LT 리튬 탄탈레이트(LiTaO3) 결정, 2인치/3인치/4인치/6인치, 배향 Y-42°/36°/108°, 두께 250-500um
기술적 매개변수
| 이름 | 광학 등급 LiTaO3 | 사운드 테이블 레벨 LiTaO3 |
| 축 | Z축 절단 +/- 0.2° | 36° Y컷 / 42° Y컷 / X컷(+/- 0.2°) |
| 지름 | 76.2mm + / - 0.3mm/100±0.2mm | 76.2mm +/- 0.3mm100mm +/-0.3mm 또는 150±0.5mm |
| 기준면 | 22mm + / - 2mm | 22mm + /-2mm32mm + /-2mm |
| 두께 | 500um +/- 5mm1000um +/- 5mm | 500um +/-20mm350um +/- 20mm |
| 티비 | ≤ 10μm | ≤ 10μm |
| 퀴리 온도 | 605°C +/- 0.7°C (DTA 방법) | 605°C +/-3°C (DTA 방법) |
| 표면 품질 | 양면 연마 | 양면 연마 |
| 모서리가 비스듬하게 깎여 있습니다. | 모서리 둥글게 처리 | 모서리 둥글게 처리 |
주요 특징
1. 결정 구조 및 전기적 성능
• 결정학적 안정성: 100% 4H-SiC 다형체 우세, 다결정 함유물(예: 6H/15R) 없음, XRD 로킹 곡선 반치폭(FWHM) ≤32.7 arcsec.
• 높은 전하 이동도: 5,400 cm²/V·s(4H-SiC)의 전자 이동도와 380 cm²/V·s의 정공 이동도를 통해 고주파 소자 설계가 가능합니다.
• 방사선 내성: 1 MeV 중성자 조사에 견딜 수 있으며, 변위 손상 임계값은 1×10¹⁵ n/cm²로 항공우주 및 원자력 분야에 이상적입니다.
2. 열적 및 기계적 특성
• 탁월한 열전도율: 4.9 W/cm·K (4H-SiC), 실리콘의 3배에 달하여 200°C 이상의 온도에서도 작동 가능합니다.
• 낮은 열팽창 계수: 4.0×10⁻⁶/K(25~1000°C)의 열팽창 계수를 통해 실리콘 기반 패키징과의 호환성을 보장하고 열 응력을 최소화합니다.
3. 불량 관리 및 가공 정밀도
• 마이크로파이프 밀도: <0.3 cm⁻² (8인치 웨이퍼), 전위 밀도 <1,000 cm⁻² (KOH 에칭을 통해 검증됨).
• 표면 품질: CMP 연마를 통해 Ra <0.2 nm의 평탄도를 달성하여 EUV 리소그래피 등급의 평탄도 요구 사항을 충족합니다.
주요 응용 분야
| 도메인 | 응용 시나리오 | 기술적 이점 |
| 광통신 | 100G/400G 레이저, 실리콘 포토닉스 하이브리드 모듈 | InP 시드 기판은 직접 밴드갭(1.34 eV) 및 Si 기반 이종 에피택시를 가능하게 하여 광학적 결합 손실을 줄입니다. |
| 신에너지 자동차 | 800V 고전압 인버터, 차량 탑재형 충전기(OBC) | 4H-SiC 기판은 1,200V 이상의 전압을 견딜 수 있어 전도 손실을 50% 줄이고 시스템 부피를 40% 감소시킵니다. |
| 5G 통신 | 밀리미터파 RF 장치(PA/LNA), 기지국 전력 증폭기 | 반절연 SiC 기판(저항률 >10⁵ Ω·cm)은 고주파(60 GHz 이상) 수동 집적화를 가능하게 합니다. |
| 산업 장비 | 고온 센서, 전류 변압기, 원자력 발전소 모니터 | InSb 시드 기판(밴드갭 0.17 eV)은 10 T에서 최대 300%의 자기 감도를 제공합니다. |
LiTaO₃ 웨이퍼 - 주요 특징
1. 뛰어난 압전 성능
• 높은 압전 계수(d₃₃~8-10 pC/N, K²~0.5%)를 통해 5G RF 필터용 삽입 손실 <1.5dB의 고주파 SAW/BAW 소자를 구현할 수 있습니다.
• 뛰어난 전기기계적 결합으로 6GHz 이하 및 밀리미터파 애플리케이션을 위한 광대역(≥5%) 필터 설계를 지원합니다.
2. 광학적 특성
• 40GHz 이상의 대역폭을 달성하는 전기광학 변조기의 광대역 투명도(400~5000nm에서 70% 이상의 투과율)
• 강한 비선형 광학 감수성(χ⁽²⁾~30pm/V)은 레이저 시스템에서 효율적인 2차 고조파 발생(SHG)을 가능하게 합니다.
3. 환경적 안정성
• 높은 큐리 온도(600°C)로 자동차 등급 환경(-40°C ~ 150°C)에서도 압전 응답을 유지합니다.
• 산/알칼리(pH 1-13)에 대한 화학적 불활성으로 산업용 센서 응용 분야에서 신뢰성을 보장합니다.
4. 맞춤 설정 기능
• 방향 설계: 맞춤형 압전 응답을 위한 X축 절단(51°), Y축 절단(0°), Z축 절단(36°)
• 도핑 옵션: Mg 도핑(광학 손상 저항성), Zn 도핑(d₃₃ 향상)
• 표면 마감: 에피택셜 성장 준비 연마(Ra<0.5nm), ITO/Au 금속화
LiTaO₃ 웨이퍼 - 주요 응용 분야
1. RF 프런트엔드 모듈
• 5G NR SAW 필터(밴드 n77/n79)의 주파수 온도 계수(TCF) <|-15ppm/°C|
• WiFi 6E/7(5.925-7.125GHz)용 초광대역 BAW 공진기
2. 집적 광자학
• 코히런트 광 통신용 고속 마흐-젠더 변조기(>100Gbps)
• 3~14μm 범위에서 차단 파장을 조절할 수 있는 QWIP 적외선 검출기
3. 자동차 전자 장치
• 200kHz 이상의 작동 주파수를 가진 초음파 주차 센서
• TPMS 압전 변환기는 -40°C에서 125°C까지의 열 순환을 견뎌냅니다.
4. 방어 시스템
• 60dB 이상의 대역 외 차단 성능을 갖춘 EW 수신기 필터
미사일 탐색기의 적외선(IR) 창은 3~5μm의 중적외선(MWIR)을 방출합니다.
5. 신흥 기술
• 마이크로파-광 변환을 위한 광기계 양자 변환기
• 의료용 초음파 영상 촬영용 PMUT 어레이 (20MHz 이상 해상도)
LiTaO₃ 웨이퍼 - XKH 서비스
1. 공급망 관리
• 표준 사양 기준 4주 소요되는 부울-투-웨이퍼 공정
• 비용 최적화 생산으로 경쟁사 대비 10~15% 가격 경쟁력 확보
2. 맞춤형 솔루션
• 방향별 웨이퍼 가공: 최적의 SAW 성능을 위한 36°±0.5° Y-컷
• 도핑된 조성물: 광학 응용 분야를 위한 MgO(5mol%) 도핑
금속화 서비스: Cr/Au (100/1000Å) 전극 패터닝
3. 기술 지원
• 재료 특성 분석: XRD 로킹 곡선(FWHM<0.01°), AFM 표면 분석
• 장치 시뮬레이션: SAW 필터 설계 최적화를 위한 FEM 모델링
결론
LiTaO₃ 웨이퍼는 RF 통신, 집적 광자학 및 극한 환경 센서 분야에서 기술 발전을 지속적으로 가능하게 합니다. XKH의 소재 전문성, 제조 정밀도 및 응용 엔지니어링 지원은 고객이 차세대 전자 시스템 설계의 난제를 극복하는 데 도움을 줍니다.
