Пластины и кристаллы SAW

Пластины и подложки.

Пластины и кристаллы SAW.

Устройство поверхностной акустической волны (SAW) представляет собой устройство, которое передает входной электрический сигнал в акустический сигнал через обратные пьезоэлектрические эффекты или наоборот, акустическая волна распространяется по поверхности подложек или пластин SAW, и в конечном итоге акустический сигнал будет передан в электрический сигнал на другой клемме подложек. Устройства SAW обеспечивают широкие возможности применения в области радио и телевидения, мобильной и беспроводной телефонной связи, спутниковой связи, системы GPS, системы идентификации (например, электронной метки) и т.д. Где устройства SAW используются в качестве фильтров, генераторов, корреляторов и линий задержки и т.д. Особенно в индустрии мобильной связи устройства SAW являются важными компонентами, которые определяют эффективность передачи информации. Устройства SAW продолжают представлять интерес из-за их превосходных функциональных характеристик в линиях задержки, фильтрах и других УВЧ, УКВ и микроволновых устройствах.

Пластины или подложки SAW являются важнейшими частями устройства SAW для достижения преобразования энергии между механической волной и электрическим сигналом. Поскольку скорость SAW чрезвычайно низкая, очень традиционно отбирать сигналы и чередовать их, когда сигналы проходят между двумя терминалами.

С момента открытия пьезоэлектрических эффектов в кристаллах, таких как кварц и турмалин, французскими учеными братом Кюри в 1880 году, исследователи разработали последовательное множество новых пьезоэлектрических кристаллов. Однако из-за различных факторов среди них только несколько типов материалов могут быть фактически трудоемко изготовлены оптом, в основном кварц, ниобат лития (LiNbO₃) и танталат лития (LiTaO₃). Кварц обладает тонкой температурной стабильностью, но его коэффициент электромеханической связи относительно низок; LiNbO₃ имеет большой коэффициент электромеханической связи, но его отрицательный температурный коэффициент также нежелательно велик; LiTaO₃ имеет преимущество перед LiNbO₃ по температурному коэффициенту, но его коэффициент электромеханической связи не достигает даже четверти LiNbO₃.

Можем предоставить как готовые версии, так и пользовательские версии пластин SAW. Доступны слитки кристаллов LiNbO₃, LiTaO₃, кварца и LGS SAW, заготовки для пластин, полированные пластины SAW диаметром до 6 дюймов.

Кристаллы и пластины лангасита (LGS).

• Подходит для устройств поверхностных акустических волн (SAW) и объемных акустических волн (BAW)
• Высокая термическая стабильность при температуре до 900°C
• Высокий электромеханический коэффициент связи (15,8%)
• Диаметр пластин: 6-76,2мм

Описание:

Силикат галлия лантана (в этой статье именуемый LGS), также известный как лангазит, имеет химическую формулу вида A₃BC₃D₂O₁₄, где A, B, C и D указывают на определенные катионные участки. A — декаэдрический (куб Томсона) участок, координируемый 8 атомами кислорода. B - это октаэдрический участок, координируемый 6 атомами кислорода, а C и D - тетраэдрические участок, координируемые 4 атомами кислорода. В этом материале лантан занимал А-участки, галлий - B, C и половину D- участков, а кремний - другую половину D- участков. Лангазит имеет свою кристаллическую структуру, относящуюся к космической группе P321, точечной группе 32.

LGS представляет собой пьезоэлектрический материал без фазовых переходов до температуры плавления 1470°C. Монокристалл LGS может быть выращен с помощью метода Чохральского, в котором кристаллизация инициируется на вращающемся затравочном кристалле, опущенном в расплав с последующим извлечением из расплава. Рост LGS происходит в первую очередь по направлению z. Коэффициент электромеханической связи LGS выше, чем у кристалла кварца, и ниже, чем у кристалла танталата лития.

Кристаллы LGS имеют K^2el.mech. значение в два раза превосходит значение кристалла кварца, а их температурные коэффициенты равны. Это позволяет изготавливать широкополосные фильтры с высокой температурной стабильностью. Также необходимо отметить, что величина скорости распространения поверхностной акустической волны в кристалле LGS значительно ниже, это значение определяет размер фильтра. При изготовлении кварцевых и ЛГС-фильтров, работающих на одной центральной частоте, геометрические размеры фильтров ЛГС будут меньше, что отвечает требованиям современной электроники и экономит материал.

С точки зрения пьезоэлектрических применений, хотя LGS имеет коэффициент электромеханической связи в три раза больше, чем у пьезоэлектрических кристаллов, более половины материалов являются дорогими, что затрудняет конкуренцию с дешевыми и большими количествами кристаллических материалов. Его основное применение ограничено стремлением к совершенству без затрат, таким как военная, авиационная, аэрокосмическая и другие области.

Сообщалось, что кристалл лангасита (La₃Ga₅SiO₁₄, LGS), принадлежащий к космической группе P321, точечная группа 32, является перспективным новым пьезоэлектрическим материалом для изготовления устройств поверхностных акустических волн (SAW) и объемных акустических волн (BAW). Приборы из кристалла лангасита могут использоваться при высокой температуре до 900°C из-за его высокой термической стабильности. Предлагаем заготовки из кристаллов LGS, полированные подложки и пластины по запросу клиента.

Спецификации:

LS Кристаллы Заготовки или Блоки:

Ломтики лангасита:

Датчик, пластины SAW:

Основные свойства:

Кристалл лангасита обладает некоторыми замечательными свойствами, такими как более высокий электромеханический коэффициент связи, чем кварц, отсутствие фазового перехода от комнатной температуры к температуре плавления. Некоторые свойства кристалла лангасита приведены в таблице 1.

Таблица 1: Диэлектрические, упругие константы жесткости и их температурные коэффициенты первого порядка кристалла лангасита

Таблица 2: Сравнительные свойства пьезоэлектрических кристаллов

С быстрым развитием коммуникационных технологий система связи нового поколения позволяет людям не только разговаривать, но и передавать изображения, данные и видео. Кристалл лангасита обладает высокими свойствами SAW по сравнению с кварцем, что делает его наиболее конкурентоспособным материалом в этой области. Saw свойства лангасита и кварца перечислены в таблице 3.

Таблица 3: SAW свойства лангасита и кварца