Кристаллы танталата лития (LiTaO3) LT, размер 2/3/4/6 дюймов, ориентация Y-42°/36°/108°, толщина 250-500 мкм.

Краткое описание:

Пластины LiTaO₃ представляют собой важнейшую пьезоэлектрическую и сегнетоэлектрическую материальную систему, обладающую исключительными пьезоэлектрическими коэффициентами, термической стабильностью и оптическими свойствами, что делает их незаменимыми для фильтров поверхностных акустических волн (ПАВ), резонаторов объемных акустических волн (ОАВ), оптических модуляторов и инфракрасных детекторов. Компания XKH специализируется на исследованиях и разработках, а также производстве высококачественных пластин LiTaO₃, используя передовые методы выращивания кристаллов по Чохральскому (ЧЗ) и жидкофазной эпитаксии (ЖФЭ) для обеспечения превосходной кристаллической однородности с плотностью дефектов <100/см².

Компания XKH поставляет 3-, 4- и 6-дюймовые пластины LiTaO₃ с различными кристаллографическими ориентациями (X-срез, Y-срез, Z-срез), что позволяет применять индивидуально подобранное легирование (Mg, Zn) и поляризацию для удовлетворения конкретных требований к применению. Диэлектрическая постоянная материала (ε~40-50), пьезоэлектрический коэффициент (d₃₃~8-10 пКл/Н) и температура Кюри (~600°C) делают LiTaO₃ предпочтительной подложкой для высокочастотных фильтров и прецизионных датчиков.

Наше вертикально интегрированное производство охватывает выращивание кристаллов, нарезку пластин, полировку и осаждение тонких пленок, с ежемесячной производственной мощностью, превышающей 3000 пластин, для обслуживания 5G-коммуникаций, потребительской электроники, фотоники и оборонной промышленности. Мы предоставляем комплексные услуги по техническому консультированию, характеризации образцов и мелкосерийному прототипированию для создания оптимизированных решений на основе LiTaO₃.

Отправьте нам электронное письмо

Функции

Технические параметры

Имя	LiTaO3 оптического качества	Уровень звуковой таблицы LiTaO3
Осевой	Z-образный срез +/- 0,2°	Y-образный разрез 36° / Y-образный разрез 42° / X-образный разрез(+ / - 0,2 °)
Диаметр	76,2 мм +/- 0,3 мм/100±0,2 мм	76,2 мм +/- 0,3 мм100 мм +/- 0,3 мм или 150±0,5 мм
Опорная плоскость	22 мм +/- 2 мм	22 мм +/- 2 мм32 мм +/- 2 мм
Толщина	500 мкм +/- 5 мм1000 мкм +/- 5 мм	500 мкм +/- 20 мм350 мкм +/- 20 мм
ТТВ	≤ 10 мкм	≤ 10 мкм
температура Кюри	605 °C +/- 0,7 °C (метод ДТА)	605 °C +/-3 °C (метод ДТА)
Качество поверхности	Двусторонняя полировка	Двусторонняя полировка
Скошенные края	скругление кромок	скругление кромок

Основные характеристики

1. Кристаллическая структура и электрические характеристики

• Кристаллографическая стабильность: 100% преобладание полиморфной модификации 4H-SiC, отсутствие мультикристаллических включений (например, 6H/15R), ширина на половине максимума (FWHM) рентгенодифракционной кривой ≤32,7 угловых секунд.
• Высокая подвижность носителей заряда: подвижность электронов 5400 см²/В·с (4H-SiC) и подвижность дырок 380 см²/В·с, что позволяет создавать высокочастотные устройства.
• Радиационная стойкость: выдерживает облучение нейтронами с энергией 1 МэВ, порог повреждения от смещения составляет 1×10¹⁵ н/см², что идеально подходит для применения в аэрокосмической и ядерной отраслях.

2. Тепловые и механические свойства

• Исключительная теплопроводность: 4,9 Вт/см·К (4H-SiC), в три раза выше, чем у кремния, что позволяет работать при температуре выше 200 °C.
• Низкий коэффициент теплового расширения: КТР 4,0×10⁻⁶/K (25–1000 °C), что обеспечивает совместимость с корпусами на основе кремния и минимизирует термические напряжения.

3. Контроль дефектов и точность обработки.

• Плотность микротрубок: <0,3 см⁻² (8-дюймовые пластины), плотность дислокаций <1000 см⁻² (проверено методом травления KOH).
• Качество поверхности: полировка методом химико-механической полировки (CMP) до Ra <0,2 нм, соответствующая требованиям к плоскостности для EUV-литографии.

Основные области применения

Домен	Сценарии применения	Технические преимущества
Оптическая связь	Лазеры 100G/400G, гибридные модули кремниевой фотоники	Использование затравочных подложек из InP позволяет получать гетероэпитаксию с прямой запрещенной зоной (1,34 эВ) и на основе кремния, что снижает потери на оптическую связь.
Транспортные средства на новых источниках энергии	Инверторы высокого напряжения 800 В, бортовые зарядные устройства (OBC)	Подложки из 4H-SiC выдерживают напряжение >1200 В, что снижает потери проводимости на 50% и объем системы на 40%.
5G-коммуникации	Радиочастотные устройства миллиметрового диапазона (усилители мощности/малонагреватели), усилители мощности базовых станций	Полуизолирующие подложки из карбида кремния (удельное сопротивление >10⁵ Ом·см) позволяют осуществлять пассивную интеграцию на высоких частотах (60 ГГц и выше).
Промышленное оборудование	Высокотемпературные датчики, трансформаторы тока, мониторы ядерных реакторов	Затравочные подложки из InSb (ширина запрещенной зоны 0,17 эВ) обеспечивают магнитную чувствительность до 300% при 10 Тл.

Основные характеристики пластин LiTaO₃

1. Превосходные пьезоэлектрические характеристики

• Высокие пьезоэлектрические коэффициенты (d₃₃~8-10 пКл/Н, K²~0,5%) позволяют создавать высокочастотные устройства на поверхностных/буферных акустических волнах с потерями на входе <1,5 дБ для радиочастотных фильтров 5G.

• Превосходная электромеханическая связь обеспечивает возможность создания фильтров с широкой полосой пропускания (≥5%) для приложений в диапазоне частот ниже 6 ГГц и миллиметровом диапазоне.

2. Оптические свойства

• Широкополосная прозрачность (>70% пропускания в диапазоне 400-5000 нм) для электрооптических модуляторов, обеспечивающих полосу пропускания >40 ГГц.

• Высокая нелинейная оптическая восприимчивость (χ⁽²⁾~30 пм/В) способствует эффективному генерированию второй гармоники (ГВГ) в лазерных системах.

3. Экологическая стабильность

• Высокая температура Кюри (600°C) поддерживает пьезоэлектрический отклик в условиях, характерных для автомобильной промышленности (от -40°C до 150°C).

• Химическая инертность по отношению к кислотам/щелочам (pH 1-13) обеспечивает надежность в промышленных сенсорных приложениях.

4. Возможности персонализации

• Ориентационная инженерия: X-срез (51°), Y-срез (0°), Z-срез (36°) для целенаправленного изменения пьезоэлектрических характеристик.

• Варианты легирования: легирование магнием (для повышения устойчивости к оптическим повреждениям), легирование цинком (для повышения d₃₃)

• Обработка поверхности: полировка для обеспечения возможности эпитаксиального осаждения (Ra<0,5 нм), металлизация ITO/Au.

Пластины LiTaO₃ — основные области применения

1. Модули радиочастотного интерфейса

· Фильтры 5G NR SAW (диапазон n77/n79) с температурным коэффициентом частоты (TCF) <|-15 ppm/°C|

• Сверхширокополосные BAW-резонаторы для WiFi 6E/7 (5,925–7,125 ГГц)

2. Интегрированная фотоника

• Высокоскоростные модуляторы Маха-Цендера (>100 Гбит/с) для когерентной оптической связи

• Инфракрасные детекторы QWIP с длиной волны отсечки, настраиваемой в диапазоне 3–14 мкм.

3. Автомобильная электроника

• Ультразвуковые парковочные датчики с рабочей частотой >200 кГц

• Пьезоэлектрические преобразователи TPMS выдерживают термические циклы от -40°C до 125°C.

4. Системы обороны

• Фильтры приемника РЭБ с подавлением внеполосных помех >60 дБ

• Инфракрасные окна головки самонаведения ракеты пропускают средневолновое инфракрасное излучение в диапазоне 3-5 мкм.

5. Новые технологии

• Оптомеханические квантовые преобразователи для преобразования микроволнового излучения в оптическое

• Массивы PMUT для медицинской ультразвуковой диагностики (разрешение >20 МГц)

LiTaO₃ пластины - XKH Services

1. Управление цепочкой поставок

• Обработка от заготовки до пластины со сроком выполнения 4 недели для стандартных спецификаций.

• Оптимизированное по затратам производство, обеспечивающее ценовое преимущество в 10-15% по сравнению с конкурентами.

2. Индивидуальные решения

• Ориентационная обработка пластин: Y-срез 36°±0,5° для оптимальной работы на поверхностных акустических волнах.

• Легированные композиции: легирование MgO (5 мол%) для оптических применений.

Услуги по металлизации: формирование электродов Cr/Au (100/1000 Å).

3. Техническая поддержка

• Характеристика материала: дифракционные кривые (ширина на половине высоты <0,01°), анализ поверхности методом атомно-силовой микроскопии.

• Моделирование устройства: FEM-моделирование для оптимизации конструкции фильтра поверхностных акустических волн.

Заключение

Пластины LiTaO₃ продолжают способствовать технологическому прогрессу в области радиочастотной связи, интегрированной фотоники и датчиков для работы в суровых условиях. Экспертиза XKH в области материалов, точность производства и инженерная поддержка помогают клиентам преодолевать проектные сложности в электронных системах следующего поколения.