1.一种薄膜铌酸锂基异构集成微波光子收发芯片,其特征在于:包括射频转换开关(1)、低噪声放大器电路(2)、激光器(3)、电光调制器(4)、光路转换开关(5)、光延时器(6)、薄膜铌酸锂基集成光路(7)、光电探测器(8)、高功率放大器电路(9)和微波传输线(10);各光子器件之间通过薄膜铌酸锂基集成光路(7)连接;各微波器件之间通过微波传输线(10)连接;光子器件与微波器件电极之间通过垂直通孔和金属凸点键合工艺互连;
所述低噪声放大器电路(2)、激光器(3)和电光调制器(4)构成接收支路,光电探测器(8)和高功率放大器电路(9)构成发射支路;接收与发射工作状态的微波信号通过射频转换开关(1)切换;接收状态和发射状态的光路通过光路转换开关(5)切换;光延时器(6)对收、发状态共用,用于光信号的延时处理。
2.根据权利要求1所述的薄膜铌酸锂基异构集成微波光子收发芯片,其特征在于:所述集成光路(7)、光延时器(6)、光路转换开关(5)和电光调制器(4)主体均由薄膜铌酸锂材料实现,且单片集成一起,光子器件的电极均通过通孔工艺引到薄膜铌酸锂基芯片背面。
3.根据权利要求1所述的薄膜铌酸锂基异构集成微波光子收发芯片,其特征在于:所述低噪声放大器电路(2)、射频转换开关(1)和高功率放大器电路(9)由氮化嫁、砷化镓或磷化铟材料实现,微波器件电极均通过通孔工艺引到芯片背面,通过金属凸点键合工艺正贴装在薄膜铌酸锂基芯片正面,并通过tsv工艺将所有电极引到薄膜铌酸锂基芯片背面。
4.根据权利要求1所述的薄膜铌酸锂基异构集成微波光子收发芯片,其特征在于:所述光延时器(6)为基于薄膜铌酸锂光波导的光开关切换路径延时器、阵列波导光栅延时器、微环延时器或bragg光栅延时器。
5.根据权利要求1所述的薄膜铌酸锂基异构集成微波光子收发芯片,其特征在于:所述激光器(3)为inp基激光器,且通过外延层转移、键合技术和薄膜铌酸锂基集成光路(7)异构集成,激光器的电极通过tsv工艺引到薄膜铌酸锂基芯片背面。
6.根据权利要求1所述的薄膜铌酸锂基异构集成微波光子收发芯片,其特征在于:所述光电探测器(8)为inp基光电探测器,且通过外延层转移、键合技术和薄膜铌酸锂基集成光路(7)异构集成,光电探测器的电极通过tsv工艺引到薄膜铌酸锂基芯片背面。
7.根据权利要求1所述的薄膜铌酸锂基异构集成微波光子收发芯片,其特征在于:在薄膜铌酸锂基芯片背面进行金属布线,实现相应光子器件与微波器件的三维互连。