LT Lithiumtantalat (LiTaO3) Krystal 2 tommer/3 tommer/4 tommer/6 tommer Orientering Y-42°/36°/108° Tykkelse 250-500 µm

Kort beskrivelse:

LiTaO₃-wafere repræsenterer et kritisk piezoelektrisk og ferroelektrisk materialesystem, der udviser exceptionelle piezoelektriske koefficienter, termisk stabilitet og optiske egenskaber, hvilket gør dem uundværlige for akustiske overfladebølgefiltre (SAW), bulk-akustiske bølgeresonatorer (BAW), optiske modulatorer og infrarøde detektorer. XKH specialiserer sig i forskning og udvikling samt produktion af LiTaO₃-wafere af høj kvalitet ved hjælp af avancerede Czochralski (CZ) krystalvækst- og flydende faseepitaksi (LPE) processer for at sikre overlegen krystallinsk homogenitet med defektdensiteter <100/cm².

XKH leverer 3-tommer, 4-tommer og 6-tommer LiTaO₃-wafere med flere krystallografiske orienteringer (X-cut, Y-cut, Z-cut), der understøtter tilpasset doping (Mg, Zn) og polariseringsbehandlinger for at opfylde specifikke applikationskrav. Materialets dielektriske konstant (ε~40-50), piezoelektriske koefficient (d₃₃~8-10 pC/N) og Curie-temperatur (~600°C) etablerer LiTaO₃ som det foretrukne substrat til højfrekvensfiltre og præcisionssensorer.

Vores vertikalt integrerede produktion dækker krystalvækst, waferfremstilling, polering og tyndfilmsaflejring, med en månedlig produktionskapacitet på over 3.000 wafere til 5G-kommunikation, forbrugerelektronik, fotonik og forsvarsindustrier. Vi tilbyder omfattende teknisk rådgivning, prøvekarakterisering og prototypefremstilling i lav volumen for at levere optimerede LiTaO₃-løsninger.

Send e-mail til os

Funktioner

Tekniske parametre

Navn	Optisk LiTaO3	Lydniveau i tabel LiTaO3
Aksial	Z-snit + / - 0,2 °	36° Y-snit / 42° Y-snit / X-snit(+ / - 0,2°)
Diameter	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
Datumplan	22mm + / - 2mm	22mm + /-2mm32mm + /-2mm
Tykkelse	500um + /-5mm1000um +/-5mm	500um +/-20mm350um +/-20mm
TTV	≤ 10µm	≤ 10µm
Curie-temperatur	605 °C + / - 0,7 °C (DTA-metode)	605 °C + / -3 °C (DTA-metode
Overfladekvalitet	Dobbeltsidet polering	Dobbeltsidet polering
Affasede kanter	kantafrunding	kantafrunding

Nøgleegenskaber

1. Krystalstruktur og elektrisk ydeevne

· Krystallografisk stabilitet: 100 % 4H-SiC polytypedominans, nul multikrystallinske indeslutninger (f.eks. 6H/15R), med XRD-vippekurve i fuld bredde ved halv maksimum (FWHM) ≤32,7 buesekunder.
· Høj bærermobilitet: Elektronmobilitet på 5.400 cm²/V·s (4H-SiC) og hulmobilitet på 380 cm²/V·s, hvilket muliggør design af højfrekvente enheder.
· Strålingshårdhed: Modstår 1 MeV neutronbestråling med en forskydningsskadetærskel på 1×10¹⁵ n/cm², ideel til luftfart og nukleare applikationer.

2. Termiske og mekaniske egenskaber

· Enestående varmeledningsevne: 4,9 W/cm·K (4H-SiC), tre gange så meget som silicium, understøtter drift over 200°C.
· Lav termisk udvidelseskoefficient: CTE på 4,0 × 10⁻⁶/K (25–1000 °C), hvilket sikrer kompatibilitet med siliciumbaseret emballage og minimerer termisk stress.

3. Fejlkontrol og præcision i behandling

· Mikrorørsdensitet: <0,3 cm⁻² (8-tommer wafere), dislokationsdensitet <1.000 cm⁻² (verificeret via KOH-ætsning).
· Overfladekvalitet: CMP-poleret til Ra <0,2 nm, der opfylder EUV-litografikravene til planhed.

Nøgleapplikationer

Domæne	Anvendelsesscenarier	Tekniske fordele
Optisk kommunikation	100G/400G lasere, hybridmoduler til siliciumfotonik	InP-frøsubstrater muliggør direkte båndgab (1,34 eV) og Si-baseret heteroepitaxi, hvilket reducerer optisk koblingstab.
Nye energikøretøjer	800V højspændingsinvertere, indbyggede opladere (OBC)	4H-SiC-substrater modstår >1.200 V, hvilket reducerer ledningstab med 50 % og systemvolumen med 40 %.
5G-kommunikation	Millimeterbølge-RF-enheder (PA/LNA), basestationseffektforstærkere	Halvisolerende SiC-substrater (resistivitet >10⁵ Ω·cm) muliggør passiv integration ved høje frekvenser (60 GHz+).
Industriudstyr	Højtemperatursensorer, strømtransformere, atomreaktormonitorer	InSb-frøsubstrater (0,17 eV båndgab) leverer magnetisk følsomhed på op til 300%@10 T.

LiTaO₃-wafere - Vigtigste egenskaber

1. Overlegen piezoelektrisk ydeevne

· Høje piezoelektriske koefficienter (d₃₃~8-10 pC/N, K²~0,5%) muliggør højfrekvente SAW/BAW-enheder med indsættelsestab <1,5 dB for 5G RF-filtre

· Fremragende elektromekanisk kobling understøtter filterdesign med bred båndbredde (≥5%) til sub-6 GHz og mmWave-applikationer

2. Optiske egenskaber

· Bredbåndstransparens (>70% transmission fra 400-5000nm) for elektrooptiske modulatorer, der opnår >40GHz båndbredde

· Stærk ikke-lineær optisk susceptibilitet (χ⁽²⁾~30pm/V) muliggør effektiv generering af anden harmonisk (SHG) i lasersystemer

3. Miljøstabilitet

· Høj Curie-temperatur (600 °C) opretholder piezoelektrisk respons i bilmiljøer (-40 °C til 150 °C)

· Kemisk inertitet over for syrer/baser (pH 1-13) sikrer pålidelighed i industrielle sensorapplikationer

4. Tilpasningsmuligheder

· Orienteringsteknik: X-snit (51°), Y-snit (0°), Z-snit (36°) for skræddersyede piezoelektriske responser

· Dopingmuligheder: Mg-doteret (optisk skademodstand), Zn-doteret (forstærket d₃₃)

· Overfladebehandlinger: Epitaksialt poleret (Ra<0,5nm), ITO/Au-metallisering

LiTaO₃-wafere - Primære anvendelser

1. RF-frontendmoduler

· 5G NR SAW-filtre (bånd n77/n79) med temperaturfrekvenskoefficient (TCF) <|-15ppm/°C|

· Ultrabredbånds BAW-resonatorer til WiFi 6E/7 (5,925-7,125 GHz)

2. Integreret fotonik

· Højhastigheds Mach-Zehnder-modulatorer (>100 Gbps) til kohærent optisk kommunikation

· QWIP infrarøde detektorer med afskæringsbølgelængder, der kan indstilles fra 3-14 μm

3. Bilelektronik

· Ultralydsparkeringssensorer med en driftsfrekvens på >200 kHz

· TPMS piezoelektriske transducere, der overlever termiske cyklusser fra -40°C til 125°C

4. Forsvarssystemer

· EW-modtagerfiltre med >60dB out-of-band-afvisning

· Missilsøgerens IR-vinduer, der transmitterer 3-5 μm MWIR-stråling

5. Nye teknologier

· Optomekaniske kvantetransducere til konvertering fra mikrobølge til optisk

· PMUT-arrays til medicinsk ultralydsbilleddannelse (>20 MHz opløsning)

LiTaO₃-vafler - XKH-tjenester

1. Forsyningskædestyring

· Boule-til-wafer-forarbejdning med 4 ugers leveringstid for standardspecifikationer

· Omkostningsoptimeret produktion, der giver 10-15% prisfordel i forhold til konkurrenterne

2. Tilpassede løsninger

· Orienteringsspecifik wafering: 36°±0,5° Y-snit for optimal SAW-ydeevne

· Dopede sammensætninger: MgO (5 mol%) doping til optiske anvendelser

Metalliseringstjenester: Cr/Au (100/1000Å) elektrodemønstring

3. Teknisk support

· Materialekarakterisering: XRD-vippekurver (FWHM<0,01°), AFM-overfladeanalyse

· Enhedssimulering: FEM-modellering til optimering af SAW-filterdesign

Konklusion

LiTaO₃-wafere fortsætter med at muliggøre teknologiske fremskridt inden for RF-kommunikation, integreret fotonik og sensorer til barske miljøer. XKH's materialeekspertise, præcision i fremstillingen og support inden for applikationstekniske løsninger hjælper kunder med at overvinde designudfordringer i næste generations elektroniske systemer.