硅基光电异质集成方法及硅基光电异质集成芯片

摘要

本发明公开了一种硅基光电异质集成方法及硅基光电异质集成芯片，属于光电异质集成技术领域。所述方法包括：在硅晶片上设置硅基无源光子器件作为光信息传输通道；在III-V族晶片中设置CMOS微电子集成电路；在III-V族晶片上通过一次外延实现有源光子器件和CMOS微电子集成电路的有源区多层量子阱结构；采用整片的晶片键合工艺在硅晶片上键合III-V族晶片；在III-V族晶片中设置光耦合器。本发明在同一III-V族材料层中实现了微电子电路和有源光子器件的集成，为硅基光电异质集成芯片的研制和应用提供了可行性；本发明可广泛应用于研制下一代高密度、大容量、多功能的单片集成光电芯片。

主权项

一种硅基光电异质集成方法，其特征在于，所述方法包括：在硅晶片上设置硅基无源光子器件作为光信息传输通道；在III‑V族晶片中设置CMOS微电子集成电路，用于高速信息处理；在所述III‑V族晶片中设置有源光子器件，用于光、电信息间的高速转换；在所述III‑V族晶片上通过一次外延实现所述有源光子器件和CMOS微电子集成电路的有源区多层量子阱结构以及刻蚀停止层；采用整片的晶片键合工艺在所述硅晶片上键合所述III‑V族晶片；在所述III‑V族晶片中设置光耦合器，用于所述有源光子器件和硅基无源光子器件间的高效光耦合。