Avances en resonadores BAW de Al(Sc)N de superalta frecuencia para 5G y más allá
Autores: Li, Chen; Qin, Ruidong; Dou, Wentong; Huo, Chongyang; Huang, Xuanqi; Mu, Zhiqiang; Li, Weimin; Yu, Wenjie
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Avances en resonadores BAW de Al(Sc)N de superalta frecuencia para 5G y más allá
Categoría
Artes
Subcategoría
Música
Palabras clave
Mercado 5g
Resonadores shf
Material piezoeléctrico
Sustrato multicapa de al(scn)
Resonadores baw
Alto factor de calidad
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 29
Citaciones: Sin citaciones
Con el auge del desarrollo del mercado 5G en los últimos años, los resonadores de frecuencia superalta (SHF) desempeñarán un papel cada vez más crítico en los sistemas de comunicación 5G y futuros. Ante la creciente demanda del mercado de filtros miniaturizados, de alto ancho de banda y baja pérdida de inserción, el diseño de resonadores y filtros SHF con un alto coeficiente de acoplamiento electromecánico efectivo y factor de calidad, baja pérdida de inserción, alta planitud de banda pasante, fuerte rechazo fuera de banda y alta capacidad de manejo de potencia ha impuesto altas exigencias en la preparación de materiales piezoeléctricos, optimización de procesos y diseño de resonadores. El sustrato multicapa Al(Sc)N con polaridad invertida se ha convertido en una de las soluciones clave para los resonadores SHF. Esta revisión proporciona una visión general completa de los avances recientes en resonadores de onda acústica de bulk (BAW) Al(Sc)N SHF. Discute sistemáticamente las metodologías de diseño de dispositivos, configuraciones estructurales y técnicas de síntesis de materiales para películas delgadas de Al(Sc)N de alta calidad. Se hace especial hincapié en los mecanismos subyacentes y estrategias de ingeniería para el control de polaridad en estructuras multicapa periódicamente polarizadas basadas en Al(Sc)N. También se examina el progreso en resonadores BAW de película piezoeléctrica periódicamente polarizada (P3F), con especial atención a su capacidad para aumentar significativamente la frecuencia de operación de los dispositivos BAW sin reducir el grosor de la capa piezoeléctrica, manteniendo un alto factor de calidad. Finalmente, la revisión esboza los desafíos actuales y las direcciones futuras para lograr un mayor factor de calidad, mejorar la escalabilidad de frecuencia y una mayor compatibilidad de integración en dispositivos acústicos SHF, allanando el camino para las tecnologías de front-end de radiofrecuencia (RF) de próxima generación en 5G/6G y más allá.
Descripción
Con el auge del desarrollo del mercado 5G en los últimos años, los resonadores de frecuencia superalta (SHF) desempeñarán un papel cada vez más crítico en los sistemas de comunicación 5G y futuros. Ante la creciente demanda del mercado de filtros miniaturizados, de alto ancho de banda y baja pérdida de inserción, el diseño de resonadores y filtros SHF con un alto coeficiente de acoplamiento electromecánico efectivo y factor de calidad, baja pérdida de inserción, alta planitud de banda pasante, fuerte rechazo fuera de banda y alta capacidad de manejo de potencia ha impuesto altas exigencias en la preparación de materiales piezoeléctricos, optimización de procesos y diseño de resonadores. El sustrato multicapa Al(Sc)N con polaridad invertida se ha convertido en una de las soluciones clave para los resonadores SHF. Esta revisión proporciona una visión general completa de los avances recientes en resonadores de onda acústica de bulk (BAW) Al(Sc)N SHF. Discute sistemáticamente las metodologías de diseño de dispositivos, configuraciones estructurales y técnicas de síntesis de materiales para películas delgadas de Al(Sc)N de alta calidad. Se hace especial hincapié en los mecanismos subyacentes y estrategias de ingeniería para el control de polaridad en estructuras multicapa periódicamente polarizadas basadas en Al(Sc)N. También se examina el progreso en resonadores BAW de película piezoeléctrica periódicamente polarizada (P3F), con especial atención a su capacidad para aumentar significativamente la frecuencia de operación de los dispositivos BAW sin reducir el grosor de la capa piezoeléctrica, manteniendo un alto factor de calidad. Finalmente, la revisión esboza los desafíos actuales y las direcciones futuras para lograr un mayor factor de calidad, mejorar la escalabilidad de frecuencia y una mayor compatibilidad de integración en dispositivos acústicos SHF, allanando el camino para las tecnologías de front-end de radiofrecuencia (RF) de próxima generación en 5G/6G y más allá.