एलएनओआई वेफर (इंसुलेटर पर लिथियम नायोबेट) दूरसंचार संवेदन उच्च इलेक्ट्रो-ऑप्टिक
विस्तृत आरेख
अवलोकन
वेफर बॉक्स के अंदर सममित खांचे होते हैं, जिनका आकार वेफर के दोनों किनारों को सहारा देने के लिए बिल्कुल एक समान होता है। क्रिस्टल बॉक्स आमतौर पर पारदर्शी प्लास्टिक PP सामग्री से बना होता है जो तापमान, घिसाव और स्थैतिक विद्युत के प्रति प्रतिरोधी होता है। अर्धचालक उत्पादन में धातु प्रक्रिया खंडों को अलग करने के लिए विभिन्न रंगों के योजकों का उपयोग किया जाता है। अर्धचालकों के छोटे आकार, सघन पैटर्न और उत्पादन में कण आकार की सख्त आवश्यकताओं के कारण, वेफर बॉक्स को विभिन्न उत्पादन मशीनों के सूक्ष्म वातावरण बॉक्स प्रतिक्रिया गुहा से जोड़ने के लिए स्वच्छ वातावरण सुनिश्चित करना आवश्यक है।
निर्माण पद्धति
एलएनओआई वेफर्स के निर्माण में कई सटीक चरण शामिल होते हैं:
चरण 1: हीलियम आयन प्रत्यारोपणआयन इंप्लांटर का उपयोग करके हीलियम आयनों को बल्क एलएन क्रिस्टल में डाला जाता है। ये आयन एक विशिष्ट गहराई पर जम जाते हैं, जिससे एक कमजोर सतह बन जाती है जो अंततः फिल्म के अलग होने में सहायक होती है।
चरण 2: आधार सब्सट्रेट निर्माणएक अलग सिलिकॉन या एलएन वेफर को पीईसीवीडी या थर्मल ऑक्सीकरण का उपयोग करके ऑक्सीकृत किया जाता है या उस पर SiO2 की परत चढ़ाई जाती है। बेहतर बॉन्डिंग के लिए इसकी ऊपरी सतह को समतल किया जाता है।
चरण 3: एलएन का सबस्ट्रेट से बंधनआयन-प्रत्यारोपित एलएन क्रिस्टल को पलटकर डायरेक्ट वेफर बॉन्डिंग का उपयोग करके बेस वेफर से जोड़ा जाता है। अनुसंधान कार्यों में, बेंजोसाइक्लोब्यूटीन (बीसीबी) का उपयोग कम कठोर परिस्थितियों में बॉन्डिंग को सरल बनाने के लिए एक चिपकने वाले पदार्थ के रूप में किया जा सकता है।
चरण 4: तापीय उपचार और फिल्म पृथक्करणएनीलिंग प्रक्रिया से प्रत्यारोपण की गहराई पर बुलबुले बनने लगते हैं, जिससे पतली परत (ऊपरी एलएन परत) को मुख्य भाग से अलग करना संभव हो जाता है। परत को पूरी तरह से अलग करने के लिए यांत्रिक बल का उपयोग किया जाता है।
चरण 5: सतह की पॉलिशिंगएलएन की ऊपरी सतह को चिकना करने के लिए केमिकल मैकेनिकल पॉलिशिंग (सीएमपी) का प्रयोग किया जाता है, जिससे ऑप्टिकल गुणवत्ता और डिवाइस की उत्पादन क्षमता में सुधार होता है।
तकनीकी मापदंड
| सामग्री | ऑप्टिकल श्रेणी लिनबो3 वेफ्स (सफेद) or काला) | |
| क्यूरी अस्थायी | 1142±0.7℃ | |
| काटना कोण | X/Y/Z आदि | |
| व्यास/आकार | 2”/3”/4” ±0.03 मिमी | |
| टोल(±) | <0.20 मिमी ±0.005 मिमी | |
| मोटाई | 0.18～0.5 मिमी या उससे अधिक | |
| प्राथमिक समतल | 16 मिमी/22 मिमी/32 मिमी | |
| टीटीवी | <3μm | |
| झुकना | -30 | |
| ताना | <40μm | |
| अभिविन्यास समतल | सभी उपलब्ध हैं | |
| सतह प्रकार | सिंगल साइड पॉलिश (एसएसपी) / डबल साइड पॉलिश (डीएसपी) | |
| पॉलिश ओर Ra | <0.5 एनएम | |
| एस/डी | 20/10 | |
| किनारा मानदंड | R=0.2 मिमी C- प्रकार or बुलनोज़ | |
| गुणवत्ता | मुक्त of दरार (बुलबुले) और समावेशन) | |
| ऑप्टिकल डाल दिया गया | Mg/Fe/Zn/MgO वगैरह के लिए ऑप्टिकल श्रेणी एलएन वेफर्स प्रति अनुरोध किया गया | |
| वफ़र सतह मानदंड | अपवर्तनांक | No=2.2878/Ne=2.2033 @632nm तरंगदैर्घ्य/प्रिज्म कपलर विधि। |
| दूषण, | कोई नहीं | |
| कण c>0.3μ m | <=30 | |
| खरोंच, टूटना | कोई नहीं | |
| दोष | किनारों पर कोई दरार, खरोंच, आरी के निशान या दाग नहीं हैं। | |
| पैकेजिंग | मात्रा/वेफर बॉक्स | एक बॉक्स में 25 पीस |
उपयोग के मामले
अपनी बहुमुखी प्रतिभा और प्रदर्शन के कारण, एलएनओआई का उपयोग कई उद्योगों में किया जाता है:
फोटोनिक्स:कॉम्पैक्ट मॉड्यूलेटर, मल्टीप्लेक्सर और फोटोनिक सर्किट।
आरएफ/ध्वनिकी:ध्वनिक-प्रकाशिक मॉड्युलेटर, आरएफ फिल्टर।
क्वांटम कम्प्यूटिंग:नॉनलाइनियर फ्रीक्वेंसी मिक्सर और फोटॉन-जोड़ी जनरेटर।
रक्षा एवं एयरोस्पेस:कम हानि वाले ऑप्टिकल जाइरो, आवृत्ति-स्थानांतरण उपकरण।
चिकित्सा उपकरण:ऑप्टिकल बायो सेंसर और उच्च-आवृत्ति सिग्नल प्रोब।
अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न
प्रश्न: ऑप्टिकल सिस्टम में SOI की तुलना में LNOI को क्यों प्राथमिकता दी जाती है?
A:एलएनओआई में बेहतर इलेक्ट्रो-ऑप्टिक गुणांक और व्यापक पारदर्शिता रेंज होती है, जो फोटोनिक सर्किट में उच्च प्रदर्शन को सक्षम बनाती है।
प्रश्न: क्या विभाजन के बाद सीएमपी अनिवार्य है?
A:जी हाँ। आयन-स्लाइसिंग के बाद उजागर हुई एलएन सतह खुरदरी हो जाती है और ऑप्टिकल-ग्रेड विनिर्देशों को पूरा करने के लिए इसे पॉलिश करना आवश्यक है।
प्रश्न: उपलब्ध वेफर का अधिकतम आकार क्या है?
A:कमर्शियल एलएनओआई वेफर्स मुख्य रूप से 3” और 4” के होते हैं, हालांकि कुछ आपूर्तिकर्ता 6” वेरिएंट विकसित कर रहे हैं।
प्रश्न: क्या विभाजन के बाद एलएन परत का पुन: उपयोग किया जा सकता है?
A:आधार क्रिस्टल को कई बार फिर से पॉलिश करके पुन: उपयोग किया जा सकता है, हालांकि कई चक्रों के बाद इसकी गुणवत्ता में गिरावट आ सकती है।
प्रश्न: क्या LNOI वेफर्स CMOS प्रोसेसिंग के साथ संगत हैं?
A:हां, इन्हें पारंपरिक अर्धचालक निर्माण प्रक्रियाओं के अनुरूप बनाया गया है, खासकर जब सिलिकॉन सब्सट्रेट का उपयोग किया जाता है।
