Remote Actuation of Silicon Nitride Nanomechanical Resonators Using On-Chip Substrate Capacitors
Pourquoi ce travail est dans la base
Une base qui oublie comment elle a trouvé un travail ne peut pas être vérifiée. Voici les voies qui ont admis celui-ci.
Notice bibliographique
Résumé
Mechanical actuation of high mechanical quality (Q) factor silicon nitride (SiN) resonators often imposes a tradeoff between integration and performance. Fully integrated electrical actuation is possible, but typically require modification of the resonators to include electrodes that can increase material damping and reduce Q-factors. Conversely, remote actuation using piezo ceramics or optical forces is bulky and typically suitable only in laboratory settings. Here we demonstrate an actuation method that does not require modifications to the resonators and that is monolithically integrated on the same chip. We show that time dependent biasing of metal-dielectric-semiconductor (MDS) capacitors on the same substrate as the resonators creates acoustic waves that can propagate towards the resonator and enable actuation without resonator modification. For a 2 V actuation signal, Ni-pSi capacitors are found to achieve 10 nm actuation amplitude in square ( <inline-formula xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink"> <tex-math notation="LaTeX">$1.7\times1.7$ </tex-math></inline-formula> mm) low-stress (~100 MPa) SiN membrane resonators. In this case, electrical power dissipation in the chip is on the order of <inline-formula xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink"> <tex-math notation="LaTeX">$0.1 ~\mu \text{W}$ </tex-math></inline-formula> , and spurious heating is less than 1 mK. Both these values could be further reduced by doping the substrate to minimize resistive dissipation. First-principle models describing actuation in the charge accumulation (Ni-pSi) and charge depletion (Al-pSi) regimes are also developed. These models predict more efficient actuation using charge accumulation than charge depletion, which is confirmed experimentally. The developed actuation method is remarkably simple. In the case of Ni-pSi, it only requires attachment of wires to the chip with vacuum-compatible nickel paste, with no extra photolithography step. All the chips presented in this work are fabricated in-house, and a detailed fabrication procedure is provided. [2022-0107]
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,002 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle