聲音、圖像、乃至影像等多媒體信息與數(shù)據(jù)的高速及高容量傳輸需求，使現(xiàn)有的訊號(hào)傳輸方式遇到瓶頸，傳統(tǒng)以金屬導(dǎo)線傳送訊號(hào)的方式因頻率增加到 GHz以上范圍所導(dǎo)致的導(dǎo)線集膚效應(yīng)（Skin Effect)?m嚴(yán)重，使線路設(shè)計(jì)困難而影響傳輸效率與訊號(hào)的完整性。

正因?yàn)槿绱?，HDI電路板正被設(shè)計(jì)應(yīng)用于非常高傳速的產(chǎn)品上。光學(xué)電的挑戰(zhàn)以及整合于PCB上的技術(shù)，正在起飛中。2010年以前，預(yù)期光電電路板PCB的需求將成長(zhǎng)至每年25億美金。

極端細(xì)密的腳距小型化、極端快速的時(shí)鐘速度“以及訊號(hào)頻寬，正挑戰(zhàn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)師，去發(fā)現(xiàn)更好的方法來克服RFI 、EMI(Radio Frequency Interference，Electro-Magnetic Interference)等所帶來的負(fù)面效應(yīng)，影響產(chǎn)品的效能。

由于光能夠不受干擾、傳訊快速的特性受到電子業(yè)的親睞。許多需要大量 信息交換的產(chǎn)品，都期待光電技術(shù)與電子產(chǎn)品的整合。但是目前光訊號(hào)傳輸， 仍多限于骨干網(wǎng)路的傳輸，連大分支網(wǎng)絡(luò)都還未建置完成，因此要全面的實(shí)用 化有待使用端的大量普及。

當(dāng)然光電用于電路板上訊號(hào)的傳輸，就是一個(gè)普及光電應(yīng)用的指標(biāo)。 若能在未來將光路與電路共存在電路板上，電路板制作的價(jià)格也與現(xiàn)在的電路板相當(dāng)，則光電時(shí)代就會(huì)來臨。

—般對(duì)于光路的描述是以光波導(dǎo)（Optical Wave Guide)來稱呼，目前的課題在于如何的引用對(duì)的材料、如何與電整合、如何讓光90度轉(zhuǎn)向、如何與現(xiàn)有電路板兼容等問題上。雖然目前的狀況是理論多于實(shí)際，許多光波導(dǎo)的概念及產(chǎn)品仍屬于實(shí)驗(yàn)室的階段，但許多跡象顯示目前最大問題仍在量產(chǎn)及材料兼容性的問題上。目前半導(dǎo)體領(lǐng)域已有較多的測(cè)試成果出爐，未來或可借鏡以用于光波導(dǎo)電路板制作。圖1是1999年德國(guó)SIMENS發(fā)表的光波導(dǎo)的電路板雛形，英文稱之為 EOCB-Electrical-Optical Circuit Board。其光波導(dǎo)材質(zhì)是有機(jī)高分子。

光波導(dǎo)的電路板雛形

圖1   1999年德國(guó)SIMENS發(fā)表的光波導(dǎo)的電路板雛形

除E0CB外，另有兩種研究的成果較具代表性，分別是 PolyGuide 及 TOP Cat。

(1) PolyGuide : 10年前杜邦發(fā)展出來的光敏感高分子，圖2是早在1995年Hewlett-packard實(shí)驗(yàn)室的研發(fā)，訊號(hào)是從左邊面型雷射二極管驅(qū)動(dòng)陣列所發(fā)出，經(jīng)一12通道的高分子波導(dǎo)（PolyGuide)及連接器，至光纖線頭?；貋淼挠嵦?hào)則從另一個(gè)同一 處理器上的第二個(gè)12通道的高分子波導(dǎo)，至一影像偵測(cè)器，然后回到計(jì)算機(jī)。

光波導(dǎo)的PCBA板雛形

圖2 早在1995年Hewlett-packard實(shí)驗(yàn)室的研發(fā)

(2) TOP Cat :是另一種平面高分子波導(dǎo)，其材質(zhì)是polynorbornene(聚 順丁烯酐）。圖3是此平面高分子波導(dǎo)完成品的切面。

光波導(dǎo)的電路板雛形

圖3  此平面高分子波導(dǎo)完成品的切面