CN108390256A - 光模块及制造方法 - Google Patents

Abstract

一种光模块及制造方法，该光模块包括电路板、硅光芯片和激光器芯片。硅光芯片设置在所述电路板上，所述硅光芯片上形成有光波导。激光器芯片上形成有光发射端面；激光器芯片位于硅光芯片上，且激光器芯片上的光发射端面与硅光芯片对接，使光发射端面发射光的光轴与硅光芯片的光波导相对准。本发明的光模块及方法减小了工艺和生产成本，也提高了生产效率。

Description

光模块及制造方法

技术领域

本发明涉及光通信领域，特别涉及一种光模块及制造方法。

背景技术

随着信息传输对带宽的要求越来越高，高性能、高速光模块的需求也日益剧增。目前光通信用高速光模块主要基于两大平台实现：基于传统III-V族的DFB激光器的高速光模块和基于硅光集成平台的高速硅光模块。对于III-V族的DFB激光器来说，其最大的缺陷是高温下光模块性能恶化，主要是由于激光器采用的是正贴封装耦合方案，缺少散热通道，热效应较差，因此在高温下很难满足实用要求。对于硅光集成平台来说，虽然能够满足信息传输对速率提高的要求，但是由于硅是一种间接带隙材料，发光效率极低，不适合作为光发射器件，因此缺少光源。目前，基于Flip-chip技术的激光器封装耦合技术，采用激光器倒装焊方式能够实现很好的器件温度特性，解决III-V族的DFB激光器高温性能下降难题。其次，对于硅光集成平台来说，采用Flip-chip技术能够实现激光器芯片与硅光芯片的耦合集成，解决硅光芯片缺乏光源的难题。因此，Flip-chip技术具备巨大的应用潜力和价值。传统上，激光器芯片与硅光芯片的耦合方式是：激光器芯片形成在硅光芯片的顶面，将带有激光器芯片的硅光芯片倒置在壳体中，在壳体中设置有反光镜和球透镜，倒置后的激光器芯片发射的通过球透镜发散射出后，照射在反光镜中，反光镜再将光反射至硅光芯片中。这种传统耦合方式需设置专门的壳体、反光镜和球透镜来实现，在耦合过程中，需增加额外的器件改变光路传播方向，增加了工艺和制造成本。

发明内容

为了解决相关技术中存在的激光器芯片与硅光芯片的耦合需增加额外的器件改变光路传播方向而增加了工艺和制造成本的问题，本发明提供了一种光模块及光模块制造方法。

一种光模块，包括：

电路板；

硅光芯片，设置在电路板上，硅光芯片上形成有光波导；

激光器芯片，激光器芯片上形成有光发射端面；

激光器芯片位于所述硅光芯片上，且所述激光器芯片上的光发射端面与硅光芯片对接，使所述光发射端面发射光的光轴与所述硅光芯片的光波导相对准。

一种光模块的制造方法，包括：

提供电路板；

制备硅光芯片阶段：在包括硅衬底、覆盖层和硅层的SOI芯片上刻蚀形成光波导，并在形成光波导的SOI芯片表面再涂覆一层覆盖层，以将光波导形成在覆盖层的内部，将制作完成的硅光芯片固定在电路板上方；

制备激光器芯片阶段：利用半导体芯片外延技术成长初始激光器芯片，蚀刻初始激光器芯片至初始激光器芯片的基底层上形成激光器产生层，使激光器产生层覆盖在基底层的中间区域并形成光发射端面，刻蚀完成后，在基底层的下表面形成下电极层，在激光器产生层的上表面形成上电极层；

无源耦合对准阶段：将所述激光器芯片倒置在硅光芯片上，并使激光器芯片的光发射端面与硅光芯片的光波导对接；

焊接固定阶段：采用倒装技术焊技术将硅光芯片和激光器芯片固定在一起。

本发明的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

本发明的光模块包括电路板，设置在电路板上硅光芯片和激光器芯片。硅光芯片上形成有光波导，激光器芯片上形成有光发射端面，激光器芯片位于硅光芯片上，且激光器芯片上的光发射端面与硅光芯片对接，能够使光发射端面发射光的光轴与硅光芯片的光波导相对准，从而使光发射端面的光全部进入到光波导中。本发明通过激光器芯片位于硅光芯片上且激光器芯片上的光发射端面与硅光芯片对接的方式实现光的耦合，相较于传统的耦合方式，不必要增加额外的器件来改变光路，减小了工艺和制造成本，从而提高了生产效率。

本发明的光模块制造方法包括提供电路板、制备硅光芯片阶段、制备激光器芯片阶段、无源耦合对准阶段和焊接固定阶段，制备硅光芯片时，在包括硅衬底、覆盖层和硅层的SOI芯片上刻蚀形成光波导，并在形成光波导的SOI芯片表面再涂覆一层覆盖层，以将光波导形成在覆盖层的内部，将制备好的硅光芯片固定在电路板上。制备激光器芯片时，利用半导体芯片外延技术成长初始激光器芯片，蚀刻初始激光器芯片至初始激光器芯片的基底层上形成激光器产生层，使激光器产生层覆盖在基底层的中间区域并形成光发射端面，刻蚀完成后，在基底层的下表面形成下电极层，在激光器产生层的上表面形成上电极层。将制备好的激光器芯片倒置在硅光芯片上，并使激光器芯片的光发射端面与硅光芯片的光波导对接，在采用倒装技术焊技术将硅光芯片和激光器芯片固定在一起。本发明采用SOI芯片通过蚀刻的方法形成硅光芯片，并且在硅光芯片上形成光波导，并且利用半导体芯片外延技术成长初始激光器芯片，再利用蚀刻的方法形成激光器芯片，并在激光器芯片上形成光发射端面，如此能够精确控制光波导和光发射端面形成的位置，再将激光器芯片倒置于硅光芯片后，能够使激光器芯片的光发射端面与硅光芯片的光波导精准对接，使光发射端面发射光的光轴与硅光芯片的光波导相对准，保证高效的光功率耦合。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本发明。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并于说明书一起用于解释本发明的原理。

图1为本发明的光模块的示意图。

图2为硅光芯片的结构示意图。

图3为激光器芯片的结构示意图。

图4为本发明光模块的俯视示意图。

图5为在一实施例中显示激光器产生层与焊接槽配合的截面示意图。

图6为在一实施例中显示激光器芯片的定位凸起与硅光芯片的定位槽配合的截面示意图。

图7为本发明的光模块制造方法的流程图。

具体实施方式

为了进一步说明本发明的原理和结构，现结合附图对本发明的优选实施例进行详细说明。

如前所述，传统激光器封装技术中存在的问题，本发明提供一种无源的光模块及方法。

具体的，如图1至图3所示，图1为本发明的光模块的示意图，图2为硅光芯片的结构示意图，图3为激光器芯片的结构示意图。光模块100包括电路板(未图示)、设置在电路板上的硅光芯片10和位于该硅光芯片10上的激光器芯片20。更具体而言，激光器芯片20倒置于该硅光芯片10上。硅光芯片10上形成有光波导13，激光器芯片20上形成有光发射端面232。激光器芯片20倒置于硅光芯片10上，且激光器芯片20上的光发射端面与硅光芯片10对接，使光发射端面232发射光的光轴与硅光芯片10的光波导相对准，由此，通过激光器芯片20倒置于硅光芯片10上，以及激光器芯片20上的光发射端面与硅光芯片10对接，实现激光器芯片20和硅光芯片10的耦合，相较于传统的耦合方式，不必要增加额外的器件来改变光路，减小了工艺和制造成本，从而提高了生产效率。

硅光芯片10包括硅衬底11和位于硅衬底11上的覆盖层12，上述光波导13形成在该覆盖层12内部。

覆盖层12与激光器芯片20相对接的一侧面设置有凹凸结构。更具体而言，覆盖层12的凹凸结构包括覆盖层凸起和形成在覆盖层凸起两侧的定位槽112，光波导13位于覆盖层凸起的内部。更佳地，两定位槽112相对于光波导13对称分布。

硅衬底11上表面的中间区域围成一个焊接槽111，覆盖层12覆盖在硅衬底11的四周区域，并在焊接槽111的四周包围该焊接槽111。

激光器芯片20包括下电极层21、位于下电极层21上的基底层22、位于基底层22上的激光器产生层23以及设置在激光器产生层23上表面的上电极层24。

激光器产生层23与覆盖层12相对接的一侧设置有凹凸结构，该激光层23的凹凸结构与覆盖层的凹凸结构相互嵌合，以实现光发射端面232与光波导13在横向上和纵向上的定位。更具体而言，激光器产生层23的凹凸结构包括两定位凸起231和位于两定位凸起231之间的激光器凹槽，光发射面232位于两定位凸起231之间且位于激光器凹槽的侧壁上。

激光器芯片20倒置于硅光芯片10的焊接槽111内，且光发射端面232和光波导13的耦合发生在基底层22与焊接槽111围成的密闭空间内。激光器产生层23的两定位凸起231分别***至光波导13两侧的定位槽112中，实现了激光器芯片20的光发射端面232与硅光芯片10的光波导的对接，使得激光器芯片20的光发射端面232发射光的光轴与硅光芯片10的光波导13相对准，进而使得光发射端面232发射出的光能够精准耦合至硅光芯片10的光波导13内，实现光从激光器芯片20到硅光芯片10的高效耦合。

由于硅光芯片10上设置有两定位槽112，激光器芯片20设置有与两定位槽112相配合的两定位凸起231，两定位槽112与两定位凸起231相互配合，实现了硅光芯片10与激光器芯片20之间的定位，并且由于硅光芯片10的光波导13位于两定位槽112之间，激光器芯片20的光发射端面232位于两凸起231之间，因此，实现光发射端面232的光轴与光波导在横向上和纵向上(即在X方向和Y方向)的对准，藉此，实现了光从激光器芯片20到硅光芯片10的高效耦合。本发明不需要高精度的贴合设备，也不需要对激光器芯片进行通电来反复检测最佳耦合位置，因此，本发明的光模块通过设置特定的对准结构实现了光从激光器芯片到硅光芯片的高效耦合，节约了工艺生产成本，也提高了生产效率，同时也节约了能耗。

具体的，如图2所示，覆盖层12设置有光波导13的一侧形成有覆盖层凸起121，光波导13形成在覆盖层凸起121内部。位于覆盖层凸起121两侧的定位槽112和该覆盖层凸起121形成一W形结构。覆盖层凸起121朝向焊接槽111的侧面与激光器产生层23的光发射端面232相耦合对准。覆盖层12朝向焊接槽111的一侧形成两阻挡面122，两阻挡面122分别位于W形结构的两侧。更优地，两阻挡面122相对于覆盖层凸起121的水平中心轴对称分布。两阻挡面122与激光器芯片20的激光器产生层23相抵接。

焊料层14涂覆在焊接槽111内，用于焊接激光器芯片20。

硅衬底11材料为硅制成。覆盖层12可由低折射率光隔离材料制成。例如，由氧化硅材料制成。光波导13是通过SOI芯片形成的。更具体而言，SOI芯片可以包括硅衬底、氧化硅材料形成的覆盖层和形成在覆盖层上的硅层，通过蚀刻SOI芯片上的硅层形成光波导13，形成光波导13后，在光波导13的上方再覆盖一层氧化硅材料层，以将光波导13形成在覆盖层12内。

采用化学或物理的刻蚀方法将覆盖在硅衬底11中间区域的氧化硅材料蚀刻掉，形成焊接槽111，并通过该刻蚀的方法形成两定位槽112和两阻挡面122。

在另一实施例中，在刻蚀硅衬底11中间区域的氧化硅材料的同时，也可刻蚀部分硅衬底11，使得硅衬底11的上表面形成一凹槽，该凹槽与周边的覆盖层12共同构成焊接槽111，此时，焊接槽111的深度为硅衬底上表面的凹槽的深度加上覆盖层12的厚度。

焊接槽111的深度是由实际器件的光路结构决定的(实际器件的光路为光波导13和激光器芯片20的发光位置所决定，焊接槽111的深度需要与该光路的高度相匹配，从而能够实现激光器芯片20的光发射端面与光波导13在高度方向上一致)。光波导13在高度方向的位置，也就是光波导13到覆盖层12上表面的高度是根据光路结构所决定的。

在此，需说明的是，将硅光芯片10长度方向定义为Y轴方向(即纵向方向)，硅光芯片10宽度方向定义为X轴方向(横向方向)，将硅光芯片10的高度方向定义为Z轴方向(轴向方向)。

如图3所示，激光器芯片20的激光器产生层23尺寸小于基底层22的尺寸，其大致位于基底层22上表面的中间区域。激光器产生层23上表面覆盖的上电极层24与基底层22下表面覆盖的下电极层21相结合，用于为激光器芯片20提供电注入。两定位凸起231之间形成凹槽，光发射端面232集成在该凹槽的侧壁上。光波导13的中心到焊料槽111焊料层上表面的距离等于激光器产生层23的光发射端面的中心到上电极层24上表面的距离，保证光发射端面232的光轴能够在高度方向(即Z轴方向)上与光波导13对准，即，保证光波导13和光发射端面位于同一水平面。

激光器产生层23在延伸两定位凸起231的侧面形成两配合面233，两配合面分别位于两定位凸起231的外侧，两配合面233分别用于与硅光芯片10的两阻挡面122相抵接，以定位硅光芯片10和激光器芯片20。

激光器芯片20由半导体芯片外延技术生长形成，其材料可以为砷化镓、磷化铟或其它适合制造激光器的半导体材料制成。刻蚀由半导体芯片外延技术成长形成的初始激光器芯片至基底层22上形成激光器产生层23，使所述激光器产生层23覆盖在基底层22的中间区域，同时也刻蚀形成两定位凸起231和两配合面233，藉此，形成如图3所示的激光器产生层23。

焊接槽111的深度与激光器产生层23的厚度相匹配，使得激光器产生层23能够全部嵌入硅光芯片10的焊接槽中。定位凸起231大致呈长条状，其长度和宽度根据定位槽112的长度和宽度而定，如此，使得激光器产生层23在倒置在硅光芯片10的焊接槽111内时，定位凸起231***到定位槽112的适当位置处。

结合图4所示，图4为本发明光模块的俯视示意图。定位槽112的槽口朝向焊接槽111，且定位槽112的尺寸从槽口向硅光芯片10的边缘方向逐渐减小，即，定位槽112的截面面积从槽口开始向硅光芯片10的边缘方向逐渐减小，如此，便于激光器芯片20的定位凸起231轻松***定位槽112中，并控制激光器芯片20的定位凸起231***定位槽112的长度，如图4所示，定位凸起231仅***至截止面L1所在的位置。

由于光发射端面232位于两定位凸起231之间，光波导13位于两个定位槽112之间，因此，当两定位凸起231与两定位槽112相配合时，可实现光发射端面232的光轴相对光波导13在X轴方向的定位。而控制定位凸起231***定位槽112的长度，可实现光发射端面232的光轴相对光波导13在Y轴方向的定位，因此，通过定位凸起231与定位槽112的配合可实现光发射端面232的光轴在水平面的定位。而对于光发射端面232的光轴和光波导13在高度方向的位置，在制造阶段时就已对位，因此，光发射端面232的光轴相对于光波导13在X轴方向、Y轴方向和Z轴方向均能准确对位，保证了光从激光器芯片20到硅光芯片10的耦合效率。

在上述实施中，焊接槽112的深度可以由覆盖层12的厚度决定，也就是，焊接槽112是由覆盖层12刻蚀掉中间部分而形成。而在其它实施例中，该焊接槽112可由硅衬底11上的凹槽和覆盖层12共同形成。如图5所示，图5为在一实施例中显示激光器产生层与焊接槽配合的截面示意图。硅衬底11的上表面形成一凹槽113，覆盖层12围绕凹槽113的周边布设，凹槽113和覆盖层12共同形成焊接槽112。焊接槽112的深度为凹槽113的深度与覆盖层12的厚度之和。激光器产生层23、上电极层24以及焊料层14的厚度等于焊接槽112的深度。激光器芯片20的基底层22上表面的边缘区域与覆盖层12的上表面相接触。

在该实施例中，结合图6所示，图6为在一实施例中显示激光器芯片的定位凸起与硅光芯片的定位槽配合的截面示意图，定位凸起231的厚度略小于定位槽112的深度，定位凸起231在定位槽112的截止面处与定位槽112完全配合，且定位凸起231到达定位槽112的截止面处时，不可继续向定位槽112长度方向***。

在上述实施例中，激光器芯片的激光产生层形成有两个定位凸起，光发射端面位于两定位凸起之间的激光器凹槽侧面上，硅光芯片的覆盖层形成有两个定位槽，光波导位于两定位槽之间的覆盖层凸起上，激光器芯片的定位凸起和硅光芯片的定位槽相互配合，实现光波导和光发射面在横向上和纵向上的定位，但并不限于此，在其他实施中，也可以是激光器芯片的激光产生层形成两定位槽，光发射端面位于两定位槽之间的激光器凸起上，硅光芯片的覆盖层形成有两个定位凸起，光波导位于两个定位凸起的覆盖层凹槽的侧壁上，通过激光器芯片的两定位槽和硅光芯片的定位凸起，也可实现光波导和光发射面在横向上和纵向上的定位。

本发明另提供一种适用于上述光模块的制造方法，结合图7所示，该方法包括：

步骤S1，提供一电路板。

步骤S2，制备硅光芯片阶段：在包括硅衬底、覆盖层和硅层的SOI芯片上刻蚀形成光波导，并在形成光波导的SOI芯片表面再涂覆一层覆盖层，以将光波导形成在覆盖层的内部，将制作完成的硅光芯片固定在电路板上方。

在该步骤S2中，还包括蚀刻覆盖层，或同时刻蚀覆盖层和硅衬底，在硅衬底的中间区域形成一焊接槽，并在光波导的两侧蚀刻形成两定位槽。

SOI芯片包括硅衬底、氧化硅材料形成的覆盖层和形成在覆盖层上的硅层，通过蚀刻SOI芯片上的硅层形成光波导，形成光波导后，在光波导的上方再覆盖一层氧化硅材料层，以将光波导形成在覆盖层的内部。

该硅衬底由硅材料制成。覆盖层由低折射率光隔离材料形成。该焊接槽可由刻蚀覆盖层后直接形成，即焊接槽的深度等于覆盖层的厚度；该焊接槽也可通过刻蚀覆盖层和硅衬底共同形成，即焊接槽的深度等于覆盖层的厚度和硅衬底被刻蚀掉的厚度之和。

硅光芯片的焊接槽的深度和尺寸根据激光器产生层的厚度和尺寸进行精确控制，如此，使得激光器产生层在倒装时能够完全嵌入硅光芯片的焊接槽中。

蚀刻形成的两定位槽的尺寸从槽口向硅光芯片的边缘方向逐渐减小，定位槽的截面形状大致呈梯形。

在刻蚀覆盖层时，在覆盖层朝向焊接槽的一侧形成两阻挡面，两阻挡面分别位于定位槽的两侧。

步骤S3，制备激光器芯片阶段：利用半导体芯片外延技术成长初始激光器芯片，蚀刻初始激光器芯片至初始激光器芯片的基底层上形成激光器产生层，使激光器产生层覆盖在基底层的中间区域并形成光发射端面，刻蚀完成后，在基底层的下表面形成下电极层，在激光器产生层的上表面形成上电极层。

在该步骤S3中，还包括在蚀刻初始激光器芯片时，使激光器产生层的光发射端面的两侧形成两定位凸起。

初始激光器芯片包括基底层和形成在基底层上的半导体材料层，蚀刻该基底层上的半导体材料层形成激光器产生层，使激光器产生层覆盖在基底层的中间区域，并且使激光器产生层的光发射端面的两侧形成两定位凸起。

两定位凸起长度和宽度根据硅光芯片的定位槽的长度和宽度而定，使得定位凸起可轻松***定位槽中并定位在定位槽的适当位置处。

在刻蚀激光器产生层时，在两定位凸起的外侧分别形成一配合面，用于与硅光芯片的阻挡面相抵接，实现激光器芯片和硅光芯片的对准。

步骤S4，无源耦合对准阶段：将激光器芯片倒置在硅光芯片上，并使激光器芯片的光发射端面与硅光芯片的光波导对接。

在该步骤S4中，还包括将焊料层涂覆在硅光芯片的焊接槽内，在将激光器芯片倒置在硅光芯片的焊接槽内之后，激光器芯片的两定位凸起***至硅光芯片的定位槽内，实现激光器芯片的光发射端面与述硅光芯片的对接，并使光发射端面发射光的光轴与硅光芯片的光波导相对准。

激光器芯片的硅衬底位于上方，激光器产生层位于下方，将激光器芯片放置在硅光芯片的焊接槽内，通过激光器芯片上形成的两定位凸起与硅光芯片上的定位槽相配合实现二者在水平方向上的无源对准耦合，通过激光器芯片在轴向方向(Z轴方向)上厚度与硅光芯片的焊接槽深度匹配，以及硅光芯片的覆盖层的上表面和激光器芯片基底层上表面的接触对准，实现硅光芯片和激光器芯片在轴向上的无源对准。

步骤S5，焊接固定阶段：采用倒装技术焊技术将硅光芯片和激光器芯片固定在一起。

采用flip-chip倒装技术焊技术将硅光芯片和激光器芯片固定在一起，完成耦合过程。

通过上述方法，即可形成上述所述的光模块。

以上仅为本发明的较佳可行实施例，并非限制本发明的保护范围，凡运用本发明说明书及附图内容所作出的等效结构变化，均包含在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种光模块，其特征在于，包括：

电路板；

硅光芯片，设置在所述电路板上，所述硅光芯片上形成有光波导；

激光器芯片，所述激光器芯片上形成有光发射端面；

所述激光器芯片位于所述硅光芯片上，且所述激光器芯片上的光发射端面与所述硅光芯片对接，使所述光发射端面发射光的光轴与所述硅光芯片的光波导相对准。

2.根据权利要求1所述的光模块，其特征在于，所述硅光芯片包括硅衬底和位于所述硅衬底上方的覆盖层，所述光波导形成在所述覆盖层内部；

所述激光器芯片包括下电极层、位于下电极层上的基底层、位于所述基底层上的激光器产生层以及设置在所述激光器产生层上表面的上电极层，所述光发射端面形成在所述激光产生层的外侧面上；

所述覆盖层与所述激光器产生层相对接的一侧面设置有凹凸结构，所述激光器产生层与所述覆盖层相对接的一侧设置有凹凸结构，所述覆盖层的凹凸结构与所述激光层的凹凸结构相互嵌合，以实现所述光发射端面与所述光波导在横向上和纵向上的定位。

3.根据权利要求2所述的光模块，其特征在于，所述硅衬底的上表面的中间区域形成有一焊接槽，所述覆盖层在所述焊接槽的四周包围所述焊接槽，所述覆盖层的凹凸结构包括覆盖层凸起和形成在所述覆盖层凸起两侧的定位槽，所述光波导位于覆盖层凸起的内部；

所述激光器产生层的凹凸结构包括两定位凸起和位于所述两定位凸起之间的激光器凹槽，所述光发射面位于所述两定位凸起之间且位于所述激光器凹槽的侧壁上；

所述激光器芯片位于所述硅光芯片的焊接槽内，且所述光发射端面和所述光波导的耦合发生在所述基底层与所述焊接槽围成的密闭空间内，所述激光器产生层的两定位凸起分别***至所述硅光芯片的定位槽中，实现所述激光器芯片的光发射端面与所述硅光芯片的光波导的对接。

4.根据权利要求3所述的光模块，其特征在于，所述焊接槽的深度根据所述激光器产生层的厚度而定，所述激光器产生层全部嵌入所述焊接槽中，所述定位凸起的长度和宽度根据所述定位槽的长度和宽度而定。

5.根据权利要求3所述的光模块，其特征在于，所述定位槽的槽口朝向所述焊接槽，且所述定位槽的尺寸从所述槽口向所述硅光芯片的边缘方向逐渐减小；

所述两定位槽相对于所述光波导对称分布。

6.根据权利要求3所述的光模块，其特征在于，所述覆盖层朝向所述焊接槽的一侧形成两阻挡面，所述两阻挡面分别位于所述两定位槽的两侧；

所述激光器产生层在所述两定位凸起的外侧形成两配合面，分别用于与所述覆盖层的两阻挡面相抵接。

7.根据权利要求3所述的光模块，其特征在于，所述硅衬底的上表面形成一凹槽，所述覆盖层围绕所述凹槽的周边布设，所述焊接槽的深度为所述凹槽的深度和所述覆盖层的厚度之和。

8.根据权利要求3所述的光模块，其特征在于，所述焊接槽的槽底面上铺设有焊料层，所述激光器芯片通过所述焊料层与所述硅光芯片固定在一起；

所述光波导的中心到所述焊料层上表面的距离等于所述激光器产生层的光发射端面的中心到所述上电极层上表面的距离。

9.根据权利要求2所述的光模块，其特征在于，所述覆盖层由低折射率的光隔离材料制成，所述基底层和所述激光器产生层通过半导体芯片外延成长和刻蚀形成。

10.一种光模块的制造方法，其特征在于，包括：

提供电路板；

制备硅光芯片阶段：在包括硅衬底、覆盖层和硅层的SOI芯片上刻蚀形成光波导，并在形成光波导的SOI芯片表面再涂覆一层覆盖层，以将所述光波导形成在所述覆盖层的内部，将制作完成的硅光芯片固定在所述电路板上方；

制备激光器芯片阶段：利用半导体芯片外延技术成长初始激光器芯片，蚀刻所述初始激光器芯片至所述初始激光器芯片的基底层上形成激光器产生层，使所述激光器产生层覆盖在所述基底层的中间区域并形成光发射端面，刻蚀完成后，在所述基底层的下表面形成下电极层，在所述激光器产生层的上表面形成上电极层；

无源耦合对准阶段：将所述激光器芯片倒置在所述硅光芯片上，并使所述激光器芯片的光发射端面与所述硅光芯片的光波导对接；

焊接固定阶段：采用倒装技术焊技术将所述硅光芯片和所述激光器芯片固定在一起。