发明名称 LiNbO<sub>3</sub>/SiO<sub>2</sub>/金刚石多层压电膜及其制备方法
摘要 本发明涉及LiNbO3/SiO2/金刚石多层压电膜及其制备方法,有效解决SAW器件的温度稳定性和高c轴取向LiNbO3薄膜制备问题,技术方案是,在金刚石衬底和LiNbO3压电薄膜之间引入非晶SiO2缓冲层,其制备方法是,首先在金刚石衬底上以硅作靶材,用脉冲激光沉积法将非晶SiO2沉积在金刚石衬底上,构成非晶SiO2缓冲层;再将制备好的非晶SiO2/金刚石衬底升温,以LiNbO3为靶材,用脉冲激光将LiNbO3沉积在非晶SiO2缓冲层上,构成LiNbO3压电薄膜层和金刚石衬底之间有非晶SiO2缓冲层的复合压电薄膜;LiNbO3压电薄膜层沉积后,降温至18-25℃,本发明结构简单,方法先进、科学,提高SAW器件工作频率,温度稳定性高。
申请公布号 CN101777622B 申请公布日期 2011.09.14
申请号 CN201010030152.8 申请日期 2010.01.12
申请人 郑州大学 发明人 王新昌;田四方;王俊喜;贾建峰
分类号 H01L41/083(2006.01)I;H01L41/22(2006.01)I 主分类号 H01L41/083(2006.01)I
代理机构 郑州天阳专利事务所(普通合伙) 41113 代理人 聂孟民
主权项 一种LiNbO3/SiO2/金刚石多层压电膜的制备方法,其特征在于,在金刚石衬底和LiNbO3压电薄膜之间引入非晶SiO2缓冲层,其制备方法是,首先在200‑400℃的金刚石衬底上以硅作靶材,用脉冲激光沉积法将非晶SiO2沉积在金刚石衬底上,构成非晶SiO2缓冲层,非晶SiO2缓冲层厚度为0.05‑0.6μm;再将制备好的非晶SiO2/金刚石衬底升温至600‑750℃,以LiNbO3为靶材,用脉冲激光将LiNbO3沉积在非晶SiO2缓冲层上,LiNbO3沉积厚度为0.2‑3μm,构成LiNbO3压电薄膜层和金刚石衬底之间有非晶SiO2缓冲层的复合压电薄膜,SiO2和LiNbO3分别在脉冲激光沉积过程中,均需通入99.99%的高纯氧气,氧压为15‑70Pa,激光单脉冲能量密度为3.0‑4.5J/cm2,靶材与衬底之间的距离为3.5‑6.0cm;LiNbO3压电薄膜层沉积后,在30‑70Pa的99.99%高纯氧气中降温至室温18‑25℃,制备的LiNbO3薄膜为高c轴取向薄膜。
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