8 inisi LNOI (LiNbO3 i luga o le Insulator) Wafer mo Optical Modulators Waveguides Integrated Circuits
Ata Auiliili
Fa'atomuaga
O wafers Lithium Niobate on Insulator (LNOI) o se mea fa'aonaponei e fa'aaogaina i le tele o fa'aoga fa'atekonolosi ma fa'aeletoronika fa'aonaponei. O nei wafers e gaosia e ala i le fa'aliliuina o se vaega manifinifi o le lithium niobate (LiNbO₃) i luga o se mea e fa'amafanafana ai, e masani lava o le silicon po'o se isi mea talafeagai, e fa'aaoga ai metotia fa'apitoa e pei o le ion implantation ma le wafer bonding. E tele mea e tutusa ai le tekinolosi LNOI ma le tekinolosi wafer Silicon on Insulator (SOI) ae e fa'aaogaina ai meatotino fa'atekonolosi tulaga ese o le lithium niobate, o se mea e lauiloa i ona uiga fa'atekonolosi piezoelectric, pyroelectric, ma nonlinear.
Ua maua e wafers LNOI le tele o le gauai i vaega e pei o le integrated optics, feso'ota'iga, ma le quantum computing ona o la latou fa'atinoga sili ona lelei i fa'aoga maualuga ma saoasaoa. O wafers e gaosia e fa'aaoga ai le metotia "Smart-cut", lea e mafai ai ona pulea lelei le mafiafia o le lithium niobate thin film, ma fa'amautinoa ai o lo'o ausia e wafers ia fa'atonuga mana'omia mo fa'aoga eseese.
Mataupu Faavae
O le faagasologa o le faia o ni LNOI wafers e amata i se tioata tele o le lithium niobate. E faia le fa'apipi'iina o ion i le tioata, lea e fa'aofiina ai ion helium malosi i luga o le tioata lithium niobate. O nei ion e sosolo i totonu o le tioata i se loloto fa'apitoa ma fa'alavelaveina ai le fausaga o le tioata, ma fausia ai se va'alele vaivai e mafai ona fa'aaoga mulimuli ane e vaevae ai le tioata i ni vaega manifinifi. O le malosi fa'apitoa o ion helium e pulea ai le loloto o le fa'apipi'iina, lea e a'afia sa'o ai le mafiafia o le vaega mulimuli o le lithium niobate.
A maeʻa ona faʻapipiʻi le ion, ona faʻapipiʻi lea o le tioata lithium niobate i se substrate e faʻaaoga ai se metotia e taʻua o le wafer bonding. O le faiga o le faʻapipiʻiina e masani ona faʻaaogaina ai se metotia faʻapipiʻi tuusaʻo, lea e oomi faʻatasi ai luga e lua (le tioata lithium niobate ua faʻapipiʻi i le ion ma le substrate) i lalo o le vevela maualuga ma le mamafa e fausia ai se faʻapipiʻi malosi. I nisi tulaga, e mafai ona faʻaaogaina se mea faʻapipiʻi e pei o le benzocyclobutene (BCB) mo se lagolago faaopoopo.
A maeʻa ona faʻapipiʻi, e ui atu le wafer i se faiga faʻamafanafana e toe faʻaleleia ai soʻo se faʻaleagaina na mafua mai i le faʻapipiʻiina o le ion ma faʻamalosia ai le fusifusia i le va o vaega. O le faiga faʻamafanafana e fesoasoani foʻi i le vaega manifinifi o le lithium niobate e vavae ese mai le tioata muamua, ma tuʻua ai se vaega manifinifi ma maualuga le tulaga lelei o le lithium niobate e mafai ona faʻaaogaina mo le gaosiga o masini.
Fa'amatalaga auiliili
O lo'o fa'ailoaina va'a LNOI i ni fa'amatalaga taua e fa'amautinoa ai lo latou talafeagai mo galuega fa'atino maualuga. E aofia ai:
Fa'amatalaga o meafaitino;
| ;Meafaitino; | ;Fa'amatalaga; |
| Meafaitino | Tutusa: LiNbO3 |
| Tulaga Lelei o Meafaitino | Pulu po'o mea e aofia ai <100μm |
| Fa'asinomaga | Y-tipi ±0.2° |
| Mafiafia | 4.65 kalama/cm³ |
| Vevela o le Curie | 1142 ±1°C |
| Manino | >95% i le va o le 450-700 nm (10 mm le mafiafia) |
Faʻamatalaga o le Gaosiga;
| ;Fa'atulagaga; | ;Fa'amatalaga; |
| Lapoa | 150 mm ±0.2 mm |
| Mafiafia | 350 μm ±10 μm |
| Mafolafola | <1.3 μm |
| Fesuiaiga o le Mafiafia Atoa (TTV) | Fa'alava <70 μm @ 150 mm wafer |
| Fesuiaiga o le Mafiafia i le Lotoifale (LTV) | <70 μm @ 150 mm wafer |
| Fa'alavelave | Rq ≤0.5 nm (taua o le AFM RMS) |
| Tulaga Lelei o le Laueleele | 40-20 |
| Vaega (E lē mafai ona aveeseina) | 100-200 μm ≤3 vaega |
| Falaoa tipi | <300 μm (fa'aputuga atoa, leai se sone e le aofia ai) |
| Mavaevae | Leai ni māvaevae (fa'aputuga atoa) |
| Fa'aleagaina | Leai ni ila e le mafai ona aveeseina (full wafer) |
| Fa'atusatusaga | <30 sekone fa'ata'amilosaga |
| Fuafuaga Fa'asino i le Fa'asinomaga (X-axis) | 47 ±2 mm |
Talosaga
E fa'aaogaina wafers LNOI i le tele o fa'aoga ona o latou uiga tulaga ese, aemaise lava i vaega o photonics, feso'ota'iga, ma tekinolosi quantum. O nisi o fa'aoga autu e aofia ai:
Opitika Fa'atasi:E fa'aaogaina lautele wafers LNOI i totonu o matagaluega opitika tu'ufa'atasi, lea e mafai ai ona fa'aogaina masini photonic maualuga le fa'atinoga e pei o modulators, waveguides, ma resonators. O meatotino opitika maualuga e le o laina o le lithium niobate e avea ai ma filifiliga sili ona lelei mo fa'aoga e mana'omia ai le fa'aleleia lelei o le malamalama.
Fesootaiga:E fa'aaogaina wafers LNOI i optical modulators, o vaega taua ia i faiga feso'ota'iga saoasaoa maualuga, e aofia ai feso'ota'iga fiber optic. O le mafai ona fa'afetaui le malamalama i taimi maualuluga e avea ai wafers LNOI ma mea e fetaui lelei mo faiga feso'ota'iga fa'aonaponei.
Komepiuta Kuantum:I tekinolosi quantum, e faʻaaogaina wafers LNOI e fausia ai vaega mo komepiuta quantum ma faiga fesoʻotaʻiga quantum. O meatotino opitika nonlinear o le LNOI e faʻaaogaina e fatu ai paga photon fefiloi, e taua tele mo le tufatufaina atu o ki quantum ma le cryptography quantum.
Sensors:E fa'aaogaina wafers LNOI i le tele o fa'aoga fa'alogo, e aofia ai masini fa'alogo opitika ma leo. O lo latou gafatia e fegalegaleai ma le malamalama ma leo e mafai ai ona fa'aaogaina mo ituaiga eseese o tekinolosi fa'alogo.
Fesili e Masani Ona Fesiligia
Q:O le ā le tekinolosi LNOI?
A:O le tekinolosi LNOI e aofia ai le fesiitaiga o se ata manifinifi o le lithium niobate i luga o se mea e fa'avevela ai le ea, e masani lava o le silicon. O lenei tekinolosi e fa'aaogaina ai meatotino tulaga ese o le lithium niobate, e pei o ona uiga maualuga o le nonlinear optical, piezoelectricity, ma le pyroelectricity, ma avea ai ma mea lelei mo optics tu'ufa'atasi ma feso'ota'iga.
Q:O le ā le eseesega i le va o le LNOI ma le SOI wafers?
A: E tutusa uma le LNOI ma le SOI wafers ona e aofia ai se vaega manifinifi o mea e pipii i se substrate. Peita'i, o le LNOI wafers e fa'aogaina le lithium niobate o se mea manifinifi, ae o le SOI wafers e fa'aogaina le silicon. O le eseesega autu o lo'o taoto i meatotino o le mea manifinifi, fa'atasi ai ma le LNOI e ofoina atu meatotino sili ona lelei o le optical ma le piezoelectric.
Q:O a ni penefiti o le fa'aaogaina o wafers LNOI?
A: O fa'amanuiaga autū o LNOI wafers e aofia ai o latou meatotino fa'apitoa lelei, e pei o le maualuga o le nonlinear optical coefficients, ma lo latou malosi fa'amekanika. O nei uiga e avea ai LNOI wafers ma mea e sili ona lelei mo le fa'aaogaina i le saoasaoa maualuga, maualuga le televave, ma fa'aoga quantum.
Q:E mafai ona fa'aaogaina wafers LNOI mo talosaga quantum?
A: Ioe, o le LNOI wafers e faʻaaogaina lautele i tekinolosi quantum ona o lo latou gafatia e faʻatupuina ai paga photon fefiloi ma lo latou fetaui ma photonics tuʻufaʻatasia. O nei meatotino e taua tele mo faʻaoga i le quantum computing, fesoʻotaʻiga, ma le cryptography.
Q:O le a le mafiafia masani o ata tifaga LNOI?
A: O ata tifaga LNOI e masani ona amata mai i ni nai selau nanometers i ni nai micrometers le mafiafia, e fuafua i le faʻaoga faapitoa. O le mafiafia e pulea i le taimi o le faʻagasologa o le faʻapipiʻiina o le ion.
