PAM-XIAMEN kann Epitaxiewafer aus Silizium für die Herstellung integrierter optischer Wellenleitervorrichtungen anbieten. Der von uns angebotene Silizium-Epi-Wafer besteht aus einer gewachsenen Kernschicht aus Si und einer unteren Mantelschicht aus SiO2 auf einem Si-Substrat, und die Wellenleiterstruktur ist gerippt. Aufgrund des großen Brechungsindexunterschieds zwischen Si- und SiO 2 -Materialien kann diese Struktur Licht zum Durchlassen in der Siliziumstruktur der obersten Schicht einschränken und leicht kleine und kompakte optische Wellenleitervorrichtungen erhalten. Weitere Parameter derSilizium-Epi-Wafer, sehen Sie sich bitte die Tabelle wie folgt an:
1. Spezifikation von Si-Epitaxiewafern für integrierte Wellenleiteroptiken
Die nachstehende Siliziumwafer-Epitaxie eignet sich zur Herstellung von Vorrichtungen mit integrierter Wellenleiteroptik im Wellenlängenbereich der Telekommunikation.
PAM191012-SI
| Parameter | Wert |
| Substrat | |
| Wafer-Material | monokristallines Silizium |
| Wafer-Durchmesser | 100 ± 0,2 mm |
| Dicke | ≥ 500 um |
| Der spezifische Widerstand | >1 Ohm*cm |
| leitfähige Typ | – |
| Orientierung | – |
| Verziehen | ≤50um |
| Biegen von Wafern | ≤50um |
| Ausnahmekanten | ≤5mm |
| Oxidschicht | |
| Schichtmaterial | Siliziumoxid |
| Dicke | 3,0 ± 15 um |
| Dashboard-Ebene | |
| Schichtmaterial | monokristallines Silizium |
| Dicke | 120 ± 10 nm |
| Leitfähigkeitstyp | p/B oder Selbstleitfähigkeit ohne Dotierung |
| Kristallorientierung | (1-0-0) ±0,5° |
| Der spezifische Widerstand | ≥1000 Ohm*cm |
| Oberflächenbehandlung | Polieren |
| Oberflächenrauheit | ≤5A |
| Oberflächenkontamination (Anzahl der Partikel) | nicht mehr als 50 Partikel von 0,3 |
2. Warum Silizium als Material für optische Wellenleiter wählen?
Die Gründe für die Wahl von Siliziummaterial zur Herstellung optischer Wellenleiter sind hauptsächlich:
1) Die Kurve des Absorptionskoeffizienten von Silizium ist in Abbildung 1 dargestellt. Es ist ersichtlich, dass der Absorptionskoeffizient von Siliziummaterialien bei Wellenlängen über 1300 nm relativ klein ist (<1e-5 /cm), sodass das Licht darin durchgelassen wird. und der Eigenverlust ist sehr gering.
Abb.1 Absorptionskoeffizient von Silizium
2) Der Brechungsindex von Silizium beträgt 3,48 und der Brechungsindex von Siliziumdioxid beträgt 1,44, und der Brechungsindexkontrast der beiden erreicht 0,41 (Indexkontrast = (n1^2-n2^2)/2n1^2). Dadurch kann Licht im Silizium-Wellenleiter besser gebunden werden. Die Größe des Wellenleiters ist kleiner, mehr optische Vorrichtungen können in einem optischen Chip mit der gleichen Fläche enthalten sein und der Chip-Integrationsgrad ist höher. Die Abbildung 2 ist eine Gegenüberstellung gängiger Lichtwellenleiter aus unterschiedlichen Materialien. Es ist ersichtlich, dass Wellenleiter auf der Basis von Silizium-Epitaxie-Wafern die höchste Geräteintegration aufweisen.
Abb.2 Vergleich von Lichtwellenleitern mit unterschiedlichen Materialien
3) Die Bearbeitung des Silizium-Epitaxiefilmwafers ist relativ einfach, sei es das Ätzen, das Epitaxieverfahren oder das Dotieren des Wellenleiters. Der Herstellungsprozess des Silizium-Wellenleiters ist mit dem CMOS-Prozess kompatibel, der einer Massenproduktion förderlich ist.
3. Was ist ein optischer Wellenleiter?
Ein optischer Wellenleiter ist eine mittlere Vorrichtung, die Lichtwellen leitet, um sich darin auszubreiten, auch bekannt als mittlerer optischer Wellenleiter. Es gibt zwei Arten von optischen Wellenleitern: eine sind integrierte optische Wellenleiter, einschließlich planarer (Dünnfilm-)dielektrischer optischer Wellenleiter und streifenförmiger dielektrischer optischer Wellenleiter, die üblicherweise Teil von optoelektronischen integrierten Vorrichtungen (oder Systemen) sind; der andere Typ ist ein zylindrischer optischer Wellenleiter, der üblicherweise als optische Faser bezeichnet wird.
Dabei ist der planare dielektrische Lichtwellenleiter der einfachste Lichtwellenleiter. Es verwendet Silizium (oder Galliumarsenid oder Glas) mit einem Brechungsindex von n2 als Substrat und verwendet einen mikroelektronischen Prozess, um es mit einem dielektrischen Film mit einem Brechungsindex von n1 sowie einer Mantelschicht mit einem Brechungsindex von n3 zu beschichten . Nehmen Sie normalerweise n1 > n2 > n3, um die Ausbreitung der Lichtwelle im dielektrischen Film einzuschränken. Der streifenförmige dielektrische optische Wellenleiter soll einen Streifen mit einem Brechungsindex von n1 in einer Matrix mit einem Brechungsindex von n2 erzeugen, wobei n1 > n2 angenommen wird, um die Ausbreitung der Lichtwelle in dem Streifen einzuschränken. Solche optischen Wellenleiter werden häufig als optische Teiler, Koppler, Schalter und andere funktionelle Geräte verwendet.
Für weitere Informationen kontaktieren Sie uns bitte per E-Mail untervictorchan@powerwaywafer.com und powerwaymaterial@gmail.com.