随着无线通信技术的迅速发展,传统的滤波器已无法满足射频前端高频化、微型化、集成化的要求。薄膜体声波谐振器（FBAR）以其优异的性能,如体积小、损耗低、功率容量大、可集成等优势,被认为是目前最佳的滤波器解决方案。同时,由于其具有灵敏度高、功耗低、响应快等特点,在传感测控领域也有广阔的应用前景。目前,FBAR技术的发展趋于成熟,其器件性能的提升主要受到关键膜层材料特性的制约。而国内由于对FBAR的研究起步相对较晚,实现FBAR器件的自主生产仍面临着较大的挑战。因此,本论文的目标在于研究压电薄膜材料特性对FBAR器件性能的影响,并开发自主知识产权的器件工艺。研究内容包括模拟仿真FBAR各膜层材料物理参数对器件性能的影响,结合仿真和实测结果阐述单晶AlN薄膜作为压电层的优势,在此基础上提出与高质量单晶Al N薄膜外延工艺相兼容的FBAR器件工艺路线,最终实现器件制备与电学性能测试。从模拟仿真、材料制备、器件工艺和测试这四个方面展开了系统的研究工作,研究成果和创新点如下:首先建立复合结构FBAR的物理层模型,运用ADS（Advanced Design System）软件仿真得到FBAR各膜层材料物理参数(压电薄膜的C₃₃^E、e_Z3、ρ、ε_zz^S和电极c₁₁、ρ)对器件FOM、k_eff²、Q的影响规律,并解释了其影响机理;提出了PLD外延生长高质量单晶AlN薄膜的优化工艺,结合仿真结果和样品实测情况论证了单晶AlN薄膜作为压电层的优势;创新性地提出了与Al N外延工艺相兼容的FBAR器件工艺路线,该工艺路线的核心在于转移衬底获得空腔,从而形成电极包夹的复合结构;在对器件关键性工艺难题探究的过程中,解决了基于正胶的lift-off工艺图形转移精度问题,实现了AlN薄膜与Si的高强度键合,研究了制备硅坑和释放AlN薄膜生长衬底的深硅刻蚀工艺,实现了AlN薄膜通孔的高速刻蚀;最后,通过矢量网络分析仪测试得到了器件的响应特性曲线,证明了本论文器件工艺路线的可行性。