Исследование акустических волн в пьезоэлектрических материалах для создания термостабильных и термостойких акустоэлектронных устройств тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Дорофеева Светлана Сергеевна

• Дорофеева Светлана Сергеевна
• кандидат наук
• 2025

Оглавление диссертации кандидат наук Дорофеева Светлана Сергеевна

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ИССЛЕДОВАНИЯ СВОЙСТВ STW ВОЛН И ВЫСОКОЧАСТОТНЫХ ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ФИЛЬТРОВ НА ИХ ОСНОВЕ

1.1. Постановка задачи

1.2. Исследование свойств STW волн в YXls/y/90° срезах кварца

1.2.1. Исследование свойств STW волн в YXs/y/90° срезах кварца и STW устройств на их основе в НЧ-диапазоне при использовании тонких пленок А1

1.2.2. Исследование свойств STW волн в YXs/y/90° срезах кварца в ВЧ и СВЧ

диапазонах

Практическая значимость результатов

Выводы по главе

ГЛАВА 2. ИССЛЕДОВАНИЕ СВОЙСТВ КАТАНГАСИТА ДЛЯ ПРИМЕНЕНИЙ В ТЕХНИКЕ ПАВ

2.1. Постановка задачи

2.2. Исследования свойств ПАВ в кристаллах катангасита кристаллографических ориентаций (0°, 90°, 0°) и (0°, 90°, 40°) в НЧ диапазоне

2.3. Исследование ПАВ резонаторов на основе катангасита ориентаций

(0°, 90°, 0°...40°)

2.4 Результаты исследований сенсоров на ПАВ на основе катангасита ориентации (0°, 90°, 0°) для автономных датчиков давления, работающих в экстремальных условиях эксплуатации

2.4.1 Исследования конструктивно-технологических особенностей сенсоров на

ПАВ для экстремальных условий эксплуатации

2.4.2 Результаты испытаний сенсора на ПАВ на основе катангасита

ориентации (0°, 90°, 0°) в экстремальных условиях эксплуатации

Практическая значимость результатов

Выводы по главе

ГЛАВА 3. ИССЛЕДОВАНИЯ ТЕРМОКОМПЕНСИРОВАННЫХ ФИЛЬТРОВ НА ПРИПОВЕРХНОСТНЫХ АКУСТИЧЕСКИХ ВОЛНАХ НА ОСНОВЕ СЛОИСТЫХ ПЛАСТИН LT/Si

3.1 Постановка задачи

3.2 Исследование влияние типа конструкции фильтра и геометрии слоистых пластин LT/Si на функциональные характеристики термокомпенсированных фильтров на ППАВ

3.2.1 Исследование влияния типа конструкции ППАВ фильтров, реализованных на основе слоистых пластин ЬТ/§\ единой геометрии, на функциональные

характеристики фильтров

3.2.2 Исследования влияния геометрии слоистых пластин ЬТ/§\ на функциональные характеристики ППАВ фильтров

3.2.3 Исследования влияния геометрии слоистых пластин ЬТ/§\ на температурную

стабильность ППАВ фильтров

3.3 Результаты исследований термокомпенсированных ППАВ фильтров на основе

слоистых пластин ЬТ/§\ в частотном диапазоне 700.. .1587 МГц

Практическая значимость результатов

Выводы по главе

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

СПИСОК ОСНОВНЫХ СОКРАЩЕНИЙ

ПАВ - поверхностная акустическая волна ТКЧ - температурный коэффициент частоты ЛГС - лангасит КТГС - катангасит

ВЧ, СВЧ - высокочастотный, сверхвысокочастотный

ТК-ПАВ фильтр - термокомпенсированный ПАВ фильтр

ОАВ - объемные акустические волны

ВШП - встречно-штыревой преобразователь

ОС - отражательные структуры

МПО - многополосковые ответвители

АЧХ - амплитудно-частотная характеристика

ГВЗ - групповое время запаздывания

STW - surface transverse waves

ППАВ - приповерхностные акустические волны

НЧ - низкочастотный

РЧ - радиочастотный

КЭМС - коэффициент электромеханической связи ЛЗ - линия задержки

СОМ - coupling-of-modes (теория связанных мод)

КТР - коэффициент теплового расширения

МКК - монокристаллический корпус

ВДТ-камера - камера высокого давления и температуры

LSAW - leaky surface transverse waves

I.H.P. - Incredible High Performance

РМПО - реверсивный многополосковый ответвитель

САПР - система автоматического проектирования

ВВЕДЕНИЕ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Исследование акустических волн в пьезоэлектрических материалах для создания термостабильных и термостойких акустоэлектронных устройств»

Актуальность работы

Акустоэлектронные устройства на поверхностных акустических волнах (ПАВ) являются неотъемлемой частью большинства современных радиочастотных (РЧ) систем передачи и обработки информации, поскольку обеспечивают возможность обработки РЧ сигналов в широком диапазоне частот (от 20 МГц до 3500 МГц) и полос пропускания (от 0,01% до 80%), а также обладают технологической и конструктивной совместимостью с другими устройствами микроэлектроники, имеют малые габариты и высокую надежность.

Усовершенствование методов моделирования и технологии изготовления акустоэлектронных устройств в сочетании с оригинальными конструктивными разработками позволило достичь пороговых значений электрических параметров устройств (в первую очередь фильтров на ПАВ). На сегодняшний день реализовано вносимое затухание в полосе пропускания фильтра менее 1 дБ при внеполосной избирательности более 50 дБ и коэффициенте прямоугольности амплитудно-частотной характеристики 1,3 [1]. Достигнутые результаты обеспечили расширение динамического диапазона систем обработки и передачи информации, что позволило повысить чувствительность и помехозащищенность аппаратуры, а также увеличить плотность упаковки информационных каналов.

В связи с существующей тенденцией увеличения объема передаваемой информации для ряда системных применений, в первую очередь, для систем мобильной связи характерен рост числа используемых частотных каналов при одновременном уменьшении переходных полос между ними. Следственно, устройства на ПАВ должны обеспечивать высокостабильные параметры во всем рабочем диапазоне температур (обычно от минус 60°С до +85°С). Именно поэтому одним из приоритетных направлений развития ПАВ-техники является улучшение температурной стабильности ПАВ-устройств с целью расширения их функциональных возможностей и, следовательно, области применения.

Также одной из актуальных задач современной радиоэлектроники является исследование и анализ различных физических процессов, в том числе в условиях экстремальных температур, в связи, с чем еще одним направлением развития акустоэлектроники является создание датчиков физических величин. Радиочастотные датчики на ПАВ являются пассивными устройствами, не требующими источников питания. Их достоинствами являются способность работать в присутствии механических нагрузок, магнитных полей, ионизирующих излучений, а также при воздействии различных дестабилизирующих факторов окружающей среды, что позволяет их использовать в труднодоступных местах и на движущихся объектах.

Температурная стабильность ПАВ-устройств определяется

электрофизическими свойствами используемого в качестве звукопровода пьезоэлектрика. В мировой практике для реализации узкополосных и

сверхузкополосных устройств на ПАВ применяются различные срезы монокристаллического кварца, который обеспечивает близкий к нулю температурный коэффициент частоты (ТКЧ).

Особый интерес представляют 7Хз/у/90° срезы кварца, которые обладают высокой скоростью распространения поперечной поверхностной волны (STW, порядка 5000 м/с), что позволяет расширить область применения устройств на их основе на диапазон СВЧ (до 2,5 ГГц). Однако высокая анизотропия свойств STW в зависимости от кристаллографической ориентации кварца, и достаточно большая глубина распространения затрудняет его практическое использование и требует проведения исследований, направленных на определение этих зависимостей.

Кроме того, существенным недостатком пьезокварца является ограниченный диапазон рабочих температур, что обусловлено наличием фазового перехода из а -фазы в в - фазу, в результате чего кварц теряет свои пьезоэлектрические свойства. Данный процесс начинается при температурах 300-350°С и заканчивается при температуре 535°С [2].

Одним из перспективных пьезоматериалов для высокотемпературных применений является ортофосфат галлия (GaPO4), для которого верхняя граница рабочих температур ограничивается наличием фазового перехода при -970^ [3]. Однако отсутствие коммерческой доступности монокристаллов GaPO4 большого размера является существенным ограничением для применения этого материала в технике ПАВ.

Анализ открытых публикаций [4,5], а также собственные результаты исследований [А1] показывают, что лучшей совокупностью электрофизических свойств для высокотемпературных применений и коммерческой доступностью обладают пьезоматериалы нового поколения, а именно кристаллы семейства галогерманатов - лантан-галлиевого силиката ЛГС (химическая формула LaзGa5SiOl4, LGS, лангасит) и кальций-галлотанталатового силиката - КТГС (химическая формула CaзTaGaзSi2Ol4, KTGS, катангасит). Преимуществами данных материалов являются отсутствие пироэффекта и фазовых переходов до температуры плавления 1300°С.

Сравнительные исследования данных материалов показали, что кристаллы катангасита имеют более высокое электрическое сопротивление по сравнению с неупорядоченными кристаллами семейства лангасита и обладают химической стойкостью, что позволяет сохранить работоспособность ПАВ-устройств до предельно высоких температур [6]. Однако эти материалы еще мало изучены с точки зрения применения в технике ПАВ. В частности, не определены оптимальные кристаллографические ориентации катангасита, что требует проведения глубоких фундаментальных исследований в данном направлении.

Реализация средне- и широкополосных устройств на ПАВ с малым вносимым затуханием, предназначенных для работы во входных каскадах радиоэлектронной аппаратуры, на описанных выше пьезоэлектрических материалах невозможна, что обусловлено малым коэффициентом электромеханической связи к2. В то же время,

такие пьезоэлектрики, как танталат лития (LiTaO3, LT) и ниобат лития (LiNbO3, LN), обладающие большим к2, имеют большой ТКЧ (от -3бх10"6 ед./град. до -94х10"6 ед./град.), что существенно уменьшает гарантированную полосу пропускания фильтра в диапазоне рабочих температур от минус 60°С до +85°С, в пределах которой радиочастотный сигнал при требуемых условиях эксплуатации может быть передан без искажений на выходные каскады системы. Особую актуальность данный вопрос приобретает при реализации фильтров на ПАВ для СВЧ диапазона частот от 1500 до 3000 МГц.

Именно это обстоятельство вызвало значительный интерес к вопросам термостабилизации фильтров на ПАВ. В мировой практике на сегодняшний день существуют два альтернативных способа решения проблемы термостабилизации, суть которых заключается в комбинировании материалов с различными электрофизическими свойствами в одном устройстве.

Одним из таких способов является нанесение пленки SiO2, обладающей противоположным по знаку ТКЧ относительно пьезоэлектрического материала, на рабочую поверхность фильтра [7]. Основными недостатками этого метода являются наличие дополнительных вносимых потерь (от 2 до 5 дБ) и сложный технологический процесс, требующий проведения двух процессов фотолитографии и использования ВЧ процесса напыления большой мощности для получения пленки SiO2 с высокими стехиометрическими характеристиками [8,9].

В последнее время мировой рынок устройств на ПАВ существенно увеличился. По оценкам «Future Market Insights» прогнозируемый валовый объем изделий на ПАВ в 2034 году достигнет 13 млрд. долларов США. Основной причиной повышенной интенсивности развития техники ПАВ послужило внедрение в серийное производство фильтров и дуплексеров на так называемых термокомпенсированных (ТК) подложках. Это позволило в несколько раз улучшить температурный коэффициент частоты фильтров на ПАВ, что до последнего времени являлось одним из основных недостатков этих устройств. Прогнозируемый ежегодный прирост объема выпуска устройств на ТК подложках составляет 9,4%

(https://www.futuremarketinsights.com/reports/saw-filters-market).

Масштабные исследования в данной области, а также серийный выпуск фильтров на ПАВ осуществляются компаниями: Murata, Qualcomm Technologies Inc., Microchip Technologies Inc., Skywork Solutions Inc., Qorvo Inc., Sappland Microelectronics Technology и TAI-SAW TECHNOLOGY CO. LTD. Следует отметить, что в открытых публикациях каких-либо сведений об особенностях конструкций и технологии изготовления ТК-ПАВ-фильтров не приводится, что связано с высокой конкуренцией в данном рыночном сегменте.

Термокопенсированные (ТК) пластины представляют собой слоистые пластины пьезоэлектриков ниобата лития LN или танталата лития LT, в которых в качестве несущей подложки применяется материал с низким коэффициентом теплового расширения - кремний, сапфир или кварцевое стекло [10]. Благодаря своей

конструкции ТК-пластины обладают преимуществами сильных пьезоэлектриков (ниобата лития и танталата лития), а именно, высоким коэффициентом электромеханической связи (5-17%), высокой скорость распространения ПАВ (до 4750 м/с), и при этом высокой температурной стабильностью, улучшенной более чем в два раза относительно стандартных пьезоматериалов. Однако, как показывает анализ немногочисленных публикаций по данному направлению [11], основной проблемой устройств на основе термокомпенсированных пластин является ограничение области их применения СВЧ диапазоном вследствие высокого уровня возбуждения паразитных мод на низких частотах, которые существенно искажают характеристики ПАВ-устройства, как в полосе пропускания, так и в высокочастотной полосе заграждения.

Поэтому широкое практическое внедрение данного метода требует проведения всесторонних исследований, что подтверждает высокую перспективность данной работы.

Российские аналоги фильтров на ПАВ на ТК подложках отсутствуют ввиду недостаточности необходимых исследований и соответствующей производственной базы.

Из вышесказанного следует, что проведение углублённых исследований в области построения термостабильных устройств на поверхностных акустических волнах имеет высокую актуальность и большую практическую значимость, поскольку позволит решить ряд важнейших народно-хозяйственных задач по модернизации и разработке новейших радиоэлектронных систем приема, передачи и обработки информации.

Целью диссертационной работы является исследование электрофизических свойств акустических волн в 7Х5/у/90° срезах кварца, катангасите ориентаций (0°, 90°, у), а также в термокомпенсированных слоистых пластинах LT/Si и разработка на их основе термостабильных акустоэлектронных устройств.

Ниже определены объекты исследований, предметы исследований, а также основные научные задачи, которые следуют из вышеприведённой цели диссертационной работы.

Объектами исследований являются пьезоэлектрические пластины кварца 7Хз/у/90° срезов и катангасита ориентаций (0°, 90°, у), термокомпенсированные слоистые пластины типа ЬТ^, акустоэлектронные устройства, реализованные с использованием данных пластин в качестве подложек, и элементы акустоэлектронных устройств.

Элементами акустоэлектронных устройств (фильтров, резонаторов, датчиков физических величин) являются встречно-штыревые преобразователи (ВШП), отражательные структуры (ОС) и многополосковые ответвители (МПО), сформированные на поверхности пьезоэлектрической пластины.

Предметами исследований являются такие основные параметры акустоэлектронных устройств как амплитудно-частотные характеристики (АЧХ, конкретно - средняя частота, ширина полосы пропускания, вносимое затухание), характеристики группового времени запаздывания (ГВЗ), температурный коэффициент частоты (ТКЧ) акустоэлектронных устройств, а также пути улучшения вышеприведённых параметров.

Основными научными задачами работы являются:

1. Исследование электрофизических параметров STW волн в 7Хз/у/90° срезах кварца с целью реализации на их основе термостабильных акустоэлектронных устройств.

2. Поиск оптимальных конструктивно-технологических решений для реализации термостабильных высокочастотных фильтров на основе STW волн.

3. Исследование электрофизических параметров поверхностных акустических волн в ориентациях катангасита (0°, 90°, у) с целью определения области их применения в ПАВ-технике, в том числе для реализации высокодобротных ПАВ резонаторов.

4. Поиск оптимальных конструктивно-технологических решений сенсоров на ПАВ для автономных датчиков физических величин, работающих в экстремальных условиях эксплуатации.

5. Исследование электрофизических параметров приповерхностных акустических волн (ППАВ) в термокомпенсированных слоистых пластинах ЬТ^ с целью определения особенностей их применения в акустоэлектронике.

6. Поиск оптимальных конструктивно-технологических решений высокоизбирательных ППАВ фильтров с улучшенным ТКЧ на основе слоистых пластин.

Методы исследований

Для решения поставленных научных задач использовались следующие методы исследований:

- моделирование характеристик фильтров и резонаторов с использованием теории связанных мод и метода Р-матриц;

- векторный анализ электрических цепей для исследования электрических характеристик акустоэлектронных устройств - резонаторов, сенсоров и фильтров;

- метод экстраполяции при исследовании характеристик ТКЧ;

- метод атомно-силовой микроскопии для исследования электродных структур встречно-штыревых преобразователей.

Научная новизна

При выполнении диссертационной работы получены следующие новые научные результаты:

1. Впервые установлено, что для реализации 8ТШ фильтров на основе YXs/у/90° срезов кварца с параметрами, превышающими параметры фильтров на ПАВ по эффективности возбуждения и отражения волны (до двух раз), необходимо использовать пленки А1 с относительной толщиной из диапазона 1,6%...3,0%.

2. Впервые показано, что в отличие от ПАВ, распространяющихся в YX/у срезах кварца, распространение 8ТШ волн в YXs/у/90° срезах кварца имеет выраженную естественную направленность излучения (+90°-прямое направление, -90° - обратное направление). При этом YXls/38°/90° срез кварца имеет максимальную разность фаз между эффективными центрами отражения и преобразования волны в 25°.

3. Впервые показано, что для обеспечения минимального ТКЧ 8ТШ устройства, соизмеримого с ТКЧ ПАВ фильтров на основе YXl/у срезов кварца, в диапазоне рабочих температур от минус 60°С до +85°С, необходимо использовать YXs/36°/90° срез кварца и пленки А1 с относительной толщиной в диапазоне 1,95%...2,23%.

4. Эмпирически полученные зависимости основных электрофизических параметров ПАВ (коэффициент электромеханической связи, эффективная скорость волны, отражения и ТКЧ) в катангасите ориентаций (0°, 90°, у) являются универсальными и обеспечивают высокую точность моделирования устройств на ПАВ различного функционального назначения.

5. Предложена оригинальная базовая конструкция сенсора на ПАВ на основе монокристаллического корпуса из катангасита ориентации (0°, 90°, 0°), где основание является мембраной, и пленки иридия для формирования электродных структур резонаторов, обеспечивающая работоспособность устройства в диапазоне рабочих температур от минус 60°С до +500°С и в диапазоне изменения давления до 50 атм.

6. Впервые показано, что применение слоистых пластин LT/Si, состоящих из несущей кремниевой подложки толщиной 230 или 400 мкм и расположенного на ней пьезоэлектрического слоя танталата лития YX/42°-среза толщиной не более 6 или 9 длин волн, соответственно, позволяет улучшить температурный коэффициент частоты ППАВ фильтра более чем в 2 раза.

7. Установлено, что для реализации высокоизбирательных термокомпенсированных ППАВ фильтров необходимо использовать многозвенные конструкции импедансного типа, в которых резонаторы расположены в разных акустических каналах, что позволяет минимизировать влияние паразитных мод разной физической природы, и обеспечивает избирательность не менее 40 дБ.

8. Впервые показано, что для реализации термокомпенсированных ППАВ фильтров с величиной ТКЧ (-12.. ,-18)^10-6 ед./град и внеполосной избирательностью

не менее 40 дБ необходимо использовать слоистые пластины, состоящие из несущей подложки Si толщиной 400 мкм и пленки танталата лития ЕХ/42°-среза толщиной 3,5.. .9,0 длин волн.

Практическая значимость результатов

1. Получены зависимости основных параметров (коэффициентов связи и отражения, ТКЧ) от относительной толщины пленки Al и угла у, которые являются определяющими для проектирования STW фильтров на основе YXls/y/90° срезов кварца.

2. На основе COM модели разработана программа для анализа и синтеза резонаторных STW фильтров с учетом эффекта естественной однонаправленности. Использование электрофизических параметров (коэффициента электромеханической связи, эффективной скорости волны, коэффициента отражения), полученных в работе, позволяет с высокой точностью моделировать резонаторные STW фильтры СВЧ диапазона (до 2,5 ГГц).

3. На основании результатов исследований свойств STW волн в YXls/y/90° срезах кварца практически реализованы высокочастотные узкополосные фильтры с полосами пропускания 0,09.0,12% и уровнем вносимого затухания порядка 4,0 дБ типа ФП2П7-794-3 (ОКР «Пьезо-И3», заказчик - Минпромторг РФ); а также фильтры для отечественной аппаратуры технологий беспроводной связи WAN (LTE, 5G), LPWAN (NB-IoT, LTE-М, LoRaWan), PAN (RFID) и спутниковой связи» в части разработки узкополосных фильтров для сетей LoRaWAN (НИОКР по заказу ФГБУ «Фонд содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере»).

4. Получены зависимости основных электрофизических параметров ПАВ (коэффициент электромеханической связи, эффективная скорость волны, коэффициент отражения), используемые при моделировании устройств на ПАВ, как функции угла у для катангасита ориентаций (0°, 90°, у), где у=0°.. .40°.

5. На основании результатов исследований по п.4 практически реализованы две модификации сенсоров на ПАВ ЧЭ-434М-01 и ЧЭ-434М-02 РСИТ.433643.076ТУ для автономных датчиков давления, работающих в экстремальных условиях эксплуатации (от минус 60°С до +500°С в диапазоне изменения давления до 50 атм.), которые могут быть использованы для контроля технологических процессов в научных экспериментах, промышленном производстве и других областях науки и техники (Заказчик - ФГБУ «Фонд содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере»).

6. Результаты исследований ППАВ фильтров на основе слоистых пластин LT/Si использованы при выполнении НИОКР «Разработка инновационных термокомпенсированных пьезоэлектрических фильтров на ПАВ» (Заказчик - ФГБУ «Фонд содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере»). В рамках НИОКР были практически реализованы термокомпенсированные фильтры

типа ФП3П7-834 РСИТ.433561.087ТУ на частотный диапазон 700.1587 МГц, предназначенные для использования в составе радиочастотных модулей аппаратуры связи, аппаратуры глобального позиционирования (GNSS) и аппаратуры сбора и передачи информации.

7. Разработанные в ходе выполнения диссертационной работы акустоэлектронные устройства освоены на производственной базе ООО «БУТИС» и поставляются Заказчикам с приемкой ВП и ОТК.

Научные положения, выносимые на защиту:

1. Распространение STW волн в YXs/у/90° срезах кварца имеет выраженную направленность излучения, при этом YXls/38°/90° срез кварца имеет максимальную разность фаз между центрами отражения и преобразования волны в 25°.

2. Для обеспечения минимального температурного коэффициента частоты (ТКЧ) 8ТШ устройства, соизмеримого с ТКЧ ПАВ фильтров на основе YXl/у срезов кварца, в диапазоне рабочих температур от минус 60°С до +85°С, необходимо использовать YXs/36°/90° срез кварца и пленки А1 с относительной толщиной в диапазоне 1,95%...2,23%.

3. Использование монокристаллического корпуса из катангасита ориентации (0°, 90°, 0°), где основание является мембраной, и пленки иридия для формирования электродных структур резонаторов обеспечивает работоспособность сенсора на ПАВ для автономных датчиков давления в диапазоне рабочих температур от минус 60°С до +500°С и в диапазоне изменения давления от 1 до 50 атм.

4. Использование слоистых пластин, состоящих из несущей подложки кремния толщиной 400 мкм и слоя танталата лития YX/42°-среза толщиной 3,5.9,0 длин волн, а также многозвенных структур импедансного типа, в которых резонаторы расположены в разных акустических каналах, позволяет реализовать термостабильные ППАВ фильтры с величиной ТКЧ=(-12.. ,-18)-10-6 ед./град и внеполосной избирательностью не менее 40 дБ.

Достоверность полученных результатов

Достоверность полученных результатов обеспечивается применением поверенных и калиброванных средств измерений, применением современных методов обработки экспериментальных данных и согласованностью с результатами других авторов. Достоверность расчетов подтверждается согласованностью с экспериментальными результатами.

Экономический эффект и внедрение результатов работы

Экономический эффект от внедрения результатов работ (объем продаж продукции ООО «БУТИС», разработанной в результате диссертационной деятельности) составляет более 10 млн. рублей за период 2018 г. - 2025 г. Результаты исследований внедрены в АО «АП Восход», АО «Навигатор», АО «НПО «Радиоэлектроника» им. В.И. Шимко».

Личный вклад автора

В диссертации изложены результаты работ, которые были выполнены автором лично либо в соавторстве. В части работ, выполненных в соавторстве и включенных в диссертацию, автор внес определяющий вклад в проведение экспериментов, разработку конструктивных решений, методов и методик исследований. Кроме того, автор осуществлял обработку, анализ и обобщение результатов. Соавторы, принимавшие участие в исследованиях по отдельным направлениям, указаны в списке основных публикаций по теме диссертации.

В работах, опубликованных в соавторстве с научным руководителем Синицыной Т.В., последней принадлежит постановка задач и определение направлений исследований. Все доклады на научно-технических конференциях в рамках апробации работы подготовлены и сделаны также автором диссертационной работы.

Апробация

Ключевые положения, основные научные и практические результаты многократно представлялись на международных и всероссийских конференциях:

- XXI Международная научно-техническая конференция, XXVIII Международного симпозиума «Высокие технологии в промышленности России. Тонкие пленки в электронике. Наноинженерия» (Москва, 2016);

- Всероссийская научно-техническая конференция «Оптические технологии, материалы и системы», «Оптотех - 2016» (Москва, 2016);

- Международная научно-техническая конференция «Информатика и технологии. Инновационные технологии в промышленности и информатике» (Москва, 2016);

- Российская научно-техническая конференции с международным участием «Оптические технологии, материалы и системы» «Оптотех - 2017» (Москва, 2017);

- Международная научно-техническая конференция «Информатика и технологии. Инновационные технологии в промышленности и информатике», «МНТК ФТИ-2017» (Москва, 2017);

- Международная научно-техническая конференция «Фундаментальные проблемы радиоэлектронного приборостроения», «INTERMATIC-2017» (Москва, 2017);

- Российская научно-техническая конференция «Информатика и технологии. Инновационные технологии в промышленности и информатике», «РНТК ФТИ-2018» (Москва, 2018);

- XIII Международная научно-техническая конференция «Вакуумная техника, материалы и технология» (Москва, 2018);

- Российская научно-техническая конференция с международным участием «Оптические технологии, материалы и системы» «Оптотех - 2019» (Москва, 2019);

- Российская научно-техническая конференция с международным участием «Информатика и технологии. Инновационные технологии в промышленности и информатике РНТК ФТИ» (Москва, 2019);

- Российская научно-техническая конференция с международным участием «Информатика и технологии. Инновационные технологии в промышленности и информатике РНТК ФТИ» (Москва, 2020);

- VII Международная научно-техническая конференция «Радиотехника, электроника и связь» (Омск, 2023);

- III Российская научная конференция «Радиофизика, фотоника и исследование свойств вещества» (Омск, 2024);

- X Российский Форум «Микроэлектроника 2024» (Сочи, 2024)

- ПЕРСПЕКТИВНЫЕ МАТЕРИАЛЫ И ТЕХНОЛОГИИ (ПМТ-2025) (Москва, 2025)

Публикации

Основное содержание работы изложено в 36 научных трудах, в том числе в 11 статьях в журналах, входящих в Перечень рецензируемых научных изданий, рекомендованных ВАК Минобразования и науки РФ, 3 патентах, 4 Свидетельствах ФИПС о государственной регистрации интегральных топологий, полученные на предложенные оригинальные конструктивные решения.

Структура и объем диссертации

Диссертационная работа состоит из введения, трех глав, заключения, списка литературы, включающего 93 наименования. Основная часть работы изложена на 184 страницах, содержит 156 рисунков и 15 таблиц.

Соответствие диссертации паспорту научной специальности:

Шифр 2.2.2. Электронная компонентная база микро- и наноэлектроники, квантовых устройств.

По направлениям исследований соответствует п.п. 1, 5 паспорта, а именно:

- п. 1 - разработка и исследование физических основ создания новых и совершенствования существующих приборов, интегральных схем, изделий микро- и наноэлектроники, твердотельной электроники;

- п. 5 - исследование, проектирование и моделирование изделий, исследование их функциональных и эксплуатационных характеристик по п. 1, включая вопросы качества, долговечности, надежности и стойкости к внешним воздействующим факторам, а также вопросы их эффективного применения.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Дорофеева Светлана Сергеевна, 2025 год

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Багдасарян А.С., Гуляев Ю.В., Доберштейн С.А., Синицына Т.В., Технология поверхностных акустических волн: ближайшие перспективы // В сборнике: Волновая электроника и инфокоммуникационные системы. Сборник статей XXII Международной научной конференции: 2-х частях. 2019. С. 77-85.

2. Haines J., Cambon O., Keen D., Tucker M., Dove M. Structural disorder and loss of piezoelectric properties in a-quartz at high temperature // Applied Physics Letters. 2002. V. 81. P. 2968.

3. Krempl P. W. Quartzhomeotypic gallium orthophosphate: A new high tech piezoelectric crystal // Ferroelectrics. 1997. V. 202. P. 65-69.

4. Медведев А., Муртазин Р., Самсонов Ю. Пьезоэлектрические фильтры на основе монокристаллов лангасита // ЭЛЕКТРОНИКА: Наука, Технология, Бизнес N° 6, 2008, С. 2-5.

5. Chai B.H.T., Bustamante A.N.P., Chout M.C. A new class of ordered langasite structure compounds // Proc. IEEE Int. Freq. Control. Symp. 2000. P. 163.

6. Puccio D., Malocha D.C., Chou M.M.C. Investigations of STGS, SNGS, CTGS & CNGS Materials for Use in SAW Applications // Proc. IEEE Int. Freq. Control. Symp. 2003. P. 627.

7. Chien-Chuan Cheng, Chung-Jen Chung, Ying-Chung Chen, Kuo-Sheng Kao Temperature Effect on the Characteristics of Surface Acoustic Wave on SiO2 Thin Films // Proc. IEEE Intern. Ultrason. Symp. Ferroelectrics and Frequency Control Joint 50th Anniversary Conference 2004. P. 1884-1887.

8. Nakamura H., Nakanishi H., Fujiwara J., Tsurunari T. A Review of SiO2 Thin Film Technology for Temperature Compensated SAW Devices // Sixth International Symposium оп Acoustic Wave Devices for Future Mobile Communication Systems 2015, P.67-72.

9. Malocha S., Kevin J. Gamble, Hao Dong, Arun Dharmalingam Automated COM Parameter Extraction for SiO2/LiNbO3 and SiO2/LiTaO3 substrates // IEEE Intern. Ultrason. Symp. 2016, 4P.

10. Soundara pandian M., Marigo E., Shunmugam M., B.Hussain R., Song Ch.T.W., Din J.B.J, Fei Ch.B., Madhaven V., Kantimahanti A.K., Malik A.F.q,. Jeoti V., Investigation on surface acoustic wave propagation for a non-planar piezoelectric thin film device // IEEE Ultrasonics Symposium. 2015.

11. Kadota M., Ishii Y., Shimatsu T., Uomoto M. and. Tanaka Suprious-Free Sh. Near-Zero-TCF Hetero Acoustic Layer (HAL) SAW Resonators Using LiTaO3 Thin Plate on Quartz // IEEE Ultrasonics Symposium. 2018.

12. Крылов Л.Н., Муратов Е.С., Орлов В.С., Бондаренко В.С. Особенности работы узкополосного фильтра поверхностных акустических волн в различных режимах нагрузки. Вопросы радиоэлектроники, 7 выпуск, 1976, стр. 71-77.

13. Riisler U., Ruile W., Wagner K.Ch., Johannes T.W., Schol1 G., Weige R.. Energy distribution in a quartz resonator // IEEE Ultrasonics Symposium. 1996. 4P.

14. Дмитриев В. Ф. Устройства интегральной электроники: Акустоэлектроника. Основы теории, расчета и проектирования: учеб. пособие/ ГУАП. - СПб., 2006. С.169.

15. Багдасарян А.С., Егоров Р.В., Иванов П.Г., Синицына Т.В. Фильтры на ПАВ с уменьшенным уровнем вносимого затухания на основе однонаправленных структур // Труды НИИР. 2016. № 2. С.13-19.

16. Kodama T., Kawabata H., Yasuhara Y., Sato H. Design of low-loss SAW filters employing distributed acoustic reflection transducers, Proc. IEEE Ultrasonic Symp. 1986. P. 59-64.

17. Hanma K., Hunsinger B.J. A triple transit suppression technique, Proc. IEEE Ultrasonic Symp. 1976. P. 328-331.

18. Thomas R., Johannes T.W., Ruile W., Weigel R. Determination of phase velocity and attenuation of surface acoustic waves improved accuracy // IEEE Ultrasonics Symposium 1998. P. 277-282.

19. Гуляев Ю.В. Поверхностные электро-звуковые волны в твердых телах, Письма в ЖЭТФ, 1969, №1, С.63-65.

20. Auld B.A., Gagnepain J.J., Tan M. Horizontal shear surface waves on corrugated surfaces //Electronics Letters 1976. V. 12. P. 650-651.

21. Гуляев Ю.В., Плесский В.П. //Письма ЖЭТФ, 1977. Т. 3. С. 22.

22. Анисимкин В.И., Магомедов М.А., Федосов В.И., Возбуждение и брэгговское отражение поверхностных акустических волн сдвиговой поляризации в кварце ST-среза // Акустический журнал 1988, №5, С 800-803.

23. John A. Kosinski and Robert A. Pastore, Jr. Analysis of quartz and langasite STW device acceleration sensitivity // IEEE Ultrasonics Symposium. 2000. P. 227-230.

24. Bagwell, Tim L., Robert C. Bray Novel surface transverse wave resonators with low loss and high Q // IEEE Ultrasonics Symposium. 1987. P. 319-324.

25. Michio Kadota, Toshimaro Yoneda, Koji Fujimoto, Takeshi Nakao and Eiichi Takata, Very Small-Sized Resonator Filter Using Shear Horizontal Wave on Quartz // JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS. Part 1, No. 5B, 2001. P. 3718-3721.

26. H. Yatsuda, H. Iijima, K. Yabe and 0. Iijima Flip-chip STW filters in the range of 0.4 to 5 GHz, // IEEE Ultrasonics Symposium, 2002.

27. Плесский В.П., Гуляев Ю.В. Высокодобротные резонаторы на сдвиговых поверхностных волнах // ISSN: 0033-8486 РАДИОТЕХНИКА 2015, №8, С. 11-16.

28. Веремеев И. В., Доберштейн С. А. Высокодобротные миниатюрные STW-резонаторы в диапазоне частот от 1,0 до 1,8 ГГц // РАДИОТЕХНИКА, ЭЛЕКТРОНИКА И СВЯЗЬ, ТЕЗИСЫ ДОКЛАДОВ VI МЕЖДУНАРОДНОЙ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЙ КОНФЕРЕНЦИИ. Омск, 2021, С. 185-186.

29. Lam C.S, Chris Y.J., Wang S.M. Wang, A Review of the Recent Development of Temperature Stable Cuts of Quartz for SAW Applications First Symposium on Piezoelectricity, Acoustic Waves, and Device Applications, 2004, P 1-7.

30. Багдасарян А. С., Гуляев Ю. В., Доберштейн С. А., Синицына Т. В., Использование поверхностных поперечных волн (STW) - один из эффективных методов повышения рабочих частот устройств на ПАВ // Техника радиосвязи. 2020. № 3 (46). С. 53-65.

31. Багдасарян А.С. , Егоров Р.В., Иванов П.Г., Синицына Т.В. Фильтры на ПАВ с уменьшенным уровнем вносимого затухания на основе однонаправленных структур // Труды НИИР. 2016. № 2. С.13-19.

32. Багдасарян А.С., Синицына Т.В. Селективные акустоэлектронные приборы на основе однонаправленных структур поверхностных акустических волн. Монография. Москва. 2004. 103С.

33. Синицына Т.В. Методы математического моделирования высокоизбирательных фильтров на поверхностных акустических волнах с малым вносимым затуханием // Электромагнитные волны и электронные системы. 2019. Т. 24. № 2. С. 20-30.

34. Багдасарян А.С., Синицына Т.В. Анализ ВШП методом связанных мод // Системы и средства связи, телевидения и радиовещания. 2003. № 1-2. С. 11-15.

35. Синицына Т.В., Багдасарян А.С., Бутенко В.В., Данилов А.Л., Иванов П.Г. Фильтры на ПАВ с высокой входной мощностью: базовые модели для анализа электродных структур // Электросвязь. 2015. № 10. С. 65-70.

36. Morgan D. Surface acoustic wave filters: With applications to electronic communications and signal processing. Academic Press. 2010. 408 P.

37. Багдасарян С., Днепровский В., Карапетьян Г., Нефедова Н., Синицына Т. ПАВ-датчики дистанционного контроля физических величин // Электроника: Наука, Технология, Бизнес. 2008. № 1. С. 46-51.

38. Карапетьян Г.Я. [и др.] Пассивный беспроводной датчик на поверхностных акустических волнах для измерения параметров газовых и жидких сред // Инженерный вестник Дона. 2012. Т.20. №2. С.186-190.

39. Багдасарян А.С., Гуляев Ю.В., Доберштейн С.А., Синицына Т.В., Багдасарян С.А. Интеллектуальные устройства на ПАВ: новые возможности // Техника радиосвязи. 2018. № 2 (37). С. 64-73.

40. Крышталь Р. Г., Кундин А. П., Медведь А. В. Устройства на поверхностных акустических волнах для чувствительных элементов датчиков температуры // Радиотехника и электроника. 2017. Т. 62. № 3. С. 292-299.

41. Haines J., Cambon O., Keen D., Tucker M., Dove M. Structural disorder and loss of piezoelectric properties in a-quartz at high temperature // Applied Physics Letters. 2002. V. 81. P. 2968.

42. Сотников А.В., Kunze R., Schmidt H., Weihnacht M., Hengst M., Götze J. Пьезоэлектрические и упругие свойства монокристаллов Sr3NbGa3Si2O14 (SNGS) // ФТТ. 2009. Т. 51. № 2. С. 261-264.

43. Андреев А.И. К 20-летию обнаружения термостабильных упругих свойств кристалла La3Ga5SiO14 и появления термина "лангасит (Обзор) // ФТТ. 2004. Т. 74. № 9. С. 1-3.

44. Андреев А.И. Монокристаллы семейства лангасита - необычное сочетание свойств для применений в акустоэлектронике // ФТТ. 2006. Т. 76. № 6. С. 80-86.

45. Yu. Suhak, I. I. Syvorotka, D. Sugak, Ya. Zhydachevskyy, D. Wlodarczyk, A. Pieni^zek, O. Buryy, U. Yakhnevych, A. Suchocki Compositional changes in Ca3TaGa3Si2O14 single crystals upon high-temperature reducing treatment // Journal of Materials Research 2025, P14.

46. Sauerwald J., Ansorge E., Schmidt B., Fritze H. Doped Monolithic Langasite Structures for High Temperature MEMS // Solid State Ionics. 2008. V. 179. P. 928-931.

47. Schulz M., Fritze H. Electromechanical properties of langasite resonators at elevated temperatures // Renewable Energy. 2008. V. 33. № 2. P. 336-341.

48. Fachberger R., Bruckner G., Knoll G., Hauser R., Biniasch J., Reindl L. Applicability of LiNbO3, Langasite and GaPO4 in High Temperature SAW Sensors Operating at Radio Frequencies // IEEE Trans. Ultrason. Ferroel. Freq. Contr. 2004. V. 51. № 11. P. 1427-1431.

49. Shrena I., Eisele D., Mayer E., Reindl L.M., Bardong J., Schmitt M. SAW-relevant material properties of langasite in the temperature range from 25 to 750 °C: New experimental results // Proc. IEEE Int. Ultrasonic Symp. 2008. P. 209-212.

50. Chai B.H.T., Bustamante A.N.P., Chout M.C. A new class of ordered langasite structure compounds // Proc. IEEE Int. Freq. Control. Symp. 2000. P. 163.

51. Puccio D., Malocha D.C., Chou M.M.C. Investigations of STGS, SNGS, CTGS & CNGS Materials for Use in SAW Applications // Proc. IEEE Int. Freq. Control. Symp. 2003. P. 627.

52. Chilla E., Kunze R., Weihnacht M., Bohm J., Heimann R.B., Hengst M., Straube U. Acoustic waves measurements on SNGS crystals and determination of material constants // Proc. IEEE Ultrasonic Symp. 2003. P. 92.

53. Karaki T., Sato R., Adachi M., Kushibiki J.-I., Arakawa M. Piezoelectric properties of Ca3NbGa3Si2O14 single crystal // Jpn. J. Appl. Phys. 2004. V. 43. P. 6721.

54. Chi X., Yuan D., Yin X., Wei A., Guo S., Yu F. Crystal growth and dielectric, piezoelectric and elastic properties of Ca3TaGa3Si2O14 single crystal // Solid State Commun. 2007. V. 142. P. 173.

55. Zhang S., Zheng Y., Kong H., Xin J., Frantz E., Shrout T.R. Characterization of high temperature piezoelectric crystals with an ordered langasite structure // J. Appl. Phys. 2009. V. 105. P. 114107.

56. Yu F., Zhao X., Pan L., Lei F., Yuan D., Zhang S. Investigation of zero temperature compensated cuts in langasite-type piezocrystals for high temperature applications // J. Phys. D: Appl. Phys. 2010. V. 43. P. 165402 (7 pp).

57. Sakharov S., Zabelin A., Medvedev A., Bazalevskaya S., Buzanov O., Kondratiev S., Roschupkine D., Shvetsov A., Zhgoon S. Investigation of the CTGS Single Crystals Potential for High Temperature SAW Devices // Proc. IEEE Int. Ultrasonic Symp. 2013. P. 1085-1088.

58. Yu F., Zhao X., Pan L., Lei F., Yuan D., Zhang S. Investigation of zero temperature compensated cuts in langasite-type piezocrystals for high temperature applications // J. Phys. D: Appl. Phys. 2010. V. 43. P. 165402 (7 pp).

59. Puccio D., Malocha D., Saldanha N. Investigations of new materials, CTGS and CNGS, for SAW applications // Proc. IEEE Ultrasonic Symp. 2003. P. 96-99.

60. Fapeng Yu, Shujun Zhang, Xian Zhao, Duorong Yuan, Lifeng Qin et al. Investigation of Ca3TaGa3Si2O14 piezoelectric crystals for high temperature sensors temperature // Applied Physics Letters. 2011. V. 109. 114103-114103-6.

61. A. Medvedev, S. Sakharov, O. Buzanov, A. Zabelen, V. Alenkov, T. Kudo, Y. Yokota, K. Kamada, A. Yoshikawa Investigation of rotated X-cut Ca3TaGa3Si2O14 single crystals operating in FS mode in the temperature range up to 900°C // Proc. IEEE Int. Ultrasonic Symp. 2013. 3P.

62. Балышева О.Л. «Материалы для акустоэлектронных устройств», Санкт-Петербург, 2005 г.

63. Chien-Chuan Cheng, Chung-Jen Chung, Ying-Chung Chen, Kuo-Sheng Kao Temperature Effect on the Characteristics of Surface Acoustic Wave on SiO2 Thin Films // Proc. IEEE Intern. Ultrason. Symp. Ferroelectrics and Frequency Control Joint 50th Anniversary Conference 2004. P. 1884-1887.

64. Герасимова Т.А., Кондратьев С.Н., Синицына Т.В. Термостабильные ПАВ-фильтры на слоистой структуре // Электронная техника, сер. Радиодетали и радиокомпоненты. 1989. вып. 1(74). С.61-63.

65. Hickernell F. S. The SAW Properties of Sputtered SiO2 on X-112°Y LiTaO3 // IEEE/EIA Frequency Control Symposium, 2000, P. 218-222.

66. Yamanouchi K., Hayama S. SAW Properties of SiO2/128° Y-X LiNbO3 Structure Fabricated by Magnetron Sputtering Technique // IEEE Trans. on Sonics and Ultrasonics, т. SU-31, 1984, № 1, P. 51-57.

67. Shibayama K., Yamanouchi K., Chujo W. SAW and Boundary Wave Properties SiO2/LiTaO3 Structure Fabricated by Plasma-CVD // Proc. IEEE Ultrason. Symp. 1980. P. 455-459.

68. Kadota M., Nakao T., Taniguchi N., Takata E., Mimura M., Nishiyama K., Hada T., Komura T. SAW substrate for Duplexer with Excellent Temperature Characteristics and Large Reflection Coefficient realized by using Flattened SiO2 Film and Thick Heavy Metal Film // Proc. IEEE MTTS Int. Microwave Symp. Digest. 2006. P. 382-385.

69. Nakamura H., Nakanishi H., Fujiwara J., Tsurunari T. A Review of SiO2 Thin Film Technology for Temperature Compensated SAW Devices» // Sixth Int. Symp. оп Acoustic Wave Devices for Future Mobile Communication Systems. 2015. P. 67-72.

70. Wagner K. C., Bauer C., Bauer T., Bleyl I., Eggs C. Technological Innovations in SAW Components for Frontend Modules with High Function Density // Proc. of the Seventh International Symposium on Acoustic Wave Devices for Future Mobile Communication Systems. 2018. 18-22 P.

71. Hashimoto K., Kadota M., Nakao T. Ueda M., Miura M., Nakamura H., Nakanishi H., Suzuki K. Recent Development of Temperature Compensated SAW Devices // Proc. IEEE Intern. Ultrason. Symp. 2011. 5P.

72. Miura M., Matsuda T., Ueda M., Satoh Y., Ikata O., Ebata Y., Takagi H. Temperature compensated LiTaO3/sapphire SAW substrate for high power applications // Proc. IEEE Ultrason. Symp. 2005. P. 573-576.

73. Howladera M. M. R., Suga T. Room temperature bonding of silicon and lithium niobate // APPLIED PHYSICS LETTERS 89, 2006. 3P.

74. https://www.nanoln.com/PRODUCTS_128978.html#comp-lcxa886q

75. Vidal-Alvarez G., Kochhar A., Piazza G. Delay Lines Based on a Suspended Thin Film of X-Cut Lithium Niobate // Proc. IEEE Int. Ultrason. Symp. 2017. 4P.

76. Ghodssi R., Lin P. (eds.). MEMS Materials and Processes Handbook, MEMS Reference Shelf, DOI 10.1007/978-0-387-47318-5_11, Springer Science+Business Media, LLC 2011, Chapter 11, Wafer Bonding, J. Cunningham and Mario Kupnik.

77. Paivi SIEVILA , Samuli SIEVANEN , Jukka - Pekka LAHTEENMAKI ,; Karri MANNERMAA , Joel SALMI , Atte HAAPALINNA Manufacture method of a high -resistivity silicon handle wafer for a hybrid substrate structure // Patent US 2022/0115226 A1, 14.04.2022.

78. Y.Hori, H.Kobayashi, K.Tohyama, Y.Iwasaki and K.Suzuki, "A Hybrid Substrate for a Temperature-Compensated Surface Acoustic Wave Filter," Proc. IEEE Ultrason. Symp. (2009) pp 2631-2634.

79. Shogo Inoue, Mare Solal Guided surface acoustic wave device providing spurious mode rejection // Patent US 10,128,814, 13.11.2018.

80. Michael Smirnov, Matthias Knapp Thin-film SAW device with multilayer waveguide // Patent US 2022/0173713, 02.06.2022.

81. Kadota M., Yunoki Y., Shimatsu T., Uomoto M. and Tanaka Sh. High Performance HAL SAW devices with Near-Zero TCF and High Quality» // Proc. IEEE Int. Ultrason. Symp. 2018. 6P.

82. Kadota M., Tanaka S. Solidly Mounted Ladder Filter using Shear Horizontal Wave in LiNbO3 // Proc. IEEE Intern. Ultrason. Symp. 2016. 4P.

83. Hayashi J., Gomi M., Suzuki M., Kakio Sh., Suzaki H., Yonai T., Kishida K., Mizuno J. High-Coupling Leaky SAWs on LiTaO3 Thin Plate Bonded to Quartz Substrate // IEEE International Ultrasonics Symposium (IUS). 2017. 4P.

84. Kadota M., Tanaka Sh. Improved Quality Factor of Hetero Acoustic Layer (HAL) SAW Resonator Combining LiTaO3 Thin Plate and Quartz Substrate // IEEE Intern. Ultrason. Symp. 2017. 4P.

85. Inoue Sh., Solal M., Aigner R. SAW Resonators with Ultra-High Q, High Coupling and Small TCF // IEEE Int. Ultrason. Symp. 2019. 6P.Nakagawa R., Iwamoto H., Takai T. Low Velocity I.H.P. SAW Using Al/Pt Electrodes for Miniaturization // Proc. IEEE Intern. Ultrason. Symp. 2019. 4P.

86. Nakagawa R., Iwamoto H., Takai T., Low Velocity I.H.P. SAW Using Al/Pt Electrodes for Miniaturization // Proc. IEEE Intern. Ultrason. Symp. 2019. 4P.

179

87. T. Takai et al., "Incredible high performance SAW resonator on novel multi-layerd substrate," 2016 IEEE International Ultrasonics Symposium (IUS), Tours, France, 2016, 4P.

88. Matsuoka N., Omori T., Hashimoto Ken-ya. Suppression of Lowest-Order Plate Mode in Wafer-Bonded SAW Devices Using LiTaO3 Thin Plate // Proc. IEEE Intern. Ultrason. Symp. 2019. 4P.

89. N. Naumenko, LiNbO3 Plate Bonded to Quartz as a Substrate for High Frequency Wideband SAW Devices // 2019 IEEE International Ultrasonics Symposium (IUS), Glasgow, UK, 2019, pp. 1227-1230.

90. Балышева О.Л. Технологические и конструктивные возможности температурной компенсации в фильтрах на поверхностных акустических волнах (обзор) //Радиотехника. 2017. № 5. С. 57-66.

91. Hongzhi Pan, Yang Yang, Lingqi Li , Qiaozhen Zhang, , Zeyu Zheng, Xuesong Du, Pingjing Chen, Jiahe Dong, Chuan Lu, Xiao Xie, Hualin Li, Qiang Xiao, Jinyi Ma and Zhenglin Chen, Optimization of Surface Acoustic Wave Resonators on 42°Y-X LiTaO3/SiO2/Poly-Si/Si Substrate for Improved Performance and Transverse Mode Suppression // Micromachines 2024, 15, 12, P.14.

92. Дмитриев В.Ф. Синтез лестничных фильтров на основе резонаторов на поверхностных акустических волнах // Журнал технической физика, 2002, том 72, вып.8. стр. 95-102.

93. Синицына Т.В., Багдасарян А.С., Бутенко В.В., Данилов А.Л., Иванов П.Г. Синтез фильтров на ПАВ для систем связи, радиолокационной и телекоммуникационной аппаратуры // Электросвязь, 2016, №1 С. 81-86.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

(работы, отмеченные *, соответствуют публикациям в журналах из Перечня ВАК)

(с моим участием)

А1. А. Багдасарян А.С., Синицына Т.В., Дорофеева С.С. ПЕРСПЕКТИВНЫЕ ПЬЕЗОКРИСТАЛЛЫ ДЛЯ ВЫСОКОСТАБИЛЬНЫХ УСТРОЙСТВ НА ПАВ // В сборнике: Оптические технологии, материалы и системы сборник научных трудов Всероссийской научно-технической конференции. Московский технологический университет, Физико-технологический институт. 2016. С. 112-115.

А2. А. Синицына Т.В., Дорофеева С.С. ВЫСОКИЕ ТЕХНОЛОГИИ В ПРОМЫШЛЕННОСТИ РОССИИ (МАТЕРИАЛЫ И УСТРОЙСТВА ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ ЭЛЕКТРОНИКИ И МИКРОФОТОНИКИ) В сборнике: Высокие технологии в промышленности России. Тонкие пленки в электронике. Наноинженерия. Сборник научных трудов XXI Международной научно-технической конференции, XXVIII Международного симпозиума и VIII Международной научно-технической конференции. 2016. С. 17-23.

А3. Синицына Т.В., Дорофеева С.С. ИССЛЕДОВАНИЯ

ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СВОЙСТВ КТГС И КВАРЦА ДЛЯ ПАВ-УСТРОЙСТВ В сборнике: Высокие технологии в промышленности России. Тонкие пленки в электронике. Наноинженерия. Сборник научных трудов XXI Международной научно-технической конференции, XXVIII Международного симпозиума и VIII Международной научно-технической конференции. 2016. С. 24-29.

А4. Синицына Т.В., Багдасарян А.С., Дорофеева С.С. ВЫСОКОЧАСТОТНЫЙ ФИЛЬТР НА ПОВЕРХНОСТНЫХ АКУСТИЧЕСКИХ ВОЛНАХ НА ОСНОВЕ STW-КВАРЦА В сборнике: Международная научно-техническая конференция "Информатика и технологии. Инновационные технологии в промышленности и информатике" ("МНТК ФТИ-2017"). Сборник научных трудов. Под редакцией Булатова М.Ф., 2017. С. 256-258.

А5. Прапорщиков В.В., Дорофеева С.С. МОДЕЛИРОВАНИЕ ФИЛЬТРОВ НА ПАВ В СРЕДЕ MATHCAD МЕТОДОМ СВЯЗАННЫХ МОД В сборнике: Информатика: проблемы, методология, технологии. Материалы XVI Международной научно-методической конференции. Под редакцией Тюкачева Н.А., 2016. С. 398-403.

А6. Шугаепов Ш., Ермолаев Е., Егошин В., Дорофеева С. МЕТАЛЛОКЕРАМИЧЕСКИЕ КОРПУСА АО "ЗПП" ДЛЯ ПАВ-ФИЛЬТРОВ Электроника: Наука, технология, бизнес. 2022. № 9 (220). С. 78-81. *

А7. Синицына Т.В., Луканов А.В., Багдасарян А.С., Гарифулина А.Т., Груздев А.С., Дорофеева С.С. МИНИМИЗАЦИЯ ИСКАЖЕНИЙ ХАРАКТЕРИСТИК ПАВ-УСТРОЙСТВ, ОБУСЛОВЛЕННЫХ НАЛИЧИЕМ ПАРАЗИТНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ КОНСТРУКЦИИ. Теория и техника радиосвязи. 2018. № 1. С. 112-116. *

А8. Дорофеева С.С. ВЫСОКОЧАСТОТНЫЕ КВАРЦЕВЫЕ ФИЛЬТРЫ НА ОСНОВЕ STW ВОЛН В книге: Радиофизика, фотоника и исследование свойств

вещества. тезисы докладов III Российской научной конференции. Омск, 2024. С. 198-200.

А9. Дорофеева С.С., Высокочастотные кварцевые фильтры на STW // Техника радиосвязи. 2025. № 1 (64). С. 80-92.*

А10. Синицына Т.В., Дорофеева С.С. ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ ПАВ-УСТРОЙСТВ В сборнике: Высокие технологии в промышленности России. Тонкие пленки в электронике. Наноинженерия. Сборник научных трудов XXI Международной научно-технической конференции, XXVIII Международного симпозиума и VIII Международной научно-технической конференции. 2016. С. 47-51.

А11. Дорофеева С.С., Егоров Р.В., Синицына Т.В. ФИЛЬТРЫ НА ПАВ НА ОСНОВЕ КАТАНГАСИТА В сборнике: Оптические технологии, материалы и системы. сборник докладов научно-технической конференции с международным участием. Физико-технологический институт, Московский технологический университет (МИРЭА). 2017. С. 239-245.

А12. Дорофеева С.С., Синицына Т.В., Егоров Р.В. ПАВ РЕЗОНАТОРЫ НА ОСНОВЕ КАТАНГАСИТА, В сборнике: Российская научно-техническая конференция с международным участием. Информатика и технологии. Инновационные технологии в промышленности и информатике. Сборник докладов конференции. 2019. С. 148-154.

А13. Синицына Т.В., Дорофеева С.С., Груздев А.С. ПЬЕЗОКРИСТАЛЛЫ ДЛЯ ВЫСОКОСТАБИЛЬНЫХ УСТРОЙСТВ НА ПАВ Труды Научно-исследовательского института радио. 2016. № 3. С. 10-17. *

А14. Дорофеева С.С., Егоров Р.В., ИССЛЕДОВАНИЕ ПАВ РЕЗОНАТОРОВ НА ОСНОВЕ КАТАНГАСИТА В сборнике: Перспективные материалы и технологии (ПМТ-2025). Сборник докладов Национальной научно-технической конференции с международным участием. Москва, 2025. С. 193-200.

А15. Дорофеева С.С., Сахаров С.А., Синицына Т.В. СЕНСОРЫ НА ПАВ ДЛЯ ЭКСТРЕМАЛЬНЫХ УСЛОВИЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ В сборнике: Оптические технологии, материалы и системы. Сборник докладов Российской научно-технической конференции с международным участием. Под редакцией В.С. Кондратенко, 2019. С. 196-200.

А16. Дорофеева С.С. СЕНСОРЫ НА ПАВ НА ОСНОВЕ ГАЛОГЕРМАНАТОВ ДЛЯ ЭКСТРЕМАЛЬНЫХ УСЛОВИЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ Приборы. 2020. № 7 (241). С. 21-25. *

А17. Аленков В.В., Базалевская С.С., Базалевский М.А., Сахаров С.А., Егоров Р.В., Синицына Т.В., Машинин О.В., Дорофеева С.С. ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНЫЙ ЧУВСТВИТЕЛЬНЫЙ ЭЛЕМЕНТ НА ПОВЕРХНОСТНЫХ АКУСТИЧЕСКИХ ВОЛНАХ Патент на полезную модель RU 193737 U1, 12.11.2019. Заявка № 2019127632 от 02.09.2019.

А18. Багдасарян А.С., Синицына Т.В., Дорофеева С.С., ТЕРМОКОМПЕНСИРОВАННЫЕ ПАВ-УСТРОЙСТВА НА ОСНОВЕ

182

МНОГОСЛОЙНЫХ СТРУКТУР // Фундаментальные проблемы радиоэлектронного приборостроения. 2017. Т. 17. № 1. С. 1-4. *

А19. Дорофеева С.С., Синицына Т.В., Багдасарян А.С. ПАВ-УСТРОЙСТВА НА ТЕРМОКОМПЕНСИРОВАННЫХ ПЛАСТИНАХ. ПРОБЛЕМЫ И ПЕРСПЕКТИВЫ // В сборнике: Вакуумная техника, материалы и технология. Коллективная монография. Материалы XIII Международной научно-технической конференции. Под редакцией С.Б. Нестерова. Москва, 2018. С. 134-138.

А20. Дорофеева С.С., Синицына Т.В., Багдасарян А.С. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПАВ-УСТРОЙСТВ НА ТЕРМОКОМПЕНСИРОВАННЫХ ПЛАСТИНАХ В ВИДЕ МНОГОСЛОЙНОЙ СТРУКТУРЫ LITAO3/КРЕМНИЙ // В сборнике: Информатика и технологии. Инновационные технологии в промышленности и информатике (РНТК ФТИ-2018). Сборник трудов конференции. 2018. С. 787-792.

А21. Дорофеева С.С. ИССЛЕДОВАНИЕ СЛОИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ ДЛЯ ТЕРМОКОМПЕНСИРОВАННЫХ УСТРОЙСТВ // В сборнике: Инновационные технологии в электронике и приборостроении. сборник докладов Российской научно-технической конференции с международным участием Физико-технологического института РТУ МИРЭА. Москва, 2020. С. 275-280.

А22. Иванов П.Г., Дорофеева С.С., Прапорщиков В.В., Синицына Т.В. ФИЛЬТР ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ МОДИФИКАЦИЯ РСИТ.433651.106И. Топология интегральной микросхемы RU 2015630109, 20.10.2015. Заявка №

2015630076 от 02.09.2015.

А23. Иванов П.Г., Дорофеева С.С., Прапорщиков В.В., Синицына Т.В. ФИЛЬТР ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ МОДИФИКАЦИЯ РСИТ.433651.105И Топология интегральной микросхемы RU 2015630108, 20.10.2015. Заявка №

2015630077 от 02.09.2015.

А24. Егоров Р.В., Гарифулина А.Т., Синицина Т.В., Груздев А.С., Машинин О.В., Дорофеева С.С.ТОПОЛОГИЯ ФИЛЬТРА ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКОГО НА ПАВ, МОДИФИКАЦИЯ ФП3П7-830-2 Топология интегральной микросхемы RU 2024630083, 02.05.2024. Заявка № 2024630077 от 24.04.2024.

А25. Егоров Р.В., Гарифулина А.Т., Синицина Т.В., Груздев А.С., Машинин О.В., Дорофеева С.С.ТОПОЛОГИЯ ФИЛЬТРА ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКОГО НА ПАВ, МОДИФИКАЦИЯ ФП3П7-830-9 Топология интегральной микросхемы RU 20256300413, 10.02.2025. Заявка № 202563008 от 04.02.2025.

А26. Синицына Т.В., Багдасарян А.С., Гарифулина А.Т., Груздев А.С., Дорофеева С.С. КОНСТРУКТИВНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ УСТРОЙСТВ НА ПАВ ДЛЯ ОБРАБОТКИ РАДИОЧАСТОТНЫХ СИГНАЛОВ ВЫСОКОЙ МОЩНОСТИ: ИССЛЕДОВАНИЯ СПОСОБОВ МИНИМИЗАЦИИ ПОТЕРЬ В РЕЗОНАТОРАХ ДЛЯ УСЛОВИЙ МНОГОСЛОЙНОГО НАПЫЛЕНИЯ // Наукоемкие технологии. 2018. Т. 19. № 2. С. 46-57. *

А27. Синицына Т.В., Бутенко В.В., Багдасарян А.С., Гарифулина А.Т., Груздев А.С., Дорофеева С.С. МИНИМИЗАЦИЯ ИСКАЖЕНИЙ ХАРАКТЕРИСТИК ПАВ-

183

УСТРОЙСТВ, ОБУСЛОВЛЕННЫХ НАЛИЧИЕМ ПАРАЗИТНЫХ МОД ВЫСШИХ ПОРЯДКОВ // Электросвязь. 2018. № 4. С. 68-74. *

А28. Багдасарян А.С., Синицына Т.В., Гарифулина А.Т., Груздев А.С., Дорофеева С.С. ВЛИЯНИЕ РАЗЛИЧНЫХ ПО СОСТАВУ И ЧИСЛУ СЛОЕВ ЭЛЕКТРОДНЫХ СТРУКТУР НА ХАРАКТЕРИСТИКИ ПАВ-ФИЛЬТРОВ // Успехи современной радиоэлектроники. 2018. № 9. С. 49-58.

А29. Багдасарян А.С., Синицына Т.В., Гарифулина А.Т., Груздев А.С., Дорофеева С.С. ВЛИЯНИЕ РАЗЛИЧНЫХ ПО СОСТАВУ И КОЛИЧЕСТВУ СЛОЕВ ЭЛЕКТРОДНЫХ СТРУКТУР НА ХАРАКТЕРИСТИКИ ПАВ-ФИЛЬТРОВ // Теория и техника радиосвязи. 2018. № 3. С. 101-109. *

А30. Дорофеева С.С., Синицына Т.В. ТЕРМОКОМПЕНСИРОВАННЫЕ ФИЛЬТРЫ НА ПАВ НА ОСНОВЕ СЛОИСТЫХ ПЛАСТИН 42°УХ-ЫТаОз^ // Техника радиосвязи. 2024. № 1 (60). С. 41-53. *

А31. Машинин О., Егоров Р., Дорофеева С., Синицына Т. ФИЛЬТРЫ НА ПАВ ДЛЯ НАВИГАЦИОННОЙ, ТЕЛЕКОММУНИКАЦИОННОЙ АППАРАТУРЫ И ТЕХНОЛОГИЙ БЕСПРОВОДНОЙ СВЯЗИ // СВЧ-электроника. 2023. № 3 (26). С. 18-20.

А32. Синицына Т.В., Дорофеева С.С., Гарифулина А.Т., Груздев А.С. ТЕХНИКА ПОВЕРХНОСТНЫХ АКУСТИЧЕСКИХ ВОЛН: ИТОГИ И ПЕРСПЕКТИВЫ // В книге: РАДИОТЕХНИКА, ЭЛЕКТРОНИКА И СВЯЗЬ. ТЕЗИСЫ ДОКЛАДОВ VI МЕЖДУНАРОДНОЙ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЙ КОНФЕРЕНЦИИ. Омск, 2021. С. 23-25.

А33. Дорофеева С.С., Синицына Т.В. ТЕРМОКОМПЕНСИРОВАННЫЕ ФИЛЬТРЫ НА ПАВ НА ОСНОВЕ СЛОИСТЫХ ПЛАСТИН LiTaOз/Si // В книге: Радиотехника, электроника и связь. тезисы докладов VII Международной научно-технической конференции. Омск, 2023. С. 205-207.

А34. Машинин О.В., Дорофеева С.С., Синицына Т.В. ТЕРМОСТАБИЛЬНЫЕ ФИЛЬТРЫ НА ПАВ С ПОВЫШЕННОЙ ИЗБИРАТЕЛЬНОСТЬЮ ДЛЯ НАВИГАЦИОННОСВЯЗНОГО ОБОРУДОВАНИЯ И МОДУЛЕЙ // Наноиндустрия. 2021. Т. 14. № S7 (107). С. 68-71. *

А35. Дорофеева С.С., Синицына Т.В., Егоров Р.В., Машинин О.В., Груздев А.С. ФИЛЬТР НА ПОВЕРХНОСТНЫХ АКУСТИЧЕСКИХ ВОЛНАХ // Патент на изобретение RU 2817395 С1, 16.04.2024. Заявка от 24.11.2023.

А36. Швец Валерий Борисович, Синицына Татьяна Викторовна, Машинин Олег Всеволодович, Гарифулина Алиса Талгатовна, Груздев Александр Сергеевич, Дорофеева Светлана Сергеевна ДУПЛЕКСЕРНЫЙ ФИЛЬТР НА ПОВЕРХНОСТНЫХ АКУСТИЧЕСКИХ ВОЛНАХ // Патент на полезную модель 205909 и1, 12.08.2021. Заявка № 2021107139 от 18.03.2021.