Cтраница 2
Из монокристаллических материалов к числу перспективных для использования в фильтрах ПАВ можно отнести танталат лития LiTaO3 германат висмута Bii2GeO2o, парателлурид ТеО2, селен Se, а также пленки окиси цинка ZnO, и нитрида алюминия A1N на сапфире и некоторые другие. Танталат лития LiTaO3 является пока единственным материалом, в котором высокая пьезоэлектрическая активность сочетается с хорошей термостабильностью. Поэтому LiTaO3 в первую очередь представляет интерес для термостабильных фильтров. Германат висмута Bi GeC o является подходящим материалом для линий задержки на большие длительности из-за очень низкой скорости распространения ПАВ и для фильтров со сложной встречно-штыревой структурой благодаря относительно большим размерам выпускаемых кристаллов. [16]
![]() |
Схемы акустоэлектронных.| Схема акустоэлектронного.| Схема акустоэлектронного. [17] |
Для создания устройств на ПАВ обычно используют подложки - звукопро-воды, выполненные из монокристаллов ниобата или танталата лития, германата висмута, спец. В АЭ устройствах применяются ПАВ Рэлея, волны Гуляева - Блю-жтейна, сдвиговые ПАВ на периодически возмущенной поверхности и приповерхностные волны. [18]
Показано, что преимуществом гидролитического способа синтеза германата висмута, по сравнению с твердофазным и механохимическим способами, является возможность совмещения процесса получения шихты германата висмута с процессом очистки висмута от примесных металлов. [19]
Часто для изготовления ВШП используют алюминий с подслоем ванадия на кварце, ниобате лития, горячепрессованной пьезокерамике, а пленки из золота или меди с подслоем хрома на германате висмута. Кроме того, при выборе металла необходимо принимать во внимание стоимостные показатели, рабочую частоту, максимальную длину образца для выбранного типа среза, имеющееся на предприятии оборудование и другие факторы. [20]
Первоначально для Этих целей использовался сульфид цинка, арсенид галлия, но в последующем широкое применение нашли другие, высокоомные полупроводниковые электрооптиие-ские кристаллы с близкими свойствами - силикат и германат висмута ( BiI2Si020, BiI2Ge02o) из класса силленитов, сокращенно обозначаемые в иностранной литературе как BSO н ВСЮ. На полированные стороны пластинки кристалла наносится тонкая ( около 3 мкм) пленка парилена или другого органического диэлектрика, а поверх ее - прозрачные электроды. [21]
![]() |
Примеры реализации фильтре сжатия на ОР. Данные для устройств с линейным законом изменения частоты. [22] |
Примечания: И - IMCON; OF - фильтр сжатия на ОР; ОРД - со взвешиванием по длине канавок ОРП - С пвямммм ОР; ОРТ - с точечными отражателями; НЛ - нкобат литня; Г В - германат висмута; ОР1 - фильтр, исследованный авторами данного текста. [23]
Таким образом, первый метод дает хорошие результаты при изготовлении структур преобразователей с шириной электродов до 3 - 5 мкм, а второй незаменим при изготовлении структур с меньшей шириной электродов ( до 1 мкм) и в том случае, когда поверхность материала звукопровода чувствительна к действию травителей, например германата висмута. [24]
Танталат лития, LiTaOa ( тригональная симметрия, класс Зт), имеет Y, Z-ориентацию и характеризуется свойствами, промежуточными между свойствами ниобата лития и кварца: пьезоэлектрическая связь здесь сильнее, чем у кварца, а температурная стабильность выше, чем у ниобата лития. Германат висмута, Bij2GeO20 ( кубическая симметрия, класс 23), отличается необычно низкой скоростью ПАВ, что позволяет создавать более компактные устройства с большими временами задержки. [25]
При подаче импульса питаюшего напряжения на электроды структуры в полупроводнике см. § 3.3) устанавливается сильное электрическое ноле; рожденные светом регистрируемого изображения носители разделяются в этом поле и дрейфуют по направлению к разноименным электродам. В силикате и германате висмута образуется не только поверхностный, но и объемный заряд из-за большого ( до 1019см - 3) количества центров в объеме кристалла. Этот неподвижный электрический заряд ( поверхностный и объемный) компенсирует частично или полностью внешнее электрическое поле. При выключении питающего напряжения заряды сохраняются и в течение времени диэлектрической релаксации полупроводника тм ( тм ееп ( т, где ее0 - диэлектрическая проницаемость, о - проводимость кристалла) создают внутреннее электрическое поле, неоднородное в пространстве в соответствии с распределением интенсивности в исходном изображении. [26]
Значительное внимание уделено фотохромным свойствам висмутсодержащих соединений. Фотохромный эффект наблюдается в германате висмута, допированием галлием. Это одна из нескольких добавок, которая электронно компенсирует глубокие донорные центры, ответственные за желтое окрашивание германата висмута светом. [27]
Заключительными операциями фотолитографического процесса изготовления структур фильтров ПАВ является удаление остатков фоторезиста, например, в гидрате окиси натрия или в органических растворителях, сушка звукопро-водов и контроль геометрических размеров. Удаление фоторезиста со звукопро-водов из германата висмута целесообразнее проводить плазмохимическим методом, например, на установке Плазма-600 или РПХО-ГбОВ. Последняя установка пригодна и для удаления резиста после операции ионного травления практически любых металлов. [28]
В случае применения звукопроводов из кварца, ниобата лития и пьезо-серамики проявление экспонированных участков фоторезистов ФП-383 и 5П - РН-7 обычно осуществляется в 2 - 3 % - ном водном растворе тринатрийфос-рата с глицерином. Для фоторезиста ФП-РН-7, нанесенного на звукопровод is германата висмута, рекомендуется применение проявителей на основе вод-шх растворов щелочей, например 0 5 % - ный КОН. [29]
![]() |
Основные характеристики установок для термовакуумного распыления тонких пленок. [30] |