Silicon photonics and Co-Packaged Optics testing 리서치 보고서 해설

개요

이 컨퍼런스 업데이트는 SEMICON Taiwan 2026에서의 실리콘 포토닉스 논의를 요약하며, Co-Packaged Optics(CPO) 제조의 핵심 병목으로 테스트에 초점을 맞춘다. 보고서는 기술 및 생산 장애가 대규모 도입을 지연시키겠지만 장기적인 CPO 전환을 바꾸지는 않을 것이라고 주장한다.

핵심 견해

Morgan Stanley는 SEMICON Taiwan 2026 첫날 Silicon Photonics Global Summit에 참석했으며, Advantest, ficonTEC, Lightmatter를 포함한 15개 기업이 발표했다. 이 기관의 핵심 관찰은 공급망 전반에서 테스트가 실리콘 포토닉스와 CPO 양산의 핵심 장애물로 인식됐다는 점이다. 이 견해는 테스트 시스템 공급업체뿐 아니라 파운드리와 OSAT에서도 나왔으며, 문제가 제조 체인 전반에 걸쳐 있음을 시사한다. 광 엔진이 XPU 및 HBM과 함께 패키징되면서 테스트 복잡성이 커지고 있다. 보고서는 최근 Advantest 테스터 수요 증가를 XPU용 CoWoS 등 첨단 패키징 기술의 채택과 연결하고, SiPh는 이 복잡성을 더욱 높인다고 본다. 제조 가능성의 핵심은 경제적인 비용으로 높은 수율을 달성하는 것이며, 테스트는 더 엄격한 정렬 정확도, 자동화, 전통적인 전기 테스트 범위를 넘어선 데이터 처리를 요구한다. 특히 광자 집적회로의 요구 정밀도는 1미크론 미만으로, 전자 집적회로에 언급된 미크론 수준의 정밀도 요구보다 더 엄격하다. 보고서는 SiPh 테스트 시스템의 향후 수요가 매우 강할 것이라고 강조한다. ficonTEC은 향후 5년에 필요한 역량이 과거 25년 동안 공급한 규모를 합친 것보다 클 것이라고 밝혔다. 이 회사는 지난 25년간 누적 2,000 시스템을 출하했지만, 향후 1–1.5년 안에 그 절반인 1,000 시스템을 출하할 계획이다. Morgan Stanley는 이를 실리콘 포토닉스 애플리케이션의 테스트 수요가 급증하고 있다는 증거로 제시한다. CPO의 테스트 흐름은 EIC와 PIC 웨이퍼의 개별 단면 웨이퍼 테스트, PIC 웨이퍼와 EIC 다이의 하이브리드 본딩 후 양면 웨이퍼 테스트, 광 엔진의 광전 테스트, 패키징 후 최종 테스트의 4개 삽입 단계로 구성될 것으로 예상된다. 조립이 후반 단계로 갈수록 부가가치가 증가해 스크랩 비용이 상승하므로 테스트를 앞당기는 추세가 있다고 보고서는 지적한다. 따라서 가능한 한 이른 시점에 Known Good Optical Engine을 확보하는 것이 중요하며, Advantest는 처음 두 테스트 삽입 단계에 대한 관심이 커지고 있다고 밝혔다. Insertion 2는 특히 웨이퍼 휨과 FAU(fiber array unit) 정렬 관련 과제를 안고 있다. 또한 광섬유 커넥터 표준이 업계에서 아직 통일되지 않아 취급 복잡성이 높아진다. 이러한 실무적 문제는 CPO 대규모 생산이 아직 시간이 걸리는 이유를 설명한다. Advantest의 표현은 2027년 중반 고대량 생산 램프 예상에서 2027년 중반까지 고대량 생산 자격 인증을 완료한다는 목표로 바뀌었다. Lightmatter는 Near-Packaged Optics가 2027년까지 사용되고 CPO로의 전환은 2028년 후반부터 가속될 것으로 본다. 테스트 병목에도 불구하고, 보고서는 더 낮은 전력 소비, 더 큰 대역폭, 더 낮은 지연시간에 대한 요구로 CPO가 필수 기술이 될 것이라는 공감대가 있었다고 전한다. Morgan Stanley의 전반적인 인상은 생태계 참여자들이 남은 기술 및 생산 과제를 해결하기 위해 적극적으로 협력하고 있다는 것이다.

분석 프레임워크

이 보고서는 실리콘 포토닉스 업계 참여자들의 발표를 종합하고 CPO 조립 공정에 따라 테스트 요구사항이 어떻게 변하는지 추적한다. 공급망 관찰, 생산 공정 세부사항, 장비 출하 계획 및 기업들의 시점 관련 가이던스를 결합해 수요, 제조 가능성 제약, NPO에서 CPO로의 전환 경로를 평가한다.

방법론 메모

• 산업 분석 프레임워크산업 가치사슬 상·중·하류 전이

  실리콘 포토닉스 테스트의 공급망 분석

  보고서는 테스트 벤더, 파운드리, OSAT의 견해를 비교해 테스트 제약이 SiPh 및 CPO 제조 체인 전체에 영향을 준다는 점을 보여준다.

• 산업 분석 프레임워크수급 프레임워크

  테스트 시스템 역량 및 수요 비교

  ficonTEC의 과거 및 계획된 시스템 출하량을 활용해 SiPh 테스트 역량 수요 증가를 설명한다.

자산 매핑 및 비교

투자 논리에서 명시된 자산으로의 구조화 매핑(강점, 약점, 비교 대상, 위험).

• Advantest

  SiPh 테스트 테마와 밀접하게 연결된 테스트 장비 공급업체로, 초기 테스트 삽입 단계에 대한 강조를 보여주는 사례로 인용됐다.

  강점

  발표에서 Insertion 1 및 Insertion 2 테스트의 중요성이 커지고 있으며, 조기 선별이 후공정 스크랩 위험을 낮출 수 있음을 강조했다.

  위험

  CPO 고대량 생산 자격 인증은 2027년 중반이 목표이며, 이는 미해결 테스트 및 제조 가능성 과제를 반영한다.

• ficonTEC

  SiPh 테스트 시스템 공급업체로, SiPh 테스트 역량 수요의 급격한 증가를 보여주는 근거로 인용됐다.

  강점

  지난 25년간 누적 2,000 시스템을 출하한 뒤 향후 1–1.5년 내 1,000 시스템 출하를 계획하고 있다.

• Lightmatter

  NPO 및 CPO 채택 시점에 관한 견해를 제시한 SiPh 생태계 참여업체다.

  비교

  NPO는 2027년까지 사용되고, CPO로의 전환은 2028년 후반부터 가속될 것으로 예상한다.

  위험

  테스트는 여전히 CPO 대규모 생산의 핵심 장애물이다.

핵심 데이터

• SEMICON Taiwan 2026 일정Pre-event forums: August 31–September 1; exhibition: September 2–4보고서는 8월 31일 Silicon Photonics Global Summit에 참석했다.
• 서밋 발표 기업 수15 companiesAdvantest, ficonTEC, Lightmatter를 포함한다.
• ficonTEC 누적 시스템 출하량2,000 systems over 25 years회사가 제시한 과거 출하 기준이다.
• ficonTEC 계획 출하량1,000 systems within 1–1.5 years이전 25년 누적 출하량의 절반에 해당한다.
• PIC 정렬 요구사항Below one micron보고서에서 언급된 EIC의 미크론 수준 정밀도 요구보다 더 엄격하다.
• CPO HVM 자격 인증 목표Mid-2027Advantest가 제시한 목표다.
• CPO 전환 시점Accelerating from late 2028Lightmatter는 NPO가 2027년까지 사용될 것으로 예상한다.

영향과 시사점

보고서는 CPO로의 예상 전환을 더 낮은 전력 소비, 더 큰 대역폭, 더 낮은 지연시간과 연결한다. 동시에 단기 및 중기 기회는 더 고도화된 테스트, 더 이른 결함 선별, 확장 가능한 생산 공정의 필요성에 의해 제약된다고 시사한다. 또한 테스트가 Advantest와 밀접하게 관련돼 있다고 본다.

위험

• 1미크론 미만 PIC 정렬, 웨이퍼 휨, fiber array unit 정렬을 포함한 테스트 복잡성은 CPO의 제조 가능성을 제약할 수 있다.
• 광섬유 커넥터 표준의 미통일은 취급 복잡성을 높인다.
• CPO 고대량 생산은 아직 시간이 걸리며, 자격 인증 목표는 2027년 중반이고 더 광범위한 전환은 그 이후로 예상된다.