硅基光电子集成回路是将光发射器、光波导/调制器、光电探测器及驱动电路和接收器电路进行单片集成。所有 器件均采用标准集成电路工艺制各，或是仅仅对工艺进行微小的修改，从而实现全光互连与超大规模集成电路的 单片集成，易于大规模生产。研究单片硅基光电子集成回路的目的是要实现光通信互连系统或集成电路芯片内的 信号传输。因此，硅基单片光电子集成回路是一种电输入、光传输、电输出的互连系统，如图所示。
图1 写标准微电子工艺兼容的硅基光电子集成回路示意图
其中，驱动电路将输入的小信号转变为硅基光发射器件工作所需要的信号，为硅基光发射器件提供足够的电压偏 置和电流驱动；硅基光发射器件在驱动电路的驱动下，
