基于薄膜体声波谐振传感器的生化检测技术研究(5)
了石英晶片向生物传感器微型化方向的发展。为了适应传感器的微型化，可集成化以
及更高灵敏度的发展趋势，薄膜体声波谐振器成为研究的热点。
FBAR 传感器和传统的 QCM 都是依靠待测成分与涂覆层的吸附、吸收或与涂层产
生化学或生化反应而产生的质量变化来进行探测的。当外加的质量变化时，FBAR 的
谐振频率便会随之发生变化。FBAR 的结构和工作原理与低频石英晶体谐振器是一样
的，但是压电薄膜的厚度在 1~2μm，工作频率达到 GHz。因此，理论上根据式（1.2） ，
FBAR的结构和工作原理与低频石英晶体谐振器是一样的，但是压电薄膜的厚度在 1~2
μm，工作频率达到 GHz。 ，如果加入微阀、微泵、微通道、细胞培养室等相关微系统
功能元件，可以实现芯片的实验室目标[13,14]
。因此，用 FBAR 替代石英晶片做传感器
具有很大的优势，引起学术界和工业界的广泛重视。
例如美国南加州大学的Zhang研究组[15-19]
报道了大量液体中FBAR传感器的实例，
采用的是ZnO背部刻蚀的 Al(0.2μm)/ZnO(1.8μm)/Al(0.2μm)/Si3N4(0.6μm)结构
谐振器，图1.5展示的是器件的结构示意图、测试和事物照片。对多种物质的吸附试
验表明，当FBAR 谐振频率在2GHz附近时，能够检测出 10-8