在金刚石基片上射频溅射生长声表面波用氧化锌薄膜

来源 :2009年全国压电和声波理论及器件技术研讨会暨2009年全国频率控制技术年会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:suan11111
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
ZnO是一种新型的宽禁带化合物半导体材料,同时也是一种机电耦合系数较大的压电材料。在光电器件、声光器件和声表面波器件等领域有很大的应用潜力。本文利用射频磁控溅射系统在金刚石衬底上生长了ZnO薄膜,溅射系统的本底真空度为3×10-5mTorr,溅射靶材为纯度为99.999%的3英寸ZnO陶瓷靶,使用氩气和氧气纯度均为99.999%,溅射气压保持在3.6mTorr。利用X射线衍射方法分析了ZnO薄膜的结晶性能,其中,在氧氩比为1:2、衬底温度为400℃、射频功率为200W的条件下溅射2h得到的ZnO薄膜,利用X射线衍射观察到ZnO的(002)峰。其中(002)峰的半峰宽为0.589。同时在ZnO薄膜上制作了叉指换能器,线条宽度1.59μm,并利用矢量网络分析仪对制作的器件进行测量,得到器件的频率为1.07GHz。
其他文献
磁态选择器是氢脉泽中的一个关键部件,它的设计及其技术改进对整机的工作参数、体积甚至重量的改善起着重要作用,本文主要介绍了四极和六极磁态选择器的工作原理及理论推导,分别给出了最优化束光学尺寸并对两者进行了实验测试比较,根据各自的特点均已成功应用于当前研制的氢原子钟当中。
利用弹性波理论建立数学模型,采用幂级数展开法,求解了功能梯度压电压磁平板中SH波耦合微分方程,得到了电磁学开路和电磁学短路两种情况下的相速度方程,结合数值算例讨论了材料参数不同的梯度变化模式对相速度的影响。结果表明:如果弹性常数、压电系数和压磁系数分别单独变化,一次项系数对相速度的影响要大于二次项系数对相速度的影响;弹性常数的变化对相速度的影响最大,而压磁系数对相速度的影响最小,可以忽略。
低频宽带信号在浅海波导中传播时,存在着稳定的干涉现象,波导不变量就是用来描述这一物理现象并被广泛地应用于水声应用中。矢量水昕器可以同时测量海洋中的质点振速信息,为水声应用提供了更为丰富的信息。将波导不变量引入到声矢量场是一项有意义的研究工作,本文通过理论推导和仿真计算研究了浅海声矢量场的干涉现象。深入分析了通过联合处理声压和质点振速得到的声能流密度的距离-频率谱图,并给出了声矢量场干涉特性的一些优
公路飞机跑道作为辅助机场,与永备机场、野战机场等一起构成机场网,飞机起降需监测跑道道面结冰状况。声表面波结冰传感器体积小、可无线无源测量,在公路飞机跑道结冰监测具有良好的应用前景。在Zimmermann理论基础上,针对实际实验中压电材料为ST90°X石英导波层为SU-8的三层结构进行了仿真计算,计算得到了导波层厚度与相速之间的特性关系,通过实验对Love波结冰传感器进行了原理性的验证研究,实验结果
本文通过对跨超声速条件下(来流马赫数0.8和1.5)开式空腔(长深比为6和8)绕流的流场结构和腔内的声学测量结果的分析,研究了开式空腔内的流激振荡和气动声学特性。结果表明开式空腔内形成的涡连通了空腔前部低压区和后部高压区,使得因剪切层撞击后壁产生的噪声向空腔前缘的反馈回路未受到干扰,故腔内流动形成较强烈的流动自激振荡,并出现了多个声压峰值激振频率;获得的长深比8的开式空腔跨超声速下的流激振荡模态预
水与一切生命活动是紧密相关的。植物的生命活动只有在一定的细胞水分状态下才能进行。然而,干旱正在成为一个严重问题,特别是在中国的北方地区及西北地区。本研究主要是在大型温室环境下,以西红柿为对象,通过大量数据分析与理论推断,探讨作物水胁迫声发射的机理,并研究实现精准灌溉。研究的一个重要目的,是建立作物声发射与作物蒸腾、土壤水分、大气饱和亏、气温、光照等多因子数学模型。在植物水流通路上由于缺水而造成水流
矢量水听器可以同步共点测量声场的声压与质点振速等参数,所得到的声压场与声矢量场信息为解决水声问题提供了新的思路。文章分析了2009年夏季黄海某次实验数据结果,实验使用单矢量水听器对460Hz低频声源的传播损失进行了测量,之后通过抛物方程方法仿真了声压与质点振速传播损失,然后与实验结果进行对比。结果表明采用单矢量水听器可以有效获取声矢量场参数,而通过抛物方程方法,可以快速对声矢量场各项参数作出预报。
考虑外延铁电薄膜内的错配应变、薄膜表面晶格变化效戍和表面电荷引起的退极化效应等机电耦合边界条件,利用铁电薄膜系统的动态金茨堡-朗道方程(DGL),对外延铁电薄膜相变临界状态进行系统分析和讨论。本文考虑相变初始状态,采用线性化方法给出薄膜相变温度的显式表达式。本文讨论了各种机电耦合边界条件随厚度的变化对铁电薄膜相变温度的影响,并以生长在SrTiO3基体上的BaTiO3外延铁电薄膜为例,给出了与实验相
本文给出了声表面波谐振器结构精确分析的边界元法。本文首先假设了声表面波谐振器模型为电极质量负载效应忽略、基片表面是自由表面且认为为半无限介质。然后编写相应程序,为加速仿真,本文电极上的电荷密度采用Chebyshev多项式近似。文章最后给出了一种谐振器结构的导纳曲线的仿真结果,该结果与用Ansys有限元软件仿真的结果基本吻合。因而边界元法是一种有效地模拟声表面波器件的通用方法,该方法适合任意电极电荷
频率选择表面(FSS)在沿不同角度入射的电磁波照射下,谐振频率往往随着入射角度的变化而发生漂移。为改善此问题,提出一种三维/立体型的FSS设计,以金属销钉加载的波导带通滤波器为阵列单元。本文以波导犁频率选择表面为例分析角度稳定性差的原因,利用金属销钉二次辐射的机理来改善TE波入射时通频带的角度稳定性。利用数值仿真,验证了此设计方法的正确性,同时,本文讨论了对FSS的频率稳定性起破坏作用的Wood异