Крышталь танталата літыя (LiTaO3) LT, 2 цалі/3 цалі/4 цалі/6 цаляў, арыентацыя Y-42°/36°/108°, таўшчыня 250-500 мкм
Тэхнічныя параметры
Імя | LiTaO3 аптычнага класа | Узровень гуку ў LiTaO3 |
Восевы | Z-разрэз +/- 0,2° | 36° Y-разрэз / 42° Y-разрэз / X-разрэз(+ / - 0,2 °) |
Дыяметр | 76,2 мм + / - 0,3 мм/100±0,2 мм | 76,2 мм +/-0,3 мм100 мм +/-0,3 мм 0 ± 150 ± 0,5 мм |
Даведачная плоскасць | 22 мм +/- 2 мм | 22 мм +/-2 мм32 мм +/-2 мм |
Таўшчыня | 500 мкм +/-5 мм1000 мкм +/-5 мм | 500 мкм +/-20 мм350 мкм +/-20 мм |
ТТВ | ≤ 10 мкм | ≤ 10 мкм |
Тэмпература Кюры | 605 °C +/- 0,7 °C (метад ДТА) | 605 °C +/-3 °C (метад ДТА) |
Якасць паверхні | Двухбаковая паліроўка | Двухбаковая паліроўка |
Скошаныя краю | закругленне краёў | закругленне краёў |
Асноўныя характарыстыкі
1. Крышталічная структура і электрычныя характарыстыкі
· Крышталічная стабільнасць: 100% дамінаванне політыпу 4H-SiC, адсутнасць полікрышталічных уключэнняў (напрыклад, 6H/15R), з крывой хістання XRD на поўнай шырыні на палове вышыні (FWHM) ≤32,7 кутніх секунд.
· Высокая рухомасць носьбітаў зарада: рухомасць электронаў 5400 см²/В·с (4H-SiC) і рухомасць дзірак 380 см²/В·с, што дазваляе распрацоўваць высокачастотныя прылады.
·Радыяцыйная ўстойлівасць: вытрымлівае нейтроннае апраменьванне энергіяй 1 МэВ з парогам пашкоджання ад зрушэння 1×10¹⁵ н/см², ідэальна падыходзіць для аэракасмічнай і ядзернай энергетыкі.
2. Цеплавыя і механічныя ўласцівасці
· Выключная цеплаправоднасць: 4,9 Вт/см·K (4H-SiC), у тры разы вышэйшая за крэмній, дазваляе працаваць пры тэмпературы вышэй за 200°C.
· Нізкі каэфіцыент цеплавога пашырэння: КТР 4,0×10⁻⁶/K (25–1000°C), што забяспечвае сумяшчальнасць з упакоўкай на аснове крэмнію і мінімізуе цеплавое напружанне.
3. Кантроль дэфектаў і дакладнасць апрацоўкі
· Шчыльнасць мікратрубак: <0,3 см⁻² (8-цалевыя пласціны), шчыльнасць дыслакацый <1000 см⁻² (праверана травленнем KOH).
· Якасць паверхні: паліраваная CMP да Ra <0,2 нм, што адпавядае патрабаванням да плоскасці класа EUV-літаграфіі.
Асноўныя сферы прымянення
Дамен | Сцэнарыі прымянення | Тэхнічныя перавагі |
Аптычная сувязь | Лазеры 100G/400G, гібрыдныя модулі крэмніевай фатонікі | Падкладкі InP для затраўкі дазваляюць ствараць прамую забароненую зону (1,34 эВ) і гетэраэпітаксію на аснове крэмнію, што зніжае страты аптычнай сувязі. |
Аўтамабілі на новых энергіях | Высокавольтныя інвертары 800 В, бартавыя зарадныя прылады (OBC) | Падкладкі 4H-SiC вытрымліваюць напружанне >1200 В, што зніжае страты праводнасці на 50% і аб'ём сістэмы на 40%. |
5G-сувязь | Міліметровахвалевыя радыёчастотныя прылады (PA/LNA), узмацняльнікі магутнасці базавых станцый | Паўізаляцыйныя падложкі з карбіду крэмнію (удзельнае супраціўленне >10⁵ Ом·см) дазваляюць пасіўную інтэграцыю на высокіх частотах (60 ГГц+). |
Прамысловае абсталяванне | Высокатэмпературныя датчыкі, трансфарматары току, маніторы ядзерных рэактараў | Затраўныя субстраты InSb (шырыня забароненай зоны 0,17 эВ) забяспечваюць магнітную адчувальнасць да 300% пры 10 Тл. |
LiTaO₃ пласціны - асноўныя характарыстыкі
1. Выдатныя п'езаэлектрычныя характарыстыкі
· Высокія п'езаэлектрычныя каэфіцыенты (d₃₃~8-10 пКл/Н, K²~0,5%) дазваляюць выкарыстоўваць высокачастотныя прылады SAW/BAW са стратамі ўстаўкі <1,5 дБ для 5G RF-фільтраў
· Выдатная электрамеханічная сувязь падтрымлівае шырокапалосныя (≥5%) фільтры для прымянення ў дыяпазонах менш за 6 ГГц і міліметровых хвалях
2. Аптычныя ўласцівасці
· Шырокапалосная празрыстасць (>70% прапускання ў дыяпазоне 400-5000 нм) для электрааптычных мадулятараў, якія дасягаюць прапускной здольнасці >40 ГГц
· Моцная нелінейная аптычная ўспрымальнасць (χ⁽²⁾~30 пм/В) спрыяе эфектыўнай генерацыі другой гармонікі (ГДГ) у лазерных сістэмах
3. Экалагічная стабільнасць
· Высокая тэмпература Кюры (600°C) падтрымлівае п'езаэлектрычную рэакцыю ў аўтамабільных умовах (ад -40°C да 150°C)
· Хімічная інертнасць да кіслот/шчолачаў (pH 1-13) забяспечвае надзейнасць у прамысловых датчыках
4. Магчымасці налады
· Арыентацыя: X-разрэз (51°), Y-разрэз (0°), Z-разрэз (36°) для індывідуальных п'езаэлектрычных рэакцый
· Варыянты легіравання: легіраванае магніем (устойлівасць да аптычных пашкоджанняў), легіраванае цынкам (палепшанае d₃₃)
· Аздабленне паверхні: эпітаксіяльная паліроўка (Ra<0,5 нм), металізацыя ITO/Au
Пласціны LiTaO₃ - асноўныя сферы прымянення
1. Модулі радыёчастотнай пярэдняй часткі
· 5G NR SAW-фільтры (дыяпазон n77/n79) з тэмпературным каэфіцыентам частаты (TCF) <|-15ppm/°C|
· Звышшырокапалосныя рэзанатары BAW для WiFi 6E/7 (5,925–7,125 ГГц)
2. Інтэграваная фатоніка
· Высокахуткасныя мадулятары Маха-Цэндэра (>100 Гбіт/с) для кагерэнтнай аптычнай сувязі
· Інфрачырвоныя дэтэктары QWIP з наладжвальнай даўжынёй хвалі ад 3 да 14 мкм
3. Аўтамабільная электроніка
· Ультрагукавыя парковачныя датчыкі з працоўнай частатой >200 кГц
· П'езаэлектрычныя пераўтваральнікі TPMS, якія вытрымліваюць цыклічнае награванне ад -40°C да 125°C
4. Сістэмы абароны
· Фільтры прыёмнікаў радыёэлектроннай радыётэрапіі з пазапалосным падаўленнем >60 дБ
· Вокны ракетнай галоўкі саманавядзення, якія прапускаюць інфрачырвонае выпраменьванне 3-5 мкм у сярэднім інфрачырвоным рэжыме
5. Новыя тэхналогіі
· Оптамеханічныя квантавыя пераўтваральнікі для пераўтварэння мікрахвалевага выпраменьвання ў аптычнае
· Масівы PMUT для медыцынскай ультрагукавой візуалізацыі (разрозненне >20 МГц)
LiTaO₃ пласціны - паслугі XKH
1. Кіраванне ланцужкамі паставак
· Апрацоўка ад булавы да пласціны з 4-тыднёвым тэрмінам выканання для стандартных спецыфікацый
· Аптымізаваная па выдатках вытворчасць, якая забяспечвае перавагу ў цане на 10-15% у параўнанні з канкурэнтамі
2. Індывідуальныя рашэнні
· Вафля з улікам арыентацыі: Y-разрэз 36°±0,5° для аптымальнай прадукцыйнасці SAW
· Легаваныя склады: легіраванне MgO (5 моль%) для аптычных прымяненняў
Паслугі металізацыі: нанясенне малюнка на электроды Cr/Au (100/1000 Å)
3. Тэхнічная падтрымка
· Характарыстыкі матэрыялу: крывыя хістання рэнтгенаўскай дыфракцыі (FWHM <0,01°), аналіз паверхні AFM
· Мадэляванне прылады: мадэляванне з канчатковымі элементамі для аптымізацыі канструкцыі фільтра SAW
Выснова
Пласціны LiTaO₃ працягваюць спрыяваць тэхналагічнаму прагрэсу ў радыёчастотнай сувязі, інтэграванай фатоніцы і датчыках, якія працуюць у жорсткіх умовах. Экспертыза матэрыялаў XKH, дакладнасць вытворчасці і падтрымка прыкладных інжынераў дапамагаюць кліентам пераадольваць праблемы праектавання электронных сістэм наступнага пакалення.


