一种金属-铁电-半导体外延异质结构可调电容器建模方法

    公开(公告)号:CN116776541A

    公开(公告)日:2023-09-19

    申请号:CN202310515513.5

    申请日:2023-05-09

    申请人: 东南大学

    摘要: 本发明公开了一种金属‑铁电‑半导体外延异质结构可调电容器建模方法,在该建模方法中,基于麦克斯韦(Maxwell)方程与铁电‑半导体层的电位移矢量连续方程得到铁电层电场与半导体表面电荷面密度、铁电体极化强度的函数关系,并通过二阶罗森布罗克(Rosenbrock)公式对铁电体偶极子极化微分方程进行数值求解,采用电压正向扫描与反向扫描仿真薄膜电容器的高频状态下C‑V曲线,该模型可以准确刻画电容器参数对电容可调性的影响。本发明对基于MFS可调电容的声表面波(SAW)滤波器参数优化设计具有重大意义。

    一种宽带声阻抗可调节压电结构及其宽带声阻抗匹配方法

    公开(公告)号:CN117595831A

    公开(公告)日:2024-02-23

    申请号:CN202311579280.1

    申请日:2023-11-24

    申请人: 东南大学

    IPC分类号: H03H11/28 B06B1/02

    摘要: 本发明公开了一种宽带声阻抗可调节压电结构及其宽带声阻抗匹配方法,该阻抗可调压电结构有N个可调压电单元,每个可调压电单元由一个极化方向与声波传输方向相同的压电陶瓷和梯度分流电路组成;通过对单元中压电陶瓷的厚度与梯度分流电路的参数设计,使得每个可调压电单元具备不同的动态等效声阻抗。本发明使用基于非均匀梯度分流电路的压电结构阵列,减弱声波在阻抗失配界面的反射,实现宽频带的声能量传输;能够实现1.5~35MRayl的阻抗连续可调,并且通过电路参数设计可以在阻抗失配界面对宽频范围内的声波有很好的声阻抗匹配效果;通过改变压电陶瓷的厚度和梯度分流电路的参数,可以便捷地实现对不同频率范围声波的阻抗匹配。

    一种在硅片上制备钛酸锶钡多晶薄膜的磁控溅射方法

    公开(公告)号:CN116623292A

    公开(公告)日:2023-08-22

    申请号:CN202310439409.2

    申请日:2023-04-23

    申请人: 东南大学

    IPC分类号: C30B28/12 C30B29/32 C30B33/02

    摘要: 本发明公开了一种在硅片上制备钛酸锶钡多晶薄膜的磁控溅射方法,涉及高质量纳米多晶薄膜制备技术领域,解决了钛酸锶钡薄膜在硅基片上结晶差的问题的技术问题,其技术方案要点是在硅片上通过磁控溅射直接制备钛酸锶钡多晶薄膜,在硅基片上长出的钛酸锶钡薄膜结晶效果良好,体现在X光衍射图谱中,在(100)、(110)、(111)、(200)和(211)面有较高的强度。SEM电子扫描显微镜结果显示,薄膜致密光滑,厚度可以达到240纳米。其工艺简单,设备简易;直接在硅基片上生长多晶钛酸锶钡纳米薄膜,成本低,可大批量生产。应用本发明制备的薄膜可实现高质量的结晶效果,在可调电容器、MFS晶体管等领域有很大的应用前景。

    利用网络分析仪测试纳米级薄膜介电常数与Q值的方法

    公开(公告)号:CN116559544A

    公开(公告)日:2023-08-08

    申请号:CN202310439446.3

    申请日:2023-04-23

    申请人: 东南大学

    IPC分类号: G01R27/26 G01N27/22

    摘要: 本发明涉及纳米级薄膜电学性能测试技术领域,特别是涉及一种利用网络分析仪测试纳米级薄膜介电常数与Q值的方法。包括如下步骤:S1:在待测试薄膜表面制备电极,并与待测试薄膜组成电容器;S2:使用探针台将电极与网络分析仪进行连接,并在连接前对电路进行阻抗匹配;S3:测量待测薄膜在不同频率下的谐振频率及该谐振频率下的S21参数;S4:利用S3测试出的S参数,计算出不同频率下薄膜的电容与Q值;S5:利用S4所得出的电容,计算出不同频率下薄膜的介电常数。本发明具有可以同时测出薄膜Q值的优势;并且可以在GHz频率下测试,具有测试频率高的优势。本发明实现了对纳米级薄膜介质介电常数和Q值的同时测试,具有测试结果准,测试频率高的特点。

    具有高电容可调性的金属铁电半导体可调电容的制备方法

    公开(公告)号:CN116313525A

    公开(公告)日:2023-06-23

    申请号:CN202310439467.5

    申请日:2023-04-23

    申请人: 东南大学

    IPC分类号: H01G7/06

    摘要: 本发明涉及变容器技术领域,特别是涉及一种具有高电容可调性的金属铁电半导体可调电容的制备方法。其包括S1:将待溅射半导体基片进行清洗与吹干后,把基片安置在溅射台上;S2:将真空室内的靶材角度调整到预设角度,同步调节靶材到基板的距离到预设距离;S3:对真空室进行抽真空,到达指定的本底真空;S4:将基片加热指定工作温度,并保持该温度直到基底受热均匀;S5:调整工作环境的气体比例与气压,在基片上溅射铁电薄膜;S6:完成薄膜溅射后,加热基片至退火温度,在氧气环境下退火;S7:等待器件自然冷却后,在铁电薄膜一侧制备上电极。本发明工艺简单,设备简易,成本低,可大批量生产,在可调声学器件、MFS晶体管等领域有很大的应用前景。