声表面波器件的结构构成与工作原理
SAW器件主要由具有压电特性的基底材料和在该材料的抛光面上制作的由金属薄膜组成的相互交错的叉指状换能器(IDT)组成。迅培坦如果在IDT电极两端加入高频电信号,压电材料的表面就会产生机械振动并同时激发出与外加电信号频率相同的表面声波,这种表面声波会沿基板材料表面传播。如果在SAW传播途径上再制作一对IDT电极亩桐,则可将SAW检测并使其转换成电信号。IDT叉指状金属电极借助于半导体平面工艺技术可以制作。
电信中侍号通过叉指发射换能器转换成声信号(声表面波),在介质中传播一定距离后到达接收叉指换能器,又转换成电信号。在这电—声—电转换传递过程中进行处理加工,从而得到对输入电信号模拟处理的输出电信号。
相关的工艺原理可以参考以下文献:
声表面波的工作原理
声表面波器件是在压电基片上制作两个声一电换能器―叉指换能器。所谓叉指换能器,就是在压电基片表面上形成形状像两只手的手指交叉状的金属图案,它的作用是实现声一电换能。声表面波器件的工作原理是,基片左端的换能器(输入换能器)通过逆压电效应将输入的电信号转变成声信号,此声信号沿基片表面传播,最终由基片右边的换能器(输出换能器)将声信号转变成电信号输出。整个声表面波器件的功能是通过对在压电基片上传播的声信号进行各种处理,并利用声一电换能器的特性来完成的。
当我们把电压加载在压电晶体如石英的电极上,那么由于压电效应就会在压电晶体的晶格中形成机械畸变。所谓的声表面波就是在压电基片材料表面产生并传播、并且其振幅随深入基片材料的深度的增加而迅速减少的弹性波。声表面波滤波器的基本结构是在具有压电特性的基片材料抛光面上制作两个0.1μm厚的铝膜构成的电极结构即声电换能器(叉指换能器)。叉指换能器就是采用半导体集成电路的平面工艺,在压电基片表面蒸镀一定厚度的铝膜,再把设计好的两个IDT的掩膜图案利用光刻方法沉积在基片表面,分别作为输入换能器和输出换能器。声电转换器的形状是指状电极结构,即手指相互交叉的形式。每两个这种相互交叉的指状系统构成一个指间转换器或者叉指换能器。其工作原理是:输入换能器将电信号转换成声波信号,沿晶体表面传播,输出换能器再将接收到的声波信号转换成电信号输出。