סקירה קצרה של גביש ליתיום ניובאט ויישומיו - חלק 5: יישום האפקט הפייזואלקטרי של קריסטל LN

סקירה קצרה של גביש ליתיום ניובאט ויישומיו - חלק 5: יישום האפקט הפייזואלקטרי של קריסטל LN

גביש ליתיום ניובאט הוא חומר פיזואלקטרי מצוין עםהמאפיינים הבאים:טמפרטורת Curie גבוהה, מקדם טמפרטורה נמוך של אפקט פיזואלקטרי, מקדם צימוד אלקטרומכני גבוה, אובדן דיאלקטרי נמוך, תכונות פיזיקליות וכימיות יציבות, ביצועי עיבוד טובים וקל להכנה בגודל גדול וקריסטל באיכות גבוהה.בהשוואה לקוורץ הקריסטל הפיאזואלקטרי הנפוץ,LNגָבִישׁיש גבוה יותרמהירות צליללהכנת רכיבים בתדר גבוה, כך שניתן להשתמש בהםלעשותתהודה, מתמר, קו השהייה, פילטר וכו'.. שיש להם יישום פופולרי מאוד באזורים אזרחיים שלתקשורת ניידת, תקשורת לוויינית, עיבוד אותות דיגיטלי, טלוויזיה, רדיו, מכ"ם, חישה מרחוק,ושטחים צבאיים של חשמלאמצעי נגד, פיוז, הדרכה,וכו..

הכי נרחביישום של גביש LNהוא מסנן הגלים האקוסטי פני השטח (SAWF).מאז שנות ה-70,SAWF בתדר אמצע עשוי מ-LNקריסטל היה בשימוש נרחב במכשירי טלוויזיה צבעוניים, טלפונים אלחוטיים, שלטים אלקטרוניים וכו'. בשנת 2010, עם היישום של שבבים משולבים של מקלט סיליקון, מסנני גלי משטח IF במכשירי טלוויזיה נסוגו בעצם מהשוק.Sבשנות ה-80, התקשורת הסלולרית עברה מ-2G ל-5G, והמסוף הנייד חייב להיות תאימות לאחור,אלה הביאו אעלייה בביקוש עבורSAWF. אם הכל צורך בפס תדריםsשני מסננים, כל טלפוןרָצוֹןצריך יותר ממאהSAWF. Most של הse SAWF עשויים מ-LN orליתיום טנטלiהקריסטלים. קריסטל LN פופולרי יותר במכשירי SAWF עםפיצוי טמפרטורהעיצוב (TCSAW).

עבור יישומים פיזואלקטריים, ההרכב שלLNלקריסטל יש השפעה רבה על מהירות הצליל, וטווח התנודות שלו צריך להיות בשליטה קפדנית. Bכי טמפרטורת Curie רגישה מאוד להרכב הגבישים, אזitמשמש לעתים קרובות כדי לאפיין את העקביות של הרכב הגבישים.בנוסף, התחום היחיד של קריסטל ישפיע ישירותשֶׁלָהתכונות פיזואלקטריות.Tלכן,המפתחטכנימפרטים ical של גבישי LN בשימוש בעמודמכשירים איזואלקטריים כולליםeטמפרטורת קירי,תחומי מונופול,וחלקיקי פיזור פנימי,וכו'. בקריסטל, אלהגל מכניs עם אורך גל ארוך יותר אינם רגישיםפגמי הסריגשהם בסולםקטן בהרבה מאורך הגל. גבישי LN העונים על הדרישה שלפיזואלקטרייישום הםנקרא "אקוסטיתכיתה LNגָבִישׁ".

כיוון החיתוך של כיתה אקוסטיתLNקריסטל קשור לשֶׁלָהיישום ספציפי.חיתוך ציר YLNקריסטל יש מקדם צימוד אלקטרומכני גבוה, אבליש פחותיישום עקב עירור מוגזם של גל הנמען.לקריסטל החיתוך <1014> יש פחות עירור גלי גוף והוא נמצא בשימוש נרחב יותר(TCSAW היא אחת הדוגמאות). בכיוון של<1014>, Y-צִירמסתובבנגד כיוון השעון 127.86° אמסביב את X-צִיר.גבישי LN אלה הםמכונה בדרך כלל 128°YLNגָבִישׁ.בנוסף,LNגָבִישׁs עם זווית חיתוך64°Y ו-41°Yהםמתאים יותר להכנת מוצרים בתדירות גבוהה.כַּיוֹם,הגודל שלפיזואלקטריקריסטל LNהגיע ל-6 אינץ'.

בנוסף, לואיס דיווח על השפעת ההשפעה הפירואלקטרית שלLNקריסטל על הכנת התקני גל אקוסטיים משטחים בשנת 1982, ומצא כי ההשפעה הפירואלקטרית שלLNגביש מוביל להרס של אלקטרודה וקריסטל, אשר ניתן לדכא על ידי שימוש בשיטה של ​​אלקטרודה קצרת מתכת בעלת התנגדות גבוהה.בשנת 1998, Standifer et al.אימצה את השיטה של ​​טיפול הפחתת כימיקלים כדי להגביר את ספיגת האור שלLNקריסטל פי 1000, לשפר את איכות החשיפה של קווים צרים ועדינים יותר במהלך פוטוליטוגרפיה, ולהגדיל את הגביש'sמוליכות ביותר מ1×105 פִּי.השיטה הזאתלְרַסֵןsהנזק של האלקטרודה הצלבת אצבעsנגרמת על ידי אפקט פירואלקטרי בתהליך טיפול בחום שלההתקני גל אקוסטיים משטחים.הLNרקיק שהוכן בשיטה זו נקרא "שחור LNאיזהנעשה שימוש נרחב בSAWF.

LN Crystal-WISOPTIC LN晶体

גבישי LN באיכות גבוהה המיוצרים בבית של WISOPTIC (www.wisoptic.com)


זמן פרסום: 18 בינואר 2022