复合薄膜及其制造方法与流程

本发明涉及复合薄膜及其制造方法，更具体地，涉及一种包括有源层、光传输层和光调制层的复合薄膜及其制造方法。

背景技术：

诸如磷化铟等的iii-v族化合物半导体可以具有直接带隙结构并且具有较大的带隙(例如，大于1.1ev的带隙)，并且由诸如磷化铟等的iii-v族化合物半导体发射的光的波长适合用于光纤通信，因此，诸如磷化铟等的iii-v族化合物半导作为发光材料被广泛应用于光通信领域。

诸如铌酸锂、钽酸锂等的电光材料可以具有优良的非线性光学特性、电光特性和声光特性，其在光信号处理、信息存储等领域具有广泛的应用。例如，基于电光材料的电光效应，可以利用其对由上述发光材料发射的光的相位、幅度、强度或偏振状态等特性进行调制，进而将信息加载到光波上。因此，上述电光材料可以作为光调制层或波导层而被广泛应用于光通信、高功率激光合成、激光雷达、精密测量、传感器等领域中。然而，当上述电光材料被用于形成光波导结构时，由于其难于刻蚀，所以传统的刻蚀工艺会使诸上述电光材料的表面变得很粗糙，进而使得光损耗增大。因此，为了降低光损耗，通常需要采用特殊的蚀刻技术来获得平整的蚀刻表面，这限制了上述电光材料的应用。

诸如硅、氮化硅、氧化硅等的光波导材料具有较大的禁带宽度和较高的折射率，因此诸如硅、氮化硅、氧化硅等的光波导材料可以具有较好的光传输性能。此外，在现有的光波导制备工艺中，诸如硅、氮化硅、氧化硅等的光波导材料易于加工，并且上述光波导材料的制备工艺成熟。

在根据本公开的实施例中，通过结合上述三种材料，可以同时利用诸如磷化铟等的iii-v族化合物半导体的发光特性、诸如铌酸锂、钽酸锂等的材料的电光特性以及诸如硅、氮化硅、氧化硅等的光波导材料的光传输特性，进而可以制备具有优异性能的复合薄膜。该复合薄膜可以容易地实现稳定且有效的工业化生产，并且具有非常广阔的应用前景。

技术实现要素：

技术问题

本公开的一个目的在于提供一种包括光调制层、光传输层和有源层的复合薄膜。

本公开的目的在于提供一种制造的复合薄膜的方法。

本公开的目的在于提供一种复合薄膜，以解决诸如铌酸锂的电光晶体难于加工的问题，进而可以实现包括诸如铌酸锂的电光器件的工业化生产。

技术方案

根据本公开的实施例的复合薄膜可以包括：衬底；第一隔离层，位于衬底的顶表面上；光学薄膜结构，位于第一隔离层上，并且包括由光调制层、光传输层和产生光的有源层形成的堆叠结构。有源层可以与光调制层和光传输层中的一者接触。

在根据本公开的实施例中，在光学薄膜结构中，光调制层可以设置在第一隔离层上，光传输层可以设置在光调制层上，且有源层可以设置在光传输层上。

在根据本公开的实施例中，在光学薄膜结构中，有源层可以设置在第一隔离层上，光传输层可以设置在有源层上，且有光调制层可以设置在光传输层上。

在根据本公开的实施例中，光学薄膜结构还可以包括位于光传输层与光调制层之间的第二隔离层。

在根据本公开的实施例中，所述复合薄膜还包括位于衬底的与顶表面相对的底表面上的补偿层，补偿层可以具有与第一隔离层相同的材料。

在根据本公开的实施例中，第一隔离层是单层结构或多层结构。

在根据本公开的实施例中，当第一隔离层是多层结构时，第一隔离层包括由氧化硅和氮化硅交替堆叠形成的堆叠结构。

在根据本公开的实施例中，光调制层可以包括铌酸锂、钽酸锂、kdp、dkdp或石英。

在根据本公开的实施例中，光波传输层包括硅或氮化硅。

在根据本公开的实施例中，当在剖面图中观看时，有源层由gan、gaas、gasb、inp、alas、algaas、algaasp、gaasp和ingaasp中的至少一种形成。

根据本公开的实施例的制备复合薄膜的方法可以包括：在第一衬底的上表面上沉积第一隔离层；以及在第一隔离层上形成光学薄膜层。光学薄膜层可以包括由光调制层、光传输层和产生光的有源层形成的堆叠结构，有源层与光调制层和光传输层中的一者接触。

在根据本公开的实施例中，在第一隔离层上形成光学薄膜层的步骤可以包括：利用离子注入工艺和晶片键合工艺分别形成光学薄膜层的光调制层、光传输层和有源层。

在根据本公开的实施例中，光学薄膜层还包括位于光调制层与光传输层之间的第二隔离层，第二隔离层通过对用于形成光传输层的基板执行热氧化工艺来形成。

在根据本公开的实施例中，在第一隔离层上形成光学薄膜层的步骤可以包括：在第一隔离层上形成光调制层；在光调制层上形成光传输层；以及在光传输层上形成有源层。形成光调制层的步骤可以包括：利用离子注入方法将离子注入到电光材料基板的一个表面，从而在电光材料基板中形成薄膜层和余料层以及位于薄膜层与余料层之间的注入层，注入的离子分布在注入层内；使电光材料基板的形成有薄膜层的表面与第一隔离层的上表面接触，以形成第一键合体；对第一键合体加热到预定温度并保温预定时间，以使薄膜层转移到第一隔离层上；以及将薄膜层研磨抛光至预定厚度，从而得到包括衬底、第一隔离层和光调制层的第一复合结构。形成光传输层的步骤可以包括：利用离子注入方法将离子注入到光传输材料基板的一个表面，从而在光传输材料基板中形成薄膜层和余料层以及位于薄膜层与余料层之间的注入层，注入的离子分布在注入层内；使光传输材料基板的形成有薄膜层的表面与光调制层的上表面接触，以形成第二键合体；对第二键合体加热到预定温度并保温预定时间，以使薄膜层转移到光调制层上；以及将薄膜层研磨抛光至预定厚度，从而得到包括衬底、第一隔离层、光调制层和光传输层的第二复合结构。形成有源层的步骤可以包括：利用离子注入方法将离子注入到有源材料基板的一个表面，从而在有源材料基板中形成薄膜层和余料层以及位于薄膜层与余料层之间的注入层，注入的离子分布在注入层内；使有源材料基板的形成有薄膜层的表面与光传输层的上表面接触，以形成第三键合体；对第三键合体加热到预定温度并保温预定时间，以使薄膜层转移到光传输层上；以及将薄膜层研磨抛光至预定厚度，从而得到包括衬底、第一隔离层、光调制层、光传输层和有源层的复合薄膜。

在根据本公开的实施例中，在第一隔离层上形成光学薄膜层的步骤可以包括：利用离子注入工艺和晶片键合工艺分别形成光调制层和有源层，并且利用沉积工艺形成光传输层。

在根据本公开的实施例中，光传输层通过lpcvd来形成。

在根据本公开的实施例中，在第一隔离层上形成光学薄膜层的步骤可以包括：在第一隔离层上形成光调制层；利用沉积工艺在光调制层上形成光传输层；以及在光传输层上形成有源层。形成光调制层的步骤可以包括：利用离子注入方法将离子注入到电光材料基板的一个表面，从而在电光材料基板中形成薄膜层和余料层以及位于薄膜层与余料层之间的注入层，注入的离子分布在注入层内；使电光材料基板的形成有薄膜层的表面与第一隔离层的上表面接触，以形成第一键合体；对第一键合体加热到预定温度并保温预定时间，以使薄膜层转移到第一隔离层上；以及将薄膜层研磨抛光至预定厚度，从而得到包括衬底、第一隔离层和光调制层的第一复合结构。形成有源层的步骤可以包括：利用离子注入方法将离子注入到有源材料基板的一个表面，从而在有源材料基板中形成薄膜层和余料层以及位于薄膜层与余料层之间的注入层，注入的离子分布在注入层内；使有源材料基板的形成有薄膜层的表面与光传输层的上表面接触，以形成第四键合体；对第四键合体加热到预定温度并保温预定时间，以使薄膜层转移到光传输层上；以及将薄膜层研磨抛光至预定厚度，从而得到包括衬底、第一隔离层、光调制层、光传输层和有源层的复合薄膜。

在根据本公开的实施例中，在第一隔离层上形成光学薄膜层的步骤可以包括：在第一隔离层上形成光调制层；在第二衬底的上表面上沉积牺牲隔离层；在牺牲隔离层上形成有源层；利用沉积工艺在有源层上沉积光传输层；使有光传输层与光调制层接触，以形成第六键合体；对第六键合体加热到预定温度并保温预定时间；以及通过蚀刻工艺去除第二衬底和牺牲隔离层，以获得复合薄膜。形成光调制层的步骤可以包括：利用离子注入方法将离子注入到电光材料基板的一个表面，从而在电光材料基板中形成薄膜层和余料层以及位于薄膜层与余料层之间的注入层，注入的离子分布在注入层内；使电光材料基板的形成有薄膜层的表面与第一隔离层的上表面接触，以形成第一键合体；对第一键合体加热到预定温度并保温预定时间，以使薄膜层转移到第一隔离层上；以及将薄膜层研磨抛光至预定厚度，从而得到包括衬底、第一隔离层和光调制层的第一复合结构。形成有源层的步骤可以包括：利用离子注入方法将离子注入到有源材料基板的一个表面，从而在有源材料基板中形成薄膜层和余料层以及位于薄膜层与余料层之间的注入层，注入的离子分布在注入层内；使有源材料基板的形成有薄膜层的表面与牺牲隔离层的上表面接触，以形成第五键合体；对第五键合体加热到预定温度并保温预定时间，以使薄膜层转移到牺牲隔离层上；以及将薄膜层研磨抛光至预定厚度，从而得到包括第二衬底、牺牲隔离层和有源层的第三复合薄膜。

有益效果

在根据本公开的实施例中，可以通过上述方法得到包括有源层、光传输层和光调制层的复合薄膜。在根据本公开的实施例中，由于将传统光波导材料形成的光传输层和由诸如铌酸锂的电光晶体形成的光调制层结合来形成应用于光电器件中的复合薄膜，所以可以避免对铌酸锂的复杂的加工工艺，进而可以实现包括诸如铌酸锂的电光晶体的电光器件的工业化生产。在根据本公开的实施例中，第一隔离层可以是折射率彼此不同的层交替堆叠在其中的堆叠结构，从而可以在光学薄膜结构与衬底之间形成量子势阱以将从光学薄膜结构泄露的光反射回光学薄膜结构，进而减小光损耗。在根据本公开的实施例中，通过在衬底的底表面上形成补偿层，从而使得施加到衬底的两个面的应力相互抵消，以改善衬底翘曲。

附图说明

通过下面结合附图对示例性实施例的描述，这些和/或其它方面将变得清楚和更容易理解，在附图中：

图1是根据本公开的示例性实施例的复合薄膜的剖视图；

图2是根据本公开的另一示例性实施例的光电薄膜的剖视图；以及

图3至图15是根据本公开的示例性实施例的制造复合薄膜的方法的剖视图。

附图标号：

100、200-复合薄膜110-第一衬底

130-第一隔离层150-光调制层

170-光传输层190-有源层

160-第二隔离层130'-补偿层

150-1-电光材料基板170-1-光传输材料基板

190-1-有源材料基板150-11、170-11、190-11-薄膜层

150-12、170-12、190-12-分离层150-13、170-13、190-13-余料层

210-第二衬底230-牺牲隔离层

a、b-光学薄膜结构

具体实施方式

以下结合附图及示例性实施例，进一步详细描述本发明的原理，以使本发明的技术方案更加清晰。然而，本发明可以以许多不同的形式实施，而不应被解释为局限于在此阐述的实施例；相反，提供这些实施例使得本公开将是彻底的和完整的，并且这些实施例将向本领域的普通技术人员充分地传达本发明的实施例的构思。当可以不同地实施示例性实施例时，可以不同于所描述的顺序来执行具体的工艺顺序。例如，可以基本上同时执行或者以与所描述的顺序相反的顺序执行两个连续描述的工艺。另外，附图中的同样的标号表示同样的元件。在附图中，为了清晰起见，可能会夸大层和区域的尺寸和相对尺寸。

当元件或层被称为“在(或设置在、位于)”另一元件或层“上”、“连接到”或“结合到”另一个元件或层时，该元件或层可以直接在(或直接设置在、直接位于)所述另一元件或层上、直接连接到或直接结合到所述另一元件或层，或者可以存在中间元件或层。然而，当元件或层被称为“直接在(或直接设置在、直接位于)”另一个元件或层“上”、“直接连接到”或“直接结合到”另一个元件或层时，不存在中间元件或层。

图1是根据本公开的示例性实施例的复合薄膜的剖视图。下面，将参照图1来详细描述根据本公开的示例性实施例的复合薄膜100。

参照图1，根据本发明的示例性实施例的复合薄膜100可以包括第一衬底110、第一隔离层130和光学薄膜结构a。光学薄膜结构a可以包括光调制层(或电光材料层)150、光传输层170和有源层190。

具体地，如图1中所示，第一隔离层130可以设置在第一衬底110上并覆盖第一衬底110的上表面。光学薄膜结构a可以设置在第一隔离层130上并通过第一隔离层130与第一衬底110分隔开，进而可以避免光从光学薄膜结构a泄露到第一衬底110。

在光学薄膜结构a中，可以顺序地堆叠有光调制层150、光传输层170和有源层190。具体地，光调制层150可以设置在第一隔离层130上并通过第一隔离层130与第一衬底110分隔开，光传输层170可以设置在光调制层150上并覆盖光调制层150的顶表面，并且有源层190可以设置在光传输层170的顶表面上。然而，在根据本公开的实施例中，光调制层150、光传输层170和有源层190的堆叠顺序不限于此，例如，有源层190可以与光调制层150和光传输层170中的一者接触。

下面将参照图1来详细描述复合薄膜100的各个层。

第一衬底110可以用于支撑位于其上的薄膜或组件。根据本公开的示例性实施例，第一衬底110可以为硅衬底、石英衬底、氧化硅衬底、铌酸锂(ln，linio3)衬底或钽酸锂(lt，litao3)衬底等。然而，根据本公开的示例性实施例不限于此，第一衬底110可以由其它适合的材料形成。在根据本公开的实施例中，为了便于描述，将以第一衬底110是硅衬底的情况作为示例来进行描述。另外，第一衬底110可以具有从微米级到毫米级的厚度。例如，第一衬底110的厚度可以为大约0.1mm至大约1mm。优选地，第一衬底110的厚度可以为大约0.1mm至大约0.2mm、大约0.3mm至大约0.5mm或大约0.2mm至大约0.5mm。

第一隔离层130可以位于第一衬底110与光学薄膜结构a之间，以使衬底110与光学薄膜结构a分隔开。第一隔离层130可以具有比光学薄膜结构a中的与第一隔离层130接触的层的折射率小的折射率，进而可以避免在光学薄膜结构a中传输的光泄露。

第一隔离层130可以为单层或多层。在根据本公开的示例性实施例中，第一隔离层130可以由氧化硅(siox)和氮化硅(siny)中的至少一种制成，例如，第一隔离层130可以是由sio2形成的单层或者是由sio2和si3n4交替堆叠形成的多层。然而，根据本公开的示例性实施例不限于此，可以使用任何适合的材料制成第一隔离层130。当第一隔离层130是由氧化硅(siox)和氮化硅(siny)交替堆叠形成的多层时，由于第一隔离层130中交替堆叠的材料层存在折射率差，所以可以在光学薄膜结构a与第一衬底110之间形成量子势阱，进而可以进一步防止光泄露并降低光损耗。

另外，在根据本公开的示例性实施例中，当从剖视图中观看时，第一隔离层130可以具有大约10nm至大约10μm的距离。优选地，第一隔离层130的厚度可以为大约100nm至大约8μm、大约500nm至大约6μm或大约1μm至大约4μm，或者这些数字限定的任意范围内。

光调制层150可以设置在第一隔离层130上。当在平面图中观看时，光调制层150可以覆盖第一隔离层130的顶表面。光调制层150可以被用于基于电光效应来调制光信号。在根据本公开的实施例中，光调制层150可以包括铌酸锂、钽酸锂、kdp(磷酸二氢钾)、dkdp(磷酸二氘钾)或石英等。然而，根据本公开的实施例不限于此。在根据本公开的实施例中，为了便于描述，将以光调制层150包括铌酸锂的情况作为示例来进行描述。

另外，光调制层150的厚度可以为大约100nm至大约100μm。优选地，光调制层190的厚度可以为大约200nm至大约80μm、大约300nm至大约60μm、大约400nm至大约40μm、大约500nm至大约20μm、大约600nm至大约1μm，或者这些数字限定的任意范围内，例如，大约500nm至大约60μm或大约300nm至大约40μm等等。

光传输层170可以是用于传输光的光波导层。如图1中所示，光传输层170可以设置在光调制层150上。在根据本公开的示例性实施例中，光传输层170可以由硅、氮化硅或氧化硅等形成。然而，根据本公开的示例性实施例不限于此，例如，光传输层170可以由任何合适的材料形成。在根据本公开的实施例中，为了便于描述，将以光传输层170由硅或氮化硅形成的情况作为示例来进行描述。

光传输层170的厚度可以影响传输光的质量和容量。当光传输层170的厚度较薄时，传输的光可以为单模光，光的传输质量好。当光传输层170的厚度变大时，传输的光的模式可以增多，进而使得传输容量增加，但随着光传输层170的厚度增大，会由于传输的光的模式增多而导致出现混频情况，进而降低光传输的质量。在根据本公开的实施例中，光传输层170的厚度可以为大约50nm至大约2μm。优选地，光传输层170的厚度可以为大约50nm至大约1.8μm、大约50nm至大约1.6μm、大约200nm至大约1.4μm、大约400nm至大约1.2μm、大约600nm至大约1μm，或者这些数字限定的任意范围内，例如，大约400nm至大约1.8μm或大约200nm至大约1.6μm等等。

有源层190可以用于产生预定的光。如图1中所示，有源层190可以设置在光传输层170上。在根据本公开的示例性实施例中，有源层190可以由iii-v族化合物半导体形成。具体地，有源层160可以由gan、gaas、gasb、inp、alas、algaas、algaasp、gaasp和ingaasp中的至少一种形成。然而，根据本公开的示例性实施例不限于此。在根据本公开的实施例中，为了便于描述，将以有源层190由inp形成的情况作为示例来进行描述。

在根据本公开的实施例中，有源层190的厚度可以为大约50nm至大约2μm。优选地，有源层190的厚度可以为大约100nm至大约1.5μm、大约200nm至大约1μm、大约200nm至大约900nm、大约300nm至大约700nm、大约300nm至大约500nm，或者这些数字限定的任意范围内，例如，大约100nm至大约900μm或大约200nm至大约700μm等等。

虽然在图1中示出了其中顺序地堆叠有光调制层150、光传输层170和有源层190的结构，但是，在根据本公开的实施例中，光调制层150、光传输层170和有源层190的堆叠顺序不限于此。例如，在一个实施例中，有源层190可以直接设置在第一隔离层130上，并且光调制层150可以设置在有源层190与光传输层170之间。在另一实施例中，有源层190可以直接设置在第一隔离层130上，并且光传输层170可以位于有源层190与光调制层150之间。

此外，根据本公开的复合薄膜100或光学薄膜结构a不限于上述结构。例如，复合薄膜100或光学薄膜结构a还可以包括其它功能层。

图2是示出根据本公开的另一示例性实施例的光电薄膜的剖视图。下面将主要描述图2中所示的复合薄膜200或光学薄膜结构b与图1中所示的复合薄膜100或光学薄膜结构a之间的不同。在文中，同样的附图标记表示同样的元件，并且为了避免冗余将省略对相同元件的重复描述。

如图2中所示，复合薄膜200还可以包括设置在第一衬底110底表面的补偿层130'。补偿层130'可以具有与第一隔离层130相同的结构，或者补偿层130'与第一隔离层130可以相对于第一衬底110具有对称的结构。具体地，补偿层130'可以由氧化硅(siox)和氮化硅(siny)中的至少一种制成，例如，补偿层130'可以是由sio2形成的单层或者是由sio2和si3n4交替堆叠形成的多层。此外，补偿层130'与第一隔离层130可以通过同一工艺同时形成。在根据本发明的实施例中，补偿层130'可以抑制在形成第一隔离层130时第一衬底110发生翘曲。

如图2中所示，与图1中的光学薄膜结构a相比，光学薄膜结构b还可以包括设置在光调制层150与光传输层170之间的第二隔离层160。第二隔离层160可以由氧化硅(siox)形成，例如，第二隔离层160可以是由sio2形成的单层。

第二隔离层160的折射率可以低于光传输层170和光调制层150的折射率。因此，第二隔离层160可以防止光从光传输层170泄露到光调制层150中，进而可以降低光的传输损耗。在这种情况下，可以将光调制层150和光传输层170分隔开，进而使得光的传输和光的调制是彼此独立的。

在根据本公开的实施例中，第二隔离层160的厚度可以为大约10nm至大约100nm。优选地，第二隔离层160的厚度可以为大约10nm至大约90nm、大约10nm至大约80nm、大约20nm至大约70nm、大约30nm至大约60nm、大约40nm至大约50nm，或者这些数字限定的任意范围内，例如，大约10nm至大约60nm等。

图3至图15是根据本公开的示例性实施例的制造复合薄膜的方法的剖视图。下面将参照图3至图15来详细描述根据本发明的示例性实施例的制造复合薄膜的方法。

如图3中所示，首先，准备第一衬底110，然后，可以通过诸如等离子体增强化学气相沉积(pecvd)工艺、低压化学气相沉积(lpcvd)或热氧化法等在第一衬底110的上表面上形成第一隔离层130。

例如，当第一隔离层130包括多层时，可以通过沉积工艺在第一衬底110的上表面上交替地沉积氧化硅和氮化硅，以形成具有量子势阱结构的第一隔离层130。在根据本公开的另一实施例中，当第一隔离层130包括单层时，可以通过热氧化法在第一衬底110上形成氧化硅。

此外，当复合薄膜包括补偿层130'时，可以在形成第一隔离层130的同时在第一衬底110的底表面上形成补偿层130'，第一隔离层130和补偿层130'可以具有彼此对称的结构。

接着，将描述在第一隔离层130上形成光学薄膜结构的工艺。由于光学薄膜结构中的光调制层、光传输层和有源层具有不同的堆叠顺序，因此形成光调制层、光传输层和有源层的顺序可以根据光学薄膜结构中的光调制层、光传输层和有源层的堆叠顺序而改变。

下面将参照图4至图11来描述通过离子注入和晶片键合工艺在第一隔离层130上分别形成光学薄膜结构a中的光调制层、光传输层和有源层的方法。

图4至图6示出了形成光调制层150的工艺。

如图4中所示，准备电光材料基板150-1，然后，通过离子注入法对电光材料基板150-1进行离子注入，从而使得电光材料基板150-1形成为包括薄膜层150-11、余料层150-13以及位于薄膜层150-11和余料层150-13之间的分离层150-12，注入的离子分布在分离层150-12内。

在执行离子注入工艺期间，可以利用离子(例如，h⁺、h2⁺、he⁺或he²⁺)对电光材料基板150-1的一个表面执行离子注入，以在电光材料基板150-1中形成分离层(亦可称为注入层)150-12。注入的离子可以分布在分离层150-12内。分离层150-12可以将电光材料基板150-1分为上、下两区：一个为绝大部分注入离子均经过的区域，称为薄膜层150-11；另一个为绝大部分注入离子未经过的区域，称为余料层150-13。薄膜层150-11的厚度由离子注入的能量等来决定。例如，在根据本发明的示例性实施例中，离子注入能量可以为大约100～800kev、大约150～750kev、大约170～700kev、大约180～650kev、大约190～600kev、大约200～550kev、大约210～500kev、大约220～450kev、大约230～400kev、大约240～350kev、大约250～300kev，或者这些数字限定的任意范围内，例如，大约160～400kev、大约180～600kev或大约200～750kev等等。在根据本发明的示例性实施例中，离子注入剂量可以为大约1×10¹⁵～1×10¹⁷ions/cm²、大约1×10¹⁵～6×10¹⁶ions/cm²、大约1×10¹⁵～4×10¹⁶ions/cm²、大约2×10¹⁵～1×10¹⁷ions/cm²、大约4×10¹⁵～1×10¹⁷ions/cm²，或者这些数字限定的任意范围内，例如，大约2×10¹⁵～6×10¹⁶ions/cm²或大约2×10¹⁵～4×10¹⁶ions/cm²等等。

另外，离子注入法可包括常规离子注入机注入法、等离子体浸泡离子注入法以及采用不同注入温度的分段注入的离子注入法。

这里，进行离子注入的目的是为了将大量的离子注入到电光材料基板150-1的表层，分离层150-12中的注入离子在电光材料基板150-1内处于不稳定状态，注入离子嵌入晶格缺陷中，产生体积应变，导致分离层变成应力集中区，从而使得电光材料基板150-1的在分离层150-12附近的部分的机械强度减小。

接着，如图5中所示，利用晶片键合法，使电光材料基板150-1的薄膜层150-11与第一隔离层130的抛光表面互相靠近，然后贴合在一起，并对其施加压力以形成图5中所示的第一键合体。由于薄膜层150-11和第一隔离层130的表面的分子力的作用(例如，范德华力)，两个表面的分子直接接触，从而形成键合体。然而，本发明的示例实施例不限于此。例如，可以不对两个基板施加压力，而仅通过分子间的作用力形成键合体。根据本发明，晶片键合法可以选自于直接键合法、阳极键合法、低温键合法、真空键合法、等离子强化键合法和粘接键合法中的任意一种。

接着，如图6中所示，将第一键合体放入加热设备以在预定温度下进行保温预定时间。在此过程中，分离层150-12中的离子发生化学反应变成气体分子或原子，并产生微小的气泡，随着加热时间的延长或加热温度的升高，气泡会越来越多，体积也逐渐增大。当这些气泡连成一片时，实现余料层150-13与分离层150-12分离，从而使薄膜层150-11转移到第一隔离层130上，并形成第一初始复合结构。接着，可以将第一初始复合结构放入加热设备中以在预定温度下进行保温预定时间，进而消除由离子注入工艺造成的损伤。然后，可以将第一隔离层130上的薄膜层150-11研磨抛光至预定厚度，以在第一隔离层130上形成光调制层150，并获得第一复合结构。

图7至图9示出了形成光传输层170的工艺。

如图7和图9中所示，类似于参照图4至图6中所描述工艺，准备光传输材料基板170-1，然后，通过离子注入法对光传输材料基板170-1进行离子注入，从而使得光传输材料基板170-1形成为包括薄膜层170-11、余料层170-13以及位于薄膜层170-11和余料层170-13之间的分离层170-12。

接着，利用晶片键合法，使光传输材料基板170-1的薄膜层170-11与第一复合结构的光调制层150的抛光表面互相靠近，然后贴合在一起，并对其施加压力以形成图8中所示的第二键合体。

接着，将第二键合体放入加热设备以在预定温度下进行保温预定时间，以使薄膜层170-11转移到光调制层150上，并形成第二初始复合结构。接着，可以将第二初始复合结构放入加热设备中以在预定温度下进行保温预定时间，进而消除由离子注入工艺造成的损伤。然后，可以将光调制层150上的薄膜层170-11研磨抛光至预定厚度，以在光调制层150上形成光传输层170，并获得第二复合结构。

此外，如图2中所示，当光学薄膜结构b包括位于光传输层170与光调制层150之间的第二隔离层160时，可以在形成光传输层170之前在光调制层150上沉积氧化硅层，然后将氧化硅层抛光至预定厚度以形成第二隔离层160。

然而，形成光传输层170的工艺不限于图7至图9中所描述的工艺。例如，可以利用沉积工艺来形成光传输层。在一个实施例中，当光传输层170由氮化硅形成时，可以通过沉积工艺在光调制层150或有源层190上沉积氮化硅层，然后通过键合工艺形成复合薄膜，随后将通过具体实施例来对此进行描述。

图10和图11示出了形成有源层190的工艺。

如图10和图11中所示，似于参照图4至图6中所描述工艺，准备有源材料基板190-1，然后，通过离子注入法对有源材料基板190-1进行离子注入，从而使得有源材料基板190-1形成为包括薄膜层190-11、余料层190-13以及位于薄膜层190-11和余料层190-13之间的分离层190-12。

接着，利用晶片键合法，使光传输材料基板190-1的薄膜层190-11与光传输层170的抛光表面互相靠近，然后贴合在一起，并对其施加压力以形成图11中所示的第三键合体。

接着，将第三键合体放入加热设备以在预定温度下进行保温预定时间，以使薄膜层190-11转移到光传输层170上，并形成第三初始复合结构。接着，可以将第三初始复合结构放入加热设备中以在预定温度下进行保温预定时间，进而消除由离子注入工艺造成的损伤。然后，可以将光传输层170上的薄膜层190-11研磨抛光至预定厚度，以在光传输层170上形成有源层190，并获得第三复合结构。

此外，根据本公开的实施例的形成复合薄膜的方法不限于此。下面将参照图12至图15来描述根据本开的另一实施例的制造复合薄膜的方法，其中，形成第一隔离层130和光调制层150的步骤与参照图3至图6描述的步骤相同，这里将省略对其的描述。

如图12和图13中所示，准备第二衬底210，在第二衬底210上形成牺牲隔离层230。然后，类似于图10中所示的步骤，对有源材料基板190-1执行离子注入。然后利用晶片键合法，使光传输材料基板190-1的薄膜层190-11与牺牲隔离层230的抛光表面互相靠近，然后贴合在一起，并对其施加压力以形成图12中所示的第四键合体。接着，将第四键合体放入加热设备以在预定温度下进行保温预定时间，以使薄膜层190-11转移到牺牲隔离层230上，并形成第四初始复合结构。接着，可以将第四初始复合结构放入加热设备中以在预定温度下进行保温预定时间，进而消除由离子注入工艺造成的损伤。然后，可以将牺牲隔离层230上的薄膜层190-11研磨抛光至预定厚度，以在牺牲隔离层230上形成有源层190，并获得第四复合结构。

接着，如图14中所示，通过沉积工艺在图13中所示的有源层190上形成光传输层170。然而，根据本公开的实施例不限于此，例如，在另一实施例中，可以通过沉积工艺在光调制层150上形成光传输层170。

接着，如图15中所示，利用晶片键合法，使光传输层170与光调制层150互相靠近，然后贴合在一起，并对其施加压力以形成图15中所示的第五复合结构。然后，通过干法蚀刻去除第二衬底210和牺牲隔离层230，以形成复合薄膜。

下面将结合实施例来详细说明根据公开的实施例的制造复合薄膜的具体过程。

实施例1

准备尺寸为3英寸且厚度为0.4mm的硅晶圆衬底，并且硅晶圆衬底具有光滑的表面。将硅晶圆衬底彻底清洗后，采用热氧化法在硅晶圆衬底的光滑面上形成厚度为2μm的sio2层。

接着，准备尺寸为3英寸的铌酸锂晶圆作为电光材料基板。采用离子注入方法，对铌酸锂晶圆注入剂量为4×10¹⁶ions/cm²的氦离子(he¹⁺)，且注入能量是200kev。将离子注入铌酸锂晶圆后，形成薄膜层、分离层和余料层。通过等离子体键合的方法将铌酸锂晶圆的薄膜层与硅晶圆衬底的sio2层进行键合，形成第一键合体。然后将的第一键合体放入加热设备内，在350℃下进行保温4h，直至将薄膜层转移到sio2层上以获得第一初始复合结构。利用化学机械抛光法(cmp)将薄膜层抛光至400nm，得到具有纳米级厚度的铌酸锂单晶薄膜的第一复合结构。

接着，准备尺寸为3英寸的硅晶圆作为光传输材料基板。采用离子注入的方法，对硅晶圆注入剂量为6×10¹⁶ions/cm²的氢离子(h⁺)，且注入能量是40kev。将离子注入硅晶圆后，形成具有薄膜层、分离层和余料层。通过等离子体键合的方法将硅晶圆的薄膜层与上述铌酸锂单晶薄膜进行键合，形成第二键合体。然后将第二键合体放入加热设备内，在400℃下进行保温4h，直至将硅晶圆的薄膜层转移到铌酸锂单晶薄膜上以获得第二初始复合结构。然后，将第二初始复合结构放入烘箱内在500℃下进行保温4h，以消除注入损伤。最后对硅单晶薄膜进行抛光至220nm，得到具有双层纳米级厚度薄膜的第二复合结构。

接着，准备尺寸为3英寸的磷化铟晶圆作为有原材料基板。采用离子注入的方法，对磷化铟晶圆注入剂量为6×10¹⁶ions/cm²的氢离子(h⁺)，且注入能量是100kev。将离子注入磷化铟晶圆后，形成具有薄膜层、分离层和余料层。通过等离子体键合的方法将磷化铟晶圆的薄膜层与上述硅晶圆的薄膜层进行键合，形成第三键合体。然后将第三键合体放入加热设备内，在400℃下进行保温4h，直至将磷化铟晶圆的薄膜层转移到上述硅晶圆的薄膜层上以获得第三初始复合结构。然后，将第三初始复合结构放入烘箱内在500℃下进行保温4h，以消除注入损伤。最后对磷化铟晶圆的薄膜层进行抛光至600nm，得到具有三层纳米级厚度薄膜的复合薄膜。

在通过上述方法得到包括有源层、光传输层和光调制层的复合薄膜中，由作为自发光材料的磷化铟发出的光可以传输致硅薄膜层，硅便于加工成波导并且可以传输光，当硅波导层的尺寸做的足够小的时候，光可以容易地传输到铌酸锂层，并可以被限制在铌酸锂薄膜层内进行横向传播。

实施例2

准备尺寸为3英寸且厚度为0.4mm的硅晶圆衬底，并且硅晶圆衬底具有光滑的表面。将硅晶圆衬底彻底清洗后，采用热氧化法在硅晶圆衬底的光滑面上形成厚度为2μm的sio2层。

接着，准备尺寸为3英寸的铌酸锂晶圆作为电光材料基板。采用离子注入方法，对铌酸锂晶圆注入剂量为4×10¹⁶ions/cm²的氦离子(he¹⁺)，且注入能量是200kev。将离子注入铌酸锂晶圆后，形成薄膜层、分离层和余料层。通过等离子体键合的方法将铌酸锂晶圆的薄膜层与硅晶圆衬底的sio2层进行键合，形成第一键合体。然后将的第一键合体放入加热设备内，在350℃下进行保温4h，直至将薄膜层转移到sio2层上以获得第一初始复合结构。利用化学机械抛光法(cmp)将薄膜层抛光至400nm，得到具有纳米级厚度的铌酸锂单晶薄膜的第一复合结构。

接着，在清洗第一复合结构之后，采用pecvd方式在铌酸锂单晶薄膜上形成厚度为700nm的si3n4薄膜，以得到第二初始复合结构。然后，将使si3n4薄膜抛光至200nm，以获得第二复合结构。

接着，准备尺寸为3英寸的磷化铟晶圆作为有原材料基板。采用离子注入的方法，对磷化铟晶圆注入剂量为6×10¹⁶ions/cm²的氢离子(h⁺)，且注入能量是100kev。将离子注入磷化铟晶圆后，形成具有薄膜层、分离层和余料层。通过等离子体键合的方法将磷化铟晶圆的薄膜层与上述si3n4薄膜进行键合，形成第二键合体。然后将第二键合体放入加热设备内，在400℃下进行保温4h，直至将磷化铟晶圆的薄膜层转移到上述si3n4薄膜上以获得第三初始复合结构。然后，将第三初始复合结构放入烘箱内在500℃下进行保温4h，以消除注入损伤。最后对磷化铟晶圆的薄膜层进行抛光至600nm，得到具有三层纳米级厚度薄膜的复合薄膜。

在通过上述方法得到包括有源层、光传输层和光调制层的复合薄膜中，由作为自发光材料的磷化铟发出的光可以传输致氮化硅层，氮化硅层便于加工成波导并且可以传输光，当氮化硅波导层的尺寸做的足够小的时候，光可以容易地传输到铌酸锂层，并可以被限制在铌酸锂薄膜层内进行横向传播。

通过上述方法可以得到包括有源层、光传输层和光调制层的复合薄膜。与实施例1中所获得的复合薄膜相比，氮化硅层与铌酸锂层折射率接近，耦合损耗低且无非线性吸收效应，进而可以降低光传输损耗。

实施例3

准备尺寸为3英寸且厚度为0.4mm的硅晶圆衬底，并且硅晶圆衬底具有光滑的表面。将硅晶圆衬底彻底清洗后，采用热氧化法在硅晶圆衬底的光滑面上形成厚度为2μm的sio2层。

接着，准备尺寸为3英寸的铌酸锂晶圆作为电光材料基板。采用离子注入方法，对铌酸锂晶圆注入剂量为4×10¹⁶ions/cm²的氦离子(he¹⁺)，且注入能量是200kev。将离子注入铌酸锂晶圆后，形成薄膜层、分离层和余料层。通过等离子体键合的方法将铌酸锂晶圆的薄膜层与硅晶圆衬底的sio2层进行键合，形成第一键合体。然后将的第一键合体放入加热设备内，在350℃下进行保温4h，直至将薄膜层转移到sio2层上以获得第一初始复合结构。利用化学机械抛光法(cmp)将薄膜层抛光至400nm，得到具有纳米级厚度的铌酸锂单晶薄膜的第一复合结构。

接着，在对铌酸锂单晶薄膜层进行清洗之后，在温度为200-300℃的情况下，使用pecvd在铌酸锂单晶薄膜层上沉积厚度为2.5μm的sio2，然后将sio2层研磨抛光至2μm，形成隔离层。

接着，准备尺寸为3英寸的硅晶圆作为光传输材料基板。采用离子注入的方法，对硅晶圆注入剂量为6×10¹⁶ions/cm²的氢离子(h⁺)，且注入能量是40kev。将离子注入硅晶圆后，形成具有薄膜层、分离层和余料层。通过等离子体键合的方法将硅晶圆的薄膜层与上述二氧化硅层进行键合，形成第二键合体。然后将第二键合体放入加热设备内，在400℃下进行保温4h，直至将硅晶圆的薄膜层转移到二氧化硅层上以获得第二初始复合结构。然后，将第二初始复合结构放入烘箱内在500℃下进行保温4h，以消除注入损伤。最后对硅单晶薄膜进行抛光至220nm，得到具有ln/sio2/si的堆叠结构的第二复合结构。

接着，准备尺寸为3英寸的磷化铟晶圆作为有原材料基板。采用离子注入的方法，对磷化铟晶圆注入剂量为6×10¹⁶ions/cm²的氢离子(h⁺)，且注入能量是100kev。将离子注入磷化铟晶圆后，形成具有薄膜层、分离层和余料层。通过等离子体键合的方法将磷化铟晶圆的薄膜层与上述si3n4薄膜进行键合，形成第三键合体。然后将第三键合体放入加热设备内，在400℃下进行保温4h，直至将磷化铟晶圆的薄膜层转移到上述硅单晶薄膜层上以获得第三初始复合结构。然后，将第三初始复合结构放入烘箱内在500℃下进行保温4h，以消除注入损伤。最后对磷化铟晶圆的薄膜层进行抛光至600nm，得到具有ln/sio2/si/inp的堆叠结构的复合薄膜。

在通过上述方法得到包括有源层、光传输层和光调制层的复合薄膜中，由作为自发光材料的磷化铟发出的光可以传输致硅层，硅层便于加工成波导并且可以传输光，当硅波导层的尺寸做的足够小的时候，光可以容易地传输到二氧化硅层，然后，光从二氧化硅层传输到铌酸锂层，并可以被限制在铌酸锂薄膜层内进行横向传播。

通过上述方法可以得到包括有源层、光传输层和光调制层的复合薄膜。与实施例1中所获得的复合薄膜相比，在ln薄膜层与si薄膜层之间增加一层二氧化硅层，由于二氧化硅层的折射率低于ln薄膜层和si薄膜层，所以可以防止在si薄膜层中正常传输的光泄漏到ln薄膜层中，只有当si薄膜层截面尺寸减小到一定程度后，光才可以传输到ln薄膜层中，因此，可以降低光在si薄膜层中的传输损耗。

实施例4

准备尺寸为3英寸且厚度为0.4mm的硅晶圆衬底，并且硅晶圆衬底具有光滑的表面。将硅晶圆衬底彻底清洗后，采用热氧化法在硅晶圆衬底的光滑面上形成厚度为2μm的sio2层。

接着，准备尺寸为3英寸的铌酸锂晶圆作为电光材料基板。采用离子注入方法，对铌酸锂晶圆注入剂量为4×10¹⁶ions/cm²的氦离子(he¹⁺)，且注入能量是200kev。将离子注入铌酸锂晶圆后，形成薄膜层、分离层和余料层。通过等离子体键合的方法将铌酸锂晶圆的薄膜层与硅晶圆衬底的sio2层进行键合，形成第一键合体。然后将的第一键合体放入加热设备内，在350℃下进行保温4h，直至将薄膜层转移到sio2层上以获得第一初始复合结构。利用化学机械抛光法(cmp)将薄膜层抛光至400nm，得到具有纳米级厚度的铌酸锂单晶薄膜的第一复合结构。

接着，准备尺寸为3英寸且厚度为0.4mm的硅晶圆衬底作为第二衬底，并且硅晶圆衬底具有光滑的表面。将硅晶圆衬底彻底清洗后，采用热氧化法在硅晶圆衬底的光滑面上形成厚度为2μm的sio2层。

接着，准备尺寸为3英寸的磷化铟晶圆作为有原材料基板。采用离子注入的方法，对磷化铟晶圆注入剂量为6×10¹⁶ions/cm²的氢离子(h⁺)，且注入能量是100kev。将离子注入磷化铟晶圆后，形成具有薄膜层、分离层和余料层。通过等离子体键合的方法将磷化铟晶圆的薄膜层与上述作为第二衬底的硅晶圆上的二氧化硅层进行键合，形成第二键合体。然后将第二键合体放入加热设备内，在400℃下进行保温4h，直至将磷化铟晶圆的薄膜层转移到上述作为第二衬底的硅晶圆上的二氧化硅层上以获得第二初始复合结构。然后，将第二初始复合结构放入烘箱内在500℃下进行保温4h，以消除注入损伤。最后对磷化铟晶圆的薄膜层进行抛光至600nm，得到第二复合结构。

接着，在对第二复合结构进行清洗之后，采用lpcvd在磷化铟单晶薄膜上形成厚度为200nm的si3n4薄膜。

接着，采用等离子体键合的方法将清洗后的第一复合结构的铌酸锂薄膜层与第二复合结构上的si3n4薄面进行键合，以得到第三键合体。然后，将第三键合体放入烘箱内在350℃下进行保温4h。接着，采用干法刻蚀去除第二复合结构的硅衬底和二氧化硅层，以制备成复合薄膜。

与实施2中所描述的方法相比，通过lpcvd制备的氮化硅层比通过pecvd制备的氮化硅层的h含量小，进而可以降低光传输损耗。

实施例5

准备尺寸为3英寸且厚度为0.4mm的硅晶圆衬底，并且硅晶圆衬底具有光滑的表面。将硅晶圆衬底彻底清洗后，采用热氧化法在硅晶圆衬底的光滑面上形成厚度为2μm的sio2层。

接着，准备尺寸为3英寸的铌酸锂晶圆作为电光材料基板。采用离子注入方法，对铌酸锂晶圆注入剂量为4×10¹⁶ions/cm²的氦离子(he¹⁺)，且注入能量是200kev。将离子注入铌酸锂晶圆后，形成薄膜层、分离层和余料层。通过等离子体键合的方法将铌酸锂晶圆的薄膜层与硅晶圆衬底的sio2层进行键合，形成第一键合体。然后将的第一键合体放入加热设备内，在350℃下进行保温4h，直至将薄膜层转移到sio2层上以获得第一初始复合结构。利用化学机械抛光法(cmp)将薄膜层抛光至400nm，得到具有纳米级厚度的铌酸锂单晶薄膜的第一复合结构。

接着，准备尺寸为3英寸且厚度为0.4mm的硅晶圆作为光传输材料基板。将硅晶圆衬底彻底清洗后，采用热氧化法在硅晶圆衬底的光滑面上形成厚度为2μm的sio2层。接着，采用离子注入的方法，对硅晶圆注入剂量为6×10¹⁶ions/cm²的氢离子(h⁺)，且注入能量是100kev。将离子注入硅晶圆后，形成具有薄膜层、分离层和余料层。通过等离子体键合的方法将硅晶圆的薄膜层上的二氧化硅层与上述铌酸锂单晶薄膜层进行键合，形成第二键合体。然后将第二键合体放入加热设备内，在400℃下进行保温4h，直至将硅晶圆的薄膜层转移到铌酸锂单晶薄膜层上以获得第二初始复合结构。然后，将第二初始复合结构放入烘箱内在500℃下进行保温4h，以消除注入损伤。最后对硅单晶薄膜进行抛光至220nm，得到具有ln/sio2/si的堆叠结构的第二复合结构。

接着，准备尺寸为3英寸的磷化铟晶圆作为有原材料基板。采用离子注入的方法，对磷化铟晶圆注入剂量为6×10¹⁶ions/cm²的氢离子(h⁺)，且注入能量是100kev。将离子注入磷化铟晶圆后，形成具有薄膜层、分离层和余料层。通过等离子体键合的方法将磷化铟晶圆的薄膜层与上述硅单晶薄膜进行键合，形成第三键合体。然后将第三键合体放入加热设备内，在400℃下进行保温4h，直至将磷化铟晶圆的薄膜层转移到上述硅单晶薄膜层上以获得第三初始复合结构。然后，将第三初始复合结构放入烘箱内在500℃下进行保温4h，以消除注入损伤。最后对磷化铟晶圆的薄膜层进行抛光至600nm，得到具有ln/sio2/si/inp的堆叠结构的复合薄膜。

与实施例3所获得的复合薄膜相比，第二隔离层使通过热氧化方法制备的，通过热氧化制备的二氧化硅层比通过pecvd制备的二氧化硅层的h含量小，进而可以降低光的传输损耗。

在得到上述复合薄膜之后，可以利用蚀刻工艺、沉积工艺和光刻工艺等来形成相应的光电器件，下面将参照实施例6来描述根据本公开的实施例的利用上述复合薄膜制备光电器件的示例。

实施例6

准备尺寸为3英寸且厚度为0.4mm的硅晶圆衬底，并且硅晶圆衬底具有光滑的表面。将硅晶圆衬底彻底清洗后，采用热氧化法在硅晶圆衬底的光滑面上形成厚度为2μm的sio2层。

接着，准备尺寸为3英寸的磷化铟晶圆作为有原材料基板。采用离子注入的方法，对磷化铟晶圆注入剂量为6×10¹⁶ions/cm²的氢离子(h⁺)，且注入能量是100kev。将离子注入磷化铟晶圆后，形成具有薄膜层、分离层和余料层。通过等离子体键合的方法将磷化铟晶圆的薄膜层与上述硅衬底的二氧化硅层进行键合，形成第一键合体。然后将第一键合体放入加热设备内，在400℃下进行保温4h，直至将磷化铟晶圆的薄膜层转移到上述二氧化硅层上以获得第一初始复合结构。然后，对磷化铟单晶薄膜层进行抛光至600nm，得到具有纳米级厚度的磷化铟单晶薄膜的第一复合结构。

接着，准备尺寸为3英寸的铌酸锂晶圆作为电光材料基板。采用离子注入方法，对铌酸锂晶圆注入剂量为4×10¹⁶ions/cm²的氦离子(he¹⁺)，且注入能量是200kev。将离子注入铌酸锂晶圆后，形成薄膜层、分离层和余料层。通过等离子体键合的方法将铌酸锂晶圆的薄膜层与磷化铟单晶薄膜层进行键合，形成第二键合体。然后将的第二键合体放入加热设备内，在350℃下进行保温4h，直至将薄膜层转移到磷化铟单晶薄膜层上以获得第二初始复合结构。利用化学机械抛光法(cmp)将铌酸锂薄膜层抛光至400nm，得到具有磷化铟(inp)/铌酸锂(ln)堆叠结构的第二复合结构。

接着，准备尺寸为3英寸且厚度为0.4mm的硅晶圆作为光传输材料基板。将硅晶圆衬底彻底清洗后，采用热氧化法在硅晶圆衬底的光滑面上形成厚度为2μm的sio2层。接着，采用离子注入的方法，对硅晶圆注入剂量为6×10¹⁶ions/cm²的氢离子(h⁺)，且注入能量是100kev。将离子注入硅晶圆后，形成具有薄膜层、分离层和余料层。通过等离子体键合的方法将硅晶圆的薄膜层上的二氧化硅层与上述铌酸锂单晶薄膜层进行键合，形成第三键合体。然后将第三键合体放入加热设备内，在400℃下进行保温4h，直至将硅晶圆的薄膜层转移到铌酸锂单晶薄膜层上以获得第三初始复合结构。然后，将第三初始复合结构放入烘箱内在500℃下进行保温4h，以消除注入损伤。最后对硅单晶薄膜进行抛光至220nm，得到具有inp/ln/sio2/si的堆叠结构的第三复合结构。

接着，使用icp工艺对上述结构中的光学薄膜层进行刻蚀，使得上述光学薄膜层形成预定的图案。然后，利用沉积和光刻等工艺在光学薄膜层的预定图案上制备出电极，进而获得m-z调制器件。

在根据本公开的实施例中，可以通过上述方法容易地得到包括有源层、光传输层和光调制层的复合薄膜。在根据本公开的实施例中，由于将传统光波导材料形成的光传输层和由诸如铌酸锂的电光晶体形成的光调制层结合来形成应用于光电器件中的复合薄膜，所以可以避免对铌酸锂的复杂的加工工艺，进而可以实现包括诸如铌酸锂的电光晶体的电光器件的工业化生产。在根据本公开的实施例中，第一隔离层可以是折射率彼此不同的层交替堆叠在其中的堆叠结构，从而可以在光学薄膜结构与衬底之间形成量子势阱以将从光学薄膜结构泄露的光反射回光学薄膜结构，进而减小光损耗。在根据本公开的实施例中，通过在衬底的底表面上形成补偿层，从而使得施加到衬底的两个面的应力相互抵消，以改善衬底翘曲。

虽然上面参照附图描述了根据本公开的示例性实施例的光波导集成器件，但是本公开不限于此。本领域技术人员理解的是，在不脱离本公开的精神和范围的情况下，可以对其做出形式上和细节上的各种改变。