KR100550731B1 - Single crystal substrate and cutting method thereof - Google Patents

Abstract

본 발명은 SAW 전파 표면을 갖는 리튬 탄탈라이트 기판과; 상기 기판 상에 표면 탄성파를 발생시키고 탐지하기 위한 표면상의 전극을 갖는 입력 및 출력 IDT로 구성되며, 전파의 한 표면파 방향이 X'축을 따라 존재하고, 상기의 기판이 상기 표면에 수직인 Z'축 그리고 상기 표면을 따라 존재하며 X'축에는 수직인 Y'축을 가지며, 상기 리튬 탄탈라이트 표면이 수정축 X, Y 및 Z 에 의해 정의된 한 결정체 방위를 가지고, 축 X', Y' 및 Z'의 결정체 상대적 방위가 오일러 각 φ, θ, ψ에 의해 정의되고, 이때 φ는 -5˚≤φ≤ +5˚, θ는 70˚≤θ≤90˚, ψ는 85˚≤ψ≤95˚의 범위 값을 갖는 단결정 기판을 제공한다.The present invention provides a lithium tantalite substrate having a SAW propagation surface; An input and output IDT having electrodes on the surface for generating and detecting surface acoustic waves on the substrate, wherein one surface wave direction of propagation exists along the X 'axis, and the substrate is Z' axis perpendicular to the surface. And have a Y 'axis that is present along the surface and is perpendicular to the X' axis, wherein the lithium tantalite surface has one crystal orientation defined by crystal axes X, Y and Z, and axes X ', Y' and Z ' The crystallographic relative orientation of is defined by Euler angles φ, θ, and ψ, where φ is -5˚≤φ≤ + 5˚, θ is 70˚≤θ≤90˚, and ψ is 85˚≤ψ≤95˚ It provides a single crystal substrate having a range value.

오일러 각, 리튬 탄탈라이트, 온도 센서Euler angle, lithium tantalite, temperature sensor

Description

단결정 기판 및 그 컷팅 방법{SINGLE CRYSTAL SUBSTRATE AND CUTTING METHOD THEREOF}SINGLE CRYSTAL SUBSTRATE AND CUTTING METHOD THEREOF

도 1은 일반적인 SAW 디바이스를 형성하는 구조를 개략적으로 도시한 도면.1 shows schematically a structure for forming a typical SAW device;

도 2는 일반적으로 SAW에 의한 압전 기판의 내부 변형을 개략적으로 도시한 도면.2 schematically illustrates the internal deformation of a piezoelectric substrate generally by SAW.

도 3은 단결정 기판으로서 리튬 탄탈라이트(LiTa0₃)를 적용한 온도 센서의 구조를 개략적으로 도시한 도면.3 is a view schematically showing the structure of a temperature sensor to which lithium tantalite (LiTa0 ₃ ) is applied as a single crystal substrate.

도 4는 본 발명의 일시예에 따른 SAW 디바이스의 리튬 탄탈라이트 기판의 오일러 각이 φ= 0˚, θ= θ˚(θ˚는 임의의 각), ψ = 90˚인 경우의 결합 계수와 1차 온도 계수의 상관 관계를 보인 그래프.4 is a coupling coefficient when the Euler angle of the lithium tantalite substrate of the SAW device according to the embodiment of the present invention is φ = 0 °, θ = θ ° (θ ° is an arbitrary angle), ψ = 90 ° and 1 Graph showing the correlation of the difference temperature coefficients.

도 5는 오일러 각이 φ= 0˚, θ= θ˚(θ˚는 임의의 각), ψ = 90˚인 경우의 속도와 2차 온도 계수의 상관 관계를 보인 그래프.5 is a graph showing the correlation between the velocity and the secondary temperature coefficient when the Euler angle is φ = 0 °, θ = θ ° (θ ° is an arbitrary angle), and ψ = 90 °.

도 6은 본 발명에 따른 SAW 디바이스의 단결정 기판의 일반적인 시물레이션 방법을 도시한 플로우차트.6 is a flowchart illustrating a general simulation method of a single crystal substrate of a SAW device according to the present invention.

도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 SAW 디바이스의 리튬 탄탈라이트 기판의 오일러 각이 φ= 0˚, θ= 79˚, ψ = 90˚인 경우의 온도 변화에 따른 주파수 변 화를 보인 그래프.7 is a graph showing a frequency change according to a temperature change when the Euler angles of the lithium tantalite substrate of the SAW device according to an embodiment of the present invention φ = 0 °, θ = 79 °, ψ = 90 °.

도 8는 본 발명의 다른 실시예에 따른 SAW 디바이스의 리튬 탄탈라이트 기판의 오일러 각이 φ= 0˚, θ= θ˚(θ˚는 임의의 각), ψ= 90˚인 경우의 결합 계수와 1차 온도 계수의 상관 관계를 보인 그래프.8 is a coupling coefficient when the Euler angle of the lithium tantalite substrate of the SAW device according to another embodiment of the present invention is φ = 0 °, θ = θ ° (θ ° is an arbitrary angle), and ψ = 90 ° A graph showing the correlation of the primary temperature coefficients.

도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 SAW 디바이스의 리튬 탄탈라이트 기판의 오일러 각이 φ= 0˚, θ= θ˚(θ˚는 임의의 각), ψ= 90˚인 경우의 속도와 2차 온도 계수의 상관 관계를 보인 그래프.9 is a velocity and 2 when the Euler angle of the lithium tantalite substrate of the SAW device according to another embodiment of the present invention is φ = 0 °, θ = θ ° (θ ° is an arbitrary angle), ψ = 90 ° Graph showing the correlation of the difference temperature coefficients.

도 10는 본 발명의 다른 실시예에 따른 SAW 디바이스의 리튬 탄탈라이트 기판의 오일러 각이 φ= 0˚, θ= 168˚, ψ= 90˚인 경우의 온도 변화에 따른 주파수 변화를 보인 그래프.10 is a graph showing a frequency change according to a temperature change when the Euler angles of the lithium tantalite substrate of the SAW device according to another embodiment of the present invention is φ = 0 °, θ = 168 °, ψ = 90 °.

도 11은 일반적인 오일러 각을 설명하기 위해 도시된 도면.11 is a diagram for explaining a general Euler angle.

본 발명은 SAW 디바이스에 관한 것으로서, 특히 SAW 디바이스에 적용되는 단결정 기판의 최적 컷팅 방위각을 제공하여, 최적의 파라미터 특성을 갖는 단결정 기판 및 그 컷팅 방법에 관한 것이다.TECHNICAL FIELD The present invention relates to a SAW device, and more particularly, to a single crystal substrate having an optimal parameter characteristic by providing an optimal cutting azimuth angle of a single crystal substrate applied to the SAW device, and a method of cutting the same.

최근, 이동통신은 전파를 사용하여 자동차, 기차 또는 외출시에 이동하는 사람 등의 이동체와의 통신을 가능하게 하는 무선 통신이 수단으로서 최근 세계적으로 그 수요는 급증하고 있다. 이러한 이동통신을 가능하게 하는데는 네트워크 시스 템뿐만 아니라 직접 사용자와의 인터페이스 역할을 하는 단말기의 소형 경량화, 저소비전력화, 고기능화 등이 매우 중요하다.In recent years, mobile communication uses radio waves to enable communication with mobile objects such as automobiles, trains, or people moving when going out, and as a means, the demand has increased rapidly in the world. In order to enable such a mobile communication, it is very important to reduce the weight, low power consumption, and high functionality of the terminal that directly interface with the user as well as the network system.

이와 같은 휴대전화기의 소형화에 가장 크게 기여한 것이 부품의 소형화이다. 특히 대표적인 고주파 부품인 SAW 디바이스는 무선, 셀룰러 통신 및 케이블 TV와 같은 RF 및 IF응용의 넓은 영역에서 대역 통과 필터, 공진기, 지연선, 컨발버등으로 현재 사용되고 있다.The most contributing factor to the miniaturization of such mobile phones is the miniaturization of components. SAW devices, particularly representative high frequency components, are currently used as band pass filters, resonators, delay lines, and conververs in a wide range of RF and IF applications such as wireless, cellular communications, and cable TV.

상기 SAW(Surface Acoustic Wave:표면 탄성파)란 외부의 열적, 기계적, 전기적 힘에 의한 입자들의 운동으로부터 발생하는 물질파로서 고체 또는 액체에서만 존재한다.The SAW (Surface Acoustic Wave) is a material wave generated from the motion of particles by external thermal, mechanical and electrical forces, and exists only in a solid or a liquid.

기본적으로 파(Wave)는 3개의 성분으로 나누어지는데, 파의 진행방향이 입자변위와 평행한 방향으로 진행하는 종파(Longitudinal Wave)와 진행방향과 수직한 입자변위 운동을 하는 횡파(Transversal Wave) 그리고 수직과 수평의 벡터 합으로 발생하는 전단(Shear Wave)파로 구분되어진다.Basically, a wave is divided into three components: a longitudinal wave in which the direction of the wave travels in parallel with the particle displacement, and a transversal wave in which the particle displacement is perpendicular to the direction of movement. It is divided into a shear wave generated by the sum of the vertical and horizontal vectors.

따라서, 상기와 같은 특성을 가진 표면탄성파(SAW) 소자가 압전기판상에서 가장 효율적이고 보편적으로 발생 또는 검출되는 방법으로는 IDT(INTERDIGITAL TRANSDUCER) 구조를 만드는 것이다. 상기 IDT는 압전기판표면에 금속전극을 평행하게 연속적으로 배열하는데 이 때의 형태는 타임 펄스(TIME IMPULSE)모양과 동일하다.Therefore, the most efficient and universally generated or detected surface acoustic wave (SAW) device having the above characteristics is to make an IDT (INTERDIGITAL TRANSDUCER) structure. The IDT continuously arranges metal electrodes on the piezoelectric substrate surface in parallel and in the same form as a time pulse.

여기서, 상기 각 전극의 IDT는 대부분 알루미늄을 증착하여 만들고, 알루미늄 합금도 내전압성을 강화하기 위해서 사용된다. 또한, 알루미늄의 접촉성을 높이 기 위해 Ti나 특수 합금도 사용한다. 일반적으로 알루미늄 선폭은 0.5㎛ ~ 15㎛ 정도이다.Here, the IDT of each of the electrodes is mostly made by depositing aluminum, aluminum alloy is also used to enhance the voltage resistance. In addition, Ti or special alloys are used to increase the contact of aluminum. In general, the aluminum line width is about 0.5 μm to 15 μm.

도 1은 일반적인 SAW 디바이스를 형성하는 구조를 개략적으로 도시한 도면이다. 이에 도시된 바와 같이, 한쪽 입력 IDT(101)에 교류신호전압을 인가하면, 인접한 극성이 다른 전극사이에 전계가 발생하여 기판 압전효과에 의해 기판(104)표면에 변형이 생기면서 상기 입력 IDT(101)의 양쪽방향으로 SAW 가 전파된다.1 is a diagram schematically illustrating a structure for forming a general SAW device. As shown in FIG. 2, when an AC signal voltage is applied to one input IDT 101, an electric field is generated between electrodes having different polarities, and deformation occurs on the surface of the substrate 104 due to the substrate piezoelectric effect. SAW propagates in both directions.

여기서, 도 2는 일반적으로 SAW에 의한 압전 기판의 내부 변형을 개략적으로 도시한 도면이다. 이에 도시된 바와 같이, SAW가 전파되면 기판에 변형이 생기면서 기계적 에너지 형태로 전달하게 된다.2 is a diagram schematically illustrating an internal deformation of a piezoelectric substrate generally by SAW. As shown here, when SAW propagates, deformation occurs in the substrate and is transmitted in the form of mechanical energy.

그리고, 반대쪽에 형성된 출력 IDT(102)는 SAW가 전파된 에너지를 각 전극으로 형성된 위치에서 역압전효과에 의해 검출한다.The output IDT 102 formed on the opposite side detects the energy propagated by the SAW by the reverse piezoelectric effect at the position formed by each electrode.

한편, 불필요한 반사파를 막기 위해 압전기판(104) 양끝에 흡음제(103)를 도표하기도 한다. 흡음제로는 고무, 실리콘 겔, 감광막, 폴리아미드 등을 사용할 수 있으며, 도포되는 모양도 다양하다.On the other hand, the sound absorbing agent 103 is also plotted at both ends of the piezoelectric substrate 104 in order to prevent unnecessary reflection waves. As the sound absorbing agent, rubber, silicone gel, photosensitive film, polyamide, and the like can be used, and the shapes applied are also various.

따라서, 상기 SAW 디바이스의 특성은 전기적신호를 기계적 에너지로 다시 기계적 에너지를 전기적 신호로 변화시키는 입출력 IDT의 패턴 및 패턴 사이즈의 조정에 따라서 결정되어진다.Therefore, the characteristics of the SAW device are determined according to the adjustment of the pattern and pattern size of the input / output IDT which converts the electrical signal into mechanical energy and the mechanical energy into electrical signal.

일반적으로 상기와 같이 구성된 SAW 디바이스는 대역 통과 필터로 사용되는데, 이는 경박 단소, 고신뢰성, 저전력소비 등의 장점으로 그 응용도가 넓다. 상기 SAW 필터는 압전 기판 상에 소정 거리로 배열된 두 개의 인터디지털 트랜스듀서 (IDT)를 가지는 횡형 SAW 필터, 압전 기판상에 공진자를 구성하는 공진자 필터와 혼합형 필터가 알려져 있다.In general, the SAW device configured as described above is used as a band pass filter, which has a wide range of applications due to advantages such as light and thin, high reliability, and low power consumption. The SAW filter is known as a lateral SAW filter having two interdigital transducers (IDTs) arranged at a predetermined distance on a piezoelectric substrate, a resonator filter and a mixed filter constituting a resonator on the piezoelectric substrate.

상기와 같은 SAW 필터를 개발하기 위해서는 전극설계 기술, 패턴 제작 기술, SMD 패키징 기술, 고주파 특성 측정 기술, 임피던스 정합용 회로 설계기술등이 유기적인 연관성을 가지고 체계화 되어야 한다.In order to develop the SAW filter as described above, electrode design technology, pattern fabrication technology, SMD packaging technology, high frequency characteristic measurement technology, and impedance matching circuit design technology should be systematically organized.

또한, SAW를 전파시키기 위해 일반적으로 패턴 제작 기술에 사용되는 SAW 단결정 기판으로는 쿼츠(quartz), 리튬 니오베이트(LiNb0₃), ST 수정 및 리튬 탄탈라이트(LiTa0₃)가 있다.In addition, SAW single crystal substrates commonly used in pattern fabrication techniques for propagating SAW include quartz, lithium niobate (LiNb0 ₃ ), ST crystal, and lithium tantalite (LiTa0 ₃ ).

따라서, SAW 필터는 표면 탄성파를 생성시키고 전파시키는 상기 압전 단결정 기판들의 성질에 크게 영향을 받기 때문에 여러 가지 특성에 맞게 특정 방위를 결정하여 기판을 컷팅하여 적용한다.Therefore, the SAW filter is largely influenced by the properties of the piezoelectric single crystal substrates that generate and propagate surface acoustic waves, so that a specific orientation is determined according to various characteristics to cut and apply the substrate.

상기 특성들로는 SAW 속도, SAW 압력 결합 계수, 전력 흐름 각, 회절 또는 광선 스프레딩 계수, Y(감마), 온도 지연 계수(tcd)등이 있다. 따라서, SAW 디바이스는 일반적으로 고주파를 얻기 위해 상기 특성값을 고려하여 적용된다.Such characteristics include SAW velocity, SAW pressure coupling coefficient, power flow angle, diffraction or light spreading coefficient, Y (gamma), temperature delay coefficient (tcd), and the like. Therefore, the SAW device is generally applied in consideration of the characteristic value in order to obtain a high frequency.

상기 단결정 기판의 특성값들 중에서 온도 지연 계수(tcd)는 주파수 변화에 민감하여 온도 센서에 적용하는데 있어 그 활용도가 높다. 그 중에서도 상기 리튬 탄탈라이트(LiTa0₃)는 파라미터의 특성값들이 최적에 가까운 압전기판으로 상기 온도 센서에 적용된다.Among the characteristic values of the single crystal substrate, the temperature delay coefficient (tcd) is sensitive to a change in frequency and thus has high utility in applying to a temperature sensor. Among them, the lithium tantalite (LiTa0 ₃ ) is applied to the temperature sensor as a piezoelectric plate whose parameter values are close to optimum.

도 3은 단결정 기판으로서 리튬 탄탈라이트(LiTa0₃) 기판을 적용한 온도 센 서의 구조를 개략적으로 도시한 도면이다. 이에 도시된 바와 같이, 리튬 탄탈라이트에 입출력 IDT를 형성하여 상기 입력 IDT에 전압을 가하면 전기적 신호는 기계적 에너지로 변환되어 상기 리튬 탄탈라이트 기판을 따라 SAW 가 전파하게 된다. 여기서, 온도 변화가 발생하게 되면 전파되는 상기 SAW의 주파수가 변하여 전파된다. 상기 주파수가 변환된 기계적 에너지 형태인 SAW는 다시 상기 출력 IDT에서 전기적 신호로 변환하여 출력하게 된다.3 is a diagram schematically illustrating a structure of a temperature sensor to which a lithium tantalite (LiTa0 ₃ ) substrate is applied as a single crystal substrate. As shown in the drawing, when an input / output IDT is formed on lithium tantalite and a voltage is applied to the input IDT, an electrical signal is converted into mechanical energy so that SAW propagates along the lithium tantalite substrate. Here, when a temperature change occurs, the frequency of the SAW propagated changes and propagates. The SAW, which is a form of the converted mechanical energy, is converted into an electrical signal at the output IDT and output.

그리고, 상기 출력된 신호는 증폭부에 의해 주파수가 증폭되며, 증폭된 신호를 무선으로 전송하기 위한 과정을 수행한다. 그리고, 상기 전송된 신호를 수신하여 주파수를 측정하고, 해당 주파수에 따른 온도를 검출하게 된다.In addition, the output signal is amplified in frequency by an amplifier, and performs a process for wirelessly transmitting the amplified signal. And, by receiving the transmitted signal to measure the frequency, it detects the temperature according to the frequency.

상기에서 언급된 바와 같이, 상기 리튬 탄탈라이트(LiTa0₃)는 온도 센서에 적용하기 위해 최적으로 컷팅되어 최적의 파라미터를 갖는 것이 중요하다.As mentioned above, it is important that the lithium tantalite (LiTa0 ₃ ) is optimally cut and has optimal parameters for application to temperature sensors.

한편, 일반적으로 상기 SAW 디바이스에 적용되는 단결정 기판의 리튬 탄탈라이트 오일러 각, φ=10°,θ=23.6°,ψ=78.8°을 적용하여 얻은 특성들은 아래와 같다.On the other hand, in general, the characteristics obtained by applying the lithium tantalite Euler angle, φ = 10 °, θ = 23.6 °, ψ = 78.8 ° of the single crystal substrate applied to the SAW device are as follows.

V_S(㎞/s) = 2.969688, V₀(㎞/s) = 2.972704, K2(％) = 0.2029, pfa(deg) = 0.03048, tcd(ppm/C) = -0.06127, tcd2(1e-9/C^2) = -3.496이다.V _S (km / s) = 2.969688, V ₀ (km / s) = 2.972704, K2 (%) = 0.2029, pfa (deg) = 0.03048, tcd (ppm / C) = -0.06127, tcd2 (1e-9 / C ^ 2) = -3.496.

따라서, 상기와 같이 단결정 기판인 리튬 탄탈라이트(LiTa0₃) 기판의 오일러 각을 그대로 온도센서에 적용할 경우, 그 특성 값들에는 크게 변화는 없지만, 상기 SAW 디바이스가 온도 센서로 적용되기 위해 필요한 최적의 온도 계수를 얻지 못하 게 되는 문제점이 발생된다.Therefore, when the Euler angle of the lithium tantalite (LiTa0 ₃ ) substrate, which is a single crystal substrate as described above, is applied to the temperature sensor as it is, the characteristic values are not significantly changed, but the optimum required for the SAW device to be applied as the temperature sensor. The problem of not obtaining temperature coefficients arises.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위하여 창출된 것으로서, 특히 SAW 디바이스에 적용되는 단결정 기판인 리튬 탄탈라이트 기판의 최적 컷팅 방위각을 제공하여, 최적의 파라미터 특성을 갖는 단결정 기판 및 그 컷팅 방법을 제공함에 그 목적이 있다.The present invention has been made to improve the above problems, and in particular, to provide an optimal cutting azimuth angle of a lithium tantalite substrate, which is a single crystal substrate applied to a SAW device, to provide a single crystal substrate having an optimal parameter characteristic and a cutting method thereof. Has its purpose.

상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일측면에 따르면,In order to achieve the above object, according to one aspect of the invention,

SAW 전파 표면을 갖는 리튬 탄탈라이트 기판과;A lithium tantalite substrate having a SAW propagation surface;

상기 기판 상에 표면 탄성파를 발생시키고 탐지하기 위한 표면상의 전극을 갖는 입력 및 출력 IDT로 구성되며, 전파의 한 표면파 방향이 X'축을 따라 존재하고, 상기의 기판이 상기 표면에 수직인 Z'축 그리고 상기 표면을 따라 존재하며 X'축에는 수직인 Y'축을 가지며, 상기 리튬 탄탈라이트 표면이 수정축 X, Y 및 Z 에 의해 정의된 한 결정체 방위를 가지고, 축 X', Y' 및 Z'의 결정체 상대적 방위가 오일러 각 φ, θ, ψ에 의해 정의되고, 이때 φ는 -5˚≤φ≤ +5˚, θ는 70˚≤θ≤90˚, ψ는 85˚≤ψ≤95˚의 범위 값을 갖는 단결정 기판이 제공된다.An input and output IDT having electrodes on the surface for generating and detecting surface acoustic waves on the substrate, wherein one surface wave direction of propagation exists along the X 'axis, and the substrate is Z' axis perpendicular to the surface. And have a Y 'axis that is present along the surface and is perpendicular to the X' axis, wherein the lithium tantalite surface has one crystal orientation defined by crystal axes X, Y and Z, and axes X ', Y' and Z ' The crystallographic relative orientation of is defined by Euler angles φ, θ, and ψ, where φ is -5˚≤φ≤ + 5˚, θ is 70˚≤θ≤90˚, and ψ is 85˚≤ψ≤95˚ There is provided a single crystal substrate having a range value.

여기서, 상기 SAW 리튬 탄탈라이트의 오일러 각이 φ=0˚, θ=79˚, ψ=90˚인 경우 최적인 것을 특징으로 한다.Herein, the Euler angles of the SAW lithium tantalite are optimal when φ = 0 °, θ = 79 °, and ψ = 90 °.

본 발명의 다른 실시예에 따르면,According to another embodiment of the present invention,

SAW 전파 표면을 갖는 리튬 탄탈라이트 기판과;A lithium tantalite substrate having a SAW propagation surface;

상기 기판 상에 표면 탄성파를 발생시키고 탐지하기 위한 표면상의 전극을 갖는 입력 및 출력 IDT로 구성되며, 전파의 한 표면파 방향이 X'축을 따라 존재하고, 상기의 기판이 상기 표면에 수직인 Z'축 그리고 상기 표면을 따라 존재하며 X'축에는 수직인 Y'축을 가지며, 상기 리튬 탄탈라이트 표면이 수정축 X, Y 및 Z 에 의해 정의된 한 결정체 방위를 가지고, 축 X', Y' 및 Z'의 결정체 상대적 방위가 오일러 각 φ, θ, ψ에 의해 정의되고, 이때 φ는 -5˚≤φ≤ +5˚, θ는 160˚≤θ≤180˚, ψ는 85˚≤ψ≤95˚의 범위값을 갖는 단결정 기판이 제공된다.An input and output IDT having electrodes on the surface for generating and detecting surface acoustic waves on the substrate, wherein one surface wave direction of propagation exists along the X 'axis, and the substrate is Z' axis perpendicular to the surface. And have a Y 'axis that is present along the surface and is perpendicular to the X' axis, wherein the lithium tantalite surface has one crystal orientation defined by crystal axes X, Y and Z, and axes X ', Y' and Z ' The crystallographic relative orientation of is defined by Euler angles φ, θ, and ψ, where φ is -5˚≤φ≤ + 5˚, θ is 160˚≤θ≤180˚, and ψ is 85˚≤ψ≤95˚ A single crystal substrate having a range value is provided.

여기서, 상기 SAW 리튬 탄탈라이트의 오일러 각이 φ=0˚, θ=168˚, ψ=90˚인 경우 최적인 것을 특징으로 한다.Herein, the Euler angles of the SAW lithium tantalite are optimal when φ = 0 °, θ = 168 °, and ψ = 90 °.

본 발명의 다른 측면에 따르면, According to another aspect of the invention,

(a) SAW 전파를 갖는 단결정 기판의 표면을 수정축 X, Y, Z에 의해 한 결정체 방위를 정의하는 단계와;(a) defining a crystal orientation in which the surface of the single crystal substrate having SAW propagation is defined by the crystal axes X, Y, and Z;

(b) 상기 SAW 전파의 한 표면파 방향이 X'축을 따라 존재하고, 상기 단결정 기판이 상기 표면파에 수직인 Z'축 그리고 상기 표면을 따라 존재하며 상기 X'축에 수직인 Y'축을 정의하는 단계와;(b) defining a surface wave direction of the SAW propagation along an X 'axis, wherein the single crystal substrate is defined by a Z' axis perpendicular to the surface wave and a Y 'axis along the surface and perpendicular to the X' axis. Wow;

(c) 상기 (b) 단계에서 정의된 축 X', Y', Z' 를 결정체의 상대적 방위 오일러 각 φ, θ, ψ로 정의하는 단계와;(c) defining the axes X ', Y', Z 'defined in step (b) as the relative orientation Euler angles φ, θ, and ψ of the crystals;

(d) 상기 (c) 단계에서 정의된 오일러 각 φ, θ, ψ가 소정 범위내에서 최적값을 갖도록 정의하는 단계를 포함하며, 이때 φ는 -5˚≤φ≤ +5˚, θ는 70˚≤θ≤90˚, ψ는 85˚≤ψ≤95˚의 범위 값을 갖거나, φ는 -5˚≤φ≤ +5˚, θ는 160˚≤θ≤180˚, ψ는 85˚≤ψ≤95˚의 범위 값을 갖도록 하는 단결정 기판의 컷팅 방법이 제공된다.(d) defining the Euler angles φ, θ, and ψ defined in step (c) to have an optimum value within a predetermined range, wherein φ is −5 ° ≦ φ ≦ + 5 ° and θ is 70 ˚≤θ≤90˚, ψ has a range of 85˚≤ψ≤95˚, φ is -5˚≤φ≤ + 5˚, θ is 160˚≤θ≤180˚, ψ is 85˚≤ A method of cutting a single crystal substrate is provided to have a range of ?

여기서, 상기 단결정 기판은 리튬 탄탈라이트 기판인 것을 특징으로 한다.Here, the single crystal substrate is characterized in that the lithium tantalite substrate.

이와같은 본 발명에 의하면, 특히 SAW 디바이스에 적용되는 단결정 기판의 하나인 리튬 탄탈라이트(LiTa0₃)를 온도 센서에 적용하기 위한 최적 컷팅 방위각을 제공하여, 최적의 파라미터를 얻을 수 있다.According to the present invention as described above, an optimum cutting azimuth angle for applying lithium tantalite (LiTa0 ₃ ), which is one of the single crystal substrates applied to the SAW device, to the temperature sensor can be obtained.

이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 실시 예를 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 4는 본 발명의 일시예에 따른 SAW 디바이스의 리튬 탄탈라이트 기판의 오일러 각이 φ= 0˚, θ= θ˚(θ˚는 임의의 각), ψ = 90˚인 경우의 결합 계수와 1차 온도 계수의 상관 관계를 보인 그래프이고, 도 5는 오일러 각이 φ= 0˚, θ= θ˚(θ˚는 임의의 각), ψ = 90˚인 경우의 속도와 2차 온도 계수의 상관 관계를 보인 그래프이다.4 is a coupling coefficient when the Euler angle of the lithium tantalite substrate of the SAW device according to the embodiment of the present invention is φ = 0 °, θ = θ ° (θ ° is an arbitrary angle), ψ = 90 ° and 1 5 is a graph showing the correlation between the differential temperature coefficients, and FIG. 5 shows the correlation between the velocity and the secondary temperature coefficients when the Euler angle is φ = 0 °, θ = θ ° (θ ° is an arbitrary angle), and ψ = 90 °. This graph shows the relationship.

상기 도 4와 상기 도 5에 도시된 바와 같이, θ= 79˚ 근처인 경우에 상기 1차, 2차 온도 계수를 고려한 결합 계수가 최대치인 것을 보여주고 있다.As shown in FIG. 4 and FIG. 5, the coupling coefficient considering the primary and secondary temperature coefficients is the maximum value when θ = 79 °.

도 6은 본 발명에 따른 SAW 디바이스의 단결정 기판의 일반적인 시물레이션 방법을 도시한 플로우차트이다.6 is a flowchart illustrating a general simulation method of a single crystal substrate of a SAW device according to the present invention.

도 6을 참조하여 단결정 기판의 시뮬레이션 과정을 살펴보면 다음과 같다.Looking at the simulation process of the single crystal substrate with reference to Figure 6 as follows.

먼저, 사용자는 단결정의 온도 상수 및 물질 상수, 온도 서치 범위, 오일러 각을 입력한다(S11).First, a user inputs a temperature constant and a material constant, a temperature search range, and an Euler angle of a single crystal (S11).

이후 결정 좌표계(crystallographical coordinate system)에서 동작 좌표계(working coordinate system)로의 상수 변환이 이루어지고(S12), 벌크파(bulk waves)에 대한 다이서퍼션 방정식의 해, 즉 V_S1, V_S2, V_L을 구한다(S13).A constant transformation is then made from the crystallographical coordinate system to the working coordinate system (S12), and the solution of the diference equation for bulk waves, ie V _S1 , V _S2 , V _L Obtain (S13).

이후, 속도 및 감쇠 초기치를 설정하고(S14), 다이서퍼션 방정식(dispersion equation)을 구성한다(S15).Subsequently, the velocity and damping initial values are set (S14), and a dispersion equation is formed (S15).

상기 다이서퍼션 방정식을 근 βⁱ에 대한 방정식으로 구성하고(S16), 근 βⁱ 을 계산한다(S17).The die difference equation is composed of an equation for the root β ⁱ (S16), and the root β ⁱ is calculated (S17).

계산된 근 중에서, x+jy의 복소근의 y에 해당하는 Im βⁱ <0 인 근을 선택한다(S18).From the calculated roots, a root whose Im β ⁱ <0 corresponding to y of the complex root of x + jy is selected (S18).

이후, 경계 조건 함수의 절대치의 제곱을 계산하고(S19), 계산된 경계조건 함수의 절대치의 제곱이 최소값인가 여부를 판단한다(S20).Then, the square of the absolute value of the boundary condition function is calculated (S19), and it is determined whether the square of the absolute value of the calculated boundary condition function is the minimum value (S20).

여기서, 경계조건 함수의 절대치의 제곱이 최소값이면 파의 주요 특성을 계산하여(S21) 상기 시뮬레이션 과정을 종료시킨다.Here, if the square of the absolute value of the boundary condition function is the minimum value, the main characteristic of the wave is calculated (S21) to terminate the simulation process.

그러나, 최소값이 아니면, 속도 및 감쇠치를 변경하여(S22), 상기 S14 내지 S20의 과정을 반복하게 된다.However, if it is not the minimum value, the speed and attenuation value are changed (S22), and the processes of S14 to S20 are repeated.

따라서, 상기 오일러 각(0˚, 79˚, 90˚)에 대해 도 6에 도시된 시뮬레이션과정에 따라 주요 파라미터들을 계산해 보면, 그 결과는 다음과 같다.Therefore, when the main parameters are calculated according to the simulation process shown in FIG. 6 for the Euler angles (0 °, 79 °, 90 °), the result is as follows.

즉, 계산된 각 파라미터 값들은, V_S(㎞/s) = 3.247331, V₀(㎞/s) = 3.26343, K2(％) = 0.9867, pfa(deg) = 0, tcd(ppm/C) = 32.833, tcd2(1e-9/C^2) = -19.419, gamma = -0.4199 이다.That is, each calculated parameter value is V _S (km / s) = 3.247331, V ₀ (km / s) = 3.26343, K2 (%) = 0.9867, pfa (deg) = 0, tcd (ppm / C) = 32.833, tcd2 (1e-9 / C ^ 2) = -19.419, gamma = -0.4199.

상기 파라미터 값들 중에서 온도 센서로 적용하기 위해서는 결합 계수와 온 도 계수의 1차항은 크고, 온도 계수의 2차항과 pfa(power flow angle)은 0에 가까우며, 감마 값은 -1에 가까울 수록 그 활용도가 높다.In order to apply the temperature sensor among the parameter values, the first term of the coupling coefficient and the temperature coefficient is large, the second term of the temperature coefficient and the power flow angle (pfa) are close to zero, and the gamma value is close to -1, high.

도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 SAW 디바이스의 리튬 탄탈라이트 기판의 오일러 각이 φ= 0˚, θ= 79˚, ψ = 90˚인 경우의 온도 변화에 따른 주파수 변화를 보인 그래프이다. FIG. 7 is a graph showing a frequency change according to a temperature change when the Euler angles of the lithium tantalite substrate of the SAW device according to an embodiment of the present invention are φ = 0 °, θ = 79 °, and ψ = 90 °.

상기 특성에서 보여주는 바와 같이, SAW소자의 리튬 탄탈라이트(LiTa0₃) 단결정판은 상기 파라미터들의 최적의 값을 모두 만족시키기는 상당히 어렵기 때문에, 상기 값들에 근사한 경우를 적용하는데 그 근사치에 제안되는 오일러 각의 범위는, φ는 -5˚≤φ≤ +5˚, θ는 70˚≤θ≤90˚, ψ는 85˚≤ψ≤95˚로 제안된다.As shown in the above characteristics, the lithium tantalite (LiTa0 ₃ ) single crystal plate of the SAW device is quite difficult to satisfy all of the optimum values of the parameters, so the Euler proposed to apply the approximation to the above values is applied. In the range of angles, φ is -5 ° ≤φ≤ + 5 °, θ is 70 ° ≤θ≤90 °, and φ is 85 ° ≤ψ≤95 °.

도 8는 본 발명의 다른 실시예에 따른 SAW 디바이스의 리튬 탄탈라이트 기판의 오일러 각이 φ= 0˚, θ= θ˚(θ˚는 임의의 각), ψ= 90˚인 경우의 결합 계수와 1차 온도 계수의 상관 관계를 보인 그래프이고, 도 9는 오일러 각이 φ= 0˚, θ= θ˚(θ˚는 임의의 각), ψ= 90˚인 경우의 속도와 2차 온도 계수의 상관 관계를 보인 그래프이다. 8 is a coupling coefficient when the Euler angle of the lithium tantalite substrate of the SAW device according to another embodiment of the present invention is φ = 0 °, θ = θ ° (θ ° is an arbitrary angle), and ψ = 90 ° 9 is a graph showing the correlation between the primary temperature coefficients, and FIG. 9 shows the velocity and the secondary temperature coefficients when the Euler angle is φ = 0 °, θ = θ ° (θ ° is an arbitrary angle), and ψ = 90 °. The graph shows the correlation.

상기 도 8과 상기 도 9에 도시된 바와 같이, θ= 168˚ 근처인 경우에 상기 1차, 2차 온도 계수를 고려한 결합 계수가 최대치인 것을 보여주고 있다.As shown in FIG. 8 and FIG. 9, it is shown that the coupling coefficient considering the primary and secondary temperature coefficients is the maximum value when θ = 168 °.

따라서, 상기 오일러 각(0˚, 168˚, 90˚)의 시뮬레이션에 의해 계산된 각 파라미터 값들은, V_S(㎞/s) = 3.360127, V₀(㎞/s) = 3.383842, K2(％) = 1.402, pfa(deg) = 0, tcd(ppm/C) = 75.33, tcd2(1e-9/C^2) = 0.78342, gamma = -1.113 이다.Therefore, each parameter value calculated by the simulation of the Euler angles (0 °, 168 °, 90 °) is V _S (km / s) = 3.360127, V ₀ (km / s) = 3.383842, K2 (%). = 1.402, pfa (deg) = 0, tcd (ppm / C) = 75.33, tcd2 (1e-9 / C ^ 2) = 0.78342, gamma = -1.113.

상기 파라미터 값들 중에서 온도 센서로 적용하기 위해서는 결합 계수와 온도 계수의 1차항은 크고, 온도 계수의 2차항과 pfa(power flow angle)은 0에 가까우며, 감마값은 -1에 가까울 수록 그 활용도가 높다.In order to apply the temperature sensor among the parameter values, the first term of the coupling coefficient and the temperature coefficient is large, the second term of the temperature coefficient and power flow angle (pfa) are close to zero, and the gamma value is close to -1, the higher the utilization thereof.

도 10는 본 발명의 다른 실시예에 따른 SAW 디바이스의 리튬 탄탈라이트 기판의 오일러 각이 φ= 0˚, θ= 168˚, ψ= 90˚인 경우의 온도 변화에 따른 주파수 변화를 보인 그래프이다.FIG. 10 is a graph illustrating a frequency change according to a temperature change when the Euler angles of the lithium tantalite substrate of the SAW device according to another embodiment of the present invention are φ = 0 °, θ = 168 °, and ψ = 90 °.

상기 특성에서 보여주는 바와 같이, SAW 디바이스의 리튬 탄탈라이트(LiTa0₃) 단결정 기판은 상기 파라미터들의 최적의 값을 모두 만족시키기는 상당히 어렵기 때문에, 상기 값들에 근사한 경우를 적용하는데 그 근사치에 제안되는 오일러 각의 범위는, φ는 -5˚≤φ≤+5˚, θ는 160˚≤θ≤180˚, ψ는 85˚≤ψ≤95˚로 제안된다.As shown in the above properties, the lithium tantalite (LiTa0 ₃ ) single crystal substrate of the SAW device is quite difficult to satisfy all of the optimal values of the parameters, so the Euler proposed to apply the approximation to these values applies. In the range of angles,? Is -5 °??

한편, 상기 오일러 각에 대해 개념을 설명하기로 한다. 도 11은 일반적인 오일러 각을 설명하기 위해 도시된 도면이다. 이에 도시된 바와 같이, 먼저 SAW 전파의 방향은 X'에 평행하다 하고, Z'축에 평행한 표면상의 한 웨이퍼 윤곽을 구상하여, X'축에 수직인 웨이퍼의 한 가장자리를 따라 평평하게 구성시킨다.Meanwhile, the concept of the Euler angle will be described. 11 is a diagram for explaining a general Euler angle. As shown therein, the direction of SAW propagation is first parallel to X 'and then a contour of a wafer on a surface parallel to the Z' axis is plotted and flattened along one edge of the wafer perpendicular to the X 'axis. .

그리고, 수정축 X, Y, Z가 웨이퍼 축 X', Y', Z' 에 각각 일치한다고 하고, 회전이 없게 하면 상기 웨이퍼는 Z축에 수직인 연마된 표면으로 절단된다. 그리고, SAW는 X축에 평행한 방향으로 전파된다.Then, it is assumed that the crystal axes X, Y, and Z coincide with the wafer axes X ', Y', and Z ', respectively, and if there is no rotation, the wafer is cut into a polished surface perpendicular to the Z axis. The SAW propagates in a direction parallel to the X axis.

여기서, 어떤 후속적인 회전이 있게 되는 경우에는, 웨이퍼 축 X', Y', Z'는 회전되며, 수정축 X, Y, Z가 고정될 것으로 추정된다. 가령, 오일러 각(φ, θ, ψ) = (0˚, 135˚, 28˚)인 범위중 중간에 가까운 경우라고 가정하고, 상기 첫 번째 회전은 φ만큼 Z'(X'에서 Y'를 향하여)주위를 회전하는데, 여기서 상기 φ=0 이기 때문에 이 경우에는 회전이 일어나지 않는다.Here, if there is any subsequent rotation, the wafer axes X ', Y', Z 'are rotated, and it is assumed that the crystal axes X, Y, Z are fixed. For example, assume that Euler angles (φ, θ, ψ) = (0 °, 135 °, 28 °) are close to the middle, and the first rotation is toward Z '(X' to Y 'by φ). ) Rotation, where rotation does not occur in this case because φ = 0 .

그 다음에는 새로운 X'주위에서 θ만큼 회전이 일어난다. 여기서, 새로운 축들은 항상 웨이퍼에 연결되어 어떠한 회전도 모든 이전의 회전을 포함하는 한 웨이퍼 축주위에서 일어나도록 한다.The rotation then occurs by θ around the new X '. Here, new axes are always connected to the wafer such that any rotation takes place around the wafer axis, including all previous rotations.

마지막으로 Z'(X'에서 Y'를 향하여) 주위를 μ만큼, 이 경우에는 28°회전시킨다. 그리고, 상기 축 X', Y', Z' 를 결정체의 상대적 방위 오일러 각 φ, θ, ψ로 정의하게 된다.Finally, we rotate around Z '(from X' towards Y ') by μ, in this case 28 °. The axes X ', Y', and Z 'are defined as the relative orientation Euler angles φ, θ, and ψ of the crystal.

따라서, 제안된 상기 방위각 그룹내 각 오일러 각의 어떠한 값에 대하여서도 다른 두 각에 대한 그와 같은 값을 발견하는 것이 항상 가능하며, 이 때 상기 두 각에 대한 값들의 컴비네이션은 개선된 파라미터 특성을 제공하게 되는 것이다.Thus, for any value of each Euler angle in the proposed azimuth group it is always possible to find such a value for the other two angles, where the combination of values for the two angles results in an improved parameter characteristic. Will be provided.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.Although the present invention has been described with reference to the embodiments shown in the drawings, this is merely exemplary, and it will be understood by those skilled in the art that various modifications and equivalent other embodiments are possible. Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the technical spirit of the appended claims.

이상의 설명에서와 같이 본 발명에 따른 단결정 기판 및 그 컷팅 방법은, SAW 디바이스에 적용되는 단결정 기판의 하나인 리튬 탄탈라이트(LiTaO₃)를 온도 센서에 적용하기 위한 최적 컷팅 방위각을 제공하여, 최적의 파라미터를 얻을 수 있다.As described above, the single crystal substrate and the cutting method according to the present invention provide an optimal cutting azimuth angle for applying lithium tantalite (LiTaO ₃ ), which is one of the single crystal substrates applied to SAW devices, to a temperature sensor. You can get the parameters.

또한, 이러한 단결정 기판을 이용하여 SAW 필터, SAW를 이용한 센서 등에 이용 가능하다.Moreover, it can use for SAW filter, the sensor using SAW etc. using such a single crystal substrate.

Claims (6)

SAW 전파 표면을 갖는 리튬 탄탈라이트 기판과;A lithium tantalite substrate having a SAW propagation surface; 상기 기판 상에 표면 탄성파를 발생시키고 탐지하기 위한 표면상의 전극을 갖는 입력 및 출력 IDT로 구성되며, 전파의 한 표면파 방향이 X'축을 따라 존재하고, 상기의 기판이 상기 표면에 수직인 Z'축 그리고 상기 표면을 따라 존재하며 X'축에는 수직인 Y'축을 가지며, 상기 리튬 탄탈라이트 표면이 수정축 X, Y 및 Z 에 의해 정의된 한 결정체 방위를 가지고, 축 X', Y' 및 Z'의 결정체 상대적 방위가 오일러 각 φ, θ, ψ에 의해 정의되고, 이때 φ는 -5˚≤φ≤ +5˚, θ는 70˚≤θ≤90˚, ψ는 85˚≤ψ≤95˚의 범위 값을 갖는 것을 특징으로 하는 단결정 기판. An input and output IDT having electrodes on the surface for generating and detecting surface acoustic waves on the substrate, wherein one surface wave direction of propagation exists along the X 'axis, and the substrate is Z' axis perpendicular to the surface. And have a Y 'axis that is present along the surface and is perpendicular to the X' axis, wherein the lithium tantalite surface has one crystal orientation defined by crystal axes X, Y and Z, and axes X ', Y' and Z ' The crystallographic relative orientation of is defined by Euler angles φ, θ, and ψ, where φ is -5˚≤φ≤ + 5˚, θ is 70˚≤θ≤90˚, and ψ is 85˚≤ψ≤95˚ A single crystal substrate characterized by having a range value. 여기서, 상기 각 φ, θ, ψ는 오일러 각을 나타내며, 상기 X', Y', Z' 는 상기 X, Y, Z 에 의하여 정의된 결정 좌표계로부터 상기 오일러 각에 의하여 변환된 축을 각각 나타낸다.Here, the angles φ, θ, and ψ represent Euler angles, and the X ', Y', and Z 'represent axes converted by the Euler angle from the crystal coordinate system defined by the X, Y and Z, respectively. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 SAW 리튬 탄탈라이트의 오일러 각이 φ=0˚, θ=79˚, ψ=90˚인 경우 최적인 것을 특징으로 하는 단결정 기판.The SAW lithium tantalite is optimal when the Euler angle of φ = 0 °, θ = 79 °, ψ = 90 °, characterized in that the single crystal substrate. SAW 전파 표면을 갖는 리튬 탄탈라이트 기판과;A lithium tantalite substrate having a SAW propagation surface; 상기 기판 상에 표면 탄성파를 발생시키고 탐지하기 위한 표면상의 전극을 갖는 입력 및 출력 IDT로 구성되며, 전파의 한 표면파 방향이 X'축을 따라 존재하고, 상기의 기판이 상기 표면에 수직인 Z'축 그리고 상기 표면을 따라 존재하며 X'축에는 수직인 Y'축을 가지며, 상기 리튬 탄탈라이트 표면이 수정축 X, Y 및 Z 에 의해 정의된 한 결정체 방위를 가지고, 축 X', Y' 및 Z'의 결정체 상대적 방위가 오일러 각 φ, θ, ψ에 의해 정의되고, 이때 φ는 -5˚≤φ≤ +5˚, θ는 160˚≤θ≤180˚, ψ는 85˚≤ψ≤95˚의 범위값을 갖는 것을 특징으로 하는 단결정 기판.An input and output IDT having electrodes on the surface for generating and detecting surface acoustic waves on the substrate, wherein one surface wave direction of propagation exists along the X 'axis, and the substrate is Z' axis perpendicular to the surface. And have a Y 'axis that is present along the surface and is perpendicular to the X' axis, wherein the lithium tantalite surface has one crystal orientation defined by crystal axes X, Y and Z, and axes X ', Y' and Z ' The crystallographic relative orientation of is defined by Euler angles φ, θ, and ψ, where φ is -5˚≤φ≤ + 5˚, θ is 160˚≤θ≤180˚, and ψ is 85˚≤ψ≤95˚ It has a range value, The single crystal substrate characterized by the above-mentioned. 여기서, 상기 각 φ, θ, ψ는 오일러 각을 나타내며, 상기 X', Y', Z' 는 상기 X, Y, Z 에 의하여 정의된 결정 좌표계로부터 상기 오일러 각에 의하여 변환된 축을 각각 나타낸다.Here, the angles φ, θ, and ψ represent Euler angles, and the X ', Y', and Z 'represent axes converted by the Euler angle from the crystal coordinate system defined by the X, Y and Z, respectively. 제 3 항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 SAW 리튬 탄탈라이트의 오일러 각이 φ=0˚, θ=168˚, ψ=90˚인 경우 최적인 것을 특징으로 하는 단결정 기판.The SAW lithium tantalite is optimal when the Euler angle of φ = 0 °, θ = 168 °, ψ = 90 °, characterized in that the single crystal substrate. (a) SAW 전파를 갖는 단결정 기판의 표면을 수정축 X, Y, Z에 의해 한 결정체 방위를 정의하는 단계와;(a) defining a crystal orientation in which the surface of the single crystal substrate having SAW propagation is defined by the crystal axes X, Y, and Z; (b) 상기 SAW 전파의 한 표면파 방향이 X'축을 따라 존재하고, 상기 단결정 기판이 상기 표면파에 수직인 Z'축 그리고 상기 표면을 따라 존재하며 상기 X'축에 수직인 Y'축을 정의하는 단계와;(b) defining a surface wave direction of the SAW propagation along an X 'axis, wherein the single crystal substrate is defined by a Z' axis perpendicular to the surface wave and a Y 'axis along the surface and perpendicular to the X' axis. Wow; (c) 상기 (b) 단계에서 정의된 축 X', Y', Z' 를 결정체의 상대적 방위 오일러 각 φ, θ, ψ로 정의하는 단계와;(c) defining the axes X ', Y', Z 'defined in step (b) as the relative orientation Euler angles φ, θ, and ψ of the crystals; (d) 상기 (c) 단계에서 정의된 오일러 각 φ, θ, ψ가 소정 범위내에서 최적값을 갖도록 정의하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 단결정 기판의 컷팅 방법에 있어서, (d) defining the Euler angles φ, θ, and ψ defined in step (c) to have an optimum value within a predetermined range . 여기서, 상기 각 φ, θ, ψ는 오일러 각을 나타내며, 상기 X', Y', Z' 는 상기 X, Y, Z 에 의하여 정의된 결정 좌표계로부터 상기 오일러 각에 의하여 변환된 축을 각각 나타내고,Here, the angles φ, θ, and ψ represent Euler angles, and X ', Y' and Z 'represent axes converted by the Euler angle from the crystal coordinate system defined by the X, Y and Z, respectively. 이때 φ는 -5˚≤φ≤ +5˚, θ는 70˚≤θ≤90˚, ψ는 85˚≤ψ≤95˚의 범위 값을 갖거나, φ는 -5˚≤φ≤ +5˚, θ는 160˚≤θ≤180˚, ψ는 85˚≤ψ≤95˚의 범위 값을 갖도록 하는 것을 특징으로 하는 단결정 기판의 컷팅 방법. Where φ is -5˚≤φ≤ + 5˚, θ is 70˚≤θ≤90˚, ψ has a range of 85˚≤ψ≤95˚, or φ is -5˚≤φ≤ + 5˚ , θ is 160 ° ≤ θ ≤ 180 °, ψ is a value of the range of 85 ° ≤ ψ ≤ 95 ° . 제 5 항에 있어서,The method of claim 5, 상기 단결정 기판은 리튬 탄탈라이트 기판인 것을 특징으로 하는 단결정 기판의 컷팅 방법.The single crystal substrate is a cutting method of a single crystal substrate, characterized in that the lithium tantalite substrate.

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