IFWS 2023│日本国立材料研究所桑立雯:GaN MEMS/NEMS应变调控谐振器

日期:2023-12-08 阅读:366
核心提示:以GaN为代表的第三代半导体具有高击穿电场,高电子饱和速度,高频和高功率等特性,在射频和电力电子器件领域具有巨大的性能优势

 以GaN为代表的第三代半导体具有高击穿电场,高电子饱和速度,高频和高功率等特性,在射频和电力电子器件领域具有巨大的性能优势。

桑立雯

近日,第九届国际第三代半导体论坛(IFWS)&第二十届中国国际半导体照明论坛(SSLCHINA)于厦门召开。期间,“氮化镓功率电子器件技术分论坛”上,日本国立材料研究所独立研究员桑立雯带来了“GaN MEMS/NEMS应变调控谐振器”的主题报告,分享了最新研究成果。

跟传统的Si基电子器件相比,利用AlGaN/GaN制备的高电子迁移率晶体管可以提供10倍高的功率密度,且多以结区热点的形式出现,使得器件的有效散热成为制约其性能进一步提升的主要瓶颈。金刚石具有超高的热导率,是电子器件散热的理想导热材料。但是由于金刚石和GaN之间存在较大的晶格失配和热失配,热声子散射导致界面热阻增加。

研究涉及用于MEMS/NEMS的GaN或HEMT、用于高速通信的MEMS振荡器、硅基MEMS上GaN的结构与制备、结构和应变分析、硅释放前后GaN中的应变、谐振频率和Q测量、共振模式、RT条件下的应变稀释能量耗散,弯曲模式:RT下的共振特性,模拟共振模式形状,高温下的应变稀释能量耗散,与其他谐振器的比较,频率温度系数(TCF),屈曲模式:频率稳定机制等。研究制作了硅上GaN双箝位MEMS谐振器。研究结果显示,高Q和低TCF都可以达到600K;预应力增加了储存的能量,导致高Q;低TCF是高T时内部热应力自补偿的结果。通过应变工程,硅上GaN有望用于高性能的微机电系统/NEMS器件。、

(备注:以上信息仅根据现场整理未经嘉宾本人确认,仅供参考!)

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