د آپټیکل ماډولټرونو لپاره ویفر، ویو ګایډونه، مدغم سرکټونه، 8 انچه LNOI (په انسولټر کې LiNbO3)
تفصيلي ډياګرام
پېژندنه
د لیتیم نایوبیټ آن انسولټر (LNOI) ویفرونه یو عصري مواد دي چې په مختلفو پرمختللو آپټیکل او بریښنایی غوښتنلیکونو کې کارول کیږي. دا ویفرونه د لیتیم نایوبیټ (LiNbO₃) د پتلي طبقې لیږدولو سره تولید کیږي چې د انسولیټینګ سبسټریټ، معمولا سیلیکون یا بل مناسب مواد دي، د ایون امپلانټیشن او ویفر بانډینګ په څیر پیچلي تخنیکونو په کارولو سره. د LNOI ټیکنالوژي د سیلیکون آن انسولټر (SOI) ویفر ټیکنالوژۍ سره ډیری ورته والی شریکوي مګر د لیتیم نایوبیټ ځانګړي آپټیکل ملکیتونو څخه ګټه پورته کوي، یو مواد چې د پیزو الیکټریک، پیرو الیکټریک، او غیر خطي آپټیکل ځانګړتیاو لپاره پیژندل کیږي.
LNOI ویفرونو د لوړ فریکونسۍ او لوړ سرعت غوښتنلیکونو کې د غوره فعالیت له امله د مدغم آپټیکس، مخابراتو او کوانټم کمپیوټري په څیر برخو کې د پام وړ پاملرنه ترلاسه کړې. ویفرونه د "سمارټ کټ" تخنیک په کارولو سره تولید شوي، کوم چې د لیتیم نایوبیټ پتلي فلم ضخامت باندې دقیق کنټرول فعالوي، ډاډ ترلاسه کوي چې ویفرونه د مختلفو غوښتنلیکونو لپاره اړین مشخصات پوره کوي.
اصل
د LNOI ویفرونو د جوړولو پروسه د لیتیم نایوبیټ کرسټال د لوی مقدار سره پیل کیږي. کرسټال د ایون امپلانټیشن څخه تیریږي، چیرې چې د لوړ انرژۍ هیلیم ایونونه د لیتیم نایوبیټ کرسټال سطحې ته معرفي کیږي. دا ایونونه کرسټال ته یو ځانګړي ژوروالي ته ننوځي او د کرسټال جوړښت ګډوډوي، یو نازک سطح رامینځته کوي چې وروسته د کرسټال په پتلو طبقو کې د جلا کولو لپاره کارول کیدی شي. د هیلیم ایونونو ځانګړې انرژي د امپلانټیشن ژوروالی کنټرولوي، کوم چې په مستقیم ډول د وروستي لیتیم نایوبیټ طبقې ضخامت اغیزه کوي.
د ایون امپلانټیشن وروسته، د لیتیم نایوبیټ کرسټال د ویفر بانډینګ په نوم تخنیک په کارولو سره د سبسټریټ سره وصل کیږي. د بانډینګ پروسه معمولا د مستقیم بانډینګ میتود کاروي، چیرې چې دوه سطحې (د ایون-پلانټ شوي لیتیم نایوبیټ کرسټال او سبسټریټ) د لوړ تودوخې او فشار لاندې سره فشار ورکول کیږي ترڅو قوي بانډ رامینځته کړي. په ځینو مواردو کې، د اضافي ملاتړ لپاره د بینزوسایکلوبوټین (BCB) په څیر چپکونکي مواد کارول کیدی شي.
د تړلو وروسته، ویفر د انیل کولو پروسې څخه تیریږي ترڅو د ایون امپلانټیشن له امله رامینځته شوي هر ډول زیان ترمیم کړي او د طبقو ترمنځ اړیکه پیاوړې کړي. د انیل کولو پروسه د لیتیم نیوبیټ پتلی طبقې سره هم مرسته کوي چې له اصلي کرسټال څخه جلا شي، د لیتیم نیوبیټ یو پتلی، لوړ کیفیت لرونکی طبقه پریږدي چې د وسیلې جوړولو لپاره کارول کیدی شي.
مشخصاتو
د LNOI ویفرونه د څو مهمو ځانګړتیاوو لخوا مشخص شوي چې د لوړ فعالیت غوښتنلیکونو لپاره د دوی مناسبیت ډاډمن کوي. پدې کې شامل دي:
د موادو مشخصات
| مواد | مشخصات |
| د موادو | همجنس: LiNbO3 |
| د موادو کیفیت | بلبلونه یا شاملول <100μm |
| لارښوونه | د Y-کټ ±0.2° |
| کثافت | ۴.۶۵ ګرامه/سانتي متره |
| د کیوري تودوخه | ۱۱۴۲ ±۱ درجو سانتي ګراد |
| شفافیت | >۹۵٪ په ۴۵۰-۷۰۰ نانومیټره حد کې (۱۰ ملي متره ضخامت) |
د تولید مشخصات
| پیرامیټر | مشخصات |
| قطر | ۱۵۰ ملي متره ± ۰.۲ ملي متره |
| ضخامت | ۳۵۰ مایکرو متره ±۱۰ مایکرو متره |
| هوارتیا | <1.3 μm |
| د ټول ضخامت توپیر (TTV) | وارپ <70 μm @ 150 ملي متره ویفر |
| د ځایي ضخامت توپیر (LTV) | <70 μm @ 150 ملي متره ویفر |
| ناهمواروالی | Rq ≤0.5 nm (د AFM RMS ارزښت) |
| د سطحې کیفیت | ۴۰-۲۰ |
| ذرات (نه لرې کېدونکي) | ۱۰۰-۲۰۰ μm ≤۳ ذرات |
| چپس | <300 μm (بشپړ ویفر، د استثنا زون نشته) |
| درزونه | هیڅ درز نشته (بشپړ ویفر) |
| ککړتیا | هیڅ نه لرې کیدونکي داغونه (بشپړ ویفر) |
| موازيتوب | <30 قوس ثانیې |
| د اورینټیشن ریفرنس پلین (ایکس محور) | ۴۷ ±۲ ملي متره |
غوښتنلیکونه
د LNOI ویفرونه د دوی د ځانګړو ځانګړتیاو له امله په پراخه کچه غوښتنلیکونو کې کارول کیږي، په ځانګړې توګه د فوتونیک، مخابراتو، او کوانټم ټیکنالوژیو په برخو کې. ځینې مهم غوښتنلیکونه پدې کې شامل دي:
مدغم آپټیکس:د LNOI ویفرونه په پراخه کچه په مدغم آپټیکل سرکټونو کې کارول کیږي، چیرې چې دوی د لوړ فعالیت فوټونیک وسایل لکه ماډولټرونه، ویو ګایډونه، او ریزونیټرونه فعالوي. د لیتیم نایوبیټ لوړ غیر خطي آپټیکل ملکیتونه دا د هغو غوښتنلیکونو لپاره غوره انتخاب ګرځوي چې د رڼا اغیزمن لاسوهنې ته اړتیا لري.
مخابرات:د LNOI ویفرونه په آپټیکل ماډولټرونو کې کارول کیږي، کوم چې د لوړ سرعت مخابراتي سیسټمونو کې اړین برخې دي، په شمول د فایبر آپټیک شبکو. په لوړه فریکونسیو کې د رڼا د تعدیل کولو وړتیا LNOI ویفرونه د عصري مخابراتي سیسټمونو لپاره مثالی کوي.
د کوانټم کمپیوټري کول:په کوانټم ټیکنالوژیو کې، د LNOI ویفرونه د کوانټم کمپیوټرونو او کوانټم مخابراتي سیسټمونو لپاره د اجزاو جوړولو لپاره کارول کیږي. د LNOI غیر خطي نظري ملکیتونه د ښکیل فوټون جوړو رامینځته کولو لپاره کارول کیږي، کوم چې د کوانټم کیلي ویش او کوانټم کریپټوګرافي لپاره خورا مهم دي.
سینسرونه:د LNOI ویفرونه د سینسنګ په مختلفو غوښتنلیکونو کې کارول کیږي، په شمول د نظري او اکوسټیک سینسرونو. د رڼا او غږ دواړو سره د تعامل کولو وړتیا دوی د سینسنګ ټیکنالوژیو د مختلفو ډولونو لپاره څو اړخیزه کوي.
پرله پسې پوښتنې
Q:د LNOI ټیکنالوژي څه ده؟
الف: د LNOI ټیکنالوژي د لیتیم نایوبیټ یو پتلی فلم د انسولیټینګ سبسټریټ ته لیږدول شامل دي، معمولا سیلیکون. دا ټیکنالوژي د لیتیم نایوبیټ ځانګړي ملکیتونه کاروي، لکه د هغې لوړ غیر خطي نظري ځانګړتیاوې، پیزو الیکټریکټي، او پیرو الیکټریکټي، چې دا د مدغم آپټیکس او مخابراتو لپاره مثالی کوي.
Q:د LNOI او SOI ویفرونو ترمنځ څه توپیر دی؟
الف: دواړه LNOI او SOI ویفرونه په دې کې ورته دي چې دوی د موادو یو پتلی طبقه لري چې د سبسټریټ سره تړل شوي دي. په هرصورت، LNOI ویفرونه لیتیم نایوبیټ د پتلي فلم موادو په توګه کاروي، پداسې حال کې چې SOI ویفرونه سیلیکون کاروي. کلیدي توپیر د پتلي فلم موادو په ملکیتونو کې دی، چې LNOI غوره نظري او پیزو الیکټریک ملکیتونه وړاندې کوي.
Q:د LNOI ویفرونو کارولو ګټې څه دي؟
الف: د LNOI ویفرونو اصلي ګټې د دوی غوره نظری ځانګړتیاوې دي، لکه لوړ غیر خطي نظری کوفیفینټونه، او د دوی میخانیکي ځواک. دا ځانګړتیاوې LNOI ویفرونه د لوړ سرعت، لوړ فریکونسۍ، او کوانټم غوښتنلیکونو کې د کارولو لپاره مثالی کوي.
Q:آیا د LNOI ویفرونه د کوانټم غوښتنلیکونو لپاره کارول کیدی شي؟
ځواب: هو، د LNOI ویفرونه په کوانټم ټیکنالوژیو کې په پراخه کچه کارول کیږي ځکه چې د دوی وړتیا د ښکیل فوټون جوړو تولیدولو لپاره او د مدغم فوټونیک سره د دوی مطابقت له امله. دا ملکیتونه د کوانټم کمپیوټري، مخابراتو، او کریپټوګرافي غوښتنلیکونو لپاره خورا مهم دي.
Q:د LNOI فلمونو عادي ضخامت څومره دی؟
الف: د LNOI فلمونه معمولا د څو سوو نانومیټرو څخه تر څو مایکرومیټرو پورې ضخامت لري، چې د ځانګړي استعمال پورې اړه لري. ضخامت د ایون امپلانټیشن پروسې په جریان کې کنټرول کیږي.
