[发明专利]光组件

说明书

本发明的实施例涉及一种光组件，该光组件包括：被配置为产生光辐射束的光发射器；保持该光发射器的盖单元；包括耦合器的光子芯片；以及布置在该盖单元和光子芯片之间的中间芯片。其中盖单元包括具有底部部分和侧壁的凹部，其中光发射器安装在凹部的底部部分上，其中侧壁的一部分形成相对于底部部分成角度并被配置为将所述光辐射束朝着耦合器反射的镜部分，并且其中，所述中间芯片包括透镜，该透镜形成在面对所述盖单元的所述中间芯片的表面的透镜部分处，所述透镜被配置为将反射的光束朝向所述耦合器聚焦。

技术领域

本发明涉及光组件和制造光组件的方法。

背景技术

例如在美国专利8,168,939B2中公开了一种光组件。光组件支持直接耦合到光子启用的互补金属氧化物半导体(CMOS)芯片。该组件包括激光器、微透镜、转向镜、可逆和/或不可逆偏振旋转器以及光平台。

发明目的

本发明的目的是提供一种可以可靠地制造的光组件。更具体地，目的是实现关于光组件的部件之间的光束路径的光学调节的小公差。

本发明的另一个目的是提供一种制造光组件的方法，该光组件关于光组件的部件之间的光学调节具有小的公差。

发明内容

本发明的实施例涉及一种光组件，该光组件包括：被配置为产生光辐射束的光发射器；保持该光发射器的盖单元；包括耦合器的光子芯片；以及布置在该盖单元与该光子芯片之间的中间芯片。其中盖单元包括具有底部部分和侧壁的凹部，其中光发射器安装在该凹部的底部部分上，其中侧壁的一部分形成相对于底部部分成角度并且被配置为将所述光辐射束朝着耦合器反射的镜部分，并且其中，中间芯片包括在面对盖单元的中间芯片表面的透镜部分处形成的透镜，所述透镜被配置为将反射的光束朝着耦合器聚焦。

光发射器优选是边缘发射激光器。

透镜可包括第一轴和垂直于第一轴的第二轴。

透镜沿着第一轴的曲率半径优选地不同于沿着第二轴的曲率半径。

光发射器的发射方向优选地对应于第一轴的方向。

沿着第一轴的曲率半径优选地比沿着第二轴的半径大2％到15％之间。

根据优选的实施例，中介层芯片布置在中间芯片和光子芯片之间。

中介层芯片可以具有面对中间芯片的前表面和面对光子芯片的后侧表面。后侧表面优选地包括孔，该孔位于透镜和耦合器之间的光束路径中。

该孔可以是从中介层芯片的前表面延伸到后侧表面的通孔。

旋转器优选地布置在所述孔内。

替代地或附加地，相对于光辐射的波长的λ/2波片可以布置在所述孔内。

替代地或附加地，可以在所述孔内布置偏振器。

中介层芯片和中间芯片优选地通过掩埋的氧化物层键合在一起。

该孔优选地从中介层芯片的后侧表面延伸穿过中介层芯片并且穿过掩埋的氧化物层到达中间芯片。

中介层芯片、中间芯片和掩埋的氧化物层可以由SOI芯片形成或由SOI芯片构成。

此外，盖单元优选地包括具有硅顶层、掩埋的氧化物层和底部层的SOI芯片。

凹部优选地从硅顶层的外表面延伸至掩埋的氧化物层或穿过掩埋的氧化物层至底部层。凹部的底部优选地由掩埋的氧化物层的部分或底部层的部分形成。

盖单元优选地包括半导体衬底，该半导体衬底具有在其中形成有凹部的前侧。形成有所述透镜的中间芯片的表面优选地包括至少一个键合部分，盖单元的前侧键合在该键合部分上。