Краткий обзор кристалла ниобата лития и его применения. Часть 5. Применение пьезоэлектрического эффекта кристалла LN.

Краткий обзор кристалла ниобата лития и его применения. Часть 5. Применение пьезоэлектрического эффекта кристалла LN.

Кристалл ниобата лития является отличным пьезоэлектрическим материалом сследующие свойства:высокая температура Кюри, низкий температурный коэффициент пьезоэлектрического эффекта, высокий коэффициент электромеханической связи, низкие диэлектрические потери, стабильные физические и химические свойства, хорошая производительность обработки, а также простота изготовления кристалла большого размера и высокого качества.По сравнению с обычно используемым пьезоэлектрическим кристаллом кварца,LNкристаллвышескорость звукадляподготовка высокочастотных компонентов, поэтому можно использоватьделатьрезонатор, преобразователь, линия задержки, фильтр и т. д.. которые имеют очень популярное применение в гражданских областяхмобильная связь, спутниковая связь, цифровая обработка сигналов, телевидение, радио, радиолокация, дистанционное зондирование,и военные районы электроснабжениясредства противодействия, взрыватель, наведение,так далее..

Наиболее широкоприменение кристалла LNфильтр поверхностных акустических волн (SAWF).С 1970-х годовсреднечастотная ПАВ из LNкристаллы широко используются в цветных телевизорах, беспроводных телефонах, электронных пультах дистанционного управления и т. д. В 2010 году, с применением интегральных микросхем кремниевых тюнеров, фильтры поверхностных волн ПЧ в телевизорах в основном ушли с рынка.Sс 1980-х годов мобильная связь перешла с 2G на 5G, и мобильный терминал должен иметь обратную совместимость,это принесловсплеск спроса наПАВЛ. Если екаждой полосе частот нужноsдва фильтра, каждый телефонбудунужно больше сотниПАВЛ. MчастьSE SAWF изготовлены из LN orтантал литияiкристаллы. Кристалл LN более популярен в устройствах SAWF. с участиемтемпературная компенсациядизайн (TCSAW).

Для пьезоэлектрических применений составLNкристалл оказывает большое влияние на скорость звука, и диапазон его колебаний необходимо строго контролировать.. Bпотому что температура Кюри очень чувствительна к составу кристалла, поэтомуitчасто используется для характеристики консистенции кристаллического состава.Кроме того, монодоменность кристалла напрямую влияет наэтопьезоэлектрические свойства.Tследовательно,ключтехническийтические характеристики кристаллов LN, используемых в pк иезоэлектрическим устройствам относятсяeтемпература Кюри,монопольные домены,и внутренние рассеивающие частицы,и т.д.. В кристалле темеханическая волнаs с большей длиной волны не чувствительны кдефекты решеткикоторые в масштабенамного меньше длины волны. Кристаллы LN, отвечающие требованиямпьезоэлектрическийприменениеназывается «акустическийкласс ЛНкристалл».

Направление резки акустического классаLNКристалл относится кэтоконкретное приложение.Резка по оси YLNкристалл имеет высокий коэффициент электромеханической связи, ноимеет меньшеприменение из-за чрезмерного возбуждения реципиентной волны.Режущий кристалл <1014> имеет меньшее возбуждение объемной волны и более широко используется.(TCSAW является одним из примеров). В ориентации<1014>, Y-осьвращаетсяпротив часовой стрелки 127.86° авокруг X-ось.Эти кристаллы LNобычно упоминается как 128 ° YLNкристалл.Кроме того,LNкристаллs с углом резания64°Ю и 41°Юявляютсябольше подходит для приготовления высокочастотных продуктов.В настоящее время,размерпьезоэлектрическийКристалл LNдостиг 6 дюймов.

Кроме того, Льюис сообщил о влиянии пироэлектрического эффектаLNКристалл при изготовлении устройств на поверхностных акустических волнах в 1982 году и обнаружил, что пироэлектрический эффектLNкристалла приводит к разрушению электрода и кристалла, которое можно подавить, применяя метод высокоомного металлического короткого замыкания электрода.В 1998 г. Стандифер и соавт.принял метод химической восстановительной обработки, чтобы увеличить поглощение светаLNкристалла в 1000 раз, улучшить качество экспозиции более узких и тонких линий во время фотолитографии и увеличить кристалл'sпроводимость более чем1×105 раз.Этот методсдерживатьsповреждение перекрестного пальцевого электродаsза счет пироэлектрического эффекта в процессе термообработкивустройства на поверхностных акустических волнах.ТоLNвафля, приготовленная этим способом, называется «черный ЛНкоторыйшироко использовался вПАВФ.

LN Crystal-WISOPTIC LN晶体

Высококачественные кристаллы LN производства WISOPTIC (www.wisoptic.com)


Время публикации: 18 января 2022 г.