Kort gjennomgang av Lithium Niobate Crystal og dens anvendelser – Del 5: Anvendelse av den piezoelektriske effekten av LN Crystal

Kort gjennomgang av Lithium Niobate Crystal og dens anvendelser – Del 5: Anvendelse av den piezoelektriske effekten av LN Crystal

Litiumniobatkrystall er et utmerket piezoelektrisk materiale medfølgende egenskaper:høy Curie-temperatur, lav temperaturkoeffisient for piezoelektrisk effekt, høy elektromekanisk koblingskoeffisient, lavt dielektrisk tap, stabile fysiske og kjemiske egenskaper, god prosessytelse og lett å tilberede stor størrelse og høykvalitets krystall.Sammenlignet med den ofte brukte piezoelektriske krystallkvarts,LNkrystallhar høyerelydhastighettilklargjøring av høyfrekvente komponenter, så kan brukeså lageresonator, transduser, forsinkelseslinje, filter, etc.. som har svært populær anvendelse i sivile områder avmobilkommunikasjon, satellittkommunikasjon, digital signalbehandling, TV, radio, radar, fjernmåling,og militære områder av elektriskmottiltak, tenn, veiledning,etc..

Den mest utbredtepåføring av LN-krystaller det akustiske overflatebølgefilteret (SAWF).Siden 1970-tallet,midtfrekvens SAWF laget av LNkrystall har vært mye brukt i farge-TV-apparater, trådløse telefoner, elektroniske fjernkontroller osv. I 2010, med bruk av silisium-tuner-integrerte brikker, har IF-overflatebølgefiltre i TV-apparater i utgangspunktet trukket seg fra markedet.Spå 1980-tallet har mobilkommunikasjon endret seg fra 2G til 5G, og mobilterminalen må være bakoverkompatibel,disse brakte enøkning i etterspørsel etterSAWF. Hvis ehvert frekvensbånd behovsto filtre, hver telefonviltrenger mer enn hundreSAWF. Most avse SAWF er laget av LN orlitium tantalikrystallene. LN-krystall er mer populært i SAWF-enheter medtemperaturkompensasjondesign (TCSAW).

For piezoelektriske applikasjoner, sammensetningen avLNkrystall har stor innflytelse på lydhastigheten, og fluktuasjonsområdet må kontrolleres strengt. Bfordi Curie-temperaturen er veldig følsom for krystallsammensetning, såitbrukes ofte for å karakterisere konsistensen av krystallsammensetningen.I tillegg vil enkeltdomenet til krystall direkte påvirkedet erpiezoelektriske egenskaper.Tderfor,nøkkelentechniske spesifikasjoner for LN-krystaller brukt i sezoelektriske enheter inkluderteCurie-temperaturen,monopoldomener,og interne spredningspartikler,osv.. I krystallen, demekanisk bølges med lengre bølgelengde er ikke følsomme forgitterdefektenesom er i skalaenlangt mindre enn bølgelengden. LN-krystallene som oppfyller kravet tilpiezoelektrisksøknad erkalt "akustiskkarakter LNkrystall".

Kutteretningen til akustisk kvalitetLNkrystall er relatert tildet erspesifikk applikasjon.Y-aksens skjæringLNkrystall har høy elektromekanisk koblingskoeffisient, menhar mindrepåføring på grunn av overdreven eksitasjon av mottakerbølge.<1014>-skjærekrystallen har mindre kroppsbølgeeksitasjon og er mer utbredt(TCSAW er et av eksemplene). I orienteringen av<1014>, Y-akserroterermot klokken 127.86° arundt X-akser.Disse LN-krystallene erofte referert til som 128°YLNkrystall.I tillegg,LNkrystalls med skjærevinkel64°Y og 41°Yermer egnet for å lage høyfrekvente produkter.For tiden,størrelsen tilpiezoelektriskLN krystallhar nådd 6 tommer.

I tillegg rapporterte Lewis påvirkningen av pyroelektrisk effekt avLNkrystall på utarbeidelse av akustiske overflatebølgeenheter i 1982, og fant ut at den pyroelektriske effekten avLNkrystall fører til ødeleggelse av elektrode og krystall, som kan undertrykkes ved å bruke metoden med høymotstandsmetallkortslutningselektrode.I 1998, Standifer et al.vedtatt metoden for kjemisk reduksjonsbehandling for å øke lysabsorpsjonen avLNkrystall med 1000 ganger, forbedre eksponeringskvaliteten til smalere og finere linjer under fotolitografi, og øke krystallen'sledningsevne med mer enn1× 105 ganger.Denne metodenholde tilbakesskaden på kryssfingerelektrodensforårsaket av pyroelektrisk effekt i varmebehandlingsprosessen avdeakustiske overflatebølgeenheter.DeLNwafer tilberedt med denne metoden kalles "svart LNhvilkenhar vært mye brukt iSAWF.

LN Crystal-WISOPTIC LN晶体

Høykvalitets LN-krystaller produsert i WISOPTICs hus (www.wisoptic.com)


Innleggstid: 18-jan-2022