Lingots de LiTaO₃ de 50 mm à 150 mm de diamètre, orientation de coupe X/Y/Z, tolérance ± 0,5°

Brève description :

Les lingots de LiTaO₃ (tantalate de lithium) sont des matériaux piézoélectriques et ferroélectriques hautes performances, réputés pour leurs propriétés piézoélectriques exceptionnelles, leur stabilité thermique et leurs caractéristiques optiques. Ils sont indispensables pour les filtres à ondes acoustiques de surface (SAW), les résonateurs à ondes acoustiques de volume (BAW), les détecteurs infrarouges et les modulateurs optiques. XKH est spécialisé dans la R&D et la production de lingots de LiTaO₃ de qualité supérieure, utilisant les technologies de croissance cristalline Czochralski (CZ) et d'optimisation stœchiométrique pour garantir une homogénéité cristalline supérieure avec des densités de défauts inférieures à 500 cm⁻².

XKH fournit des lingots de LiTaO₃ de 50 à 150 mm de diamètre, présentant de multiples orientations cristallographiques (coupe X, coupe Y, coupe Z), et permettant des dopages (Mg, Zn) et des traitements de polarisation personnalisés pour répondre aux exigences de diverses applications. Le coefficient piézoélectrique (d₃₃~8 pC/N), le coefficient de couplage électromécanique (K²~0,5 %) et la température de Curie (~600 °C) du matériau font du LiTaO₃ le choix idéal pour les filtres haute fréquence et les capteurs haute température.

La fabrication intégrée couvre la purification des matières premières, la croissance cristalline et le traitement de précision, et est utilisée dans les communications 5G, l'électronique grand public, les systèmes de défense et les dispositifs photoniques. Nous proposons des consultations techniques complètes, des tests d'échantillons et la personnalisation de petites séries pour fournir des solutions LiTaO₃ optimisées.

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Caractéristiques

Paramètres techniques

Spécification	Conventionnel	Haute précision
Matériels	Plaquettes de LiTaO3(LT)/LiNbO3	Plaquettes de LiTaO3(LT)/LiNbO3
Orientation	X-112°Y,36°Y,42°Y±0,5°	X-112°Y,36°Y,42°Y±0,5°
Parallèle	30″	10''
Perpendiculaire	10′	5'
qualité de surface	40/20	20/10
Distorsion du front d'onde	λ/4 à 632 nm	λ/8 à 632 nm
Planéité de la surface	λ/4 à 632 nm	λ/8 à 632 nm
Ouverture claire	>90%	>90%
Chanfreiner	<0,2×45°	<0,2×45°
Tolérance d'épaisseur/diamètre	±0,1 mm	±0,1 mm
Dimensions maximales	diamètre 150 × 50 mm	diamètre 150 × 50 mm

Lingot de LiTaO₃ - Caractéristiques clés

1. Performances piézoélectriques et acoustiques supérieures

Coefficient piézoélectrique élevé (d₃₃~8 pC/N) : surpasse LiNbO₃ (~6 pC/N), permettant des filtres SAW/BAW haute fréquence avec une perte d'insertion ultra-faible (<1,2 dB) pour les frontends RF 5G.

Couplage électromécanique puissant (K²~0,5%) : améliore la bande passante et l'efficacité des systèmes de communication Sub-6GHz et mmWave.

2. Stabilité thermique exceptionnelle

Température de Curie élevée (600 °C) : maintient des performances piézoélectriques stables entre -50 °C et 300 °C, idéales pour l'électronique automobile et les capteurs industriels.

Faible coefficient de dilatation thermique (7,5×10⁻⁶/K) : minimise la dérive thermique dans les appareils de précision.

3. Robustesse optique et chimique

Transparence à large bande (400-5000 nm) : >70% de transmittance pour les fenêtres IR et les modulateurs électro-optiques.

Inertie chimique : Résiste aux acides/alcalis, convient aux applications aérospatiales et de défense dans des environnements difficiles.

4. Capacités de personnalisation

Ingénierie d'orientation : lingots coupés X/Y/Z (tolérance ±0,5°) pour des propriétés piézoélectriques/optiques sur mesure.

Optimisation du dopage : dopage Mg pour la résistance aux dommages optiques ; dopage Zn pour une réponse piézoélectrique améliorée.

Lingot de LiTaO₃ – Principales applications

1. Communications 5G et RF

Filtres SAW/BAW : permettent un traitement du signal haute fréquence (2-10 GHz) à faible perte dans les smartphones et les stations de base.

Résonateurs FBAR : offrent un facteur Q élevé (> 1000) pour les oscillateurs RF.

2. Optique et technologies infrarouges

Fenêtres de détection IR : exploitez la transparence à large bande pour l'imagerie thermique et la reconnaissance militaire.

Modulateurs électro-optiques : Facilitent la modulation du signal optique à haut débit dans la fibre optique.

3. Détection automobile et industrielle

Capteurs à ultrasons : Pour l'aide au stationnement et le TPMS, résistant aux températures du compartiment moteur.

Capteurs de pression haute température : performances fiables dans l'exploration pétrolière et les contrôles industriels.

4. Défense et aérospatiale

Filtres EW : renforcés contre les radiations pour les systèmes de radar/communication militaires.

Composants du chercheur de missile : la stabilité thermique garantit la fiabilité dans des conditions extrêmes.

5. Électronique grand public

Modules frontaux RF : améliorent la sélectivité du signal dans les smartphones.

Capteurs pour maison intelligente : télémétrie ultrasonique et reconnaissance des gestes.

Principaux avantages des lingots de LiTaO₃

1. Qualité et consistance exceptionnelles du cristal
Les lingots de LiTaO₃ sont fabriqués à l'aide de Ta₂O₅ de haute pureté (≥ 99,999 %) et de la méthode Czochralski (CZ) optimisée, permettant d'obtenir :

Densité de défauts ultra-faible (dislocations < 500 cm⁻², inclusions ≤ 5/cm³)

Variation de résistivité axiale/radiale < 5 % (garantissant la cohérence d'un lot à l'autre)

Précision d'orientation de coupe X/Y/Z ± 0,5° (conforme aux exigences de cohérence de phase du dispositif SAW)

2. Performances piézoélectriques et thermiques supérieures

Coefficient piézoélectrique élevé (d₃₃~8 pC/N), 30 % supérieur à celui de LiNbO₃, idéal pour la conception de filtres BAW haute fréquence

Température de Curie 600°C (plage de fonctionnement -50~300°C), maintien dans des environnements extrêmes :

Coefficient de température de fréquence (TCF) <|-15ppm/°C|

Variation du coefficient de couplage électromécanique (K²) < 0,5 %

3. Flexibilité de personnalisation et d'intégration

Dopage ajustable (MgO 0-8mol%) :

Le dopage à 5 mol% de MgO augmente le seuil de dommage laser de 10 fois

Le dopage au Zn optimise les pertes diélectriques micro-ondes (tanδ<0,001 à 10 GHz)

Intégration hétérogène : prend en charge la préparation et le collage de couches minces LNOI (LiTaO₃ sur isolant) avec des puces photoniques Si/SiN

4. Assurance d'approvisionnement évolutive

Technologie de production de masse de 6 pouces (150 mm) : réduction des coûts de 40 % par rapport à 4 pouces

Livraison rapide : Orientations standards disponibles en stock (délai de 3 semaines), prend en charge la personnalisation en petits lots à partir de 5 kg (cycle de 4 semaines)

Lingot de LiTaO₃ – Services XKH

1. Rentabilité : les lingots de 8 pouces réduisent les déchets de matériaux de 30 % par rapport aux alternatives de 4 pouces, réduisant ainsi les coûts unitaires de 18 %.

2. Indicateurs de performance :

Bande passante du filtre SAW : > 1,28 GHz (contre 0,8 GHz pour LiTaO3), critique pour les bandes mmWave 5G.

Cyclisme thermique : résiste aux cycles de -200 à 500 °C avec une déformation < 0,05 %, validé dans les tests LiDAR automobiles.

1. Durabilité : Les méthodes de traitement recyclables réduisent la consommation d’eau de 40 % et la consommation d’énergie de 25 %.

Conclusion

Les lingots de LiTaO₃ continuent de stimuler l'innovation dans les communications 5G, la photonique et les systèmes de défense grâce à leurs propriétés piézoélectriques uniques et à leur résilience environnementale. Notre expertise des matériaux, notre production évolutive et notre support en ingénierie d'application nous positionnent comme le partenaire privilégié pour les systèmes électroniques avancés.