Single-crystalline LiNbO3 integrated onto Si-based substrates via Ar plasma-activated low-temperature direct bonding

铌酸锂 X射线光电子能谱 退火(玻璃) 材料科学 扫描电子显微镜 透射电子显微镜 化学键 分析化学(期刊) 光电子学 纳米技术 化学 化学工程 复合材料 有机化学 色谱法 工程类
作者
R. T. Huang,Mingzhi Tang,Wanyu Kan,Hao Xu,W. Kai,Zhiyong Wang,Hui Li
出处
期刊:Journal of Physics D [Institute of Physics]
卷期号:57 (1): 015102-015102 被引量:15
标识
DOI:10.1088/1361-6463/acff05
摘要

Abstract Lithium niobate (LiNbO 3 ) crystals are multifunctional materials with excellent performance and are widely used in integrated optical devices. In this study, 4-inch LiNbO 3 /Si and LiNbO 3 /SiO 2 /Si bonded pairs were obtained by optimizing Ar plasma activation. After pre-bonding was completed, a slicer was used to cut the LiNbO 3 /Si and LiNbO 3 /SiO 2 /Si pairs into 10 × 10 mm 2 squares, respectively. The optimal annealing temperature was determined through multiple annealing experiments. Scanning acoustic microscopy was used to confirm the high bonding rates of the two bonding pairs. Based on hydrophilic experiments and atomic force microscopy, the changes in the hydrophilicity and roughness of the LiNbO 3 , Si, and SiO 2 surfaces before and after activation can be compared. X-ray photoelectron spectroscopy was used to characterize the chemical structure composition of LiNbO 3 , Si, and SiO 2 surfaces. The dense interface without defects was observed by transmission electron microscopy. In addition, we explained the bonding mechanism between LiNbO 3 and Si-based materials. The reasons for the different bonding strengths of LiNbO 3 with Si and SiO 2 were also analyzed. Finally, the high bonding quality of LiNbO 3 and Si-based materials can meet the stringent material requirements of Si-based LiNbO 3 devices.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
晚来雪完成签到,获得积分10
刚刚
天天快乐应助尹尹尹采纳,获得10
2秒前
纸船发布了新的文献求助10
2秒前
情怀应助luz采纳,获得10
3秒前
南栀发布了新的文献求助20
3秒前
Owen应助梁海萍采纳,获得10
4秒前
岸上芒果lucky酱完成签到 ,获得积分10
4秒前
5秒前
笨笨山芙完成签到 ,获得积分0
5秒前
桃木林发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
海洋球发布了新的文献求助10
5秒前
章鱼完成签到 ,获得积分10
6秒前
学习中完成签到 ,获得积分10
6秒前
桐桐应助赵童童童采纳,获得10
6秒前
7秒前
彭于晏应助朻安采纳,获得10
7秒前
Orange应助Coco采纳,获得30
7秒前
penny发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
harry2021完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
派大星星发布了新的文献求助10
10秒前
纸船完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
13秒前
13秒前
林摆摆发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
14秒前
02完成签到,获得积分10
15秒前
烟花应助常温可乐采纳,获得10
16秒前
貊养浩完成签到,获得积分10
16秒前
彭于晏应助Rungo123采纳,获得10
16秒前
谦让涵山完成签到,获得积分20
17秒前
17秒前
王明初发布了新的文献求助10
17秒前
17秒前
桃木林完成签到,获得积分10
18秒前
三十三发布了新的文献求助10
18秒前
高分求助中
Cronologia da história de Macau 5000
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
Interactions of Vowel Quality and Prosody in East Slavic 500
Vander's Renal Physiology第10版 500
Forensic Science An Introduction to Scientific and Investigative Techniques 6th Edition 400
Virus-like particles empower RNAi for effective control of a Coleopteran pest 400
Materials Informatics Molecules, Crystals and Beyond A volume in Acta Materialia Book Series 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7097757
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8754006
关于积分的说明 18514969
捐赠科研通 6653432
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3138596
关于科研通互助平台的介绍 2247783
邀请新用户注册赠送积分活动 2113533