一种硅上二氧化硅基的混合集成光电子芯片及其制作方法

摘要

本发明公开了一种硅上二氧化硅基的混合集成光电子芯片及其制作方法，包括硅衬底，所述硅衬底表面具有平台、凸台和凹槽，凹槽中设置有二氧化硅波导元件，凸台凸出于平台表面，平台表面设置有不连续的金属电极层，所述金属电极层的表面设置有焊料凸点，所述的焊料凸点和凸台上方设置有有源光电子芯片。本发明采用了材料生长、热氧键合、倒装贴片和光刻对准等多步工艺，保证了不同材料波导器件间的高效光耦合，减少了波导端面间的光反射。在对准凸台间制作有高频电极，利用倒装焊工艺利于高频信号的传输，提高了器件间的集成度。同时该工艺的设计既可实现芯片级的探针测试，又可用于后续的金丝球焊或楔焊工艺，易于实现混合集成芯片的封装和量产。

主权项

一种硅上二氧化硅基的混合集成光电子芯片，其特征在于：包括硅衬底，所述硅衬底表面具有平台、凸台和凹槽，所述凹槽中设置有二氧化硅波导元件，所述凸台凸出于平台表面，所述平台表面设置有不连续的金属电极层，所述金属电极层的表面设置有焊料凸点，所述的焊料凸点和凸台上方设置有有源光电子芯片；所述金属电极层的厚度为0.2µm~3µm，所述金属电极层包括直流电极区、交流电极区、地线电极区和对准图形电极区；所述凸台处于直流电极区和交流电极区之间，所述直流电极区和交流电极区上方制作有焊料凸点，通过焊料凸点与有源光电子芯片的直流电极、交流电极接触；所述有源光电子芯片的正面对准标记与水平对准凸台或金属电极层的对准标记对准；所述的有源光电子芯片的背面电极与金属电极层的地线电极区连接。