Tinh thể Lithium Tantalate (LiTaO3) LT kích thước 2 inch/3 inch/4 inch/6 inch, hướng Y-42°/36°/108°, độ dày 250-500 µm.
Thông số kỹ thuật
| Tên | LiTaO3 cấp quang học | Mức độ âm thanh LiTaO3 |
| Trục | Cắt theo trục Z +/- 0,2° | Cắt theo trục Y 36° / Cắt theo trục Y 42° / Cắt theo trục X(+ / - 0,2 °) |
| Đường kính | 76,2mm ± 0,3mm/100±0,2mm | 76,2mm ± 0,3mm100mm +/-0,3mm hoặc 150±0,5mm |
| Mặt phẳng tham chiếu | 22mm ± 2mm | 22mm ± 2mm32mm ± 2mm |
| Độ dày | 500um ± 5mm1000um ± 5mm | 500um ± 20mm350um ± 20mm |
| TTV | ≤ 10um | ≤ 10um |
| Nhiệt độ Curie | 605 °C ± 0,7 °C (phương pháp DTA) | 605 °C ± 3 °C (Phương pháp DTA) |
| Chất lượng bề mặt | Đánh bóng hai mặt | Đánh bóng hai mặt |
| Các cạnh được vát | bo tròn cạnh | bo tròn cạnh |
Đặc điểm chính
1. Cấu trúc tinh thể và hiệu suất điện
• Độ ổn định tinh thể học: 100% dạng đa tinh thể 4H-SiC chiếm ưu thế, không có tạp chất đa tinh thể (ví dụ: 6H/15R), với độ rộng toàn phần ở nửa chiều cao (FWHM) của đường cong nhiễu xạ tia X ≤32,7 arcsec.
• Độ linh động của hạt tải điện cao: Độ linh động của electron là 5.400 cm²/V·s (4H-SiC) và độ linh động của lỗ trống là 380 cm²/V·s, cho phép thiết kế các thiết bị tần số cao.
• Khả năng chịu bức xạ: Chịu được bức xạ neutron 1 MeV với ngưỡng hư hỏng do dịch chuyển là 1×10¹⁵ n/cm², lý tưởng cho các ứng dụng hàng không vũ trụ và hạt nhân.
2. Tính chất nhiệt và cơ học
• Độ dẫn nhiệt vượt trội: 4,9 W/cm·K (4H-SiC), gấp ba lần so với silicon, hỗ trợ hoạt động ở nhiệt độ trên 200°C.
• Hệ số giãn nở nhiệt thấp: CTE là 4,0×10⁻⁶/K (25–1000°C), đảm bảo khả năng tương thích với bao bì dựa trên silicon và giảm thiểu ứng suất nhiệt.
3. Kiểm soát khuyết tật và độ chính xác trong gia công
• Mật độ vi ống: <0,3 cm⁻² (trên tấm wafer 8 inch), mật độ sai lệch <1.000 cm⁻² (đã được xác minh bằng phương pháp khắc KOH).
• Chất lượng bề mặt: Được đánh bóng bằng CMP đạt độ phẳng Ra <0,2 nm, đáp ứng yêu cầu độ phẳng cấp độ quang khắc EUV.
Các ứng dụng chính
| Tên miền | Các kịch bản ứng dụng | Ưu điểm kỹ thuật |
| Truyền thông quang học | Laser 100G/400G, mô-đun lai quang tử silicon | Các chất nền mầm InP cho phép tạo ra khe năng lượng trực tiếp (1,34 eV) và quá trình dị epitaxy dựa trên Si, giúp giảm tổn thất ghép nối quang học. |
| Xe năng lượng mới | Biến tần cao áp 800V, bộ sạc trên xe (OBC) | Các chất nền 4H-SiC chịu được điện áp >1.200 V, giúp giảm tổn thất dẫn điện 50% và thể tích hệ thống 40%. |
| Truyền thông 5G | Các thiết bị RF sóng milimét (PA/LNA), bộ khuếch đại công suất trạm gốc | Các chất nền SiC bán cách điện (điện trở suất >10⁵ Ω·cm) cho phép tích hợp thụ động tần số cao (60 GHz trở lên). |
| Thiết bị công nghiệp | Cảm biến nhiệt độ cao, máy biến áp dòng điện, thiết bị giám sát lò phản ứng hạt nhân | Các chất nền mầm InSb (độ rộng vùng cấm 0,17 eV) mang lại độ nhạy từ tính lên đến 300% ở 10 T. |
Các tấm wafer LiTaO₃ - Đặc điểm chính
1. Hiệu suất áp điện vượt trội
• Hệ số áp điện cao (d₃₃~8-10 pC/N, K²~0,5%) cho phép chế tạo các thiết bị SAW/BAW tần số cao với tổn hao chèn <1,5dB cho bộ lọc RF 5G.
• Khả năng ghép nối điện cơ tuyệt vời hỗ trợ thiết kế bộ lọc băng thông rộng (≥5%) cho các ứng dụng dưới 6GHz và sóng milimét.
2. Tính chất quang học
• Độ truyền dẫn băng thông rộng (>70% độ truyền dẫn từ 400-5000nm) cho bộ điều biến điện quang đạt băng thông >40GHz
• Độ nhạy quang phi tuyến mạnh (χ⁽²⁾~30pm/V) tạo điều kiện thuận lợi cho việc tạo sóng hài bậc hai (SHG) hiệu quả trong hệ thống laser.
3. Tính ổn định môi trường
• Nhiệt độ Curie cao (600°C) duy trì phản ứng áp điện trong môi trường đạt tiêu chuẩn ô tô (-40°C đến 150°C).
• Tính trơ hóa học đối với axit/kiềm (pH 1-13) đảm bảo độ tin cậy trong các ứng dụng cảm biến công nghiệp.
4. Khả năng tùy chỉnh
• Kỹ thuật định hướng: Cắt theo trục X (51°), cắt theo trục Y (0°), cắt theo trục Z (36°) để điều chỉnh phản ứng áp điện
• Các tùy chọn pha tạp: Pha tạp Mg (khả năng chống hư hại quang học), pha tạp Zn (tăng cường d₃₃)
• Hoàn thiện bề mặt: Đánh bóng sẵn sàng cho quá trình kết tinh (Ra<0,5nm), mạ kim loại ITO/Au.
Tấm wafer LiTaO₃ - Các ứng dụng chính
1. Mô-đun giao diện RF
• Bộ lọc SAW NR 5G (Băng tần n77/n79) với hệ số nhiệt độ tần số (TCF) <|-15ppm/°C|
• Bộ cộng hưởng BAW băng tần siêu rộng cho WiFi 6E/7 (5.925-7.125GHz)
2. Quang tử tích hợp
• Bộ điều biến Mach-Zehnder tốc độ cao (>100Gbps) cho truyền thông quang học đồng bộ
• Bộ dò hồng ngoại QWIP với bước sóng cắt có thể điều chỉnh từ 3-14μm
3. Điện tử ô tô
• Cảm biến đỗ xe siêu âm với tần số hoạt động >200kHz
• Bộ chuyển đổi áp điện TPMS chịu được chu kỳ nhiệt từ -40°C đến 125°C
4. Hệ thống phòng thủ
• Bộ lọc thu EW có khả năng loại bỏ nhiễu ngoài băng tần >60dB
• Cửa sổ hồng ngoại của đầu dò tên lửa phát ra bức xạ MWIR 3-5μm
5. Các công nghệ mới nổi
• Bộ chuyển đổi lượng tử quang cơ để chuyển đổi vi sóng sang quang học
• Mảng PMUT dùng cho hình ảnh siêu âm y tế (>20MHz độ phân giải)
Tấm wafer LiTaO₃ - Dịch vụ XKH
1. Quản lý chuỗi cung ứng
• Quy trình sản xuất từ phôi đến tấm wafer với thời gian giao hàng 4 tuần đối với các thông số kỹ thuật tiêu chuẩn.
• Quy trình sản xuất tối ưu chi phí mang lại lợi thế về giá từ 10-15% so với các đối thủ cạnh tranh.
2. Giải pháp tùy chỉnh
• Cắt lát theo hướng cụ thể: Cắt theo trục Y 36°±0,5° để đạt hiệu suất SAW tối ưu
• Thành phần pha tạp: Pha tạp MgO (5mol%) cho các ứng dụng quang học
Dịch vụ mạ kim loại: Tạo hình điện cực Cr/Au (100/1000Å)
3. Hỗ trợ kỹ thuật
• Phân tích đặc tính vật liệu: Đường cong nhiễu xạ tia X (FWHM<0,01°), phân tích bề mặt bằng kính hiển vi lực nguyên tử (AFM).
• Mô phỏng thiết bị: Mô hình FEM để tối ưu hóa thiết kế bộ lọc SAW
Phần kết luận
Các tấm wafer LiTaO₃ tiếp tục thúc đẩy những tiến bộ công nghệ trong lĩnh vực truyền thông tần số vô tuyến, quang tử tích hợp và cảm biến môi trường khắc nghiệt. Chuyên môn về vật liệu, độ chính xác trong sản xuất và hỗ trợ kỹ thuật ứng dụng của XKH giúp khách hàng vượt qua những thách thức thiết kế trong các hệ thống điện tử thế hệ tiếp theo.









