Радиожиілікті акустикалық құрылғыларға арналған жоғары өнімді гетерогенді негіз (LNOSiC)
Егжей-тегжейлі диаграмма
Өнімге шолу
РФ алдыңғы модулі заманауи мобильді байланыс жүйелерінің маңызды құрамдас бөлігі болып табылады, ал РФ сүзгілері оның ең маңызды құрылымдық блоктарының бірі болып табылады. РФ сүзгілерінің өнімділігі спектрді пайдалану тиімділігін, сигнал тұтастығын, қуат тұтынуын және жалпы жүйенің сенімділігін тікелей анықтайды. 5G NR жиілік диапазондарының енгізілуімен және болашақ сымсыз байланыс стандарттарына үздіксіз дамумен РФ сүзгілері жұмыс істеуі үшін қажетжоғары жиіліктер, кең өткізу қабілеттілігі, жоғары қуат деңгейлері және жақсартылған термиялық тұрақтылық.
Қазіргі уақытта жоғары сапалы РФ акустикалық сүзгілері импорттық технологияларға өте тәуелді болып қала береді, ал материалдар, құрылғылар архитектурасы және өндіріс процестеріндегі отандық әзірлемелер салыстырмалы түрде шектеулі. Сондықтан жоғары өнімді, масштабталатын және үнемді РФ сүзгі шешімдеріне қол жеткізу үлкен стратегиялық маңызға ие.
Салалық тарих және техникалық қиындықтар
Беттік акустикалық толқын (SAW) және көлемдік акустикалық толқын (BAW) сүзгілері тамаша жиілік селективтілігіне, жоғары сапа коэффициентіне (Q) және төмен кірістіру шығынына байланысты мобильді RF алдыңғы қолданбаларында екі басым технология болып табылады. Олардың ішінде SAW сүзгілері айқын артықшылықтар ұсынадықұны, процестің жетілуі және кең көлемді өндірістік қабілеттілігі, бұл оларды отандық радиожиілік сүзгі өнеркәсібіндегі негізгі шешімге айналдырады.
Дегенмен, дәстүрлі SAW сүзгілері озық 4G және 5G байланыс жүйелеріне қолданылған кезде ішкі шектеулерге тап болады, соның ішінде:
-
Орталық жиіліктің шектеулілігі, орташа және жоғары диапазонды 5G NR спектрін қамтуды шектейді
-
Q факторының жеткіліксіздігі өткізу қабілеттілігін және жүйенің өнімділігін шектейді
-
Температураның айқын ауытқуы
-
Шектеулі қуатты өңдеу мүмкіндігі
SAW технологиясының құрылымдық және технологиялық артықшылықтарын сақтай отырып, осы шектеулерді жеңу келесі буын радиожиілікті акустикалық құрылғылар үшін маңызды техникалық міндет болып табылады.
Дизайн философиясы және техникалық тәсіл
Физикалық тұрғыдан алғанда:
-
Жоғары жұмыс жиілігібірдей толқын толқындары жағдайында жоғары фазалық жылдамдықпен акустикалық режимдерді қажет етеді
-
Кеңірек өткізу қабілеттілігіүлкен электромеханикалық байланыс коэффициенттерін талап етеді
-
Жоғары қуатты басқарутамаша жылу өткізгіштігі, механикалық беріктігі және төмен акустикалық шығыны бар субстраттарға байланысты
Осы түсінікке сүйене отырып,біздің инженерлік командамызбіріктіру арқылы жаңа гетерогенді интеграциялық тәсілді әзірледімонокристалды литий ниобаты (LiNbO₃, LN) пьезоэлектрлік жұқа қабықшаларбіргежоғары акустикалық жылдамдықты, жоғары жылу өткізгіштікті тірек негіздері, мысалы, кремний карбиді (SiC). Бұл интеграцияланған құрылым деп аталадыLNOSiC.
Негізгі технология: LNOSiC гетерогенді субстраты
LNOSiC платформасы материалдық және құрылымдық бірлескен дизайн арқылы синергетикалық өнімділік артықшылықтарын береді:
Жоғары электромеханикалық муфта
Монокристалды LN жұқа пленкасы керемет пьезоэлектрлік қасиеттерге ие, бұл беттік акустикалық толқындарды (SAW) және Lamb толқындарын үлкен электромеханикалық байланыс коэффициенттерімен тиімді қоздыруға мүмкіндік береді, осылайша кең жолақты RF сүзгілерінің конструкцияларын қолдайды.
Жоғары жиілік және жоғары Q өнімділігі
Тірек негізінің жоғары акустикалық жылдамдығы жоғары жұмыс жиіліктерін қамтамасыз етеді, сонымен қатар акустикалық энергияның ағып кетуін тиімді түрде басады, бұл сапа факторларының жақсаруына әкеледі.
Жоғары температураны басқару
SiC сияқты тірек негіздері ерекше жылу өткізгіштікті қамтамасыз етеді, жоғары радиожиілік қуаты жағдайында қуатты басқару мүмкіндігін және ұзақ мерзімді жұмыс тұрақтылығын айтарлықтай арттырады.
Процестердің үйлесімділігі және масштабталуы
Гетерогенді негіз қолданыстағы ағаш кескішті өндіру процестерімен толық үйлесімді, бұл технологияны үздіксіз беруді, масштабталатын өндірісті және үнемді өндірісті жеңілдетеді.
Құрылғы үйлесімділігі және жүйелік деңгейдегі артықшылықтар
LNOSiC гетерогенді негізі бір материалдық платформада бірнеше RF акустикалық құрылғыларының архитектураларын қолдайды, соның ішінде:
-
Кәдімгі ARW сүзгілері
-
Температурамен өтелетін ара (TC-ARA) құрылғылары
-
Изолятормен күшейтілген жоғары өнімді ара (IHP-SAW) құрылғылары
-
Жоғары жиілікті Lamb толқынды акустикалық резонаторлары
Негізінде, бір LNOSiC пластинасы қолдай алады3G, 4G және 5G қолданбаларын қамтитын көп жолақты RF сүзгі массивтері, шынайы ұсынады«Барлығы бір жерде» РФ акустикалық негіз ерітіндісіБұл тәсіл жүйенің күрделілігін азайтады, сонымен қатар өнімділікті арттырады және интеграция тығыздығын арттырады.
Стратегиялық құндылық және өнеркәсіптік әсер
SAW технологиясының құны мен процесінің артықшылықтарын сақтай отырып, өнімділікте айтарлықтай секіріске қол жеткізу арқылы LNOSiC гетерогенді негізі мынаны қамтамасыз етедіпрактикалық, өндіріске жарамды және масштабталатын жолжоғары деңгейлі RF акустикалық құрылғыларына бағытталған.
Бұл шешім 4G және 5G байланыс жүйелерінде кең ауқымды орналастыруды ғана емес, сонымен қатар болашақ жоғары жиілікті және жоғары қуатты RF акустикалық құрылғылары үшін берік материалдар мен технологиялық негіз қалайды. Бұл жоғары деңгейлі RF сүзгілерін отандық алмастыру және ұзақ мерзімді технологиялық өзін-өзі қамтамасыз ету жолындағы маңызды қадам болып табылады.
LNOSIC туралы жиі қойылатын сұрақтар
1-сұрақ: LNOSiC кәдімгі ARW негіздерінен қалай ерекшеленеді?
A:Дәстүрлі АРБ құрылғылары әдетте көлемді пьезоэлектрлік негіздерден жасалады, бұл жиілікті, Q факторын және қуатты басқаруды шектейді. LNOSiC монокристалды LN жұқа пленкасын жоғары жылдамдықты, жоғары жылу өткізгіштікке ие негізбен біріктіреді, бұл жоғары жиілікті жұмысты, кең өткізу қабілеттілігін және АРБ процесінің үйлесімділігін сақтай отырып, қуат мүмкіндігін айтарлықтай жақсартады.
2-сұрақ: LNOSiC BAW/FBAR технологияларымен қалай салыстырылады?
A:BAW сүзгілері өте жоғары жиіліктерде жақсы жұмыс істейді, бірақ күрделі өндіріс процестерін қажет етеді және жоғары шығындарды талап етеді. LNOSiC SAW технологиясын төмен шығындармен, жақсырақ процестің жетілуімен және көп жолақты интеграция үшін үлкен икемділікпен жоғары жиілік диапазондарына кеңейту арқылы қосымша шешім ұсынады.
3-сұрақ: LNOSiC 5G NR қолданбаларына жарамды ма?
A:Иә. LNOSiC жоғары акустикалық жылдамдығы, үлкен электромеханикалық байланысы және жоғары жылу басқаруы оны кең өткізу қабілеттілігін және жоғары қуатты өңдеуді қажет ететін қолданбаларды қоса алғанда, орта және жоғары диапазонды 5G NR сүзгілеріне өте қолайлы етеді.
Біз туралы
XKH арнайы оптикалық шыны мен жаңа кристалды материалдарды жоғары технологиялық әзірлеуге, өндіруге және сатуға маманданған. Біздің өнімдеріміз оптикалық электроникаға, тұтынушылық электроникаға және әскери салаға қызмет көрсетеді. Біз сапфир оптикалық компоненттерін, ұялы телефон линзаларының қақпақтарын, керамиканы, LT, кремний карбиді SIC, кварц және жартылай өткізгіш кристалды пластиналарды ұсынамыз. Білікті тәжірибеміз бен заманауи жабдықтарымызбен біз стандартты емес өнімді өңдеуде табысқа жетеміз, жетекші оптоэлектронды материалдардың жоғары технологиялық кәсіпорыны болуға ұмтыламыз.









