Cristal de tantalato de litio (LiTaO3) de 2, 3, 4 y 6 pulgadas. Orientación: Y-42°/36°/108°. Espesor: 250-500 um.

Cristal de tantalato de litio (LiTaO3) LT de 2, 3, 4 y 6 pulgadas. Orientación: Y-42°/36°/108°. Espesor: 250-500 um. Imagen destacada.

Descripción breve:

Las obleas de LiTaO₃ representan un sistema de materiales piezoeléctricos y ferroeléctricos crucial, con coeficientes piezoeléctricos, estabilidad térmica y propiedades ópticas excepcionales, lo que las hace indispensables para filtros de ondas acústicas superficiales (SAW), resonadores de ondas acústicas en masa (BAW), moduladores ópticos y detectores infrarrojos. XKH se especializa en la I+D y producción de obleas de LiTaO₃ de alta calidad, utilizando procesos avanzados de crecimiento de cristales de Czochralski (CZ) y epitaxia en fase líquida (LPE) para garantizar una homogeneidad cristalina superior con densidades de defectos <100/cm².

XKH suministra obleas de LiTaO₃ de 3, 4 y 6 pulgadas con múltiples orientaciones cristalográficas (corte X, corte Y, corte Z), compatibles con dopaje personalizado (Mg, Zn) y tratamientos de polarización para satisfacer las necesidades específicas de cada aplicación. La constante dieléctrica (ε~40-50), el coeficiente piezoeléctrico (d₃₃~8-10 pC/N) y la temperatura de Curie (~600 °C) del material convierten al LiTaO₃ en el sustrato predilecto para filtros de alta frecuencia y sensores de precisión.

Nuestra fabricación integrada verticalmente abarca el crecimiento de cristales, la fabricación de obleas, el pulido y la deposición de películas delgadas, con una capacidad de producción mensual superior a 3000 obleas para las industrias de comunicaciones 5G, electrónica de consumo, fotónica y defensa. Ofrecemos servicios integrales de consultoría técnica, caracterización de muestras y prototipado de bajo volumen para ofrecer soluciones optimizadas de LiTaO₃.

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Características

Parámetros técnicos

Nombre	LiTaO3 de grado óptico	Nivel de tabla sonora LiTaO3
Axial	Corte Z +/- 0,2°	Corte en Y de 36° / Corte en Y de 42° / Corte en X(+/- 0,2°)
Diámetro	76,2 mm +/- 0,3 mm/100 ± 0,2 mm	76,2 mm +/- 0,3 mm100 mm +/- 0,3 mm o 150 ± 0,5 mm
Plano de referencia	22 mm +/- 2 mm	22 mm +/- 2 mm32 mm +/- 2 mm
Espesor	500 um +/-5 mm1000 um +/-5 mm	500 um +/-20 mm350 um +/-20 mm
Televisión por cable	≤ 10 um	≤ 10 um
Temperatura de Curie	605 °C +/- 0,7 °C (método DTA)	605 °C +/-3 °C (método DTA)
Calidad de la superficie	Pulido de doble cara	Pulido de doble cara
bordes biselados	redondeo de bordes	redondeo de bordes

Características clave

1. Estructura cristalina y rendimiento eléctrico

· Estabilidad cristalográfica: 100 % de predominio de politipo 4H-SiC, cero inclusiones multicristalinas (por ejemplo, 6H/15R), con curva de oscilación de XRD de ancho completo a la mitad del máximo (FWHM) ≤32,7 segundos de arco.
· Alta movilidad de portadores: movilidad de electrones de 5.400 cm²/V·s (4H-SiC) y movilidad de huecos de 380 cm²/V·s, lo que permite diseños de dispositivos de alta frecuencia.
·Dureza a la radiación: Soporta irradiación de neutrones de 1 MeV con un umbral de daño por desplazamiento de 1×10¹⁵ n/cm², ideal para aplicaciones aeroespaciales y nucleares.

2. Propiedades térmicas y mecánicas

· Conductividad térmica excepcional: 4,9 W/cm·K (4H-SiC), el triple que el silicio, lo que permite un funcionamiento a temperaturas superiores a 200 °C.
· Bajo coeficiente de expansión térmica: CTE de 4,0×10⁻⁶/K (25–1000 °C), lo que garantiza la compatibilidad con envases a base de silicio y minimiza el estrés térmico.

3. Control de defectos y precisión de procesamiento

· Densidad de microtubos: <0,3 cm⁻² (obleas de 8 pulgadas), densidad de dislocación <1000 cm⁻² (verificada mediante grabado con KOH).
· Calidad de la superficie: Pulido CMP a Ra <0,2 nm, cumpliendo con los requisitos de planitud de grado litográfico EUV.

Aplicaciones clave

Dominio	Escenarios de aplicación	Ventajas técnicas
Comunicaciones ópticas	Láseres de 100G/400G, módulos híbridos de fotónica de silicio	Los sustratos de semillas de InP permiten una banda prohibida directa (1,34 eV) y heteroepitaxia basada en Si, lo que reduce la pérdida de acoplamiento óptico.
Vehículos de nueva energía	Inversores de alto voltaje de 800 V, cargadores integrados (OBC)	Los sustratos 4H-SiC soportan >1200 V, lo que reduce las pérdidas de conducción en un 50 % y el volumen del sistema en un 40 %.
Comunicaciones 5G	Dispositivos de RF de ondas milimétricas (PA/LNA), amplificadores de potencia de estación base	Los sustratos de SiC semiaislantes (resistividad >10⁵ Ω·cm) permiten una integración pasiva de alta frecuencia (60 GHz+).
Equipos industriales	Sensores de alta temperatura, transformadores de corriente, monitores de reactores nucleares	Los sustratos de semillas InSb (banda prohibida de 0,17 eV) brindan una sensibilidad magnética de hasta un 300 % a 10 T.

Obleas de LiTaO₃: Características clave

1. Rendimiento piezoeléctrico superior

· Los altos coeficientes piezoeléctricos (d₃₃~8-10 pC/N, K²~0,5 %) permiten dispositivos SAW/BAW de alta frecuencia con pérdida de inserción <1,5 dB para filtros RF 5G

· El excelente acoplamiento electromecánico admite diseños de filtros de ancho de banda amplio (≥5 %) para aplicaciones de sub-6 GHz y mmWave

2. Propiedades ópticas

· Transparencia de banda ancha (>70 % de transmisión de 400 a 5000 nm) para moduladores electroópticos que alcanzan un ancho de banda de >40 GHz

· La fuerte susceptibilidad óptica no lineal (χ⁽²⁾~30 pm/V) facilita la generación eficiente de segundos armónicos (SHG) en sistemas láser

3. Estabilidad ambiental

· La alta temperatura de Curie (600 °C) mantiene la respuesta piezoeléctrica en entornos de grado automotriz (-40 °C a 150 °C)

· La inercia química frente a ácidos/álcalis (pH 1-13) garantiza la fiabilidad en aplicaciones de sensores industriales.

4. Capacidades de personalización

· Ingeniería de orientación: corte X (51°), corte Y (0°), corte Z (36°) para respuestas piezoeléctricas personalizadas

· Opciones de dopaje: dopado con Mg (resistencia al daño óptico), dopado con Zn (d₃₃ mejorado)

· Acabados superficiales: Pulido epitaxial (Ra<0,5 nm), metalización ITO/Au

Obleas de LiTaO₃: aplicaciones principales

1. Módulos frontales de RF

· Filtros SAW 5G NR (Banda n77/n79) con coeficiente de temperatura de frecuencia (TCF) <|-15ppm/°C|

· Resonadores BAW de banda ultra ancha para WiFi 6E/7 (5,925-7,125 GHz)

2. Fotónica integrada

· Moduladores Mach-Zehnder de alta velocidad (>100 Gbps) para comunicaciones ópticas coherentes

· Detectores infrarrojos QWIP con longitudes de onda de corte ajustables de 3 a 14 μm

3. Electrónica automotriz

· Sensores de aparcamiento ultrasónicos con frecuencia operativa >200 kHz

· Transductores piezoeléctricos TPMS que sobreviven a ciclos térmicos de -40 °C a 125 °C

4. Sistemas de defensa

· Filtros receptores EW con rechazo fuera de banda >60dB

· Ventanas IR del buscador de misiles que transmiten radiación MWIR de 3-5 μm

5. Tecnologías emergentes

· Transductores cuánticos optomecánicos para conversión de microondas a óptica

· Matrices PMUT para imágenes de ultrasonido médico (resolución >20 MHz)

Obleas de LiTaO₃ - Servicios XKH

1. Gestión de la cadena de suministro

· Procesamiento de oblea a bola con un plazo de entrega de 4 semanas para especificaciones estándar

· Producción optimizada en costos que ofrece una ventaja de precio del 10-15% frente a la competencia

2. Soluciones personalizadas

Obleas con orientación específica: corte en Y de 36° ± 0,5° para un rendimiento SAW óptimo

· Composiciones dopadas: dopaje de MgO (5 mol%) para aplicaciones ópticas

Servicios de metalización: modelado de electrodos de Cr/Au (100/1000Å)

3. Soporte técnico

· Caracterización del material: curvas de oscilación XRD (FWHM<0,01°), análisis de superficie AFM

· Simulación de dispositivos: modelado FEM para la optimización del diseño de filtros SAW

Conclusión

Las obleas de LiTaO₃ siguen impulsando avances tecnológicos en comunicaciones de radiofrecuencia, fotónica integrada y sensores para entornos hostiles. La experiencia en materiales, la precisión de fabricación y el soporte de ingeniería de aplicaciones de XKH ayudan a los clientes a superar los desafíos de diseño en sistemas electrónicos de próxima generación.