LT リチウムタンタル酸塩 (LiTaO3) 結晶 2インチ/3インチ/4インチ/6インチ 配向 Y-42°/36°/108° 厚さ 250-500um
技術的パラメータ
| 名前 | 光学グレードLiTaO3 | サウンドテーブルレベルLiTaO3 |
| 軸方向 | Zカット + / - 0.2° | 36°Yカット/42°Yカット/Xカット（+ / - 0.2°） |
| 直径 | 76.2mm + / - 0.3mm/100±0.2mm | 76.2mm +/-0.3mm100mm + /-0.3mm または 150±0.5mm |
| 基準面 | 22mm + / - 2mm | 22mm +/-2mm32mm +/-2mm |
| 厚さ | 500um + /-5mm1000um + /-5mm | 500um + /-20mm350um + /-20mm |
| TTV | ≤ 10um | ≤ 10um |
| キュリー温度 | 605 °C + / - 0.7 °C（DTA法） | 605 °C + / -3 °C（DTA法） |
| 表面品質 | 両面研磨 | 両面研磨 |
| 面取りされたエッジ | エッジの丸め | エッジの丸め |
主な特徴
1.結晶構造と電気的性能
· 結晶学的安定性: 4H-SiC ポリタイプが 100% 優位、多結晶介在物ゼロ (例: 6H/15R)、XRD ロッキング カーブの半値全幅 (FWHM) ≤32.7 秒角。
· 高いキャリア移動度: 電子移動度 5,400 cm²/V·s (4H-SiC)、正孔移動度 380 cm²/V·s により、高周波デバイス設計が可能になります。
·放射線耐性: 変位損傷閾値 1×10¹⁵ n/cm² で 1 MeV 中性子照射に耐え、航空宇宙および原子力用途に最適です。
2.熱的および機械的特性
· 優れた熱伝導率: 4.9 W/cm·K (4H-SiC)、シリコンの 3 倍で、200°C を超える動作をサポートします。
· 低熱膨張係数：CTE 4.0×10⁻⁶/K（25～1000°C）で、シリコンベースのパッケージとの互換性を確保し、熱応力を最小限に抑えます。
3.欠陥管理と加工精度
· マイクロパイプ密度: <0.3 cm⁻² (8インチ ウェーハ)、転位密度 <1,000 cm⁻² (KOH エッチングにより検証)。
· 表面品質: CMP 研磨により Ra <0.2 nm に仕上げられ、EUV リソグラフィ グレードの平坦性要件を満たしています。
主な用途
| ドメイン | アプリケーションシナリオ | 技術的な利点 |
| 光通信 | 100G/400Gレーザー、シリコンフォトニクスハイブリッドモジュール | InP シード基板により、直接バンドギャップ (1.34 eV) と Si ベースのヘテロエピタキシーが可能になり、光結合損失が低減します。 |
| 新エネルギー車 | 800V高電圧インバータ、オンボード充電器（OBC） | 4H-SiC 基板は 1,200 V を超える耐圧を備えており、伝導損失を 50% 削減し、システム容積を 40% 削減します。 |
| 5G通信 | ミリ波RFデバイス（PA/LNA）、基地局用パワーアンプ | 半絶縁 SiC 基板 (抵抗率 >10⁵ Ω·cm) により、高周波 (60 GHz 以上) のパッシブ統合が可能になります。 |
| 産業機器 | 高温センサー、変流器、原子炉モニター | InSb シード基板 (0.17 eV バンドギャップ) は、10 T で最大 300% の磁気感度を実現します。 |
LiTaO₃ ウェーハ - 主な特性
1. 優れた圧電性能
· 高い圧電係数（d₃₃~8-10 pC/N、K²~0.5%）により、5G RFフィルタ用の挿入損失<1.5dBの高周波SAW/BAWデバイスが可能になります。
· 優れた電気機械結合により、サブ6GHzおよびmmWaveアプリケーション向けの広帯域（≥5%）フィルタ設計をサポート
2. 光学特性
· 40GHz以上の帯域幅を実現する電気光学変調器の広帯域透過性（400～5000nmで70%以上の透過率）
· 強い非線形光学感受性（χ⁽²⁾〜30pm/V）により、レーザーシステムにおける効率的な第二高調波発生（SHG）が促進されます。
3. 環境の安定性
· 高いキュリー温度（600°C）により、自動車グレード（-40°C～150°C）の環境でも圧電応答を維持します。
· 酸/アルカリに対する化学的不活性（pH1-13）により、産業用センサーアプリケーションにおける信頼性を確保
4. カスタマイズ機能
· 配向エンジニアリング：Xカット（51°）、Yカット（0°）、Zカット（36°）で圧電応答をカスタマイズ
· ドーピングオプション: Mgドープ(耐光損傷性)、Znドープ(強化d₃₃)
· 表面仕上げ：エピタキシャル対応研磨（Ra<0.5nm）、ITO/Auメタライゼーション
LiTaO₃ ウェーハ - 主な用途
1. RFフロントエンドモジュール
· 周波数温度係数 (TCF) <|-15ppm/°C| の 5G NR SAW フィルター (バンド n77/n79)
· WiFi 6E/7（5.925-7.125GHz）向け超広帯域BAW共振器
2. 集積フォトニクス
· コヒーレント光通信用高速マッハツェンダ変調器（>100Gbps）
· 3～14μmの範囲でカットオフ波長を調整可能なQWIP赤外線検出器
3. 自動車用電子機器
· 200kHz以上の動作周波数を持つ超音波パーキングセンサー
· -40℃～125℃の熱サイクルに耐えるTPMS圧電トランスデューサー
4. 防衛システム
· 60dB以上の帯域外除去性能を備えたEW受信機フィルタ
· 3～5μmのMWIR放射を透過するミサイルシーカーのIRウィンドウ
5. 新興技術
· マイクロ波から光への変換のための光機械量子変換器
· 医療用超音波画像診断用PMUTアレイ（解像度20MHz以上）
LiTaO₃ ウェーハ - XKH サービス
1. サプライチェーンマネジメント
· 標準仕様では4週間のリードタイムでブールからウェーハへの処理が可能
· コスト最適化された生産により、競合他社に対して10～15%の価格優位性を実現
2. カスタムソリューション
· 方向指定のウェーハ加工：最適なSAW性能を実現する36°±0.5°Yカット
· ドーピング組成：光学用途向けMgO（5mol%）ドーピング
メタライゼーションサービス：Cr/Au（100/1000Å）電極パターン形成
3. テクニカルサポート
· 材料特性評価：XRDロッキングカーブ（FWHM<0.01°）、AFM表面分析
· デバイスシミュレーション：SAWフィルタ設計最適化のためのFEMモデリング
結論
LiTaO₃ウェハは、RF通信、集積フォトニクス、過酷環境センサーなど、様々な分野で技術革新に貢献し続けています。XKHの材料に関する専門知識、製造精度、そしてアプリケーションエンジニアリングサポートは、お客様が次世代電子システムにおける設計上の課題を克服するお手伝いをいたします。
