专利名称：钽酸锂基片及其制备方法
技术领域：
本发明涉及用于表面声波元件及其它类似物的钽酸锂(LT)基片及其制备方法。
背景技术：
钽酸锂晶体是一种具有压电特性的铁电物质，其熔点约为1650℃，居里点约为600℃。由钽酸锂晶体制备的钽酸锂基片主要用作表面声波(SAW)滤波器的材料，在移动电话中，该材料能够完成信号噪音排斥(signal noise rejection)。诸如移动电话的高频的使用、以及用于多种电子设备的无线LAN的蓝牙(2.45GHz)扩增等因素意味着从现在开始对2GHz和2GHz附近频域的SAW滤波器具有快速增长的需求。
SAW滤波器的构造中，在由压电材料制成的基片上如LT基片形成一对由金属薄膜制备的梳型电极，其中该金属薄膜是由AlCu合金或者类似材料制成的。这些梳型电极具有控制设备极性的重要功能。梳型电极采用下述方法生成采用喷镀法在压电材料上沉积一层金属薄膜，然后利用光刻技术蚀刻去掉无用的部分留下一对梳型结构，形成了梳型电极。
为了与更高频率兼容，该梳型结构需要纤细，并且很薄。与目前的主流--在800MHz和800MHz附近频域使用的设备相比，在2GHz和2GHz附近频域使用的设备要求其电极之间的宽度距离约为其三分之一，也就是在0.3μm～0.4μm之间，其薄膜厚度少于五分之一，也即，少于200nm或在其附近。
在工业上，利用Czochralski法，通常在电炉内使用高熔点的铱坩锅，在氮-氧混合气体的气氛条件，其中的氧浓度在几个百分数至10％，使LT晶体生长。电炉以预定的冷却速率冷却后，从电炉内移出晶体(Albert A.BallmanJournal of American Ceramic Aociety，Vol.48(1965))。
从LT晶体制备晶片的过程包括按照下述顺序的步骤晶体生长(坯料(ingot))、极化(poling)、圆筒研磨、切片、磨光、抛光和晶片完成。
具体地，长成的LT晶体或者为无色透明的，或者显示出高度透明的浅黄色。LT晶体生长后，在熔点附近的均匀温度下对晶体进行热处理从而移去晶体中由热应力引起的残余应变。另外，进行极化来获得单极化(single polarization)。换言之，其需要进行一系列步骤，包括将LT晶体从室温加热到高于居里点(约为600℃)的预定温度，在晶体上施加电压，当加压时，将LT晶体的温度降低至低于居里点的预定温度。然后停止施加电压，降低LT晶体的温度至室温。极化后，将经过圆筒研磨制备其外部形状的LT晶体坯料切片形成晶片，这些晶片通过研磨、抛光等加工而得到LT基片。如此得到的LT晶片近乎无色透明，具有极低的电导性，约为10-13S/m(体积电阻率1015Ωcm)。
铁电物质LT晶体也具有热电性。因而，当采用传统方法获得LT基片时，由于LT晶体的热电性质，在表面声波设备的制造过程中维持的温度变化能引起电荷在LT基片的表面聚集，产生火花。这些火花能够破坏LT基片表面形成的梳型结构，并引起LT基片产生裂纹等，从而降低表面声波设备制造过程的产率。此外，如上所述，由于LT基片的电导性极低，则保持电荷累积状态，很容易产生火花的状态持续较长的时间。
此外，由于LT基片具有很高的可见光线透射性，则在光刻过程中进入到LT基片的光线就从LT基片的后表面反射回前表面会产生问题，使得基片上形成的梳型结构的分辨率(resolution)变差，其中该光刻过程是表面声波设备制造过程的一部分。
为解决上述问题，日本专利公开号特开平11-92147和日本专利公开号特开平11-236298提供了一种解决方案，其将铌酸锂(LN)晶体在500℃至1140℃的温度范围暴露在氩、水、氢、氮、二氧化碳、一氧化碳或者选自该组的混合气体的还原性气氛中，从而使LN晶片变黑，从而控制LN基片的高度光线透射性，并增加了电导性，从而抑制了从LN基片的后表面反射回的光线，同时降低了LN基片的热电性。
尽管上述公开提到了LT晶体和LN晶体，但是并未有涉及LT晶体的实质性公开。
此外，根据本发明人完成的试验，发现上述公开的方法对具有低熔点(约1250℃)的LN晶体有效，但是对具有约1650℃的高熔点的LT晶体无效。
日本专利公开号特开2004-35396(WO2004/002891A1)公开了LT晶体容易受到由电荷引起的电荷累积状态的影响，该电荷是由热应力或机械应力产生的，对于使用LT晶体的设备，从稳定性的观点看，有必要分散该种电荷，对于LN晶体，在还原性气体下的热处理使得电导性增加，从而阻止了电荷累积，并且，使用同样的方法，在LN晶体中得到的效果却不能在LT晶体中得到。
专利文献1日本专利公开号特开平11-92147专利文献2日本专利公开号特开平11-236298专利文献3日本专利公开号特开平2004-35396(WO2004/002891A1)非专利文献1Albert A.BallmanJournal of American Ceramic Society，Vol.48(1965)发明内容本发明的目的在于提供一种LT基片，该基片防止由于表面声波元件的制造过程中维持的温度变化而引起的电荷在钽酸锂(LT)基片表面进行电荷累积而生成的火花，从而避免了生成的火花对LT基片表面形成的梳型结构的破坏和在LT基片内裂纹等的发生。
此外，本发明的另一目的在于提供一种制备LT基片的方法，在该方法中，在光刻步骤中进入LT基片的光线不从LT基片的后表面反射回前表面，从而避免了对梳型结构分辨率的破坏。
为了实现上述目的，利用Czochralski法从LT晶体生长制备LT基片的方法来制备钽酸锂(LT)基片，其是采用由钽酸锂(LT)晶体制备LT基片的步骤进行制备的，其具有经受选自下述的至少一种热处理的受热历程
换言之(1)温度维持在650℃至1650℃，在惰性或还原性气体条件下，将LT晶体坯料与碳粉一起进行热处理，或将LT坯料置入碳容器进行热处理；(2)温度维持在650℃至1400℃，在惰性或还原性气体条件下，将LT晶体坯料与Si粉末一起进行热处理，或将LT坯料置入Si容器进行热处理；(3)温度维持在350℃至600℃，在惰性或还原性气体条件下，将LT晶片与选自Ca、Al、Ti和Si的金属粉末一起进行热处理；以及(4)温度维持在350℃或以上但低于Zn的熔点，在惰性或还原性气体条件下，将LT晶片与Zn粉末一起进行热处理。
热处理步骤(1)和(2)是在极化步骤前对坯料形式的LT晶体进行处理，热处理步骤(3)和(4)是在极化步骤后对晶片进行处理。
采用这些热处理步骤，晶片或坯料优选包埋在粉末中，该热处理优选持续4小时或更长。热处理后，本发明的钽酸锂(LT)基片变黑。
本发明增加了表面声波元件制造过程中的产率。换言之，防止由于在表面声波元件的制造过程中维持的温度变化而引起的电荷在钽酸锂(LT)基片表面累积而生成火花，从而避免了生成的火花对LT基片表面形成的梳型结构的破坏以及防止了在LT基片内的裂纹等。此外，在光刻步骤中进入LT基片的光线不从LT基片的后表面反射回前表面，因而没有发生对梳型结构分辨率的破坏。
具体实施例方式
本发明人发现，如果采用特定方法诱导LT晶体的电导性，即使由于热电性使电荷在LT晶体表面累积，该电荷也能迅速被中和，并不会发生电荷累积，不会产生火花，因此达到本发明涉及的前述具体方法。
体积电阻率(电导率)和钽酸锂(LT)晶体的颜色随着LT晶体内的氧空位浓度(oxygen vacancy concentration)的变化而改变。特定地，如果氧被例如Al捕获，则LT晶体中被引入了氧空位，这导致过剩的电子。相应地，由于需要保持电荷平衡，过剩的电子被Ta离子捕获，从而使得一些Ta离子的化合价从5+变为4+，从而产生电导率同时发生光吸收。
换言之，由于载体电子(carrier electron)在Ta5+和Ta4+之间移动，因此预计诱导了电导性。相应地，电导引起的Ta4+离子的数目与引入的氧空位的数目成比例。晶体的电导率由单位体积的载体数目和载体的迁移率(mobility)来决定。当迁移率相同时，电导率与氧空位的数目成比例。预计光吸收引起的颜色变化是由于氧空位引入的电子水平导致的。
可通过所说的“在控制气体下处理”来进行对氧空位数目的控制，其利用一种固体和气体之间的平衡。当将晶体置于特定温度下，其氧空位浓度发生变化，从而与晶体所在气氛的氧电势(氧浓度)保持平衡。当氧浓度降低时，氧空位浓度增加。此外，在高温时，氧空位浓度通常增加。相应地，为了增加氧空位浓度和不透明性，优选使用高温，并且降低气氛中的氧浓度。
控制氧空位的数目可利用所说的还原剂、并利用固体间的平衡，进行热处理。LT晶体的优选还原剂为C、Zn、Ca、Al、Ti和Si。另外，这些元素化合物的粉末形式或者这些元素的氧化物作为还原剂也是有效的。特定地，将LT晶体坯料或晶片置于由这些元素制成的容器中、或者将坯料或晶片包埋于这些元素的粉末中来进行热处理。然而，对于坯料和晶片，其应用条件是非常不同的。
对于在容器或在粉末包埋中进行的热处理防止了由于形成容器或粉末的元素的过度氧化而造成的损坏，热处理优选在还原性气氛下进行，其中的还原性气氛包括诸如氮气的弱还原性气体、诸如Ar等惰性气体、氮-氢形成气体、或者真空。该情况下，所述气氛的气压优选为大气压力或低于大气压力。
如上所述，利用本发明，由于利用诸如Al等固态还原剂对LT进行还原，从而引入了氧空位，氧被诸如Al等固态还原剂完全消耗而得到惰性气氛，结果，由于未反应的固态还原剂而使LT丢失氧。然而可以想象，由于固态还原剂通过固-固反应从LT中摄取氧，因此即使气氛中仅有少量的氧，也能产生氧空位。
此外，优选高的热处理温度，但是自然地，温度上限设定为低于LT晶体的熔点或低于形成容器或粉末的元素的熔点，以较低的为准。
由于LT晶体具有很强的离子结合特性，因此LT晶体的空位扩散速度非常快。然而，由于氧空位浓度的变化需要氧的晶体内扩散，因此有必要使LT晶体在所述气氛下保持一定的时间(多于4小时)。分散速度主要依赖于温度，在室温或附近的温度下，在现实多的时间内几乎不发生氧空位浓度的变化。因此，为了在短时间内获得不透明的LT晶体，有必要使LT晶体保持在足够高温度的低氧浓度气氛中，从而使得氧扩散足够快。
对于LT坯料和晶片的热处理温度不同。这是由于应用于坯料和晶片的热处理温度是不同的，高于或低于居里点。换言之，在极化前，能够在高于居里点的温度下进行热处理；但极化后，必须在低于居里点的温度下进行热处理。
如果晶片型的LT晶体在650℃至1650℃的温度范围内进行处理，则超过了居里点，则为获得单纯极化而进行的极化步骤的作用就无法达到。即使假设可能进行晶片型晶体的极化，这也是一个极费时的过程，由此可见，650℃至1650℃是用于坯料而非晶片的热处理温度。
另一方面，尽管在350℃至600℃的温度范围内通过对坯料形式的LT晶体的热处理来控制热电性也并非不可能，但是这将需要极度长的热处理时间来自始自终地将氧空位引入坯料的中心。相应地，实际上，350℃至600℃是用于晶片而非坯料的热处理温度。
在高温下处理后，如果将LT晶体快速冷却，则保留有在高温下引入的氧空位浓度的LT晶体能够在室温下保持。处理时间的下限可通过以上述热处理方法中的处理温度为基础的试验来很容易地确定，该试验需同时考虑到经济效率。
考虑到处理过程的可控性、成品基片的特性、均一性、以及特征的再现性的最适宜条件，当极化后，从坯料切割得到晶片作为样品，然后将晶片包埋在Al和Al2O3的混合粉末中，在低于LT晶体的居里点的温度下、在氮气氛或诸如Ar气体的惰性气氛下进行热处理也是有效的。
由于晶格变形而引起热电效应，其中晶格变形是由于晶体温度的变化引起的。在具有电偶极的晶体中，可以理解由于偶极间的距离随着温度变化，因此产生晶格变形。热电效应仅在具有高电阻的物质中产生。离子位移使得晶体表面在偶极方向(LT晶体的Z方向)产生电荷，但是对于具有低电阻的物质，该电荷被晶体本身的电导性中和。对于常规的透明LT晶体来说，由于电导率为10-13S/m的水平，因此热电效应是显而易见的。然而，对于不透明的LT晶体来说，由于电导性增加至10-8S/m(体积电阻率为1010Ωcm)的水平，因此热电效应不再明显。
利用本发明，甚至能够使浅黄的LT晶体和几乎完全无色和透明的LT晶体变成有色和不透明的(已知为变黑)，并增加其电导率。由于色化处理和不透明处理后的色调看上去在发射光(transmitted light)下为红棕色、在反射光下为黑色，因此本文将色化处理和不透明现象称为“变黑(blackening)”。
一种用于确定采用本发明的方法进行热处理后热电特性是否消失的可用方法是热循环实验，采用实验以模拟在实际的表面声波设备制备过程中对LT基片所维持的温度变化。将采用常规技术制备的LT基片以每分钟10℃的速度从室温加热到200℃，以每分钟10℃的速度冷却到室温进行热循环，则可在基片表面观察到火花。如果对刚刚长成的LT晶体进行热循环实验，则由于生成的火花引起晶体破裂，因此其为一破坏性实验，所以在制备过程中难于进行热循环实验。另一方面，对于变黑的LT基片，则在基片表面未观察到火花。因此，确定变黑的存在与否对于确定LT晶体的热电特性是一种有用的实际方法。
此外，进行热处理的时间多于4小时可清晰地观察到变黑。
实施例实施例1采用Czochralski法利用适合的组合物原料生长直径为4英寸(101.6mm)的LT晶体。生长气氛为氧浓度约为3％的氮-氧混合气体。所得的晶棒为透明的浅黄色。
然后将所得的LT晶体坯料用碳粉包埋，进行热处理。热处理的条件是在氮气气氛下、在1000℃处理10小时。
随后，维持氮气气氛，冷却至室温，然后移出LT基片。所得LT晶棒为不透明的红棕色。
将LT晶体坯料经过热处理除去热应变(氮气氛，1400℃，40小时)和进行极化后，得到单极化(氮气氛，650℃，2小时)，然后进行外周研磨、切片和抛光，得到36°RY(旋转的Y轴)LT基片。所得的36°RY LT基片为不透明的红棕色。并且其体积电阻率为108Ωcm。
然后进行热循环实验，将所得的36°RY LT基片以每分钟10℃的速率从室温加热到200℃，然后以每分钟10℃的速率冷却至室温。
结果未生成表面电势，并且绝对没有观察到火花现象。此外，36°RYLT基片的居里点为603℃，表面声波速度为4150m/sec，并且对表面声波元件特性有影响的物理性质与常规的36°RY LT基片的基本相同。
实施例2采用与实施例1大致相同的方法进行处理和检测，不同的是热处理的温度为650℃。所得的36°RY LT基片为不透明的红棕色，体积电阻率为1010Ωcm。其它特性与实施例1相同。
实施例3采用与实施例1大致相同的方法进行处理和检测，不同的是热处理的温度为1600℃。所得的36°RY LT基片为不透明的红棕色，体积电阻率为106Ωcm。其它特性与实施例1相同。
实施例4采用与实施例1大致相同的方法进行处理和检测，不同的是LT晶体坯料置于碳坩埚中。所得的36°RY LT基片为不透明的红棕色，体积电阻率为108Ωcm。其它特性与实施例1相同。
实施例5采用与实施例1大致相同的方法进行处理和检测，不同的是LT晶棒置于Si粉末中，热处理的温度为650℃。所得的36°RY LT基片为不透明的红棕色，体积电阻率为1012Ωcm。其它特性与实施例1相同。
实施例6采用与实施例1大致相同的方法进行处理和检测，不同的是LT晶体坯料置于Si粉末中，热处理的温度为1000℃。所得的36°RY LT基片为不透明的红棕色，体积电阻率为1010Ωcm。其它特性与实施例1基本相同。
实施例7采用与实施例1大致相同的方法进行处理和检测，不同的是LT晶体坯料置于Si粉末中，热处理的温度为1400℃。所得的36°RY LT基片为不透明的红棕色，体积电阻率为108Ωcm。其它特性与实施例1基本相同。
实施例8采用Czochralski法利用适合的组合物原料生长直径为4英寸(101.6mm)的LT晶体。生长气氛为氧浓度约为3％的氮-氧混合气体。所得的晶体坯料为透明的浅黄色。
将LT晶体坯料经过热处理除去热应变(空气气氛，1400℃，40小时)和进行极化后，获得单极化(空气气氛，650℃，2小时)，然后进行外周研磨、切片和抛光，得到36°RY LT基片。所得的36°RY LT基片为无色透明状，居里点为603℃，表面声波速率为4150m/sec。
将所得的36°RY LT基片包埋到Al粉末中，然后在氮气气氛下、在550℃进行热处理10小时。热处理后的36°RY LT基片为不透明的红棕色。并且其体积电阻率为1010Ωcm。
然后进行热循环实验，将热处理所得的36°RY LT基片以每分钟10℃的速率从室温加热到200℃，然后以每分钟10℃的速率冷却至室温。
结果未生成表面电势，并且绝对没有观察到火花现象。此外，36°RYLT基片的居里点为603℃，表面声波速度为4150m/sec，并且对表面声波特性有影响的物理性质与常规的36°RY LT基片基本相同。
实施例9采用与实施例8大致相同的方法进行处理和检测，不同的是热处理的温度为350℃。所得的36°RY LT基片为不透明的红棕色，体积电阻率为1012Ωcm。其它特性与实施例8基本相同。
实施例10采用与实施例8大致相同的方法进行处理和检测，不同的是热处理的温度为600℃。所得的36°RY LT基片为不透明的红棕色，体积电阻率为109Ωcm。其它特性与实施例8基本相同。
实施例11采用与实施例8大致相同的方法进行处理和检测，不同的是36°RYLT基片置于10％Al和90％Al2O3的混合粉末中，热处理的温度为350℃。所得的36°RY LT基片为不透明的红棕色，体积电阻率为1012Ωcm。其它特性与实施例8基本相同。
实施例12采用与实施例8大致相同的方法进行处理和检测，不同的是36°RYLT基片置于10％Al和90％Al2O3的混合粉末中，热处理的温度为550℃。所得的36°RY LT基片为不透明的红棕色，体积电阻率为1011Ωcm。其它特性与实施例8基本相同。
实施例13采用与实施例8大致相同的方法进行处理和检测，不同的是36°RYLT基片置于10％Al和90％Al2O3的混合粉末中，热处理的温度为600℃。所得的36°RY LT基片为不透明的红棕色，体积电阻率为1010Ωcm。其它特性与实施例8基本相同。
实施例14采用与实施例8大致相同的方法进行处理和检测，不同的是36°RYLT基片置于90％Al和10％Al2O3的混合粉末中，热处理的温度为350℃。所得的36°RY LT基片为不透明的红棕色，体积电阻率为1012Ωcm。其它特性与实施例8基本相同。
实施例15采用与实施例8大致相同的方法进行处理和检测，不同的是36°RYLT基片置于90％Al和10％Al2O3的混合粉末中，热处理的温度为550℃。所得的36°RY LT基片为不透明的红棕色，体积电阻率为1011Ωcm。其它特性与实施例8基本相同。
实施例16采用与实施例8大致相同的方法进行处理和检测，不同的是36°RYLT基片置于90％Al和10％Al2O3的混合粉末中，热处理的温度为600℃。所得的36°RY LT基片为不透明体，体积电阻率为1010Ωcm。其它特性与实施例17采用与实施例8大致相同的方法进行处理和检测，不同的是所得的36°RY LT基片置于Ca粉末中，热处理的温度为350℃。所得的36°RY LT基片为不透明的红棕色，体积电阻率为1012Ωcm。其它特性与实施例8基本相同。
实施例18采用与实施例8大致相同的方法进行处理和检测，不同的是所得的36°RY LT基片置于Ca粉末中，热处理的温度为600℃。所得的36°RY LT基片为不透明的红棕色，体积电阻率为1010Ωcm。其它特性与实施例8基本相同。
实施例19采用与实施例8大致相同的方法进行处理和检测，不同的是所得的36°RY LT基片置于Ti粉末中，热处理的温度为350℃。所得的36°RY LT基片为不透明的红棕色，体积电阻率为1012Ωcm。其它特性与实施例8基本相同。
实施例20采用与实施例8大致相同的方法进行处理和检测，不同的是所得的36°RY LT基片置于Ti粉末中，热处理的温度为600℃。所得的36°RY LT基片为不透明的红棕色，体积电阻率为1010Ωcm。其它特性与实施例8基本相同。
实施例21采用与实施例8大致相同的方法进行处理和检测，不同的是所得的36°RY LT基片置于Si粉末中，热处理的温度为350℃。所得的36°RY LT基片为不透明的红棕色，体积电阻率为1012Ωcm。其它特性与实施例8基本相同。
实施例22采用与实施例8大致相同的方法进行处理和检测，不同的是所得的36°RY LT基片置于Si粉末中，热处理的温度为600℃。所得的36°RY LT基片为不透明的红棕色，体积电阻率为1010Ωcm。其它特性与实施例8基本相同。
实施例23采用与实施例8大致相同的方法进行处理和检测，不同的是所得的36°RY LT基片置于Zn粉末中，热处理的温度为350℃。所得的36°RY LT基片为不透明的红棕色，体积电阻率为1012Ωcm。其它特性与实施例8基本相同。
实施例24采用与实施例8大致相同的方法进行处理和检测，不同的是所得的36°RY LT基片置于Zn粉末中，热处理的温度为410℃。所得的36°RY LT基片为不透明的红棕色，体积电阻率为1010Ωcm。其它特性与实施例8基本相同。
实施例25采用与实施例1至24大致相同的方法进行处理和检测，不同的是热处理的时间为4小时。所得的36°RY LT基片都为不透明的红棕色。所得基片的特性分别与实施例1至24基本相同。
比较实施例1采用与实施例1至25大致相同的方法进行处理和检测，不同的是在制备过程中不进行本发明的热处理步骤。每一步骤后所得的晶棒为透明的浅黄色。所得的36°RY LT基片为无色透明状，居里点为603℃，表面声波速率为4150m/sec。
将所得的36°RY LT基片置于SUS容器中，在氮气气氛下、在1000℃下进行热处理8小时。热处理后的36°RY LT基片为浅黄色，未观察到变黑。体积电阻率为1015Ωcm。
然后进行热循环实验，将热处理后的36°RY LT基片以每分钟10℃的速率从室温加热到200℃，然后以每分钟10℃的速率冷却至室温。结果在基片表面观察到强烈的火花现象。
比较实施例2采用与比较实施例1大致相同的方法进行处理和检测，不同的是热处理的温度为800℃。热处理后的36°RY LT基片为浅黄色，未观察到变黑。在热循环实验中，在基片表面观察到强烈的火花现象。
比较实施例3采用与比较实施例1大致相同的方法进行处理和检测，不同的是热处理的温度为480℃。热处理后的36°RY LT基片为浅黄色，未观察到变黑。在热循环实验中，在基片表面观察到强烈的火花现象。
权利要求
1.具有热处理的受热历程的钽酸锂基片，其中坯料形式的钽酸锂维持在650℃至1650℃的温度，并在碳粉末中包埋，或置于碳容器中。
2.具有热处理的受热历程的钽酸锂基片，其中坯料形式的钽酸锂维持在650℃至1400℃的温度，并在Si粉末中包埋，或置于Si容器中。
3.具有热处理的受热历程的钽酸锂基片，其中晶片形式的钽酸锂维持在350℃至600℃的温度，并在选自Ca、Al、Ti和Si的金属粉末中包埋。
4.具有热处理的受热历程的钽酸锂基片，其中晶片形式的钽酸锂维持在350℃或更高但低于Zn的熔点的温度，并在Zn粉末中包埋。
5.权利要求1至4之一所述的钽酸锂基片，其中所述的热处理持续4小时或更长。
6.通过权利要求1-5之一所述的热处理变黑的钽酸锂基片。
7.一种利用通过Czochralski法生长的钽酸锂晶体制备钽酸锂基片的方法，该方法包括维持在650℃至1650℃的温度对包埋于碳粉末中或置于碳容器中的坯料形式钽酸锂晶体进行热处理的步骤。
8.一种利用通过Czochralski法生长的钽酸锂晶体制备钽酸锂基片的方法，该方法包括维持在650℃至1400℃的温度对包埋于Si粉末中或置于Si容器中的坯料形式的钽酸锂晶体进行热处理的步骤。
9.一种利用通过Czochralski法生长的钽酸锂晶体制备钽酸锂基片的方法，该方法包括维持在350℃至600℃的温度对包埋于选自Ca、Al、Ti和Si的金属粉末中的晶片形式的钽酸锂晶体进行热处理的步骤。
10.一种利用通过Czochralski法生长的钽酸锂晶体制备钽酸锂基片的方法，该方法包括维持在350℃或更高但低于Zn的熔点的温度对包埋于Zn粉末中的晶片形式的钽酸锂晶体进行热处理的步骤。
11.权利要求7至10之一所述的制备钽酸锂基片的方法，其中热处理持续4小时或更长。
全文摘要
在钽酸锂基片中，防止了在基片的表面电荷的累积而产生的火花，从而防止对LT基片表面形成的梳型结构的破坏和LT基片内的裂纹等。此外，在光刻方法中，避免进入LT基片的光线从LT基片的后表面反射回前表面，防止对梳型结构分辨率破坏。在从LT晶体制备LT基片的制备过程中，在晶体生长后，将坯料形式的LT基片包埋在碳粉末中，或置于碳容器中，然后维持650℃至1650℃的温度至少4小时进行热处理。
文档编号G02F1/355GK1540045SQ200410033600
公开日2004年10月27日 申请日期2004年4月8日 优先权日2003年4月8日
发明者梶谷富男, 角田隆, 谷富男 申请人:住友金属矿山株式会社