[发明专利]一种混合集成光量子芯片的制备方法及其结构

权利要求书

1.一种混合集成光量子芯片的制备方法，其特征在于，包括：

获取待刻蚀结构和待转移结构；所述待刻蚀结构包括量子点层；所述待转移结构包括待转移区域；

对所述待刻蚀结构进行刻蚀处理，使得在所述量子点层形成波导结构；

利用聚合物拾取所述波导结构，并转移至所述待转移结构的所述待转移区域上，得到光量子芯片；

所述利用聚合物拾取所述波导结构，并转移至所述待转移结构的所述待转移区域上，得到光量子芯片，包括：

利用聚二甲基硅氧烷或聚乙烯醇拾取所述波导结构，在显微镜下将所述波导结构与所述待转移结构的所述待转移区域对齐，并基于范德华力使得所述波导结构与所述待转移区域键合，得到光量子芯片。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述待转移区域包括碳化硅光子回路。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述量子点层包括第一砷化镓层、设置在所述第一砷化镓层上的铟镓砷层以及设置在所述铟镓砷层上的第二砷化镓层；或者；

所述量子点层包括第一磷化铟层、设置在所述第一磷化铟层上的砷化铟层以及设置在所述砷化铟层上的第二磷化铟层；或者；

所述量子点层包括第一铝镓砷层、设置在所述第一铝镓砷层上的砷化镓层以及设置在所述砷化镓层上的第二铝镓砷层。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述待转移结构包括：

衬底，所述衬底的材料为硅。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述待转移结构包括：

下包层，所述下包层设置在所述衬底上，所述待转移区域设置在所述下包层上；

所述下包层的材料为氧化硅。

6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括：

制备待转移区域，包括：

利用电子束曝光、电感耦合等离子刻蚀或反应离子刻蚀对所述待转移结构进行曝光和刻蚀处理，得到包括所述碳化硅光子回路的待转移区域。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述待刻蚀结构进行刻蚀处理，使得在所述量子点层形成波导结构，包括：

利用电子束曝光、电感耦合等离子刻蚀或反应离子刻蚀对所述待刻蚀结构进行曝光和刻蚀处理，使得在所述量子点层形成所述波导结构。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述待刻蚀结构包括：

基底；

牺牲层，所述牺牲层设置在所述基底上，所述量子点层设置在所述牺牲层上。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述对所述待刻蚀结构进行刻蚀处理之后，还包括：

对所述待刻蚀结构进行腐蚀处理，去除所述牺牲层，得到所述波导结构。

10.一种根据权利要求1-9任一项所述的混合集成光量子芯片的制备方法制造的混合集成光量子芯片结构，其特征在于，包括：

衬底，

下包层，所述下包层设置在所述衬底上；

待转移区域，所述待转移区域设置在所述下包层上；所述待转移区域包括碳化硅光子回路；

量子点薄膜，所述量子点薄膜设置在所述待转移区域上；所述量子点薄膜包括第一砷化镓层、设置在所述第一砷化镓层上的铟镓砷层以及设置在所述铟镓砷层上的第二砷化镓层；或者；

所述量子点薄膜包括第一磷化铟层、设置在所述第一磷化铟层上的砷化铟层以及设置在所述砷化铟层上的第二磷化铟层；或者；

所述量子点薄膜包括第一铝镓砷层、设置在所述第一铝镓砷层上的砷化镓层以及设置在所述砷化镓层上的第二铝镓砷层。