掺钪AlN材料特性及HBAR器件性能研究

掺钪AlN材料特性及HBAR器件性能研究

朱宇波;母志强;陈玲丽;朱雷;李卫民;俞文杰

【期刊名称】《压电与声光》

【年(卷),期】2022(44)2

【摘要】该文基于掺钪AlN薄膜制备了高次谐波体声波谐振器(HBAR),研究了钪(Sc)掺杂浓度对AlN压电薄膜材料特性及器件性能的影响。研究表明,当掺入Sc的摩尔分数从0增加到25%时,压电应力系数e_(33)增加、刚度C^(D)_(33)下降,导致Al_(1-x)Sc_(x) N压电薄膜的机电耦合系数k^(2)_(t)从5.6%提升至15.8%,从而使HBAR器件的有效机电耦合系数(k^(2)_(eff))提升了3倍。同时,当Sc掺杂摩尔分数达25%时,Al_(1-x)Sc_(x) N(x为Sc掺杂摩尔分数)压电薄膜的声速下降13%,声学损耗提高,导致HBAR器件的谐振频率和品质因数降低。

【总页数】6页(P299-303)

【作者】朱宇波;母志强;陈玲丽;朱雷;李卫民;俞文杰

【作者单位】中国科学院上海微系统与信息技术研究所信息功能材料国家重点实验室;中国科学院大学;上海集成电路材料研究院

【正文语种】中文

【中图分类】TN384;TN405

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