研究目的
研究掺杂硅的弹性常数温度依赖性及其对MEMS谐振器频率-温度特性的影响。
研究成果
提取的温度相关弹性常数可用于预测掺杂硅谐振器的频率-温度依赖性。P型掺杂显著影响s44的温度依赖性，而N型掺杂通过s11和s12实现温度补偿效应。该研究表明了设计具有降低频率-温度依赖性的温度补偿MEMS谐振器的潜力。
研究不足
该研究仅限于掺杂浓度最高为1.7×102? cm?3的p型硅和最高为6.6×101? cm?3的n型硅。制造工艺变化和尺寸偏差可能会影响所提取弹性常数的准确性。
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[2020年IEEE第20届射频系统硅单芯片集成电路专题会议(SiRF) - 美国德克萨斯州圣安东尼奥(2020.1.26-2020.1.29)] 2020年IEEE第20届射频系统硅单芯片集成电路专题会议(SiRF) - 次太赫兹源全片上频率稳定技术的进展
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DOI：10.1109/SIRF46766.2020.9040182
出版年份：2020
更新时间：2025-09-23 15:21:01
摘要：
与轻掺杂硅相比，重掺杂硅制造的谐振器具有更低的频率-温度依赖性。硅微机电系统（MEMS）谐振器的谐振频率主要由材料的弹性特性决定，而弹性特性已知与掺杂浓度相关。本文采用多种类型和取向的谐振器，提取了p型掺杂硅（浓度高达1.7×102? cm?3）和n型掺杂硅（浓度高达6.6×101? cm?3）弹性常数的一阶和二阶温度依赖性。研究表明，这些温度相关的弹性常数可用于有限元分析，以预测相同掺杂浓度硅谐振器的频率-温度依赖性。
作者：
Eldwin J. Ng，Vu A. Hong，Yushi Yang，Chae Hyuck Ahn，Camille L. M. Everhart，Thomas W. Kenny
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