[發明專利]具有面內耦合的混合硅垂直腔激光器

有效

• 申請號: 201010624663.2
• 申請日: 2010-12-30
• 公開（公告）號: CN102142656A
• 公開（公告）日: 2011-08-03
• 發明（設計）人: B·R·科赫
• 申請（專利權）人: 英特爾公司
• 主分類號: H01S5/183
• 分類號: H01S5/183;H01S5/20;H01S5/34;H01S5/187
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 葉曉勇;王洪斌

1.一種設備，包括：

絕緣體上硅(SOI)襯底；

所述SOI襯底上的硅波導；

在所述硅波導上制造的光柵耦合器；以及

垂直III-V半導體裝置，在所述光柵耦合器上方接合到所述SOI襯底，其中通過所述光柵耦合器將激光從所述垂直III-V半導體裝置橫向耦合到所述硅波導中。

2.如權利要求1所述的設備，所述垂直III-V半導體裝置是激光器，并且包括：

n接觸層；

量子阱層，包括所述n接觸層之上的III-V半導體材料；以及

所述量子阱層之上的p接觸層。

3.如權利要求2所述的設備，其中，所述垂直III-V半導體激光器還包括：

所述量子阱層與所述n接觸層之間的超晶格層，在接合期間保護所述量子阱層。

4.如權利要求2所述的設備，其中，所述n接觸層包括分布式布拉格結構。

5.如權利要求2所述的設備，其中，所述p接觸層包括分布式布拉格結構。

6.如權利要求1所述的設備，其中，所述垂直III-V半導體裝置是激光器，并且發射波長大于980nm的光線。

7.如權利要求1所述的設備，其中，所述垂直III-V半導體裝置是激光器，并且采用二苯并環丁烯(BCB)接合與所述SOI襯底接合。

8.如權利要求1所述的設備，其中，所述III-V半導體裝置包括光檢測器。

9.如權利要求1所述的設備，其中，所述III-V半導體裝置包括調制器。

10.一種方法，包括：

在絕緣體上硅(SOI)晶圓上形成波導；

隨所述波導在橫向平面在所述SOI晶圓上形成光柵耦合器；

將III-V半導體材料接合到所述SOI晶圓；以及

采用所述III-V半導體材料制造激光器。

11.如權利要求10所述的方法，其中，硅處理在所述接合之前進行，并且III-V半導體處理在所述接合之后進行。

12.如權利要求10所述的方法，其中，所述接合包括氧化物接合。

13.如權利要求10所述的方法，其中，所述接合包括二苯并環丁烯(BCB)接合。

14.如權利要求10所述的方法，其中，制造激光器包括：

制造n接觸層；

在所述n接觸層上制造量子阱層；以及

在所述量子阱層上制造p接觸層。

15.如權利要求14所述的方法，其中，所述n接觸層包括分布式布拉格結構。

16.如權利要求14所述的方法，其中，所述p接觸層包括分布式布拉格結構。

17.如權利要求14所述的方法，其中，制造激光器還包括：

在所述量子阱層與所述n接觸層之間制造超晶格層，以便在接合期間保護所述量子阱層。

18.如權利要求14所述的方法，其中，所述激光器發射波長大于980nm的光線。

19.如權利要求14所述的方法，或在，通過所述光柵耦合器將激光從所述激光器橫向耦合到所述硅波導中。