CN218675385U - 一种硅光子封装件 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种硅光子封装件，包括光学元件和连接件，其中，光学元件具有波导，连接件具有光纤，光纤包括与波导光耦合的光纤核、以及与光学元件吸引接合的第一磁性结构。本申请的目的在于提供一种利用第一磁性结构磁性接合连接件和光纤的硅光子封装件，通过提高波导和光纤的耦合精准度，以至少提升硅光子封装件的传输性能。

Description

一种硅光子封装件

技术领域

本申请的实施例涉及一种硅光子封装件的结构。

背景技术

硅光子(silicon-photonics)因有着高速传输、低能耗等优点，具备相当潜力的应用前景，因此可应用在例如伺服器、雷达激光(Lidar)等光通信相关领域。作为光通信时代的强有力支持的硅光子技术，目前面临的一大课题为如何有效地进行晶圆级光学测试(wafer level optical test，WLOT)，来为量产工艺中产品的品质把关。

目前与半导体工艺兼容的光学引擎(optical engine)的耦光方案为光栅耦合(grating coupler，GC)，参考图1，光子集成电路(Photonic Integrated Circuit，PIC)10的光栅15与光纤20光耦合，光栅耦合方案可借由表面快速耦光来测量数据。这种耦合方式可以与大量制造和封装工艺相兼容、允许在晶圆上存取光电路的任意部分、以及容易对齐，但是光栅耦合也具有耦合效率低(损耗高，约1～4dB)；频谱窄；以及极化相依的缺陷。

端面/水平耦合(edge coupler，EC，下述称之为端面耦合)(参见图2)具有耦合效率高、平带宽、无极化相依等优点，因此相比于光栅耦合，端面耦合的性能更佳。而且其对功率分配(power budget)的需求较低，又兼具多波长的应用性，因而也是相当有前景的耦光方案。而采用端面耦合设计的光子集成电路(Photonic Integrated Circuit，PIC)10只能进行水平出光，这种设置带来的结构限制，使得在不使用特殊设计的光学探针(opticalprobe)的情况下，只能进行实验室级别的芯片级光学测试(die-level optical test，DLOT)，而无法进行量产工艺中所需要的晶圆级光学测试。因此，若要实现晶圆级光学测试，就必须借由适当的端面耦合光学探针来实现。并且好的端面耦合光学探针需具备：制造简单、成本便宜、可提高测量效率以及耦光效率好中的至少一种特点。而现有技术中，例如使用双光子镭射进行3D打印制成的端面耦合光学探针，虽然可提高测量效率并且耦光性能好且可提高测量效率，但其制作不易且成本高昂。有鉴于此，提供一种制造简单、成本便宜并且测量效率高的端面耦合光学探针以进行晶圆级光学测试也是目标所在。

当光学引擎的PIC 10的出光设计采用端面耦合的水平出光方式时，晶圆级光学测试的光学探针的设计就必须考虑以下问题：光传播方向的变向问题：需要将PIC 10水平方向的端面出入光引导为垂直方向的出入光(此处的“水平”与“垂直”相对于晶圆的表面来定义)；光讯号的导光管(guiding tube)尺寸不匹配问题：PIC 10中的波导12(waveguide，WG)截面尺寸约为0.25μm～1μm，而光纤(optical fiber)20的光纤核(core)的截面尺寸大于波导12的截面尺寸，例如单模光纤(single mode fiber，SMF)的光纤核的截面尺寸约为5μm～10μm，这种尺寸的不匹配会造成硅波导管(波导12)与单模光纤20的模态不匹配，从而使光学耦合效率不佳。

因此，在合理的成本考虑下，具备“光的变向结构”与“耦光机制”特性是端面耦合光学探针设计中的主要目标。

另一方面，端面耦合对波导12和光纤20之间的对齐方要求较为严格。元件上的波导12将光输出至光纤20时，可利用被动对准(passive alignment)或者主动对准(activealignment)方式实现二者的对准。例如，可以在波导12上方设计V槽(V-groove)，并利用光纤块(fiber block)或者光纤带(fiber ribbon)将光纤20固定在波导12上，实现二者的对准。又或者，在波导12上方并不设计V槽，但是通过相应工艺暴露出波导12，并借由主动对准方式将波导12与光纤20直接对准。无论是主动对准方式、被动对准方式抑或其他对准方式，都需要设计光学元件(例如，FAU)，即光纤20的载体，及其所对应的组装(assembly)方式。并且通常需要根据PIC 10的设计方式来决定所选择的光纤封装的方式。

而当采用V槽实现对准时，已知技术通常都是在光纤20上方放置一盖子(lid)，但一般难以同时夹取盖子与光纤20，使组装上制具的设计困难；当不设置V槽，采用主动对准方式时，又会面临主动对准方式需要的机构设计较为复杂的问题。因此，上述两种对准方式均存在着一定的弊端。

端面耦合中的光纤20和波导12的截面尺寸差异大，二者之间对位不准会对耦合效率起到负面影响。而且光纤20的光学对准需求相对较高，对准中些微的偏移均会影响其传输性能，并且这种影响在端面耦合中更为明显。主动对准方式可以借由光学设备实现精准对位，但需要额外的工艺与设备成本。被动对准方式通过在基板上设置V槽，使得光纤20可以通过结构性的设置快速对位，被动对准的对位方式虽然精准度较低，但是速度快并且成本低。目前在端面耦合中设置V槽对准光纤20和波导12后，需要上光固化胶来固定光纤20和波导12，光纤20会因胶体的浮力而产生浮动位移，并造成例如光信号传输速度较慢等问题。

实用新型内容

针对相关技术中存在的问题，本申请的目的在于提供一种硅光子封装件，以至少提升硅光子封装件的传输性能。

为实现上述目的，本申请提供了一种硅光子封装件，包括：光学元件和连接件，其中，光学元件具有波导；连接件具有光纤，光纤包括与波导光耦合的光纤核、以及与光学元件吸引接合的第一磁性结构。

在一些实施例中，光学元件具有与第一磁性结构吸引接合的第二磁性结构。

在一些实施例中，第一磁性结构和第二磁性结构的相互面对的端部的极性相反。

在一些实施例中，第一磁性结构设置在光纤的剖面上，并且设置在光纤核周围。

在一些实施例中，第二磁性结构设置在光学元件的表面上，并且设置在波导周围。

在一些实施例中，光学元件的顶部边缘处具有凹陷部，凹陷部容纳连接件的下部，连接件的悬垂上部搭置在光学元件的顶面上，光纤核、第一磁性结构在凹陷部的侧壁处分别与波导、第二磁性结构接合。

在一些实施例中，光学元件内具有至少两条波导，光学元件的顶面处还包括位于至少两条波导的外侧的第四磁性结构，连接件的悬垂上部的底面处具有与第四磁性结构吸引接合的第三磁性结构。

在一些实施例中，光学元件的顶面处还包括位于至少两条波导之间的第五磁性结构。

在一些实施例中，第三磁性结构与第四磁性结构的极性相反，第三磁性结构与第五磁性结构的磁性相同。

在一些实施例中，光纤相对于连接件的底面凸出，光学元件的凹陷部的底面处具有截面呈V形的凹槽，凹槽用于容纳光纤。

在一些实施例中，第一磁性结构用于为光纤提供朝向波导的水平方向的力。

在一些实施例中，第三磁性结构用于为连接件提供朝向光学元件的纵向的力。

在一些实施例中，在凹陷部的侧面处，第二磁性结构构成围绕波导的三个单元，第一单元和第二单元位于波导两侧，第三单元位于波导下方，第一磁性结构具有与第二磁性结构相同的形状。

在一些实施例中，在凹陷部的侧面处，第二磁性结构构成围绕波导的半圆环，半圆环位于波导下方，第一磁性结构具有与第二磁性结构相同的形状。

在一些实施例中，还包括接合胶，接合胶位于光学元件和连接件之间，用于固定光学元件和连接件之间的相对距离。

在一些实施例中，接合胶位于波导与光纤之间，以固定波导与光纤之间的相对距离。

在一些实施例中，接合胶是透光胶。

在一些实施例中，接合胶是光固化胶。

在一些实施例中，光学元件是光子集成电路。

在一些实施例中，光学元件是光纤单元阵列。

本申请中提供的硅光子封装件，在光纤中设置有与光学元件吸引接合的第一磁性结构，通过光学元件和第一磁性结构的磁性接合，固定了光学元件和连接件之间的相对位置，第一磁性结构的设置提高了波导和光纤的接合精度，并且提高了波导和光纤的光耦合精度，因此提升了硅光子封装件的光信号传输性能。

附图说明

图1示出了根据现有技术的实施例的光栅耦合的示意图。

图2示出了根据现有技术的实施例的端面耦合的示意图。

图3是根据本申请实施例的硅光子封装件的截面图。

图4a-图4b示出了根据本申请相同或不同实施例的光学元件的沿另一方向(垂直于图3所示的面)的截面图。

图4c示出了根据本申请实施例的光学元件的沿另一方向(垂直于图3所示的面)的侧视图。

图5a-图5b示出了根据本申请相同或不同实施例的连接件的沿另一方向(垂直于图3所示的面)的截面图

图6a是根据本申请实施例的硅光子封装件中连接件的仰视图。

图6b是图6a中所示连接件的侧视截面图。

图7a-图7b是根据本申请实施例的硅光子封装件中光学元件在不同实施方式中的俯视图。

图8-图9是根据本申请实施例的光纤与波导对准结合方式示意图以及对准结合后的位置偏差。

图10是根据本申请另一实施例的硅光子封装件的立体图。

图11a-图11e是本申请实施例的连接件和光学元件的组装方法的各步骤示意图。

具体实施方式

为更好的理解本申请实施例的精神，以下接合本申请的部分优选实施例对其作进一步说明。

本申请的实施例将会被详细的描示在下文中。在本申请说明书全文中，将相同或相似的组件以及具有相同或相似的功能的组件通过类似附图标记来表示。在此所描述的有关附图的实施例为说明性质的、图解性质的且用于提供对本申请的基本理解。本申请的实施例不应该被解释为对本申请的限制。

如本文中所使用，术语“大致”、“大体上”、“实质”及“约”用以描述及说明小的变化。当与事件或情形接合使用时，所述术语可指代其中事件或情形精确发生的例子以及其中事件或情形极近似地发生的例子。

在本说明书中，除非经特别指定或限定之外，相对性的用词例如：“中央的”、“纵向的”、“侧向的”、“前方的”、“后方的”、“右方的”、“左方的”、“内部的”、“外部的”、“较低的”、“较高的”、“水平的”、“垂直的”、“高于”、“低于”、“上方的”、“下方的”、“顶部的”、“底部的”以及其衍生性的用词(例如“水平地”、“向下地”、“向上地”等等)应该解释成引用在讨论中所描述或在附图中所描示的方向。这些相对性的用词仅用于描述上的方便，且并不要求将本申请以特定的方向建构或操作。

为便于描述，“第一”、“第二”、“第三”等等可在本文中用于区分一个图或一系列图的不同组件。“第一”、“第二”、“第三”等不意欲描述对应组件。

本申请实施例提供了一种硅光子封装件。结合图3-图5b，对本申请实施例提供的硅光子封装件1000进行说明。其中，图3示出了根据本申请实施例的硅光子封装件1000的截面图。图4a-图4b示出了根据本申请相同或不同实施例的光学元件200的沿另一方向(垂直于图3所示的面)的截面图。图4c示出了根据本申请实施例的光学元件的沿另一方向(垂直于图3所示的面)的侧视图，其中示出了凹槽260以及凹槽260的端部处的波导220、第二磁性结构230。图5a-图5b示出了根据本申请相同或不同实施例的连接件100的沿另一方向(垂直于图3所示的面)的截面图。结合参考图3-图5b，硅光子封装件1000包括连接件100和光学元件200。在一些实施例中，连接件100是光纤单元阵列(FAU)。在一些实施例中，光学元件200光子集成电路(PIC)。其中，光学元件200具有波导220，波导220内埋于光学元件200中，并且在光学元件200中水平延伸。光学元件200的顶部边缘处设置有凹陷部210，其中，波导220的第一端部222通过位于凹陷部210处的第一侧壁212暴露。连接件100具有光纤120，其中，光纤120在连接件100中延伸，并且光纤120和波导220的延伸方向一致。连接件100包括上部110和下部150，其中，上部110相对于下部150突出并且形成悬垂结构，因此上部110也可称为悬垂上部110。连接件100的悬垂上部110搭置在光学元件200的顶面214上，下部150由光学元件200的凹陷部210容纳。连接件100具有与光学元件200的第一侧壁212在横向上相对的第二侧壁112，光纤120的第二端部122通过第二侧壁112暴露。在第一侧壁212和第二侧壁112处，波导220的第一端部222和光纤120的第二端部122对应接合。并且波导220和光纤120之间光耦合。

光纤120中包括光纤核125(例如参见图5a和图5b)，光纤120通过光纤核125与波导220光耦合。光纤120还包括第一磁性结构130，其中，第一磁性结构130与光学元件200磁性吸引接合。通过第一磁性结构130与光学元件200之间的吸引接合而使第一侧壁212和第二侧壁112接合。对应的，波导220和光纤120通过第一磁性结构130与光学元件200之间的吸引接合而在第一端部222和第二端部122处接合。第一磁性结构130为光纤120提供了朝向波导220的水平方向的力。

本申请中提供的硅光子封装件1000，在光纤120中设置有与光学元件200吸引接合的第一磁性结构130，通过光学元件200和第一磁性结构130的磁性接合，固定了光学元件200和连接件100之间的相对位置，第一磁性结构130的设置提高了波导220和光纤120的接合精度，并且提高了波导220和光纤120的光耦合精度，因此提升了硅光子封装件1000的光信号传输性能。

继续结合参考图3-图5b，硅光子封装件1000中还包括第二磁性结构230，其中，第二磁性结构230位于光学元件200中，并且与第一磁性结构130磁性连接。在一些实施例中，第一磁性结构130和第二磁性结构230的材质包括磁性材料，例如铁、钴、镍等。在一些实施例中，第一磁性结构130和第二磁性结构230的至少一个包括被磁化的磁性材料，即可以包括三种情况：第一磁性结构130包括被磁化的磁性材料，第二磁性结构230包括未被磁化的磁性材料；第一磁性结构130包括被未磁化的磁性材料，第二磁性结构230包括被磁化的磁性材料；第一磁性结构130和第二磁性结构230均包括被磁化的磁性材料。在第一磁性结构130和第二磁性结构230均包括被磁化的磁性材料的实施例中，第一磁性结构130和第二磁性结构230的相互面对的端部的极性相反，例如第一磁性结构130的面向第二磁性结构230的端部是S极，第二磁性结构230的面向第一磁性结构130的端部是N极；第一磁性结构130的面向第二磁性结构230的端部是N极，第二磁性结构230的面向第一磁性结构130的端部是S极。第一磁性结构130设置在光纤120的第二端部122处，并且设置在光纤核125周围(例如参见图5a和图5b)。第二磁性结构230设置在光学元件200的第一侧壁212侧，并且设置在波导220周围。其中，结合参考图4a和图5a，以及结合参考图4b和图5b，第一磁性结构130和第二磁性结构230的横向位置对应，并且第一磁性结构130和第二磁性结构230的形状相同。图4a和图5a为同一实施例中的硅光子封装件1000的光学元件200和连接件100的示意图，在本实施例中，第二磁性结构230构成围绕波导220的半圆环，并且位于波导220的下方。第一磁性结构130具有与第二磁性结构230相同的形状，并且相应的位于光纤核125的下方。第一磁性结构130和第二磁性结构230对应磁性连接，光纤120和波导220对接并且光耦合。图4b和图5b为另一实施例中的硅光子封装件1000的光学元件200和连接件100的示意图，在本实施例中，第二磁性结构230设置成围绕波导220的三个单元：第一单元232、第二单元234和第三单元236，其中，第一单元232和第二单元234位于波导220的两侧，第三单元236位于波导220的下方。第一磁性结构130具有与第二磁性结构230相同的形状，即对应地以第四单元132、第五单元134和第六单元136构成围绕光纤核125的第一磁性结构130。第一磁性结构130和第二磁性结构230对应磁性连接，光纤120和波导220对接并且光耦合。除此之外，在其他实施例中，第一磁性结构130和第二磁性结构230可根据需要设置成其他形状，本申请对此不做限定。设置可以磁吸第一磁性结构130的第二磁性结构230，可以在水平方向上更好的抑制光纤120的偏移，从而进一步增加光纤120和波导220之间的结合精度。

在一些实施例中，第一磁性结构130和第二磁性结构230可以如图所示地内埋于光纤120、光学元件200中，也可以从第二侧壁112、第一侧壁212处暴露。

参见图3，悬垂上部110搭置在光学元件200的顶面214上，悬垂上部110的第一底面114与光学元件200的顶面214接合。在一些实施例中，在邻近顶面214处，连接件100中设置有第三磁性结构140，在邻近第一底面114处，光学元件200中设置有第四磁性结构240。其中，第三磁性结构140与第四磁性结构240在纵向上位于对应位置，并且磁性吸引连接，如图3中所示。其中，第三磁性结构140为连接件100提供了朝向光学元件200的纵向的力，进一步提高了光纤120和波导220的接合精度。

在一些实施例中，第三磁性结构140与第四磁性结构240可以如图所示地内埋于连接件100、光学元件200中，也可以从第一底面114、顶面214处暴露。

结合参考图6a-图7b。如图6a中所示，连接件100中具有多条光纤120，多条光纤120平行的设置在连接件100中，并且位于同一高度。第三磁性结构140可以设置为多个。在图6a所示的实施例中，第三磁性结构140设置为2个(140-1、140-2)。在其他实施例中，第三磁性结构140可以设置为其他数目。继续参考图6a，第三磁性结构140-1和140-2分别设置在两条光纤120-1和120-2(为清楚说明，仅对最外侧的两条光纤120进行编号)的两个外侧部。相应的，如图7a所示，光学元件200中设置有多条和光纤120分别一一对应连接的平行波导220。其中，在第三磁性结构140-1和140-2的对应位置处设置有第四磁性结构240-1和240-2，第四磁性结构240-1和240-2分别与第三磁性结构140-1和140-2对应磁性连接。第四磁性结构240-1和240-2分别位于波导220-1和220-2(为清楚说明，仅对最外侧的两条波导220进行编号)的外侧部。第三磁性结构140和第四磁性结构240的极性不同。

本申请实施例中的第三磁性结构140和第四磁性结构240的设置，进一步提高了波导220和光纤120之间的接合精度，有效提高了波导220和光纤120之间的光耦合效率，提升了硅光子封装件1000的性能。

光学元件200中还包括设置在上述两个第四磁性结构240-1和240-2之间的第五磁性结构250，如图7b所示。其中，第五磁性结构250位于波导220-1和220-2之间。第五磁性结构250与第四磁性结构240具有相反的极性，并且与第三磁性结构140具有相同的极性。在光纤120和波导220的结合中，光纤120相对于波导220出现沿图7b中所示的方向C(或其反方向)的错位时，第五磁性结构250与第三磁性结构140的相同极性产生的排斥力可以抑制光纤120沿方向C偏移，将光纤120导向正确的位置，从而实现光纤120和波导220之间的准确定位连接，因此，第五磁性结构250的设置进一步提高了硅光子封装件1000中光纤120和波导220之间的接合精度。在一些实施例中，方向C(沿y轴)垂直于凹槽260、波导220(及放置在凹槽260内的光纤120)的延伸方向(沿x轴)。

在一些实施例中，光学元件200中凹陷部210的第二底面216处设置有凹槽260(在4c、图7a、图7b中示出)，结合参考图4c、图6a-图7b，在一些实施例中，可以如图3所示具有凹陷部210，凹槽260位于凹陷部210的底部，在一些实施例中，可以不具有如图3所示的凹陷部210，凹槽260直接位于光学元件200的顶面上。凹槽260沿着背离波导220的方向延伸。其中，凹槽260的数目和波导220相同，并且凹槽260的延伸方向和波导220的延伸方向平行。凹槽260在第一侧壁212处的端面形状呈V形(参见图4c)。光纤120设置为相对于连接件100的第一底面114突出(参见图6b)，并且容置于光学元件200的凹槽260中。容置于凹槽260中的光纤120与波导220在凹槽260的端面2601处接合，并且在端面2601处第一磁性结构130和第二磁性结构230接合。

在一些实施例中，硅光子封装件1000中还包括接合胶(未示出)。接合胶位于光学元件200和连接件100之间，用于固定光学元件200和连接件100之间的相对距离。并且，接合胶位于波导220和光纤120之间，以固定波导220和光纤120之间的相对距离。在一些实施例中，接合胶是透光胶。在另外一些实施例中，接合胶是光固化胶，例如紫外线固化胶(UVglue)。通过第一磁性结构130和第二磁性结构230的设置，避免了在光学元件200和连接件100之间设置接合胶时，光纤120在接合胶的影响下出现不期望的偏移而与波导220接合不准的问题，并且第三磁性结构140与第四磁性结构240可以抑制光纤120在接合胶的浮力下在竖直方向上浮动而导致定位偏差。

本申请的实施例提高了连接件100的光纤120和光学元件200的波导220之间的接合精度，并且可体现为二者间对准接合的偏差下降。如图8和图9所示。图8示出了根据本申请实施例的光纤120与波导220的对准结合示意以及对准结合的参考坐标系。其中，Z方向和Y方向作为对准偏差的变量—即，以光纤120在Z方向和Y方向的位置变化作为对位的偏差参考值；X方向仅作为对准偏差的参照—即光纤120在X方向的位置变化并不作为对位的偏差参考值，并且在图9中不予示出。图9示出了图8中所示光纤120和波导220对准结合后，以波导220的端面的中心点的位置为坐标(0，0)，光纤120的光纤核125的端面的中心点在参考坐标系中Z方向和Y方向的位置数值。通过图9可看出，根据本申请硅光子封装件1000提供的结合方式，横向(Y方向)位置数值在±1.0μm的范围内，纵向(Z方向)位置数值在±1.5μm的范围内，说明光纤120在水平方向的偏差不大于2μm，在竖直方向的偏差不大于3μm。因此，本申请的实施例的组装方式使得光纤120和波导220的对准连接具有较高的精度，利于硅光子封装件1000传输性能的提高。

图10示出了根据本申请另一实施例硅光子封装件1000-1的立体图。在本实施例中，硅光子封装件1000-1中波导220和光纤120还可以通过卡接的方式进行连接。其中，光纤120包括光纤核125、光纤空腔127(Fiber concave)和光纤包层(Fiber shell)129。其中，光纤包层129包裹着光纤空腔127和光纤核125，光纤核125容置在光纤空腔127的一端，光纤空腔127的另一端通过光纤包层129的开口1292暴露。光学元件200中波导220的四周具有围绕波导220的波导空腔227。其中，波导220通过光纤120的开口1292插入光纤空腔127，并容置在光纤空腔127中以和光纤核125对准并光耦合。同时波导空腔227用以容置光纤120，以此实现波导220和光纤120之间的卡合。

本申请实施例另一方面还提供了连接件100和光学元件200的组装方法。结合图11a-图11e对该方法进行说明。

如图11a所示，将光学元件200置于预定位置。其中，光学元件200中设有用于容置光纤结构的凹槽260。在一些实施例中，凹槽260可以是V形凹槽。在一些实施例中，光学元件200是光子集成电路(PIC)。

如图11b所示，在凹槽260中设置接合胶300用以将后续置入的光纤结构固定于凹槽260内。在一些实施例中，接合胶300是透光胶。在另外一些实施例中，接合胶300是光固化胶，例如紫外线固化胶(UV glue)。

如图11c所示，拾取连接件100。可以使用接合头350(bond head)等工具拾取连接件100。连接件100中具有光纤120。在一些实施例中，连接件100是光纤单元阵列(FAU)。

如图11d所示，将拾取的连接件100附接至光学元件200。其中，连接件100的光纤120置于凹槽260中，并且光纤120和凹槽260一一对应设置。

如图11e所示，固定光学元件200和连接件100。可以采用例如紫外光照(UVillumination)等方法固化接合胶300固定光学元件200和连接件100。在一些实施例中，在实施光照之前，还可以在连接件100和光学元件200之间的位置D处设置额外的胶水(glue)以固定二者。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种硅光子封装件，其特征在于，包括：

光学元件，具有波导；

连接件，具有光纤，所述光纤包括与所述波导光耦合的光纤核、以及与所述光学元件吸引接合的第一磁性结构。

2.根据权利要求1所述的硅光子封装件，其特征在于，所述光学元件具有与所述第一磁性结构吸引接合的第二磁性结构。

3.根据权利要求2所述的硅光子封装件，其特征在于，所述第一磁性结构和所述第二磁性结构的相互面对的端部的极性相反。

4.根据权利要求2所述的硅光子封装件，其特征在于，所述第一磁性结构设置在所述光纤的剖面上，并且设置在所述光纤核周围。

5.根据权利要求4所述的硅光子封装件，其特征在于，所述第二磁性结构设置在所述光学元件的表面上，并且设置在所述波导周围。

6.根据权利要求2所述的硅光子封装件，其特征在于，所述光学元件的顶部边缘处具有凹陷部，所述凹陷部容纳所述连接件的下部，所述连接件的悬垂上部搭置在所述光学元件的顶面上，所述光纤核、所述第一磁性结构在所述凹陷部的侧壁处分别与所述波导、所述第二磁性结构接合。

7.根据权利要求6所述的硅光子封装件，其特征在于，所述光学元件内具有至少两条波导，所述光学元件的顶面处还包括位于所述至少两条波导的外侧的第四磁性结构，所述连接件的所述悬垂上部的底面处具有与所述第四磁性结构吸引接合的第三磁性结构。

8.根据权利要求7所述的硅光子封装件，其特征在于，所述光纤相对于所述连接件的底面凸出，所述光学元件的所述凹陷部的底面处具有截面呈V形的凹槽，所述凹槽用于容纳所述光纤。

9.根据权利要求1所述的硅光子封装件，其特征在于，还包括：

接合胶，位于所述光学元件和所述连接件之间，所述接合胶用于固定所述光学元件和所述连接件之间的相对距离。

10.根据权利要求9所述的硅光子封装件，其特征在于，所述接合胶位于所述波导与所述光纤之间，以固定所述波导与所述光纤之间的相对距离。

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