[发明专利]一种硅光芯片的耦合方法和耦合结构

权利要求书

1.一种硅光芯片的耦合方法，其特征在于，耦合结构包括光学组件、硅光芯片(1)和PCB板(8)，其中光学组件包括激光器芯片(2)、耦合透镜(3)、光纤(4)、玻璃盖板(5)、V槽基板(6)和外接端口(7)，耦合方法包括：

将硅光芯片(1)和V槽基板(6)的粘接固定在PCB板(8)上；将光纤(4)的一端放置到硅光芯片(1)耦合端面上的芯片V槽(1-1)中，将光纤(4)的另一端放置在V槽基板(6)的V型槽(6-1)中；

其中，所述激光器芯片(2)、耦合透镜(3)、光纤(4)和玻璃盖板(5)设置在V槽基板(6)上。

2.根据权利要求1所述的硅光芯片的耦合方法，其特征在于，所述硅光芯片(1)的耦合端面硅波导由所述芯片V槽(1-1)和悬臂硅波导(1-2)结构，其中，所述悬臂硅波导(1-2)与V型槽(1-1)耦合相连，并且与放置在所述V型槽(1-1)上的光纤(4)的端口完成光路耦合。

3.根据权利要求2所述的硅光芯片的耦合方法，其特征在于：所述光学组件通过光纤(4)分别固定在芯片V槽(1-1)和V型槽(6-1)后，实现激光器芯片(2)与硅光芯片(1)之间的悬臂硅波导(1-2)的耦合连接，实现光路连通。

4.根据权利要求1-3任一所述的硅光芯片的耦合方法，其特征在于：所述V槽基板(6)所用材料为硅，V槽基板(6)上的V型槽(6-1)通过湿法刻蚀加工而成。

5.根据权利要求1-3任一所述的硅光芯片的耦合方法，其特征在于：所述激光器芯片(2)为端面发射，包括FP激光器或DFB激光器。

6.根据权利要求1所述的硅光芯片的耦合方法，其特征在于：在耦合结构还包括玻璃垫片(9)、紫外胶水(10)和匹配液(11)时，所述耦合方法还包括在玻璃垫块(9)上点紫外胶水固定上方的光纤(4)，再固定V槽基板(6)，实现整个光学组件与芯片耦合端的对准封装。

7.根据权利要求1所述的硅光芯片的耦合方法，其特征在于：所述光纤(4)两个端面，LC Receptacle(7)的尾纤端面，均需剥除涂覆层部分1-4毫米。

8.一种硅光芯片的耦合结构，其特征在于，耦合结构包括光学组件、硅光芯片(1)和PCB板(8)，其中光学组件包括激光器芯片(2)、耦合透镜(3)、光纤(4)、玻璃盖板(5)、V槽基板(6)和外接端口(7)，耦合结构包括：

硅光芯片(1)和V槽基板(6)粘接固定在PCB板(8)上；

光纤(4)的一端设置在硅光芯片(1)耦合端面上的芯片V槽(1-1)中，另一端放置在V槽基板(6)的V型槽(6-1)中

其中，所述激光器芯片(2)、耦合透镜(3)、光纤(4)和玻璃盖板(5)设置在V槽基板(6)上。

9.根据权利要求8所述的硅光芯片的耦合结构，其特征在于：所述硅光芯片(1)的耦合端面硅波导包括所述芯片V槽(1-1)，以及悬臂硅波导(1-2)结构，其中，所述悬臂硅波导(1-2)直接与V型槽相连。

10.根据权利要求8或9所述的硅光芯片的耦合结构，其特征在于：所述激光器芯片(2)出光点与V型槽(6-1)中光纤(4)纤芯中心高度一致；激光器芯片(2)光轴与V型槽(6-1)中光纤(4)的纤芯中心线重合。