ErAlN/蓝宝石基SAW谐振器制备与性能研究

作者：张必壮; 葛澍蔚; 许绍俊; 杨成韬^*

来源：压电与声光, 2019, 41(05): 631-638.

• 镶嵌靶
• ErAlN压电薄膜
• 声表面波(SAW)谐振器
• 有效机电耦合系数
• 晶体结构软化

采用Er镶嵌靶,以射频(RF)反应磁控溅射法,在蓝宝石衬底上制备出了c轴取向的Er0.11Al0.89Nz压电薄膜。运用正交设计实验优化后,Er0.11Al0.89Nz薄膜的膜厚、表面粗糙度分别为1.20μm和1.0 nm,光学介电常数从4.19增大到4.29。Er0.11Al0.89Nz/蓝宝石基声表面波(SAW)谐振器的中心频率和品质因数Q值相较于纯AlN降低,有效机电耦合系数比AlNz/蓝宝石基SAW谐振器提高了20%,达到1.80%。研究结果表明,Er掺杂AlN后晶格常数比值c/a基本保持不变,但晶体中离子键成分的上升使晶体结构软化,从而导致器件频率下降,有效机电耦合系数增加。

• 单位
  电子薄膜与集成器件国家重点实验室; 电子科技大学