CN115453779A - 光波导器件及其制作方法 - Google Patents
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Abstract
本公开实施例公开了一种光波导器件及其制作方法。所述光波导器件包括:基板,以及与所述基板电连接的光调制模块;所述光调制模块,包括:衬底,包括:相对设置的第一表面和第二表面;其中,所述第一表面相对靠近所述基板,所述第二表面相对远离所述基板;光波导叠层,位于所述衬底的第一表面与所述基板之间,包括:沿第一方向堆叠设置的下包层、光波导层和上包层;其中,所述第一方向垂直于所述衬底所在的平面;所述下包层位于所述衬底的第一表面与所述光波导层之间;导电结构,位于所述光波导与所述基板之间,与所述光波导层电连接,用于传导电信号至所述光波导层。
Description
技术领域
本公开实施例涉及光通信技术领域,尤其涉及一种光波导器件及其制作方法。
背景技术
当前硅光子技术日渐成熟,由于其具有高集成度、小尺寸、低功耗、光电集成等优点而备受瞩目,例如,硅光调制器。但是,当传输速率提升到600Gb/s或800Gb/s及以上时,硅光调制器目前仍然面临例如调制带宽不足和调制效率偏低等问题。硅光调制器在传输速率超过400Gb/s的应用中,需要牺牲调制效率以提高调制带宽,或者降低调制带宽来提升调制效率,两者无法实现完美的统一。
相较于硅光调制器,铌酸锂基调制器具有更高的带宽性能。而其中,薄膜铌酸锂(Thin Film Lithium Niobate,TFLN)调制器由于其相对传统体材料铌酸锂调制器,在波导尺寸上更小,对光的限制能力更强,电极距离波导更近,作用到晶体的有效电场强度更大,容易实现高带宽,低半波电压(Vpi)的调制器,以解决硅光调制器所面临的困境,满足通信小型化、集成化的需求目标。然而,薄膜铌酸锂调制器仍然面临封装方式复杂等技术挑战。因此,如何简化薄膜铌酸锂调制器的封装工艺,成为亟待解决的技术问题。
发明内容
有鉴于此,本公开实施例提供一种光波导器件及其制作方法。
根据本公开实施例的第一方面,提供一种光波导器件,包括:基板,以及与所述基板电连接的光调制模块;
所述光调制模块,包括:
衬底,包括:相对设置的第一表面和第二表面;其中,所述第一表面相对靠近所述基板,所述第二表面相对远离所述基板;
光波导叠层,位于所述衬底的第一表面与所述基板之间,包括:沿第一方向堆叠设置的下包层、光波导层和上包层;其中,所述第一方向垂直于所述衬底所在的平面;所述下包层位于所述衬底的第一表面与所述光波导层之间;
导电结构,位于所述光波导层与所述基板之间,与所述光波导层电连接,用于传导电信号至所述光波导层。
在一些实施例中,所述导电结构包括:
沿第二方向并列设置的输入焊盘、电极层和输出焊盘;其中,所述第二方向垂直于所述第一方向,所述第二方向平行于所述衬底所在的平面。
在一些实施例中,所述光波导器件还包括:
第一个第一固定组件,位于所述输入焊盘与所述基板之间,用于固定连接所述输入焊盘与所述基板;
第二个第一固定组件,位于所述输出焊盘与所述基板之间,用于固定连接所述输出焊盘与所述基板。
在一些实施例中,所述光波导器件还包括:
驱动组件,通过所述输入焊盘与所述光调制模块电连接,用于向所述光调制模块施加驱动信号;
电阻元件,通过所述输出焊盘与所述光调制模块电连接;
第二固定组件,位于所述驱动组件与所述基板之间,用于固定连接所述驱动组件与所述基板;
第三固定组件,位于所述电阻元件与所述基板之间,用于固定连接所述电阻元件与所述基板。
在一些实施例中,所述光波导层的组成材料,包括:铌酸锂和钽酸锂;
所述下包层和所述上包层的组成材料,包括:氧化硅或二氧化硅。
根据本公开实施例的第二方面,提供一种光波导器件的制作方法,包括:
提供衬底;其中,所述衬底包括相对设置的第一表面和第二表面;
在所述衬底的第一表面上形成光波导叠层;其中,所述光波导叠层包括沿第一方向堆叠设置的下包层、光波导层和上包层;所述第一方向垂直于所述衬底所在的平面;
形成贯穿所述上包层的凹槽;其中,所述凹槽的底部显露所述光波导层;
形成填充所述凹槽的导电结构;其中,所述导电结构用于传导电信号至所述光波导层;
形成与所述导电结构电连接的基板;其中,所述第一表面相对靠近所述基板,所述第二表面相对远离所述基板。
在一些实施例中,所述导电结构包括:沿第二方向并列设置的输入焊盘、电极层和输出焊盘;
所述形成贯穿所述上包层的凹槽,包括:
形成沿所述第一方向贯穿所述上包层,且沿所述第二方向延伸的所述凹槽;其中,所述第二方向垂直于所述第一方向,所述第二方向平行于所述衬底所在的平面;
所述形成填充所述凹槽的导电结构,包括:
向所述凹槽中沉积导电材料,以形成沿所述第二方向并列设置的所述输入焊盘、所述电极层和所述输出焊盘。
在一些实施例中,所述形成与所述导电结构电连接的基板,包括:
在所述输入焊盘上形成第一个第一固定组件;
在所述输出焊盘上形成第二个第一固定组件;
倒置所述衬底,以使得所述第一表面相对靠近所述基板;
将所述第一个第一固定组件与所述基板固定连接;
将所述第二个第一固定组件与所述基板固定连接。
在一些实施例中,所述方法还包括:
形成与所述输入焊盘电连接的驱动组件;其中,所述驱动组件用于向所述光波导层施加驱动信号;
在所述驱动组件上形成第二固定组件;
形成与所述输出焊盘电连接的电阻元件;
在所述电阻元件上形成第三固定组件;
将所述第二固定组件和所述第三固定组件分别与所述基板固定连接。
在一些实施例中,所述在所述衬底的第一表面上形成光波导叠层,包括:
在所述衬底的第一表面上形成所述下包层;
在所述下包层上形成光波导材料层;
刻蚀去除部分所述光波导材料层,以形成所述光波导层;
形成覆盖所述光波导层的所述上包层。
本公开实施中通过设置导电结构,可使得光波导层与基板之间建立电连接,实现光调制模块与基板的三维(3D)垂直封装,减小光调制模块封装的复杂性,有利于简化封装工艺,提高光调制模块的集成度。
进一步地,通过设置衬底承载有光波导叠层的表面(即第一表面)相对靠近基板,可使得电信号的连接路径变短,有利于减小寄生电容以及高频传输损耗,提高传输速率。
附图说明
图1a和图1b是根据本公开实施例示出的一种光波导器件的结构示意图;
图2是根据本公开实施例示出的另一种光波导器件的结构示意图;
图3是根据本公开实施例示出的一种光波导器件的制作方法的流程示意图;
图4a至图4f是根据本公开实施例示出的一种光波导器件的制作方法的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合附图和实施例对本公开的技术方案进一步详细阐述。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方法,然而应当理解,可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反,提供这些实施方式是为了能够更透彻的理解本公开,并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
在下列段落中参照附图以举例方式更具体的描述本公开。根据下面说明和权利要求书,本公开的优点和特征将更清楚。需说明的是,附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例,仅用以方便、明晰地辅助说明本公开实施例的目的。
可以理解的是,本公开的“在……上”、“在……之上”和“在……上方”的含义应当以最宽方式被解读,以使得“在……上”不仅表示其“在”某物“上”且其间没有居间特征或层(即直接在某物上)的含义,而且还包括在某物“上”且其间有居间特征或层的含义。
在本公开实施例中,术语“A与B相连”包含A、B两者相互接触地A与B相连的情形,或者A、B两者之间还间插有其他部件而A非接触地与B相连的情形。
在本公开实施例中,术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。
在本公开实施例中,术语“层”是指包括具有厚度的区域的材料部分。层可以在下方或上方结构的整体之上延伸,或者可以具有小于下方或上方结构范围的范围。此外,层可以是厚度小于连续结构厚度的均质或非均质连续结构的区域。例如,层可位于连续结构的顶表面和底表面之间,或者层可在连续结构顶表面和底表面处的任何水平面对之间。层可以包括多个子层。
需要说明的是,本公开实施例所记载的技术方案之间,在不冲突的情况下,可以任意组合。
图1a和图1b是根据本公开实施例示出的一种光波导器件100的结构示意图。图1a是光波导器件100的剖视图,图1b是光波导器件100的俯视图,参照图1a所示,光波导器件100包括:基板110,以及与基板110电连接的光调制模块120;
光调制模块120,包括:
衬底121,包括:相对设置的第一表面121a和第二表面121b;其中,第一表面121a相对靠近基板110,第二表面121b相对远离基板110;
光波导叠层,位于衬底121的第一表面121a与基板110之间,包括:沿第一方向堆叠设置的下包层122、光波导层123和上包层124;其中,第一方向垂直于衬底121所在的平面;下包层122位于衬底121的第一表面121a与光波导层123之间;
导电结构125,位于光波导层123与基板之间110,与光波导层123电连接,用于传导电信号至光波导层123。
示例性地,参照图1a所示,光波导叠层包括沿x轴负方向依次堆叠设置的下包层122、光波导层123和上包层124。下包层122位于衬底121的第一表面121a与光波导层123之间。光波导层123可进一步地包括沿z方向延伸的连续结构(定义为平板层),以及沿z方向并列设置的间隔结构(定义为脊波导层)。上包层124位于平板层之上,且覆盖脊波导层。
这里,定义第一方向为x方向,第二方向为y方向,第三方向为z方向,x方向垂直于yoz平面(即衬底121所在的平面),此后不再赘述。
导电结构125沿z方向间隔设置,位于相邻的两个脊波导层之间。沿x方向,导电结构125位于光波导层123的平板层与基板之间110,与平板层接触,用于传导电信号至光波导层123。
基板110包括:用于承载光波导器件100的封装基板。例如,低温共烧陶瓷(LowTemperature Co-fired Ceramic,LTCC)基板或印刷电路板(Printed Circuit Board,PCB)。
衬底121的组成材料包括:单质半导体材料(例如硅、锗)、Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体材料、Ⅱ-Ⅵ族化合物半导体材料、有机半导体材料或者本领域已知的其它半导体材料。
下包层122和上包层124的组成材料包括:氧化硅或二氧化硅。下包层122和上包层的厚度均大于3微米,下包层122和上包层122的厚度可以相同,也可以不同。
光波导层123的组成材料包括:铌酸锂和钽酸锂。光波导层123包括平板层和脊波导层,平板层的厚度范围包括:0.1微米至5微米,脊波导层的厚度范围包括:0.1微米至5微米,平板层和脊波导层的厚度大致相同,例如,厚度相等或接近。
导电结构的组成材料包括:导电材料。例如,金、铜或铝等金属材料。导电结构的厚度范围包括:0.3微米至10微米。
本公开实施中通过设置导电结构,可使得光波导层与基板之间建立电连接,实现光调制模块与基板的三维(3D)垂直封装,减小光调制模块封装的复杂性,有利于简化封装工艺,提高光调制模块的集成度。
相关技术中,由于端面倒锥耦合器需要借助上、下包层对光的限制作用,实现模场扩束。然而上包层的沉积影响到行波电极的电气连接,需要制作贯穿上包层的金属过孔实现行波电极的电气连接。过孔的工艺复杂且制作难度高,且过孔额外引入的阻容抗会降低行波电极的带宽,信号的完整性只限于二维,使得光波导器件在800Gb/s应用受限。
相较于相关技术中设置金属过孔的方式,本公开实施例中通过设置导电结构,在实现导电结构与基板之间较好的电气连接的同时,可减小用于将光波导层引出至基板的结构的制作复杂难度。
进一步地,通过设置衬底承载有光波导叠层的表面(即第一表面)相对靠近基板,可使得电信号的连接路径变短,有利于减小寄生电容以及高频传输损耗。
在一些实施例中,参照图1b所示,导电结构125包括:
沿第二方向并列设置的输入焊盘51、电极层52和输出焊盘53;其中,第二方向垂直于第一方向,第二方向平行于衬底121所在的平面。
示例性的,参照图1b所示,光调制模块120包括沿z方向间隔设置、且沿y方向延伸的两个脊波导层123a。沿平行于z方向,电极层52位于相邻的两个脊波导层123a之间。沿平行于y方向,输入焊盘51和输出焊盘53分别位于电极层52的两端,例如,输入焊盘51位于电极层52左侧,输出焊盘53位于电极层52右侧。
输入焊盘51、电极层52和输出焊盘53的组成材料包括:导电材料。例如,金、铜或铝等金属材料。输入焊盘51、电极层52和输出焊盘53中任意两者之间的组成材料可以相同,也可以不同。在输入焊盘51、电极层52和输出焊盘53的组成材料相同时,其可以在一个工序中同时形成。
可以理解的是,在本公开实施例中,导电结构125为沿y方向延伸的连续结构,可包括多个子导电结构,其位于脊波导层123a两侧的子导电结构可作为电极层52。
相较于相关技术中设置条状的行波电极,本公开实施例中,通过在脊波导层两侧设置电极层,可增大电极层沿第二方向的宽度,有利于减小电极层的制作难度。
此外,通过设置电极层,可减小电极层作为行波电极的阻容抗,有利于提高光调制模块的带宽,减小光调制模块在传输速率超过800Gb/s的应用中受限的可能性,进一步地拓宽其应用范围。
在一些实施例中,参照图1b所示,光波导器件100还包括:
第一个第一固定组件126a,位于输入焊盘51与基板110之间,用于固定连接输入焊盘51与基板110;
第二个第一固定组件126b,位于输出焊盘53与基板110之间,用于固定连接输出焊盘53与基板110。
示例性地,参照图1a所示,第一固定组件126位于光调制模块120与基板110之间,用于固定光调制模块120与基板110。
示例性地,参照图1b所示,第一固定组件126包括沿z方向并列设置的多个第一个第一固定组件126a以及沿z方向并列设置的多个第二个第一固定组件126b。第一个第一固定组件126a位于输出焊盘53与基板110之间,用于固定连接输出焊盘53与基板110。第二个第一固定组件126b位于输出焊盘53与基板110之间,用于固定连接输出焊盘53与基板110。
可以理解的是,上述第一个第一固定组件126a和第二个第一固定组件126b均表示的是第一固定组件126,用于将光调制模块120固定在基板110上。不同的附图标记只是为了区分第一固定组件位置上的不同,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。
在一些实施例中,第一个第一固定组件126a和第二个第一固定组件126b在xoz平面的投影重合或部分重合。
第一固定组件126的组成材料包括:焊料材料。例如,锡铅焊料或共晶焊锡。
本公开实施例中,通过在光调制模块沿y方向相对设置的两侧设置多个第一固定组件,可实现光调制模块与基板之间的固定连接,提高光调制模块封装的稳定性和可靠性。
此外,在第一固定组件包括焊料球时,可实现光调制模块与基板之间的高频电气连接,减小传输信号的损耗。
在一些实施例中,参照图1a所示,光波导器件100还包括:
驱动组件130,通过输入焊盘51与光调制模块120电连接,用于向光调制模块120施加驱动信号;
电阻元件140,通过输出焊盘53与光调制模块120电连接;
第二固定组件131,位于驱动组件130与基板110之间,用于固定连接驱动组件130与基板110;
第三固定组件141,位于电阻元件140与基板110之间,用于固定连接电阻元件140与基板110。
驱动组件130包括:调制器驱动器。例如,电驱动芯片。
电阻元件140包括:终端匹配电阻。例如,50Ω终端匹配电阻。
第二固定组件131和第三固定组件141的组成材料包括:焊料材料。例如,锡铅焊料或共晶焊锡。第一固定组件126、第二固定组件131和第三固定组件141中的任意两者的组成材料可以相同,也可以不同。
可以理解的是,本公开实施例中,在第一固定组件、第二固定组件和第三固定组件的组成材料相同时,光调制模块、驱动组件和电阻元件可同时固定在基板110上,有利于减少光波导器件的制作成本。
在一些实施例中,参照图1b所示,光波导器件100还包括:沿第三方向并列设置的输入端口127a和输出端口127b;其中,
输入端口127a,分别与光发射模块和光调制模块连接,用于传导输入光信号;
输出端口127b,分别与光调制模块和光探测模块连接,用于传导输出光信号。
示例性地,参照图1b所示,输入端口127a的左端可与光发射模块(图中未示出)连接,输入端口127a的右端与第一个光耦合器128a连接,用于将光发射模块发出的光信号通过输入端口127a和第一个光耦合器128a传导至脊波导层123a。
示例性地,参照图1b所示,输出端口127b的左端可与光探测模块(图中未示出)连接,输出端口127b的右端与第二个光耦合器128b连接,用于将经光调制模块调制后的光信号通过第二个光耦合器128b和输出端口127b传导至光探测模块。
光发射模块包括:激光器(LD)。例如,半导体激光器。
光探测模块包括:光电探测器(PD)。例如,光电二极管、光电倍增管或光电三极管。
本公开实施例中,通过将输入端口和输出端口设置在光调制模块的同一侧,可减小光波导器件沿y方向的尺寸,有利于提高光波导器件的集成度。
在一些实施例中,参照图1a所示,基板110包括:多个第四固定组件111;其中,第四固定组件111和光调制模块120位于基板110相对设置的两侧,第一固定组件126的熔融温度大于第四固定组件111的熔融温度。
需要指出的是,在光调制模块120与基板110之间通过第一固定组件126固定连接后,光波导器件还需进行其他的封装工艺,本公开实施例中,通过设置第一固定组件126的熔融温度大于第四固定组件111的熔融温度,在光波导器件通过第四固定组件111进行其他封装工艺时,可减小第一固定组件熔融回流的概率,减小第一固定组件熔融后对光调制模块的影响。
在一些实施例中,参照图2所示,光波导器件100还包括:光纤阵列130,用于传导光信号。
示例性地,光纤阵列130可包括输入光纤阵列和输出光纤阵列。输入光纤阵列位于光发射模块和输入端口127a之间,用于将光发射模块发出的光信号传导至输入端口127a。输出光纤阵列位于输出端口127b和光探测模块之间,用于将输出端口127b输出的光信号传导至光探测模块。可以理解的是,输入光纤阵列和输出光纤阵列在xoy平面的投影重合或部分重合。
图3是根据本公开实施例示出的一种光波导器件的制作方法的流程示意图,该方法用于制作本公开实施例提供的光波导器件100。参照图3所示,所述方法包括以下步骤:
S110:提供衬底;其中,衬底包括相对设置的第一表面和第二表面;
S120:在衬底的第一表面上形成光波导叠层;其中,光波导叠层包括沿第一方向堆叠设置的下包层、光波导层和上包层;第一方向垂直于衬底所在的平面;
S130:形成贯穿上包层的凹槽;其中,凹槽的底部显露光波导层;
S140:形成填充凹槽的导电结构;其中,导电结构用于传导电信号至光波导层;
S150:形成与导电结构电连接的基板;其中,第一表面相对靠近基板,第二表面相对远离基板。
图4a至图4f是根据本公开实施例示出的一种光波导器件的制作方法的结构示意图,下面将结合图3、图4a至图4f对本公开再做进一步详细的说明。
首先,参照图4a所示,执行步骤S110:提供衬底121;其中,衬底121包括相对设置的第一表面121a和第二表面121b。
衬底121的组成材料包括:单质半导体材料(例如硅、锗)、Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体材料、Ⅱ-Ⅵ族化合物半导体材料、有机半导体材料或者本领域已知的其它半导体材料。
接下来,参照图4a至图4c所示,执行步骤S120:在衬底的第一表面上形成光波导叠层;其中,光波导叠层包括沿第一方向堆叠设置的下包层、光波导层和上包层;第一方向垂直于衬底所在的平面。
示例性地,可通过薄膜沉积工艺在衬底121的第一表面121a上形成光波导叠层。薄膜沉积工艺包括但不限于化学气相沉积(CVD)工艺、等离子体增强化学气相沉积(PECVD)工艺、原子层沉积(ALD)工艺或其组合。
在一些实施例中,上述在衬底的第一表面上形成光波导叠层,包括:
在衬底的第一表面上形成下包层;
在下包层上形成光波导材料层;
刻蚀去除部分光波导材料层,以形成光波导层;
形成覆盖光波导层的上包层。
示例性地,参照图4a所示,在衬底121的第一表面121a上形成下包层122,在下包层122上形成光波导材料层123'。
示例性地,参照图4b所示,沿平行于x轴方向,向下刻蚀去除部分光波导材料层123',形成如图4b所示的光波导层123。光波导层123可包括沿z方向延伸的平板层123b,以及沿z方向并列设置的多个脊波导层123a,脊波导层123a沿y方向延伸。
刻蚀工艺包括:等离子体干法刻蚀工艺。例如,电感耦合等离子体刻蚀(ICP)或反应离子刻蚀(RIE)。
示例性地,参照图4c所示,形成覆盖光波导层123的上包层124'。
下包层122和上包层124'的组成材料包括:氧化硅或二氧化硅。
光波导材料层123'的组成材料包括:铌酸锂和钽酸锂。
接下来,参照图4d所示,执行步骤S130:形成贯穿上包层124'的凹槽125';其中,凹槽125'的底部显露光波导层123。
示例性地,参照图4d所示,沿平行于x轴方向,向下刻蚀上包层124',形成沿z轴方向并列设置的多个凹槽125'。凹槽125'贯穿上包层124'、且底部显露平板层123b,每个凹槽125'位于相邻的两个脊波导层123a之间,且不与脊波导层123a接触。
接下来,参照图4e所示,执行步骤S140:形成填充凹槽125'的导电结构125;其中,导电结构125用于传导电信号至光波导层123。
在一些实施例中,导电结构包括:沿第二方向并列设置的输入焊盘、电极层和输出焊盘;
上述形成贯穿上包层的凹槽,包括:
形成沿第一方向贯穿上包层,且沿第二方向延伸的凹槽;其中,第二方向垂直于第一方向,第二方向平行于衬底所在的平面;
上述形成填充凹槽的导电结构,包括:
向凹槽中沉积导电材料,以形成沿第二方向并列设置的输入焊盘、电极层和输出焊盘。
示例性地,参照图4d所示,沿平行于x轴方向,向下刻蚀上包层124',形成沿x方向贯穿上包层124',且沿y方向延伸的多个凹槽125'。可以理解的是,多个凹槽125'将上包层124'分隔为多个独立的上包层124,每个上包层124覆盖脊波导层123a。
示例性地,参照图4e所示,向凹槽125'中沉积导电材料,形成沿y方向延伸到导电结构125。结合图1b所示,导电结构125可包括多个子导电结构,分别对应于输入焊盘、电极层和输出焊盘。
导电结构125的组成材料包括:导电材料。例如,金、铜或铝等金属材料。
最后,执行步骤S150:形成与导电结构电连接的基板;其中,第一表面相对靠近基板,第二表面相对远离基板。
在一些实施例中,上述形成与导电结构电连接的基板,包括:
在输入焊盘上形成第一个第一固定组件;
在输出焊盘上形成第二个第一固定组件;
倒置衬底,以使得第一表面相对靠近基板;
将第一个第一固定组件与基板固定连接;
将第二个第一固定组件与基板固定连接。
示例性地,参照图4f所示,在导电结构125上形成第一固定组件126,倒置衬底121,以使得衬底121的第一表面121a相对靠近基板,将第一固定组件126与基板固定连接,以形成如图1a所示的光波导器件。
示例性地,在输入焊盘上(即导电结构沿y方向的一端)形成第一个第一固定组件,在输出焊盘上(即导电结构沿y方向的另一端)形成第二个第一固定组件。
可以理解的是,第一个第一固定组件和第二个第一固定组件均表示的是第一固定组件,第一个第一固定组件和第二个第一固定组件在xoz平面的投影重合。
第一固定组件126的组成材料包括:焊料材料。例如,锡铅焊料或共晶焊锡。
在一些实施例中,上述方法还包括:
形成与输入焊盘电连接的驱动组件;其中,驱动组件用于向光波导层施加驱动信号;
在驱动组件上形成第二固定组件;
形成与输出焊盘电连接的电阻元件;
在电阻元件上形成第三固定组件;
将第二固定组件和第三固定组件分别与基板固定连接。
示例性地,可通过形成第一引线实现驱动组件与输入焊盘的电连接,通过形成第二引线实现电阻元件与输出焊盘的电连接。
示例性地,可在导电结构125上形成第一固定组件126时,分别在驱动组件上形成第二固定组件以及在电阻元件上形成第三固定组件,如此,可在同一道工序中同时形成第一固定组件、第二固定组件和第三固定组件,再将第一固定组件、第二固定组件和第三固定组件分别与基板固定连接。
在其它实施例中,也可先在导电结构上形成第一固定组件,将第一固定组件与基板固定连接,再在驱动组件上形成第二固定组件,将第二固定组件与基板固定连接,最后在电阻元件上形成形成第三固定组件,将第三固定组件与基板固定连接。
可以理解的是,光调制模块、驱动组件、电阻元件可同时与基板焊接,也可先后与基板焊接。本公开实施例在此不作限制。
在本公开所提供的实施例中,应该理解到,所揭露的器件与方法,可以通过其他的方式实现。以上所述,仅为本公开的具体实施方式,但本公开的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本公开揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本公开的保护范围之内。因此,本公开的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种光波导器件,其特征在于,包括:基板,以及与所述基板电连接的光调制模块;
所述光调制模块,包括:
衬底,包括:相对设置的第一表面和第二表面;其中,所述第一表面相对靠近所述基板,所述第二表面相对远离所述基板;
光波导叠层,位于所述衬底的第一表面与所述基板之间,包括:沿第一方向堆叠设置的下包层、光波导层和上包层;其中,所述第一方向垂直于所述衬底所在的平面;所述下包层位于所述衬底的第一表面与所述光波导层之间;
导电结构,位于所述光波导层与所述基板之间,与所述光波导层电连接,用于传导电信号至所述光波导层。
2.根据权利要求1所述的光波导器件,其特征在于,所述导电结构包括:
沿第二方向并列设置的输入焊盘、电极层和输出焊盘;其中,所述第二方向垂直于所述第一方向,所述第二方向平行于所述衬底所在的平面。
3.根据权利要求2所述的光波导器件,其特征在于,所述光波导器件还包括:
第一个第一固定组件,位于所述输入焊盘与所述基板之间,用于固定连接所述输入焊盘与所述基板;
第二个第一固定组件,位于所述输出焊盘与所述基板之间,用于固定连接所述输出焊盘与所述基板。
4.根据权利要求2所述的光波导器件,其特征在于,所述光波导器件还包括:
驱动组件,通过所述输入焊盘与所述光调制模块电连接,用于向所述光调制模块施加驱动信号;
电阻元件,通过所述输出焊盘与所述光调制模块电连接;
第二固定组件,位于所述驱动组件与所述基板之间,用于固定连接所述驱动组件与所述基板;
第三固定组件,位于所述电阻元件与所述基板之间,用于固定连接所述电阻元件与所述基板。
5.根据权利要求1所述的光波导器件,其特征在于,
所述光波导层的组成材料,包括:铌酸锂和钽酸锂;
所述下包层和所述上包层的组成材料,包括:氧化硅或二氧化硅。
6.一种光波导器件的制作方法,其特征在于,包括:
提供衬底;其中,所述衬底包括相对设置的第一表面和第二表面;
在所述衬底的第一表面上形成光波导叠层;其中,所述光波导叠层包括沿第一方向堆叠设置的下包层、光波导层和上包层;所述第一方向垂直于所述衬底所在的平面;
形成贯穿所述上包层的凹槽;其中,所述凹槽的底部显露所述光波导层;
形成填充所述凹槽的导电结构;其中,所述导电结构用于传导电信号至所述光波导层;
形成与所述导电结构电连接的基板;其中,所述第一表面相对靠近所述基板,所述第二表面相对远离所述基板。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述导电结构包括:沿第二方向并列设置的输入焊盘、电极层和输出焊盘;
所述形成贯穿所述上包层的凹槽,包括:
形成沿所述第一方向贯穿所述上包层,且沿所述第二方向延伸的所述凹槽;其中,所述第二方向垂直于所述第一方向,所述第二方向平行于所述衬底所在的平面;
所述形成填充所述凹槽的导电结构,包括:
向所述凹槽中沉积导电材料,以形成沿所述第二方向并列设置的所述输入焊盘、所述电极层和所述输出焊盘。
8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述形成与所述导电结构电连接的基板,包括:
在所述输入焊盘上形成第一个第一固定组件;
在所述输出焊盘上形成第二个第一固定组件;
倒置所述衬底,以使得所述第一表面相对靠近所述基板;
将所述第一个第一固定组件与所述基板固定连接;
将所述第二个第一固定组件与所述基板固定连接。
9.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
形成与所述输入焊盘电连接的驱动组件;其中,所述驱动组件用于向所述光波导层施加驱动信号;
在所述驱动组件上形成第二固定组件;
形成与所述输出焊盘电连接的电阻元件;
在所述电阻元件上形成第三固定组件;
将所述第二固定组件和所述第三固定组件分别与所述基板固定连接。
10.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述在所述衬底的第一表面上形成光波导叠层,包括:
在所述衬底的第一表面上形成所述下包层;
在所述下包层上形成光波导材料层;
刻蚀去除部分所述光波导材料层,以形成所述光波导层;
形成覆盖所述光波导层的所述上包层。
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