磁控溅射制备压电氮化铝薄膜及声表面波滤波器研究.pdf

西华大学
硕士学位论文
磁控溅射制备压电氮化铝薄膜及声表面波滤波器研究
姓名:陈璞
申请学位级别:硕士
专业:材料学
指导教师:彭启才
20080501
磁控溅射制备压电氮化铝薄膜及声表面波滤波器研究研究生陈璞指导老师彭启才副教授材料学作为宽能隙直接能带结构的半导体材料,珿等Ⅲ族氮化物由于高效率可见光和紫外光发射以及光响应特性而在全色光器件方面具有良好的应用前景。其中,咕哂懈呷鹊肌⒏哂捕纫约傲己玫慕榈缧灾省⑸灾和化学稳定性,可望在短波光发射和光探测、表面声学、压电器件等光电子和微电子器件方面得到广泛应用。∧ぃ饕?疾炝顺牡孜露群屯嘶鹞露榷员∧そ峁剐阅艿鹊挠跋欤原子力显微镜射线衍射确治龇椒ǘ员∧さ谋砻嫘蚊病⒆橹得∧ぴ诳杉夥段诘姆瓷涔馄祝芯苛薃薄膜的折射率、消光系数和膜厚等光学特性;同时,对薄膜瞬ㄆ鞯难兄平辛顺醪教剿鳎〉首先,我们采用中频反应磁控溅射设备。为了解决靶中毒和阳极消失现象,使用了中频电源。另外,为防止正电荷积累太多而引起弧光放电,影响镀膜工其次,由于∧さ挠τ糜肫渲柿棵芮邢喙兀4宋颐茄芯苛嗽诖趴亟射制备∧さ墓讨校牡孜露群屯嘶鹞露榷员∧そ峁剐阅艿鹊挠跋欤结构进行了检测与分析;利用紫外可见光分光光度计疺澳的主要结果如下:艺的稳定和薄膜的质量,我们加上了埂西华大学硕士学位论文
而找到∧さ淖罴阎票腹ひ铡1砻娲植诙人娉牡孜露缺浠浠背牡温度为表面粗糙度达到最小,为。通过不同退火条件下的∧さ谋砻嫘蚊埠徒峁狗治觯诰F魑1;て嘶鸷螅∧さ谋砻嫫整,基本上没有缺陷和空洞,薄膜表面致密晶粒大小比较均匀。为合适的退火温度,过高的退火温度不但不利于薄膜的结晶取向反而使薄膜的结晶情况变差。,再次,利用分析软件,采用.⒛P投訟薄膜的反射光谱进行光学拟合。。幌光系数小于,说明该薄膜有良好的透光性:薄膜厚度在洹最后,对薄膜瞬ㄆ鞯难兄平辛颂剿鳌Q芯拷峁砻鳎诒∧滤波器的制作过程中,压电薄膜极易受到损伤而直接影响到器件的性能,因此不能把利用压电单晶制作骷墓ひ罩苯佑τ糜诒∧滤波器的制作。关键词:氮化铝;中频磁控反应溅射:结构和粗糙度;反射:声表面波滤波器西华大学硕士学位论文
瑃; ...,西华大学硕士学位论文珿,瓼Ⅱ.,甀甇珹
圳趂甌琩,甌::籸籗瑆,,瑆妫琣瑀西华大学硕士学位论文...,琹簍,甇琣
别程名剜溯舻门矽日作者签名:韵苡争捌年卵枞声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得西华大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。本学位论文成果是本人在西华大学读书期间在导师指导下取得的,论文成果归西华大学所有,特此声明。西华大学硕士学位论文
亨眦◇攀∧さ母攀∧な粲贗Ⅱ一寤衔颒话阋粤骄抵械南诵靠蠼峁勾嬖冢渚格常数,乜5;帘∧ぞ哂泻芏嘤乓斓奈锢砘灾剩如宽的带隙,高的电阻率,高的抗击穿电压,高的声传播速率和低的传输损耗并且具有高热导率,高化学和热稳定性睛约傲己玫墓庋Ъ傲ρ阅躮嗟贝的压电耦合常数口隨嘟娜扰蛘拖凳忍氐鉵是优异的介电材料可用于电子器件和集成电路的封装、介电隔离和绝缘,尤其适用于高温高功率器件。∧さ牧硪挥旁叫阅苁瞧溆乓斓难沟绾捅砩ㄌ匦浴薄膜的声表面波速度是所有无机非铁电性压电材料中最高的,几乎是表声波器件常用压电薄膜虲的丁U庋捎肁薄膜在不减小叉指电极宽度的情况下,就可将中心频率提高叮锏降鼻巴ㄑ兑捣⒄顾枰5腉啊?杉捞氐男灾适顾诨挡、微电子、光学以及电子元器件⑸砻娌ㄆ件圃旌透咂悼泶ㄐ诺攘煊蛴凶殴憷ǖ挠τ们熬啊∧さ木褰峁茿蚇唯一稳定化合物,具有六方纤锌矿晶体结构,晶胞原子排列如图所示。由图中可以看到,沿岱较颍珹狽键长为埃;.
\塑辩参敷\、方向键长为埃。——5慕嵌任.#琋狝5慕嵌任。拥呐湮挥階酉嗨疲且訬原子为中心的四面体的取向不同于以为中心的四面体。∧さ牟牧咸匦表给出了闹饕2牧咸匦圆问⒂肫渌S冒氲继宀牧辖辛对比㈨。由表可以看出哂卸嘀钟乓煨阅埽矶任.⒕有直接带隙,是重要的蓝光和紫外发光材料:热导率高,击穿场强大,热嘭胀系数与、等常用半导体材料相近,与目前常用且热导率和热膨胀系数分别为·℃.羖邸蔚难趸料啾龋匀唬珹是更优异的介电和绝缘材料:此外,沿崛∠虻腁具有非常好的压电性和声表面波高速传播性能,是优秀的声表面波器件用材料。∧さ挠τ糜胝雇砻娌ㄆ骷纤锌矿结构的∧ぞ哂懈咚俾噬Рǖ难沟缧灾剩谋砻嫔Рㄋ肫渌氲继宀牧咸匦远哉毡表站帖电阻攀·,’击穿场强‘髒,热蟹攀·。介