[发明专利]一种多通道EML集成组件及其AWG制作方法

说明书

本发明涉及光模块技术领域，提供了一种多通道EML集成组件及其AWG制作方法。组件包括管壳、温度监控电路和一体式TEC，包括一个共基板的热面和两个独立的冷面，第一冷面承载一热沉，热沉上设置有激光发射芯片；第二冷面承载一AWG，AWG的进光面设置有透镜阵列，AWG中用于传输汇聚后光信号波导段设置有第一凹槽，第一凹槽中设置有SOA芯片；热面固定在管壳的内壁上。本发明提供的多通道EML集成组件，不仅通过采用一体式TEC，将常规分离制作的激光器侧TEC和AWG侧TEC制作成共热面的一体式TEC，从而保证了激光器与AWG之间的耦合精度，并且可以实现无源耦合的目的。

【技术领域】

本发明涉及光模块技术领域，特别是涉及一种多通道EML集成组件及其AWG制作方法。

【背景技术】

在现代通信系统中，随着系统传输的容量越来越大，光器件封装对速率的要求越来越高，同时对器件的传输距离也要求越来越长。尤其是在高速封装领域，直接调制半导体激光器(Directly Modulated Semiconductor Laser，简写为：DML)逐步克服啁啾的影响，调制速率越来越高，DML调制的激光器组件具有较低的成本优势，对10km及其以下传输距离的市场起着决定作用。而采用外调制结构的激光器组件性能优，成本也较高，必须瞄准10Km以上的市场，所以长距离传输单片集成的电吸收调制激光器(Electro absorptionModulated Laser，简写为：EML)集成组件会有很大的市场空间。

目前用于长距离传输的系统，大多采用多通道EML集成组件再加上一个封装好的半导体光放大器(Semiconductor Optical Amplifier，简写为：SOA)组件的方式进行，如图1所示，这种方式搭建起来的系统体积大，功耗高，成本也高。除此之外，EML组件跟SOA组件之间采用光纤连接，应用到系统中需要盘纤，不仅工艺复杂、插入损耗大，也容易发生折纤、断纤等现象，影响成品率。

如图2所示，为另一种现有的多通道EML集成组件的结构示意图，其中，由于其采用的TEC结构是独立的两个元件(如图中TEC1和TEC2所示)，因此，其在Z轴上的误差无法控制到20um以内，如图2所示，激光器与AWG之间必须通过独立透镜，以有源对光校准的方式完成激光器、独立透镜与AWG之间的光路耦合。这种实现方式不仅带来了加工制造的效率低，也需要额外配置所述独立透镜造成了成本的提高。

【发明内容】

本发明要解决的技术问题是现有技术中EML集成组件加工工艺复杂，需要采用有源对光方式才能完成激光器和AWG耦合；对于包含SOA结构的EML集成组件则是器件结构复杂，串联式结构造成EML集成组件器件大小较大等问题。

本发明采用如下技术方案：

本发明提供了一种多通道EML集成组件，包括管壳1、温度监控电路和一体式TEC2，其中，所述一体式TEC2包括一个共基板的热面21和两个独立的冷面，

所述两个冷面结构中的第一冷面22承载一热沉4，所述热沉4上设置有激光发射芯片5和第一热敏电阻3；

所述两个冷面结构中的第二冷面23承载一AWG6，所述AWG6的进光面设置有透镜阵列9，所述AWG6中用于传输汇聚后光信号波导段设置有第一凹槽31，所述第一凹槽31中设置有SOA芯片7；其中，所述AWG6上还设置有第二热敏电阻8；

所述第一热敏电阻3、第二热敏电阻8、第一冷面22与共基板的热面21中的第一热面区域24所构成的第一回路、第二冷面23与基板的热面21中的第二热面区域25所构成的第二回路分别连接温度监控电路；

所述热面21固定在管壳1的内壁上。

优选的，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，所述第二热敏电阻8设置在所述第二凹槽32中；其中，所述第二凹槽32的深度使得完成倒装焊接后的第二热敏电阻8的热感应区域与AWG6的波导位于同一水平面上。