Ingoty LiTaO₃ s priemerom 50 mm – 150 mm, orientácia rezu X/Y/Z, tolerancia ±0,5°
Technické parametre
Špecifikácia | Konvenčné | Vysoká presnosť |
Materiály | Doštičky LiTaO3(LT)/LiNbO3 | Doštičky LiTaO3(LT)/LiNbO3 |
Orientácia | X-112°Y, 36°Y, 42°Y ± 0,5° | X-112°Y, 36°Y, 42°Y ± 0,5° |
Paralelné | 30″ | 10'' |
Kolmé | 10 minút | 5' |
Kvalita povrchu | 40/20 | 20/10 |
Skreslenie vlnoplochy | λ/4 pri 632 nm | λ/8 pri 632 nm |
Rovinnosť povrchu | λ/4 pri 632 nm | λ/8 pri 632 nm |
Jasná clona | >90 % | >90 % |
Zkosenie | <0,2×45° | <0,2×45° |
Tolerancia hrúbky/priemeru | ±0,1 mm | ±0,1 mm |
Maximálne rozmery | priemer 150 × 50 mm | priemer 150 × 50 mm |
Kľúčové vlastnosti ingotu LiTaO₃
1. Vynikajúci piezoelektrický a akustický výkon
Vysoký piezoelektrický koeficient (d₃₃~8 pC/N): Prekonáva LiNbO₃ (~6 pC/N), čo umožňuje použitie vysokofrekvenčných SAW/BAW filtrov s ultranízkym vloženým útlmom (<1,2 dB) pre 5G RF frontendy.
Silná elektromechanická väzba (K²~0,5 %): Zvyšuje šírku pásma a účinnosť komunikačných systémov v pásme sub-6 GHz a mmWave.
2. Výnimočná tepelná stabilita
Vysoká Curieova teplota (600 °C): Udržiava stabilný piezoelektrický výkon v rozsahu teplôt od -50 °C do 300 °C, ideálne pre automobilovú elektroniku a priemyselné senzory.
Nízky koeficient tepelnej rozťažnosti (7,5 × 10⁻⁶/K): Minimalizuje tepelný drift v presných zariadeniach.
3. Optická a chemická robustnosť
Širokopásmová transparentnosť (400 – 5 000 nm): priepustnosť > 70 % pre IR okná a elektrooptické modulátory.
Chemická inertnosť: Odoláva kyselinám/zásadám, vhodný pre letecký a obranný priemysel v náročných podmienkach.
4. Možnosti prispôsobenia
Orientačné inžinierstvo: Ingoty rezané v osi X/Y/Z (tolerancia ±0,5°) pre dosiahnutie piezoelektrických/optických vlastností na mieru.
Optimalizácia dopovania: Mg-dopovanie pre odolnosť proti optickému poškodeniu; Zn-dopovanie pre lepšiu piezoelektrickú odozvu.
LiTaO₃ ingot – primárne aplikácie
1. 5G a rádiofrekvenčná komunikácia
Filtre SAW/BAW: Umožňujú vysokofrekvenčné (2 – 10 GHz) spracovanie signálu s nízkymi stratami v smartfónoch a základňových staniciach.
Rezonátory FBAR: Poskytujú vysoký Q-faktor (> 1000) pre RF oscilátory.
2. Optické a infračervené technológie
Okná IR detektora: Využite širokopásmovú transparentnosť pre termovíziu a vojenský prieskum.
Elektrooptické modulátory: Umožňujú vysokorýchlostnú moduláciu optického signálu vo vláknovej optike.
3. Automobilové a priemyselné snímanie
Ultrazvukové senzory: Pre parkovací asistent a TPMS, odolávajú teplotám v motorovom priestore.
Vysokoteplotné tlakové senzory: Spoľahlivý výkon pri prieskume ropy a priemyselných riadiacich systémoch.
4. Obrana a letecký priemysel
Filtre EW: Radiačne odolné pre vojenské radarové/komunikačné systémy.
Komponenty hľadača rakiet: Tepelná stabilita zaisťuje spoľahlivosť v extrémnych podmienkach.
5. Spotrebná elektronika
RF frontendové moduly: Zlepšujú selektivitu signálu v smartfónoch.
Inteligentné domáce senzory: Ultrazvukové meranie vzdialenosti a rozpoznávanie gest.
Kľúčové výhody ingotov LiTaO₃
1. Výnimočná kvalita a konzistencia kryštálov
Ingoty LiTaO₃ sa vyrábajú s použitím vysoko čistého Ta₂O₅ (≥99,999 %) a optimalizovanej Czochralského (CZ) metódy, čím sa dosahuje:
Ultranízka hustota defektov (dislokácie <500 cm⁻², inklúzie ≤5/cm³)
Axiálna/radiálna zmena odporu <5 % (zabezpečenie konzistencie medzi jednotlivými šaržami)
Presnosť orientácie rezu X/Y/Z ±0,5° (spĺňa požiadavky na fázovú koherenciu zariadenia SAW)
2. Vynikajúci piezoelektrický a tepelný výkon
Vysoký piezoelektrický koeficient (d₃₃~8 pC/N), o 30 % vyšší ako LiNbO₃, ideálny pre návrh vysokofrekvenčných BAW filtrov
Curieova teplota 600 °C (prevádzkový rozsah -50 ~ 300 °C), udržiavanie v extrémnych podmienkach:
Frekvenčný teplotný koeficient (TCF) <|-15ppm/°C|
Zmena koeficientu elektromechanickej väzby (K²) <0,5%
3. Flexibilita prispôsobenia a integrácie
Nastaviteľné dopovanie (MgO 0-8mol%):
Dopovanie 5 mol% MgO zvyšuje prah poškodenia laserom 10-krát.
Zn doping optimalizuje dielektrické straty v mikrovlnnom spektre (tanδ < 0,001 pri 10 GHz)
Heterogénna integrácia: Podporuje prípravu tenkých vrstiev LNOI (LiTaO₃-na-izolátore) a ich spájanie s fotonickými čipmi Si/SiN
4. Škálovateľné zabezpečenie dodávok
Technológia hromadnej výroby 6-palcových (150 mm) panelov: 40 % zníženie nákladov v porovnaní so 4-palcovými panelmi
Rýchle dodanie: Štandardné orientácie dostupné skladom (3-týždňová dodacia lehota), podporuje prispôsobenie malých sérií od 5 kg (4-týždňový cyklus)
LiTaO₃ Ingot - XKH Services
1. Nákladová efektívnosť: 8-palcové ingoty znižujú plytvanie materiálom o 30 % v porovnaní so 4-palcovými alternatívami, čím sa znižujú jednotkové náklady o 18 %.
2. Ukazovatele výkonnosti:
Šírka pásma SAW filtra: >1,28 GHz (oproti 0,8 GHz pre LiTaO3), kritická pre mmVlnné pásma 5G.
Tepelné cyklovanie: Odoláva cyklom -200–500 °C s deformáciou < 0,05 %, overené v automobilových LiDAR testoch.
1. Udržateľnosť: Recyklovateľné metódy spracovania znižujú spotrebu vody o 40 % a spotrebu energie o 25 %.
Záver
Ingoty LiTaO₃ naďalej poháňajú inovácie v oblasti 5G komunikácie, fotoniky a obranných systémov vďaka svojim jedinečným piezoelektrickým vlastnostiam a odolnosti voči environmentálnym vplyvom. Naše odborné znalosti v oblasti materiálov, škálovateľná výroba a podpora aplikačného inžinierstva nás stavajú do pozície preferovaného partnera pre pokročilé elektronické systémy.

