用于可調(diào)FBAR的鈦酸鍶鋇薄膜的制備研究.pdf

1、隨著3G智能手機的普及，其前端濾波器逐漸向小型化和集成化的方向發(fā)展。薄膜體聲波諧振器(FBAR)由于具有體積小、性能高的優(yōu)點，很好地滿足了前端濾波器的需求。傳統(tǒng)的壓電材料，如A1N、ZnO等由于其可調(diào)范圍小、功率承載能力差等缺點，不適于制備可調(diào)FBAR。PZT由于固有損耗大，存在滯后效應(yīng)等缺點，因此也不適于制備可調(diào)FBAR。相比之下，鈦酸鍶鋇(BaxSr1-xTiO3，簡稱BST)薄膜由于具有較大的介電常數(shù)大、較小的介電損耗小和漏電流以

2、及較強的非線性等優(yōu)點，因此是制備可調(diào)FBAR的理想材料。
　　本文主要針對能應(yīng)用于可調(diào)FBAR中的BST薄膜展開研究，主要內(nèi)容和結(jié)果如下：
　　采用固相燒結(jié)法制備了鈣鈦礦結(jié)構(gòu)的BaxSr1-xTiO3(x=0.3、0.4、0.6、0.7)系列鐵電陶瓷靶材。通過一系列的實驗，確定了BST靶材的最佳燒結(jié)點為1340oC，在此溫度下靶材具有較高的致密度。研究發(fā)現(xiàn)，當x=0.6和0.7時BaxSr1-xTiO3陶瓷室溫下處于鐵電相。

3、鐵電相的BST材料由于存在遲滯效應(yīng)因而具有較大的損耗，因此一般不用于可調(diào)器件的制備中。比較x=0.3和0.4時BaxSr1-xTiO3陶瓷的電滯回線可以發(fā)現(xiàn)，x=0.3時BaxSr1-xTiO3陶瓷的順電相更好，因此我們選用Ba/Sr=0.3:0.7的BST材料作為我們的研究對象。
　　采用射頻磁控濺射的方法在Pt(111)/Ti/SiO2/Si襯底上制備了Ba0.3Sr0.7TiO3薄膜，研究了不同退火溫度(600 oC、650