一种光学器件及其封装方法

摘要

本发明所提供的一种光学器件及其封装方法，所述光学器件与光纤光连接，其包括硅光芯片封装模组和基板，所述硅光芯片封装模组电性连接在所述基板上，光纤直接光连接在所述硅光芯片封装模组上。本发明通过硅光芯片封装模组与光纤的直接光连接，简化了光学器件的结构，降低了材料成本，还解决了由于光导材料与光纤的不匹配产生噪音的问题。

权利要求

1.一种光学器件，与光纤光连接，其特征在于，包括硅光芯片封装模组和基板，所述硅光芯片封装模组电性连接在所述基板上，所述光纤直接光连接在所述硅光芯片封装模组上；

所述硅光芯片封装模组至少包括：若干硅光芯片，所述硅光芯片包括焊接面、背面和侧壁，所述焊接面和背面相对设置，所述侧壁连接所述焊接面和背面，所述侧壁上至少设置有两个端口，所述焊接面上设置有焊盘；

塑封层，所述塑封层填充所述硅光芯片周围的空隙，其用于固定并电性隔离所述硅光芯片，所述塑封层包括第一表面，所述第一表面和焊接面均位于所述硅光芯片封装模组的同一侧，所述塑封层包括多个通孔，多个所述通孔沿所述塑封层的厚度方向贯穿所述塑封层；

金属互连层，设置在部分的所述第一表面和焊接面上，所述金属互连层与所述焊盘电性连接；

其中，所述塑封层在第一表面上具有沟槽，所述沟槽暴露出所述端口，所述光纤设置在所述沟槽中，使得硅光芯片封装模组封装时，不会由于光纤的突出影响了封装效果，且所述光纤通过所述端口与硅光芯片封装模组光连接。

2.如权利要求1所述的光学器件，其特征在于，所述硅光芯片封装模组还包括第一钝化层和第二钝化层，用于隔离所述金属互连层，所述第一钝化层覆盖所述第一表面和焊接面，所述金属互连层设置在所述第一钝化层的部分区域上，所述第二钝化层覆盖所述金属互连层和第一钝化层。

3.如权利要求2所述的光学器件，其特征在于，所述第一钝化层内设置有第一连接孔和第二连接孔，所述第一连接孔和第二连接孔中填充有导电材料，所述第一连接孔和第二连接孔中填充的导电材料的一端分别与所述金属互连层连接，另一端与通孔中填充的导电材料、所述硅光芯片的焊盘电性连接，以实现所述硅光芯片封装模组在第一表面上的电性连接；所述第二钝化层内设置有连接孔，所述连接孔中填充有导电材料，以形成若干焊垫，所述焊垫的一端分别与所述金属互连层连接，第二钝化层暴露出焊垫的另一端，以便于所述金属互连层与外部电路的连接。

4.如权利要求3所述的光学器件，其特征在于，所述硅光芯片封装模组包括至少一个所述硅光芯片，当所述硅光芯片封装模组包括至少两个硅光芯片时，所述硅光芯片间隔设置，且相邻所述硅光芯片之间的距离大于等于50μm。

5.如权利要求4所述的光学器件，其特征在于，所述塑封层的厚度大于等于所述硅光芯片的厚度。

6.如权利要求1所述的光学器件，其特征在于，所述沟槽的宽度为10μm‑1mm。

7.如权利要求3所述的光学器件，其特征在于，所述基板上形成有金属垫结构，所述焊垫与所述金属垫结构电性连接。

8.一种光学器件的封装方法，制备如权利要求1所述的光学器件，其特征在于，包括以下步骤：

提供一载板，所述载板的一面形成有一粘接剂层；

将多个硅光芯片间隔放置在所述粘接剂层上，所述硅光芯片的焊接面朝向所述粘接剂层，多个所述硅光芯片的方向相同，其中，所述硅光芯片的侧壁上至少具有两个端口，所述硅光芯片的焊接面上设置有焊盘；

在多个所述硅光芯片之间填充塑封材料，并固化所述塑封材料以形成塑封层，其中，所述塑封层的第一表面和所述焊接面均位于所述硅光芯片封装模组的同一侧；

在所述塑封层上形成沟槽，所述沟槽暴露出所述端口；

移除所述载板；

形成金属互连层，所述金属互连层设置在部分的所述第一表面和焊接面上，所述金属互连层与所述焊盘电性连接，以形成硅光芯片封装模组；

分离所述硅光芯片封装模组；

提供一基板，所述基板形成有金属垫结构；

将所述硅光芯片封装模组封装在所述基板上，以形成光学器件，其中，所述金属垫结构与所述金属互连层电性连接。

9.如权利要求8所述的光学器件的封装方法，其特征在于，形成金属互连层之前还包括：

形成第一钝化层，所述第一钝化层覆盖所述第一表面和焊接面，所述金属互连层设置在所述第一钝化层的部分区域上，所述第一钝化层内设置有第一连接孔和第二连接孔，所述第一连接孔和第二连接孔中填充有导电材料，所述第一连接孔和第二连接孔中填充的导电材料的一端分别与所述金属互连层连接，另一端与通孔中填充的导电材料、所述硅光芯片的焊盘电性连接，以实现所述硅光芯片封装模组在第一表面上的电性连接；

形成金属互连层之后还包括：

形成第二钝化层，所述第二钝化层覆盖所述金属互连层和第一钝化层，所述第二钝化层内设置有连接孔，所述连接孔中填充有导电材料，以形成若干焊垫，所述焊垫的一端分别与所述金属互连层连接，第二钝化层暴露出焊垫的另一端，以便于所述金属互连层与外部电路的电性连接。

说明书

一种光学器件及其封装方法

技术领域

[0001] 本发明涉及光学技术领域，特别涉及一种光学器件及其封装方法。

背景技术

[0002] 随着信息技术和半导体技术的不断发展，手机、PAD、智能手表等电子设备逐渐呈现轻型化且功能相互融合的趋势。这对芯片的集成度要求越来越高，进而对芯片的封装带
来前所未有的挑战。不断增长的互连间距的失配、加入具有不同功能的各种芯片以及在同
样的占用面积下减少封装尺寸以便增加电池大小延长使用时间等均已为创新嵌入封装技
术打开了窗口。

[0003] 传统的光学器件通常采用COB(Chip On Board，板上芯片)封装方法将光学结构例如硅光芯片和光转换芯片等用导电或非导电胶贴附在互联基板(通常采用PCB板)上，然后
进行引线键合实现部分的电性连接，再通过金属导线实现硅光芯片和光转换芯片之间，以
及外部电路、硅光芯片和光转换芯片之间的电性连接；同时光纤与PCB光连接之后，再通过
光导材料实现硅光芯片和光转换芯片之间的光连接。而这种直接封装的方式使得电性连接
时，由于金属导线长度较长，其电阻较大，在传导时电能被大量转换为无用的热能，存在PCB
板烧坏的风险，有时需要增加用于散热的散热装置，其增加了材料成本。同时，由于光导材
料通常采用透明有机材料，而光纤的材料通常为玻璃，在通信信号从光纤进入光导材料中
时，由于信号不匹配，出现了光纤输入信号、硅光芯片和光转换芯片存在噪音的问题。另外，
硅光芯片和光转换芯片之间，以及与其他零部件之间的距离约为500μm，使得光学器件的尺
寸无法再缩小，影响了产品的竞争力。

发明内容

[0004] 本发明的目的在于提供一种光学器件及其封装方法，以降低金属导线电性连接时的电阻，以及解决光纤与光导材料的不匹配造成的噪音问题。

[0005] 为了解决上述问题，一方面，本发明提供了一种光学器件，与光纤光连接，其包括硅光芯片封装模组和基板，所述硅光芯片封装模组电性连接在所述基板上，所述光纤直接
光连接在所述硅光芯片封装模组上。

[0006] 可选的，所述硅光芯片封装模组至少包括：

[0007] 若干硅光芯片，所述硅光芯片包括焊接面、背面和侧壁，所述焊接面和背面相对设置，所述侧壁连接所述焊接面和背面，所述侧壁上至少设置有两个端口，所述焊接面上设置
有焊盘；

[0008] 塑封层，所述塑封层填充所述硅光芯片周围的空隙，其用于固定并电性隔离所述硅光芯片，所述塑封层包括第一表面，所述第一表面和焊接面均位于所述硅光芯片封装模
组的同一侧；

[0009] 金属互连层，设置在部分的所述第一表面和焊接面上，所述金属互连层与所述焊盘电性连接；

[0010] 其中，所述塑封层在第一表面上具有沟槽，所述沟槽暴露出所述侧壁上的端口，所述光纤设置在所述沟槽中，且通过所述端口与硅光芯片封装模组光连接。

[0011] 进一步的，所述硅光芯片封装模组还包括第一钝化层和第二钝化层，用于隔离所述金属互连层，所述第一钝化层覆盖所述第一表面和焊接面，所述金属互连层设置在所述
第一钝化层的部分区域上，所述第二钝化层覆盖所述金属互连层和第一钝化层。

[0012] 更进一步的，所述第一钝化层内设置有第一连接孔和第二连接孔，所述第一连接孔和第二连接孔中填充有导电材料，所述第一连接孔和第二连接孔中填充的导电材料的一
端分别与所述金属互连层连接，另一端与通孔中填充的导电材料、所述硅光芯片的焊盘电
性连接，以实现所述硅光芯片封装模组在第一表面上的电性连接；所述第二钝化层内设置
有连接孔，所述连接孔中填充有导电材料，以形成若干焊垫，所述焊垫的一端分别与所述金
属互连层连接，第二钝化层暴露出焊垫的另一端，以便于所述金属互连层与外部电路的连
接。

[0013] 更进一步的，所述硅光芯片封装模组包括至少一个所述硅光芯片，当所述硅光芯片封装模组包括至少两个硅光芯片时，所述硅光芯片间隔设置，且相邻所述硅光芯片之间
的距离大于等于50μm。

[0014] 更进一步的，所述塑封层的厚度大于等于所述硅光芯片的厚度。

[0015] 更进一步的，所述沟槽的宽度为10μm‑1mm。

[0016] 更进一步的，所述基板上形成有金属垫结构，所述焊垫与所述金属垫结构电性连接。

[0017] 另一方面，本发明还提供了一种光学器件的封装方法，包括以下步骤：

[0018] 提供一载板，所述载板的一面形成有一粘接剂层；

[0019] 将多个硅光芯片间隔放置在所述粘接剂层上，所述硅光芯片的焊接面朝向所述粘接剂层，多个所述硅光芯片的方向相同，其中，所述硅光芯片的侧壁上至少具有两个端口，
所述硅光芯片的焊接面上设置有焊盘；

[0020] 在多个所述硅光芯片之间填充塑封材料，并固化所述塑封材料以形成塑封层，其中，所述塑封层的第一表面和所述焊接面均位于所述硅光芯片封装模组的同一侧；

[0021] 在所述塑封层上形成沟槽，所述沟槽暴露出所述端口；

[0022] 移除所述载板；

[0023] 形成金属互连层，所述金属互连层设置在部分的所述第一表面和焊接面上，所述金属互连层与所述焊盘电性连接，所述金属互连层远离焊接面的一侧具有若干焊垫，以形
成硅光芯片封装模组；

[0024] 分离所述硅光芯片封装模组；

[0025] 提供一基板，所述基板形成有金属垫结构；

[0026] 将所述硅光芯片封装模组封装在所述基板上，以形成光学器件，其中，所述金属垫结构与所述金属互连层电性连接。

[0027] 进一步的，形成金属互连层之前还包括：

[0028] 形成金属互连层之前还包括：

[0029] 形成第一钝化层，所述第一钝化层覆盖所述第一表面和焊接面，所述金属互连层设置在所述第一钝化层的部分区域上，所述第一钝化层内设置有第一连接孔和第二连接
孔，所述第一连接孔和第二连接孔中填充有导电材料，所述第一连接孔和第二连接孔中填
充的导电材料的一端分别与所述金属互连层连接，另一端与通孔中填充的导电材料、所述
硅光芯片的焊盘电性连接，以实现所述硅光芯片封装模组在第一表面上的电性连接；

[0030] 形成金属互连层之后还包括：

[0031] 形成第二钝化层，所述第二钝化层覆盖所述金属互连层和第一钝化层，所述第二钝化层内设置有连接孔，所述连接孔中填充有导电材料，以形成若干焊垫，所述焊垫的一端
分别与所述金属互连层连接，第二钝化层暴露出焊垫的另一端，以便于所述金属互连层与
外部电路的连接，以及与光纤光连接。

[0032] 与现有技术相比存在以下有益效果：

[0033] 本发明所提供的一种光学器件及其封装方法，所述光学器件与光纤的光连接，其包括硅光芯片封装模组和基板，所述硅光芯片封装模组电性连接在所述基板上，光纤直接
光连接在所述硅光芯片封装模组上。本发明通过硅光芯片封装模组与光纤的直接光连接，
简化了光学器件的结构，降低了材料成本，还解决了由于光导材料与光纤的不匹配产生噪
音的问题。

[0034] 进一步的，所述硅光芯片封装模组包括与硅光芯片上的焊盘电性连接的金属互连层，使得金属互连层替代传统的金属导线，整合了空间，降低了其电能的损耗，提高了电能
的利用率，同时降低了因散热造成的电路损坏的风险，以及无需增加散热装置，降低了材料
成本。

附图说明

[0035] 图1是本发明一实施例的硅光芯片封装模组的俯视示意图；

[0036] 图2是图1的AA’处的剖面结构示意图；

[0037] 图3是本发明一实施例的光学器件的剖面结构示意图。

[0038] 附图标记说明：

[0039] 1‑硅光芯片封装模组；2‑基板；

[0040] 100‑硅光芯片；100a‑焊接面；100b‑背面；

[0041] 200‑塑封层；200a‑第一表面；200b‑第二表面；210‑沟槽；

[0042] 310‑第一钝化层；320‑第二钝化层；

[0043] 400‑金属互连层；

[0044] 500‑金属垫结构。

具体实施方式

[0045] 本发明的核心思想在于提供一种光学器件及其封装方法，首先，所述光学器件与光纤光连接，其包括硅光芯片封装模组和基板，所述硅光芯片封装模组电性连接在所述基
板上，光纤直接光连接在所述硅光芯片封装模组上。

[0046] 其次，所述光学器件的封装方法包括以下步骤：

[0047] 提供一基板和硅光芯片封装模组；

[0048] 将所述硅光芯片封装模组封装在所述基板上，以形成光学器件。

[0049] 本发明通过硅光芯片封装模组与光纤的直接光连接，简化了光学器件的结构，降低了材料成本，还解决了由于光导材料与光纤的不匹配产生噪音的问题。

[0050] 以下结合附图和具体实施例对本发明的一种光学器件及其封装方法作进一步详细说明。根据下面的说明和附图，本发明的优点和特征将更清楚，然而，需说明的是，本发明
技术方案的构思可按照多种不同的形式实施，并不局限于在此阐述的特定实施例。附图均
采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例
的目的。

[0051] 在说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等用于在类似要素之间进行区分，且未必是用于描述特定次序或时间顺序。要理解，在适当情况下，如此使用的这些术语
可替换，例如可使得本文所述的本发明实施例能够以不同于本文所述的或所示的其他顺序
来操作。类似的，如果本文所述的方法包括一系列步骤，且本文所呈现的这些步骤的顺序并
非必须是可执行这些步骤的唯一顺序，且一些所述的步骤可被省略和/或一些本文未描述
的其他步骤可被添加到该方法。若某附图中的构件与其他附图中的构件相同，虽然在所有
附图中都可轻易辨认出这些构件，但为了使附图的说明更为清楚，本说明书不会将所有相
同构件的标号标于每一图中。

[0052] 如图1‑3所示，本实施例提供了一种光学器件，所述光学器件与光纤光连接，其包括硅光芯片封装模组1和基板2，所述硅光芯片封装模组1电性连接在所述基板2上，所述光
纤直接光连接在所述硅光芯片封装模组1上。

[0053] 所述硅光芯片封装模组1至少包括若干硅光芯片100，当所述硅光芯片100为1个时，所述硅光芯片100例如是光芯片或发光芯片；当所述硅光芯片100至少为2个时，所述硅
光芯片100例如是包括至少1个光芯片和/或至少1个发光芯片，即，所述硅光芯片100均为光
芯片，或者，所述硅光芯片100均为发光芯片，或者，所述硅光芯片100例如是包括光芯片和
发光芯片，同时所述光芯片的数量以及发光芯片的数量根据需要设定。当所述硅光芯片100
至少为2个时，所述硅光芯片100间隔设置，且相邻所述硅光芯片100之间的距离大于等于50
μm，以使得相邻所述硅光芯片100之间在电性连接时散发的温度可以较小的影响到彼此，同
时，避免相邻所述硅光芯片100之间信号干扰。可知，相较于传统的封装方法中，相邻所述硅
光芯片100之间的距离大于等于500μm相比，其缩小了所占用的空间，使得光学器件的尺寸
可以进一步的缩小，提高了产品的竞争力。在本实施例中，所述硅光芯片封装模组1例如是
包括一个所述硅光芯片100。所述硅光芯片100例如是包括焊接面100a、与焊接面相对设置
的背面100b以及连接所述焊接面100a和背面100b的侧壁。所述焊接面100a上设置有焊盘
(图中未示出)，所述焊盘用于与外部电路的电性连接。所述硅光芯片100靠近所述焊接面
100a的侧壁上至少具有两个端口，所述端口用于连接所述光纤，其使得光纤可以通过所述
端口光连接在所述硅光芯片100上，而无需专门的光转换芯片进行光转换，简化了光学器件
的结构，同时，由于光纤与所述硅光芯片100的直接光连接，也避免了由于光导材料与光纤
的不匹配而产生噪音。在其他实施例中，所述硅光芯片封装模组1还可以包括电芯片，所述
电芯片具有电芯片焊盘，所述电芯片焊盘与所述硅光芯片的焊盘例如是在所述硅光芯片封
装模组1的同一侧。在其他实施例中，所述端口也可以设置在所述焊接面100a上。

[0054] 所述硅光芯片封装模组1还包括塑封层200，所述塑封层200填充所述硅光芯片100周围的间隙，例如是填充相邻所述硅光芯片100之间的间隙，其用于固定并电性隔离所述硅
光芯片100。所述塑封层200的材料例如是包括环氧树脂，含有85％‑90％的二氧化硅颗粒以
及高分子材料。所述塑封层200包括与所述焊接面100a相同方向的第一表面200a以及与背
面100b相同方向的第二表面200b，即，所述焊接面100a与所述第一表面200a位于所述硅光
芯片封装模组1的同一侧，而所述背面100b与所述第二表面200b位于所述硅光芯片封装模
组1的另一侧。所述第一表面200a暴露所述硅光芯片100的焊盘。所述塑封层200的厚度大于
等于所述硅光芯片100的厚度。所述塑封层200在第一表面200a上具有沟槽210，所述沟槽
210暴露出所述硅光芯片100侧壁上的端口所述光纤设置在所述沟槽210中，使得后续硅光
芯片封装模组1封装到其他芯片或基板上时，不会由于光纤的突出影响了封装效果。光纤通
过所述端口与硅光芯片封装模组1光连接。所述沟槽210的宽度为10μm‑1mm。

[0055] 所述硅光芯片封装模组1还包括设置在所述塑封层200中的多个通孔(图中未示出)，多个所述通孔沿所述塑封层的厚度方向贯穿所述塑封层，所述通孔中填充有导电材
料。所述通孔中填充的导电材料用于将与所述第一表面200a上的电路与所述第二表面200b
上的电路的电性连接。其中，所述导电材料例如是Cu(铜)、W(钨)、Ag(银)或Au(金)等导电金
属、导电合金或者导电胶。

[0056] 所述硅光芯片封装模组1还包括依次形成于所述焊接面100a的第一钝化层310、金属互连层400和第二钝化层320，所述第一钝化层310覆盖所述第一表面200a和焊接面100a，
所述金属互连层400设置于所述第一钝化层310的部分区域上，所述第二钝化层320覆盖所
述金属互连层400和第一钝化层310。所述第一钝化层310和第二钝化层320用于隔离所述金
属互连层400，以避免其短路。

[0057] 优选的，所述第一钝化层310和第二钝化层320均为绝缘材料，例如是高分子材料，进一步的，例如是聚酰亚胺(polyimides)、苯并环丁烯(BCB)或者聚对二恶唑苯(PBO)中的
一种或者几种的组合。所述第一钝化层310和第二钝化层320的材料可以相同，也可以不同。
在本实施例中，所述第一钝化层310和第二钝化层320的材料相同，例如均是聚酰亚胺。

[0058] 所述金属互连层400可以是Cu、Ag、W或Au等金属材料、导电合金、导电氧化物(例如ITO)等无机材料，或者，其也可以是导电的有机材料，例如导电聚合物。所述金属互连层400
在第一钝化层310表面上的厚度约3μm‑10μm，优选3μm‑5μm。

[0059] 所述第一钝化层310内可以设置有第一连接孔和第二连接孔，所述第一连接孔和第二连接孔中填充有导电材料，所述第一连接孔和第二连接孔中填充的导电材料的一端分
别与所述金属互连层400连接，另一端与通孔中填充的导电材料、所述硅光芯片100的焊盘
电性连接，以实现所述硅光芯片封装模组1在第一表面200a上的电性连接。所述第二钝化层
320内同样设置有连接孔，所述连接孔中填充有导电材料，以形成若干焊垫，若干所述焊垫
的一端与所述金属互连层400连接，所述第二钝化层310暴露出所述焊垫的另一端，以便于
所述金属互连层400与外部电路的电性连接。同时可知，所述金属互连层400实现了现有的
金属导线的作用，其占用的空间较金属导线小，整合了空间，进一步增加了产品的竞争力，
同时电阻较金属导线的电阻小30％～50％，大大降低了其电能的损耗，提高了电能的利用
率，同时降低了因散热造成的电路损坏的风险，以及无需增加散热装置，降低了材料成本。
在其他实施例中，所述电芯片通过所述金属互连层与所述硅光芯片以及外部电路实现电性
连接。

[0060] 所述焊垫上形成有锡球，所述硅光芯片封装模组1通过所述锡球与其他电路电连接。所述光学器件还包括基板2，所述基板2上形成有金属垫结构500，所述硅光芯片封装模
组1电性连接在金属垫结构500上，使得所述硅光芯片封装模组1的锡球与所述基板2的金属
垫结构500电性连接。可知，通过使用占用空间较小、结构简单的硅光芯片封装模组1，使得
基板2的内部布线也得到了简化，同时节省了基板的空间。

[0061] 请继续参阅图1‑3，本实施例还提供了一种光学器件的封装方法，本实施例的封装方法指的是将待封装的硅光芯片100、基板2封装形成光学器件的方法。所述光学器件的封
装方法包括以下步骤：

[0062] S1：提供一载板，所述载板的一面形成有一粘接剂层，其中，所述载板的形状例如为圆形或方形。

[0063] S2：将多个所述硅光芯片100间隔放置在所述粘接剂层上，所述硅光芯片100的焊接面100a朝向所述粘接剂层，多个所述硅光芯片100的方向相同，其中，相邻所述硅光芯片
100之间的距离大于等于50μm，所述硅光芯片100靠近焊接面100a的侧壁上至少具有两个端
口所述硅光芯片100的焊接面100a上设置有焊盘，所述焊盘用于与外部电路的电性连接。

[0064] S3：在多个所述硅光芯片100之间填充塑封材料，并固化所述塑封材料以形成塑封层200，其中，所述塑封层200包括第一表面200a和与所述第一表面200a相对设置的第二表
面200b，所述塑封层的第一表面200a和所述焊接面100a均位于所述硅光芯片封装模组1的
同一侧，所述塑封层200的厚度大于等于所述硅光芯片100的厚度。

[0065] S4：在所述塑封层200上形成沟槽210，所述沟槽暴露出两个所述端口，其中，所述沟槽210的宽度为10μm‑1mm，所述沟槽210用于设置所述光纤，使得后续硅光芯片封装模组1
封装到其他芯片或基板上时，不会由于光纤的突出影响了封装效果。

[0066] S5：移除所述载板，具体的：例如是通过加热将所述载板与塑封层200和硅光芯片100分离。

[0067] S6：在所述塑封层200中形成多个通孔，所述通孔沿所述塑封层厚度方向贯穿所述塑封层200，并在所述通孔中填充导电材料。

[0068] S7：在所述第一表面200a上依次形成所述焊接面100a的第一钝化层310、金属互连层400和第二钝化层320，所述金属互连层400用于电性连接所述硅光芯片100的焊盘，同时
与所述通孔中填充的导电材料电性连接，其中，所述第一钝化层310内可以设置有第一连接
孔和第二连接孔，所述第一连接孔和第二连接孔中填充有导电材料，所述第一连接孔和第
二连接孔中填充的导电材料的一端分别与所述金属互连层400连接，另一端与通孔中填充
的导电材料、所述硅光芯片100的焊盘电性连接，以实现所述硅光芯片封装模组1在第一表
面200a上的电性连接；所述第二钝化层320内可以设置有连接孔，所述连接孔中填充有导电
材料，以形成若干焊垫，所述焊垫的一端分别与所述金属互连层400连接，第二钝化层310暴
露出焊垫的另一端，以便于所述金属互连层400与外部电路的电性连接，以形成硅光芯片封
装模组1。

[0069] S8：分离所述硅光芯片封装模组1，每个所述硅光芯片封装模组1包括至少一个所述硅光芯片100。

[0070] S9：提供一基板2，所述基板2上形成有金属垫结构500。

[0071] S10：通过BGA(Ball Array Package，球栅阵列封装)封装方法将所述硅光芯片封装模组1封装在所述基板2上，以形成光学器件，其中，所述金属垫结构500与所述焊垫电性
连接。

[0072] 具体的：首先，在所述金属垫结构500上涂布导电材料，例如是焊锡或低温烧结材料；接着，将所述硅光芯片封装模组1放置在所述基板2上，此时，所述硅光芯片封装模组1的
焊垫与所述金属垫结构500上的正对设置；最后，将所述焊垫粘接到所述金属垫结构500上，
从而实现了所述硅光芯片封装模组1与基板2的连接。

[0073] 综上可知，本发明所提供的一种光学器件及其封装方法，所述光学器件包括硅光芯片封装模组和基板，所述硅光芯片封装模组电性连接在所述基板上，光纤直接光连接在
所述硅光芯片封装模组上。本发明通过硅光芯片封装模组与光纤的直接光连接，简化了光
学器件的结构，降低了材料成本，还解决了由于光导材料与光纤的不匹配产生噪音的问题。

[0074] 进一步的，所述硅光芯片封装模组包括与硅光芯片上的焊盘电性连接的金属互连层，使得金属互连层替代传统的金属导线，整合了空间，降低了其电能的损耗，提高了电能
的利用率，同时降低了因散热造成的电路损坏的风险，以及无需增加散热装置，降低了材料
成本。

[0075] 可以理解的是，虽然本发明已以较佳实施例披露如上，然而上述实施例并非用以限定本发明。对于任何熟悉本领域的技术人员而言，在不脱离本发明技术方案范围情况下，
都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案作出许多可能的变动和修饰，或修改为等
同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对
以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围
内。