CN210157193U - 一种光连接模组 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及半导体器件技术领域，具体涉及一种光连接模组，旨在解决现有技术中光传输需经两次反射,造成能量损耗，且使用的玻璃棱镜体积较大,影响集成后芯片体积的问题，其技术要点在于包括传输芯片；接收芯片，与传输芯片平行间隔设置；反射镜，位于传输芯片和接收芯片间的中轴线的正上方；其中，传输芯片包括朝向反射镜倾斜设置的发射部，接收芯片包括朝向反射镜倾斜设置的接收部，发射部发出的光线经反射镜一次反射后被接收部接收。本实用新型中的光传输仅仅需要一次反射就能够实现，有效降低了能量损耗，同时缩小了芯片所需体积，大幅度提高实用性，并且制作工艺步骤简单，能够有效降低生产成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及半导体器件技术领域，具体涉及一种光连接模组。
背景技术
移动互联网、云计算、物联网、下一代数据中心等领域所带来的市场需求，云计算的部署更加速了业务对网络带宽的需求，不断交互的海量数据需要更强大的数据中心、更高的网络带宽，而数据中心市场的规模也一直以40％的速度在不断增长。目前，全球设备供应商和厂家投入了大量资源去开发传输速率为40Gb/s、100Gb/s甚至400Gb/s光通信网络技术与产品，作为超高速、超大容量光网络的关键技术之一，40Gb/s和100Gb/s通信光电子芯片和光电子器件正在向着集成化、高带宽、小尺寸、低功耗、低成本的方向发展，已成为了国内外开发和投资的热点。
因此在实际应用中，如图1所示，通常利用一个面射型激光器，透过玻璃棱镜，经过两次反射后，将信号传输到探测器中。但是上述方案仍然具有以下几个问题：1.光线需经两次反射,造成能量损耗2.两次反射的玻璃棱镜, 需要复杂的工艺制作,增加成本3.两次反射的玻璃棱镜体积较大,影响集成后芯片体积。
实用新型内容
因此，本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术中光传输需经两次反射,造成能量损耗，且使用的玻璃棱镜体积较大,影响集成后芯片体积的缺陷，从而提供一种光连接模组。
本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种光连接模组，包括：
传输芯片；
接收芯片，与所述传输芯片平行间隔设置；
反射镜，位于所述传输芯片和所述接收芯片间的中轴线的正上方；
其中，所述传输芯片包括朝向所述反射镜倾斜设置的发射部，所述接收芯片包括朝向所述反射镜倾斜设置的接收部，所述发射部发出的光线经所述反射镜一次反射后被所述接收部接收。
可选地，所述传输芯片还包括第一衬底和覆盖于所述第一衬底上方的第一覆盖层，所述发射部位于所述第一覆盖层靠近所述接收芯片的端部。
可选地，所述第一覆盖层包括第一可腐蚀层和覆盖于所述第一可腐蚀层上方的第一外延层，所述第一外延层的至少一侧端部延伸出所述第一可腐蚀层，所述第一外延层延伸出所述第一可腐蚀层一端的端部朝向所述反射镜倾斜设置，以形成所述发射部。
可选地，所述接收芯片还包括第二衬底和覆盖于所述第二衬底上方的第二覆盖层，所述接收部位于所述第二覆盖层靠近所述传输芯片的端部。
可选地，所述第二覆盖层包括第二可腐蚀层和覆盖于所述第二可腐蚀层上方的第二外延层，所述第二外延层的至少一侧端部延伸出所述第二可腐蚀层，所述第二外延层延伸出所述第二可腐蚀层一端的端部朝向所述反射镜倾斜设置，以形成所述接收部。
可选地，所述第一可腐蚀层及所述第二可腐蚀层包括AlAs/GaAs或 AlGaAs/GaAs或InGaAs/InP。
可选地，所述第一可腐蚀层与所述第二可腐蚀层的厚度均为20-25nm。
本实用新型利用选择性湿法刻蚀，能制作出倾斜的发射部和接收部，透过平面的反射镜，其光传输仅仅需要一次反射就能够实现，有效降低了能量损耗，同时缩小了芯片所需体积，大幅度提高实用性，并且制作工艺步骤简单，能够有效降低生产成本。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型中现有技术的结构示意图；
图2为本实用新型中一种实施方式的光连接模组的结构示意图。
附图标记说明：
1、传输芯片；11、发射部；12、第一衬底；13、第一覆盖层；131、第一可腐蚀层；132、第一外延层；2、接收芯片；21、接收部；22、第二衬底；23、第二覆盖层；231、第二可腐蚀层；232、第二外延层；3、反射镜。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型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仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
实施例1：
一种光连接模组，如图2所示，包括传输芯片1、接收芯片2及反射镜3，其中接收芯片2与传输芯片1平行间隔设置，而反射镜3位于传输芯片1和接收芯片2间中轴线的正上方；具体地，传输芯片1包括朝向反射镜3倾斜设置的发射部11，接收芯片2包括朝向反射镜3倾斜设置的接收部21，从而发射部 11发出的光线经反射镜3一次反射后能够被接收部21接收。本实用新型中的光传输仅仅需要一次反射就能够实现，有效降低了能量损耗，同时缩小了芯片所需体积，较易集成，大幅度提高实用性。
如图2所示，传输芯片1还包括第一衬底12和覆盖于第一衬底12上方的第一覆盖层13，发射部11位于第一覆盖层13靠近接收芯片2的端部。第一覆盖层13包括第一可腐蚀层131和覆盖于第一可腐蚀层131上方的第一外延层 132，所述第一外延层132的至少一侧端部延伸出第一可腐蚀层131，第一外延层132延伸出第一可腐蚀层131一端的端部朝向反射镜3倾斜设置，以形成发射部11。
如图2所示，接收芯片2还包括第二衬底22和覆盖于第二衬底22上方的第二覆盖层23，接收部21位于第二覆盖层23靠近传输芯片1的端部。第二覆盖层23包括第二可腐蚀层231和覆盖于第二可腐蚀层231上方的第二外延层 232，第二外延层232的至少一侧端部延伸出第二可腐蚀层231，第二外延层232 延伸出第二可腐蚀层231一端的端部朝向反射镜3倾斜设置，以形成接收部21。
如图2所示，第一可腐蚀层131及第二可腐蚀层231包括AlAs/GaAs或 AlGaAs/GaAs或InGaAs/InP，因此，通过湿法刻蚀腐蚀第一可腐蚀层131、第二可腐蚀层231，从而形成发射部11、接收部21，且使其均朝向反射镜3倾斜设置。本实用新型整体制作工艺步骤简单，能够有效降低生产成本。
如图2所示，第一可腐蚀层131与第二可腐蚀层231的厚度均为20-25nm，从而可通过调整第一可腐蚀层131与第二可腐蚀层231的厚度及腐蚀时间，来进一步调整发射部11、接收部21的倾斜角度，确保发射部11发出的光线经反射镜3一次反射后能够被接收部21接收。
实施例2：
一种光连接模组的制备方法，如图2所示，包括以下步骤：
S1、制作传输芯片1：选择第一衬底12，然后在第一衬底12上生长第一可腐蚀层131，并在第一可腐蚀层131上生长第一外延层132，随之通过湿法刻蚀在第一外延层132一侧端部形成发射部11，最后对第一可腐蚀层131进行腐蚀，以腐蚀位于发射部11底部的第一可腐蚀层131，在本实用新型此实施例中，第一可腐蚀层131的厚度为20nm，腐蚀时间2-3分钟，使得发射部11倾斜设置，且倾斜角度为45°；
S2、制作接收芯片2：选择第二衬底22，然后在第二衬底22上生长第二可腐蚀层231，并在第二可腐蚀层2321上生长第二外延层232，随之通过湿法刻蚀在第二外延层232一侧端部形成接收部21，最后对第二可腐蚀层231进行腐蚀，以腐蚀位于接收部21底部的第二可腐蚀层231，在本实用新型此实施例中，第一可腐蚀层131的厚度为20nm，腐蚀时间2-3分钟，使得接收部21倾斜设置，且倾斜角度为45°；
S3、将所述发射芯片1、接收芯片2平行间隔排布，使得发射部11与接收部21相对设置；
S4、将反射镜3同传输芯片1、接收芯片2之间进行可拆除方式固定，使之位于传输芯片1和所述接收芯片2间的中轴线的正上方，从而发射部11发出的光线经所述反射镜3一次反射后被所述接收部21接收，同时进一步确保光芯片尺寸的变小。
实施例3：
一种光连接模组的制备方法，如图2所示，包括以下步骤：
S1、制作传输芯片1：选择第一衬底12，然后在第一衬底12上生长第一可腐蚀层131，并在第一可腐蚀层131上生长第一外延层132，随之通过湿法刻蚀在第一外延层132一侧端部形成发射部11，最后对第一可腐蚀层131进行腐蚀，以腐蚀位于发射部11底部的第一可腐蚀层131，在本实用新型此实施例中，第一可腐蚀层131的厚度为25nm，腐蚀时间3-5分钟，使得发射部11倾斜设置，且倾斜角度为40°；
S2、制作接收芯片2：选择第二衬底22，然后在第二衬底22上生长第二可腐蚀层231，并在第二可腐蚀层2321上生长第二外延层232，随之通过湿法刻蚀在第二外延层232一侧端部形成接收部21，最后对第二可腐蚀层231进行腐蚀，以腐蚀位于接收部21底部的第二可腐蚀层231，在本实用新型此实施例中，第一可腐蚀层131的厚度为25nm，腐蚀时间4-5分钟，使得接收部21倾斜设置，且倾斜角度为40°；
S3、将所述发射芯片1、接收芯片2平行间隔排布，使得发射部11与接收部21相对设置；
S4、将反射镜3同传输芯片1、接收芯片2之间进行可拆除方式固定，使之位于传输芯片1和所述接收芯片2间的中轴线的正上方，从而发射部11发出的光线经所述反射镜3一次反射后被所述接收部21接收，同时进一步确保光芯片尺寸的变小。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。
Claims (7)
1.一种光连接模组，其特征在于，包括：
传输芯片(1)；
接收芯片(2)，与所述传输芯片(1)平行间隔设置；
反射镜(3)，位于所述传输芯片(1)和所述接收芯片(2)间的中轴线的正上方；
其中，所述传输芯片(1)包括朝向所述反射镜(3)倾斜设置的发射部(11)，所述接收芯片(2)包括朝向所述反射镜(3)倾斜设置的接收部(21)，所述发射部(11)发出的光线经所述反射镜(3)一次反射后被所述接收部(21)接收。
2.根据权利要求1所述的一种光连接模组，其特征在于，所述传输芯片(1)还包括第一衬底(12)和覆盖于所述第一衬底(12)上方的第一覆盖层(13)，所述发射部(11)位于所述第一覆盖层(13)靠近所述接收芯片(2)的端部。
3.根据权利要求2所述的一种光连接模组，其特征在于，所述第一覆盖层(13)包括第一可腐蚀层(131)和覆盖于所述第一可腐蚀层(131)上方的第一外延层(132)，所述第一外延层(132)的至少一侧端部延伸出所述第一可腐蚀层(131)，所述第一外延层(132)延伸出所述第一可腐蚀层(131)一端的端部朝向所述反射镜(3)倾斜设置，以形成所述发射部(11)。
4.根据权利要求3所述的一种光连接模组，其特征在于，所述接收芯片(2)还包括第二衬底(22)和覆盖于所述第二衬底(22)上方的第二覆盖层(23)，所述接收部(21)位于所述第二覆盖层(23)靠近所述传输芯片(1)的端部。
5.根据权利要求4所述的一种光连接模组，其特征在于，所述第二覆盖层(23)包括第二可腐蚀层(231)和覆盖于所述第二可腐蚀层(231)上方的第二外延层(232)，所述第二外延层(232)的至少一侧端部延伸出所述第二可腐蚀层(231)，所述第二外延层(232)延伸出所述第二可腐蚀层(231)一端的端部朝向所述反射镜(3)倾斜设置，以形成所述接收部(21)。
6.根据权利要求5所述的一种光连接模组，其特征在于，所述第一可腐蚀层(131)及所述第二可腐蚀层(231)包括AlAs/GaAs或AlGaAs/GaAs或InGaAs/InP。
7.根据权利要求6所述的一种光连接模组，其特征在于，所述第一可腐蚀层(131)与所述第二可腐蚀层(231)的厚度均为20-25nm。
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| CN201921465430.5U CN210157193U (zh) | 2019-09-04 | 2019-09-04 | 一种光连接模组 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110572211A (zh) * | 2019-09-04 | 2019-12-13 | 苏州辰睿光电有限公司 | 一种光连接模组及其制备方法 |
-
2019
- 2019-09-04 CN CN201921465430.5U patent/CN210157193U/zh active Active
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