杜鹏飞，熊娟，吴雯，谢红，顾豪爽

（湖北大学物理学与电子技术学院，湖北 武汉430062）

C轴倾斜AlN薄膜的制备研究

杜鹏飞，熊娟，吴雯，谢红，顾豪爽

（湖北大学物理学与电子技术学院，湖北 武汉430062）

采用射频磁控反应溅射，利用两步气压法在Pt电极上制备C轴倾斜的A1N压电薄膜.用X射线衍射仪（XRD）分析两步气压下制备的A1N薄膜的择优取向，用扫描电镜（SEM）观察薄膜的截面形貌.实验结果表明在优化工艺参数条件下制备的AlN薄膜为C轴倾斜的柱状晶，且柱状晶与C轴的倾斜角度达到5°.并且初步探讨两步气压法制备C轴倾斜AlN薄膜的生长机理.

C轴倾斜；AlN薄膜；两步气压法

AlN薄膜因其优良的压电性、高声波传播速度、较高的机电耦合系数、化学稳定性以及热稳定性好、温度系数低等优点，成为GHz级声表面波（SAW）和体波器件（BAW）的优选压电材料［1－2］.当AlN薄膜体声波谐振器应用于液体检测时，若体声波以长度伸缩模式工作，则声波能量将大量损失在液体中而降低传感器的检测灵敏度.而体声波以厚度剪切模式工作时，声波在液体中的能量损耗小，有利于提高传感器的灵敏度和品质因数，因此制备可激发厚度剪切模式体声波的C轴倾斜的压电薄膜十分必要［3－5］.

目前采用磁控溅射法制备C轴倾斜压电薄膜的方法主要有：倾斜衬底［6］、在衬底与靶材之间设置挡板［7］以及改变衬底与靶材相对位置［8］等方法.我们采用两步气压法，即在溅射过程中，固定其它溅射参数不变，首先在较大的溅射气压下沉……