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RF MEMS開(kāi)關(guān)技術(shù)分析

jf_78858299 ? 來(lái)源:電子技術(shù)應(yīng)用 ? 作者:電子技術(shù)應(yīng)用 ? 2023-05-23 14:29 ? 次閱讀

摘 要: 從驅(qū)動(dòng)方式和機(jī)械結(jié)構(gòu)的角度介紹了不同的RF MEMS開(kāi)關(guān)類型,分析了各類MEMS開(kāi)關(guān)的性能及優(yōu)缺點(diǎn),分析了MEMS開(kāi)關(guān)在制作和發(fā)展中面臨的犧牲層技術(shù)、封裝技術(shù)、可靠性問(wèn)題等關(guān)鍵技術(shù)和問(wèn)題,介紹了MEMS開(kāi)關(guān)的發(fā)展現(xiàn)狀及其在組件級(jí)和系統(tǒng)級(jí)的應(yīng)用,以及對(duì)MEMS開(kāi)關(guān)技術(shù)的展望。

0 引言

RF MEMS是MEMS(微機(jī)電系統(tǒng))與RF(射頻)技術(shù)相結(jié)合的一門新技術(shù), MEMS器件具有體積小、易集成、功耗低、可靠性高等優(yōu)點(diǎn),可代替?zhèn)鹘y(tǒng)無(wú)線通信系統(tǒng)中的半導(dǎo)體器件。RF MEMS不僅可以以器件的方式應(yīng)用于電路,例如MEMS開(kāi)關(guān)、MEMS電容、MEMS諧振器;還可以將單個(gè)器件集成到同一芯片組成組件和應(yīng)用系統(tǒng),例如濾波器、壓控振蕩器、移相器、相控陣?yán)走_(dá)天線等,這大大縮減了傳統(tǒng)器件的體積,降低了功耗,提升了系統(tǒng)的性能。RF MEMS開(kāi)關(guān)作為RF MEMS中的重要器件之一,其性能對(duì)微機(jī)電系統(tǒng)的影響日益深遠(yuǎn)。

1 MEMS開(kāi)關(guān)的分類及現(xiàn)狀

根據(jù)MEMS開(kāi)關(guān)機(jī)械結(jié)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)方式可將開(kāi)關(guān)分為靜電驅(qū)動(dòng)、電磁驅(qū)動(dòng)、電熱驅(qū)動(dòng)和壓電驅(qū)動(dòng):(1)靜電驅(qū)動(dòng)式開(kāi)關(guān)主要依靠開(kāi)關(guān)上下極板之間的靜電力來(lái)控制開(kāi)關(guān)的閉合。優(yōu)點(diǎn):制作簡(jiǎn)單、易集成;缺點(diǎn):驅(qū)動(dòng)電壓高、易受環(huán)境影響、穩(wěn)定性差。(2)電磁驅(qū)動(dòng)式開(kāi)關(guān)利用電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)力驅(qū)動(dòng)可動(dòng)構(gòu)件來(lái)實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)通斷。優(yōu)點(diǎn):驅(qū)動(dòng)電壓低、驅(qū)動(dòng)力高、不易受環(huán)境影響、不易被擊穿;缺點(diǎn):穩(wěn)定性差、不易控制。(3)電熱驅(qū)動(dòng)式開(kāi)關(guān)利用材料通電產(chǎn)生的熱膨脹效應(yīng)來(lái)實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)動(dòng)作。熱驅(qū)動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)是制作簡(jiǎn)單、驅(qū)動(dòng)電壓低、接觸力大、開(kāi)關(guān)動(dòng)作幅度大;缺點(diǎn)是開(kāi)關(guān)時(shí)間長(zhǎng)、功耗高。(4)壓電驅(qū)動(dòng)的開(kāi)關(guān)是利用壓電材料通電產(chǎn)生的逆壓電效應(yīng)實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)的通斷。優(yōu)點(diǎn):穩(wěn)定性較強(qiáng)、驅(qū)動(dòng)電壓低、功耗低;缺點(diǎn):技術(shù)尚未成熟、工藝復(fù)雜。

靜電驅(qū)動(dòng)方式技術(shù)較為成熟,研究最為廣泛,是目前應(yīng)用最多的驅(qū)動(dòng)機(jī)制。根據(jù)開(kāi)關(guān)接觸方式可分為電容耦合式和歐姆接觸式,根據(jù)開(kāi)關(guān)接入射頻電路的方式可分為串聯(lián)式和并聯(lián)式。將上述兩類開(kāi)關(guān)組合就形成了串聯(lián)電容式、并聯(lián)電容式、串聯(lián)接觸式、并聯(lián)接觸式開(kāi)關(guān)。

1.1 電容式開(kāi)關(guān)

電容式MEMS開(kāi)關(guān)的工藝相對(duì)簡(jiǎn)單,主要組成部分為可動(dòng)結(jié)構(gòu)、金屬電極、信號(hào)傳輸線、絕緣介質(zhì)層。通過(guò)機(jī)械運(yùn)動(dòng)調(diào)節(jié)可動(dòng)結(jié)構(gòu)與傳輸線之間的空氣間隙來(lái)控制開(kāi)關(guān)的通斷,該類開(kāi)關(guān)主要應(yīng)用于高頻段,是目前研究較為廣泛的MEMS開(kāi)關(guān)。

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(1)串聯(lián)電容式開(kāi)關(guān)

串聯(lián)電容式MEMS開(kāi)關(guān)將電容耦合至傳輸線的輸出端。未加電壓時(shí),輸入輸出端的電容很小,信號(hào)無(wú)法通過(guò)耦合電容,開(kāi)關(guān)呈“開(kāi)”態(tài);當(dāng)加入電壓時(shí),可動(dòng)結(jié)構(gòu)受到靜電力向輸出端移動(dòng),輸入輸出之間的電容變大,信號(hào)被耦合至輸出端,開(kāi)關(guān)呈“關(guān)”態(tài)。

串聯(lián)電容式開(kāi)關(guān)的研究較少,侯智昊[1]等利用薄膜沉積中產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力使MEMS橋膜向上發(fā)生翹曲,提高了開(kāi)關(guān)的隔離度,其插入損耗為-0.88 dB@3 GHz,在-0.5 dB@6 GHz,隔離度為-33.5 dB@900 MHz、-24 dB@3 GHz和-20 dB@5 GHz,適合應(yīng)用于3~5 GHz頻段。

(2)并聯(lián)電容式開(kāi)關(guān)

并聯(lián)電容式開(kāi)關(guān)是將電容耦合至地線,工作原理同串聯(lián)電容式開(kāi)關(guān)相同,而結(jié)構(gòu)略有不同。當(dāng)不加電壓時(shí),開(kāi)關(guān)處于“開(kāi)”態(tài),當(dāng)加上驅(qū)動(dòng)電壓時(shí),金屬膜與絕緣材料形成的電容最大,高頻信號(hào)被耦合至地線,開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)“關(guān)”態(tài)。

Reytheon公司[2]研制的并聯(lián)開(kāi)關(guān)已達(dá)世界頂尖水平,其主要參數(shù)為驅(qū)動(dòng)電壓30 V,插入損耗<0.2 dB@30 GHz,隔離度>40 dB@30 GHz。

1.2 接觸式開(kāi)關(guān)

接觸式MEMS開(kāi)關(guān)是利用金屬—金屬直接接觸來(lái)形成信號(hào)通路,在微波傳輸?shù)妮^高頻段,金屬接觸易產(chǎn)生寄生效應(yīng),故該類開(kāi)關(guān)常應(yīng)用于低頻段。開(kāi)關(guān)的上下極板在外加電壓的驅(qū)動(dòng)下產(chǎn)生靜電力,使開(kāi)關(guān)閉合并將信號(hào)傳輸線導(dǎo)通;當(dāng)撤除外加電壓,開(kāi)關(guān)的上電極板通過(guò)自身的機(jī)械回復(fù)力使開(kāi)關(guān)斷開(kāi)。接觸式MEMS開(kāi)關(guān)一般分為串聯(lián)式和并聯(lián)式,兩種開(kāi)關(guān)導(dǎo)通原理相同,區(qū)別在于信號(hào)傳輸線的導(dǎo)通方式不同。

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(1)串聯(lián)接觸式開(kāi)關(guān)

以懸臂式結(jié)構(gòu)的開(kāi)關(guān)為例,當(dāng)開(kāi)關(guān)電壓加到驅(qū)動(dòng)電壓以上時(shí),開(kāi)關(guān)上下接觸電極間的靜電力將懸臂梁拉下,信號(hào)在地線與信號(hào)線之間形成微波通路,接觸電極以串聯(lián)的形式將信號(hào)線導(dǎo)通。

Yao[3]采用表面微加工工藝制作了一種單刀單擲接觸串聯(lián)式MEMS開(kāi)關(guān),該開(kāi)關(guān)具有很好的工藝兼容性,驅(qū)動(dòng)電壓30 V,開(kāi)關(guān)壽命也相對(duì)延長(zhǎng)。隔離度>50 dB@<40 GHz,插入損耗<0.12 dB@<40 GHz。

(2)并聯(lián)接觸式開(kāi)關(guān)

接觸并聯(lián)式開(kāi)關(guān)同接觸串聯(lián)式不同的是,當(dāng)懸臂梁被拉下后,接觸電極并未將信號(hào)通路接通,而是將信號(hào)通路與地線相連,將信號(hào)旁路到地線,這類開(kāi)關(guān)在小于20 GHz有較好的插入損耗和隔離度,這類開(kāi)關(guān)的研究還比較少[4]。

臺(tái)灣大學(xué)研制出一種旁路型曲梁歐姆接觸式開(kāi)關(guān)。開(kāi)關(guān)的驅(qū)動(dòng)電壓約為26~30 V,切換時(shí)間約為10 ms,插入損耗為0.5 dB@10 GHz,隔離度為17 dB@10 GHz。

2 MEMS開(kāi)關(guān)的發(fā)展現(xiàn)狀與優(yōu)缺點(diǎn)

世界上第一個(gè)MEMS開(kāi)關(guān)是由美國(guó)IBM的K.E.Peterson[5]研制成功的,受當(dāng)時(shí)MEMS加工工藝的限制,該開(kāi)關(guān)的性能并不穩(wěn)定;直到20世紀(jì)90年代,隨著MEMS加工技術(shù)發(fā)展,MEMS開(kāi)關(guān)才取得了跨越式的進(jìn)步:如1991年Larson[6]制作的旋轉(zhuǎn)式MEMS開(kāi)關(guān),1996年Goldsmith[7]等人研制出一種低驅(qū)動(dòng)電壓電容式MEMS開(kāi)關(guān),1998年P(guān)achero[8]設(shè)計(jì)的螺旋型懸臂式MEMS開(kāi)關(guān)結(jié)構(gòu)等,以上各類開(kāi)關(guān)不同性能都在一定程度上有所提升。進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái),深入研究RF MEMS開(kāi)關(guān)的公司、研究機(jī)構(gòu)越來(lái)越多,國(guó)外的有美國(guó)Raytheon公司、Motorola公司、麻省理工大學(xué)、哥倫比亞大學(xué)、加州大學(xué)伯克利分校,韓國(guó)三星公司、LG公司、首爾大學(xué),日本三菱株式會(huì)社、松下公司等,國(guó)外的很多商業(yè)公司對(duì)MEMS開(kāi)關(guān)的研究已進(jìn)入產(chǎn)品化階段。國(guó)內(nèi)的MEMS開(kāi)關(guān)研究起步較晚,相關(guān)的科研院所有清華大學(xué)、東南大學(xué)、北京郵電大學(xué)、南京電子器件研究所、石家莊54所等。

MEMS開(kāi)關(guān)與傳統(tǒng)開(kāi)關(guān)相比具有損耗低、功耗低、線性度好、隔離度高、尺寸小、易集成等優(yōu)勢(shì),避免了傳統(tǒng)FET、pin開(kāi)關(guān)由于P-N結(jié)和金屬半導(dǎo)體結(jié)帶來(lái)的歐姆損耗、I-V非線性,克服了傳統(tǒng)外置分立元件帶來(lái)的體積大、功耗大和元件連線帶來(lái)的寄生影響,可代替?zhèn)鹘y(tǒng)半導(dǎo)體器件應(yīng)用于微波系統(tǒng)中,例如RF MEMS移相器、RF MEMS 智能天線、T/R模塊、雷達(dá)預(yù)警、戰(zhàn)術(shù)戰(zhàn)略偵察、衛(wèi)星組網(wǎng)和制導(dǎo)等軍事領(lǐng)域,還可應(yīng)用于手機(jī)等移動(dòng)設(shè)備、消費(fèi)級(jí)電子產(chǎn)品和導(dǎo)航系統(tǒng)等民用領(lǐng)域。但是MEMS開(kāi)關(guān)還具有以下的缺點(diǎn):

(1)驅(qū)動(dòng)電壓較高:MEMS開(kāi)關(guān)需要驅(qū)動(dòng)機(jī)械結(jié)構(gòu),故驅(qū)動(dòng)電壓通常達(dá)到了2080 V甚至更高,而普通開(kāi)關(guān)一般需要35 V。降低驅(qū)動(dòng)電壓是MEMS開(kāi)關(guān)的研究熱點(diǎn)之一,通過(guò)優(yōu)化開(kāi)關(guān)結(jié)構(gòu)、材料可以有效降低開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)電壓。

(2)可靠性較差:MEMS開(kāi)關(guān)易受到應(yīng)力、潮濕、高溫高壓等內(nèi)外界因素的影響,發(fā)生斷裂、粘附、介質(zhì)擊穿等失效現(xiàn)象,導(dǎo)致開(kāi)關(guān)可靠性降低,MEMS開(kāi)關(guān)的壽命很低,通常只有1~100億次。

(3)開(kāi)關(guān)時(shí)間長(zhǎng):MEMS開(kāi)關(guān)的開(kāi)關(guān)速度很慢,開(kāi)關(guān)時(shí)間在微秒級(jí),是傳統(tǒng)開(kāi)關(guān)的1 000倍。

(4)環(huán)境要求高:MEMS開(kāi)關(guān)對(duì)于工作環(huán)境的要求較高,開(kāi)關(guān)的封裝質(zhì)量對(duì)開(kāi)關(guān)的性能影響很大,封裝的高成本是開(kāi)關(guān)集成商業(yè)化應(yīng)用的瓶頸。

(5)功率處理能力低:處理大功率的射頻信號(hào)易導(dǎo)致MEMS開(kāi)關(guān)失效,降低開(kāi)關(guān)的可靠性,這大大限制了MEMS開(kāi)關(guān)在大功率射頻領(lǐng)域的應(yīng)用。

3 MEMS開(kāi)關(guān)技術(shù)主要問(wèn)題

根據(jù)MEMS開(kāi)關(guān)不同的結(jié)構(gòu)和功能,相應(yīng)會(huì)有不同的工藝技術(shù)和問(wèn)題。一般面臨的主要問(wèn)題有犧牲層技術(shù)、封裝技術(shù)、可靠性問(wèn)題等。

3.1 犧牲層技術(shù)

在制作RF MEMS開(kāi)關(guān)的過(guò)程中,需要借助犧牲層來(lái)實(shí)現(xiàn)微橋等懸空結(jié)構(gòu)的制作。通常的工藝步驟是在傳輸線或下電極上沉積犧牲層,再在犧牲層上沉積所要制作的懸空結(jié)構(gòu),最后將犧牲層去除,釋放懸臂、微橋等結(jié)構(gòu)。犧牲層采用的材料主要有正性光刻膠、聚酰亞胺、SiO2等,光刻膠和聚酰亞胺做犧牲層的工藝方法類似,都是經(jīng)過(guò)旋涂、固化、圖形化等步驟,最后再將犧牲層去除,兩種材料都可以采用濕法腐蝕和干法刻蝕的方法來(lái)去除,光刻膠易溶于丙酮故容易釋放,但在140 ℃以上的高溫易變性,變性后的光刻膠用濕法和干法都難以去除,使用對(duì)于后續(xù)工藝條件產(chǎn)生很大的限制;聚酰亞胺穩(wěn)定工作的溫度高于光刻膠,在230 ℃以下可以用NaOH溶液腐蝕,也可以采用等離子體刻蝕的方法來(lái)去除。SiO2容易生長(zhǎng),表面相對(duì)平整,一般使用HF緩沖液去除,長(zhǎng)時(shí)間的浸泡會(huì)影響硅片與金屬的黏附性。犧牲層材料的選取應(yīng)當(dāng)綜合考慮后續(xù)工藝條件及釋放工藝的可行性。

聚酰亞胺綜合考慮犧牲層技術(shù)與其他工藝的兼容性及釋放的難易來(lái)選擇材料及工藝,在RF MEMS開(kāi)關(guān)微橋的釋放工藝中,主要采用可溶性的聚酰亞胺作為犧牲層。去除犧牲層的方法主要有干法刻蝕和濕法腐蝕。

3.2 封裝技術(shù)

RF MEMS開(kāi)關(guān)因其本身體積小、重量輕等原因在工作時(shí)極易受到外界振動(dòng)、濕度、溫度等環(huán)境的影響,對(duì)MEMS開(kāi)關(guān)進(jìn)行封裝不僅可以有效隔離外部環(huán)境的影響,還為實(shí)現(xiàn)與外電路及其他部件的溝通搭建了橋梁,為MEMS開(kāi)關(guān)能夠良好地放置、固定提供機(jī)械支撐[9],高質(zhì)量的封裝技術(shù)將會(huì)大大提升MEMS開(kāi)關(guān)的性能。對(duì)不同的MEMS開(kāi)關(guān)設(shè)計(jì)不同的封裝技術(shù),克服封裝條件嚴(yán)苛、成本昂貴等難題,使其能夠與開(kāi)關(guān)結(jié)構(gòu)良好兼容、匹配,是MEMS開(kāi)關(guān)器件發(fā)展過(guò)程中的重要一環(huán)。MEMS開(kāi)關(guān)在封裝過(guò)程中應(yīng)當(dāng)要解決以下問(wèn)題:(1)封裝材料的選?。簱?jù)MEMS開(kāi)關(guān)封裝起到的堅(jiān)實(shí)基底、實(shí)現(xiàn)互連、保護(hù)開(kāi)關(guān)結(jié)構(gòu)的作用,分別選取相應(yīng)的材料。封裝材料的熱膨脹系數(shù)、介電常數(shù)等應(yīng)當(dāng)與開(kāi)關(guān)材料匹配,避免MEMS開(kāi)關(guān)由于與封裝材料參數(shù)不兼容產(chǎn)生的脫離,或內(nèi)部應(yīng)力過(guò)大、介電影響等產(chǎn)生的開(kāi)關(guān)性能降低。(2)降低封裝環(huán)境的影響:MEMS開(kāi)關(guān)對(duì)于工作環(huán)境的要求很高,振動(dòng)、應(yīng)力、潮濕、腐蝕、溫度等都會(huì)影響MEMS開(kāi)關(guān)的正常工作。所以在封裝的過(guò)程中應(yīng)當(dāng)采取一定措施來(lái)避免上述等因素的介入,例如降低封裝載荷、嚴(yán)格控制氣密性封裝氣氛中的濕度、控制封裝環(huán)境的溫度、壓力等因素,并進(jìn)行散熱結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)以降低熱環(huán)境產(chǎn)生的開(kāi)關(guān)結(jié)構(gòu)失效,盡可能地降低封裝對(duì)于MEMS開(kāi)關(guān)性能的影響。

3.3 可靠性問(wèn)題

要加快MEMS開(kāi)關(guān)的商業(yè)化步伐,必須提高M(jìn)EMS開(kāi)關(guān)的可靠性,使其在應(yīng)用系統(tǒng)中壽命更長(zhǎng)、更加可靠。開(kāi)關(guān)失效主要有開(kāi)關(guān)本身機(jī)械結(jié)構(gòu)的蠕變、斷裂、疲勞,接觸結(jié)構(gòu)的磨損、粘附、介電層的損壞,還有外部環(huán)境導(dǎo)致的上述失效。目前對(duì)于MEMS開(kāi)關(guān)可靠性的研究還處于初級(jí)階段,應(yīng)從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、材料選取、工藝設(shè)計(jì)等各方面入手來(lái)解決可靠性的問(wèn)題。對(duì)于接觸式MEMS開(kāi)關(guān)失效主要由接觸材料失效引起,如材料觸點(diǎn)接觸電阻變化、接觸表面材料的磨損、遷移,一般來(lái)說(shuō)接觸材料會(huì)選擇硬度低的金屬例如Au,它接觸面積大,接觸電阻穩(wěn)定,但也因硬度不高導(dǎo)致結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性差,通過(guò)摻雜其他金屬離子可以提升金屬作為接觸材料的可靠性[10]。另外通過(guò)對(duì)MEMS開(kāi)關(guān)器件的結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),盡可能彌補(bǔ)選用材料本身對(duì)于器件性能的降低。而對(duì)于電容式MEMS開(kāi)關(guān),由于介質(zhì)層充電時(shí)電荷注入和陷阱存在,使得累積電荷影響驅(qū)動(dòng)電壓或發(fā)生粘附作用,彌補(bǔ)這種缺陷可從介質(zhì)材料和驅(qū)動(dòng)電壓的優(yōu)化方面入手,可選用陷阱密度低或者能夠自身復(fù)合陷阱電荷的介質(zhì)材料[11]來(lái)延長(zhǎng)開(kāi)關(guān)壽命,選用優(yōu)化的驅(qū)動(dòng)電壓以降低介質(zhì)層的充電時(shí)間[12]或者釋放掉陷阱俘獲的電荷[13],也能夠使得開(kāi)關(guān)的可靠性得到提升。

4 MEMS開(kāi)關(guān)技術(shù)的應(yīng)用

MEMS開(kāi)關(guān)不僅可以單獨(dú)應(yīng)用于電路,也可以組成各類組件和應(yīng)用系統(tǒng)來(lái)使用,這不僅可以改善單個(gè)開(kāi)關(guān)的性能,而且因與其他組件的結(jié)合,可使MEMS開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)更多的功能,這大大拓寬了MEMS開(kāi)關(guān)的應(yīng)用范圍。

4.1 RF MEMS移相器

根據(jù)MEMS開(kāi)關(guān)不同的特性,將多個(gè)開(kāi)關(guān)進(jìn)行串聯(lián)或并聯(lián)所形成的開(kāi)關(guān)組往往具有更高的可靠性和性能,例如將電容式開(kāi)關(guān)并聯(lián)組成開(kāi)關(guān)組可以提高隔離度[14]。將開(kāi)關(guān)級(jí)聯(lián)可以形成各類移相器,通過(guò)設(shè)計(jì)開(kāi)關(guān)數(shù)量可以改變相移步進(jìn),通過(guò)控制開(kāi)關(guān)通斷來(lái)實(shí)現(xiàn)相移[15]。

4.2 RF MEMS 濾波器

隨著通信技術(shù)的發(fā)展,應(yīng)用于高要求的雷達(dá)、接收器、混頻器等當(dāng)中的RF MEMS濾波器受到了極大的關(guān)注,通過(guò)利用MEMS開(kāi)關(guān)控制信號(hào)傳輸?shù)耐〝嗫蓪?shí)現(xiàn)濾波器的模擬和數(shù)字可調(diào)[16-19]。

4.3 RF MEMS可調(diào)電容/電感

MEMS電容/電感具有尺寸小、Q值高等優(yōu)點(diǎn),利用 MEMS開(kāi)關(guān)的通斷,控制可調(diào)電容/電感機(jī)械結(jié)構(gòu)的運(yùn)動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)電容值/電感值的可調(diào)[20-21]。

4.4 系統(tǒng)級(jí)可重構(gòu)天線

可重構(gòu)天線是由天線陣列和MEMS開(kāi)關(guān)組合形成的,通過(guò)控制開(kāi)關(guān)網(wǎng)絡(luò)可使天線實(shí)現(xiàn)不同工作頻帶和不同工作模式的切換[22],故可重構(gòu)天線可以應(yīng)用對(duì)于頻率、模式需求多樣化的系統(tǒng)中,例如對(duì)應(yīng)不同通信模式的自動(dòng)導(dǎo)航系統(tǒng)、覆蓋不同通信頻率的無(wú)線局域網(wǎng)和寬帶電視接收機(jī)。

4.5 微波收發(fā)系統(tǒng)

微波收發(fā)系統(tǒng)[23]集合了包括MEMS開(kāi)關(guān)在內(nèi)的多種RF MEMS元件、組件,形成了由放大器、混頻器、鎖相環(huán)電路等組成的接收電路。MEMS接收機(jī)具有高Q值、尺寸小、易集成等優(yōu)點(diǎn)。

5 結(jié)語(yǔ)

RF MEMS開(kāi)關(guān)極大影響了MEMS的進(jìn)一步發(fā)展,為實(shí)現(xiàn)MEMS開(kāi)關(guān)產(chǎn)品化、突破MEMS開(kāi)關(guān)發(fā)展的局限性,還需解決驅(qū)動(dòng)電壓、響應(yīng)時(shí)間、封裝質(zhì)量的問(wèn)題,對(duì)新結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)和仿真,改良工藝方案,解決封裝和可靠性難題,是提升MEMS開(kāi)關(guān)性能的關(guān)鍵。

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