A Study on Surface Acoustic-Wave Amplfication in Piezo-electric Crystals

Piezo 압전 결정체에서의 표면탄성파 증폭에 관한 연구

Carriers moving in a semiconductor can impart gain or loss to an acousic wave traveling through Piezo-electric materials. In this paper, surface a coustic wave amplifiers, which employ the interaction between carriers drifting in a semiconduct or film and electic fields accompanying a Rayleigh wave propagating on a Piezoelectric substrate, are described. The effect of various electromagnetic boundary condition on th propagation of surface waves in Piezoelectrics is considered. An expression for the dependence of surface wave velocity on electic boundary conditions is derived. Calculations show that, for properly prepared material, significant amplification is expected up to the microwave frequencies. At high frequencies, gain is reduced because electro diffusion smooths out the electron bucning necessary for amplification.

半導'||'&'||'#20307;內에서 運動하는 carrier는 Piezo 壓電物質을 進行하는 彈性波에 利得이나 損失을 줄 수 있게 된다. 本 論文에서는 半導 film에서의 drifting carrier와 Piezo 壓電 基板上을 進行하는 Rayleigh Wave間의 相互作用의 表面彈性波 增幅을 論하였다. Piezo 壓電媒質에서 表面波 의 電磁的 境界條件이 表面波 速度에 미치는 影響에 대한 式을 求하였다. 增幅에 필요한 bunching 電子 電子 散에 의해 抑制되므로 높은 周波數에서 利得의 低下를 招來하나 적당한 壓電 物質일 경우 超高周波 領域에서도 상당한 增幅이 기대됨을 알 수 있다.