静电驱动MEMS微波开关设计与仿真
| 摘要 | 第1-5页 |
| ABSTRACT | 第5-11页 |
| 1 绪论 | 第11-19页 |
| ·微机电系统(MEMS)及RF MEMS | 第11-13页 |
| ·微机电系统MEMS | 第11-12页 |
| ·RF MEMS器件的研究 | 第12-13页 |
| ·MEMS微波开关及研究意义 | 第13页 |
| ·国内外研究现状 | 第13-16页 |
| ·MEMS国内外研究现状 | 第13-15页 |
| ·MEMS微波开关国内外研究现状 | 第15-16页 |
| ·研究的目的和研究内容 | 第16-17页 |
| ·研究的目的 | 第16-17页 |
| ·研究的主要内容 | 第17页 |
| ·论文的结构 | 第17-19页 |
| 2 RF MEMS开关设计的理论基础 | 第19-31页 |
| ·射频开关 | 第19-22页 |
| ·射频资源 | 第19页 |
| ·射频开关技术指标 | 第19-21页 |
| ·MEMS开关和传统射频开关的比较 | 第21-22页 |
| ·RF MEMS开关设计的关键问题 | 第22-26页 |
| ·传输线设计 | 第22-24页 |
| ·衬底材料的选择 | 第24-25页 |
| ·导体的选择 | 第25-26页 |
| ·微机械设计的关键问题 | 第26-30页 |
| ·微执行器的尺寸效应 | 第26-27页 |
| ·微机械结构材料的选择 | 第27-29页 |
| ·微构造的振动特性 | 第29页 |
| ·微机械的驱动方式 | 第29-30页 |
| ·本章小结 | 第30-31页 |
| 3 MEMS开关设计方案与分析 | 第31-45页 |
| ·典型的RF MEMS开关 | 第31-34页 |
| ·串联悬梁臂开关 | 第31-32页 |
| ·并联悬梁臂开关 | 第32页 |
| ·电容性膜开关 | 第32-33页 |
| ·扭转臂杠杆式开关 | 第33页 |
| ·分析比较 | 第33-34页 |
| ·提出方案--扭转臂膜开关 | 第34-35页 |
| ·工艺可行性分析 | 第35-36页 |
| ·MEMS开关机电部分分析 | 第36-38页 |
| ·杠杆原理 | 第36-37页 |
| ·扭转臂理论分析 | 第37-38页 |
| ·射频电路设计与分析 | 第38-45页 |
| ·共面波导(CPW)设计 | 第38-40页 |
| ·开关等效电路 | 第40-41页 |
| ·开关等效电路ADS软件分析 | 第41-45页 |
| 4 MEMS开关机电仿真分析 | 第45-57页 |
| ·有限元法(FEM)理论 | 第45-48页 |
| ·机电耦合仿真分析 | 第48-52页 |
| ·系统仿真原理图 | 第48-49页 |
| ·系统级仿真分析 | 第49-51页 |
| ·3D模型的有限元分析 | 第51-52页 |
| ·微机械结构动力学分析 | 第52-57页 |
| ·建立模型 | 第53-54页 |
| ·模态分析 | 第54-57页 |
| 5 高频电磁场仿真 | 第57-67页 |
| ·高频电磁场数值分析有限元原理 | 第57-58页 |
| ·MEMS开关电磁场仿真3D模型 | 第58-59页 |
| ·传输线CPW仿真 | 第59-60页 |
| ·MEMS开关开态仿真 | 第60-63页 |
| ·建立开关开态模型 | 第60-61页 |
| ·网格划分及边界条件加载 | 第61-62页 |
| ·仿真计算结果 | 第62-63页 |
| ·MEMS开关关态仿真分析 | 第63-65页 |
| ·本章小结 | 第65-67页 |
| 6 MEMS开关加工工艺设计 | 第67-75页 |
| ·MEMS加工工艺 | 第67-70页 |
| ·表面微加工技术 | 第67页 |
| ·扩散和离子注入 | 第67-68页 |
| ·键合技术 | 第68页 |
| ·金属化 | 第68-69页 |
| ·化学气相淀积和等离子淀积 | 第69页 |
| ·装配和封装 | 第69-70页 |
| ·MEMS开关工艺流程 | 第70-71页 |
| ·结构层工艺流程 | 第70页 |
| ·电极及CPW工艺流程 | 第70-71页 |
| ·结合 | 第71页 |
| ·加工版图设计 | 第71-75页 |
| ·总加工版图 | 第71-72页 |
| ·掩膜板设计 | 第72-75页 |
| 7 结论与展望 | 第75-79页 |
| ·主要结论 | 第75-77页 |
| ·仿真设计结论 | 第75页 |
| ·加工结果及测试结论分析 | 第75-77页 |
| ·后续研究工作的展望 | 第77-79页 |
| 致谢 | 第79-81页 |
| 参考文献 | 第81-85页 |
| 附: 1.作者在攻读硕士学位期间发表的论文目录 | 第85-87页 |
| 2 加工版图 | 第86-87页 |
