SICOIリアルタイム制御システム ロボットとCNCマシンのための99.9% アルゴリズム精度

導入
シリコン炭化物の上絶縁体（SICOI）薄い映画代表するa切断-角クラスの複合材料、作成されましたによる統合a高い-品質、シングル-結晶シリコンカーバイド（sic）層-通常500に600ナノメートル厚い-にaシリコン二酸化物（sio₂）ベース。知られていますのためにその優れたサーマル導電率、高い電気壊す強さ、そして素晴らしい抵抗に化学薬品劣化、sic、いつペアとan絶縁基板、有効にします発達のデバイス有能のオペレーティング確実に下過激力、頻度、そして温度条件。

原理
シコイ薄い映画できるなれ製造を通してcmos-互換性があるテクニックそのようなとしてイオン-切断そしてウェーハボンディング、促進彼らの統合と従来の半導体デバイスプラットフォーム。

イオン-切断技術
1つ広く使用済み方法関与しますイオン-切断（頭いいカット）アプローチ、どこa薄いsic層は転送にa基板を通してイオン移植続いてによるウェーハボンディング。これ方法論、最初は発展したのために生産シリコン-の上-絶縁体（soi）ウェーハで規模、顔課題いつ適用済みにsic。具体的には、イオン移植できる導入構造欠陥でsicそれは難しいに修理経由サーマルアニーリング、リーディングに実質的な光学損失でフォトニックデバイス。さらに、アニーリングで気温その上1000°c5月対立と特定のプロセス制限。

に克服するこれら制限、機械薄め経由研削そして化学薬品機械研磨（CMP）できる減らすsic/sio₂ - si複合層に下に1μm、降伏しますa非常にスムーズ表面。反応性イオンエッチング（rie）申し出an追加薄めルートそれ最小化します光学損失でシコイプラットフォーム。で平行、濡れた酸化-支援CMPもっている表示されています効果で削減表面不規則性そして散乱効果、その間その後高い-温度アニーリングできる強化する全体ウェーハ品質。

ウェーハボンディングテクノロジー
an代替アプローチのために製造シコイ構造関与しますウェーハボンディング、どこシリコンカーバイド（sic）そしてシリコン（si）ウェーハは参加下プレッシャー、使用熱的に酸化レイヤーの上両方表面に形状aボンド。しかし、サーマル酸化のsicできる導入ローカライズ欠陥でsic/酸化物インタフェース。これら欠陥5月増加光学伝搬損失または作成する充電トラッピングサイト。さらに、sio₂層の上sicは頻繁堆積使用プラズマ-強化化学薬品蒸気堆積（pecvd）、aプロセスそれ5月導入構造不規則性。

に住所これら問題、an改善方法もっているされた発展したのために製造3c-シコイチップ、どれの利用します陽極ボンディングとホウケイ酸塩ガラス。これ技術保持します満杯互換性とシリコンマイクロマシニング、CMOS回路、そしてsic-ベースフォトニック統合。または、アモルファスsic映画できるなれ直接堆積にsio₂/siウェーハ経由pecvdまたはスパッタリング、提供a簡素化そしてcmos-フレンドリー製造ルート。これら進歩大幅強化するスケーラビリティそして適用可能性のシコイテクノロジーでフォトニクス。

利点
で比較に現在材料プラットフォームそのようなとしてシリコン-の上-絶縁体（soi）、シリコン窒化する（罪）、そしてリチウムniobate-の上-絶縁体（lnoi）、シコイプラットフォーム申し出明確なパフォーマンス利点のためにフォトニックアプリケーション。とその個性的プロパティ、シコイはますます認識されたとしてa有望な候補者のために次-世代量子テクノロジー。その鍵利点含む：

• 広い光学透明性：シコイ展示高い透明性横切ってa広いスペクトル範囲-から約400nmに5000nm—その間維持低い光学損失、と導波管減衰通常下に1DB/cm。

• 多機能能力：プラットフォーム有効にします多様な機能、含む電気 - 光学変調、サーマルチューニング、そして頻度コントロール、作りそれ適切なのために複雑な統合フォトニック回路。

• 非線形光学プロパティ：シコイサポート2番-高調波世代そして他の非線形効果、そしてそれまた提供しますa実行可能財団のためにシングル-光子排出を通してエンジニアリング色センター。

アプリケーション

シコイ材料統合する優れたサーマル導電率そして高い壊す電圧のシリコンカーバイド（sic）と素晴らしい電気絶縁プロパティの酸化物レイヤー、その間大幅強化光学特性の標準sic基質。これ作る彼ら非常に適切なのためにa広い範囲の高度なアプリケーション、含む統合フォトニクス、量子光学、そして高い-パフォーマンス力エレクトロニクス。

レバレッジシコイプラットフォーム、研究者持っている正常に製造されています様々な高い-品質フォトニックデバイスそのようなとして真っ直ぐ導波路、マイクロリングそしてマイクロディスク共振器、フォトニック結晶導波路、電気 - 光学モジュレーター、マッハ - Zehnder干渉計（mzis）、そして光学ビームスプリッター。これらコンポーネントは特徴付けられますによる低い伝搬損失そして素晴らしい機能的パフォーマンス、提供屈強インフラストラクチャーのためにテクノロジーのように量子コミュニケーション、フォトニック信号処理、そして高い-頻度力システム。

による利用a薄い膜構造-通常形成によるレイヤー化シングル-結晶sic（その周り500–600nm厚い）にaシリコン二酸化物基板-シコイ有効にします手術で要求が厳しい環境関与します高い力、昇格気温、そして無線-頻度条件。これ複合デザイン位置シコイとしてaリーディングプラットフォームのために次-世代光電子そして量子デバイス。

Q＆A

Q1：何はaシコイウェーハ？
A1： aシコイ（シリコン炭化物の上絶縁体）ウェーハはa複合構造構成されていますのa薄い層の高い-品質シングル-結晶シリコンカーバイド（sic）結合または堆積の上an絶縁層、通常シリコン二酸化物（sio₂）。これ構造結合します素晴らしいサーマルそして電気プロパティのsicと分離利点のan絶縁体、作りそれ非常に適切なのためにアプリケーションでフォトニクス、力エレクトロニクス、そして量子テクノロジー。

Q2：何は主要応用エリアのシコイウェーハ？
A2： シコイウェーハは広く使用済みで統合フォトニクス、量子光学、RFエレクトロニクス、高い-温度デバイス、そして力システム。典型的なコンポーネント含むマイクロリング共振器、マッハ - Zehnder干渉計（mzis）、光学導波路、モジュレーター、マイクロディスク共振器、そしてビームスプリッター。

Q4：どうやってはシコイウェーハ偽造？
A4： シコイウェーハできるなれ生産使用様々な方法、含む頭いい-カット （イオン-切断そしてウェーハボンディング）、直接ボンディングと研削そしてCMP、陽極ボンディングとガラス、または直接堆積のアモルファスsic経由pecvdまたはスパッタリング。選択の方法依存しますの上応用そして望ましいsic膜品質。

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