200G-NPO Feasibility Discussion with Charles¶
精簡會議摘要¶
1. 會議摘要¶
- 本次結果: 團隊盤點 200G NPO 的 MCM/TH7 ICA/Marvell T100 兩條架構路線,確認目前資料不足以選案,需先向 Marvell 取得 NPO 支援、loss 與 power 架構 feedback。
- 主要阻塞/風險: Marvell T100 NPO 能力尚未確認;MCM 的 power delivery、24 層以上 stackup、材料介面 loss 與量產良率均可能成為限制。
- 下一步: 準備 2–3 頁架構與 loss 簡報,召開 Marvell technical meeting,並以 Q&A/問卷取得可行性結論。
2. 已確認決議¶
本次無正式決議。
3. Action Items¶
- [ ] Owner 未指定|整理 2–3 頁投影片,說明 MCM 架構、設計想法與 loss 疑慮,寄給 Marvell 索取 feedback|TBD
- [ ] Owner 未指定|安排 Marvell technical meeting,討論 T100 BGA type 支援 NPO/MPO 的架構|TBD
- [ ] Owner 未指定|透過 technical meeting Q&A 或後續問卷,向 Marvell 確認 T100 NPO 技術可行性|TBD
- [ ] Jerry|支援後續技術問題;具體問題清單尚未指定|TBD
4. 未決問題與風險¶
- 問題或風險: Marvell 尚未確認 T100 BGA type 是否正式支援 NPO/MPO。 可能影響: 方案 A 的 MCM 架構可能無法成立。 下一步驗證方式: 以 technical meeting 與書面 Q&A 取得 Marvell 確認。
- 問題或風險: 現行資料同時記載 insertion loss 要求小於 2 dB,以及 50–60 mm 路徑估計 6–7 dB。 可能影響: 若 reference plane 不同或數值有誤,SI feasibility 判斷可能錯誤。 下一步驗證方式: 確認 loss 定義、頻率、路徑邊界與 connector 是否包含在內。
- 問題或風險: MCM power delivery 方式尚未確認,Elastomer 目前只承載訊號。 可能影響: ASIC power 無法由主板可靠導入,MCM 架構可能不可行。 下一步驗證方式: 與 Marvell 確認 power connector、pin map、rail 與 current requirement。
- 問題或風險: MCM 至少 18×18 cm、24 層以上,且存在兩種材料介面。 可能影響: 板厚、loss、製造與成本均可能超出可接受範圍。 下一步驗證方式: 建立初版 stackup、材料模型與製程 DFM 評估。
- 問題或風險: 量產良率可能只有 20–30% 的案例被提出,但不是本案實測值。 可能影響: 若沿用未驗證良率,成本預估會失真。 下一步驗證方式: 向候選板廠取得相近 stackup/尺寸的實際 yield 與報價。
5. 關鍵資訊¶
- [已確認] 過去 50T switch 最長 trace 約 65 mm;GoFinger 至 Driver TIA 約 16–18 mm。
- [待確認] 本案 SI requirement 被記錄為 insertion loss 小於 2 dB,但估算路徑為 6–7 dB,需釐清 reference plane。
- [已確認] MCM 尺寸至少約 18×18 cm,加入 MPO 後可能更大,層數估計 24 層以上。
- [已確認] 會議指出 TH6 不支援 NPO,需等待 TH7 或採 Marvell T100 路線。
- [假設] TH7 ICA 板估計 20–30 層,希望不超過 24 層,尺寸約 20×20 cm。
- [已確認] Marvell T100 有 BGA 與 CPC package;BGA type 若做 NPO,預期需要 MCM。
- [待確認] 「TH7 必然是 200T」屬會議主張,尚未附正式 roadmap。
- [待確認] Methylene/McLane/MagLink 等 connector 名稱可能有 AI transcription error。
- [建議] Jerry 可支援後續技術問題,但需先定義問題清單與交付物。
會議記錄¶
NPO 架構技術討論:MCM vs ICA 方案評估 2026-08-03
待辦事項¶
- [ ] 整理 2–3 頁投影片,說明 MCM 架構設計想法與 Loss 等疑慮,發給 Marvell 索取 feedback
- [ ] 安排與 Marvell 的 Technical Meeting,就 T100 BGA Type 如何支援 NPO/MPO 的架構進行共同討論
- [ ] 透過 Technical Meeting Q&A 或後續問卷形式,向 Marvell 確認 T100 做 NPO 的技術可行性
- [ ] Jerry 可先行 support 部分技術問題
會議背景¶
- 延續上次在 Anderson 辦公室的討論,本次與 Dominic 等人繼續針對 50T→102T 架構的 MCM 設計進行研討
- 核心議題:如何在 1.6T / 200G 速率下,讓 MCM 的電源、RF 訊號與製程要求可行
PCB 設計規格與 SI 要求¶
- 過去 50T Switch Layout 最長 Trace 約為 65mm
- LPL Transceiver 使用 M8.5(M896K)PCB 板材,搭配 MSEP 製程
- GoFinger 到 Driver TIA 距離約 16–18mm(以 17mm 估算)
- SI 的 Insertion Loss 要求:小於 2dB
- 現行 NPO 設計推估 ASIC SerDes ElectroPinout 到 Driver TIA 的關鍵 SI 距離約 50–60mm,loss 估計 6–7dB 甚至低於 10dB,遠優於原先擔心的 20dB
- Methylene Connector 的 Loss 約 不到 1dB(Jerry 提供)
MCM 架構挑戰¶
- MCM 板尺寸至少需達 18×18cm,加入 MPO 後需更大
- MCM 層數需求:訊號層加電源層估計 24 層以上,TH7 時 Power 層需求更高,可能超過 24 層
- 採用 MCM 架構時,ASIC Subtree 與 MCM PCB 之間存在兩種材質的介面,造成 Insertion Loss 增加與訊號不連續
- 電源供應問題是 MCM 最大的不確定性:Elastomer 目前只傳訊號,電源需另外透過 Connector(如 McLane/MagLink Connector)從主板引入
- 過去 TH5 的 MCM 周邊繞有大量 48V 電源,現行架構尚未確定電源引入方式
TH6 vs TH7 平台考量¶
- TH6 不支援 NPO;若要 support NPO,需等待 TH7
- TH7 與 TH6 使用相同 SerDes,但 TH7 變數更多、層數更多,採用 ICA 架構,以 ICA 取代 MCM
- TH7 ICA 架構下,ASIC 直接與主板相連,高速訊號由 ICA 小板引出,電源另由主板透過 Connector 提供
- ICA 板層數估計:高速訊號移除後,約 20–30 層,希望不超過 24 層,且不需 carry 大量 ASIC HV Power,成本較可控
- ICA 板尺寸估計可縮小至約 20×20cm
- TH7 = 必然是 200T 方案
Marvell T100 方案(100T,方案 A)¶
- Marvell T100 有 BGA Package 與 CPC Package 兩種,CPC 已將 RF 拉至 CBC Connector
- 採用 T100 BGA Type 做 NPO,一張 MCM 幾乎不可避免
- 構想:MCM 中間區域設計走 Power,RF surround 在 ASIC 周邊並延伸至 CPC/MPO,架構上具可行性
- 但 Marvell 資訊尚不完整,仍需向 Marvell 確認是否真能 support NPO 及相關 Loss、架構細節
製造良率考量¶
- 小批量推動可行,但量產良率若僅 20%,單片板成本將大幅攀升(例如:原 10 美元/panel,良率 20% 後推算成本約 60 美元;MCM 則可能達數百美元)
- 業界部分廠商因製程不熟悉,良率約 20–30%,難以推進量產
兩大方案總結¶
| 方案 | ASIC |
|---|---|
| 方案 A | Marvell T100 |
| 方案 B | TH7 |