零温度系数ZnO/玻璃结构声表面波带通滤波器

为了实现低成本和温度稳定的声表面波带通滤波器,研究了沉积在硼硅酸玻璃上5—10μm厚的氧化锌(ZnO)膜层.讨论了生长ZnO膜采用的溅射方法,同时给出不同膜厚的声学和热特性的测量结果,高的耦合系数(10%)和十分好的温度稳定性(一阶温度系数为零,二阶温度系数为1×10~(-8)/℃~2).此外,在ZnO/玻璃结构上制成了工作频率约为110MHz,1dB相对带宽为8%的带通滤波器.这些结果证实,用这种新的压电基片制成的滤波器的性能比用ST切石英基片为好.     

涂覆聚合物膜的Love波传播特性

该文计算了涂覆聚合物膜的 Love 波传感器波速和波导层相对膜厚的关系,并进行了实验验证。Love 波器件以ST-90°X石英晶体为基片,在基片表面镀一层不同膜厚的聚乙烯醇(PVA)膜作为波导层兼吸湿层。采用网络分析仪测量了相对湿度35%左右器件的工作频率和插入损耗分别随膜厚的变化,算出 Love 波波速和 PVA 相对膜厚的关系,当PVA膜厚度从0增大到波长的5%时,Love波速度由约4 992 m/s降低到4 840 m/s,和理论计算结果一致。     

涂覆聚合物膜的Love波传播特性

该文计算了涂覆聚合物膜的Love波传感器波速和波导层相对膜厚的关系,并进行了实验验证。Love波器件以ST-90°X石英晶体为基片,在基片表面镀一层不同膜厚的聚乙烯醇(PVA)膜作为波导层兼吸湿层。采用网络分析仪测量了相对湿度35%左右器件的工作频率和插入损耗分别随膜厚的变化,算出Love波波速和PVA相对膜厚的关系,当PVA膜厚度从0增大到波长的5%时,Love波速度由约4 992m/s降低到4 840m/s,和理论计算结果一致。     

基于SU-8材料的无源-有源集成式电光开关设计与制备

对基于SU-8紫外负性光刻胶的无源-有源集成 式电光开关进行了系统的研究。 首先用物理掺杂的方法制备出价格 低廉、性能良好的主客掺杂型电光材料DR1/SU-8,反射法测量其电光系数约为11. 5pm/V@1310nm。为减小器件的插入损耗, 设计了有源芯层为DR1/SU-8、无源芯层为SU-8的倒脊形混合集成式波导结构。制作完 CPW行波电极后,对器件进行接 触极化。实验测得开关的上升时间和下降时间分别为5.6μs和5.2μs,插入损耗为13.8dB,与只用DR1/SU-8作为波导芯层的 器件相比,插入损耗减小了约2.8dB。实验结果表明,这种无源-有 源集成式电光波导有效地减小了器件的插入损耗,为制备 低损耗的电光器件和单片多功能集成器件奠定了一定的基础。     

声表面波滤波器的中心频率微调法

为使声表面波滤波器应用领域更加广泛,需要解决下面两个问题;(i)频率可以微调。(ii)具有良好的温度特性等。本报告中,为了同时解决上述两个问题,取通用的石英 ST 切割基片为例,对声表面波相位速度和频率温度特性跟切割角度、面内旋转角以及构成换能器的电极膜之间的关系,进行了理论与实验方面的详细探讨。结果表明,相(?)速度与面内旋转角的平方成正比例地增加。因此,我们将声表面波的传播方向偏离 X轴修正±4°左右,修正后并不破坏它的温度特性,还可以在 1000PPm 范围内进行频率调整。此外,由于电极膜的负载效应,使相位速度减小以及频率温度特性的拐点温度朝低温端移动。综上所述,我们可获得既考虑了石英基片的切割角和旋转角,同时还考虑了电极膜影响的声表面波滤波器的设计参数。     

新型声表面波湿度传感器的研究

乐甫(Love)波其质点振动方向垂直于传播方向,同时又平行于基片表面,在基片法线方向上无振动分量。因此当基于Love波的电子器件在接触液体时Love波能量损耗很少,因而乐甫波声表面波(SAW)传感器主要用于液相检测。在石英上表面及在其上面淀积的SiO2薄膜中激发、传播的乐甫波对SiO2薄膜质量的变化很敏感,因此该文研究了基于乐甫波的湿度传感器感知气体环境的湿度含量。该文乐甫波湿度传感器采用42.75°Y-旋转切割石英基片,传播方向为[0°,132.75°,90°]。吸湿膜采用APCVD制作的多孔SiO2薄膜,此类膜比PECVD制作的SiO2膜疏松,吸湿、脱湿迅速。传感器灵敏度为62kHz/%RH,最大湿滞约3%,测得的湿敏特性、迟滞特性表明,Love波SAW湿度传感器线性度较好,实验验证了该结构具有很好的气体测试前景。     

高频SAW器件的高精度频率调整

UHF以上高频高精度声表面波(SAW)器件,是CATV和光通信等新型装置的关键器件.本文主要叙述500—1000MHz SAW器件的高精度频率调整.在制有SAW元件的石英基片上用磁控溅射法沉积一层超薄的SiO_2膜,通过控制膜的厚度和物理性质精确调整SAW器件的工作频率.把紫外光照射到这种超薄膜上,石英基片上的SAW相速发生变化,便能进行频率调整.在UHF频带内调整精度可达±10kHz,而器件的插入损耗的增加在1dB以下.     

以陶瓷厚膜为绝缘层的绿色薄膜电致发光器件

首次报道了采用高介电常数的陶瓷厚膜作绝缘层、ＺｎＳ∶Ｅｒ作发光层的绿色薄膜电致发光器件（ＣＴＦＥＬ）。器件结构为陶瓷基片／内电极／陶瓷厚膜／发光层（ＺｎＳ∶Ｅｒ）／透明电极（ＺｎＯ∶Ａｌ）。发光层是用电子束蒸发制备的,透明电极是采用溅射法制备的。器件在市电频率驱动下发出明亮的绿光,研究了器件的亮度－电压和效率－电压等特性。     

新型声表面波湿度传感器

为解决目前常用电容式湿度传感器存在的误差较大和一致性较差的问题,提出了采用常压化学气相淀积(APCVD)法制备的多孔SiO2膜作为吸湿材料的乐甫波声表面波(SAW)传感器感知湿度。基片采用42.75°旋转Y轴切割石英材料,乐甫波传播方向为[0°,132.75°,90°],SiO2湿敏膜厚度为0.5μm。实验结果表明:此湿度传感器灵敏度约为62 kHz/RH%,在相对湿度为50%时,最大湿滞约3%。测得的湿敏特性和迟滞特性表明,乐甫波声表面波湿度传感器线性度较好,实验证实该湿度传感器具有很好的应用前景。     

单晶薄膜体声波谐振器频率温度特性研究

采用离子注入剥离法转移制备了43°Y 切铌酸锂(LiNbO3,LN)单晶压电薄膜材料,以SiO2/Mo作为声反射结构制备了固态声反射型薄膜体声波器件。谐振器工作频率约为3 GHz,LN薄膜等效机电耦合系数达到14.15%。对谐振器的频率温度特性进行了表征,结果表明,尽管LN单晶的频率温度系数为(-70~-90)×10-6/℃,但由于声反射结构中包含有正温度系数的SiO2层,谐振器的频率温度系数降至-18×10-6/℃,这表明固态声反射结构能够有效抑制单晶LN薄膜的温漂,获得低频率温度系数的谐振器器件。