Strukturierte Komponentendaten · 2026

Interdigitale Wandler (IDTs)

Interdigitale Wandler (IDTs) sind kammartige Elektrodenstrukturen auf piezoelektrischen Substraten, die akustische Oberflächenwellen (SAWs) erzeugen und detektieren.

Technische Definition und Einsatzkontext
Ein typisches Interdigitale Wandler (IDTs) wird in Herstellung von Computern, elektronischen und optischen Erzeugnissen nach Material, Toleranz, Montage- und Anwendungskompatibilität sowie Ausfallrisiko bewertet.

Interdigitale Wandler (IDTs) sind strukturierte Elektrodenanordnungen, die auf piezoelektrischen Substraten, typischerweise mittels Fotolithografie, hergestellt werden. Sie bestehen aus ineinandergreifenden Metallfingern, die bei Anlegen alternierender elektrischer Signale akustische Oberflächenwellen (SAWs) erzeugen und detektieren. In SAW-Filtern dienen IDTs sowohl als Sender als auch als Empfänger akustischer Wellen und ermöglichen eine präzise Frequenzselektion und Signalverarbeitung durch konstruktive und destruktive Interferenzmuster. Ihre Designparameter (Fingerbreite, Abstand, Überlappungslänge) bestimmen direkt die Mittenfrequenz, Bandbreite und Einfügungsdämpfung des Filters. IDTs arbeiten nach dem inversen piezoelektrischen Effekt. Wenn eine Wechselspannung an die interdigitalen Elektroden auf einem piezoelektrischen Substrat angelegt wird, erzeugt dies periodische mechanische Dehnungen, die akustische Oberflächenwellen (SAWs) erzeugen, die sich entlang der Substratoberfläche ausbreiten. Umgekehrt erzeugen einfallende SAWs durch den direkten piezoelektrischen Effekt elektrische Signale. Die periodische Fingerstruktur wirkt als räumlicher Abtastmechanismus, wobei die Fingerteilung die Resonanzfrequenz über die Beziehung f = v/λ bestimmt, wobei v die SAW-Geschwindigkeit und λ die akustische Wellenlänge ist (typischerweise das Doppelte der Fingerteilung).

Komponentenspezifikationen

Definition
Interdigitale Wandler (IDTs) sind strukturierte Elektrodenanordnungen, die auf piezoelektrischen Substraten, typischerweise mittels Fotolithografie, hergestellt werden. Sie bestehen aus ineinandergreifenden Metallfingern, die bei Anlegen alternierender elektrischer Signale akustische Oberflächenwellen (SAWs) erzeugen und detektieren. In SAW-Filtern dienen IDTs sowohl als Sender als auch als Empfänger akustischer Wellen und ermöglichen eine präzise Frequenzselektion und Signalverarbeitung durch konstruktive und destruktive Interferenzmuster. Ihre Designparameter (Fingerbreite, Abstand, Überlappungslänge) bestimmen direkt die Mittenfrequenz, Bandbreite und Einfügungsdämpfung des Filters.

IDTs arbeiten nach dem inversen piezoelektrischen Effekt. Wenn eine Wechselspannung an die interdigitalen Elektroden auf einem piezoelektrischen Substrat angelegt wird, erzeugt dies periodische mechanische Dehnungen, die akustische Oberflächenwellen (SAWs) erzeugen, die sich entlang der Substratoberfläche ausbreiten. Umgekehrt erzeugen einfallende SAWs durch den direkten piezoelektrischen Effekt elektrische Signale. Die periodische Fingerstruktur wirkt als räumlicher Abtastmechanismus, wobei die Fingerteilung die Resonanzfrequenz über die Beziehung f = v/λ bestimmt, wobei v die SAW-Geschwindigkeit und λ die akustische Wellenlänge ist (typischerweise das Doppelte der Fingerteilung).
Funktionsprinzip
IDTs operate on the inverse piezoelectric effect. When an alternating voltage is applied to the interdigitated electrodes on a piezoelectric substrate, it creates periodic mechanical strains that generate Surface Acoustic Waves (SAWs) propagating along the substrate surface. Conversely, incoming SAWs create electrical signals through the direct piezoelectric effect. The periodic finger structure acts as a spatial sampling mechanism, with the finger pitch determining the resonant frequency through the relationship f = v/λ, where v is the SAW velocity and λ is the acoustic wavelength (typically twice the finger pitch).
Materialien
Substrat: Lithiumniobat (LiNbO3)Lithiumtantalat (LiTaO3)Quarz (SiO2). Elektroden: Aluminium (Al)Aluminium-Kupfer-Legierung (Al-Cu)Gold (Au) mit Chrom/Titan-Haftschichten. Passivierung: Siliziumnitrid (Si3N4)Siliziumdioxid (SiO2).
Aperture
10-100 λ
Bandwidth
0.1% to 20% of center frequency
Finger Pairs
10-200 pairs
Insertion Loss
1-6 dB
Electrode Pitch
0.5-50 μm
Center Frequency
10 MHz to 3 GHz
Substrate Thickness
0.2-1.0 mm
Temperature Coefficient
-30 to -50 ppm/°C
Normen
IEEE 176IEC 62276MIL-STD-883

Branchentaxonomie & Aliasse

Gebräuchliche Handelsnamen, technische Kennungen und Suchbegriffe für Interdigitale Wandler (IDTs).

Übergeordnete Produkte

Diese Komponente wird in den folgenden Industrieprodukten eingesetzt.

FMEA · Fehleranalyse

Ursache → Fehlermodus → Engineering-Massnahme

Electromigration in narrow electrodes->Increased insertion loss, complete electrical open->Use aluminum-copper alloys, optimize current density, implement redundant electrode structures
Substrate contamination during fabrication->Reduced Q-factor, spurious responses->Cleanroom processing, proper packaging, hermetic sealing
Thermal expansion mismatch->Electrode cracking, frequency drift->CTE-matched materials, temperature compensation designs, thermal management

Industrielles Ökosystem und technische Bewertung

0
Electromigration under high current density
1
Acoustic fatigue leading to electrode delamination
2
Temperature-induced frequency drift
3
Contamination affecting piezoelectric properties
4
Electrostatic discharge damage during handling

Konformität und Prüfung

tolerance
±0.1% frequency tolerance, ±0.5 dB insertion loss variation, ±5° phase deviation
test method
Network analyzer measurements (S-parameters), probe station testing, temperature cycling (-40°C to +85°C), accelerated life testing

Hersteller für diese Komponente

Relevante Herstellerprofile aus der CNFX-Komponentenfähigkeitstabelle.

Die Herstellerliste dient der Vorrecherche und Einordnung von Fertigungskapazitäten. Sie ist keine Zertifizierung, kein Ranking und keine Transaktionsgarantie.

Beispielhafte Bewertungskriterien aus Einkaufsprozessen

Keine Kundenbewertung und keine Echtzeitdaten. Die Werte zeigen typische Prüfkriterien in RFQ- und Lieferantenbewertungsprozessen.

Technische Dokumentation
4/5
Fertigungsfähigkeit
4/5
Prüfbarkeit
5/5
Lieferantentransparenz
3/5

Die Kriterien dienen als Orientierung für technische Einkaufsprüfungen. Konkrete Kunden, Länder, Bewertungsdaten oder Live-Nachfragen werden nur angezeigt, wenn entsprechende belastbare Daten vorliegen.

Verwandte Komponenten

Häufige Fragen

What determines the operating frequency of an IDT?

The operating frequency is primarily determined by the finger pitch (center-to-center distance between adjacent fingers) and the acoustic velocity of the substrate material, following the relationship f = v/(2p), where v is SAW velocity and p is finger pitch.

Why are aluminum electrodes commonly used in IDTs?

Aluminum offers low electrical resistance, good adhesion to piezoelectric substrates, compatibility with semiconductor fabrication processes, and appropriate acoustic impedance matching to minimize reflections at electrode boundaries.

What are the main performance limitations of IDTs?

Key limitations include insertion loss (energy conversion inefficiency), power handling capacity (due to acoustic nonlinearities), temperature sensitivity (frequency drift), and fabrication tolerances affecting yield at high frequencies.

Kann ich Hersteller direkt kontaktieren?

CNFX ist ein offenes Verzeichnis, keine Handelsplattform und kein Beschaffungsagent. Herstellerprofile und Formulare helfen bei der Vorbereitung des direkten Kontakts.

CNFX Industrial Component Index · Herstellung von Computern, elektronischen und optischen Erzeugnissen

Datenbasis

CNFX-Herstellerprofile, technische Klassifikation, öffentlich verfügbare Produktinformationen und fortlaufende Plausibilitätsprüfung.

Vorläufige technische Einordnung
Diese Seite dient der strukturierten Vorbereitung von Recherche, RFQ und Lieferantenbewertung. Sie ersetzt keine Lieferantenqualifizierung, keine Normenprüfung und keine technische Freigabe durch den Käufer.

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Informationen zu Einsatzbereich, Spezifikationsgrenzen, Lieferantentypen und RFQ-Vorbereitung anfragen.

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URN:CNFX:ME:UNIT:INTERDIGITAL_TRANSDUCERS_IDTS_