Simulation and Optimization of Surface Acoustic Wave Devices With High Electromechanical Coupling Factor and Zero Temperature Coupling Coefficient by Pattern Piezoelectric Layer

机电耦合系数 材料科学 声表面波 联轴节(管道) 压电 瑞利散射 光电子学 Q系数 压电系数 谐振器耦合系数 图层(电子) 电子工程 声学 复合材料 光学 工程类 谐振器 物理
作者
Hongyu Dun,Han Xu,Fang Wang,Weican Nie,Zuodong Yang,Lintao Zhou,Fengpu Zhang,Han Sun,Yemei Han,Deqing Kong,Kailiang Zhang
出处
期刊:IEEE Sensors Journal [IEEE Sensors Council]
卷期号:23 (10): 10597-10604 被引量:3
标识
DOI:10.1109/jsen.2023.3265396
摘要

Recently, a more popular patterned surface acoustic wave (SAW) device with better performance was proposed. This structure has a large electromechanical coupling factor. To make SAW devices easy to be applied to integrated circuit technology, a multilayer structure based on patterned Al/ZnO/Si is designed by using the finite-element method (FEM). First, the dependence of ZnO piezoelectric material on the electromechanical coupling factor is studied systematically. The results show that Al/ZnO/Si structure excites the Rayleigh mode and Sezawa mode with a high electromechanical coupling factor. The patterning of piezoelectric materials could be achieved by etching. The electromechanical coupling factor of the Rayleigh mode is as high as 7.98%, and the electromechanical coupling factor of the Sezawa mode is up to 9.68%. As we all know, the temperature will affect the characteristics of SAW devices. Therefore, the temperature characteristics based on this structure are systematically studied. To achieve zero TCF, SiO2 is used as an intercalation layer for temperature compensation. The structure of the Rayleigh mode and Sezawa mode with the thinner SiO2 layer is easier to achieve zero TCF than that of the conventional structure. Meanwhile, the electromechanical coupling factor of the Sezawa mode based on the patterned Al/ZnO/SiO2/Si structure does not change significantly with increasing SiO2 thickness, with a maximum value of 10.78%, and the minimum value of 10.62%, which is 1.1% larger than that of the structure without SiO2.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
旧人旧街完成签到,获得积分10
1秒前
youyuer完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
koutianle完成签到 ,获得积分10
4秒前
李爱国应助活泼的傲易采纳,获得10
5秒前
大模型应助加减乘除采纳,获得10
6秒前
云端看日出完成签到,获得积分10
6秒前
Zx_1993应助南华采纳,获得20
11秒前
干净雁芙发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
斑鸠发布了新的文献求助10
11秒前
CipherSage应助limo采纳,获得30
13秒前
兔斯基发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
Ollm发布了新的文献求助10
16秒前
16秒前
ShengjuChen完成签到 ,获得积分10
18秒前
领导范儿应助坦率的尔丝采纳,获得10
20秒前
21秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
21秒前
SciGPT应助不吃橘子采纳,获得10
22秒前
毕业冲冲冲完成签到,获得积分20
23秒前
23秒前
Ollm完成签到,获得积分10
24秒前
25秒前
耶耶耶完成签到 ,获得积分10
26秒前
情怀应助归海含烟采纳,获得10
26秒前
27秒前
28秒前
28秒前
man发布了新的文献求助10
29秒前
29秒前
29秒前
31秒前
海洋球发布了新的文献求助10
31秒前
32秒前
赘婿应助竹萧采纳,获得10
33秒前
赘婿应助爽o采纳,获得10
33秒前
zj发布了新的文献求助10
33秒前
Bioyanggu发布了新的文献求助10
33秒前
高分求助中
Organic Chemistry 10086
(应助此贴封号)【重要!!请各位详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Voyage au bout de la révolution: de Pékin à Sochaux 700
yolo算法-游泳溺水检测数据集 500
First Farmers: The Origins of Agricultural Societies, 2nd Edition 500
Single/synchronous adsorption of Cu(II), Cd(II) and Cr(VI) in water by layered double hydroxides doped with different divalent metals 400
Metals, Minerals, and Society 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4291734
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3818612
关于积分的说明 11957934
捐赠科研通 3462039
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1898920
邀请新用户注册赠送积分活动 947370
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 850130