Liitiumniobaat (LiNbO3) õhuke kile
Liitiumniobaat (LiNbO3) õhuke kile on integreeritud fotoonika- ja pinnaakustiliste lainete seadmete põhimaterjal, millel on oma suurepäraste elektro-optiliste, akustiliste-optiliste ja mittelineaarsete omaduste tõttu asendamatu roll suure jõudlusega optilistes modulaatorites, lainejuhtides, andurites ja RF-filtrites. Sellel on kõrge murdumisnäitaja, lai läbipaistvusaken, tugev elektro-optiline koefitsient ja hea keemiline stabiilsus, mis võimaldab tõhusat optilist signaali modulatsiooni ja madalat{6}}edastust. LiNbO3 õhukeste kilede pinnakvaliteet mõjutab aga otseselt optilist kadu, modulatsiooni efektiivsust ja seadme töökindlust, eriti kõrge sagedusega ja suure võimsusega{10}}rakendustes, mis nõuavad suurepärast pinnakaredust, tasasust ja terviklikkust.
Ettevõttel Hemei on süstemaatilisi teadmisi täiustatud optiliste kilede ja kristallmaterjalide töötlemisel. LiNbO3 õhukeste kilede materjaliomadusi silmas pidades on Hemei välja töötanud poleerimis- ja tasanduslahenduse, mis tagab pinna suure täpsuse, minimeerides samal ajal aluspinna kahjustusi. See protsess hõlmab kogu pinnatöötluse töövoogu epitaksiaalkile ettevalmistamisest kuni seadme integreerimiseni, tagades, et see vastab aatomtasandil siledate pindade, väikese hajuvuskao ja suurepärase optilise ühtluse rangetele nõuetele, mida nõuavad kiire optiline side, kvantoptika ja RF-süsteemid.
Taotluse nõuded
LiNbO3 õhukeste kilede poleerimise ja pinnatöötluse eesmärgid on järgmised:
Pinna kareduse (Ra) vähendamine kuni< 0.5 nm to minimize transmission loss in waveguides and insertion loss in modulators.
Saavutatakse kogupaksuse varieeruvus (TTV), mis on väiksem või võrdne 1 μm, et tagada optilise ja elektrivälja jaotuse järjepidevus.
Kahjustuseta-pind ilma alampinna-defektideta, mis vastab kõrge modulatsioonitõhususe ja seadme pika tööea nõuetele.
Paksuse ühtluse (TTV) juhtimine kindlas mikromeetri{0}}vahemikus.
Nende eesmärkide saavutamiseks kasutab Hemei protsess kohandatud liimimissüsteeme ja mitmeastmelisi poleerimisprotseduure, et tagada töötlemise ajal geomeetriline täpsus ja pinna terviklikkus.
Süsteemi spetsifikatsioonid
Hemei modulaarne poleerimissüsteem toetab erineva suuruse ja kujuga LiNbO3 õhukeste kilede töötlemist. Põhisüsteemide hulka kuuluvad:
HSM-L/LP-seeria lapitusseadmed: Materjali esialgseks eemaldamiseks ja paksuse kontrollimiseks.
HSM-CMP-seeria keemilise mehaanilise poleerimise (CMP) süsteem: ultra-siledate, kahjustusteta-pindade saavutamiseks.
Peamised alamsüsteemid hõlmavad järgmist:
Vahvli/kristalli{0}}spetsiifiline liimimisüksus (WB)
SJ/ASJ seeria täppispoleerimiskinnitused
C-ASJ ajamipea suure-kiirusega poleerimissüsteem
Töötlemise voog
Liimimine ja paigaldamine: LiNbO3 õhuke kile liimitakse ajutiselt WB-seadme abil kandeplaadi külge, seejärel kinnitatakse poleerimisseadmele.
Kare ja vahepealne poleerimine:HSM{0}}L-seadmel tehakse kontrollitud lappimine, et eemaldada töötlemiskahjustuse kiht.
Peenpoleerimine:HSM{0}}CMP-süsteem teostab lõpliku poleerimise. Selliseid parameetreid nagu rõhk, pöörlemiskiirus ja lobri vool reguleeritakse reaalajas, et saavutada nanomeetri-tasapinna siledus.
Tüüpilised tulemused
Pinna karedus (Ra) on vähendatud kuni< 0.5 nm.
Kogu paksuse varieeruvus (TTV) · Vähem kui 1 μm või sellega võrdne.
Kahjustatud-pind ilma aluspinna-defektideta.
Kontrollitav materjali eemaldamise kiirus 0.05 - 0.2 μm/min.
Hemei Company pakub liitiumniobaat õhukeste kilede jaoks terviklikku ja juhitavat poleerimis- ja tasanduslahendust. See lahendus tagab stabiilselt aatom{1}}taseme pinnakvaliteedi ja suurepärase fotoelektrilise jõudluse, toetades tugevalt LiNbO3 õhukeste kilede tööstuslikku rakendust ja jõudluse parandamist tipptasemel valdkondades, nagu kiire optiline side, integreeritud fotoonkiibid, mikrolainefotoonika, sensor ja kvantteabe töötlemine.
