微系统产业的很多研究人员和专家都把包括组装和测试在内的封装视为产品成功商业化的唯一最亟待解决的关键问题。封装实质上是影响市场上各种MEMS和微系统产品总生产成本的主要因素。 射频微机电系统器件对封装的挑战性远远超出了普通微机电系统封装的复杂要求，因为它涉及到对射频系统进行互连。其中，最重要的是系统内的组件和物理结构一般必须是分立元件，由于信号将在导体和周围的电介质中进行传输，这使得物理封装结构和插入的组件以及芯片之间的相互作用变得非常复杂。在这种环境中，必须保持阻抗匹配，并抑制电磁场的辐射。设计这样一个与IC封装相类似并且几何形状和材料限制相兼容的复杂封装系统是很困难的，通常需要做大量的计算机模拟。不管怎样，努力的回报将是让射频微机电系统具有更好的性能，更小的尺寸和更轻的重量。 设计一个高性能的集成电路封装是一项复杂的工作，包括对封装结构本身、模具键合、封装结构内部以及封装结构与基板间的电互连等进行设计，需要运用到多种学科的知识。封装系统必须要能够适应外部环境并对内部器件提供一定的保护，此外还需具有抗热、可靠、耐用的特性。当涉及到射频或光学MEMS器件时，为了实现交互作用使封装变得更加复杂。一些基于物理的分析方法，例如有限元法(FEM)，提供了检验复杂的互连属性及其对器件性能的影响的一个平台。就提高MEMS器件对周围环境的灵敏度及其交互性能而言，这种模拟的方法显得尤为关键。本文就是综合运用HFSS，Coventor，ADS等有限元软件对RF MEMS的封装进行研究，主要做了以下四方面的内容： 首先，对RF MEMS封装进行了综述。介绍了MEMS封装的定义，它的分类，着重介绍了最适合RF MEMS封装的类型。以RF MEMS封装区别于IC封装的特殊性和它的基本要求说明为什么现在RFMEMS产品的封装和组装已成为MEMS和微系统生产中的主要成本。提出了目前关于封装大家研究比较多的几个问题，包括封装材料，封装结构、装片和焊接、电连接技术，列出了这几个方面目前的发展状况以及面临的问题。还对目前先进的封装技术进行了介绍(BGA，FC，DSP)。 其次，用Coventor软件模拟了温度对封装后器件的性能影响。由于RF MEMS都是较精细的结构，不能承受很高的温度，热性能对RF MEMS器件性能有重要的影响，在较高温度和较大温差下，电参数将下降，热环境的不均匀性将引起电性能的很大差异。同时，热应力集中将导致部分微结构、微元件失效。本文先介绍了封装中多层异质层的热变形理论模型。然后用Coventor软件模拟了在不同的功率密度下，封装结构的热变形引起器件的性能的变化。同时还模拟了不同的外界环境温度对封装后器件性能的影响，并总结了对应的变化规律。 再次是研究了封装结构和电连接对封装后器件性能的影响。封装结构的材料，尺寸，特别是电连接的方法都会对封装的器件性能产生巨大的影响。本文先是对封装外壳的影响进行了模拟，取了不同的粘结层高度，宽度和厚度，还有不同的顶盖凹槽深度，看它们产生的不同变化。将顶盖和粘结层的作用等效为特性阻抗的改变，并通过电路模拟得到验证。接着是对引线键合这种连接方式进行模拟，总结不同的键合线尺寸的影响规律。并建立了引线和封装外壳的等效电路，介绍了电路中参数的计算方法，通过microwave office 软件验证等效电路的正确性。 最后是提出一种薄顶盖过孔连接的封装方法并设计其工艺制作过程。文章在前几章的模拟分析基础上，选择了过孔连接的方式来实现信号的连接和传输，为了提高过孔连接的性能，采用了薄顶盖来实现过孔连接。模拟结果表明，用薄项盖过孔连接的方式封装，其传输性能符合RF MEMS开关封装的要求。