Film mince LiNbO3 4″ sur plaquette de silicium

Film mince LiNbO3 4″ sur plaquette de silicium

La plaquette de niobate de lithium (LiNbO3) possède d'excellentes propriétés électro-optiques, non linéaires et piézoélectriques. Grâce aux techniques avancées de micro- et nanofabrication, les dispositifs photoniques intégrés à base de couches minces de niobate de lithium sur isolant (LNOI) ont été largement étudiés. À l'avenir, les couches minces LiNbO3 hautes performances préparées soutiendront le développement ultérieur de la micro-nano optique à base de LNOI, de la photonique intégrée et de la photonique micro-ondes. La production de plaquettes LNOI hautes performances constituera une partie importante de l'application industrielle des dispositifs optoélectroniques au niobate de lithium. Un film mince de 4 ″ LiNbO3 sur plaquette de silicium (LNOI) avec coupe en Y et coupe en Z peut être fourni parPAM-XIAMEN comme suit:

Film mince de LiNbO3

1. Spécifications du film mince LiNbO3 monocristallin à base de silicium

N°1 :

Plaquette de LiNbO3/silicium (PAM-P19446-LNOI)
Bonne description : couche de niobate de lithium sur plaquette de silicium sans couche intermédiaire : film mince LN sur plaquette Si
Couche supérieure : couche mince monocristalline de niobate de lithium, coupe en Y, épaisseur 5 μm
Substrat : plaquette de silicium de 4″, épaisseur de 0,5 mm
Haute résistivité> 10 000 Ω * cm pour substrat de silicium
Rugosité de surface<0.5nm
Uniformité d'épaisseur < 2 μm, offrant 17 points de test lors de l'expédition

N°2 :

Couche supérieure LiNbO3 couche mince Z-cut épaisseur 300 nm Couche intermédiaire : (PAM-P20442-LNOI)
Oxyde thermique, 2000 nm
Substrat : tranche de Si de 4 pouces, haute résistivité≥10 000 Ω*cm pour le substrat de Si actuellement

N ° 3:

Couche supérieure LiNbO3 couche mince Z-cut épaisseur 400 nm Couche intermédiaire : (PAM-P20442-LNOI)
Oxyde thermique, 2000 nm
Substrat : tranche de Si de 4 pouces, haute résistivité≥10 000 Ω*cm pour le substrat de Si actuellement

Numéro 4:

Couche supérieure LiNbO3 couche mince Z-cut épaisseur 500 nm Couche intermédiaire : (PAM-P20442-LNOI)
Oxyde thermique, 2000 nm
Substrat : tranche de Si de 4 pouces, haute résistivité≥10 000 Ω*cm pour le substrat de Si actuellement

La plaquette LNOI X-cut peut également être proposée, des paramètres plus détaillés, veuillez consulter àvictorchan@powerwaywafer.com.

2. Comparaison des propriétés entre LN et Si

Les couches minces de niobate de lithium sont l'un des matériaux optoélectroniques les plus largement utilisés avec des propriétés électro-optiques exceptionnelles. Le modulateur à couches minces LiNbO3 est l'épine dorsale de la technologie moderne de communication par fibre optique. Et sa plage de fenêtre transparente, sa perte optique, ses performances non linéaires, ses performances de modulation électro-optique à grande vitesse et ses performances piézoélectriques à couche mince LiNbO3 présentent de grands avantages par rapport au silicium, reportez-vous au tableau 1 :

Tableau 1 Comparaison des performances entre LN et Si

Matériels Bande interdite et fenêtre transparente Indice de réfraction Coefficient électro-optique (pm/V) Second ordre : dij (pm/V) Pertes de guide d'ondes Piézo-électricité
Si 1,1 eV

1,1-5,5 um

3.5 Effet plasma porteur NA ~1dB/cm NA
NL 4eV

0,35-5,5 um

2.2 r33=30.8(Effet Pockels d33=25.2(@1.06um) ~0,027 dB/cm d15=74

 

3. FAQ sur les couches minces LiNbO3 sur silicium

Q1 :Nous avons encore une question sur l'échantillon. Il a deux facettes : a) avec rognage des bords et b) avec un numéro – XCP10010005919.

Selon la figure que vous avez envoyée, la couche LN est placée sur le côté a) avec le rognage des bords. Le côté b) selon la figure est Si. Mais le côté b) ressemble à un Si non poli recouvert d'une couche polie (SiO2 ou un autre matériau). Pourriez-vous s'il vous plaît clarifier cela?

Veuillez trouver dans la pièce jointe trois images (sur la première, vous pouvez voir à la fois la lumière diffusée par le Si non poli et réfléchie par la surface supérieure ; sur la seconde principalement la lumière diffusée par le Si ; sur la troisième, le miroir comme la réflexion spéculaire de la surface supérieure sous incident oblique).

A:L'arrière du substrat de silicium est broyé et le but du broyage est d'ajuster le TTV du produit fini. L'image ci-jointe montre l'état du meulage du substrat Si sur le côté b) qui n'est pas poli, et il n'y a pas de couche de SiO2.

Nous avons collé le film mince de niobate de lithium directement sur le substrat Si, les deux côtés du substrat Si ne contiennent pas de dioxyde de silicium SiO2. Le miroir comme la réflexion spéculaire que vous avez mentionnée doit être généré après le meulage, ce n'est pas le miroir après le polissage.

Q2:Existe-t-il un test de qualité optique des plaquettes LN de votre entreprise, comme l'indice de réfraction ou la perte de propagation par rapport à la longueur d'onde ?

UN:Nous avons testé l'indice de réfraction des plaquettes LN λ = 663 nm n0 = 2,286, ne = 2,202.

powerwaywafer

Pour plus d'informations, veuillez nous contacter par e-mail àvictorchan@powerwaywafer.cometpowerwaymaterial@gmail.com

Partager cet article