LNOI Wafer (Lithium Niobate on Insulator) Telekomunikasi Sensing High Electro-Optic
Diagram rinci


Ringkesan
Ing kothak wafer ana grooves simetris, dimensi kang strictly seragam kanggo ndhukung loro-lorone saka wafer. Kothak kristal umume digawe saka bahan PP plastik tembus sing tahan suhu, nyandhang lan listrik statis. Werna aditif sing beda digunakake kanggo mbedakake segmen proses logam ing produksi semikonduktor. Amarga ukuran tombol cilik semikonduktor, pola kandhel, lan syarat ukuran partikel banget ketat ing produksi, kothak wafer kudu dijamin lingkungan resik kanggo nyambung menyang rongga reaksi kothak microenvironment mesin produksi beda.
Metodologi Fabrikasi
Fabrikasi wafer LNOI kasusun saka sawetara langkah sing tepat:
Langkah 1: Implantasi Ion HeliumIon helium dilebokake menyang kristal LN akeh nggunakake implanter ion. Ion-ion kasebut dumunung ing ambane tartamtu, mbentuk bidang sing lemah sing pungkasane bakal nggampangake detasemen film.
Langkah 2: Formasi Substrat DasarWafer silikon utawa LN sing kapisah dioksidasi utawa dilapisi karo SiO2 nggunakake PECVD utawa oksidasi termal. Lumahing ndhuwur wis planarized kanggo ikatan optimal.
Langkah 3: Ikatan LN menyang SubstratKristal LN sing ditanem ion dibalik lan dipasang ing wafer dhasar nggunakake ikatan wafer langsung. Ing setelan riset, benzocyclobutene (BCB) bisa digunakake minangka adhesive kanggo menakake iketan ing kahanan kurang kenceng.
Langkah 4: Perawatan Termal lan Pemisahan FilmAnnealing ngaktifake tatanan gelembung ing ambane implanted, mbisakake misahake film tipis (lapisan LN ndhuwur) saka akeh. Gaya mekanik digunakake kanggo ngrampungake exfoliation.
Langkah 5: Polishing lumahingChemical Mechanical Polishing (CMP) ditrapake kanggo ngalusake permukaan LN ndhuwur, ningkatake kualitas optik lan ngasilake piranti.
Parameter teknis
Bahan | Optik sasmita LiNbO3 waos (Putih or ireng) | |
Curie Temp | 1142±0,7 ℃ | |
nglereni Sudut | X/Y/Z lsp | |
Dhiameter / ukuran | 2"/3"/4" ± 0.03mm | |
Tol (±) | <0,20 mm ± 0,005 mm | |
kekandelan | 0,18 ~ 0,5mm utawa luwih | |
utami Datar | 16mm / 22mm / 32mm | |
TTV | <3μm | |
gandhewo | -30 | |
Warp | <40μm | |
Orientasi Datar | Kabeh kasedhiya | |
lumahing Jinis | Sisi Tunggal Dipoles (SSP)/Sisi Ganda Dipoles (DSP) | |
Dipoles sisih Ra | <0.5nm | |
S/D | 20/10 | |
Pinggir Kritéria | R = 0,2 mm Tipe C or Bullnose | |
Kualitas | Gratis of retak (gelembung lan inklusi) | |
Optik doped | Mg/Fe/Zn/MgO lsp kanggo optik kelas LN wafer saben dijaluk | |
wafer lumahing Kritéria | Indeks bias | No=2,2878/Ne=2,2033 @632nm panjang gelombang/metode penggandeng prisma. |
Kontaminasi, | ora ana | |
partikel c> 0,3μ m | <= 30 | |
Goresan, Kripik | ora ana | |
cacad | Ora ana retak pinggir, goresan, tandha gergaji, noda | |
Kemasan | Qty / Wafer kothak | 25pcs saben kothak |
Gunakake Kasus
Amarga versatility lan kinerja, LNOI digunakake ing pirang-pirang industri:
Photonics:Modulator kompak, multiplexer, lan sirkuit fotonik.
RF/Akustik:Modulator akusto-optik, saringan RF.
Komputasi kuantum:Mixer frekuensi nonlinier lan generator pasangan foton.
Pertahanan & Dirgantara:Gyros optik sing kurang, piranti pamindhahan frekuensi.
Piranti medis:Biosensor optik lan probe sinyal frekuensi dhuwur.
FAQ
P: Napa LNOI luwih disenengi tinimbang SOI ing sistem optik?
A:LNOI nduweni koefisien elektro-optik sing unggul lan jangkoan transparansi sing luwih akeh, mbisakake kinerja sing luwih dhuwur ing sirkuit fotonik.
P: Apa CMP wajib sawise pamisah?
A:ya wis. Lumahing LN sing kapapar kasar sawise ngiris ion lan kudu dipoles kanggo nyukupi spesifikasi kelas optik.
P: Apa ukuran wafer maksimum sing kasedhiya?
A:Wafer LNOI komersial utamane 3 "lan 4", sanajan sawetara panyedhiya ngembangake varian 6".
P: Apa lapisan LN bisa digunakake maneh sawise pamisah?
A:Kristal dasar bisa dipoles maneh lan digunakake kaping pirang-pirang, sanajan kualitas bisa mudhun sawise pirang-pirang siklus.
P: Apa wafer LNOI kompatibel karo pangolahan CMOS?
A:Ya, padha dirancang kanggo selaras karo proses fabrikasi semikonduktor konvensional, utamané nalika substrat silikon digunakake.