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公开(公告)号：CN115657224B
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202211319938.0
申请日：2022-10-26
Applicant: 之江实验室
Abstract: 本发明公开了一种硅光子芯片的光学封装方法，其特征在于，包括将硅光子芯片固定在基片上表面，硅光子芯片的光学端口为端面耦合器阵列；在固定硅光子芯片的基片上表面匀胶一层衬底，在衬底上沉积下包层，在下包层上沉积芯层材料，在芯层材料上分别刻蚀光波波导阵列和扇出端耦合器阵列，其中，光波波导阵列的一端与端面耦合器阵列相连，另一端与扇出端耦合器阵列相连；在硅光子芯片、光波波导阵列和扇出端耦合器阵列的表面上沉积上包层；将至少一个光纤阵列与扇出端耦合器阵列耦合后固定，完成光纤阵列封装。利用该方法能够降低光纤阵列封装的密度和封装难度，提升光纤阵列封装的灵活性。
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公开(公告)号：CN115857187A
公开(公告)日：2023-03-28
申请号：CN202211537974.4
申请日：2022-12-01
Applicant: 之江实验室
IPC: G02B27/62
Abstract: 本说明书公开了一种硅基芯片封装的方法、装置、存储介质及电子设备。首先，获取硅基芯片中的光栅与光纤阵列在耦合过程中的图像数据。其次，根据图像数据，对光纤阵列的姿态进行调整，以使得调整后的光纤阵列在预设坐标系下与硅基芯片相平行。而后，将光信号输入到硅基芯片中的光栅，并平移调整姿态后的光纤阵列，以检测光信号从硅基芯片中的光栅输入到平移后的光纤阵列后，平移后的光纤阵列输出的光信号对应的光功率。最后，若确定光功率满足预设条件，则硅基芯片中的光栅与光纤阵列完成耦合，得到耦合后的硅基芯片，并将耦合后的硅基芯片通过封装设备进行封装。本方法可以提高光纤阵列与硅基芯片中的光栅耦合的效率。
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公开(公告)号：CN115826134A
公开(公告)日：2023-03-21
申请号：CN202211627632.1
申请日：2022-12-16
Applicant: 之江实验室
Abstract: 本说明书公开了一种层间耦合器、一种制备层间耦合器的方法。首先，层间耦合器包括：硅衬底、二氧化硅包层、硅波导层、氮化硅层。硅长方体位于层间耦合器的一端，混合结构与硅长方体相连接，混合结构由硅锥体以及相同尺寸的各硅波导块排列组成，亚波长光栅结构与混合结构相连接，亚波长光栅结构由不同尺寸的各硅波导块排列组成，且远离硅长方体的硅波导块的尺寸小于靠近硅长方体的硅波导块的尺寸，氮化硅层包括氮化硅长方体以及氮化硅结构，氮化硅长方体位于层间耦合器的另一端，氮化硅结构与氮化硅长方体相连接，氮化硅结构中的远离氮化硅长方体的横截面积小于靠近氮化硅长方体的横截面积。本方法可以降低功率泄露，从而，提高耦合效率。
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公开(公告)号：CN115657226A
公开(公告)日：2023-01-31
申请号：CN202211328327.2
申请日：2022-10-26
Applicant: 之江实验室
IPC: G02B6/42
Abstract: 本发明公开了硅基光交换芯片的光电扇出结构的制备方法，包括：在基片表面固定芯片，芯片端口包括光栅耦合器和电学焊盘；在基片上表面形成衬底层，对衬底层进行抛光至芯片上表面漏出，沉积下包层，在下包层上沉积芯层；在芯层上刻蚀光波导阵列和扇出端光学端口；在光波导阵列、扇出端光学端口和未沉积芯层的下包层上表面沉积上包层，利用灰度工艺从上包层表面挖出斜面，利用刻蚀工艺在上包层上挖出直通孔，使得电学焊盘上表面露出；然后在上包层表面和电学焊盘上表面沉积金属层；对所述金属层表面进行抛光、刻蚀得到电学重布线层。本发明还公开了硅基光交换芯片的光电扇出结构的制备方法制备得到的硅基光交换芯片光电扇出结构。
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公开(公告)号：CN115657226B
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202211328327.2
申请日：2022-10-26
Applicant: 之江实验室
IPC: G02B6/42
Abstract: 本发明公开了硅基光交换芯片的光电扇出结构的制备方法，包括：在基片表面固定芯片，芯片端口包括光栅耦合器和电学焊盘；在基片上表面形成衬底层，对衬底层进行抛光至芯片上表面漏出，沉积下包层，在下包层上沉积芯层；在芯层上刻蚀光波导阵列和扇出端光学端口；在光波导阵列、扇出端光学端口和未沉积芯层的下包层上表面沉积上包层，利用灰度工艺从上包层表面挖出斜面，利用刻蚀工艺在上包层上挖出直通孔，使得电学焊盘上表面露出；然后在上包层表面和电学焊盘上表面沉积金属层；对所述金属层表面进行抛光、刻蚀得到电学重布线层。本发明还公开了硅基光交换芯片的光电扇出结构的制备方法制备得到的硅基光交换芯片光电扇出结构。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115955620A
公开(公告)日：2023-04-11
申请号：CN202310238219.4
申请日：2023-03-07
Applicant: 之江实验室
IPC: H04Q11/00
Abstract: 本发明公开了一种基于Banyan网络硅基光交换芯片中开关单元的校准方法，包括将外部光信号输入开关单元，基于Banyan网络结构分别获得当开关单元为BAR状态或CROSS状态时的最终输出端口，并探测得到当开关单元为BAR状态或CROSS状态下最终输出端口的总功率，对开关单元加载扫描电压，将总功率的差值最大时对应的扫描电压作为开关单元的BAR状态电压，将总功率的差值最小时对应的扫描电压作为开关单元的CROSS状态电压，以完成开关单元的校准。该方法降低了整个硅基光交换芯片的校准难度以及芯片设计的复杂度。
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公开(公告)号：CN115657224A
公开(公告)日：2023-01-31
申请号：CN202211319938.0
申请日：2022-10-26
Applicant: 之江实验室
Abstract: 本发明公开了一种硅光子芯片的光学封装方法，其特征在于，包括将硅光子芯片固定在基片上表面，硅光子芯片的光学端口为端面耦合器阵列；在固定硅光子芯片的基片上表面匀胶一层衬底，在衬底上沉积下包层，在下包层上沉积芯层材料，在芯层材料上分别刻蚀光波波导阵列和扇出端耦合器阵列，其中，光波波导阵列的一端与端面耦合器阵列相连，另一端与扇出端耦合器阵列相连；在硅光子芯片、光波波导阵列和扇出端耦合器阵列的表面上沉积上包层；将至少一个光纤阵列与扇出端耦合器阵列耦合后固定，完成光纤阵列封装。利用该方法能够降低光纤阵列封装的密度和封装难度，提升光纤阵列封装的灵活性。
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公开(公告)号：CN115598764A
公开(公告)日：2023-01-13
申请号：CN202211498170.8
申请日：2022-11-28
Applicant: 之江实验室(CN)
Abstract: 本发明涉及一种端面耦合器、光电子芯片和端面耦合器的制作方法。端面耦合器用于耦合光纤，其包括波导、第一包覆单元和支撑层。波导用于传导光信号；第一包覆单元开设有贯穿的空气槽，将第一包覆单元分割为中心部分和外围部分；支撑层设置于第一包覆单元的下方，其等效折射率小于第一包覆单元的折射率。在上述结构中，采用等效折射率较小的支撑层结构，避免折射率大于中心部分的衬底层与包裹有波导的中心部分接触，从而减少或者避免光信号向衬底层中泄露，有利于提升光纤中的光信号到光电子芯片的耦合效率。同时，可保证端面耦合器的结构强度。
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公开(公告)号：CN115877505A
公开(公告)日：2023-03-31
申请号：CN202310017831.9
申请日：2023-01-06
Applicant: 之江实验室
IPC: G02B6/12
Abstract: 本说明书公开了一种硅基光电子芯片及电子设备。针对任意两个相邻的光子系统，将其中一个光子系统作为第一光子系统，将另一个光子系统作为第二光子系统，第一光子系统与第一光子系统对应的光波导的一端相连接，第一光子系统对应的光波导的另一端连接空间折射结构的一端，空间折射结构的另一端连接第二光子系统对应的光波导的一端，第二光子系统对应的光波导的另一端与第二光子系统相连接，以使第一光子系统输出的光束，经过第一光子系统对应的光波导，通过空间折射结构，进入第二光子系统对应的光波导，输入到第二光子系统中，以连通第一光子系统与第二光子系统。本方法可以制造出更大规模的硅基光电子芯片。
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公开(公告)号：CN115598764B
公开(公告)日：2023-03-14
申请号：CN202211498170.8
申请日：2022-11-28
Applicant: 之江实验室
Abstract: 本发明涉及一种端面耦合器、光电子芯片和端面耦合器的制作方法。端面耦合器用于耦合光纤，其包括波导、第一包覆单元和支撑层。波导用于传导光信号；第一包覆单元开设有贯穿的空气槽，将第一包覆单元分割为中心部分和外围部分；支撑层设置于第一包覆单元的下方，其等效折射率小于第一包覆单元的折射率。在上述结构中，采用等效折射率较小的支撑层结构，避免折射率大于中心部分的衬底层与包裹有波导的中心部分接触，从而减少或者避免光信号向衬底层中泄露，有利于提升光纤中的光信号到光电子芯片的耦合效率。同时，可保证端面耦合器的结构强度。
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