通过波长路径划分测量晶片级测试中光损耗的方法和系统与流程

本发明涉及硅光子学和光损耗测量领域，更具体地，涉及一种通过波长路径划分测量晶片级测试中的光损耗的方法和系统。

背景技术：

1、晶片级损耗测量系统通常使用一个激光源、一个功率检测器和两根光纤。通过使用垂直耦合的光栅耦合器，光被耦合到晶片上的光子电路中。使用不同长度的路径，输出功率根据路径的长度不同而变化。就可以测量每单位长度的光损耗。

2、当前的损耗测量系统在测量损耗方面具有很大的可变性。主要的可变性是由于光栅耦合效率：晶片级测试设置需要光的垂直耦合，但耦合效率取决于光纤阵列对晶片的优化和方法。有时，这可能是一个6轴(x,y,z,θx,θy,θz)低公差优化。如果耦合效率不完全匹配，这将导致损耗测量不准确。

3、因此，仍然需要提供一种在光损耗测量中提供高精度的系统，以及一种通过波长路径划分确定晶片级测试中光学损耗的方法。

技术实现思路

1、鉴于上述情况，提供了一种用于通过波长路径划分测量晶片级测试中的光损耗的系统。

2、在一个方面，该系统包括光源单元，与第一光纤端口组件连接以提供输入光波长；第一光栅耦合器单元，其与所述第一光纤端口组件连接以耦合相应的光纤阵列(fa)；分路器单元，与所述第一光栅耦合器单元连接，以将所述输入光波长转移到多条路径；组合器模块，与所述多条路径连接以组合光波长；第二光栅耦合器单元，与所述组合器模块连接以耦合输出光纤阵列；光功率检测器模块，与第二光纤端口组件连接以收集输出光谱。

3、在另一个方面，所述光源单元是可调光源(tls)，其进一步垂直耦合到硅晶片。

4、在另一个方面，所述第二光栅耦合器单元与所述第二光纤端口组件连接。

5、在另一个方面，所述第一光纤端口组件收集垂直光并将其耦合到多端口光纤阵列(fa)。

6、在另一个方面，所述第一光栅耦合器单元耦合到相应的光纤阵列。

7、]在另一个方面，所述分路器单元利用1:n分路器将所述光分成所述多条路径中的不同长度。n的值可以大于2。

8、在另一个方面，其中波长(光)在所述多条路径中行进和穿过，并且所述波长经由所述组合器模块组合。

9、在另一个方面，所述第二光纤端口组件处的检测功率是通过输出耦合、可变损耗、系统损耗、输入耦合和检测功率在内的几个变量的差来计算的。

10、在另一个方面，公开了一种用于通过波长路径划分测量晶片级测试中的光损耗的方法。该方法包括提供输入光波长；将所述输入光波长转移到多条路径；将所述输入光波长与一个或多个其他输入光波长组合。此外，该方法还包括收集响应于组合所述输入光波长的输出光谱。

技术特征：

1.一种用于通过波长路径划分测量晶片级测试中的光损耗的系统(100)，所述系统包括：

2.根据权利要求1所述的系统(100)，其特征在于，所述光源单元(102)是可调光源(tls)，其进一步垂直耦合到硅晶片(210)。

3.根据权利要求1所述的系统(100)，其特征在于，所述第二光栅耦合器单元(114)与所述第二光纤端口组件(116)连接。

4.根据权利要求1所述的系统(100)，其特征在于，所述第一光纤端口组件(104)收集垂直光并将其耦合到多端口光纤阵列(fa)。

5.根据权利要求1所述的系统(100)，其特征在于，所述第一光栅耦合器单元(106)耦合到相应的光纤阵列。

6.根据权利要求1所述的系统(100)，其特征在于，所述分路器单元(108)利用1:n分路器将所述光分成多条路径(110a、110b…110c)中的不同长度。

7.根据权利要求1所述的系统(100)，其特征在于，其中波长(光)在所述多条路径(110a、110b…110c)中行进和穿过，并且所述波长经由所述组合器模块(112)组合。

8.根据权利要求1所述的系统(100)，其特征在于，所述第二光纤端口组件(116)处的检测功率是通过输出耦合、可变损耗、系统损耗、输入耦合和检测功率在内的几个变量的差来计算的。

9.一种用于通过波长路径划分测量晶片级测试中的光损耗的方法，所述方法包括：

技术总结
本发明公开了一种光损耗测量系统，其包括设置在第一光纤端口组件上的光源单元。第一光纤端口组件104与第一光栅耦合器单元连接。第一光栅耦合器单元106与分路器单元连接。分路器单元将光转移到多条路径。多条路径与组合器模块组合。组合器模块与第二光栅耦合器单元连接。第二光栅耦合器单元与第二光纤端口组件连接。第二光纤端口组件与光功率检测器模块连接。

技术研发人员：邱圣安,李博,高峰,罗贤树
受保护的技术使用者：先进微晶圆私人有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/10/31