ECTC 2026 | GlobalFoundries × Corning | Detachable Glass Waveguide Connector for Co-Packaged Optics on Silicon Photonics platform with <1.5 dB/Facet Passive Coupling and 280 mW Power Handling
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CPO 可拆卸光連接器一直有「四個要求很難同時滿足」的問題：低損耗、被動對位、耐高功率、可拆。GlobalFoundries 與 Corning 在 ECTC 2026 第一次把這四個一起做到了——把 Corning 的 GLASSBRIDGE 離子交換玻璃連接器，被動整合到 GF Fotonix 矽光子 PIC 上：每面插入損耗 <1.5 dB（TE 1.44／TM 1.75）、偏振相關損耗 ~0.3 dB、扛得住 280 mW 入射光功率，而且是可拆的 MT 相容介面。對位全靠晶片上的機械 Z-stop（垂直）加微影 fiducial（X-Y），完全不需要主動光學回授。一句話：foundry 級矽光子 + 玻璃連接器，把「可拆、可量產、耐高功率」的 CPO 光 I/O 從願望變成第一個實證。
1. 論文背景：可拆卸連接器的「四個都要」難題
這篇是 GlobalFoundries（GF，紐約 Malta）與 Corning（紐約 Corning／柏林）的大型合作，作者掛了 30 多位，發表於 2026 IEEE 第 76 屆 ECTC。AI 把資料中心頻寬與能效推到極限，光互連成為下世代首選，但一個關卡始終卡著：矽光子 PIC 與外部光纖系統之間，那個可拆卸、可量產、低損耗的光 I/O 介面。
傳統光纖直黏（不論被動或主動對位）缺的是模組化與可重工性——高量產 CPO 與可在現場維修的系統設計需要「能拆能換」。所以下世代光封裝需要一個同時滿足四件事的介面：低損耗、被動組裝、耐高光功率、完全可拆。這四個要求彼此拉扯，正是這篇要一次解掉的。
可拆卸連接器之爭，我們在 光通訊封裝大轉場（五）：可拆卸光纖之爭 盤點過各家解法；玻璃在這條路上的角色見 玻璃基板不再是 PPT 技術：TGV 賽道。這篇是 GF 與 Corning 把玻璃連接器做到 foundry 平台上的實證版本。
2. 核心問題：把整篇論文濃縮成一句話
這篇論文要證明的是：能不能用被動對位，把可拆卸的玻璃波導連接器整合到 foundry 級矽光子 PIC 上，同時做到 <1.5 dB/facet 低損耗、低偏振相關損耗、且耐 280 mW 高功率。
答案是肯定的——而且關鍵在「對位完全靠機械與微影結構，不靠主動光學回授」。
3. 關鍵圖表逐一解析
3.1 這張圖展示了「被動對位怎麼做到 foundry 級重複性」
這張圖（Fig. 2、Fig. 3）是整合架構。GF Fotonix 是 300 mm 單片矽光子平台，用先進 CMOS 把光子元件、電路、封裝後段特徵整合在一條流程裡，支援 O-band 與 C-band。對位靠兩件事：晶片上的機械 Z-stop 定義垂直間距（機台把玻璃壓到 Z-stop 就停，得到可重複的 z 軸對位，免主動監測）；PIC 與玻璃上的微影 fiducial 定義 X-Y（兩邊標記都來自微影，相對放置精度跨晶圓可重複）。V-groove 微影蝕刻、與 SSC 共製，確保橫向放置一致。
重點在於：對位精度來自製程結構，不來自組裝現場的主動找光——這正是 foundry 級量產要的「可重複、可放大」。
3.2 這張圖展示了「低損耗與低偏振相關損耗」——<1.5 dB/facet
這張圖（Fig. 4）是插入損耗。SiN（氮化矽）SSC 設計成匹配 Corning 離子交換波導的 9 µm 模場，最小化耦合損耗與 PDL。實測：TE 平均 1.44 dB/facet、TM 1.75 dB/facet，TE 波長依賴 <0.2 dB（頻譜均勻、色散小）。偏振相關損耗（PDL）~0.3 dB，論文判斷主要來自 PIC 內 TM 模的額外波導損耗，真正光 I/O 的 PDL 預期 <0.1 dB。
這個數字的意義：被動組裝的耦合表現，已經做到和主動對位相當的水準。
3.3 這張圖展示了「扛得住 280 mW 高功率」
這張圖（Fig. 5）是高功率下的 IL 穩定性。為什麼高功率重要？因為 CPO 引擎的光強度高，矽邊緣耦合器在高功率下會有非線性吸收。GF 用 SiN-based SSC（而非純矽邊緣耦合器），功率處理能力顯著更高、抑制非線性吸收——這正是整模組能撐 >280 mW 的關鍵。實測 IL 在高功率下穩定。
4. 技術亮點
第一個亮點是「四個要求第一次同時達成」：低損耗（<1.5 dB/facet）、被動組裝（Z-stop + fiducial，無主動對位）、耐高功率（>280 mW）、完全可拆（MT 相容、可重工）。過去這四個總是顧此失彼，這篇是第一個一次到位的實證。
第二個亮點是把玻璃連接器收進 foundry 流程：GF Fotonix 的 SSC、V-groove、Z-stop、精密 fiducial 全是 300 mm CMOS 與微影做出來的，再對接 Corning 的 GLASSBRIDGE 離子交換玻璃。SiN SSC 同時解了「匹配 9 µm 玻璃模場降耦合損耗」與「抗高功率非線性吸收」兩件事。這是 foundry 能力 × 玻璃材料的組合拳。
這套與 Intel 的玻璃耦合器、Sumitomo 的準直鏡是「可拆光 I/O」的不同流派，相關脈絡可參考 聚合物波導扛住 +20 dBm 六小時。
5. 產業連結：離量產有多遠？誰受益？
距離：成熟度偏高——是 foundry 平台（GF Fotonix 300 mm）上的整合模組、被動對位、含完整 IL/PDL/功率數據，且 GLASSBRIDGE 用 MT 相容 ferrule、相容 solder reflow 條件。這是衝著高量產與現場可換去的工程，不是實驗室單點。
受益者：最直接是 GF（foundry 矽光子代工）與 Corning（玻璃連接器）這對組合——等於把「可拆光 I/O」做成可被多家設計採用的 foundry 方案。其次是整個 CPO 連接器與 MT ferrule 生態系。要冷靜的是：可拆連接器是標準與生態之爭，GF×Corning 的方案要變成業界默認，還要看客戶採用、與其他流派（Intel、Teramount、Senko 等）的標準收斂。
6. 總結
這篇論文該被記住的一句話是：CPO 可拆光 I/O 的「低損耗 × 被動 × 耐高功率 × 可拆」四個要求，第一次被 GF×Corning 用 foundry 矽光子 + 玻璃連接器一起做到——<1.5 dB/facet、280 mW、全被動對位。 對追蹤 CPO 供應鏈的人，觀察點是：可拆連接器的勝負不只在單一指標，在「四個都要同時成立 × 能不能跑 foundry 量產」，而 GF×Corning 把這個門檻明確抬高了。
參考資料
Arpan Dasgupta, A.K.M. Zahidur Chowdhury, Takako Hirokawa, Yusheng Bian 等（GlobalFoundries）與 Sean Garner, Rajesh Vaddi, Jasmeet Singh 等（Corning）, "Detachable Glass Waveguide Connector for Co-Packaged Optics on Silicon Photonics platform with <1.5 dB/Facet Passive Coupling and 280 mW Power Handling," 2026 IEEE 76th ECTC.
GlobalFoundries, Malta, NY, USA；Corning Incorporated, Corning, NY / Berlin
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