Nouveaux filtres RF adaptés à un fonctionnement en fréquence 5G

Nouveaux filtres RF adaptés à un fonctionnement en fréquence 5G basés sur des films épitaxiaux LiNbO3 ou LiTaO3 cultivés directement sur des substrats en Si

CONTEXTE

Les systèmes de communication et la transmission sans cesse croissante d'informations via différents canaux, aujourd'hui en 4G et après demain en 5G
et au-delà dans un avenir proche, nécessitent de plus en plus de percées technologiques.
Cela implique de plus en plus de bandes de radiofréquences (RF) et de circuits RF plus complexes sans augmenter la taille totale des systèmes. Les filtres RF conventionnels basés sur les ondes acoustiques de surface (SAW) sont limités à une fréquence opérationnelle de 3,5 GHz. Les résonateurs acoustiques en
vrac à couche mince (TFBAR) à base de nitrates de films d'aluminium, sont limités à leur couplage électromécanique (7,5%) limitant leur fréquence de
fonctionnement à 4 GHz. Ainsi, de nouveaux matériaux appropriés à faible perte sont nécessaires avec un couplage électromécanique plus grand pour obtenir une bande passante et des fréquences plus grandes.

DESCRIPTION

Cette invention concerne les filtres à résonateur acoustique en vrac (FBAR) ou les filtres à résonateur multi-bande spectrale (SMR).
L'innovation propose le dépôt en couche directe de LiNbO3, LiTaO3 et de leurs dérivés avec des orientations 33 ° Y et X sur des substrats en Si.
L'orientation 33 ° Y et X de LiNbO3 présente un intérêt particulier pour les applications basées sur les ondes acoustiques de volume (BAW).
Leur couplage électromécanique élevé permettra d'obtenir une large bande passante (> 10%) des filtres BAW fonctionnant à des fréquences> = 5 GHz ou
de fabriquer des filtres avec des fréquences accordables à des fréquences opérationnelles standard (environ 2 - 3 GHz).

AVANTAGES COMPETITIFS

Capable de fonctionner à des fréquences standard (2-3 GHz) et à une fréquence ≥ 5 GHz (jusqu'à 10 GHz en ajustant le film
d'épaisseur) et / ou avec une bande passante relative supérieure à 10%.
Processus épitaxial permettant un très bon contrôle des épaisseurs de film
Étape d'optimisation du dépôt direct des couches dans l'exécution du processus
Compatibilité avec le traitement standard TFBAR et SMR

MARCHES ET APPLICATIONS

Marchés

Information & Communication
Navigation automobile
Système de péage
Instruments médicaux
Toutes industries
Militaire
Appareils électroménagers

STADE DE DEVELOPPEMENT

Technologie démontrée dans un environnement simulé (TRL 5)

EQUIPE DE RECHERCHE

Laboratoire FEMTO-ST

PROPRIETE INTELLECTUELLE

Dépôt de brevet en cours

PARTENARIAT RECHERCHE

Licence ou cession de brevet

CONTACT

Abdelkader GUELLIL
Chargé de Développement
+33 (0)6 26 61 89 06
abdelkader.guellil@sayens.fr