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通信技术和互联网的迅速发展，加之云计算和大数据时代的到来，使得人们对宽带和容量的需求大幅增长，越来越重视数据中心及高性能计算应用的带宽和密度。传统的电互连已经发展到瓶颈，在很多方面需要根本性的突破。而光互连具有带宽大、抗干扰性强、处理速度快及功耗低等优点，成为解决目前电互连问题的最佳方案。硅基光集成器件可具有集成度高、功耗低、同CMOS工艺相互兼容、低制作成本等优点，使得硅材料成为光互连的理想平台。但硅材料属于间接带隙半导体，难以制作高效的有源器件，所以需要采用混合集成方式结合Ⅲ-Ⅴ材料的优良特性，来实现具有光有源及无源器件的片上光电集成系统。本文主要针对混合集成中的关键工艺DVS-BCB键合及Ⅲ-Ⅴ材料的湿法腐蚀进行了研究，并制作了硅基混合集成电吸收调制器和硅基垂直光纤耦合器。 首先，本文对DVS-BCB键合工艺进行了开发和测试，实现了Ⅲ-Ⅴ-Si/SOI及SOI-SOI间薄胶及厚胶的BCB键合，其中薄胶厚度最低可达到100 nm，厚胶1.3μm左右;其有效键合面积，Ⅲ-Ⅴ为3*3-8*8mm2，SOI为15*15mm2;还对Ⅲ-Ⅴ外延材料的湿法腐蚀工艺进行实验，总结了一套有效的湿法去衬底的方法。 其次，介绍了电吸收调制器(EAM)的工作原理，及EAM集成收发模块的制作。其实验测试的电吸收调制器及探测器的传输速率可达30 Gbps。 另外，设计制作了一种新型的硅基垂直光纤耦合器，可以与垂直光纤直接耦合，解决了传统波导光栅耦合器与光纤耦合时必须呈10°左右夹角的问题。该耦合器采用微机电技术(MEMS)技术制作，使得光栅耦合器位于倾斜的硅薄膜上。实验测得其耦合率峰值在光波长λ=1.512μm时达到28.5％，其1 dB耦合带宽为38nm。