柔性電子是一門新興的電子技術,具有廣泛的應用前景。柔性磁電聲表面波諧振器可以擺脫剛性襯底對磁致伸縮層楊氏模量效應的束縛,可應用于高靈敏度的磁傳感領域。然而,在柔性襯底上集成磁致伸縮層和壓電層具有很大的工藝難度,限制了這一領域的發展。本論文提出在聚酰亞胺PI襯底上依次集成FeCoSiB磁致伸縮薄膜和ScAlN壓電薄膜,然后制作叉指換能器IDT,形成IDT/ScAlN/FeCoSiB/PI柔性襯底結構。本論文在設計仿真基礎上,通過選材和集成工藝方面的詳細探究,最終成功獲得了柔性磁聲表面諧振器。首先,用COMSOL軟件建立模型對器件進行電-聲分析,合理設計叉指換能器并選擇磁致伸縮層和壓電層的厚度,證明了器件工作的可行性,該器件具備了瑞利波和A1模態蘭姆波的傳播特性。接著,在Si襯底上探究了重要膜層的制備工藝。濺射時原位施加270 Oe的偏置磁場獲得了具有單軸各向異性的FeCoSiB薄膜,研究了氣壓和功率對磁性能的影響。為了抑制厚度增加可能導致的垂著各向異性,在每層磁性薄膜之間插入SiO₂薄膜形成了FeCoSiB/SiO₂多層膜,探究了退火對更厚多層...

【文章頁數】：72 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1-1柔性折疊屏

第一章緒論1第一章緒論1.1研究背景隨著信息技術的發展，柔性電子學成為研究熱點。柔性電子產品的出現顛覆了傳統電子行業，不僅可以滿足人們便攜化需求，還可以實現與外界環境更高效的連接。柔性電子(FlexibleElectronics)是將電子信息元器件制作在柔性基板上的新興技術。柔性....

圖1-2磁電復合材料的結構

第一章緒論3顯的各向異性，因而在三維磁傳感應用中有巨大的發展潛力[15]。2011年，R.Jahns等人研究了基于AlN/FeCoSiB薄膜的磁電器件，該器件ME系數為1800V/cmOe@777Hz，同時靈敏度也高達5.4pT/Hz。研究發現，空氣阻尼限制了器件ME系數的提升，....

圖1-3磁電體聲波傳感器[21]

??醞ü?岣逹值可以成百上千倍的提高磁電耦合系數。Q值反映了器件中能量的耗散程度，當器件中速度增大或者諧振頻率增加時，空氣阻尼導致能量耗散增大，Q值降低，難以在高頻下保持高的磁電耦合效應。如AlN/FeCoSiB復合薄膜在真空環境中的磁電耦合系數為12kV/cmOe，但是空氣中只....

圖1-4聲驅動納米機械磁電（ME）天線[20]

第一章緒論5圖1-4聲驅動納米機械磁電（ME）天線[20]1.2.2磁電聲表波器件A、聲表面波聲表面波(SurfaceAcousticWave,SAW)來自于1885年英國物理學家Rayleigh對地震波的探究，研究中發現彈性固體中存在沿表面或者交界面傳播的聲表面波，其能量主要集....

本文編號：3998045