講演名 2003/5/21
LFB超音波材料解析システムによる量産された市販LiTaO_3単結晶の評価(一般及び非線形音響)
櫛引 淳一, 大橋 雄二, 望月 正実,
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抄録(和) 最大60チャージの結晶量産を行なっている一製造業者のSAWデバイス用LiTaO_3単結晶製造ラインの評価にLFB超音波材料解析システムを適用した。育成炉に関係なくランダムに抽出した21枚の36°yy-LiTaO_3ウェハ、および一育成炉で連続的に育成した39インゴットのうちの5インゴットから抽出した14枚の42°YX-LiTaO_3ウェハに対するRayleighタイプ漏洩弾性表面波(LSAW)速度(V_)を測定し、キュリー温度(Tc)測定結果と比較した。V_は、各結晶インゴット内で上部から下部にかけて約1m/s上昇してはいるものの、チャージ回数に対する依存性はほとんど見られなかった。量産における融液組成を見積もったところ平均48.77Li_2O-mol%、偏差が0.75Li_2O-mol%であった。これは、42°XY-LiTaO_3結晶に対するV_の育成軸方向分布の結果から見積もったコングルエント組成48.49Li_2O-mol%よりも約0.3Li_2O-mol%高い。また、化学組成分析法として主に用いられているTc測定においてより信頼性の高い測定値を得るためには、その測定温度環境の安定化も重要な要素であることを指摘した。
抄録(英) A mass-production line of LiTaO_3 crystals with a maximum charge number of 60 for SAW devices was evaluated with the line-focus-beam (LFB) ultrasonic material characterization system. Some serious problems associated with chemical compositions were observed and resolved by measuring the velocities of Rayleigh-type leaky surface acoustic waves (LSAWs), V_, for two groups of LiTaO_3 wafers: twenty-one 36°7X-LiTaO_3 wafers selected randomly from crystal ingots grown with different charge numbers in different furnaces, and fourteen 42°YX-LiTaO_3 wafers obtained at the top, middle, and bottom parts from five crystals selected from 39 crystals grown successively in the same furnace and crucible. Using the measured V_ and the predetermined relationship between V_ and Li_2O concentrations, M(Li_2O), we estimated the average M(Li_2O) controlled in the current mass-production line to be about 48.77 mol% with a maximum difference of 0.75 mol%. The composition for each crystal ingot increased linearly about 0.04 mol% from the top to the bottom, and no dependence on the charge number was observed, as the melt compositions in the production line were controlled through Curie temperature (Tc) measurements. A nearly true congruent composition of 48.49 Li_2O-mol% was obtained through the precise V_ data for the 42°YX-LiTaO_3 wafers, that was about 0.3 mol% less than the melt composition in the production line. It was also pointed out that the Tc measurement conditions, including room temperatures surrounding the measurement systems, should be re-examined for reliable production control.
キーワード(和) LFB超音波材料解析システム / 漏洩弾性表面波速度 / 化学組成評価 / LiTaO_3 / コングルエント組成 / キュリー温度
キーワード(英) LFB ultrasonic material characterization system / leaky surface acoustic wave velocity / chemical composition evaluation / LiTaO_3 / Congruent composition / Curie temperature
資料番号 US2003-14
発行日

研究会情報
研究会 US
開催期間 2003/5/21(から1日開催)
開催地(和)
開催地(英)
テーマ(和)
テーマ(英)
委員長氏名(和)
委員長氏名(英)
副委員長氏名(和)
副委員長氏名(英)
幹事氏名(和)
幹事氏名(英)
幹事補佐氏名(和)
幹事補佐氏名(英)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Ultrasonics (US)
本文の言語 JPN
タイトル(和) LFB超音波材料解析システムによる量産された市販LiTaO_3単結晶の評価(一般及び非線形音響)
サブタイトル(和)
タイトル(英)
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) LFB超音波材料解析システム / LFB ultrasonic material characterization system
キーワード(2)(和/英) 漏洩弾性表面波速度 / leaky surface acoustic wave velocity
キーワード(3)(和/英) 化学組成評価 / chemical composition evaluation
キーワード(4)(和/英) LiTaO_3 / LiTaO_3
キーワード(5)(和/英) コングルエント組成 / Congruent composition
キーワード(6)(和/英) キュリー温度 / Curie temperature
第 1 著者 氏名(和/英) 櫛引 淳一 / Jun-ichi KUSHIBIKI
第 1 著者 所属(和/英) 東北大学大学院工学研究科
Graduate School of Engineering, Tohoku University
第 2 著者 氏名(和/英) 大橋 雄二 / Yuji OHASHI
第 2 著者 所属(和/英) 東北大学大学院工学研究科
Graduate School of Engineering, Tohoku University
第 3 著者 氏名(和/英) 望月 正実 / Masami MOCHIZUKI
第 3 著者 所属(和/英) (株)コイケ
Koike Co.
発表年月日 2003/5/21
資料番号 US2003-14
巻番号(vol) vol.103
号番号(no) 87
ページ範囲 pp.-
ページ数 6
発行日