Kort genomgång av litiumniobatkristall och dess tillämpningar – Del 5: Tillämpning av den piezoelektriska effekten av LN-kristall

Kort genomgång av litiumniobatkristall och dess tillämpningar – Del 5: Tillämpning av den piezoelektriska effekten av LN-kristall

Litiumniobatkristall är ett utmärkt piezoelektriskt material medföljande egenskaper:hög Curie-temperatur, låg temperaturkoefficient för piezoelektrisk effekt, hög elektromekanisk kopplingskoefficient, låg dielektrisk förlust, stabila fysikaliska och kemiska egenskaper, bra bearbetningsprestanda och lätt att förbereda stor storlek och högkvalitativ kristall.Jämfört med den vanliga piezoelektriska kristallkvartsen,LNkristall-har högreljudhastighetförberedningen av högfrekventa komponenter, så kan användasatt göraresonator, givare, fördröjningsledning, filter, etc.. som har mycket populär tillämpning i civila områden avmobil kommunikation, satellitkommunikation, digital signalbehandling, TV, radio, radar, fjärranalys,och militära områden av elektriskamotåtgärder, tändrör, vägledning,etc..

Den mest utbreddaapplicering av LN-kristallär det akustiska ytvågsfiltret (SAWF).Sedan 1970-talet,mellanfrekvens SAWF tillverkad av LNkristall har använts i stor utsträckning i färg-TV-apparater, trådlösa telefoner, elektroniska fjärrkontroller, etc. Under 2010, med tillämpningen av kiseltuner integrerade chips, har IF ytvågsfilter i TV-apparater i princip dragit sig tillbaka från marknaden.Ssedan 1980-talet har mobilkommunikation skiftat från 2G till 5G, och mobilterminalen måste vara bakåtkompatibel,dessa förde enstigande efterfrågan påSAWF. Om evarje frekvensbandsbehovstvå filter, varje telefonkommerbehöver mer än hundraSAWF. Most avse SAWF är gjorda av LN orlitiumtantalide kristaller. LN-kristall är mer populär i SAWF-enheter medtemperaturkompensationdesign (TCSAW).

För piezoelektriska applikationer, sammansättningen avLNkristall har stort inflytande på ljudhastigheten och dess fluktuationsområde måste kontrolleras strikt. Beftersom Curie-temperaturen är mycket känslig för kristallsammansättning, såitanvänds ofta för att karakterisera konsistensen av kristallkompositionen.Dessutom kommer den enda domänen av kristaller att påverka direktdesspiezoelektriska egenskaper.Tdärför,nyckelntechniska specifikationer för LN-kristaller som används i sidiezoelektriska enheter inklusiveeCurie temperaturen,monopoldomäner,och inre spridningspartiklar,etc.. I kristallen, demekanisk vågs med längre våglängd är inte känsliga förgallerdefekternavilka är i skalanmycket mindre än våglängden. LN-kristallerna som uppfyller kravet påpiezoelektriskansökan ärkallas "akustiskbetyg LNkristall".

Skärriktningen för akustisk kvalitetLNkristall är relaterad tilldessspecifik tillämpning.Y-axelskärningLNkristall har hög elektromekanisk kopplingskoefficient, menhar mindreapplikation på grund av överdriven excitation av mottagarvåg.<1014>-skärkristallen har mindre kroppsvågsexcitation och används mer allmänt(TCSAW är ett av exemplen). I riktning mot<1014>, Y-axelroterarmoturs 127.86° arunt X-axel.Dessa LN-kristaller ärvanligen kallad 128°YLNkristall.Dessutom,LNkristall-s med skärvinkel64°Y och 41°Yärmer lämplig för att förbereda högfrekventa produkter.För närvarande,storleken avpiezoelektriskLN kristallhar nått 6 tum.

Dessutom rapporterade Lewis påverkan av pyroelektrisk effekt avLNkristall på framställningen av ytvågsanordningar 1982, och fann att den pyroelektriska effekten avLNkristall leder till förstörelse av elektrod och kristall, vilket kan undertryckas genom att använda metoden för högresistans metallkortslutningselektrod.1998, Standifer et al.antog metoden för kemisk reduktionsbehandling för att öka ljusabsorptionen avLNkristall med 1000 gånger, förbättra exponeringskvaliteten för smalare och finare linjer under fotolitografi och öka kristallen'sledningsförmåga med mer än1×105 gånger.Den här metodenhålla tillbakasskadan på korsfingerelektrodensorsakad av pyroelektrisk effekt i värmebehandlingsprocessen avdeanordningar för akustiska ytvågor.DeLNwafer framställd med denna metod kallas "svart LNsomhar använts flitigt iSAWF.

LN Crystal-WISOPTIC LN晶体

Högkvalitativa LN-kristaller tillverkade av WISOPTIC (www.wisoptic.com)


Posttid: 2022-jan-18