在《光电进展》杂志的一篇新评论文章中;DOI: 10.29026/oea.2021.200094, Liang Di, Hu Yingtao, and Raymond G. Beausoleil, Hewlett Packard Labs, Hewlett Packard Enterprise, Milpitas, CA, USA讨论先进的III-V-on-silicon光子集成。
将不同的材料组合在一起，同时享受它们的优势，甚至创造新的功能，一直是我们日常生活中的愿望，从食品到时尚，到半导体行业。硅光子学倾向于将III-V光学增益材料集成到硅衬底上实现片上光源。在各种集成方法中，采用晶圆键合技术将III-V材料异质集成到硅衬底上是目前最流行的一种方法，并且目前已经出现在商用产品中。另一方面，在硅上直接外延生长III-V层也具有巨大的研究兴趣，因为它具有作为非常高密度集成的长期解决方案的潜力。除了上述的III-V-on-silicon光子集成方法外，一种新出现的III-V-on-silicon光子集成方法引起了人们的广泛关注。来自惠普实验室、III-V实验室和Sophia大学的研究小组已经对这种先进的集成方法进行了投资，并分别演示了他们的工作激光。利用晶圆键合技术在硅基板上创建一个本地模板，可以在模板上进行相应的点阵匹配外延。这种先进的集成方法旨在通过直接外延和晶圆键合技术提供高质量的iii - v -硅上光子集成。
在这篇文章中，来自惠普实验室的研究人员，作为这一课题的主要研究力量之一，回顾了最近来自不同研究团队在绑定模板再生长集成平台上的研究工作。随着对模板发展异同的研究，外延再生和激光器件的比较和分析，结合模板再生的新概念越来越受到人们的关注和巨大的潜力。进一步的讨论表明，这种方法有许多潜在的优势，如它提供高质量的激光材料在硅基上，它比现有的iii - v -硅上集成方法具有成本竞争力。特别是，除了极具实用性的片上光源和硅光电子的其他功能器件外，惠普实验室的研究人员认为，这种集成概念是将不同材料组合到各种基片上的通用方法。值得期待的是，这种集成平台将被应用于低成本、高可扩展性、高集成密度的光子集成应用，以及更广阔的先进材料组合领域。
文章参考文献:胡永涛，梁d, Beausoleil RG。先进的III-V-on-silicon光子集成平台。光电子学报4,2000,19(2021)。doi: 10.29026 / oea.2021.200094
关键词:硅光子学/ III-V-on-Si激光/光子集成/外延再生
