CN116609896B - 硅光芯片耦合器、光模块及硅光芯片耦合器的加工方法 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种硅光芯片耦合器、光模块及硅光芯片耦合器的加工方法。其中，硅光芯片耦合器包括：基底；光波导，设置在所述基底在第一方向上的表面上；硅块结构，设置在所述基底在所述第一方向上的表面上，硅块结构在第二方向上的尺寸大于所述光波导在第二方向上的尺寸，所述第二方向与所述第一方向垂直设置，所述硅块结构具有靠近所述光波导的第一侧面以及远离所述光波导的第二侧面，所述第一侧面与所述光波导间隔设置，所述硅块结构的材质与所述光波导的材质相同；透镜结构，设置在所述硅块结构的第一侧面上。应用本申请的技术方案能够有效地解决相关技术中的光纤和光波导的耦合效率低的问题。

Description

硅光芯片耦合器、光模块及硅光芯片耦合器的加工方法

技术领域

本申请涉及光模块加工领域，尤其涉及一种硅光芯片耦合器、光模块及硅光芯片耦合器的加工方法。

背景技术

硅光集成技术是实现宽带光模块的下一代关键技术，采用CMOS集成电路工艺将高速调制器、高速光电探测器、各类无源器件等集成在同一个硅光芯片上，利用硅光规模化的集成代替分立器件封装的光引擎组装方案，对于400G以上的光模块，硅光集成技术具有显著的竞争力，包括组装的难度、良率、成本等方面。

光模块主要包括光引擎、配套电芯片等主要部分，光模块的光引擎由激光器、硅光芯片和光纤等部分组成。目前硅光芯片与单模光纤的耦合通过硅光耦合器来实现，硅光耦合器通常包括两类结构，分别是利用端面耦合以及光栅耦合。采用端面耦合的硅光耦合器时，光波通过硅光耦合器端面的模斑转换器，在硅光芯片端面利用拉锥结构对耦合模场进行绝热演化，以实现光纤与硅光芯片间模场匹配。采用光栅耦合的硅光耦合器时，光纤与光波导既可以基于相互垂直的位置关系，也可以基于相互平行的位置关系。利用光栅耦合器的布拉格衍射条件，光波通过芯片表面衍射作用在光纤与硅光芯片波导间进行耦合，实现光纤和波导的耦合。

但是采用模斑转换器耦合的方法存在对准容差小、封装难度大等问题，影响了光纤和光波导的耦合效率。而通过光栅耦合器进行耦合的方法不仅对偏振敏感，还存在工作带宽较小的问题，同样影响光纤和光波导的耦合效率。

发明内容

本申请提供一种硅光芯片耦合器、光模块及硅光芯片耦合器的加工方法，用以解决相关技术中的光纤和光波导的耦合效率低的问题。

一方面，本申请提供一种硅光芯片耦合器，包括：基底；光波导，设置在基底在第一方向上的表面上；硅块结构，设置在基底在第一方向上的表面上，硅块结构在第二方向上的尺寸大于光波导在第二方向上的尺寸，硅块结构具有靠近光波导的第一侧面以及远离光波导的第二侧面，第一侧面与光波导间隔设置，硅块结构的材质与光波导的材质相同，其中，第二方向与第一方向垂直设置；透镜结构，设置在硅块结构的第一侧面上，用于对光波进行聚焦或者扩束或者准直。

在一些实施例中，第二侧面在第二方向上的尺寸在10μm至20μm之间，第二方向与第一方向垂直设置。

在一些实施例中，第一侧面与光波导之间的间隔在60μm至100μm之间。

在一些实施例中，透镜结构包括设置在第一侧面上的刻痕结构，刻痕结构包括设置在第一侧面上的多个纳米柱或者多个纳米槽，多个纳米柱或者多个纳米槽形成预定图形。

在一些实施例中，预定图形为多个同心设置的环形结构，或者，预定图形为多个阵列设置的圆形结构或多边形结构。

在一些实施例中，硅光芯片耦合器还包括覆盖层，覆盖层设置在基底在第一方向上的表面上，覆盖层在第一方向上的尺寸大于光波导并且大于硅块结构。

在一些实施例中，基底包括在第一方向上依次设置的衬底层和埋氧层，光波导和硅块结构均设置在埋氧层上，覆盖层的材质与埋氧层的材质相同。

另一方面，本申请还提供了一种光模块，包括：硅光芯片耦合器，硅光芯片耦合器为上述的硅光芯片耦合器；光纤，光纤的端面与硅光芯片耦合器的硅块结构的第二侧面耦合连接。

在一些实施例中，光纤包括裸纤和包裹裸纤的保护层，硅块结构的第二侧面在第二方向上的尺寸大于或者等于裸纤的直径。

另一方面，本申请还提供了一种硅光芯片耦合器的加工方法，硅光芯片耦合器的加工方法用于对上述的硅光芯片耦合器进行加工，硅光芯片耦合器的加工方法包括：

在硅光芯片基材的光刻面上限定出光波导区和硅块结构区，以使光刻面上的剩余区域形成光刻区；

对光刻区进行光刻加工，以使位于光刻区的芯片基材露出埋氧层，同时，使位于光波导区和硅块结构区的芯片基材形成光波导和硅块结构；

在硅块结构的第一侧面上形成透镜结构。

在一些实施例中，在硅块结构的第一侧面上形成透镜结构的步骤之后，硅光芯片耦合器的加工方法还包括：

采用等离子体增强化学气相沉积法在埋氧层上加工出覆盖层，以使覆盖层覆盖光波导和硅块结构。

在一些实施例中，在硅块结构的第一侧面上形成透镜结构具体包括，采用离子束蚀刻或者激光直写的方式在硅块结构的第一侧面上加工透镜结构。

本申请提供的硅光芯片耦合器包括基底，基底上设置有光波导和硅块结构，硅块结构具有靠近光波导的第一侧面以及远离光波导的第二侧面，第一侧面与光波导间隔设置，硅块结构的第一侧面上设置有透镜结构，由于硅块结构在第二方向上的尺寸大于光波导在第二方向上的尺寸，因此通过硅块结构与光纤进行耦合与通过光波导与光纤进行耦合相比，耦合操作更加方便，耦合效率更高。同时，透镜结构直接设置在硅块结构的第一侧面上，透镜结构的加工方便，并且可以省略透镜结构与基底之间的装配过程。因此，采用本实施例的硅光芯片耦合器能够提升光纤与光波导的耦合效率，同时，硅光芯片耦合器的加工方便，加工成本低。另外，透镜结构用于对光波进行聚焦或者扩束或者准直，有助于保证光波的工作带宽。

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，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。

图1为相关技术中的光纤与硅光芯片耦合器连接时的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的硅光芯片耦合器的立体结构示意图；

图3为本申请实施例提供的硅光芯片耦合器的透镜结构的第一种实施例的结构示意图；

图4为本申请实施例提供的硅光芯片耦合器的透镜结构的第二种实施例的结构示意图；

图5为本申请实施例提供的硅光芯片耦合器的透镜结构的第三种实施例的结构示意图；

图6为本申请实施例提供的硅光芯片耦合器的透镜结构的第四种实施例的结构示意图；

图7为本申请实施例提供的光模块的部分结构的立体结构示意图；

图8为本申请实施例提供的图7的光模块的主视图；

图9为本申请实施例提供的硅光芯片耦合器的加工方法的流程图。

附图标记说明：

10-基底；11-衬底层；12-埋氧层；

20-光波导；

30-硅块结构；31-第一侧面；32-第二侧面；

40-透镜结构；

50-覆盖层；

60-硅光芯片耦合器；

70-裸纤。

通过上述附图，已示出本申请明确的实施例，后文中将有更详细的描述。这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本申请构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本申请的概念。

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵”、“长”、“宽”、“上”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“紧固”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“可选地”、“可选地实施方式”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

图1为相关技术中的光纤与硅光芯片耦合器连接时的结构示意图。如图1所示，由于光波导20的通常为纳米级的厚度和宽度，而光纤的出光模场的直径为微米级，因此由光纤输入的光场与光波导的尺寸的巨大差异引起光模场的严重失配，从而可能导致整体的光链路预算不足，光模块的传输距离和性能都会收到较大的影响。

为了解决上述问题，目前硅光芯片与单模光纤的耦合通过硅光耦合器来实现，硅光耦合器通常包括两类结构，分别是利用端面耦合以及光栅耦合。采用端面耦合的硅光耦合器时，光波通过硅光耦合器端面的模斑转换器，在硅光芯片端面利用拉锥结构对耦合模场进行绝热演化，以实现光纤与硅光芯片间模场匹配。采用光栅耦合的硅光耦合器时，光纤与光波导既可以基于相互垂直的位置关系，也可以基于相互平行的位置关系。利用光栅耦合器的布拉格衍射条件，光波通过芯片表面衍射作用在光纤与硅光芯片波导间进行耦合，实现光纤和波导的耦合。

但是采用模斑转换器耦合的方法存在对准容差小、封装难度大等问题，影响了光纤和光波导的耦合效率。而通过光栅耦合器进行耦合的方法不仅对偏振敏感，还存在工作带宽较小的问题，同样影响光纤和光波导的耦合效率。

为了降低耦合难度和封装难度，相关技术中还设计了带有硅透镜的硅光耦合器，这种设置方式需要先在硅光芯片耦合器上加工安装槽，再将小尺寸的硅透镜或者硅透镜阵列无源贴片至硅光芯片的安装槽中，来实现与光纤与光波导的耦合。但是小尺寸的硅透镜加工困难，另外，硅透镜与安装槽的装配过程也很复杂。

本申请提供了一种硅光芯片耦合器，以解决相关技术中的光纤和光波导的耦合效率低、耦合方式复杂的问题。

图2为本申请实施例提供的硅光芯片耦合器的立体结构示意图，图3为本申请实施例提供的硅光芯片耦合器的透镜结构的第一种实施例的结构示意图。

如图2和图3所示，本实施例的硅光芯片耦合器包括：基底10、光波导20、硅块结构30以及透镜结构40。

其中，光波导20设置在基底10在第一方向上的表面上；硅块结构30设置在基底10在第一方向（如图2所示的z方向）上的表面上，硅块结构30在第二方向（如图2所示的y方向）上的尺寸大于光波导20在第二方向上的尺寸，第二方向与第一方向垂直设置，硅块结构30具有靠近光波导20的第一侧面31以及远离光波导20的第二侧面32，第一侧面31与光波导20间隔设置，硅块结构30的材质与光波导20的材质相同；透镜结构40设置在硅块结构30的第一侧面31上，用于对光波进行聚焦或者扩束或者准直。

应用本实施例的技术方案，硅光芯片耦合器包括基底10，基底10上设置有光波导20和硅块结构30，硅块结构30具有靠近光波导20的第一侧面31以及远离光波导20的第二侧面32，第一侧面31与光波导20间隔设置（也即在第一侧面31与光波导20在图2的x方向上具有间隔），硅块结构30的第一侧面31上设置有透镜结构40，由于硅块结构30在第二方向上的尺寸大于光波导20在第二方向上的尺寸，因此通过硅块结构30与光纤进行耦合与通过光波导20与光纤进行耦合相比，耦合操作更加方便，耦合效率更高。同时，透镜结构40直接设置在硅块结构30的第一侧面上，透镜结构40的加工方便，并且可以省略透镜结构40与基底10之间的装配过程。因此，采用本实施例的硅光芯片耦合器能够提升光纤与光波导20的耦合效率，同时，硅光芯片耦合器的加工方便，加工成本低。

具体地，透镜结构40用于对光波进行聚焦或者扩束或者准直，在一些实施例中，透镜结构40可以用于对光波同时进行聚焦以及准直，或者透镜结构40可以用于对光波同时进行扩束或者准直。上述方式有助于保证光波的工作带宽。

如图2和图3所示，在本实施例中，第二侧面32在y方向上的尺寸在10μm至20μm之间，第二方向与第一方向垂直设置。上述结构中，光纤的裸纤70的直径为微米级，具体地，裸纤的直径一般在10μm至20μm之间，因此将第二侧面32在y方向上的尺寸设置在10μm至20μm之间，使得硅块结构30的尺寸与裸纤的尺寸适配，从而硅块结构30与裸纤的模量想匹配，有助于提升光纤与光波导20的耦合效率。

进一步地，如图2和图3所示，在本实施例中，第一侧面31与光波导20之间的间隔在60μm至100μm之间。上述结构中，光波经过光纤后进入硅块结构30内，再通过透镜结构40进行聚焦、扩束或者准直，然后耦合到光波导20中。第一侧面31与光波导20之间的间隔可以根据透镜结构40所需要实现的功能进行设置。

图3为本申请实施例提供的硅光芯片耦合器的透镜结构的第一种实施例的结构示意图，图4为本申请实施例提供的硅光芯片耦合器的透镜结构的第二种实施例的结构示意图。图5为本申请实施例提供的硅光芯片耦合器的透镜结构的第三种实施例的结构示意图。图6为本申请实施例提供的硅光芯片耦合器的透镜结构的第四种实施例的结构示意图。

如图2至图4所示，在本实施例中，透镜结构40包括设置在第一侧面31上的刻痕结构，刻痕结构包括设置在第一侧面上的多个纳米柱或者多个纳米槽，多个纳米柱或者多个纳米槽形成预定图形。

需要说明的是，上述的“纳米柱”指的是直径为纳米级的凸柱，同理，上述的“纳米槽”指的是直径为纳米级的凹槽。上述的纳米柱和纳米槽采用离子束刻蚀或者激光直写的方法加工成形。

具体地，如图3所示，预定图形为多个同心设置的环形结构，或者，如图4至图6所示，预定图形为多个阵列设置的圆形结构或多边形结构。

对于透镜结构而言，不同的形状能够起到不同的功能。图3至图5中的刻痕结构的形状虽然不同，但在功能上均能起到聚焦作用。通过调整刻痕结构的尺寸或者旋转角度，能够对光波的几何相位以及传播相位进行改变，进而对透镜结构的焦距等参数进行调节，以适应多种光波的传导需求。

当然在一些实施例中，刻痕结构的预定图形也可通过仿真计算的手段设计成其他周期性或者随机性的图形。

如图2所示，在本实施例中，硅光芯片耦合器还包括覆盖层50，覆盖层50设置在基底10在z方向上的表面上，覆盖层50在第一方向上的尺寸大于光波导20并且大于硅块结构30。上述结构中，覆盖层50能够对光波导20和硅块结构30起到保护作用。

另外，覆盖层50的设置还能够增加硅光芯片耦合器的端面的横截面积，在硅光芯片耦合器与光纤阵列和的情况下，更大横截面积的硅光芯片耦合器更便于与光纤阵列进行耦合封装。

如图2所示，在本实施例中，基底10包括在第一方向上依次设置的衬底层11和埋氧层12，光波导20和硅块结构30均设置在埋氧层12上，覆盖层50的材质与埋氧层12的材质相同。

具体地，在本实施例中，衬底层11的材质为硅，埋氧层12的材质为二氧化硅。覆盖层50的材质与埋氧层12的材质相同，覆盖层50采用等离子体增强化学气相沉积法设置在埋氧层12上。光波导20和硅块结构30的材质为硅。

还需要说明的是，在本实施例中，根据工作波段的不同，衬底层11在z方向上的尺寸在400μm至700μm之间；埋氧层12在z方向上的尺寸2μm至3μm之间；光波导20在y方向上的尺寸在400nm至550nm之间；光波导20在x方向上的尺寸在1μm至3μm之间；覆盖层50在z方向上的尺寸在3μm至5μm之间。

图7为本申请实施例提供的光模块的部分结构的立体结构示意图。图8为本申请实施例提供的图7的光模块的主视图。

在图中未示出的其他实施例中，硅光芯片耦合器还可以包括安装槽，安装槽设置在基底10在x方向上的表面上，并与硅块结构30的第二侧面32相邻设置，安装槽可用以安装光纤的裸纤结构，具体地，安装槽的横截面可以为V形结构。

如图7和图8所示，本申请还提供了一种光模块，本申请的光模块的实施例包括硅光芯片耦合器60和光纤。

其中，硅光芯片耦合器60为上述的硅光芯片耦合器；光纤的端面与硅光芯片耦合器的硅块结构30的第二侧面耦合连接。

具体地，如图7和图8所示，在本实施例中，光纤包括裸纤70和包裹裸纤70的保护层，硅块结构30的第二侧面32在第二方向y方向上的尺寸大于或者等于裸纤70的直径。上述设置方式能够进一步提升裸纤70与硅块结构30的接触面积，从而提升裸纤70与光波导20的耦合效率。

图9为本申请实施例提供的硅光芯片耦合器的加工方法的流程图。

如图9所示，本申请还提供了一种硅光芯片耦合器的加工方法，硅光芯片耦合器的加工方法用于对上述的硅光芯片耦合器进行加工，硅光芯片耦合器的加工方法的实施例包括：

步骤S100：在硅光芯片基材的光刻面上限定出光波导区和硅块结构区，以使光刻面上的剩余区域形成光刻区；

步骤S200：对光刻区进行光刻加工，以使位于光刻区的芯片基材露出埋氧层12，同时，使位于光波导区和硅块结构区的芯片基材形成光波导20和硅块结构30；

步骤S300：在硅块结构30的第一侧面31上形成透镜结构40。

具体地，在步骤S100中，硅光芯片基材包括在z方向上位于最下层的衬底层11、位于衬底层11上方的埋氧层12以及位于埋氧层12上方的硅基层，硅基层在z方向上的表面形成硅光芯片基材的光刻面，在硅基层的表面上划分出光波导区和硅块结构区以后，光刻面上的剩余区域形成光刻区。

在步骤S200中，先在光波导区和硅块结构区内涂布光刻胶，对上述两部分进行保护，再对光刻区进行光刻，以使位于光刻区的芯片基材露出埋氧层12，同时，使位于光波导区和硅块结构区的芯片基材自然形成光波导20和硅块结构30，光波导20和硅块结构30由硅光芯片基材的硅基层形成，光波导20和硅块结构30的材质均为硅。

进一步地，在本实施例中，在步骤S300之后，硅光芯片耦合器的加工方法还包括：

步骤S400：采用等离子体增强化学气相沉积法在埋氧层12上加工出覆盖层50，以使覆盖层50覆盖光波导20和硅块结构30。

上述步骤中，覆盖层50能够对光波导20和硅块结构30进行保护，同时，更大横截面积的硅光芯片耦合器更便于与光纤阵列进行耦合封装。

在本实施例中，在硅块结构30的第一侧面31上形成透镜结构40的步骤中，采用离子束蚀刻或者激光直写的方式在硅块结构30的第一侧面31上加工透镜结构40。

上述加工方法工艺成熟，能够应用于在纳米级结构上进行图形加工。

本申请通过在硅光芯片耦合器上通过光刻的方式一体加工出光波导20和硅块结构30，并在硅块结构30上直接通过刻蚀或者激光直写的方式加工出透镜结构，使硅块结构30的第二侧面32与裸纤70进行耦合，使得硅光芯片耦合器省略了安装外设透镜的步骤，减少了组件的成本并且简化了硅光芯片耦合器的加工工艺。与相关技术中的硅光芯片耦合器相比，本申请的硅光芯片耦合器的集成度更高，降低了封装的复杂性。透镜结构的形状可以在加工时根据单模光纤和硅光波导的位置等进行调整，具有一定的灵活性。

最后应说明的是：以上实施方式仅用以说明本申请的技术方案，而非对其进行限制；尽管参照前述实施方式对本申请已经进行了详细的说明，但本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施方式所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请实施方式技术方案的范围。

Claims (11)

1.一种硅光芯片耦合器，其特征在于，包括：

基底（10）；

光波导（20），设置在所述基底（10）在第一方向上的表面上；

硅块结构（30），通过光刻的方式一体地设置在所述基底（10）在所述第一方向上的表面上，硅块结构（30）在第二方向上的尺寸大于所述光波导（20）在第二方向上的尺寸，所述硅块结构（30）具有靠近所述光波导（20）的第一侧面（31）以及远离所述光波导（20）的第二侧面（32），所述第一侧面（31）与所述光波导（20）间隔设置，所述硅块结构（30）的材质与所述光波导（20）的材质相同，其中，所述第二方向与所述第一方向垂直设置；其中，所述第一方向为z方向，所述第二方向为y方向；其中，所述第一方向为基底的厚度方向，第二方向垂直于第一方向且垂直于光波导的延伸方向；所述硅块结构（30）的所述第二侧面（32）在第二方向上的尺寸大于或等于裸纤（70）的直径；

透镜结构（40），设置在所述硅块结构（30）的第一侧面（31）上，用于对光波进行聚焦或者扩束或者准直；

所述透镜结构（40）包括设置在所述第一侧面（31）上的刻痕结构，所述刻痕结构包括设置在第一侧面上的多个纳米柱或者多个纳米槽，多个所述纳米柱或者多个所述纳米槽形成预定图形。

2.根据权利要求1所述的硅光芯片耦合器，其特征在于，所述第二侧面（32）在第二方向上的尺寸在10μm至20μm之间。

3.根据权利要求1所述的硅光芯片耦合器，其特征在于，所述第一侧面（31）与所述光波导（20）之间的间隔在60μm至100μm之间。

4.根据权利要求1所述的硅光芯片耦合器，其特征在于，

所述预定图形为多个同心设置的环形结构，

或者，所述预定图形为多个阵列设置的圆形结构或多边形结构。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的硅光芯片耦合器，其特征在于，所述硅光芯片耦合器还包括覆盖层（50），所述覆盖层（50）设置在所述基底（10）在第一方向上的表面上，覆盖层（50）在第一方向上的尺寸大于所述光波导（20）并且大于所述硅块结构（30）。

6.根据权利要求5所述的硅光芯片耦合器，其特征在于，所述基底（10）包括在第一方向上依次设置的衬底层（11）和埋氧层（12），所述光波导（20）和所述硅块结构（30）均设置在所述埋氧层（12）上，所述覆盖层（50）的材质与所述埋氧层（12）的材质相同。

7.一种光模块，其特征在于，包括：

硅光芯片耦合器（60），所述硅光芯片耦合器（60）为权利要求1至6中任一项所述的硅光芯片耦合器；

光纤，所述光纤的端面与所述硅光芯片耦合器的硅块结构（30）的第二侧面耦合连接。

8.根据权利要求7所述的光模块，其特征在于，所述光纤包括裸纤（70）和包裹所述裸纤（70）的保护层。

9.一种硅光芯片耦合器的加工方法，其特征在于，所述硅光芯片耦合器的加工方法用于对权利要求1至6中任一项所述的硅光芯片耦合器进行加工，所述硅光芯片耦合器的加工方法包括：

在硅光芯片基材的光刻面上限定出光波导区和硅块结构区，以使所述光刻面上的剩余区域形成光刻区；

对所述光刻区进行光刻加工，以使位于所述光刻区的所述芯片基材露出埋氧层（12），同时，使位于所述光波导区和所述硅块结构区的芯片基材形成所述光波导（20）和所述硅块结构（30）；

在所述硅块结构（30）的第一侧面（31）上形成透镜结构（40）。

10.根据权利要求9所述的硅光芯片耦合器的加工方法，其特征在于，在所述硅块结构（30）的所述第一侧面（31）上形成透镜结构（40）的步骤之后，还包括：

采用等离子体增强化学气相沉积法在所述埋氧层（12）上加工出覆盖层（50），以使所述覆盖层（50）覆盖所述光波导（20）和所述硅块结构（30）。

11.根据权利要求9所述的硅光芯片耦合器的加工方法，其特征在于，所述在所述硅块结构（30）的所述第一侧面（31）上形成透镜结构（40），具体包括：采用离子束蚀刻或者激光直写的方式在所述硅块结构（30）的所述第一侧面（31）上加工所述透镜结构（40）。