【摘 要】
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薄膜体声波谐振器是一种采用MEMS技术实现的射频谐振器,制备工艺与IC兼容,不仅器件的体积小而且品质因数高、频率高、矩形度好、插入损耗小,是构建无线通信滤波器的最佳选择.
【机 构】
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中国科学院声学研究所,北京100190
【出 处】
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2017年西安-上海声学学会第五届声学学术会议
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薄膜体声波谐振器是一种采用MEMS技术实现的射频谐振器,制备工艺与IC兼容,不仅器件的体积小而且品质因数高、频率高、矩形度好、插入损耗小,是构建无线通信滤波器的最佳选择.薄膜体声波谐振器的性能主要决定于压电薄膜的性能,压电薄膜性能主要跟晶向择优取向、表面粗糙度、晶粒形貌有关.而薄膜内的残余应力较大会导致支撑薄膜破裂致使器件制备失败.本文首先采用射频磁控反应溅射方法,通过优化衬底温度、射频功率、溅射气压和气体比例制备成功低应力的氮化铝压电薄膜,利用薄膜应力计测量残余应力为50MPa,利用XRD测量的最强衍射峰位于2θ=36°,利用AFM测量表面粗糙度为3.67nm,利用SEM观察晶粒形貌为竖直纤维状;间接证明了薄膜存在压电性能的可能.然后基于以上压电薄膜制备的HBAR器件能够产生谐振,而且谐振频率间隔与理论计算一致,直接证明了薄膜存在压电性能;最后基于以上压电薄膜制备成功薄膜体声波谐振器.
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