當(dāng)前位置:首頁 > 通信技術(shù) > 通信技術(shù)
[導(dǎo)讀]微波器件的薄膜化過程中會遇到很多的技術(shù)難點,本文以環(huán)形器薄膜化過程中遇到的技術(shù)難點為例來分析微波器件薄膜化過程中所遇到的共性與個性的技術(shù)難點。工作在微波波段(300~300000兆 赫)的器件。它的電子產(chǎn)品都在向

微波器件薄膜化過程中會遇到很多的技術(shù)難點,本文以環(huán)形器薄膜化過程中遇到的技術(shù)難點為例來分析微波器件薄膜化過程中所遇到的共性與個性的技術(shù)難點。

工作在微波波段(300~300000兆 赫)的器件。

它的電子產(chǎn)品都在向的小型化,集成化方向發(fā)展,元器件尺寸和重量已成為電子系統(tǒng)設(shè)計考慮的主要因素,微波器件薄膜化對電子產(chǎn)品小型化集成化意義重大,隨著單片微波集成電路(MMIC)技術(shù)和混合微波集成電路(HMIC)技術(shù)的發(fā)展,薄膜化微波集成電路較好地滿足了電子裝備在體積和重量方面的需求。

薄膜區(qū)別于塊材的性質(zhì)主要有以下方面:

1、薄膜材料的厚度很薄,很容易產(chǎn)生尺寸效應(yīng) 。

2、表面效應(yīng)很顯著。

3、薄膜材料包含大量的表面晶粒間界和缺陷態(tài),影響電子運輸。

4、薄膜與基片之間還會存在一定的相互作用,會影響薄膜與基片之間的粘附性以及內(nèi)應(yīng)力。

環(huán)行器是一個多端口的無源器件,它的特性是使輸入信號依次環(huán)行傳輸,如圖1當(dāng)輸入信號由1端輸入時,通過環(huán)行器將由2端輸出,不會傳至3端。

環(huán)形器薄膜化過程中遇到的技術(shù)難點是:制備高質(zhì)量薄膜和減小外加磁場。鐵氧體薄膜制備難。薄膜材料容易對環(huán)形器引入插入損耗,如何制備高質(zhì)量的薄膜是當(dāng)前薄膜化環(huán)形器急需解決的難點之一 。

常用薄膜制備主要方法有:磁控濺射,液相外延法,脈沖激光沉積(PLD,化學(xué)氣相沉積法。薄膜質(zhì)量要求有要厚度均勻,缺陷少,表面粗糙度小,合適的磁性能。

影響薄膜質(zhì)量的主要因素有:

1、基片與薄膜晶格常數(shù)的匹配度,熱膨脹系數(shù)的差異度:基片與薄膜的晶格常數(shù)不同而產(chǎn)生的張應(yīng)力,熱膨脹系數(shù)不同產(chǎn)生的壓應(yīng)力會導(dǎo)致薄膜沉淀時裂紋的產(chǎn)生。

2、基片溫度:基片加熱有利于顆粒在膜上加速遷移,基片溫度過低,顆粒在薄膜上遷移速率過低會導(dǎo)致顆粒聚集而導(dǎo)致薄膜粗糙,不均勻。而溫度過高,離子遷移率過高,會導(dǎo)致離子比例不均勻。

3、氧壓:鐵氧體薄膜都是氧化物復(fù)合薄膜,所以在沉積環(huán)境的氧氣壓強就對薄膜質(zhì)量有重要影響,例如,用脈沖激光沉積(PLD)制備YIG薄膜時,薄膜中容易因缺氧而會產(chǎn)生氧空位,從而影響薄膜的性能 。

4、退火溫度:退火對于在基片表面獲得多晶薄膜的是必須的前提條件。

為何要減小外加磁場:

傳統(tǒng)的環(huán)形器由外加永磁體以及塊狀材料制備,這不適合于集成電路技術(shù),因此需要減小薄膜環(huán)形器的外加磁場,最好是制成自偏轉(zhuǎn)環(huán)形器,當(dāng)前主要是通過合適的材料選擇來達到這點。

它的選材要求:

1、大的磁晶各向異性場的材料——可以減小對外界磁場的要求,主要使用六角晶系鐵氧體,電子科大研究人員已經(jīng)用BaFe12O19沉淀在氧化鋁基片上制得了自偏轉(zhuǎn)薄膜環(huán)形器,但由于插入損耗過大而不具備實用價值。

2、YIG材料是當(dāng)前另一種研究較多的材料,其共振線寬小,介電損耗小,但由于其飽和磁化強度小,無法用于制備自偏轉(zhuǎn)環(huán)形器 。

3、從調(diào)研看,當(dāng)前所選用的材料雖然已經(jīng)取得了一定的成果,但是還不能滿足要求,因此在系的材料應(yīng)用方面還需要深入研究。

總結(jié):

對于任何薄膜器件,制備出高質(zhì)量的薄膜都是其薄膜化的基礎(chǔ),當(dāng)前薄膜制備手段已經(jīng)非常成熟,但對不同材料,不同基片在薄膜制備過程中由于其獨特的特性,需要不同的制備參數(shù),需要經(jīng)過大量實驗研究來探索,這是每一種薄膜器件在薄膜化過程中都需要攻克的技術(shù)難點。

對于環(huán)形器來講,去除其對外加固有磁場的需求是其薄膜化過程中其獨有的一個技術(shù)難點,而對于其他微波器件由于其所具有的獨特性質(zhì),在薄膜化過程中也會遇到其特有的難點需要攻克。

本站聲明: 本文章由作者或相關(guān)機構(gòu)授權(quán)發(fā)布,目的在于傳遞更多信息,并不代表本站贊同其觀點,本站亦不保證或承諾內(nèi)容真實性等。需要轉(zhuǎn)載請聯(lián)系該專欄作者,如若文章內(nèi)容侵犯您的權(quán)益,請及時聯(lián)系本站刪除。
換一批
延伸閱讀

9月2日消息,不造車的華為或?qū)⒋呱龈蟮莫毥谦F公司,隨著阿維塔和賽力斯的入局,華為引望愈發(fā)顯得引人矚目。

關(guān)鍵字: 阿維塔 塞力斯 華為

加利福尼亞州圣克拉拉縣2024年8月30日 /美通社/ -- 數(shù)字化轉(zhuǎn)型技術(shù)解決方案公司Trianz今天宣布,該公司與Amazon Web Services (AWS)簽訂了...

關(guān)鍵字: AWS AN BSP 數(shù)字化

倫敦2024年8月29日 /美通社/ -- 英國汽車技術(shù)公司SODA.Auto推出其旗艦產(chǎn)品SODA V,這是全球首款涵蓋汽車工程師從創(chuàng)意到認證的所有需求的工具,可用于創(chuàng)建軟件定義汽車。 SODA V工具的開發(fā)耗時1.5...

關(guān)鍵字: 汽車 人工智能 智能驅(qū)動 BSP

北京2024年8月28日 /美通社/ -- 越來越多用戶希望企業(yè)業(yè)務(wù)能7×24不間斷運行,同時企業(yè)卻面臨越來越多業(yè)務(wù)中斷的風(fēng)險,如企業(yè)系統(tǒng)復(fù)雜性的增加,頻繁的功能更新和發(fā)布等。如何確保業(yè)務(wù)連續(xù)性,提升韌性,成...

關(guān)鍵字: 亞馬遜 解密 控制平面 BSP

8月30日消息,據(jù)媒體報道,騰訊和網(wǎng)易近期正在縮減他們對日本游戲市場的投資。

關(guān)鍵字: 騰訊 編碼器 CPU

8月28日消息,今天上午,2024中國國際大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)博覽會開幕式在貴陽舉行,華為董事、質(zhì)量流程IT總裁陶景文發(fā)表了演講。

關(guān)鍵字: 華為 12nm EDA 半導(dǎo)體

8月28日消息,在2024中國國際大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)博覽會上,華為常務(wù)董事、華為云CEO張平安發(fā)表演講稱,數(shù)字世界的話語權(quán)最終是由生態(tài)的繁榮決定的。

關(guān)鍵字: 華為 12nm 手機 衛(wèi)星通信

要點: 有效應(yīng)對環(huán)境變化,經(jīng)營業(yè)績穩(wěn)中有升 落實提質(zhì)增效舉措,毛利潤率延續(xù)升勢 戰(zhàn)略布局成效顯著,戰(zhàn)新業(yè)務(wù)引領(lǐng)增長 以科技創(chuàng)新為引領(lǐng),提升企業(yè)核心競爭力 堅持高質(zhì)量發(fā)展策略,塑強核心競爭優(yōu)勢...

關(guān)鍵字: 通信 BSP 電信運營商 數(shù)字經(jīng)濟

北京2024年8月27日 /美通社/ -- 8月21日,由中央廣播電視總臺與中國電影電視技術(shù)學(xué)會聯(lián)合牽頭組建的NVI技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟在BIRTV2024超高清全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展研討會上宣布正式成立。 活動現(xiàn)場 NVI技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)...

關(guān)鍵字: VI 傳輸協(xié)議 音頻 BSP

北京2024年8月27日 /美通社/ -- 在8月23日舉辦的2024年長三角生態(tài)綠色一體化發(fā)展示范區(qū)聯(lián)合招商會上,軟通動力信息技術(shù)(集團)股份有限公司(以下簡稱"軟通動力")與長三角投資(上海)有限...

關(guān)鍵字: BSP 信息技術(shù)
關(guān)閉
關(guān)閉