薄膜铌酸锂（TFLN）的制备方法有不少，像 CVD、MBE、PLD、溅射这些，要么容易出现晶界、缺陷，要么锂铌比例不准。
所以咱们做光调制器、波导这类器件，一般使用 Smartcut 工艺。
这个工艺的基本原理很简单，第一步就是把高能氦离子或者氢离子，高速打进铌酸锂晶体里。
注意哈，铌酸锂晶体里的原子，间距也就零点几纳米，根本没有能让离子顺顺利利穿过去的大空隙。
薄膜铌酸锂基础&华为海思的 540Gbps SiN-SOI-TFLN
所以离子要进去，只能硬生生把周围的原子撞开，开辟一条路才行，也就是所谓的大力出奇迹吧。
离子高速撞进去后，能量是逐步损失的，不会一下子就停下来。最后会停在铌酸锂晶体内部某个深度，这个深度差不多就是咱们要做的 TFLN 调制器的厚度。
HyperLight/Ciena：TFLN 工艺进展与 Coherent Lite 12.8T XPO 方案
想做多厚的薄膜，就把离子注入到多深的位置，后续再做个 CMP 抛光，磨掉表面几十纳米，让薄膜表面变平整。
下面是各个厂家 TFLN 调制器的常用厚度（供参考）。
海信：支持 3.2T 光模块的400Gbps TFLN 薄膜铌酸锂调制器
再说说离子注入的过程，离子从表面打进去之后，越往里走速度越慢，这时候每次碰撞的能量转移效率就高多了，能直接把晶格原子撞出原来的位置，留下不少空位和间隙原子。
这跟子弹打到木板类似，表面可能只有一个小孔，内部深处可能已经轰烂了。
等离子停下来，铌酸锂晶圆里就形成了一层含氢或氦离子的缺陷层。接下来把注入后的铌酸锂晶圆，和硅 / SiO₂目标基底直接键合到一起。
键合好之后，进行 200–400℃ 的高温退火，让里面的氢或氦气泡膨胀，这样就能沿着缺陷层，把铌酸锂薄膜给剥离出来了。
前面提到，离子注入的时候，不仅会损伤晶体表面，内部的损伤更严重。所以之后还得修复晶格损伤，这就需要二次退火。
第一次退火主要是让薄膜裂开，第二次退火温度会高一些，让原子有足够的动能回到自己的晶格位置，把间隙原子归位，这样才能恢复铌酸锂原本的电光性能。
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