[发明专利]光耦合结构及其制备方法、包括光耦合结构的硅基芯片

权利要求书

1.一种硅基芯片，其特征在于，所述硅基芯片包括：激光器、电吸收调制器以及光耦合结构；所述光耦合结构位于所述激光器和所述电吸收调制器之间；其中，所述激光器输出连续光至所述光耦合结构，所述光耦合结构将所述连续光耦合至所述电吸收调制器，所述电吸收调制器对所述连续光进行调制并输出调制后的光信号；

所述光耦合结构用于传输连续光，所述光耦合结构包括：衬底以及位于所述衬底上方的多个光耦合层；多个所述光耦合层沿垂直于所述衬底的方向间隔设置，远离所述衬底的所述光耦合层沿垂直于所述衬底的方向上的厚度大于靠近所述衬底的所述光耦合层沿垂直于所述衬底的方向上的厚度；且任意相邻两个所述光耦合层在所述衬底上的投影部分重叠；其中，所述连续光由远离所述衬底的所述光耦合层向靠近所述衬底的所述光耦合层传输；

所述电吸收调制器包括电吸收调制区，位于所述电吸收调制区的光输入端的第一厚度渐变区域和位于所述电吸收调制区的光输出端的第二厚度渐变区域；沿所述连续光传输方向，所述第一厚度渐变区域沿垂直于所述衬底的方向上的厚度增大；沿所述连续光传输方向，所述第二厚度渐变区域沿垂直于所述衬底的方向上的厚度减小。

2.如权利要求1所述的硅基芯片，其特征在于，远离所述衬底的所述光耦合层沿所述连续光传输方向上的长度大于靠近所述衬底的所述光耦合层沿所述连续光传输方向上的长度。

3.如权利要求1所述的硅基芯片，其特征在于，所述光耦合层的材料包括以下至少之一：硅、氮化硅和氮氧化硅。

4.如权利要求1所述的硅基芯片，其特征在于，多个所述光耦合层形成于填充材料层内。

5.如权利要求1所述的硅基芯片，其特征在于，

所述电吸收调制器形成于硅层上，并与所述硅层直接接触；

所述硅层沿所述连续光传输方向上的长度大于所述电吸收调制器沿所述连续光传输方向上的长度。

6.如权利要求5所述的硅基芯片，其特征在于，多个所述光耦合层中最靠近所述衬底的所述光耦合层位于所述硅层的上方，且多个所述光耦合层中最靠近所述衬底的所述光耦合层与所述硅层在所述衬底上的投影部分重叠。

7.如权利要求1所述的硅基芯片，其特征在于，所述电吸收调制区的材料包括以下至少之一：锗、硅锗合金和三五族材料。