[发明专利]光学测量装置与方法

说明书

本发明公开一种光学测量装置与方法，其中该光学测量装置用以测量光子集成电路。光学测量装置包括基板、至少一光波导元件、第一连接器及第二连接器。此至少一光波导元件配置于基板上。第一连接器与第二连接器连接至此至少一光波导元件。来自第一光纤的光信号依序经由第一连接器传递至此至少一光波导元件，经由光子集成电路的至少一第一渐消式耦合器传递至光子集成电路内部，经由光子集成电路的至少一第二渐消式耦合器传递至此至少一光波导元件，且经由第二连接器传递至一第二光纤。

技术领域

本发明涉及一种光学测量装置与光学测量方法。

背景技术

在一般的半导体生产过程中，晶片允收测试(wafer acceptance test,WAT)是相当重要的线上(in-line)检测，作为判断制作工艺好坏及好或坏的管芯的依据，也是作为监控制作工艺飘动的直接证据。

另一方面，光子集成电路的硅光波导在制造上会遇到几个与传统半导体生产不同的问题，包括：1.布局(layout)较为困难，且设计规则检查(design rule checking)较复杂；2.制作工艺所得的结构粗糙度与蚀刻深度较为敏感；3.不易快速判断结果，且光输入与光输出的测量方法较电测复杂。

一种现有的光子集成电路的测量方法是在硅光波导的结构上制作绕射光栅，而光纤对准绕射光栅而接收来自绕射光栅的绕射光，以达到光输出的目的。然而，采用此方法容易有光纤不易对准绕射光栅的问题，且因对准的精度需较高而不易达成。此外，受限于绕射光栅与光纤的尺寸，采用此方法难以在光子集成电路芯片的有限面积中达到较多的光输入与输出埠，且阵列测试(array test)不易。

发明内容

本发明的一实施例提出一种光学测量装置，用以测量光子集成电路。光学测量装置包括基板、至少一光波导元件、第一连接器及第二连接器。此至少一光波导元件配置于基板上。第一连接器与第二连接器连接至此至少一光波导元件。此至少一光波导元件包括从第一连接器延伸至第二连接器的光波导。来自第一光纤的部分光信号依序经由第一连接器传递至此至少一光波导元件，经由光子集成电路的至少一第一渐消式耦合器传递至光子集成电路内部，经由光子集成电路的至少一第二渐消式耦合器传递至此至少一光波导元件且经由第二连接器传递至至少一第二光纤。

本发明的一实施例提出一种光学测量装置，用以测量光子集成电路。光学测量装置包括基板、至少一光波导元件、第一连接器及第二连接器。此至少一光波导元件配置于基板上。第一连接器与第二连接器连接至此至少一光波导元件。此至少一光波导元件包括彼此分开的第一光波导与第二光波导，第一光波导连接第一连接器，且第二光波导连接第二连接器。来自第一光纤的光信号依序经由第一连接器传递至此至少一光波导元件，经由光子集成电路的至少一第一渐消式耦合器传递至光子集成电路内部，经由光子集成电路的至少一第二渐消式耦合器传递至此至少一光波导元件且经由第二连接器传递至至少一第二光纤。

本发明的一实施例提出一种光学测量方法，包括：利用第一连接器将来自第一光纤的光信号传递至至少一光波导元件；使此至少一光波导元件中的光信号经由光子集成电路的至少一第一渐消式耦合器传递至光子集成电路内部；使光子集成电路内部的光信号经由至少一第二渐消式耦合器传递至此至少一光波导元件；以及利用第二连接器将来自此至少一光波导元件的光信号传递至至少一第二光纤。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附的附图作详细说明如下。

附图说明

图1为本发明的一实施例的光学测量装置与光子集成电路芯片的示意图；

图2为图1中的一个光子集成电路芯片的局部示意图；

图3A为图1中的光学测量装置在未对光子集成电路芯片作测量时的示意图；

图3B为图1中的光学测量装置在对光子集成电路芯片作测量时的示意图；