[发明专利]一种光电集成电路及衬底制备方法

权利要求书

1、一种光电集成电路，包括由部分表面区域(5)的顶层硅薄膜(2)和另一部分表面区域(6)的外延硅岛(9)构成的混合衬底，在所述顶层硅薄膜之下设有二氧化硅埋层，在所述部分表面区域(5)设有光学器件(7)，在所述另一部分表面区域(6)设有电学器件(8)。

2、根据权利要求1所述的光电集成电路，其中所述顶层硅薄膜(2)设在所述部分表面区域(5)，在所述另一部分表面区域(6)设有外延硅岛(9)，所述二氧化硅埋层(3)设于所述顶层硅薄膜(2)和所述硅衬底(1)之间，在所述外延硅岛(9)与所述顶层硅薄膜(2)之间设有侧向保护层(4)。

3、根据权利要求2所述的光电集成电路，其中所述顶层硅薄膜(2)的材料与硅衬底(1)/外延硅岛(9)的材料相同。

4、根据权利要求2所述的光电集成电路，其中所述顶层硅薄膜(2)的材料与硅衬底(1)/外延硅岛(9)的材料不同。

5、根据权利要求2所述的光电集成电路，其中所述侧向保护层(4)的材料为二氧化硅和/或氮化硅。

6、一种混合衬底制备方法，包括：

选择具有预设厚度的二氧化硅埋层和顶层硅薄膜的体硅衬底材料；

除去对应于电学器件的部分表面区域的顶层硅薄膜；

对整个表面区域进行硅选择性的外延掩蔽层的淀积；

除去所述部分表面区域的外延掩蔽层和二氧化硅埋层，并保证所述顶层硅薄膜包于所述外延掩蔽层和二氧化硅埋层之间；

对所述部分表面区域进行选择性的外延硅岛的淀积；

除去对应于光学器件的另一部分表面区域的外延掩蔽层，并填充所述外延硅岛和顶层硅薄膜之间的缝隙以构成侧向保护层，然后对所述外延硅岛和顶层硅薄膜进行平坦化处理。

7、根据权利要求6所述的混合衬底制备方法，其中所述除去顶层硅薄膜、外延掩蔽层和二氧化硅埋层的操作具体为：

通过光刻及随后的各向异性刻蚀的方式除去顶层硅薄膜、外延掩蔽层和二氧化硅埋层。

8、根据权利要求6所述的混合衬底制备方法，其中所述平坦化处理为：

采用化学机械抛光方法；或

采用选择性氧化硅岛，并去除氧化层的方法；或

先采用化学机械抛光方法，然后采用选择性氧化硅岛，并去除氧化层的方法。

9、一种混合衬底制备方法，包括：

选择具有预设厚度的二氧化硅埋层和顶层硅薄膜的体硅衬底材料，并对整个表面区域进行硅选择性的外延掩蔽层的淀积；

除去对应于电学器件的部分表面区域的外延掩蔽层、顶层硅薄膜和二氧化硅埋层；

对整个表面区域进行侧墙材料的淀积；

采用无光罩回刻技术，按照侧墙材料淀积厚度除去整个上表面区域的侧墙材料，使顶层硅薄膜台阶周围留下侧墙；

对所述部分表面区域进行选择性的外延硅岛的淀积，并对所述外延硅岛和顶层硅薄膜进行平坦化处理。

10、根据权利要求9所述的混合衬底制备方法，其中所述除去顶层硅薄膜、外延掩蔽层和二氧化硅埋层的操作具体为：

通过光刻方式及随后的各向异性刻蚀除去顶层硅薄膜、外延掩蔽层和二氧化硅埋层。

11、根据权利要求9所述的混合衬底制备方法，其中所述平坦化处理为：

采用化学机械抛光方法；或

采用选择性氧化硅岛，并去除氧化层的方法；或

先采用化学机械抛光方法，然后采用选择性氧化硅岛，并去除氧化层的方法。