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相控阵天线用铁电薄膜微带线移相器可靠性高、抗辐射性能好、驱动功率低、体积小、成本低,是国内外军事机构和科研组织研究的热点之一。本文主要对移相器的理论、设计和工艺进行研究,重点讨论了共面波导移相器的基本理论和分析方法、叉指对移相器性能的影响、铁电薄膜的制备工艺等方面。根据传输线理论模型和准静态场法,分别分析了共面波导结构的参数特性,同时结合叉指电容的分解模型,推导出一种可用于频率稍低情况的简化理论计算模型。这种简化理论可以有助于周期叉指结构以及近似周期叉指结构移相器的设计。利用了HFSS软件对叉指电容的共面波导结构进行了模拟仿真。根据仿真结果发现,叉指数量越多,其在高频下的插入损耗和回波损耗就会增加的越快,但是其周期性变化的速率会加快,从而相位角能够变化的很快,有利于移相器实现较大的相移。通过仿真结果得出不同叉指结构模型的实际有效介电常数,并通过计算验证了简化的计算模型,表明了叉指结构的电容值和移相器的相位角变化量有一定的线性关系。利用射频磁控溅射法制备了BST薄膜,通过对薄膜样品的分析,发现BST的成相和气压有很大的关系。采用BTO和STO双靶同时溅射,分别调节BTO和STO的溅射功率来控制薄膜的钡锶比。通过XRD分析可以得出,在工艺参数可控的情况下,双靶共溅的方式可以制备出各种成分的BST薄膜。利用半导体工艺制备了移相器单元结构。通过实际的光刻实验,确定适合本实验大面积不规则基片光刻的试验参数:使用AZ5214E光刻胶,500rpm匀胶15s,4000rpm匀胶30s;前烘97℃,时间120s;曝光80s;后烘112℃,时间120s;泛曝光时间110s;显影49s。在不同的工艺参数下溅射Cu电极,大致确定了Cu电极工艺参数:气压较低,在1Pa左右比较适宜;衬底温度不能过高或过低,120℃比较适宜;Cu的溅射功率过大会影响其沉淀,在60~100W是其可能比较适宜的范围。