Cristal de tantalate de lithium et son application - 04

2. Fabrication de cristaux de tantalate de lithium

2.1 Fabrication de la même composition  cristal de tantalate de lithium

La même composition Tantalate de lithium (CLT)  les cristaux sont souvent fabriqués en mélangeant  pentoxyde de tantale de haute pureté avec  carbonate de lithium de haute pureté dans un rapport stoechiométrique de 0,95:1 (rapport molaire), et sont préparés par la méthode de tirage au creuset. La qualité du cristal LiTaO ₃ (www.wisoptic.com)  est généralement affecté par des facteurs tels que le ratio de matières premières, la vitesse de traction, la qualité des germes cristallins, la forme et le type du creuset. Bloc de cristal LiTaO ₃  peut être  tranchés, noircis, broyés, chanfreinés et nettoyés pour obtenir des plaquettes LiTaO ₃ . La méthode Czochralski est actuellement la méthode la plus couramment utilisée pour préparer le CLT .

Lors de la préparation du CLT  Par la méthode Czochralski, les matières premières contenues dans le creuset sont fondues par chauffage. Au-dessus du creuset, il y a une tige rotative et élévatrice avec  un mandrin à son  extrémité inférieure et un cristal germe  est installé sur le mandrin. Abaissez la tige de levage pour faire  le contact du cristal de graine rotatif  et soudez la surface fondue, puis tirez lentement la tige tout en continuant à tourner et terminez la préparation du cristal en suivant les étapes suivantes :  inclinaison du cou , recul du cou , relâchement des épaules, constante  contrôle du diamètre et finition , etc. Pendant le processus de croissance cristalline, des paramètres tels que la température et le champ thermique, la vitesse de traction et la vitesse de rotation, le type de gaz et la pression dans le four doivent être strictement contrôlés.

Ohno Yutaka et coll. étudié le processus de craquage du monocristal 36°Y LiTaO ₃ dans  le processus Czochralski et a découvert que des fissures apparaissaient à l'intersection de flocons de cristal jumeaux. Lorsque le diamètre du lingot diminua soudainement, des fissures apparurent dans les cristaux jumeaux. Les avantages de la méthode Czochralski sont un équipement simple, une utilisation et un dopage faciles. La méthode K yropoulos , l'EFG  et la méthode du gradient de température sont rarement utilisées pour cultiver  CLN  cristal en raison de la plus haute  coût, inférieur  qualité du cristal, et plus encore  difficulté de processus, même s’ils peuvent également produire du cristal CLN.