介电层粗糙对电容式RF MEMS开关down态电容退化的影响

• 作者: 何婉婧 李君儒 蔡洵 高杨 黄振华
• 来源期刊: 强激光与粒子束
• 学科: 工学
• 关键词: RF MEMS 电容式开关 介电层粗糙 自锁 down态电容退化
• 年，卷（期）: 2014,（12）
• 所属期刊栏目: 微纳技术
• 页码范围: 205-210
• 页数: 6页
• 分类号: TN303
• 字数: 2914字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11884/HPLPB201426.124101

摘要

电容式RF MEMS开关在控制高功率射频信号时会发生自锁失效,由于开关桥膜与介电层之间的粗糙接触,开关的down态电容会发生退化,因此很难建立开关自锁失效阈值功率的高保真预测模型.提出了3D电磁-等效电路仿真对比建模的方法.建立开关的3D电磁仿真模型,仿真得到具有任一表面粗糙度水平的介电层粗糙开关的隔离度(S21)曲线;再建立同一开关的等效电路模型,通过调谐其down态电容值,使得仿真得到的S21曲线与3D电磁模型仿真结果尽可能吻合;此时,可以确定一组根据开关3D电磁仿真模型设定的表面粗糙度水平与等效电路模型调谐好的down态电容值的关系;改变开关介电层的表面粗糙度水平,并重复上述步骤,确定了任一开关的介电层表面粗糙度与开关down态电容退化的关系.采用文献的down态电容实测数据,初步验证了该方法的可行性和合理性.并利用所得的开关down态电容随介电层表面粗糙度退化的特性,对简化的(介电层光滑)开关自锁失效阈值功率解析计算式进行了修订,可扩展用于预测介电层粗糙开关的功率容量.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	高杨	中国工程物理研究院电子工程研究所	150	833	13.0	19.0
5	何婉婧	西南科技大学信息工程学院	15	70	5.0	7.0
7	李君儒	西南科技大学信息工程学院	16	71	5.0	7.0
9	黄振华	西南科技大学信息工程学院	15	47	4.0	5.0
10	蔡洵	西南科技大学信息工程学院	17	56	4.0	5.0