随着信息技术的迅速发展,人们对大容量、高速率的信息传输处理能力的需求越来越迫切。用光子载体替代电子载体实现高速互连,已经成为一种趋势。光集成技术和光电子集成技术的快速发展将把信息技术推向一个全新的阶段。随着光电信息技术的发展,器件的尺寸越来越小,性能越来越高。因此,把不同材料的器件集成到一起成为光电子器件研究领域的新热点。而器件集成的先决条件正是材料集成的其先决条件。晶片键合技术是在近年来发展起来的一种新型集成技术。该技术可以集成不同特性的材料,将不同材料的优势结合起来,使器件设计的自由度及器件的性能大大提高,因而被广泛应用于光电子器件、微电子电路、传感器、功率器件、微机械加工等领域。本文从InP/Si低温晶片键合入手进行研究,对低温晶片键合技术的理论进行了分析,并完成了InP/Si低温晶片键合实验。主要的工作如下:1.利用接触弹性力学(DMT)理论,导出了InP/Si键合的实际接触面积及有效键合能,对其结果进行了数值分析。利用线性薄板理论,分析了InP/Si晶片表面的宏观尺度的弯曲和微观尺度的起伏对键合的影响。2.分析了键合晶片的热应力分布,建立了热应力分布的物理模型,得到了键合晶片界面间的剪切应力、正应力的分布特性曲线。结果表明:剪应力在晶片边缘区域处有最大值,离边缘区域越远,剪应力越小;正应力在晶片中心处有最大值,离中心区域越远,正应力越小直至为零。3.利用半导体物理中异质结电特性的有关理论,结合实际的样品,对n-InP/n-Si的电容、电压、电流等特性进行深入而细致的分析,并分别在两种不同的模型下,得到了n-InP/n-Si键合后的I-V曲线。4.参与实现了InP/Si的低温晶片键合(270℃),并测试了键合后晶片的伏安特性。在此基础上将DBR外延片成功键合到硅衬底上,并对键合前后的透射谱进行了比较分析。