CN116047680A - 一种小型化硅光芯片、硅光组件及其cob组件 - Google Patents

Abstract

本发明涉及光通信技术领域，具体涉及一种小型化硅光芯片、硅光组件及其COB组件，所述硅光芯片至少包括调制器单元、接收探测器单元、辅助耦合波导单元、发射输入波导单元、发射输出波导单元、接收输入波导单元、分路器单元和检控探测器单元；调制器单元和接收探测器单元并排设置；接收探测器单元与接收输入波导单元连接；调制器单元一端与发射输出波导单元连接，另一端与分路器单元连接；分路器单元还分别与发射输入波导单元和检控探测器单元连接；辅助耦合波导单元设置于调制器单元和接收探测器单元的外周；辅助耦合波导单元、发射输入波导单元、发射输出波导单元、接收输入波导单元的通道口均设置于硅光芯片的同一边界。

Description

一种小型化硅光芯片、硅光组件及其COB组件

技术领域

本发明涉及光通信技术领域，具体涉及一种小型化硅光芯片、硅光组件及其COB组件。

背景技术

在光通信技术领域，光模块作为光通信设备的关键部件，其速率和阵列度也越来越高。但若光模块仍然采用传统设计，功率密度将不断增大，从而使散热要求也越来越高。而硅光技术的出现，基于其低功耗、高阵列的特点，将大大降低规模化商业化阵列电路得成本。因此，硅光芯片可以实现高速、大容量的片上光通信，从而满足日益增长的对光通信系统低功耗、廉价和高速等需求。

目前，高速光模块采用硅光芯片实现信号调制和光电转换功能是一种主流方案。由于硅光芯片不能阵列发光单元，现有技术一般是紧邻硅光芯片设置两路激光路光源，通过外置发光单元为硅光芯片提供光源。此外，硅光芯片还将与FA耦合，从而需要硅光芯片尺寸足够大，才能确保硅光芯片能与两路激光器和FA耦合对准。

授权号CN113281841B公开了一种硅光多通道并行光组件及其耦合方法，包括激光器组、FA组件以及硅光阵列芯片，所述发射输出波导单元和所述接收输入波导均与所述FA组件对接，所述发射输入波导单元与所述激光器组同路设置，沿所述激光器组至所述硅光阵列芯片的方向，所述激光器组和硅光阵列芯片之间还依次设有耦合透镜组、隔离器、棱镜组以及发射端玻璃条。同时该专利采用阵列的硅光芯片，发射部分仍采用两路直流激光器组，接收芯片阵列在硅光芯片内部，光通道口采用业界成熟的FA-MPO，具有工艺成熟，阵列程度高，成本相对较低，耦合工序少等优点，是400G以上速率的优势选择之一。

虽然现有技术提供了一种成本相对较低、耦合工序少的硅光芯片及其组件，但是仍然存在一些缺点和不足：

1.硅光芯片因需要与两路激光器和FA组件耦合对准，导致硅光芯片尺寸偏大，从而导致硅光芯片成本上升；

2.硅光芯片的辅助耦合通道彼此相邻或相近，无法保证较远通道的对准精度；

3.由于硅光芯片需要耦合FA和至少两路并排激光光源，同时激光光源至少包括激光器贴片、准直透镜耦合、汇聚透镜耦合和隔离器耦合，从而导致对应硅光组件生产的难度提高，进而降低生产效率、提升返修难度；

4.硅光组件的两组激光光源并排设计，导致发热阵列、不利于散热，从而使硅光芯片产生应变，进而影响硅光组件的性能和可靠性。

发明内容

本发明根据现有技术存在的硅光芯片体积大、成本高，以及硅光组件生产效率低、不易散热等技术问题，提供了一种小型化硅光芯片、硅光组件及其COB组件。

第一方面，本发明提供了一种小型化硅光芯片，所述硅光芯片至少包括调制器单元、接收探测器单元、辅助耦合波导单元、发射输入波导单元、发射输出波导单元、接收输入波导单元、分路器单元和检控探测器单元；

所述调制器单元和接收探测器单元并排设置；

所述接收探测器单元与接收输入波导单元连接；

所述调制器单元一端与发射输出波导单元连接，另一端与分路器单元连接；

所述分路器单元还分别与发射输入波导单元和检控探测器单元连接；

所述辅助耦合波导单元设置于所述调制器单元和接收探测器单元的外周；

所述辅助耦合波导单元、发射输入波导单元、发射输出波导单元、接收输入波导单元的通道口均设置于所述硅光芯片的同一边界。

具体的，所述调制器单元，用于将电信号调制成光信号；所述接收探测器单元，用于将光信号转换为电信号；所述辅助耦合单元，用于辅助光路快速耦合；所述发射输入波导单元，用于外部光源输入硅光芯片；所述发射输出波导单元，用于将调制后的光信号输出；所述接收输入波导单元，用于将接收到的光信号输入硅光芯片；所述分路器单元，用于分光；所述检控探测器单元，用于监控光路的光功率。

首先，本发明的构思之一在于对硅光芯片各单元布置，在保证器件性能的情形下，缩减整个硅光芯片的体积，从而达成降低芯片成本的目的。因此，对于硅光芯片而言最主要的是通过所述调制器单元和接收探测器单元实现电光转换和光电转换，从而两种单元占据着硅光芯片的主要面积。本发明将所述调制器单元和接收探测器单元并排设置，保证两者的功效，并形成相应的所述调制器单元阵列区和所述接收探测器单元阵列区。同时，所述辅助耦合波导单元采用环绕设置，将所述调制器单元阵列区和所述接收探测器单元阵列区进行环绕，从而使所述辅助耦合波导单元两侧的通道口置于所用通道口的最外围，进而保证所述硅光芯片后续的对准操作。其次，本发明的构思还在于将所述分路器单元、检控探测器单元、发射输出波导单元和所述调制器单元进行集成阵列设置，从而可对所述调制器单元阵列区的每一个调制器单元的光功率进行检测。基于本发明提供的硅光芯片相较于现有技术而言，在同等数量的调制器单元和接收探测器单元的情形下，可将硅光芯片的平面面积减少30%以上，从而还能相应降低硅光芯片的成本。另外，得益于所述辅助耦合波导单元的设计，还能在硅光芯片后续组装对准操作中提高对准效率，进而提高后续组装操作的生产效率。

进一步的，本发明的又一构思在于对所述分路器单元处所述检控探测器单元的结构进行优化设计，从而在对所述发射输出波导单元进行检控的同时，使硅光芯片的布局更加合理。具体的，所述调制器单元、分路器单元和发射输出波导单元采用直线设计，所述检控探测单元设置于所述分路器单元的侧边，从而使调制器单元、分路器单元、发射输出波导单元和检控探测器单元形成整体，再进而形成阵列。由于，所述检控探测器单元的合理设计，可以尽量减少各单元对硅光芯片平面面积的占用。

进一步的，所述发射输入波导单元采用折弯设计，通过弯折的方式使所述发射输入波导单元的通道口与所述辅助耦合波导单元、发射输出波导单元和接收输入波导单元的通道口位于所述硅光芯片的同一边界。

在第一方面的又一可能的实施例，所述硅光芯片还包括均分分路器单元；

所述均分分路器分别与相邻的两组调节器单元连接，并设置于所述调节器单元和所述发射输入波导单元之间，实现所述调节器单元和发射输入波导单元的连通。

具体的，本发明的又一构思在于，通过所述均分分路器单元实现相邻调节器单元在发射输入波导单元处的耦合，进而缩减发射输入波导单元的数量，进一步达成对硅光芯片平面面积的缩减。

进一步的，所述均分分路器单元根据两组所述调节器单元进行设置，即所述均分分路器的数量为所述调节器单元的数量的一半。同时，所述均分分路器单元根据所述调节器单元的分布，采用对称式设计，即所述均分分路器单元与两组所述调节器单元进行组合，相邻组合的所述均分分路器单元形成对称结构。

在第一方面的又一可能的实施例，所述均分分路器单元为50：50分路器。

具体的，由于本发明的均分分路器单元用于同时供给两组所述调节器单元，为了保证所述调节器单元接收功率的一致，所述均分分路器单元选用50：50分路器，从而实现功率的均分。

在第一方面的又一可能的实施例，所述调制器单元与所述发射输入波导单元之间也设置有所述分路器单元和检控探测器单元；

所述分路器单元设置于所述发射输出波导单元侧，所述检控探测器单元与所述分路器单元连接。

具体的，本发明的构思之一在于对所述调制器单元的输入和输出时均进行光功率检控，从而提升对硅光芯片的检控水平。如果单一化对所述发射输入波导单元出进行光功率检控，仅能判断该输入通道是否出现损坏，即判断发射输入波导单元是否发生损坏，无法对所述调制器单元、发射输出波导单元等处的异常。而若仅对发射输出波导单元处进行光功率检控，仅能判断该输出通道是否出现损坏，即判断发射输出波导单元是否发生损坏，无法对发射输入波导单元和调制器单元的损坏进行检控。因此，本发明在所述发射输入波导单元和发射输出波导单元均设置有检控探测器单元，依次提高所述硅光芯片的检控水平。

进一步的，若所述硅光芯片采用单一连接方式，实现所述发射输入波导单元与所述调制器单元的连接时，则所述检控探测器单元设置于所述分路器单元侧。

进一步的，若所述硅光芯片采用均分分路器单元时，所述检控探测器单元和所述分路器单元设置于所述发射输入波导单元侧，减少所述检控探测器单元的数量。因为，若采用类似现有技术的布局方式，所述检控探测器单元将占用硅光芯片的平面面积，而采用本发明提供的布局方式，可以使得检控探测器单元可以采用类似所述发射输出波导单元处的布局方式，从而使与两组相邻所述调制器单元连接的所述发射输入波导单元共用一组所述检控探测器单元，从而使硅光芯片的整体布局更合理，减少对所述硅光芯片平面面积的占用，进而达成进一步缩减体积的目的。

在第一方面的又一可能实施例，所述分路器单元为2：98分路器，用于将2%的光信号输入所述检控探测器单元。

具体的，由于分路器单元的作用主要用于同时连通所述发射输出波导单元和检控探测器单元，而基于两者的使用需求，所述分路器单元为2：98分路器，用于将2%的光信号输入所述检控探测器单元进行检控，而将剩余的输入至所述发射输出波导单元，实现光信号的合理分配。

在第一方面的又一可能实施例，所述硅光芯片还包括直流焊盘区单元和信号焊盘区单元；

所述信号焊盘区单元分别设置于调制器单元阵列侧和接收探测器单元阵列侧，并与所述辅助耦合波导单元、发射输入波导单元、发射输出波导单元、接收输入波导单元的通道口阵列区相对；

所述直流焊盘区单元分别设置于所述信号焊盘区单元的两侧，并置于所述硅光芯片的边界。

具体的，所述直流焊盘区单元，用于焊线与电路板进行电流传输；所述信号焊盘区单元，用于焊线与电路板进行信号传输。

第二方面，本发明还提供了一种硅光组件，包括如第一方面任一实施例描述的硅光芯片；所述硅光组件还包括FA组件和激光器件；

所述激光器件分别设置于所述硅光芯片的两侧，其光纤连接头与所述FA组件的连接头进行对接连通；

所述FA组件的连接头与所述硅光芯片的所述辅助耦合波导单元、发射输入波导单元、发射输出波导单元、接收输入波导单元的通道口对接连通。

具体的，本发明的构思之一在于提供基于第一方面提供的硅光芯片组成的硅光组件。所述激光器件，用于提供光源；所述FA组件，用于与硅光芯片进行连通。同时，所述激光器件设置于所述硅光芯片的两侧，从而实现激光器的合理散热。另外，所述激光器件通过光纤连接头与所述FA组件的连接头进行对接连通，无需耦合，降低组装生产难度。

在第二方面的又一可能的实施例，所述激光器件包括依次设置的直流激光器、透镜组和隔离器，以及封装壳；

所述封装壳用于对所述直流激光器、透镜组、隔离器进行封装。

具体的，所述激光器件为成熟工艺封装器件。

在第二方面的又一可能的实施例，所述激光器的光纤连接头通过插拔的方式与所述FA组件的连接头连接。

具体的，插拔的方式可以提高组装生产效率，同时降低检修难度。

第三方面，本发明还提供了一种COB组件，包括如第二方面任一实施例描述的硅光芯片，所述COB组件还包括载板和电路板组件；

所述载板用于容纳所述硅光芯片和所述FA组件的连接头，并通过所述电路板组件设置的通槽进行安装；

所述激光器件设置于所述电路板组件，并与所述电路板组件电连接。

综上所述，本发明提供了一种小型化硅光芯片、硅光组件及其COB组件，由于本发明对硅光芯片的结构设计和对硅光组件及其COB组件的设计，相较于现有技术，至少具备以下优点：

1、本发明通过对硅光芯片内部调制器单元、接收探测器单元、辅助耦合波导单元、发射输入波导单元、发射输出波导单元、接收输入波导单元、分路器单元和检控探测器单元等的布局设计、结构设计和连通设计，在保证硅光芯片的器件性能的同时，大幅缩减了硅光芯片的平面面积，相较于现有技术尺寸缩减至少30%，而大幅降低了硅光芯片的制造成本；

2、本发明对检控探测器单元的设计，可以提高硅光芯片的检控水平，利于硅光芯片的性能测试；

3、本发明对辅助耦合波导单元的设计，使得其通道置于发射输入波导单元、发射输出波导单元和接收输入波导单元的通道的最外侧，从而使得在耦合过程中，仅通过辅助耦合波导单元的通道进行对准，进而提高了耦合对准效率和精度，而提高硅光芯片测试和生产效率；

4、本发明通过硅光芯片的设计，可使得激光器件可在硅光芯片的两侧进行分布，而降低激光器件散热对硅光芯片的影响，提高器件的可靠性。

附图说明

以下将结合附图和优选实施例来对本发明进行进一步详细描述，但是本领域技术人员将领会的是，这些附图仅是出于解释优选实施例的目的而绘制的，并且因此不应当作为对本发明范围的限制。此外，除非特别指出，附图仅示意在概念性地表示所描述对象的组成或构造并可能包含夸张性显示，并且附图也并非一定按比例绘制。

图1本发明实施例提供的一种小型化硅光芯片的结构示意图；

图2本发明实施例提供的一种硅光组件的结构示意图；

图3本发明实施例提供的一种MPO通道口的示意图；

图4本发明实施例提供的一种COB组件的结构示意图。

20、硅光芯片；30、激光器件；40、FA组件；50、载板；60、电路板组件；201、第一调制器；202、第二调制器；203、第三调制器；204、第四调制器；211、第一接收探测器；212、第二接收探测器；213、第三接收探测器；214、第四接收探测器；221、第一辅助耦合波导；222、第二辅助耦合波导；231、第一发射输入波导；232、第二发射输入波导；241、第一发射输出波导；242、第二发射输出波导；243、第三发射输出波导；244、第四发射输出波导；251、第一接收输入波导；252、第二接收输入波导；253、第三接收输入波导；254、第四接收输入波导；261、第一分路器；262、第二分路器；263、第一均分分路器；264、第二均分分路器；265、第三分路器；266、第四分路器；267、第五分路器；268、第六分路器；271、第一检控探测器；272、第二检控探测器；275、第三检控探测器；276、第四检控探测器；277、第五检控探测器；278、第六检控探测器；291、第一直流焊盘区；292、第二直流焊盘区；293、第一信号焊盘区；294、第二信号焊盘区；301、直流激光器；302、透镜组；303、隔离器；304、封装壳；401、MPO头；402、连接头；601、通槽；4041、第一光纤连接头；4042、第二光纤连接头；4021、第一通道光纤；4022、第二通道光纤；4023、第三通道光纤；4024、第四通道光纤；4025、第五通道光纤；4026、第六通道光纤；4027、第七通道光纤；4028、第八通道光纤；4029、第九通道光纤；40210、第十通道光纤；40211、第十一通道光纤；40212、第十二通道光纤。

具体实施方式

下面结合附图1至4，对本发明作详细的说明。

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明提供了一种小型化硅光芯片、硅光组件及其COB组件，至少具有体积小、散热稳定、易于测试和检控、成本低等优点。

请参见图1所示，图1本发明实施例提供的一种小型化硅光芯片的结构示意图。

具体的，本发明优选调制器单元阵列数为4，优选接收探测器单元阵列数为4，并以此对本发明进行解释说明。

在硅光芯片20中，所述调制器单元包括第一调制器201、第二调制器202、第三调制器203和第三调制器204；所述接收探测器单元包括第一接收探测器211、第二接收探测器212、第三接收探测器213和第四接收探测器214；所述辅助耦合波导单元包括第一辅助耦合波导221和第二辅助耦合波导222；所述发射输入波导单元包括第一发射输入波导231和第二发射输入波导232；所述发射输出波导单元包括第一发射输出波导241、第二发射输出波导242、第三发射输出波导243和第四发射输出波导244；所述分路器单元包括第一分路器261、第二分路器262、第三分路器265、第四分路器266、第五分路器267和第六分路器268；所述均分分路器单元包括第一均分分路器263和第二均分分路器264；所述检控探测器单元包括第一检控探测器271、第二检控探测器272、第三检控探测器275、第四检控探测器276、第五检控探测器277和第六检控探测器278；所述接收输入波导单元包括第一接收输入波导251、第二接收输入波导252、第三接收输入波导253和第四接收输入波导254。

所述第一接收探测器211与第一接收输入波导251连接；依次的第二接收探测212与第二接收输入波导252连接，……，可参见图示，即接收探测器单元与接收输入波导单元形成连接关系。

所述第一调制器201的一端通过第一均分分路器263和第一分路器261与第一发射输入波导231连接，第一调制器201的另一端通过第三分路器265与第一发射输出波导241连接，而第一检控探测器271与第一分路器261连接，第三检控探测器275与第三分路器265连接，从而形成以第一调制器201为主导的通路，同时在该通路的第一发射输入波导231侧和第一发射输出波导241侧分别通过第一分路器261和第三分路器263的分路作用连接第一检控探测器271和第二检控探测器273，形成对以第一调制器201为主导的通路的检控，进而提高调制器单元的性能测试和检控能力。

参见图示，依次进行类推，分别形成以第二调制器202为主导的通路、以第三调制器203为主导的通路和以第四调制器204为主导的通路。其中，第二调制器202通过第一均分分路器263共用第一发射输入波导231、第一分路器261和第一检控探测器271，即在均分分路器单元的作用下实现相邻的调制器单元在发射输入波导单元处的耦合。同理，第三调制器203和第四调制器204通过第二均分分路器264共用第二发射输入波导232、第二分路器262和第二检控探测器272。而第一均分分路器263和第二均分分路器264采用对称布局设置。

可以理解的是，在上述连接关系中，调制器单元和发射输出波导单元采取并排设计，而发射输入波导单元则通过折弯的方式使发射输入波导单元的通道口与发射输出波导单元的通道口位于硅光芯片的同一边界。另外，检控探测器单元采用置于分路器单元侧边的方式，实现布局的合理化。由于发射输入波导单元经由均分分路器单元的耦合，可使用同一检控探测器单元而实现对硅光芯片平面面积的缩减。因此，通过本发明对各单元的布局，使得在保证硅光芯片性能和检控能力的情形下，使各单元的结构更加紧凑，从而实现对硅光芯片尺寸的缩减，降低硅光芯片的生产成本。

另外，所述辅助耦合波导单元通过折弯的方式形成对所述调制器单元阵列和接收探测器单元阵列的环绕，从而使辅助波导单元的两个通道口置于所有通道口的最外侧。当将硅光芯片与FA组件进行对准时，可直接使用辅助耦合波导单元两端的通道口实现对硅光芯片的辅助对准，从而提高硅光芯片的组装生产效率。

进一步的，发射输入波导单元、发射输出波导单元、接收输入波导单元和耦合辅助波导单元的通道口之间的间距设置为250微米。该设置进一步实现对硅光芯片尺寸的缩减，降低硅光芯片的生产成本。值得说明的是，得益于硅光芯片调制器和接收探测器各通道的结构设计，可实现通道口在硅光芯片同一边界的集中式布局，除可进一步缩减硅光芯片尺寸外，还将易于与FA组件的对准。

在又一可能的实施方式，发射输入波导单元可不采用均分分路器单元与对应的调制器单元连接，这样可使得以调制器单元为主导的通路格局更加明确。但相应的由于又需引入一组分路器单元和检控探测器单元，将导致硅光芯片的尺寸增大。

在又一可能的实施方式，所述硅光芯片还包括直流焊盘区单元和信号焊盘区单元。

具体的，所述直流焊盘区单元包括第一直流焊盘区291和第二直流焊盘区292；所述信号焊盘区单元包括第一信号焊盘区293和第二信号焊盘区294。第一直流焊盘区291和第二直流焊盘区292分别设置调制器单元阵列和接收探测器单元阵列的两侧，并位于硅光芯片20的边界处。第一信号焊盘区293设置于调制器单元阵列侧，第二信号焊盘区294设置于接收探测器的单元阵列侧，并于硅光芯片20的通道口相对。

请参见图2所示，图2本发明实施例提供的一种硅光组件的结构示意图。

具体的，本发明提供的硅光组件包括硅光芯片20、激光器件30和FA组件40。FA组件包括MPO头401和连接头402。连接头402包括与硅光芯片20连接的第一通道光纤4021、第二通道光纤4022、第三通道光纤4023、第四通道光纤4024、第五通道光纤4025、第六通道光纤4026、第七通道光纤4027、第八通道光纤4028、第九通道光纤4029、第十通道光纤40210、第十一通道光纤40211和第十二通道光纤40212，这些通道光纤与硅光芯片20的发射输出波导单元、发射输入波导单元、接收输入波导单元以及辅助耦合波导单元提供的通道口进行连接。

进一步的，连接头402在硅光芯片的另一侧提供了第一光纤连接头4041和第二光纤连接头4042，用于分别与激光器件连接，实现激光光源的输入。

值得说明的是，第一光纤连接头4041、第二光纤连接头4042可通过插拔的方式实现连接。即第一光纤连接头4041与第二通道光纤4022连通。第二光纤连接头4042与第七通道光纤4027连通。

又一可能的实施例，所述激光器件30包括直流激光器301、透镜组302和隔离器303，以及封装壳304，封装壳304用于对直流激光器301、透镜组302和隔离器303进行封装。

请参见图3所示，图3本发明实施例提供的一种MPO通道口的示意图。

具体的，MPO通道口的数量与硅光芯片提供的所有波导单元的通道口数量一致。现以A向的截面进行解释示意，其中，硅光芯片根据图1的实施例具有12个通道。因此，图3也是MPO12的示意图。各通道依次为T1、T2、T3、T4、T5、T6、R6、R5、R4、R3、R2、R1。而第一通道光纤4021与MPO头401的T5通道连通，第二通道光纤4022与第一光纤连接头4041连通，第七通道光纤4027与第二光纤连接头4042连通，第十二通道光纤40212与MPO头401的R5通道连通；其中第三通道光纤4023、第四通道光纤4024、第五通道光纤4025和第六通道光纤4026分别与MPO头401的T1、T2、T3、T4通道依次连通；其中第八通道光纤4028、第九通道光纤4029、第十通道光纤40210和第十一通道光纤40211分别与MPO头401的R4、R3、R2和R1通道依次连通。

因此，在进行FA组件40的连接头402在与硅光芯片20耦合对准时，仅需将第一辅助耦合波导221与第一通道光纤4021耦合、第二辅助耦合波导222与第十二通道光纤40212耦合，即可实现所有通道光纤的耦合对准，进而提高芯片测试和耦合生产组装效率。

请参见图4所示，图4本发明实施例提供的一种COB组件的结构示意图。

具体的，COB组件除包括前述的硅光组件外，还包括载板50和电路板组件60。电路板组件60设置有通槽601。载板50选用散热好、膨胀系数低的材料，优选为钨铜材料。载板50对应通槽601安装，通过结构胶水与电路板组件60粘接固定。硅光芯片20与连接头402通过胶水固定在载板50上，载板50为硅光芯片20提供散热和均热功能，尽量降低硅光芯片20不同区域的温度差，减小硅光芯片20应变。硅光芯片20与电路板组件60通过金丝键合，实现电路连通，进行电流传输和信号传输。两个激光器件30分散设置，有利于COB组件散热，激光器件30通过引脚焊接在电路板组件60上，实现电流传输。

硅光芯片20和FA组件40光路相耦合，通过光学胶水固定在一起，光学胶水的折射率与光纤相匹配。

本发明激光光源采用成熟工艺封装的器件，通过可插拔方式与COB组件实现光路连接，组装效率高，也有利于返修。另外激光光源器件可以远离硅光芯片分散布置，很大程度上降低了激光光源发热对硅光芯片的影响。

以上对本发明进行了详细介绍，本发明中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明及核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种小型化硅光芯片，其特征在于，所述硅光芯片至少包括调制器单元、接收探测器单元、辅助耦合波导单元、发射输入波导单元、发射输出波导单元、接收输入波导单元、分路器单元和检控探测器单元；

所述调制器单元和接收探测器单元并排设置；

所述接收探测器单元与接收输入波导单元连接；

所述调制器单元一端与发射输出波导单元连接，另一端与分路器单元连接；

所述分路器单元还分别与发射输入波导单元和检控探测器单元连接；

所述辅助耦合波导单元设置于所述调制器单元和接收探测器单元的外周；

所述辅助耦合波导单元、发射输入波导单元、发射输出波导单元、接收输入波导单元的通道口均设置于所述硅光芯片的同一边界。

2.如权利要求1所述的一种小型化硅光芯片，其特征在于，所述硅光芯片还包括均分分路器单元；

所述均分分路器分别与相邻的两组调节器单元连接，并设置于所述调节器单元和所述发射输入波导单元之间，实现所述调节器单元和发射输入波导单元的连通。

3.如权利要求2所述的一种小型化硅光芯片，其特征在于，所述均分分路器单元为50：50分路器。

4.如权利要求1或2任一所述的一种小型化硅光芯片，其特征在于，所述调制器单元与所述发射输出波导单元之间也设置有所述分路器单元和检控探测器单元；

所述分路器单元设置于所述发射输出波导单元侧，所述检控探测器单元与所述分路器单元连接。

5.如权利要求4所述的一种小型化硅光芯片，其特征在于，所述分路器单元为2：98分路器，用于将2%的光信号输入所述检控探测器单元。

6.如权利要求4所述的一种小型化硅光芯片，其特征在于，所述硅光芯片还包括直流焊盘区单元和信号焊盘区单元；

所述信号焊盘区单元分别设置于调制器单元阵列侧和接收探测器单元阵列侧，并与所述辅助耦合波导单元、发射输入波导单元、发射输出波导单元、接收输入波导单元的通道口阵列区相对；

所述直流焊盘区单元分别设置于所述信号焊盘区单元的两侧，并置于所述硅光芯片的边界。

7.一种硅光组件，其特征在于包括如权利要求1-6任一项所述的一种小型化硅光芯片，所述硅光组件还包括FA组件和激光器件；

所述激光器件分别设置于所述硅光芯片的两侧，其光纤连接头与所述FA组件的对接接头进行对接连通；

所述FA组件的连接头与所述硅光芯片的所述辅助耦合波导单元、发射输入波导单元、发射输出波导单元、接收输入波导单元的通道口对接连通。

8.如权利要求7所述的一种硅光组件，其特征在于，所述激光器件包括依次设置的直流激光器、透镜组和隔离器，以及封装壳；

所述封装壳用于对所述直流激光器、透镜组、隔离器进行封装。

9.如权利要求7所述的一种硅光组件，其特征在于，所述激光器的光纤连接头通过插拔的方式与所述FA组件的连接头连接。

10.一种COB组件，其特征在于包括如权利要求7-9任一项所述的一种硅光组件，所述COB组件还包括载板和电路板组件；

所述载板用于容纳所述硅光芯片和所述FA组件的连接头，并通过所述电路板组件设置的通槽进行安装；

所述激光器件设置于所述电路板组件，并与所述电路板组件电连接。

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