La conductivité thermique des membranes de nitrure de silicium n'est pas sensible au stress

Nous avons mesuré les propriétés thermiques des membranes suspendues de 10 à 300 K pour deux amplitudes de stress interne (environ 0,1 et 1 GPa) et pour deux épaisseurs différentes (50 et 100 nm). L'utilisation de la méthode originale 3-Volklein a permis d'extraire à la fois la capacité calorifique et la conductivité thermique de chaque membrane de SiN sur une large plage de températures. Les propriétés mécaniques des mêmes substrats ont été mesurées à des températures hélium à l'aide de techniques nanomécaniques. Nos mesures montrent que le transport thermique dans les membranes de SiN libre est non affecté par la présence de stress interne. De manière cohérente, la dissipation mécanique est également sans impact même si les Q augmentent avec l'augmentation du stress de traction. Nous démontrons ainsi que la théorie développée par Wu et Yu J. Wu et C. C. Yu, Phys. Rev. B 84, 174109 (2011) ne s'applique pas à ce matériau amorphe dans cette plage de stress. D'autre part, nos résultats peuvent être considérés comme une conséquence naturelle de l'argument de ``dilution de la dissipation'' Y. L. Huang et P. R. Saulson, Rev. Sci. Instrum. 69, 544 (1998), qui a été introduit dans le contexte de l'amortissement mécanique.