Високо-перформансна хетерогена подлога за RF акустични уреди (LNOSiC)
Детален дијаграм
Преглед на производот
RF предниот модул е критична компонента на современите мобилни комуникациски системи, а RF филтрите се меѓу нејзините најважни градежни блокови. Перформансите на RF филтрите директно ја одредуваат ефикасноста на искористување на спектарот, интегритетот на сигналот, потрошувачката на енергија и целокупната сигурност на системот. Со воведувањето на 5G NR фреквенциските опсези и континуираната еволуција кон идните безжични стандарди, RF филтрите се потребни за да работат наповисоки фреквенции, пошироки пропусни опсези, повисоки нивоа на моќност и подобрена термичка стабилност.
Во моментов, врвните RF акустични филтри остануваат во голема мера зависни од увезените технологии, додека домашниот развој на материјали, архитектури на уреди и производствени процеси е релативно ограничен. Затоа, постигнувањето високо-перформансни, скалабилни и економични RF решенија за филтрирање е од големо стратешко значење.
Индустриска позадина и технички предизвици
Филтрите за површински акустични бранови (SAW) и филтрите за масовни акустични бранови (BAW) се двете доминантни технологии во мобилните RF апликации на предниот дел поради нивната одлична фреквентна селективност, висок фактор на квалитет (Q) и ниска загуба на вметнување. Меѓу нив, SAW филтрите нудат јасни предности воцена, зрелост на процесот и производство во големи размери, што ги прави главно решение во домашната индустрија за RF филтри.
Сепак, конвенционалните SAW филтри се соочуваат со суштински ограничувања кога се применуваат на напредни 4G и 5G комуникациски системи, вклучувајќи:
-
Ограничена централна фреквенција, ограничувачка покриеност на средниот и високиот опсег на 5G NR спектарот
-
Недоволен Q фактор, ограничувачки пропусен опсег и перформанси на системот
-
Изразено температурно отстапување
-
Ограничен капацитет за ракување со моќност
Надминувањето на овие ограничувања, а воедно и зачувувањето на структурните и процесните предности на SAW технологијата, е клучен технички предизвик за RF акустичните уреди од следната генерација.
Филозофија на дизајнот и технички пристап
Од физичка перспектива:
-
Повисока работна фреквенцијабара акустични режими со поголема фазна брзина под идентични услови на бранова должина
-
Поширок пропусен опсегбара поголеми коефициенти на електромеханичко спојување
-
Ракување со поголема моќностзависи од подлоги со одлична топлинска спроводливост, механичка цврстина и ниски акустични загуби
Врз основа на ова разбирање,нашиот инженерски тимразви нов хетероген пристап на интеграција со комбинирањепиезоелектрични тенки филмови од еднокристален литиум ниобат (LiNbO₃, LN)сопотпорни подлоги со висока акустична брзина и висока топлинска спроводливост, како што е силициум карбид (SiC). Оваа интегрирана структура се нарекуваLNOSiC.
Основна технологија: LNOSiC хетерогена подлога
Платформата LNOSiC испорачува синергистички предности во перформансите преку ко-дизајн на материјали и конструкции:
Високо електромеханичко спојување
Тенкиот филм од еднокристална LN покажува одлични пиезоелектрични својства, овозможувајќи ефикасно возбудување на површински акустични бранови (SAW) и Ламбови бранови со големи коефициенти на електромеханичко спојување, со што се поддржуваат дизајни на широкопојасни RF филтри.
Висока фреквенција и перформанси со висок квалитет
Високата акустична брзина на потпорната подлога овозможува повисоки работни фреквенции, а воедно ефикасно го потиснува истекувањето на акустична енергија, што резултира со подобрени фактори на квалитет.
Супериорно термичко управување
Поддржувачките подлоги како што е SiC обезбедуваат исклучителна топлинска спроводливост, значително подобрувајќи ја способноста за ракување со енергија и долгорочната оперативна стабилност во услови на висока RF моќност.
Компатибилност на процесите и скалабилност
Хетерогената подлога е целосно компатибилна со постојните процеси на производство на SAW, олеснувајќи непречен трансфер на технологија, скалабилно производство и економично производство.
Компатибилност на уредите и предности на системско ниво
Хетерогениот супстрат LNOSiC поддржува повеќе архитектури на RF акустични уреди на една материјална платформа, вклучувајќи:
-
Конвенционални SAW филтри
-
Уреди со компензација на температурата на SAW (TC-SAW)
-
Уреди со високи перформанси на SAW (IHP-SAW) со подобрен изолатор
-
Акустични резонатори со високофреквентен Ламб бран
Во принцип, една LNOSiC плочка може да поддржиповеќеопсежни RF филтерски низи што покриваат 3G, 4G и 5G апликации, нудејќи вистински„Сè-во-едно“ RF акустичен супстрат решениеОвој пристап ја намалува комплексноста на системот, а воедно овозможува повисоки перформанси и поголема густина на интеграција.
Стратешка вредност и индустриско влијание
Со зачувување на трошковните и процесните предности на SAW технологијата, а воедно постигнувајќи значителен скок во перформансите, хетерогената подлога LNOSiC обезбедувапрактичен, производствен и скалабилен паткон висококвалитетни RF акустични уреди.
Ова решение не само што поддржува распоредување на 4G и 5G комуникациски системи во голем обем, туку и воспоставува солидна материјална и технолошка основа за идните високофреквентни и моќни RF акустични уреди. Тоа претставува клучен чекор кон домашна замена на врвни RF филтри и долгорочна технолошка самостојност.
Најчесто поставувани прашања на LNOSIC
П1: По што се разликува LNOSiC од конвенционалните SAW подлоги?
A:Конвенционалните SAW уреди обично се изработуваат на масовни пиезоелектрични подлоги, што ја ограничува фреквенцијата, Q-факторот и ракувањето со моќност. LNOSiC интегрира тенок филм од монокристален LN со подлога со голема брзина и висока топлинска спроводливост, овозможувајќи работа со поголема фреквенција, поширок пропусен опсег и значително подобрена моќност, додека ја задржува компатибилноста со SAW процесот.
П2: Како се споредува LNOSiC со BAW/FBAR технологиите?
A:BAW филтрите се одлични на многу високи фреквенции, но бараат сложени процеси на производство и имаат повисоки трошоци. LNOSiC нуди дополнително решение со проширување на SAW технологијата во повисоки фреквентни опсези со пониска цена, подобра зрелост на процесот и поголема флексибилност за повеќеопсежна интеграција.
П3: Дали LNOSiC е погоден за 5G NR апликации?
A:Да. Високата акустична брзина, големото електромеханичко спојување и супериорното термичко управување на LNOSiC го прават погоден за средни и високи 5G NR филтри, вклучувајќи апликации што бараат широк пропусен опсег и ракување со голема моќност.
За нас
XKH е специјализирана за високотехнолошки развој, производство и продажба на специјално оптичко стакло и нови кристални материјали. Нашите производи се наменети за оптичка електроника, потрошувачка електроника и војска. Нудиме сафирни оптички компоненти, капаци за леќи за мобилни телефони, керамика, LT, силициум карбиден SIC, кварц и полупроводнички кристални плочки. Со стручна експертиза и најсовремена опрема, ние се истакнуваме во преработката на нестандардни производи, со цел да бидеме водечка високотехнолошка компанија за оптоелектронски материјали.
