CN105680820B - 电声转换器及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及电声转换器及其制造方法，具体地说明了一种具有在横向上发射的声波的减小的损耗的电声转换器。为此，该转换器包括中心激励区域（ZAB）、毗邻中心激励区域（ZAB）的内边缘区域（IRB）、毗邻内边缘区域的外边缘区域（ARB）以及毗邻外边缘区域的汇流排（SB）的区域。所述区域的纵向速度被调节为使得获得活塞模态的激励谱。

Description

电声转换器及其制造方法
本申请是申请日为2010年9月15日、申请号为201080062298.9、发明名称为“具有通过横向发射减小的损耗和通过抑制横向模态改善的性能的电声转换器的发明专利申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及例如应用在SAW或GBAW－HF滤波器中的电声转换器、以及用于制造这样的转换器的方法。根据本发明的转换器由于减小的声波横向发射而具有较小的损耗以及由于抑制横向模态而具有改善的性能。
背景技术
利用声波－例如表面声波（SAW＝surface acoustic wave，表面声波）或者经引导的体声波（GBAW＝guided bulk acoustic wave，经引导的体声波）－工作的器件将HF信号转换成声波并且反过来将声波转换成HF信号。为此，SAW或者GBAW器件包括电极指，所述电极指布置在压电衬底上或者压电层上。在纵向上、即在声波传播的方向上，并排地布置电极指，所述电极指一般交替地与第一和第二汇流排（Busbar（汇流排））连接。声轨迹是衬底或压电层的、在该器件运行器件传播表面声波的区域。电极指处于声轨迹中并且因此处于声区域中。汇流排处于声轨迹的侧向边缘区域中。在纵向上，声轨迹通常受到反射器的限制，以便减小由于声波在纵向上的发射造成的能量损耗。
利用声波工作的器件的损耗机制在于，声波在纵向或横向上离开声轨迹。
尤其是由于声轨迹的有限孔径，可能通过衍射效应产生横向声模态。这样的模态干扰传输特性，并且是一种损耗机制。开发利用声波工作的器件、尤其是用于移动无线电应用的表面波滤波器时的重点是，获得在良好的传输特性情况下具有较小损耗机制－例如没有干扰性的横向模态或者具有减小的干扰性横向模态－的器件。
从公开文献DE 103 31 323 A1中公知了利用SAW工作的转换器，其中通过在汇流排中布置凹陷来减小由于横向振荡造成的损耗。
从专利文献US 7,576,471 B1中公开了利用SAW工作的器件，其中提高处于中心激励区域（“Center Region（中心区）”）与汇流排区域（“Busbar Region（汇流排区）”）之间的区域中的电极指的厚度。但是在此，该应用限于所谓的“弱耦合的”衬底。电声耦合常数k2是声波与HF信号之间的耦合强度的度量。
发明内容
因此，本发明的任务是，说明一种电声转换器，其具有较小的横向损耗并且与强耦合的压电衬底兼容。根据本发明，该任务由根据如下所述的电声转换器来解决。
在第一变型方案中，本发明说明了一种电声转换器，其布置在声轨迹中。该转换器包括压电衬底以及两个布置在其上的电极，所述电极分别具有与汇流排连接、彼此咬合的电极指以用于激励声波。该转换器具有加重层和介电覆盖层，而且被构造为使得声波在多个与声轨迹平行延伸的区域中经历不同的纵向传播速度。该转换器还具有拥有第一纵向速度的中心激励区域；具有在两侧毗邻中心激励区域的内边缘区域，在所述内边缘区域中，纵向速度与中心激励区域的纵向速度不同；具有毗邻内边缘区域的外边缘区域，在所述外边缘区域中，纵向速度比在内边缘区域中高；具有毗邻外边缘区域的汇流排的区域，在所述汇流排的区域中，纵向速度比在外边缘区域中小；其中并且;其中kx是波矢量在纵向上的分量，ky是波矢量在横向上的分量，并且k0是主传播方向上的波矢量。该纵向传播速度是声波在纵向上的速度。
该转换器包括具有第一纵向速度的中心激励区域。内边缘区域在两侧毗邻该中心激励区域，在所述内边缘区域中，纵向速度在中心激励区域中的纵向速度不同。外边缘区域毗邻内边缘区域。在外边缘区域中，纵向速度比在内边缘区域中高。外边缘区域可以用于波引导。其宽度于是为宽得足以实现波引导―例如将受束缚的模态衰减到零。汇流排的区域毗邻电声转换器的外边缘区域。在电声转换器的汇流排的区域中，纵向速度比在外边缘区域中小。衬底具有凸的慢度（Slowness）（德语：Langsamkeit）。该慢度是速度的倒数。该慢度与在衬底中传播的声波的波矢量k成比例。凸慢度的存在等价于衬底的各向异性因子Г，该各向异性因子Г大于－1： 。在此，各向异性因子由下列等式来定义：
其中kx是波矢量在纵向上的分量，ky是波矢量在横向上的分量，并且k0是声波的主传播方向上的波数。纵向x上的主传播方向是通过布置电极指来给定的。主传播方向垂直于电极指延伸。在此，上述等式近似地对下式成立：。
在第一变型方案的实施方式中，内边缘区域中的纵向速度比在中心激励区域中低。
在一个实施方式中，汇流排区域中的纵向速度低于内边缘区域中的纵向速度。
在一个实施方式中，外边缘区域中的纵向速度高于中心激励区域中的纵向速度。
在第二变型方案中，本发明提供了一种电声转换器，其布置在声轨迹中。该转换器包括压电衬底和两个布置在其上的电极，所述电极分别具有与汇流排连接、彼此咬合的电极指以用于激励声波。该转换器具有加重层和介电覆盖层，而且被构造为使得声波在多个与声轨迹平行延伸的区域中经历不同的纵向传播速度。该转换器还具有拥有第一纵向速度的中心激励区域；具有在两侧毗邻中心激励区域的内边缘区域，在所述内边缘区域中，纵向速度与中心激励区域的纵向速度不同；具有毗邻内边缘区域的外边缘区域，在所述外边缘区域中，纵向速度比在中心激励区域中高；具有毗邻外边缘区域的汇流排的区域，在汇流排的区域中，纵向速度比在外边缘区域中小；其中并且;其中kx是波矢量在纵向上的分量，ky是波矢量在横向上的分量，并且k0是主传播方向上的波矢量。
该转换器包括具有第一纵向速度的中心激励区域。内边缘区域在两侧毗邻该中心激励区域，在所述内边缘区域中，纵向速度与中心激励区域中的纵向速度不同。外边缘区域毗邻内边缘区域。在外边缘区域中，纵向速度比在中心激励区域中高。汇流排的区域毗邻电声转换器的外边缘区域。在电声转换器的汇流排的区域中，纵向速度比在外边缘区域中小。
汇流排的区域如此大，使得可以在这些区域中进行波引导。与第一变型方案相反，汇流排的区域用于波引导。
衬底具有凹的慢度。凹慢度的存在等价于衬底的各向异性因子Г，该各向异性因子Г小于－1：。
在第二变型方案的一个实施方式中，内边缘区域中的纵向速度比在中心激励区域中高。
在一个实施方式中，外边缘区域中的纵向速度高于内边缘区域中的纵向速度。
在一个实施方式中，汇流排区域中的纵向速度低于中心激励区域中的纵向速度。
电声转换器的、纵向速度在横向上变化的这样的构型得出纵向速度的一种横向谱，在所述横向谱中，能够传播所谓的“活塞模态（Psitonmode）”。活塞模态是一种振荡模态，其特点在于，压电材料的原子的最大偏转的谱在激励区域内基本上是恒定的，并且在声轨迹以外的区域中优选地为零。在其之间，最大偏转以尽可能高的梯度下降。定量地，“良好的”活塞模态的特点在于，来自横向激励谱和横向偏转谱的基本模态的重叠积分：
为尽可能大的。该积分的另一写法为：。
另外，活塞模态的特点在于，不出现或者最高出现最小的在横向上传播的声波。因此，实现活塞模态是有效的手段，以便减小由于声波从声轨迹横向发射造成的能量损耗并且同时通过抑制横向模态实现改善的性能。
上述转换器实现了与公知转换器结构相比经改善的活塞模态、即基本模态的扩大的重叠积分。另外，根据本发明的转换器与高度耦合的衬底兼容。
在横向布置在中心激励区域旁边的声轨迹区域中的纵向速度的调节对于实现重叠积分的大值是重要的。
将中心激励区域与汇流排区域之间的声轨迹的区域划分成不同纵向速度的区域使得能够获得具有可更好地调节的边沿区域的活塞模态。尤其是偏转函数的梯度被扩大。
在一个实施方式中，汇流排和电极指布置在压电衬底上，该压电衬底具有比石英高的电声耦合效率。作为这样的压电衬底，例如考虑钽酸锂或铌酸锂。
术语“凹”慢度涉及ky（即横向上的波数）与kx（即纵向上的波数）的比例。凹慢度意味着，同ky成比例的横向上的慢度与同kx成比例的纵向上的慢度成函数关系、即凹函数：纵向上的慢度与横向上的慢度的二阶导数是正的。或者等价地成立的是：kx与ky的二阶导数是正的：
具有凹慢度的压电衬底对声波产生聚焦作用，并且通过减小在横向上发射声波来提供帮助。
在一个实施方式中，电极指至少在沿着横向的片段中在内边缘区域内比在中心激励区域中宽。
在一个实施方式中，电极指至少在沿着横向的片段中在内边缘区域内比在中心激励区域中窄。
声波在压电衬底的表面处的速度取决于衬底的质量分布、即布置在衬底上的层的质量。电极指的材料是这样的层。在此，该质量分布越高则声波越慢，并且质量分布的材料的弹性常数越高则声波越快。电极指的加宽一般而言是提高质量分布。因此，限制在内边缘区域的指加宽是简单但有效的手段，以便减小内边缘区域中的纵向速度。根据材料，质量分布（例如Al2O3或金刚石，两种材料都是相对轻但是具有高强度值）也可以扩大速度。
同样，电极指的加宽或变窄可以导致速度的降低或提高。
在一个实施方式中，电极指的宽度至少在沿着横向的片段中在内边缘区域内线性地改变。通过指宽度线性地、即非阶梯式地变化，在形成偏转谱以及由此形成活塞模态时给出了进一步的自由度。在此，该宽度可以从内向外增加或减小。
在一个实施方式中，电极指至少在沿着横向的片段中在内边缘区域内比在中心激励区域中高或低。指的加厚或变薄同样提供了获得改变质量分布的可能性，以便获得改善的活塞模态。
在一个实施方式中，电极指在中心激励区域中比在内边缘区域、外边缘区域或汇流排区域中高，并且在此尤其是具有更厚的金属化部。根据材料参数对指的加厚或变薄同样提供了改变质量分布的可能性。通过调节指的厚度，可以容易地调节声速度，以便获得改善的活塞模态。
在一个实施方式中，电极指在内边缘区域内的厚度、即衬底上的电极层的厚度至少在沿着横向的片段中阶梯式地改变。
通常，电极指和汇流排以沉积工艺（例如以剥离技术或刻蚀技术）被施加在压电衬底上。在此，厚度的线性改变不是一般的方式所能实现的。在阶梯式改变的情况下可以在阶梯宽度被选择为足够小时选择和获得对线性变化曲线的良好近似。
在一个构型中，电极指在内边缘区域内的高度至少在沿着横向的片段中、即向外或向内线性地增加。如果通过阶梯式改变厚度进行的近似不够，则可以通过如下方式获得层厚度的线性或其他连续函数：在材料束的沉积工艺中，具有空间上不均匀的流并且沉积速率在衬底的不同区域中是不同的。沉积速率的梯度由此是空间上连续的函数。
在一个实施方式中，在内边缘区域中的电极指上至少在侧面片段中布置有与电极材料不同的导电或介电材料。这样的布置在电极指上的材料此外使得能够基于不同质量分布来调节声波的速度。
在转换器的一个实施方式中，介电材料在内边缘区域中布置在电极指上或电极指之间。例如可以借助于剥离技术或借助于刻蚀技术在一定程度上结构化轨道，将其在纵向上放置到电极指之上。
在一个实施方式中，将氧化铪或氧化钽布置在电极指上或电极指之间。
氧化铪和氧化钽是具有高比厚度的化合物并且因此对声波速度的改变具有大的影响。附加地，其是电绝缘体，使得不同极性的不同指不被短路。
铪或钽、即金属本身也可以用于减小速度。为此，将铪或钽布置在电极、汇流排、残指（Stummelfinger）或电极指上。
在此，传播速度可以被调节为使得由于各向异性而出现到传播方向上的聚焦。
在一个实施方式中，外边缘区域中的纵向速度比在中心激励区域中高。
在电声转换器的一个实施方式中，内边缘区域中的纵向速度比在汇流排区域中高。
在一个实施方式中，两个内边缘区域中的纵向速度是相等的。在此，两个外边缘区域中的纵向速度也分别相等。纵向速度在两个汇流排的区域中是相等的。
在一个实施方式中，声波在纵向上的或转换器的基本模态的激励谱和声波在横向上的偏转谱的一致性－重叠积分——是尽可能高的。归一化的重叠积分优选地大于0.9或者大于0.95或者大于0.99。在此，归一化的重叠积分为：
。
在一个实施方式中，通过内边缘区域中的相位加权将声波的基本模态的横向激励谱与横向偏转谱相匹配。在此，通过如下方式来实现相位加权：电极指的各个区域、例如布置在横向上的区域具有激励中心、通常为电极指的中心，所述激励中心在纵向上相对于其他区域中的激励中心位移。这样的位移可以通过如下方式来实现：电极指的加宽或变窄在纵向上不是关于指中心对称地进行的。
通过使激励中心同电极指的部分位移，由于与在其他情况下清晰定义的声波定向、其波长和激励中心的失配实现了：减小了侧向区域中的激励强度。因此，为电声转换器的开发者提供了用于调节激励谱以及由此调节活塞模态的进一步的自由度。
在一个实施方式中，用介电层覆盖电极指或汇流排。在该电声转换器的一个构型中，该层由SiO2制成。另外，二氧化硅适于补偿衬底的弹性分量的温度过程。
在一个实施方式中，电声转换器是GBAW器件。在GBAW器件中，声波在压电层与布置在其上的介电层之间的界面层处传播。
在一个实施方式中，外边缘区域的宽度由一个电极和另一电极的电极指（即汇流排本身）的末端之间的侧向距离来确定。在这样的实施方式中，电声转换器不具有残指。可替代地，残指在汇流排的区域中是可能的，以便适当地调节质量分布。残指是不与相对电极的电极指重叠的电极指并且因此基本上不激发纵向声波。
在凸慢度的情况下与中心激励区域同外边缘区域的距离相对应并且在凹慢度的情况下与中心激励区域同汇流排的距离相对应的距离W可以为：
在此f是运行频率，，，并且vZAB是中心激励区域中的速度。
在凸慢度（德语：Langsamkeit）的情况下，vRB是内边缘区域中的纵向速度，并且vAB是外边缘区域中的纵向速度。
在凹慢度的情况下，vRB是在内边缘区域和外边缘区域上取平均的速度。vAB是汇流排区域中的纵向速度。
在一个实施方式中，内边缘区域比外边缘区域显著更宽（例如宽2倍、5倍或10倍）。
汇流排区域的宽度可以在凹慢度的情况下等于或大于。在此，kyAB为：
外边缘区域的宽度可以在凸慢度的情况下等于或大于。在此，kyAB为：
。
在一个实施方式中，外边缘区域的宽度由一个电极的电极指的末端与同另一电极的汇流排连接的残指的末端之间侧向距离来确定。
在一个实施方式中，电声转换器是利用声波工作的谐振器的一部分，所述谐振器具有在纵向上限制声轨迹的反射器。
在纵向上，还可以在限制声轨迹的反射器之间布置另外的电声转换器。在此，一个或多个转换器可以是将HF信号转换成声波的输入转换器，而一个或多个其他转换器是将声波转换成HF信号的输出转换器。
在一个实施方式中，利用声波工作的谐振器包括反射器，所述反射器在纵向上限制声轨迹。在此，所述反射器至少之一与转换器具有相同的声波横向速度谱。
在一个实施方式中，转换器与反射器一起布置在压电衬底上，其中该反射器具有反射器指，所述反射器指在横向上与转换器的电极指具有相同的构造。
在第三变型方案中，本发明说明了一种电声转换器，其布置在声轨迹中。该转换器包括压电衬底以及两个布置在其上的电极，所述电极分别具有与汇流排连接、彼此咬合的电极指以用于激励声波。该转换器被构造为使得声波在多个与声轨迹平行延伸的区域中具有不同的纵向传播速度。该纵向传播速度是声波在纵向上的速度。
该转换器包括具有第一纵向速度的中心激励区域。该中心激励区域毗邻外边缘区域。声波在所述外边缘区域中的纵向速度一般与中心激励区域中的纵向速度不同。汇流排的区域毗邻电声转换器的外边缘区域。在电声转换器的汇流排区域中，纵向速度比在外边缘区域中小。具有电极结构的衬底具有自聚焦的慢度。自聚焦的慢度的存在等价于衬底的基本上等于－1的各向异性因子Г：Г＝－1。
下面说明可用来获得具有经改善的模态生成的利用声波工作的转换器的其他特征。
相应的转换器包括中心激励区域、必要时包括毗邻中心激励区域的内边缘区域、必要时包括毗邻内边缘区域的空隙区域、必要时包括毗邻空隙区域的外边缘区域、以及如果存在则毗邻空隙区域或外边缘区域的汇流排区域。空隙区域的特点可以在于，在所述空隙区域中，至少一个电极的电极指中断。
在转换器中传播的声波的纵向传播速度在不同区域中被适当地调节，以便尤其是能够获得活塞模态。为此，例如可以在内边缘区域中、在空隙区域中、在外边缘区域中或者在汇流排区域中最优地调节每波长λ的质量分布。质量分布的调节在具有凸慢度、凹慢度的衬底的情况下、或者在的各向异性因子的情况下是可能的。由此，尽可能将全部声能用于仅仅激励所期望的基本模态、例如活塞模态。结果导致相应滤波器器件的滤波器传输函数的下降减小以及导致电极指由于较高模态造成的剪切载荷减小，由此改善组件的功率强度。
尤其是可以在具有凸慢度的衬底的情况下在内边缘区域中提高质量分布，并且在具有凹慢度的衬底的情况下，在下面进一步阐述的空隙区域中提高质量分布。
在具有凹慢度的衬底的情况下，也可以提高外边缘区域中和中心激励区域中的质量分布。
在具有凹慢度的衬底的情况下，也可以至少相对地来看降低内边缘区域中的质量分布。
质量分布的提高可以通过下列措施来实现：
－使指加宽，也就是说，局部地提高金属化比例η；
－通过以加重层的形式在电极层之上、电极层之下或者层之间多层构造的电极层施加优选较重的元素、例如金属或者介电质来提高指厚度；
－作为加重层施加连续的、在此与波传播方向平行布置的介电条；
－作为加重层将由金属或介电质制成的连续的介电条施加在介电覆盖层上；
－例如通过选择性地磨蚀介电覆盖层或者加重层来减小声轨迹的剩余部分中的质量分布。在此，选择性的磨蚀导致相对提高未被磨蚀的区域中的质量分布。
例如相对降低质量分布可以通过下列措施来实现：
－例如通过减小指宽度来减小η；
－通过上述措施之一提高声轨迹的剩余部分中的质量分布。
在具有凸慢度的衬底的情况下，可以提高内边缘区域中的质量分布。内边缘区域可以具有为0.1至3.0单位的纵向波波长λ的宽度。内边缘区域的宽度尤其是可以处于0.25至1.0λ之间。内边缘区域中的金属化比例η可以为0.9或更小。η可以在内边缘区域上改变。
重金属（例如铜、金、银、铂、钨、钽、钯或钼）或者重介电质（例如氧化钽、比如Ta2O5）可以布置在内边缘区域中的加重层中、例如电极指上。这样的加重层的层厚度可以为电极指厚度的5％至200％之间。这样的加重层可以包括由各种元素制成或由合金制成的一个或多个层。用于器件与加重层之间的更好的机械连接的一个或多个粘接层可以包括钛。这样的加重层也可以布置在电极指之下。
这样的加重层尤其是可以布置在电极指之上并且与电极指由相同的材料制成。这样的加重层的厚度尤其是可以为指厚度的10％至50％。
加重层可以包括介电质并且覆盖整个内边缘区域。通过介电质，电极指不被短路。由Ta2O5制成的这样的加重层例如可以具有电极指厚度的5％至200％的层厚度。
在电极指之上可以在内边缘区域中布置介电绝缘层。其之上可以在整个内边缘区域中布置厚度为10nm至1μm的加重层。
可替代地或者作为附加的措施，可以在内边缘区域之外的所有其他区域中使介电层、例如由SiO2制成的补偿层变薄，但是最大变薄直至内边缘区域中的厚度的10％的厚度。
转换器的空隙区域可以为0.5至5.0λ之间的宽度。毗邻空隙区域的外边缘区域可以包括与相应汇流排连接的残指。这样的外边缘区域可以分别具有1.0至5.0λ的宽度。
空隙区域的宽度尤其是可以为0.5至5.0λ。于是，外边缘区域可以不含残指。
金属化比例η可以在外边缘区域中为0.9或更低。在这样高的金属化比例η的情况下，电极指的欧姆损耗被减小。
外边缘区域中的电极指可以被例如层厚度为5％至200％单位的指厚度的加重层覆盖。
内边缘区域中的电声激励例如可以通过相位加权被减小。为此，可以使激励中心、相邻指的指边沿之间的中心在纵向上位移。该位移可以为周期性或随机的。指中心的位移可以为0.25单位的λ或更小。
通过适当地调节电声激励，可以获得活塞模态的经改善的变化曲线。为此，也可以周期性或随机分布地匹配金属化比例η。η例如可以在0.1至0.9的范围中变化。
还可能的是，适当地调整外边缘区域中的质量分布。为此，例如外边缘区域可以包括从纵向或横向上看并排布置的部分区域。在外边缘区域的外部分区域中可以布置残指。在外边缘区域的外部分区域之间可以布置外边缘区域的内部分区域，所述内部分区域不具有残指。空隙区域的宽度可以为0.1至1λ之间。外边缘区域的内部分区域的宽度可以为0.1至3.0λ之间，并且外边缘区域的外部分区域的宽度可以为1.0λ至5.0λ之间。为了提高外边缘区域中的质量分布，可以将η提高到高达0.9。
一般而言，用于提高或降低具有经调节速度的区域中的速度的措施也可以用于提高或降低具有经调节速度的其他区域中的速度。
并排布置的内边缘区域、空隙区域和外边缘区域可以具有0.1λ至3.0λ的总宽度。
可能的是，仅仅提高空隙区域中的质量分布。作为用于提高空隙区域中的质量分布的措施，可以使用迄今为止的用于提高内边缘区域或外边缘区域中的质量分布的措施。
作为用于利用声波工作的、具有改善的活塞模态的器件的衬底，可以使用压电衬底，如铌酸锂LiNbO3（简写：LN）或者钽酸锂LiTaO3（简写：LT）。
具体而言，下面的表的衬底尤其是可能的：
合适的还有与所给定角度具有高达几十分之一度偏差的衬底。
在此，按如下定义欧拉角：首先从一组轴x,y,z出发，该组轴是衬底的结晶学轴。
第一角度λ给定：x轴和y轴围绕z轴旋转多少绝对值，其中x轴朝向y轴方向旋转。相应地产生新的一组轴x‵,y‵,z‵，其中z＝z‵。
在另一旋转中，z‵轴和y‵轴绕x‵轴旋转角度μ。在此，y‵轴朝向z‵轴方向旋转。相应地产生新的一组轴x‵‵,y‵‵,z‵‵。
在第三旋转中，x‵‵轴和y‵‵轴绕z‵‵轴旋转角度θ。在此，x‵‵轴朝向y‵‵轴方向旋转。这样，产生第三组轴x‵‵‵,y‵‵‵,z‵‵‵,其中z‵‵＝z‵‵‵。
在此，x‵‵‵轴和y‵‵‵轴与衬底的表面平行。z‵‵‵轴是衬底的表面法线。x‵‵‵轴给定声波的传播方向。
该定义与国际标准IEC 62276,2005-05附录A1一致。
作为GBAW或者界面波器件，例如可以考虑具有欧拉角的LiNbO3。
转换器可以包括比铝具有更高密度的金属，例如铜、金、钨或这些金属的合金作为主要组分。
转换器的电极或电极指可以由比铝具有更高密度的金属、例如铜、金、钨或这些金属的合金作为主要组分制成。
在转换器上可以布置补偿层。补偿层可以减小或消除器件的频率位置的温度过程。这样的补偿层可以包括SiO2、SiN、Al2O3或者SiOxNy。这样的补偿层的厚度可以大于等于50％单位的λ。
作为SAW衬底可以例如考虑具有一组欧拉角的铌酸锂。
电极可以包括各种元素或不同合金的多层。减少声迁移的粘接层或阻挡层尤其是可以包含钛、氧化钛或者氮化钛。
电极的总高度可以为4％至7％单位的λ。在所有边缘区域和中心激励区域上取平均的金属化比例可以为0.55至0.7之间；基本上确定器件的频率过程的指周期可以处于0.8至1.1μm之间的范围中。
包括平坦化的SiO2的补偿层可以包括在25％至33％之间单位的λ的厚度。
介电钝化层或调整层（Trimmschicht）可以包括氮化硅。这样的钝化层或调整层可以包括小于波长的7％的厚度。
作为用于压电铌酸锂衬底的欧拉角也可以考虑角度。
电极的总高度可以为6％至8％之间单位的λ。金属化比例可以在0.5至0.65之间被调节。指周期可以为1.8至2.1μm之间。
可以用例如包括SiO2的平坦介电层覆盖电极。其厚度可以为声波波长λ的29％至33％之间。
可以用例如包括Si3N4或SiO2的附加的介电钝化层或调整层来覆盖电极或布置在其之上的介电层。其厚度可以为声波波长λ的高达5％。
针对一个实施方式也可以考虑具有欧拉角的铌酸锂衬底。
电极的总高度可以为波长的6％至12％之间。金属化比例可以为0.5至0.58之间。
相应的转换器可以是用于WCDMA带II（1850－1990MHz）和带III（1710－1880MHz）的双工器的一部分。为此，定义工作频率的指周期可以处于0.8－1.1μm之间。
包括二氧化硅的补偿层可以为30至50％λ之间那么厚。
介电钝化层或调整层可以包括氮化硅并且包括小于7％单位的λ的厚度。
在一个实施方式中，可以取消内边缘区域并且尽管如此获得良好的活塞模态。为此，作为内边缘区域的替代物，转换器可以包括外边缘区域和空隙区域。具有经调节速度的区域的数目因此被减小。空隙区域可以为0.1至3.0λ之间那么宽。外边缘区域可以为1.0至5.0λ之间那么宽。
为了提高金属化比例可以提高每波长的指数目。
介电加重层或由金属制成的加重层可以具有10nm至1μm的厚度。
在转换器的一个实施方式中，内边缘区域中的质量分布与外边缘区域或空隙区域相比被减小。内边缘区域或空隙区域的总宽度可以为0.1至3.0λ之间。
减小质量分布可以通过将η例如减小到大于等于0.1的值来实现。减小质量分布也可以通过将介电覆盖层磨蚀到小于1μm厚度来实现。
作为衬底可以考虑具有欧拉角 的钽酸锂。欧拉角 也是可能的。
电极指的总高度可以为2.5至12％单位的λ。金属化比例η可以为0.4至0.8之间。指周期可以为0.7至3.0μm之间。
转换器可以包括例如包含氮化硅的钝化层，其具有小于波长的2％的厚度。
声轨迹的孔径可以为10λ至50λ之间那么宽。孔径尤其是可以小于20λ。
孔径的宽度以及中心激励区域、内边缘区域、空隙区域、外边缘区域或者汇流排区域的宽度可能对于串联谐振器和并联谐振器不同，并且取决于谐振频率和孔径。尤其是可以不同地构造不同谐振器的质量分布。
一种用于制造根据本发明的电声转换器的方法包括步骤：
－提供压电衬底；
－在所述衬底上对汇流排和电极指结构化；
－磨蚀中心激励区域中的电极指材料。
该方法的一个实施方式包括步骤：
－提供压电衬底；
－在所述衬底上对汇流排和电极指结构化；
－使内边缘区域中的电极指材料氧化。
调节横向区域中的纵向速度可以通过适当地在横向区域中进行质量分布来实现。在此，一般通过加大衬底上的质量来减小声波的速度。一般通过放置高刚性的材料（例如Al2O3或金刚石）来提高速度。质量分布的合适材料的选择因此使得能够提高以及降低声波的速度。
附图说明
下面根据实施例和所属的示意性图来进一步阐述根据本发明的电声转换器。
图1示出了横向速度谱，其中内边缘区域中的纵向速度比中心激励区域中小；
图2示出了横向速度谱，其中内边缘区域中的纵向速度比中心激励区域中大；
图3示出了常规电声转换器的示意图；
图4示出了根据本发明的转换器的示意图；
图5示出了替代实施方式的示意图；
图6示出了电极指的根据本发明的构造方式；
图7示出了根据本发明的电极指的另一示意图；
图8a、8b示出了电极指的另一示意图；
图8c示出了具有局部加厚的电极指的截面图；
图9示出了在内边缘区域上具有排状沉积的材料的本发明转换器的构型；
图10示出了在具有凹慢度的衬底的情况下ky依赖于kx的依赖性的图示；
图11示出了根据本发明的电声谐振器的导纳；
图12示出了相位加权的原理；
图13示出了具有外边缘区域的不同部分区域的转换器；
图14A、B示出了具有不同纵向区域的转换器以及内边缘区域的不同的几何实施方式；
图15A、B、C、D示出了具有不同纵向区域的不同转换器以及内边缘区域的不同实施方式；
图16A、B、C示出了具有不同纵向区域的转换器的不同实施方式；
图17A、B、C、D、E示出了具有不同纵向区域的转换器的不同实施方式；
图18A、B、C、D、E示出了具有不同纵向区域的转换器的不同实施方式；
图19A、B、C、D、E、F示出了具有不同纵向区域的转换器的不同实施方式；
图20A、B、C、D、E示出了具有不同纵向区域的转换器的不同实施方式；
图21A、B、C、D、E示出了具有不同纵向区域的转换器的不同实施方式；
图22A、B、C示出了具有不同纵向区域的转换器的不同实施方式；
图23示出了不同构造的转换器的依赖于频率的插入损耗；
图24示出了在凸慢度情况下的活塞模态器件的作用方式；
图25示出了在凹慢度情况下的活塞模态器件的作用方式。
具体实施方式
图1示出了声轨迹的在纵向上并排布置的区域的纵向速度的速度谱。在声轨迹的内部布置有中心激励区域ZAB。内边缘区域IRB毗邻中心激励区域ZAB，所述内边缘区域IRB被直接布置在中心激励区域ZAB旁边。在此，内边缘区域IRB的纵向速度小于中心激励区域ZAB中的纵向速度。内边缘区域IRB又与外边缘区域ARB毗邻。在此，外边缘区域ARB的纵向速度高于内边缘区域IRB的纵向速度：该外边缘区域ARB的纵向速度高也可以高于中心激励区域ZAB的纵向速度。外边缘区域ARB又与汇流排SB的区域毗邻，在所述汇流排SB中，声波的纵向速度比在外边缘区域ARB中小。
图2示出了沿着横向的谱，其中绘出了不同区域的纵向传播速度。与图1中所示的构型的不同之处在于，内边缘区域IRB中的纵向速度高于中心激励区域ZAB中的纵向速度。但是中心激励区域ZAB中和内边缘区域IRB中的纵向速度比在毗邻内边缘区域的外边缘区域ARB中小。
图3示出了常规电声转换器，其中在两个不同电极的电极指重叠的激励区域AB中进行HF信号与声波之间的转换。电极的电极指不允许接触另一极性的汇流排，否则转换器结构将会短路。因此在指末端与相对的汇流排之间存在不进行电声转换的边缘区域RB。因此，常规的转换器在汇流排SB的区域与中心激励区域AB之间通常每侧具有仅仅一个边缘区域RB。
与此不同，图4示出了根据本发明的一个实施方式。在中心激励区域ZAB中，梳状布置的电极指在HF信号与声波之间进行转换。内边缘区域IRB毗邻中心激励区域ZAB。电极指在内边缘区域IRB中与中心激励区域ZAB相比被实施得更宽。在内边缘区域IRB中也进行HF信号与声振荡之间的转换。通过例如由于提高的指厚度而提高的质量分布，内边缘区域IRB中的纵向速度与中心激励区域ZAB相比被减小。
外边缘区域ARB毗邻内边缘区域IRB。外边缘区域ARB不活跃地参与HF信号与声波部分之间的转换。但是在外边缘区域ARB中，声波是完全能够传播的。由于外边缘区域ARB中减小的质量分布，外边缘区域ARB中的纵向速度与内边缘区域、反射器IRB和中心激励区域ZAB的纵向速度相比被提高。
汇流排SB的区域又毗邻外边缘区域。在此，质量分布与其余横向区域相比为最大的；纵向速度为最小的。
横向振荡模态的产生是有限宽的声轨迹内的衍射效应的结果。纵向速度的根据本发明的横向谱（活塞模态）的形成有助于减小具有横向速度的振动模态的产生。
图5示出了一个替代实施方式，其与图4的实施方式的不同在于，内边缘区域IRB中的电极指的宽度与中心激励区域ZAB的指宽度相比被减小。由此，内边缘区域IRB中的纵向速度与中心激励区域ZAB的速度相比被提高。内边缘区域IRB属于激励区域，因为在所述区域中，不同极性的电极指重叠。
图6、7、8a和8b示出了电极指的构型可能性，其中指的宽度分段地减小（图6）或增大（图7）或者其中电极指的宽度到指末端线性地减小或者增加（图8a和8b）。
图8c示出了与横向平行地穿过具有局部加厚LA的电极指EF的截面图。通过适当地加厚，将电极指的质量分布以及必要时弹性参数调节为使得获得所期望的速度谱。
图9示出了一个构型，其中在毗邻中心激励区域ZAB的内边缘区域IRB中，将介电材料布置在电极以及衬底的指电极之间的区域上。由此减小内边缘区域IRB中的纵向速度。
图10示出了凹慢度的虚分支（虚线）和实分支（实线）的横向和纵向波数之家的关系。在此，βmin表示对其可能存在所引导的振荡模态的kx值中的最小可能值。βmax表示对其可能存在所引导的振动模态的kx值中的最大可能值。曲线A表示声轨迹的激励区域中的波矢量；曲线B表示外区域中、即声轨迹之外、例如汇流排区域中的波矢量。
图11示出了凸慢度情况下的三个依赖于频率的导纳变化曲线C、D、E的实部。曲线C示出了在比基本模态的谐振频率更高的频率下具有谐振的常规转换器的导纳。
曲线D示出了电声转换器的导纳变化曲线，其中中心激励区域中、内边缘区域中、外边缘区域中和汇流排区域中的纵向速度被匹配以实线活塞模态。在与曲线C中相同的频率下发生谐振；但是其幅度从高于谐振频率大致25MHz才强烈下降。
曲线E示出了电声转换器的所计算的依赖于频率的导纳，该转换器的纵向速度在中心激励区域中、在内和外边缘区域中以及在汇流排区域中与活塞模态相匹配，并且其中通过的各向异性关闭了色散。
图12示出了根据电极指的加宽进行相位加权的原理。未布置在指末端处的内边缘区域IRB中的加宽未被布置为与在纵向上穿过指中心延伸的轴对称。更确切而言，纵向上的加宽相对于指的相应中心而言位移。通过使中心位移，指边沿之间的中心不再与声波精确地“同相”，由此激励强度Φ被减小并且与活塞模态的偏转Ψ的理想边缘匹配。
用于匹配声波的另一选项是所谓的残指或哑指（Dummyfinger），其布置在汇流排的区域中并且基本上与分别另一极性的电极指的末端相对。
图13示出了转换器的一个实施方式，其中空隙区域TG（英语TG＝TransversalGap，横向间隙）毗邻内边缘区域IRB。外边缘区域毗邻空隙区域TG。外边缘区域本身被细分成不同的部分区域ARB1、ARB2、ARB3。外边缘区域的部分区域本身又与汇流排SB的区域毗邻。可以在不同的纵向区域中调节所期望的模态的纵向传播速度，以便获得明确定义的活塞模态。
图14A示出了转换器的一个构型，其中内边缘区域与外边缘区域之间分别布置空隙区域TG。在该实施例中，空隙区域TG的宽度由电极指同与相对汇流排连接的残指相距的距离来定义。电极指在内边缘区域IRB中具有提高的金属化比例η。
图14B示出了对内边缘区域可能的指加宽的不同实施方式。在内边缘区域内，指宽度可以线性地增加或减小。多个加宽的、在其间减小指宽度的分段是可能的。此外可能的是，布置椭圆成形的指加宽。
图15A示出了转换器的一个构型，其中指电极在内边缘区域中被加宽并且被加重层的区域覆盖。
图15B示出了转换器的一个构型，其中附加于内边缘区域中的指电极，在电极指旁边布置矩形成形的加重层。
图15C示出了转换器的一个构型，其中内边缘区域完全被介电加重层覆盖。
图15D示出了提高内边缘区域中的质量分布的另一构造方案。可能的是，在内边缘区域中将加重层的矩形成形的片段布置在电极指上。在此，该矩形的宽度可以大于、小于或恰好等于电极指的宽度。另外可能的是，在与电极指边沿重叠的内边缘区域中布置矩形元件。也可以在内边缘区域中将椭圆成形的加重片段布置在电极指上。
图16A示出了转换器的一个构型，其中外边缘区域ARB包括残指。附加的，外边缘区域ARB中的电极指比在空隙区域TG中和中心激励区域ZAB中宽。内边缘区域包括加重层的布置在电极指上的矩形或方形的片段。
图16B示出了转换器的一个构型，其中加重层的矩形片段在外边缘区域中布置在电极指上。
图16C示出了转换器的一个构型，其中加重层的矩形构造的片段在内边缘区域以及在外边缘区域中都布置在电极指上。在此，加重层的片段的宽度小于电极指的宽度。
图17A示出了转换器的一个构型，其中加重层的矩形构造的片段在内边缘区域中布置在电极指上。在此，该片段的宽度对于电极的所有电极指而言是恒定的，并且与分别另一电极的宽度不同。
图17B示出了转换器的一个构型，其中加重层的矩形构造的元件在内边缘区域中和外边缘区域中被布置在电极指上。在此，加重层的该元件的宽度在外边缘区域中和内边缘区域中是不同的。加重层的布置在内边缘区域中的元件导致相位加权。
图17C示出了转换器的一个构型，其中内边缘区域中的电极指比在中心激励区域中具有更小的宽度。附加地，内边缘区域被介电加重层覆盖。
图17D示出了转换器的一个构型，其中加重层的布置在内边缘区域中的片段通过非对称地布置在电极指上而导致相位加权。
图17E示出了转换器的一个构型，其中加重层的梯形的片段在内边缘区域中被布置在电极指上。在此，质量分布在内边缘区域内对于一个电极线性地增加，而质量分布在内边缘区域中对于分别另一电极从内向外减小。
图18A示出了转换器的一个构型，其中外边缘区域被细分成两个部分区域。在外边缘区域的最内的片段中，电极指的厚度对应于中心激励区域中的电极指的相应厚度。在外边缘区域的内部分区域中，电极指被加宽。在外边缘区域的外部分区域中，电极指的厚度等于中心激励区域中的电极指的相应厚度。
图18B示出了转换器的一个构型，其中在外边缘区域中的内部分区域中，电极的所有电极指都与导电或绝缘材料连接。
图18C示出了转换器的一个构型，其中在外边缘区域的内部分区域中，加重层布置在电极指上。
图18D示出了转换器的一个构型，其中电极材料的不与电极连接的—浮动的—矩形片段布置在外边缘区域的内部分区域中。
图18E示出了转换器的一个构型，其中周期性地沿着外边缘区域的内部分区域布置加重层的矩形元件。在此，该元件的周期与指周期相差大于等于2的倍数。
图19A示出了转换器的一个实施方式，其中在内边缘区域IRB与外边缘区域ARB之间分别布置空隙区域TG。在空隙区域中，电极指被加宽。外边缘区域分别包括内部分区域ARB1和外部分区域ARB2。外边缘区域ARB的内部分区域ARB1完全被电极材料覆盖。在外边缘区域ARB的外部分区域ARB2中，电极指与在中心激励区域ZAB中相比具有相同的宽度。
图19B示出了转换器的一个构型，其中在外边缘区域ARB与内边缘区域IRB之间布置空隙区域TG。在空隙区域内，电极指在空隙区域的部分区域上是恒定的。在该部分区域与内边缘区域之间，空隙区域中的电极指的宽度线性地减小。在电极指的末端处，空隙区域中的电极指的宽度线性地减小到0。
图19C示出了转换器的一个构型，其中外边缘区域ARB被划分成内部分区域ARB1和外部分区域ARB2。内部分区域ARB1被加重层覆盖。在外边缘区域与内边缘区域之间，电极指的宽度从外向内基本上正弦形地减小。电极指的指末端在空隙区域中被构造为基本上圆形的。
图19D示出了转换器的一个构型，其中在外边缘区域与内边缘区域之间的空隙区域TG中，在电极指的远离汇流排的末端处将介电材料的矩形片段布置在电极指上。
图19E示出了转换器的一个构型，其中空隙区域TG被介电层覆盖。另外，用加重层的周期性布置的矩形分段覆盖外边缘区域的内部分区域。在此，所述分段的周期小于波长λ的1/2。
图19F示出了转换器的一个构型，其中空隙区域的电极指的相应片段被加重层覆盖。
图20A示出了转换器的一个构型，其中替代于内边缘区域在外边缘区域ARB与中心激励区域ZAB之间布置空隙区域TG。在空隙区域TG内，电极指被加宽。
图20B示出了转换器的一个构型，其中电极指在空隙区域TG的外部分区域中被恒定地加宽并且其中在空隙区域的内部分区域中，指电极的厚度从汇流排侧到指末端侧线性地减小。
图20C示出了转换器的一个构型，其中加重层的矩形片段在空隙区域TG中被布置在电极指上。
图20D示出了转换器的一个构型，其中在空隙区域TG中周期性地（在纵向上）布置介电材料的矩形片段。该结构的周期小于声波的波长λ的六分之一。
图20E示出了转换器的一个构型，其中用介电材料完全覆盖外边缘区域ARB与中心激励区域ZAB之间的空隙区域TG。
图21A示出了转换器的一个构型，其中外边缘区域ARB在电极指之间包括残指。另外，电极指在外边缘区域中被加宽。残指的厚度和经加宽的电极指的宽度基本相同。
图21B示出了转换器的一个构型，其中在外边缘区域ARB中，以波长λ为单位的每长度单位分别布置3个残指。
图21C示出了转换器的一个构型，其中用加重层完全覆盖外边缘区域。
图21D示出了转换器的一个构型，其中外边缘区域ARB中的电极指被加重层的矩形片段覆盖。在此，加重层的片段比电极指宽。
图21E示出了转换器的一个构型，其中在外边缘区域中布置有加重层的矩形片段。该片段周期性地覆盖电极指和电极指之间的区域。在此，所述片段比电极指宽。在此，片段的周期长度小于声波λ的周期长度的四分之一。
图22A示出了转换器的一个构型，其中外边缘区域ARB包括残指。外边缘区域中和中心激励区域中的金属化比例η是相等的。空隙区域TG中的金属化比例比外边缘区域中小。
图22B示出了转换器的一个构型，其中中心激励区域中的电极指被加重层的矩形片段覆盖。
图22C示出了转换器的一个构型，其中中心激励区域被介电层覆盖。另外，外边缘区域ARB被加重层覆盖。
图23示出了三个转换器的依赖于频率的插入曲线。曲线1示出了常规转换器的插入损耗。曲线2示出了具有余弦形加权的转换器的插入损耗。曲线3示出了根据本发明的转换器的插入损耗。曲线1示出了通带之上和之下的可明显识别的谐振。在曲线2的插入损耗的情况下，该谐振被明显减小。但是曲线的水平高于曲线1的最小值。在根据本发明的谐振器的曲线3的插入损耗的情况下，谐振的形式被明显减小，并且该曲线处于曲线1的最小值的水平。
图24示出了在凸慢度情况下的活塞模态器件的作用方式。在下半图中，示出了来自具有多个横向片段的组件结构的片段。在此，存在具有加宽的指的内边缘区域IRB、与空隙区域相对应的外边缘区域ARB、以及汇流排SB的区域。在上半图中，示出了所属的横向速度谱v（y）、以及活塞模态的偏转谱Ψ（y）的幅度。
在内边缘区域IRB中，存在与中心激励区域ZAB相比减小的速度，在外边缘区域ARB中存在提高的速度。在此，外边缘区域ARB用作衰减区域，在该衰减区域中，模态向外指数型地衰减。在高耦合或者具有重电极的衬底上，将外边缘区域ARB构造成空隙区域TG是特别有利的，因为在此通过省略每隔一个指来实现与中心激励区域ZAB的大速度差。将空隙区域用作衰减区域是新颖的。外边缘区域ARB应当至少这样宽，使得在其外边缘处，模态的幅度衰减到中心激励区域ZAB中的值的10％。在此，内边缘区域IRB用于将中心激励区域ZAB中的准线性变化曲线Ψ（y）与外边缘区域ARB中的指数变化曲线相匹配。为此，适当地选择宽度W。
图25示出了凹慢度情况下的活塞模态器件的作用方式。在下半图中，示出了来自具有多个横向片段的组件结构的片段。在此，存在具有变窄的指的内边缘区域IRB、与空隙区域相对应的外边缘区域ARB、以及汇流排SB的区域。在上半图中，示出了所属的横向速度谱v（y）、以及活塞模态的偏转谱Ψ（y）的幅度。在内边缘区域IRB中，存在与中心激励区域ZAB相比提高的速度，在外边缘区域ARB中存在还要更高的速度。在此，汇流排SB的区域用作衰减区域，在该衰减区域中，模态向外指数型地衰减。由于SB中的连续的金属化，在此尤其是在高层厚度和高耦合的情况下基于提高的质量分布来实现与中心激励区域ZAB相比明显的速度降低。汇流排SB的区域的宽度应当至少这样大，使得在其外边缘处，模态的幅度衰减到中心激励区域ZAB中的值的10％。在此，内边缘区域IRB和外边缘区域ARB共同地用于将中心激励区域ZAB中的准线性变化曲线与汇流排SB的区域中的指数变化曲线相匹配。为此，必须适当地选择宽度W、内边缘区域IRB和外边缘区域ARB的宽度之和。
电声转换器不限于所述实施例之一。例如包括布置在侧面区域中的其他速度区域或者相应成形的电极指的变型方案、或者不同实施方式的组合同样是根据本发明的实施例。
附图标记列表
ARB： 外边缘区域
ARB 1－3 外边缘区域的部分区域
A： 激励区域中的波矢量
B： 外区域中的波矢量
C、D、E： 不同导纳变化曲线的实部
1、2、3： 不同导纳变化曲线的实部
EF： 电极指
IRB： 内边缘区域
LA： 局部加厚
SB： 汇流排的区域
TG： 空隙区域
ZAB： 中心激励区域

Claims (61)

1.电声转换器，
－布置在声轨迹中；
－具有压电衬底；
－具有两个布置在衬底上的电极，所述电极分别具有与汇流排连接、彼此咬合的电极指（EF）以用于激励声波；
－具有加重层；
－具有介电覆盖层；
－其中转换器被构造为使得声波在多个与声轨迹平行延伸的区域（ZAB,IRB,ARB,SB）中经历不同的纵向传播速度；
－具有拥有第一纵向速度的中心激励区域（ZAB）；
－具有在两侧毗邻中心激励区域的内边缘区域（IRB），在所述内边缘区域（IRB）中，纵向速度与中心激励区域（ZAB）的纵向速度不同；
－具有毗邻内边缘区域（IRB）的外边缘区域（ARB），在所述外边缘区域（ARB）中，纵向速度比在内边缘区域（IRB）中高；
－具有毗邻外边缘区域（ARB）的汇流排（SB）的区域，在所述汇流排（SB）的区域中，纵向速度比在外边缘区域（ARB）中小；
－其中并且;
－其中kx是波矢量在纵向上的分量，ky是波矢量在横向上的分量，并且k0是主传播方向上的波矢量。
2.根据权利要求1所述的电声转换器，其中内边缘区域（IRB）中的纵向速度比在中心激励区域（ZAB）中低。
3.根据权利要求1或2所述的电声转换器，其中所述汇流排和电极指（EF）布置在压电衬底上，所述压电衬底具有比石英高的电声耦合效率。
4.根据权利要求1或2所述的电声转换器，其中电极指（EF）至少在沿着横向的片段中在内边缘区域（IRB）内比在中心激励区域（ZAB）中宽。
5.根据权利要求1或2所述的电声转换器，其中电极指（EF）至少在沿着横向的片段中在内边缘区域（IRB）内比在中心激励区域（ZAB）中窄。
6.根据权利要求1或2所述的电声转换器，其中电极指（EF）的宽度至少在沿着横向的片段中在内边缘区域（IRB）内线性地改变。
7.根据权利要求1或2所述的电声转换器，其中电极指（EF）至少在沿着横向的片段中在内边缘区域（IRB）内比在中心激励区域（ZAB）中高。
8.根据权利要求1或2所述的电声转换器，其中电极指（EF）在中心激励区域（ZAB）中比在内边缘区域（IRB）、外边缘区域（ARB）或汇流排（SB）的区域中高。
9.根据权利要求1或2所述的电声转换器，其中电极指（EF）在内边缘区域（IRB）内的高度至少在沿着横向的片段中阶梯式地改变。
10.根据权利要求1或2所述的电声转换器，其中电极指（EF）在内边缘区域（IRB）内的高度至少在沿着横向的片段中线性地增加。
11.根据权利要求1或2所述的电声转换器，其中在内边缘区域（IRB）中的电极指（EF）上至少在侧面片段中布置有所述加重层的与电极材料不同的导电或介电材料。
12.根据权利要求1或2所述的电声转换器，其中所述加重层的介电材料在内边缘区域（IRB）中布置在电极指（EF）上或电极指（EF）之间。
13.根据权利要求1或2所述的电声转换器，其中所述加重层布置在所述介电覆盖层的上方或下方。
14.根据权利要求1或2所述的电声转换器，其中所述加重层覆盖整个内边缘区域。
15.根据权利要求14所述的电声转换器，其中除了所述加重层外，还有介电层覆盖内边缘区域之外的所有其他区域。
16.根据权利要求1或2所述的电声转换器，其中将氧化铪或氧化钽作为加重层的材料布置在电极指（EF）上或电极指（EF）之间。
17.根据权利要求1或2所述的电声转换器，其中外边缘区域（ARB）中的纵向速度比在中心激励区域（ZAB）中高。
18.根据权利要求1或2所述的电声转换器，其中内边缘区域（IRB）中的纵向速度比在汇流排（SB）的区域中高。
19.根据权利要求1或2所述的电声转换器，其中
－两个内边缘区域（IRB）中的纵向速度是相等的；
－两个外边缘区域（ARB）中的纵向速度是相等的；以及
－在两个汇流排（SB）的区域中的纵向速度是相等的。
20.根据权利要求1或2所述的电声转换器，其中声波的横向激励谱和声波的基本模态的横向偏转谱的一致性是尽可能高的。
21.根据权利要求1或2所述的电声转换器，其中通过内边缘区域（IRB）中的相位加权将声波的基本模态的横向激励谱与横向偏转谱相匹配。
22.根据权利要求1或2所述的电声转换器，其中由所述介电覆盖层覆盖电极指（EF）或汇流排。
23.根据权利要求1或2所述的电声转换器，其中由SiO2层覆盖电极指（EF）或汇流排。
24.根据权利要求1或2所述的电声转换器，该电声转换器是GBAW器件。
25.根据权利要求1或2所述的电声转换器，其中外边缘区域（ARB）的宽度由一个电极和另一汇流排的电极指（EF）的末端之间的横向距离来确定。
26.根据权利要求25所述的电声转换器，其中外边缘区域（ARB）的宽度由一个电极的电极指（EF）的末端与同另一汇流排的汇流排连接的残指的末端之间的横向距离来确定。
27.根据权利要求1或2所述的电声转换器，该电声转换器是利用声波工作的谐振器的一部分，该谐振器具有在纵向上限制声轨迹的反射器。
28.根据权利要求27所述的电声转换器，其中所述反射器与所述转换器具有相同的声波横向速度谱。
29.根据权利要求28所述的电声转换器，其中所述反射器具有反射器指，所述反射器指在横向上与转换器的电极指（EF）具有相同的构造。
30.电声转换器，
－布置在声轨迹中；
－具有压电衬底；
－具有两个布置在衬底上的电极，所述电极分别具有与汇流排连接、彼此咬合的电极指（EF）以用于激励声波；
－具有加重层；
－具有介电覆盖层；
－其中转换器被构造为使得声波在多个与声轨迹平行延伸的区域（ZAB,IRB,ARB,SB）中经历不同的纵向传播速度；
－具有拥有第一纵向速度的中心激励区域（ZAB）；
－具有在两侧毗邻中心激励区域的内边缘区域（IRB），在所述内边缘区域（IRB）中，纵向速度与中心激励区域（ZAB）的纵向速度不同；
－具有毗邻内边缘区域（IRB）的外边缘区域（ARB），在所述外边缘区域（ARB）中，纵向速度比在中心激励区域（ZAB）中高；
－具有毗邻外边缘区域（ARB）的汇流排（SB）的区域，在汇流排（SB）的区域中，纵向速度比在外边缘区域（ARB）中小；
－其中并且;
－其中kx是波矢量在纵向上的分量，ky是波矢量在横向上的分量，并且k0是主传播方向上的波矢量。
31.根据权利要求30所述的电声转换器，其中内边缘区域（IRB）中的纵向速度比在中心激励区域（ZAB）中高。
32.根据权利要求30或31所述的电声转换器，其中所述汇流排和电极指（EF）布置在压电衬底上，所述压电衬底具有比石英高的电声耦合效率。
33.根据权利要求30或31所述的电声转换器，其中电极指（EF）至少在沿着横向的片段中在内边缘区域（IRB）内比在中心激励区域（ZAB）中宽。
34.根据权利要求30或31所述的电声转换器，其中电极指（EF）至少在沿着横向的片段中在内边缘区域（IRB）内比在中心激励区域（ZAB）中窄。
35.根据权利要求30或31所述的电声转换器，其中电极指（EF）的宽度至少在沿着横向的片段中在内边缘区域（IRB）内线性地改变。
36.根据权利要求30或31所述的电声转换器，其中电极指（EF）至少在沿着横向的片段中在内边缘区域（IRB）内比在中心激励区域（ZAB）中高。
37.根据权利要求30或31所述的电声转换器，其中电极指（EF）在中心激励区域（ZAB）中比在内边缘区域（IRB）、外边缘区域（ARB）或汇流排（SB）的区域中高。
38.根据权利要求30或31所述的电声转换器，其中电极指（EF）在内边缘区域（IRB）内的高度至少在沿着横向的片段中阶梯式地改变。
39.根据权利要求30或31所述的电声转换器，其中电极指（EF）在内边缘区域（IRB）内的高度至少在沿着横向的片段中线性地增加。
40.根据权利要求30或31所述的电声转换器，其中在内边缘区域（IRB）中的电极指（EF）上至少在侧面片段中布置有所述加重层的与电极材料不同的导电或介电材料。
41.根据权利要求30或31所述的电声转换器，其中所述加重层的介电材料在内边缘区域（IRB）中布置在电极指（EF）上或电极指（EF）之间。
42.根据权利要求30或31所述的电声转换器，其中所述加重层布置在所述介电覆盖层的上方或下方。
43.根据权利要求30或31所述的电声转换器，其中所述加重层覆盖整个内边缘区域。
44.根据权利要求30或31所述的电声转换器，其中除了所述加重层外，还有介电层覆盖内边缘区域之外的所有其他区域。
45.根据权利要求30或31所述的电声转换器，其中将氧化铪或氧化钽作为加重层的材料布置在电极指（EF）上或电极指（EF）之间。
46.根据权利要求30或31所述的电声转换器，其中外边缘区域（ARB）中的纵向速度比在中心激励区域（ZAB）中高。
47.根据权利要求30或31所述的电声转换器，其中内边缘区域（IRB）中的纵向速度比在汇流排（SB）的区域中高。
48.根据权利要求30或31所述的电声转换器，其中
－两个内边缘区域（IRB）中的纵向速度是相等的；
－两个外边缘区域（ARB）中的纵向速度是相等的；以及
－在两个汇流排（SB）的区域中的纵向速度是相等的。
49.根据权利要求30或31所述的电声转换器，其中声波的横向激励谱和声波的基本模态的横向偏转谱的一致性是尽可能高的。
50.根据权利要求30或31所述的电声转换器，其中通过内边缘区域（IRB）中的相位加权将声波的基本模态的横向激励谱与横向偏转谱相匹配。
51.根据权利要求30或31所述的电声转换器，其中由所述介电覆盖层覆盖电极指（EF）或汇流排。
52.根据权利要求30或31所述的电声转换器，其中由SiO2层覆盖电极指（EF）或汇流排。
53.根据权利要求30或31所述的电声转换器，该电声转换器是GBAW器件。
54.根据权利要求30或31所述的电声转换器，其中外边缘区域（ARB）的宽度由一个电极和另一汇流排的电极指（EF）的末端之间的横向距离来确定。
55.根据权利要求54所述的电声转换器，其中外边缘区域（ARB）的宽度由一个电极的电极指（EF）的末端与同另一汇流排的汇流排连接的残指的末端之间的横向距离来确定。
56.根据权利要求30或31所述的电声转换器，该电声转换器是利用声波工作的谐振器的一部分，该谐振器具有在纵向上限制声轨迹的反射器。
57.根据权利要求56所述的电声转换器，其中所述反射器与所述转换器具有相同的声波横向速度谱。
58.根据权利要求57所述的电声转换器，其中所述反射器具有反射器指，所述反射器指在横向上与转换器的电极指（EF）具有相同的构造。
59.电声转换器，
－布置在声轨迹中；
－具有压电衬底；
－具有两个布置在衬底上的电极，所述电极分别具有与汇流排连接、彼此咬合的电极指（EF）以用于激励声波；
－具有加重层；
－具有介电覆盖层；
－其中转换器被构造为使得声波在多个与声轨迹平行延伸的区域（ZAB,ARB,SB）中经历不同的纵向传播速度；
－具有拥有第一纵向速度的中心激励区域（ZAB）；
－具有在两侧毗邻中心激励区域的外边缘区域（ARB），在所述外边缘区域（ARB）中，纵向速度与中心激励区域（ZAB）的纵向速度不同；
－具有毗邻外边缘区域（ARB）的汇流排（SB）的区域，在汇流排（SB）的区域中，纵向速度比在外边缘区域（ARB）中小；
－其中并且;
－其中kx是波矢量在纵向上的分量，ky是波矢量在横向上的分量，并且k0是主传播方向上的波矢量。
60.用于制造根据权利要求1-59之一所述的电声转换器的方法，包括步骤：
－提供压电衬底；
－在所述衬底上对汇流排和电极指（EF）进行结构化；
－磨蚀中心激励区域（ZAB）中的电极指材料。
61.用于制造根据权利要求1-59之一所述的电声转换器的方法，包括步骤：
－提供压电衬底；
－在所述衬底上对汇流排和电极指（EF）进行结构化；
－使内边缘区域中的电极指材料氧化。
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