Cristal de tantalate de lithium et son application - 09

3 L'application principale du cristal de tantalate de lithium

3.1 Filtre d'onde SAW

Yang Qing - Rui et d'autres ont conçu un filtre SAW à résonateur utilisant LiTaO ₃/SiO ₂/Si  substrat. Les figures 3 et 4 sont respectivement des photos optiques du dispositif et des images partielles en microscopie électronique à balayage du dispositif. Les électrodes interdigitées de l'appareil sur la photo sont claires et aucune adhérence n'est visible. Ils seront analysés et optimisés ultérieurement. 

On peut voir que l'augmentation du nombre de paires d'électrodes ou de l'ouverture des électrodes du résonateur peut améliorer le coefficient de performance du dispositif lui-même, et que le nombre de paires d'électrodes a un plus grand impact sur les performances .  Je suis un résonateur avec la même capacité statique,  la valeur inférieure de  plus le rapport entre l'ouverture des électrodes et le nombre de paires d'électrodes est élevé, plus le coefficient de performance de l'appareil est élevé . Le coefficient de couplage électromécanique augmente d'abord puis diminue à mesure que la période de l'électrode augmente.

Kimura  T et coll. ont étudié l'applicabilité d'un dispositif à ondes acoustiques utilisant un transducteur interdigital placé sur une fine plaque de cristal piézoélectrique entre 3 et 5 GHz, dans lequel les performances du dispositif SAW ont chuté de manière significative. Cela prouve que le facteur de qualité Q  de la couche structurale composite utilisant LiTaO ₃/SiO ₂/Si est 3 à 4 fois supérieure à celle de la couche 42° Y - X  LiTaO3 _{_}  (42-LT) matériau en vrac. Trois types de dispositifs en dents de scie ont été fabriqués à l'aide d'un moteur pas à pas/scanner KrF, et leurs performances ont été comparées sous tous leurs aspects : un résonateur de 3,5 GHz connecté à un substrat en Si à l'aide d'une carte LiTaO3 rotative découpée en V ; Résonateur 5 GHz utilisant une carte X-cut-LiNbO3 ; Résonateur indépendant en mode A1-Lamb de 5,4 GHz sur Z-cut-LiNbO ₃  (www.wisoptic.com) . Les résultats montrent que ces appareils ont également d'excellentes performances à 3 ~ 5 GHz. Fu Chen et d'autres ont utilisé le logiciel ANSYS pour effectuer une analyse par éléments finis de 36° YX -LiTaO ₃  (www.wisoptic.com) et conçu une méthode générale et efficace pour analyser les résonateurs à ondes fuyantes. Kadota Michio et coll. conçu un résonateur SAW utilisant des ondes de cisaillement horizontales (SH) confinées dans une fine couche de tantalate de lithium supportée par un substrat de quartz (Qz). Le rapport d'impédance mesuré a atteint 84dB. D'autre part, en raison de la nature unique du quartz, les ondes parasites autres que SHSAW ne sont pas confinées dans la couche LT, ce qui entraîne des caractéristiques sans parasites sur une large gamme de fréquences. Yan  Xiong  Shuo et coll. a utilisé la technologie de faisceau d'ions focalisé (FIB) pour préparer un facteur de qualité élevé basé sur un résonateur LT à film LT-on-Insulator (LTOI). Le microdisque LTOI a atteint une puissance de sortie de seconde harmonique de 2 μW pour une puissance d'entrée de 500 mW. Dans le même temps, la génération de troisièmes harmoniques en cascade a également été observée dans l’appareil.