Kort overzicht van lithiumniobaatkristal en zijn toepassingen - Deel 5: Toepassing van het piëzo-elektrische effect van LN-kristal

Kort overzicht van lithiumniobaatkristal en zijn toepassingen - Deel 5: Toepassing van het piëzo-elektrische effect van LN-kristal

Lithiumniobaatkristal is een uitstekend piëzo-elektrisch materiaal met:de volgende eigenschappen:hoge Curie-temperatuur, lage temperatuurcoëfficiënt van piëzo-elektrisch effect, hoge elektromechanische koppelingscoëfficiënt, laag diëlektrisch verlies, stabiele fysieke en chemische eigenschappen, goede verwerkingsprestaties en gemakkelijk te bereiden groot formaat en hoogwaardig kristal.Vergeleken met het veelgebruikte piëzo-elektrische kristalkwarts,LNkristalheeft hogergeluidssnelheidvoorde voorbereiding van hoogfrequente componenten, zodat ze kunnen worden gebruiktmakenresonator, transducer, vertragingslijn, filter, enz.. die een zeer populaire toepassing hebben in civiele gebieden vanmobiele communicatie, satellietcommunicatie, digitale signaalverwerking, tv, radio, radar, teledetectie,en militaire gebieden van elektrischetegenmaatregelen, ontsteker, begeleiding,enzovoort..

de meest voorkomendetoepassing van LN-kristalis het akoestische oppervlaktegolffilter (SAWF).Sinds de jaren zeventig,middenfrequentie SAWF gemaakt van LNkristal is op grote schaal gebruikt in kleuren-tv's, draadloze telefoons, elektronische afstandsbedieningen, enz. In 2010, met de toepassing van geïntegreerde siliciumtunerchips, zijn IF-oppervlaktegolffilters in tv-toestellen in feite uit de handel genomen.Ssinds de jaren tachtig is mobiele communicatie verschoven van 2G naar 5G, en mobiele terminals moeten achterwaarts compatibel zijn,deze brachten eensterke vraag naarZAWF. Als eelke frequentieband nodigstwee filters, elke telefoonzullenmeer dan honderd nodigZAWF. Mmeest van dese SAWF zijn gemaakt van LN orlithium tantalite kristallen. LN-kristal is populairder in SAWF-apparaten mettemperatuur compensatieontwerp (TCSAW).

Voor piëzo-elektrische toepassingen is de samenstelling vanLNkristal heeft een grote invloed op de geluidssnelheid en het fluctuatiebereik moet strikt worden gecontroleerd. Bomdat de Curie-temperatuur erg gevoelig is voor de kristalsamenstelling, dusitwordt vaak gebruikt om de consistentie van kristalsamenstelling te karakteriseren.Bovendien zal het enkele domein van kristal direct van invloed zijn op:zijnpiëzo-elektrische eigenschappen.Tdaarom,de sleuteltechnischische specificaties van LN-kristallen gebruikt in piezo-elektrische apparaten omvattenede Curie-temperatuur,monopool domeinen,en interne verstrooiende deeltjes,enz.. In het kristal, diemechanische golfs met een langere golflengte zijn niet gevoelig voorde roosterdefectenwelke zijn op de schaalveel kleiner dan de golflengte. De LN-kristallen die voldoen aan de eis van:piëzo-elektrischtoepassing zijn"akoestisch" genoemdrang LNkristal".

De snijrichting van akoestische kwaliteit:LNkristal is gerelateerd aanzijnspecifieke toepassing.Het snijden op de Y-asLNkristal heeft een hoge elektromechanische koppelingscoëfficiënt, maarheeft mindertoepassing vanwege de overmatige excitatie van de ontvangende golf.Het <1014> snijkristal heeft minder lichaamsgolfexcitatie en wordt op grotere schaal gebruikt(TCSAW is een van de voorbeelden). In de oriëntatie van<1014>, Y-asdraaittegen de klok in 127.86° arond de X-as.Deze LN-kristallen zijn:gewoonlijk aangeduid als 128 ° YLNkristal.In aanvulling op,LNkristals met snijhoek64°Y en 41°Yzijnmeer geschikt voor het bereiden van hoogfrequente producten.Momenteel,de grootte vanpiëzo-elektrischLN kristalheeft 6 inch bereikt.

Bovendien rapporteerde Lewis de invloed van het pyro-elektrische effect vanLNkristal bij de voorbereiding van akoestische oppervlaktegolfapparaten in 1982, en ontdekte dat het pyro-elektrische effect vanLNkristal leidt tot de vernietiging van elektrode en kristal, wat kan worden onderdrukt door de methode van een metalen kortsluitelektrode met hoge weerstand te gebruiken.In 1998, Standifer et al.keurde de methode van chemische reductiebehandeling goed om de lichtabsorptie van te verhogenLNkristal met 1000 keer, verbeter de belichtingskwaliteit van smallere en fijnere lijnen tijdens fotolithografie en verhoog het kristal'sgeleidbaarheid met meer dan1×105 keer.Deze methodein bedwang houdensde beschadiging van de kruisvingerelektrodesveroorzaakt door pyro-elektrisch effect in het warmtebehandelingsproces vandeakoestische oppervlaktegolfapparaten.DeLNwafel die met deze methode is bereid, wordt "zwart LNdieis veel gebruikt inSAWF.

LN Crystal-WISOPTIC LN晶体

Hoge kwaliteit LN-kristallen geproduceerd in huis van WISOPTIC (www.wisoptic.com)


Posttijd: 18 jan-2022