钽酸锂晶片的还原方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106591951A(43)申请公布日2017.04.26(21)申请号201710080775.8(22)申请日2017.02.15(71)申请人宁夏钜晶源晶体科技有限公司地址753000宁夏回族自治区石嘴山市大武口区高新技术产业开发区中小企业科技孵化园内4-1号(72)发明人张学锋董学祥梁斌(74)专利代理机构宁夏合天律师事务所64103代理人孙彦虎(51)Int.Cl.C30B29/30(2006.01)C30B33/00(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图2页(54)发明名称钽酸锂晶片的还原方法(57)摘要一种钽酸锂晶片的还原方法，包括以下步骤：先将钽酸锂晶体按预定的尺寸切割好，得到若干钽酸锂晶片；彻底清除所有所述钽酸锂晶片的表面的杂质，并干燥；将纯度为90%~99.99%的镁粉在120℃的温度条件下烘干12至30小时；在无尘的环境中将所有经清洗后的钽酸锂晶片装入晶片支架，将晶片支架从无尘环境中取出，并立即放入真空还原炉中，将烘干后的镁粉均匀撒入还原剂装料盒中，将还原剂装料盒放在真空还原炉内的底部；对真空还原炉的炉膛进行抽真空，升温至450℃~520℃，保温0.5h~2h，降温冷却至100℃以下后，停止抽真空，待炉内的气压与外界相等后取出晶片支架，从晶片支架上取下还原后的钽酸锂晶片。CN106591951ACN106591951A权利要求书1/1页1.一种钽酸锂晶片的还原方法，其特征在于包括以下步骤：钽酸锂晶片的制备：先将钽酸锂晶体按预定的尺寸切割好，得到若干钽酸锂晶片；清洗：彻底清除所有所述钽酸锂晶片的表面的污物，并干燥所有所述钽酸锂晶片；镁粉的烘干：将纯度为90%~99.99%的镁粉放入真空烘箱中，在120℃的温度条件下烘干12至30小时；装炉：在无尘的环境中将所有经清洗后的所述钽酸锂晶片装入晶片支架，将装有钽酸锂晶片的晶片支架从无尘环境中取出，并立即放入真空还原炉中，以避免所述钽酸锂晶片的表面吸附灰尘而影响还原效果，在无尘的环境中将烘干后的镁粉均匀撒入还原剂装料盒中，将装有镁粉的所述还原剂装料盒放在所述真空还原炉内的底部；还原：对所述真空还原炉的炉膛进行抽真空，将炉内的气压控制在0.01Pa以下，以1℃/h~50℃/h的速率提升炉内的温度，升温至450℃~520℃，保温0.5h~2h，以使所述还原剂装料盒中的镁粉充分气化成为镁蒸汽，在炉膛内扩散，并与所有所述钽酸锂晶片充分接触，进而均匀地还原所述钽酸锂晶片，然后以1℃/h~50℃/h的速率降低炉内的温度，当温度低于100℃时，停止抽真空，待炉内的气压与外界相等后从所述真空还原炉中取出所述晶片支架，从所述晶片支架上取下所有的还原后的所述钽酸锂晶片。2.如权利要求1所述的钽酸锂晶片的还原方法，其特征在于：所述晶片支架为碳化硅材质的排式支架。3.如权利要求1所述的钽酸锂晶片的还原方法，其特征在于：在所述装炉步骤中，若干所述钽酸锂晶片装入晶片支架中时，相邻的所述钽酸锂晶片间的距离至少为0.5mm。4.如权利要求1所述的钽酸锂晶片的还原方法，其特征在于：所述真空还原炉为管式真空还原炉，所述真空还原炉的炉温均匀性为±5℃。5.如权利要求1所述的钽酸锂晶片的还原方法，其特征在于：所述还原剂装料盒为矩形的不锈钢槽，所述还原剂装料盒的长度大于所述晶片支架的长度，以使所述晶片支架上的所有钽酸锂晶片都与镁蒸汽充分接触。2CN106591951A说明书1/3页钽酸锂晶片的还原方法技术领域[0001]本发明涉及一种钽酸锂晶片的加工方法，尤其涉及一种钽酸锂晶片的还原方法。背景技术[0002]现有技术中通常是利用直拉法生产钽酸锂（LT）晶体，即使LT晶体在空气中或在缺1415氧状态下生长，晶体通常成无色或者淡黄色，其电阻率通常在1×10Ω·cm~1×10Ω·cm，由于在制作滤波器的过程中需要对钽酸锂晶片进行加热，因钽酸锂晶片较强的热电性，从而引起电荷在晶片表面的聚集而产生火花，引起表面图形的变化，更进一步会引起表面的微裂纹，导致成品率的降低。另外，由于这种LT晶体高的光透过率，在光刻过程中，由于光在基片背部的反射，产生引起图形分辨率降低的问题。[0003]针对滤波器制作中出现的这些问题，器件对LT晶体提出了新的要求，降低热释电效应，降低光透过率。对于这样的问题，一般采用还原剂，诸如铝、镁、碳等还原剂对LT晶体+5+4+314进行还原，使LiTaO3中失去部分氧，Ta部分变为Ta或Ta，LT晶体电阻率从1×10Ω·cm15912~10Ω·cm变为1×10Ω·cm~10Ω·cm，1mm晶片波长532nm绿光透过率从60%~80%下降到10%~20%，基本克服了制作滤波器时LT的热电和光透过率比较强的缺点。[00