Cristal de tantalato de litio LT (LiTaO3) de 2 polgadas/3 polgadas/4 polgadas/6 polgadas Orientación Y-42°/36°/108° Grosor 250-500 µm
Parámetros técnicos
Nome | LiTaO3 de grao óptico | Nivel da táboa de sons LiTaO3 |
Axial | Corte en Z +/- 0,2 ° | Corte en Y de 36° / Corte en Y de 42° / Corte en X(+ / - 0,2 °) |
Diámetro | 76,2 mm + / - 0,3 mm/100 ± 0,2 mm | 76,2 mm +/-0,3 mm100 mm +/-0,3 mm 0r 150 ± 0,5 mm |
Plano de referencia | 22 mm +/- 2 mm | 22 mm +/-2 mm32 mm +/-2 mm |
Espesor | 500 µm +/-5 mm1000 µm +/-5 mm | 500 µm +/-20 mm350 µm +/-20 mm |
TVG | ≤ 10 µm | ≤ 10 µm |
Temperatura de Curie | 605 °C +/- 0,7 °C (método DTA) | 605 °C + / -3 °C (método DTA) |
calidade da superficie | Pulido a dobre cara | Pulido a dobre cara |
bordos biselados | redondeo de bordos | redondeo de bordos |
Características principais
1. Estrutura cristalina e rendemento eléctrico
· Estabilidade cristalográfica: 100 % de dominancia de politipos 4H-SiC, cero inclusións multicristalinas (por exemplo, 6H/15R), con curva de oscilación XRD a ancho completo a metade do máximo (FWHM) ≤32,7 segundos de arco.
· Alta mobilidade de portadores: mobilidade de electróns de 5.400 cm²/V·s (4H-SiC) e mobilidade de buratos de 380 cm²/V·s, o que permite deseños de dispositivos de alta frecuencia.
·Dureza á radiación: Resiste a irradiación de neutróns de 1 MeV cun limiar de dano por desprazamento de 1×10¹⁵ n/cm², ideal para aplicacións aeroespaciais e nucleares.
2. Propiedades térmicas e mecánicas
· Condutividade térmica excepcional: 4,9 W/cm·K (4H-SiC), o triplo que a do silicio, o que permite o funcionamento por riba dos 200 °C.
· Baixo coeficiente de expansión térmica: CTE de 4,0×10⁻⁶/K (25–1000 °C), o que garante a compatibilidade cos envases de silicona e minimiza a tensión térmica.
3. Control de defectos e precisión de procesamento
· Densidade do microtubo: <0,3 cm⁻² (obleas de 8 polgadas), densidade de dislocacións <1.000 cm⁻² (verificada mediante gravado KOH).
· Calidade da superficie: pulida con CMP a Ra <0,2 nm, cumprindo os requisitos de planitude de grao litografía EUV.
Aplicacións clave
Dominio | Escenarios de aplicación | Vantaxes técnicas |
Comunicacións ópticas | Láseres de 100G/400G, módulos híbridos de fotónica de silicio | Os substratos de semente de InP permiten a banda prohibida directa (1,34 eV) e a heteroepitaxia baseada en Si, o que reduce a perda de acoplamento óptico. |
Vehículos de novas enerxías | Inversores de alta tensión de 800 V, cargadores integrados (OBC) | Os substratos 4H-SiC soportan >1200 V, o que reduce as perdas de condución nun 50 % e o volume do sistema nun 40 %. |
Comunicacións 5G | Dispositivos de RF de ondas milimétricas (PA/LNA), amplificadores de potencia de estación base | Os substratos semiillantes de SiC (resistividade >10⁵ Ω·cm) permiten a integración pasiva de alta frecuencia (máis de 60 GHz). |
Equipamentos industriais | Sensores de alta temperatura, transformadores de corrente, monitores de reactores nucleares | Os substratos de semente de InSb (bandgap de 0,17 eV) ofrecen unha sensibilidade magnética de ata o 300 % a 10 T. |
Obleas de LiTaO₃: características principais
1. Rendemento piezoeléctrico superior
· Os altos coeficientes piezoeléctricos (d₃₃~8-10 pC/N, K²~0,5 %) permiten dispositivos SAW/BAW de alta frecuencia con perda de inserción <1,5 dB para filtros RF 5G
· Un excelente acoplamento electromecánico admite deseños de filtros de ancho de banda amplo (≥5 %) para aplicacións sub-6 GHz e mmWave
2. Propiedades ópticas
· Transparencia de banda ancha (>70 % de transmisión de 400-5000 nm) para moduladores electroópticos que alcanzan un ancho de banda >40 GHz
· A forte susceptibilidade óptica non lineal (χ⁽²⁾~30pm/V) facilita a xeración eficiente de segundos harmónicos (SHG) en sistemas láser
3. Estabilidade ambiental
· A alta temperatura de Curie (600 °C) mantén a resposta piezoeléctrica en contornas de automoción (de -40 °C a 150 °C)
· A inercia química fronte a ácidos/álcalis (pH1-13) garante a fiabilidade nas aplicacións de sensores industriais
4. Capacidades de personalización
· Enxeñaría de orientación: corte en X (51°), corte en Y (0°), corte en Z (36°) para respostas piezoeléctricas personalizadas
· Opcións de dopaxe: dopado con Mg (resistencia a danos ópticos), dopado con Zn (d₃₃ mellorado)
· Acabados superficiais: Pulido epitaxial (Ra<0,5 nm), metalización ITO/Au
Obleas de LiTaO₃: aplicacións principais
1. Módulos frontais de RF
· Filtros SAW 5G NR (Banda n77/n79) con coeficiente de temperatura de frecuencia (TCF) <|-15 ppm/°C|
· Resonadores BAW de banda ultraancha para WiFi 6E/7 (5,925-7,125 GHz)
2. Fotónica integrada
· Moduladores Mach-Zehnder de alta velocidade (>100 Gbps) para comunicacións ópticas coherentes
· Detectores infravermellos QWIP con lonxitudes de onda de corte sintonizables de 3 a 14 μm
3. Electrónica automotriz
· Sensores de aparcamento ultrasónicos con frecuencia de funcionamento >200 kHz
· Transdutores piezoeléctricos TPMS que sobreviven a ciclos térmicos de -40 °C a 125 °C
4. Sistemas de defensa
· Filtros de receptor EW con rexeitamento fóra de banda >60dB
· Fiestras IR de busca de mísiles que transmiten radiación MWIR de 3-5 μm
5. Tecnoloxías emerxentes
· Transdutores cuánticos optomecánicos para a conversión de microondas a óptica
· Matrices PMUT para imaxes de ultrasóns médicas (resolución >20 MHz)
Obleas de LiTaO₃ - Servizos XKH
1. Xestión da cadea de subministración
· Procesamento de bóla a oblea cun prazo de entrega de 4 semanas para especificacións estándar
· Produción optimizada en custos que ofrece unha vantaxe de prezo do 10-15 % fronte á competencia
2. Solucións personalizadas
· Obleas específicas para a orientación: corte en Y de 36°±0,5° para un rendemento SAW óptimo
· Composicións dopadas: dopado con MgO (5 mol %) para aplicacións ópticas
Servizos de metalización: modelado de eléctrodos de Cr/Au (100/1000 Å)
3. Soporte técnico
· Caracterización de materiais: curvas de oscilación XRD (FWHM<0,01°), análise superficial AFM
· Simulación de dispositivos: modelado FEM para a optimización do deseño de filtros SAW
Conclusión
As obleas de LiTaO₃ seguen a permitir avances tecnolóxicos nas comunicacións por radiofrecuencia, a fotónica integrada e os sensores para ambientes hostiles. A experiencia en materiais, a precisión de fabricación e o soporte de enxeñaría de aplicacións de XKH axudan aos clientes a superar os desafíos de deseño nos sistemas electrónicos de próxima xeración.


