LNOI Wafer (Тусгаарлагч дээрх литийн ниобат) Цахилгаан холбоо мэдрэгч бүхий өндөр цахилгаан оптик
Нарийвчилсан диаграмм
Тойм
Өргөст ялтсын хайрцагны дотор талд тэгш хэмтэй ховилууд байдаг бөгөөд тэдгээрийн хэмжээсүүд нь ялтсын хоёр талыг бэхлэхийн тулд хатуу жигд байна. Кристал хайрцаг нь ихэвчлэн температур, элэгдэл, статик цахилгаанд тэсвэртэй тунгалаг хуванцар РР материалаар хийгдсэн байдаг. Хагас дамжуулагчийн үйлдвэрлэлд металлын процессын сегментийг ялгахад янз бүрийн өнгөт нэмэлтүүдийг ашигладаг. Хагас дамжуулагчийн жижиг түлхүүр хэмжээ, өтгөн хэв маяг, үйлдвэрлэлд маш хатуу ширхэгийн хэмжээ шаардагддаг тул өрмөнцөр хайрцаг нь янз бүрийн үйлдвэрлэлийн машинуудын бичил орчны хайрцагны урвалын хөндийд холбогдохын тулд цэвэр орчинд баталгаатай байх ёстой.
Үйлдвэрлэлийн арга зүй
LNOI хавтан үйлдвэрлэх нь хэд хэдэн нарийн алхмуудаас бүрдэнэ.
Алхам 1: Гелиум ион суулгахГелийн ионуудыг ион суулгац ашиглан бөөнөөр LN талст руу оруулна. Эдгээр ионууд нь тодорхой гүнд байрлаж, суларсан хавтгай үүсгэдэг бөгөөд энэ нь эцэстээ хальсыг салгахад тусална.
Алхам 2: Суурийн субстрат үүсэхТусдаа цахиур эсвэл LN өрөмийг PECVD эсвэл дулааны исэлдэлтийг ашиглан SiO2-ээр исэлдүүлдэг. Түүний дээд гадаргууг оновчтой холбохын тулд хавтгай хэлбэртэй байна.
Алхам 3: LN-ийг субстраттай холбохИоноор суулгасан LN талстыг эргүүлж, үндсэн өрөмд наалддаг. Судалгааны нөхцөлд бензоциклобутеныг (BCB) наалдамхай бодис болгон ашиглаж, бага хатуу нөхцөлд холболтыг хялбарчлах боломжтой.
Алхам 4: Дулааны боловсруулалт ба хальсыг салгахХагалах нь суулгацын гүнд хөөс үүсэхийг идэвхжүүлж, нимгэн хальсыг (LN дээд давхарга) бөөнөөр нь салгах боломжийг олгодог. Гуужуулагчийг дуусгахын тулд механик хүчийг ашигладаг.
Алхам 5: Гадаргууг өнгөлөхХимийн механик өнгөлгөөг (CMP) LN дээд гадаргууг тэгшлэхийн тулд хэрэглэж, оптик чанар, төхөөрөмжийн гарцыг сайжруулдаг.
Техникийн параметрүүд
| Материал | Оптик Зэрэг LiNbO3 вафс(Цагаан or Хар) | |
| Кюри Температур | 1142±0.7℃ | |
| Зүсэх Өнцөг | X/Y/Z гэх мэт | |
| Диаметр/хэмжээ | 2”/3”/4” ±0,03мм | |
| Тол(±) | <0.20 мм ± 0.005 мм | |
| Зузаан | 0.18 ~ 0.5 мм ба түүнээс дээш | |
| Үндсэн Хавтгай | 16мм/22мм/32мм | |
| TTV | <3μм | |
| Нум | -30 | |
| Муухай | <40μм | |
| Баримтлал Хавтгай | Бүгд боломжтой | |
| Гадаргуу Төрөл | Нэг тал өнгөлсөн(SSP)/Хос тал өнгөлсөн(DSP) | |
| Өнгөлсөн тал Ra | <0.5нм | |
| S/D | 20/10 | |
| Ирмэг Шалгуур | R = 0.2 мм C төрлийн or Бух хамар | |
| Чанартай | Үнэгүй of хагарал (бөмбөлөг болон оруулах) | |
| Оптик допингтой | Mg/Fe/Zn/MgO гэх мэт төлөө оптик зэрэг Л.Н жигнэмэг per хүсэлт тавьсан | |
| Вафер Гадаргуу Шалгуур | Хугарлын индекс | No=2.2878/Ne=2.2033 @632нм долгионы урт/ призм холбогч арга. |
| Бохирдол, | Байхгүй | |
| Бөөмүүд c>0.3μ m | <=30 | |
| Маажлах, бутлах | Байхгүй | |
| Согог | Ирмэгийн хагарал, зураас, хөрөө, толбо байхгүй | |
| Сав баглаа боодол | Хэмжээ/Вафель хайрцаг | Нэг хайрцагт 25 ширхэг |
Хэрэглэх тохиолдлууд
Олон талт байдал, гүйцэтгэлийн ачаар LNOI нь олон салбарт ашиглагддаг:
Фотоник:Компакт модулятор, мультиплексор, фотоник хэлхээ.
RF/Акустик:Акусто-оптик модулятор, RF шүүлтүүр.
Квантын тооцоолол:Шугаман бус давтамж холигч ба фотон хос генератор.
Батлан хамгаалах ба сансар:Алдагдал багатай оптик гиро, давтамж шилжүүлэх төхөөрөмж.
Эмнэлгийн хэрэгсэл:Оптик биосенсор ба өндөр давтамжийн дохионы мэдрэгч.
Түгээмэл асуулт
Асуулт: Оптик системд яагаад LNOI-ийг SOI-ээс илүүд үздэг вэ?
A:LNOI нь дээд зэргийн цахилгаан оптик коэффициент, ил тод байдлын илүү өргөн хүрээтэй тул фотоник хэлхээнд илүү өндөр гүйцэтгэлтэй байдаг.
А: Хуваагдсаны дараа CMP заавал байх ёстой юу?
A:Тиймээ. Ил гарсан LN гадаргуу нь ион зүссэний дараа барзгар бөгөөд оптик чанарын үзүүлэлтүүдийг хангахын тулд өнгөлсөн байх ёстой.
А: Өргөст ялтсын хамгийн дээд хэмжээ хэд вэ?
A:Арилжааны LNOI хавтан нь үндсэндээ 3" ба 4" хэмжээтэй байдаг ч зарим нийлүүлэгчид 6 инчийн хувилбаруудыг боловсруулж байна.
А: LN давхаргыг хуваасны дараа дахин ашиглах боломжтой юу?
A:Суурийн болорыг дахин өнгөлж, хэд хэдэн удаа ашиглах боломжтой боловч олон мөчлөгийн дараа чанар нь муудаж болно.
Асуулт: LNOI хавтан нь CMOS боловсруулалтад нийцдэг үү?
A:Тиймээ, тэдгээр нь хагас дамжуулагч үйлдвэрлэх ердийн процессуудтай, ялангуяа цахиурын субстратыг ашиглахад зориулагдсан байдаг.
