一种硅光芯片高密度光电共封装的封装结构及封装方法

    公开(公告)号:CN115632072A

    公开(公告)日:2023-01-20

    申请号:CN202211398685.0

    申请日:2022-11-09

    申请人: 之江实验室

    摘要: 本发明公开了一种硅光芯片高密度光电共封装的封装结构及封装方法,包括硅光芯片、扇出结构基板以及转接电路模块,扇出结构基板既作为基板,又作为扇出结构,通过其底部的高密度第二电学引脚、内部电路图以及第三电学引脚,在固定硅光芯片的同时,将硅光芯片的高密度第一电学引脚扇出至第三电学引脚,并采用引线焊接方式与转接电路模块的第四电学引脚电学连接,实现电学封装,并避免封装和使用中的热失配问题。扇出结构基板的工字形状,扇出结构基板的两侧凹槽区域作为避让空间,便于硅光芯片两侧光学耦合端口与外部光纤阵列的耦合封装,满足了电学引脚、光学耦合端口高密度并存的硅光芯片及类似光芯片的封装需求。

    一种大规模光交换芯片的混合封装结构及验证方法

    公开(公告)号:CN116609897B

    公开(公告)日:2023-12-19

    申请号:CN202310893682.2

    申请日:2023-07-20

    申请人: 之江实验室

    摘要: 本发明公开了一种大规模光交换芯片的混合封装结构及验证方法,该封装结构由芯片、转接板芯片和PCB构成;其芯片上有交替连接的植球焊盘和导线;转接板芯片上有交替连接的BGA、倒装焊接焊盘和引线键合焊盘及导线;转接板上的引线键合焊盘用来验证引线键合连通率;芯片和转接板之间通过倒装焊接工艺Flip Chip形成菊花链,并通过PCB上导线扇出以进行导通测试;其转接板和PCB通过BGA形成菊花链,并通过PCB上导线扇出以进行导通测试;该结构有2048个端口,通过线路和结构的设计,最大可以满足256×256规模光交换芯片封装的技术开发和验证,降低光交换芯片电学封装的成本,提高了芯片封装验证效率和设计开发周期。

    一种光芯片、芯片封装结构及封装性能检测方法

    公开(公告)号:CN116165753B

    公开(公告)日:2023-07-18

    申请号:CN202310418377.8

    申请日:2023-04-14

    申请人: 之江实验室

    IPC分类号: G02B6/42 G01R31/28

    摘要: 本发明涉及一种光芯片、芯片封装结构及封装性能检测方法,包括导电柱、基板以及设置于所述基板正面的光学端口,所述基板上开设有通孔,所述导电柱填充在所述通孔内,且所述导电柱的两个端部分别位于所述基板的正面和背面,所述导电柱在所述基板正面的端部为检测端口,所述导电柱在所述基板背面的端口为通讯端口。针对较大尺寸的光芯片,通讯端口可以和扇出板正对直接键合,实现光芯片和扇出板的电连接,而光学端口和检测端口则位于基板背离扇出板的一侧,由此也就使光学端口可以直接与基板上方的光纤阵列进行耦合,不会受到基板的阻挡,同时实现了光学端口和通讯端口的封装,由此也避免了在扇出板上进行开窗或者改变扇出板形状。

    一种四维可拓展的光交换网络架构及其构建方法

    公开(公告)号:CN115988360A

    公开(公告)日:2023-04-18

    申请号:CN202211367743.3

    申请日:2022-11-02

    申请人: 之江实验室

    IPC分类号: H04Q11/00

    摘要: 本发明公开了一种四维可拓展的光交换网络架构及其构建方法,该网络架构分为两个部分,一部分称为可拓展传输区域,由4个N×N的蝶形网络组成,构成了低复杂度、低串扰的光开关阵列;另一部分称为四维路由区域,由N/2个环形网络组成,将构建的可拓展传输区域和四维路由区域连接起来,即可构建N×N×N×N的四维可拓展的光交换网络架构。本发明突破传统二维光开关阵列的限制,实现了光交换阵列维度上的拓展,每个端口可与另外3N个端口实现互连,以更少的光开关单元实现更大的信号交换规模,有效地解决了随着端口数增加光交换网络面积过大的问题。

    一种基于Benes网络的光开关单元的测试方法

    公开(公告)号:CN117081664B

    公开(公告)日:2024-09-27

    申请号:CN202311051120.X

    申请日:2023-08-18

    申请人: 之江实验室

    IPC分类号: H04B10/079

    摘要: 本说明书公开了一种基于Benes网络的光开关单元的测试方法,在Benes网络的中间级光开关和下一级光开关之间设置各监测端口,选择待测试光开关单元并获取待测试光开关单元的状态,从而根据待测试光开关单元的状态确定待测试路径,根据待测试路径从各监测端口中确定对待测试光开关进行测试的目标监测端口,向待测试路径中位于首位的光开关单元输入第一测试信号,对待测试路径中的待测试光开关单元进行电压扫描,进而从目标监测端口接收第二测试信号,根据第二测试信号确定待测试光开关单元的测试结果。可见,通过上述方案,减少了手动测试光开关单元的工作量和错误率,极大地降低了大规模光开关单元测试的难度。

    一种生成非对称光分束器波导结构的方法、装置及设备

    公开(公告)号:CN116520567B

    公开(公告)日:2023-09-29

    申请号:CN202310749494.2

    申请日:2023-06-25

    申请人: 之江实验室

    IPC分类号: G02B27/00

    摘要: 本说明书提供的一种生成非对称光分束器波导结构的方法、装置及设备中,将光分束器的待确定波导结构的区域划分为若干个单元,通过光学仿真确定各单元参数的梯度,根据所述梯度更新各单元的参数,再通过光学仿真确定更新参数后所述输出光源端口的第一透光率,根据所述第一透光率确定所述区域的当前分光比,当所述当前分光比满足预设结束条件时,根据所述各单元更新后的参数,确定所述区域的波导结构。从上述方法可以看出,相比基于人工经验确定光分束器的波导结构,实现了自动确定满足目标分光比时各单元对应的参数,并根据该参数确定各单元处对应的材料,大大提高了确定波导结构的效率。

    一种生成非对称光分束器波导结构的方法、装置及设备

    公开(公告)号:CN116520567A

    公开(公告)日:2023-08-01

    申请号:CN202310749494.2

    申请日:2023-06-25

    申请人: 之江实验室

    IPC分类号: G02B27/00

    摘要: 本说明书提供的一种生成非对称光分束器波导结构的方法、装置及设备中,将光分束器的待确定波导结构的区域划分为若干个单元,通过光学仿真确定各单元参数的梯度,根据所述梯度更新各单元的参数,再通过光学仿真确定更新参数后所述输出光源端口的第一透光率,根据所述第一透光率确定所述区域的当前分光比,当所述当前分光比满足预设结束条件时,根据所述各单元更新后的参数,确定所述区域的波导结构。从上述方法可以看出,相比基于人工经验确定光分束器的波导结构,实现了自动确定满足目标分光比时各单元对应的参数,并根据该参数确定各单元处对应的材料,大大提高了确定波导结构的效率。

    一种低功耗热光MZI结构器件的调控方法

    公开(公告)号:CN116088202A

    公开(公告)日:2023-05-09

    申请号:CN202310013601.5

    申请日:2023-01-05

    IPC分类号: G02F1/01

    摘要: 本发明公开了一种低功耗热光MZI结构器件的调控方法,所述调控方法包括:将热光MZI结构器件的两个相移臂分别设置为相位偏置臂、工作臂;扫描工作臂的电压,查找Cross端口第一个电压极大值点或Bar端口第一个电压极小值点的位置,并判断静态特性曲线的偏移方向;根据Cross端口第一个电压极大值点或Bar端口第一个电压极小值点位于静态特性曲线上的位置,选取热光MZI结构器件的工作点。本发明方法可以有效降低工艺误差、外部温度变化等因素对工作点选取的影响,进而有效降低器件的功耗。使热光MZI结构器件更加适用于构建大规模网络器件。

    一种基于Benes网络的开关单元校准方法

    公开(公告)号:CN115987387A

    公开(公告)日:2023-04-18

    申请号:CN202211558987.X

    申请日:2022-12-06

    申请人: 之江实验室

    IPC分类号: H04B10/079 H04Q11/00

    摘要: 本发明提出一种基于Benes网络的开关单元校准方法,包括以下步骤:选择网络中间级的开关单元,根据开关单元选择一条从输入到输出端口的路由,扫描被测单元的电压,获得被测单元的最佳工作电压;再从最外级开关单元开始依次向中间级校准全部开关单元,其方法是将影响测试开关串扰路的其他开关设置成偏离该串扰路的状态,使得进入串扰路的光功率最小,从而近似忽略串扰光功率的影响,扫描得到被测单元最佳工作电压。由于Benes网络的对称特性,左右两侧开关等价。本发明的开关单元校准方法无需在网络中设置监测点,极大的降低了大规模集成开关阵列的封装难度,且本发明可匹配自动测试方案,为后续更大规模的光交换芯片制作与测试提供支撑。

    一种调谐受激布里渊散射增益谱宽的装置及方法

    公开(公告)号:CN115986528A

    公开(公告)日:2023-04-18

    申请号:CN202211506133.7

    申请日:2022-11-28

    申请人: 之江实验室

    IPC分类号: H01S1/00

    摘要: 本发明提出一种调谐受激布里渊散射增益谱宽的装置及方法,所述装置包括:光纤卷绕模块,用于卷绕光纤,并对卷绕的光纤进行紧密排列;光纤卷绕控制模块,预设应力分布曲线,通过张力传感器测量光纤在缠绕过程中对所受的张力值的大小,测量得到的张力值与预设的应力分布曲线对应的应力值作差得到偏差量,将偏差量反馈至控制器以动态调节放线的张力,以对光纤施加纵向应变。与其他调谐SBS增益谱线宽的方式相比,本发明可以通过对光纤在不同的位置设置不同的应力曲线来达到调谐SBS增益谱宽的目的,可控变量多且易实现,为后续在微波光子学中应用和发展以及慢光技术研究中打下良好的基础。