[发明专利]利用晶片键合技术的光调制器

权利要求书

1.一种方法，包括：

蚀刻绝缘体上硅(SOI)晶片以在所述SOI晶片的第一表面上制造硅波导结构的第一部分；

制备第二晶片，所述第二晶片包括晶体硅层，所述第二晶片包括晶体硅的第一表面；

利用晶片键合技术将具有薄氧化物的所述第二晶片的所述第一表面键合到所述SOI晶片的所述第一表面；其中，在所述晶体硅层中蚀刻所述硅波导结构的第二部分。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一晶片为晶体硅晶片。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述晶体硅晶片包括注入层，还包括在所述注入层处分裂所述硅晶片，其中，分裂所述晶体硅晶片获得所述氧化物键合层上方的晶体硅层。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述晶体硅晶片的所述注入层是氢注入层。

5.根据权利要求3所述的方法，其中，分裂所述晶体硅晶片包括利用智能剥离技术分裂。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一晶片为第二SOI晶片。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述晶片键合技术是氧等离子体辅助技术。

8.根据权利要求1所述的方法，其中，在所述SOI晶片中蚀刻所述波导结构的所述第一部分包括光刻和反应离子蚀刻。

9.根据权利要求1所述的方法，其中，形成所述硅波导结构的所述第二部分包括将所述晶体硅层减薄。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，将所述晶体硅层减薄包括化学机械抛光工艺或氧化和蚀刻工艺中的一种或多种。

11.根据权利要求1所述的方法，其中，蚀刻所述波导结构的所述第二部分包括光刻和反应离子蚀刻。

12.一种设备，包括：

绝缘体上硅(SOI)晶片，所述绝缘体上硅晶片具有蚀刻到第一表面中的波导结构的第一部分；以及

具有晶体硅层的第一表面的第二晶片，通过薄氧化物将所述第二晶片的所述第一表面键合到所述SOI晶片的所述第一表面，形成氧化物键合层，所述波导结构的第二部分蚀刻到所述晶体硅层中。

13.根据权利要求12所述的设备，其中，通过薄氧化物键合包括通过晶片键合工艺键合。

14.根据权利要求13所述的设备，其中，所述设备是MOS(金属氧化物半导体)电容器相位调制器的一部分。

15.根据权利要求14所述的设备，其中，所述氧化物键合层包括所述MOS电容器的栅极氧化物。

16.根据权利要求13所述的设备，其中，所述晶片键合技术是氧等离子体辅助技术。

17.根据权利要求13所述的设备，其中，所述第二晶片为晶体硅晶片。

18.根据权利要求13所述的设备，其中，所述第二晶片为第二SOI晶片。

19.一种金属氧化物半导体(MOS)电容器光调制器，包括：

光调制器结构，所述光调制器结构包括：

包括第一硅层的绝缘体上硅(SOI)部分，所述第一硅层包括波导结构的第一部分，所述波导结构的所述第一部分包括第一极性的第一掺杂区域，以及

具有第一表面的晶体硅层，利用晶片键合技术通过薄氧化物将所述晶体硅层的所述第一表面键合到所述SOI部分的所述第一表面，所述晶体硅层形成所述波导结构的第二部分，所述波导结构的所述第二部分包括第二极性的第二掺杂区域，所述氧化物键合层介于所述第一掺杂区域和所述第二掺杂区域之间；以及

用于为所述第一掺杂区域提供第一电压的第一触点和为所述第二掺杂区域提供第二电压的第二触点。

20.根据权利要求19所述的MOS电容器光调制器，其中，所述晶体硅层是由晶体硅晶片形成的。

21.根据权利要求19所述的MOS电容器光调制器，其中，所述晶体硅层包括第二表面，当在注入层处分裂所述晶体硅晶片时形成所述第二表面。

22.根据权利要求19所述的MOS电容器光调制器，其中，所述晶体硅层是由第二SOI晶片形成的。