基于高K单晶基酸的超小毫米波过芯片
Qun Li1, Junyan Zheng1, Yansong Yang2
1Department of Electronic and Computer Engineering, Hong Kong University of Science and Technology, Hong Kong, China.
Microsystems & nanoengineering
|May 19, 2025
概括
研究人员使用多功能酸 (LN) 开发了超小毫米波过器. 这些过器为下一代通信系统提供高性能,平衡小型化与低损失和高选择性.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 电气工程 电气工程
- 应用物理 应用物理
背景情况:
- 下一代通信系统需要紧,高性能过器,集成多个物理领域.
- 现有的技术难以平衡微型化,低插入损失,高选择性和毫米波过器的成本.
- 基酸 (LN) 是一种具有集成电路理想特性的多功能材料,但其电磁应用尚未得到充分探索.
研究的目的:
- 提出和演示利用酸 (LN) 的多功能性质的超小毫米波过器.
- 探索LN在毫米波应用中用于电磁信号处理的潜力.
- 为了在微型化,插入损失和毫米波带宽波器的选择性方面实现创纪录的性能指标.
主要方法:
- 使用基酸盐制造二级和四级毫米波带通波器 (BPF).
- 优化LN材料厚度以增强高阶模式的切断频率.
- 过器性能的表征,包括插入损失,选择性和紧性.
主要成果:
- 基于LN的超小毫米波过器的演示,具有出色的非线性光学,电光学,压电,铁电和热电特性.
- 实现了创纪录的性能指标,包括最小的插入损失和高选择性.
- 基于LN的BPF显示与微型制造工艺的兼容性,使可扩展的集成电路成为可能.
结论:
- 酸是多物理集成的理想平台,为超小,高性能毫米波过器提供了一条途径.
- 开发的基于LN的BPF满足了毫米波通信,传感,成像和量子信息系统的关键需求.
- 这项工作为未来先进的电子系统所必需的可扩展,多物理集成电路铺平了道路.
