光芯片、光模块和通信设备的制作方法

1.本技术实施例涉及通信领域，并且更具体地，涉及光芯片、光模块和通信设备。


背景技术：

2.目前，已知一种光模块(或者说，光电转换模块或光收发机等)，在基板上设置有电芯片和光芯片，该电芯片，例如，串行器/解串器(serializer/deserializer，serdes)用于生成或处理电域的射频信号，该光芯片用于生成或处理光信号。
3.并且，在实际应用中，通常需要对输入光芯片的射频信号进行例如发送直流偏置、均衡或差分等处理，该处理由配置在基板上的电子器件实现。
4.因此，一方面该基板上需要保留用于配置上述电子器件的空间，另一方面，电子器件处理后的射频信号经由配置在基板上的传输线路输入光芯片，不利于光模块的小型化，增大了光模块的设计复杂度。


技术实现要素：

5.本技术提供一种光芯片、光模块和通信设备，能够实现光模块的小型化，降低光模块的设计复杂度。
6.第一方面，提供一种光芯片，包括至少一个光调制器和至少一个电子器件，其中，所述电子器件包括电容、电阻或电感中的至少一种，所述电子器件用于对射频信号进行信号处理；所述光调制器用于根据经过所述信号处理后的射频信号进行光调制处理，以生成光信号，所述光调制器包括p型掺杂区域和n型掺杂区域，所述p型掺杂区域和n型掺杂区域的结合部分形成pn结。
7.根据本技术的方案，通过在光芯片中集成电容、电感或电阻等电子器件，能够减少光模块中用于配置光芯片的基板上用于配置上述电子器件的空间，能够有利于光模块的小型化，并降低了光模块的设计复杂度。
8.在本技术中，该电子器件包括偏置器，例如，t型偏置器(bias-t)。此情况下，该光芯片的配置如下：
9.所述电子器件包括偏置器，所述光芯片还包括第一金属部件和第二金属部件，所述第一金属部件用于连接所述偏置器和所述至少一个光调制器中的第一光调制器，所述第二金属部件与所述偏置器连接，第一射频信号经由所述第二金属部件输入至所述偏置器，所述第一光调制器的p型掺杂区域接地配置，且所述第一光调制器的n型掺杂区域与所述第一金属部件连接，所述偏置器包括第一电容和第一电感，所述第一电容包括p型掺杂光波导和n型掺杂光波导，所述p型掺杂光波导和n型掺杂光波导的结合部分形成pn结，其中，所述p型掺杂光波导与所述第一金属部件连接，所述n型掺杂光波导与第二金属部件连接，所述第一电感的第一端用于接收直流偏置电压，所述电感的第二端与所述第一金属部件连接。
10.通过上述电容和电感的配置和连接关系，能够实现在光芯片中集成偏置器。
11.在一种实现方式中，所述光芯片形成有半导体层和金属层。
12.其中，所述电容与所述第一光调至器配置在所述半导体层。
13.所述第一金属部件和所述第二金属部件配置在所述金属层。
14.在一种可能的实现方式中，所述n型掺杂光波导包括第一n型掺杂光波导和至少两个第二n型掺杂光波导，所述p型掺杂光波导为至少一个，每个p型掺杂光波导包括层叠配置的第一p型掺杂光波导和第二p型掺杂光波导，其中，所述第一p型掺杂光波导位于所述第一n型掺杂光波导上，所述第一n型掺杂光波导和所述第一p型掺杂光波导的结合部分形成pn结，所述第二p型掺杂光波导位于所述第一p型掺杂光波导上，所述第二p型掺杂光波导的p型掺杂浓度大于所述第一p型掺杂光波导的p型掺杂浓度，所述第二n型掺杂光波导位于所述第一n型掺杂光波导上，且所述第二n型掺杂光波导的n型掺杂浓度大于所述第一n型掺杂光波导的n型掺杂浓度，以及，所述第一金属部件与每个所述第二p型掺杂光波导连接，所述第二金属部件与所述至少两个第二n型掺杂光波导中的每个第二n型掺杂光波导连接。
15.可选地，在所述第一n型掺杂光波导上形成有至少一个第一凹槽，所述至少一个第一p型掺杂光波导分别设置在所述至少一个第一凹槽，从而，能够通过所述第一p型掺杂光波导与所述凹槽的底面和侧壁的结合部分形成pn结，能够提高所述电容的效率。
16.根据上述方案，能够实现电容的pn结在水平面(例如，所述第一n型掺杂光波导、所述金属层的配置方向)上形成，能够增大pn结的面积，能够提高电容配置的灵活性。
17.作为示例而非限定，每个第一p型掺杂光波导位于两个第二n型掺杂光波导之间。
18.在一种可能的实现方式中，所述第一p型掺杂光波导为至少两个。
19.并且，在本技术中，第一p型掺杂光波导和第二n型掺杂光波导可以在水平方向上间隔配置(或者说，交错配置)，即，每个第一p型掺杂光波导与两个第二n型掺杂光波导相邻(即，每个第一p型掺杂光波导位于两个第二n型掺杂光波导之间)，并且，多个光波导沿水平方向排列，位于两端的第二n型掺杂光波导与一个第一p型掺杂光波导相邻，其他的第二n型掺杂光波导与两个第一p型掺杂光波导相邻(即，其他的第二n型掺杂光波导位于两个第一p型掺杂光波导之间)。
20.在一种实现方式中，所述第二金属部件包括至少两个第一子结构，所述至少两个第一子结构与所述至少两个p型掺杂光波导一一对应，每个第一子结构的第一端与所对应的p型掺杂光波导连接。从而，能够节省应用于配置第二金属部件的空间。
21.类似地，所述第一金属部件包括至少两个第二子结构，所述至少两个第二子结构与所述至少两个第二n型掺杂光波导一一对应，每个第二子结构的第四端与所对应的第二n型掺杂光波导连接。从而，能够节省应用于配置第一金属部件的空间。
22.其中，所述至少两个第一子结构共用一个铝电极，所述至少两个第二子结构共用一个铝电极。
23.在一种可能的实现方式中，所述n型掺杂光波导包括第三n型掺杂光波导和第四n型掺杂光波导，所述p型掺杂光波导包括第三p型掺杂光波导和第四p型掺杂光波导，其中，所述第四p型掺杂光波导的第一侧与所述第三p型掺杂光波导连接，所述第四p型掺杂光波导的第二侧与所述第三n型掺杂光波导的第一侧连接，且所述第三p型掺杂光波导的p型掺杂浓度大于所述第四p型掺杂光波导的p型掺杂浓度，所述第四p型掺杂光波导和所述第三n型掺杂光波导的结合部分形成pn结，所述第三n型掺杂光波导的第二侧与所述第四n型掺杂光波导连接，且所述第四n型掺杂光波导的n型掺杂浓度大于所述第三n型掺杂光波导的n型
掺杂浓度，以及，所述第一金属部件与所述第三p型掺杂光波导连接，所述第二金属部件与所述第四n型掺杂光波导连接。
24.根据上述方案，能够实现电容主体的pn结在垂直平面(例如，垂直于所述第一n型掺杂光波导、所述金属层的配置平面的方向)上形成，从而，能够利用现有的pn结形成技术形成本技术的电容。
25.在一种实现方式中，所述电子器件还包括第一发送均衡器，所述第一发送均衡器包括第二电感，以及所述第二电感的第一端用于接收所述第一射频信号，所述第二电感的第二端与所述第二金属部件连接。
26.在本技术中，该电子器件包括均衡器，具体地说，是发送均衡器。此情况下，该光芯片的配置如下：
27.所述电子器件包括第二发送均衡器，所述第二发送均衡器包括第三电感，所述第三电感的第一端用于接收第二射频信号，所述第三电感的第二端与所述至少一个光调制器中的第二光调制器的n型掺杂区域连接，所述第二光调制器的p型掺杂区域接地配置。
28.在本技术中，该电子器件包括差分器。此情况下，该光芯片的配置如下：
29.所述光芯片还包括第三金属部件和第四金属部件，其中，所述至少一个光调制器中的第三光调制器的p型掺杂区域与所述第三金属部件连接，第一差分射频信号经由所述第三金属部件输入至所述第三光调制器，所述第三光调制器的n型掺杂区域与所述第四金属部件连接，第二差分射频信号经由所述第四金属部件输入至所述第三光调制器，所述电子器件包括发送差分器，所述发送差分器包括第一电阻和第二电阻，所述第一电阻的第一端接地，所述第一电阻的第二端与所述第三金属部件连接；所述第二电阻的第一端用于接收直流偏置电压，所述第二电阻的第二端与所述第四金属部件连接。
30.在一种可能的实现方式中，所述电子器件还包括第三发送均衡器和第四发送均衡器，所述第三发送均衡器包括第四电感，所述第四发送均衡器包括第五电感，以及，所述第四电感的第一端用于接收所述第一差分射频信号，所述第四电感的第二端与所述第三金属部件连接，所述第五电感的第一端用于接收所述第二差分射频信号，所述第五电感的第二端与所述第四金属部件连接。
31.第二方面，提供一种光芯片，具体地说是集成偏置器的光芯片，包括光调制器、金属部件和偏置器，其中，所述光调制器用于根据经过所述信号处理后的射频信号进行光调制处理，以生成光信号，所述光调制器包括p型掺杂区域和n型掺杂区域，所述p型掺杂区域和n型掺杂区域的结合部分形成pn结，所述金属部件包括第一金属部件和第二金属部件，所述第一金属部件用于连接所述偏置器和所述光调制器，所述第二金属部件与所述偏置器连接，射频信号经由所述第二金属部件输入至所述偏置器，所述光调制器的p型掺杂区域接地配置，且所述光调制器的n型掺杂区域与所述第一金属部件连接，所述偏置器包括第一电容和第一电感，所述第一电容包括p型掺杂光波导和n型掺杂光波导，所述p型掺杂光波导和n型掺杂光波导的结合部分形成pn结，其中，所述p型掺杂光波导与所述第一金属部件连接，所述n型掺杂光波导与第二金属部件连接，所述第一电感的第一端用于接收直流偏置电压，所述电感的第二端与所述第一金属部件连接。
32.在一种可能的实现方式中，所述n型掺杂光波导包括第一n型掺杂光波导和至少两个第二n型掺杂光波导，所述p型掺杂光波导为至少一个，每个p型掺杂光波导包括层叠配置
的第一p型掺杂光波导和第二p型掺杂光波导，其中，所述第一p型掺杂光波导位于所述第一n型掺杂光波导上，所述第一n型掺杂光波导和所述第一p型掺杂光波导的结合部分形成pn结，所述第二p型掺杂光波导位于所述第一p型掺杂光波导上，所述第二p型掺杂光波导的p型掺杂浓度大于所述第一p型掺杂光波导的p型掺杂浓度，所述第二n型掺杂光波导位于所述第一n型掺杂光波导上，且所述第二n型掺杂光波导的n型掺杂浓度大于所述第一n型掺杂光波导的n型掺杂浓度，以及所述第一金属部件与每个所述第二p型掺杂光波导连接，所述第二金属部件与所述至少两个第二n型掺杂光波导中的每个第二n型掺杂光波导连接。
33.例如，所述p型掺杂光波导位于两个第二n型掺杂光波导之间。
34.再例如，所述p型掺杂光波导为至少两个。
35.在另一种可能的实现方式中，所述n型掺杂光波导包括第三n型掺杂光波导和第四n型掺杂光波导，所述p型掺杂光波导包括第三p型掺杂光波导和第四p型掺杂光波导，其中，所述第四p型掺杂光波导的第一侧与所述第三p型掺杂光波导连接，所述第四p型掺杂光波导的第二侧与所述第三n型掺杂光波导的第一侧连接，且所述第三p型掺杂光波导的p型掺杂浓度大于所述第四p型掺杂光波导的p型掺杂浓度，所述第四p型掺杂光波导和所述第三n型掺杂光波导的结合部分形成pn结，所述第三n型掺杂光波导的第二侧与所述第四n型掺杂光波导连接，且所述第四n型掺杂光波导的n型掺杂浓度大于所述第三n型掺杂光波导的n型掺杂浓度，以及，所述第一金属部件与所述第三p型掺杂光波导连接，所述第二金属部件与所述第四n型掺杂光波导连接。
36.可选地，所述光芯片还包括第一发送均衡器，所述第一发送均衡器包括第二电感，以及，所述第二电感的第一端用于接收第一射频信号，所述第二电感的第二端与所述第二金属部件连接。
37.其中，所述光芯片包括半导体层和金属层，所述光调制器和所述电容配置在所述半导体层，所述第一金属部件、所述第二金属部件、所述第一电感和所述第二电感配置在所述金属层。
38.第三方面，提供一种光芯片，具体地说是集成发送均衡器的光芯片，包括光调制器和发送均衡器，其中，所述发送均衡器包括电感，所述电感的第一端用于接收射频信号，所述电感的第二端与所述光调制器的n型掺杂区域连接，所述光调制器的p型掺杂区域接地配置，所述光调制器用于根据所述射频信号进行光调制处理，以生成光信号，所述光调制器包括p型掺杂区域和n型掺杂区域，所述p型掺杂区域和n型掺杂区域的结合部分形成pn结。
39.第四方面，提供一种光芯片，具体地说是集成差分器的光芯片，包括光调制器、多个金属部件和发送差分器，其中，所述光调制器包括p型掺杂区域和n型掺杂区域，p型掺杂区域和n型掺杂区域的结合部分形成pn结，所述光调制器的p型掺杂区域与第一金属部件连接，第一差分射频信号经由所述第一金属部件输入至所述光调制器，所述光调制器的n型掺杂区域与第二金属部件连接，第二差分射频信号经由所述第二金属部件输入至所述光调制器，所述发送差分器包括第一电阻和第二电阻，所述第一电阻的第一端接地，所述第一电阻的第二端与所述第一金属部件连接；所述第二电阻的第一端用于接收直流偏置电压，所述第二电阻的第二端与所述第二金属部件连接。
40.在一种实现方式中，所述电子器件还包括第一发送均衡器和第二发送均衡器，所述第一发送均衡器包括第一电感，所述第二发送均衡器包括第二电感，以及所述第一电感
的第一端用于接收所述第一差分射频信号，所述第一电感的第二端与所述第一金属部件连接，所述第二电感的第一端用于接收所述第二差分射频信号，所述第二电感的第二端与所述第二金属部件连接。
41.第五方面，提供一种光芯片，具体地说是接收均衡器的光芯片，包括：光电二极管、第一电容、第二电容和第一电阻，所述光电二极管用于将光信号转换为射频信号，所述光电二极管包括p型掺杂区域和n型掺杂区域，所述p型掺杂区域和n型掺杂区域的结合部分形成pn结，所述光电二极管的n型掺杂区域与第一金属部件连接，所述光电二极管的p型掺杂区域被输入偏置电压；所述第一电容和所述第二容包括p型掺杂光波导和n型掺杂光波导，所述p型掺杂光波导和n型掺杂光波导的结合部分形成pn结；所述第一电容的n型掺杂光波导与所述第一金属部件连接，所述第二电容的n型掺杂光波导与所述第一电阻的第一端连接；所述第一电容的p型掺杂光波导、所述第二电容的p型掺杂光波导与第二金属部件连接，所述第二金属部件用于输出经过均衡后的射频信号，所述电阻的第二端连接配置。
42.作为示例而非限定，所述第一电阻包括氮化钛(tin)。
43.在一种可能的实现方式中，所述n型掺杂光波导包括第一n型掺杂光波导和至少两个第二n型掺杂光波导，所述p型掺杂光波导为至少一个，每个p型掺杂光波导包括层叠配置的第一p型掺杂光波导和第二p型掺杂光波导，其中所述第一p型掺杂光波导位于所述第一n型掺杂光波导上，所述第一n型掺杂光波导和所述第一p型掺杂光波导的结合部分形成pn结，所述第二p型掺杂光波导位于所述第一p型掺杂光波导上，所述第二p型掺杂光波导的p型掺杂浓度大于所述第一p型掺杂光波导的p型掺杂浓度，所述第二n型掺杂光波导位于所述第一n型掺杂光波导上，且所述第二n型掺杂光波导的n型掺杂浓度大于所述第一n型掺杂光波导的n型掺杂浓度。
44.可选地，在所述第一n型掺杂光波导上形成有至少一个第一凹槽，所述至少一个第一p型掺杂光波导分别设置在所述至少一个第一凹槽，从而，能够通过所述第一p型掺杂光波导与所述凹槽的底面和侧壁的结合部分形成pn结，能够提高所述电容的效率。
45.作为示例而非限定，每个第一p型掺杂光波导位于两个第二n型掺杂光波导之间。
46.在一种可能的实现方式中，所述第一p型掺杂光波导为至少两个。
47.并且，在本技术中，第一p型掺杂光波导和第二n型掺杂光波导可以在水平方向上间隔配置(或者说，交错配置)，即，每个第一p型掺杂光波导与两个第二n型掺杂光波导相邻(即，每个第一p型掺杂光波导位于两个第二n型掺杂光波导之间)，并且，多个光波导沿水平方向排列，位于两端的第二n型掺杂光波导与一个第一p型掺杂光波导相邻，其他的第二n型掺杂光波导与两个第一p型掺杂光波导相邻(即，其他的第二n型掺杂光波导位于两个第一p型掺杂光波导之间)。
48.在一种可能的实现方式中，所述n型掺杂光波导包括第三n型掺杂光波导和第四n型掺杂光波导，所述p型掺杂光波导包括第三p型掺杂光波导和第四p型掺杂光波导，其中，所述第四p型掺杂光波导的第一侧与所述第三p型掺杂光波导连接，所述第四p型掺杂光波导的第二侧与所述第三n型掺杂光波导的第一侧连接，且所述第三p型掺杂光波导的p型掺杂浓度大于所述第四p型掺杂光波导的p型掺杂浓度，所述第四p型掺杂光波导和所述第三n型掺杂光波导的结合部分形成pn结，所述第三n型掺杂光波导的第二侧与所述第四n型掺杂光波导连接，且所述第四n型掺杂光波导的n型掺杂浓度大于所述第三n型掺杂光波导的n型
掺杂浓度。
49.第六方面，提供一种光模块，包括：基板；电芯片，用于生成射频信号，或处理射频信号，配置在所述基板上的；第一方面至第五方面中的任一方面及其任一种可能实现方式中的光芯片，配置在所述基板上；信号线路，设置在所述基板上，用于在所述业务芯片和所述光芯片之间传输射频信号。
50.第七方面，提供一种通信设备，包括：接收机，包括第六方面中的光模块；和/或发射机，包括第六方面中的光模块。
51.第八方面，提供一种通信设备，包括：收发器，用于接收或发送信号，所述收发器包括第六方面中的光模块，所述光模块用于对所述信号进行调制或解调；处理器，用于对所述信号进行信号处理。
52.作为示例而非限定，所述通信设备包括交换机，或者说，光交换机。
53.第九方面，提供一种电容，包括p型掺杂光波导和n型掺杂光波导，所述p型掺杂光波导和n型掺杂光波导的结合部分形成pn结，所述n型掺杂光波导包括第一n型掺杂光波导和至少两个第二n型掺杂光波导，所述p型掺杂光波导为至少一个，每个p型掺杂光波导包括层叠配置的第一p型掺杂光波导和第二p型掺杂光波导，其中，所述第一p型掺杂光波导位于所述第一n型掺杂光波导上，所述第一n型掺杂光波导和所述第一p型掺杂光波导的结合部分形成pn结，所述第二p型掺杂光波导位于所述第一p型掺杂光波导上，所述第二p型掺杂光波导的p型掺杂浓度大于所述第一p型掺杂光波导的p型掺杂浓度，所述第二n型掺杂光波导位于所述第一n型掺杂光波导上，且所述第二n型掺杂光波导的n型掺杂浓度大于所述第一n型掺杂光波导的n型掺杂浓度。
54.在一种实现方式中，所述p型掺杂光波导位于两个第二n型掺杂光波导之间。
55.在另一种实现方式中，所述p型掺杂光波导为至少两个。
附图说明
56.图1是本技术的光芯片的示意性结构图。
57.图2是本技术的光调制器的结构的示意图。
58.图3是本技术的光电二极管的结构的示意图。
59.图4是本技术的电容的一例的示意图。
60.图5是本技术的电容的另一例的示意图。
61.图6是本技术的电容的金属部件的配置方式的一例的示意图。
62.图7是本技术的电容的金属部件的配置方式的另一例的示意图。
63.图8是本技术的电容的再一例的示意图。
64.图9是本技术的电容的再一例的示意图。
65.图10是本技术的电感的一例的示意图。
66.图11是本技术的电感的结构一例的示意性俯视图。
67.图12是本技术的电感的结构一例的示意性立体图。
68.图13是本技术的电阻的一例的示意图。
69.图14是本技术的配置有偏置器的光芯片的示意图。
70.图15是具有图4所示电容和图10所示的电感的配置有偏置器的光芯片的结构的示
意图。
71.图16是具有图8所示电容和图10所示的电感的配置有偏置器的光芯片的结构的示意图。
72.图17是本技术的配置有发送均衡器的光芯片的示意图。
73.图18是具有图10所示的电感的配置有发送均衡器的光芯片的结构的示意图。
74.图19是本技术的配置有差分器的光芯片的示意图。
75.图20是本技术的配置有发送均衡器的光芯片的示意图。
76.图21是具有图9所示电容和图13所示的电阻的配置有发送均衡器的光芯片的结构的示意图。
77.图22是本技术的光模块的一例的示意图。
78.图23是本技术的通信设备的一例的示意图。
具体实施方式
79.下面将结合附图，对本技术中的技术方案进行描述。
80.图1是本技术的光芯片的示意性结构图，如图1所示，本技术的光芯片100包括金属层110和半导体层120。
81.其中，在该半导体层120中配置有例如光调制器或光电二极管等光电转换器件130的半导体部分132(或者说，半导体部件或半导体结构，形成有pn结)。
82.并且，在金属层110中，配置有用于该半导体部分132与外部器件(即，相对于光芯片独立配置的器件)之间进行信号传输的金属部分(或者说，金属部件或金属结构)134。
83.在本技术中，在未特别说明的情况下，“金属部分”、“金属部件”和“金属结构”均表示由金属制成的组件或部分，可以互相替换使用，以下为了避免赘述，省略对相同或相似情况的说明。
84.此外，在本技术中，在光芯片中还集成有一个或多个电子器件140。
85.作为示例而非限定，该电子器件140可以包括模拟电层的电子器件，例如，电阻、电感或电容等电子器件中的一个或多个。
86.其中，该电子器件140中包括金属部分144，该金属部分144设置在该金属层中。
87.并且，某些电子器件(例如，电容)包括半导体部分142，该半导体部分142设置在该半导体层120。
88.图2是本技术的光调制200的结构的示意图。该光调制器200用于基于射频信号(或者说，电信号或电域信号)对光进行调制以生成光信号(或者说，光域信号)，如图2所示，本技术的光调制器包括：半导体部分和金属部分。
89.该金属部分包括多层金属，该多层金属用于在外部器件(例如，电芯片)和该半导体部分之间传输信号。
90.需要说明的是该多层金属中的不同层的金属材料可以不同，例如，该金属部分的顶层金属可以为例如，铝。该铝层下方为例如，铜。并且，该金属部分的底层(即，与半导体部分接触的层)可以为与半导体具有较好的欧姆接触效果的金属材料。
91.另外，在本技术中，光调制器的金属部分也可以称为光芯片的金属部件，即，可以认为该金属部件与光调制器互相独立，并通过组装方式使用，以下，为了避免赘述，省略对
相同或相似情况的说明。
92.该半导体部分包括在水平方向上并列排布的p型掺杂区域210和n型掺杂区域220。
93.其中，该p型掺杂区域可以由p型掺杂光波导构成，该p型掺杂光波导通过在波导中掺杂磷原子实现。
94.该n型掺杂区域可以由n型掺杂光波导构成，该n型掺杂光波导通过在波导中掺杂硼原子实现。
95.作为示例而非限定，该波导的材料可以包括但不限于，例如，铌酸锂(linbo3)、
ⅲ-ⅴ
族半导体化合物、二氧化硅(sio2)、绝缘体上硅(silicon-on-insulator，soi)、聚合物(polymer)或玻璃等。
96.如图2所示，该p型掺杂区域210包括区域212和区域214，该区域214中形成有槽216，该区域212配置在槽216中，其中，该区域212的p型掺杂浓度大于该区域214的p型掺杂浓度。
97.该n型掺杂区域220包括区域222和区域224，该区域224中形成有槽226，该区域222配置在槽226中，其中，该区域222的n型掺杂浓度大于该区域224的n型掺杂浓度。
98.需要说明的是，图2中的p和p++表示p型掺杂光波导，并且，p++表示的p型掺杂光波导的p型掺杂的浓度大于p表示的p型掺杂光波导的p型掺杂的浓度。n和n++表示n型掺杂光波导，并且，n++表示的n型掺杂光波导的n型掺杂的浓度大于n表示的n型掺杂光波导的n型掺杂的浓度。以下，省略对相同或相似情况的说明。
99.并且，如图2所示，该区域214和区域224贴合配置，并且，该区域214和区域224的结合部分形成pn结。
100.该区域212和区域222分别与金属层中的金属连接。
101.应理解，以上图2列举的光调制器的结构仅为示例性说明，本技术并未限定于此，该光调制器的结构和功能也可以与现有技术相似，这里为了避免赘述，省略其详细说明。
102.图3是本技术的光电二极管(photodiode，pd)300的结构的示意图。光电二极管是由一个pn结组成的半导体器件，具有单方向导电特性。光电二极管是在反向电压作用之下工作的，在一般照度的光线照射下，所产生的电流叫光电流。如果在外电路上接上负载，负载上就获得了电信号，并且，该电信号随着光的变化而相应变化。如图3所示，本技术的光调制器包括：半导体部分和金属部分。
103.该金属部分包括多层金属，该多层金属用于在外部器件(例如，电芯片)和该半导体部分之间传输信号。
104.需要说明的是该多层金属中的不同层的金属材料可以不同，例如，该金属部分的顶层金属可以为例如，铝。该铝层下方为例如，铜。并且，该金属部分的底层(即，与半导体部分接触的层)可以为与半导体具有较好的欧姆接触效果的金属材料。
105.另外，在本技术中，光电二极管的金属部分也可以称为光芯片的金属部件，即，可以认为该金属部件与光电二极管互相独立，并通过组装方式使用，以下，为了避免赘述，省略对相同或相似情况的说明。
106.该半导体部分包括第一n型掺杂光波导310、p型掺杂区域320和n型掺杂区域330。
107.其中，第一n型掺杂光波导310由p型掺杂光波导构成。
108.p型掺杂区域320可以由p型掺杂光波导构成，并且，p型掺杂区域320的p型掺杂的
浓度大于第一n型掺杂光波导310的p型掺杂的浓度。
109.作为示例而非限定，p型掺杂区域320和第一n型掺杂光波导的波导的基材可以包括但不限于，例如，铌酸锂(linbo3)、
ⅲ-ⅴ
族半导体化合物、二氧化硅(sio2)、绝缘体上硅(silicon-on-insulator，soi)、聚合物(polymer)或玻璃等。
110.该n型掺杂区域330可以由n型掺杂光波导构成，并且，该n性掺杂光波导的基材可以包括锗(ge)。
111.并且，在本技术中，该n型掺杂区域330可以包括底层332和顶层334，该顶层334的n型掺杂的浓度大于底层332的n型掺杂的浓度。
112.如图3所示，该底层332和第一n型掺杂光波导310贴合配置，并且，该底层332和第一n型掺杂光波导310的结合部分形成pn结。
113.该p型掺杂区域320和顶层334分别与金属层中的金属连接。
114.应理解，以上图2列举的光调制器的结构仅为示例性说明，本技术并未限定于此，该光调制器的结构和功能也可以与现有技术相似，这里为了避免赘述，省略其详细说明。
115.本技术的电容可以通过半导体材料实现，其原理为利用光波导中掺杂磷原子和硼原子形成pn结，将输入的高频信号通过载流子变化的形式传递给器件或输出电极。
116.具体地说，当光波导的n型掺杂光波导中输入高频的射频信号时，该射频信号使pn结内的载流子产生耗尽。不同射频信号的电压值会引起pn结内载流子耗尽程度的不同，例如，输入的射频信号为
‘0’
，pn结内载流子浓度不变化；输入的射频信号为
‘1’
，引起pn结内载流子耗尽；输入的射频信号为
‘2’
，使得pn结内载流子耗尽层区域更宽。
117.图4和图5是本技术的电容400的一例的正视示意图。如图4或图5所示，该电容400包括：半导体部分410和金属部分420。
118.需要说明的是，金属部分420也可以被认为是光芯片的金属部件(或者金属结构)。
119.即，可以认为该金属部分与电容(即，电容的半导体)互相独立，并通过组装方式使用，以下，为了避免赘述，省略对相同或相似情况的说明。
120.该半导体部分410包括第一n型掺杂光波导412、至少一个光波导414和至少两个光波导416。
121.其中，该第一n型掺杂光波导412由n型掺杂光波导构成，光波导414由p型掺杂光波导构成，并且，光波导416由n型掺杂光波导构成。
122.其中，该光波导416的n型掺杂的浓度大于该第一n型掺杂光波导412的n型掺杂的浓度。
123.并且，该光波导414包括层叠配置的低浓度层4142和高浓度层4144，其中，该高浓度层4144的p型掺杂的浓度大于低浓度层4142的p型掺杂的浓度。
124.其中，该光波导414配置在第一n型掺杂光波导412上。具体地说，是该光波导414的低浓度层4142配置在第一n型掺杂光波导412上，即，该光波导414的低浓度层4142配置在第一n型掺杂光波导412和高浓度层4144之间。
125.在一种实现方式中，如图4或图5所示，该第一n型掺杂光波导412的用于配置该光波导414(或者说，低浓度层4142)的区域形成有槽4122，该光波导414(或者说，低浓度层4142)嵌入至该槽4122内。
126.此情情况下，该光波导414的与槽4122的底面和侧壁接触的部分形成pn结，从而，
能够增加pn结的面积，提高电容的性能和效率。
127.应理解，以上列举的配置结构仅为示例性说明，本技术并未限定于此，例如，在另一种实现方式中，该第一n型掺杂光波导412的用于配置该光波导414(或者说，低浓度层4142)的区域也可以形成为平面。
128.并且，该光波导416配置在第一n型掺杂光波导412上。
129.在一种实现方式中，如图4或图5所示，该第一n型掺杂光波导412的用于配置该光波导416的区域形成有槽4124，该光波导416嵌入至该槽4124内。
130.应理解，以上列举的配置结构仅为示例性说明，本技术并未限定于此，例如，在另一种实现方式中，该第一n型掺杂光波导412的用于配置该光波导416的区域也可以形成为平面。
131.如图4所示，该光波导414可以为1个，该光波导416可以为2个，此情况下，该光波导414位于2个光波导416之间。
132.或者，该光波导414可以为多个，并且，每个光波导414可以位于2个光波导416之间，即在本技术中，该光波导414和光波导416可以交错配置。例如，如图5所示，该光波导414可以为2个，该光波导416可以为3个。
133.金属部分420包括多层金属，该多层金属用于在外部器件(例如，电芯片)和该半导体部分之间传输信号。
134.需要说明的是该多层金属中的不同层的金属材料可以不同，例如，该金属部分的顶层金属可以为例如，铝。该铝层下方为例如，铜。当然也可以为其他金属材料，本技术并不做限定。并且，该金属部分的最低层(即，与半导体部分410)接触的部分可以是与半导体(即，光波导416和/或光波导414)的欧姆接触的效果较好的材料。
135.其中，欧姆接触是指半导体与金属接触时，多会形成势垒层，但当半导体掺杂浓度很高时，电子可借隧道效应穿过势垒，从而形成低阻值的欧姆接触。欧姆接触对半导体器件非常重要，形成良好的欧姆接触有利于电流的输入和输出，对不同半导体材料常选择不同配方的合金作欧姆接触材料。
136.如图4或图5所示，该金属部分420可以包括金属部分4201和金属部分4202，其中，该金属部分4201包括多层金属，并且，该金属部分4201的底部与光波导416连接(或者说，欧姆接触)，该金属部分4201的顶部用于与其他器件(例如，电芯片等)连接。该金属部分4202包括至少一层金属，并且，该金属部分4202的底部与光波导414连接(或者说，欧姆接触)，该金属部分4202的顶部用于与其他器件(例如，光调制器或等)连接。其中，该金属部分4201和金属部分4202绝缘配置。
137.图6示出了电容的金属部分(即，金属部分4201和金属部分4202)的配置的一例的俯视示意图，如图6所示，在一种实现方式中，该金属部分4201包括多个子结构，该多个子结构与多个光波导416一一对应，每个子结构的底部与所对应的光波导416连接(或者说，欧姆接触)，并且，该多个子结构彼此之间通过一层或多层金属连接。从而，能够灵活应对光波导416与光波导414交错配置的情况。
138.图7示出了电容的金属部分(即，金属部分4201和金属部分4202)的配置的另一例的俯视示意图，如图7所示，在一种实现方式中，该金属部分4201也可以形成为一体化结构，此情况下，该金属部分4201的俯视形状可以设置为半包围金属部分4202，以满足光波导416
与光波导414交错配置的要求。
139.图8是本技术的电容800的一例的正视示意图。如图8所示，该电容800包括：半导体部分810和金属部分820。
140.该半导体部分810包括在水平方向上并列排布的光波导812、光波导814、光波导816和光波导818。
141.其中，光波导812和光波导814为p型掺杂光波导。
142.该光波导812的p型掺杂的浓度大于光波导814的p型掺杂的浓度。
143.并且，光波导816和光波导818为n型掺杂光波导。
144.该光波导818的n型掺杂的浓度大于光波导816的n型掺杂的浓度。
145.如图8所示，在一种实现方式中，该光波导814形成有凹槽，光波导812嵌入在该凹槽内。并且，该光波导816形成有凹槽，光波导818嵌入在该凹槽内。
146.应理解，图8列举的配置方式仅为示例性说明，本技术并未限定于此，例如，也可以不在该光波导820和光波导830上形成凹槽。
147.如图8所示，该光波导814和光波导816贴合配置，并且，该光波导814和光波导816的结合部分形成pn结。
148.需要说明的是，图4、图5和图8示出了光芯片安装在发射机中时该光芯片(具体地说，是光芯片的半导体部分)的配置，在该光芯片安装在接收机中时该光芯片的配置可以适当变更，如图9示出了此情况下电容的配置。
149.如图9所示，该电容900包括：半导体部分910和金属部分920。
150.该半导体部分910包括第一n型掺杂光波导912、至少一个光波导914和至少两个光波导916。
151.其中，该第一n型掺杂光波导912由p型掺杂光波导构成，光波导914由n型掺杂光波导构成，并且，光波导916由p型掺杂光波导构成。
152.其中，该光波导916的p型掺杂的浓度大于该第一n型掺杂光波导912的p型掺杂的浓度。
153.并且，该光波导914包括层叠配置的低浓度层9142和高浓度层9144，其中，该高浓度层9144的n型掺杂的浓度大于低浓度层9142的n型掺杂的浓度。
154.其中，该光波导914配置在第一n型掺杂光波导912上。具体地说，是该光波导914的低浓度层9142配置在第一n型掺杂光波导912上，即，该光波导914的低浓度层9142配置在第一n型掺杂光波导912和高浓度层9144之间。
155.在一种实现方式中，如图9所示，该第一n型掺杂光波导912的用于配置该光波导914(或者说，低浓度层9142)的区域形成有槽9122，该光波导914(或者说，低浓度层9142)嵌入至该槽9122内。
156.此情情况下，该光波导914的与槽9122的底面和侧壁接触的部分形成pn结，从而，能够增加pn结的面积，提高电容的性能和效率。
157.应理解，以上列举的配置结构仅为示例性说明，本技术并未限定于此，例如，在另一种实现方式中，该第一n型掺杂光波导912的用于配置该光波导914(或者说，低浓度层9142)的区域也可以形成为平面。
158.并且，该光波导916配置在第一n型掺杂光波导912上。
159.在一种实现方式中，如图9所示，该第一n型掺杂光波导912的用于配置该光波导916的区域形成有槽9124，该光波导916嵌入至该槽9124内。
160.应理解，以上列举的配置结构仅为示例性说明，本技术并未限定于此，例如，在另一种实现方式中，该第一n型掺杂光波导912的用于配置该光波导916的区域也可以形成为平面。
161.如图9所示，该光波导914可以为1个，该光波导916可以为2个，此情况下，该光波导914位于2个光波导916之间。
162.或者，该光波导914可以为多个，并且，每个光波导914可以位于2个光波导916之间，即在本技术中，该光波导914和光波导916可以交错配置。
163.金属部分920包括多层金属，该多层金属用于在外部器件(例如，电芯片)和该半导体部分之间传输信号。
164.需要说明的是该多层金属中的不同层的金属材料可以不同，例如，该金属部分的顶层金属可以为例如，铝。该铝层下方为例如，铜。并且，该金属部分的最低层(即，与半导体部分910)接触的部分可以是与半导体(即，光波导916和/或光波导914)的欧姆接触的效果较好的材料。
165.如图9所示，该金属部分920可以包括金属部分9201和金属部分9202，其中，该金属部分9201包括多层金属，并且，该金属部分9201的底部92012与光波导916连接(或者说，欧姆接触)，该金属部分9201的顶部92014用于与其他器件(例如，电芯片等)连接。该金属部分9202包括至少一层金属，并且，该金属部分9202的底部92022与光波导914连接(或者说，欧姆接触)，该金属部分9202的顶部92012用于与其他器件(例如，光电二极管等)连接。其中，金属部分9201和金属部分9202。
166.并且，在本技术中，电容的的电容值c由光波导内的电荷总数q决定，即，c＝q/v，v为所加载的电压。因此可以通过改变掺杂浓度、掺杂区域几何参数、pn结长度等方法对电容值进行设计和改变。例如，掺杂浓度为p＝n＝1e18cm-3，p++＝n++＝1e20cm-3，波导宽度为450nm的对称水平pn结结构，2v电压下形成的电容约为0.35ff/μm。若pn结长度为100μm，则其电容值约为35ff。增加掺杂浓度、增加高浓度掺杂的区域或者增加pn结长度，均可以增加其电容值。
167.图10是本技术的电感的一例的示意图。如图10所示，本技术的电感由多层金属组成，其中，该电感的多层金属中的最顶层金属可以为例如，铝，该最顶层一下的金属可以为例如，铜。
168.并且，该多层金属之间存在交叉，图11和图12示出了该交叉的示意性结构。通过改变金属层长度、宽度等几何参数，可以实现不同的电感值。电感值可以通过软件仿真确定，将其设计为多层金属结构的主要目的是在实现较大电感值的同时，尽可能降低该结构的电容值和电阻值。需要说明的是，图10至图12所示的电感仅为示意性结构，本技术并未限定于此，该电感的结构也可以与现有技术相同或相似。
169.图13是本技术的电阻的一例的示意图。如图13所示，本技术的电阻包括一层或多层金属，其中，该多层金属的顶层金属可以为例如，铝，并且，该多层金属中可以包括一层或多层氮化钛(tin)。
170.具体地说，金属具有一定的电阻率，因此可以利用光芯片中的金属层中的金属形
成集成电阻。其中，金属层的长度l和宽度d决定了电阻阻值：r＝ρl/dh，其中金属层的电阻率ρ为材料固有特性，金属层深度h为工艺固定值，例如，长度为75μm、宽度为15μm的tin金属层可形成约50ω电阻。并且，增加金属层长度、降低其宽度，或者采用电导率更高的金属，或者降低流片工艺中的金属层深度，都可以增加电阻值。
171.需要说明的是，以上列举的通过tin提供电阻的方案仅为示例性说明，本技术并未限定于此，还可以采用一层或多层铜来提供电阻，其电阻阻值同样由r＝ρl/dh决定。
172.图14是本技术的配置有偏置器的光芯片1400的示意图。如图14所示，该光芯片1400包括光调制器1410和偏置器1420。
173.其中，该光调制器1410的结构可以与图2所示的结构相似，这里为了避免赘述，省略其详细说明。
174.该偏置器1420包括电容1422和电感1424。
175.其中，该电容1422的结构可以与图4～图8所示结构相似，这里，为了避免赘述省略器详细说明。
176.该电感1424的结构可以与图10～图14所示结构相似，这里，为了避免赘述省略器详细说明。
177.该偏置器1420可以为t型偏置器(bias-t)，bias-t是一种三端口网络，高频端口输入射频(radio frequency，rf)信号，或者说，rf驱动信号，低频端口输入直流(direct current，dc)偏置电压，组合端口连接到设备，使设备可以同时接收rf信号和dc偏置。
178.即，如图14所示，rf信号输入至电容1422，dc偏置电压输入至电感1424，经过电容1422处理后的rf信号(或者说，基于电容1422的载流子的变化而从电容1422输出的rf信号)与经过电感1424处理后的dc偏置电压(或者说，基于电容1424的载流子的变化而从电容1424输出的rf信号)汇合后输入至光调制器1410。
179.下面，结合图15和图16主要说明偏置器1420与光调制器1410的连接关系。
180.图15示出了具有图4所示的电容的光芯片的连接结构，如图15所示，来自外部器件(例如，电芯片)的射频信号通过金属部件输入电容1422的n型掺杂光波导，进而，经过该电容1422处理后的射频信号通过与该电容1422的p型掺杂光波导连接的金属部件#1输出。
181.该金属部件#1与金属部件#2连接。
182.该金属部件#2与光调制器1410的n型掺杂光波导连接。光调制器1410的p型掺杂光波导接地配置。
183.进而，经由该电容1422处理后的射频信号能够输入光调制器1410的n型掺杂光波导。
184.并且，来自外部设备的dc偏置电压输入至电感1424，该电感1424的一端与金属部件#2连接。
185.进而，经由该电容1422处理后的dc偏置电压光调制器1410的n型掺杂光波导。
186.从而，光调制器1410能够基于经由该电容1422处理后的dc偏置电压和经过该电容1422处理后的射频信号进行调制处理，生成光信号。其中，该调制的方法和过程可以与现有技术相似，这里，为了避免赘述，省略器详细说明。
187.其中，光调制器1410的半导体和电容1422的半导体部分共同配置在光芯片的半导体层，光调制器1410的金属部件和电容1422的金属部件和电感1424的金属部件共同配置在
光芯片的金属层。以下，为了避免赘述，省略对相同或相似情况的说明。
188.图16示出了具有图8所示的电容的光芯片的连接结构，如图16所示，来自外部器件(例如，电芯片)的射频信号通过金属部件输入电容1422的n型掺杂光波导，进而，经过该电容1422处理后的射频信号通过与该电容1422的p型掺杂光波导连接的金属部件#1输出。
189.该金属部件#1与金属部件#2连接。
190.该金属部件#2与光调制器1410的n型掺杂光波导连接。
191.进而，经由该电容1422处理后的射频信号能够输入光调制器1410的n型掺杂光波导。
192.并且，来自外部设备的dc偏置电压输入至电感1424，该电感1424的一端与金属部件#2连接。
193.进而，经由该电容1422处理后的dc偏置电压光调制器1410的n型掺杂光波导。
194.从而，光调制器1410能够基于经由该电容1422处理后的dc偏置电压和经过该电容1422处理后的射频信号进行调制处理，生成光信号。其中，该调制的方法和过程可以与现有技术相似，这里，为了避免赘述，省略器详细说明。
195.图17是本技术的配置有发送均衡器的光芯片的示意图。如图17所示，该光芯片1700包括光调制器1710和电感1720。
196.其中，该光调制器1710的结构可以与图2所示的结构相似，这里为了避免赘述，省略其详细说明。
197.该电感1720的结构可以与图10～图12所示结构相似，这里，为了避免赘述省略器详细说明。
198.如图17所示，rf信号输入至电感1720，经过电感1720处理后的rf信号输入至与光调制器1710(具体地说，是光连接器1710的n型掺杂光波导)连接(或者说，欧姆接触)的金属部件，进而输入至光调制器1710，并且，光调制器1710的p型掺杂光波导接地配置。
199.图18示出了图17所示光芯片的各部件的连接结构，如图18所示，该电感1720的一端配置在光芯片的金属层的顶层，用于接收来自外部器件(例如，电芯片)的射频信号，该电感1720的另一端与金属部件#3连接。
200.该金属部件#3与光调制器1710的n型掺杂光波导连接。
201.从而，射频信号能够输入至电感1720(配置在光芯片的金属层)，进而，经过该电感1720处理后的射频信号经由金属部件#3输入至光调制器1710的n型掺杂光波导。
202.并且，光调制器1710的p型掺杂光波导接地配置。
203.从而，光调制器1710能够基于经由该电感1720处理后的射频信号进行调制处理，生成光信号。其中，该调制的方法和过程可以与现有技术相似，这里，为了避免赘述，省略器详细说明。
204.需要说明的是，本技术提供的发送均衡器和偏置器也可以联合使用，即，光芯片芯片中可以配置有偏置器和发送均衡器双方，例如，在图15所示光芯片的基础上，射频信号可以经由图10所示的电感的处理后输入电容1422，具体地是电容1422的n++。
205.图19是本技术的配置有差分器的光芯片的示意图。如图19所示，该光芯片1900包括光调制器1910和差分器。
206.其中，差分器包括电阻1920和电阻1930。
207.其中，该光调制器1910的结构可以与图2所示的结构相似，这里为了避免赘述，省略其详细说明。
208.该电阻1920和电阻1930的结构可以与图13所示结构相似，这里，为了避免赘述省略器详细说明。
209.如图19所示，该电阻1920的一端配置在光芯片的金属层的顶层，并且接地配置，该电阻1920的另一端与金属部件#4连接。
210.该金属部件#4的一端配置在光芯片的金属层的顶层，用于接收来自外部器件(例如，电芯片)的差分信号#1。
211.该金属部件#4的另一端与光调制器1910的p型掺杂光波导连接。
212.该电阻1930的一端配置在光芯片的金属层的顶层，用于接收dc偏置电压，该电阻1930的另一端与金属部件#5连接。
213.该金属部件#5的一端配置在光芯片的金属层的顶层，用于接收来自外部器件(例如，电芯片)的差分信号#2。
214.该金属部件#5的另一端与光调制器1910的n型掺杂光波导连接。
215.从而，光调制器1210能够基于所输入的信号进行调制处理，生成光信号。其中，该调制的方法和过程可以与现有技术相似，这里，为了避免赘述，省略器详细说明。
216.需要说明的是，本技术提供的发送均衡器和差分器也可以联合使用，即，光芯片芯片中可以配置有差分器和发送均衡器双方，例如，在图19所示光芯片的基础上，两路差分射频信号可以经由图10所示的电感的处理后分别输入光调制器1910，具体地是光调制器1910的p++和n++。
217.图20是本技术的配置有发送均衡器的光芯片的示意图。如图20所示，该光芯片2000包括光电二极管2010和接收均衡器。
218.该接收均衡器包括电容2020、电容2030和电阻2040。
219.其中，该光电二极管2010的结构可以与图3所示的结构相似，这里为了避免赘述，省略其详细说明。
220.该电容2020和电容2030可以与图9所示结构相似，这里为了避免赘述，省略其详细说明
221.该电阻2040的结构可以与图13所示结构相似，这里，为了避免赘述省略器详细说明。
222.如图20所示，光电二极管2010产生的射频信号输入至电容2020，电容2030经由电阻2040接地，该电容2020和电容2040的输出端连接，从而能够输出经过均衡处理的射频信号。
223.图21示出了图20所示光芯片的各部件的连接结构，如图20所示，光电二极管2010产生的射频信号从该光电二极管2010的n型掺杂光波导输入，并且，该光电二极管2010的n型掺杂光波导与金属部件#6连接。
224.并且，该金属部件#6与金属部件#7连接。
225.该金属部件#7与电容2020的n型掺杂光波导连接(或者说，欧姆接触)。
226.从而射频信号能够输入至电容2020的n型掺杂光波导。
227.该电容2030的p型掺杂光波导与金属部件#8的一端连接，该金属部件#8的另一端
配置在光芯片的金属层的顶层。
228.电容2030的n型掺杂光波导与金属部件#9连接。
229.该金属部件#9与电阻2040的一端连接，该电阻2040的另一端接地配置。
230.光电二极管2010的p性掺杂光波导接收偏置电压(例如，直流偏置电压)。
231.从而，能够从光芯片2000的金属层的顶层输出经过均衡后的射频信号。
232.图22是本技术的光模块的一例的示意图，如图22所示，该光模块2200包括基板2210，光芯片2220和电芯片2230。
233.其中，该基板2210可以包括但不限于陶瓷基板或印刷电路板(printed circuit board，pcb)。
234.该光芯片2220具体上述图1至图20中任一实现方式的结构。
235.该电芯片2230包括但不限于串行器/解串器(serializer/deserializer，serdes)。
236.其中，该光芯片2220与电芯片2230经由配置在基板2210上的信号传输线路2240连接。
237.通过将需要配置在基板上的电子器件集成在光芯片中能够降低光模块的设计难度，实现光模块的小型化。
238.并且，通过将需要配置在电芯片上的电子器件集成在光芯片中，能够降低电芯片的设计难度，实现电芯片的小型化，尤其是能够降低7nm或5nm电芯片尺寸和成本。
239.图23是本技术的通信设备的一例的示意图，如图23所示，该通信设备2300包括处理器2310和收发机2320，该处理器2310用于对待发送数据进行处理生成数字信号，该收发机2320包括图22所示的光模块，该收发机2320用于对该数字信号进行处理，例如，通过电芯片对该业务信号进行处理生成射频信号，通过光芯片对该射频信号进行处理，生成光信号，并将该光信号发送至其他通信设备。
240.或者，光芯片对收发机接收到的光信号进行处理，生成射频信号，电芯片对射频信号进行处理生成数字信号，处理器对数据信号进行处理以获得该数字信号承载的数据。
241.专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本技术的范围。
242.在本技术所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统和装置，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
243.所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
244.另外，在本技术各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
245.以上所述，仅为本技术的具体实施方式，但本技术的保护范围并不局限于此，任何
熟悉本技术领域的技术人员在本技术揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此，本技术的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

技术特征：
1.一种光芯片，其特征在于，包括至少一个光调制器和至少一个电子器件，其中所述电子器件包括电容、电阻或电感中的至少一种，所述电子器件用于对射频信号进行信号处理；所述光调制器用于根据经过所述信号处理后的射频信号进行光调制处理，以生成光信号，所述光调制器包括p型掺杂区域和n型掺杂区域，所述p型掺杂区域和n型掺杂区域的结合部分形成pn结。2.根据权利要求1所述的光芯片，其特征在于，所述电子器件包括偏置器，所述光芯片还包括第一金属部件和第二金属部件，所述第一金属部件用于连接所述偏置器和所述至少一个光调制器中的第一光调制器，所述第二金属部件与所述偏置器连接，第一射频信号经由所述第二金属部件输入至所述偏置器，所述第一光调制器的p型掺杂区域接地配置，且所述第一光调制器的n型掺杂区域与所述第一金属部件连接，所述偏置器包括第一电容和第一电感，所述第一电容包括p型掺杂光波导和n型掺杂光波导，所述p型掺杂光波导和n型掺杂光波导的结合部分形成pn结，其中，所述p型掺杂光波导与所述第一金属部件连接，所述n型掺杂光波导与第二金属部件连接，所述第一电感的第一端用于接收直流偏置电压，所述电感的第二端与所述第一金属部件连接。3.根据权利要求2所述的光芯片，其特征在于，所述n型掺杂光波导包括第一n型掺杂光波导和至少两个第二n型掺杂光波导，所述p型掺杂光波导为至少一个，每个p型掺杂光波导包括第一p型掺杂光波导和第二p型掺杂光波导，其中所述第一p型掺杂光波导位于所述第一n型掺杂光波导上，所述第一n型掺杂光波导和所述第一p型掺杂光波导的结合部分形成pn结，所述第二p型掺杂光波导位于所述第一p型掺杂光波导上，所述第二p型掺杂光波导的p型掺杂浓度大于所述第一p型掺杂光波导的p型掺杂浓度，所述第二n型掺杂光波导位于所述第一n型掺杂光波导上，且所述第二n型掺杂光波导的n型掺杂浓度大于所述第一n型掺杂光波导的n型掺杂浓度，以及所述第一金属部件与每个所述第二p型掺杂光波导连接，所述第二金属部件与所述至少两个第二n型掺杂光波导中的每个第二n型掺杂光波导连接。4.根据权利要求3所述的光芯片，其特征在于，所述p型掺杂光波导位于两个第二n型掺杂光波导之间。5.根据权利要求3或4所述的光芯片，其特征在于，所述p型掺杂光波导为至少两个。6.根据权利要求2所述的光芯片，其特征在于，所述n型掺杂光波导包括第三n型掺杂光波导和第四n型掺杂光波导，所述p型掺杂光波导包括第三p型掺杂光波导和第四p型掺杂光波导，其中所述第四p型掺杂光波导的第一侧与所述第三p型掺杂光波导连接，所述第四p型掺杂光波导的第二侧与所述第三n型掺杂光波导的第一侧连接，且所述第三p型掺杂光波导的p
型掺杂浓度大于所述第四p型掺杂光波导的p型掺杂浓度，所述第四p型掺杂光波导和所述第三n型掺杂光波导的结合部分形成pn结，所述第三n型掺杂光波导的第二侧与所述第四n型掺杂光波导连接，且所述第四n型掺杂光波导的n型掺杂浓度大于所述第三n型掺杂光波导的n型掺杂浓度，以及所述第一金属部件与所述第三p型掺杂光波导连接，所述第二金属部件与所述第四n型掺杂光波导连接。7.根据权利要求2至6中任一项所述的光芯片，其特征在于，所述电子器件还包括第一发送均衡器，所述第一发送均衡器包括第二电感，以及所述第二电感的第一端用于接收所述第一射频信号，所述第二电感的第二端与所述第二金属部件连接。8.根据权利要求1至7中任一项所述的光芯片，其特征在于，所述电子器件包括第二发送均衡器，所述第二发送均衡器包括第三电感，所述第三电感的第一端用于接收第二射频信号，所述第三电感的第二端与所述至少一个光调制器中的第二光调制器的n型掺杂区域连接，所述第二光调制器的p型掺杂区域接地配置。9.根据权利要求1至8中任一项所述的光芯片，其特征在于，所述光芯片还包括第三金属部件和第四金属部件，其中所述至少一个光调制器中的第三光调制器的p型掺杂区域与所述第三金属部件连接，第一差分射频信号经由所述第三金属部件输入至所述第三光调制器，所述第三光调制器的n型掺杂区域与所述第四金属部件连接，第二差分射频信号经由所述第四金属部件输入至所述第三光调制器，所述电子器件包括发送差分器，所述发送差分器包括第一电阻和第二电阻，所述第一电阻的第一端接地，所述第一电阻的第二端与所述第三金属部件连接；所述第二电阻的第一端用于接收直流偏置电压，所述第二电阻的第二端与所述第四金属部件连接。10.根据权利要求9所述的光芯片，其特征在于，所述电子器件还包括第三发送均衡器和第四发送均衡器，所述第三发送均衡器包括第四电感，所述第四发送均衡器包括第五电感，以及所述第四电感的第一端用于接收所述第一差分射频信号，所述第四电感的第二端与所述第三金属部件连接，所述第五电感的第一端用于接收所述第二差分射频信号，所述第五电感的第二端与所述第四金属部件连接。11.一种光模块，其特征在于，包括：基板；电芯片，用于生成射频信号，或处理射频信号，位于所述基板上的；如权利要求1至10中任一项所述的光芯片，位于所述基板上；信号线路，位于所述基板上，用于在所述业务芯片和所述光芯片之间传输射频信号。12.一种通信设备，其特征在于，包括：接收机，包括如权利要求11所述的光模块；和/或
发射机，包括如权利要求11所述的光模块。13.一种通信设备，其特征在于，包括：收发器，用于接收或发送信号，所述收发器包括如权利要求11所述的光模块，所述光模块用于对所述信号进行调制或解调；处理器，用于对所述信号进行信号处理。14.一种电容，其特征在于，包括p型掺杂光波导和n型掺杂光波导，所述p型掺杂光波导和n型掺杂光波导的结合部分形成pn结，所述n型掺杂光波导包括第一n型掺杂光波导和至少两个第二n型掺杂光波导，所述p型掺杂光波导为至少一个，每个p型掺杂光波导包括第一p型掺杂光波导和第二p型掺杂光波导，其中所述第一p型掺杂光波导位于所述第一n型掺杂光波导上，所述第一n型掺杂光波导和所述第一p型掺杂光波导的结合部分形成pn结，所述第二p型掺杂光波导位于所述第一p型掺杂光波导上，所述第二p型掺杂光波导的p型掺杂浓度大于所述第一p型掺杂光波导的p型掺杂浓度，所述第二n型掺杂光波导位于所述第一n型掺杂光波导上，且所述第二n型掺杂光波导的n型掺杂浓度大于所述第一n型掺杂光波导的n型掺杂浓度。15.根据权利要求14所述的电容，其特征在于，所述p型掺杂光波导位于两个第二n型掺杂光波导之间。16.根据权利要求14或15所述的电容，其特征在于，所述p型掺杂光波导为至少两个。

技术总结
本申请提供了一种光芯片、光模块和通信设备，适用于交换机或信号收发机，特别是数据中心或数据中心集群中的交换机或信号收发机，该光芯片包括光调制器和电子器件，所述电子器件包括电容、电阻或电感中的至少一种，所述电子器件用于对射频信号进行信号处理；所述光调制器用于根据所述射频信号进行光调制处理，以生成光信号，所述光调制器包括P型掺杂区域和N型掺杂区域，所述P型掺杂区域和N型掺杂区域的结合部分形成PN结，通过在光芯片中集成电容、电感或电阻等电子器件，能够节省光模块中用于配置光芯片的基板上用于配置上述电子器件的空间，有利于光模块的小型化，并降低了光模块的设计复杂度。设计复杂度。设计复杂度。


技术研发人员：大卫
受保护的技术使用者：华为技术有限公司
技术研发日：2020.09.08
技术公布日：2022/3/7