Breve revisión del cristal de niobato de litio y sus aplicaciones - Parte 5: aplicación del efecto piezoeléctrico del cristal LN

Breve revisión del cristal de niobato de litio y sus aplicaciones - Parte 5: aplicación del efecto piezoeléctrico del cristal LN

El cristal de niobato de litio es un excelente material piezoeléctrico conlas siguientes propiedades:alta temperatura de Curie, coeficiente de baja temperatura del efecto piezoeléctrico, alto coeficiente de acoplamiento electromecánico, baja pérdida dieléctrica, propiedades físicas y químicas estables, buen rendimiento de procesamiento y cristal de gran tamaño y alta calidad fácil de preparar.En comparación con el cuarzo de cristal piezoeléctrico de uso común,LNcristaltiene mayorvelocidad del sonidoporla preparación de componentes de alta frecuencia, por lo que se puede utilizarpara hacerresonador, transductor, línea de retardo, filtro, etc.. que tienen una aplicación muy popular en áreas civiles decomunicaciones móviles, comunicaciones por satélite, procesamiento de señales digitales, TV, radio, radar, teledetección,y áreas militares de electricidadcontramedidas, espoleta, guía,etc...

El más ampliamenteaplicación de cristal LNes el filtro de ondas acústicas de superficie (SAWF).Desde la década de 1970,SAWF de frecuencia media hecho de LNEl cristal se ha utilizado ampliamente en televisores a color, teléfonos inalámbricos, controles remotos electrónicos, etc. En 2010, con la aplicación de chips integrados de sintonizador de silicio, los filtros de onda de superficie IF en televisores básicamente se retiraron del mercado.Sesde la década de 1980, la comunicación móvil ha pasado de 2G a 5G, y el terminal móvil debe ser compatible con versiones anteriores,estos trajeron unaumento de la demanda deSAWF. Si miCada banda de frecuencia necesitasdos filtros, cada teléfonovoluntadnecesito mas de cienSAWF. Mla mayoría de losse SAWF están hechos de LN ortantal de litioilos cristales. El cristal LN es más popular en los dispositivos SAWF concompensación de temperaturadiseño (TCSAW).

Para aplicaciones piezoeléctricas, la composición deLNEl cristal tiene una gran influencia en la velocidad del sonido, y su rango de fluctuación debe controlarse estrictamente.. BDebido a que la temperatura de Curie es muy sensible a la composición del cristal, entoncesitse utiliza a menudo para caracterizar la consistencia de la composición del cristal.Además, el dominio único del cristal afectará directamentesupropiedades piezoeléctricas.Tpor lo tanto,la clavetecnespecificaciones técnicas de los cristales LN utilizados en pLos dispositivos iezoeléctricos incluyenela temperatura de Curie,dominios monopolares,y partículas de dispersión interna,etc.. En el cristal, esosonda mecanicas con longitud de onda más larga no son sensibles alos defectos de redcuales son en la escalamucho más pequeño que la longitud de onda. Los cristales LN que cumplen el requisito depiezoeléctricoaplicación sonllamado “acústicogrado LNcristal".

La dirección de corte del grado acústico.LNEl cristal está relacionado consuaplicación específica.El corte del eje YLNEl cristal tiene un alto coeficiente de acoplamiento electromecánico, perotiene menosaplicación debido a la excesiva excitación de la onda receptora.El cristal de corte <1014> tiene menos excitación de ondas corporales y se usa más ampliamente(TCSAW es uno de los ejemplos). En la orientación de<1014>, Y-ejegiraen sentido antihorario 127.86° unalrededor del X-eje.Estos cristales LN soncomúnmente conocido como 128°YLNcristal.Además,LNcristals con ángulo de corte64°Y y 41°Yestánmás adecuado para preparar productos de alta frecuencia.Actualmente,la talla depiezoeléctricocristal LNha alcanzado las 6 pulgadas.

Además, Lewis reportó la influencia del efecto piroeléctrico deLNcristal en la preparación de dispositivos de ondas acústicas de superficie en 1982, y encontró que el efecto piroeléctrico deLNEl cristal conduce a la destrucción del electrodo y del cristal, que puede suprimirse utilizando el método de electrodo de cortocircuito de metal de alta resistencia.En 1998, Standifer et al.adoptó el método de tratamiento de reducción química para aumentar la absorción de luz deLNCristal 1000 veces, mejora la calidad de exposición de líneas más estrechas y finas durante la fotolitografía y aumenta el cristal.sconductividad en más de1×105 veces.Este métodocontenersel daño del electrodo de dedo cruzadoscausado por el efecto piroeléctrico en el proceso de tratamiento térmico delosDispositivos de ondas acústicas superficiales.losLNla oblea preparada por este método se llama “negro LNcualha sido ampliamente utilizado enSIERRA.

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Hora de publicación: 18-ene-2022