LT Lithiumtantalat (LiTaO3) Kristall 2 Zoll/3 Zoll/4 Zoll/6 Zoll Ausrichtung Y-42°/36°/108° Dicke 250–500 µm

LT Lithiumtantalat (LiTaO3) Kristall 2 Zoll/3 Zoll/4 Zoll/6 Zoll Orientierung Y-42°/36°/108° Dicke 250-500 um Ausgewähltes Bild

Kurze Beschreibung:

LiTaO₃-Wafer stellen ein wichtiges piezoelektrisches und ferroelektrisches Materialsystem dar. Sie zeichnen sich durch außergewöhnliche piezoelektrische Koeffizienten, thermische Stabilität und optische Eigenschaften aus und sind daher unverzichtbar für Oberflächenwellenfilter (SAW), Bulk-Akustikwellen-Resonatoren (BAW), optische Modulatoren und Infrarotdetektoren. XKH ist auf die Forschung, Entwicklung und Produktion hochwertiger LiTaO₃-Wafer spezialisiert und nutzt fortschrittliche Czochralski-(CZ)-Kristallwachstums- und Flüssigphasenepitaxie-(LPE)-Verfahren, um eine hervorragende kristalline Homogenität mit Defektdichten <100/cm² zu gewährleisten.

XKH liefert 3-, 4- und 6-Zoll-LiTaO₃-Wafer mit verschiedenen kristallografischen Orientierungen (X-, Y- und Z-Schnitt) und unterstützt kundenspezifische Dotierungen (Mg, Zn) und Polungsbehandlungen, um spezifischen Anwendungsanforderungen gerecht zu werden. Die Dielektrizitätskonstante (ε~40–50), der piezoelektrische Koeffizient (d₃₃~8–10 pC/N) und die Curietemperatur (~600 °C) des Materials machen LiTaO₃ zum bevorzugten Substrat für Hochfrequenzfilter und Präzisionssensoren.

Unsere vertikal integrierte Fertigung umfasst Kristallzüchtung, Waferherstellung, Politur und Dünnschichtabscheidung. Mit einer monatlichen Produktionskapazität von über 3.000 Wafern beliefern wir die 5G-Kommunikations-, Unterhaltungselektronik-, Photonik- und Verteidigungsindustrie. Wir bieten umfassende technische Beratung, Probencharakterisierung und Prototyping in kleinen Stückzahlen, um optimierte LiTaO₃-Lösungen zu liefern.

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Merkmale

Technische Parameter

Name	Optisches LiTaO3	Schalltischpegel LiTaO3
Axial	Z-Schnitt +/- 0,2 °	36° Y-Schnitt / 42° Y-Schnitt / X-Schnitt(+ / - 0,2 °)
Durchmesser	76,2 mm + / - 0,3 mm/100 ± 0,2 mm	76,2 mm +/- 0,3 mm100 mm +/- 0,3 mm oder 150 ± 0,5 mm
Bezugsebene	22 mm +/- 2 mm	22 mm +/- 2 mm32 mm +/- 2 mm
Dicke	500 um +/- 5 mm1000 µm +/- 5 mm	500 um +/-20 mm350 um +/-20 mm
TTV	≤ 10 µm	≤ 10 µm
Curietemperatur	605 °C + / - 0,7 °C (DTA-Methode)	605 °C + / -3 °C (DTA-Methode
Oberflächenqualität	Doppelseitiges Polieren	Doppelseitiges Polieren
Abgeschrägte Kanten	Kantenverrundung	Kantenverrundung

Hauptmerkmale

1.Kristallstruktur und elektrische Leistung

· Kristallographische Stabilität: 100 % 4H-SiC-Polytyp-Dominanz, keine multikristallinen Einschlüsse (z. B. 6H/15R), mit XRD-Rocking-Kurve mit halber Breite (FWHM) ≤ 32,7 Bogensekunden.
· Hohe Trägermobilität: Elektronenmobilität von 5.400 cm²/V·s (4H-SiC) und Lochmobilität von 380 cm²/V·s, was Hochfrequenz-Gerätedesigns ermöglicht.
·Strahlungshärte: Hält einer Neutronenbestrahlung von 1 MeV mit einer Verschiebungsschadensschwelle von 1×10¹⁵ n/cm² stand, ideal für die Luft- und Raumfahrt sowie für nukleare Anwendungen.

2.Thermische und mechanische Eigenschaften

· Außergewöhnliche Wärmeleitfähigkeit: 4,9 W/cm·K (4H-SiC), dreimal so hoch wie Silizium, unterstützt den Betrieb über 200 °C.
· Niedriger Wärmeausdehnungskoeffizient: CTE von 4,0×10⁻⁶/K (25–1000 °C), wodurch die Kompatibilität mit siliziumbasierten Verpackungen gewährleistet und die thermische Belastung minimiert wird.

3. Fehlerkontrolle und Verarbeitungspräzision

· Mikrorohrdichte: <0,3 cm⁻² (8-Zoll-Wafer), Versetzungsdichte <1.000 cm⁻² (überprüft durch KOH-Ätzen).
· Oberflächenqualität: CMP-poliert auf Ra <0,2 nm, erfüllt die Ebenheitsanforderungen der EUV-Lithografie.

Wichtige Anwendungen

Domäne	Anwendungsszenarien	Technische Vorteile
Optische Kommunikation	100G/400G-Laser, Silizium-Photonik-Hybridmodule	InP-Saatsubstrate ermöglichen eine direkte Bandlücke (1,34 eV) und Si-basierte Heteroepitaxie, wodurch der optische Kopplungsverlust reduziert wird.
Fahrzeuge mit neuer Energie	800-V-Hochspannungswechselrichter, Onboard-Ladegeräte (OBC)	4H-SiC-Substrate halten >1.200 V stand, wodurch die Leitungsverluste um 50 % und das Systemvolumen um 40 % reduziert werden.
5G-Kommunikation	Millimeterwellen-HF-Geräte (PA/LNA), Leistungsverstärker für Basisstationen	Halbisolierende SiC-Substrate (spezifischer Widerstand >10⁵ Ω·cm) ermöglichen eine passive Hochfrequenzintegration (60 GHz+).
Industrielle Ausrüstung	Hochtemperatursensoren, Stromwandler, Kernreaktormonitore	InSb-Seed-Substrate (0,17 eV Bandlücke) liefern eine magnetische Empfindlichkeit von bis zu 300 % bei 10 T.

LiTaO₃-Wafer – Hauptmerkmale

1. Überlegene piezoelektrische Leistung

· Hohe piezoelektrische Koeffizienten (d₃₃~8-10 pC/N, K²~0,5 %) ermöglichen Hochfrequenz-SAW/BAW-Geräte mit Einfügungsdämpfung <1,5 dB für 5G-HF-Filter

· Hervorragende elektromechanische Kopplung unterstützt Filterdesigns mit großer Bandbreite (≥5 %) für Sub-6-GHz- und mmWave-Anwendungen

2. Optische Eigenschaften

· Breitbandtransparenz (>70 % Transmission von 400-5000 nm) für elektrooptische Modulatoren mit einer Bandbreite von >40 GHz

· Starke nichtlineare optische Suszeptibilität (χ⁽²⁾~30pm/V) ermöglicht eine effiziente Erzeugung der zweiten Harmonischen (SHG) in Lasersystemen

3. Umweltstabilität

· Hohe Curietemperatur (600 °C) erhält die piezoelektrische Reaktion in Automobilumgebungen (-40 °C bis 150 °C)

· Chemische Inertheit gegenüber Säuren/Basen (pH 1–13) gewährleistet Zuverlässigkeit in industriellen Sensoranwendungen

4. Anpassungsmöglichkeiten

· Orientierungstechnik: X-Schnitt (51°), Y-Schnitt (0°), Z-Schnitt (36°) für maßgeschneiderte piezoelektrische Reaktionen

· Dotierungsoptionen: Mg-dotiert (optische Schadensresistenz), Zn-dotiert (erhöhtes d₃₃)

· Oberflächenbeschaffenheit: Epitaxie-bereite Politur (Ra<0,5nm), ITO/Au-Metallisierung

LiTaO₃-Wafer – Hauptanwendungen

1. HF-Frontend-Module

· 5G NR SAW-Filter (Band n77/n79) mit Temperaturkoeffizient der Frequenz (TCF) <|-15ppm/°C|

· Ultrabreitband-BAW-Resonatoren für WiFi 6E/7 (5,925–7,125 GHz)

2. Integrierte Photonik

· Hochgeschwindigkeits-Mach-Zehnder-Modulatoren (>100 Gbit/s) für kohärente optische Kommunikation

· QWIP-Infrarotdetektoren mit einstellbaren Grenzwellenlängen von 3-14 μm

3. Automobilelektronik

· Ultraschall-Parksensoren mit >200kHz Betriebsfrequenz

· Piezoelektrische TPMS-Wandler überstehen Temperaturwechsel von -40 °C bis 125 °C

4. Verteidigungssysteme

· EW-Empfängerfilter mit >60 dB Out-of-Band-Unterdrückung

· IR-Fenster des Raketensuchers lassen 3-5 μm MWIR-Strahlung durch

5. Neue Technologien

· Optomechanische Quantenwandler für die Mikrowellen-zu-optische Umwandlung

· PMUT-Arrays für medizinische Ultraschallbildgebung (>20 MHz Auflösung)

LiTaO₃-Wafer - XKH Services

1. Lieferkettenmanagement

· Boule-to-Wafer-Verarbeitung mit 4-wöchiger Vorlaufzeit für Standardspezifikationen

· Kostenoptimierte Produktion mit 10-15 % Preisvorteil gegenüber der Konkurrenz

2. Kundenspezifische Lösungen

· Orientierungsspezifisches Wafering: 36°±0,5° Y-Schnitt für optimale SAW-Leistung

· Dotierte Zusammensetzungen: MgO (5mol%) Dotierung für optische Anwendungen

Metallisierungsdienste: Cr/Au (100/1000Å) Elektrodenmusterung

3. Technischer Support

· Materialcharakterisierung: XRD-Rocking-Kurven (FWHM<0,01°), AFM-Oberflächenanalyse

· Gerätesimulation: FEM-Modellierung zur Optimierung des SAW-Filterdesigns

Abschluss

LiTaO₃-Wafer ermöglichen weiterhin technologische Fortschritte in der HF-Kommunikation, der integrierten Photonik und bei Sensoren für raue Umgebungen. Die Materialkompetenz, die Fertigungspräzision und der anwendungstechnische Support von XKH helfen Kunden, Designherausforderungen in elektronischen Systemen der nächsten Generation zu meistern.