正如電路早已集成化，發(fā)展成為集成電路芯片一樣，光路也將走向集成化，發(fā)展成為集成光路芯片(OIC)。光波導(dǎo)技術(shù)是集成光學(xué)的基礎(chǔ)。集成光路芯片也隨著新技術(shù)產(chǎn)品全面替代傳統(tǒng)產(chǎn)品一樣，逐步走向更廣泛的市場應(yīng)用。那么當(dāng)年集成電路逐步發(fā)展成大規(guī)模集成電路，從而大范圍地替代傳統(tǒng)線路板。產(chǎn)品的高技術(shù)含量導(dǎo)致了生產(chǎn)方式也極大地改變，采用了高度自動化、可大規(guī)模生產(chǎn)的半導(dǎo)體加工方式去生產(chǎn)，即通常說的晶圓加工的生產(chǎn)方式。同樣我們的光集成芯片也采用了（不同工藝的）半導(dǎo)體的加工方式，制造出高性能的光集成芯片來替代傳統(tǒng)的光器件。和大規(guī)模集成電路芯片一樣，同樣實現(xiàn)了大批量、高效率生產(chǎn)方式，產(chǎn)品的成本更低，體積更小、性能更穩(wěn)定、生產(chǎn)流程的低能耗、生產(chǎn)過程無污染、減少大量人工、技術(shù)含量高、性能指標(biāo)高、產(chǎn)品附加值高等特點。鑒于光芯片設(shè)計和加工工藝復(fù)雜，前期科研投入耗資巨大，動輒上百億美元。目前為止僅有歐美、日本等少數(shù)發(fā)達國家實現(xiàn)了該芯片的批量生產(chǎn)，并在高端通訊領(lǐng)域得到了實際應(yīng)用。包括我國主干道網(wǎng)、環(huán)城網(wǎng)以及光纖到小區(qū)的網(wǎng)絡(luò)上的光纖到戶網(wǎng)絡(luò)所需要的光芯片均采購于他們。國產(chǎn)光電器件的生產(chǎn)規(guī)模及市場占有率仍顯不足，只能局限在低端市場。光芯片作為高端核心技術(shù)產(chǎn)品方面，尚處在替發(fā)達國家的加工層面上，缺乏自己的研發(fā)設(shè)計。西方發(fā)達國家因光芯片的加工技術(shù)高速發(fā)展，占據(jù)大部分光芯片高端產(chǎn)品的市場份額。國內(nèi)目前為止只能生產(chǎn)傳統(tǒng)的熔融拉錐設(shè)備制造的光纖分路器和兩通道的波分復(fù)用器。這同我國光電子學(xué)研究和通信技術(shù)市場巨大需求是很不相符的。
光芯片是用半導(dǎo)體加工（即晶圓加工），但是這個行業(yè)不同于一般的行業(yè)，過去由于國內(nèi)的芯片設(shè)計技術(shù)，晶圓（硅）材料和加工技術(shù)均比較落后，甚至國內(nèi)到目前為止，尚未有一條生產(chǎn)我們光芯片的、能達到規(guī)模量產(chǎn)級6寸（或以上）的晶圓加工生產(chǎn)線。因此基于平面光波導(dǎo)技術(shù)，以晶圓加工為制造工藝的光集成芯片的研發(fā)、設(shè)計及制造一直是國內(nèi)的空白。由于國內(nèi)沒有自己的生產(chǎn)線做實驗，所以掌握該領(lǐng)域高端核心技術(shù)的人才處于極度匱乏。國內(nèi)晶圓代加工（集成電路芯片“電”芯片）產(chǎn)業(yè)已得到迅速發(fā)展。僅僅上海浦東的張江高科技園區(qū)內(nèi)就已經(jīng)集中了數(shù)家知名的芯片代加工企業(yè)，其中“中芯國際”投入了12億美元建成我國第一條世界目前最大的12寸晶圓加工生產(chǎn)線。但以上企業(yè)都是加工傳統(tǒng)的“電”芯片的，而電芯片從性能、速度上都已經(jīng)達到技術(shù)瓶頸。比如：個人電腦芯片不再每2年速度翻一番，體積做更小也難了，事實上著名的“摩爾定律”已經(jīng)被推翻。將來芯片加工行業(yè)中，用于加工光芯片的代工生產(chǎn)線是更為新興的行業(yè)，已經(jīng)是專業(yè)人士的共識，將為我國的平面波導(dǎo)型集成光芯片的研制和生產(chǎn)創(chuàng)造了有利條件。如能及早建立起第一條生產(chǎn)線，就給該核心技術(shù)領(lǐng)域從事自主研發(fā)、設(shè)計的企業(yè)和自主知識產(chǎn)權(quán)的“中國光芯”帶來了重大契機。
