硅光芯片以及硅光集成模块的制作方法

本技术涉及光通信，具体为一种硅光芯片以及硅光集成模块。

背景技术：

1、光模块作为现在光通信网络的重要组成部分，是实现光纤传输中光电转换和电光转换功能的重要光电器件。近年来，随着大数据和云计算的快速发展和广泛应用，对数据中心和光互技术提出了更高的需求，同时也对光模块的传输容量和高效散热提出了更高的要求。在当前400g/800g等高速光模块中，传统eml方案，采用分立器件，多路并行光组件，布板空间困难，物料成本与功耗高等。然而，硅光集成方案能够满足光模块对于更低成本、更高集成度、更高速率、更低功耗的迫切需求，是解决当前功耗、速率、布板空间、散热等方面关键技术而被广泛研究与应用。

2、已经公布cn 112965184 a、cn 215986598 u、cn 114942497 a和cn 114371537a等公开文件。均采用的硅光集成方案，其中硅光芯片的输入光口单元和输出光口单元均在同一侧，其中硅光芯片输入光口通常采用自由空间光学方案，即激光器输出的激光光束通过透镜耦合到硅光芯片输入光口波导内；硅光芯片输出光口采用端面对接耦合方案，即硅光芯片输出光束直接耦合到光纤阵列组件中。由于硅光芯片输入光口与输出光口距离较近，会导致硅光芯片输出光口与光纤阵列组件对接耦合时，容易与硅光芯片输入光口端的封装光学元件产生干涉，对固定光纤阵列组件的电动抓手松开的行程提出更高的要求，也对耦合封装设备及工装提出更高的要求。此外，硅光芯片输出光口与光纤阵列组件耦合完成时，其端面间距非常近；由于各种原因需要返修光纤阵列组件时，容易导致硅光芯片输出光口破损、也会对硅光芯片输入光口端封装好光学元件造成破坏，增加返修时间及物料成本，不利于批量生产。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种硅光芯片以及硅光集成模块，至少可以解决现有技术中的部分缺陷。

2、为实现上述目的，本实用新型实施例提供如下技术方案：一种硅光芯片，包括承载面，所述承载面具有输入光口和输出光口，由所述输入光口输入的光依次经过3dbm分光器和mz调制器后由所述输出光口输出，所述输入光口和所述输出光口分别设于所述承载面的不同侧。

3、进一步，还包括可与外部电路板上的高速信号走线电连接的高速信号焊盘区，所述高速信号焊盘区设于所述承载面的另外一侧。

4、进一步，还包括可与外部电路板上的直流信号走线电连接的直流信号焊盘区，所述直流信号焊盘区设于所述承载面的另外一侧。

5、进一步，所述输入光口和所述3dbm分光器均有两路，所述mz调制器和所述输出光口均有四路。

6、本实用新型实施例提供另一种技术方案：一种硅光集成模块，所述光发射组件包括上述的硅光芯片，所述硅光芯片设在垫块上。

7、进一步，所述垫块嵌在电路板开设的窗口上，所述垫块呈l型，所述承载面位于所述垫块上。

8、进一步，还包括光纤阵列组件以及用于提供光源的激光器组件，所述光纤阵列组件、所述硅光芯片以及所述激光器组件沿着l型的所述垫块的延伸方向依次布设在l型的所述垫块上，所述激光器组件输出的光源进入所述硅光芯片，所述硅光芯片处理光源后输出至所述光纤阵列组件。

9、进一步，所述激光器组件包括激光器组、准直透镜、会聚透镜以及阵列隔离器，所述硅光芯片、所述激光器组、所述准直透镜、所述会聚透镜以及所述阵列隔离器均设在垫块上。

10、进一步，所述电路板的背面设有防尘帽。

11、进一步，还包括用于收容所述电路板的外壳，所述外壳包括顶盖和底座，所述电路板位于所述顶盖和所述底座之间，所述顶盖朝向所述电路板的一侧设有导热垫片。

12、与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：采用硅光芯片输入光口与输出光口不在同一侧，错位布置。避免了耦合硅光输出光口时存在的光学元件的干涉问题。简化了耦合封装工艺难度，并不会对耦合效率造成影响，同时为样品返修提供了便利，提高光模块的生产效率和综合良品率，有效降低生产制造成本，方便大批量生产，克服了传统方案中硅光芯片输入光口与输出光口在同一侧时，硅光芯片的输出光口与光纤阵列组件端面耦合时，由于空间有限，固定光纤阵列组件的抓手松开时，对输入光口端封装的光学元件造成干涉问题。

技术特征：

1.一种硅光芯片，包括承载面，其特征在于：所述承载面具有输入光口和输出光口，由所述输入光口输入的光依次经过3dbm分光器和mz调制器后由所述输出光口输出，所述输入光口和所述输出光口分别设于所述承载面的不同侧。

2.如权利要求1所述的硅光芯片，其特征在于：还包括可与外部电路板上的高速信号走线电连接的高速信号焊盘区，所述高速信号焊盘区设于所述承载面的另外一侧。

3.如权利要求1所述的硅光芯片，其特征在于：还包括可与外部电路板上的直流信号走线电连接的直流信号焊盘区，所述直流信号焊盘区设于所述承载面的另外一侧。

4.如权利要求1所述的硅光芯片，其特征在于：所述输入光口和所述3dbm分光器均有两路，所述mz调制器和所述输出光口均有四路。

5.一种硅光集成模块，包括光发射组件，其特征在于：所述光发射组件包括如权利要求1-4任一所述的硅光芯片，所述硅光芯片设在垫块上。

6.如权利要求5所述的硅光集成模块，其特征在于：所述垫块嵌在电路板开设的窗口上，所述垫块呈l型，所述承载面位于所述垫块上。

7.如权利要求6所述的硅光集成模块，其特征在于：还包括光纤阵列组件以及用于提供光源的激光器组件，所述光纤阵列组件、所述硅光芯片以及所述激光器组件沿着l型的所述垫块的延伸方向依次布设在l型的所述垫块上，所述激光器组件输出的光源进入所述硅光芯片，所述硅光芯片处理光源后输出至所述光纤阵列组件。

8.如权利要求7所述的硅光集成模块，其特征在于：所述激光器组件包括激光器组、准直透镜、会聚透镜以及阵列隔离器，所述硅光芯片、所述激光器组、所述准直透镜、所述会聚透镜以及所述阵列隔离器均设在垫块上。

9.如权利要求6所述的硅光集成模块，其特征在于：所述电路板的背面设有防尘帽。

10.如权利要求6所述的硅光集成模块，其特征在于：还包括用于收容所述电路板的外壳，所述外壳包括顶盖和底座，所述电路板位于所述顶盖和所述底座之间，所述顶盖朝向所述电路板的一侧设有导热垫片。

技术总结本技术涉及光通信技术领域，提供了一种硅光芯片，包括承载面，所述承载面具有输入光口和输出光口，由所述输入光口输入的光依次经过3dBm分光器和MZ调制器后由所述输出光口输出，所述输入光口和所述输出光口分别设于所述承载面的不同侧。还提供一种硅光集成模块，所述光发射组件包括上述的硅光芯片，所述硅光芯片设在垫块上。本技术采用硅光芯片输入光口与输出光口不在同一侧，错位布置。避免了耦合硅光输出光口时存在的光学元件的干涉问题。简化了耦合封装工艺难度，并不会对耦合效率造成影响，同时为样品返修提供了便利，提高光模块的生产效率和综合良品率，有效降低生产制造成本，方便大批量生产。技术研发人员：王靖,姜仁杰,张晶,杨凌冈受保护的技术使用者：武汉华工正源光子技术有限公司技术研发日：20231031技术公布日：2024/6/13