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本文主要研制了高Q值的高次谐波体声波谐振器(HighOvertoneBulkAcousticResonator，HBAR)，给出了它的理论分析、设计、制各和测试。 首先对HBAR的工作原理进行了理论分析。从基本的弹性力学和压电学理论出发，研究了压电振子作厚度振动的等效电路。继而在此基础上推导出HBAR忽略电极厚度时的集总参数等效电路，对HBAR的谐振频率以及两个最重要参数有效耦合系数和Q值进行了分析。结果显示HBAR的Q值与压电薄膜的材料压电性无关，而仅与基底材料的质量成正比，即与基底厚度相应的半波长倍数n成正比，而其有效耦合系数Keff则与刀成反比，即HBAR取得高的Q值同时，是以低的Keff为代价的，远小于单一压电振动厚度膜的耦合系数kt，这也是HBAR高Q低Keff和FBAR低Q高Keff的物理原因;HBAR可以在多个频率点达到谐振，具有梳状线谱，这些谐振频率的频率间隔粗略地与n成反比。之后用数值模拟方法，对实际HBAR结构即考虑到电极的厚度的器件性能进行了分析，研究了谐振频率及其分布和有效耦合系数随多个参数的变化规律。 压电薄膜是HBAR器件的核心。我们采用不同方法制备了ZnO压电薄膜和AlN压电薄膜，得到了最优的工艺参数，并以此为基础制备了两种高性能的ZnO压电薄膜的HBAR。实验结果显示，具有多模谐振特性的HBAR器件在接近HBAR中压电振子（夹心谐振器）半波长处达到最强谐振。Q值分别达到了40000和28000，达到了国际先进水平。 实验也表明在获得高Q的同时，是以低的Keff为代价的。实际测试结果与理论值比较，串联谐振频率和并联谐振频率两者符合的很好，而Keff实际值比理论值有所降低。 本工作对HBAR进行了深入的、具有一定创新性的研究，不但获得了具有国际水平的高Q值HBAR，而且为HBAR的设计和制备提供了物理基础。