(1) การรวมโฟโตอิเล็กทริคเสาหิน
ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาอุปกรณ์โฟโตนิกที่ใช้ซิลิคอนได้รับการพัฒนาอย่างรวดเร็วเช่นสวิตช์ออปติคัลโมดูเลเตอร์ตัวกรองไมโครริงเป็นต้นเทคโนโลยีการออกแบบและการผลิตของอุปกรณ์ยูนิตที่ใช้เทคโนโลยีซิลิกอนนั้นค่อนข้างเติบโตเต็มที่ ด้วยการออกแบบอย่างมีเหตุผลและการรวมอุปกรณ์โฟโตนิกเหล่านี้เข้ากับกระบวนการ CMOS แบบดั้งเดิมอุปกรณ์โฟโตนิกซิลิกอนสามารถประดิษฐ์บนแพลตฟอร์มกระบวนการ CMOS แบบเดิมได้ในเวลาเดียวกันด้วยเหตุนี้จึงสร้างระบบออปโตอิเล็กทรอนิกแบบรวมเสาหินที่มีฟังก์ชันบางอย่าง อย่างไรก็ตามเทคโนโลยีการรวมออปโตอิเล็กทรอนิกส์ในปัจจุบันยังคงต้องจัดการกับเทคโนโลยีการแกะสลักย่อยไมครอนความเข้ากันได้ของกระบวนการระหว่างอุปกรณ์โฟโตนิกและอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์การแยกความร้อนและไฟฟ้าการรวมแหล่งกำเนิดแสงการสูญเสียการส่งผ่านแสงและประสิทธิภาพการเชื่อมต่อและตรรกะทางแสงเป็นชุดของปัญหา เช่นอุปกรณ์ ชิปรวมระบบออปโตอิเล็กทรอนิกแบบเสาเดียวตัวแรกของโลก&# 39 ที่ใช้กระบวนการผลิต CMOS มาตรฐานซึ่งแสดงถึงการพัฒนาชิปในตัวออปโตอิเล็กทรอนิกส์ในอนาคตให้มีขนาดเล็กลงลดการใช้พลังงานและต้นทุน
(2) การรวมออปโตอิเล็กทรอนิกส์แบบไฮบริด
การรวมออปโตอิเล็กทรอนิกส์แบบไฮบริดเป็นโซลูชันการผสานรวมออปโตอิเล็กทรอนิกส์ที่มีการศึกษามากที่สุดทั้งในและต่างประเทศ สำหรับการรวมระบบโดยเฉพาะสำหรับเลเซอร์หลัก InP และวัสดุ III-V อื่น ๆ เป็นตัวเลือกเทคโนโลยีที่ดีกว่า แต่ข้อเสียคือต้นทุนสูงดังนั้นจึงต้องใช้ร่วมกับเทคโนโลยีซิลิกอนจำนวนมากเพื่อลดต้นทุนในขณะที่มั่นใจในประสิทธิภาพ ในแง่ของแนวทางการสร้างความเข้าใจทางเทคนิคที่เฉพาะเจาะจงให้ใช้ บริษัท ในสหรัฐอเมริกาเป็นตัวอย่างซึ่งรวมชิปที่ใช้งานอยู่เช่นเลเซอร์เครื่องตรวจจับและการประมวลผล CMOS ในรูปแบบของชิปเซ็ตที่ใช้งานได้กับซิลิคอนทั่วไปผ่านการเชื่อมต่อด้วยแสงและการเชื่อมต่อไฟฟ้า บอร์ดอะแดปเตอร์แสงแบบพาสซีฟ ข้อดีของสิ่งนี้คือชิปเซ็ตแต่ละตัวสามารถผลิตได้อย่างอิสระกระบวนการนี้ค่อนข้างง่ายและการนำไปใช้งานนั้นง่าย แต่ระดับการรวมค่อนข้างต่ำ มหาวิทยาลัยและสถาบันวิจัยที่มีส่วนร่วมในการวิจัยการบูรณาการออปโตอิเล็กทรอนิกส์ได้นำเสนอโซลูชันเทคโนโลยีการรวมออปโตอิเล็กทรอนิกส์โดยอาศัยกระบวนการรวมแบบสามมิติเช่นการเชื่อมต่อโครงข่าย TSV นั่นคือเลเยอร์การรวมโฟโตนิกที่ใช้ SOI และเลเยอร์วงจร CMOS ทำให้เกิดการรวมระดับระบบผ่านเทคโนโลยี TSV ไม่ว่าทั้งสองจะเข้ากันได้ในแง่ของการออกแบบและโครงสร้างกระบวนการผลิตตรวจสอบให้แน่ใจว่าสูญเสียการเชื่อมต่อทางไฟฟ้าการเชื่อมต่อด้วยแสงและการเชื่อมต่อแบบออปติคัลต่ำ นี่คือกุญแจสำคัญในการบรรลุการบูรณาการออปโตอิเล็กทรอนิกส์แบบไฮบริดและการพัฒนาหลักของการรวมออปโตอิเล็กทรอนิกส์ในทิศทางในอนาคต
