Исследование и разработка физических методов проектирования высокоизбирательных акустоэлектронных приборов с малым вносимым затуханием тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.01 ВАК РФ
|
Синицына, Татьяна Викторовна
АВТОР
|
||||
|
кандидата технических наук
УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
|
||||
|
Москва
МЕСТО ЗАЩИТЫ
|
||||
|
2003
ГОД ЗАЩИТЫ
|
|
01.04.01
КОД ВАК РФ
|
||
|
|
||||
На правах рукописи
СИНИЦЫНА Татьяна Викторовна
ИССЛЕДОВАНИЕ И РАЗРАБОТКА ФИЗИЧЕСКИХ МЕТОДОВ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ВЫСОКОИЗБИРАТЕЛЬНЫХ АКУСТОЭЛЕКТРОННЫХ ПРИБОРОВ С МАЛЫМ ВНОСИМЫМ ЗАТУХАНИЕМ
Специальность 01.04.01 - Приборы и методы экспериментальной физики
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Москва 2003 г.
Работа выполнена в НПО «Фонон», ООО «БУТИС-М»
Научный руководитель -
доктор технических наук, профессор А.С.Багдасарян
Официальные оппоненты: доктор физико-математических наук,
профессор А.Ю.Митягин
Ведущая организация:
доктор физико-математических наук С.В.Боритко
Федеральный научно-производственный центр «Воронежский НИИ связи» г.Воронеж
Защита диссертации состоится «_£_» /0
2003 года
часов на заседании диссертационного совета Д 002.135.01 НТЦ Уникального приборостроения РАН по адресу 117342, г. Москва, ул. Бутлерова, д. 15.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке НТЦ Уникального приборостроения РАН.
Автореферат разослан « 7 » 2003 г.
Ученый секретарь диссертационнорочрвета Д 002.135.01, кандидат физико-математическ
Отливанчик Е.А.
(2.871
1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы.
Исследования физических процессов распространения и возбуждения поверхностных акустических волн (ПАВ) в произвольных пьезоэлектрических кристаллах и слоистых структурах, существенный вклад в которые внесли российские ученые И.А.Викторов, Ю.В.Гуляев, В.ИПустовойт, положили начало новому направлению в электронике - акустоэлектронике. Основные преимущества и конкурентоспособность акустоэлектронных приборов по сравнению с другими классами аналогичных устройств заключаются в возможности значительного уменьшения габаритов и массы компонентов, технологичности изготовления, стабильности параметров и относительно невысокой стоимости.
Из всего многообразия акустоэлектронных приборов фильтры на ПАВ занимают важнейшее место. К началу настоящей работы применение этих фильтров было ограничено в основном фильтрами промежуточной частоты (114). Это связано с тем, что стандартные конструктивно-технологические решения обеспечивали уровень вносимого затухания порядка 15...30 дБ. Тем не менее, такие устройства нашли широкое применение в технике средств связи благодаря возможности сложной частотно-селективной обработки сигналов. В частности, разработка телевизионных многостандартных фильтров для аналого-цифровых и цифровых телевизионных приемников, фильтров для спутниковой связи, режекгорных фильтров для кабельных сетей, а также фильтров для профессиональной телевизионной аппаратуры, позволила существенно расширить границы и улучшить качество телевизионного вещания.
Несмотря на широкие перспективы использования устройств на ПАВ и значительный прогресс в разработке их моделей и конструкций, основным вопросом оставался уровень вносимого затухания. Уменьшение потерь в фильтре до 6-8 дБ улучшает отношение сигнал/шум системы, позволяя использовать ПАВ-фильтр во входных цепях радиотракта, снижает уровень интермодуляционных искажений, уменьшает стоимость, габариты и потребление энергии за счет сокращения количества компенсирующих потери усилителей. В связи с этим становится актуальной задача разработки новых, более совершенных физических моделей
структур, в которых минимизированы потери на двунаправленность излучения волны, и методов их расчета, учитывающих основные искажающие факторы, в том числе эффекты переотражения от электродной структуры.
Целью диссертации является исследование и разработка физических методов проектирования высокоизбирательных акустоэлекгронных приборов с малым вносимым затуханием и конструктивно-технологических решений, обеспечивающих достижение предельных характеристик в условиях серийного производства.
Объектами исследований являлись различные ориентации пьезоэлектрических кристаллов, а также акустоэлектронные элементы, входящие в состав приборов на ПАВ: встречно-штыревые преобразователи (ВШП), различные отражательные структуры и многополосковые отвегвигели (МГГО).
Для достижения поставленной цели в диссертационной работе необходимо было решить следующие основные задачи:
• проведение теоретических и экспериментальных исследований однонаправленных структур различных типов и приборов на их основе;
• поиск новых конструкций отражательных элементов и многополосковых ответвигелей;
• исследование коэффициентов отражения и скорости волны в регулярных структурах;
• исследование и разработка новых технологических маршрутов изготовления фильтров на ПАВ;
• исследование методов термостабилизации и надежности акустоэлекгронных приборов.
Научная новизна работы. При выполнении диссертационной работы получены следующие новые научные результаты:
• впервые разработаны физические методы проектирования структур, работающих на основе внутренних отражений (продольно-связанные, на основе Ц-образного и реверсивного МПО, поперечно-связанные), учитывающие дисперсию скорости, коэффициента связи и потери на распространение;
• на основе предложенных моделей разработаны методы синтеза с использованием программного пакета МаШСАГ);
• проведены исследования различных конструкций отражательных элементов и способов их соединения с преобразователем ПАВ;
• впервые проведены исследования основных СОМ-параметров для пьезоматериалов отечественных производителей, на основе которых уточнены аналитические зависимости коэффициента отражения, коэффициента связи и эффективной скорости волны от геометрии электродов;
• проведены исследования методов термостабилизации ПАВ-устройств на основе слоистой структуры вЮгЛ 280Ь№ Впервые получено значение температурного коэффициента частоты (ТКЧ) менее 20 ррт/К.
Практическая ценность работы. Практическая ценность работы состоит в
разработке и внедрении в промышленное производство:
• новых конструкций и методов расчета фильтров телевизионных канальных полосовых (ФТКП) для метрового и дециметрового диапазонов частот,
• новых конструкций и методов расчета высокоизбирательных ПАВ-фильтров для аппаратуры специального назначения;
• методики по определению допусков на основные технологические операции;
• новых технологических маршрутов процесса изготовления акустоэлектронных приборов в части режимов напыления, резки и сборки;
а также:
• в получении уточненных значений основных СОМ-параметров и ТКЧ дня ряда срезов;
• в определении характеристик надежности акустоэлектронных приборов.
Научные положения, выносимые на защиту:
• учет дисперсии скорости волны и потерь на распространение при расчете преобразователя ПАВ с равномерной структурой увеличивает точность расчета вносимого затухания и характеристики акустоэлектронного прибора в переходной области на 10...20%;
• учет дисперсии коэффициента связи в зависимости от геометрии электродной решетки при расчете равномерной электродной структуры увеличивает точность расчета характеристики в полосе пропускания фильтра на 5... 10%;
• применение совокупности замкнутых и разомкнутых полос, смещенных друг относительно друга на 1/4 длины волны увеличивает коэффициент отражения ПАВ и связанную с ним направленность излучения волны;
• нанесение на поверхность пьезоэлектрической подложки из УХУ+127,86°-среза ниобата лития аморфной пленки БЮг толщиной 0,001...0,01 длин волн ПАВ приводит к улучшению термостабильности более чем в 2 раза, увеличению коэффициента электромеханической связи и, как следствие, улучшению волноводных свойств структуры.
Апробация работы. Основные результаты работы докладывались и обсуждались на ХШ Всесоюзной конференции по акустоэлектронике и квантовой акустике, г. Киев, 1986 г.; ХП Всесоюзной конференции по микроэлектронике, г.Тбилиси, 1987 г.; Школе-семинаре «Устройства акустоэлектроники», г.Москва, ВДНХ, 1988г.; Ш Всесоюзной конференции «Акустоэлектронные устройства обработки информации», г.Черкассы, 1988г.; П Международном симпозиуме по поверхностным волнам в твердом теле и слоистых структурах, г.Варна, 1989 г.; ХГУ Всесоюзной конференции по акустоэлектронике и физической акустике твердого тела, г.Кишинев, 1989 г.; Всесоюзной конференции «Актуальные проблемы электронного приборостроения», г. Новосибирск, 1990 г.; Всесоюзной конференции «Акустоэлектронные устройства обработки информации на ПАВ», г.Черкассы, 1990 г.; Международной конференции по акустоэлектронике, г.С.-Петербург, 1993 г.; Международной конференции «18ЕЕРМА-94», г.Москва, 1994 г.; Научно-технической конференции «Современные телевизионные технологии. Состояние и развитие», г.Москва, 2002 г.; Научно-технической конференции «Актуальные проблемы электронного приборостроения », г.Саратов, 2003 г. Образцы фильтров ФТКП6...31 демонстрировались на международных выставках «Телеком» г.Москва, 1996, 1998, г.Женева 1995.
Публикация результатов работы. По результатам выполненных исследований опубликовано 48 научных работ, в том числе в 7 статьях, 2 патентах,
23 научно-технических отчетах и 16 тезисах докладов различных конференций и семинаров.
Экономический эффект и внедрение результатов работы. Экономический эффект от внедрения результатов работ за период 1988...2003 г. превышает 1 млн. рублей.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, двух глав, заключения и списка использованных источников. Диссертация содержит 145 страниц машинописного текста, из них 56 рисунков, 6 таблиц, ссылки на 92 библиографических источника (на 8 листах). •
2. КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во Введении рассмотрены основные факторы, влияющие на уровень вносимого затухания. Показано, что задача по созданию ПАВ-фильтров с минимальным вносимым затуханием сводится в основном к устранению потерь на двунаправленность излучения волны и электрическому согласованию по входу и выходу. Сделан сравнительный анализ различных типов однонаправленных структур, определены границы их применяемости. Обоснована тема диссертации и сформулирована цель работы.
Первая глава посвящена исследованию и разработке физических методов проектирования высокоизбирателъпых ПАВ-фильтров с малым вносимым затуханием, работающих на основе внутренних отражений.
В разделе 1.1 проведен сравнительный анализ существующих методов расчета преобразователей ПАВ. Показано, что для структур с высоким уровнем отражений наиболее оптимален метод связанных мод (СОМ-метод) и Р-матричный метод представления элементов, входящих в конструкцию. Приведены уточненные выражения для элементов Р-матрицы, учитывающие дисперсию скорости ПАВ и
потери на распространение волны: Д = 2п <
'в^-ваО (, (IV ^
V
5со,
1-4
-ИуР
что позволило увеличить точность расчета на 10...20% по сравнению с существующими моделями Харгмана-Райга-Плесского.
Раздел 1.2. посвящен исследованию продольно-связанных структур, в которых двунаправленность излучения волны преобразователем компенсируется за счет использования двустороннего приема и введения дополнительных отражательных элементов по краям топологии, рис.1. Анализ проведен для однородных структур с произвольным числом электродов на длину волны с учетом отражений от масс-электрических неоднородностей на поверхности пьезоэлектрика (раздел 2.2.) и выводов раздела 1.1.
В результате данного анализа получены выражения для У-параметров продольно-связанной структуры:
у =1 = Р__
АП —__—
4Р2
и
У„
2 1-К1К5е" :
гщ--(Т.+К.)
2Р,зР13'(1 + Т2Ке-^-К2Кзе-2")
21 и (1-11^Зе-21' - (Т, + Я,Хя2 + Т^зе-2'2 - К¡^е'21'
^22 - ^ ~ Рзз' 2Р]3'
\2
1+-
(Я, +Т1]е"21'
-Я,
где Р, - элементы Р-матрицы; I*, , Т, - коэффициенты отражения и прохождения преобразователя, соответственно; ^ - величины зазоров. На основе вышеприведенных теоретических результатов разработана программа расчета продольно-связанного фильтра, позволяющая рассчитывать каскадированную конструкцию. Входными параметрами данной программы являются: параметры материала звукопровода (коэффициент связи, диэлектрическая проницаемость, коэффициент затухания ПАВ при распространении), эффективная скорость и
коэффициент отражения в структурах, а также геометрия конструкции (число штырей в преобразователях и отражателях, апертура, коэффициент металлизации и величина зазоров). На рис.2 приведены, для примера, расчетная и экспериментальная характеристики фильтра ФТКП-29М. Получено хорошее совпадение результатов.
Г
Рис.1. Однокаскадный резонаторный фильтр на основе продольно связанной структуры
На основе данного программного обеспечения была разработана гребенка ПАВ-фильтров для б...51 телевизионных эфирных каналов, что позволило значительно увеличить плотность информационных каналов при существующих приемо-псредающих телевизионных системах.
Дополнительные исследования были проведены по определению предельных параметров конструкции:
1. Частотный диапазон: Исследования показали, что ширина реального частотного диапазона для данного типа структур ограничена в основном технологическими возможностями применяемого оборудования. На основе использованного технологического процесса были разработаны и изготовлены фильтры на диапазон частот 100...800 МГц, причем нижнее ограничение связано с необходимостью реализации очень толстых пленок алюминия (от 1,5 до 3,5 мкм) для обеспечения хорошей совокупности параметров.
2 .Минимальное вносимое затухание: Минимальная величина вносимого затухания (0,8 дБ) была получена на фильтрах с относительной полосой пропускания 3,5. ..4,0%, изготовленных на 64°УХ-срезе ниобата лития. Для фильтров на41°УХ-и 49°УХ-срезах ниобата лития эта величина составляла 1,7 дБ при ширине полосы пропускания 5...6%. Из анализа экспериментальных результатов следует, что увеличение уровня вносимого затухания для данных срезов обусловлено ростом величины потерь на распространение волны (с 0,6 до 0,9) для более сильных пьезоэлектриков.
А, дБ
Частота, МГц
__ расчет ттт экспер
Рис.2. Теоретическая и экспериментальная характеристики каскадированного фильтра на основе продольно-связанной структуры (ФТКП-29М): 64°ЬЫ; авк=ЗД дБ; Д£=2,1%; 1^=0,22 мкм; 1^=0,5
-и-
3.Ширина полосы пропускания: Проведены исследования предельных возможностей конструкции по относительной ширине полосы пропускания. Для реализации фильтров с шириной полосы пропускания 1.. .2% в качестве материала звукопровода использовался 64°УХ-срез ниобата литая. По своему конструктивному решению эти топологии представляли собой двойное каскадное соединение. При этом уровень вносимого затухания фильтров не превышал 5 дБ при согласовании с 50-0м трактом. Следует отметить, что в данном случае удалось обеспечить высокий уровень подавления во внеполосной области (более 50 дБ). Это позволило использовать данную конструкцию при разработке узкополосных ПАВ-фильтров для входных каскадов аппаратуры специального назначения (диапазон частот 100...800 МГц).
Дальнейшее уменьшение ширины полосы пропускания до 0,2...0,5% при сохранении приемлемого коэффициента прямоугольносга характеристики было связано с применением пьезоматериалов с величиной коэффициента связи не более 5%. Однако, исследования конструкции на основе срезов с поверхностным характером распространения волны (112°ЬТ, 128°ЪМ, БТ-кварц) показали их неприемлемость. Это связано с наличием многократных отражений в такой структуре и большим уровнем возбуждения объемных волн. Поэтому при реализации узкополосных фильтров на основе продольно-связанных резонаторных структур необходимо использовал, пьезоматериалы с приповерхностным характером возбуждения волны, например 36°УХ-срез танталата лития.
Увеличение ширины полосы пропускания более 7% в такой конструкции связано с технологическими трудностями. Если для реализации ширины полосы пропускания 6,5% толщина пленки алюминия составляла 1...1Д мкм, то для 8%-ой полосы пропускания требовалось уже 3,0 мкм. Дальнейшее увеличение толщины пленки не обеспечило расширение полосы пропускания, что связано с увеличенной объемной дефектностью пленки алюминия при больших толщинах.. 4.Групповое время запаздывания: Важнейшим параметром, определяющим быстродействие радиоэлектронных систем, является величина группового времени запаздывания фильтров на ПАВ. Проведенные в рамках данной работы исследования фазочастотных характеристик фильтров на основе продольно-связанных структур
-а-
показали, что для диапазона частот 100...800 МГц величина ГВЗ не превышает 0,5 мкс.
Таким образом, использование резонаторных продольно-связанных структур при разработке фильтров на ПАВ с малым вносимым затуханием позволяет реализовать широкий спектр параметров, отвечающих современным требованиям к системам связи. Это обусловило их широкое внедрение в производство. В настоящее время объем выпуска таких фильтров превысил 100 тыс. пгг., что подтверждается актами внедрения.
Раздел 1.3. посвящен исследованию структур на основе и-образного МПО, в которых направленность излучения обеспечивается за счет пространственного совмещения боковых преобразователей с 3 дБ-МПО Ц-образной формы. Лучшая совокупность параметров в таком случае достигается при использовании конструкции кольцевого типа, рис.3, которая позволяет минимизировать сигнал тройного прохождения за счет структурной асимметрии (разница в величине зазоров I для верхнего и нижнего канала составляет 1Л длины волны).
Выход
Рис.3. Структурная схема фильтра на основе и-образного МПО
Методологический подход к аналшу структур такого класса был аналогичен использованному для продольно-связанных структур. Это позволило, в отличие от модели Д.Моргана, в которой рассматривается преобразователь с нулевым уровнем отражений, рассчитывать структуры с произвольным числом электродов на длину волны и использовать материалы со средним значением коэффициента связи. Исходя из результатов анализа, получены следующие выражения дня полной входной/выходной проводимости структуры на основе Ц-
где Р,' - соответствуют проводимости структуры МПО+ВШП.
На основе полученной методики была разработана программа расчета, входными параметрами которой являются: параметры материала, эффективная скорость и коэффициент отражения в структурах, геометрия конструкции (число штырей в ВШП, число полос в МПО, рабочая апертура, общая длина полос в ответвителе, коэффициент металлизации и величина зазоров). На рис.4 приведены теоретическая и экспериментальная характеристики фильтра 5 телевизионного канала ФТКП-5М, разработанного на основе данной методики и серийно освоенного в производстве. В настоящее время планируется; к внедрению доработанный вариант фильтра для 4 телевизионного канала.
Следует отметить, что существенным недостатком структур на основе II-образного МПО являются дополнительные вносимые потери, связанные с генерацией акустических волн изогнутыми участками ответвигеля. Для их уменьшения предложено использовать угол скоса, в направлении которого поток энергии распространения волны минимален. Для сильных пьезоэлектриков этот угол составляет 45е... 60° в зависимости о типа среза.
МПО:
4Р„Р,,'е~11
13-43
А, дБ
Частота, МГц
~~ расчет яя" экспер. экспер
Рис.4. Теоретическая и экспериментальные характеристики фильтра ФТКП-5М (95 МГц): 41°ЬК - аш=4,5 дБ; Д£=10%
Исходя из результатов экспериментальных исследований по данному типу конструкции, можно сделать следующие выводы:
1.Использование однонаправленных структур на основе Ц-образного МПО позволяет реализовать ПАВ-фильтр с полосой пропускания 7... 11%. Дальнейшее расширение полосы пропускания ограничено малым числом электродов и, следовательно, ухудшением совокупных параметров фильтра (увеличенная изрезащ гость характеристики в полосе пропускания, малый уровень подавления внеполосных сигналов).
2.Основное достоинство таких структур заключается в использовании пленок малой толщины независимо от типа используемого пьезоматериала, что делает их очень технологичными.
Раздел 1.4. посвящен анализу резонаторных структур на основе реверсивного МПО (РМПО), рис.5. Достоинством такой конструкции является двухканальное включение резонатора, что обеспечивает слабую чувствительность характеристики фильтра к положению преобразователя внутри резонаторной полости в отличие от резонаторных структур, использующих отражательные решетки. Кроме того, двухканальное включение позволяет исключить влияние объемных волн, что важно дня получения высокой избирательности фильтров во внеполосной области характеристики.
I,U
г,и-
Рис.5. Структурная схема резонаторного фильтра на основе резонаторного МПО
В отличие от модели РМПО, предложенной И. Даниеки, решение для матрицы рассеяния сделано в предположении неравенства собственных векторов 5 в прямом и обратном направлении распространения волны путем введения поправки, соответствующей обратному отражению ПАВ в канале падающей волны. Исхода из данных выводов, а также результатов раздела 1.1 в части проводимости
-щ
преобразователей и Р-матричного метода представления элементов, получены У-параметры резонаторного фильтра на основе РМПО:
где Г - соответствует коэффициенту передачи РМПО из канала в канал. На основе данной методики была разработана программа расчета, входными параметрами которой являлись: параметры материала звукопровода, эффективная скорость и коэффициент отражения в структурах, а также геометрия конструкции (число штырей в преобразователях й РМПО, апертура, коэффициент металлизации и величина зазоров между ВШП и РМПО). При разработке программного обеспечения была предусмотрена возможность каскадирования структур. Для экспериментального подтверждения полученных теоретических выводов была разработана гребенка ПАВ-фильтров на частотный диапазон 45...400 МГц. В качестве материала звукопровода использовались подложки 128°Ш. Были проанализированы два типа топологий. Дня диапазона частот 45...300 МГц применялась конструкция с двойными электродами в ВШП, для более высокочастотных фильтров - с одинарными электродами в преобразователях. Для примера, на рис.6 приведены теоретическая и экспериментальная характеристики фильтра на 300 МГц, использующего преобразователи с одинарными электродами. В настоящее время серийно освоены РМПО-фильтры на частотный диапазон 45...350 МГц с суммарным объемом выпуска более 10 тыс.шт.
Дополнительные исследования были проведены по определению влияния на характеристики фильтров следующих факторов: величины зазоров между ВШП и МПО; ширины земляной шины встречно-штыревого преобразователя; материала напыляемой пленки и ее толщины, эффективной длины реверсивного МПО; материала пьезоэлектрической подложки.
у -V
4Р123Ге(1'+1')
А, дБ
О
- 10
- 20
- 30
- 40
- 50
- 60
- 70
- 80
285 288 291 294 297 300 303 306 309 312 315
Частота, МГц
— отражатель — расчет ™ экспер.
Рис.6. Теоретические и экспериментальная характеристики каскадированного РМПО-фильтра на 300 МГц с одинарными электродами: 3^=5,0 дБ; ДР=1,8%; Да=2,0 дБ. Г - коэффициент передачи РМПО
Из анализа результатов исследований по конструкции на основе реверсивного МПО можно сделать следующие выводы:
1.Оптимальный диапазон частот составляет 40...400 МГц. Дальнейшее расширение диапазона ограничено габаритами используемого корпуса (для низкочастотной области) и технологическими возможностями оборудования (для высокочастотной области).
2.При использовании пьезоэлектриков с величиной коэффициента связи порядка 5% (128°УХ-срез ниобата лития, 36°УХ-срез танталата лития) ширина полосы пропускания не превышает 1,8%. Дальнейшее расширение полосы пропускания связано с применением более сильных пьезоэлектриков, например, 64°УХ-среза ниобата лития.
З.Для обеспечения вносимого затухания менее 4,5 дБ (для каскадированного фильтра) требуется применение дополнительных технологических приемов: увеличение толщины металлизации, либо использование подслоя для улучшения адгезии металла с поверхностью пьезоэлектрика.
4.0сновными достоинствами конструкции являются высокое гарантированное затухание (более 50 дБ) во внеполосной области и технологичность, что обусловлено малой толщиной металлизации (порядка 0,2 мкм).
Раздел 1.5 посвящен анализу преобразователей с внутренними отражателями, в которых направленность излучения ВШП достигается введением отражательных элементов в структуру преобразователя. В табл. 1, 2 приведены основные характеристики исследованных структур и фильтров на их основе (128°Ш).
Из сравнительного анализа данных следует, что наиболее эффективным является комбинированный тип отражателей (топологии 3,5 табл.1 - патент 1620022), использование которых в составе фильтра позволяет реализовать вносимые потери порядка 3,5...4,5 дБ в полосе пропускания 1...4%. Достоинством преобразователей с внутренними отражателями является дополнительная гибкость при конструировании благодаря возможности взвешивания отражателей путем изменения их положения, ширины и протяженности.
Раздел 1.6 посвящен исследованию поперечно-связанных резонаторных структур и фильтров на их основе, рис.7. Анализ структуры проведен на основе двухмерной модели, предложенной С.Бирюковым, а также основных выводов диссертанта по волноводному распространению ПАВ в электродной структуре.
В результате анализа получены аналитические выражения для полной проводимости таких фильтров, коэффициента отражения от алюминиевого электрода доя БТ-среза кварца и эффективной скорости ПАВ, как функции апертуры преобразователя:
_Таблица!
Гил преобразователя Длина ВШП Частота МГц Полоса % аг ДБ ан ДБ а вн ДБ Напр. ДБ
^llllllllll^ Штыри по Х®8 Фаза отражателей +я/2 v—' 10x3 Хо 60 4 15 3 15 5,25
«¿-¡1П UW'f* Штыри по Хо/8 ✓■"■ч Фаза отражателей -я/2 ЮхЗХо 60 4 10 3 14 7
^'lll ив'-8* 10хЗХо 60 3,77 11 2,5 8 11
Штыри по (У) гохзЯч, 60 1,40 8 3,5 7 15
пппш^ Штыри по Хо/8 (7) 20хЗ>ю 60 1,40 12 3,5 5Д 15
^ 1Ш1Ш Штыри по Яо/8 (?) 9x5 Хо 50 3,30 15 1,0 7,5 11,5
Штыри по llPif Яю/16 ® 15хЗХо 30,7 2,23 10 од 20 14
п Ч- Штыри по @ ЗОхХо 31,4 4,26 7 1,5 21 6
Таблица 2
Конструкция фильтра Частота МГц Полоса % & гар дБ а„ ДБ
п
Тип преобразователя |
Фильтр содержит два простых ОВШП протяженностью 10 и 7 периодов. Апертура Ш=75Х 61,1 3,66 22 1,0 0,3 5,5 6,5
Фильтр содержит два простых ОВШП протяженностью 10 и 7 периодов. Апертура преобразователей 61,1 3,00 30 2 8,5
Фильтр содержит два простых ОВШП протяженностью 10 и 7 периодов. Апертура преобразователей \У=75Х. Дополнительно по краям преобразователей расположены отражательные группы той же структуры N=5. 61,1 2,25 28 2,5 0,5 3,6 5,5
Фильтр содержит два ОВШП протяженностью Юн 7 периодов, первый аподизован функцией Ук=(>-Щ, к=1...№2; (¡гО^+О^гсоЛ по" активным электродам. Апертура преобразователей Ш=75Х.. 113 3,00 38 3,0 5,5
Фильтр содержит два ОВШП, взвешенных выборочным удалением с соотношением 1:3:5:3:1. Апертура преобразователей W=75A.. Дополнительно по краям преобразователей расположены отражательные группы той же структуры N=5. 61,1 2,00 38 3,0 4,5
]1Ш| г -,
•— 1 >
Фильтр содержит два простых ОШВП протяженностью 6 и 9 групп. Апертура преобразователей \¥=75Я. Дополнительно по краям преобразователей расположены отражательные группы той же структуры N=5. 50,0 3,15 23 1,0 4,2
- г\~
N0
fi "Л
II,
i
S(x)
m
В]
отражатель
U2 ¿ h выход
R(x)
y =e2g
n n a
Рис.7. Конструкция поперечно-связанного резонаторного фильтра
_т 2(р1з)2р11 Рзз
Рп(Ри+Р12)-Ф
R := 2TC-dV ч
0,5
' Ps cos А
1+—
Ps 1 COSÀ
А
\\
sin
2rcw [ и
. u
-l=ataiL
s y
+ataií
г \2 о
/ у о
v4y
-1
■J)
ítarü^ [cothf
2 sin (A) ,
+-—aha
s
и
v4.
+7QT1
на основе которых была разработана программа синтеза узкополосных ПАВ-фильтров, входными параметрами которой являются: параметры материала звукопровода, скорость на свободной поверхности, коэффициент отражения в структурах, а также геометрия конструкции (число штырей в преобразователях и отражателях, апертура, коэффициент металлизации, величина зазоров между ВШП и отражателями, величина переходной области в связанных преобразователях). С целью экспериментальной проверки методики расчета были разработаны три типа фильтров на частотный диапазон 150...300 МГц. На рис.8 приведены расчетная и экспериментальная характеристики фильтра на 167,8 МГц, изготовленного на БТ-срезе кварца Расхождение характеристик в переходной области обусловлено разбросом центральных частот преобразователей по полю шайбы (30 кГц), вызванных технологическими погрешностями.
А, дБ
Частота, МГц
расчет няк экспер.
Рис.8. Расчетная и экспериментальная характеристики каскадированного фильтра на 167,8 МГц на основе поперечно-связанной структуры на БТ-кварце при Кн=Кг= 50 Ом: 3^=4,7 дБ; Дё=0, 04%
Из анализа полученных результатов следует, что фильтры на основе поперечно-связанной структуры являются наиболее узкополосными (не более 0,04%), что обусловлено природой используемого пьезоэлектрика (8ТХ-кварц). При этом они позволяют обеспечить уровень вносимого затухания 2,3 дБ на один каскад.
Обобщенные результаты исследований и разработки ПАВ-фильтров с малым вносимым затуханием представлены на рис.9.
3,5 3,0 2,5 2,0 1,5-" 1,0" 0,5
0
Авн»дБ
Д£,%
0,1
+
10
Д
О
- продольно-связанные структуры
- структуры на основе и-образного МПО
- структуры на основе РМПО
- структуры с внутренними отражателями
- поперечно-связанные структуры
Рис.9. Сравнительные характеристики ПАВ-фильтров с малым вносимым затуханием
Вторая глава посвящена технологическим особенностям разработки и производства акустоэлектронных приборов с малым вносимым затуханием. В разделе 2.1. рассмотрены основные вопросы технологии изготовления микроэлектронных структур: методы фотолитографии и способы нанесения тонких пленок в вакууме.
-гч-
Раздел 2.2. посвящен исследованию влияния геометрии электродной структуры (коэффициента металлизации кш и толщины напыляемой пленки алюминия Ьш) на скорость акустической волны (V) и отражательные свойства алюминиевых полосок (Кр) (основные СОМ-параметры, используемые в теории связанных мод) для четырех акустоэлектронных пьезоматериалов: 64°УХ-1л№>03, 41вУХ-ШЮз, 49°УХ-Ь1М)03 и 128°УХ-ПЫЮз, выпускаемых российскими производителями.
Обработка экспериментальных результатов проведет методом полиномиальной регрессии второй степени, обеспечивающим величину погрешности не более 12%. Исследования проведены для диапазона кт=0,3...0,5 и 1мп=0,018...0,05. Получена значительная нелинейность в изменении коэффициента отражения от толщины пленки для сильных пьезоэлектриков, что связано с изменением коэффициента связи в слоистых структурах (при Ьт меньше длины волны), рис.10.
Сравнительный анализ экспериментально-аналитических результатов Хартмана-Райга-Плесского по определению СОМ-параметров и данных, полученных в настоящей работе, показал их существенное различие, как по абсолютной величине параметров, так и по характеру изменения коэффициента отражения от толщины пленки (величина ошибки составляет 21%). В диссертационной работе показано, что эта разница обусловлена тем, что:
1.Коэффициенты А,, Вь входящие в аналитические выражения по определению V и Кр, сильно зависят от используемой технологии изготовления (плотности металла, степени клиновидности алюминиевой полоски по толщине, мощностных режимов напыления пленки, наличия примесей в используемом материале и т.д.) и их величина может значительно меняться от типа технологического процесса.
2.Второе отличие носит принципиальный характер, поскольку связано с изменением (IV в плоскости кт, Ьт (5% в исследуемом диапазоне кт, Ьт). Данный эффект ранее не учитывался.
Использование полученных экспериментальных результатов позволило уточнить аналитические выражения для основных СОМ-параметров и уменьшить величину ошибки до 12%:
° Ч).3 0.32 0.34 0.36 0.38 0.4 0.42 0.44 0.46 0.48 0.5
кт
Рис.10. Зависимость коэффициента отражения Кр для 64°УХ-ЬШЪОз от коэффициента металлизации кт для диапазона относительной толщины металлизации 0,18...0,05)и Шаг изменения 1ш1= 0,041
64°УХ-иМЮ3,41 °УХ-НЫЮ3,49°УХ-1ЛМЮз
Кр :== А. ■ Ь, -зш(д)+А2 • 0О2 соз(д) + л • dVk(Ь, А) • (со8(д)± Рв-сюА
^ Рвхсов Д,
РвсовД ^
V
у=_12—
1±-
Рв 1совД
-(в,+вг.д).ьх
128вУХ-1лШЭ3
Кр:= А3-Ья- зш(д)+А4 • ЬI ■ соз(д)+
Р2бсозД±
l-dVv
0.5
Г1± Р5_со5Д ]+Вз(А,Ьх) Рз_1_С08 Д )
РвсовД Рз_1созД
-ВАКУ
■Р2з 1совД
Поскольку результаты, представленные в данном разделе, носят общий характер, то они были использованы при разработке акустоэлектронных приборов всех типов (фильтров ПЧ, резонаторных структур, режекторных фильтров и т.д.). Кроме того, на их основе была разработана методика определения допусков на основные технологические операции, что позволило увеличить на 20% процент выхода годных при серийном освоении.
В разделе 2.3. приводится описание конкретных технологических маршрутов процесса изготовления, разработанных на основе данной методики и рекомендаций по его усовершенствованию в части режимов резки, напыления и сборки, полученные на основе результатов исследований рабочих характеристик фильтров и внешнего вида электродных структур.
Разделы 2.4 и 2.5 посвящены вопросам термостабилизации и надежности ПАВ-фильтров. Показано, что нанесение аморфной пленки 5Ю2 толщиной 0,05...0,22 X на поверхность 128°УХ-среза ниобата лития улучшает ТКЧ структуры более, чем в два раза (20 -10"6 1/°С), рис.11, обеспечивая при этом увеличение коэффициента связи на 5... 10% и, соответственно, улучшение волноводных свойств структур.
Рис.11. Зависимость температурного коэффициента частоты первого порядка от относительной толщины пленки БЮг
3. ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ
1.Разработана физическая модель преобразователя с равномерной структурой, уточненная в часта дисперсии скорости волны и коэффициента связи и потерь на распространение.
2.Разработаны физические модели акустоэлектронных приборов на основе продольно-связанных и поперечно-связанных структур, однонаправленных структур на основе и-образного и реверсивного МПО.
3.Решена задача волноводного распространения ПАВ применительно к пьезоматериалам с малым коэффициентом связи.
4.На основе Р-матричного метода представления элементов разработан пакет прикладных программ, учитывающих параметры материала, геометрию конструкции и технологию изготовления.
5.Разработаны новые конструкции элементов акустического тракта: отражателей ПАВ и многополосковых ответвителей, обеспечивающие значительное улучшение электрических характеристик акустоэлектронных приборов.
6.Получены экспериментальные зависимости основных СОМ-параметров для 64°ЬН, 41°Ь>1,49°Ш и 128СЬКГ, на основе которых уточнены аналитические выражения для коэффициента отражения и эффективной скорости ПАВ в часта зависимости коэффициента связи от толщины пленки и коэффициента металлизации в структуре.
7. Разработана методика по определению величины допусков на основные технологические операции в зависимости от типа конструкции и центральной частоты устройства.
8.Практически реализованы фильтры с малыми потерями для широкого спектра полос пропускания 0,05... 12% в условиях серийного производства. Достигнут уровень вносимого затухания 0,8 дБ.
9.На основе слоистой структуры 8Ю2/12801ЛЯ получена величина ТКЧ менее 20 ррт/К
10.Разработаны и внедрены в производство телевизионные канальные фильтры типа ФТКПна5...51 эфирные каналы.
Список публикаций по теме диссертации
1.Кандыба П.Е., Кондратьев С.Н., Синицына Т.В., Rejective SAW-filter for protect systems of commercial TV-channel, Proc. Intern. Symp., Russia, StPetersburg, 1993, p.162-163
2.Гуляев Ю.В., Мапшнин O.B., Семенов Г.А., Синицына Т.В., Шермагина Е.Ю., Фильтры ПЧ на ПАВ для профессиональной телевизионной вещательной аппаратуры, Тезисы докладов на н.-тех. конференции Современные телевизионные технологии. Состояние и развитие, Москва, 2002, с. 50-51
3.Кондратьев С.Н., Сингур Е.К, Машинин О.В., Синицына Т.В., Разработка и исследование ВЧ-входных фильтров на ПАВ, Электронная техника, сер. Радиодетали и радиокомпонента, вып.3(68),1987, с.33-35
4.Карпеев Д.В., Машинин О.В., Орлов М.М., Сингур Е.К., Синицына Т.В., Согласующие усилители для акустоэлеюронных устройств частотной селекции, Электронная техника, сер. Радиодетали и радиокомпоненты, вып. 1(66), 1987, с.51-55
5.Карпеев Д.В., Машинин О.В., Орлов М.М., Сингур Е.К., Синицына Т.В., Частотно-избирательный микроблок с малым потреблением энергии, Электронная техника, сер. Радиодетали и радиокомпоненты, вып.3(68), 1987, с.58-61
6.Синнцына Т.В., Фильтры на поверхностных акустических волнах с малыми потерями, вып.3(108), ЦНИИ Электроника, депонированная рукопись, М.,1990,47 с.
7.Кондратъев С.Н., Орлов М.М., Сингур Е.К., Синицына Т.В., Пятиканальный частогаоизбирательный микроблок, Тезисы докладов XII Всесоюзной конференции по микроэлектронике, Тбилиси, 1987, с.96-97
8.Багдасарян АС., Егоров Р.В., Машинин О.В., Синицына Т.В., Канальные фильтры на ПАВ и ППАВ с малым уровнем вносимого затухания для приемных узлов систем коллективного приема, Тезисы докладов на науч.-тех. конференции «Современные телевизионные технологии. Состояние и развитие», Москва, 2002, стр.48-49
9.Кондратьев С.Н., Кузнецов М.В., Петржик Е.А., Синицына Т.В., Преобразователь ПАВ, Патент 1517710 от 23.06.93
10.Синицына Т.В. Конструктивные особенности резонаторных фильтров на ПАВ с малыми потерями, Тезисы конференции Актуальные проблемы электронного приборостроения, Саратов, 2003,27 с.
11.Синицына Т.В., Багдасаряы A.C., Кузнецов М.В., Резонаторные ПАВ-фильтры на основе реверсивного многоцолоскового ответвите ля, Научно-технический журнал «Системы и средства связи, телевидения и радиовещания», № 1, 2003, с.40-44
12.Кондратъев С.Н., Сингур Е.К., Синицына Т.В., Разработка и исследование фильтров на ПАВ с малыми потерями, Тезисы докладов 111 конференции Акустоэлекгронные устройства обработки информации, Черкассы, 1988, с.91-92
13.Кандыба П.Е., Кондратьев С.Н., Прапорщиков В.В., Синицына Т.В. SAW Filters Using Transducers with Internal Reflectors, Proc. 11 Intern. Symp. on Surface Waves in Solids and Layered Structures, Bulgaria, 1989, p.407-409
14.Кондратьев C.H., Прапорщиков B.B., Синицына T.B., Разработка и исследование ПАВ-фильтров на основе однонаправленных преобразователей с внутренними отражателями, Тезисы докладов Х1У Всесоюзной конф. по акустоэлектронике и физической акустике твердого тела, Кишеиев, 1989, ч.2, с.149-150
15.Синицына Т.В., Шермагина Е.Ю., Low-loss SAW-fflters with improved stopband rejection, Proc. Intern. Symp. ISEFPMA-94, Russia, Moscow, 1994,р.РОЗ-29
16.Коядратьсв С.Н., Орлов B.C., Н.Ф.Науменко, Синицына Т.В., Однонаправленные преобразователи ПАВ, Патент 1620022 от 9.06.93
17.Кандыба П.Е., Кондратьев С.Н., Синнцына Т.В., Фильтры на ПАВ, имеющие структуру волноводного канала, Тезисы докладов конференции Актуальные проблемы электронного приборостроения, Новосибирск, 1990, с. 130
18.Кондратьев С.Н., Снницына Т.В., Фильтры на поверхностных акустических волнах, имеющих структуру волноводного канала, Тезисы докладов Всесоюзной конференции Акустоэлектронные устройства обработки информации на ПАВ, Черкассы, 1990, с.135-136
19.Кандыба П.Е., Кондратьев С.Н., Синицына Т.В., Research and design of small-aperture SAW pass-band filter, Proc. Intern. Symp.,Russia, St Petersburg, 1993, p.161-162
20.Синнцына T.B., Шермагина Е.Ю. SAW-fihers using acoustic guides, Proc. Intern. Symp. ISEFPMA-94, Russia, Moscow, 1994, р.РОЗ-28
21.Кондратьев C.H., Орлов M.M., Семенов В.В., Сингур Е.К., Синицына Т.В., Разработка и исследование высокочастотного кварцевого фильтра на ПАВ, согласованного с трактом, Тезисы докладов XI11 Всесоюзной конференции по акустоэлектронике и квантовой акустике, ч.2, Киев, 1986, с.230-231
22.Кондратъев С.Н., Орлов М.М., Сингур Е.К., Синнцына Т.В. Датчики давления на основе резонаторов поверхностных акустических волн, Электронная техника, сер. Управление качеством, стандартизация, метрология, испытания, вып.3(108), 1984, с.56-57
23.Герасимова Т.А., Кондратьев С.Н., Синицына Т.В., Термостабильные фильтры на ПАВ на слоистой структуре, Тезисы докладов семинара «Устройства акустоэлекгроники», Москва, ВДНХ, 1988, с.27
24.Герасимова Т.А., Кондратьев С.Н., Синицына Т.В., Термостабильные ПАВ-фильтры на слоистой структуре, Эл.техника, сер.раднодеетали и радиокомпоненты, вьш.1(74), 1989, стр.61-
25.Багдасарян А.С., Гуляев Ю.В., Снницына Т.В., Резонаторные ПАВ фильтры для современных телекоммуникационных систем, Тезисы докладов V международной научно-технической конференции «Перспективные технологии в средствах передачи информации», Владимир, 2003, С.150-152
63
Подписано в печать 17.07.2003 г.
Объем 1,2 п.л. Тираж 70 экз. Заказ
Типография ООО «Новинформгехсервие», г.Москва, 1-й Волоколамский проезд, д. 10
128-7' 11287t
Общая характеристика работы
Введение
1. Разработка физических моделей однонаправленных структур и исследование акустоэлектронных приборов на их основе
1.1. Анализ встречно-штыревых преобразователей ПАВ методом связанных мод
1.2. Фильтры на основе продольно-связанных резонаторных структур
1.3. Однонаправленные структуры на основе
U-образного ответвите ля
1.4. Фильтры на основе реверсивного многополоскового ответвителя
1.5. Фильтры на основе преобразователей с внутренними отражателями
1.6. Фильтры на основе поперечно-связанных резонаторных структур
2. Исследование технологических особенностей разработки и производства акустоэлектронных приборов
2.1. Технология изготовления микроэлектронных структур
2.2 Исследование влияния геометрии электродной структуры и параметров напыляемой пленки на свойства ПАВ
2.3. Технология изготовления фильтров на ПАВ с малыми потерями
2.4. Термостабилизация акустоэлектронных приборов
2.5. Оценка надежности акустоэлектронных приборов
Актуальность темы: Исследования распространения и возбуждения поверхностных акустических волн (ПАВ) в произвольных пьезоэлектрических кристаллах и слоистых структурах, существенный вклад в которые внесли российские ученые И.А.Викторов, Ю.В.Гуляев, В.И.Пустовойт, положили начало новому направлению в электронике - акустоэлектроники. Основные преимущества и конкурентоспособность акустоэлектронных приборов по сравнению с другими классами аналогичных устройств заключаются в возможности значительного уменьшения габаритов и массы компонентов, технологичности изготовления, стабильности параметров и относительно невысокой стоимости.
Из всего многообразия акустоэлектронных приборов фильтры на ПАВ занимают важнейшее место. К началу настоящей работы применение этих фильтров было ограничено в основном фильтрами промежуточной частоты (ПЧ). Это связано с тем, что стандартные конструктивно-технологические решения обеспечивали уровень вносимого затухания порядка 15.30 дБ [1]. Тем не менее, такие устройства нашли широкое применение в технике средств связи благодаря возможности сложной частотно-селективной обработки сигналов. В частности, разработка телевизионных многостандартных фильтров для аналого-цифровых и цифровых телевизионных приемников [2,3], фильтров для спутниковой связи [4,5], режекторных фильтров для кабельных сетей [6], а также фильтров для профессиональной телевизионной аппаратуры [7-10], позволила существенно расширить границы и улучшить качество телевизионного вещания.
Несмотря на широкие перспективы использования устройств на ПАВ и значительный прогресс в разработке их моделей и конструкций, основным вопросом оставался уровень вносимого затухания. Уменьшение потерь в фильтре до 6-8 дБ увеличивает отношение сигнал/шум системы, позволяя использовать ПАВ-фильтр во входных цепях радиотракта, снижает уровень интермодуляционных искажений, уменьшает стоимость, габариты и потребление энергии систем за счет сокращения количества компенсирующих потери усилителей. В связи с этим становится актуальной задача разработки новых, более совершенных физических моделей структур, в которых минимизированы потери на двунаправленность излучения волны, и методов их расчета, учитывающих основные искажающие факторы, в том числе эффекты переотражения от электродной структуры.
Целью данной работы является исследование и разработка физических методов проектирования высокоизбирательных акустоэлектронных приборов с малым вносимым затуханием и конструктивно-технологических решений, обеспечивающих достижение предельных характеристик в условиях серийного производства.
Объектами исследований являлись различные ориентации : пьезоэлектрических кристаллов, а также акустоэлектронные элементы, 1 входящие в состав приборов на ПАВ: встречно-штыревые преобразователи
ВШП), различные отражательные структуры и многополосковые 1 ответвители (МПО).
Основные задачи работы:
• проведение теоретических и экспериментальных исследований однонаправленных структур различных типов и приборов на их основе;
• ! поиск но!вых конструкций отражательных элементов и многополосковых ответвителей;
• исследование коэффициентов отражения и скорости волны в регулярных электродных структурах;
• исследование и разработка новых технологических маршрутов изготовления фильтров на ПАВ;
• исследование методов термостабилизации и надежности акустоэлектронных приборов. Научная новизна и основные результаты работы Научная новизна и основные результаты работы состоят в следующих положениях, которые выносятся на защиту:
• учет дисперсии скорости волны и потерь на распространение при расчете преобразователя ПАВ с равномерной структурой увеличивает точность расчета вносимого затухания и характеристики акустоэлектронного прибора в переходной области на 10.20%;
• учет дисперсии коэффициента связи в зависимости от геометрии электродной решетки при расчете равномерной электродной структуры увеличивает точность расчета характеристики в полосе пропускания фильтра на 5. .10%;
• применение совокупности замкнутых и разомкнутых полос, смещенных друг относительно друга на 1/4 длины волны, увеличивает коэффициент отражения ПАВ и связанную с ним направленность излучения волны;
• нанесение на поверхность пьезоэлектрической подложки' из УХ1/+127,86°-среза ниобата лития аморфной пленки Si02 толщиной 0,001.0,01 длин волн ПАВ приводит к улучшению термостабильности более чем в 2 раза, увеличению коэффициента электромеханической связи и, как следствие, улучшению волноводных свойств структуры.
Практическая ценность работы Практическая ценность работы состоит в разработке и внедрении в промышленное производство:
• новых конструкций и методов расчета фильтров телевизионных канальных полосовых (ФТКП) для метрового и дециметрового диапазонов частот;
• новых конструкций и методов расчета высокоизбирательных ПАВ-фильтров для аппаратуры специального назначения;
• методики по определению допусков на основные технологические операции;
• новых технологических маршрутов процесса изготовления акустоэлектронных приборов в части режимов напыления, резки и сборки;
• в получении уточненных значений основных СОМ-параметров и температурного коэффициента частоты (ТКЧ) для ряда срезов;
• в определении характеристик надежности фильтров.
Разработанные фильтры на ПАВ изготовлены на основе отечественных пьезоматериалов, имеют электрические характеристики, аналогичные образцам известных зарубежных фирм, а в ряде случаев их превосходят.
Настоящая работа является обобщением многолетних систематических исследований, выполненных под руководством или при непосредственном участии автора.
Результаты работы внедрены на ряде промышленных предприятий, они используются в серийном производстве различных типов акустоэлектронных приборов в составе узлов и блоков радиоэлектронной аппаратуры, что подтверждается соответствующими актами о внедрении.
Апробация работы Основные результаты работы докладывались на:
- XIII Всесоюзной конференции по акустоэлектронике и квантовой акустике, г. Киев, 1986 г.;
- XII Всесоюзной конференции по микроэлектронике, г.Тбилиси, 1987 г.;
- Школе-семинаре «Устройства акустоэлектроники», г.Москва, ВДНХ, 1988г.;
- III Всесоюзной конференции «Акустоэлектронные устройства обработки информации», г.Черкассы, 1988г.;
- II Международном симпозиуме по поверхностным волнам в твердом теле и слоистых структурах, г.Варна, 1989 г.;
- XIY Всесоюзной конференции по акустоэлектронике и физической акустике твердого тела, г.Кишенев, 1989 г.;
- Всесоюзной конференции «Актуальные проблемы электронного приборостроения», г. Новосибирск, 1990 г.;
- Всесоюзной конференции «Акустоэлектронные устройства обработки и информации на ПАВ», г.Черкассы, 1990 г.;
- Международной конференции по Акустоэлектронике, г.С.-Петербург, 1993 г.;
- Международной конференции «ISEFPMA-94», г.Москва, 1994 г.;
- Научно-технической конференции «Современные телевизионные технологии. Состояние и развитие», г.Москва, 2002 г.;
- Научно-технической конференции «Актуальные проблемы электронного приборостроения », г.Саратов, 2003 г.
- Образцы фильтров ФТКП-6.31 демонстрировались на международных выставках «Телеком» г.Москва , 1996, 1998, г.Женева 1995
Публикация результатов исследований Основное содержание работы изложено в 47 научных трудах, в том числе 7 статьях, 2 патентах, 23 научно-технических отчетах и 15 тезисах докладов различных конференций и семинаров.
Экономический эффект и внедрение результатов работы Экономический эффект от внедрения результатов работ за период 1988.2003 г. превышает 1 млн. рублей.
Структура диссертации По своей структуре содержание диссертации делится на три раздела. Во Введении рассмотрены основные факторы, влияющие на уровень вносимого затухания. Проведен сравнительный анализ различных типов однонаправленных структур, определены границы их применяемости. Обоснована тема диссертации и сформулирована цель работы.
Первая глава посвящена теоретическим и экспериментальным исследованиям однонаправленных структур на основе внутренних отражений и фильтров с малым вносимым затуханием на их основе.
Во второй главе рассмотрены конструктивно-технологические особенности разработки акустоэлектронных приборов с малыми потерями, в том числе вопросы термостабилизации и надежности. На основе результатов расчета зависимостей коэффициента отражения волны и эффективной скорости ПАВ от параметров электродной структуры определены величины допусков на основные технологические операции.
Диссертация содержит 145 страниц машинописного текста, из них 56 рисунков, 6 таблиц, ссылки на 92 библиографических источника (на 9 листах).
Введение и •
Применение фильтров на ПАВ в составе приемо-передающих блоков РЭА ограничено уровнем вносимого затухания. Известные к началу настоящей работы конструкции фильтров обеспечивали уровень вносимого затухания более 15 дБ, что ограничивало область их применения трактами ПЧ. Это связано с тем, что уменьшение данного параметра за счет применения схем согласования (пассивных [11] - до 7-10 дБ или активных в виде частотно-избирательных микроблоков [12-14]) приводит к значительному ухудшению отношения сигнал/шум системы, увеличивает ее габариты и потребляемую мощность. Возникшая в последнее время необходимость использования ПАВ-фильтров во входных цепях радиочастотных трактов потребовало реализации фильтров с уровнем вносимого затухания 6.8 дБ без применения схем согласования, что важно для обеспечения хороших шумовых характеристик РЭА.
К наиболее важным факторам, влияющим на уровень вносимого затухания, следует отнести: потери на омическое сопротивление электродов и схем согласования; потери на распространение; потери из-за дифракции и отклонения акустического пучка; потери на аподизацию преобразователей; потери на двунаправленность излучения и потери на электрическое рассогласование. Из анализа каждой составляющей потерь ясно [15], что основной вклад в общее вносимое затухание дают два последних фактора. Влияние остальных факторов может быть уменьшено соответствующим выбором конструкции, материала подложки и способа изготовления приблизительно до 1.2 дБ. Таким образом, задача создания фильтров на ПАВ с минимальным уровнем вносимого затухания сводится к устранению потерь на двунаправленность излучения волны и электрическому согласованию по входу и выходу.
До середины 80-ых годов основными методами снижения уровня вносимого затухания были: применение конструкций из трех преобразователей; использование преобразователей со структурной асимметрией либо многофазных преобразователей. Из анализа данных типов t* конструкций [16] следует, что: • %
1. Применение конструкций, содержащих три преобразователя, позволяет исключить половину потерь на двунаправленность излучения волны при одновременном уменьшении эффектов отражения, что обеспечивает снижение уровня сигнала тройного прохождения (СТП). Однако, полное подавление СТП в такой конструкции возможно только при использовании неаподизованных преобразователей, взвешенных, к примеру, методом выборочного удаления или емкостным взвешиванием, да и то только на центральной частоте устройства. Реальный фильтр на основе такой конструкции обеспечивает вносимые потери порядка 3,5 дБ в полосе пропускания 3,5% и уровень режекции боковых лепестков около 30 дБ [17,18].
2. Примером однонаправленных преобразователей, в которых направленность излучения достигается за счет структурной асимметрии, могут служить преобразователи группового типа (ГТП). Простейший преобразователь такого типа представляет собой две идентичные секции, разнесенные в направлении распространения ПАВ на четверть длины волны. Шаг электродов в секциях равен А/2. Между секциями включена фазосдвигающая цепь, обеспечивающая сдвиг фазы на угол 90°. Реальная величина направленности в такой конструкции составляет 10.20 дБ. Основными недостатками простого ГТП являются узкая полоса пропускания; неуправляемый частотный отклик и большие боковые лепестки, обусловленные сильной зависимостью фазовых сдвигов от частоты. Естественным развитием ГТП является пространственное совмещение секций. В данном случае группы верхних и нижних электродов, имеющие шаг Х0, расположены со сдвигом XJ4- в направлении распространения ПАВ. Между электродами этих групп расположен меандровый электрод с периодически меняющейся шириной вертикальных участков. Следует отметить, что периодичность групп в преобразователе обуславливает многополосность частотного отклика
ГТП. При этом побочные полосы пропускания разнесены по частоте на величину fo/(l+Kr), где Кг - число электродов в группе. Более того, в пределах одноактавного частотного диапазона число побочных полос пропускания равно Кг. Взаимное подавление паразитных полос достигается соответствующим выбором числа групп и числа электродов в группе одновременно во входном и выходном преобразователях, хотя полностью скомпенсировать таким способом побочные полосы трудно. Использование аподизованных преобразователей позволяет существенно улучшить характеристику в части внеполосной режекции, обеспечивая при этом величину вносимого затухания порядка 5 дБ.
3. Рассмотренные выше однонаправленные преобразователи являются либо чисто двухфазными, либо их комбинацией. Симметрия, присущая этим преобразователям, искусственно устраняется определенными способами включения. Трехфазный преобразователь (ТФП) в принципе несимметричен и в силу этого обладает направленными свойствами. Он образован тремя группами электродов, при этом пространственный шаг соседних электродов составляет XJ3, а электроды одной фазы объединены электрическими шинами. Сигналы к этим шинам поступают от генератора через фазосдвигающую цепь, обеспечивающую относительные фазовые сдвиги 120°. В данном случае акустическая волна, распространяющаяся в прямом направлении, подпитывается синфазно, а в противоположном направлении синфазность нарушается. Использование в конструкции ПАВ-фильтра двух ТФП позволяет достигнуть уровня вносимых потерь 2,3 дБ при ширине полосы пропускания 1%. Существенным недостатком данного типа преобразователей является многослойный процесс изготовления, обусловленный наличием пересечений для связи групп электродов, что ограничивает частотный диапазон ТФП 500 МГц, а также наличие сложных внешних фазовращающих и согласующих цепей.
4. Обеспечение широкой полосы пропускания и вносимых потерь менее 2 дБ возможно путем использования однонаправленных преобразователей, содержащих четыре электрода .на период, управляемых четырьмя квадратурно-фазовыми сигналами. Для реализации 0°, 90°, 180°, 270° ; фазовых сдвигов применяются простые фазосдвигающие цепи, содержащие либо четыре индуктивности при |X|>R, либо две i i индуктивности и две емкости при |X|<R, где X и R -активная и реактивная составляющие полного входного импеданса, соответственно. i Следует отметить, что в широкой полосе импедансы каждого канала ! преобразователя и параметры фазосдвигающих цепей зависят от частоты,
I ! ' что приводит к искажению частотной характеристики ВШП. Основными недостатками данного типа преобразователей (аналогично ТФП) f являются наличие четырех фазирующих элементов и многослойный процесс изготовления. i,i . . i j 4
Большим шагом вперед с точки зрения совокупности параметров и технологичности явилось развитие однофазных однонаправленных преобразователей, работающих на основе внутренних отражений. Их
1 ; 1 ■: ; J 1 ■ ; I : принцип действия основан на частичном отражении ПАВ от неоднородностей на поверхности звукопровода, обусловленных наличием электродов и связанным с этим изменением акустического импеданса поверхности на пути распространения волны.
Данная работа посвящена исследованию структур такого класса, ■ j разработке методов их расчета и определению технологических особенностей каждой конструкции. Основная цель исследований заключается в практической реализации высокоизбирательных ELAB-.фильтров с уровнем вносимого затухания 1.6 дБ для широкого спектра полос пропускания (0,04. 12%) в условиях серийного производства.
1. Отчет НИИ «Фонон», НИР «Заринск», Исследование путей создания фильтров на ПАВ для аппаратуры предприятия п/я., Москва, 1986, отв. исп. Синицына Т.В.
2. Отчет НИИ «Фонон», НИР «Марис», Исследование путей построения фильтров на ПАВ для радиоканалов аналого-цифрового и цифрового телевизоров, Москва, 1988, отв. исп. Синицына Т.В.
3. Отчет НИИ «Фонон», ОКР «Маус», Разработка фильтров на ПАВ для телевизионных приемников с несущей частотой изображения 45,75 МГц, Москва, 1990, исп. Синицына Т.В.
4. Отчет НИИ «Фонон», ОКР «Майна-ТВЧ», Разработка полосового фильтра на ПАВ второй промежуточной частоты для спутникового телевидения, Москва, 1992, отв. исп. Синицына Т.В.
5. Отчет НИИ «Фонон», НИР «Мультичип», Исследование возможности ш создания перестраиваемых полосовых фильтров на ПАВ, Москва, 1992,исп. Синицына Т.В.
6. Кандыба П.Е., Кондратьев С.Н., Синицына Т.В., Rejective SAW-fllter for protect systems of commercial TV-channel, Proc. Intern. Symp., Russia, St.Petersburg, 1993, p.162-163
7. Отчет НИИ «Фонон», НИР «Мистерия», Исследование и разработка полосовых фильтров на ПАВ с высоким гарантированным затуханием и коэффициентом прямоугольное™, Москва, 1994, науч. рук. Синицына Т.В.
8. Отчет НИИ «Фонон», НИР «Мираж», Исследование возможности создания высокочастотных фильтров на ПАВ с предельно достижимой совокупностью параметров, Москва, 1994, науч. рук. Синицына Т.В.
9. Отчет ООО «БУТИС-М», ОКР «RENTV», Разработка восьми типономиналов фильтров на ПАВ с полосой пропускания 8 МГц, Москва, 2002, исп. Синицына Т.В.
10. Кондратьев С.Н., Сингур Е.К., Машинин О.В., Синицына Т.В., Разработка и исследование ВЧ-входных фильтров на ПАВ, Электронная техника, сер. Радиодетали и радиокомпоненты, вып.3(68), 1987, с.33-35
11. Карпеев Д.В., Машинин О.В., Орлов М.М., Сингур Е.К., Синицына Т.В., Согласующие усилители для акустоэлектронных устройств частотной селекции, Электронная техника, сер. Радиодетали и радиокомпоненты, вып. 1(66), 1987, с.51-55
12. Отчет НИИ «Фонон», НИР «Мигель», Исследование путей построения высокочастотного узкополосного частотно-избирательного микроблока, Москва, 1985, зам. науч. рук.Синицына Т.В.
13. Карпеев Д.В., Машинин О.В., Орлов М.М., Сингур Е.К., Синицына Т.В., Частотно-избирательный микроблок с малым потреблением энергии, Электронная техника, сер. Радиодетали и радио компоненты, вып. 3(68), 1987, стр.58-61
14. Hikita М., Tubuchi Т., Low loss SAW filter for antenna duplexer, IEEE Ultrason.Symp., 1983, p.77-82
15. Синицына T.B., Фильтры на поверхностных акустических волнах с малыми потерями, вып.3(108), ЦНИИ Электроника, депонированная рукопись, М., 1990, 47 с.
16. Отчет НИИ «Фонон», ОКР «Мультиплексор», Комплекс исследований и разработка мультиплексора на поверхностных акустических волнах , Москва, 1984, исп.Синицына Т.В.
17. Кондратьев С.Н., Орлов М.М., Сингур Е.К., Синицына Т.В., Пятиканальный частотноизбирательный микроблок, Тезисы докладов XII Всесоюзной конференции по микроэлектронике, Тбилиси, 1987, стр.96-97
18. Hartmann C.S., A fast accurate method for calculating the SAW and bulk wave radiation admittance of a SAW transducer, Proc. IEEE Ultrason. Symp. 1988, p.39-46
19. Wright P.V., A new generalized modeling of SAW transducers and gratings, Proc. 43rd Annual Symp. Freq. Control, 1989, p.596-605
20. Abbott В., Hartmann C., Malocha D., Transduction magnitude and phase for COM modeling of SAW devices, IEEE Trans, on Ultrason., Ferroel. and Freq. Cont., vol.39, №1, 1992, p.54-60
21. Plessky V.P., A simple two parameter coupling-of-modes model for shear SAW propagating in periodic gratings, Proc. IEEE Ultrason. Symp. 1993, p.63-67
22. Plessky V.P., A two parameter coupling-of-modes model for shear horizontal type SAW propagation in periodic gratings, Proc. IEEE Ultrason. Symp. 1993, p.68-72
23. Plessky V.P., SAW impedance elements, Proc. IEEE Ultrason. Symp. 1994, p.98-104
24. Mishima N., Yasuhara Y., Ichikawa S., Mitobe S., Mass productivity of wide band SAW resonator filter, Proc. Int. Symp. SAW Devices for Mobile Comm., 1992, p. 142-147
25. Отчет ООО «БУТИС-М», ОКР «Салон-ПАВ-2000», Разработка и освоение в производстве фильтров на ПАВ в корпусах для поверхностного монтажа, Москва, 2002, отв. исп. Синицына Т.В.
26. Отчет ООО «БУТИС-М», ОКР «Онега-ПАВ », Разработка и освоение в производстве комплекта фильтров на ПАВ, Москва, 2002, науч. рук. Синицына Т.В.
27. Отчет ООО «БУТИС-М», ОКР «Саяны-ПАВ-2001», Разработка иV.освоение в производстве комплекта фильтров на ПАВ, Москва, 2003, науч. рук. Синицына Т.В.
28. Blotekjaer К., Ingebrigtsen К., Acoustic surface waves in piezoelectric materials with periodic metal strips on the surface, IEEE Trans, on electron devices, 1973, vol.ED-20, № 12, p. 1139-1146
29. Hikita M., Tabuchi Т., High performance SAW filters with several new technologies for cellular radio, IEEE Ultrason. Symp. Proc., 1984, p.82-92
30. Plessky V., Hartmann C., Characteristics of leaky SAWs on 36-1лТаОз in periodic structures of heavy electrodes, IEEE Ultrason. Symp. Proc., 1993, p.117-122
31. Морган Д., Устройства обработки сигналов на поверхностных акустических волнах, Радио и связь, Москва, 1990, 414 с.
32. Hikita М., Kojima Н., New low-loss broadband SAW ' filter using unidirectional IDTs with U-shaped MSCs, Elect. Lett., 1984, vol.20, №11, p.453-454
33. Кондратьев C.H., Кузнецов M.B., Петржик E.A., Синицына Т.В., Преобразователь ПАВ, Патент 1517710 от 23.06.93
34. Синицына Т.В. Конструктивные особенности резонаторных фильтров на ПАВ с малыми потерями, Тезисы конференции Актуальные проблемы электронного приборостроения, Саратов, 2003, с.27-29
35. Chamorro A., Low-loss SAW filter design using reflector multistrip coupler, IEEE Ultrason. Symp. Proc., 1991, p.129-132
36. Daniski E., Theory and applications of RMSC, IEEE Ultrason. Symp. Pros., 1992, p. 195-198
37. Daniski E., New configuration of SAW resonator, Electron. Lett. 1993, №29, p.1172-1173
38. Daniski E., A SAW resonator filter exploiting RMSCs, IEEE Intern. Freq. Control Symp., 1994, p.337-342
39. Blotekjaer К., Ingebrigsten К., Skeie H., A method for analyzing waves in structures consisting of metal strips on dispersive media, Ieee Trans. ED-20, 1978, p. 1133-1146
40. Отчет ООО «БУТИС-М», ОКР «Салон-ПАВ-97 », Разработка и поставка фильтров на ПАВ для аппаратуры 50Э.08, Москва, 1998, отв. исп. Синицына Т.В.
41. Отчет ООО «БУТИС-М», ОКР «Салон-ПАВ-2000», Разработка комплекта фильтров на ПАВ, Москва, 2001, отв. исп. Синицына Т.В.
42. Takeuchi М., Yamanouchi К., New types of SAW reflectors and resonators consisting of reflecting elements with positive and negative reflection coefficients, IEEE Trans, on Ultrason., Ferroel. And Freq. Control, 1986, vol.33, №4, p.369-374
43. Wright P., Wilkus S., A phototype low-loss filter employing single-phase unidirectional transducers, IEEE Ultrason. Symp. Proc., 1983, p.72-76
44. Hartmann C., Wright P., Analysis of SAW IDTs with internal reflections and the application to the design of single-phase UDTs, IEEE Ultrason. Symp. Proc., 1982, p.40-45
45. Campbell C., Saw C., Analysis and design of low-loss SAW filters using single-phase unidirectional transducers, IEEE Trans, on Ultrason., Ferroel. And Freq. Control, 1987, vol.34, №3, p.357-367
46. Wright P., The natural single-phase unidirectional transducer, IEEE Ultrason. Symp. Proc., 1985, p.58-63
47. Yamanouchi K., New fabrication technique for single-phase unidirectional SAW filter (EMUDT) in UHF range, Electron. Lett., 1985, 21, №18, p.795-796
48. Yamanouchi K., Low-loss SAW filter using internal reflection types of single-phase unidirectional transducer, Electron. Lett., 1984, 20, №20, p.819-821
49. Yamanouchi K., UHF-range single-phase unidirectional transducers using new fabrication techniques, IEEE Ultrason. Symp. Proc., 1985, p.74-77
50. Yamanouchi К., New types of SAW reflector and resonator with alternative (positive or negative) reflection coefficients, IEEE Ultrason. Symp. Proc., 1984, p.224-228
51. Yamanouchi K., New low-loss SAW filter using internal floating electrod reflection types of single-phase unidirectional transducer, Electron. Lett., 1984, 20, №24, p.989-990
52. Wright P., Modeling and experimental measurements of the reflection properties of SAW metallic gratings, IEEE Ultrason. Symp. Proc., 1984, p.54-63
53. Кондратьев C.H., Сингур E.K., Синицына Т.В., Разработка и исследование фильтров на ПАВ с малыми потерями, Тезисы докладов 111 конференции Акустоэлектронные устройства обработки информации, Черкассы, 1988, стр.91-92
54. Кандыба П.Е., Кондратьев С.Н., Прапорщиков В.В., Синицына Т.В. SAW Filters Using Transducers with Internal Reflectors, Proc. 11 Intern. Symp. on Surface Waves in Solids and Layered Structures, Bulgaria, 1989, p.407-409
55. Синицына Т.В., Шермагина Е.Ю., Low-loss SAW-filters with improved stopband rejection, Proc. Intern. Symp. ISEFPMA-94, Russia, Moscow, 1994, p.P03-29
56. Кондратьев C.H., Орлов B.C., Н.Ф.Науменко, Синицына Т.В., Однонаправленные преобразователи ПАВ, Патент 1620022 от 9.06.93
57. Tiersten Н., Guided acoustic-surfase-wave filters, Applied Phisics Lett., 1976, vol.28, №3, p. 111-113
58. Campbell c., Smith p., Edmonson P., Aspects of modeling the frequency response of a two-port waveguide-coupled SAW resonator-filter, Ieee Trans. UFFC 1992, vol.39,№6, p.768-773
59. Hartmann С. Chen D., Heighway J., Modeling of SAW transversely coupled resonator filters using coupling-of-codes modeling technique, IEEE Ultrason. Symp. Proc., 1992 p.39-43
60. Scholl G., Ruile W., Russer P., P-matrix modeling of transverse-mode coupled resonator filters, IEEE Ultrason. Symp. Proc., 1993, p.422-428
61. Biryukov S., Martin G., Polevoi V., The theory of SAW transversely coupled waveguide resonator filter, IEEE Ultrason. Symp. Proc., 1994 p.89-92
62. Biryukov S., Martin G., Polevoi V., Derivation of COM equations using the surfase impedance method, IEEE Trans, on Ultrason., Ferroel. and Freq. Control, 1995, vol.42, №4, p.606-611
63. Кандыба П.Е., Кондратьев C.H., Синицына Т.В., Фильтры на ПАВ, имеющие структуру волноводного канала, Тезисы докладов конференции Актуальные проблемы электронного приборостроения, Новосибирск, 1990, стр.130
64. Кондратьев С.Н., Синицына Т.В., Фильтры на поверхностных акустических волнах, имеющих структуру волноводного канала, Тезисы докладов Всесоюзной конференции Акустоэлектронные устройства обработки информации на ПАВ, Черкассы, 1990, с. 135-136
65. Кандыба П.Е., Кондратьев С.Н., Синицына Т.В., Research and design of small-aperture SAW pass-band filter, Proc. Intern. Symp., Russia, St. Petersburg, 1993, p.161-162
66. Синицына Т.В., Шермагина Е.Ю. SAW-filters using acoustic guides, Proc. Intern. Symp. ISEFPMA-94, Russia, Moscow, 1994, p.P03-28
67. Отчет НИИ «Фонон», ОКР «Малышка-88», Разработка фильтров на ПАВ с уменьшенным размером звукопровода для УПЧИ телевизионных приемников европейского и американского стандартов частот, Москва, 1990, исп. Синицына Т.В.
68. Отчет НИИ «Фонон», НИР «Микроша», Исследование путей создания сверхминиатюрных пьезоэлементов ТВ-фильтров на ПАВ, Москва, 1990, отв. исп. Синицына Т.В.
69. Отчет НИИ «Фонон», НИР «Марис», Разработка фильтров на ПАВ для радиоканалов аналого-цифрового и цифрового телевизоров, Москва, 1990, отв. исп. Синицына Т.В.
70. Отчет НИИ «Фонон», НИР «Малышка-89», Разработка фильтров на ПАВ с квазипараллельным трактом звука для УПЧИ-телевизионных приемников с уменьшенным размером звукопровода, Москва, 1990, исп. Синицына Т.В.
71. Отчет НИИ «Фонон», НИР «Мармелад», Исследование путей улучшения параметров устройств с применением схем согласования, Москва, 1988, исп. Синицына Т.В.
72. Моро У., Микролитография, Москва, изд. "Мир", 1990, 606 с.
73. Готра З.Ю., Технология микроэлектронных устройств, Москва, Радио и связь, 1991, 528 с.
74. Hartmann С., Plessky V., Experimental measurement of propagation, attenuation, reflection and scattering of leaky waves in A1 electrode gratings on 41°, 52° and 64°-lLiNb03, IEEE Ultrason. Symp. Proc., 1994 p. 120-123
75. Mishima N., Yasuhara Y., Mass productivity of wide band SAW resonator filter, Proc. Int. Symp. SAW Devices for Mobile Comm., 1992, 142-147
76. Wright P., Modeling and experimental measurements of the reflection properties of SAW metallic gratings, IEEE Ultrason. Symp. Proc., 1984, p.54-63
77. Отчет ООО «БУТИС-М», ОКР «Туман», Разработка фильтра на ПАВ со специальной формой АЧХ, Москва, 2002, исп.Синицына Т.В.
78. Отчет НИИ «Фонон», НИР «Мантисса», Исследование путей построения чувствительных элементов на основе ПАВ-резонаторов для датчиков давления и температуры, Москва, 1983, исп.Синицына Т.В.
79. Кондратьев С.Н., Орлов М.М., Сингур Е.К., Синицына Т.В. Датчики давления на основе резонаторов поверхностных акустических волн, Электронная техника, сер. Управление качеством, стандартизация, метрология, испытания, вып.3(108), 1984, с.56-57
80. Parker Т., Wichansky Н. Material parameters of the temperature-stable Si02/yz-LiTa03 structure, IEEE Ultrason.Symp., 1975, p.503-507
81. Parker Т., Wichansky H. Temperature-compensated surface-acoustic-wave devices with Si02 film overlays, J. Appl. Phys., 1979, Vol.50(3), p. 1360-1369
82. Отчет НИИ «Фонон», НИР «Мулла», Исследование метода получения термостабильных фильтров на ПАВ путем нанесения пленки Si02 на ниобат лития, Москва, 1988, отв.исп.Синицына Т.В.
83. Герасимова Т.А., Кондратьев С.Н., Синицына Т.В., Термостабильные фильтры на ПАВ на слоистой структуре, Тезисы докладов семинара «Устройства акустоэлектроники», Москва, ВДНХ, 1988, с.27
84. Герасимова Т.А., Кондратьев С.Н., Синицына Т.В., Термостабильные ПАВ-фильтры на слоистой структуре, Эл.техника, сер.радиодеетали и радиокомпоненты, вып. 1(74), 1989, стр.61-63
85. Iamanouchi К., Hayama S. SAW properties of Si02/128°yx-LiNb03 structure fabricated by magnetron sputtering technique, IEEE Trans, on Sonics and Ultrason., 1984, Vol.31(1), p.51-57
86. Фильтры на поверхностных акустических волнах, под ред. Г.Меттьюза, М., 1981,472 с.
87. Надежность изделий электронной техники, Справочник, 1985
