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1. (WO2018004669) TECHNIQUES FOR MONOLITHIC CO-INTEGRATION OF THIN-FILM BULK ACOUSTIC RESONATOR DEVICES AND III-N SEMICONDUCTOR TRANSISTOR DEVICES
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Pub. No.: WO/2018/004669 International Application No.: PCT/US2016/040769
Publication Date: 04.01.2018 International Filing Date: 01.07.2016
IPC:
H03H 9/17 (2006.01) ,H01L 41/083 (2006.01)
H ELECTRICITY
03
BASIC ELECTRONIC CIRCUITRY
H
IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
9
Networks comprising electromechanical or electro-acoustic elements; Electromechanical resonators
15
Constructional features of resonators consisting of piezo-electric or electrostrictive material
17
having a single resonator
H ELECTRICITY
01
BASIC ELECTRIC ELEMENTS
L
SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
41
Piezo-electric devices in general; Electrostrictive devices in general; Magnetostrictive devices in general; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
08
Piezo-electric or electrostrictive elements
083
having a stacked or multilayer structure
Applicants:
INTEL CORPORATION [US/US]; 2200 Mission College Boulevard Santa Clara, California 95054, US
Inventors:
THEN, Han Wui; US
DASGUPTA, Sansaptak; US
RADOSAVLJEVIC, Marko; US
FISCHER, Paul B.; US
Agent:
RAYMOND, Jonathan R.; US
Priority Data:
Title (EN) TECHNIQUES FOR MONOLITHIC CO-INTEGRATION OF THIN-FILM BULK ACOUSTIC RESONATOR DEVICES AND III-N SEMICONDUCTOR TRANSISTOR DEVICES
(FR) TECHNIQUES DE CO-INTÉGRATION MONOLITHIQUE DE DISPOSITIFS DE RÉSONATEUR ACOUSTIQUE À ONDES DE VOLUME À COUCHE MINCE ET DE DISPOSITIFS DE TRANSISTOR À SEMI-CONDUCTEUR III-N
Abstract:
(EN) Techniques are disclosed for co-integrating thin-film bulk acoustic resonator (TFBAR, also called FBAR) devices and III-N semiconductor transistor devices. In accordance with some embodiments, a given TFBAR device may include a superlattice structure comprising alternating layers of an epitaxial piezoelectric material, such as aluminum nitride (AlN), and any one, or combination, of other III-N semiconductor materials. For instance, aluminum indium nitride (A1xIn1-xN), aluminum gallium nitride (A1xGa1-xN), or aluminum indium gallium nitride (A1xInyGa1-x-yN) may be interleaved with the AlN, and the particular compositional ratios thereof may be adjusted to customize resonator performance. In accordance with some embodiments, the superlattice layers may be formed via an epitaxial deposition process, allowing for precise control over film thicknesses, in some cases in the range of a few nanometers. In accordance with some embodiments, one or more such TFBAR devices may be formed alongside III-N semiconductor transistor device(s), over a commonly shared semiconductor substrate.
(FR) Cette invention concerne des techniques de co-intégration de dispositifs de résonateur acoustique à ondes de volume à couche mince (TFBAR, également dénommés FBAR) et de dispositifs de transistor à semi-conducteur III-N. Selon certains modes de réalisation, un dispositif TFBAR donné peut comprendre une structure de super-réseau comprenant des couches alternées d'un matériau piézoélectrique épitaxié, tel que le nitrure d'aluminium (AlN), et n'importe lequel parmi d'autres matériaux semi-conducteurs III-N ou une combinaison de ceux-ci. Par exemple, du nitrure d'aluminium et d'indium (AlxIn1-xN), du nitrure d'aluminium et de gallium (AlxGa1-xN), ou du nitrure d'aluminium, d'indium et de gallium (AlxInyGa1-x-y N) peut être entrelacé avec l'AlN, et les rapports de composition particuliers de ceux-ci peuvent être ajustés pour personnaliser les performances du résonateur. Selon certains modes de réalisation, les couches du super-réseau peuvent être formées par un procédé de dépôt par épitaxie, ce qui permet un contrôle précis de l'épaisseur du film, dans certains cas dans la plage de quelques nanomètres. Selon certains modes de réalisation, un ou plusieurs de ces dispositifs TFBAR peut/peuvent être formés le long de dispositif(s) de transistor à semi-conducteur III-N (s), sur un substrat semi-conducteur commun.
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Filing Language: English (EN)