基于氮化鋁(AlN)薄膜的薄膜體聲波諧振器(FBAR)研究.pdf

1、隨著光刻技術及微納米加工技術的發(fā)展，薄膜體聲波諧振器(Thin film bulkacoustic wave resonator FBAR)得到了高速發(fā)展。作為一種近幾年發(fā)展起來的新型MEMS器件，FBAR在無線通信、傳感器等領域的發(fā)展前景得到了廣大科研人員的關注。
　　 精確建模是設計高性能FBAR器件的關鍵。本文重點對薄膜體聲波器件的仿真模擬進行了研究，旨在為薄膜體聲波器件的制作提供高精度的仿真模型。
　　 本文內容

2、主要有BAW理論，FBAR的Mason模型、BVD模型、以及MBVD模型的推導過程;影響FBAR性能的主要因素分析;FBAR的有限元仿真等內容。主要工作有:
　　 在深入理解體聲波理論的基礎上，對FBAR器件的Mason模型、BVD模型、及MBVD模型進行了理論推導，用Matlab軟件對理想FBAR的諧振性能進行了初步的模擬，在此基礎上，對復合結構的FBAR器件的阻抗性能進行了模擬分析，并討論了FBAR阻抗性能的影響因素。

3、>　　 借助有限元分析軟件Comsol，我們模擬分析了FBAR器件的基礎模型，分析了壓電薄膜的壓電耦合特性、壓電體在電場作用下的變形情況，以及電場在壓電體內部的分布等;模擬分析了壓電體的固有頻率（特征頻率），以及在一定的頻域范圍內的諧振特性。
　　 此外，在實驗室條件下，制備出了高C軸取向的A(1)N薄膜，并對其進行了AFM表面形貌測試及XRD晶向取向測試。測試的結果表表明:實驗所得的A(1)N薄膜在晶向方面質量很高，適合FB