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在当今科技飞速发展的时代,人们所使用的通讯设备逐渐缩小,功能愈发强大与齐全,工作效率一再提高。这对电子元器件的要求越来越高,进而对电子材料的性能要求也日益增加。作为现代通讯系统的重要组成部分,薄膜SAW (声表面波)器件设计灵活性大(可根据自己需要进行相应设计)、模拟、数字兼容、频率选择性优良、损耗较低、抗干扰能力强、可靠稳定,并且器件体积小。这些优点都和现代通讯所要求的,高频、高性能、可靠稳定以及便携等不谋而合。压电薄膜是制备SAW器件的焦点材料,其制取需要在严格的工艺条件下进行。通过不断控制和提高工艺来改善器件机能,降低薄膜缺陷,这同样依赖于薄膜材料的选择。本文选取A1N作为制备压电薄膜的基本材料,并以其为研究对象对影响压电薄膜结晶性能及电学性能的几大因素进行系统和着重研究。将几种工艺指标分组展开探究。探索AlN薄膜的制取与工艺指标的关系,总结其变化的规律以及趋势。将检测数据绘制图表,对其进行对比分析。并对各个实验现象的内在机理进行理论分析与系统研究,通过大量的实验研究与理论探索,得到AlN压电薄膜的最佳制备工艺。本文的主要研究内容及研究方法大致如下:首先,结合实验室状况,对溅射参数进行分析,设计系统实验。并使用XRD、AFM、SEM、台阶仪等表征手段,系统探索了衬底温度、溅射功率、靶基距、氮氩比例之变化对AlN压电薄膜表面形貌、表面粗糙度、结晶择优取向以及生长速率的影响规律。实验与研究结果表明,在磁控溅射条件下,各种工艺条件的变化对AlN薄膜结晶质量、表面形貌、沉积速率以及表面粗糙度都有着显著的影响。并在此基础上对其内在机理进行分析,获得AlN薄膜结晶质量、表面形貌、沉积速率以及表面粗糙度随着工艺参数变化的规律,并对规律进行逐一验证。其次,使用控制变量法,并结合阻抗分析仪的I-V模式和C-V模式,分别系统探索了溅射功率、靶基距、基片温度以及氮氩比例对AlN压电薄膜电阻率以及漏电流的影响。研究显示,制样的绝缘性与结晶质量息息相关。并对实验结果进行内在机理分析,并对规律性结果进行总结。最后,通过PFM来进行压电系数d33的测试。结果表明,压电系数d33随着结晶质量以及C轴取向度的提高呈现较为明显的增长趋势。并在此前两步的基础之上,找出了各自分组下的最佳实验工艺参数。同时制备出了高度c轴取向、结晶质量高、晶粒均匀性好、表面粗糙度较低、电阻率高漏电流小的AlN压电薄膜。