以GaN為代表的第三代半導體具有高擊穿電場,高電子飽和速度,高頻和高功率等特性,在射頻和電力電子器件領(lǐng)域具有巨大的性能優(yōu)勢。
近日,第九屆國際第三代半導體論壇(IFWS)&第二十屆中國國際半導體照明論壇(SSLCHINA)于廈門召開。期間,“氮化鎵功率電子器件技術(shù)分論壇”上,日本國立材料研究所獨立研究員桑立雯帶來了“GaN MEMS/NEMS應(yīng)變調(diào)控諧振器”的主題報告,分享了最新研究成果。
跟傳統(tǒng)的Si基電子器件相比,利用AlGaN/GaN制備的高電子遷移率晶體管可以提供10倍高的功率密度,且多以結(jié)區(qū)熱點的形式出現(xiàn),使得器件的有效散熱成為制約其性能進一步提升的主要瓶頸。金剛石具有超高的熱導率,是電子器件散熱的理想導熱材料。但是由于金剛石和GaN之間存在較大的晶格失配和熱失配,熱聲子散射導致界面熱阻增加。
研究涉及用于MEMS/NEMS的GaN或HEMT、用于高速通信的MEMS振蕩器、硅基MEMS上GaN的結(jié)構(gòu)與制備、結(jié)構(gòu)和應(yīng)變分析、硅釋放前后GaN中的應(yīng)變、諧振頻率和Q測量、共振模式、RT條件下的應(yīng)變稀釋能量耗散,彎曲模式:RT下的共振特性,模擬共振模式形狀,高溫下的應(yīng)變稀釋能量耗散,與其他諧振器的比較,頻率溫度系數(shù)(TCF),屈曲模式:頻率穩(wěn)定機制等。研究制作了硅上GaN雙箝位MEMS諧振器。研究結(jié)果顯示,高Q和低TCF都可以達到600K;預(yù)應(yīng)力增加了儲存的能量,導致高Q;低TCF是高T時內(nèi)部熱應(yīng)力自補償?shù)慕Y(jié)果。通過應(yīng)變工程,硅上GaN有望用于高性能的微機電系統(tǒng)/NEMS器件。、
(備注:以上信息僅根據(jù)現(xiàn)場整理未經(jīng)嘉賓本人確認,僅供參考?。?/p>