[實用新型]平面光波導集成芯片

有效

• 申請號: 201920723321.2
• 申請日: 2019-05-20
• 公開（公告）號: CN210051922U
• 公開（公告）日: 2020-02-11
• 發明（設計）人: 吳凡;凌九紅;趙明璐
• 申請（專利權）人: 武漢光迅科技股份有限公司
• 主分類號: G02B6/12
• 分類號: G02B6/12
• 代理公司: 11270 北京派特恩知識產權代理有限公司
• 代理人: 崔曉嵐;張穎玲

本實用新型提供了一種平面光波導集成芯片，包括襯底層、設于襯底層上的第一包覆層、第二包覆層和芯層，芯層位于第一包覆層和第二包覆層之間；芯層包括平面光波導光路和包覆平面光波導光路的第三包覆層，第三包覆層位于第一包覆層與第二包覆層之間；集成芯片具有至少兩個芯層。該平面光波導集成芯片將至少兩個包括平面光波導光路的芯層集成在一個襯底層上，同時實現復用/解復用的功能，與現有技術中將光波導芯片分別制成模塊后封裝相比，本申請的集成芯片封裝后尺寸小；用平面光波導代替光纖耦合，可靠性高，成品率高。

技術領域

本實用新型涉及光通信領域，特別涉及一種平面光波導集成芯片。

背景技術

基于平面光波導技術(Planar Lightwave Circuit，簡稱PLC)的陣列波導光柵(Arrayed Waveguide Grating，簡稱AWG)正在快速進入通信市場，AWG是實現波分復用系統(Wavelength Division Multiplexing，簡稱WDM)中復用/解復用功能的重要器件。常規AWG光波導芯片可簡單分為四層即襯底、下包層、芯層及上包層，但其僅能單獨實現多波復用或者解復用的功能。當AWG用于WDM系統時，需要將AWG光波導芯片分別制成模塊，然后通過加入電路控制、機架整合等方式對其進行封裝，但分立器件組裝成的復用/解復用器機架比起單片集成的器件，存在封裝尺寸大的問題；并且其中的光纖對準耦合步驟繁瑣，會導致組裝成的復用/解復用器可靠性較低等問題。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種平面光波導集成芯片，以解決現有技術中的復用/解復用器封裝尺寸大、可靠性和成品率低的技術問題。

為達到上述目的，本實用新型的技術方案是這樣實現的：

本實用新型提供了一種平面光波導集成芯片，所述集成芯片包括襯底層、設于所述襯底層上的第一包覆層、第二包覆層和芯層，所述芯層位于所述第一包覆層和所述第二包覆層之間；所述芯層包括平面光波導光路和包覆所述平面光波導光路的第三包覆層，所述第三包覆層位于所述第一包覆層與所述第二包覆層之間；所述集成芯片具有至少兩個所述芯層。

進一步地，所述襯底層的一側形成所述第一包覆層與所述第二包覆層，所述第一包覆層與所述第二包覆層之間形成至少兩個所述芯層。

進一步地，所述襯底層的兩側均形成所述第一包覆層與所述第二包覆層，所述第一包覆層與所述第二包覆層之間形成至少一個所述芯層。

進一步地，所述第一包覆層與所述第二包覆層之間形成一個所述芯層，所述芯層還包括可變光衰減光路，所述可變光衰減光路的輸入端與所述平面光波導光路的輸出端連接。

進一步地，相鄰所述芯層的所述平面光波導光路呈環抱式設置。

進一步地，所述第三包覆層包括分層沉積的多個第一沉積層，所述第一沉積層的厚度為1μm～2μm。

進一步地，所述第三包覆層的厚度大于所述平面光波導光路的厚度，所述第三包覆層的厚度為4μm～6μm。

進一步地，所述第二包覆層包括分層沉積的多個第二沉積層，所述第二沉積層的厚度為2μm～4μm。

進一步地，所述第一包覆層、所述第二包覆層的厚度范圍均為15μm～20μm。

進一步地，所述集成芯片的材質選自硅-二氧化硅、鈮酸鋰、聚合物、Ⅲ-Ⅴ族半導體化合物中的一種。

本實用新型提供的平面光波導集成芯片將至少兩個包括平面光波導光路的芯層集成在一個襯底層上，同時實現復用/解復用的功能，與現有技術中將光波導芯片分別制成模塊后封裝相比，本實用新型的集成芯片封裝后尺寸小；用平面光波導代替光纖耦合，可靠性高，成品率高。

附圖說明

圖1為本實用新型一實施例提供的平面光波導集成芯片的剖面圖；