基于掺杂压电薄膜的FBAR制备及研究

发布时间：2021-07-10 01:05

　　薄膜体声波谐振器（FBAR）具有体积小、工作频段高、性能强等优势,在滤波器领域有广泛的应用前景,其最核心的功能层为压电薄膜。本文采用磁控溅射方法,在6英寸硅片上制备了AlScN压电薄膜。对AlScN薄膜进行了分析表征,结果表明,AlScN压电薄膜具有良好的（002）面择优取向,摇摆曲线半峰宽为1.75°,膜厚均匀性优于0.6%,薄膜应力为10.63 MPa,薄膜应力可调。制作了基于AlScN压电薄膜的FBAR谐振器,其机电耦合系数为7.53%。在AlN中掺杂Sc能够有效提高压电薄膜的机电耦合系数,对研究FBAR滤波器的宽带化有重要意义。 

【文章来源】：人工晶体学报. 2020,49(06)北大核心

【文章页数】：4 页

【部分图文】：

AlScN薄膜厚度分布图

理想状况下,薄膜的应力为零,否则应力过大,会造成薄膜受力弯曲,甚至脱落,影响器件的可靠性。对溅射功率、溅射温度、溅射气体压力等工艺参数优化后,保持其它工艺参数不变,AlScN薄膜应力可以通过溅射气体氩气的流量进行调节,AlScN薄膜应力可以低至10.63 MPa,如图3所示。AlScN薄膜应力可以通过溅射气体氩气的流量进行调整,薄膜应力可控,氩气流量与薄膜应力满足一定的线性关系。图4为氩气流量对AlScN薄膜应力的影响图,随着氩气流量的增加,薄膜应力向张应力变化。图3 AlScN薄膜应力

AlScN薄膜应力

【参考文献】：
期刊论文
[1]薄膜体声波谐振器（FBAR）技术及其应用[J]. 何杰,刘荣贵,马晋毅.  压电与声光. 2007(04)



本文编号：3274864