声表面波器件是一种重要的微电子器件,采用传统的半导体微加工工艺制作,具有体积小,重量轻,一致性好,优异的信号处理能力,在移动通讯、雷达、电子对抗等方面具有广泛的应用。近年来,利用声表面波器件制作的传感器和微流控器件显示出巨大的发展潜力。其中,利用Love波模式制作的声表面波传感器能在液体环境下稳定工作,表现出高灵敏度、高检测极限的优势,逐渐被广泛应用于材料学、分子生物学、医学、食品分析等多个研究和应用领域。本论文尝试制作Love模声表面波器件,并探索在传感器上绑定癌胚抗体实现器件的生物功能化,研究Love模声表面波癌胚抗原传感器的制作工艺及传感器性能。具体研究内容包括以下几方面:（1）Love波声表面波器件的设计与模拟方面:针对癌胚抗原检测的Love模声表面器件的设计与模拟,研究发现随着波导层厚度的增加,声波的能量越来越集中于器件表面。进一步探究了不同厚度的SiO2波导层对器件质量灵敏度的影响,理论计算结果表明当SiO2归一化厚度为0.14时器件的质量灵敏度达到最优值（0.043 m2/Kg）。（2）Love波声表面波器件制作的实验工作方面:利用光刻工艺制备了以ST切旋转90°传播石英为基底,Au为叉指电极的声表面波器件,并通过在声表面波芯片上沉积SiO2薄膜实现Love模声表面波器件的结构,最终得到可以用于液相环境进行生物样本测试的Love模多层薄膜结构声表面波传感器。详细探讨了溅射气压、溅射功率对SiO2薄膜沉积速率和薄膜质量的影响。结果表明:溅射速率与溅射功率成正比,而溅射气压在0.5Pa时,薄膜沉积速率最大。控制溅射功率150 W,溅射气压0.5 Pa,调节溅射时间并探究了100-1600 nm的范围内不同厚度的SiO2薄膜对器件的插入损耗与工作频率的影响。实验最终结果表明:1μm波导层对器件的插入损耗改善最明显,达到6 d B,相应的器件中心频率降低了6 MHz左右,与器件的设计和有限元模拟结果相吻合。（3）Love波声表面波器件生物功能化及生物传感器测试方面:利用磁控溅射沉积1μm厚度的SiO2波导层,成功制作Love模式声表面波器件用作生物传感器。采用简单、易操作的硅烷化、醛基化的方法固定癌胚抗体作为检测探针,在Love波声表面波器件上固定了具有特异性捕获癌胚抗原（carcinoembryonic antigen,CEA）的生物功能化膜,成功制作了能够检测癌胚抗原的多层薄膜结构声表面波生物传感器。为进一步提高声表面波生物传感器的灵敏度和检测极限,通过制备纳米金颗粒,用其与检测抗体复合,成功放大生物检测信号,增大了检测的灵敏度,并提高了检测极限。实验结果发现纳米金增强的声表面波生物传感器对CEA的检测极限达到了291.6 pg/m L,能够满足对低浓度CEA检测的要求,并且传感器在0.2 ng/m L-5 ng/m L的范围内表现出了良好的线性,检测灵敏度为251.8 Hz/（ng/m L）。采用色氨酸（L-Trp）,甲胎蛋白（AFP）对传感器进行抗干扰性能分析,结果发现背景干扰物所导致的频率漂移只有CEA响应的0.1左右,表明制备的生物传感器具有很好选择性。