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申请/专利权人：大连中科超硅集成技术有限公司

摘要：本实用新型涉及半导体技术领域，特别涉及一种多阵列异质集成密集波分复用可调谐光电器件。该光电器件包括硅光器件基底芯片和III‑V族可调谐激光器阵列，III‑V族可调谐激光器阵列倒装在硅光器件基底芯片上，硅光器件基底芯片上设置有相连接的波导阵列和模斑转换器，硅光器件基底芯片上设置有硅基座，激光器阵列上设置有与硅基座嵌合的定位沟槽，硅光器件基底芯片上还设置有第一电极和第二电极，第一电极通过金属焊料与可调谐激光器阵列的上层电极连接，第二电极通过金属引线与可调谐激光器阵列的下层电极连接。本实用新型是基于无源自动对准而制造的，阵列中的所有通道都具有均匀且高效的耦合效率，极大降低了制造成本并简化了制造技术。

主权项：1.一种多阵列异质集成密集波分复用可调谐光电器件，其特征在于：包括硅光器件基底芯片和III-V族可调谐激光器阵列，所述硅光器件基底芯片自下而上依次包括硅基底、掩埋氧化物层和硅器件层，硅光器件基底芯片上设置有蚀刻槽，所述蚀刻槽为通过蚀刻硅器件层、掩埋氧化物层和硅基底形成的，所述III-V族可调谐激光器阵列倒装在蚀刻槽内与硅光器件基底芯片键合连接，所述蚀刻槽内设置有三组硅基座组，每组硅基座组中设置有多个硅基座，硅基座顶部设置有金属电极，金属电极上设置有金属焊料；所述掩埋氧化物层上设置有第二电极和延伸至蚀刻槽内的第一电极，所述第二电极位于蚀刻槽的一侧，第二电极和位于蚀刻槽内的第一电极上均设置有金属焊料，所述第一电极包括第一前部电极、第一增益部电极和第一相位部电极，第一前部电极、第一增益部电极和第一相位部电极与三组硅基座组呈间隔分布，且第一前部电极、第一增益部电极和第一相位部电极分别具有延伸至相邻两硅基座之间的电极部分，所述硅器件层上蚀刻有相连接的波导阵列和模斑转换器，波导阵列和模斑转换器位于蚀刻槽的另一侧，模斑转换器的蚀刻面靠近蚀刻槽且对准III-V族可调谐激光器阵列；所述III-V族可调谐激光器阵列自下而上依次包括下层电极、III-V族半导体基底、N型限制层、有源层、P型限制层和P型波导层，所述有源层对准模斑转换器，所述P型波导层为脊波导结构，脊波导结构的脊顶设置有欧姆接触层，所述欧姆接触层的顶部和脊波导结构的侧面设置有绝缘层，绝缘层上设置有上层电极，所述上层电极包括用于与第一前部电极连接的上层前部电极、用于与第一增益部电极连接的上层增益部电极、用于与第一相位部电极连接的上层相位部电极，所述上层前部电极、上层增益部电极以及上层相位部电极之间分别通过隔离槽隔离，位于中间部位的上层相位部电极上设置有电极隔离槽，所述III-V族可调谐激光器阵列上设置有用于与硅基座嵌套的定位沟槽，所述定位沟槽为通过蚀刻上层电极、绝缘层、欧姆接触层和P型波导层形成的，所述下层电极通过金属引线与硅光器件基底芯片上的第二电极连接。

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