高频声表面波器件基础

1、高频声表面波器件基础 High frequency Surface Acoustic Wave DevicesHF-SAWD 第一部分 物理基础 1 声表面波 Surface Acoustic Wave 瑞利波 SAW (Rayleigh Wave) 伪表面波 pseudo-SAW： 漏波LSAW(Leaky SAW)， 表面横波STW SAW-Surface Acoustic Wave2压电材料作能量转换载体 单晶：切型和传播方向 石英 SiO2， 铌酸锂 LiNbO3， 钽酸锂 LiTaO3 多层结构参数： 表面波声速v0/vs 机电耦合系数 k2 温度稳定性TCD3器件内元件*叉指换能器

2、IDT (1965)、 多条耦合器、 反射栅阵和谐振腔、腐蚀沟槽 *引出电极、屏蔽电极 介质膜 吸声胶4声表面波器件特点SAW 功能元件、 微电子技术批量生产、一致性、 体小无源、模拟数字应用、 可谐波工作。pseudo-SAW 声速高，工作频率高； 机电耦合系数大，插入衰耗小，相对带宽大； 温度稳定性更好； 表面较不敏感； 功率容量大。5器件性能 主要取决于材料、波型和叉指换能器几何等 谐振器：反射栅谐振腔内能量峰 滤波器：声电转换 周期叉指换能器的频率选择作用。 常规高插入衰耗滤波器 单向结构中插入衰耗滤波器 谐振结构低插入衰耗滤波器 锥形宽带中插入衰耗滤波器 阻抗元件型滤波器：单端对谐振

3、器组合 延迟线 相关器 传感器6器件封装 金属外壳、 塑封、 陶瓷表面贴装7应用 军用： 雷达 军事通信等 民用： 音视频传输 无线通信 遥控遥测等Typical ApplicationssensorDelay lineConvolverOscillatorfilter第四部分 产品技术高频声表面波器件主流亚微米工艺技术基片清洗*电极蒸发* 光 刻电极刻蚀装 架划 片频率修正芯片测试引线键合予 测封 帽老化筛选入库成品测试一、目前产品技术水平 10.25um 4 in圆片工艺； 2谐振器和滤波器， 器件工作频率为 (502500)MHz， 主要为低插入衰耗器件； 3基本为SMD型； 4主要产品

4、成品率大于80%； 5产品可靠性水平： 1000Fit。 1谐振器： 谐振器标称谐振频率及其偏差； 最大谐振损耗 器件电容值范围 优值(Q)：有载和无载 2滤波器 标称中心频率 带宽：3dB带宽 有效工作带宽 插入衰耗 群延迟波动 阻带抑制 三、产品规范Q/UD 485-1999 民用高频声表面波器件总规范Q/UD 486-1999 民用高频声表面波器件详细规范 NDR系列声表面波谐振器Q/UD 487-1999 民用高频声表面波器件详细规范 NDF系列声表面波滤波器Q/UD 603.1-2010 有质量评定的声表面波（SAW）滤波器 第1部分：总规范Q/UD 603.2-2010 有质量评定

5、的声表面波（SAW）滤波器 第2部分：使用指南Q/UD 604.1-2010 声表面波（SAW）谐振器 第1部分：总规范Q/UD 604.2-2010 声表面波（SAW）谐振器 第2部分：使用指南 四、高频声表面波器件技术关键 1基片的压电效应 热 电荷状态 2叉指换能器几何 膜厚比 条缝比 3金属膜均匀和可控 4表面 5封装 6可靠性 Surface Acoustic Wave Filterswith Applications to Electronic Communications and Signal Processingby David Morgan (2007) Surface Aco