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

Description courte :

Les lingots de LiTaO₃ (tantalate de lithium) sont des matériaux piézoélectriques et ferroélectriques de haute performance, reconnus pour leurs propriétés piézoélectriques exceptionnelles, leur stabilité thermique et leurs caractéristiques optiques, ce qui les rend 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 spécialisée 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, disponibles en plusieurs orientations cristallographiques (coupe X, Y et Z), et propose des traitements de dopage (Mg, Zn) et de polarisation personnalisés afin de répondre à 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 LiTaO₃ en font un matériau idéal pour les filtres haute fréquence et les capteurs haute température.

Notre processus de fabrication intégré, qui englobe la purification des matières premières, la croissance cristalline et l'usinage de précision, est au service des communications 5G, de l'électronique grand public, des systèmes de défense et des dispositifs photoniques. Nous proposons des services de conseil technique complets, des tests d'échantillons et la personnalisation de petites séries afin de 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@632nm
Planéité de la surface	λ/4 à 632 nm	λ/8@632nm
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 principales

1. Performances piézoélectriques et acoustiques supérieures

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

Couplage électromécanique fort (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 de -50 °C à 300 °C, idéal pour l'électronique automobile et les capteurs industriels.

Faible coefficient de dilatation thermique (7,5×10⁻⁶/K) : minimise la dérive thermique dans les dispositifs 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 et aux bases, convient aux applications aérospatiales et de défense dans des environnements difficiles.

4. Capacités de personnalisation

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

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

Lingot de LiTaO₃ - Applications principales

1. Communications 5G et radiofréquences

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 : Exploiter la transparence à large bande pour l’imagerie thermique et la reconnaissance militaire.

Modulateurs électro-optiques : facilitent la modulation à haute vitesse des signaux optiques dans les fibres optiques.

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 : durcis aux radiations pour les systèmes radar/de communication militaires.

Composants du système de guidage du 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 gestuelle.

Principaux avantages des lingots de LiTaO₃

1. Qualité et homogénéité exceptionnelles des cristaux
Les lingots de LiTaO₃ sont fabriqués à partir de Ta₂O₅ de haute pureté (≥99,999 %) et selon 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° (répondant 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 du LiNbO₃, idéal pour la conception de filtres BAW haute fréquence

Température de Curie 600 °C (plage de fonctionnement -50 à 300 °C), maintien en 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 0-8 mol%) :

Un dopage à 5 % molaire de MgO multiplie par 10 le seuil d’endommagement laser.

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

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

4. Garantie d'approvisionnement évolutive

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

Livraison rapide : Orientations standard disponibles en stock (délai de 3 semaines), prise en charge de la personnalisation en petites séries à partir de 5 kg (cycle de 4 semaines)

Lingot de LiTaO₃ - Services XKH

1. Rentabilité : les lingots de 8 pouces réduisent le gaspillage de matériaux de 30 % par rapport aux alternatives de 4 pouces, ce qui diminue les coûts unitaires de 18 %.

2. Indicateurs de performance :

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

Cyclage thermique : Résiste à des cycles de -200 à 500 °C avec une déformation < 0,05 %, validée lors de 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 leur résistance aux conditions environnementales difficiles. Notre expertise des matériaux, notre capacité de production à grande échelle et notre accompagnement en ingénierie d'application font de nous le partenaire privilégié des systèmes électroniques de pointe.