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电容式RF开关介电电荷及相关可靠性模型及模拟 被引量：4
1
作者 袁晓林 黄庆安 《传感技术学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期87-92,共6页
就介电电荷以及它对电容式RF MEMS开关可靠性的影响进行了分析,在前人的基础上建立起了一个更加全面和准确的介电电荷积累及其相关可靠性模型。介电电荷的产生是由于电介质中有漏电流(Ohmic电流、Frenkel-Poole电流),漏电流中电荷被介... 就介电电荷以及它对电容式RF MEMS开关可靠性的影响进行了分析,在前人的基础上建立起了一个更加全面和准确的介电电荷积累及其相关可靠性模型。介电电荷的产生是由于电介质中有漏电流(Ohmic电流、Frenkel-Poole电流),漏电流中电荷被介质陷阱捕获,进而导致电荷的积累。由此得到了介电电荷随时间的积累公式、开关失效寿命公式以及介电击穿寿命公式,其结果具有一定参考价值。 展开更多
关键词 电容式rf mems开关 介电电荷 可靠性 漏电流 寿命
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电容式RF MEMS开关开关过程产生的电磁波模型和分析 被引量：1
2
作者 袁晓林 黄庆安 廖小平 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第05B期1945-1950,共6页
在电容式RFMEMS开关的动态工作过程中,会有电磁波产生.根据开关膜桥的动态运动模型,把开关工作分成了四个过程,并通过麦克斯韦方程建立了各个过程中产生的电磁波模型,最后通过单元面叠加的方法验证了这一模型.在开关电容充电和膜桥下拉... 在电容式RFMEMS开关的动态工作过程中,会有电磁波产生.根据开关膜桥的动态运动模型,把开关工作分成了四个过程,并通过麦克斯韦方程建立了各个过程中产生的电磁波模型,最后通过单元面叠加的方法验证了这一模型.在开关电容充电和膜桥下拉过程中,开关都是产生了电磁波脉冲.尤其是在充电阶段,电磁波峰值为105A/m的量级,持续时间为315×10-8μs.而在开关电容放电过程中,产生的电磁波是时谐波,其频率为23.4GHz(落在RF信号的频率范围内了).这就提醒了设计者们要增加特殊的滤波电路来过滤掉RF信号中噪声.此外,辐射的电磁波同样对开关周围的电路和器件有影响,这需要进一步的研究. 展开更多
关键词 动态过程 电容式rf mems开关 电磁波 干扰
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电容式射频微机电系统开关的纳秒脉冲击穿及损伤特性 被引量：4
3
作者 王科镜 李南 +3 位作者 陈先龙 应琪 成永红 孟国栋 《现代应用物理》 2019年第1期32-37,共6页
设计并制备了典型电容式射频微机电系统(RF MEMS)开关结构,利用纳秒脉冲微间隙击穿的电气测试和光学诊断系统,对上、下电极间隙宽度在45~100μm的电容式RF MEMS开关的击穿及损伤特性进行了研究。结果表明:上、下电极间隙宽度为45~100μm... 设计并制备了典型电容式射频微机电系统(RF MEMS)开关结构,利用纳秒脉冲微间隙击穿的电气测试和光学诊断系统,对上、下电极间隙宽度在45~100μm的电容式RF MEMS开关的击穿及损伤特性进行了研究。结果表明:上、下电极间隙宽度为45~100μm时,典型电容式RF MEMS开关击穿属于空气-氮化硅双层介质击穿,且随着间隙增大击穿电压变化不明显;击穿点主要集中在上电极悬浮铝桥上,Al桥形貌损伤十分严重,而其他部位损伤较小。 展开更多
关键词 电容式rf mems开关结构 纳秒脉冲 微米间隙 击穿 损伤
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基于故障物理的MEMS可靠性研究 被引量：2
4
作者 高杨 刘婷婷 +1 位作者 李君儒 何婉婧 《半导体光电》 CAS CSCD 北大核心 2014年第2期214-220,224,共8页
简要介绍了基于故障物理的MEMS(Micro-Electro-Mechanical Systems,微电子机械系统)可靠性研究方法和技术路线。以电容式RF MEMS开关为例,介绍了基于故障物理的MEMS可靠性研究方法的主要步骤,包括:采用多物理场3D有限元模型研究MEMS器... 简要介绍了基于故障物理的MEMS(Micro-Electro-Mechanical Systems,微电子机械系统)可靠性研究方法和技术路线。以电容式RF MEMS开关为例,介绍了基于故障物理的MEMS可靠性研究方法的主要步骤,包括:采用多物理场3D有限元模型研究MEMS器件的行为,应用MEMS器件的行为模型和失效物理试验技术研究其失效机理,引入优值建立了通用的MEMS器件失效预测模型。 展开更多
关键词 微电子机械系统 可靠性 故障物理 电容式rf mems开关
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高隔离度宽频段组合式RF-MEMS开关的设计
5
作者 孙建海 崔大付 张璐璐 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2009年第3期251-253,265,共4页
接触式与电容耦合式两类RFMEMS开关各自在一定的频段内,都具有较高的隔离度,但仍然很难满足微波控制系统中对高隔离度的要求。为了获得全波段高隔离度RFMEMS开关,单元开关很难达到要求,在此目标要求下,提出了组合式RFMEMS开关的设计,分... 接触式与电容耦合式两类RFMEMS开关各自在一定的频段内,都具有较高的隔离度,但仍然很难满足微波控制系统中对高隔离度的要求。为了获得全波段高隔离度RFMEMS开关,单元开关很难达到要求,在此目标要求下,提出了组合式RFMEMS开关的设计,分别利用HFSS软件对各单元进行结构参数优化,再将两者集成在一起,得到的组合式RFMEMS开关,这种组合式开关在0～20GHz时隔离度都高于-60dB,在(≤5GHz),隔离度高于-70dB,这是一般单元开关及其他半导体固态开关所无法企及的,而且,在DC～20GHz范围内,开关的插入损耗小于-0.20dB,而且并没因隔离度的提高,牺牲了插入损耗。 展开更多
关键词 组合式射频微电子机械系统开关 插入损耗 隔离度 微波控制系统
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基于DE-QPSO算法的MKRVM对电容式RF-MEMS开关的寿命预测方法 被引量：5
6
作者 何怡刚 白月皎 鲁力 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2020年第12期66-75,共10页
为进一步研究电容式RF-MEMS开关在实际应用中存在的可靠性问题,提出一种基于差分进化的量子粒子群算法(DE-QPSO)的多核相关向量机(MKRVM)方法对开关寿命进行预测。首先采用了限制带宽经验模态分解(BREMD)来对实验过程中获得的寿命数据... 为进一步研究电容式RF-MEMS开关在实际应用中存在的可靠性问题,提出一种基于差分进化的量子粒子群算法(DE-QPSO)的多核相关向量机(MKRVM)方法对开关寿命进行预测。首先采用了限制带宽经验模态分解(BREMD)来对实验过程中获得的寿命数据进行去噪处理,提高数据的可靠性;其次采用DE-QPSO获取MKRVM的最优稀疏权重,并利用MKRVM算法对此类开关进行寿命预测;最后利用实验获取的实际数据对所用方法的准确性进行测试。实验结果表明,MKRVM能在0.21 s的时间内得到预测结果,所得数据的均方根为3.1043×10^(6)s,最接近原始数据的3.0657×10^(6)s;DE-QPSO能在0.45 s内得到优化结果,方差为7×10^(-5)。同时得到弹性系数在4~16 N/m的范围内取值时开关寿命最长的结论。 展开更多
关键词 电容式rf-mems开关 BREMD MKRVM DE-QPSO 寿命预测
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串联电容式RF MEMS开关设计与制造研究 被引量：3
7
作者 侯智昊 刘泽文 +2 位作者 胡光伟 刘理天 李志坚 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第4期660-663,共4页
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... 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。 展开更多
关键词 射频 微电子机械系统 串联电容式rf mems开关 串联电容式 内应力
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射频MEMS开关的研究 被引量：1
8
作者 陈光红 吴清鑫 +1 位作者 于映 罗仲梓 《中国仪器仪表》 2008年第8期37-39,共3页
概述射频MEMS开关的研究背景及意义,介绍国内外射频MEMS开关的研究现状,列举出两种主要的射频MEMS开关:电容耦合并联式开关和金属-金属接触串联式开关的结构、工作原理、性能比较。
关键词 射频mems开关 金属-金属接触串联式 电容耦合并联式
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