LT Lithium Tantalate (LiTaO3) Kristal 2inci/3inci/4inci/6寸inci Orientaiton Y-42°/36°/108° Ketebalan 250-500um
Parameter teknikal
Nama | LiTaO3 gred optik | Aras jadual bunyi LiTaO3 |
paksi | Potongan Z + / - 0.2 ° | Potongan 36 ° Y / potongan 42 ° Y / potong X(+ / - 0.2 °) |
Diameter | 76.2mm + / - 0.3mm/100±0.2mm | 76.2mm + /-0.3mm100mm + /-0.3mm 0r 150±0.5mm |
Pesawat datum | 22mm + / - 2mm | 22mm + /-2mm32mm + /-2mm |
Ketebalan | 500um + /-5mm1000um + /-5mm | 500um + /-20mm350um + /-20mm |
TTV | ≤ 10um | ≤ 10um |
Suhu kari | 605 °C + / - 0.7 °C (kaedah DTA) | 605 °C + / -3 °C (kaedah DTA |
Kualiti permukaan | Penggilap dua muka | Penggilap dua muka |
Tepi bercekak | pembulatan tepi | pembulatan tepi |
Ciri-ciri Utama
1. Struktur Kristal dan Prestasi Elektrik
· Kestabilan Kristalografik: 100% penguasaan polytype 4H-SiC, sifar kemasukan multihablur (cth, 6H/15R), dengan lengkung goyang XRD lebar penuh pada separuh maksimum (FWHM) ≤32.7 arcsec.
· Mobiliti Pembawa Tinggi: Mobiliti elektron 5,400 cm²/V·s (4H-SiC) dan mobiliti lubang 380 cm²/V·s, membolehkan reka bentuk peranti frekuensi tinggi.
·Kekerasan Sinaran: Menahan penyinaran neutron 1 MeV dengan ambang kerosakan anjakan 1×10¹⁵ n/cm², sesuai untuk aplikasi aeroangkasa dan nuklear.
2. Sifat Terma dan Mekanikal
· Kekonduksian Terma Luar Biasa: 4.9 W/cm·K (4H-SiC), tiga kali ganda daripada silikon, menyokong operasi melebihi 200°C.
· Pekali Pengembangan Terma Rendah: CTE 4.0×10⁻⁶/K (25–1000°C), memastikan keserasian dengan pembungkusan berasaskan silikon dan meminimumkan tekanan terma.
3. Kawalan Kecacatan dan Ketepatan Pemprosesan
'
· Ketumpatan Mikropaip: <0.3 cm⁻² (wafer 8 inci), ketumpatan terkehel <1,000 cm⁻² (disahkan melalui etsa KOH).
· Kualiti Permukaan: CMP digilap hingga Ra <0.2 nm, memenuhi keperluan kerataan gred litografi EUV.
Aplikasi Utama
domain | Senario Aplikasi | Kelebihan Teknikal |
Komunikasi Optik | Laser 100G/400G, modul hibrid fotonik silikon | Substrat benih InP membolehkan celah jalur terus (1.34 eV) dan heteroepitaksi berasaskan Si, mengurangkan kehilangan gandingan optik. |
Kenderaan Tenaga Baharu | Penyongsang voltan tinggi 800V, pengecas atas kapal (OBC) | Substrat 4H-SiC menahan >1,200 V, mengurangkan kehilangan pengaliran sebanyak 50% dan volum sistem sebanyak 40%. |
Komunikasi 5G | Peranti RF gelombang milimeter (PA/LNA), penguat kuasa stesen pangkalan | Substrat SiC separa penebat (resistivity >10⁵ Ω·cm) membolehkan penyepaduan pasif frekuensi tinggi (60 GHz+). |
Peralatan Perindustrian | Penderia suhu tinggi, pengubah arus, pemantau reaktor nuklear | Substrat benih InSb (0.17 eV celah jalur) menyampaikan kepekaan magnetik sehingga 300%@10 T. |
Wafer LiTaO₃ - Ciri Utama
1. Prestasi Piezoelektrik Unggul
· Pekali piezoelektrik tinggi (d₃₃~8-10 pC/N, K²~0.5%) membolehkan peranti SAW/BAW frekuensi tinggi dengan kehilangan sisipan <1.5dB untuk penapis RF 5G
· Gandingan elektromekanikal yang sangat baik menyokong reka bentuk penapis lebar jalur (≥5%) untuk aplikasi sub-6GHz dan mmWave
2. Sifat Optik
· Ketelusan jalur lebar (>70% penghantaran dari 400-5000nm) untuk modulator elektro-optik yang mencapai lebar jalur >40GHz
· Kecenderungan optik tak linear yang kuat (χ⁽²⁾~30pm/V) memudahkan penjanaan harmonik kedua (SHG) yang cekap dalam sistem laser
3. Kestabilan Alam Sekitar
· Suhu Curie yang tinggi (600°C) mengekalkan tindak balas piezoelektrik dalam persekitaran gred automotif (-40°C hingga 150°C)
· Lengai kimia terhadap asid/alkali (pH1-13) memastikan kebolehpercayaan dalam aplikasi sensor industri
4. Keupayaan Penyesuaian
· Kejuruteraan orientasi: Potongan X (51°), potongan Y (0°), potong Z (36°) untuk tindak balas piezoelektrik yang disesuaikan
· Pilihan doping: Mg-doped (rintangan kerosakan optik), Zn-doped (d₃₃ dipertingkatkan)
· Kemasan permukaan: Penggilapan sedia epitaxial (Ra<0.5nm), pemekatan ITO/Au
Wafer LiTaO₃ - Aplikasi Utama
1. Modul Bahagian Hadapan RF
· Penapis 5G NR SAW (Band n77/n79) dengan pekali suhu kekerapan (TCF) <|-15ppm/°C|
· Resonator BAW jalur lebar ultra untuk WiFi 6E/7 (5.925-7.125GHz)
2. Fotonik Bersepadu
· Modulator Mach-Zehnder berkelajuan tinggi (>100Gbps) untuk komunikasi optik yang koheren
· Pengesan inframerah QWIP dengan panjang gelombang cutoff boleh ditala dari 3-14μm
3. Elektronik Automotif
· Penderia tempat letak kereta ultrasonik dengan frekuensi operasi >200kHz
· Transduser piezoelektrik TPMS bertahan -40°C hingga 125°C kitaran haba
4. Sistem Pertahanan
· Penapis penerima EW dengan penolakan luar jalur >60dB
· Tingkap IR pencari peluru berpandu memancarkan sinaran MWIR 3-5μm
5. Teknologi Baru Muncul
· Transduser kuantum optomekanikal untuk penukaran gelombang mikro-ke-optik
· Tatasusunan PMUT untuk pengimejan ultrasound perubatan (resolusi>20MHz)
Wafer LiTaO₃ - Perkhidmatan XKH
1. Pengurusan Rantaian Bekalan
· Pemprosesan Boule-to-wafer dengan masa pendahuluan 4 minggu untuk spesifikasi standard
· Pengeluaran dioptimumkan kos memberikan kelebihan harga 10-15% berbanding pesaing
2. Penyelesaian Tersuai
· Wafer khusus orientasi: 36°±0.5° Potongan Y untuk prestasi SAW yang optimum
· Komposisi terdop: Doping MgO (5mol%) untuk aplikasi optik
Perkhidmatan pemetaan: pencorak elektrod Cr/Au (100/1000Å).
3. Sokongan Teknikal
· Pencirian bahan: Lengkung goyang XRD (FWHM<0.01°), analisis permukaan AFM
· Simulasi peranti: Pemodelan FEM untuk pengoptimuman reka bentuk penapis SAW
Kesimpulan
Wafer LiTaO₃ terus membolehkan kemajuan teknologi merentas komunikasi RF, fotonik bersepadu dan penderia persekitaran yang keras. Kepakaran bahan, ketepatan pembuatan dan sokongan kejuruteraan aplikasi XKH membantu pelanggan mengatasi cabaran reka bentuk dalam sistem elektronik generasi akan datang.


