DE102017108483B4

DE102017108483B4 - Akustisches Oberflächenwellen (SAW) Verbund-Gerät mit absorbierender Schicht zur Unterdrückung von störenden Antworten

Info

Publication number: DE102017108483B4
Application number: DE102017108483.5A
Authority: DE
Inventors: Dariusz Burak; Suresh Sridaran; Stephen Roy Gilbert; Richard C. Ruby
Original assignee: Avago Technologies International Sales Pte Ltd
Current assignee: Avago Technologies International Sales Pte Ltd
Priority date: 2016-04-22
Filing date: 2017-04-21
Publication date: 2023-10-12
Anticipated expiration: 2037-04-22
Also published as: CN107404302A; US20170310304A1; US10536133B2; CN107404302B; DE102017108483A1

Abstract

Ein akustisches Oberflächenwellen (SAW) Gerät (600, 900, 1000), umfassend:ein Basissubstrat (510, 910);eine Schicht aus piezoelektrischem Material (530, 930);mindestens ein Paar an ineinander greifenden Elektroden (542, 544, 942, 944, 1042, 1044), das auf der Schicht aus piezoelektrischem Material (530, 930) angeordnet ist; undeine Schicht zur Unterdrückung von akustischen Wellen (620, 920), die zwischen der Schicht aus piezoelektrischem Material (530, 930) und dem Basissubstrat (510, 910) angeordnet ist, wobei die Schicht zur Unterdrückung von akustischen Wellen (620, 920) eine Schicht aus dotiertem piezoelektrischen Material (625) ist, das mit einem Fremdstoff dotiert ist, der eine viskose Dämpfung für die akustische Welle bewirkt, die sich in einer Richtung von der Schicht aus piezoelektrischem Material (530, 930) zu dem Basissubstrat (510, 910) hin ausbreitet, wobei die Schicht zur Unterdrückung von akustischen Wellen (620, 920) konfiguriert ist zum Unterdrücken einer akustischen Welle, die sich in einer Richtung von der Schicht aus piezoelektrischem Material (530, 930) zu dem Basissubstrat (510, 910) hin ausbreitet.

Description

Akustische Oberflächenwellen bzw. Oberflächen-Akustik-Wave (surface acoustic wave, SAW) Geräte werden weitverbreitet für Resonatoren, Bandpassfilter, Duplexer und Wandler bzw. Transformer bei Kommunikationsgeräten im RF- und Mikrowellenbereich, wie zum Beispiel Mobiltelefone, eingesetzt.
WO 2015/198904 A1 offenbart einen längsgekoppelten akustischen Oberflächenwellenfilter. Dieser umfasst einen Film mit niedriger Schallgeschwindigkeit und einen piezoelektrischen Film, die zusammen über einem Film mit hoher Schallgeschwindigkeit gestapelt sind. In einem solchen Film breitet sich eine Volumenwelle mit einer Schallgeschwindigkeit aus, die größer ist als die Schallgeschwindigkeit einer elastischen Welle, die sich in dem piezoelektrischen Film ausbreitet. Auf einer Oberfläche des piezoelektrischen Films befinden sich IDT (interdigital transducer) Elektroden. Der Film mit hoher Schallgeschwindigkeit dient dazu, eine Oberflächenschallwelle innerhalb des gestapelten Teils aus dem Film mit niedriger Schallgeschwindigkeit und dem piezoelektrischen Film zu begrenzen. Dadurch gelangt die Oberflächenschallwelle nicht in das Trägersubstrat unter dem Film mit hoher Schallgeschwindigkeit. Eine alternative Ausführungsform umfasst ein Trägersubstrat mit hoher Schallgeschwindigkeit, welches insbesondere dasselbe Material haben kann wie der Film mit hoher Schallgeschwindigkeit.
US 8 587 391 B2 beschreibt eine bulk acoustic wave (BAW) Resonatorstruktur, die ein Substrat und einen Hohlraum umfasst. Ein erster BAW-Resonator ist über dem Hohlraum angeordnet. Über dem ersten BAW-Resonator ist eine akustische Kopplungsschicht aus einem einzigen Material angeordnet. Ein zweiter BAW-Resonator ist über dieser akustischen Kopplungsschicht angeordnet. Der erste BAW-Resonator umfasst eine erste untere Elektrode, eine erste piezoelektrische Schicht und eine erste obere Elektrode. Der zweite BAW-Resonator umfasst eine zweite untere Elektrode, eine zweite piezoelektrische Schicht und eine zweite obere Elektrode. Anstelle des Hohlraums kann auch ein akustischer Spiegel mit abwechselnden Schichten hoher und niedriger akustischer Impedanz im Substrat gebildet werden, um eine akustische Isolierung zu erreichen.
1 ist eine schematische Veranschaulichung eines SAW-Geräts 100. Das SAW-Gerät 100 beinhaltet erste und zweite ineinander greifende Transducer (interdigitated transducer, IDT) Elektrodenpaare 140 und 150, die auf einem piezoelektrischen Substrat gebildet sind. Eine akustische Oberflächenwelle kann durch den Signalgenerator 10, der ein elektrisches Signal über das IDT Elektrodenpaar 140 anlegt, angeregt werden. Elektrische Signale werden dementsprechend über dem IDT Elektrodenpaar 150 von den passierenden akustischen Oberflächenwellen erzeugt.
2 veranschaulicht ein Querprofil eines Teilbereichs eines Beispiels eines SAW-Geräts 200. Das SAW-Gerät 200 beinhaltet ein Basissubstrat 230 und erste und zweite Elektroden 242 und 244, die oben auf dem Basissubstrat 230 angeordnet sind. Das Basissubstrat 230 ist aus einem piezoelektrischen Material gemacht, wie zum Beispiel Lithiumtantalat (LiTaO₃ - im Folgenden einfach als LT bezeichnet) oder Lithiumniobat (LiNbO₃ - im Folgenden einfach als LN bezeichnet). Die ersten und zweiten Elektroden 242 und 244 umfassen ein elektrisch leitfähiges Material, wie zum Beispiel Gold oder Aluminium, und können Teil eines IDT Elektrodenpaars sein, wie in 2 veranschaulicht. Es sei darauf hingewiesen, dass die ersten und zweiten Elektroden 242 und 244 nur ein Paar darstellen einer Vielzahl an Elektroden 140 oder 150, die ein IDT Elektrodenpaar bilden, wie in 1 gezeigt. Der Betrieb von SAW-Geräten ist einem Fachmann auf dem Gebiet wohlbekannt und wird daher hier nicht wiederholt.
Es wird ständig versucht, die Leistungsfähigkeit von SAW-Geräten zu verbessern, da die Leistungsanforderungen der Geräte, in denen sie eingebettet sind, immer anspruchsvoller werden. Zum Beispiel wurde in den letzten Jahren gewünscht, SAW-Geräte mit verbesserter Temperaturstabilität bereitzustellen, weil Änderungen der Frequenz (bzw. der Temperatur) die charakteristischen Frequenzeigenschaften eines SAW-Geräts verändern können. Insbesondere können bei einem SAW-Filter Temperaturänderungen den Durchlassbandfrequenzbereich des SAW-Filters verändern.
Wie bekannt ist, sind piezoelektrische Materialien mit einem großen elektromechanischen Kopplungskoeffizienten von Vorteil für die Verwirklichung von breiten Filtereigenschaften. LT und LN sind Beispiele für piezoelektrische Materialien mit einem großen elektromechanischen Kopplungskoeffizienten. Jedoch lässt die Temperaturstabilität von LT und LN einiges zu wünschen übrig. Es gibt anscheinend eine allgemeinen Tendenz von unvereinbaren Eigenschaften, dergestalt dass piezoelektrische Materialien mit großen elektromechanischen Kopplungskoeffizienten, wie zum Beispiel LT und LN, eine vergleichsweise geringe Temperaturstabilität aufweisen, während piezoelektrische Materialien mit guter Temperaturstabilität, wie zum Beispiel Quarzkristall, vergleichsweise kleine elektromechanische Kopplungskoeffizienten aufweisen.
Dementsprechend wurden SAW-Geräte entwickelt, die Hybrid- oder Verbund-Substratstrukturen einsetzen.
3 veranschaulicht ein Querprofil eines Teilbereichs eines Beispiels eines SAW-Geräts 300, das ein sogenanntes Verbundsubstrat bzw. Kompositsubstrat 302 hat. Insbesondere beinhaltet das SAW-Gerät 300 ein Verbundsubstrat 302, das ein Basissubstrat 310 aus einem ersten Material und eine Schicht aus piezoelektrischem Material 330, die auf und unmittelbar angrenzend zu dem Basissubstrat 310 angeordnet ist. Das SAW-Gerät beinhaltet ferner erste und zweite Elektroden 342 und 344, die oben auf der Schicht aus piezoelektrischem Material 330 angeordnet sind.
Die Schicht aus piezoelektrischem Material 330 ist aus einem piezoelektrischen Material gemacht, und in vorteilhafter Weise einem piezoelektrischen Material mit einem großen elektromechanischen Kopplungskoeffizienten, wie zum Beispiel LT und LN. Die Basisschicht 310 ist aus einem anderen Material als die Schicht aus piezoelektrischem Material 330 gemacht, und ist in vorteilhafter Weise ein Material mit einem vergleichsweise niedrigen Wärmeausdehnungskoeffizienten - zumindest niedriger als der der Schicht aus piezoelektrischem Material 330. Die ersten und zweiten Elektroden 342 und 344 umfassen ein elektrisch leitfähiges Material, wie zum Beispiel Gold oder Aluminium, und können Teile von ineinander greifenden Transducern sein, durch die sich ein Signal von einem Input-Transducer zu einem Output-Transducer ausbreitet.
Alles in allem weist SAW 300 im Vergleich zu SAW 200 einige handfeste Vorteile auf, wie zum Beispiel eine verbesserte thermische Leistungsfähigkeit, etwas Temperaturkompensation und einen verbesserten Qualitätsfaktor („Q“) unter seiner Basisbetriebsfrequenz (fundamental operating frequency).
Jedoch ist leider im Allgemeinen ein SAW-Gerät mit der allgemeinen Struktur des SAW-Geräts 300 mit seinem Verbundsubstrat 302 typischerweise anfällig, störende Antworten oder „Geklapper“ („rattles“) bei Frequenzen oberhalb seiner Serienresonanzfrequenz, Fs, aufzuweisen.
Zum Beispiel zeichnet 4 ein Beispiel der simulierten globalen Admittanzfrequenzantwort für ein Beispiel von SAW-Gerät 300 auf, bei dem die Schicht aus piezoelektrischem Material 330 LT umfasst und eine Dicke von 20 µm hat und das Basissubstrat 310 Silicium (Si) mit einer Dicke von 20 µm oder mehr umfasst. Wie in 4 zu sehen ist, hat die Admittanzfrequenzantwort einen Peak 410 bei einer Serienresonanzfrequenz, Fs, von etwa 759 MHz, welches die gewünschte Antwort ist. Die Admittanzfrequenzantwort hat jedoch auch eine Anzahl an störenden Antworten oder „Geklapper“ 420 bei Frequenzen oberhalb von Fs.
Diese störenden Antworten oder „Geklapper“ sind unerwünscht. Wenn zum Beispiel das SAW-Gerät ein Bandpassfilter ist, dann können alle unerwünschten Signale, die auf eine Frequenz einer der störenden Antworten fallen, das SAW-Filter passieren ohne den gewünschten Grad an Abschwächung.
Es besteht daher ein Bedarf an SAW-Geräten, die einen großen elektromechanischen Kopplungskoeffizienten, eine gute Temperaturstabilität und niedrige Grade an störenden Antworten oder „Geklapper“ aufweisen.
Zusammenfassung
In einem Aspekt des erfinderischen Konzepts umfasst ein akustisches Oberflächenwellen bzw. ein Oberflächen-Akustik-Wave (surface acoustic wave, SAW) Gerät: ein Basissubstrat; eine Schicht aus piezoelektrischem Material (piezo-electric material layer); mindestens ein Paar an ineinander greifenden (interdigitated) Elektroden, das auf der Schicht aus piezoelektrischem Material angeordnet ist; und eine Schicht zur Unterdrückung von akustischen Wellen (acoustic wave suppression layer), die zwischen der Schicht aus piezoelektrischem Material und dem Basissubstrat angeordnet ist, wobei die Schicht zur Unterdrückung von akustischen Wellen eine Schicht aus dotiertem piezoelektrischen Material ist, das mit einem Fremdstoff dotiert ist, der eine viskose Dämpfung für die akustische Welle bewirkt, die sich in einer Richtung von der Schicht aus piezoelektrischem Material zu dem Basissubstrat hin ausbreitet, wobei die Schicht zur Unterdrückung von akustischen Wellen konfiguriert ist zum Unterdrücken einer akustischen Welle, die sich in einer Richtung von der Schicht aus piezoelektrischem Material zu dem Basissubstrat hin ausbreitet.
In einer oder mehreren Ausführungsformen hat die Schicht aus piezoelektrischem Material eine erste Schubgeschwindigkeit (Schergeschwindigkeit, shear velocity) und das Basissubstrat hat eine zweite Schubgeschwindigkeit und die Schicht zur Unterdrückung von akustischen Wellen hat eine dritte Schubgeschwindigkeit, die geringer als die erste Schubgeschwindigkeit und geringer als die zweite Schubgeschwindigkeit ist.
In einer oder mehreren Ausführungsformen umfasst die Schicht zur Unterdrückung von akustischen Wellen eine dielektrische Schicht.
In einer oder mehreren Ausführungsformen umfasst die Schicht zur Unterdrückung von akustischen Wellen mindestens eines von einem Low-k-Siliciumharz (silicon low-k resin) und mit Kohlenstoff dotiertem Siliciumoxid.
In einer oder mehreren Ausführungsformen umfasst der Fremdstoff Wasserstoff oder Sauerstoff.
In einer oder mehreren Ausführungsformen umfasst das Basissubstrat eines von Silicium oder Saphir.
In einer oder mehreren Ausführungsformen umfasst die Schicht aus piezoelektrischem Material eines von LiNbO₃ oder LiTaO₃.
In einer oder mehreren Ausführungsformen umfasst das SAW-Gerät ferner eine Schicht aus Temperaturkompensationsmaterial, die zwischen dem mindestens einen Paar an ineinander greifenden Elektroden und der Schicht aus piezoelektrischem Material oder auf dem mindestens einen Paar an ineinander greifenden Elektroden und der Schicht aus piezoelektrischem Material angeordnet ist.
In einem weiteren Aspekt des erfinderischen Konzepts umfasst ein akustisches Oberflächenwellen (SAW) Gerät: ein Basissubstrat, das Silicium oder Saphir umfasst; eine Schicht zum Absorbieren von akustischen Wellen (acoustic wave absorbing layer), die auf dem Basissubstrat angeordnet ist; eine Schicht aus piezoelektrischem Material, die auf der Schicht zum Absorbieren von akustischen Wellen angeordnet ist, wobei die Schicht aus piezoelektrischem Material LiNbO₃ oder LiTaO₃ umfasst; und mindestens ein Paar an ineinander greifenden Elektroden, das auf der Schicht aus piezoelektrischem Material angeordnet ist, wobei das Paar an ineinander greifenden Elektroden ein elektrisch leitfähiges Material umfasst, eine Schicht aus undotiertem Silicium-Glas (USG), die zwischen dem mindestens einen Paar an ineinander greifenden Elektroden und der Schicht aus piezoelektrischem Material oder auf dem mindestens einen Paar an ineinander greifenden Elektroden und der Schicht aus piezoelektrischem Material angeordnet ist, wobei die Schicht zum Absorbieren von akustischen Wellen ein Material umfasst mit Eigenschaften zum im Wesentlichen Einfangen einer akustischen Welle, die sich in einer Richtung von der Schicht aus piezoelektrischem Material zu dem Basissubstrat hin ausbreitet, innerhalb der Schicht zum Absorbieren von akustischen Wellen.
In einer oder mehreren Ausführungsformen hat die Schicht aus piezoelektrischem Material eine erste Schubgeschwindigkeit und das Basissubstrat hat eine zweite Schubgeschwindigkeit und die Schicht zum Absorbieren von akustischen Wellen hat eine dritte Schubgeschwindigkeit, die geringer als die erste Schubgeschwindigkeit und geringer als die zweite Schubgeschwindigkeit ist.
In einer oder mehreren Ausführungsformen umfasst die Schicht zum Absorbieren von akustischen Wellen eine dielektrische Schicht.
In einer oder mehreren Ausführungsformen umfasst die Schicht zum Absorbieren von akustischen Wellen mindestens eines von einem Low-k-Siliciumharz und mit Kohlenstoff dotiertem Siliciumoxid.
In einem weiteren Aspekt des erfinderischen Konzepts umfasst ein Verfahren zum Herstellen eines akustischen Oberflächenwellen (SAW) Geräts: ein Bereitstellen eines Basissubstrats; ein Bereitstellen einer Schicht zur Unterdrückung von akustischen Wellen und einer Schicht aus piezoelektrischem Material auf dem Basissubstrat, wobei die Schicht zur Unterdrückung von akustischen Wellen zwischen der Schicht aus piezoelektrischem Material und dem Basissubstrat bereitgestellt wird; und ein Bilden von mindestens einem Paar an ineinander greifenden Elektroden auf der Schicht aus piezoelektrischem Material, wobei die Schicht zur Unterdrückung von akustischen Wellen konfiguriert ist zum Unterdrücken einer akustischen Welle, die sich in einer Richtung von der Schicht aus piezoelektrischem Material zu dem Basissubstrat hin ausbreitet.
In einer oder mehreren Ausführungsformen umfasst die Schicht zur Unterdrückung von akustischen Wellen mindestens eines von einem Low-k-Siliciumharz und mit Kohlenstoff dotiertem Siliciumoxid.
In einer oder mehreren Ausführungsformen umfasst das Bereitstellen der Schicht zur Unterdrückung von akustischen Wellen und der Schicht aus piezoelektrischem Material auf dem Basissubstrat ein Dotieren der Schicht aus piezoelektrischem Material mit einem Fremdstoff, der eine viskose Dämpfung für die akustische Welle bewirkt, die sich in der Schicht aus piezoelektrischem Material ausbreitet, zur Herstellung der Schicht zur Unterdrückung von akustischen Wellen, und ein Binden der Schicht aus piezoelektrischem Material, das die Schicht zur Unterdrückung von akustischen Wellen darauf aufweist, so an das Basissubstrat, dass die Schicht zur Unterdrückung von akustischen Wellen zwischen der Schicht aus piezoelektrischem Material und dem Basissubstrat angeordnet ist.
In einer oder mehreren Ausführungsformen umfasst das Dotieren der Schicht aus piezoelektrischem Material zur Herstellung der Schicht zur Unterdrückung von akustischen Wellen ein Implantieren von Wasserstoff oder Sauerstoff von einer Rückseite (bzw. Hinterseite) der Schicht aus piezoelektrischem Material her.
In einer oder mehreren Ausführungsformen umfasst das Bereitstellen der Schicht zur Unterdrückung von akustischen Wellen und der Schicht aus piezoelektrischem Material auf dem Basissubstrat: ein Auftragen (bzw. Abscheiden oder Ablagern) der Schicht zur Unterdrückung von akustischen Wellen auf dem Basissubstrat; und ein Binden der Schicht aus piezoelektrischem Material an das Basissubstrat, das die Schicht zur Unterdrückung von akustischen Wellen darauf aufgetragen hat.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Die beispielhaften Ausführungsformen können aus der folgenden ausführlichen Beschreibung am besten verstanden werden, wenn sie mit den begleitenden Figuren gelesen wird. Es wird betont, dass die verschiedenen Merkmale nicht notwendiger Weise maßstabsgetreu dargestellt sind. Vielmehr können die Abmessungen beliebig vergrößert oder verkleinert sein, um Klarheit in der Diskussion zu haben. Wo immer anwendbar und zweckmäßig, beziehen sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche Elemente.

1 ist eine schematische Veranschaulichung eines SAW-Geräts.
2 veranschaulicht ein Querprofil eines Teilbereichs eines Beispiels eines SAW-Geräts.
3 veranschaulicht ein Querprofil eines Teilbereichs eines Beispiels eines SAW-Geräts mit einem Verbundsubstrat.
4 zeichnet ein Beispiel der simulierten globalen Admittanzfrequenzantwort für ein beispielhaftes SAW-Gerät auf.
5 veranschaulicht ein Querprofil eines Teilbereichs einer Ausführungsform eines SAW-Geräts, das eine Schicht zur Unterdrückung von akustischen Wellen aufweist.
6 veranschaulicht ein Querprofil eines Teilbereichs einer weiteren Ausführungsform eines SAW-Geräts, das eine Schicht zur Unterdrückung von akustischen Wellen aufweist.
7A, 7B, 7C und 7D sind Querschnittsansichten, die eine Ausführungsform eines Verfahrens zur Herstellung eines SAW-Geräts, das eine Schicht zur Unterdrückung von akustischen Wellen aufweist, veranschaulichen.
8A, 8B, 8C und 8D sind Querschnittsansichten, die eine weitere Ausführungsform eines Verfahrens zur Herstellung eines SAW-Geräts, das eine Schicht zur Unterdrückung von akustischen Wellen aufweist, veranschaulichen.
9A, 9B, 9C und 9D sind Querschnittsansichten, die noch eine weitere Ausführungsform eines Verfahrens zur Herstellung eines SAW-Geräts, das eine Schicht zur Unterdrückung von akustischen Wellen aufweist, veranschaulichen.
10A, 10B, 10C und 10D sind Querschnittsansichten, die abermals eine weitere Ausführungsform eines Verfahrens zur Herstellung eines SAW-Geräts, das eine Schicht zur Unterdrückung von akustischen Wellen aufweist, veranschaulichen.
11 zeichnet ein Beispiel der globalen Admittanzfrequenzantwort für ein beispielhaftes SAW-Gerät, das eine Schicht zur Unterdrückung von akustischen Wellen aufweist, auf.
12 legt die grafischen Darstellungen von 4 und 11 übereinander.

Detaillierte Beschreibung
In der nachfolgenden detaillierten Beschreibung sind, zum Zwecke der Erklärung und nicht zur Beschränkung, beispielhafte Ausführungsformen, die spezielle Details offenbaren, dargelegt, um für ein gründliches Verständnis von einer Ausführungsform gemäß den vorliegenden Lehren zu sorgen. Jedoch wird dem gewöhnlichen Durchschnittsfachmann, der den Vorteil der vorliegenden Offenbarung hatte, ersichtlich, dass andere Ausführungsformen gemäß den vorliegenden Lehren, die von den speziellen hierin offenbarten Details abweichen, innerhalb des Umfangs der beigefügten Ansprüche verbleiben. Darüber hinaus können Beschreibungen von wohlbekannten Vorrichtungen und Verfahren weggelassen werden, um die Beschreibung der beispielhaften Ausführungsformen nicht zu verschleiern. Solche Verfahren und Vorrichtungen befinden sich eindeutig innerhalb des Umfangs der vorliegenden Lehren.
Es ist zu verstehen, dass die hierin verwendete Terminologie nur zum Zwecke der Beschreibung von besonderen Ausführungsformen ist, und nicht zur Beschränkung gedacht ist. Die definierten Begriffe sind zusätzlich zu den technischen und wissenschaftlichen Bedeutungen der definierten Begriffe, wie sie üblicherweise verstanden und akzeptiert sind in dem technischen Gebiet der vorliegenden Lehren.
Wie in der Beschreibung und den beigefügten Ansprüchen benutzt, beinhalten die Begriffe „ein“, „eine“, „eines“, „der“, „die“ und „das“ sowohl den Singular- als auch den Pluralbezug, sofern der Kontext nicht eindeutig anderes festlegt. Somit umfasst zum Beispiel „ein Gerät“ ein einziges Gerät und auch mehrere Geräte.
Wie in der Beschreibung und den beigefügten Ansprüchen benutzt und zusätzlich zu deren üblichen Bedeutungen, bedeuten die Begriffe „wesentlich“ oder „im Wesentlichen“ auch in annehmbaren Grenzen oder Ausmaß.
Wie in der Beschreibung und den beigefügten Ansprüchen benutzt und zusätzlich zu seiner gewöhnlichen Bedeutung, bedeutet der Begriff „ungefähr“ dies innerhalb annehmbarer Grenzen oder Ausmaß für den gewöhnlichen Durchschnittsfachmann. Zum Beispiel bedeutet „ungefähr das Gleiche“, dass ein gewöhnlicher Durchschnittsfachmann die verglichenen Gegenstände als gleich erachten würde. Wie in der Beschreibung und den beigefügten Ansprüchen benutzt und zusätzlich zu seiner gewöhnlichen Bedeutung, bedeutet der Begriff „etwa“ innerhalb von 10%.
Im Allgemeinen wird verstanden, dass die Zeichnungen und die verschiedenen darin abgebildeten Elemente nicht maßstabsgetreu dargestellt sind. Des Weiteren können relative Begriffe, wie zum Beispiel „oberhalb“, „unterhalb“, „obere“, „untere“, „oben“, „unten“, „über“ und „unter“, verwendet werden, um die Beziehung der verschiedenen Elemente zueinander zu beschreiben, wie in den begleitenden Zeichnungen veranschaulicht. Es wird verstanden, dass diese relativen Begriffe dazu dienen sollen, verschiedene Orientierungen des Geräts und/oder von Elementen zu umfassen, zusätzlich zu den in den Zeichnungen dargestellten Orientierungen. Zum Beispiel, wenn das Gerät in Bezug auf die Ansicht in den Zeichnungen umgedreht würde, würde ein Element das als „oberhalb“ eines anderen Elements beschrieben wird, sich nun beispielsweise unterhalb dieses Elements befinden.
Ohne an eine spezielle Theorie gebunden sein zu wollen, haben sich die vorliegenden Erfinder überlegt, dass die Bildung von störenden Antworten oder „Geklapper“ oberhalb von Fs, wie oben mit Bezug auf 4 beschrieben, erklärt werden kann im Sinne von verlorener Oberflächenenergiebeschränkung (lost surface confinement of energy) bei zunehmender Frequenz oberhalb einer bestimmten Grenzfrequenz unter den periodischen Eingangsspannungsbedingungen (periodic voltage driving conditions). Akustische Wellen, die sich in der Schicht aus piezoelektrischem Material ausbreiten, erfahren konstruktive/destruktive Interferenzen mit Wellen, die von der Grenzfläche Piezo/Basissubstrat (z.B. LT/Si Grenzfläche) reflektiert werden, was Geklapper in dem S-Chart bildet. Darüber hinaus tritt bei einem Substrat aus Silicium eine Totalreflexion an der LT/Si Grenzfläche auf, was verhindert, dass die Energie sich in das Si Substrat ausbreitet. Es sei darauf hingewiesen, dass, wenn die akustische Energie sich in das Si Substrat ausbreiten kann, anstatt an der LT/Si Grenzfläche reflektiert zu werden, es dann zu schwächerem Geklapper oder verschwundenem Geklapper führen kann.
5 veranschaulicht ein Querprofil eines Teilbereichs einer Ausführungsform eines SAW-Geräts 500, das eine Schicht zur Unterdrückung von akustischen Wellen aufweist. Das SAW-Gerät 500 beinhaltet ein Verbundsubstrat 502, umfassend: ein Basissubstrat 510; eine Schicht zur Unterdrückung von akustischen Wellen 520, die auf dem Basissubstrat 510 angeordnet ist; und eine Schicht aus piezoelektrischem Material 530, die auf der Schicht zur Unterdrückung von akustischen Wellen 520 angeordnet ist. Das SAW-Gerät 500 beinhaltet auch mindestens ein Paar an ineinander greifenden Elektroden 542/544, das auf der Schicht aus piezoelektrischem Material 530 angeordnet ist.
In manchen Ausführungsformen kann das Basissubstrat 510 Silicium, Saphir (d.h. Al₂O₃) oder Glas umfassen.
In manchen Ausführungsformen kann die Schicht aus piezoelektrischem Material 530 Lithiumtantalat (LiTaO₃ - im Folgenden einfach als LT bezeichnet) oder Lithiumniobat (LiNbO₃ - im Folgenden einfach als LN bezeichnet) umfassen.
Das Elektrodenpaar 542/544 kann zwei Finger eines ineinander greifenden Transducers mit Dutzenden oder Hunderten von „Fingern“ sein. Die Elektroden 542 und 544 umfassen ein elektrisch leitfähiges Material, wie zum Beispiel Gold oder Aluminium. Der Abstand D zwischen der Elektrode 542 und der Elektrode 544 kann λ/2 sein, wobei λ die Wellenlänge der akustischen Welle in dem SAW-Gerät 500 ist.
In vorteilhafter Weise kann die eine Schicht zur Unterdrückung von akustischen Wellen 520 ein Dielektrikum umfassen.
In dem SAW-Gerät 500 ist die Schicht zur Unterdrückung von akustischen Wellen 520 eine Schicht zum Absorbieren von akustischen Wellen 525, die ein Material umfasst mit Eigenschaften zum im Wesentlichen Einfangen einer akustischen Welle, die sich in einer Richtung von der Schicht aus piezoelektrischem Material 530 zu dem Basissubstrat 510 hin ausbreitet, innerhalb der Schicht zum Absorbieren von akustischen Wellen 525, wodurch störende Antworten oder „Geklapper“ verringert werden. Zum Beispiel kann in manchen Ausführungsformen die Schicht zum Absorbieren von akustischen Wellen 525 so ausgewählt werden, dass, wenn die Schicht aus piezoelektrischem Material 530 eine erste Schubgeschwindigkeit (bzw. Schergeschwindigkeit) hat und das Basissubstrat 510 eine zweite Schubgeschwindigkeit (bzw. Schergeschwindigkeit) hat, die Schicht zum Absorbieren von akustischen Wellen 525 dann eine dritte Schubgeschwindigkeit (bzw. Schergeschwindigkeit) hat, die geringer als die erste Schubgeschwindigkeit (bzw. Schergeschwindigkeit) und geringer als die zweite Schubgeschwindigkeit (bzw. Schergeschwindigkeit) ist. Dementsprechend kann eine akustischen Welle, die sich in einer Richtung von der Schicht aus piezoelektrischem Material 530 hin zu dem Basissubstrat 510 ausbreitet, effektiv in die Schicht zum Absorbieren von akustischen Wellen 525 hinein gekoppelt werden, aber sie kann nicht effektiv aus der Schicht zum Absorbieren von akustischen Wellen 525 heraus in entweder die Schicht aus piezoelektrischem Material 530 oder das Basissubstrat 510 hinein gekoppelt werden, wodurch sie innerhalb der Schicht zum Absorbieren von akustischen Wellen 525 (ein)gefangen wird.
In manchen Ausführungsformen kann die Schicht zum Absorbieren von akustischen Wellen 525 ein Low-k-Siliciumharz umfassen, wie zum Beispiel SiLK™ Halbleiter dielektrische Harzmaterialen, hergestellt und vertrieben von DOW®. In manchen Ausführungsformen kann die Schicht zum Absorbieren von akustischen Wellen 525 mit Kohlenstoff dotiertem Siliciumoxid (carbon doped silicon oxide, CDO), wie zum Beispiel CDO26 und CDO40, umfassen. Hierbei bezeichnet zum Zweck der Veranschaulichung CDO26 eine Materialschicht, bei der ein CDO-Material auf das Basissubstrat 510 (z.B. Si) bei einem Druck von 2,6 Torr aufgetragen wird und CDO40 bezeichnet eine Materialschicht, bei der ein CDO-Material auf das Basissubstrat 510 bei einem Druck von 4,0 Torr aufgetragen wird. Selbstverständlich sind andere Auftragungsbedingungen möglich, die zu CDO-Materialien mit leicht unterschiedlichen akustischen Eigenschaften führen. In anderen Ausführungsformen können andere Materialien für die Schicht zum Absorbieren von akustischen Wellen 525 eingesetzt werden.
US 8 390 397 B2 und US 8 587 391 B2 beschreiben einige Details bezüglich Verfahren zur Herstellung von Geräten, die Schichten aus SiLK™- und CDO-Material beinhalten.

Tabelle 1 unten führt einige geschätzte Eigenschaften für einige Materialien auf, die in verschiedenen Ausführungsformen des SAW-Geräts 500 eingesetzt werden können. Tabelle 1

Material	Schicht	Dichte	VL (m/s)	VS (m/s)	ZL (MR)	ZS (MR)
LiTaO₃	piezoelektrisch	7,45	6085	3568	45,3	26,6
42 Grad LiTaO₃	piezoelektrisch	7,45	5885	3393	43,8	25,3
LiNbO₃	piezoelektrisch	4,63	6940	3600	32,1	16,7
Si	Basissubstrat	2,33	8437	5820	19,7	13,6
Saphir	Basissubstrat	3,98	10658	5796	42,4	23,1
SiLK	Absorbierende Schicht	1,13	1960	1226	2,2	1,4
CDO40	Absorbierende Schicht	1,16	2334	1459	2,7	1,7
CDO26	Absorbierende	1,43	3737	2336	5,3	3,3
	Schicht

In Tabelle 1 bezeichnet VL eine longitudinale Geschwindigkeit einer akustischen Welle in dem Material, VS bezeichnet eine Schubgeschwindigkeit (bzw. Schergeschwindigkeit) einer akustischen Welle in dem Material, ZL bezeichnet eine longitudinale Impedanz des Materials und ZS bezeichnet eine Schubimpedanz (bzw. Scherimpedanz, shear impedance) des Materials. Die Werte der akustischen Impedanzen ZL und ZS sind in Mega-Rayl (MR) angegeben. Wie in Tabelle 1 zu sehen ist, sind die Schubgeschwindigkeiten (bzw. Schergeschwindigkeiten) von SiLK, CDO26 und CDO40 alle geringer als die Schubgeschwindigkeiten (bzw. Schergeschwindigkeiten) von Silicium, Saphir, LiTaO₃, 42 Grad LiTaO₃ und LiNbO₃.
In vorteilhaften Ausführungsformen kann die Schicht zum Absorbieren von akustischen Wellen 525 eine Schubgeschwindigkeit (bzw. Schergeschwindigkeit) (VS) von größer als etwa 1,7 km/s und eine Schubimpedanz (bzw. Scherimpedanz) (ZS) von größer als etwa 1,7 MR haben.
In manchen Ausführungsformen kann die Schicht aus piezoelektrischem Material 530 (z.B. LN) eine Dicke von etwa 10 µm haben, die Schicht zum Absorbieren von akustischen Wellen 525 (z.B. CDO) kann eine Dicke von etwa 10 µm haben und das Basissubstrat 510 (z.B. Si) kann eine Dicke von etwa 20 µm oder mehr haben. Andere Ausführungsformen können andere Dicken haben.
6 veranschaulicht ein Querprofil eines Teilbereichs einer weiteren Ausführungsform eines SAW-Geräts 600, das eine Schicht zur Unterdrückung von akustischen Wellen aufweist. Das SAW-Gerät 600 beinhaltet ein Verbundsubstrat 602, umfassend: ein Basissubstrat 510; und eine Schicht aus piezoelektrischem Material 530 mit einem unteren Teilbereich davon, der eine Schicht zur Unterdrückung von akustischen Wellen 620 bildet, die auf dem Basissubstrat 510 angeordnet ist. Das SAW-Gerät 600 beinhaltet auch mindestens ein Paar an ineinander greifenden Elektroden 542/544, das auf der Schicht aus piezoelektrischem Material 530 angeordnet ist.
Das Basissubstrat 510, die Schicht aus piezoelektrischem Material 530 und das Elektrodenpaar 542/544 können die gleichen sein, wie in 5 gezeigt und oben beschrieben, so dass eine Beschreibung davon nicht wiederholt wird.
In dem SAW-Gerät 600 umfasst die Schicht zur Unterdrückung von akustischen Wellen 620 eine Schicht aus dotiertem piezoelektrischen Material 625, das mit einem Fremdstoff dotiert ist, der eine viskose Dämpfung für die akustische Welle bewirkt, die sich in der Richtung von der Schicht aus piezoelektrischem Material 530 zu dem Basissubstrat 510 hin ausbreitet. Insbesondere kann die Schicht aus dotiertem piezoelektrischen Material 625 einen unteren Teilbereich der Schicht aus piezoelektrischem Material 530 (z.B. LiTaO₃), die mit einem oder mehreren Fremdstoffen dotiert wurde, die die viskose Dämpfung des piezoelektrischen Materials signifikant erhöhen können, ohne wesentlich deren Dichte oder die akustischen Geschwindigkeit auf dem Material zu beeinträchtigen, so dass Energie von einer akustischen Welle, die sich in der Richtung von der Schicht aus piezoelektrischem Material 530 zu dem Basissubstrat 510 hin ausbreitet, absorbiert werden kann, wodurch störende Antworten oder „Geklapper“ verringert werden. In manchen Ausführungsformen kann der Fremdstoff Sauerstoff oder Wasserstoff umfassen.
7A, 7B, 7C und 7D sind Querschnittsansichten, die eine Ausführungsform eines Verfahrens zur Herstellung eines SAW-Geräts 700, das eine Schicht zur Unterdrückung von akustischen Wellen aufweist, veranschaulichen. Hierbei kann das SAW-Gerät 700 eine Version oder Variation des SAW-Geräts 500 sein.
Wie in 7A veranschaulicht, wird ein Basissubstrat 710 bereitgestellt und eine Schicht zur Unterdrückung von akustischen Wellen 720 wird auf dem Basissubstrat 710 gebildet. Hierbei kann das Basissubstrat 710 das gleiche wie das Basissubstrat 510, wie oben beschrieben, sein und die Schicht zur Unterdrückung von akustischen Wellen 720 kann die gleiche wie die Schicht zur Unterdrückung von akustischen Wellen 520 und die Schicht zum Absorbieren von akustischen Wellen 525, wie oben beschrieben, sein.
7B veranschaulicht ein Binden einer Schicht aus piezoelektrischem Material 730 an die Schicht zur Unterdrückung von akustischen Wellen 720 und das Basissubstrat 710. Hierbei kann die Schicht aus piezoelektrischem Material 730 die gleiche wie die Schicht aus piezoelektrischem Material 530, wie oben beschrieben, sein.
7C veranschaulicht ein Bilden einer Schicht aus Temperaturkompensationsmaterial 702 auf der Schicht aus piezoelektrischem Material 730. Die Schicht aus Temperaturkompensationsmaterial 702 kann etwas Temperaturkompensation für die Schicht aus piezoelektrischem Material 730 bereitstellen. In manchen Ausführungsformen kann die Schicht aus Temperaturkompensationsmaterial 702 eine Schicht aus undotiertem Silicium-Glas (USG) Material sein.
7D veranschaulicht ein Bilden von mindestens einem Paar an ineinander greifenden Elektroden 742 und 744 auf der Schicht aus Temperaturkompensationsmaterial 702 und der Schicht aus piezoelektrischem Material 730.
8A, 8B, 8C und 8D sind Querschnittsansichten, die eine weitere Ausführungsform eines Verfahrens zur Herstellung eines SAW-Geräts 800, das eine Schicht zur Unterdrückung von akustischen Wellen aufweist, veranschaulichen. Hierbei kann das SAW-Gerät 800 eine Version oder Variation des SAW-Geräts 500 sein.
Die in 8A und 8B veranschaulichten Schritte sind die gleichen wie die in 7A und 7B oben veranschaulichten Schritte, so dass eine Beschreibung davon nicht wiederholt wird.
8C veranschaulicht ein Bilden von mindestens einem Paar an ineinander greifenden Elektroden 842 und 844 auf der Schicht aus piezoelektrischem Material 730.
8D veranschaulicht ein Bilden einer Schicht aus Temperaturkompensationsmaterial 802 auf dem Paar an ineinander greifenden Elektroden 842 und 844 und der Schicht aus piezoelektrischem Material 730. Die Schicht aus Temperaturkompensationsmaterial 802 kann etwas Temperaturkompensation für die Schicht aus piezoelektrischem Material 730 bereitstellen. In manchen Ausführungsformen kann die Schicht aus Temperaturkompensationsmaterial 802 eine Schicht aus undotiertem Silicium-Glas (USG) Material sein.
9A, 9B, 9C und 9D sind Querschnittsansichten, die noch eine weitere Ausführungsform eines Verfahrens zur Herstellung eines SAW-Geräts 900, das eine Schicht zur Unterdrückung von akustischen Wellen aufweist, veranschaulichen. Hierbei kann das SAW-Gerät 900 eine Version oder Variation des SAW-Geräts 600 sein.
9A veranschaulicht ein Verfahren zur Bildung einer Schicht zur Unterdrückung von akustischen Wellen 920 auf einer Rückseite einer Schicht aus piezoelektrischem Material 930. Hierbei kann die Schicht zur Unterdrückung von akustischen Wellen 920 die gleiche wie die Schicht zur Unterdrückung von akustischen Wellen 620 sein. Insbesondere veranschaulicht 9A einen Schritt des Implantierens eines Fremdstoffs bzw. einer Verunreinigung in die Rückseite der Schicht aus piezoelektrischem Material 930 hinein, um eine Schicht zur Unterdrückung von akustischen Wellen 920 als eine Schicht aus dotiertem piezoelektrischen Material, wie zum Beispiel die oben beschriebene Schicht aus dotiertem piezoelektrischen Material 625, zu bilden. In manchen Ausführungsformen kann der Fremdstoff Sauerstoff oder Wasserstoff umfassen.
Wie in 9B veranschaulicht, wird ein Basissubstrat 910 bereitgestellt und eine Schicht aus piezoelektrischem Material 930 wird an das Basissubstrat 910 gebunden. Hierbei kann das Basissubstrat 910 das gleiche wie das Basissubstrat 510, wie oben beschrieben, sein und die Schicht aus piezoelektrischem Material 930 kann die gleiche wie die Schicht aus piezoelektrischem Material 530, wie oben beschrieben, sein.
Methoden zum Binden einer Schicht aus piezoelektrischem Material (z.B. die Schicht aus piezoelektrischem Material 930) an ein Basissubstrat (z.B. das Basissubstrat 910) sind beschrieben in US 10090822 B2 ; US 10523178 B2 und US 9991870 B2 .
9C veranschaulicht ein Bilden einer Schicht aus Temperaturkompensationsmaterial 902 auf der Schicht aus piezoelektrischem Material 930. Die Schicht aus Temperaturkompensationsmaterial 902 kann etwas Temperaturkompensation für die Schicht aus piezoelektrischem Material 930 bereitstellen. In manchen Ausführungsformen kann die Schicht aus Temperaturkompensationsmaterial 902 eine Schicht aus undotiertem Silicium-Glas (USG) Material sein.
9D veranschaulicht ein Bilden von mindestens einem Paar an ineinander greifenden Elektroden 942 und 944 auf der Schicht aus Temperaturkompensationsmaterial 902 und der Schicht aus piezoelektrischem Material 930.
10A, 10B, 10C und 10D sind Querschnittsansichten, die abermals eine weitere Ausführungsform eines Verfahrens zur Herstellung eines SAW-Geräts 1000, das eine Schicht zur Unterdrückung von akustischen Wellen aufweist, veranschaulichen. Hierbei kann das SAW-Gerät 1000 eine Version oder Variation des SAW-Geräts 600 sein.
Die in 10A und 10B veranschaulichten Schritte sind die gleichen wie die in 9A und 9B oben veranschaulichten Schritte, so dass eine Beschreibung davon nicht wiederholt wird.
10C veranschaulicht ein Bilden von mindestens einem Paar an ineinander greifenden Elektroden 1042 und 1044 auf der Schicht aus piezoelektrischem Material 930.
10D veranschaulicht ein Bilden einer Schicht aus Temperaturkompensationsmaterial 1002 auf dem Paar an ineinander greifenden Elektroden 1042 und 1044 und der Schicht aus piezoelektrischem Material 930. Die Schicht aus Temperaturkompensationsmaterial 1002 kann etwas Temperaturkompensation für die Schicht aus piezoelektrischem Material 930 bereitstellen. In manchen Ausführungsformen kann die Schicht aus Temperaturkompensationsmaterial 1002 eine Schicht aus undotiertem Silicium-Glas (USG) Material sein.
11 zeichnet ein Beispiel der simulierten globalen Admittanzfrequenzantwort 1100 für ein beispielhaftes SAW-Gerät, wie zum Beispiel das SAW-Gerät 500, das eine Schicht zur Unterdrückung von akustischen Wellen aufweist, wie oben beschrieben, auf.
12 legt die grafischen Darstellungen der globalen Admittanzfrequenzantwort 400 von 4 und der globalen Admittanzfrequenzantwort 1100 von 11 übereinander.
Beim Vergleich der globalen Admittanzfrequenzantwort 400 mit der globalen Admittanzfrequenzantwort 1100 kann man sehen, dass die störenden Antworten oder Geklapper 420 vollständig oder im Wesentlichen eliminiert werden kann durch Hinzufügen einer Schicht zur Unterdrückung von akustischen Wellen zwischen der Schicht aus piezoelektrischem Material und dem Basissubstrat, die konfiguriert ist zum Unterdrücken einer akustischen Welle, die sich in einer Richtung von der Schicht aus piezoelektrischem Material zu dem Basissubstrat hin ausbreitet, wie oben beschrieben. Dementsprechend können die Leistungseigenschaften eines Apparats, der solch ein SAW-Gerät (z.B. ein Kommunikationsempfänger oder Transceiver in einem Mobiltelefon) beinhaltet, auch verbessert werden.
Auch wenn beispielhafte Ausführungsformen hierin offenbart sind, erkennt ein gewöhnlicher Durchschnittsfachmann, dass viele Variationen, die in Übereinstimmung mit den vorliegenden Lehren sind, möglich sind und innerhalb des Umfangs der beigefügten Ansprüche sind. Die Ausführungsformen sollen daher nicht beschränkt sein, außer innerhalb des Umfangs der beigefügten Ansprüche.

Claims

Ein akustisches Oberflächenwellen (SAW) Gerät (600, 900, 1000), umfassend: ein Basissubstrat (510, 910); eine Schicht aus piezoelektrischem Material (530, 930); mindestens ein Paar an ineinander greifenden Elektroden (542, 544, 942, 944, 1042, 1044), das auf der Schicht aus piezoelektrischem Material (530, 930) angeordnet ist; und eine Schicht zur Unterdrückung von akustischen Wellen (620, 920), die zwischen der Schicht aus piezoelektrischem Material (530, 930) und dem Basissubstrat (510, 910) angeordnet ist, wobei die Schicht zur Unterdrückung von akustischen Wellen (620, 920) eine Schicht aus dotiertem piezoelektrischen Material (625) ist, das mit einem Fremdstoff dotiert ist, der eine viskose Dämpfung für die akustische Welle bewirkt, die sich in einer Richtung von der Schicht aus piezoelektrischem Material (530, 930) zu dem Basissubstrat (510, 910) hin ausbreitet, wobei die Schicht zur Unterdrückung von akustischen Wellen (620, 920) konfiguriert ist zum Unterdrücken einer akustischen Welle, die sich in einer Richtung von der Schicht aus piezoelektrischem Material (530, 930) zu dem Basissubstrat (510, 910) hin ausbreitet.
Das SAW-Gerät (600, 900, 1000) nach Anspruch 1, wobei die Schicht aus piezoelektrischem Material (530, 930) eine erste Schubgeschwindigkeit hat und das Basissubstrat (510, 910) eine zweite Schubgeschwindigkeit hat und die Schicht zur Unterdrückung von akustischen Wellen (620, 920) eine dritte Schubgeschwindigkeit hat, die geringer als die erste Schubgeschwindigkeit und geringer als die zweite Schubgeschwindigkeit ist.
Das SAW-Gerät (600, 900, 1000) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Schicht zur Unterdrückung von akustischen Wellen (620, 920) eine dielektrische Schicht umfasst.
Das SAW-Gerät (600, 900, 1000) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Schicht zur Unterdrückung von akustischen Wellen (620, 920) mindestens eines von einem Low-k-Siliciumharz und mit Kohlenstoff dotiertem Siliciumoxid umfasst.
Das SAW-Gerät (600, 900, 1000) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der Fremdstoff Wasserstoff oder Sauerstoff umfasst.
Das SAW-Gerät (600, 900, 1000) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das Basissubstrat (510, 910) eines von einem Basissubstrat aus Silicium oder einem Basissubstrat aus Saphir umfasst.
Das SAW-Gerät (600, 900, 1000) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Schicht aus piezoelektrischem Material (530, 930) eines von LiNbO₃ oder LiTaO₃ umfasst.
Das SAW-Gerät (900, 1000) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, ferner umfassend eine Schicht aus Temperaturkompensationsmaterial (902, 1002), die zwischen dem mindestens einen Paar an ineinander greifenden Elektroden (942, 944) und der Schicht aus piezoelektrischem Material (930) oder auf dem mindestens einen Paar an ineinander greifenden Elektroden (1042, 1044) und der Schicht aus piezoelektrischem Material (930) angeordnet ist.
Ein akustisches Oberflächenwellen (SAW) Gerät (700, 800), umfassend: ein Basissubstrat (710), das Silicium oder Saphir umfasst; eine Schicht zum Absorbieren von akustischen Wellen (720), die auf dem Basissubstrat (710) angeordnet ist; eine Schicht aus piezoelektrischem Material (730), die auf der Schicht zum Absorbieren von akustischen Wellen (720) angeordnet ist, wobei die Schicht aus piezoelektrischem Material (730) LiNbO₃ oder LiTaO₃ umfasst; und mindestens ein Paar an ineinander greifenden Elektroden (742, 744, 842, 844), das auf der Schicht aus piezoelektrischem Material (730) angeordnet ist, wobei das Paar an ineinander greifenden Elektroden (742, 744, 842, 844) ein elektrisch leitfähiges Material umfasst, eine Schicht (702, 802) aus undotiertem Silicium-Glas (USG), die zwischen dem mindestens einen Paar an ineinander greifenden Elektroden (742, 744) und der Schicht aus piezoelektrischem Material (730) oder auf dem mindestens einen Paar an ineinander greifenden Elektroden (842, 844) und der Schicht aus piezoelektrischem Material (730) angeordnet ist, wobei die Schicht zum Absorbieren von akustischen Wellen (720) ein Material umfasst mit Eigenschaften zum Einfangen einer akustischen Welle, die sich in einer Richtung von der Schicht aus piezoelektrischem Material (730) zu dem Basissubstrat (710) hin ausbreitet, innerhalb der Schicht zum Absorbieren von akustischen Wellen (720).
Das SAW-Gerät (700, 800) nach Anspruch 9, wobei die Schicht aus piezoelektrischem Material (730) eine erste Schubgeschwindigkeit hat und das Basissubstrat (710) eine zweite Schubgeschwindigkeit hat und die Schicht zum Absorbieren von akustischen Wellen (720) eine dritte Schubgeschwindigkeit hat, die geringer als die erste Schubgeschwindigkeit und geringer als die zweite Schubgeschwindigkeit ist.
Das SAW-Gerät (700, 800) nach Anspruch 9 oder 10, wobei die Schicht zum Absorbieren von akustischen Wellen (720) eine dielektrische Schicht umfasst.
Das SAW-Gerät (700, 800) nach einem der Ansprüche 9 bis 11, wobei die Schicht zum Absorbieren von akustischen Wellen (720) mindestens eines von einem Low-k-Siliciumharz und mit Kohlenstoff dotiertem Siliciumoxid umfasst.
Das SAW-Gerät (700, 800) nach einem der Ansprüche 9 bis 12, ferner umfassend eine Schicht aus Temperaturkompensationsmaterial (702, 802), die zwischen dem mindestens einen Paar an ineinander greifenden Elektroden (742, 744) und der Schicht aus piezoelektrischem Material (730) oder auf dem mindestens einen Paar an ineinander greifenden Elektroden (842, 844) und der Schicht aus piezoelektrischem Material (730) angeordnet ist.