[发明专利]一种SiC基InP光子集成模块及其制备方法

权利要求书

1.一种SiC基InP光子集成模块的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取单晶SiC衬底层；

在所述单晶SiC衬底层上制备Fe掺杂的InP薄膜层，形成异质衬底；

在所述异质衬底上采用异质外延生长方法依次层叠制备波导层和有源层；

对所述有源层进行光栅刻蚀并在所述有源层上制备电极接触层；

对所述波导层、所述有源层和所述电极接触层进行刻蚀，制备分布式反馈激光器，并制备放大器和调制器中的任意一种，其中，所述分布式反馈激光器与所述放大器或所述调制器共用相同的所述有源层；

采用选区外延方法在所述Fe掺杂的InP薄膜层上依次制备波导接触层和探测器结构；

对所述探测器结构进行刻蚀，制备探测器；所述探测器与所述分布式反馈激光器不共用相同的所述有源层。

2.根据权利要求1所述的SiC基InP光子集成模块的制备方法，其特征在于，所述在所述单晶SiC衬底层上制备Fe掺杂的InP薄膜层，具体包括：

将所述单晶SiC衬底层与Fe掺杂的InP薄膜 层键合连接；

通过离子束剥离技术或腐蚀减薄技术在所述单晶SiC衬底层上制备所述Fe掺杂的InP薄膜层。

3.根据权利要求1所述的SiC基InP光子集成模块的制备方法，其特征在于，所述Fe掺杂的InP薄膜层的厚度为100nm-1um。

4.根据权利要求1所述的SiC基InP光子集成模块的制备方法，其特征在于，所述异质外延生长方法包括分子束外延生长方法或化学气相外延生长方法。

5.根据权利要求1所述的SiC基InP光子集成模块的制备方法，其特征在于，所述波导层包括单波导层、双波导层或量子阱混合波导层。

6.根据权利要求1所述的SiC基InP光子集成模块的制备方法，其特征在于，所述有源层包括势垒层。

7.根据权利要求1所述的SiC基InP光子集成模块的制备方法，其特征在于，所述光栅刻蚀的方法包括干法刻蚀方法或湿法刻蚀方法。

8.一种SiC基InP光子集成模块，由权利要求1-7任一项所述制备方法制备而成，其特征在于，包括：单晶SiC衬底层、Fe掺杂的InP薄膜层、放大器/调制器、分布式反馈激光器和探测器；

所述Fe掺杂的InP薄膜层和所述单晶SiC衬底层连接形成异质衬底；

所述放大器/调制器、所述分布式反馈激光器和所述探测器集成于所述异质衬底上。

9.根据权利要求8所述的SiC基InP光子集成模块，其特征在于，所述Fe掺杂的InP薄膜层和所述单晶SiC衬底层的连接方式为键合连接。