AlN/自持金剛石膜結構高頻聲表面波濾波器的研制

聲表面波（SAW）濾波器正廣泛地應用于軍事、民用等各個領域。隨著新一代通訊技術的高速發(fā)展，迫切需求高頻、高功率、低損耗SAW器件。為提高SAW濾波器的頻率，選用壓電薄膜配合高聲速基片材料是最重要和有效的解決途徑。本申請?zhí)岢龅腁lN壓電薄膜/自持金剛石厚膜基板結構是人們可預期的能夠實現最優(yōu)性能的結構。AlN具有優(yōu)良的壓電性、較小的聲波損耗、高聲表面波傳播速度和較高的機電耦合系數。而金剛石是所有物質中聲傳播速度最快的材料，還具有非常高的彈性模量、最高的導熱性和優(yōu)良的耐熱性。本申請?zhí)岢龅挠米猿纸饎偸衲ぷ龌牧希哂凶陨硗怀鎏厣崿F這樣結構需要突破高品質AlN壓電薄膜的制備和低成本、高速沉積金剛石厚膜兩個技術瓶頸。我們在金剛石膜厚膜以及AlN、GaN薄膜的制備與應用領域積累了豐富的研究經驗，已解決了高品質金剛石厚膜制備技術等關鍵難題。有這樣良好的工作基礎做保證，有信心能完成本器件的研制工作。 2100433B

自持轉速指啟動過程中，燃氣輪機升速到無需外力就能維持旋轉的最低轉速。

中文名稱

自持轉速

英文名稱

self-sustaining speed

定　　義

啟動過程中，燃氣輪機升速到無需外力就能維持旋轉的最低轉速。

應用學科

電力（一級學科），汽輪機、燃氣輪機（二級學科）

類金剛石薄膜通常又被人們稱為DLC薄膜，是英文詞匯Diamond Like Carbon的簡稱，它是一類性質近似于金剛石，具有高硬度.高電阻率.良好光學性能等，同時又具有自身獨特摩擦學特性的非晶碳薄膜。碳元素因碳原子和碳原子之間的不同結合方式，從而使其最終產生不同的物質：金剛石（diamond）—碳碳以 sp3鍵的形式結合；石墨（graphite）—碳碳以sp2鍵的形式結合；而如同緒論里所述類金剛石（DLC）—碳碳則是以sp3和 sp2鍵的形式結合，生成的無定形碳的一種亞穩(wěn)定形態(tài)，它沒有嚴格的定義，可以包括很寬性質范圍的非晶碳，因此兼具了金剛石和石墨的優(yōu)良特性；所以由類金剛石而來的DLC膜同樣是一種亞穩(wěn)態(tài)長程無序的非晶材料，碳原子間的鍵合方式是共價鍵，主要包含sp2和sp3兩種雜化鍵，而在含氫的DLC膜中還存在一定數量的C-H鍵。

由兩個相同或不相同的原子軌道沿軌道對稱軸方向相互重疊而形成的共價鍵，叫做σ鍵。σ鍵是原子軌道沿軸方向重疊而形成的，具有較大的重疊程度，因此σ鍵比較穩(wěn)定。σ鍵是能圍繞對稱軸旋轉，而不影響鍵的強度以及鍵跟鍵之間的角度（鍵角）。根據分子軌道理論，兩個原子軌道充分接近后，能通過原子軌道的線性組合，形成兩個分子軌道。其中，能量低于原來原子軌道的分子軌道叫成鍵軌道，能量高于原來原子軌道的分子軌道叫反鍵軌道。以核間軸為對稱軸的成鍵軌道叫σ軌道，相應的鍵叫σ鍵。以核間軸為對稱軸的反鍵軌道叫σ*軌道，相應的鍵叫σ*鍵。分子在基態(tài)時，構成化學鍵的電子通常處在成鍵軌道中，而讓反鍵軌道空著。

σ鍵是共價鍵的一種。它具有如下特點：

第一點，σ鍵有方向性，兩個成鍵原子必須沿著對稱軸方向接近，才能達到最大重疊；第二點，成鍵電子云沿鍵軸對稱分布，兩端的原子可以沿軸自由旋轉而不改變電子云密度的分布；第三點，σ鍵是頭碰頭的重疊，與其它鍵相比，重疊程度大，鍵能大，因此，化學性質穩(wěn)定。共價單鍵是σ鍵，共價雙鍵有一個σ鍵，π鍵，共價三鍵由一個σ鍵，兩個π鍵組成。

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