MOEMS 是一种新兴技术，已成为世界上最流行的技术之一。 MOEMS 是一种使用光子系统的微机电系统 (MEMS)。 它包含微机械光调制器、微机械光开关、IC等元器件，利用MEMS技术的小型化、多元化、微电子化，实现光器件与电器件的无缝集成。 简单的说，MOEMS就是系统级芯片的进一步集成。 与大型光机器件相比， PCB 设计的 MOEMS 器件更小、更轻、更快（具有更高的谐振频率），并且可以批量生产。 与波导法相比，这种自由空间法具有耦合损耗低、串扰小等优点。 光子学和信息技术的变化直接推动了MOEMS的发展。 图1显示了微电子、微机械、光电子、光纤、MEMS和MOEMS之间的关系。 如今，信息技术发展迅猛，不断更新，到2010年，光开放速度可以达到Tb/s。 不断提高的数据速率和更高性能的新一代设备需求推动了对 MOEMS 和光互连的需求，PCB 设计 MOEMS 器件在光电领域的应用不断增长。

MOEMS器件PCB设计与封装方法分析

PCB设计MOEMS器件与技术 PCB设计MOEMS器件根据其物理工作原理分为干涉型、衍射型、透射型和反射型（见表1），其中大部分采用反射型器件。 MOEMS在过去几年取得了显着的发展。 近年来，由于对高速通信和数据传输需求的增加，极大地刺激了MOEMS技术及其器件的研发。 已开发出所需的低损耗、低 EMV 灵敏度和低串扰高数据速率反射光 PCB 设计 MOEMS 设备。

如今，除了可变光衰减器（VOA）等简单器件外，MOEMS技术还可用于生产可调谐垂直腔面发射激光器（VCSEL）、光调制器、可调谐波长选择性光电探测器等光学器件。 有源元件和滤波器、光开关、可编程波长光分插复用器 (OADM) 和其他光无源元件和大规模光交叉连接 (OXC)。

在信息技术中，光学应用的关键之一是商业化光源。 除了单片光源（如热辐射源、LED、LD、VCSEL），有源器件的MOEMS光源尤为受关注。 例如，在可调谐VCSEL中，可以通过微机械改变谐振腔的长度来改变谐振腔的发射波长，从而实现高性能的波分复用技术。 目前已经开发出一种支撑悬臂调谐方法和一种带有支撑臂的活动结构。

还开发了具有可移动反射镜和反射镜阵列的 MOEMS 光开关，用于组装 OXC、并联和开/关开关阵列。 图 2 显示了一个自由空间 MOEMS 光纤开关，它具有一对用于光纤横向移动的 U 形悬臂致动器。 与传统的波导开关相比，其优点是耦合损耗更低，串扰更小。

大范围连续可调的滤光片是可变DWDM网络中非常重要的器件，已经开发出使用各种材料系统的MOEMS F_P滤光片。 由于可调光阑的机械灵活性和有效光腔长度，这些器件的波长可调范围仅为 70nm。 日本的 OpNext 公司开发了具有创纪录的可调宽度的 MOEMS F_P 滤波器。 该滤波器基于多重 InP/气隙 MOEMS 技术。 垂直结构由6层悬浮InP膜片组成。 薄膜为圆形结构，由三个或四个吊架支撑。 矩形支撑台连接。 其连续可调F_P滤波器阻带很宽，覆盖第二、第三光通信窗口（1 250～1800 112 nm），波长调谐宽度大于5 nm，驱动电压低至XNUMXV。

MOEMS 设计和生产技术 大多数 MOEMS 生产技术是直接从 IC 行业及其制造标准演变而来的。 因此，MOEMS 中使用了体和表面微加工和大批量微加工 (HARM) 技术。 但还有其他挑战，例如芯片尺寸、材料均匀性、XNUMXD 技术、表面形貌和最终加工、不均匀性和温度敏感性。