 |
LNOI
Thông tin chi tiết sản phẩm:
| Place of Origin: | China |
| Hàng hiệu: | ZMSH |
| Model Number: | 2”/3”/4”/6“/8” |
Thanh toán:
| Minimum Order Quantity: | 2 |
|---|---|
| Delivery Time: | 2-3 weeks |
| Payment Terms: | T/T |
|
Thông tin chi tiết |
|||
| Material: | Optical Grade LiNbO3 wafes | Diameter/size: | 2”/3”/4”/6“/8” |
|---|---|---|---|
| Cutting Angle: | X/Y/Z etc | TTV: | <3μm |
| Bow: | -30| Warp: |
<40μm |
|
Mô tả sản phẩm
Giới thiệu
Tinh thể LiNbO3 được sử dụng rộng rãi làm bộ nhân tần số cho bước sóng > 1um và bộ dao động tham số quang học (OPO) được bơm ở 1064 nm cũng như các thiết bị khớp pha (QPM). Do các hệ số Điện-Quang (E-O) và Âm-Quang (A-O) lớn, tinh thể LiNbO3 là vật liệu được sử dụng phổ biến nhất cho Tế bào Pockel, công tắc Q và bộ điều biến pha, đế dẫn sóng và tấm bán dẫn sóng âm bề mặt (SAW), v.v.
Kinh nghiệm phong phú của chúng tôi trong việc nuôi cấy và sản xuất hàng loạt Lithium Niobate quang học trên cả phôi và tấm wafer. Chúng tôi được trang bị các cơ sở vật chất tiên tiến trong việc nuôi cấy tinh thể, cắt lát, mài tấm wafer, đánh bóng và kiểm tra, tất cả các sản phẩm hoàn thiện đều vượt qua Kiểm tra nhiệt độ curie và kiểm tra QC. Tất cả các tấm wafer đều được kiểm soát chất lượng nghiêm ngặt và kiểm tra. Và cũng dưới sự kiểm soát làm sạch bề mặt và độ phẳng nghiêm ngặt.
Thông số kỹ thuật
| Vật liệu | pha tạp Cấp LiNbO3 tấm wafer (Trắng hoặc Đen) | |
| Curie Nhiệt độ | 1142±0.7℃ | |
| Cắt Góc | X/Y/Z, v.v. | |
| Đường kính/kích thước | 2”/3”/4”/6"/8” | |
| Tol(±) | <0.20 mm ±0.005mm | |
| Độ dày | 0.18～0.5mm trở lên | |
| Phẳng Tất cả đều có sẵn | TTV | |
| <3μm | Cong | |
| -30 | ||
| <40μm | Định hướng | |
| Phẳng Tất cả đều có sẵn | Bề mặt | |
| Tiêu chí Đánh bóng một mặt (SSP)/Đánh bóng hai mặt (DSP) | Đánh bóng | |
| bên Ra <0.5nm | S/D | |
| 20/10 | Cạnh | |
| Tiêu chí Chỉ số khúc xạ | Chất lượng | |
| Không có vết nứt (bọt và tạp chất) | Quang học | |
| pha tạp Mg/Fe/Zn/MgO, v.v. cho LN cấp quang học | < tấm wafer trên mỗi yêu cầuTấm wafer | |
| Bề mặt Tiêu chí Chỉ số khúc xạ | No=2.2878/Ne=2.2033 @632nm bước sóng/phương pháp ghép lăng kính. | Ô nhiễm, |
| Không có | Khuyết tật | |
| c>0.3μ m <=30 | Vết xước, Sứt mẻ | |
| Không có | Khuyết tật | |
| Không có vết nứt cạnh, vết xước, vết cưa, vết ố | Đóng gói | |
| Số lượng/Hộp wafer | 25 chiếc mỗi hộp | Thuộc tính |
Việc chế tạo tấm wafer Lithium Niobate trên chất cách điện (LNOI) liên quan đến một loạt các bước phức tạp kết hợp khoa học vật liệu và các kỹ thuật chế tạo tiên tiến. Quá trình này nhằm mục đích tạo ra một lớp màng lithium niobate (LiNbO₃) mỏng, chất lượng cao được liên kết với một chất nền cách điện, chẳng hạn như silicon hoặc chính lithium niobate. Sau đây là giải thích chi tiết về quy trình:
Bước 1: Cấy ion
Bước đầu tiên trong việc sản xuất tấm wafer LNOI liên quan đến việc cấy ion. Một tinh thể lithium niobate khối lớn được đưa vào các ion heli (He) năng lượng cao được tiêm vào bề mặt của nó. Máy cấy ion tăng tốc các ion heli, thâm nhập vào tinh thể lithium niobate đến một độ sâu cụ thể.
Năng lượng của các ion heli được kiểm soát cẩn thận để đạt được độ sâu mong muốn trong tinh thể. Khi các ion di chuyển qua tinh thể, chúng tương tác với cấu trúc mạng của vật liệu, gây ra các gián đoạn nguyên tử dẫn đến sự hình thành một mặt phẳng yếu đi, được gọi là "lớp cấy". Lớp này cuối cùng sẽ cho phép tinh thể được tách thành hai lớp riêng biệt, trong đó lớp trên cùng (được gọi là Lớp A) trở thành lớp màng lithium niobate mỏng cần thiết cho LNOI.
Độ dày của lớp màng mỏng này bị ảnh hưởng trực tiếp bởi độ sâu cấy, được kiểm soát bởi năng lượng của các ion heli. Các ion tạo thành một phân bố Gaussian tại giao diện, điều này rất quan trọng để đảm bảo tính đồng nhất trong lớp màng cuối cùng.
Bước 2: Chuẩn bị chất nền
Khi quá trình cấy ion hoàn tất, bước tiếp theo là chuẩn bị chất nền sẽ hỗ trợ lớp màng lithium niobate mỏng. Đối với tấm wafer LNOI, các vật liệu chất nền phổ biến bao gồm silicon (Si) hoặc chính lithium niobate (LN). Chất nền phải cung cấp hỗ trợ cơ học cho lớp màng mỏng và đảm bảo độ ổn định lâu dài trong các bước xử lý tiếp theo.
Để chuẩn bị chất nền, một lớp cách điện SiO₂ (silicon dioxide) thường được lắng đọng lên bề mặt của chất nền silicon bằng các kỹ thuật như oxy hóa nhiệt hoặc PECVD (Lắng đọng hơi hóa chất tăng cường plasma). Lớp này đóng vai trò là môi trường cách điện giữa lớp màng lithium niobate và chất nền silicon. Trong một số trường hợp, nếu lớp SiO₂ không đủ mịn, quá trình Đánh bóng cơ học hóa học (CMP) được áp dụng để đảm bảo bề mặt đồng nhất và sẵn sàng cho quá trình liên kết.
Bước 3: Liên kết màng mỏng
Sau khi chuẩn bị chất nền, bước tiếp theo là liên kết lớp màng lithium niobate mỏng (Lớp A) với chất nền. Tinh thể lithium niobate, sau khi cấy ion, được lật 180 độ và đặt lên chất nền đã chuẩn bị. Quá trình liên kết thường được thực hiện bằng kỹ thuật liên kết tấm wafer.
Trong liên kết tấm wafer, cả tinh thể lithium niobate và chất nền đều chịu áp suất và nhiệt độ cao, khiến hai bề mặt bám dính chặt vào nhau. Quá trình liên kết trực tiếp thường không yêu cầu bất kỳ vật liệu kết dính nào và các bề mặt được liên kết ở cấp độ phân tử. Vì mục đích nghiên cứu, benzocyclobutene (BCB) có thể được sử dụng làm vật liệu liên kết trung gian để cung cấp hỗ trợ bổ sung, mặc dù nó thường không được sử dụng trong sản xuất thương mại do độ ổn định lâu dài hạn chế của nó.
Bước 4: Ủ và Tách lớp
Sau quá trình liên kết, tấm wafer liên kết trải qua quá trình ủ. Ủ là rất quan trọng để cải thiện độ bền liên kết giữa lớp lithium niobate và chất nền, cũng như để sửa chữa bất kỳ hư hỏng nào do quá trình cấy ion gây ra.
Trong quá trình ủ, tấm wafer liên kết được nung nóng đến một nhiệt độ cụ thể và được duy trì ở nhiệt độ đó trong một khoảng thời gian nhất định. Quá trình này không chỉ củng cố các liên kết giao diện mà còn tạo ra sự hình thành các bong bóng nhỏ trong lớp cấy ion. Những bong bóng này dần dần khiến lớp lithium niobate (Lớp A) tách ra khỏi tinh thể lithium niobate khối ban đầu (Lớp B).
Khi sự tách biệt xảy ra, các công cụ cơ học được sử dụng để tách hai lớp ra, để lại một lớp màng lithium niobate mỏng, chất lượng cao (Lớp A) trên chất nền. Nhiệt độ giảm dần về nhiệt độ phòng, hoàn thành quá trình ủ và tách lớp.
Bước 5: Phẳng hóa CMP
Sau khi tách lớp lithium niobate, bề mặt của tấm wafer LNOI thường thô ráp và không bằng phẳng. Để đạt được chất lượng bề mặt yêu cầu, tấm wafer trải qua quá trình Đánh bóng cơ học hóa học (CMP) cuối cùng. CMP làm mịn bề mặt của tấm wafer, loại bỏ mọi độ nhám còn lại và đảm bảo rằng lớp màng mỏng là phẳng.
Quá trình CMP là rất cần thiết để có được lớp hoàn thiện chất lượng cao trên tấm wafer, điều này rất quan trọng cho việc chế tạo thiết bị sau này. Bề mặt được đánh bóng đến một mức độ rất mịn, thường có độ nhám (Rq) nhỏ hơn 0,5 nm khi đo bằng Kính hiển vi lực nguyên tử (AFM).
Ứng dụng của tấm wafer LNOI
Tấm wafer LNOI (Lithium Niobate trên chất cách điện) được sử dụng trong một loạt các ứng dụng tiên tiến do các đặc tính đặc biệt của chúng, bao gồm các hệ số quang học phi tuyến cao và các đặc tính cơ học mạnh mẽ. Trong quang học tích hợp, tấm wafer LNOI rất cần thiết để tạo ra các thiết bị quang tử như bộ điều biến, bộ dẫn sóng và bộ cộng hưởng, rất quan trọng để thao tác ánh sáng trong các mạch tích hợp. Trong viễn thông, tấm wafer LNOI được sử dụng rộng rãi trong các bộ điều biến quang học, cho phép truyền dữ liệu tốc độ cao trong mạng cáp quang. Trong lĩnh vực điện toán lượng tử, tấm wafer LNOI đóng một vai trò quan trọng trong việc tạo ra các cặp photon vướng víu, là nền tảng cho phân phối khóa lượng tử (QKD) và truyền thông an toàn. Ngoài ra, tấm wafer LNOI được sử dụng trong các ứng dụng cảm biến khác nhau, nơi chúng được sử dụng để tạo ra các cảm biến quang học và âm thanh có độ nhạy cao để giám sát môi trường, chẩn đoán y tế và các quy trình công nghiệp. Các ứng dụng đa dạng này làm cho tấm wafer LNOI trở thành một vật liệu quan trọng trong việc phát triển các công nghệ thế hệ tiếp theo trên nhiều lĩnh vực.
Câu hỏi thường gặp
Q: LNOI là gì?
A: LNOI là viết tắt của Lithium Niobate trên chất cách điện. Nó đề cập đến một loại tấm wafer có lớp lithium niobate (LiNbO₃) mỏng được liên kết với một chất nền cách điện như silicon hoặc một vật liệu cách điện khác. Tấm wafer LNOI giữ lại các đặc tính quang học, áp điện và nhiệt điện tuyệt vời của lithium niobate, làm cho chúng lý tưởng để sử dụng trong các công nghệ quang tử, viễn thông và lượng tử khác nhau.
Q: Các ứng dụng chính của tấm wafer LNOI là gì?
A: Tấm wafer LNOI được sử dụng trong nhiều ứng dụng, bao gồm quang học tích hợp cho các thiết bị quang tử, bộ điều biến quang học trong viễn thông, tạo photon vướng víu trong điện toán lượng tử và trong cảm biến để đo quang học và âm thanh trong giám sát môi trường, chẩn đoán y tế và thử nghiệm công nghiệp.
Q: Tấm wafer LNOI được chế tạo như thế nào?
A: Việc chế tạo tấm wafer LNOI liên quan đến một số bước, bao gồm cấy ion, liên kết lớp lithium niobate với chất nền (thường là silicon), ủ để tách và đánh bóng cơ học hóa học (CMP) để đạt được bề mặt mịn, chất lượng cao. Việc cấy ion tạo ra một lớp mỏng, dễ vỡ có thể được tách ra khỏi tinh thể lithium niobate khối, để lại một lớp màng lithium niobate mỏng, chất lượng cao trên chất nền.
Sản phẩm liên quan
Tinh thể Lithium Niobate (LiNbO3) Thành phần EO/PO Viễn thông Quốc phòng SAW tần số cao
Chất nền SiC-on-Insulator SiCOI Độ dẫn nhiệt cao Khoảng trống băng rộng