液相外延法制备的掺杂石榴石单晶薄膜

以高纯氧化物为原材料,采用液相外延法(LPE)制备直径3英寸、厚度20μm以上的掺杂钇铁石榴石(YIG)单晶薄膜,通过离子掺杂对薄膜的饱和磁化强度进行调控,范围为800~1750 G。X射线衍射分析表明薄膜仅有单一衍射峰,且半高宽值约为0.007°。磁性能测试结果表明,制备的薄膜饱和磁化强度可宽幅调控,且呈现明显的平面磁各向异性。同时对薄膜的截面及表面形貌进行观测,发现薄膜与衬底间界面清晰,薄膜表面粗糙度小于1nm,离子掺杂均匀,为后续的器件应用打下良好的基础。

基于YIG单晶薄膜的陷波器设计

针对基于环球耦合谐振的钇铁石榴石(YIG)小球陷波器装配调试工艺复杂、不利于多通道集成的问题,提出了一种采用静磁波技术来实现YIG单晶薄膜陷波器结构与设计方法。该文通过对单晶薄膜陷波器工作原理的分析,静磁反向体波的角频率与波数(ω-k)色散特性与微带激励谐振换能器的静磁波激励特性的数值计算及器件仿真优化,设计了调谐工作频段为6~8 GHz的实用化YIG单晶薄膜陷波器。设计仿真与实验结果表明,在6~8 GHz内调谐频段陷波器均能保证良好的通带插损、阻带深度及30 dB阻带带宽等技术指标。