式建立了類似 JESD22 在半導體領域的共同可靠度驗證框架，將成為 AI 資料中心與高速光互連產品的重要品質標準。