[发明专利]一种ZnO薄膜材料、声表面波滤波器复合薄膜材料及制备方法有效
| 申请号： | 201410663034.9 | 申请日： | 2014-11-19 |
| 公开（公告）号： | CN104451545B | 公开（公告）日： | 2017-09-01 |
| 发明（设计）人： | 陈运祥;董家和;冷俊林;李洪平;杨洁 | 申请（专利权）人： | 中国电子科技集团公司第二十六研究所 |
| 主分类号： | C23C14/08 | 分类号： | C23C14/08;C23C14/35;C23C14/30;H03H9/64 |
| 代理公司： | 重庆博凯知识产权代理有限公司50212 | 代理人： | 李海华 |
| 地址： | 400060 *** | 国省代码： | 重庆;85 |
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| 摘要： | 本发明公开了一种ZnO薄膜材料、声表面波滤波器复合薄膜材料及制备方法，ZnO薄膜材料是在该ZnO薄膜中掺杂有锂和钒，构成LixVyZn（1‑x‑y）O压电薄膜。声表面波滤波器用复合薄膜材料，从下到上依次由Si衬底、UNCD膜层、LixVyZn（1‑x‑y）O压电薄膜层、IDT换能器Al/Ti薄膜层构成，LixVyZn（1‑x‑y）O压电薄膜层厚度为250 nm～600nm。本发明大大提高了ZnO薄膜电阻率及其压电性，压电薄膜的电阻率为108Ω.cm～109Ω.cm，从而降低了SAW器件插入损耗，插入损耗可降低6.1dB左右。提升了SAW压电材料的声速，从而提高了SAW器件工作频率。 | ||
| 搜索关键词： | 一种 zno 薄膜 材料 表面波 滤波器 复合 制备 方法 | ||
【主权项】：
声表面波滤波器复合薄膜材料制备方法，其特征在于：步骤如下，1）选用高声速、高导热的Ф3″硅基超纳米金刚石UNCD作为衬底材料，UNCD膜厚为5000nm，采用清洗液对UNCD/Si基片进行清洗；2）在UNCD/Si基片上直流磁控反应性溅射LiVZn合金靶沉积LixVyZn（1‑x‑y）O压电薄膜层， LixVyZn（1‑x‑y）O压电薄膜层由ZnO薄膜中掺杂锂和钒构成，锂离子进入ZnO薄膜晶胞之间的晶界，增加其能带隙；钒掺杂ZnO薄膜使V4+及V5+离子的3d层具有很多空能态；所述x为0.0058，y为0.023，此时LixVyZn（1‑x‑y）O压电薄膜层为Li0.0058V0.023Zn0.9712O压电薄膜层，反应性溅射沉积Li0.0058V0.023Zn0.9712O压电薄膜的条件为：直流DC溅射功率为70W，溅射气体O2压力为0.8Pa，衬底加热温度为180℃，O2气流速为62sccm；Li0.0058V0.023Zn0.9712O压电薄膜层厚度为504nm；Li0.0058V0.023Zn0.9712O压电薄膜(002)面择优取向度为：X射线衍射曲线特征峰半峰宽FWHM为0.2424°，X射线衍射摇摆曲线半峰宽FWHM为4.4618°；3）在UNCD基LixVyZn（1‑x‑y）O压电薄膜上均匀涂覆正性光刻胶，采用光刻工艺光刻出正胶图形；4）用电子束蒸发工艺在LixVyZn（1‑x‑y）O/UNCD/Si基片上蒸发沉积Al/Ti薄膜层；Al/Ti薄膜厚度分别为100nm/30nm；5）将Al/Ti/ LixVyZn（1‑x‑y）O/UNCD/Si基片浸入丙酮溶液浸泡，剥离正性光刻胶，形成Al/Ti薄膜IDT，即得到声表面波滤波器复合薄膜材料。
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