RU2778036C1 - Способ восстановительного отжига пластин из оксидного сегнетоэлектрического материала - Google Patents
Способ восстановительного отжига пластин из оксидного сегнетоэлектрического материала Download PDFInfo
- Publication number
- RU2778036C1 RU2778036C1 RU2021138415A RU2021138415A RU2778036C1 RU 2778036 C1 RU2778036 C1 RU 2778036C1 RU 2021138415 A RU2021138415 A RU 2021138415A RU 2021138415 A RU2021138415 A RU 2021138415A RU 2778036 C1 RU2778036 C1 RU 2778036C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- annealing
- plates
- ferroelectric material
- oxide ferroelectric
- carried out
- Prior art date
Links
- 238000000137 annealing Methods 0.000 title claims abstract description 54
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims abstract description 49
- 238000011084 recovery Methods 0.000 title abstract description 11
- GQYHUHYESMUTHG-UHFFFAOYSA-N Lithium niobate Chemical compound [Li+].[O-][Nb](=O)=O GQYHUHYESMUTHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 19
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 claims abstract description 13
- JNQQEOHHHGGZCY-UHFFFAOYSA-N lithium;oxygen(2-);tantalum(5+) Chemical compound [Li+].[O-2].[O-2].[O-2].[Ta+5] JNQQEOHHHGGZCY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 13
- 235000012431 wafers Nutrition 0.000 claims abstract description 9
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims abstract description 6
- 229910013641 LiNbO 3 Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 229910052594 sapphire Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 239000010980 sapphire Substances 0.000 claims description 8
- -1 before annealing Substances 0.000 claims 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 abstract description 6
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 abstract description 6
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N oxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 5
- 229910003327 LiNbO3 Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 229910012463 LiTaO3 Inorganic materials 0.000 abstract 2
- 238000003913 materials processing Methods 0.000 abstract 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 14
- 230000002829 reduced Effects 0.000 description 10
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 5
- 229910021421 monocrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 5
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 description 3
- 125000004429 atoms Chemical group 0.000 description 2
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004435 hydrogen atoms Chemical class [H]* 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000010897 surface acoustic wave method Methods 0.000 description 1
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
Images
Abstract
Изобретение относится к обработке материалов и может быть использовано для увеличения объемной электропроводности оксидных сегнетоэлектрических материалов, в частности ниобата и танталата лития. Способ восстановительного отжига пластин из оксидного сегнетоэлектрического материала включает проведение восстановительного отжига в печи пластин из оксидного сегнетоэлектрического материала в бескислородной атмосфере, при этом в качестве пластин из оксидного сегнетоэлектрического материала используют пластины из ниобата лития LiNbO3 или из танталата лития LiTaO3, перед отжигом в рабочую камеру печи на расстоянии от 0,2 до 1 мм симметрично сверху и снизу от пластин из оксидного сегнетоэлектрического материала помещают кремниевые пластины толщиной от 0,25 до 1 мм, после чего осуществляют отжиг, при этом выдержку во время отжига пластин из ниобата лития LiNbO3 осуществляют в температурном интервале 600-1140οС, а выдержку во время отжига пластин из танталата лития LiTaO3 осуществляют при температуре 600οС. Техническим результатом, на достижение которого направлено изобретение, является повышение эффективности увеличения объемной электропроводности, сокращение времени восстановительного отжига и снижение требований по качеству атмосферы восстановительного отжига (остаточное давление атмосферы до 2 Па, без дополнительного контроля количества паров кислорода и воды) при отсутствии легирования материала сегнетоэлектрика. 2 з.п. ф-лы, 5 пр., 1 ил.
Description
Изобретение относится к обработке материалов и может быть использовано для увеличения объемной электропроводности оксидных сегнетоэлектрических материалов, в частности, ниобата и танталата лития. Кристаллы этих материалов имеют широкое применение в системах точного позиционирования, сенсорах, лазерных, акустических, акустооптических и других устройствах, где используются электрооптические и пьезоэлектрические свойства этих материалов.
Поскольку кристаллы ниобата лития LiNbO3 (LN) и танталата лития LiTaO3 (LT) имеют низкую объемную электропроводность, при нагреве или механической деформации на полярных гранях кристаллов может накапливаться электрический заряд. Наличие заряда на кристалле может привести к ухудшению рабочих характеристик, уменьшению срока службы или отказу устройства. Для устранения этой проблемы производители применяют меры, чтобы ускорить сток заряда (увеличение электропроводности), что может значительно повышать стоимость материала.
Известен способ увеличения электропроводности пластин ниобата лития (LiNbO3, LN) (Bordui P.F. et al. Chemically reduced lithium niobate single crystals: Processing, properties and improved surface acoustic wave device fabrication and performance // Journal of applied physics. - 1999. - T. 85. - №. 7. - C. 3766-3769.), заключающийся в восстановительном отжиге. Под восстановительным отжигом подразумевается отжиг материала в бескислородной среде, при котором структурный кислород испаряется и происходит химическое восстановление материала. Например, способ позволяет увеличить электропроводность, с 10-18 Ом-1см-1 до 3,9⋅10-9 Ом-1см-1 при отжиге в течение 1 час для кристаллов ниобата лития.
Способ позволяет увеличить объемную проводимость LN, но малоэффективен для LT. Кроме того, к недостаткам способа можно отнести большую длительность термообработки и высокие требования к отсутствию паров кислорода и воды при восстановительном отжиге.
Известен способ увеличения электропроводности пластин ниобата лития, заключающийся в восстановительном отжиге кристаллов в вакууме [Sweeney K.L. et al. Point defects in Mg-doped lithium niobate // Journal of applied physics. - 1985. - T. 57. - №. 4. - C. 1036-1044.] при температуре ниже температуры Кюри материала. Способ позволяет увеличить объемную проводимость оксидного сегнетоэлектрического материала без существенного ухудшения свойств его сегнетоэлектрических доменов.
Этот способ также позволяет увеличить объемную проводимость LN, но малоэффективен для LT. Кроме того, к недостаткам способа можно отнести большую длительность термообработки и высокие требования к отсутствию паров кислорода и воды при восстановительном отжиге.
Также известен способ увеличения электропроводности сегнетоэлектрических материалов [Yatsenko А.V. et al. The peculiarities of the electrical conductivity of LiNbO3 crystals, reduced in hydrogen // Solid State Phenomena. - Trans Tech Publications Ltd, 2013. - T. 200. - C. 193-198.], в котором вакуум может быть заменен на водород, азот или инертную атмосферу.
Этот способ также позволяет увеличить объемную проводимость LN, но малоэффективен для LT. Кроме того, к недостаткам способа можно отнести большую длительность термообработки и высокие требования к отсутствию паров кислорода и воды при восстановительном отжиге.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению, прототипом, является способ увеличения объемной проводимости сегнетоэлектрического материала восстановительным отжигом в среде, включающей пары металла [US 6932957 В2, опублик.о 23.08.2005 г.]. В качестве сегнетоэлектрического материала предлагается использовать танталат лития, а в качестве паров металла - пары цинка.
Существенным недостатком способа является взаимодействие атомов металла с материалом сегнетоэлектрика. При нагревании сегнетоэлектрического материала до температуры ниже его температуры Кюри в присутствии паров металлов с относительно высоким коэффициентом диффузии, атомы металла легируют сегнетоэлектрик, изменяя его химический состав и свойства. При этом возможно нежелательное изменение сегнетоэлектрической доменной структуры и рабочих характеристик устройства.
Технической проблемой, на решение которой направлено изобретение, является разработка способа быстрого увеличения электропроводности оксидных сегнетоэлектрических материалов восстановительным отжигом с низкими требованиями по качеству атмосферы, при котором материал сегнетоэлектрика дополнительно не легируется.
Техническим результатом, на достижение которого направлено изобретение, является повышение эффективности способа за счет сокращения времени восстановительного отжига и снижения требований по качеству атмосферы восстановительного отжига (остаточное давление атмосферы до 2 Па, без дополнительного контроля количества паров кислорода и воды) при отсутствии легирования материала сегнетоэлектрика.
Технический результат достигается следующим образом.
Способ увеличения объемной проводимости оксидного сегнетоэлектрического материала заключается в отжиге в печи пластин оксидного сегнетоэлектрического материала в бескислородной атмосфере. Отличие способа в том, что в рабочую камеру печи на расстоянии от 0,2 до 1 мм симметрично сверху и снизу от пластины оксидного сегнетоэлектрического материала помещают кремниевые пластины толщиной от 0,25 до 1 мм.
При этом в качестве пластин оксидного сегнетоэлектрического материала используют пластины ниобата лития LiNbO3 или танталата лития LiTaO3.
Также выдержку во время отжига производят в температурном интервале 600-1140°С в течение 1-6 часов.
Кроме того, кремниевые пластины изолируют от пластины оксидного сегнетоэлектрического материала и рабочей камеры печи с помощью сапфировых прокладок.
Изобретение поясняется чертежом, где представлена загруженная камера печи
На чертеже показаны рабочая камера 1, сапфировые прокладки 2, пластина 3 оксидного сегнетоэлектрического материала, пластины 4, 5 легко окисляемого материала.
Способ осуществляется следующим образом.
Для восстановительного отжига кристалла оксидного сегнетоэлектрика, например, LN или LT могут быть использованы вакуумные, трубчатые, диффузионные печи и другие печи, в рабочей камере которых возможно контролировать давление, откачивать атмосферу до давления не более 2 Па и имеется газовый ввод. В рабочую камеру 1 печи загружают оснастку, устанавливают сапфировые прокладки 2, толщиной от 0,2 до 1 мм, которые предотвращают контакт камеры 1 с неинертными материалами. На сапфировые прокладки 2 устанавливают пластину 4 толщиной от 0,25 до 1 мм легко окисляемого материала, например кремния, имеющего огнеупорность и химическую стабильность вплоть до температуры последующего отжига. На пластину 4 устанавливают еще один ряд сапфировых прокладок 2, на который устанавливают пластину 3 оксидного сегнетоэлектрического материала. Сверху пластину 3 через сапфировые прокладки 2 накрывают пластиной 5 легко окисляемого материала толщиной от 0,25 до 1 мм, идентичную пластине 4. При этом нет требований к высокой точности ориентации пластин 3, 4, 5 относительно друг друга, однако сапфировые прокладки 2 устанавливают по краям пластин для уменьшения краевых эффектов.
На следующем этапе проводят подготовку атмосферы рабочей камеры 1. Для этого при помощи вакуумного насоса откачивают атмосферу до давления не более 2 Па. Затем камеру наполняют инертным газом и повторяют откачку до давления не более 2 Па. При реализации способа рабочая камера 1 может быть полностью откачана или содержать инертную атмосферу.
После этого проводят восстановительный отжиг, заключающийся в термической обработке материала в бескислородной атмосфере. Нагрев осуществляют согласно техническим характеристикам используемой печи. Выдержку во время отжига производят в температурном интервале 600-1140°С в течение 1-6 часов. Скорость охлаждения устанавливают аналогичной скорости нагрева или быстрее.
Пример 1
Проведен восстановительный отжиг монодоменной пластины монокристаллического ниобата лития кристаллографического z-среза конгруэнтного состава (The Roditi International Corporation Ltd, Великобритания) в скоростной световой печи VHC-P610 (ULVAC, Япония). Объемная электропроводность кристалла до отжига превышала 10-18 Ом-1см-1.
В качестве легко окисляемого материала использовали пластины монокристаллического кремния толщиной 0,25 мм, которые размещали на расстоянии 1 мм симметрично сверху и снизу от пластины ниобата лития. Камеру печи откачивали до давления 2 Па и наполняли осушенным азотом до давления 95 кПа. Отжиг проводили в инертной атмосфере азота с давлением 95 кПа.
Нагрев осуществлялся со скоростью 35°С/мин до температуры 1140°С. Эту температуру выдерживали в течение 1 часа. Затем охлаждали со скоростью 35°С/мин.
По окончанию отжига объемная электропроводность пластины увеличилась до (6,4±0,1)×10-8 Ом-1см-1.
Пример 2
Проведен восстановительный отжиг монодоменной пластины монокристаллического ниобата лития кристаллографического z-среза конгруэнтного состава (The Roditi International Corporation Ltd, Великобритания) в скоростной световой печи VHC-P610 (ULVAC, Япония). Объемная электропроводность кристалла до отжига превышала 10-18 Ом-1см-1.
В качестве легко окисляемого материала использовали пластины монокристаллического кремния толщиной 0,25 мм, которые размещали на расстоянии 0,2 мм симметрично сверху и снизу от пластины ниобата лития. Камеру печи откачивали до давления 2 Па и наполняли осушенным азотом до давления 95 кПа. Отжиг проводили в инертной атмосфере азота с давлением 95 кПа.
Нагрев осуществлялся со скоростью 35°С/мин до температуры 1140°С. Эту температуру выдерживали в течение 1 часа. Затем охлаждали со скоростью 35°С/мин.
По окончанию отжига объемная электропроводность пластины увеличилась до (7,6±0,1)×10-8 Ом-1см-1.
Пример 3
Разработанным способом проведен восстановительный отжиг монодоменной пластины монокристаллического ниобата лития кристаллографического z-среза конгруэнтного состава (The Roditi International Corporation Ltd, Великобритания) в скоростной световой печи VHC-P610 (ULVAC, Япония). Объемная электропроводность кристалла до отжига превышала 10-18 Ом-1см-1.
В качестве легко окисляемого материала использовали пластины монокристаллического кремния толщиной 0,25 мм со слоем окисла, которые размещали на расстоянии 0,2 мм симметрично сверху и снизу от пластины ниобата лития. Камеру печи откачивали до давления 2 Па и наполняли осушенным азотом до давления 95 кПа. Отжиг проводили в инертной атмосфере азота с давлением 95 кПа.
Нагрев осуществлялся со скоростью 35°С/мин до температуры 1000°С. Эту температуру выдерживали в течение 1 часа. Затем охлаждали со скоростью 35°С/мин.
По окончанию отжига объемная электропроводность пластины увеличилась только до (1,0±0,2)×10-13 Ом-1см-1.
Пример 4
Разработанным способом проведен восстановительный отжиг монодоменной пластины монокристаллического танталата лития кристаллографического у+36°-среза конгруэнтного состава (The Roditi International Corporation Ltd, Великобритания) в вакуумной электрической печи. Объемная электропроводность кристалла до отжига составляла порядка 2,35×10-15 Ом-1см-1.
В качестве легко окисляемого материала использовали пластины монокристаллического кремния толщиной 1 мм, которые размещали на расстоянии 0,5 мм симметрично сверху и снизу от пластины танталата лития. Камеру печи откачивали до давления 6,13×10-4 Па и отжиг проводили в вакууме при этом давлении.
Нагрев осуществлялся со скоростью 6,5°С/мин до температуры 600°С. Эту температуру выдерживали в течение 6 часов. Затем нагрев отключали и печь охлаждалась естественно.
По окончанию отжига объемная электропроводность пластины увеличилась только до (3,5±0,2)×10-10 Ом-1см-1.
Пример 5
Разработанным способом проведен восстановительный отжиг монодоменной пластины монокристаллического танталата лития кристаллографического у+36°-среза конгруэнтного состава (The Roditi International Corporation Ltd, Великобритания) в вакуумной электрической печи. Объемная электропроводность кристалла до отжига составляла порядка 2,35×10-15 Ом-1см-1.
В качестве легко окисляемого материала использовали пластины монокристаллического кремния толщиной 1 мм, которые размещали на расстоянии 0,2 мм симметрично сверху и снизу от пластины танталата лития. Камеру печи откачивали до давления 6,13×10-4 Па и отжиг проводили в вакууме при этом давлении.
Нагрев осуществлялся со скоростью 6,5°С/мин до температуры 600°С. Эту температуру выдерживали в течение 1 часа. Затем нагрев отключали и печь охлаждалась естественно.
По окончании отжига объемная электропроводность пластины увеличилась только до (1,2±0,2)×10-10 Ом-1см-1.
Таким образом, применение легко окисляемого материала позволяет добиться более высоких значений электропроводности пластин как LN, так и LT, чем при использовании уже окисленного материала.
Claims (3)
1. Способ восстановительного отжига пластин из оксидного сегнетоэлектрического материала, включающий проведение восстановительного отжига в печи пластин из оксидного сегнетоэлектрического материала в бескислородной атмосфере, отличающийся тем, что в качестве пластин из оксидного сегнетоэлектрического материала используют пластины из ниобата лития LiNbO3 или из танталата лития LiTaO3, перед отжигом в рабочую камеру печи на расстоянии от 0,2 до 1 мм симметрично сверху и снизу от пластин из оксидного сегнетоэлектрического материала помещают кремниевые пластины толщиной от 0,25 до 1 мм, после чего осуществляют отжиг, при этом выдержку во время отжига пластин из ниобата лития LiNbO3 осуществляют в температурном интервале 600-1140°С, а выдержку во время отжига пластин из танталата лития LiTaO3 осуществляют при температуре 600°С.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что выдержку во время отжига производят в течение 1-6 часов.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что кремниевые пластины изолируют от пластин из оксидного сегнетоэлектрического материала и рабочей камеры печи посредством сапфировых прокладок.
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2778036C1 true RU2778036C1 (ru) | 2022-08-12 |
Family
ID=
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2044337C1 (ru) * | 1992-12-16 | 1995-09-20 | Институт общей физики РАН | Способ формирования периодической доменной структуры в кристалле калийтитанилфосфата для нелинейного преобразования частоты лазерного излучения |
RU2233354C1 (ru) * | 2003-07-22 | 2004-07-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный институт стали и сплавов" (технологический университет) | Способ получения пьезоэлектрических монокристаллов с полидоменной структурой для устройств точного позиционирования |
US6932957B2 (en) * | 2002-06-28 | 2005-08-23 | Silicon Light Machines Corporation | Method and apparatus for increasing bulk conductivity of a ferroelectric material |
JP2006225203A (ja) * | 2005-02-17 | 2006-08-31 | Nel Crystal Kk | 酸化物強誘電体結晶の処理方法 |
RU2411561C1 (ru) * | 2009-09-29 | 2011-02-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Лабфер" | Способ формирования доменной структуры в монокристаллической пластине нелинейно-оптического сегнетоэлектрика |
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2044337C1 (ru) * | 1992-12-16 | 1995-09-20 | Институт общей физики РАН | Способ формирования периодической доменной структуры в кристалле калийтитанилфосфата для нелинейного преобразования частоты лазерного излучения |
US6932957B2 (en) * | 2002-06-28 | 2005-08-23 | Silicon Light Machines Corporation | Method and apparatus for increasing bulk conductivity of a ferroelectric material |
RU2233354C1 (ru) * | 2003-07-22 | 2004-07-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный институт стали и сплавов" (технологический университет) | Способ получения пьезоэлектрических монокристаллов с полидоменной структурой для устройств точного позиционирования |
JP2006225203A (ja) * | 2005-02-17 | 2006-08-31 | Nel Crystal Kk | 酸化物強誘電体結晶の処理方法 |
RU2411561C1 (ru) * | 2009-09-29 | 2011-02-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Лабфер" | Способ формирования доменной структуры в монокристаллической пластине нелинейно-оптического сегнетоэлектрика |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4301564B2 (ja) | 圧電性酸化物単結晶の帯電抑制処理方法、および帯電抑制処理装置 | |
KR101648684B1 (ko) | 박막 트랜지스터 | |
Bordui et al. | Chemically reduced lithium niobate single crystals: Processing, properties and improved surface acoustic wave device fabrication and performance | |
JPS63111632A (ja) | 二酸化シリコン層の安定化方法 | |
JP2016208044A (ja) | 成膜装置 | |
JP3816903B2 (ja) | 強誘電性材料のバルク導電率を増大するための方法及び装置 | |
RU2778036C1 (ru) | Способ восстановительного отжига пластин из оксидного сегнетоэлектрического материала | |
JP6025179B2 (ja) | 弾性表面波素子用タンタル酸リチウム単結晶基板の製造方法 | |
Tiku et al. | Chemical vapor deposition of ZnO epitaxial films on sapphire | |
JP2839027B2 (ja) | Ii−vi族化合物半導体の熱処理方法 | |
JP2005179177A (ja) | ニオブ酸リチウム基板およびその製造方法 | |
JP2018080088A (ja) | タンタル酸リチウム単結晶基板の製造方法及びそのタンタル酸リチウム単結晶基板 | |
JP2019112267A (ja) | タンタル酸リチウム基板の製造方法 | |
Furukawa et al. | Electron trap level of Cu-doped ZnO | |
JPH07506329A (ja) | エレクトロニクスに用いられ,脱アルカリにより得られるガラス基体 | |
JP2013138197A (ja) | 薄膜トランジスタの半導体層用酸化物薄膜、薄膜トランジスタおよび表示装置 | |
JP6926022B2 (ja) | 結晶の製造方法 | |
JP2010226136A (ja) | 半導体薄膜製造方法 | |
JP2020011874A (ja) | タンタル酸リチウム基板の製造方法 | |
JP2019163174A (ja) | 結晶の製造方法 | |
JP7049886B2 (ja) | 結晶の製造方法 | |
JP4741309B2 (ja) | 弾性表面波素子およびその製造方法 | |
JPS6325913A (ja) | 半導体薄膜の製造方法 | |
JP2004152870A (ja) | 圧電基板の製造方法、圧電基板及び表面波装置 | |
WO2005112259A1 (en) | Method of manufacturing lithium tantalate substrate for surface acoustic wave elements and lithium tantalate substrate manufactured by the same |