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。     

各向异性腐蚀表面粗糙度的"应力模型"

微电子机械系统(MEMS)关键的体加工工艺——各向异性腐蚀的样品表面会出现一定程度的不平面貌，针对这一现象提出了“应力模型”，用来解释腐蚀后表面粗糙度出现的物理机制，对表面激活能、腐蚀液激活能等物理概念进行了分析，提出了腐蚀表面粗糙度的计算公式，解释了各向异性腐蚀与表面形貌相关的实验现象。     

RF等离子辅助热丝CVD法制备大面积β-SiC薄膜

采用RF辅助加热CVD方法,在76mm硅衬底上生长了β-SiC薄膜。设备为电容耦合式RF(13.56MHz)等离子体装置,反应气体为甲烷(CH4);通过控制反应系统内碳原子成核生长的条件,实现了大面积β-SiC薄膜的生长。对样品进行了XRD、AFM检查;退火后整个样片膜厚均匀、一致性好、应力低、与衬底的粘附性好。     

超突变结变容管的设计模型

通过建立一种超突变结变容二极管的杂质浓度分布模型,并基于求解一雏泊松方程、雪崩击穿条件方程和电阻计算公式,推导了该模型的C-V特性、VBR、Rs和Q值,设计了用于分析该模型的模拟软件,阐述了模拟软件的运行流程.基于该模型和模拟软件,采用外延-扩散的方法研制了一种硅超突变结变容二极管,采用C-V法测量了外延材料的杂质浓度分布,结果表明材料的浓度分布与模拟结果相符.研制的变容二极管的主要参数:击穿电压VBR为50～55 V;电容变化比(C_4v/C_8v为2.42～2.44;VR=-4 V,f=50 MHz时的品质因素Q为150～180,实测参数与模拟结果吻合得很好.设计模型和模拟软件得到了验证.     

基于TCAD工具的超突变结变容二极管设计

根据超突变结变容二极管设计和工艺特点,报道了利用SILVACO公司工艺模拟软件Athena、器件模拟软件Atlas等完成超突变结变容二极管的几何结构、浓度分布、工艺参数、电学参数等的设计,根据设计参数通过某型号Si超突变结变容二极管生产情况验证设计参数和电参数的吻合情况,改进实际工艺参数和模拟参数的容差系数;分别利用离子注入-扩散法和双离子注入法完成器件工艺制作,提高了的工艺重复性和成品率.采用TCAD技术大大缩短了研制周期、降低了费用.