激光器芯片结构、芯片及激光发射装置制造方法及图纸

技术编号:35861095 阅读:24 留言:0更新日期:2022-12-07 10:50
本实用新型专利技术提供了一种激光器芯片结构、芯片及激光发射装置,该激光器芯片结构,包括:光源模块,用于产生和输出激光;调制模块,用于获取调制信号,并基于所述调制信号对所述激光进行幅度调制后输出;调节模块,与所述调制模块连接,用于调节所述调制模块施加的所述调制信号的频响带宽和匹配阻抗等。本申请提出的激光器芯片结构能够改善对信号调制带宽的调节范围,提高器件信号调制性能的一致性,简化芯片封装工艺,并且减少多通道调制信号间的串扰造成的失真。成的失真。成的失真。

【技术实现步骤摘要】
激光器芯片结构、芯片及激光发射装置


[0001]本技术涉及激光技术,光学通信领域,尤其是涉及一种激光器芯片结构及激光发射装置。

技术介绍

[0002]在光通信
内,激光发射器可用于高速率大容量信息传输系统,其中,电吸收外调制激光器是一种应用广泛的激光发射器。外调制激光发射器利用调制器调制输出的激光光强,此调制驱动信号需接入一个阻抗匹配的负载使信号得以传递到调制器上。此类器件中,由于调制器本身的寄生参量而导致的信号带宽限制通常会以从芯片到载体基板的键合打线的方式引入一定的峰值电感来补偿。因此现有外调制激光发射器对调制驱动信号失真的补偿受限于键合打线的长度和可控性,且有导致器件间高频串扰的潜在危险,导致调制器不能基于接收到的调制信号准确地调制输出的激光。

技术实现思路

[0003]针对上述技术问题,本技术提供了一种激光器芯片结构不仅能够有效调节调制器信道的带宽,而且可以消除传统的键合打线工艺,降低或消除其可能带来的信号串扰等噪声,避免调制信号失真,从而更准确地调制输出的激光。
[0004]本技术实施例提供了一种激光器芯片结构,包括:
[0005]光源模块,用于产生并输出激光;
[0006]调制模块,用于获取调制信号,并基于所述调制信号对所述激光进行调制后输出;
[0007]调节模块,用于调节所述调制模块获取所述调制信号的频率响应带宽,以及调制信号的传递效率。
[0008]可选地,所述调节模块包括电阻单元和电感单元,所述各单元之间电连接,相互位置没有限制,所述调节模块一端与地相连,另一端于与所述调制模块电连接;
[0009]所述电阻单元,用于调节电阻值,以调节所述信道的带宽和调制信号的传递;
[0010]所述电感单元,用于调节电感值,以调节所述信道的带宽。
[0011]可选地,所述电阻单元至少包括电阻,所述电感单元至少包括电感;
[0012]可选地,所述电感为传输线形电感;
[0013]所述传输线形电感的一端与所述电阻的一端连接,所述传输线形电感的另一端接地或连接至调制器。
[0014]可选地,所述电感为螺旋形电感;
[0015]所述螺旋形电感的一端位于所述螺旋形电感的外侧,所述螺旋形电感的另一端位于所述螺旋形电感的内侧;
[0016]所述螺旋形电感的一端与所述电阻的一端连接,所述螺旋形电感的另一端接地或连接至调制器。
[0017]可选地,所述调制模块包括调制器、输入波导和输出波导;
[0018]所述输入波导,用于将所述光源模块输出的激光输入至所述调制器;
[0019]所述调制器,用于基于所述调制信号对输入至所述输入波导的激光进行幅度调制;
[0020]所述输出波导,用于将调制后的激光输出。
[0021]可选地,所述光源模块、所述调制模块与所述调节模块均集成于同一芯片上,且所述调制模块与所述调节模块通过金属连线层进行电连接并与所述光源模块通过波导进行光连接。
[0022]本技术实施例还提供了一种芯片,包括如上任一项所述的激光器芯片结构。
[0023]此外,本技术实施例提供了一种激光发射装置,包括如上所述的芯片。
[0024]相比于现有技术,本技术实施例具有如下有益效果:
[0025]本申请提供了一种激光器芯片结构,其中,激光器芯片结构包括光源模块、调制模块以及调节模块。光源模块,用于产生和输出激光;调制模块,用于获取调制信号,并基于所述调制信号对所述激光进行调制后输出;调节模块与所述调制模块连接,用于调节所述调制模块获取所述调制信号的带宽。本申请实施例在芯片上实现了调节模块的集成,通过调节模块调节信号的调制带宽及调制信号的传递效率,并避免调制模块接收到的调制信号失真;本發明减少了 CoC封装中的工艺步骤,利用集成技术对元件制作的高精度控制,使得器件射频性能有非常好的一致性,并完全由设计定义,不受封装工艺影响;本专利技术更改善了峰值电感的键合打线可能会造成的信号间串扰的隐患,特别在超高频器件或在多通道集成的器件中;更进一步,集成的电感不仅可控,更有比键合打线更大的电感范围,可以通过器件的需求来设计调整,从而改善器件的射频性能。以上所有都可由集成负载和峰值电感在芯片上解决,同时此集成方案还使能在芯片上测试芯片的射频性能,从而提供了在晶圆上测试射频性能的可行性。
附图说明
[0026]图1是本申请实施例提供的激光器芯片结构的第一结构示意图;
[0027]图2是本申请实施例提供的调制模块的结构示意图;
[0028]图3是现有技术方案提供的激光器芯片结构的结构示意图;
[0029]图4是本申请实施例提供的激光器芯片结构的第二结构示意图;
[0030]图5是本申请实施例提供的传输线形电感与电阻连接的结构示意图;
[0031]图6是本申请实施例提供的螺旋形电感与电阻连接的结构示意图;
[0032]图7是本申请实施例提供的芯片的结构示意图;
[0033]图8是本申请实施例提供的激光发射装置的结构示意图。
具体实施方式
[0034]在调制器技术方案中,调制器需要与阻抗匹配的负载电阻连接,使调制驱动信号得以传递到调制器上并避免由于阻抗不匹配造成的反射引入的噪声。调制器具备电容性,与负载电阻组成RC电路,这是其频率响应限制调制器接收高频率段的调制信号,导致接收到调制信号失真。为了解决此技术问题,本申请提供以下实施例。
[0035]下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中的技术方案进行
清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本技术保护的范围。
[0036]本申请提供一种激光器芯片结构10,请参见图1,图1是本申请实施例提供的激光器芯片结构10的第一结构示意图。该激光器芯片结构包括:
[0037]光源模块100,用于产生和输出激光。
[0038]可以理解的是,光源模块100为直流分布式反馈激光器,或光源模块100为工作在恒定输出光功率状态单模激光器,作为光源输出激光。
[0039]调制模块200,用于获取调制信号,并基于调制信号对光源模块100产生的激光进行调制后输出。
[0040]可选地,在一些实施例中,由调制信号驱动的电吸收波导作为调制器。
[0041]请参见图2,图2是本申请实施例提供的调制模块200的结构示意图。调制模块200包括由调制信号输入端210和调制波导220组成的调制器,输入波导230及输出波导240。输入波导230,用于将光源模块100输出的激光输入调制波导220;调制信号输入端210将调制信号施加至调制波导220,转换电调制信号为信号光幅度调制;波导240,用于将调制后的激光输出。
[0042]可以理解的是,光源模块本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种激光器芯片结构,其特征在于,包括:光源模块,用于产生并输出激光;调制模块,用于获取调制信号并基于所述调制信号对所述激光进行幅度调制后输出;调节模块,用于调节所述调制模块获取所述调制信号的频率响应带宽,以及所述调制信号的传递效率。2.如权利要求1所述的激光器芯片结构,其特征在于,所述调节模块包括电阻单元和电感单元,所述各单元之间电连接,相互位置没有限制,所述调节模块一端与地相连,另一端与所述调制模块电连接;所述电阻单元,用于调节电阻值,以调节信道的带宽和所述调制信号的传递;所述电感单元,用于调节电感值,以调节所述信道的带宽。3.如权利要求2所述的激光器芯片结构,其特征在于,所述电阻单元至少包括电阻,所述电感单元至少包括电感。4.如权利要求3所述的激光器芯片结构,其特征在于,所述电感为传输线形电感。5.如权利要求3所述的激光器芯片结...

【专利技术属性】
技术研发人员:克里斯托弗大卫华生吴芳
申请(专利权)人:深圳市斑岩光子技术有限公司
类型:新型
国别省市:

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