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微型FBAR器件性能优化设计
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作者 周晓伟 吴秀山 +1 位作者 孙坚 徐红伟 《压电与声光》 CAS 北大核心 2024年第1期6-10,25,共6页
利用有限元仿真软件建立了薄膜体声波谐振器模型,研究了不同谐振面积(3600~10000μm^(2))条件下,电极形状(矩形、梯形、圆形和正五边形)及变迹角(30°、36°、40°和45°)对寄生谐振的影响,得到史密斯阻抗曲线和不圆度... 利用有限元仿真软件建立了薄膜体声波谐振器模型,研究了不同谐振面积(3600~10000μm^(2))条件下,电极形状(矩形、梯形、圆形和正五边形)及变迹角(30°、36°、40°和45°)对寄生谐振的影响,得到史密斯阻抗曲线和不圆度值,讨论了阶梯负载结构对横向声波泄露的抑制作用。仿真结果表明,电极形状为非正五边形,变迹角为40°时,对寄生谐振的抑制效果最好;在谐振面积为3600μm^(2)时,其不圆度为6.45%,与谐振面积为10000μm^(2)时矩形电极相当。设计的电极阶梯负载结构提升了并联谐振点处的品质因数,当电极横向尺寸为60μm时,二阶电极负载结构的品质因数为1378,比无电极负载结构的品质因数高10.07%。 展开更多
关键词 薄膜体声波谐振器 有限元仿真 谐振面积 寄生谐振 品质因数
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高掺钪AlN压电薄膜HBAR器件及工艺研究 被引量:2
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作者 赵佳 姜文铮 +1 位作者 周琮泉 母志强 《传感器与微系统》 北大核心 2025年第1期76-79,共4页
本文研究了高掺钪氮化铝(Al_(x) Sc_(1-x) N)压电薄膜高次谐波体声波谐振器(HBAR)的设计仿真与关键制备工艺。仿真研究了钪掺杂对压电材料和HBAR器件性能影响,研究表明:30%钪组分的Al_(0.7) Sc_(0.3) N薄膜能够提升谐振器近5倍的有效机... 本文研究了高掺钪氮化铝(Al_(x) Sc_(1-x) N)压电薄膜高次谐波体声波谐振器(HBAR)的设计仿真与关键制备工艺。仿真研究了钪掺杂对压电材料和HBAR器件性能影响,研究表明:30%钪组分的Al_(0.7) Sc_(0.3) N薄膜能够提升谐振器近5倍的有效机电耦合系数(k_(eff)^(2))。研究了电感耦合等离子体刻蚀(ICP)刻蚀工艺对Mo电极斜坡角度的影响,通过调控工艺参数可以实现侧壁倾角10°~90°大范围调节。研发了Cl_(2)/BCl_(3)/Ar混合气体作为反应气体的Al_(0.7) Sc_(0.3) N薄膜ICP刻蚀工艺,刻蚀速率高达100 nm/min并获得垂直的侧壁形貌。在此基础上成功制备出Al_(0.7) Sc_(0.3) N压电薄膜HBAR谐振器,k_(eff)^(2)达到0.24%,与纯氮化铝(AlN)相比具有显著的提升效果。 展开更多
关键词 掺钪氮化铝 高钪掺杂 压电薄膜 电感耦合等离子体刻蚀 高次谐波体声波谐振器
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一款2.4 GHz WiFi频段FBAR带通滤波器设计 被引量:3
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作者 唐小龙 刘娅 +7 位作者 蒋平英 张必壮 徐瑞豪 刘繁 张建清 司美菊 吕俊豪 杜雪松 《压电与声光》 CAS 北大核心 2022年第2期191-193,198,共4页
该文设计了一款2.4 GHz WiFi频段(2401~2483 MHz)薄膜体声波谐振器(FBAR)滤波器。采用一维Mason电路模型,在ADS中搭建了阶梯形滤波器电路;在HFSS中建立了封装结构和测试电路有限元电磁模型,并在ADS中完成了联合仿真设计。通过微机电系统... 该文设计了一款2.4 GHz WiFi频段(2401~2483 MHz)薄膜体声波谐振器(FBAR)滤波器。采用一维Mason电路模型,在ADS中搭建了阶梯形滤波器电路;在HFSS中建立了封装结构和测试电路有限元电磁模型,并在ADS中完成了联合仿真设计。通过微机电系统(MEMS)工艺制备与测试,滤波器在2401~2483 MHz频段的插入损耗≤2.2 dB。在2520~2900 MHz处,带外抑制≥40 dB,滤波器体积仅1.1 mm×0.9 mm×0.65 mm。 展开更多
关键词 薄膜体声波谐振器(fbar) WiFi频段 体声波(BAW) 滤波器 Mason模型
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X波段FBAR用AlN薄膜制备研究 被引量:3
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作者 彭华东 徐阳 +4 位作者 张永川 杜波 司美菊 蒋欣 赵明 《压电与声光》 CAS 北大核心 2019年第2期170-172,共3页
采用中频磁控溅射法,在硅基上制备了X波段薄膜体声波谐振器(FBAR)滤波器用AlN压电薄膜。对AlN薄膜进行了分析表征,结果表明,AlN压电薄膜具有良好的(002)面择优取向,摇摆曲线半峰宽为2.21°,膜厚均匀性优于0.5%,薄膜应力为-5.02 MPa... 采用中频磁控溅射法,在硅基上制备了X波段薄膜体声波谐振器(FBAR)滤波器用AlN压电薄膜。对AlN薄膜进行了分析表征,结果表明,AlN压电薄膜具有良好的(002)面择优取向,摇摆曲线半峰宽为2.21°,膜厚均匀性优于0.5%,薄膜应力为-5.02 MPa,应力可在张应力和压应力间进行调节。将该AlN薄膜制备工艺应用于FBAR器件的制作,研制出X波段FBAR器件,谐振频率为9.09 GHz,插入损耗为-0.38 dB。 展开更多
关键词 AlN 压电薄膜 中频磁控溅射 薄膜应力 薄膜体声波谐振器(fbar)
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S波段网格型FBAR滤波器的研制 被引量:4
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作者 李丽 申晓芳 李宏军 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2015年第5期369-373,共5页
介绍了一种单端口,端口阻抗为50Ω的S波段宽带薄膜体声波谐振器(FBAR)滤波器,该滤波器采用网格型结构的FBAR滤波器芯片级联巴伦芯片实现。对宽带FBAR滤波器芯片的设计过程、工艺实现过程进行了说明。采用0.35μm Ga As工艺实现了3~8 ... 介绍了一种单端口,端口阻抗为50Ω的S波段宽带薄膜体声波谐振器(FBAR)滤波器,该滤波器采用网格型结构的FBAR滤波器芯片级联巴伦芯片实现。对宽带FBAR滤波器芯片的设计过程、工艺实现过程进行了说明。采用0.35μm Ga As工艺实现了3~8 GHz频率范围的巴伦芯片,在FBAR滤波器芯片的中心频率处,幅度不平衡度为0.53 d B,相位不平衡度为0.55°。制备的FBAR滤波器通带频率范围为3 100~3 400 MHz,1 d B带宽约为369 MHz,在2 660 MHz和3 840 MHz处带外抑制分别为45.6 d Bc和41.3 d Bc,尺寸仅为12 mm×7 mm×2.9 mm。将实测结果与仿真结果进行了对比,两者一致性很好。 展开更多
关键词 薄膜体声波谐振器(fbar)滤波器 芯片 网格型结构 宽带 巴伦
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密封空气型FBAR温度传感器 被引量:5
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作者 丁扣宝 刘世洁 何兴理 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2012年第5期649-651,656,共4页
薄膜体声波谐振器(FBAR)是性能优良的压电换能器。通过在体硅刻蚀型FBAR背面密封空气的方法制作了密封空气型FBAR,研究了密封空气型FBAR用作温度传感器的可行性。实验结果表明,在20~100℃的温度范围内,密封空气型FBAR温度传感器的并联... 薄膜体声波谐振器(FBAR)是性能优良的压电换能器。通过在体硅刻蚀型FBAR背面密封空气的方法制作了密封空气型FBAR,研究了密封空气型FBAR用作温度传感器的可行性。实验结果表明,在20~100℃的温度范围内,密封空气型FBAR温度传感器的并联谐振频率随温度线性变化,且具有很好的稳定性与可靠性。 展开更多
关键词 薄膜体声波谐振器 压电换能器 密封空气型薄膜体声波谐振器(fbar) 温度传感器
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S波段低插损FBAR陷波器的研制 被引量:3
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作者 蒋平英 蒋世义 +4 位作者 何西良 陈金琳 彭霄 徐阳 刘娅 《压电与声光》 CAS 北大核心 2021年第2期157-160,共4页
该文介绍了一种单端口、端口阻抗50Ω的S波段薄膜体声波谐振器(FBAR)陷波器,其采用了梯形拓扑结构与外围匹配电路相结合的方式。对FBAR陷波器芯片的设计过程、工艺实现进行了说明。测试制备的FBAR陷波器,其陷波频段为2399~2412 MHz,陷... 该文介绍了一种单端口、端口阻抗50Ω的S波段薄膜体声波谐振器(FBAR)陷波器,其采用了梯形拓扑结构与外围匹配电路相结合的方式。对FBAR陷波器芯片的设计过程、工艺实现进行了说明。测试制备的FBAR陷波器,其陷波频段为2399~2412 MHz,陷波抑制达35 dBc;通带频率分别为1800~2300 MHz和2500~2800 MHz,通带插损仅1 dB;3 dBc开口宽度为69 MHz。FBAR陷波器芯片尺寸为1.2 mm×1.2 mm×0.35 mm。结果表明,陷波器实测与仿真结果两者相吻合。 展开更多
关键词 薄膜体声波谐振器(fbar) 陷波器 芯片 梯形结构 低插损
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6GHz高频率FBAR滤波器 被引量:3
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作者 李亮 刘青林 +3 位作者 付越东 梁东升 韩易 张玉明 《半导体技术》 CAS 北大核心 2022年第7期549-553,共5页
随着5G通信的普及和移动通信技术的不断进步,薄膜体声波谐振器(FBAR)也逐渐向高频、大带宽的方向发展。基于6英寸(1英寸=2.54 cm)微电子机械系统(MEMS)工艺平台,设计并实现了一款6 GHz FBAR滤波器。通过有限元仿真与Mason模型仿真,确定... 随着5G通信的普及和移动通信技术的不断进步,薄膜体声波谐振器(FBAR)也逐渐向高频、大带宽的方向发展。基于6英寸(1英寸=2.54 cm)微电子机械系统(MEMS)工艺平台,设计并实现了一款6 GHz FBAR滤波器。通过有限元仿真与Mason模型仿真,确定了FBAR的各层厚度、谐振腔面积、电路结构等。优化了金属Mo的溅射工艺条件,通过降低靶材施加功率和增加溅射时间的方法解决了薄金属层溅射厚度不稳定、重复性差的问题。最终制备出的FBAR滤波器带内最小插入损耗为-3.4 dB,1 dB带宽可达111 MHz,近端频段带外抑制在32 dB以上,为国内高频FBAR滤波器的研制提供了参考。 展开更多
关键词 滤波器 高频 薄膜体声波谐振器(fbar) 溅射工艺 微电子机械系统(MEMS)
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薄膜体声波谐振器(FBAR)谐振特性的模拟分析 被引量:2
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作者 汤亮 郝震宏 乔东海 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第05B期1911-1916,1919,共7页
主要利用Mason等效电路模型对加入介质声损耗的薄膜体声波谐振器输入阻抗公式进行了推导,并利用该结果对薄膜体声波谐振器的谐振特性进行了模拟分析,分别就不同压电层材料和厚度以及不同电极材料和厚度对薄膜体声波谐振器谐振特性的影... 主要利用Mason等效电路模型对加入介质声损耗的薄膜体声波谐振器输入阻抗公式进行了推导,并利用该结果对薄膜体声波谐振器的谐振特性进行了模拟分析,分别就不同压电层材料和厚度以及不同电极材料和厚度对薄膜体声波谐振器谐振特性的影响进行了详细分析.结果表明,薄膜体声波谐振器谐振频率主要由压电材料和厚度决定但电极的影响也是很大的.在制作高频FBAR器件(5GHz以上)时,采用氮化铝作压电材料比用氧化锌作压电材料更合适. 展开更多
关键词 薄膜体声波谐振器(fbar) Mason等效电路模型 微波振荡器 双工器 射频微机电系统
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自顶向下贯穿腐蚀制备空腔型FBAR的方法 被引量:1
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作者 高杨 何移 +2 位作者 周斌 何婉婧 李君儒 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2014年第5期679-684,共6页
牺牲层释放是空腔型薄膜体声波谐振器(FBAR)工艺中形成空腔结构的关键步骤,牺牲层释放的效果直接决定了空腔型FBAR的谐振特性。根据空腔型FBAR中气隙的功能和结构特点,提出了自顶向下贯穿腐蚀牺牲层制备镂空空腔型FBAR的创新工艺方法。... 牺牲层释放是空腔型薄膜体声波谐振器(FBAR)工艺中形成空腔结构的关键步骤,牺牲层释放的效果直接决定了空腔型FBAR的谐振特性。根据空腔型FBAR中气隙的功能和结构特点,提出了自顶向下贯穿腐蚀牺牲层制备镂空空腔型FBAR的创新工艺方法。为验证该方法的可行性,采用MATLAB对牺牲层腐蚀的恒扩散系数(CDC)模型进行数值迭代,采用Silvaco软件对其腐蚀过程进行仿真,根据仿真结果提出释放窗口的优化设计;采用ANSYS软件对镂空FBAR的谐振特性进行有限元仿真分析,对比常规FBAR发现,镂空FBAR具有较好的谐振特性,且其阻抗零点、阻抗极点频率向高频段漂移,有效机电耦合系数和品质因数降低。 展开更多
关键词 薄膜体声波谐振器(fbar) 空腔型 牺牲层腐蚀 释放窗口 谐振仿真
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宽带FBAR滤波器的研制 被引量:3
11
作者 王强 李丽 张仕强 《半导体技术》 CAS 北大核心 2021年第8期630-634,共5页
采用阶梯型结构的薄膜体声波谐振器(FBAR)滤波器芯片和外匹配电路实现了一种输入输出端口阻抗均为50Ω的宽带FBAR滤波器。FBAR滤波器芯片采用自主的FBAR滤波器工艺实现,外匹配电路采用0.35μm GaAs工艺实现,并在该芯片上植球,采用倒装... 采用阶梯型结构的薄膜体声波谐振器(FBAR)滤波器芯片和外匹配电路实现了一种输入输出端口阻抗均为50Ω的宽带FBAR滤波器。FBAR滤波器芯片采用自主的FBAR滤波器工艺实现,外匹配电路采用0.35μm GaAs工艺实现,并在该芯片上植球,采用倒装工艺将FBAR滤波器芯片与外匹配电路芯片进行异构集成。然后采用微组装工艺将异构集成芯片装配在标准陶瓷外壳中,外壳通过平行封焊工艺实现气密封装,体积仅为3.8 mm×3.8 mm×1.8 mm。测试结果显示,该滤波器通带频率范围为3 300~3 600 MHz, 1 dB带宽约为300 MHz,相对带宽为8.7%,插入损耗为1.41 dB,在3 250 MHz和3 650 MHz处带外抑制分别为16.5 dBc和48.2 dBc。将实测结果与仿真结果进行了对比,两者基本吻合。 展开更多
关键词 薄膜体声波谐振器(fbar)滤波器 阶梯型结构 宽带 异构集成 外匹配电路
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一款S波段双通道FBAR滤波器 被引量:2
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作者 王胜福 李丽 《半导体技术》 CAS 北大核心 2020年第9期675-679,共5页
研制了一款S波段双通道薄膜体声波谐振器(FBAR)滤波器,其两个通带频率分别为(2000±45)MHz和(2800±45)MHz,在两个通道的输入、输出端分别加入匹配电路。FBAR滤波器芯片采用阶梯型电路结构设计,采用声电磁协同仿真方法对各个通... 研制了一款S波段双通道薄膜体声波谐振器(FBAR)滤波器,其两个通带频率分别为(2000±45)MHz和(2800±45)MHz,在两个通道的输入、输出端分别加入匹配电路。FBAR滤波器芯片采用阶梯型电路结构设计,采用声电磁协同仿真方法对各个通道的FBAR滤波器分别进行了仿真设计。匹配电路采用由低通滤波器和高通滤波器构成的双工器方案实现。对印制电路板、FBAR滤波器芯片和匹配电路进行了一体化仿真。FBAR滤波器芯片采用自主的FBAR标准工艺实现,双通道FBAR滤波器采用微波混合集成电路工艺实现,其体积为12.2 mm×12.2 mm×4.8 mm。滤波器采用陶瓷外壳进行了气密封装,具有免调试、参数一致性好的特点,拓宽了FBAR滤波器的应用范围。 展开更多
关键词 双通道 薄膜体声波谐振器(fbar)滤波器芯片 S波段 匹配电路 插入损耗 带外抑制
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高抑制或低插损型卫星导航FBAR芯片设计 被引量:1
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作者 李亮 张仕强 +3 位作者 梁东升 韩易 付越东 张玉明 《半导体技术》 CAS 北大核心 2022年第6期488-492,共5页
基于6英寸(1英寸≈2.54 cm)硅基微电子机械系统(MEMS)加工工艺,采用薄膜体声波谐振器(FBAR)的结构,设计并加工了中心频率为1268.52 MHz的两款FBAR滤波器芯片,用于满足北斗卫星导航系统中不同位置的信号处理需求。通过改变电路结构和腔... 基于6英寸(1英寸≈2.54 cm)硅基微电子机械系统(MEMS)加工工艺,采用薄膜体声波谐振器(FBAR)的结构,设计并加工了中心频率为1268.52 MHz的两款FBAR滤波器芯片,用于满足北斗卫星导航系统中不同位置的信号处理需求。通过改变电路结构和腔体面积比的方法,两款芯片分别实现了高带外抑制和低插入损耗的功能。其中高带外抑制型滤波器在近端频段可以达到50 dBc以上的带外抑制;低插入损耗型滤波器的最小插损为0.51 dB,1 dB带宽可达37 MHz以上。这两款FBAR芯片指标优异,性能稳定且一致性好,可大规模量产,较好地满足了卫星导航系统对微型滤波器的需求。 展开更多
关键词 滤波器 薄膜体声波谐振器(fbar) 微电子机械系统(MEMS) 高带外抑制 低插入损耗
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ICP刻蚀Mo侧壁角度及刻蚀速率的研究
14
作者 田本朗 梁柳洪 +3 位作者 何成勇 罗淦 郭耀祖 米佳 《压电与声光》 北大核心 2025年第1期59-62,共4页
采用基于Cl基气体的电感耦合等离子体(ICP)干法刻蚀设备对金属Mo薄膜进行刻蚀,研究了刻蚀条件对侧壁角度以及刻蚀速率的控制。通过调节ICP干法刻蚀过程中射频源功率、ICP离子源功率、腔体压力、混合气体流量比例等工艺参数,实现了14.8&#... 采用基于Cl基气体的电感耦合等离子体(ICP)干法刻蚀设备对金属Mo薄膜进行刻蚀,研究了刻蚀条件对侧壁角度以及刻蚀速率的控制。通过调节ICP干法刻蚀过程中射频源功率、ICP离子源功率、腔体压力、混合气体流量比例等工艺参数,实现了14.8°~85.0°图形侧壁倾角,表明图形侧壁角度可在大范围内得到控制,刻蚀速率可在148~232 nm/min调节,为薄膜体声波谐振器(FBAR)器件研制工艺打下良好基础。 展开更多
关键词 电感耦合等离子体(ICP) MO 薄膜体声波谐振器(fbar) 侧壁角度 刻蚀速率
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高频薄膜体声波滤波器设计方法
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作者 赵睿 刘莹玉 +1 位作者 杨宇军 吴道伟 《现代电子技术》 北大核心 2025年第8期25-29,共5页
针对无线通信系统对高频化和集成化滤波器的需求,提出一种高频薄膜体声波滤波器设计方法。基于空腔型薄膜体声波谐振器(FBAR)结构,在空气腔上方建立有效压电复合薄膜结构模型,通过COMSOL Multiphysics仿真分析FBAR各层结构对频率特性的... 针对无线通信系统对高频化和集成化滤波器的需求,提出一种高频薄膜体声波滤波器设计方法。基于空腔型薄膜体声波谐振器(FBAR)结构,在空气腔上方建立有效压电复合薄膜结构模型,通过COMSOL Multiphysics仿真分析FBAR各层结构对频率特性的影响。结果显示,电极和压电层厚度显著影响谐振器性能,支撑层在高频下对频率偏移也有显著影响。通过多物理场仿真得到谐振器在6~9 GHz的阻抗特性并提取模型参数;然后基于先进设计系统(ADS)电路仿真软件搭建了谐振器的MBVD等效电路模型,通过场-路拟合修正了模型中的电路参数;再将修正后的MBVD电路模型封装为谐振器模块,用于后续滤波器的快速设计。采用封装好的谐振器模块搭建一阶滤波器电路,分析不同滤波器结构的优点,为高频FBAR滤波器的设计和优化提供了理论支持。 展开更多
关键词 薄膜体声波谐振器 高频滤波器 多物理场仿真 等效电路模型 先进设计系统 MBVD
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基于PMN-PT融合结构的体声波谐振器设计
16
作者 赵昕子 吴坤 +1 位作者 田明玉 蒋平英 《压电与声光》 北大核心 2025年第3期545-549,共5页
研究了一种机电耦合系数约为39.2%的新型压电材料PMN-PT作为体声波器件的压电材料时的性能。采用有限元仿真方法,在空气隙型以及凹凸层结构的薄膜体声波谐振器(FBAR)的基础上提出了融合结构FBAR的二维有限元仿真模型。通过有限元仿真分... 研究了一种机电耦合系数约为39.2%的新型压电材料PMN-PT作为体声波器件的压电材料时的性能。采用有限元仿真方法,在空气隙型以及凹凸层结构的薄膜体声波谐振器(FBAR)的基础上提出了融合结构FBAR的二维有限元仿真模型。通过有限元仿真分析对比了上述两种结构的FBAR的导纳及品质因数(Q)值曲线,验证融合结构对S波段、C波段器件的杂波抑制以及Q值提升能力,完成了基于PMN-PT的低杂波高Q值FBAR设计。仿真结果表明,融合结构的设计能够有效抑制空气隙型FBAR所产生的杂波,同时S波段、C波段器件的Q值分别提升了101.8%,350.4%。 展开更多
关键词 薄膜体声波谐振器 低杂波高品质因数(Q)值 多层结构 有限元仿真 空气桥结构 融合结构 大机电耦合系数
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FBAR用高质量AlN薄膜制备
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作者 韩东 霍彩红 邓建国 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2012年第8期627-629,共3页
采用直流磁控反应溅射法,在基片表面引入RF偏置,在Si(111)衬底上成功制备了(002)向AlN薄膜。使用高分辨率X射线衍射仪(XRD)来表征薄膜质量。当RF偏置从0 W变化到20 W时,XRD测试(002)摇摆曲线的半高宽有着显著的变化。当RF偏置为15 W时,... 采用直流磁控反应溅射法,在基片表面引入RF偏置,在Si(111)衬底上成功制备了(002)向AlN薄膜。使用高分辨率X射线衍射仪(XRD)来表征薄膜质量。当RF偏置从0 W变化到20 W时,XRD测试(002)摇摆曲线的半高宽有着显著的变化。当RF偏置为15 W时,AlN薄膜表现出了良好的(002)生长取向。实验结果表明,适当的RF偏置能够提高Al原子和N原子反应时的活性,促进AlN薄膜的(002)择优生长。该溅射方案应用于薄膜体声波谐振器(FBAR)谐振器工艺加工,成功制作了Q值为300,机电耦合系数为5%的FBAR样品。 展开更多
关键词 氮化铝薄膜 磁控反应溅射 RF偏置 薄膜体声波谐振器 (002)向
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FBAR振荡器作为六端口反射计射频源的BAW传感器读出电路
18
作者 高杨 黄振华 蔡洵 《中国测试》 CAS 北大核心 2016年第11期60-64,共5页
为解决由于FBAR的谐振频率处于射频频段,导致BAW传感器读出电路难以实现的问题,将FBAR振荡器作为六端口反射计射频源,以检测FBAR谐振频率,从而实现BAW传感器信号读出的新型读出电路。在ADS软件中,通过建立FBAR的MBVD模型并采用Pierce拓... 为解决由于FBAR的谐振频率处于射频频段,导致BAW传感器读出电路难以实现的问题,将FBAR振荡器作为六端口反射计射频源,以检测FBAR谐振频率,从而实现BAW传感器信号读出的新型读出电路。在ADS软件中,通过建立FBAR的MBVD模型并采用Pierce拓扑结构实现FBAR振荡器的仿真模型,以及建立六端口反射计的仿真模型,并结合两个仿真模型建立BAW传感器的最小系统模型。BAW传感器最小系统模型的仿真结果表明:由FBAR振荡器和六端口反射计实现BAW传感器读出电路的可行性。为实验验证该结构,搭建一个基于微带六端口网络实物的六端口反射计实验装置,准确地测得1个案例FBAR振荡器的振荡频率为1.5 GHz,该振荡频率就是传感器表头中FBAR的谐振频率。 展开更多
关键词 体声波传感器 读出电路 薄膜体声波谐振器 振荡器 六端口反射计
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基于异构集成技术的FBAR开关滤波器组芯片 被引量:3
19
作者 郭松林 李丽 +2 位作者 钱丽勋 王胜福 李宏军 《半导体技术》 CAS 北大核心 2020年第4期263-267,共5页
基于异构集成技术,研制了一款各通道中心频率分别为1.5,1.8,1.9和2.0 GHz的四通道高性能开关滤波器组芯片。使用了金锡凸点焊接的组装工艺,与键合线工艺相比,其互连强度更高,寄生参数更小。薄膜体声波谐振器(FBAR)滤波器芯片与微波单片... 基于异构集成技术,研制了一款各通道中心频率分别为1.5,1.8,1.9和2.0 GHz的四通道高性能开关滤波器组芯片。使用了金锡凸点焊接的组装工艺,与键合线工艺相比,其互连强度更高,寄生参数更小。薄膜体声波谐振器(FBAR)滤波器芯片与微波单片集成电路(MMIC)开关电路芯片采用自主可控的FBAR工艺、 0.35μm GaAs工艺研制。为满足窄带、高矩形度、低插入损耗开关滤波器组的需求,FBAR滤波器电路采用阶梯型拓扑结构。开关电路使用串-并联混合结构,兼顾低插入损耗和高隔离度。经探针台测试结果显示,各通道中心插入损耗小于3 dB,矩形系数比约为2.0,带外抑制大于45 dBc。开关滤波器组芯片面积为4 mm×4 mm,高度约为0.4 mm。 展开更多
关键词 薄膜体声波谐振器(fbar)滤波器芯片 微波单片集成电路(MMIC) 开关电路 异构集成 开关滤波器组芯片
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FBAR电极和压电薄膜制备工艺研究 被引量:1
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作者 高渊 宋洁晶 +3 位作者 李亮 赵洋 吕鑫 冀子武 《半导体技术》 北大核心 2023年第12期1103-1107,共5页
薄膜体声波谐振器(FBAR)制备工艺中,压电薄膜及金属电极的质量和形貌直接影响了器件的性能如品质因数、插入损耗及带宽等。研究了决定FBAR性能的关键工艺,包括Mo电极的刻蚀、AlN压电薄膜的溅射和腐蚀,从而实现高质量电极及压电薄膜结构... 薄膜体声波谐振器(FBAR)制备工艺中,压电薄膜及金属电极的质量和形貌直接影响了器件的性能如品质因数、插入损耗及带宽等。研究了决定FBAR性能的关键工艺,包括Mo电极的刻蚀、AlN压电薄膜的溅射和腐蚀,从而实现高质量电极及压电薄膜结构。同步调节光刻胶掩膜侧壁角度和刻蚀选择比,得到了平缓的底电极侧壁角度,实现了有利于AlN溅射连续性的底电极形貌,通过调节溅射工艺中N_(2)流量组分和温度等参数得到高质量的AlN薄膜,对比不同质量分数和温度的腐蚀溶液对AlN腐蚀工艺的影响,对AlN腐蚀不净及钻蚀问题进行分析,得到最佳的AlN腐蚀条件。最终工艺优化后制备出的FBAR经测试具有良好的滤波器特性,该研究对FBAR制备工艺和性能的提升具有借鉴意义。 展开更多
关键词 薄膜体声波谐振器(fbar) 溅射 刻蚀 选择比 腐蚀
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