项目名称: ZnO压电薄膜的制备及基于薄膜结构的声表面波传感器的研究

项目编号: No.11304160

项目类型: 青年科学基金项目

立项/批准年度: 2014

项目学科: 数理科学和化学

项目作者: 王艳

作者单位: 南京邮电大学

项目金额: 30万元

中文摘要: 本项目主要为压电(石英,铌酸锂,钽酸锂)或非压电基底(硅, 光学玻璃, 蓝宝石等)上ZnO压电薄膜的制备及基于薄膜结构的声表面波(SAW)传感器的研制和实时传感测试研究。利用磁控溅射技术、金属氧化物化学气相沉积技术等,优化非外延生长基底上高质量的,不同晶体取向的ZnO压电薄膜的制备方法和参数,结合半导体平面工艺设计新型结构IDT以及双路差分放大电路提高SAW传感器的稳定性。利用压电基底的高机电耦合系数改善SAW传感器的传感灵敏度;非压电基底实现SAW传感器与其他电子电路的兼容集成。同时,建立多层结构SAW传感器的计算模型,对SAW传感器的声学特性予以理论计算分析,得到最佳的ZnO压电薄膜的厚度,导波层材料及其厚度以及IDT电极的位置等结构参数。根据理论分析结果研制基于压电薄膜的SAW传感器并进行实时传感测试。

中文关键词: 声表面波;ZnO 压电薄膜;传感器;机电耦合系数;灵敏度

英文摘要: In this project, we present the deposition of ZnO piezoelectric films on piezoelectric substrates (quartz, LiNbO3, LiTaO3) or non-piezoelectric substrates (Si, SiO2, sapphire), by which the fabrication and the real-time sensing measurement of the surface acoustic wave(SAW) sensors based on the films are carried out. The piezoelectric ZnO films with good crystalline qualities are deposited by magnetron sputtering and/or metal oxidation chemical vapor deposition (MOCVD). The deposition methods and parameters of the ZnO piezoelectric films with different orientations on the nonepitixial substrates are optimized. In order to improve the stability of the SAW sensors, IDT with new structures and dual differential amplification circuit are designed and fabricated. The sensitivity of the sensors can be improved by the piezoelectric substrates due to the high electromechanical coupling coefficients. The non-piezoelectric substrates are favour for the compatibility and integration of the SAW sensors with other integrated circuits. Meanwhile, the acoustic characteristics of the SAW sensors with multi-layered structures are theoretically analyzed to optimize the thicknesses of the ZnO piezoelectric films, the materials and thicknesses of the guiding layers, as well as the position of the IDT. The SAW sensors are fabricated

英文关键词: surface acoustic wave;ZnO piezoelectric films;sensor;electromechanical coupling coefficient;sensitivity

成为VIP会员查看完整内容
0

相关内容

《华为云数据库在金融行业的创新与探索》华为26页PPT
专知会员服务
13+阅读 · 2022年3月23日
数据中心传感器技术应用 白皮书
专知会员服务
41+阅读 · 2021年11月13日
专知会员服务
55+阅读 · 2021年10月4日
专知会员服务
22+阅读 · 2021年8月22日
专知会员服务
15+阅读 · 2021年6月6日
最新「图机器学习药物发现」综述论文,22页pdf245篇文献
专知会员服务
31+阅读 · 2021年5月7日
专知会员服务
31+阅读 · 2021年2月17日
专知会员服务
58+阅读 · 2021年1月17日
【材料课堂】TEM复杂电子衍射花样的标定原理
材料科学与工程
39+阅读 · 2019年4月12日
【材料课堂】EBSD晶体学织构基础及数据处理
材料科学与工程
34+阅读 · 2018年7月14日
【泡泡一分钟】点密度适应性点云配准
泡泡机器人SLAM
16+阅读 · 2018年5月28日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
Differentiable Time-Frequency Scattering in Kymatio
Arxiv
0+阅读 · 2022年4月19日
Arxiv
0+阅读 · 2022年4月17日
Max-Margin Contrastive Learning
Arxiv
18+阅读 · 2021年12月21日
Self-Driving Cars: A Survey
Arxiv
41+阅读 · 2019年1月14日
小贴士
相关VIP内容
《华为云数据库在金融行业的创新与探索》华为26页PPT
专知会员服务
13+阅读 · 2022年3月23日
数据中心传感器技术应用 白皮书
专知会员服务
41+阅读 · 2021年11月13日
专知会员服务
55+阅读 · 2021年10月4日
专知会员服务
22+阅读 · 2021年8月22日
专知会员服务
15+阅读 · 2021年6月6日
最新「图机器学习药物发现」综述论文,22页pdf245篇文献
专知会员服务
31+阅读 · 2021年5月7日
专知会员服务
31+阅读 · 2021年2月17日
专知会员服务
58+阅读 · 2021年1月17日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
微信扫码咨询专知VIP会员