Waffles LNOI à film mince au lithium niobate de 3 pouces/4 pouces/6 pouces/8 pouces avec perte optique < 0,05 dB/cm
Les plaquettes LNOI (Lithium Niobate on Insulator) représentent un substrat photonique intégré de haute performance fabriqué à l'aide de technologies avancées de liaison des plaquettes (par exemple, Smart CutTM ou liaison directe),l'intégration de films minces LiNbO3 monocristallins (100nm-1μm d'épaisseur) sur des substrats isolants (tels que le SiO2/Si ou le saphir). ZMSH fournit des plaquettes LNOI de 4 pouces, 6 pouces et de taille personnalisée prenant en charge plusieurs orientations cristallines (coupe X, coupe Y, coupe Z), avec dopage de film personnalisable (par exemple,Le dopage par MgO pour améliorer le seuil de dommages optiques) et l'épaisseur de la couche d'oxyde enterrée (100 nm-2 μm)Les options de substrat comprennent le silicium, le quartz ou le carbure de silicium pour répondre aux divers besoins d'intégration optoélectronique.y compris l'optimisation du film, de l'incantation des guides d'onde et des services de test au niveau des appareils, permettant des applications de pointe dans les communications optiques à grande vitesse et l'informatique quantique.
Spécification pour le niobate de lithium coupé en X sur des plaquettes isolantes (LNOI)
| Nombre de personnes |
Paramètres |
Les spécifications |
| 1 |
Spécifications générales des plaquettes LNOI |
| 1.1 |
La structure |
LiNbO3 / oxyde / Si |
| 1.2 |
Diamètre |
Φ100 ± 0,2 mm |
| 1.3 |
Épaisseur |
525 ± 25 μm |
| 1.4 |
Longueur plate primaire |
32.5 ± 2 mm |
| 1.5 |
Décapage des plaquettes |
Type R |
| 1.6 |
VTT |
< 1,5 μm (5 × 5 mm2) / 95% |
| 1.7 |
Faites une fleur. |
+/-50 μm |
| 1.8 |
La distorsion. |
< 50 μm |
| 1.9 |
Réglage des bords |
2 ± 0,5 mm |
| 2 |
Spécification de la couche de niobate de lithium |
| 2.1 |
Épaisseur moyenne |
400 nm ± 10 nm |
| 2.2 |
Les orientations |
Axe X ± 0,5° |
| 2.3 |
L'orientation principale est plate |
Axe Z ±1° |
| 2.4 |
Roughness de la surface avant ((Ra)) |
< 1 nm |
| 2.5 |
Défauts des obligations |
> 1 mm Aucun;≤ 1 mm dans un total de 80 |
| 2.6 |
Écorchure de la surface avant |
> 1 cm Aucun;≤ 1 cm dans un total ≤ 3 |
| 3 |
Spécification de la couche d'oxyde (SiO2) |
| 3.1 |
Épaisseur |
4700 ± 150 nm |
| 3.2 |
L'uniformité |
± 5% |
| 4 |
Spécification de la couche Si |
| 4.1 |
Matériel |
Je sais. |
| 4.2 |
Les orientations |
Les valeurs d'échantillonnage sont calculées à partir des valeurs suivantes: |
| 4.3 |
L'orientation principale est plate |
Les valeurs d'écoulement doivent être calculées à partir des valeurs suivantes: |
| 4.4 |
Résistance |
> 10 kΩ·cm |
| 4.5 |
À l'arrière |
En métal |
| Remarques:Une autorisation valide/la plus récente de l'OEM est requise |
Principales caractéristiques deLes plaquettes LNOI
(1) Perte optique extrêmement faible: Perte de propagation par guide d'onde < 0,05 dB/cm (bande de 1550 nm), 10 fois inférieure à celle des appareils LiNbO3 en vrac classiques.
(2) Effets électro-optiques forts: Coefficient électro-optique efficace (r33) jusqu'à 90 pm/V (3 fois l'amélioration par confinement du champ optique), permettant une modulation à ultra-faible tension (Vπ~1V).
(3) Haute densité d'intégration: Prend en charge les guides d'onde submicroniques (largeur < 1 μm), réduisant l'empreinte du dispositif de 100 fois par rapport au LiNbO3 en vrac.
(4) Compatibilité CMOS: permet une intégration hétérogène avec les plateformes de photonique au silicium (SiPh) et de nitrure de silicium (SiN) pour les puces photoniques multifonctions.
(5) Stabilité thermique: température de Curie jusqu'à 1140°C, adaptée aux procédés d'emballage à haute température.
Principales applications deLes plaquettes LNOI
1. communications optiques à grande vitesse: Le fort effet électro-optique du LNOI le rend idéal pour les modules optiques cohérents de 200 Gbps et plus, tels que les modulateurs LiNbO3 à film mince (largeur de bande > 100 GHz).
2Optique quantique: Les caractéristiques de faible perte prennent en charge la génération de paires de photons enchevêtrées et la manipulation de l'état quantique pour les réseaux d'informatique quantique évolutifs.
3. Photonique au micro-ondes: Combiné avec des effets piézoélectriques, il permet des réseaux optiques à phase et des filtres photoniques à micro-ondes (couvrant les bandes 5G/6G mmWave).
4Optique non linéaire: Coefficient non linéaire élevé (χ(2)) adapté aux peignes de fréquence et aux appareils d'amplification paramétrique.
5Applications de détection: Utilisé dans les capteurs biochimiques à haute sensibilité (par exemple, les résonateurs à microrings LNOI à base de silicium).
Services de la ZMSH
En tant que principal fournisseur de substrats de photonics intégrés, ZMSH fournit des services techniques à spectre complet couvrant l'ensemble de la chaîne de valeur des LNOI, y compris la conception personnalisée de films minces (par exemple,LiNbO3 dopé par gradient), le développement de procédés de liaison au niveau des plaquettes (supportant le SiO2, l'AlN et d'autres couches isolantes), la nanofabrication (EBL et IBE) et la vérification des performances au niveau des appareils (par exemple,Test de réponse électro-optique et caractérisation THz). ZMSH a réalisé une production de petits lots de gaufres LNOI de 6 pouces avec un rendement > 90%,Il s'agit d'un programme de recherche qui vise à développer des technologies d'intégration hétérogènes et de LNOI de 8 pouces.La recherche et le développement futurs se concentrent sur la réduction des pertes d'insertion (objectif < 0.02 dB/cm) et amélioration de l'efficacité de la modulation (optimisation r33 à 120 pm/V) pour répondre aux demandes de communications optiques 800G et d'Internet quantique.
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