光纤阵列的光学封装方法及光纤阵列芯片光学封装结构

    公开(公告)号:CN117075255B

    公开(公告)日:2024-01-16

    申请号:CN202310001388.6

    申请日:2023-01-03

    申请人: 之江实验室

    IPC分类号: G02B6/12

    摘要: 本申请涉及一种光纤阵列的光学封装方法及光纤阵列芯片光学封装结构。其中,光纤阵列的光学封装方法包括:提供光纤阵列、紫外光源与芯片,所述光纤阵列内包括至少两条光纤通道;将所述紫外光源与至少部分所述光纤通道相连接;将所述光纤阵列与所述芯片耦合,并在所述光纤阵列与所述芯片的耦合处设置紫外胶,所述紫外胶被配置为受到紫外光照射后固化;开启所述紫外光源使所述紫外胶固化。

    一种低损耗快速切换PIN电光相移结构

    公开(公告)号:CN116500722A

    公开(公告)日:2023-07-28

    申请号:CN202310748884.8

    申请日:2023-06-25

    摘要: 本发明公开了一种低损耗快速切换PIN电光相移结构,该结构为对浅刻蚀波导进行二次刻蚀而形成的阶梯状波导,其中所述阶梯状波导两侧的平板区域分别进行P型掺杂和N型掺杂。在浅刻蚀波导体系下,通过再次刻蚀降低脊形波导两侧平板波导的高度,减小光模场与掺杂区域的交叠面积,在确保低损耗的情况下,可有效提升PIN器件的切换速度。解决传统PIN器件低损耗与快速切换性能无法兼得的问题。同时通过合适的尺寸设计,这种结构所支持的基模有效折射率与浅刻蚀波导几乎没有差别,可以通过普通的宽度渐变波导低损耗相连。这种低损耗快速切换PIN器件可以广泛运用于光交换、光计算、光相控阵等大规模光电子集成器件。

    一种硅基光交换芯片的光电扇出结构及其制备方法

    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

    申请人: 之江实验室

    IPC分类号: G02B6/42

    摘要: 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。

    一种多层交叉布线结构的硅转接板的制备方法

    公开(公告)号:CN116153858A

    公开(公告)日:2023-05-23

    申请号:CN202211523539.6

    申请日:2022-12-01

    申请人: 之江实验室

    IPC分类号: H01L21/768

    摘要: 本发明涉及一种多层交叉结构的硅转接板的制备方法,通过进行硅基表面分步制作大规模的金属走线及其凸点的布局;选择的介质层如二氧化硅层和氮化硅、光敏性聚酰亚胺胶、BCB胶等介质层,作为绝缘分布于不同层间的金属走线的的绝缘介质层;金属层布线及介质层的交替布局,可以布大量金属走线,分布布局更多凸点,形成多层交错互连,凸点处于同一水平面;本发明通过在硅片表面上制备出不同膜层的硅转接板,使硅片尽可能增大线宽间距,减小工艺难度,增大线条的排布面积,增大密集度,使的在后续键合工艺中能方便容易,极大的降低了转接板的制作难度,也提高了硅转接板的利用率。

    基于Banyan网络硅基光交换芯片中开关单元的校准方法

    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

    申请人: 之江实验室

    IPC分类号: H04Q11/00

    摘要: 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。

    一种硅光子芯片的光学封装方法
    6.
    发明公开

    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

    申请人: 之江实验室

    IPC分类号: G02B6/42 G02B6/132 G02B6/136

    摘要: 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。

    端面耦合器、光电子芯片和端面耦合器的制作方法

    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

    发明人: 王震 张磊 张瑾 储涛

    IPC分类号: G02B6/10 G02B6/24

    摘要: 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。

    一种基于光电芯片双面工艺的三维封装结构及封装方法

    公开(公告)号:CN115542478A

    公开(公告)日:2022-12-30

    申请号:CN202211487042.3

    申请日:2022-11-25

    申请人: 之江实验室

    IPC分类号: G02B6/42

    摘要: 本发明涉及光电芯片封装技术领域,特别是一种基于光电芯片双面工艺的三维封装结构及封装方法,该三维封装结构中,光电芯片之间在通过导电结构实现电连接的同时,还能够通过微型透镜实现光学端口的纵向互联,这种封装结构不限制光电芯片的片数,形成的三维封装结构不仅结构紧凑,且相比于将两个或多个芯片分别封装集成,以及将两个或多个芯片平铺进行端面耦合,封装后的结构体积更加小巧。

    一种基于Banyan网络拓扑的光交换路由装置和方法

    公开(公告)号:CN115190382B

    公开(公告)日:2022-12-06

    申请号:CN202211098976.8

    申请日:2022-09-09

    申请人: 之江实验室

    发明人: 阮小可 储涛

    IPC分类号: H04Q11/00

    摘要: 本发明提出一种基于Banyan网络拓扑的光交换路由装置和方法,该方法涉及的装置主要包括一个N×N端口的光交换芯片,N个互连终端,一个控制芯片,其中控制芯片包含一个路由等待表和一个端口占用表。互连终端通过电缆向控制芯片发送路由建立或中断信号。控制芯片收到路由建立信号后,判断路由是否阻塞,进而选择是否建立终端与光交换芯片的数据传送;若为中断信号,控制芯片断开终端与光交换芯片的数据传送并检验路由等待表中是否有不阻塞的路由。本发明为基于Banyan网络拓扑的光交换芯片提供了一种便捷的路由方法,借助端口占用表,控制芯片可高效地判断路由的阻塞情况并执行不同的操作,保证了光网络的高传输效率。

    基于Benes网络的大规模开光单元自动测试方法和装置

    公开(公告)号:CN115412166A

    公开(公告)日:2022-11-29

    申请号:CN202211075554.9

    申请日:2022-09-05

    申请人: 之江实验室

    IPC分类号: H04B10/079

    摘要: 本发明公开了一种基于Benes网络的大规模开光单元自动测试方法和装置,包括以下步骤:S1、在Benes网络的中间级与下一级之间设置监测端口;S2、通过监测端口监测阵列中每一列的一个光开关:选定一个监测端口,以交叉状态或者直通状态选定光开关路径,通过静态工作点自动查找程序找到该监测端口能监测的每个光开关位置以及输入端口位置;S3、根据监测端口得到的光开关位置以及输入端口位置,上位机控制光收发模块和电驱动模块对光开关单元电压扫描,并记录被测光开关单元上的光功率变化;这种方式减少了手动对准光纤的重复劳动和不精细度,自动化遍历Benes网络中的每一个光开关单元,极大的降低了大规模光交换芯片光开关单元校准测试的难度。