PAM-XIAMEN kan erbjuda epitaxiskiva av kisel för tillverkning av integrerade optiska vågledarenheter. Kisel-epi-skivan vi erbjuder är ett odlat kärnskikt av Si och det nedre beklädnadsskiktet av SiO2 på Si-substrat och vågledarstrukturen är kantad. På grund av den stora brytningsindexskillnaden mellan Si- och SiO2-material kan denna struktur begränsa ljus för att sändas i toppskiktets kiselstruktur och enkelt erhålla små och kompakta optiska vågledaranordningar. Fler parametrar avkisel epi wafer, se tabellen enligt följande:
1. Specifikation av Si Epitaxy Wafer för Integrated Waveguide Optics
Kiselwafer-epitaxin nedan är lämplig för tillverkning av anordningar med integrerad vågledaroptik av telekommunikationsvåglängdsområde.
PAM191012-SI
| Parameter | Värde |
| Substrat | |
| Wafer material | monokristallint kisel |
| wafer Diameter | 100±0,2 mm |
| Tjocklek | ≥ 500um |
| resistivitet | >1 ohm*cm |
| ledande Typ | – |
| Orientering | – |
| Förhalning | ≤50um |
| Wafer Böjning | ≤50um |
| Undantag Kanter | ≤5 mm |
| Oxidlager | |
| Lagermaterial | Kiseloxid |
| Tjocklek | 3,0±15um |
| Instrumentpanelslager | |
| Lagermaterial | monokristallint kisel |
| Tjocklek | 120±10nm |
| Konduktivitetstyp | p/B eller självledning utan dopning |
| kristallorientering | (1-0-0) ±0,5° |
| resistivitet | ≥1000 ohm*cm |
| Ytbehandling | putsning |
| Ytsträvhet | ≤5A |
| Ytförorening (antal partiklar) | inte mer än 50 partiklar av 0,3 |
2. Varför välja kisel som optiskt vågledarmaterial?
Skälen till att välja kiselmaterial för att göra optisk vågledare är huvudsakligen:
1) Absorptionskoefficientkurvan för kisel visas i figur 1. Det kan ses att absorptionskoefficienten för kiselmaterial vid våglängder över 1300 nm är relativt liten (<1e-5 /cm), så ljuset sänder i den, och den inneboende förlusten är mycket liten.
Fig.1 Absorptionskoefficient för kisel
2) Kiselets brytningsindex är 3,48, och brytningsindexet för kiseldioxid är 1,44, och brytningsindexkontrasten för de två når 0,41 (indexkontrast = (n1^2-n2^2)/2n1^2). Därför kan ljus bindas bättre i kiselvågledaren. Storleken på vågledaren är mindre, fler optiska enheter kan inkluderas i ett optiskt chip med samma yta, och chipintegrationsgraden är högre. Figur 2 är en jämförelse av vanliga optiska vågledare av olika material. Det kan ses att vågledare baserade på silikonepitaxskiva har den högsta enhetsintegrationen.
Fig.2 Jämförelse av optiska vågledare med olika material
3) Bearbetningen av den epitaxiella kiselfilmskivan är relativt enkel, oavsett om det är etsning, epitaxiprocess eller dopning av vågledaren. Tillverkningsprocessen för kiselvågledaren är kompatibel med CMOS-processen, vilket främjar massproduktion.
3. Vad är optisk vågledare?
En optisk vågledare är en medelstor enhet som styr ljusvågor att fortplanta sig i den, även känd som en medium optisk vågledare. Det finns två typer av optiska vågledare: en är integrerade optiska vågledare, inklusive plana (tunnfilm) dielektriska optiska vågledare och remsformade dielektriska optiska vågledare, som vanligtvis är en del av optoelektroniska integrerade anordningar (eller system); den andra typen är en cylindrisk optisk vågledare, vanligen kallad en optisk fiber.
Däri är den plana dielektriska optiska vågledaren den enklaste optiska vågledaren. Den använder kisel (eller galliumarsenid eller glas) med ett brytningsindex på n2 som ett substrat, och använder en mikroelektronisk process för att belägga det med en dielektrisk film med ett brytningsindex på n1, plus ett beklädnadsskikt med ett brytningsindex på n3 . Vanligtvis ta n1>n2>n3 för att begränsa ljusvågen att fortplanta sig i den dielektriska filmen. Den remsformade dielektriska optiska vågledaren ska generera en remsa med ett brytningsindex på n1 i en matris med ett brytningsindex på n2, med n1>n2, för att begränsa ljusvågen att fortplanta sig i remsan. Sådana optiska vågledare används ofta som optiska delare, kopplare, omkopplare och andra funktionella enheter.
För mer information, vänligen kontakta oss maila påvictorchan@powerwaywafer.com och powerwaymaterial@gmail.com.