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怎样理解FAU与光耦合:连接PIC与光纤

2026-9-3
怎样理解FAU与光耦合:连接PIC与光纤
FAU与光耦合:连接PIC与光纤FAU为芯片与光纤之间的耦合提供精密定位和固定。 FAU(Fiber Array Unit,光纤阵列单元)将多根光纤按设计间距排列,并配合PIC端耦合器或微光学结构,实现芯片与光纤之间的光信号传输。耦合的关键在于模场匹配与精密对准,典型硅光波导的横截面尺寸为亚微米量级,而常用单模光纤在1310nm波长下的模场直径约为9μm,因此通常需要通过模场转换器、透镜等结构提高耦合效率。光纤耦合方式分为边缘耦合与光栅耦合,前者具有低损耗和宽光学带宽优势,后者便于晶圆级光学测试和二维接口排布。可拆卸光纤接口有助于分阶段测试、装配和返修。 在CPO等高密度封装中,可拆卸接口能够将光纤连接与部分芯片封装工序分开,支持提前验证光引擎,并降低后续集成不合格器件造成的损失。2026年3月11日,Lightmatter与SENKO公布的vClick方案,将垂直扩束光学结构与SENKO的SEAT、MPC连接技术结合,可在最终集成前完成光引擎验证,并兼容模封与研磨等先进封装流程。玻璃波导连接方案为高密度光纤耦合提供了另一种实现方式。 康宁GlassBridge利用玻璃内的离子交换(IOX)波导,结合TMT插芯接口及被动定位结构,实现可拆卸的光纤—PIC连接,并支持接口间距转换。康宁已于2025年9月公布与Global Foundries合作展示相关方案,目前该技术仍处于早期开发阶段。图:SENKO 与 Lightmatter 的vClick方案图:仕佳光子部分FAU产品资料来源:SENKO,仕佳光子,东吴证券研究所16