中国电子科技集团公司第二十六研究所，重庆 400060
声表面波器件内连的主流工艺是硅铝丝超声键合，而跟部微损伤是该工艺最大的质量隐患。该文从超声键合原理和工艺技术出发，对造成跟部微损伤的影响因素进行了分析，并给出了相应的解决方案。该方案使声表面波器件的键合点跟部微损伤得到有效控制。
声表面波器件 超声键合 跟部微损伤 SAW device ultrasonic bonding heel micro-crack
1 西安电子科技大学 光电工程学院，陕西 西安 710071
2 国防科技大学 电子对抗学院红外与低温等离子体安徽省重点实验室，安徽 合肥 230037
该文从理论上仿真了切割方向为165°Y，传播方向为75°Y的LiNbO3晶体(简称165Y LN)的表面波声光调制器的场分布及其重叠积分、驱动功率随波导厚度变化的关系，并与其他切割方向的仿真结果进行了比较。该方向位于材料退耦面内，且在该面具有最大的机电耦合系数，是潜在的高性能切割方向。测试表明，165Y LN的TE模和TM模在低频区均有较低的驱动功率和较大的重叠积分带宽，可被用于制作具有高性能且对偏振不敏感的表面波声光器件。
声表面波器件 声光相互作用 重叠积分 驱动功率 surface acoustic wave devices acousto-optic interaction overlap integral LiNbO3 LiNbO3 driving power
电子科技大学 电子科学与工程学院, 四川 成都 611731
该文采用有限元法对“铌酸锂/苯并环丁烯(BCB)/聚酰亚胺”结构的柔性声表面波器件进行了研究。结果表明, 铌酸锂厚度为0.06λ~0.8λ(λ为周期)时, 不能激发稳定的瑞利波, 在此区间外可激发瑞利波。随着温度升高, 器件的谐振频率降低, 计算结果表明, 声速随温度变化是谐振频率下降的主要原因, 大于热膨胀引起的谐振频率变化。仿真结果为设计和制备柔性声表面波器件时合理选择压电薄膜厚度及衬底材料力学性能等参数提供了一定的理论依据。
柔性声表面波器件 铌酸锂/苯并环丁烯(BCB)/聚酰亚胺 有限元仿真 温度 flexible surface acoustic wave device lithium niobate /benzocyclobutene(BCB)/ polyimide finite element simulation temperature
1 桂林电子科技大学 广西精密导航技术与应用重点实验室, 广西 桂林541004
2 电子科技大学 电子薄膜与集成器件国家重点实验室, 四川 成都611731
3 中国科学院 纳米器件与应用重点实验室, 江苏 苏州 215123
为了声表面波(SAW)器件能在高温环境(不小于1 000 ℃)中工作, 该文设计并在La3Ga5SiO14压电衬底上制作Pt/ZnO/Al2O3多层复合薄膜电极, 利用ZnO/Al2O3组合缓冲层增强了Pt薄膜电极在极端高温条件下的导电稳定性。制备的SAW器件在经历3次1 000 ℃高温热处理后仍保持稳定的回波损耗系数S11。实验结果表明, ZnO/Al2O3组合缓冲层结构在提高SAW器件电极高温导电稳定性方面具有一定的潜在应用价值。
高温 缓冲层 电极稳定性 声表面波器件 压电衬底 high temperature buffer layer stability of electrode SAW device piezoelectric substrate
中国电子科技集团公司第二十六研究所, 重庆400060
为了防止声表面波器件被自身的热释电静电烧伤, 提出了一种新的静电防护方法。该方法采用导电介质来实现对声表面波器件引脚的良好接触,并建立了静电传导途径, 实现了热释电静电的释放, 解决了困扰声表面波器件的静电敏感问题。试验结果表明, 该方法能有效预防静电烧伤, 具有很好的实用性。
声表面波器件 导电介质 静电 热释电 晶片 surface acoustic wave(SAW) device conductive medium static electricity pyroelectricity wafer
中国电子科技集团公司第二十六研究所, 重庆 400060
声表面波器件向小型化、集成化、更高性能方向发展, 需要制作复合单晶薄膜和采用晶圆级封装。该文针对关键工艺中的晶圆键合工艺开展研究, 提出工艺要求, 简述有关键合工艺要求和设备特点, 并进行了金属键合工艺验证。实验证明, 设备和工艺能满足产品封装要求。
声表面波器件 晶圆级封装 复合单晶薄膜 晶圆键合 设备特点 surface acoustic wave device wafer level packaging composite single crystal film wafer bonding equipment feature
1 国防科学技术大学 机电工程与自动化学院，湖南 长沙 410073
2 福建工程学院 信息科学与工程学院，福建 福州 350108
3 浙江大学 信息与电子工程学院，浙江 杭州 310027
4 南昌陆军学院，江西 南昌 330100
用反应磁控溅射法在柔性聚酰亚胺衬底上沉积了ZnO压电薄膜，并制备了基于ZnO压电薄膜的柔性声表面波(SAW)器件。制备的柔性SAW器件显示了良好的谐振性能，而且展现出两个波模式: 模式0和模式1。当波长为32 μm，ZnO厚度为4 μm时，SAW器件的模式0和模式1的谐振频率分别为34.4 MHz 和158.5 MHz，对应声速为1 100.8 m/s 和5 072 m/s。模式0为已知的瑞利波，模式1为新的高频模式。 沉积了不同厚度的ZnO薄膜制备柔性SAW器件，进一步分析了薄膜厚度对SAW器件和模式1的影响。分析认为该高频模式不是传统硬质衬底上SAW器件产生的Sezawa波，而是S0兰姆波，并且是有衬底情况下的S0兰姆波。文中还采用Comsol仿真分析了新的高频模式1的粒子振动位移，结果和S0兰姆波粒子振动位移一致，从而验证了其为广义兰姆波的正确性。
声表面波器件 柔性衬底 聚酰亚胺衬底 压电薄膜 波模式 S0兰姆波 Surface Acoustic Wave(SAW) device flexible substrate polyimide substrate piezoelectric film wave mode Lamb wave
1 浙江大学 信息与电子工程学系, 浙江 杭州 310027
2 英国博尔顿大学 可再生能源和环境技术研究所, 博尔顿 BL35AB
提出并制备了基于聚酰亚胺柔性衬底的声表面波(SAW)器件。在柔性聚酰亚胺衬底上低温反应磁控溅射沉积了ZnO压电薄膜; 采用X射线衍射仪, 扫描电子显微镜, 原子力显微镜等设备对ZnO薄膜进行了检测, 结果表明: ZnO薄膜晶粒呈柱状生长并且(002)择优取向, 膜粗糙度小于9 nm, 适合制作压电器件。在柔性衬底上制备了基于ZnO压电薄膜的SAW器件, 该器件表现出良好的谐振性能。采用矢量网络分析仪检测器件的传输曲线, 实验结果与仿真结果具有很好的一致性。随着波长减小, 谐振频率和相速度增加, 当ZnO厚度为4 μm, 波长为8 μm时, 器件的谐振频率为268 MHz, 相速度为2 144m/s, 机电耦合系数为1.1 %; 当ZnO厚度增加时, 此叠层结构的声表面器件的叠层声速也增加。
柔性衬底 ZnO薄膜 压电薄膜 声表面波器件 flexible substrate ZnO thin film piezoelectric film Surface Acoustic Wave(SAW) device
1 重庆大学 新型微纳器件与系统技术国家重点学科实验室, 重庆 400030
2 第三军医大学 西南医院牙科, 重庆 400030
为了利用微扭矩准确、非破坏性地测量牙种植体的稳定性, 采用三维有限元分析方法研究了声表面波器件(SAW)检测牙种植体稳定性的可行性。首先, 在梯度剪切应力场下建立了SAW器件的谐振频率和扭矩之间的理论模型。然后, 利用ANSYS有限元软件对梯度剪切应力场下SAW器件的谐振频率变化情况进行谐振响应分析。最后, 对比分析了理论模型和仿真得到的数据。分析结果表明：SAW器件谐振频率的变化量与最大剪切应力呈线性关系, 但两者之间存在3%的误差; 种植体的微扭矩与SAW器件的谐振频率呈线性关系。因此, 在理论上能够利用SAW器件测量种植体的微扭矩, 从而实现对种植体稳定性的检测。
声表面波器件 牙种植体 扭矩测量 谐振频率 Surface Acoustic Device(SAW) dental implant torque measurement ANSYS ANSYS resonant frequency
1 浙江大学光电科仪系, 杭州 310027
2 上海无线电一厂, 上海 200063
介绍一种工作在10.7MHz的全光纤声光频移器.它由在LiNbO_3基片上制作的叉指电极换能器产生的声表面波驱动.当驱动电功率1.5W时,频移光转换效率达35％.
高双折射光纤 声表面波器件 声光移频器 光纤传感器
