[实用新型]背入射式阵列光电芯片及其电连接结构

说明书

本实用新型提供了一种背入射式阵列光电芯片及其电连接结构，一种背入射式阵列光电芯片，包括多个分光监控单元，每个分光监控单元包括透光槽和光敏区；透光槽向芯片任一表面的方向开口并贯穿芯片的吸收层，光敏区形成于芯片的顶层并一端连接至芯片的吸收层；吸收层内对应光敏区的区域为光电转换区；以芯片的背面为入光侧，多束入射光射向芯片；每束入射光的一部分从对应的分光监控单元的透光槽透射分出，每束入射光的另一部分进入到对应的分光监控单元的光电转换区内进行光电转换，从而使得该芯片能够对多束入射光分别进行分光和光功率监控；进而使得使用该芯片的光路系统无需使用大量的光分路器，进而大大减小了光路系统的体积和成本。

技术领域

本实用新型涉及光通信传输技术领域，具体涉及一种背入射式阵列光电芯片及其电连接结构。

背景技术

激光器发射的光信号经光纤传输进入无源光波导(PLC)之前，通常需要光分路器分出部分(例如5％)光信号到另外的光电芯片上，进行光功率监控。剩余(例如95％)的光信号通过光纤耦合到光波导，进行传输。

在实际应用中，通常会有几十甚至几百条这样的光链路，相对应的就需要有几十甚至几百个光分路器，进而造成系统体积庞大。而且由于器件众多，也会造成成本高。

实用新型内容

为了实现上述技术问题，本实用新型提供了一种背入射式阵列光电芯片，包括衬底、吸收层和顶层；

所述芯片还包括多个分光监控单元，每个所述分光监控单元包括透光槽、光敏区和第一电极；所述透光槽向所述芯片任一表面的方向开口并贯穿所述吸收层和所述顶层；所述顶层内设有光敏区并一端连接至所述吸收层；所述吸收层内对应所述光敏区的区域为光电转换区；所述第一电极设于所述芯片的正面并与对应的所述光敏区的另一端相连接；多个所述分光监控单元的光敏区间隔设置，多个所述分光监控单元的第一电极相互绝缘设置；

所述芯片的背面上还设有至少一个第二电极，所述第二电极与所述衬底相连接；

以所述芯片的背面为入光侧，多束入射光射向所述芯片；每束入射光的一部分从对应的所述分光监控单元的透光槽透射分出，每束入射光的另一部分进入到对应的所述分光监控单元的光电转换区内进行光电转换。

本实用新型提供的背入射式阵列光电芯片设置了多个分光监控单元，每个分光监控单元又包括透光槽和光敏区。多束入射光射向芯片，每束入射光的一部分从对应的分光监控单元的透光槽透射分出，这部分光可通过透光槽未经过吸收层而无损穿过芯片，可继续进行光信号传输。每束入射光的另一部分进入到对应的分光监控单元的光电转换区内进行光电转换，从而使得该芯片能够对多束入射光分别进行分光和光功率监控。进而使得使用该芯片的光路系统无需使用大量的光分路器，进而大大减小了光路系统的体积和成本。

进一步地，所述芯片正面的边缘上还设有多个与所述分光监控单元一一对应的电极焊盘，每个所述分光监控单元的第一电极通过对应一个电极连接线电连接至对应的所述电极焊盘；

多个所述电极连接线之间相互绝缘设置；

多个所述电极焊盘之间相互绝缘设置。

进一步地，所述衬底与所述吸收层之间还设有缓冲层，所述透光槽向所述芯片正面的方向开口，所述透光槽还贯穿所述顶层并内端位于所述缓冲层。

进一步地，相邻两个所述分光监控单元的中心间距大于100um且小于5000um。

进一步地，相邻两个所述电极焊盘的中心间距大于30um且小于1000um；相邻两个所述电极连接线的间距大于5um。

进一步地，所述芯片的背面设有多个与所述分光监控单元一一对应的入光增透膜，每个所述入光增透膜的面积大于对应的所述分光监控单元的透光槽和光敏区分别沿平行于所述芯片表面方向的横截面积的总和。

进一步地，所述透光槽的内端设有出光增投膜。