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公开(公告)号：CN113130715A
公开(公告)日：2021-07-16
申请号：CN202110407456.X
申请日：2021-04-15
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L33/00 , H01L33/06 , H01L33/30 , H01L21/762 , H01L21/78
Abstract: 本发明提供一种垂直结构硅基量子点发光器件的衬底转移方法，包括步骤：提供GaAs衬底，于GaAs衬底上生长外延层，外延层包括GaAs缓冲层、AlAs牺牲层和InAs量子点发光器件；提供硅衬底，形成BCB树脂材料层；进行烘烤，待烘烤后的硅衬底冷却后，将硅衬底和形成有外延层的GaAs衬底键合得到键合片，其中，BCB树脂材料层的表面和所InAs量子点发光器件的表面为键合面；将键合片置于惰性气体氛围下，对BCB树脂材料层进行固化；对键合片进行选择性刻蚀，以去除AlAs牺牲层，由此将InAs量子点发光器件转移至硅衬底上。本发明利用外延层剥离转移的方法，实现GaAs基InAs量子点发光器件与硅基材料在同一晶片上的异质集成，且制备工艺简单，不易损伤外延半导体器件结构。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114927939B
公开(公告)日：2024-10-22
申请号：CN202210324698.7
申请日：2022-03-30
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明涉及一种基于连续域束缚态的硅基发光芯片及其制备方法，包括硅衬底，二氧化硅绝缘层以及III‑V纳米盘/柱结构。本发明具有良好的光致发光特性，器件结构简单，结构纳米级别且易于制作，能实现大规模集成，在解决硅基片上光源方面有着巨大的潜力。
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公开(公告)号：CN113130715B
公开(公告)日：2022-09-02
申请号：CN202110407456.X
申请日：2021-04-15
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L33/00 , H01L33/06 , H01L33/30 , H01L21/762 , H01L21/78
Abstract: 本发明提供一种垂直结构硅基量子点发光器件的衬底转移方法，包括步骤：提供GaAs衬底，于GaAs衬底上生长外延层，外延层包括GaAs缓冲层、AlAs牺牲层和InAs量子点发光器件；提供硅衬底，形成BCB树脂材料层；进行烘烤，待烘烤后的硅衬底冷却后，将硅衬底和形成有外延层的GaAs衬底键合得到键合片，其中，BCB树脂材料层的表面和所InAs量子点发光器件的表面为键合面；将键合片置于惰性气体氛围下，对BCB树脂材料层进行固化；对键合片进行选择性刻蚀，以去除AlAs牺牲层，由此将InAs量子点发光器件转移至硅衬底上。本发明利用外延层剥离转移的方法，实现GaAs基InAs量子点发光器件与硅基材料在同一晶片上的异质集成，且制备工艺简单，不易损伤外延半导体器件结构。
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公开(公告)号：CN114927939A
公开(公告)日：2022-08-19
申请号：CN202210324698.7
申请日：2022-03-30
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明涉及一种基于连续域束缚态的硅基发光芯片及其制备方法，包括硅衬底，二氧化硅绝缘层以及III‑V纳米盘/柱结构。本发明具有良好的光致发光特性，器件结构简单，结构纳米级别且易于制作，能实现大规模集成，在解决硅基片上光源方面有着巨大的潜力。
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公开(公告)号：CN114914790A
公开(公告)日：2022-08-16
申请号：CN202210324696.8
申请日：2022-03-30
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明涉及一种可单片集成的低损耗硅基激光器及其制备方法，由下至上包括：SOI基片的硅衬底、二氧化硅绝缘层、顶层本征硅、锗薄膜层构成的衬底、缓冲层、下接触层、量子点或量子阱有源区、上覆盖层及上接触层构成的III‑V激光器，和氮化硅波导。本发明通过电泵浦或光泵浦方式产生激光输出，出射激光与SOI上的氮化硅波导直接对准，从而获得很高的耦合效率；器件结构紧凑、信号激光与波导耦合损耗低，可以实现与CMOS工艺兼容的SOI基片上制备量子点或者量子阱激光器，适合于硅基光电集成缺少核心光源的研制，具有广泛的应用前景。
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公开(公告)号：CN114914789A
公开(公告)日：2022-08-16
申请号：CN202210324690.0
申请日：2022-03-30
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明涉及一种基于3μm SOI的集成硅基激光器及其制备方法，由下至上包括：SOI基片的硅衬底、二氧化硅绝缘层、顶层本征硅、锗薄膜层、n型InP缓冲层、n型InP下接触层、AlGaInAs量子阱有源区、p型InP覆盖层和p型InGaAs上接触层，以及由顶层本征硅衬底刻蚀的硅波导。本发明通过在硅衬底上外延锗再生长InP材料，再制备AlGaInAs量子阱激光器，可以实现与硅波导的高效耦合，也可以同时加工多个激光器，有利于实现大规模光电集成。
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