| 致谢 | 第5-7页 |
| 摘要 | 第7-9页 |
| Abstract | 第9-11页 |
| 缩略词表 | 第12-18页 |
| 第1章 绪论 | 第18-34页 |
| 1.1 研究动机和背景 | 第18-20页 |
| 1.2 声波器件及声波传感器概述 | 第20-32页 |
| 1.2.1 传感器概述 | 第20页 |
| 1.2.2 SAW器件和SAW传感器原理及研究现状 | 第20-22页 |
| 1.2.3 FBAR器件及其研究进展 | 第22-31页 |
| 1.2.3.1 FBAR器件发展历史及滤波器研究现状 | 第22-24页 |
| 1.2.3.2 FBAR结构与工艺 | 第24-26页 |
| 1.2.3.3 FBAR与CMOS的集成工艺 | 第26-29页 |
| 1.2.3.4 FBAR传感器的评价指标和研究现状 | 第29-31页 |
| 1.2.4 SAW和FBAR传感器面临的一些关键问题 | 第31-32页 |
| 1.3 论文的研究内容和章节安排 | 第32-34页 |
| 第2章 声波器件理论基础 | 第34-46页 |
| 2.1 一维波动理论基础 | 第34-37页 |
| 2.2 声波的损耗 | 第37-39页 |
| 2.3 普通弹性体中的张量简介和弹性波方程 | 第39-42页 |
| 2.4 压电体中的弹性波 | 第42-43页 |
| 2.5 几种常见的压电材料及声波 | 第43-46页 |
| 2.5.1 瑞利波(Rayleigh Wave) | 第44页 |
| 2.5.2 兰姆波(Lamb wave) | 第44-46页 |
| 第3章 SAW器件的原理和制备 | 第46-66页 |
| 3.1 SAW器件的设计 | 第46-53页 |
| 3.1.1 SAW器件的工作原理 | 第46-47页 |
| 3.1.2 SAW器件的模型建立和设计 | 第47-53页 |
| 3.2 ZnO压电薄膜的制备和表征 | 第53-59页 |
| 3.2.1 压电薄膜的制备 | 第53-57页 |
| 3.2.2 压电薄膜的表征 | 第57-59页 |
| 3.3 SAW器件叉指电极的制备 | 第59-60页 |
| 3.4 S参数及SAW器件的测试分析 | 第60-64页 |
| 3.4.1 S参数简介 | 第60-61页 |
| 3.4.2 基于玻璃衬底的SAW器件分析 | 第61-62页 |
| 3.4.3 基于PI衬底的柔性SAW器件分析 | 第62-64页 |
| 3.5 本章小结 | 第64-66页 |
| 第4章 SAW湿度传感器研究 | 第66-90页 |
| 4.1 SAW吸附型传感器的理论分析 | 第66-69页 |
| 4.1.1 质量负载效应 | 第66-68页 |
| 4.1.2 表面电导率的变化 | 第68-69页 |
| 4.2 湿度的定义与湿敏材料氧化石墨烯 | 第69-72页 |
| 4.2.1 湿度的定义 | 第69-70页 |
| 4.2.2 氧化石墨烯的概述 | 第70-71页 |
| 4.2.3 氧化石墨烯的制备和表征 | 第71-72页 |
| 4.3 实验方法及测试系统的设计 | 第72-73页 |
| 4.4 基于玻璃衬底的快速响应湿度传感器 | 第73-81页 |
| 4.4.1 SAW湿度传感器的准备 | 第73-75页 |
| 4.4.2 实验结果讨论 | 第75-81页 |
| 4.5 双模态柔性SAW湿度传感器 | 第81-89页 |
| 4.5.1 柔性SAW湿度传感器的实验准备 | 第81-83页 |
| 4.5.2 柔性SAW湿度传感器结果讨论 | 第83-87页 |
| 4.5.3 柔性SAW湿度传感器的柔韧性和弯曲状态下的湿度响应 | 第87-89页 |
| 4.6 本章小结 | 第89-90页 |
| 第5章 FBAR的建模,设计,制备和测试 | 第90-112页 |
| 5.1 FBAR Mason模型的建立 | 第90-104页 |
| 5.1.1 非压电平板的一维方程 | 第90-93页 |
| 5.1.2 压电平板的一维方程 | 第93-97页 |
| 5.1.3 FBAR器件Mason模型 | 第97-100页 |
| 5.1.4 FBAR器件的MBVD模型及其参数提取 | 第100-103页 |
| 5.1.5 FBAR谐振器的一些评价指标和计算方法 | 第103-104页 |
| 5.2 FBAR器件的掩膜版设计 | 第104-106页 |
| 5.3 FBAR器件的制备和测试 | 第106-110页 |
| 5.4 本章小结 | 第110-112页 |
| 第6章 FBAR压强传感器和紫外传感器研究 | 第112-133页 |
| 6.1 多模态FBAR器件的理论分析 | 第112-115页 |
| 6.2 多模态FBAR大气压强传感器 | 第115-122页 |
| 6.2.1 FBAR大气压强传感器原理和实验系统搭建 | 第115-116页 |
| 6.2.2 FBAR压强传感器的理论分析 | 第116-117页 |
| 6.2.3 实验结果与讨论 | 第117-122页 |
| 6.3 FBAR紫外传感器 | 第122-131页 |
| 6.3.1 FBAR紫外传感器的基本原理与器件设计 | 第122-124页 |
| 6.3.2 实验结果和讨论 | 第124-131页 |
| 6.3.2.1 氧化锌的表征 | 第124-127页 |
| 6.3.2.2 FBAR器件的温度特性和紫外传感特性 | 第127-131页 |
| 6.4 本章小结 | 第131-133页 |
| 第7章 FBAR振荡器及CMOS集成传感器阵列的设计及应用 | 第133-157页 |
| 7.1 FBAR微质量传感器 | 第133-135页 |
| 7.1.1 FBAR微质量传感器的工作原理 | 第133-135页 |
| 7.1.2 FBAR微质量传感器的灵敏度定义 | 第135页 |
| 7.2 FBAR振荡电路的设计及其湿度传感应用 | 第135-142页 |
| 7.2.1 FBAR皮尔斯振荡器设计 | 第135-140页 |
| 7.2.2 基于FBAR振荡器的检测系统设计 | 第140页 |
| 7.2.3 FBAR振荡器的湿度传感应用 | 第140-142页 |
| 7.3 FBAR单片集成阵列系统初步研究 | 第142-153页 |
| 7.3.1 FBAR单片集成阵列系统设计 | 第143页 |
| 7.3.2 FBAR器件设计 | 第143-145页 |
| 7.3.3 基于CMOS电路的FBAR振荡器 | 第145-147页 |
| 7.3.4 信号整理和混频部分 | 第147-150页 |
| 7.3.5 总体版图设计及CMOS电路后处理 | 第150-152页 |
| 7.3.6 FBAR与CMOS的集成工艺简介 | 第152页 |
| 7.3.7 流片测试结果 | 第152-153页 |
| 7.4 阵列测试系统的搭建 | 第153-155页 |
| 7.5 本章小结 | 第155-157页 |
| 第8章 总结与展望 | 第157-161页 |
| 8.1 论文的主要研究内容 | 第157-159页 |
| 8.2 论文的主要创新点 | 第159页 |
| 8.3 论文的不足之处和将来的工作 | 第159-161页 |
| 参考文献 | 第161-167页 |
| 个人简历 | 第167页 |
| 已发表的学术成果及投稿中的文章 | 第167-169页 |
