GHz聲表面波濾波器設(shè)計(jì)與工藝研究.pdf

1、GHz頻段在無(wú)線通信領(lǐng)域中用途非常廣泛，聲表面波濾波器的使用頻率隨著通信技術(shù)的高速發(fā)展而不斷提高，從數(shù)MHz發(fā)展到數(shù)GHz。通信系統(tǒng)向高頻的發(fā)展趨勢(shì)使得聲表面波濾波器技術(shù)面臨著越來(lái)越多的挑戰(zhàn)。利用傳統(tǒng)材料制作聲表面波濾波器的中心頻率很難達(dá)到GHz頻段，因此探索在高聲速材料基礎(chǔ)上制作聲表面波濾波器成為一種必然趨勢(shì)。本課題在此背景基礎(chǔ)上開(kāi)展了采用高聲速材料實(shí)現(xiàn)GHz聲表面波濾波器的理論研究、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、研制工藝和性能測(cè)試，內(nèi)容概括為以下幾點(diǎn):

2、
　　(1)綜述了聲表面波技術(shù)的概念和特點(diǎn)、聲表面波濾波器的原理和應(yīng)用、以及高頻聲表面波濾波器的國(guó)內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r;
　　(2)研究了聲表面波濾波器的理論機(jī)理，重點(diǎn)分析了聲表面波的傳播特性、叉指換能器的兩種理論模型:σ函數(shù)模型和COM模型，以及加權(quán)叉指換能器和鏡像阻抗連接叉指換能器的設(shè)計(jì)理論;
　　(3)在第二點(diǎn)的研究基礎(chǔ)上，基于IDT/ZnO/Diamond結(jié)構(gòu)的薄膜聲表面波濾波器，設(shè)計(jì)了加權(quán)叉指換能器和鏡像阻抗連接叉指

3、換能器的結(jié)構(gòu)參數(shù)。對(duì)設(shè)計(jì)的兩種結(jié)構(gòu)分別采用Matlab和ADS軟件進(jìn)行了建模仿真;
　　(4)對(duì)IDT/ZnO/Silicon和IDT/ZnO/Diamond結(jié)構(gòu)的聲表面波濾波器進(jìn)行了工藝制作，主要研究了ZnO薄膜制作工藝和剝離工藝制備叉指換能器電極，獲得了這兩種結(jié)構(gòu)的聲表面波濾波器樣品;
　　(5)利用RF探針臺(tái)對(duì)所制得的樣品進(jìn)行了性能測(cè)試和數(shù)據(jù)分析，測(cè)試結(jié)果表明在金剛石厚膜襯底上獲得了頻率超過(guò)1GHz的聲表面波濾波器樣品