mateltechИзвестия высших учебных заведений. Материалы электронной техникиIzvestiya Vysshikh Uchebnykh Zavedenii. Materialy Elektronnoi Tekhniki = Materials of Electronics Engineering1609-35772413-6387MISIS10.17073/1609-3577-2014-2-92-98mateltech-127Research ArticleМатериаловедение и технология. ДиэлектрикиMATERIALS SCIENCE AND TECHNOLOGY. DIELECTRICSАКУСТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА КРИСТАЛЛА La3Ga5,3Ta0,5Al0,2O14Acoustic Properties of La3Ga5.3Ta0.5Al0.2O14 CrystalРощупкинД. В.RoshchupkinD. V.

зам. директора по научной работе, доктор физ.− мат. наук

Deputy Head (Science), Dr. Sci. (Phys.–Math.) 

rochtch@iptm.ruИржакД. В.IrzhakD. V.

кандидат физ.−мат. наук, старший научный сотрудник 

Cand. Sci. (Phys.–Math.), Senior Researcher 

irzhak@iptm.ruЕмелинЕ. В.EmelinE. V.

кандидат физ.−мат. наук, научный сотрудник 

Cand. Sci. (Phys.–Math.), Researcher 

eemelin@iptm.ruСахаровС. А.SakharovS. A.

старший научный сотрудник

Senior Researcher  

sakharov@newpiezo.comЗабелинА. Н.ZabelinA. N.

старший научный сотрудник

Senior Researcher  

zabelin@newpiezo.comФГБУН Институт проблем технологии микроэлектроники и особочистых материалов РАН, ул. Акад. Осипьяна, д. 6, Черноголовка, 142432, РоссияРоссияInstitute of Microelectronics Technology and High–Purity Materials Russian Academy of Sciences, 6 Academician Osip’yan Str.,Chernogolovka, Moscow Regiont 142432, RussiaRussian FederationОАО «ФОМОС Материалс», ул. Буженинова, д. 16, Москва, 105023, РоссияРоссияFOMOS Materials Co, 16 Buzheninova Str., Moscow 107023, RussiaRussian Federation201425062015029298Copyright © Рощупкин Д.В., Иржак Д.В., Емелин Е.В., Сахаров С.А., Забелин А.Н., 20152015Рощупкин Д.В., Иржак Д.В., Емелин Е.В., Сахаров С.А., Забелин А.Н.Roshchupkin D.V., Irzhak D.V., Emelin E.V., Sakharov S.A., Zabelin A.N.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://met.misis.ru/jour/article/view/127

Разработка и поиск новых перспективных материалов группы лантангаллиевого силиката с уникальными термическими свойствами имеет большое значение для развития акустоэлектроники на основе объемных и поверхностных акустических волн. Процессы возбуждения и распространения поверхностных акустических волн в La3Ga5,3Ta0,5Al0,2O14 исследованы методом двухкристальной рентгеновской дифрактометрии на источнике синхротронного излучения BESSY II. На основе анализа дифракционных спектров акустически промодулированных кристаллов продемонстрировано, что интенсивности дифракционных сателлитов на кривой качания кристалла ЛГТА изменяются по осциллирующему закону с увеличением амплитуды входного сигнала на ВШП (увеличение амплитуды ПАВ). На основе анализа дифракционных спектров определены скорости распространения ПАВ в Y−срезе (V = 2220 м/с), X−срезе (V =  2340 м/с) и yxl/+36°−срезе кристалла ЛГТА (V = 2622 м/с). Проведено исследование распределения дифрагированной рентгеновской интенсивности по поверхности кристалла, промодулированного ПАВ, что позволило построить карту распределения акустического волнового поля на поверхности Y−, X− и yxl/+36°−срезов кристалла LGTA. Продемонстрировано, что в кристалле ЛГТА отсутствует снос потока акустической энергии в Y−срезе, а в X− и yxl/+36°−срезах снос потока акустической энергии составляет 6,3° и 4,0° соответственно. 

Development and search for new advanced materials of the lanthanum gallium silicate group with unique thermal properties is of great importance for the development of acoustoelectronics based on volume and surface acoustic waves. The processes of surface acoustic wave excitation and propagation in the La3Ga5.3Ta0.5Al0.2O14 crystal was studied using a double−crystal X−ray diffractometer with a BESSY II synchrotron radiation source. The X−ray diffraction spectra of acoustically modulated crystals were used to measure the surface acoustic wave velocity and power flow angles in different acoustic cuts of the La3Ga5.3Ta0.5Al0.2O14 crystal. 

пьезоэлектрический кристаллповерхностные акустические волныдвухкристальная рентгеновская дифрактометрия.piezoelectric crystalsurface acoustic wavesynchrotron radiationReferencesDa Cunha, M. P. Investigation on recent quartz−like materials for SAW applications / M. Pereira da Cunha, S. A. Fagundes // IEEE Trans. Ultrason. Ferroelec. Freq. Contr. − 1999. − V. 46. − P. 1583—1590.Da Cunha, M. P. Investigation on recent quartz−like materials for SAW applications / M. Pereira da Cunha, S. A. Fagundes // IEEE Trans. Ultrason. Ferroelec. Freq. Contr. − 1999. − V. 46. − P. 1583—1590.Smythe, R. C. Langasite, langanite, and langatate bulk− wave Y−cut resonators / R. C. Smythe, R. C. Helmbold, G. E. Hague, K. A. Snow // Ibid. − 2000. − V. 47. − P. 355—360.Smythe, R. C. Langasite, langanite, and langatate bulk− wave Y−cut resonators / R. C. Smythe, R. C. Helmbold, G. E. Hague, K. A. Snow // Ibid. − 2000. − V. 47. − P. 355—360.Fritze, H. Langasite for high−temperature bulk acoustic wave applications / H. Fritze, H. L. Tuller // Appl. Phys. Lett. − 2001. − V. 78. − P. 976—978.Fritze, H. Langasite for high−temperature bulk acoustic wave applications / H. Fritze, H. L. Tuller // Appl. Phys. Lett. − 2001. − V. 78. − P. 976—978.Naumenko, N. Optimal cuts of langasite, La3Ga5SiO14 for SAW devices / N. Naumenko // IEEE Trans. Ultrason. Ferroelectr. Freq. Contr. − 2001. − V. 48. − P. 530—537.Naumenko, N. Optimal cuts of langasite, La3Ga5SiO14 for SAW devices / N. Naumenko // IEEE Trans. Ultrason. Ferroelectr. Freq. Contr. − 2001. − V. 48. − P. 530—537.Roshchupkin, D. V. X−ray Bragg diffraction from langasite crystal modulated by surface acoustic wave / D. V. Roshchupkin, D. V. Irzhak, R. Tucoulou, O. A. Buzanov // J. Appl. Phys. − 2003. − V. 94. − P. 6692—6696.Roshchupkin, D. V. X−ray Bragg diffraction from langasite crystal modulated by surface acoustic wave / D. V. Roshchupkin, D. V. Irzhak, R. Tucoulou, O. A. Buzanov // J. Appl. Phys. − 2003. − V. 94. − P. 6692—6696.Roshchupkin, D. V. X−Ray topography analysis of acoustic wave fields in the SAW−resonators structures / D. V. Roshchupkin,H. D. Roshchupkina, D. V. Irzhak // IEEE Trans. Ultrason. Ferroelectr. Freq. Contr. − 2005. − V. 52. − P. 2081—2087.Roshchupkin, D. V. X−Ray topography analysis of acoustic wave fields in the SAW−resonators structures / D. V. Roshchupkin,H. D. Roshchupkina, D. V. Irzhak // IEEE Trans. Ultrason. Ferroelectr. Freq. Contr. − 2005. − V. 52. − P. 2081—2087.Roshchupkin, D. Diffraction of a focused x−ray beam from La3Ga5SiO14 crystal modulated by surface acoustic waves / D. Roshchupkin, D. Irzhak, A. Snigirev, I. Snigireva, L. Ortega, A. Sergeev // J. Appl. Phys. − 2011. − V. 110. − P. 124902(6).Roshchupkin, D. Diffraction of a focused x−ray beam from La3Ga5SiO14 crystal modulated by surface acoustic waves / D. Roshchupkin, D. Irzhak, A. Snigirev, I. Snigireva, L. Ortega, A. Sergeev // J. Appl. Phys. − 2011. − V. 110. − P. 124902(6).Roshchupkin, D. V. X−ray diffraction analysis of the surface acoustic wave propagation in langatate crystal / D. V. Roshchupkin, A. I. Erko, L. Ortega, D. V. Irzhak // Appl. Phys. A. − 2009. − V. 94. − P. 477—484.Roshchupkin, D. V. X−ray diffraction analysis of the surface acoustic wave propagation in langatate crystal / D. V. Roshchupkin, A. I. Erko, L. Ortega, D. V. Irzhak // Appl. Phys. A. − 2009. − V. 94. − P. 477—484.Tucoulou, R. X−ray diffraction from perfect silicon crystals distorted by surface acoustic waves / R. Tucoulou, R. Pascal, M. Brunel, O. Mathon, D. V. Roshchupkin, I. A. Schelokov, E. Cattan, D. Remiens // J. Appl. Cryst. − 2000. − V. 33. − P. 1019—1022.Tucoulou, R. X−ray diffraction from perfect silicon crystals distorted by surface acoustic waves / R. Tucoulou, R. Pascal, M. Brunel, O. Mathon, D. V. Roshchupkin, I. A. Schelokov, E. Cattan, D. Remiens // J. Appl. Cryst. − 2000. − V. 33. − P. 1019—1022.Tucoulou, R. X−ray Bragg diffraction of LiNbO3 crystals excited by surface acoustic waves / R. Tucoulou, F. de Bergevin, O. Mathon, D. Roshchupkin // Phys. Rev. B. − 2001. − V. 64. − P. 134108(9).Tucoulou, R. X−ray Bragg diffraction of LiNbO3 crystals excited by surface acoustic waves / R. Tucoulou, F. de Bergevin, O. Mathon, D. Roshchupkin // Phys. Rev. B. − 2001. − V. 64. − P. 134108(9).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.