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随着移动通讯技术的飞速发展,声表面波(SAW)器件以其高频、高功率、高可靠性及微型化等优点广泛的应用到无线通讯、雷达以及日常消费领域。如何提高声表器件的中心频率是目前通讯技术进一步发展的关键。金刚石由于具有最高的SAW速度,以金刚石为基底的多层膜结构成为制备高频SAW器件的突破口,同时压电材料AlN、c-BN薄膜具有较高的SAW传播速度,又归属于III-V族氮化物体系,与金刚石具有相近的晶格结构,因此本论文提出构建c-BN/AlN/diamond结构高频SAW滤波器,并主要研究了如何通过退火制备高质量(002)取向的AlN薄膜、AlN/c-BN复合薄膜结构的工艺实现方法以及相应的SAW器件的制备与测试。本课题首先利用退火工艺优化了(002)取向的AlN薄膜,设计离位与原位两种退火方式,对比了不同退火温度对AlN薄膜的影响,通过XRD、AFM、PFM等方法研究了不同条件下AlN薄膜的晶向、形貌和压电特性的变化,发现原位退火明显优于离位退火,当退火温度为500°C时,薄膜具有最佳的(002)取向,同时具有最高的相对压电系数d33=0.52V,并具体研究了该条件下AlN薄膜的极化保持特性,发现薄膜内部矫顽场电场约与8V电压产生的电场强度相同。其次,制备了基于AlN薄膜的c-BN/AlN薄膜结构,通过不同厚度、不同层数的对比,得出当c-BN厚度为80nm,AlN厚度为80nm,3层结构薄膜时可获得最佳的相对压电系数d33=0.75V,相对于单层AlN薄膜提高了44.2%,同时保持良好的极化特性。最后,设计并优化了叉指宽度为2μm的器件结构,有效降低了器件插入损耗,通过紫外光刻工艺获得了器件结构完整、线条完好、无断指连指等现象的叉指换能器,在此基础上,分别测试了IDT/AlN/SiO2/Si结构器件中心频率为495MHz,插入损耗为-24.15dB;IDT/AlN/c-BN/AlN/SiO2/Si结构器件中心频率为592MHz,插入损耗为-35.8dB;IDT/AlN/c-BN/AlN/diamond结构器件中心频率为1.13GHz,插入损耗为-46.5dB。上述实验结果与设计初衷基本吻合,c-BN/AlN多层结构相对于单层AlN薄膜提高了相对压电系数,同时器件中心频率提高了19.6%,并在金刚石衬底上获得了GHz的高频滤波器,表明多层膜结构在高频SAW器件的应用上具有广阔的前景。