虽然光互连技术在PCB应用上的商业化时程不断延迟，然而国际间相关技术进展却不曾稍退，未来国内可以切入该领域的技术开发空间已经越来越有限。在这个即将到来的PCB光构化世代，国内厂商能不能从中受益，唯有靠自己勤奋做功课。本文将简短地介绍有机光波导材料的最新应用现况，内容主要摘取2008年ECTC (Electronic Components and Technology Conference)会议中所发表的研究，特别是光波导的应用方式与结果分析部份。
无机光波导材料在光电基板上的新研究发表是较往年新颖的地方，而关于有机光波导材料的研究，除了现有商品的验证之外，材料技术已经被多数厂商视为Know How 而不愿多谈，目前鲜少是研究发表的重点。笔者分析可能原因有二，第一是面对这么长时间的材料开发，新光波导材料的研究已经逐年减少，厂商已经将重点转换到既有光波导材料的商品化上，而不再发散资源开发新材料。第二是为了降低材料成本，厂商开始采用进入障碍较低的有机光波导材料配方或是已商品化的配方（例如环氧系或压克力系感光材料），此时材料配方与光波导制程或对位设计的配合性是成本降低的重点，在发表相关研究时厂商自然不愿意揭露太多材料信息，以避免进度轻易被竞争对手追赶上。下面将针对涉及有机光波导材料的研究论文进行重点介绍，特别是光波导的应用方式与结果分析部份。
1. High-Density Optical Interconnect Exploiting Build-Up Waveguide-on-SLC Board
这篇文章是由IBM 东京研究所与日本京瓷(Kyocera SLC Technologies Corporation)所共同发表，内容则延续去年他们在ECTC发表的合作研究－以整合有光波导的SurfaceLaminar Circuit (SLC)板将光互连导入PCB中。图一为所设计之整合有光互连架构的SLC 板，图二则是其制作流程说明。此光互连架构包含光波导层（12 个通道）、45° 反射镀面、光源(VCSEL: 850nm)、光源Driver (LDD)、光传感器(PD: GaAs)、转阻放大器(Transimpedance Amplifier; TIA) 及限幅放大器(Limiting Amplifier; LIA)。
图一、IBM 与京瓷所设计整合光互连架构的SLC板概念图
SLC 板本身即具备多层电路（ 图二(a)），光波导层制作是利用热压的方法将高分子膜贴在SLC 板上（图二(b)）；作者说明他们已经在全制程上（包含Solding 及覆晶）测试了多种的高分子膜及树脂，并且以目前最佳的材料及制程条件来验证本研究的模块。虽然材料这部份并未深入说明，但是从制程上他们揭露该有机光波导是以干膜(Dry Film)的形式被使用， Core 层光波导的制作方法，由文意推测，是利用黄光显影制程。光波导Clad-core-clad 的厚度最后是控制在10-35-10μm 的比例，由于作者说明上层Clad 是用30μm 干膜去热压，所以笔者推测下层Clad 原来至少要有25μm厚。很显然地，这中间还有许多制程上的重要信息尚未被揭露；在热压上层Clad 层时，已布线完成的Core 层似乎会同时再往下层Clad 层陷入。所制作光波导截面为35×35μm ，信道与信道间距为250μm ，而在经过所有后制程高温后，测得的实际光传输损耗为0.3 dB/cm (850nm)。作者解释这个数据可以在制程的改良后进一步降低，笔者亦相当认同此说法。在看了许多光传输损耗小于0.1 dB/cm (850nm)的展示品发表后，本研究所发布的数据显然较具说服力；毕竟光传输损耗数据在不同研究单位量测时的再现性颇差，此问题一直为人所诟病。
图二、含光互连架构的SLC 板的制作流程
2. Flexible Opto-Electronic Circuit Board for In-device Interconnection
日立化成的Tomoaki Shibata 和 AtsushiTakahashi 二位专家继去年在ECTC 发表了迭层的PCB 光互连技术之后，今年在ECTC再度发表了软性光电基板的研究。这显现日立化成无论在PCB 硬板或软板上，都储备了坚强的光互连技术能量，作为未来PCB 产业升级的后盾。日立化成的研究发表完成度一向都很高，本篇也不例外的展示该研究的实用性。然而最令人佩服的是，日立化成展现了其在材料整合开发的实力；该公司在实现软性光电基板的雏型时，同时开发了相对应的干膜式光波导材料及干膜式高透明热压胶。除此之外，他们也筛选（或制造）出高透明的（Transmittance:86%；波长850 nm）聚酰亚胺薄膜作为软性电路板的基材。
图五是日立化成所开发的软性光电基板示意图，其架构虽没有很独特的设计，但是却能充分发挥该公司的核心技术及综效。该设计采用不钻孔的方式，让光直接通过高透明的软板基材及胶材后，再由反射面耦合进光波导中。这种设计可以省去钻孔的程序，降低成本；但是要确保光耦合效率的话，对基材及胶材特性的掌握度是重要关键。很明显的，这正是日立化成可以发挥的强项。图六为此光电软板各层结构说明，为了降低光穿过基板及胶材的光损耗，聚酰亚胺的厚度只有25μm ， 胶材则只有10μm；光波导Core 层则有50μm ，比前一篇IBM 所选用的厚。较厚的Core 层有助于光组件的被动对位，因为它可以容许较大的对位误差，抑制光耦合损耗的增加。
图五、日立化成所开发的软性光电基板示意图
图六、日立化成所开发的软性光电基板各层结构说明
