同时实现多通道光信号传输与监控功能的集成PLC芯片的制作方法

技术特征：
1.一种同时实现多通道光信号传输与监控功能的集成plc芯片，由上包层（1）、波导芯层（2）和晶圆基底（3）构成，其特征在于：所述波导芯层（2）位于晶圆基底（3）上部，所述上包层（1）位于晶圆基底（3）的上部并覆盖波导芯层（2）；所述波导芯层（2）包括波导光栅（4）和平面波导光分路器（5），所述平面波导光分路器（5）的输出端与波导光栅（4）连接，所述波导光栅（4）的周期是均匀的。2.根据权利要求1所述的同时实现多通道光信号传输与监控功能的集成plc芯片，其特征在于：所述晶圆基底（3）的材料为硅基或石英基，所述波导芯层（2）的材料为掺锗的二氧化硅，所述上包层（1）的材料为掺杂硼和磷的二氧化硅，波导芯层（2）的折射率大于晶圆基底（3）和上包层（1）的折射率，且波导芯层（2）中波导光栅（4）区域的折射率周期性变化。3.根据权利要求1或2所述的同时实现多通道光信号传输与监控功能的集成plc芯片，其特征在于：所述波导光栅（4）是采用半导体深刻蚀工艺的波导光栅。4.根据权利要求3所述的同时实现多通道光信号传输与监控功能的集成plc芯片，其特征在于：所述波导光栅（4）是布拉格波导光栅。5.根据权利要求4所述的同时实现多通道光信号传输与监控功能的集成plc芯片，其特征在于：所述波导芯层（2）还包括毛细管（6），所述毛细管（6）与平面波导光分路器（5）的输入端连接。6.根据权利要求5所述的同时实现多通道光信号传输与监控功能的集成plc芯片，其特征在于：所述平面波导光分路器（5）包括呈树状分支排列且依次连接的n个层级的y分支波导。7.根据权利要求6所述的同时实现多通道光信号传输与监控功能的集成plc芯片，其特征在于：所述n个层级的y分支波导中的第一层级y分支波导（7）的输入端与毛细管（6）连接，第一层级y分支波导（7）的输出端与第二层级y分支波导（8）的输入端连接；第n层级y分支波导（10）的输入端与第n
‑
1层级y分支波导（9）的输入端连接，所述第n层级y分支波导（10）的输出端与所述波导光栅（4）连接。8.根据权利要求7所述的同时实现多通道光信号传输与监控功能的集成plc芯片，其特征在于：所述n个层级的y分支波导中的每个y分支波导的结构均相同。9.根据权利要求8所述的同时实现多通道光信号传输与监控功能的集成plc芯片，其特征在于：所述n个层级的y分支波导的每个y分支波导均包括输入波导（11）和输出波导（12），输入波导（11）和输出波导（12）前后依次连接。10.根据权利要求9所述的同时实现多通道光信号传输与监控功能的集成plc芯片，其特征在于：所述输入波导（11）包括宽直输入波导（13）、窄直输入波导（14）、展宽波导（15）和过渡波导（16）；所述宽直输入波导（13）、窄直输入波导（14）、展宽波导（15）和过渡波导（16）前后依次连接，所述过渡波导（16）与输出波导（12）相连接。

技术总结
本实用新型提出了一种同时实现多通道光信号传输与监控功能的集成PLC芯片，用以解决现有技术中光纤到户无源光网络传输技术无法简单、快速和集成化实现多通道光信号传输与通道监控并用的问题。本实用新型由上包层、波导芯层和晶圆基底构成。其中，波导芯层位于晶圆基底上部，上包层位于晶圆基底的上部并覆盖波导芯层；波导芯层包括波导光栅和平面波导光分路器，平面波导光分路器的输出端与波导光栅连接，波导光栅的周期是均匀的。本实用新型将波导光栅和光分路器设置在同一PLC芯片上，波导光栅具有滤波作用，实现了同时进行多通道光信号传输和通道监控的目的，且降低了通道监控的复杂程度，提高了稳定性和可靠性，具备广泛应用价值。用价值。用价值。


技术研发人员：尹小杰 郑之远 訾辛壮 孙静雯 郜飞飞 赵青
受保护的技术使用者：河南仕佳光子科技股份有限公司
技术研发日：2021.03.17
技术公布日：2021/11/28