三维垂直互连硅基光电同传器件及其制作方法

摘要

本发明公开了一种三维垂直互连硅基光电同传器件及其制作方法，其中光电同传器件包括硅基板，硅基板上设置有铜层、水平波导层以及上包层；所述硅基板上设置有垂直硅通孔和垂直光通孔，铜层上布设有布线图案，水平波导层上设置有光电互连孔和倒三角形反射镜，上包层上设置有与光电互连孔连通的开口，光电互连孔和开口电镀有互连金属。制作方法包括光刻垂直光通孔、垂直硅通孔，制作介质层，制作垂直波导芯层和水平波导层，形成金属RDL层的互连等步骤。本发明能够在硅基板上完成水平光波导和垂直光波导的同时制造，在同一封装体内实现了光波导的水平光互连和垂直互连、垂直方向和水平方向的电互连以及光电之间相互传导的目的，制作工艺简单，成本低廉。

主权项

三维垂直互连硅基光电同传器件，包括硅基板（1），其特征在于：所述硅基板（1）上依次设置有绝缘层（2）、介质层（3）、铜层（4）、水平波导层（5）以及上包层（6）；所述硅基板（1）上垂直设置有与铜层（4）连通的垂直硅通孔（7）和垂直光通孔（9），相邻垂直硅通孔之间的铜层上布设有与水平波导层（5）连通的布线图案（10），所述垂直光通孔中的芯层与水平波导层连为一体，所述水平波导层（5）上设置有与布线图案错位布置的光电互连孔（11）以及对应垂直光通孔（9）外侧壁的倒三角形反射镜（13），所述上包层上设置有与光电互连孔（11）连通的开口（12）；所述光电互连孔（11）和开口（12）电镀有互连金属。