晶圆均匀性决定调制器性能
电光调制器的性能,本质上取决于所用铌酸锂晶圆的折射率均匀性。基片晶圆表面光学均匀性不一致,会直接反映为调制深度不稳定或信号损耗——这类问题在成品光子器件上排查、修复的难度,远高于在晶圆采购阶段直接选对材料。
绝缘体上铌酸锂(LNOI)是制造这类器件的薄膜平台,起始材料是块状光学级铌酸锂,经过键合、减薄、加工成亚微米级薄膜。晶鑫新材料供应的光学级铌酸锂晶圆,正是这个平台的起始材料,产自浙江诸暨ISO 9001:2015/ISO 14001:2015认证工厂。
调制器性能可预测的基础
so less signal is lost in-device
匹配你的晶圆级工艺
所以质量索赔已被记录
LNOI常见应用,及各自的材料需求
不同光子器件,考验的是同一种基础材料的不同特性。
光模块
基于薄膜铌酸锂光子学的高速光模块。
光纤网络传输
LNOI调制器接入的数据传输基础设施。
高速光调制器
问题所在: 通信级调制器要在极高数据速率下开关光信号(或移相),同时不能让信号失真。
晶向的作用: 铌酸锂的电光效应强,微小电压变化就能可靠地改变折射率——这正是调制器工作的核心机制。
集成光子电路
问题所在: 把多个光学元件(波导、分光器、调制器)集成在同一块芯片上,每个元件都要在极小尺度上保持可预测的行为。
晶向的作用: 薄膜LNOI能把光模场约束得更紧,实现比块状铌酸锂器件更高密度的电路布局。.
光通信收发模块
问题所在: 数据中心和电信骨干网链路需要具有低插入损耗的调制器,以避免信号在长距离光纤传输中发生恶化。.
晶向的作用: 基础材料的光吸收率越低,信号通过器件时的损耗就越小。
研究与原型光子器件
问题所在: 早期器件开发需要一致的晶圆间材料性能,以便将结果归因于设计,而不是材料差异。.
晶向的作用: 有明确记录的光学均匀性指标,给了一个可以设计对照的已知基准。
光学级铌酸锂规格
| 材料 | 铌酸锂 |
|---|---|
| 直径 | 3", 4" |
| 晶向 | X切型 / Z切型 / Y切型 |
| 光学均匀性 | Δn ≤ 5×10⁻⁵ |
| 光吸收 | < 0.1%/cm(波长为633nm时) |
基础材料规范。薄膜 LNOI(键合/减薄)参数因工艺而异 — 参见上文决策指南。.
常见问题解答
你们供应成品薄膜LNOI晶圆,还是原始光学级LN?
我们供应光学级铌酸锂晶圆作为基础材料。薄膜键合及加工成LNOI结构,可以通过晶圆加工服务沟通——联系我们并提供目标规格。
调制器设计该用哪种晶向?
X切和Z切都在用,具体取决于器件设计——下单前请与器件工程师确认晶向。
我可以寄我自己的蕾丝网纱材料来做打薄处理吗?
提供——切片、研磨、抛光、清洗、检测都可以用你自己的材料,详见 晶圆加工服务 来料加工页面.
光学均匀性怎么影响器件良率?
同一片晶圆上Δn不一致,切出来的器件调制表现也会不一致——均匀性越高,器件之间的性能差异通常越小。