面向惡劣環(huán)境的基于AlN/4H-SiC材料的聲表面波諧振器設計與制作(英文)
發(fā)布時間:2021-11-02 23:27
目的:在高溫等惡劣工作環(huán)境下,燃氣輪機有著迫切的溫度等工況參數的實時監(jiān)測需求。聲表面波(SAW)技術與微機電系統(tǒng)(MEMS)技術的結合可提供一種很有發(fā)展前景的解決方案。本文旨在探討SAW諧振器的設計與仿真方法,研究高質量c軸擇優(yōu)取向的AlN壓電薄膜制備工藝及與MEMS工藝兼容的SAW諧振器制作工藝,并測試其電學性能以驗證SAW諧振器設計與制作的正確性與可行性。創(chuàng)新點:1.首次在耐高溫材料AlN/4H-SiC上設計、仿真及制作SAW諧振器并測試電學性能;2.在4HSiC上得到了高質量c軸擇優(yōu)取向的Al N壓電薄膜并開發(fā)了一套與MEMS工藝兼容的SAW諧振器制作工藝。方法:1.通過對SAW諧振器所有結構參數的設計與仿真,得到諧振器的諧振頻率與反諧振頻率等(圖2和3);2.利用磁控濺射方法在4H-SiC襯底上濺射高質量c軸擇優(yōu)取向的AlN壓電薄膜,再利用光刻、濕法腐蝕等MEMS工藝制作SAW諧振器(圖4);3.通過掃描電鏡和X射線衍射等手段,檢測AlN壓電薄膜質量(圖5和6)及器件制作結果(圖7);4.利用網絡分析儀測試SAW諧振器電學性能并與仿真結果相比較,驗證SAW諧振器設計仿真方法和M...
【文章來源】:Journal of Zhejiang University-Science A(Applied Physics & Engineering). 2017,18(01)EISCICSCD
【文章頁數】:8 頁
【文章目錄】:
1 Introduction
2 Design and fabrication of the SAW resonator
2.1 Operating principle of the SAW resonator
2.2 Parameter design
2.3 Finite element simulation
2.4 MEMS fabrication
3 Results and discussion
4 Conclusions
【參考文獻】:
期刊論文
[1]無線MEMS傳感系統(tǒng)在燃氣輪機等惡劣環(huán)境下的應用[J]. 尤政,王偉忠,陳碩,阮勇. 航空學報. 2014(08)
本文編號:3472584
【文章來源】:Journal of Zhejiang University-Science A(Applied Physics & Engineering). 2017,18(01)EISCICSCD
【文章頁數】:8 頁
【文章目錄】:
1 Introduction
2 Design and fabrication of the SAW resonator
2.1 Operating principle of the SAW resonator
2.2 Parameter design
2.3 Finite element simulation
2.4 MEMS fabrication
3 Results and discussion
4 Conclusions
【參考文獻】:
期刊論文
[1]無線MEMS傳感系統(tǒng)在燃氣輪機等惡劣環(huán)境下的應用[J]. 尤政,王偉忠,陳碩,阮勇. 航空學報. 2014(08)
本文編號:3472584
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