介电可调薄膜材料及压控微波器件研究

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介电可调薄膜材料及压控微波器件研究

蒋书文, 李汝冠, 王鲁豫, 刘兴钊, 李言荣

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蒋书文, 李汝冠, 王鲁豫, 刘兴钊, 李言荣. 介电可调薄膜材料及压控微波器件研究[J]. 电子科技大学学报, 2009, 38(5): 609-617. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2009.05.017

引用本文:

蒋书文, 李汝冠, 王鲁豫, 刘兴钊, 李言荣. 介电可调薄膜材料及压控微波器件研究[J]. 电子科技大学学报, 2009, 38(5): 609-617. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2009.05.017

JIANG Shu-wen, LI Ru-guan, WANG Lu-yu, LIU Xing-zhao, LI Yan-rong. Investigations of Tunable Dielectric Thin Film Materials and Voltage-Controlled Microwave Devices[J]. Journal of University of Electronic Science and Technology of China, 2009, 38(5): 609-617. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2009.05.017

Citation:

JIANG Shu-wen, LI Ru-guan, WANG Lu-yu, LIU Xing-zhao, LI Yan-rong. Investigations of Tunable Dielectric Thin Film Materials and Voltage-Controlled Microwave Devices[J]. Journal of University of Electronic Science and Technology of China, 2009, 38(5): 609-617. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2009.05.017

介电可调薄膜材料及压控微波器件研究

doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2009.05.017

1.
电子科技大学电子薄膜与集成器件国家重点实验室成都 610054

基金项目:

自然科学基金(60871049);教育部博士点基金(20060614009)

作者简介:
蒋书文(1969-)，男，博士，副教授，主要从事电子薄膜材料与集成器件方面的研究

中图分类号: TN604;TN61

Investigations of Tunable Dielectric Thin Film Materials and Voltage-Controlled Microwave Devices

1.
State Key Laboratory of Electronic Thin Films and Integrated Devices,University of Electronic Science and Technology of China Chengdu 610054

摘要: 利用介电可调薄膜材料的调谐特性研制的介质压控微波器件高频特性好、功率容量大、响应速度快,还有易集成、功耗小、成本低、可靠性高的特点,相比半导体管、铁氧体以及MEMS器件有明显的优势。该文系统介绍了近年来国内外介电可调薄膜材料及压控微波器件的研究进展,并结合作者的工作评述了介电可调薄膜材料和压控微波器件的应用情况。除研究最为集中的钛酸锶钡BaxSr1-xTiO3(BST)材料,还介绍了具有较高调谐率的铋基焦绿石铌酸铋镁Bi1.5MgNb1.5O7(BMN)薄膜材料,该材料介电损耗低(约0.002),介电常数适中(约86),温度系数小,是一种极具发展前景的微波介电可调材料。
- 钛酸锶钡BST薄膜 /
- 铌酸铋镁BMN薄膜 /
- 介电可调薄膜材料 /
- 压控微波器件
Abstract: Voltage-controlled devices based on tunable dielectric thin film materials are attractive for microwave applications for their excellent high frequency performance, power handling capability, and fast tuning speed. Dielectric voltage-controlled microwave devices offer advantages over semiconductor varactor diodes, ferrite, and MEMS devices with potential integration with microelectronic circuits, small power consumption, low cost, and high reliability. In this paper, based on the recent work of the authors, the recent development of tunable dielectric thin film materials and voltage-controlled microwave devices is introduced. Besides the intensively investigated BaxSr1-xTiO3 (BST) thin films, the alternative tunable Bi1.5MgNb1.5O7 (BMN) thin films with cubic pyrochlore structure are introduced due to relatively high tunability, low loss dielectric loss (~0.002), moderate permittivity (~86), and small temperature coefficient. BMN thin films may be one of potential tunable materials for microwave applications.

[1]	孙斌玮, 杨明, 苟君, 王军, 蒋亚东. 溶胶凝胶法制备LiTaO₃薄膜 . 电子科技大学学报, 2020, 49(2): 283-286. doi: 10.12178/1001-0548.2019098
[2]	苏星松, 周飞, 许宗珂, 李圆圆, 段国韬. 紫外光驱动微纳结构薄膜的气敏特性研究 . 电子科技大学学报, 2017, 46(4): 625-629. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2017.04.024
[3]	陈柳, 曾成, 褚青如, 张洁, 补世荣, 宁俊松. 利用金属环聚焦的HTS薄膜R_s分布测试法的研究 . 电子科技大学学报, 2017, 46(1): 156-160. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2017.01.021
[4]	王敏, 李文芳, 张果戈, 王晓军, 唐鹏. Ba_xSr_1-xTiO₃微弧氧化铁电薄膜微观结构及电学性能 . 电子科技大学学报, 2015, 44(5): 778-783. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2015.05.023
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[7]	李波, 安建欣, 徐利梅. 喷涂工艺薄膜厚度模型的构建与应用 . 电子科技大学学报, 2010, 39(3): 461-465. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2010.03.031
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[9]	蒲娟, 吴志明, 蒋亚东, 熊昊, 张良昌. 氮化硅薄膜热性能测试研究 . 电子科技大学学报, 2009, 38(2): 313-316. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2009.02.37
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[17]	张映敏, 罗正祥, 羊恺, 张其劭. 高温超导薄膜微波表面电阻测试方法 . 电子科技大学学报, 2001, 30(6): 633-637.
[18]	阮世池. 声表面波器件薄膜电极脱落的电子探针分析 . 电子科技大学学报, 1998, 27(6): 605-608.
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[20]	周鸿仁, 刘秀蓉, 徐蓓娜. 直流磁控溅射铂电阻薄膜 . 电子科技大学学报, 1997, 26(6): 662-665.

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介电可调薄膜材料及压控微波器件研究

doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2009.05.017

1. 电子科技大学电子薄膜与集成器件国家重点实验室成都 610054

基金项目:

自然科学基金(60871049);教育部博士点基金(20060614009)

作者简介:
蒋书文(1969-)，男，博士，副教授，主要从事电子薄膜材料与集成器件方面的研究

收稿日期: 2009-06-24
刊出日期: 2009-10-15

中图分类号: TN604;TN61

关键词:

摘要: 利用介电可调薄膜材料的调谐特性研制的介质压控微波器件高频特性好、功率容量大、响应速度快,还有易集成、功耗小、成本低、可靠性高的特点,相比半导体管、铁氧体以及MEMS器件有明显的优势。该文系统介绍了近年来国内外介电可调薄膜材料及压控微波器件的研究进展,并结合作者的工作评述了介电可调薄膜材料和压控微波器件的应用情况。除研究最为集中的钛酸锶钡BaxSr1-xTiO3(BST)材料,还介绍了具有较高调谐率的铋基焦绿石铌酸铋镁Bi1.5MgNb1.5O7(BMN)薄膜材料,该材料介电损耗低(约0.002),介电常数适中(约86),温度系数小,是一种极具发展前景的微波介电可调材料。

English Abstract

蒋书文, 李汝冠, 王鲁豫, 刘兴钊, 李言荣. 介电可调薄膜材料及压控微波器件研究[J]. 电子科技大学学报, 2009, 38(5): 609-617. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2009.05.017

引用本文:

蒋书文, 李汝冠, 王鲁豫, 刘兴钊, 李言荣. 介电可调薄膜材料及压控微波器件研究[J]. 电子科技大学学报, 2009, 38(5): 609-617. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2009.05.017

JIANG Shu-wen, LI Ru-guan, WANG Lu-yu, LIU Xing-zhao, LI Yan-rong. Investigations of Tunable Dielectric Thin Film Materials and Voltage-Controlled Microwave Devices[J]. Journal of University of Electronic Science and Technology of China, 2009, 38(5): 609-617. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2009.05.017

Citation:

JIANG Shu-wen, LI Ru-guan, WANG Lu-yu, LIU Xing-zhao, LI Yan-rong. Investigations of Tunable Dielectric Thin Film Materials and Voltage-Controlled Microwave Devices[J]. Journal of University of Electronic Science and Technology of China, 2009, 38(5): 609-617. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2009.05.017

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