Mataas na Pagganap na Heterogeneous Substrate para sa mga RF Acoustic Device (LNOSiC)

Itinatampok na Larawan ng High-Performance Heterogeneous Substrate para sa mga RF Acoustic Device (LNOSiC)

Maikling Paglalarawan:

Ang RF front-end module ay isang kritikal na bahagi ng mga modernong sistema ng komunikasyon sa mobile, at ang mga RF filter ay kabilang sa mga pinakamahalagang bloke ng pagbuo nito. Ang pagganap ng mga RF filter ay direktang tumutukoy sa kahusayan sa paggamit ng spectrum, integridad ng signal, pagkonsumo ng kuryente, at pangkalahatang pagiging maaasahan ng sistema. Sa pagpapakilala ng mga 5G NR frequency band at ang patuloy na ebolusyon patungo sa mga pamantayan ng wireless sa hinaharap, ang mga RF filter ay kinakailangan upang gumana samas matataas na frequency, mas malawak na bandwidth, mas mataas na antas ng kuryente, at pinahusay na thermal stability.

Sa kasalukuyan, ang mga high-end na RF acoustic filter ay nananatiling lubos na umaasa sa mga inaangkat na teknolohiya, habang ang lokal na pag-unlad sa mga materyales, arkitektura ng aparato, at mga proseso ng pagmamanupaktura ay medyo limitado. Samakatuwid, ang pagkamit ng mga solusyon sa RF filter na may mataas na pagganap, nasusukat, at cost-effective ay may malaking kahalagahan sa estratehiya.

Magpadala ng email sa amin

Mga Tampok

Detalyadong Dayagram

Pangkalahatang-ideya ng Produkto

Kaligiran ng Industriya at mga Hamong Teknikal

Ang mga surface acoustic wave (SAW) at bulk acoustic wave (BAW) filter ang dalawang nangingibabaw na teknolohiya sa mga mobile RF front-end application dahil sa kanilang mahusay na frequency selectivity, mataas na quality factor (Q), at mababang insertion loss. Kabilang sa mga ito, ang mga SAW filter ay nag-aalok ng malinaw na bentahe sagastos, kapanahunan ng proseso, at malawakang kakayahang magawa, na ginagawa silang pangunahing solusyon sa industriya ng RF filter sa bansa.

Gayunpaman, ang mga kumbensyonal na SAW filter ay nahaharap sa mga likas na limitasyon kapag inilapat sa mga advanced na sistema ng komunikasyon na 4G at 5G, kabilang ang:

Limitadong center frequency, na naglilimita sa saklaw ng mid- at high-band 5G NR spectrum
Hindi sapat na Q factor, na pumipigil sa bandwidth at pagganap ng sistema
Binibigkas na pagbabago ng temperatura
Limitadong kakayahan sa paghawak ng kuryente

Ang pagtagumpayan sa mga hadlang na ito habang pinapanatili ang mga bentahe sa istruktura at proseso ng teknolohiya ng SAW ay isang pangunahing teknikal na hamon para sa mga susunod na henerasyon ng mga aparatong RF acoustic.

Pilosopiya ng Disenyo at Teknikal na Pamamaraan

Mula sa pisikal na pananaw:

Mas mataas na dalas ng pagpapatakbonangangailangan ng mga acoustic mode na may mas mataas na phase velocity sa ilalim ng magkaparehong wavelength conditions
Mas malawak na bandwidthnangangailangan ng mas malaking electromechanical coefficient ng pagkabit
Mas mataas na paghawak ng kuryentenakadepende sa mga substrate na may mahusay na thermal conductivity, mekanikal na lakas, at mababang acoustic loss

Batay sa pagkaunawang ito,ang aming pangkat ng inhinyeroay nakabuo ng isang nobelang heterogeneous integration approach sa pamamagitan ng pagsasama-sama ngmanipis na pelikulang piezoelectric na may iisang kristal na lithium niobate (LiNbO₃, LN)kasamamga substrate na sumusuporta sa mataas na akustikong bilis, mataas na thermal conductivity, tulad ng silicon carbide (SiC). Ang pinagsamang istrukturang ito ay tinutukoy bilangLNOSiC.

Pangunahing Teknolohiya: LNOSiC Heterogeneous Substrate

Ang platapormang LNOSiC ay naghahatid ng mga synergistic na bentahe sa pagganap sa pamamagitan ng magkasanib na disenyo ng materyal at istruktura:

Mataas na Elektromekanikal na Pagkabit

Ang single-crystal LN thin film ay nagpapakita ng mahusay na piezoelectric properties, na nagbibigay-daan sa mahusay na paggulo ng surface acoustic waves (SAW) at Lamb waves na may malalaking electromechanical coefficient ng coupling, sa gayon ay sumusuporta sa mga disenyo ng wideband RF filter.

Mataas na Dalas at Mataas na Q na Pagganap

Ang mataas na acoustic velocity ng sumusuportang substrate ay nagbibigay-daan sa mas mataas na operating frequencies habang epektibong pinipigilan ang acoustic energy leakage, na nagreresulta sa pinahusay na quality factors.

Superior na Pamamahala ng Thermal

Ang mga sumusuportang substrate tulad ng SiC ay nagbibigay ng pambihirang thermal conductivity, na makabuluhang nagpapahusay sa kakayahan sa paghawak ng kuryente at pangmatagalang katatagan ng operasyon sa ilalim ng mga kondisyon ng mataas na RF power.

Pagkakatugma at Pag-iiskala ng Proseso

Ang heterogeneous substrate ay ganap na tugma sa mga umiiral na proseso ng paggawa ng SAW, na nagpapadali sa maayos na paglipat ng teknolohiya, nasusukat na pagmamanupaktura, at matipid na produksyon.

Pagkakatugma ng Device at Mga Bentahe sa Antas ng System

Sinusuportahan ng LNOSiC heterogeneous substrate ang maraming arkitektura ng RF acoustic device sa iisang material platform, kabilang ang:

Mga kumbensyonal na filter ng SAW
Mga aparatong SAW na kinompensasyon ng temperatura (TC-SAW)
Mga aparatong SAW (IHP-SAW) na pinahusay ng insulator
Mga high-frequency na acoustic resonator na may alon ng Kordero

Sa prinsipyo, kayang suportahan ng isang LNOSiC wafermga multi-band RF filter array na sumasaklaw sa mga aplikasyon ng 3G, 4G, at 5G, nag-aalok ng isang tunaySolusyon sa substrate ng RF acoustic na "All-in-One"Binabawasan ng pamamaraang ito ang pagiging kumplikado ng sistema habang pinapagana ang mas mataas na pagganap at mas malawak na densidad ng integrasyon.

Halaga ng Istratehiko at Epekto sa Industriya

Sa pamamagitan ng pagpapanatili ng mga bentahe sa gastos at proseso ng teknolohiyang SAW habang nakakamit ang isang malaking pag-unlad sa pagganap, ang LNOSiC heterogeneous substrate ay nagbibigay ngpraktikal, maaaring gawin, at mapalawak na landaspatungo sa mga high-end na RF acoustic device.

Ang solusyong ito ay hindi lamang sumusuporta sa malawakang pag-deploy sa mga sistema ng komunikasyon na 4G at 5G, kundi nagtatatag din ng matibay na pundasyon para sa mga materyales at teknolohiya para sa mga high-frequency at high-power RF acoustic device sa hinaharap. Ito ay kumakatawan sa isang kritikal na hakbang tungo sa domestic na pagpapalit ng mga high-end RF filter at pangmatagalang teknolohikal na pag-asa sa sarili.

Mga Madalas Itanong (FAQ) ng LNOSIC

T1: Paano naiiba ang LNOSiC sa mga kumbensyonal na SAW substrate?

A:Ang mga kumbensyonal na SAW device ay karaniwang ginagawa sa mga bulk piezoelectric substrates, na naglilimita sa frequency, Q factor, at power handling. Pinagsasama ng LNOSiC ang isang single-crystal LN thin film na may high-velocity, high-thermal-conductivity substrate, na nagbibigay-daan sa mas mataas na frequency operation, mas malawak na bandwidth, at makabuluhang pinahusay na kakayahan sa kuryente habang pinapanatili ang SAW process compatibility.

T2: Paano maihahambing ang LNOSiC sa mga teknolohiyang BAW/FBAR?

A:Ang mga BAW filter ay mahusay sa napakataas na frequency ngunit nangangailangan ng mga kumplikadong proseso ng paggawa at nagdudulot ng mas mataas na gastos. Nag-aalok ang LNOSiC ng isang komplementaryong solusyon sa pamamagitan ng pagpapalawak ng teknolohiya ng SAW sa mas mataas na frequency band na may mas mababang gastos, mas mahusay na maturity ng proseso, at mas malawak na flexibility para sa multi-band integration.

T3: Angkop ba ang LNOSiC para sa mga aplikasyon ng 5G NR?

A:Oo. Ang mataas na acoustic velocity, malaking electromechanical coupling, at superior thermal management ng LNOSiC ay ginagawa itong angkop para sa mid- at high-band 5G NR filters, kabilang ang mga aplikasyon na nangangailangan ng malawak na bandwidth at high power handling.

Tungkol sa Amin

Ang XKH ay dalubhasa sa high-tech na pagpapaunlad, produksyon, at pagbebenta ng mga espesyal na optical glass at mga bagong crystal materials. Ang aming mga produkto ay nagsisilbi sa optical electronics, consumer electronics, at militar. Nag-aalok kami ng mga Sapphire optical components, mobile phone lens covers, Ceramics, LT, Silicon Carbide SIC, Quartz, at semiconductor crystal wafers. Taglay ang bihasang kadalubhasaan at makabagong kagamitan, mahusay kami sa non-standard na pagproseso ng produkto, na naglalayong maging isang nangungunang high-tech enterprise ng optoelectronic materials.