|
| ชื่อแบรนด์: | ZMSH |
| เลขรุ่น: | 2”/3”/4”/6“/8” |
| ปริมาณการสั่งซื้อขั้นต่ำ: | 2 |
| ราคา: | 1000USD |
| รายละเอียดการบรรจุ: | กำหนดเอง |
| เงื่อนไขการจ่ายเงิน: | T/T |
อุปกรณ์โฟโตนิก LNOI Wafer 2/3/4/6/8 นิ้ว (Si/LiNbO₃, ปรับแต่งได้)
แนะนำเกี่ยวกับ LNOI Wafer
คริสตัล LiNbO3 ถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายเป็นตัวคูณความถี่สำหรับความยาวคลื่น > 1um และออสซิลเลเตอร์พารามิเตอร์แสง (OPOs) ที่ปั๊มที่ 1064 nm รวมถึงอุปกรณ์แบบ quasi-phase-matched (QPM) เนื่องจากค่าสัมประสิทธิ์ Elector-Optic (E-O) และ Acousto-Optic (A-O) ที่มีขนาดใหญ่ คริสตัล LiNbO3 จึงเป็นวัสดุที่ใช้กันทั่วไปสำหรับเซลล์ Pockel, Q-switches และ phase modulators, waveguide substrate และ surface acoustic wave (SAW) wafers เป็นต้น
ประสบการณ์มากมายของเราในการปลูกและผลิตจำนวนมากสำหรับ Lithium Niobate เกรด Optical ทั้งแบบ boule และ wafers เรามีสิ่งอำนวยความสะดวกขั้นสูงในการปลูกคริสตัล การหั่น การขัดผิว wafer การขัดเงาและการตรวจสอบ ผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปทั้งหมดผ่านการทดสอบอุณหภูมิคูรีและการตรวจสอบ QC wafers ทั้งหมดอยู่ภายใต้การควบคุมคุณภาพอย่างเข้มงวดและได้รับการตรวจสอบ และอยู่ภายใต้การทำความสะอาดพื้นผิวและการควบคุมความเรียบอย่างเข้มงวดเช่นกัน
ข้อมูลจำเพาะ ของ LNOI Wafer
| วัสดุ | Optical เกรด LiNbO3 wafers | |
| Curie Temp | 1142±0.7℃ | |
| การตัด มุม | X/Y/Z เป็นต้น | |
| เส้นผ่านศูนย์กลาง/ขนาด | 2”/3”/4”/6"/8” | |
| Tol(±) | <0.20 mm ±0.005mm | |
| ความหนา | 0.18～0.5mm หรือมากกว่า | |
| หลัก แบน | 16mm/22mm/32mm | |
| TTV | <3μm | |
| Bow | -30 | |
| Warp | <40μm | |
| การวางแนว แบน | มีทั้งหมด | |
| พื้นผิว ชนิด | ขัดด้านเดียว (SSP)/ขัดสองด้าน (DSP) | |
| ขัดเงา ด้าน Ra | <0.5nm | |
| S/D | 20/10 | |
| ขอบ เกณฑ์ | R=0.2mm C-type หรือ Bullnose | |
| คุณภาพ | ปราศจากรอยแตก (ฟองอากาศและการรวมตัว) | |
| Optical เจือ | Mg/Fe/Zn/MgO เป็นต้น สำหรับ LN เกรด optical< wafers ต่อการร้องขอ | |
| Wafer พื้นผิว เกณฑ์ | ดัชนีการหักเหของแสง | No=2.2878/Ne=2.2033 @632nm ความยาวคลื่น/วิธี prism coupler |
| การปนเปื้อน, | ไม่มี | |
| อนุภาค c>0.3μ m | <=30 | |
| รอยขีดข่วน, การบิ่น | ไม่มี | |
| ข้อบกพร่อง | ไม่มีรอยแตกที่ขอบ รอยขีดข่วน รอยเลื่อย รอยเปื้อน | |
| บรรจุภัณฑ์ | จำนวน/กล่อง Wafer | 25 ชิ้นต่อกล่อง |
คุณสมบัติ ของ LNOI Wafer
การผลิต Lithium Niobate บนแผ่นฉนวน (LNOI) เกี่ยวข้องกับชุดขั้นตอนที่ซับซ้อนซึ่งรวมวิทยาศาสตร์วัสดุและเทคนิคการผลิตขั้นสูง กระบวนการนี้มีจุดมุ่งหมายเพื่อสร้างฟิล์มลิเธียมไนโอเบต (LiNbO₃) บางคุณภาพสูงที่ยึดติดกับพื้นผิวฉนวน เช่น ซิลิคอนหรือลิเธียมไนโอเบตเอง ต่อไปนี้เป็นคำอธิบายโดยละเอียดของกระบวนการ:
ขั้นตอนแรกในการผลิต LNOI wafers เกี่ยวข้องกับการปลูกถ่ายไอออน คริสตัลลิเธียมไนโอเบตจำนวนมากถูกฉีดด้วยไอออนฮีเลียม (He) พลังงานสูงเข้าไปในพื้นผิว เครื่องปลูกถ่ายไอออนจะเร่งไอออนฮีเลียม ซึ่งจะเจาะเข้าไปในคริสตัลลิเธียมไนโอเบตในระดับความลึกที่เฉพาะเจาะจง
พลังงานของไอออนฮีเลียมถูกควบคุมอย่างระมัดระวังเพื่อให้ได้ความลึกที่ต้องการในคริสตัล เมื่อไอออนเดินทางผ่านคริสตัล พวกมันจะโต้ตอบกับโครงสร้างแลตทิซของวัสดุ ทำให้เกิดการรบกวนของอะตอมซึ่งนำไปสู่การก่อตัวของระนาบที่อ่อนแอ ซึ่งเรียกว่า "ชั้นการปลูกถ่าย" ชั้นนี้จะช่วยให้คริสตัลถูกแยกออกเป็นสองชั้นที่แตกต่างกัน โดยที่ชั้นบน (เรียกว่า Layer A) จะกลายเป็นฟิล์มลิเธียมไนโอเบตบางที่จำเป็นสำหรับ LNOI
ความหนาของฟิล์มบางนี้ได้รับอิทธิพลโดยตรงจากความลึกของการปลูกถ่าย ซึ่งควบคุมโดยพลังงานของไอออนฮีเลียม ไอออนจะสร้างการกระจายแบบเกาส์ที่ส่วนต่อประสาน ซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการรับประกันความสม่ำเสมอในฟิล์มสุดท้าย
เมื่อกระบวนการปลูกถ่ายไอออนเสร็จสิ้น ขั้นตอนต่อไปคือการเตรียมพื้นผิวที่จะรองรับฟิล์มลิเธียมไนโอเบตบาง สำหรับ LNOI wafers วัสดุพื้นผิวทั่วไป ได้แก่ ซิลิคอน (Si) หรือลิเธียมไนโอเบต (LN) เอง พื้นผิวต้องให้การรองรับทางกลสำหรับฟิล์มบางและรับประกันความเสถียรในระยะยาวในระหว่างขั้นตอนการประมวลผลในภายหลัง
ในการเตรียมพื้นผิว โดยทั่วไปจะมีการสะสมชั้นฉนวน SiO₂ (ซิลิคอนไดออกไซด์) ลงบนพื้นผิวของพื้นผิวซิลิคอนโดยใช้เทคนิคต่างๆ เช่น การเกิดออกซิเดชันด้วยความร้อนหรือ PECVD (Plasma-Enhanced Chemical Vapor Deposition) ชั้นนี้ทำหน้าที่เป็นตัวกลางฉนวนระหว่างฟิล์มลิเธียมไนโอเบตและพื้นผิวซิลิคอน ในบางกรณี หากชั้น SiO₂ ไม่เรียบเพียงพอ จะมีการใช้กระบวนการ Chemical Mechanical Polishing (CMP) เพื่อให้แน่ใจว่าพื้นผิวมีความสม่ำเสมอและพร้อมสำหรับกระบวนการยึดติด
หลังจากเตรียมพื้นผิวแล้ว ขั้นตอนต่อไปคือการยึดติดฟิล์มลิเธียมไนโอเบตบาง (Layer A) เข้ากับพื้นผิว คริสตัลลิเธียมไนโอเบต หลังจากปลูกถ่ายไอออนแล้ว จะถูกพลิก 180 องศาและวางบนพื้นผิวที่เตรียมไว้ กระบวนการยึดติดมักจะดำเนินการโดยใช้เทคนิคการยึดติด wafer
ในการยึดติด wafer ทั้งคริสตัลลิเธียมไนโอเบตและพื้นผิวจะถูกนำไปใช้กับแรงดันและอุณหภูมิสูง ซึ่งทำให้พื้นผิวทั้งสองยึดติดกันอย่างแน่นหนา กระบวนการยึดติดโดยตรงมักจะไม่ต้องใช้วัสดุที่เป็นกาว และพื้นผิวจะถูกยึดติดในระดับโมเลกุล เพื่อวัตถุประสงค์ในการวิจัย อาจใช้ benzocyclobutene (BCB) เป็นวัสดุยึดติดกลางเพื่อให้การรองรับเพิ่มเติม แม้ว่าจะไม่ค่อยได้ใช้ในการผลิตเชิงพาณิชย์เนื่องจากความเสถียรในระยะยาวมีจำกัด
หลังจากกระบวนการยึดติด wafer ที่ยึดติดจะผ่านการอบอ่อน การอบอ่อนมีความสำคัญอย่างยิ่งในการปรับปรุงความแข็งแรงของพันธะระหว่างชั้นลิเธียมไนโอเบตและพื้นผิว ตลอดจนการซ่อมแซมความเสียหายที่เกิดจากกระบวนการปลูกถ่ายไอออน
ในระหว่างการอบอ่อน wafer ที่ยึดติดจะถูกทำให้ร้อนถึงอุณหภูมิที่เฉพาะเจาะจงและคงไว้ที่อุณหภูมินั้นเป็นระยะเวลาหนึ่ง กระบวนการนี้ไม่เพียงแต่เสริมสร้างพันธะระหว่างพื้นผิวเท่านั้น แต่ยังทำให้เกิดการก่อตัวของไมโครบับเบิลในชั้นที่ปลูกถ่ายไอออนอีกด้วย ฟองอากาศเหล่านี้ค่อยๆ ทำให้ชั้นลิเธียมไนโอเบต (Layer A) แยกออกจากคริสตัลลิเธียมไนโอเบตจำนวนมากดั้งเดิม (Layer B)
เมื่อเกิดการแยกตัว เครื่องมือกลจะถูกใช้เพื่อแยกสองชั้นออกจากกัน ทำให้เหลือฟิล์มลิเธียมไนโอเบตบางคุณภาพสูง (Layer A) บนพื้นผิว อุณหภูมิจะลดลงอย่างช้าๆ จนถึงอุณหภูมิห้อง ทำให้กระบวนการอบอ่อนและการแยกชั้นเสร็จสมบูรณ์
หลังจากแยกชั้นลิเธียมไนโอเบตแล้ว โดยทั่วไปพื้นผิวของ LNOI wafer จะขรุขระและไม่สม่ำเสมอ เพื่อให้ได้คุณภาพพื้นผิวที่ต้องการ wafer จะผ่านกระบวนการ Chemical Mechanical Polishing (CMP) ขั้นสุดท้าย CMP ทำให้พื้นผิวของ wafer เรียบขึ้น ขจัดความขรุขระที่เหลืออยู่ และทำให้แน่ใจว่าฟิล์มบางนั้นเป็นระนาบ
กระบวนการ CMP มีความจำเป็นสำหรับการได้มาซึ่งผิวสำเร็จคุณภาพสูงบน wafer ซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับการผลิตอุปกรณ์ในภายหลัง พื้นผิวจะถูกขัดเงาในระดับที่ละเอียดมาก บ่อยครั้งที่มีความขรุขระ (Rq) น้อยกว่า 0.5 nm ตามที่วัดโดย Atomic Force Microscopy (AFM)
การประยุกต์ใช้ LNOI wafer
LNOI (Lithium Niobate on Insulator) wafers ถูกนำมาใช้ในการใช้งานขั้นสูงที่หลากหลายเนื่องจากคุณสมบัติพิเศษ รวมถึงค่าสัมประสิทธิ์ออปติคัลที่ไม่เป็นเชิงเส้นสูงและลักษณะทางกลที่แข็งแกร่ง ในออปติกแบบบูรณาการ LNOI wafers มีความจำเป็นสำหรับการสร้างอุปกรณ์โฟโตนิก เช่น modulators, waveguides และ resonators ซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการจัดการแสงในวงจรรวม ในโทรคมนาคม LNOI wafers ถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายใน optical modulators ซึ่งช่วยให้การส่งข้อมูลความเร็วสูงในเครือข่ายใยแก้วนำแสง ในสาขา quantum computing LNOI wafers มีบทบาทสำคัญในการสร้างคู่โฟตอนที่พันกัน ซึ่งเป็นพื้นฐานสำหรับการกระจายคีย์ควอนตัม (QKD) และการสื่อสารที่ปลอดภัย นอกจากนี้ LNOI wafers ยังถูกนำมาใช้ในการใช้งานเซ็นเซอร์ต่างๆ ซึ่งใช้ในการสร้างเซ็นเซอร์ออปติคัลและอะคูสติกที่ไวต่อสิ่งแวดล้อม การวินิจฉัยทางการแพทย์ และกระบวนการทางอุตสาหกรรม การใช้งานที่หลากหลายเหล่านี้ทำให้ LNOI wafers เป็นวัสดุสำคัญในการพัฒนาเทคโนโลยีรุ่นต่อไปในหลายสาขา
คำถามที่พบบ่อย ของ LNOI Wafer
ถาม: LNOI คืออะไร
ตอบ: LNOI ย่อมาจาก Lithium Niobate on Insulator หมายถึง wafer ประเภทหนึ่งที่มีชั้นลิเธียมไนโอเบต (LiNbO₃) บางๆ ที่ยึดติดกับพื้นผิวฉนวน เช่น ซิลิคอนหรือวัสดุฉนวนอื่นๆ LNOI wafers ยังคงรักษาคุณสมบัติทางแสง, piezoelectric และ pyroelectric ที่ยอดเยี่ยมของลิเธียมไนโอเบต ทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานในเทคโนโลยีโฟโตนิก, โทรคมนาคม และควอนตัมต่างๆ
ถาม: การใช้งานหลักของ LNOI wafers คืออะไร
ตอบ: LNOI wafers ถูกนำมาใช้ในการใช้งานที่หลากหลาย รวมถึงออปติกแบบบูรณาการสำหรับอุปกรณ์โฟโตนิก, optical modulators ในโทรคมนาคม, การสร้างโฟตอนที่พันกันใน quantum computing และในเซ็นเซอร์สำหรับการวัดแสงและเสียงในการตรวจสอบสิ่งแวดล้อม การวินิจฉัยทางการแพทย์ และการทดสอบทางอุตสาหกรรม
ถาม: LNOI wafers ถูกผลิตขึ้นอย่างไร
ตอบ: การผลิต LNOI wafers เกี่ยวข้องกับหลายขั้นตอน รวมถึงการปลูกถ่ายไอออน การยึดติดชั้นลิเธียมไนโอเบตเข้ากับพื้นผิว (โดยปกติคือซิลิคอน) การอบอ่อนเพื่อการแยก และการขัดผิวแบบเคมีกล (CMP) เพื่อให้ได้พื้นผิวที่เรียบและมีคุณภาพสูง การปลูกถ่ายไอออนสร้างชั้นบางๆ ที่เปราะบางซึ่งสามารถแยกออกจากคริสตัลลิเธียมไนโอเบตจำนวนมากได้ ทำให้เหลือฟิล์มลิเธียมไนโอเบตบางคุณภาพสูงบนพื้นผิว
ผลิตภัณฑ์ที่เกี่ยวข้อง
คริสตัลลิเธียมไนโอเบต (LiNbO3) ส่วนประกอบ EO/PO โทรคมนาคม Defense High-Frequency SAW
