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Efectos de la polarización eléctrica en resonadores acústicos de película gruesa basados en AlN dopado con Sc

Autores: Wang, Yaxin; Zou, Yang; Gao, Chao; Gu, Xiyu; Ma, Ye; Liu, Yan; Liu, Wenjuan; Soon, Jeffrey Bo Woon; Cai, Yao; Sun, Chengliang

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2022

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Acceso abierto

Artículo científico
2022

Efectos de la polarización eléctrica en resonadores acústicos de película gruesa basados en AlN dopado con Sc


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Eléctrica y Electrónica

Palabras clave

Resonadores acústicos a granel de película
Nitruro de aluminio
Nitruro de aluminio dopado con escandio
Frecuencia de resonancia
Sesgo eléctrico
Coeficiente piezoeléctrico

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 35

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Los resonadores acústicos de película gruesa (FBARs) basados en nitruro de aluminio (AlN) y nitruro de aluminio dopado con escandio (AlScN) exhiben tremendos aspectos de aplicación en el frente de radiofrecuencia debido a sus características de alta frecuencia alcanzables, superiores actuaciones térmicas y compatibilidad con entornos hostiles. Controlar delicadamente la frecuencia resonante () de FBAR es esencial para integrar filtros o módulos. En este trabajo, proporcionamos una viabilidad práctica en el ajuste de FBAR de AlN y AlScN utilizando un sesgo eléctrico de corriente continua externo (). Al aplicar un negativo (en la dirección a lo largo del eje -invertido), se desplaza a una frecuencia más baja, mientras que un positivo trae una mayor. Para extraer los valores equivalentes del coeficiente de rigidez (), coeficiente piezoeléctrico () y constante dieléctrica () de los materiales piezoeléctricos AlN y AlScN, adoptamos el modelo equivalente electromecánico de Mason. Los resultados muestran que los valores equivalentes de aumentan con el cambio de de negativo a positivo, y, por otro lado, los de y disminuyen. Nuestro trabajo proporciona una investigación sistemática sobre el efecto de endurecimiento influenciado por el campo eléctrico de las películas piezoeléctricas de AlN y AlScN y abre una viabilidad para resonadores sintonizables en frecuencia.

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