LT litijev tantalat (LiTaO3) kristal, 2 inča/3 inča/4 inča/6 inča, orijentacija Y-42°/36°/108°, debljina 250-500 μm
Tehnički parametri
Ime | LiTaO3 optičke kvalitete | Razina zvučne tablice LiTaO3 |
Aksijalni | Z rez + / - 0,2 ° | 36° Y rez / 42° Y rez / X rez(+ / - 0,2°) |
Promjer | 76,2 mm + / - 0,3 mm/100±0,2 mm | 76,2 mm +/- 0,3 mm100 mm +/- 0,3 mm 0 ili 150 ± 0,5 mm |
Referentna ravnina | 22 mm +/- 2 mm | 22 mm +/- 2 mm32 mm +/- 2 mm |
Debljina | 500um +/-5mm1000um +/-5mm | 500um +/-20mm350um +/-20mm |
TTV | ≤ 10 μm | ≤ 10 μm |
Curiejeva temperatura | 605 °C +/- 0,7 °C (DTA metoda) | 605 °C +/-3 °C (DTA metoda |
Kvaliteta površine | Dvostrano poliranje | Dvostrano poliranje |
Zakošeni rubovi | zaobljavanje rubova | zaobljavanje rubova |
Ključne karakteristike
1. Kristalna struktura i električne performanse
· Kristalografska stabilnost: 100% dominacija politipa 4H-SiC, nula multikristalnih inkluzija (npr. 6H/15R), s XRD krivuljom ljuljanja pune širine na polovici maksimuma (FWHM) ≤32,7 lučnih sekundi.
· Visoka pokretljivost nosioca naboja: Pokretljivost elektrona od 5400 cm²/V·s (4H-SiC) i pokretljivost šupljina od 380 cm²/V·s, što omogućuje dizajn visokofrekventnih uređaja.
·Otpornost na zračenje: Otporan na neutronsko zračenje od 1 MeV s pragom oštećenja od pomicanja od 1×10¹⁵ n/cm², idealan za zrakoplovne i nuklearne primjene.
2. Toplinska i mehanička svojstva
· Izvanredna toplinska vodljivost: 4,9 W/cm·K (4H-SiC), trostruko veća od silicija, podržava rad iznad 200°C.
· Nizak koeficijent toplinskog širenja: CTE od 4,0 × 10⁻⁶/K (25–1000 °C), što osigurava kompatibilnost s pakiranjem na bazi silicija i minimizira toplinsko naprezanje.
3. Kontrola nedostataka i preciznost obrade
· Gustoća mikrocijevi: <0,3 cm⁻² (8-inčne pločice), gustoća dislokacija <1000 cm⁻² (potvrđeno jetkanjem KOH-om).
· Kvaliteta površine: CMP-polirana do Ra <0,2 nm, zadovoljava zahtjeve ravnosti EUV litografije.
Ključne primjene
Domena | Scenariji primjene | Tehničke prednosti |
Optičke komunikacije | 100G/400G laseri, hibridni moduli silicijske fotonike | InP supstrati za sjeme omogućuju izravnu zabranjenu zonu (1,34 eV) i heteroepitaksiju na bazi Si, smanjujući gubitak optičkog spajanja. |
Vozila nove energije | Visokonaponski pretvarači od 800 V, ugrađeni punjači (OBC) | 4H-SiC podloge podnose >1200 V, smanjujući gubitke vodljivosti za 50% i volumen sustava za 40%. |
5G komunikacije | Milimetarski RF uređaji (PA/LNA), pojačala snage baznih stanica | Poluizolacijske SiC podloge (otpornost >10⁵ Ω·cm) omogućuju pasivnu integraciju visokih frekvencija (60 GHz+). |
Industrijska oprema | Visokotemperaturni senzori, strujni transformatori, monitori nuklearnih reaktora | InSb supstrati sjemena (energetski razmak od 0,17 eV) pružaju magnetsku osjetljivost do 300% pri 10 T. |
LiTaO₃ pločice - ključne karakteristike
1. Vrhunske piezoelektrične performanse
· Visoki piezoelektrični koeficijenti (d₃₃~8-10 pC/N, K²~0,5%) omogućuju visokofrekventne SAW/BAW uređaje s gubitkom umetanja <1,5 dB za 5G RF filtere
· Izvrsna elektromehanička veza podržava dizajn filtera širokog pojasa (≥5%) za primjene ispod 6 GHz i mmWave
2. Optička svojstva
· Širokopojasna transparentnost (>70% prijenosa od 400-5000 nm) za elektrooptičke modulatore koji postižu propusnost >40 GHz
· Jaka nelinearna optička susceptibilnost (χ⁽²⁾~30pm/V) olakšava učinkovito generiranje drugog harmonika (SHG) u laserskim sustavima
3. Stabilnost okoliša
· Visoka Curiejeva temperatura (600 °C) održava piezoelektrični odziv u automobilskim okruženjima (-40 °C do 150 °C)
· Kemijska inertnost prema kiselinama/lužinama (pH 1-13) osigurava pouzdanost u industrijskim senzorskim primjenama
4. Mogućnosti prilagodbe
· Orijentacijski inženjering: X-rez (51°), Y-rez (0°), Z-rez (36°) za prilagođene piezoelektrične odzive
· Mogućnosti dopiranja: dopirano Mg (otpornost na optička oštećenja), dopirano Zn (poboljšani d₃₃)
· Površinska obrada: poliranje spremno za epitaksijalnu obradu (Ra < 0,5 nm), ITO/Au metalizacija
LiTaO₃ pločice - primarne primjene
1. RF prednji moduli
· 5G NR SAW filteri (pojas n77/n79) s temperaturnim koeficijentom frekvencije (TCF) <|-15ppm/°C|
· Ultraširokopojasni BAW rezonatori za WiFi 6E/7 (5,925-7,125 GHz)
2. Integrirana fotonika
· Brzi Mach-Zehnderovi modulatori (>100 Gbps) za koherentnu optičku komunikaciju
· QWIP infracrveni detektori s graničnim valnim duljinama koje se mogu podesiti od 3-14μm
3. Automobilska elektronika
· Ultrazvučni parkirni senzori s radnom frekvencijom >200kHz
· TPMS piezoelektrični pretvarači koji podnose termičke cikluse od -40°C do 125°C
4. Obrambeni sustavi
· EW prijemni filtri s potiskivanjem izvan pojasa >60dB
· IR prozori tragača rakete koji propuštaju 3-5μm MWIR zračenje
5. Nove tehnologije
· Optomehanički kvantni pretvarači za mikrovalnu u optičku pretvorbu
· PMUT nizovi za medicinsko ultrazvučno snimanje (rezolucija >20MHz)
LiTaO₃ pločice - XKH usluge
1. Upravljanje lancem opskrbe
· Obrada od boule do wafera s rokom isporuke od 4 tjedna za standardne specifikacije
· Troškovno optimizirana proizvodnja koja ostvaruje 10-15% cjenovne prednosti u odnosu na konkurenciju
2. Prilagođena rješenja
· Orijentacijsko specifično oblaganje: 36°±0,5° Y-rez za optimalne performanse SAW-a
· Dopirani sastavi: MgO (5 mol%) dopiranje za optičke primjene
Usluge metalizacije: oblikovanje Cr/Au (100/1000Å) elektroda
3. Tehnička podrška
· Karakterizacija materijala: XRD krivulje njihanja (FWHM<0,01°), AFM analiza površine
· Simulacija uređaja: FEM modeliranje za optimizaciju dizajna SAW filtera
Zaključak
LiTaO₃ pločice i dalje omogućuju tehnološki napredak u RF komunikacijama, integriranoj fotonici i senzorima za teške uvjete okoline. XKH-ova stručnost u materijalima, preciznost proizvodnje i podrška u inženjerstvu primjene pomažu kupcima u prevladavanju dizajnerskih izazova u elektroničkim sustavima sljedeće generacije.


