کریستال لیتیوم تانتالات LT (LiTaO3) 2 اینچ/3 اینچ/4 اینچ/6 اینچ جهت یابی Y-42°/36°/108° ضخامت 250-500 میکرومتر
پارامترهای فنی
نام | LiTaO3 با درجه نوری | سطح میز صدا LiTaO3 |
محوری | برش Z +/- 0.2 درجه | برش ۳۶ درجه Y / برش ۴۲ درجه Y / برش ضربدری(+/- 0.2 درجه) |
قطر | ۷۶.۲ میلیمتر + / - ۰.۳ میلیمتر /۱۰۰±۰.۲ میلیمتر | ۷۶.۲ میلیمتر +/-۰.۳ میلیمتر۱۰۰ میلیمتر +/-۰.۳ میلیمتر ۰r ۱۵۰±۰.۵ میلیمتر |
صفحه مبنا | ۲۲ میلیمتر + / - ۲ میلیمتر | ۲۲ میلیمتر +/-۲ میلیمتر۳۲ میلیمتر +/-۲ میلیمتر |
ضخامت | 500um +/-5mm1000um +/-5mm | 500um +/-20mm350um +/-20mm |
تی تی وی | ≤ 10um | ≤ 10um |
دمای کوری | ۶۰۵ درجه سانتیگراد +/- ۰.۷ درجه سانتیگراد (روش DTA) | ۶۰۵ درجه سانتیگراد + / -۳ درجه سانتیگراد (روش DTA) |
کیفیت سطح | پولیش دو طرفه | پولیش دو طرفه |
لبههای پخدار | گرد کردن لبه | گرد کردن لبه |
ویژگیهای کلیدی
۱. ساختار کریستالی و عملکرد الکتریکی
· پایداری کریستالوگرافی: 100% غلبه پلیتایپ 4H-SiC، بدون آخالهای چندبلوری (مثلاً 6H/15R)، با منحنی نوسانی XRD با پهنای کامل در نیمه حداکثر (FWHM) ≤32.7 ثانیه قوسی.
· تحرک بالای حاملها: تحرک الکترون ۵۴۰۰ cm²/V·s (4H-SiC) و تحرک حفره ۳۸۰ cm²/V·s، که امکان طراحی قطعات با فرکانس بالا را فراهم میکند.
سختی تابشی: در برابر تابش نوترونی ۱ مگا الکترون ولت با آستانه آسیب جابجایی ۱×۱۰¹⁵ n/cm² مقاومت میکند، ایدهآل برای کاربردهای هوافضا و هستهای.
۲. خواص حرارتی و مکانیکی
رسانایی حرارتی استثنایی: 4.9 W/cm·K (4H-SiC)، سه برابر سیلیکون، پشتیبانی از عملکرد در دمای بالاتر از 200 درجه سانتیگراد.
· ضریب انبساط حرارتی پایین: CTE برابر با 4.0×10⁻⁶/K (25–1000°C)، که سازگاری با بستهبندیهای مبتنی بر سیلیکون را تضمین کرده و تنش حرارتی را به حداقل میرساند.
۳. کنترل نقص و دقت پردازش
...
چگالی میکروپایپ: کمتر از 0.3 سانتیمتر مربع (ویفرهای 8 اینچی)، چگالی نابجایی کمتر از 1000 سانتیمتر مربع (تأیید شده از طریق اچینگ KOH).
· کیفیت سطح: CMP صیقل داده شده تا Ra <0.2 نانومتر، مطابق با الزامات صافی سطح لیتوگرافی EUV.
کاربردهای کلیدی
دامنه | سناریوهای کاربردی | مزایای فنی |
ارتباطات نوری | لیزرهای 100G/400G، ماژولهای هیبریدی فوتونیک سیلیکونی | زیرلایههای بذر InP امکان ایجاد شکاف باند مستقیم (1.34 eV) و هترواپیتاکسی مبتنی بر Si را فراهم میکنند و باعث کاهش اتلاف کوپلینگ نوری میشوند. |
وسایل نقلیه انرژی نو | اینورترهای ولتاژ بالای ۸۰۰ ولت، شارژرهای داخلی (OBC) | زیرلایههای 4H-SiC میتوانند ولتاژ بیش از 1200 ولت را تحمل کنند و تلفات رسانایی را تا 50٪ و حجم سیستم را تا 40٪ کاهش دهند. |
ارتباطات 5G | دستگاههای RF موج میلیمتری (PA/LNA)، تقویتکنندههای توان ایستگاه پایه | زیرلایههای نیمه عایق SiC (مقاومت ویژه >10⁵Ω·cm) امکان ادغام غیرفعال با فرکانس بالا (60 گیگاهرتز+) را فراهم میکنند. |
تجهیزات صنعتی | حسگرهای دمای بالا، ترانسفورماتورهای جریان، مانیتورهای راکتور هستهای | زیرلایههای بذر InSb (با شکاف باند 0.17 eV) حساسیت مغناطیسی تا 300٪ در 10-3 تسلا را ارائه میدهند. |
ویفرهای LiTaO₃ - ویژگیهای کلیدی
۱. عملکرد پیزوالکتریک برتر
ضرایب پیزوالکتریک بالا (d₃₃~8-10 pC/N, K²~0.5%) امکان استفاده از دستگاههای SAW/BAW با فرکانس بالا با تلفات عبوری کمتر از 1.5dB را برای فیلترهای RF 5G فراهم میکند.
· کوپلینگ الکترومکانیکی عالی، از طراحی فیلترهای با پهنای باند وسیع (≥5%) برای کاربردهای زیر 6 گیگاهرتز و mmWave پشتیبانی میکند.
۲. خواص نوری
شفافیت پهنای باند (انتقال بیش از 70٪ از 400-5000 نانومتر) برای مدولاتورهای الکترواپتیکی با پهنای باند بیش از 40 گیگاهرتز
· پذیرفتاری نوری غیرخطی قوی (χ⁽²⁾~30pm/V) تولید هارمونیک دوم کارآمد (SHG) را در سیستمهای لیزری تسهیل میکند.
۳. پایداری محیطی
دمای کوری بالا (600 درجه سانتیگراد) پاسخ پیزوالکتریک را در محیطهای کلاس خودرو (-40 درجه سانتیگراد تا 150 درجه سانتیگراد) حفظ میکند.
· بیاثر بودن شیمیایی در برابر اسیدها/قلیاها (pH1-13) قابلیت اطمینان در کاربردهای حسگر صنعتی را تضمین میکند.
۴. قابلیتهای سفارشیسازی
مهندسی جهتگیری: برش X (51 درجه)، برش Y (0 درجه)، برش Z (36 درجه) برای پاسخهای پیزوالکتریک سفارشی
· گزینههای آلایش: آلایش شده با منیزیم (مقاومت در برابر آسیب نوری)، آلایش شده با روی (d₃₃ افزایش یافته)
· پرداختهای سطحی: پرداخت آماده برای اپیتکسیال (Ra <0.5nm)، متالیزاسیون ITO/Au
ویفرهای LiTaO₃ - کاربردهای اصلی
۱. ماژولهای جلویی RF
· فیلترهای SAW 5G NR (باند n77/n79) با ضریب دمایی فرکانس (TCF) <|-15ppm/°C|
· تشدیدگرهای BAW فوق پهنباند برای WiFi 6E/7 (5.925-7.125GHz)
۲. فوتونیک مجتمع
· مدولاتورهای ماخ-زندر پرسرعت (>100Gbps) برای ارتباطات نوری همدوس
آشکارسازهای مادون قرمز QWIP با طول موج قطع قابل تنظیم از 3 تا 14 میکرومتر
۳. الکترونیک خودرو
· سنسورهای پارک اولتراسونیک با فرکانس عملیاتی >200 کیلوهرتز
مبدلهای پیزوالکتریک TPMS که چرخه حرارتی -40 درجه سانتیگراد تا 125 درجه سانتیگراد را تحمل میکنند
۴. سیستمهای دفاعی
فیلترهای گیرنده جنگ الکترونیک با حذف نویز خارج از باند >60dB
· پنجرههای مادون قرمز جستجوگر موشک که تابش MWIR 3-5μm را منتقل میکنند
۵. فناوریهای نوظهور
مبدلهای کوانتومی اپتومکانیکی برای تبدیل مایکروویو به نوری
آرایههای PMUT برای تصویربرداری اولتراسوند پزشکی (وضوح >20MHz)
ویفرهای LiTaO₃ - خدمات XKH
۱. مدیریت زنجیره تأمین
· پردازش بول به ویفر با زمان تحویل ۴ هفتهای برای مشخصات استاندارد
· تولید بهینه از نظر هزینه، با 10 تا 15 درصد مزیت قیمت در مقایسه با رقبا
۲. راهکارهای سفارشی
ویفرینگ با جهتگیری خاص: برش Y شکل 36°±0.5° برای عملکرد بهینه SAW
· ترکیبات آلاییده شده: آلاییده شدن MgO (5mol%) برای کاربردهای نوری
خدمات متالیزاسیون: الگودهی الکترود Cr/Au (100/1000Å)
۳. پشتیبانی فنی
· مشخصهیابی مواد: منحنیهای راکینگ XRD (FWHM < 0.01°)، آنالیز سطح AFM
· شبیهسازی دستگاه: مدلسازی FEM برای بهینهسازی طراحی فیلتر SAW
نتیجهگیری
ویفرهای LiTaO₃ همچنان پیشرفتهای تکنولوژیکی را در ارتباطات RF، فوتونیک یکپارچه و حسگرهای محیط سخت امکانپذیر میکنند. تخصص مواد، دقت تولید و پشتیبانی مهندسی کاربرد XKH به مشتریان کمک میکند تا بر چالشهای طراحی در سیستمهای الکترونیکی نسل بعدی غلبه کنند.


