MEMS技术的现状及发展趋势

主要介绍了MEMS的研究和应用现状 ,分别从市场和技术的角度分析了MEMS的发展趋势。还根据国内研究现状 ,提出了我国发展MEMS的若干设想     

基于专家系统技术的MEMS虚拟工艺库

虚拟工艺是MEMS器件计算机辅助设计中对工艺过程仿真的部分,根据版图设计、层定义和工艺文件来生成器件模型,并进行三维模型显示.本文在虚拟工艺库中引入了专家系统的技术,将已有的工艺知识分别描述成专家系统知识库中的规则,推理机部分与知识库分离,使系统有较好的可扩充性.本文给出了一个剖面图的实例,证明其可行性.     

微小型MEMS惯性导航系统的六陀螺余度配置实现

针对典型的非正交配置方案(六传感器正十二面体),进行了工程实现。并将余度系统和小型导航计算机相连,搭建成完整的微小型余度捷联惯性导航系统。研究了系统的故障检测、隔离以及系统的重构技术,并将直接比较测量法和最小二乘加权法分别作为故障检测和系统重构工程实现方案,实现了余度系统中IMU数据的采集、故障检测、识别、隔离、系统重构、解算导航参数等一系列功能。     

MEMS技术的现状和发展趋势

MEMS技术是一门新兴的技术 ,近年来 ,越来越受到世界各国的重视。主要介绍了MEMS的发展背景、研究内容、特点、现状和发展趋势     

基于MEMS的生物微传感技术

微电子机械系统(MEMS)技术为生物微传感器和生物芯片的研制以及实现小型化、便携式、低成本,高灵敏度的生化片上系统提供了有力的技术支持。综述了基于MEMS的生物微传感技术,介绍了生物微传感器和生物芯片的原理、结构、分类及应用,并探讨了其发展和应用前景。     

串联电容式RF MEMS开关设计与制造研究

介绍了一种串联电容式RF MEMS开关的设计与制造。所设计的串联电容式RF MEMS开关利用薄膜淀积中产生的内应力使MEMS桥膜向上发生翘曲,从而提高所设计的开关的隔离度,克服了串联电容式RF MEMS开关通常只有在1GHz以下才能获得较高隔离度的缺点。其工艺与并联电容式RF MEMS开关完全相同,解决了并联电容式RF MEMS开关不能应用于低频段(<10GHz)的问题。其插入损耗为-0.88dB@3GHz,在6GHz以上,插入损耗为-0.5dB;隔离度为-33.5dB@900MHz、-24dB@3GH和-20dB@5GHz,适合于3~5GHz频段的应用。     

高精度电容式MEMS加速度计系统设计

在传统Σ-Δ架构基础上,引入了低精度高速模/数转换器(ADC),将前置放大器输出的模拟电压信号转换为数字信号,有利于简化电容式微电子机械系统(MEMS)加速度计系统模拟接口电路设计.在嵌入ADC的MEMS加速度系统中,采用过采样平均数字算法对信号进行估计,有效降低系统对前置放大器噪声性能的需求,利于实现低功耗和高精度的设计目标.仿真结果表明:与未采用过采样平均技术相比,当前置放大器输出等效噪声大于1μV/Hz时,系统的信噪比(SNR)提高了约10dB.     

基于共平面波导的可调低通滤波器的设计和制作

介绍了一种使用多触点MEMS开关实现的新型可调微波MEMS低通滤波器,应用MEMS制作工艺在石英衬底上实现滤波器结构.滤波器基于慢波共平面波导周期性结构,具有尺寸小、插损低、可与单片微波集成电路工艺兼容等优点.滤波器截止频率的大小取决于MEMS开关的状态.实验结果表明,当MEMS开关受到激励时,低通滤波器的3-dB截止频率从12.5GHz转换至6.1GHz,带内纹波小于0.5dB,带外抑制大于40dB,开关的驱动电压在25V左右.     

MEMS传感器的标准化现状与发展对策

随着MEMS传感器在各个领域的广泛应用,传感器领域的标准化工作思路和技术路线发生了变化。论述了目前国内外MEMS传感器标准的现状,并就国内外MEMS传感器标准体系的发展过程、特点、标准体系存在的问题、与现有半导体标准的关系进行了分析探讨,同时,对我国MEMS传感器标准的发展对策提出了建议。     

微电子机械系统(MEMS)及其应用的研究

微型机电系统技术是一个新兴的技术领域,本介绍了微电子机械系统（MEMS）的特点和关键技术,讨论了MEMS的应用,并阐述了MEMS的发展趋势。     

单片集成MEMS技术

介绍了单片集成MEMS技术相对传统混合(hybrid)方法的优势;分析了单片集成MEMS技术实现的难点,同时,给出了目前与CMOS工艺兼容的多种单片集成MEMS的技术特点、工艺流程;详细阐述了目前各种post CMOS技术。最后,给出单片集成MEMS技术的未来发展趋势。     

Inductively‐loaded RF MEMS reconfigurable filters

This article presents an inductively loaded radio frequency (RF) microelectromechanical systems (MEMS) reconfigurable filter with spurious suppression implemented using packaged metal‐contact switches. Both simulation and measurement results show a two‐state, two‐pole 5% filter with a tuning range of 17% from 1.06 GHz to 1.23 GHz, an insertion loss of 1.56–2.28 dB and return loss better than 13 dB over the tuning range. The spurious passband response in both states is suppressed below ?20 dB. The unloaded Q of the filter changes from 127 to 75 as the filter is tuned from 1.06 GHz to 1.23 GHz. The design and full‐wave simulation of a two‐bit RF MEMS tunable filter with inductively loaded resonators and monolithic metal‐contact MEMS switches is also presented to prove the capability of applying the inductive‐loading technique to multibit reconfigurable filters. The simulation results for a two‐bit reconfigurable filter show 2.5 times improvement in the tuning range compared with the two‐state reconfigurable filter due to lower parasitics associated with monolithic metal‐contact MEMS switches in the filter structure. © 2009 Wiley Periodicals, Inc. Int J RF and Microwave CAE, 2009.     

日本微电子机械系统研究现状

介绍了日本微电子机械系统的发展现状。分析了该技术发展的背景、基础技术、应用领域、面临的问题以及今后发展的趋势     

应用于MEMS的芯片倒装技术

通过对芯片倒装技术尤其是凸点加工工艺在MEMS设计中的作用进行实例分析,指出倒装芯片不仅是一种高性能的封装模式,还能为MEMS器件提供立体通道或是力热载体,并形成许多特殊的结构.在MEMS的加工过程中,可以充分考虑芯片倒装技术所带来的加工便利.     

Variable bandwidth,wide tunable frequency,voltage tuned filter

This article discusses the development of an electronically tuned filter capable of a wide tunable frequency range and simultaneous 3-dB bandwidth variations at any frequency within its tuning range. Varactor-tunable filters are designed using high-dielectric, soft-substrate material for printed resonators as well as also high-Q ceramic resonators, and their test data are compared. Greater than 50% tuning range with low insertion loss at a center frequency in the L and S frequency bands is demonstrated with a 4:1 change in 3-dB bandwidth—30 to 120 MHz for printed resonators and 14 to 46 MHz for ceramic resonators. The concept of tuning a filter's 3-dB bandwidth with voltage is demonstrated and the effect of the bandwidth tuning elements on the tunable filter performance is discussed. © 2003 Wiley Periodicals, Inc. Int J RF and Microwave CAE 14, 64–72, 2004.     

MEMS器件气密性封装的低温共晶键合工艺研究

介绍了一种采用Pb-Sn共晶合金作为中间层的键合封装技术,通过电镀的方法在芯片与基片上形成Cr/N i/Cu/Pb-Sn多金属层,在温度为190℃、压强为150 Pa的真空中进行键合,键合过程不需使用助焊剂,避免了助焊剂对微器件的污染。试验表明:这种键合工艺具有较好的气密性,键合区合金分布均匀、无缝隙、气泡等脱焊区,键合强度较高,能够满足电子元器件和微机电系统(MEMS)可动部件低温气密性封装的要求。     

RF MEMS,BST, and GaAs varactor system‐level response in complex modulation systems

This article presents the response of RF microelectromechanical systems (RF MEMS), barium strontium titanate (BST), and gallium arsenide (GaAs)‐based tunable filters and reconfigurable matching networks to a wideband code‐division‐multiple‐access signal centered at 1.95 GHz. The RF MEMS tunable filter and impedance tuner result in very low intermodulation distortion and spectral regrowth compared to their BST and GaAs counterparts. The linearity of the BST and GaAs tunable networks improves considerably by using a series combination of BST and GaAs varactors, but the RF MEMS‐based networks still show the best linearity of all three technologies. Also, it is shown that the reconfigurable networks, tuned with capacitive RF MEMS can handle up to 1 W of RF power with no self‐actuation. © 2007 Wiley Periodicals, Inc. Int J RF and Microwave CAE, 2008.     

MEMS器件真空封装模型模拟

结合典型的MEMS器件真空封装工艺,应用真空物理的相关理论,建立了MEMS器件真空封装的数学物理模型,确定了其数值模拟算法。据此,对一封装示例进行了计算,获得了真空回流炉内干燥箱及密封腔体真空度的变化情况,实现了MEMS器件真空封装工艺过程的参数化建模与模拟。     

基于MEMS技术的微型磁性开关阵列

为了在二维微驱动系统中实时检出磁性移动块的存在位置 ,提出并试制了一种基于MEMS工艺的微型磁性开关阵列 ,它作为一种位置传感器通过扫描查询方式工作。对该传感器的工作原理、制做工艺做了详细的描述 ,并给出了一些实验结果。