垂直互连技术硅通孔（TSV）与玻璃通孔（TGV）的亚微米级加工，目标将互连间距从36 μm降至0.9 μm，互连密度提升3个数量级，实现10倍通信速度、20倍能效提升水平互连技术再布线层（RDL）实现高密度水平互连，配合铜锡凸点与热压键合，达到15 μm间距、10 μm凸点直径的键合精度异质集成工艺将III-V族激光器、锗光电探测器等与硅光芯片、CMOS电子芯片进行三维异质集成，采用Cu-Cu直接键合与混合键合技术，实现光电协同三维光电子集成分离光子芯片与先进CMOS电子芯片，突破二维平面布局密度限制，实现80通道以上的三维光子-电子集成，带宽密度达5.3 Tb/s/mm²热管理与可靠性解决3D堆叠后上层热量对下层温度敏感光子器件的影响，开发CTE匹配封装材料与精细热管理策略

TSV技术：IMEC已报道直径3 μm、深度50 μm的TSV制造工艺，采用ALD沉积氧化绝缘层；日本学者实现直径2 μm的TSV结构，化学镀铜与ALD-Ru结合强度大于100 MPa

GV技术：激光诱导湿法刻蚀技术可制备直径10~50 μm的玻璃通孔，且无需沉积绝缘层，工艺流程简单、高频电学特性优良秒激光直写：北京大学李焱团队已实现玻璃内部三维光波导结构的按需"雕刻"，可构建量子比特门、拓扑保护光量子芯片等

80通道三维光电子集成哥伦比亚大学团队，2025年发表于《Nature Photonics》0.3 mm²面积集成80个光子发射器与接收器，通道数较此前提升一个数量级；带宽800 Gb/s，密度5.3 Tb/s/mm²；发射端仅120 fJ/比特，接收端70 fJ/比特

高端光电子芯片纳米级三维集成与互连技术