[发明专利]用于片上光互连的激光器封装方法

权利要求书

1. 一种用于片上光互连的激光器封装方法，包括如下步骤：

（1）采用CMOS工艺在SOI基片上制作光栅及波导器件结构、覆盖层及第一金属电极层；

（2）在一过渡块上制作第二金属电极层，采用刻蚀工艺在过渡块上制作凹槽，将激光器贴装在过渡块平台表面的预定位置；

（3）将贴装激光器的过渡块放置在SOI基片上的光栅结构上方；

（4）利用互连金线将激光器下表面的电极与SOI基片上的第一金属电极层、过渡块上的第二金属电极层相连接；

（5）将准直透镜和反射镜放置在过渡块的凹槽上，准直透镜经调节后通过填充固化胶固化、密封在凹槽上，之后调节反射镜，保证激光器通电发出的光经准直透镜、反射镜及SOI基片上的光栅区域后使波导器件结构获得最大输出光时，将反射镜与过渡块凹槽之间、过渡块与SOI基片之间分别填充固化胶固化、密封，完成器件的封装。

2. 根据权利要求1所述的用于片上光互连的激光器封装方法，其特征在于：所述步骤（1）中的SOI基片包括限制层和顶硅层，所述顶硅层设置于限制层的上表面，所述光栅及波导器件结构制作于顶硅层上，所述覆盖层设置于顶硅层的上表面，所述覆盖层表面设置有第一金属电极层。

3. 根据权利要求2所述的用于片上光互连的激光器封装方法，其特征在于：所述顶硅层的厚度为0.1-5μm，所述限制层的厚度大于1μm，所述覆盖层的厚度为0.2-3μm，所述第一金属电极层厚度为0.1-3μm。

4. 根据权利要求1所述的用于片上光互连的激光器封装方法，其特征在于：所述步骤（1）中的波导器件结构为集成的硅基光波导功能器件。

5. 根据权利要求1所述的用于片上光互连的激光器封装方法，其特征在于：所述步骤（2）中的过渡块为双面抛光，其对红外波段在780nm-1650nm的光透明，所述过渡块的厚度为0.2-3mm，所述过渡块的凹槽刻蚀深度为50-1000μm，其上的第二金属电极层的厚度为0.1-3μm。

6. 根据权利要求1所述的用于片上光互连的激光器封装方法，其特征在于：所述第一金属电极层包括第一共面传输线电极结构和第一对准标记，所述第二金属电极层包括第二共面传输线电极结构和第二对准标记，所述激光器下面的电极与第二共面传输线电极结构连接，所述激光器上面的电极通过互连金线与第二共面传输线电极结构连接，所述第二共面传输线电极结构通过互连金线与第一共面传输线电极结构连接。

7. 根据权利要求1所述的用于片上光互连的激光器封装方法，其特征在于：所述过渡块上与SOI基片上的光栅结构背离的抛光面对准所述光栅区域。

8. 根据权利要求1所述的用于片上光互连的激光器封装方法，其特征在于：所述步骤（5）中的固化胶为紫外固化胶。