एलटी लिथियम टैंटालेट (LiTaO3) क्रिस्टल 2इंच/3इंच/4इंच/6इंच ओरिएंटेशन Y-42°/36°/108° मोटाई 250-500um
तकनीकी मापदंड
नाम | ऑप्टिकल-ग्रेड LiTaO3 | ध्वनि तालिका स्तर LiTaO3 |
AXIAL | Z कट + / - 0.2 ° | 36 ° Y कट / 42 ° Y कट / X कट(+ / - 0.2 डिग्री) |
व्यास | 76.2मिमी + / - 0.3मिमी/100±0.2मिमी | 76.2मिमी + /-0.3मिमी100मिमी + /-0.3मिमी या 150±0.5मिमी |
डेटाम प्लेन | 22मिमी + / - 2मिमी | 22मिमी + /-2मिमी32मिमी + /-2मिमी |
मोटाई | 500um + /-5मिमी1000um + /-5मिमी | 500um + /-20मिमी350um + /-20मिमी |
टीटीवी | ≤ 10um | ≤ 10um |
क्यूरी तापमान | 605 °C + / - 0.7 °C (डीटीए विधि) | 605 °C + / -3 °C(DTAविधि |
सतही गुणवत्ता | दो तरफा पॉलिशिंग | दो तरफा पॉलिशिंग |
चम्फर्ड किनारे | किनारा गोलाई | किनारा गोलाई |
मुख्य विशेषताएं
1.क्रिस्टल संरचना और विद्युत प्रदर्शन
· क्रिस्टलोग्राफिक स्थिरता: 100% 4H-SiC पॉलीटाइप प्रभुत्व, शून्य मल्टीक्रिस्टलाइन समावेशन (उदाहरण के लिए, 6H/15R), अर्ध-अधिकतम (FWHM) पर XRD रॉकिंग वक्र पूर्ण-चौड़ाई ≤32.7 आर्कसेकेंड के साथ।
· उच्च वाहक गतिशीलता: 5,400 cm²/V·s (4H-SiC) की इलेक्ट्रॉन गतिशीलता और 380 cm²/V·s की छिद्र गतिशीलता, जो उच्च आवृत्ति उपकरण डिजाइन को सक्षम बनाती है।
· विकिरण कठोरता: 1×10¹⁵ n/cm² की विस्थापन क्षति सीमा के साथ 1 MeV न्यूट्रॉन विकिरण का सामना कर सकता है, जो एयरोस्पेस और परमाणु अनुप्रयोगों के लिए आदर्श है।
2. तापीय और यांत्रिक गुण
· असाधारण तापीय चालकता: 4.9 W/cm·K (4H-SiC), सिलिकॉन की तुलना में तिगुनी, 200°C से ऊपर संचालन का समर्थन करती है।
· कम तापीय विस्तार गुणांक: 4.0×10⁻⁶/K (25–1000°C) का CTE, जो सिलिकॉन-आधारित पैकेजिंग के साथ संगतता सुनिश्चित करता है और तापीय तनाव को न्यूनतम करता है।
3. दोष नियंत्रण और प्रसंस्करण परिशुद्धता
· माइक्रोपाइप घनत्व: <0.3 cm⁻² (8-इंच वेफर्स), विस्थापन घनत्व <1,000 cm⁻² (KOH नक़्काशी के माध्यम से सत्यापित)।
· सतह की गुणवत्ता: सीएमपी-पॉलिश से Ra <0.2 एनएम, ईयूवी लिथोग्राफी-ग्रेड समतलता आवश्यकताओं को पूरा करना।
प्रमुख अनुप्रयोग
डोमेन | अनुप्रयोग परिदृश्य | तकनीकी लाभ |
ऑप्टिकल संचार | 100G/400G लेज़र, सिलिकॉन फोटोनिक्स हाइब्रिड मॉड्यूल | InP बीज सब्सट्रेट प्रत्यक्ष बैंडगैप (1.34 eV) और Si-आधारित हेटेरोएपिटेक्सी को सक्षम करते हैं, जिससे ऑप्टिकल युग्मन हानि कम हो जाती है। |
नई ऊर्जा वाहन | 800V उच्च-वोल्टेज इनवर्टर, ऑनबोर्ड चार्जर (OBC) | 4H-SiC सबस्ट्रेट्स >1,200 V का सामना कर सकते हैं, जिससे चालन हानि 50% और सिस्टम वॉल्यूम 40% कम हो जाता है। |
5G संचार | मिलीमीटर-वेव आरएफ डिवाइस (पीए/एलएनए), बेस स्टेशन पावर एम्पलीफायर | अर्ध-इन्सुलेटिंग SiC सबस्ट्रेट्स (प्रतिरोधकता >10⁵ Ω·cm) उच्च आवृत्ति (60 GHz+) निष्क्रिय एकीकरण को सक्षम करते हैं। |
औद्योगिक उपकरण | उच्च तापमान सेंसर, करंट ट्रांसफॉर्मर, परमाणु रिएक्टर मॉनिटर | InSb बीज सब्सट्रेट (0.17 eV बैंडगैप) 10 T पर 300% तक चुंबकीय संवेदनशीलता प्रदान करते हैं। |
LiTaO₃ वेफर्स - मुख्य विशेषताएं
1. बेहतर पीजोइलेक्ट्रिक प्रदर्शन
· उच्च पीजोइलेक्ट्रिक गुणांक (d₃₃~8-10 pC/N, K²~0.5%) 5G RF फ़िल्टर के लिए 1.5dB से कम इंसर्शन हानि वाले उच्च-आवृत्ति SAW/BAW उपकरणों को सक्षम करते हैं
· उत्कृष्ट इलेक्ट्रोमैकेनिकल कपलिंग, सब-6GHz और mmWave अनुप्रयोगों के लिए वाइड-बैंडविड्थ (≥5%) फ़िल्टर डिज़ाइन का समर्थन करता है
2. ऑप्टिकल गुण
· इलेक्ट्रो-ऑप्टिक मॉड्यूलेटर के लिए ब्रॉडबैंड पारदर्शिता (400-5000nm से >70% ट्रांसमिशन) जो >40GHz बैंडविड्थ प्राप्त करता है
· मजबूत नॉनलाइनियर ऑप्टिकल संवेदनशीलता (χ⁽²⁾~30pm/V) लेजर प्रणालियों में कुशल द्वितीय हार्मोनिक पीढ़ी (SHG) की सुविधा प्रदान करती है
3. पर्यावरण स्थिरता
· उच्च क्यूरी तापमान (600°C) ऑटोमोटिव-ग्रेड (-40°C से 150°C) वातावरण में पीजोइलेक्ट्रिक प्रतिक्रिया बनाए रखता है
· अम्ल/क्षार (pH1-13) के प्रति रासायनिक निष्क्रियता औद्योगिक सेंसर अनुप्रयोगों में विश्वसनीयता सुनिश्चित करती है
4. अनुकूलन क्षमताएं
· अभिविन्यास इंजीनियरिंग: अनुकूलित पीजोइलेक्ट्रिक प्रतिक्रियाओं के लिए एक्स-कट (51°), वाई-कट (0°), जेड-कट (36°)
· डोपिंग विकल्प: Mg-डोप्ड (ऑप्टिकल क्षति प्रतिरोध), Zn-डोप्ड (बढ़ाया d₃₃)
· सतह परिष्करण: एपीटैक्सियल-तैयार पॉलिशिंग (Ra<0.5nm), ITO/Au धातुकरण
LiTaO₃ वेफर्स - प्राथमिक अनुप्रयोग
1. आरएफ फ्रंट-एंड मॉड्यूल
· 5G NR SAW फिल्टर (बैंड n77/n79) आवृत्ति तापमान गुणांक (TCF) <|-15ppm/°C| के साथ
· WiFi 6E/7 (5.925-7.125GHz) के लिए अल्ट्रा-वाइडबैंड BAW रेज़ोनेटर
2. एकीकृत फोटोनिक्स
· सुसंगत ऑप्टिकल संचार के लिए उच्च गति वाले माच-ज़ेन्डर मॉड्यूलेटर (> 100Gbps)
· 3-14μm तक की कटऑफ तरंगदैर्घ्य वाले QWIP इन्फ्रारेड डिटेक्टर
3. ऑटोमोटिव इलेक्ट्रॉनिक्स
· 200kHz से अधिक परिचालन आवृत्ति वाले अल्ट्रासोनिक पार्किंग सेंसर
· टीपीएमएस पीजोइलेक्ट्रिक ट्रांसड्यूसर -40°C से 125°C तापीय चक्रण में जीवित रहते हैं
4. रक्षा प्रणालियाँ
· EW रिसीवर फिल्टर > 60dB आउट-ऑफ-बैंड अस्वीकृति के साथ
· मिसाइल सीकर आईआर विंडो 3-5μm MWIR विकिरण संचारित करती है
5. उभरती हुई प्रौद्योगिकियाँ
· माइक्रोवेव-टू-ऑप्टिकल रूपांतरण के लिए ऑप्टोमैकेनिकल क्वांटम ट्रांसड्यूसर
· मेडिकल अल्ट्रासाउंड इमेजिंग के लिए PMUT सरणियाँ (>20MHz रिज़ॉल्यूशन)
LiTaO₃ वेफर्स - XKH सेवाएँ
1. आपूर्ति श्रृंखला प्रबंधन
· मानक विनिर्देशों के लिए 4 सप्ताह के लीड समय के साथ बाउल-टू-वेफर प्रसंस्करण
· लागत-अनुकूलित उत्पादन से प्रतिस्पर्धियों की तुलना में 10-15% मूल्य लाभ प्राप्त होता है
2. कस्टम समाधान
· अभिविन्यास-विशिष्ट वेफरिंग: इष्टतम SAW प्रदर्शन के लिए 36°±0.5° Y-कट
· डोप्ड रचनाएँ: ऑप्टिकल अनुप्रयोगों के लिए MgO (5mol%) डोपिंग
धातुकरण सेवाएँ: Cr/Au (100/1000Å) इलेक्ट्रोड पैटर्निंग
3. तकनीकी सहायता
· सामग्री लक्षण वर्णन: XRD रॉकिंग वक्र (FWHM<0.01°), AFM सतह विश्लेषण
· डिवाइस सिमुलेशन: SAW फ़िल्टर डिज़ाइन अनुकूलन के लिए FEM मॉडलिंग
निष्कर्ष
LiTaO₃ वेफ़र्स RF संचार, एकीकृत फोटोनिक्स और कठोर-पर्यावरण सेंसर में तकनीकी प्रगति को सक्षम करना जारी रखते हैं। XKH की सामग्री विशेषज्ञता, विनिर्माण परिशुद्धता और अनुप्रयोग इंजीनियरिंग सहायता ग्राहकों को अगली पीढ़ी के इलेक्ट्रॉनिक सिस्टम में डिज़ाइन चुनौतियों को दूर करने में मदद करती है।


