[实用新型]平面光波导集成芯片

说明书

本实用新型提供了一种平面光波导集成芯片，包括衬底层、设于衬底层上的第一包覆层、第二包覆层和芯层，芯层位于第一包覆层和第二包覆层之间；芯层包括平面光波导光路和包覆平面光波导光路的第三包覆层，第三包覆层位于第一包覆层与第二包覆层之间；集成芯片具有至少两个芯层。该平面光波导集成芯片将至少两个包括平面光波导光路的芯层集成在一个衬底层上，同时实现复用/解复用的功能，与现有技术中将光波导芯片分别制成模块后封装相比，本申请的集成芯片封装后尺寸小；用平面光波导代替光纤耦合，可靠性高，成品率高。

技术领域

本实用新型涉及光通信领域，特别涉及一种平面光波导集成芯片。

背景技术

基于平面光波导技术(Planar Lightwave Circuit，简称PLC)的阵列波导光栅(Arrayed Waveguide Grating，简称AWG)正在快速进入通信市场，AWG是实现波分复用系统(Wavelength Division Multiplexing，简称WDM)中复用/解复用功能的重要器件。常规AWG光波导芯片可简单分为四层即衬底、下包层、芯层及上包层，但其仅能单独实现多波复用或者解复用的功能。当AWG用于WDM系统时，需要将AWG光波导芯片分别制成模块，然后通过加入电路控制、机架整合等方式对其进行封装，但分立器件组装成的复用/解复用器机架比起单片集成的器件，存在封装尺寸大的问题；并且其中的光纤对准耦合步骤繁琐，会导致组装成的复用/解复用器可靠性较低等问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种平面光波导集成芯片，以解决现有技术中的复用/解复用器封装尺寸大、可靠性和成品率低的技术问题。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

本实用新型提供了一种平面光波导集成芯片，所述集成芯片包括衬底层、设于所述衬底层上的第一包覆层、第二包覆层和芯层，所述芯层位于所述第一包覆层和所述第二包覆层之间；所述芯层包括平面光波导光路和包覆所述平面光波导光路的第三包覆层，所述第三包覆层位于所述第一包覆层与所述第二包覆层之间；所述集成芯片具有至少两个所述芯层。

进一步地，所述衬底层的一侧形成所述第一包覆层与所述第二包覆层，所述第一包覆层与所述第二包覆层之间形成至少两个所述芯层。

进一步地，所述衬底层的两侧均形成所述第一包覆层与所述第二包覆层，所述第一包覆层与所述第二包覆层之间形成至少一个所述芯层。

进一步地，所述第一包覆层与所述第二包覆层之间形成一个所述芯层，所述芯层还包括可变光衰减光路，所述可变光衰减光路的输入端与所述平面光波导光路的输出端连接。

进一步地，相邻所述芯层的所述平面光波导光路呈环抱式设置。

进一步地，所述第三包覆层包括分层沉积的多个第一沉积层，所述第一沉积层的厚度为1μm～2μm。

进一步地，所述第三包覆层的厚度大于所述平面光波导光路的厚度，所述第三包覆层的厚度为4μm～6μm。

进一步地，所述第二包覆层包括分层沉积的多个第二沉积层，所述第二沉积层的厚度为2μm～4μm。

进一步地，所述第一包覆层、所述第二包覆层的厚度范围均为15μm～20μm。

进一步地，所述集成芯片的材质选自硅-二氧化硅、铌酸锂、聚合物、Ⅲ-Ⅴ族半导体化合物中的一种。

本实用新型提供的平面光波导集成芯片将至少两个包括平面光波导光路的芯层集成在一个衬底层上，同时实现复用/解复用的功能，与现有技术中将光波导芯片分别制成模块后封装相比，本实用新型的集成芯片封装后尺寸小；用平面光波导代替光纤耦合，可靠性高，成品率高。

附图说明

图1为本实用新型一实施例提供的平面光波导集成芯片的剖面图；