LiTaO₃-harkot, halkaisija 50–150 mm, X/Y/Z-leikkaussuunta, toleranssi ±0,5°
Tekniset parametrit
Tekniset tiedot | Perinteinen | Korkea tarkkuus |
Materiaalit | LiTaO3(LT)/LiNbO3-kiekot | LiTaO3(LT)/LiNbO3-kiekot |
Suuntautuminen | X-112°Y, 36°Y, 42°Y±0,5° | X-112°Y, 36°Y, 42°Y±0,5° |
Rinnakkainen | 30 tuumaa | 10 tuumaa |
Kohtisuora | 10′ | 5' |
pinnan laatu | 40/20 | 20/10 |
Aaltorintaman vääristymä | λ/4 @ 632 nm | λ/8 @ 632 nm |
Pinnan tasaisuus | λ/4 @ 632 nm | λ/8 @ 632 nm |
Kirkas aukko | >90 % | >90 % |
Viiste | <0,2 × 45° | <0,2 × 45° |
Paksuuden/halkaisijan toleranssi | ±0,1 mm | ±0,1 mm |
Maksimimitat | halkaisija 150 × 50 mm | halkaisija 150 × 50 mm |
LiTaO₃-harkon tärkeimmät ominaisuudet
1. Erinomainen pietsosähköinen ja akustinen suorituskyky
Korkea pietsosähköinen kerroin (d₃₃~8 pC/N): Ylittää LiNbO₃:n (~6 pC/N) suorituskyvyn, mikä mahdollistaa korkeataajuisten SAW/BAW-suodattimien käytön erittäin pienellä lisäyshäviöllä (<1,2 dB) 5G RF -etuasemissa.
Vahva sähkömekaaninen kytkentä (K²~0,5 %): Parantaa kaistanleveyttä ja tehokkuutta sub-6 GHz:n ja mmWave-tietoliikennejärjestelmissä.
2. Poikkeuksellinen terminen stabiilius
Korkea Curie-lämpötila (600 °C): Säilyttää vakaan pietsosähköisen suorituskyvyn -50 °C:sta 300 °C:een, ihanteellinen autoelektroniikkaan ja teollisuusantureihin.
Alhainen lämpölaajenemiskerroin (7,5 × 10⁻⁶/K): Minimoi lämpödrivingin tarkkuuslaitteissa.
3. Optinen ja kemiallinen kestävyys
Laajakaistainen läpinäkyvyys (400–5000 nm): >70 %:n läpäisykyky IR-ikkunoille ja elektrooptisille modulaattoreille.
Kemiallinen inerttiys: Kestää happoja/emäksiä, sopii ilmailu- ja puolustussovelluksiin vaativissa olosuhteissa.
4. Mukautusmahdollisuudet
Orientointitekniikka: X/Y/Z-leikatut harkot (±0,5° toleranssi) räätälöityjä pietsosähköisiä/optisia ominaisuuksia varten.
Dopingin optimointi: Mg-doping optisten vaurioiden kestävyyden parantamiseksi; Zn-doping pietsosähköisen vasteen parantamiseksi.
LiTaO₃-harkko - Pääasialliset käyttökohteet
1. 5G- ja radiotaajuusviestintä
SAW/BAW-suodattimet: Mahdollistavat korkeataajuisen (2–10 GHz) ja vähähäviöisen signaalinkäsittelyn älypuhelimissa ja tukiasemissa.
FBAR-resonaattorit: Tuottavat korkean Q-arvon (> 1000) RF-oskillaattoreille.
2. Optiikka ja infrapunateknologiat
IR-ilmaisinikkunat: Hyödynnä laajakaistan läpinäkyvyyttä lämpökuvauksessa ja sotilastiedustelussa.
Elektro-optiset modulaattorit: Helpottavat nopeaa optisen signaalin modulointia kuituoptiikassa.
3. Autoteollisuuden ja teollisuuden anturit
Ultraäänianturit: Pysäköintitutkaan ja rengaspaineen valvontaan, kestävät moottoritilan lämpötilat.
Korkean lämpötilan paineanturit: Luotettavaa suorituskykyä öljynetsinnässä ja teollisuuden ohjauksessa.
4. Puolustus- ja ilmailuteollisuus
Elektronisen sodankäynnin suodattimet: Säteilyä kestävät sotilastutka-/viestintäjärjestelmiin.
Ohjushakukomponentit: Lämpöstabiilius varmistaa luotettavuuden äärimmäisissä olosuhteissa.
5. Kulutuselektroniikka
RF-etuosan moduulit: Paranna signaalin selektiivisyyttä älypuhelimissa.
Älykodin anturit: Ultraäänialuemittaus ja eleiden tunnistus.
LiTaO₃-harkkojen tärkeimmät edut
1. Poikkeuksellinen kiteiden laatu ja tasaisuus
LiTaO₃-harkot valmistetaan erittäin puhtaalla Ta₂O₅:lla (≥99,999 %) ja optimoidulla Czochralski (CZ) -menetelmällä, jolla saavutetaan:
Erittäin alhainen vikatiheys (dislokaatiot <500 cm⁻², sulkeumat ≤5/cm³)
Aksiaalinen/radiaalinen resistiivisyyden vaihtelu <5 % (varmistaa eräkohtaisen yhdenmukaisuuden)
X/Y/Z-leikkauksen suuntatarkkuus ±0,5° (täyttää SAW-laitteen vaihekoherenssivaatimukset)
2. Erinomainen pietsosähköinen ja lämpösuorituskyky
Korkea pietsosähköinen kerroin (d₃₃~8 pC/N), 30 % korkeampi kuin LiNbO₃:lla, ihanteellinen korkeataajuiseen BAW-suodattimeen
Curie-lämpötila 600 °C (toiminta-alue -50–300 °C), kestää äärimmäisissä olosuhteissa:
Taajuus-lämpötilakerroin (TCF) <|-15 ppm/°C|
Sähkömekaanisen kytkentäkertoimen (K²) vaihtelu <0,5%
3. Mukautettavuus ja integrointijoustavuus
Säädettävä seostus (MgO 0-8 mol%):
5 mol% MgO-doping lisää laserin vauriokynnystä 10-kertaisesti
Zn-doping optimoi mikroaaltojen dielektrisen häviön (tanδ<0,001 @10GHz)
Heterogeeninen integrointi: Tukee LNOI (LiTaO₃-on-Insulator) -ohutkalvojen valmistusta ja liittämistä Si/SiN-fotonisiruihin
4. Skaalautuva toimitusvarmuus
6 tuuman (150 mm) massatuotantotekniikka: 40 % kustannussäästö 4 tuumaan verrattuna
Nopea toimitus: Vakiosuunnat saatavilla varastosta (3 viikon toimitusaika), tukee pienten erien räätälöintiä 5 kg:sta alkaen (4 viikon sykli)
LiTaO₃-harkko - XKH Services
1. Kustannustehokkuus: 8-tuumaiset harkot vähentävät materiaalihävikkiä 30 % verrattuna 4-tuumaisiin vaihtoehtoihin, mikä alentaa yksikkökustannuksia 18 %.
2. Suorituskykymittarit:
SAW-suodattimen kaistanleveys: >1,28 GHz (vs. 0,8 GHz LiTaO3:lle), kriittinen 5G mmWave-kaistoille.
Lämpösyklit: Kestää -200–500 °C:n syklit alle 0,05 %:n vääntymällä, validoitu autoteollisuuden LiDAR-testeissä.
1. Kestävä kehitys: Kierrätettävät käsittelymenetelmät vähentävät vedenkulutusta 40 % ja energiankulutusta 25 %.
Johtopäätös
LiTaO₃-harkot jatkavat innovaatioiden vauhdittamista 5G-viestinnässä, fotoniikassa ja puolustusjärjestelmissä ainutlaatuisten pietsosähköisten ominaisuuksiensa ja ympäristön sietokykynsä ansiosta. Materiaaliosaamisemme, skaalautuva tuotantomme ja sovelluskehitystukemme tekevät meistä ensisijaisen kumppanin edistyneille elektronisille järjestelmille.

