[发明专利]半导体元件与聚合光波导元件相集成的方法和电-光器件

权利要求书

1、一种制作电-光器件的方法，包括把半导体元件与聚合光波导元件相集成，其特征在于通过外延分离(ELO)而获得的半导体元件被嵌入一波导器件中，该波导器件除了聚合光波导结构之外还包括一适当的空腔。

2、根据权利要求1的方法，其特征在于该空腔被设在支撑在一基底上的聚合光波导结构中，且该空腔延伸到该基底的表面。

3、根据权利要求1或2的方法，其特征在于聚合光波导元件是在波导器件中设置了半导体元件之后由聚合光波导结构制成的。

4、根据权利要求3的方法，其特征在于聚合光波导结构包括可脱色的聚合物，其中聚合波导元件是借助脱色工艺产生出波导图案而制成的。

5、根据上述任何一项权利要求的方法，其特征在于当半导体元件不与聚合光波导元件直接接触时，其中间的空间填充了一种材料，该材料的折射率与聚合光波导的折射率处于同一量级。

6、根据上述任何一项权利要求的方法，其特征在于空腔带有基本竖直的壁。

7、根据上述任何一项权利要求的方法，其特征在于聚合物层被涂覆在聚合光波导元件和半导体元件上。

8、根据上述任何一项权利要求的方法，其特征在于要嵌入的半导体元件是由半导体元件的单片阵列构成的。

9、一种电-光器件的制作方法，其中至少一个半导体元件与至少一个聚合光波导元件相集成，包括以下步骤：

-从Ⅲ-Ⅴ元件制作出一层厚度在约0.1μm至约10μm范围中的移植膜;

-通过在设置在一基底上的聚合波导结构中提供一个空腔而制作一目标基片，所述Ⅲ-Ⅴ元件将被装入到该空腔中;

-在空腔中设置该Ⅲ-Ⅴ元件的移植膜;

-当需要时，用具有与聚合光波导相同的量级的折射率的材料来填充半导体元件和聚合光波导元件之间的任何空间。

10、可用基于前面所述任何一项权利要求的方法得到的集成电-光器件。

11、一种集成电-光器件，包括一个聚合波导元件和一个半导体元件，其特征在于该半导体元件被整个地嵌在该聚合波导元件中，该聚合波导元件包括一个波导结构，该波导结构由被一个平的底偏转层和一个平的顶偏转层所包围的平的芯层制成。

12、一种集成电-光器件，包括一个聚合波导元件和一个半导体元件，其特征在于该导体元件和聚合波导元件被集成在一块基片上，该基片用不同于半导体元件的材料制成。

13、根据权利要求12的集成电-光器件，其特征在于基片用作散热器。

14、根据权利要求13的集成电-光器件，其特征在于该基片是用硅制成的。

15、根据权利要求10-14中的任何一项的集成电-光器件，其特征在于半导体元件是激光二极管、发光二极管、光放大器、或光检测器。

16、根据权利要求10-15中的任何一项的集成电-光器件，其特征在于聚合光波导元件包含一种通过脱色而在其中设置有波导通道的聚合物。

17、根据权利要求10-16中的任何一项的集成电-光器件，其特征在于聚合波导元件包括一个被偏转层所包围的光学非线性聚合芯层，该偏转层可以是也可以不是光学非线性的。