射频微机械可变电容的研究与进展

对国内外有关微机械可变电容的研究做了综合阐述,包括改变介质的可变电容、改变重叠面积的可变电容和改变间隔的可变电容.并对其中有代表性的电容结构进行了说明,对其获得的零偏压下的电容量值、Q值以及调节范围进行了比较.     

MEMS可变电容的研究现状及进展

介绍了微机电系统(MEMS)技术以及MEMS可变电容器,基于MEMS的可变电容具有高Q值、低损耗、宽调节范围和低噪声等优点,阐述了MEMS可变电容器设计的基本原理,列举了现有的几种典型结构模型。通过指定频率下Q值及调谐范围的具体数值,比较不同结构的MEMS可变电容的特点,展望了MEMS可变电容的发展并得出结论。     

三个微加工可变电容式马达的研究

本文讨论了三种可变电容式电动马达的工作原理、设计和微细加工.它们分别是顶部驱动式、侧向驱动式和调谐侧向驱动式三种.这些微型马达的各自优点与不足之处也一并作了讨论.本文中讨论的这些微型马达都是通过表面微细加工的方式制得的.高掺杂的LPCVD多晶硅用作结构部分,牺牲层采用LPCVD氧化硅,而LPCVD氮化硅用作电绝缘.整个加工过程包括两次多晶硅淀积,两次氧化硅及两次氮化硅淀积等步骤.     

一种基于MEMS的射频低相位噪声压控振荡器的研制

利用微机械可变电容作为频率调节元件,制备了一种中心频率为2GHz的 LC VCO.微机械可变电容的控制极板与电容极板分离,并采用表面微机械工艺制造,在2GHz时的Q值最高约为38.462.MEMS VCO的测试结果表明,偏离2.007GHz的载波频率100kHz处的单边带相位噪声为-107.5dBc/Hz,输出功率为-13.67dBm.对微机械可变电容引起的机械热噪声以及减小空气压膜阻尼来降低相位噪声的方法进行了讨论,提出了一种优化阻尼孔数目的方法.     

X波段MEMS可变电容的设计与制作

对一种适合于X波段通信系统的RF MEMS可变电容进行了结构设计和工艺实现。该电容用高阻硅作为衬底材料,采用凹形和T形梁结构,整个结构由金材料组成;静电驱动,采用驱动信号与微波信号分离的方法。用有限元分析软件Ansys对该电容进行了模拟,随着驱动电压的变化,电容上极板产生位移变化,电容值相应地发生变化;设计了相应的工艺流程,实现了X波段MEMS可变电容的工艺制作和测试,该工艺与集成电路工艺兼容。S参数测试结果表明,在9GHz时Q值可达32.5,电容调节范围为28.8%。     

一种MEMS热驱动可变电容的分析模拟

文中设计并分析了一个MEMS热驱动可变电容,它的下极板固定于衬底,上极板通过热致动器驱动。热致动器由冷臂和热臂组成,一端通过锚点固定于衬底,一端连接在电容器上极板。热驱动器通过电压驱动使MEMS电容器上极板上下运动。文中作者使用有限元方法模拟了150～300μm加热臂长在0～4 V电压条件下的电容变化值和温度变化,有限元模拟结果表明其电容变化率最大可达10倍。     

基于BST可变电容的电调微带天线研究

采用BaxSr1–xTiO3(BST)可变电容作为调谐元件研制了一种工作频率可调的电调谐微带天线。该天线通过利用单片机控制电源单元输出不同的偏置电压来改变BST可变电容的电容大小,进而实现工作频点的调整。结果表明,当电源输出偏压在0-52 V变化时,该微带天线的工作频点可在1.47-1.61 GHz调节,回波损耗低于–15 dB。     

微机械可变电容制作工艺中的牺牲层释放和残余应力分析

运用高选择比的特别配方来释放MEMS可变电容制作工艺中的牺牲层,以保护上级板金属铝层,同时很好地释放牺牲层磷硅玻璃。探讨了上级板的粘附问题,对工艺中影响成品率的关键因素残余应力进行了模拟,当温度T为350℃时,平面应力P为811.6 MPa;当温度T为500℃时,平面应力P为1 185.9 MPa。分析了残余应力对上级板的影响和对悬臂梁的等效弹性系数的影响。     

射频MEMS封装技术

MEMS在射频(RF)应用领域表现出的低功耗、低损耗和高数据率的优越特性为RF无线通信系统及其微小型化提供新的技术手段。在产品设计的初期阶段,RF MEMS封装的设计考虑是降低成本、提高产品合格率的有效途径。我们主要针对当前RF MEMS器件与电路设计制造中突出的问题——封装技术进行研究,指出封装在产品设计中的重要地位和技术实现方法,特别介绍了计算机仿真在RF MEMS器件与电路封装中的作用。     

一种用于RF MEMS移相器及开关可变电容的复合微桥膜结构

提出了一种基于微机械工艺的新型复合微桥膜结构，由低应力SiN／SiO2(0.5μm／50nm)及Cr／Au(30nm／1μm)构成。相应的工艺流程较为简单。对影响其特性的因素进行了理论分析，并提出了3种桥膜的平面结构；利用静电／力耦合有限元法分析了各种结构的静电驱动特性以及各阶模态，结果得到了令人满意的驱动和机械性能；通过有限元高频仿真软件对桥膜结构与共面波导形成的可调电容结构进行了分析，结果表明其具有良好的射频／微波性能。该桥膜结构适用于RF MEMS开关、移相器及开关式可调电容和滤波器等。     

射频微机电系统技术现状

较全面地介绍了 RF MEMS 器件、由 RF 器件构成的组件及应用系统,并给出了一些新的典型示例。通过比较 RF MEMS 器件与传统微波器件在性能、尺寸等各方面的差别,可以了解 RF MEMS 技术在相控阵雷达上运用的优势。     

RF MEMS开关封装的通孔工艺研究

将喷胶技术应用到金属互联工艺中,此方法可以用于器件的封装。具体工艺步骤如下:在衬底与硅帽键合结束后在底部湿法刻蚀孔200μm。在孔中利用PECVD生长SiO2,优化喷胶工艺在盲孔底部进行光刻,RIE除去SiO2后电镀金与衬底正面器件实现金属互联,传输线从衬底底部引出。针对整个流程中关键的步骤,进行20μm深孔光刻实验,结果证实能在深孔中光刻图形。     

RF MEMS封装的研究与发展

本文介绍了RF MEMS封装的分类、特殊性和基本要求。根据RF MEMS封装的基本要求,文章从封装材料、封装结构、焊接技术、电连接技术和封装新技术等方面介绍了RF MEMS封装的研究与发展现状。     

射频微电子机械系统的发展与展望

介绍了射频微电子机械系统 ( RF MEMS)的最新进展、研究内容及应用前景。该系统装置包括开关、继电器、电容器、电感器、滤波器及微波和毫米波元件。     

RF MEMS的关键技术与器件

文章介绍了RF MEMS的基本概念、基本特征与关键工艺技术。文章在介绍了RF-MEMS 元器件的基础上,对RF MEMS与MMIC进行了比较,分析了RF MEMS需解决的重点问题。最后对 RF MEMS的发展前景进行了展望。     

RF MEMS开关

由于能耗低、隔离度好、工作频带宽,MEMS开关在RF领域得到了广泛的应用。本文着重介绍了RF MEMS开关的基本参数、分类以及典型制造工艺和设计时考虑因素等一些基本的概念。