應(yīng)變傳感器在健康監(jiān)測(cè)、可穿戴設(shè)備、人工智能等領(lǐng)域具有重要應(yīng)用,利用壓電效應(yīng)實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)變的監(jiān)測(cè)有望成為一種主流技術(shù)路線。氮化物半導(dǎo)體具有非常強(qiáng)的壓電效應(yīng),是制備應(yīng)變傳感器的理想材料。然而,藍(lán)寶石襯底剛性較強(qiáng),上層的外延結(jié)構(gòu)應(yīng)變調(diào)控范圍有限,限制了其在應(yīng)變傳感器領(lǐng)域的應(yīng)用。
近日,省科學(xué)院半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院科研人員采用電化學(xué)腐蝕方法實(shí)現(xiàn)了藍(lán)寶石襯底的剝離,并將剝離后的微米線結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)移到PET柔性襯底上,通過對(duì)微米線器件施加外部應(yīng)變,可調(diào)節(jié)量子阱異質(zhì)結(jié)的能帶,從而調(diào)控載流子傳輸,實(shí)現(xiàn)壓電式應(yīng)變傳感,與已有的應(yīng)變傳感器相比,該結(jié)構(gòu)具有成本低、易于制作、在低偏置和應(yīng)變小的情況下具有較高的靈敏度等明顯優(yōu)點(diǎn)。
相關(guān)結(jié)果以“The piezotronic effect in InGaN/GaN quantum-well based microwire for ultrasensitive strain sensor”為題發(fā)表于《Nano Energy》(工程技術(shù)一區(qū)top,2019年影響因子16.602),半導(dǎo)體院為論文共同第一作者單位。
選擇性電化學(xué)腐蝕制備InGaN/GaN多量子阱微米線型壓電式應(yīng)變傳感器實(shí)驗(yàn)流程及SEM表征
論文鏈接:https://doi.org/10.1016/j.nanoen.2020.104660
(省科學(xué)院半導(dǎo)體院 材料外延平臺(tái)/供稿)