[發(fā)明專利]一種多通道EML集成組件及其AWG制作方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710773969.6
• 申請(qǐng)日: 2017-08-31
• 公開（公告）號(hào): CN107329206B
• 公開（公告）日: 2019-11-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 宋小平;徐紅春;劉成剛;岳陽陽;郭浩榮
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 武漢光迅科技股份有限公司
• 主分類號(hào): G02B6/12
• 分類號(hào): G02B6/12;G02B6/13
• 代理公司: 44341 深圳市愛迪森知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)
• 代理人: 何婷<國(guó)際申請(qǐng)>=<國(guó)際公布>=<進(jìn)入國(guó)

本發(fā)明涉及光模塊技術(shù)領(lǐng)域，提供了一種多通道EML集成組件及其AWG制作方法。組件包括管殼、溫度監(jiān)控電路和一體式TEC，包括一個(gè)共基板的熱面和兩個(gè)獨(dú)立的冷面，第一冷面承載一熱沉，熱沉上設(shè)置有激光發(fā)射芯片；第二冷面承載一AWG，AWG的進(jìn)光面設(shè)置有透鏡陣列，AWG中用于傳輸匯聚后光信號(hào)波導(dǎo)段設(shè)置有第一凹槽，第一凹槽中設(shè)置有SOA芯片；熱面固定在管殼的內(nèi)壁上。本發(fā)明提供的多通道EML集成組件，不僅通過采用一體式TEC，將常規(guī)分離制作的激光器側(cè)TEC和AWG側(cè)TEC制作成共熱面的一體式TEC，從而保證了激光器與AWG之間的耦合精度，并且可以實(shí)現(xiàn)無源耦合的目的。

【技術(shù)領(lǐng)域】

本發(fā)明涉及光模塊技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種多通道EML集成組件及其AWG制作方法。

【背景技術(shù)】

在現(xiàn)代通信系統(tǒng)中，隨著系統(tǒng)傳輸?shù)娜萘吭絹碓酱螅馄骷庋b對(duì)速率的要求越來越高，同時(shí)對(duì)器件的傳輸距離也要求越來越長(zhǎng)。尤其是在高速封裝領(lǐng)域，直接調(diào)制半導(dǎo)體激光器(Directly Modulated Semiconductor Laser，簡(jiǎn)寫為：DML)逐步克服啁啾的影響，調(diào)制速率越來越高，DML調(diào)制的激光器組件具有較低的成本優(yōu)勢(shì)，對(duì)10km及其以下傳輸距離的市場(chǎng)起著決定作用。而采用外調(diào)制結(jié)構(gòu)的激光器組件性能優(yōu)，成本也較高，必須瞄準(zhǔn)10Km以上的市場(chǎng)，所以長(zhǎng)距離傳輸單片集成的電吸收調(diào)制激光器(Electro absorptionModulated Laser，簡(jiǎn)寫為：EML)集成組件會(huì)有很大的市場(chǎng)空間。

目前用于長(zhǎng)距離傳輸?shù)南到y(tǒng)，大多采用多通道EML集成組件再加上一個(gè)封裝好的半導(dǎo)體光放大器(Semiconductor Optical Amplifier，簡(jiǎn)寫為：SOA)組件的方式進(jìn)行，如圖1所示，這種方式搭建起來的系統(tǒng)體積大，功耗高，成本也高。除此之外，EML組件跟SOA組件之間采用光纖連接，應(yīng)用到系統(tǒng)中需要盤纖，不僅工藝復(fù)雜、插入損耗大，也容易發(fā)生折纖、斷纖等現(xiàn)象，影響成品率。

如圖2所示，為另一種現(xiàn)有的多通道EML集成組件的結(jié)構(gòu)示意圖，其中，由于其采用的TEC結(jié)構(gòu)是獨(dú)立的兩個(gè)元件(如圖中TEC1和TEC2所示)，因此，其在Z軸上的誤差無法控制到20um以內(nèi)，如圖2所示，激光器與AWG之間必須通過獨(dú)立透鏡，以有源對(duì)光校準(zhǔn)的方式完成激光器、獨(dú)立透鏡與AWG之間的光路耦合。這種實(shí)現(xiàn)方式不僅帶來了加工制造的效率低，也需要額外配置所述獨(dú)立透鏡造成了成本的提高。

【發(fā)明內(nèi)容】

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有技術(shù)中EML集成組件加工工藝復(fù)雜，需要采用有源對(duì)光方式才能完成激光器和AWG耦合；對(duì)于包含SOA結(jié)構(gòu)的EML集成組件則是器件結(jié)構(gòu)復(fù)雜，串聯(lián)式結(jié)構(gòu)造成EML集成組件器件大小較大等問題。

本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

本發(fā)明提供了一種多通道EML集成組件，包括管殼1、溫度監(jiān)控電路和一體式TEC2，其中，所述一體式TEC2包括一個(gè)共基板的熱面21和兩個(gè)獨(dú)立的冷面，

所述兩個(gè)冷面結(jié)構(gòu)中的第一冷面22承載一熱沉4，所述熱沉4上設(shè)置有激光發(fā)射芯片5和第一熱敏電阻3；

所述兩個(gè)冷面結(jié)構(gòu)中的第二冷面23承載一AWG6，所述AWG6的進(jìn)光面設(shè)置有透鏡陣列9，所述AWG6中用于傳輸匯聚后光信號(hào)波導(dǎo)段設(shè)置有第一凹槽31，所述第一凹槽31中設(shè)置有SOA芯片7；其中，所述AWG6上還設(shè)置有第二熱敏電阻8；

所述第一熱敏電阻3、第二熱敏電阻8、第一冷面22與共基板的熱面21中的第一熱面區(qū)域24所構(gòu)成的第一回路、第二冷面23與基板的熱面21中的第二熱面區(qū)域25所構(gòu)成的第二回路分別連接溫度監(jiān)控電路；

所述熱面21固定在管殼1的內(nèi)壁上。

優(yōu)選的，在所述AWG6上，且位于所述第一凹槽31的附近制作有第二凹槽32，所述第二熱敏電阻8設(shè)置在所述第二凹槽32中；其中，所述第二凹槽32的深度使得完成倒裝焊接后的第二熱敏電阻8的熱感應(yīng)區(qū)域與AWG6的波導(dǎo)位于同一水平面上。