Y8T69 华科大：铌酸锂薄膜低损耗制造工艺
今年OFC，华科大和元芯联合提交了一篇文章，M2D.5，是铌酸锂薄膜MZ调制器的大规模制造的低损耗设计。
以前写过很多铌酸锂调制器的相关内容，
2021合集下第50页、14页、366页
2021合集上第17页、416页
2020合集第346页、682页
今天把今年有关铌酸锂的部分再逐步汇总起来。
华科和元芯的调制器的结构示意图如下，半波电压2.64V，调制长度7.5mm，在高阻硅上制作。
铌酸锂的切割方向是X cut，在合集2021上第416页是铌酸锂调制器的综述，里面有晶体方向、光场方向和电场方向相对位置的详细图解。
在铌酸锂晶体中，原子的分布方向/光波导方向/电场方向，三者在一个特定相对位置，有一个最大的大电光系数，所以不同的切割面与电极的分布位置就非常重要了。
光的波导损耗，与几个因素有关， 波导宽度，刻蚀深度，折射率差，调制电极的距离
折射率差越小，光波导的单模模斑尺寸越大，光场的相对损耗就低，所以早些年的铌酸锂光波导的损耗很小，代价是行波电极的射频损耗很大。后来才可以增加折射率差，减小波导尺寸，降低射频损耗，代价就是光波导的单位损耗较大。
刻蚀浅，则等效折射率差小，波导损耗小，刻蚀深，则等效的折射率差大，波导损耗大
铌酸锂薄膜，较厚，则等效折射率差小，损耗大，铌酸锂层较薄，则等效的折射率差大，损耗小
侧壁粗糙度与刻蚀工艺相关，电子束光刻，成本高，粗糙度低，损耗小，等离子体干法刻蚀，成本低，粗糙度高，损耗大。 还有另外一层关系，无论是电子束光刻，还是等离子体刻蚀，都有一定的粗糙度，同样的深度，粗糙度越小，则单位损耗越低，同样的工艺导致的粗糙度一样，则刻蚀深度越浅则单位损耗越低。
波导的宽度与深度的比例越大，则两个偏振的的损耗差异越大，波导的宽度与深度比例越接近，则偏振越不敏感。
电极距离越近，则金属对光的吸收越大，光波导损耗增加，电极距离越远则由金属产生的吸收损耗越小，光波导损耗降低，但代价就是调制效率降低。
因为铌酸锂的折射率和二氧化硅的折射率是明确参数，除此之外合集2021上第416页的几种方案对比中，波导宽度，刻蚀深度，电极距离这三个参数都是非常明确。否则就没有对比的基础。
回到主题，华科和元芯这篇文章，提到一个参数，就是波导宽度为1.5微米。另外文中说采用元芯的铌酸锂工艺，我逆向查找，他家的铌酸锂波导应该是下图这样。
这个结构与清华大学（合集2021下第50页）和富士通（合集2021下第366页）电极下方采用缓冲的结构略有不同，电极下方有缓冲可以降低吸收，降低光波导损耗。
下图是元芯的铌酸锂波导的照片，里边给出了1微米的参考
按这个比例去反向恢复，他家的铌酸锂薄膜约为0.6微米，刻蚀深度约为0.2微米。
还有一个参数，就是电极距离，确实找不到了。
先汇总这些吧。
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