Материалы для акустоэлектронных устройств. Балышева О.Л. - 41 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

41
При рассмотрении характеристик распространения ПАВ в струк!
туре «пленка – подложка» необходимо учитывать не только мате!
риал подложки, кристаллографический срез и направление рас!
пространения ПАВ, но и материал пленки и ее толщину, ориента!
цию кристаллографических осей для монокристаллической плен!
ки, тип и ориентировку текстуры для поликристаллической пленки
[25]. Слоистая структура «пьезоэлектрическая пленка – непьезо!
электрическая подложка», в отличие от монокристаллов, позво!
ляет управлять основными параметрами материалов (фазовой ско!
ростью ПАВ, КЭМС, ТКЗ) и осуществлять массовое изготовление
устройств на относительно дешевых подложках любых размеров.
Эти факторы значительно расширяют возможности реализации
устройств на ПАВ [6].
В слоистых структурах свойства ПАВ существенно зависят от
расположения преобразователей ПАВ и наличия считывающего
электрода. На рис. 13 изображены возможные варианты располо!
жения электродов ВШП и дополнительного считывающего элект!
рода в структуре «пленка – подложка». В вариантах расположе!
ния, изображенных на рис. 13, а и б, в структуре доминирует
продольное электрическое поле, а наличие считывающего элект!
рода (рис. 13, в, г) приводит к доминированию поперечного элек!
трического поля, и КЭМС определяется вариантом расположения.
Основные параметры всей структуры могут значительно отличать!
ся от параметров каждого из материалов в отдельности.
Наличие тонкого слоя приводит к дисперсии скорости распро!
странения ПАВ, что может использоваться для некоторых уст!
ройств обработки сигналов, например для линий задержки. Дис!
персию можно минимизировать, если выбирать материал подлож!
ки и пленки с близкими значениями скоростей ПАВ. Комбинация
материалов с высокой скоростью ПАВ позволяет получить очень
высокие скорости ПАВ и применять такие структуры в качестве
подложек высокочастотных устройств.
Для каждого из сочетаний материала и пленки существует оп!
тимальное значение толщины пленки для получения максималь!
ного значения КЭМС. Например, для пленки оксида цинка на
пластине кремния ориентации <111> максимум k
2
наблюдается
при относительной толщине пленки 0,05 l. Пленка оксида цинка
на кремниевой подложке позволяет получить значение k
2
» 3 %,
что сравнимо со значением k
2
для монокристалла ниобата лития,
а для пленки оксида цинка на подложке из ниобата лития значе!