FBAR滤波器的工作原理及制备方法

（1）压电耦合系数Kt，决定了电能和机械能之间的转换比例，也决定了基于FBAR的射频滤波器的带宽

（2）相对介电常数εr，和电极面积、压电薄膜厚度一起决定着FBAR的电学阻抗值，高的介电常数可以减小FBAR的尺寸
（3）声速v。根据v=f*λ在频率一定时，声速愈小，则器件的厚度和尺寸愈小
（4）材料固有损耗。损耗小则滤波器的插入损耗亦小，目前ALN和ZnO已成功应用于FBAR滤波器，基于PzT的FBAR滤波器因损耗过大而尚未有商业化的产品推出。ALN损耗最小。
（5）温度系数。温度系数影响着振荡频率随温度变化的漂移，ALN的温度系数较ZnO低许多。
（6）热导率。热导率高则功率容量大。ALN的热导率极好。
（7）化学稳定性。化学稳定性影响到器件在潮湿环境中的可靠性，ALN要比ZnO稳定得多。

此外，锌、铅、锆等材料对于CMOS工艺来说是很危险的材料，因为它们会严重地降低半导体中载流子的寿命，而ALN不存在这一问题。

薄膜的制备也是不容忽视的问题。所以，综合各方面考虑，ALN是比较适合的压电材料，虽然乍看上去不如ZnO和PZT。

至于电极材料的选择，以低损耗高声速为原则，ZnO优于AL，而且ZnO和ALN薄膜之间不会形成像AL和ALN薄膜之间的无定形层。

结语

近年来，随着压电薄膜材料制备手段的完善、半导体工艺技术的发展，FBAR相关技术也得到了快速发展。FBAR可以制成高性能滤波器、双工器、振荡器等多种射频集成微波器件和高灵敏传感器等。FBAR是目前唯一可以与RFIC以及MMIC集成的射频滤波器解决方案，且FBAR能以更低的价格提供更有益的性能，具有很强的市场竞争力。在下一代无线通信系统和无线接入领域，FBAR器件将会有更广阔的市场前景。