【摘 要】
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声表面波(SAW)器件由于具有小型化、高可靠、多功能、一致性好等特点，所以它在雷达、电子战、声纳、无线通信、光纤通信及广播电视系统中已获得广泛的应用。随着无线电通信频带占用的日益紧张，只有高频率和/或大功率的声表面波(SAW)器件才能适应宽带、移动通信系统和光通信系统的要求，相应的SAW器件也就成为广大研究者和企业所关心的领域。常规的声表面波(SAW)材料(例如，石英、LiNbO3、LiTaO3和ZnO/蓝宝石等)很难达到要求。SAW器件频率F=V/λ，V表示SAW材料中的声速，而F=√E/ρ，所以F=√
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声表面波(SAW)器件由于具有小型化、高可靠、多功能、一致性好等特点，所以它在雷达、电子战、声纳、无线通信、光纤通信及广播电视系统中已获得广泛的应用。随着无线电通信频带占用的日益紧张，只有高频率和/或大功率的声表面波(SAW)器件才能适应宽带、移动通信系统和光通信系统的要求，相应的SAW器件也就成为广大研究者和企业所关心的领域。常规的声表面波(SAW)材料(例如，石英、LiNbO3、LiTaO3和ZnO/蓝宝石等)很难达到要求。SAW器件频率F=V/λ，V表示SAW材料中的声速，而F=√E/ρ，所以F=√E/ρ/λ。这里，E、ρ和λ分别表示材料的弹性模量、材料的密度和声波的波长，波长λ由叉指换能器电极宽度d(IDTs)决定，λ=4d，由于技术和工艺的原因，再缩小d是非常困难的，而选择高弹性模量、低密度的材料就成了最佳选择。 日本Nakahata等计算机模拟结果表明“LiNbO3/金刚石”多层薄膜体系相速度达到11890m/s，比用其它材料制作的SAW器件频率高4-5倍，机电耦合系数K2理论计算可高达9％，但还未见到制成实验室样件的报道。鉴于此，本课题组着手于以下六部分工作来对此项研究工作进行了研究与探索。 (1)利用MPCVD在Si衬底上沉积金刚石膜，以熟悉新设备的使用及获得取向单一性较好和纯度较高的金刚石薄膜，并对金刚石膜进行表征分析； (2)利用RF磁控溅射法在金刚石薄膜上获得(001)取向LiNbO3薄膜； (3)研究取向生长LiNbO3(001)薄膜的最佳方法； (4)对LiNbO3/IDT/金刚石/Si多层结构高频声表面波滤波器进行优化设计及仿真； (5)结合光刻工艺制作LiNbO3/IDT/金刚石/Si的SAWF； (6)制作SAWF测试组件，利用AgilentE5070B(300KHz-3GHz)网络分析仪对SAWF的传输函数进行测量，并与先前的软件仿真结果进行比较。
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