隨著社會信息化與數字化進程的持續(xù)加快，互聯網的普及范圍不斷擴大，截至2026年，全球手機用戶規(guī)模已達57.8億，互聯網用戶數量更是突破60.4億，占全球總人口的73.2%。為實現海量信息的高效跨地域傳輸，通信設備與計算機的數據處理能力亟待進一步提升。當前，CPU等大規(guī)模集成電路（LSI）的性能雖在不斷優(yōu)化，但伴隨信號傳輸速率的提升，串音、電磁輻射等問題日益突出，尤其是電路布線環(huán)節(jié)對信號傳輸帶寬的限制，已成為制約系統性能提升的核心瓶頸。
光纖的信息傳輸容量較傳統銅線提升了數萬倍，光電路組裝技術正是將以光纖為核心的光電子技術與電子電路組裝技術深度融合的產物。目前，光電路組裝技術已取得突破性進展，其中光表面組裝技術（光SMT）更是逐步邁入實用化階段。光電子組裝技術的核心體系主要包括光電子板級封裝、光電子組件與模塊兩大板塊。
光電子板級封裝是將光電元器件及構成光通路的互連結構與電子封裝技術有機集成，形成新型板級封裝結構。這種板級封裝可視為一種特殊的多芯片模塊，其核心組成包括光電路基板、光電子器件、光波導、光纖及光連接器等，如圖1所示。
光電子組件與模塊通過光電子封裝工藝制成，其核心特征是將傳輸電信號的銅線與傳輸光信號的光路集成于同一基板之上，同時采用SMT工藝完成電子器件與光電元器件的組裝，是一種可完全兼容光電表面組裝元器件的混合載體，如圖2所示。
光電路組裝體系由六個階層構成，各階層的技術特點與研究重點如下，如圖3所示：
（1）芯片級：隨著LSI向超高速、超高密度方向迭代，芯片內部的連接問題日益凸顯。LSI內部連接導線的精細化會導致金屬布線電阻增大，而布線容量的提升則會使RC時間常數增加，進而造成信號延遲顯著加劇。目前，行業(yè)內正積極研發(fā)光布線技術，計劃采用1mm長度的布線設計，在LSI芯片內部集成激光與光二極管，以此破解芯片內部連接的技術瓶頸。
（2）器件級：當前，光學元器件與電子元器件同基板組裝的技術研發(fā)正在推進，其中以石英系平面光波回路（PLC）為基板，直接組裝半導體激光、光電二極管的混合光集成技術，已受到日本及歐美相關研究機構的高度關注。應用于器件級的半導體激光需采用新型技術手段，例如設置激光光斑尺寸轉換機構，實現光的空間耦合無需透鏡，直接與光纖及光路對接。器件級的光布線長度通?？蛇_厘米級。
（3）MCM級：以銅印制電路板（PCB）為基礎基板，采用氧化聚酰亞氨光路積層一體化技術制備光電解混合電路板，將半導體激光、光二極管及多個LSI進行多芯片模塊組裝，通過光路實現互連，最終構成光電混合型多芯片模塊（MCM）。該階層的光布線長度通常在10~20cm范圍內。
（4）板級：隨著光存取、光交換及光信息處理等技術的不斷發(fā)展，光電混合電路基板上組裝的光器件與模塊數量持續(xù)增加，連接這些器件與模塊的冗余光纖均采用基板埋置方式處理。目前，該階層仍存在多項技術難題亟待解決，例如在涂布黏結劑的基板上實現聚合物光纖的布線與固定技術。光表面組裝技術（光SMT）屬于板級組裝的核心技術范疇。
（5）部件級：在部件級組裝中，信號布線已成為制約系統性能提升的關鍵瓶頸。隨著連接數量的增多，內部電纜的布置難度不斷加大，且電纜產生的電磁噪聲會嚴重影響系統運行穩(wěn)定性，因此光互連技術逐漸成為研究熱點。目前，行業(yè)內正探索采用多芯光纖替代傳統電纜，通過輕量化、小徑化設計實現高速、高密度布線，部件級的光纖布線長度可達到米級。
（6）系統級：系統級組裝的研究重點集中在光源技術上，歐美地區(qū)主要采用全波長面發(fā)光激光，日本則以端面激光技術為主，其中部分相關產品已達到商用標準。將傳輸電信號的銅導體與傳輸光信號的光路集成于同一塊基板，所形成的電路板稱為光電（OE）印制電路板，在該基板上實現電子器件與光電子表面組裝器件的混合裝配，即為光SMT技術，如圖4所示。
此外，光電互連裝配也是光電路組裝的重要技術之一。光電互連主要包含三種基本實現方式：以光纖作為光路傳輸載體、通過光鏡反射光信號并完成光電轉換、基板與光纖的組合連接，其結構示意圖如圖5所示。
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