LT litiumtantalat (LiTaO3) kristall 2 tum/3 tum/4 tum/6 tum Orientering Y-42°/36°/108° Tjocklek 250-500 µm

Kort beskrivning:

LiTaO₃-wafers representerar ett kritiskt piezoelektriskt och ferroelektriskt materialsystem, som uppvisar exceptionella piezoelektriska koefficienter, termisk stabilitet och optiska egenskaper, vilket gör dem oumbärliga för akustiska ytvågsfilter (SAW), akustiska bulkresonatorer (BAW), optiska modulatorer och infraröda detektorer. XKH specialiserar sig på forskning och utveckling samt produktion av högkvalitativa LiTaO₃-wafers, med hjälp av avancerad Czochralski (CZ) kristalltillväxt och flytande fasepitaxis (LPE) för att säkerställa överlägsen kristallin homogenitet med defektdensiteter <100/cm².

XKH levererar 3-tums, 4-tums och 6-tums LiTaO₃-wafers med flera kristallografiska orienteringar (X-skärning, Y-skärning, Z-skärning), med stöd för anpassad dopning (Mg, Zn) och polningsbehandling för att möta specifika applikationskrav. Materialets dielektriska konstant (ε~40-50), piezoelektriska koefficient (d₃₃~8-10 pC/N) och Curietemperatur (~600°C) etablerar LiTaO₃ som det föredragna substratet för högfrekvensfilter och precisionssensorer.

Vår vertikalt integrerade tillverkning omfattar kristalltillväxt, waferframställning, polering och tunnfilmsdeponering, med en månatlig produktionskapacitet på över 3 000 wafers för att betjäna 5G-kommunikation, konsumentelektronik, fotonik och försvarsindustrin. Vi erbjuder omfattande teknisk konsulttjänster, provkarakterisering och prototypframställning i låg volym för att leverera optimerade LiTaO₃-lösningar.

Skicka e-post till oss

Drag

Tekniska parametrar

Namn	Optisk LiTaO3	Ljudnivån på LiTaO3
Axial	Z-skärning + / - 0,2 °	36° Y-skärning / 42° Y-skärning / X-skärning(+ / - 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
Tjocklek	500um +/-5mm1000um +/-5mm	500um +/-20mm350um +/-20mm
TTV	≤ 10µm	≤ 10µm
Curietemperatur	605 °C + / - 0,7 °C (DTA-metod)	605 °C + / -3 °C (DTA-metod)
Ytkvalitet	Dubbelsidig polering	Dubbelsidig polering
Avfasade kanter	kantrarundning	kantrarundning

Viktiga egenskaper

1. Kristallstruktur och elektrisk prestanda

· Kristallografisk stabilitet: 100 % 4H-SiC-polytypdominans, noll multikristallina inneslutningar (t.ex. 6H/15R), med XRD-vaggningskurva fullbredd vid halvmaximum (FWHM) ≤32,7 bågsekunder.
· Hög bärvågsmobilitet: Elektronmobilitet på 5 400 cm²/V·s (4H-SiC) och hålmobilitet på 380 cm²/V·s, vilket möjliggör design av högfrekventa komponenter.
·Strålningshårdhet: Motstår neutronbestrålning på 1 MeV med en tröskel för förskjutningsskador på 1×10¹⁵ n/cm², idealisk för flyg- och kärnkraftsapplikationer.

2. Termiska och mekaniska egenskaper

· Exceptionell värmeledningsförmåga: 4,9 W/cm·K (4H-SiC), tre gånger så mycket som kisel, och stöder drift över 200 °C.
· Låg termisk expansionskoefficient: CTE på 4,0×10⁻⁶/K (25–1000°C), vilket säkerställer kompatibilitet med kiselbaserade förpackningar och minimerar termisk stress.

3. Defektkontroll och bearbetningsprecision

· Mikrorörsdensitet: <0,3 cm⁻² (8-tums wafers), dislokationsdensitet <1 000 cm⁻² (verifierad via KOH-etsning).
· Ytkvalitet: CMP-polerad till Ra <0,2 nm, vilket uppfyller EUV-litografikravens planhetsgrad.

Viktiga tillämpningar

Domän	Tillämpningsscenarier	Tekniska fördelar
Optisk kommunikation	100G/400G lasrar, hybridmoduler för kiselfotonik	InP-frösubstrat möjliggör direkt bandgap (1,34 eV) och Si-baserad heteroepitaxi, vilket minskar optisk kopplingsförlust.
Nya energifordon	800V högspänningsomriktare, inbyggda laddare (OBC)	4H-SiC-substrat tål >1 200 V, vilket minskar ledningsförluster med 50 % och systemvolymen med 40 %.
5G-kommunikation	Millimetervågs-RF-enheter (PA/LNA), basstationsförstärkare	Halvisolerande SiC-substrat (resistivitet >10⁵ Ω·cm) möjliggör passiv integration med höga frekvenser (60 GHz+).
Industriell utrustning	Högtemperatursensorer, strömtransformatorer, kärnreaktormonitorer	InSb-frösubstrat (0,17 eV bandgap) ger magnetisk känslighet upp till 300 % vid 10 T.

LiTaO₃-skivor – Viktiga egenskaper

1. Överlägsen piezoelektrisk prestanda

· Höga piezoelektriska koefficienter (d₃₃~8–10 pC/N, K²~0,5 %) möjliggör högfrekventa SAW/BAW-enheter med insättningsförlust <1,5 dB för 5G RF-filter

· Utmärkt elektromekanisk koppling stöder filterdesigner med bred bandbredd (≥5 %) för sub-6 GHz- och mmWave-applikationer

2. Optiska egenskaper

· Bredbandstransparens (>70 % transmission från 400–5000 nm) för elektrooptiska modulatorer som uppnår >40 GHz bandbredd

· Stark ickelinjär optisk susceptibilitet (χ⁽²⁾~30pm/V) underlättar effektiv andra harmonisk generering (SHG) i lasersystem

3. Miljöstabilitet

· Hög Curie-temperatur (600 °C) bibehåller piezoelektriskt svar i fordonsmiljöer (-40 °C till 150 °C)

· Kemisk inertitet mot syror/alkalier (pH 1–13) säkerställer tillförlitlighet i industriella sensortillämpningar

4. Anpassningsmöjligheter

· Orienteringsteknik: X-skärning (51°), Y-skärning (0°), Z-skärning (36°) för skräddarsydda piezoelektriska svar

· Dopningsalternativ: Mg-dopad (optisk skadebeständighet), Zn-dopad (förbättrad d₃₃)

· Ytbehandlingar: Epitaxialklar polering (Ra<0,5 nm), ITO/Au-metallisering

LiTaO₃-skivor – primära tillämpningar

1. RF-frontmoduler

· 5G NR SAW-filter (band n77/n79) med temperaturkoefficient (TCF) <|-15 ppm/°C|

· Ultrabredbandiga BAW-resonatorer för WiFi 6E/7 (5,925–7,125 GHz)

2. Integrerad fotonik

· Höghastighets Mach-Zehnder-modulatorer (>100 Gbps) för koherent optisk kommunikation

· QWIP infraröda detektorer med avstängningsvåglängder inställbara från 3–14 μm

3. Bilelektronik

· Ultraljudsparkeringssensorer med driftsfrekvens >200 kHz

· TPMS piezoelektriska givare som klarar termiska cykler från -40 °C till 125 °C

4. Försvarssystem

· EW-mottagarefilter med >60dB out-of-band-avvisning

· Missilsökarens IR-fönster som sänder ut 3–5 μm MWIR-strålning

5. Framväxande teknologier

· Optomekaniska kvanttransduktorer för mikrovågs-till-optisk omvandling

· PMUT-matriser för medicinsk ultraljudsavbildning (upplösning >20 MHz)

LiTaO₃-wafers - XKH-tjänster

1. Leveranskedjans hantering

· Boule-till-wafer-bearbetning med 4 veckors ledtid för standardspecifikationer

· Kostnadsoptimerad produktion som ger 10–15 % prisfördel jämfört med konkurrenterna

2. Anpassade lösningar

· Orienteringsspecifik wafering: 36°±0,5° Y-skärning för optimal SAW-prestanda

· Dopade kompositioner: MgO (5 mol%) dopning för optiska tillämpningar

Metalliseringstjänster: Cr/Au (100/1000 Å) elektrodmönster

3. Teknisk support

· Materialkarakterisering: XRD-vaggningskurvor (FWHM<0,01°), AFM-ytanalys

· Enhetssimulering: FEM-modellering för SAW-filterdesignoptimering

Slutsats

LiTaO₃-wafers fortsätter att möjliggöra tekniska framsteg inom RF-kommunikation, integrerad fotonik och sensorer för tuffa miljöer. XKH:s materialexpertis, tillverkningsprecision och applikationstekniska support hjälper kunder att övervinna designutmaningar i nästa generations elektroniska system.