京瓷株式會(huì)社（以下簡(jiǎn)稱“京瓷”）的全資子公司、晶體元件的開發(fā)制造公司—京瓷晶體元件株式會(huì)社此次成功開發(fā)出采用原子擴(kuò)散接合法制造的水晶元件“零溫度特性的標(biāo)準(zhǔn)具濾波器”，目前在業(yè)內(nèi)尚屬首例※1。

標(biāo)準(zhǔn)具濾波器是一種在光通信大容量傳輸系統(tǒng)中感測(cè)多個(gè)不同光波長(zhǎng)偏差的元件。在此次開發(fā)中，通過(guò)在業(yè)界首次采用原子擴(kuò)散接合法，成功實(shí)現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)具濾波器的零溫度特性、高精度、高可靠性及小型化。此產(chǎn)品將于明年1月起提供樣品，由京瓷負(fù)責(zé)銷售。

產(chǎn)品主要特點(diǎn)

1. 以業(yè)內(nèi)最高水準(zhǔn)的溫度特性實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品的零溫度特性

實(shí)現(xiàn)了業(yè)內(nèi)最高水準(zhǔn) ±0.15pm/℃的溫度特性。這是通過(guò)采用原子擴(kuò)散接合法以及將有正溫度特性的水晶和負(fù)溫度特性的結(jié)晶相結(jié)合的設(shè)計(jì)技術(shù)和先進(jìn)的水晶加工技術(shù)而得以實(shí)現(xiàn)的。

零溫度特性的標(biāo)準(zhǔn)具濾波器，不再需要調(diào)溫用帕耳帖熱效應(yīng)元件，有助于實(shí)現(xiàn)可變波長(zhǎng)激光模塊的小型化，達(dá)到良好的節(jié)能效果。

2．業(yè)內(nèi)首次應(yīng)用原子擴(kuò)散接合法的水晶元件

原子擴(kuò)散接合法是日本東北大學(xué)島津武仁教授開發(fā)的一項(xiàng)直接接合技術(shù)，是一種不使用有機(jī)類粘合劑，在不加熱、不加壓、無(wú)電壓條件下將晶圓，基板進(jìn)行接合的技術(shù)。京瓷晶體元件公司通過(guò)與島津教授的研究小組共同開發(fā)，在業(yè)內(nèi)首次將原子擴(kuò)散接合法應(yīng)用于水晶元件，成功將水晶晶圓用幾個(gè)原子層至幾十納米※2厚度的金屬薄膜進(jìn)行高強(qiáng)度接合。從而解決了過(guò)去接合強(qiáng)度較弱的光膠接合法※3、以及難以控制厚度的有機(jī)粘合劑接合法等接合方式中存在的問(wèn)題，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)具濾波器的高精度、高可靠性和小型化。

※2：1納米（nm）＝1.0×10-9米

※3：不使用粘合劑，貼合晶圓平面的接合方法

開發(fā)背景

將電信號(hào)轉(zhuǎn)換為光信號(hào)的核心振蕩元件“可變波長(zhǎng)激光模塊”在光通信的大容量傳輸系統(tǒng)中是不可或缺的部分，而標(biāo)準(zhǔn)具濾波器則是一種用于監(jiān)視其光波長(zhǎng)是否穩(wěn)定振蕩的元件。

近年來(lái)，隨著互聯(lián)網(wǎng)的快速普及和視頻等大容量數(shù)據(jù)的傳輸量的大幅增加，大容量及高速傳輸成為光纖通訊的主題，用1根光纖便可傳輸更多光信號(hào)（信息量）的WDM※4傳輸系統(tǒng)漸漸成為主流。但由于WDM傳輸系統(tǒng)的可變波長(zhǎng)模塊需要從中長(zhǎng)距離到近距離各傳輸裝置中安裝多臺(tái)，因此需要外形更小、更節(jié)能的產(chǎn)品。

本產(chǎn)品在實(shí)現(xiàn)小型化的同時(shí)，還具有零溫度特性、高精度、高可靠性以及不易受外界溫度影響等特點(diǎn)。因此，不再需要調(diào)溫用帕耳帖熱效應(yīng)元件等，為可變波長(zhǎng)激光模塊的小型化和低功率化做出貢獻(xiàn)。

京瓷晶體元件公司擁有從水晶材料的培育到設(shè)計(jì)、加工、涂層及特性評(píng)估的一條龍生產(chǎn)體系，今后將繼續(xù)加強(qiáng)在光通信相關(guān)領(lǐng)域的元器件供給能力，為超高速大容量光通信技術(shù)的發(fā)展做貢獻(xiàn)。

※4：WDM（Wavelength Division Multiplexing）。波分復(fù)用系統(tǒng)的簡(jiǎn)稱，是利用光纖的一項(xiàng)通信技術(shù)。

產(chǎn)品特點(diǎn)(供參考)

1.業(yè)內(nèi)最高水準(zhǔn)的溫度特性

與本公司過(guò)去產(chǎn)品(水晶標(biāo)準(zhǔn)具濾波器N型)相比，本次產(chǎn)品的溫度特從原來(lái)的5.4 pm/℃大幅降至±0.15 pm/℃。

2．先進(jìn)的水晶加工技術(shù)

通過(guò)京瓷晶體元件公司在50多年的發(fā)展中積累下來(lái)的獨(dú)有的平面加工技術(shù)和先進(jìn)的清洗技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了穩(wěn)定、可靠的接合效果。