硅光芯片耦合測(cè)試系統(tǒng)應(yīng)用到硅光芯片,我們一起來(lái)了解一下硅光芯片。近幾年,硅光芯片被廣為提及,從概念到產(chǎn)品,它的發(fā)展速度讓人驚嘆。硅光芯片作為硅光子技術(shù)中的一種,有著非常可觀的前景,尤其是在5G商用來(lái)臨之際,企業(yè)紛紛加大投入,搶占市場(chǎng)先機(jī)。硅光芯片的前景真的像人們想象中的那樣嗎?筆者從硅光芯片的優(yōu)勢(shì)、市場(chǎng)定位及行業(yè)痛點(diǎn),帶大家深度了解真正的產(chǎn)業(yè)狀況。硅光芯片的優(yōu)勢(shì):硅光芯片是將硅光材料和器件通過(guò)特殊工藝制造的集成電路,主要由光源、調(diào)制器、有源芯片等組成,通常將光器件集成在同一硅基襯底上。硅光芯片的具有集成度高、成本低、傳輸線更好等特點(diǎn),因?yàn)楣韫庑酒怨枳鳛榧尚酒囊r底,所有能集成更多的光器件;在光模塊里面,光芯片的成本非常高,但隨著傳輸速率要求,晶圓成本同樣增加,對(duì)比之下,硅基材料的低成本反而成了優(yōu)勢(shì);波導(dǎo)的傳輸性能好,因?yàn)楣韫獠牧系慕麕挾雀?,折射率更高,傳輸更快。硅光芯片耦合測(cè)試系統(tǒng)硅光芯片的好處:可嵌入性。福建分路器硅光芯片耦合測(cè)試系統(tǒng)廠家
硅光芯片耦合測(cè)試系統(tǒng)系統(tǒng)的測(cè)試設(shè)備包括可調(diào)激光器、偏振控制器和多通道光功率計(jì),通過(guò)光矩陣的光路切換,每一時(shí)刻在程序控制下都可以形成一個(gè)單獨(dú)的測(cè)試環(huán)路。其光路如圖1所示,光源出光包含兩個(gè)設(shè)備,調(diào)光過(guò)程使用ASE寬光源,以保證光路通過(guò)光芯片后總是出光,ASE光源輸出端接入1*N路耦合器;測(cè)試過(guò)程使用可調(diào)激光器,以掃描特定功率及特定波長(zhǎng),激光器出光后連接偏振控制器輸入端,以得到特定偏振態(tài)下光信號(hào);偏振控制器輸出端接入1個(gè)N*1路光開(kāi)光;切光過(guò)程通過(guò)輸入端光矩陣,包含N個(gè)2*1光開(kāi)關(guān),以得到特定光源。輸入光進(jìn)入光芯片后由芯片輸出端輸出進(jìn)入輸出端光矩陣,包含N個(gè)2*1路光開(kāi)關(guān),用于切換輸出到多通道光功率計(jì)或者PD光電二極管,分別對(duì)應(yīng)測(cè)試過(guò)程與耦合過(guò)程。陜西多模硅光芯片耦合測(cè)試系統(tǒng)服務(wù)硅光芯片耦合測(cè)試系統(tǒng)硅光芯片的好處:具有低開(kāi)銷(xiāo)或無(wú)開(kāi)銷(xiāo)循環(huán)及跳轉(zhuǎn)的硬件支持。
硅光芯片耦合測(cè)試系統(tǒng)主要工作可以分為四個(gè)部分(1)從波導(dǎo)理論出發(fā),分析了條形波導(dǎo)以及脊型波導(dǎo)的波導(dǎo)模式特性,分析了硅光芯片的良好束光特性。(2)針對(duì)倒錐型耦合結(jié)構(gòu),分析在耦合過(guò)程中,耦合結(jié)構(gòu)的尺寸對(duì)插入損耗,耦合容差的影響,優(yōu)化耦合結(jié)構(gòu)并開(kāi)發(fā)出行之有效的耦合工藝。(3)理論分析了硅光芯片調(diào)制器的載流子色散效應(yīng),分析了調(diào)制器的基本結(jié)構(gòu)MZI干涉結(jié)構(gòu),并從光學(xué)結(jié)構(gòu)和電學(xué)結(jié)構(gòu)兩方面對(duì)光調(diào)制器進(jìn)行理論分析與介紹。(4)利用開(kāi)發(fā)出的耦合封裝工藝,對(duì)硅光芯片調(diào)制器進(jìn)行耦合封裝并進(jìn)行性能測(cè)試。分析并聯(lián)MZI型硅光芯片調(diào)制器的調(diào)制特性,針對(duì)調(diào)制過(guò)程,建立數(shù)學(xué)模型,從數(shù)學(xué)的角度出發(fā),總結(jié)出調(diào)制器的直流偏置電壓的快速測(cè)試方法。并通過(guò)調(diào)制器眼圖分析調(diào)制器中存在的問(wèn)題,為后續(xù)研發(fā)提供改進(jìn)方向。
硅光芯片耦合測(cè)試系統(tǒng)是比較關(guān)鍵的,我們的客戶非常關(guān)注此工位測(cè)試的嚴(yán)謹(jǐn)性,硅光芯片耦合測(cè)試系統(tǒng)主要控制“信號(hào)弱”,“易掉話”,“找網(wǎng)慢或不找網(wǎng)”,“不能接聽(tīng)”等不良機(jī)流向市場(chǎng)。一般模擬用戶環(huán)境對(duì)設(shè)備EMC干擾的方法與實(shí)際使用環(huán)境存在較大差異,所以“信號(hào)類(lèi)”返修量一直占有較大的比例??梢?jiàn),硅光芯片耦合測(cè)試系統(tǒng)是一個(gè)需要嚴(yán)謹(jǐn)?shù)年P(guān)鍵崗位,在利用金機(jī)調(diào)好衰減(即線損)之后,功率無(wú)法通過(guò)的,必須進(jìn)行維修,而不能隨意的更改線損使其通過(guò)測(cè)試,因?yàn)楸容^可能此類(lèi)機(jī)型在開(kāi)機(jī)界面顯示滿格信號(hào)而在使用過(guò)程中出現(xiàn)“掉話”的現(xiàn)象,給設(shè)備質(zhì)量和信譽(yù)帶來(lái)負(fù)面影響。以上是整機(jī)耦合的原理和測(cè)試存在的意義,也就是設(shè)備主板在FT測(cè)試之后,還要進(jìn)行組裝硅光芯片耦合測(cè)試系統(tǒng)的原因。下面再說(shuō)一說(shuō)硅光芯片耦合測(cè)試系統(tǒng)過(guò)程中常見(jiàn)的異常問(wèn)題和處理思路。硅光芯片耦合測(cè)試系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì):背景強(qiáng)磁場(chǎng)子系統(tǒng)能夠提供高達(dá)3T的背景強(qiáng)磁場(chǎng)。
既然提到硅光芯片耦合測(cè)試系統(tǒng),我們就認(rèn)識(shí)一下硅光子集。所謂硅光子集成技術(shù),是以硅和硅基襯底材料(如SiGe/Si、SOI等)作為光學(xué)介質(zhì),通過(guò)互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體(CMOS)兼容的集成電路工藝制造相應(yīng)的光子器件和光電器件(包括硅基發(fā)光器件、調(diào)制器、探測(cè)器、光波導(dǎo)器件等),并利用這些器件對(duì)光子進(jìn)行發(fā)射、傳輸、檢測(cè)和處理,以實(shí)現(xiàn)其在光通信、光互連、光計(jì)算等領(lǐng)域中的實(shí)際應(yīng)用。硅光技術(shù)的中心理念是“以光代電”,即采用激光束代替電子信號(hào)傳輸數(shù)據(jù),將光學(xué)器件與電子元件整合至一個(gè)單獨(dú)的微芯片中。在硅片上用光取代傳統(tǒng)銅線作為信息傳導(dǎo)介質(zhì),較大提升芯片之間的連接速度。硅光芯片耦合測(cè)試系統(tǒng)硅光芯片的好處:程序和數(shù)據(jù)空間分開(kāi),可以同時(shí)訪問(wèn)指令和數(shù)據(jù)。陜西多模硅光芯片耦合測(cè)試系統(tǒng)服務(wù)
硅光芯片自動(dòng)耦合系統(tǒng),通過(guò)圖像識(shí)別實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵步驟的自動(dòng)化。福建分路器硅光芯片耦合測(cè)試系統(tǒng)廠家
我們分析了一種可以有效消除偏振相關(guān)性的偏振分級(jí)方案,并提出了兩種新型結(jié)構(gòu)以實(shí)現(xiàn)該方案中的兩種關(guān)鍵元件。通過(guò)理論分析以及實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,一個(gè)基于一維光柵的偏振分束器被證明能夠?qū)崿F(xiàn)兩種偏振光的有效分離。該分束器同時(shí)還能作為光纖與硅光芯片之間的高效耦合器。實(shí)驗(yàn)中我們獲得了超過(guò)50%的耦合效率以及低于-20dB的偏振串?dāng)_。我們還對(duì)一個(gè)基于硅條形波導(dǎo)的超小型偏振旋轉(zhuǎn)器進(jìn)行了理論分析,該器件能夠?qū)崿F(xiàn)100%的偏轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化效率,并擁有較大的制造容差。在這里,我們還對(duì)利用側(cè)向外延生長(zhǎng)硅光芯片耦合測(cè)試系統(tǒng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)Ⅲ-Ⅴ材料與硅材料混集成的可行性進(jìn)行了初步分析,并優(yōu)化了諸如氫化物氣相外延,化學(xué)物理拋光等關(guān)鍵工藝。在該方案中,二氧化硅掩膜被用來(lái)阻止InP種子層中的線位錯(cuò)在外延生長(zhǎng)中的傳播。初步實(shí)驗(yàn)結(jié)果和理論分析證明該集成平臺(tái)對(duì)于實(shí)現(xiàn)InP和硅材料的混合集成具有比較大的吸引力。福建分路器硅光芯片耦合測(cè)試系統(tǒng)廠家