Cristall de tantalat de liti LT (LiTaO3) de 2 polzades/3 polzades/4 polzades/6 polzades Orientació Y-42°/36°/108° Gruix 250-500 µm
Paràmetres tècnics
Nom | LiTaO3 de grau òptic | Nivell de la taula sonora LiTaO3 |
Axial | Tall en Z + / - 0,2 ° | Tall Y 36° / Tall Y 42° / Tall X(+ / - 0,2 °) |
Diàmetre | 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 |
Pla de referència | 22 mm + / - 2 mm | 22 mm + /- 2 mm32 mm + /- 2 mm |
Gruix | 500um +/-5mm1000um +/-5mm | 500um +/-20mm350um +/-20mm |
TTV | ≤ 10 µm | ≤ 10 µm |
Temperatura de Curie | 605 °C + / - 0,7 °C (mètode DTA) | 605 °C + / -3 °C (mètode DTA) |
Qualitat de la superfície | Polit a doble cara | Polit a doble cara |
vores bisellades | arrodoniment de vores | arrodoniment de vores |
Característiques clau
1. Estructura cristal·lina i rendiment elèctric
· Estabilitat cristal·logràfica: 100% de dominància de politips 4H-SiC, zero inclusions multicristal·lines (per exemple, 6H/15R), amb una corba d'oscil·lació XRD d'amplada completa a la meitat del màxim (FWHM) ≤32,7 arcsec.
· Alta mobilitat de portadors: mobilitat d'electrons de 5.400 cm²/V·s (4H-SiC) i mobilitat de forats de 380 cm²/V·s, cosa que permet dissenys de dispositius d'alta freqüència.
·Duresa a la radiació: Suporta la irradiació de neutrons d'1 MeV amb un llindar de dany per desplaçament d'1×10¹⁵ n/cm², ideal per a aplicacions aeroespacials i nuclears.
2. Propietats tèrmiques i mecàniques
· Conductivitat tèrmica excepcional: 4,9 W/cm·K (4H-SiC), el triple que la del silici, cosa que permet un funcionament per sobre dels 200 °C.
· Coeficient de dilatació tèrmica baix: CTE de 4.0×10⁻⁶/K (25–1000°C), cosa que garanteix la compatibilitat amb els envasos basats en silici i minimitza l'estrès tèrmic.
3. Control de defectes i precisió de processament
· Densitat de microtubs: <0,3 cm⁻² (oblies de 8 polzades), densitat de dislocacions <1.000 cm⁻² (verificada mitjançant gravat KOH).
· Qualitat de la superfície: polit amb CMP a Ra <0,2 nm, complint els requisits de planitud de grau litografia EUV.
Aplicacions clau
Domini | Escenaris d'aplicació | Avantatges tècnics |
Comunicacions òptiques | Làsers de 100G/400G, mòduls híbrids de fotònica de silici | Els substrats de llavors d'InP permeten una banda prohibida directa (1,34 eV) i una heteroepitaxia basada en Si, reduint la pèrdua d'acoblament òptic. |
Vehicles de nova energia | Inversors d'alta tensió de 800 V, carregadors integrats (OBC) | Els substrats 4H-SiC suporten >1.200 V, cosa que redueix les pèrdues de conducció en un 50% i el volum del sistema en un 40%. |
Comunicacions 5G | Dispositius de radiofreqüència d'ones mil·limètriques (PA/LNA), amplificadors de potència d'estació base | Els substrats semiaïllants de SiC (resistivitat >10⁵ Ω·cm) permeten la integració passiva d'alta freqüència (60 GHz+). |
Equipament industrial | Sensors d'alta temperatura, transformadors de corrent, monitors de reactors nuclears | Els substrats de llavors d'InSb (bandgap de 0,17 eV) ofereixen una sensibilitat magnètica de fins a un 300% a 10 T. |
Oblies de LiTaO₃: característiques clau
1. Rendiment piezoelèctric superior
· Els alts coeficients piezoelèctrics (d₃₃~8-10 pC/N, K²~0.5%) permeten dispositius SAW/BAW d'alta freqüència amb pèrdua d'inserció <1.5dB per a filtres RF 5G
· Excel·lent acoblament electromecànic que admet dissenys de filtres d'ample de banda ampli (≥5%) per a aplicacions sub-6 GHz i mmWave
2. Propietats òptiques
· Transparència de banda ampla (>70% de transmissió de 400-5000nm) per a moduladors electroòptics que aconsegueixen una amplada de banda >40GHz
· Una forta susceptibilitat òptica no lineal (χ⁽²⁾~30pm/V) facilita la generació eficient d'harmònics de segon nivell (SHG) en sistemes làser
3. Estabilitat ambiental
· L'alta temperatura de Curie (600 °C) manté la resposta piezoelèctrica en entorns de qualitat automotriu (de -40 °C a 150 °C)
· La inertícia química contra àcids/àlcalis (pH1-13) garanteix la fiabilitat en aplicacions de sensors industrials
4. Capacitats de personalització
· Enginyeria d'orientació: tall en X (51°), tall en Y (0°), tall en Z (36°) per a respostes piezoelèctriques personalitzades
· Opcions de dopatge: dopat amb Mg (resistència a danys òptics), dopat amb Zn (d₃₃ millorat)
· Acabats superficials: Poliment epitaxial (Ra<0.5nm), metal·lització ITO/Au
Oblies de LiTaO₃: aplicacions principals
1. Mòduls frontals de RF
· Filtres SAW 5G NR (Banda n77/n79) amb coeficient de temperatura de freqüència (TCF) <|-15ppm/°C|
· Resonadors BAW de banda ultra ampla per a WiFi 6E/7 (5.925-7.125GHz)
2. Fotònica integrada
· Moduladors Mach-Zehnder d'alta velocitat (>100 Gbps) per a comunicacions òptiques coherents
· Detectors d'infrarojos QWIP amb longituds d'ona de tall ajustables de 3 a 14 μm
3. Electrònica d'automoció
· Sensors d'aparcament ultrasònics amb una freqüència operativa >200 kHz
· Transductors piezoelèctrics TPMS que sobreviuen a cicles tèrmics de -40 °C a 125 °C
4. Sistemes de defensa
· Filtres receptors EW amb rebuig fora de banda >60dB
· Finestres d'infrarojos de cerca de míssils que transmeten radiació MWIR de 3-5 μm
5. Tecnologies emergents
· Transductors quàntics optomecànics per a la conversió de microones a òptica
· Matrius PMUT per a imatges d'ecografia mèdica (resolució >20MHz)
Oblies de LiTaO₃ - Serveis XKH
1. Gestió de la cadena de subministrament
· Processament de bola a oblia amb un termini de lliurament de 4 setmanes per a especificacions estàndard
· Producció optimitzada en costos que ofereix un avantatge de preu del 10-15% respecte a la competència
2. Solucions personalitzades
· Oblies específiques per a l'orientació: tall en Y de 36°±0.5° per a un rendiment òptim de la làmina SAW
· Composicions dopades: dopatge de MgO (5 mol%) per a aplicacions òptiques
Serveis de metal·lització: patronatge d'elèctrodes Cr/Au (100/1000 Å)
3. Assistència tècnica
· Caracterització del material: corbes de balanceig XRD (FWHM<0.01°), anàlisi de superfície AFM
· Simulació de dispositius: modelització FEM per a l'optimització del disseny de filtres SAW
Conclusió
Les oblies de LiTaO₃ continuen permetent avenços tecnològics en comunicacions per radiofreqüència, fotònica integrada i sensors per a entorns durs. L'experiència en materials, la precisió en la fabricació i el suport d'enginyeria d'aplicacions d'XKH ajuden els clients a superar els reptes de disseny en sistemes electrònics de nova generació.


