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Updated: Jan 9, 2026
07:55
Fabrication of Surface Acoustic Wave Devices on Lithium Niobate
Published on: June 18, 2020
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一个表面声波标记,使用SiO2/Pt/128°YX-LiNbO3的多层结构,可在600°C工作
Zhengkai Tang1, Ruchuan Shi2, Dapeng Guo1
1School of Electronic Information and Electrical Engineering, Shanghai Jiao Tong University, Shanghai, China.
Microsystems & nanoengineering
|November 30, 2025
概括
这项研究引入了一种新的多层表面声波 (SAW) 标签,使用SiO2/Pt/128°YX-LiNbO3用于高温应用. 强大的标签表现出高达600°C的稳定性能,克服了传统SAW标签的故障.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 电气工程 电气工程
- 物理 物理学 物理
背景情况:
- 传统的表面声波 (SAW) 标签在高温下经常失效.
- 高温环境对传感器可靠性和材料稳定性构成挑战.
研究的目的:
- 开发一种耐高温SAW标签,能够在极端热条件下可靠运行.
- 为了研究多层SiO2/Pt/128°YX-LiNbO3结构的疗效,以提高热稳定性.
主要方法:
- 用有限元法/波数域分析 (FEM/WDA) 模拟来分析SAW散射特征.
- 微纳米制造技术,包括物理蒸汽沉积 (PVD),用于创建多层结构.
- 实验测试评估了标签的性能,包括温度频率系数 (TCF) 和耐热冲击性.
主要成果:
- 与Pt/128°YX-LiNbO3结构相比,多层结构减少了50%的散热波散射.
- 开发的SAW标签在30-600°C的温度范围内表现出-32.38 ppm/°C的TCF.
- 在600°C的336小时热冲击后,标签的性能保持不到1%的振幅下降,显示出抑制的LiNbO3分解和Pt电极聚合.
结论:
- 拟议的SiO2/Pt/128°YX-LiNbO3多层SAW标签提供了出色的高温耐受性和稳定性.
- SiO2保护层有效地减轻了高温下降解的问题.
- 该标签在苛刻的工业环境 (钢) 中表现出可靠的性能,验证了其实际应用.
