设计和工艺参数对声表面波器件性能的影响

• 作者: 丁桂甫 付学成 刘骏尘 史丽云 张亚非 段力 翁昊天 胡铭楷
• 来源期刊: 微纳电子技术
• 学科: 工学
• 关键词: 声表面波(SAW)器件 压电薄膜 射频器件 谐振频率 回波损耗
• 年，卷（期）: 2017,（11）
• 所属期刊栏目: MEMS与传感器
• 页码范围: 752-759
• 页数: 8页
• 分类号: TN65
• 语种: 中文
• DOI: 10.13250/j.cnki.wndz.2017.11.005

摘要

设计并制作了多种声表面波(SAW)器件,并研究了设计参数与工艺参数对器件特性的影响.首先在同一块掩膜板内设计了多组不同尺寸与间距参数的SAW器件,然后用微电子机械系统(MEMS)微加工工艺在MgxZn1-xO/Si压电薄膜和128°YZ与XZ取向的LiNbO3压电材料衬底上制作了多种SAW器件.利用X射线衍射(XRD)对压电材料的压电晶向进行了测量、表征和工艺比较,确定了适宜的薄膜溅射条件.利用网络分析仪(VNA)及高频探针台测量了S11高频特性,测量结果表明相对应的谐振频率值与理论值相符合,测出的谐振频率在80～330 MHz.分析了工艺偏差对SAW器件谐振特性的影响.分析结果表明由于工艺偏差导致的叉指电极的指宽差异导致了谐振频率与理想计算值的偏差,工艺偏差同样会导致S11曲线的不对称和谐波的产生.通过LiNbO3上制作的SAW器件计算出的声波传播速度比较统一,128°YXLiNbO3上制作的SAW器件计算出的声波传播速度为3 800～3 900 m/s,XZ LiNbO3上制作的SAW器件计算出的声波传播速度为3 300～3 400 m/s;而在MgxZn1-xO/Si压电薄膜上制作的SAW器件推算出的声波传播速度与设计波长或相关尺寸有关.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	张亚非	上海交通大学电子信息与电气工程学院	46	182	8.0	12.0
2	丁桂甫	上海交通大学电子信息与电气工程学院	60	503	12.0	19.0
3	胡铭楷	上海交通大学电子信息与电气工程学院	3	5	1.0	2.0
4	翁昊天	上海交通大学电子信息与电气工程学院	3	1	1.0	1.0
5	刘骏尘	上海交通大学电子信息与电气工程学院	1	1	1.0	1.0
6	付学成	上海交通大学电子信息与电气工程学院	1	1	1.0	1.0
7	史丽云	上海交通大学电子信息与电气工程学院	2	2	1.0	1.0