Dual-Ring Method: Lateral Piezoelectric Coefficient (e31,f) Measurement on Unstructured Thin Films

压电 薄脆饼 压电传感器 材料科学 弯曲 信号(编程语言) 有限元法 声学 压电系数 计量系统 机械工程 电子工程 计算机科学 光电子学 物理 结构工程 工程类 复合材料 程序设计语言 天文
作者
Jan-Willem Burssens,Appo van der Wiel,Michaël Kraft
出处
期刊:IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:72: 1-12 被引量:4
标识
DOI:10.1109/tim.2023.3268486
摘要

In the literature, measurement of piezoelectric properties is often absent in work describing the processing of these materials. For a measurement to be used in process development and control, it should preferably be performed shortly after the process itself. However, there are only a few methods available to characterize the piezoelectric constants on an unstructured thin film. Furthermore, these methods do not measure the lateral piezoelectric coefficient e 31,f , although it is the most important piezoelectric parameter for many devices. In this article a new method is introduced to enable the measurement of the lateral piezoelectric coefficient on unstructured wafers. For the measurement, the entire wafer is bent. The charge generated by the wafer bending is used to calculate the piezoelectric constant. An analytical formula is derived to establish the relation between geometry, substrate properties, the force and the charge. This formula is compared with finite element analyses (FEA). FEA is used to investigate the impact of geometric variations on the measurement. The method is evaluated on sputtered aluminum nitride and shows good correlation with the 4-point bending method. As the output signal of the new method is some magnitudes higher compared to the well-known Berlincourt method. The requirements on the measurement equipment are much less stringent, resulting in the need for only few basic tools that are accessible to researchers without access to specialized laboratories.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
jue完成签到 ,获得积分10
4秒前
4秒前
欢呼的茗茗完成签到 ,获得积分10
7秒前
Hiram完成签到,获得积分10
7秒前
XZZ完成签到 ,获得积分10
11秒前
13秒前
wy97完成签到,获得积分10
15秒前
25秒前
stiger完成签到,获得积分10
27秒前
ma发布了新的文献求助10
31秒前
等待戈多发布了新的文献求助10
34秒前
研友_8y2G0L完成签到,获得积分10
34秒前
又又完成签到,获得积分10
37秒前
39秒前
xiaoputaor完成签到 ,获得积分10
46秒前
click完成签到 ,获得积分10
47秒前
如意的馒头完成签到 ,获得积分10
47秒前
汤姆完成签到 ,获得积分10
50秒前
钟声完成签到,获得积分0
54秒前
lingshan完成签到 ,获得积分10
54秒前
ajiduo完成签到 ,获得积分10
54秒前
liuyq0501完成签到,获得积分10
56秒前
wjswift完成签到,获得积分10
57秒前
binfo发布了新的文献求助10
1分钟前
Singularity举报yuansong715求助涉嫌违规
1分钟前
美满的皮卡丘完成签到 ,获得积分10
1分钟前
一路有你完成签到 ,获得积分10
1分钟前
nomanesfy完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Lesterem完成签到 ,获得积分10
1分钟前
等待戈多发布了新的文献求助10
1分钟前
笨笨忘幽完成签到,获得积分10
1分钟前
科研佟完成签到 ,获得积分10
1分钟前
nianshu完成签到 ,获得积分10
1分钟前
负责冰海完成签到 ,获得积分10
1分钟前
充电宝应助等待戈多采纳,获得10
1分钟前
Shu完成签到 ,获得积分10
1分钟前
xun发布了新的文献求助10
1分钟前
古今奇观完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
TAO LEE完成签到 ,获得积分10
1分钟前
高分求助中
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
юрские динозавры восточного забайкалья 800
English Wealden Fossils 700
Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary 500
宽禁带半导体紫外光电探测器 388
Case Research: The Case Writing Process 300
Global Geological Record of Lake Basins 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3142849
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2793717
关于积分的说明 7807147
捐赠科研通 2450016
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1303576
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 627016
版权声明 601350