GaAs MEMS微波功率传感器的设计与模拟

已有的微机械直接加热终端式微波功率传感器是基于CMOS工艺的,该结构基于GaAs MMIC工艺,它可以与GaAs如微波电路实现单片集成。它的基本工作原理是热电效应,制备中使用了GaAs体加工技术来减少热量损失,并用软件对其温度场和反射系数进行了模拟。该传感器用于X波段,它的输入功率是0到50mW,灵敏度为0.54V／W,输入端S11参数约为-15dB．     

终端式MEMS微波功率传感器的结构模拟

在工艺流程以及材料选择的基础上,用Coventorware和HFSS对间接加热终端式MEMS微波功率传感器进行了模拟与设计。模拟结果包括共面波导(CPW)与终端电阻上的温度分布,以及热电堆的接近对CPW性能的影响。确定了热偶对数为50,热电堆与CPW之间的距离为50μm,并选择了GaAs和Au作为热电偶的两臂,TaN作终端电阻。     

MEMS开关封装结构热形变对芯片性能的影响

模拟了处在一定功率密度或不同温度下封装结构贴片的形变引起的X波段MEMS开关芯片的形变,从而导致的开关芯片性能的变化。用Coventor软件模拟出在开关衬底为200μm,贴片处功率密度为300pW/μm2时,开关芯片的形变量为0.142μm;开关衬底为300μm,温度为373K时,开关芯片的形变量为0.791μm。进一步用HFSS模拟出开关的插入损耗在中心频率10GHz处由封装前的0.042dB和0.022dB变化为封装后的0.078dB和0.024dB。     

一种新型的在线式微波功率传感器

提出了一种基于MEMS技术的在线式微波功率传感器结构,并对该结构进行了理论分析、设计、制作和测量.该结构通过测量由MEMS膜耦合出的一小部分微波功率实现功率的测量.该结构制作工艺与GaAs MMIC工艺完全兼容.测量结果显示,在12GHz频率以内,微波功率传感器的反射系数小于-15dB,插入损耗小于2dB,在10GHz中心频率下的灵敏度为10 4μV/mW.     

Sensitivity of MEMS microwave power sensor with the length of thermopile based on Fourier equivalent model

A Fourier equivalent model is introduced to research the thermal transfer behavior of a terminating-type MEMS microwave power sensor.The fabrication of this MEMS microwave power sensor is compatible with the GaAs MMIC process.Based on the Fourier equivalent model,the relationship between the sensitivity of a MEMS microwave power sensor and the length of thermopile is studied in particular.The power sensor is measured with an input power from 1 to 100 mW at 10 GHz,and the measurement results show that the power sensor has good input match characteristics and high linearity.The sensitivity calculated from a Fourier equivalent model is about 0.12,0.20 and 0.29 mV/mW with the length at 40,70 and 100μm,respectively,while the sensitivity of the measurement results is about 0.10,0.22 and 0.30 mV/mW,respectively,and the differences are below 0.02 mV/mW. The sensitivity expression based on the Fourier equivalent model is verified by the measurement results.     

基于Minitab DOE的铝丝楔焊键合工艺参数优化

为提高国产陶瓷外壳用于铝丝楔焊键合的可靠性和产品质量,利用Minitab统计软件对一种封装形式为CQFP84的国产陶瓷外壳用于铝丝楔焊键合的工艺参数进行试验设计,并对试验结果进行直观分析和方差分析。讨论过键合功率、键合压力、键合时间及超声功率缓慢上升时间(Ramp)对键合拉力的影响及其显著程度。试验研究表明第2段参数的键合压力、第2段参数的键合功率及第1段参数的Ramp对键合拉力值有显著影响,以键合拉力为参考指标,得到了较优的键合工艺参数,通过验证试验键合拉力相比工艺参数优化前有明显提高,分散度也有明显改善,达到了提高产品可靠性的目标。     

基于砷化镓衬底的RF MEMS膜开关

射频微机械开关由于其优越的高频特性在微波和毫米波电路中表现出巨大的应用前景.但是目前的微机械开关都是制作在硅基衬底上的,难于与后面的高频砷化镓处理电路相集成.本文介绍了基于砷化镓衬底的RF MEMS膜开关,着重介绍了开关的工作原理、制作过程和测试结果.     

局域地理信息系统的结构和设计􀀂

本文介绍了利用地理信息对移动目标进行定位的系统及结构设计，该系统的特点是：定位误差小，投资少。提供了具有实用价值的地理信息平台。     

MEMS微波功率传感器的研究与进展

介绍MEMS微波功率传感器的研究与发展,包括自加热式、间接加热式、插入式和电容式微波功率传感器.文中以共面波导(CPW)、负载电阻和热堆作为微波功率传感器的基本单元,对这些基本单元分别作了分析,并给出了这些基本单元和总体结构的性能指标,同时介绍了Si和G以s衬底上制备微波功率传感器的主要工艺.     

RF MEMS开关吸合电压的分析

吸合电压是MEMS静电执行器的重要参数,针对RF MEMS开关,详细分析了开关在不同执行方式下的吸合电压.对于执行电压是脉冲方式而言,开关梁受迫振动,不同于准静态方式,此时使开关发生吸合的执行电压为动态吸合电压,计算表明比准静态吸合电压小8%.通过简化的弹性系数和精确的电容计算公式,详细分析了基于CPW的双端固支梁开关的准静态和动态吸合电压.分析了环境阻尼对动态吸合电压的影响,阻尼使得开关的两种吸合电压差别变小.最后分析了射频输入功率对开关吸合电压的影响,射频输入功率会降低吸合电压,如果输入功率足够大,吸合电压将会降为零,此时MEMS开关会发生自执行失效.