关于热导率控制的技术验证研究

利用I-PEX Piezo Solutions提供的带Pt/ZrO₂缓冲层的硅衬底“KRYSTAL® Wafer”,成功在硅衬底上高质量地生长出强关联氧化物LaNiO₃薄膜,并验证了通过电学操作可逆性调控其热导率的技术。本研究表明,得益于 KRYSTAL® Wafer 所具备的优异外延生长环境,LaNiO₃ 得以展现出高度的功能性,这一成果为热控器件的开发开辟了新的技术可能性。

 

以往,此类功能材料仅能在 LSAT 或 YSZ 等昂贵的单晶衬底上展现出充分的性能,因此在成本和生产效率方面存在阻碍其工业应用的难题。

本研究通过采用Pt/ZrO₂缓冲层,成功在普通Si衬底上实现了LaNiO₃的外延生长,并通过实验证实其晶体质量已达到可与单晶衬底媲美的水平。这意味着在Si衬底上实现了以往无法期待的高热开关性能。

这些成果对于需要控制热导率的器件开发,特别是实现具备热晶体管和热管理功能的下一代电子设备而言,是一个重要的里程碑。尤其是,在作为半导体产业标准基底的硅基板上确认了高性能热控制材料的运行,这标志着向实用化迈出了重大一步,从集成到制造工艺以及量产性的角度来看,该成果也具有巨大的商业价值。

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※本技术论文仅提供英文版。