新型掺碳二氧化硅-薄膜体声波谐振器结构及其仿真验证

发布时间：2017-09-03 16:17

  本文关键词：新型掺碳二氧化硅-薄膜体声波谐振器结构及其仿真验证

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【摘要】：一定厚度的低声阻抗支撑层可以在薄膜体声波谐振器(FBAR)与衬底之间形成声学隔离层,防止声波泄漏到衬底当中。掺碳二氧化硅(CDO)是一种低声阻抗材料,对FBAR具有较好的温度补偿效果,可以作为FBAR与衬底之间的声学隔离层,从而构成一种新型的CDO-FBAR。为了分析CDO-FBAR与通孔型FBAR相比性能是否退化,以及CDO声学隔离层所需厚度,采用多物理场耦合仿真软件分析了CDO-FBAR和通孔型FBAR的谐振频率、Q值、有效机电耦合系数和S参数,并提取了CDO-FBAR纵向振动位移。分析结果表明:CDO-FBAR的谐振频率整体向下漂移;CDO声学隔离层导致S参数的寄生干扰;由于声学损耗增加,Q值略有降低,其中并联谐振点处的Q值降幅更大;有效机电耦合系数略有降低;声波传播到声学隔离层中9μm处就完全衰减,即只需要9μm厚的CDO声学隔离层就能在FBAR与衬底之间形成有效的声学隔离。由此,仿真验证了这种新颖的CDO-FBAR结构的可行性。
【作者单位】： 西南科技大学信息工程学院;中国科学院高能物理研究所核探测与核电子学国家重点实验室;中国工程物理研究院电子工程研究所;
【关键词】： 声阻抗 掺碳二氧化硅 薄膜体声波谐振器 声学隔离层
【基金】：国家自然科学基金项目(61574131) 中国工程物理研究院超精密加工技术重点实验室基金项目(2014ZA001);中国工程物理研究院电子工程研究所创新基金项目(S20141203) 核探测与核电子学国家重点实验室开放课题基金项目(2016KF02) 西南科技大学特殊环境机器人技术四川省重点实验室开放基金项目(14zxtk01);西南科技大学研究生创新基金项目(15ycx122,15ycx123,15ycx125)
【分类号】：TN65
【正文快照】： 3.中国科学院高能物理研究所,核探测与核电子学国家重点实验室,北京100049)薄膜体声波谐振器(FBAR)是一种高Q值、高工作频率、小体积的新型电声谐振器,在移动通信领域扮演着重要的角色1〗,并且以其高灵敏度等优点逐渐延伸到传感器研究领域2〗。常见的FBAR结构主要有三种:通孔

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1 吴禄训 ,邵振亚 ,韩继鸿;GaAs质子注入及其在微波器件中的应用[J];固体电子学研究与进展;1983年04期

2 ;[J];;年期

，

本文编号：786033