立讯技术224G/448G CPC共封装铜架构技术解析

引 言

当前AI与高性能计算产业持续爆发，数据中心核心瓶颈已从算力转向超高速互连传输，224G/448G速率成为下一代互连技术的核心发展方向。在“光铜并进”的行业讨论中，共封装铜（CPC）架构凭借低损耗、高密集成、高可靠性及短距场景的成本与功耗优势，仍是超高速短距互连的主流解决方案，与光纤方案形成长期并存格局。立讯技术深耕高速互连领域，其224G/448G CPC技术已实现关键突破并进入客户预研阶段，本篇将从技术架构、核心组件、互连特性、可靠性验证及测试挑战等维度，对该技术进行全面解析。

PART 01

整体概述

224G/448G CPC互连架构是支撑102.4T/204.8T ASIC等高端算力芯片的关键技术，立讯技术该架构基于110x110mm基板共封装设计:

1

通过OptaFLEX™中介层缩短信号路径，实现224Gbps和448Gbps超低损耗传输；

2

全屏蔽连接器结构实现行业领先的串扰抑制；

3

兼容Optamax® 31AWG~32AWG线缆；

4

3~4层信号层可完成64对信号扇出；

5

基板集成无需额外插座或连接器回流工艺，适配AI数据中心高密度短距互连的核心需求。

该架构具备零Stub 360° 全屏蔽、超高密度三大核心优势，刚性触点压合于基板框架弹性体中介层，消除弯针风险，最大化布局潜力并降低基板走线损耗。立讯技术同步推出 Luxlink 端到端互连解决方案，整合 Optamax® 224G&448G 双轴线缆、NEXUS 224G&448G 背板连接器和背板线缆及 KOOLIO CPC 连接器，带宽最高超 100GHz，搭配 OSFP 224G&448G AirChannels 可插拔模块，实现可插拔 IO 与高速背板架构全生态兼容，为 224G/448G 超高速传输提供全链路技术支撑。

PART 02

面向信号完整性的双轴线缆设计

双轴线缆是 CPC 架构信号传输的核心载体，其设计直接决定 224G/448G 速率下的信号完整性，立讯技术从多维度实现技术突破。设计类型上，优化传统型、紧密耦合型和单挤出型结构，兼顾低损耗、低模式转换、低Skew优势，精准控制制造公差。材料选型贴合高频传输特性，导体采用镀银铜，绝缘层严控介电常数与损耗角正切，屏蔽层支持铝 / 铜材质及引流线 / 无引流线设计，护套采用螺旋缠绕胶带保障性能一致性与可靠性。

带宽优化上，通过精准设计缠绕节距和绝缘体系介电常数，将 224G CPC 双轴线缆损耗谐振点控制在 80GHz+（超出目标频率），448G 线缆则控制在 120GHz，可完全满足传输需求。通过32 组实测样本测试显示，核心指标分布紧致呈正态分布，信号完整性一致性优异。针对模式转换和Skew，通过增强线对内耦合、控制共模与差分延迟实现有效抑制，53.12GHz 奈奎斯特频率处Skew值极低。此外，双轴线缆通过严苛测试验证，弯曲、扭转对性能影响微小，温度仅线性影响插入损耗，模式转换和Skew无明显变化。

PART 03

224G/448G CPC 设计细节及Chip to IO/BP的互连特性

CPC 连接器是架构核心节点，立讯技术 KOOLIO CPC 围绕 OptaFLEX™ 接口、连接器端接、双轴线缆三大组件，完成 224G/448G 速率专项优化。224G 版本实测差分插入损耗 75GHz 内呈线性，串扰隔离度达 -60dB@0~75GHz，抑制性能行业领先；448G 版本经两阶段优化，第一阶段将衰减截止频率提升至 80GHz，第二阶段缩小连接器腔体，使截止频率突破 100GHz，400mm 线缆组件实测在 110GHz 内无大谐振。

背板侧互连采用 2.4×2.4mm 引脚间距，独立差分对设计搭配屏蔽引脚，避免溃Pin且降低串扰，支持 224G PAM4 应用并可演进升级至 100GHz，每平方英寸可布局 80 差分对，兼容多规格线缆与立讯 NPC/CPC 方案，浮动式导向针系统可实现 XY 向 +/-3mm、Z 向 4mm 偏移补偿。全新 NEXUS 448G 背板概念设计，在 90GHz 内实现优异的插入损耗和串扰抑制。CPC 与 OSFP 互连采用类 OSFP 插头 / 笼体设计，集成无Sutb弹性体技术，90GHz 内插入损耗控制优异，搭配 16 差分对 31AWG 无地线双轴线缆，86GHz 处插入损耗仅 1.94dB，为 448G 可插拔互连提供全新解决方案。

PART 04

224G/448G CPC 弹性体中介层的结构与可靠性

弹性体中介层是 CPC 连接器稳定互连的核心，立讯技术 OptaFLEX™ 弹性体在结构、材料、工艺上均区别于行业常规产品，并通过全维度可靠性测试验证。结构上采用镀金镍微球簇集排布，结合真空成型和磁聚集工艺，增加材料厚度提升可用行程，解决传统单柱金属球易接触失效的问题；材料上主体采用硅橡胶，耐温范围 - 60~200℃，永久压缩变形仅 13%，导电通路为镀金镍球，接触电阻 < 100mΩ，抗腐蚀抗氧化性强，适配高频传输。

制造工艺以不锈钢为框架，通过专有工艺混合导电材料与硅橡胶，利用独有IP技术精准成型，保障信号稳定。可靠性测试方面，已完成 25℃至 150℃温度测试、100 次及 600 次插拔耐久性测试、45N 四轴向拉力测试、弯曲扭转测试及 EIA 364 全项可靠性测试，所有测试项均达标，极端工况下信号完整性无明显衰减，验证了产品满足 224G/448G 传输的长期使用需求。

PART 05

CPC 通道的测试挑战

224G/448G 超高速率下，CPC 通道测试面临带宽要求高、组件复杂、布线影响大等多重挑战，核心难点集中在三方面。一是测试目标界定，需明确测试收发端、CPC 连接器、线缆组件或整通道，不同对象对夹具带宽、差分对测试数量要求差异显著，均需满足 100+GHz 带宽标准。二是测试夹具设计，所有夹具需实现 CPC 焊盘至同轴 / 背板插座等转接，且保证高频下信号完整性，夹具精度直接影响测试结果，不同转接方案会导致阻抗、插入损耗等指标出现明显差异。三是布线与工装工艺，基板信号需路由至托盘前后端，易出现线缆过度弯曲、应力过大问题，且高速线缆形状变化会影响信号完整性，实际使用形状下的测试对工装模拟还原能力要求极高。

立讯技术针对上述挑战，梳理出 “测试目标 - 夹具设计 - 布线工艺” 协同匹配的解决思路，通过制定专属组装工艺规范线缆布线，优化夹具设计提升高频转接性能，确保测试数据精准有效，为产品优化和实际应用提供可靠依据。

立讯技术224G/448G CPC技术的迭代升级，是其在高速互连领域技术积淀的集中体现，也契合当前AI数据中心对短距超高速互连的核心需求。作为全球高性能核心组件解决方案的创新制造商，立讯技术始终以技术创新为核心，深耕高速互连技术研发，从核心组件设计、全链路解决方案打造到可靠性验证、测试体系搭建，构建了全维度的技术能力体系。目前其224G高速线缆产品已实现量产，448G产品正与多家客户推进预研，预计不久的将来将实现批量交付。

未来，立讯技术将持续聚焦AI与高性能计算产业的互连需求，以预研技术突破引领产品创新，深化生态合作，不断突破高速互连技术边界，依托CPC技术的成本与功耗优势，与光纤方案形成互补，为下一代数据中心架构升级提供核心支撑，助力全球高端制造产业向更高速率、更高密集成、更高可靠性方向发展。

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