[发明专利]一种集成光耦合器件及其制造方法

权利要求书

1.一种集成光耦合器件的制造方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1：提供一自下而上依次包括背衬底、埋氧层及顶层硅的SOI衬底，所述顶层硅为111晶向；

S2：在所述顶层硅的第一预设区域上形成光发射器，在所述顶层硅的第二预设区域中形成光接收器；

S3：刻蚀所述顶层硅以将所述第一预设区域与第二预设区域隔离开，得到分立设置的第一硅岛及第二硅岛，其中，所述步骤S2包括：

S2-1：在所述顶层硅表面形成二氧化硅介质薄膜；

S2-2：采用离子注入法在所述顶层硅的第二预设区域中形成光接收器；

S2-3：在所述二氧化硅介质薄膜中形成暴露出所述顶层硅的第一预设区域的开口；

S2-4：在所述顶层硅的第一预设区域上形成光发射器。

2.根据权利要求1所述的集成光耦合器件的制造方法，其特征在于：于所述步骤S2-3中，采用湿法刻蚀形成所述开口。

3.根据权利要求1所述的集成光耦合器件的制造方法，其特征在于：所述光发射器为发光二极管。

4.根据权利要求1所述的集成光耦合器件的制造方法，其特征在于：所述光发射器为基于纵向外延氮化物材料的横向出光结构。

5.根据权利要求4所述的集成光耦合器件的制造方法，其特征在于：所述氮化物材料包括GaN、AlN、InN、InGaN及AlGaN材料中的一种或多种。

6.根据权利要求1所述的集成光耦合器件的制造方法，其特征在于：所述光接收器选自PN结硅光电二极管、PIN硅光电二极管、雪崩二极管及硅光电三极管中的任意一种。

7.根据权利要求1所述的集成光耦合器件的制造方法，其特征在于：所述顶层硅为本征硅、N型轻掺杂硅或P型轻掺杂硅，电阻率大于10Ω·cm。

8.一种集成光耦合器件，其特征在于，所述集成光耦合器件包括：

背衬底；

形成于所述背衬底上的埋氧层；

形成于所述埋氧层上的顶层硅，所述顶层硅为111晶向，所述顶层硅包括分立设置的第一硅岛及第二硅岛，所述第二硅岛上形成有二氧化硅介质薄膜；

形成于所述第一硅岛上的光发射器；

形成于所述第二硅岛中的光接收器；

其中，所述集成光耦合器件是采用如权利要求1-7任意一项所述的制造方法制造得到。