Abstract
高頻聲波元件(FBAR)是未來無線通訊領域中很重要的技術，由於體聲波元件的開發使的濾波器及共振器的尺寸大幅的下降，在厚度上也進入了薄膜的尺寸，除此之外，體聲波元件有非常好的聲波特性，如:在高頻損耗低、整合性佳、功率忍受度高…等特性，所以這是一個非常有研究潛力的技術。 高頻聲波元件的開發有兩大重點，第一點是結構與線路設計;第二點是壓電材料，實驗中結構設計利用背向蝕刻矽晶的懸空結構來減少元件的損耗，導波的結構利用兩端(two port)的共平面結構，將聲波耦合到共振器元件。材料選用氮化鋁壓電材料，利用射頻濺鍍法低溫(不加熱)成長優選的氮化鋁薄膜，利用鋁靶提供鋁原子，在腔體中通入氮氣及氬氣，氮氣會在電漿中分解提供氮原子來源。由於只有C-軸優選的氮化鋁薄膜擁有壓電的特性，製程中在較高的氮氣比例及較短的基板到靶材距離可以成長出C-軸優選的氮化鋁薄膜，不論在任何基板上。因為聲波元件結構上的考量，必需將氮化鋁薄膜成長在金屬電極上，平常在低溫的環境下很難在金屬上得到好的C-軸優選及結晶性，實驗中選用一些金屬材料可成長為原子間距接近氮化鋁(002)平面的材料，藉著原子間距接近使氮化鋁易堆積成最密堆積面，進而改善薄膜結晶性。