壓電單晶表面質量微觀分析研究.pdf

1、壓電單晶材料具有重復性好、可靠性高、聲表面波傳播損耗小等優(yōu)點，晶體基片廣泛應用于換能器、濾波器、傳感器等聲表面波器件。隨著專用電話、衛(wèi)星通信、光通信等微波通信系統(tǒng)的發(fā)展，對高頻聲表面波器件的需求量顯著增加。與此同時對晶片的表面質量提出了更苛刻的要求。但目前國內晶片表面質量與國外存在顯著的差距，已嚴重影響聲表面波器件的成品率及高頻化。因此基于這方面的課題有著一定的經濟價值及應用背景，但目前尚缺乏系統(tǒng)的研究及足夠的重視。本課題選取了二種應用

2、較為廣泛的壓電單晶，鈮酸鋰晶體及石英，重點從微觀分析的角度，結合工藝、性能及微觀結構的關系，對其表面質量進行了分析測試及研究。
　　評述了單晶表面加工損傷進行分析評價的各種方法。對各種分析方法的基本原理、主要特點及應用做了概要介紹。由于單晶表面損傷以及表面殘余應力存在一定的梯度及各種表征方法的作用機理、作用深度不盡相同，因此不同的評價方法對同一樣品的分析往往會出現(xiàn)差異。
　　為了分析評價鈮酸鋰單晶單疇化的效果，應用掃描探針顯

3、微鏡(SPM)，對鈮酸鋰單晶片的電疇微觀結構進行了分析表征。采用掃描力顯微鏡、X-射線衍射等表征手段，對不同工藝加工的鈮酸鋰單晶片，從表面微觀形貌、表面疇結構和晶體表面結構完整性三個方面進行了分析檢測，研究對比了LiNbO3晶片的表面加工質量。找出了影響高頻性能的因素，主要體現(xiàn)在極化強度及電參數分布的均勻性、小角晶界、表面機械損傷等方面。分析討論了引起表面微觀結構及缺陷的工藝原因，提出了工藝優(yōu)化途徑。
　　采用SEM觀測與X射線雙