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乐甫波传感器是声表面波传感器中的一种,它的灵敏度最高并可在液相环境中应用,使得它具有广阔的应用前景。波导层材料的性质对乐甫波传感器的各项性能指标都有很大的影响。理论与实验已证明,波导层材料除了需具备低的剪切速度和密度外,还需具有良好的弹性和低的声吸收。本文探索了一种低密度无机材料——MgF2来作为乐甫波器件的波导材料。本论文采用真空蒸发法在石英基底上沉积了MgF2薄膜,对薄膜的制备工艺参数诸如基片温度、蒸发电流以及热处理温度等进行了系统的研究。对不同工艺制备的薄膜样品进行X射线衍射和扫描电镜表征分析,结果表明,当蒸发电流为100A,基片温度为300℃时,能获得表面平整度高、晶粒大小均匀和晶粒取向单一的MgF2薄膜,再通过300℃退火一小时后,薄膜的晶粒略有增大,表面粗糙度和致密度没有明显的变化,而且薄膜(110)峰增强的同时,出现了(220)和(211)峰。通过用QCM测量薄膜质量,用SEM断面获得薄膜厚度,根据一般计算体材料密度的方法计算得到MgF2薄膜密度为2.9g/cm3。用网络分析仪对不同厚度MgF2波导层的乐甫波器件进行测试,得到了器件频率、插损、Q值和质量灵敏度与波导厚度的关系。结果表明,当波导层厚度为2.5μm左右时,器件的插损最小(-23.93dB),Q值最大(2193.8)。当波导层厚度为6.5μm左右时,器件获得了最大质量灵敏度416.7cm2g-1。对相同波导厚度的乐甫波器件在不同温度下进行退火处理,发现器件的Q值、质量灵敏度随退火温度的升高而增大,插损随退火温度的升高而减小。最后研究了基于PMMA/MgF2复合波导的乐甫波器件。实验结果表明,当MgF2层的厚度一定时,器件的质量灵敏度和插损都随着PMMA层厚度的增加而增大。我们还发现,对于相同厚度的波导,PMMA/MgF2复合波导的乐甫波器件比MgF2单层波导的乐甫波器件具有更高的质量灵敏度。