[实用新型]光波导芯片

说明书

技术领域

本实用新型涉及光电器件技术领域，尤其是光波导芯片。

背景技术

随着光通讯和光传输的普及，传统的微光学器件和电子器件正被集成光学中集成光电器件所代替，集成光电器件中光与电的耦合以及光波导与传输光纤的连接和耦合，成为集成光电器件芯片集成和封装必须考虑的关键技术。

现在实行的光波导芯片1和光纤装置2的对接耦合，是采用如图1和2所示的结构，其中加了上盖板12的光波导芯片1在端面上抛磨成8^O角3，与抛磨成8^O角3的光纤装置2对接耦合，使阵列光波导和阵列光纤的光纤芯完全对准，然后用高性能的匹配胶将芯片和光纤阵列胶合封装在一起。此现行的耦合封装技术，不仅需要在光纤装置2上，而且还要在光波导芯片1上必须要加上盖板，即盖板12和盖板22，同时端面抛磨成8^O角3。从材料方面来讲，制造光纤装置2需要很多人工，因此光纤阵列器件本身就比较昂贵，加之光波导芯片1还要加盖板，端面也要抛磨8^O角3，材料人工成本也比较高。更为突出的是光纤装置2和光波导芯片1的耦合对准需要昂贵的对准设备和相当有经验的操作工。所以，现行的结构和方法需要大量的人工和昂贵的设备，同时劳动力效率低，产品质量和可靠性差。

传统的光电器件中光与电的耦合，如光波导或光纤与光电探测器的耦合，也如上所述耦合方式，采用分离的光器件和电子器件的对准封装来完成的。对准需要大量的人工，而封装又需要封装机械结构的稳定，因此产品的人工成本较高，器件体积大，而且可靠性难以保证。

实用新型内容

本实用新型针对不足，提出一种光波导芯片，具有便于光纤或电子元器件芯片插接的结构，易对准，便于操作。

为了实现上述实用新型目的，本实用新型提供以下技术方案：一种光波导芯片，包括有基底和芯片波导，芯片波导设在基底上表层中；该基底上还设有光纤或电子元器件芯片与芯片波导耦合的对准结构。

进一步地，该光波导芯片还包括有上盖板，该上盖板设在芯片波导上。

进一步地，该基底上表层的一部分设有容纳芯片波导的凹槽，另一部分设为容纳光纤或电子元器件芯片的型槽。

进一步地，该型槽设为V型，U型或矩形槽。

进一步地，该光波导芯片还包括功能材料，该功能材料设在型槽与芯片波导交界处。

进一步地，该光波导芯片的端面设有6^O—10 ^O角。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：在光波导芯片的基底中嵌入芯片波导，然后再在基底上加工出芯片波导和光纤耦合对准的结构，使芯片波导和光纤耦合对准变得简单可靠，或者再在基底上加工电子元器件芯片和芯片波导的耦合对准结构，实现光波导芯片和电子元器件芯片的混合芯片集成。

本实用新型光波导芯片的结构，避免了芯片封装时昂贵对准设备和特种操作工的使用，同时芯片内的结构对准也增加了产品的可靠性和提高了生产效率。为了增加耦合端面处的回波损耗，耦合端面也可以通过芯片加工工艺在端面处形成一定的角度。另外，当光波导芯片的基底采用石英时，芯片波导的下包层可以省略，芯片波导直接在芯片基底的上面。

当芯片波导和光纤耦合对准的间隙填入特殊材料时，也可以使器件具有更多的功能，例如，在间隙上填入温度敏感材料，可以对器件实现温度补偿，做成温度不敏感器件。

在嵌入了芯片波导的基底上还可以很容易的制作电子芯片的结构，在芯片波导和电子芯片交界处通过基底上作些耦合的结构（微机械结构）也可将电子芯片和芯片波导连接起来，形成光电混合集成的光电器件芯片。

附图说明

图1为现有技术产品与光纤耦合结构的示意图；

图2为图1的右视图；

图3为本实用新型的结构示意图；

图4为图3的左视图；

图5为本实用新型产品与光纤耦合的结构示意图；

图6为图5的左视图。

其中：

1 光波导芯片   11 基底    12 盖板    13 上包层     14 芯片波导

15 下包层      16 对准结构

2 光纤装置     21 光纤基底      22 盖板      23  阵列光纤

24 光纤        25 V型槽

3  8^O斜角

具体实施方式