柔性電子是一門新興的電子技術(shù),具有廣泛的應(yīng)用前景。柔性磁電聲表面波諧振器可以擺脫剛性襯底對(duì)磁致伸縮層楊氏模量效應(yīng)的束縛,可應(yīng)用于高靈敏度的磁傳感領(lǐng)域。然而,在柔性襯底上集成磁致伸縮層和壓電層具有很大的工藝難度,限制了這一領(lǐng)域的發(fā)展。本論文提出在聚酰亞胺PI襯底上依次集成FeCoSiB磁致伸縮薄膜和ScAlN壓電薄膜,然后制作叉指換能器IDT,形成IDT/ScAlN/FeCoSiB/PI柔性襯底結(jié)構(gòu)。本論文在設(shè)計(jì)仿真基礎(chǔ)上,通過選材和集成工藝方面的詳細(xì)探究,最終成功獲得了柔性磁聲表面諧振器。首先,用COMSOL軟件建立模型對(duì)器件進(jìn)行電-聲分析,合理設(shè)計(jì)叉指換能器并選擇磁致伸縮層和壓電層的厚度,證明了器件工作的可行性,該器件具備了瑞利波和A1模態(tài)蘭姆波的傳播特性。接著,在Si襯底上探究了重要膜層的制備工藝。濺射時(shí)原位施加270 Oe的偏置磁場(chǎng)獲得了具有單軸各向異性的FeCoSiB薄膜,研究了氣壓和功率對(duì)磁性能的影響。為了抑制厚度增加可能導(dǎo)致的垂著各向異性,在每層磁性薄膜之間插入SiO₂薄膜形成了FeCoSiB/SiO₂多層膜,探究了退火對(duì)更厚多層...

【文章頁(yè)數(shù)】：72 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖1-1柔性折疊屏

第一章緒論1第一章緒論1.1研究背景隨著信息技術(shù)的發(fā)展，柔性電子學(xué)成為研究熱點(diǎn)。柔性電子產(chǎn)品的出現(xiàn)顛覆了傳統(tǒng)電子行業(yè)，不僅可以滿足人們便攜化需求，還可以實(shí)現(xiàn)與外界環(huán)境更高效的連接。柔性電子(FlexibleElectronics)是將電子信息元器件制作在柔性基板上的新興技術(shù)。柔性....

圖1-2磁電復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)

第一章緒論3顯的各向異性，因而在三維磁傳感應(yīng)用中有巨大的發(fā)展?jié)摿15]。2011年，R.Jahns等人研究了基于AlN/FeCoSiB薄膜的磁電器件，該器件ME系數(shù)為1800V/cmOe@777Hz，同時(shí)靈敏度也高達(dá)5.4pT/Hz。研究發(fā)現(xiàn)，空氣阻尼限制了器件ME系數(shù)的提升，....

圖1-3磁電體聲波傳感器[21]

??醞ü?岣逹值可以成百上千倍的提高磁電耦合系數(shù)。Q值反映了器件中能量的耗散程度，當(dāng)器件中速度增大或者諧振頻率增加時(shí)，空氣阻尼導(dǎo)致能量耗散增大，Q值降低，難以在高頻下保持高的磁電耦合效應(yīng)。如AlN/FeCoSiB復(fù)合薄膜在真空環(huán)境中的磁電耦合系數(shù)為12kV/cmOe，但是空氣中只....

圖1-4聲驅(qū)動(dòng)納米機(jī)械磁電（ME）天線[20]

第一章緒論5圖1-4聲驅(qū)動(dòng)納米機(jī)械磁電（ME）天線[20]1.2.2磁電聲表波器件A、聲表面波聲表面波(SurfaceAcousticWave,SAW)來自于1885年英國(guó)物理學(xué)家Rayleigh對(duì)地震波的探究，研究中發(fā)現(xiàn)彈性固體中存在沿表面或者交界面?zhèn)鞑サ穆暠砻娌�，其能量主要�?...

本文編號(hào)：3998045