Piezoelectric aluminum nitride resonator for oscillator
| Autor: | A. Fougerat, R. Bouregba, Sébastien Saez, Christophe Dolabdjian, Olivier Mareschal, G. Poullain, Gaelle Lissorgues, L. Valbin, S. Loiseau |
|---|---|
| Přispěvatelé: | Equipe Electronique - Laboratoire GREYC - UMR6072, Groupe de Recherche en Informatique, Image et Instrumentation de Caen (GREYC), Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-École Nationale Supérieure d'Ingénieurs de Caen (ENSICAEN), Normandie Université (NU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), NXP Semiconductors, Laboratoire de cristallographie et sciences des matériaux (CRISMAT), Normandie Université (NU)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Electronique, Systèmes de communication et Microsystèmes (ESYCOM), Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM), HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM)-HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM)-Université Paris-Est Marne-la-Vallée (UPEM)-ESIEE Paris, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Ingénieurs de Caen (ENSICAEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Ingénieurs de Caen (ENSICAEN), Normandie Université (NU), École Nationale Supérieure d'Ingénieurs de Caen (ENSICAEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU)-Institut de Chimie du CNRS (INC), Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Université Paris-Est Marne-la-Vallée (UPEM)-ESIEE Paris, Normandie Université (NU)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche sur les Matériaux Avancés (IRMA), Normandie Université (NU)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université de Rouen Normandie (UNIROUEN), Normandie Université (NU)-Institut national des sciences appliquées Rouen Normandie (INSA Rouen Normandie), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Normandie Université (NU)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université de Rouen Normandie (UNIROUEN), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Normandie Université (NU)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Groupe de Recherche en Informatique, Image, Automatique et Instrumentation de Caen (GREYC) |
| Rok vydání: | 2010 |
| Předmět: |
Piezoelectric coefficient
Materials science Acoustics and Ultrasonics Piezoelectric sensor Nitride 01 natural sciences [SPI.MAT]Engineering Sciences [physics]/Materials [SPI]Engineering Sciences [physics] Resonator chemistry.chemical_compound 0103 physical sciences [SPI.NANO]Engineering Sciences [physics]/Micro and nanotechnologies/Microelectronics Electrical and Electronic Engineering [SDV.IB.BIO]Life Sciences [q-bio]/Bioengineering/Biomaterials 010301 acoustics Instrumentation ComputingMilieux_MISCELLANEOUS 010302 applied physics business.industry Aluminium nitride Electrical engineering Piezoelectricity [SPI.TRON]Engineering Sciences [physics]/Electronics [SPI.ELEC]Engineering Sciences [physics]/Electromagnetism chemistry Q factor Optoelectronics Equivalent circuit business |
| Zdroj: | Frequency Control Symposium, 2009 Joint with the 22nd European Frequency and Time forum. IEEE International Frequency Control Symposium, 2009 Joint with the 22nd European Frequency and Time forum. IEEE International, Apr 2009, Besançon, France. p894-897 IEEE Transactions on Ultrasonics, Ferroelectrics and Frequency Control IEEE Transactions on Ultrasonics, Ferroelectrics and Frequency Control, 2010, 57 (3), pp.513-517. ⟨10.1109/TUFFC.2010.1441⟩ IEEE Transactions on Ultrasonics, Ferroelectrics and Frequency Control, Institute of Electrical and Electronics Engineers, 2010, 57 (3), pp.513-517. ⟨10.1109/TUFFC.2010.1441⟩ |
| ISSN: | 0885-3010 |
| Popis: | Article sélectionnée parmi les acticles de : 23rd European Frequency and Time Forum/IEEE International Frequency Control Symposium, Besancon, FRANCE, APR 20-24, 2009; International audience; This work investigates properties of the thin film elongation acoustic resonator (TFEAR) operating at megahertz frequencies in air. This resonator is composed of a piezoelec- tric layer of AlN sandwiched between 2 Al electrodes. TFEAR works in the extensional mode excited via AlN d31 piezoelectric coefficient. A 3D finite element method (3D-FEM) analysis us- ing ANSYS software has been performed to model static mod- al and harmonic behavior of the TFEAR. To consider insertion losses into the substrate, equivalent electrical models based on a modified Butterworth-Van Dyke (MBVD) circuit have been improved by adding extra dissipative elements. Thus, a whole model for the on-wafer characterization setup is given, allowing for automatic de-embedding of the present TFEAR equivalent circuit. Quality factors Q as high as 2500 in air have been recorded with motional resistance lower than 400 . A first oscillator based on a TFEAR resonator was also designed and tested. |
| Databáze: | OpenAIRE |
| Externí odkaz: |
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