(1) Monolitna fotoelektrična integracija
U posljednjih nekoliko godina, fotonski uređaji temeljeni na siliciju brzo su se razvili, kao što su optički prekidači, modulatori, mikroprstenasti filtri, itd. Dizajn i tehnologija proizvodnje jediničnih uređaja temeljenih na silicijskoj tehnologiji bili su relativno zreli. Racionalnim projektiranjem i organskom integracijom ovih fotonskih uređaja s tradicionalnim CMOS procesima, silicijevi fotonski uređaji mogu se istovremeno proizvoditi na tradicionalnoj CMOS procesnoj platformi, tvoreći tako monolitni integrirani optoelektronički sustav s određenim funkcijama. Međutim, trenutna optoelektronička integracijska tehnologija i dalje se treba pozabaviti submikronskom tehnologijom jetkanja, kompatibilnošću procesa između fotonskih uređaja i elektroničkih uređaja, toplinskom i električnom izolacijom, integracijom izvora svjetlosti, gubitkom optičkog prijenosa i učinkovitosti spajanja te optičkom logikom nizom problema kao što su uređaji. Prvi svjetski monolitni optoelektronički integrirani čip temeljen na standardnom CMOS proizvodnom procesu, označava budući razvoj optoelektroničkog integriranog čipa prema manjim veličinama, nižoj potrošnji energije i troškovima.
(2) Hibridna optoelektronička integracija
Hibridna optoelektronička integracija najproučavanije je rješenje optoelektroničke integracije u zemlji i inozemstvu. Za integraciju sustava, posebno za jezgrene lasere, InP i drugi III-V materijali bolji su tehnološki izbor, ali nedostatak je visoka cijena, pa se mora kombinirati s velikim brojem silicijskih tehnologija kako bi se smanjili troškovi uz osiguranje performansi. U smislu specifičnog pristupa tehničkoj realizaciji, uzmite tvrtku u Sjedinjenim Državama kao primjer, koja kombinira aktivne čipove kao što su laseri, detektori i CMOS obrada u obliku različitih funkcionalnih skupova čipova na uobičajeni silicij putem optičkog međusobnog povezivanja i električnog povezivanja na pasivna optička adapterska ploča. Prednost ovoga je što se svaki čipset može proizvesti neovisno, proces je relativno jednostavan, a implementacija laka, ali je razina integracije relativno niska. Sveučilišta i istraživačke institucije koje se bave istraživanjem optoelektroničke integracije iznijele su tehnološka rješenja optoelektroničke integracije koja se temelje na trodimenzionalnim integracijskim procesima kao što je TSV međupovezanost, odnosno fotonski integracijski sloj temeljen na SOI-u i sloj CMOS kruga ostvaruju integraciju na razini sustava putem TSV tehnologije. Bez obzira na to jesu li to dvoje međusobno kompatibilni u smislu dizajna i strukture, proizvodni procesi, osiguravaju niske unesene gubitke u električnom međusobnom povezivanju, optičkom međusobnom povezivanju i optičkom spajanju. Ovo je ključ za postizanje hibridne optoelektroničke integracije i glavni razvoj optoelektroničke integracije u budućem smjeru.
