Advanced silicon photonics radio frequency packaging using low-cost interconnects

Research on silicon photonics packaging remains relatively stagnant in comparison to the immense research on the applications of silicon photonics. This thesis examines and develops a novel electronic package using wire bonds and solders to keep pace with new silicon photonic devices that operate at very high frequencies. The package design is based on a single dielectric substrate to eliminate unnecessary electrical discontinuities within a transmission line, thus maximizing RF bandwidth. Soldered RF connectors on the fabricated circuit boards are then characterized for simulating the final electronic package with wire bonds. A low-cost high-performance silicon photonic package yielding 21 GHz bandwidth is presented.La recherche sur l'emballage photonique au silicium reste relativement stagnante par-rapport à l'immense recherche sur les applications de la photonique au silicium. Cette thèse examine et développe un nouvel ensemble électronique utilisant des liaisons filaires et des soudures pour suivre le rythme des nouveaux dispositifs photoniques au silicium fonctionnant à très haute fréquence. La conception de l'emballage est basée sur un substrat diélectrique unique pour éliminer les discontinuités électriques inutiles dans une ligne de transmission, maximisant ainsi la bande passante RF. Les connecteurs RF soudés sur les circuits imprimés sont ensuite caractérisés pour simuler l'ensemble électronique final avec des liaisons filaires. Un ensemble photonique au silicium haute performance à faible coût donnant une bande passante de 21 GHz est présenté