
集成技术中心微机电射频谐振器件研究取得进展
时间:2011-04-15
在当今用于无线通讯系统、移动接收终端和无线传感器网络的无线收发系统中,与IC电路连接的分立器件,如滤波器、开关和振荡器等是阻碍系统小型化和高度集成的最大技术瓶颈。因此,开发与IC电路在同一芯片集成的无源器件是开展这一领域研究的原动力。
微机电射频谐振器件(MEMS Resonators)是解决这一难题的最佳技术途径。不仅加工技术与IC工艺兼容,而且可获得高品质因子(Q)。研究具有高Q值的MEMS谐振器并发展新型电路和系统,将从根本上改变射频器件和产业的发展。欧美各国从上世纪九十年代起,长期支持射频MEMS谐振器件的研发,2006年研制出了最高频率达125 MHz的MEMS振荡器。
半导体所集成技术工程研究中心相关课题组多年来致力于射频谐振器件以及测试表征系统的研制工作,解决了关键技术难点:(1)新型射频谐振子的构型设计,以及相应的微纳加工工艺探索,(2)高Q值的实现,(3)针对MEMS 谐振器件的测试表征方法和测试系统的开发和研制, 并取得了一系列的科研进展。制作出了基频282MHz、Q值高于104的新型圆盘谐振子原型器件(见图),研制了具有独立自主知识产权的、高频/射频MEMS谐振器件的宽频谱测试表征系统(最高可测试频率6GHz)。这些研究结果已经发表在MEMS领域最权威的期刊IEEE J. Microelectromech. Syst.和两个顶级会议IEEE MEMS和Transducers上。
课题组在谐振子原型器件的制作,以及相关测试表征系统的研制方面的进展,必将对我国射频MEMS器件研究及相关领域的发展起到一定推动作用。


研制的新型圆盘型谐振子原型器件及其测试结果