【摘 要】
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针对传统衰减器体积大、反应时间长、可靠性差等问题,提出了一种基于氮化钽薄膜电阻的MEMS衰减器.根据π型衰减网路理论计算得到各个电阻的阻值,并计算各个电阻的仿真尺寸.利用HFSS 15.0电磁波仿真软件对衰减器结构进行仿真计算并优化.通过修改磁控溅射参数制备稳定的氮化钽薄膜电阻,在此基础上制作MEMS衰减器.采用矢量网络分析仪和探针台进行衰减器射频性能测试.测试结果表明,在0.1～20 GHz频率范围内,衰减器的回波损耗大于12.4 dB,插入损耗小于2.1 dB,衰减精度小于5 dB.衰减器整体尺寸为2
【机 构】
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中北大学南通智能光机电研究院,江苏南通226000;中北大学仪器与电子学院,太原030051;中北大学微系统集成研究中心,太原030051;中北大学前沿交叉科学研究院,太原030051;中北大学南通智
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针对传统衰减器体积大、反应时间长、可靠性差等问题,提出了一种基于氮化钽薄膜电阻的MEMS衰减器.根据π型衰减网路理论计算得到各个电阻的阻值,并计算各个电阻的仿真尺寸.利用HFSS 15.0电磁波仿真软件对衰减器结构进行仿真计算并优化.通过修改磁控溅射参数制备稳定的氮化钽薄膜电阻,在此基础上制作MEMS衰减器.采用矢量网络分析仪和探针台进行衰减器射频性能测试.测试结果表明,在0.1～20 GHz频率范围内,衰减器的回波损耗大于12.4 dB,插入损耗小于2.1 dB,衰减精度小于5 dB.衰减器整体尺寸为2.2 mm×1.2 mm×1 mm.
其他文献
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研究了具有甲基末端和碳桥结构的多孔有机硅酸盐玻璃(OSG)薄膜的化学组成、孔结构和力学性能.对薄膜进行不同的固化处理,形成稳定的多孔薄膜结构.结果 表明,在空气环境中固化时,由于氧气的存在,碳桥形成硅醇的过氧化物自由基被破坏,薄膜的机械性能降低.尽管氮气固化样品中保留了乙烯桥接基团,空气固化样品的力学性能仍优于氮气固化样品.原因是空气固化中微孔的坍塌增加了薄膜内部密度,为硅醇基团的缩合创造了更有利的条件.
柔性电子器件主要应用于折叠手机、医疗健康监测、人工智能和太阳能电池等方面,是当前研究的热点.针对银纳米线(AgNW)与衬底之间存在的粘附性较弱、易剥落、在空气中易氧化而使阻值变大等问题,文章设计了一种以PDMS为柔性衬底的三层透明导电薄膜,探究了曝光次数和氧化石墨烯不同涂覆方式对薄膜光电特性的影响.结果 表明,该导电薄膜达到了12 Ω/□的方块电阻,透过率超过80％.在48％的拉伸情况下仍然保持着较好的导电性.
研究了氮化镓高电子迁移率晶体管(GaN HEMT)的温度特性,分析了自热效应造成GaN HEMT的电流崩塌现象.提出了一种图形化衬底技术来降低器件温度.在缓冲层与衬底界面设置与缓冲层同材料的梯形微阱,在势垒层与钝化层界面设置无掺杂和低Al组分的AlGaN矩形微阱.结果 表明,与无微阱结构器件相比,新型有微阱结构器件的温度峰值降低了18.148 K,电流崩塌效应改善比值达20.64％.
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针对MEMS系统中硅通孔(TSV)的热可靠性,利用快速热处理技术(RTP)进行了温度影响的实验分析.通过有限元分析(FEA)方法得到不同温度热处理后TSV结构的变化趋势,利用RTP对实验样品进行了不同温度的热处理实验,使用扫描电子显微镜和光学轮廓仪表征了样品发生的变化.结果 表明,热处理后TSV中Cu柱的凸起程度与表面粗糙度均随热处理温度的升高而增加,多次重复热处理与单次热处理的结果基本相同.该项研究为TSV应用于极端环境下MEMS小型化封装提供了一种解决方案.
针对CSOP10型陶瓷封装集成电路热特性参数随芯片面积的变化规律,运用仿真分析、理论计算、试验相结合的方法展开研究.结果 表明,仿真分析与理论计算、试验的误差在合理范围内;随着芯片面积增大,CSOP10型陶瓷封装集成电路的结-壳热阻、结-环境热阻、结-壳热特性三种热特性参数随之减小,变化趋势减缓,数值趋于稳定.
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