（１）モノリシック光電統合
近年、光スイッチ、変調器、マイクロリングフィルタなど、シリコンベースの光子デバイスが急速に発展しています。シリコン技術に基づくユニットデバイスの設計と製造技術は比較的成熟しています。これらの光子デバイスを合理的に設計し、従来のCMOSプロセスと有機的に統合することにより、シリコン光子デバイスを従来のCMOSプロセスプラットフォーム上で同時に製造し、特定の機能を備えたモノリシック統合光電子システムを形成できます。ただし、現在の光電子統合技術では、サブミクロンエッチング技術、光子デバイスと電子デバイス間のプロセス互換性、熱的および電気的絶縁、光源の統合、光伝送損失と結合効率、光ロジックデバイスなどの一連の問題に対処する必要があります。標準CMOS製造プロセスに基づく世界初のモノリシック光電子統合チップは、光電子統合チップの将来の小型化、低消費電力化、低コスト化への発展を示しています。
（２）ハイブリッド光電子統合
ハイブリッド光電子集積は、国内外で最も研究されている光電子集積ソリューションです。システム統合、特にコアレーザーの場合、InPなどのIII-V材料はより良い技術選択ですが、欠点はコストが高いため、パフォーマンスを確保しながらコストを削減するために、多数のシリコン技術と組み合わせる必要があります。具体的な技術実現アプローチに関しては、米国のある企業を例に挙げると、レーザー、検出器、CMOS処理などのアクティブチップを、パッシブ光アダプターボード上の光相互接続と電気相互接続を介して、異なる機能チップセットの形で共通のシリコンに統合しています。これの利点は、各チップセットを独立して製造でき、プロセスが比較的単純で、実装が容易ですが、統合レベルが比較的低いことです。光電子集積研究に従事する大学や研究機関は、TSV相互接続などの3次元集積プロセスに基づく光電子集積技術ソリューションを提案しており、つまり、SOIベースの光子集積層とCMOS回路層がTSV技術を通じてシステムレベルの統合を実現します。両者が設計と構造、製造プロセスの面で互換性があり、電気相互接続、光相互接続、光結合の挿入損失が低いことを保証するかどうか。これがハイブリッド光電子統合を実現するための鍵であり、将来の光電子統合の主な発展方向です。
