• 제목/요약/키워드: RF-MEMS

검색결과 169건 처리시간 0.025초

RF MEMS Package 기술 및 응용

  • 김진양;이해영
    • 한국전자파학회지:전자파기술
    • /
    • 제13권2호
    • /
    • pp.60-70
    • /
    • 2002
  • 최근 고성능/고집적 RF 소자 및 시스템들의 경박 단소화 추세에 따라 RF 무선 통신 분야에도 초소형미세 가공 기술인 MEMS 기술이 크게 주목받고 있다. 이에 본 고에서는 RF 부품 및 시스템을 MEMS 기술로서 실장하는 RF MEMS 패키지 기술에 대하여 간단히 살펴보았다. 우선, 실리콘 기반의 MEMS 패키지가 우수한 열 전달 특성과 저 손실의 고주파특성으로 인해 RF 시스템의 실장에 매우 적합함을 확인하였다. 또한, MEMS 기술을 이용함으로써 RF회로와 패키지 제작 공정이 동시에 이루어질 수 있도록 하는 일괄터리공정에 대하여 소개하였다.

단일칩 집적화를 위한 RF MEMS 수동 소자 (RF MEMS Passives for On-Chip Integration)

  • 박은철;최윤석;윤준보;하두영;홍성철;윤의식
    • 한국전자파학회지:전자파기술
    • /
    • 제13권2호
    • /
    • pp.44-52
    • /
    • 2002
  • 본 논문에서는 RF와 마이크로파 응용을 위한 MEMS 수동 소자에 대한 내용이다. 이 수동 소자들을 만들기 위해서 개발된 3타원 MEMS공정은 기존의 실리콘 공정과 완전한 호환성을 가지고 한 칩으로 집적화 시킬 수 있는 공정이다. 이 3차원 MEMS 공정은 기존 실리콘 긍정이 가지고 있는 한계를 극복하기 위한 방법으로써 개발되었다. 개발된 공정을 이용하여 실리콘 공정에서 구현할 수 없었던 좋은 성능의 인덕터, 트랜스포머 및 전송선을 RF와 마이크로파 응용을 위해서 구현하였다. 저 전압, 높은 차단율을 위한 push-pull 개념을 도입한 MEMS 스위치를 구현하였다. 또한 높은 Q를 갖는 MEMS 인덕터를 최초로 CMOS 칩과 집적화에 성공하여 600kHz 옵셋 주파수에서 -122 dBc/Hz의 특성을 갖는 2.6 GHz 전압 제어 발진기를 제작하였다.

TOC (Transceiver-on-Chip)를 위한 RF MEMS (Micro Electromechanical Systems) 기술

  • 전국진;성우경
    • 한국마이크로전자및패키징학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국마이크로전자및패키징학회 2001년도 추계 기술심포지움
    • /
    • pp.55-60
    • /
    • 2001
  • RF MEMS is an exciting emerging technology that has great potential to develop TOC (Transceiver-on-Chip). Applications of the RF MEMS to wireless communications systems are presented. The ability of the RF MEMS technology to enhance the performance and to reduce the size of passive components, in particular, switches, inductors, and tunable capacitors, is addressed. A number of potential wireless system opportunities for the TOC are awaiting the maturation of the RF MEMS technology.

  • PDF

PZT 캔틸레버 구동기와 마이크로 시소구조를 적용한 저전압 SPDT MEMS RF 스위치 구현 (Implementation of a Low Actuation Voltage SPDT MEMS RF Switch Applied PZT Cantilever Actuator and Micro Seesaw Structure)

  • 이대성;김원효;정석원;조남규;성우경;박효덕
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전자공학회 2005년도 추계종합학술대회
    • /
    • pp.147-150
    • /
    • 2005
  • Low actuation voltage and no contact stiction are the important factors to apply MEMS RF switches to mobile devices. Conventional electrostatic MEMS RF switches require several tens of voltages for actuation. In this paper we propose PAS MEMS RF switch which adopt PZT actuators and seesaw cantilevers to meet the above requirements. The fundamental structures of PAS MEMS switch were designed, optimized, and fabricated. Through the developed processes PAS SPDT MEMS RF switches were successfully fabricated on 4" wafers and they showed good electrical properties. The driving voltage was less than 5 volts. And the insertion loss was -0.5dB and the isolation was 35dB at 5GHz. The switching speed was about 5kHz. So these MEMS RF switches can be applicable to mobile communication devices or wireless multi-media devices at lower than 6GHz.

  • PDF

금/주석 공융점 접합과 유리 기판의 건식 식각을 이용한 고주파 MEMS 스위치의 기판 단위 실장 (Wafer-Level Package of RF MEMS Switch using Au/Sn Eutectic Bonding and Glass Dry Etch)

  • 강성찬;장연수;김현철;전국진
    • 센서학회지
    • /
    • 제20권1호
    • /
    • pp.58-63
    • /
    • 2011
  • A low loss radio frequency(RF) micro electro mechanical systems(MEMS) switch driven by a low actuation voltage was designed for the development of a new RF MEMS switch. The RF MEMS switch should be encapsulated. The glass cap and fabricated RF MEMS switch were assembled by the Au/Sn eutectic bonding principle for wafer-level packaging. The through-vias on the glass substrate was made by the glass dry etching and Au electroplating process. The packaged RF MEMS switch had an actuation voltage of 12.5 V, an insertion loss below 0.25 dB, a return loss above 16.6 dB, and an isolation value above 41.4 dB at 6 GHz.

See-saw Type RF MEMS Switch with Narrow Gap Vertical Comb

  • Kang, Sung-Chan;Moon, Sung-Soo;Kim, Hyeon-Cheol;Chun, Kuk-Jin
    • JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
    • /
    • 제7권3호
    • /
    • pp.177-182
    • /
    • 2007
  • This paper presents the see-saw type RF MEMS switch based on a single crystalline silicon structure with narrow gap vertical comb. Low actuation voltage and high isolation are key features to be solved in electrostatic RF MEMS switch design. Since these parameters in conventional parallel plate RF MEMS switch designs are in trade-off relationship, both requirements cannot be met simultaneously. In the vertical comb design, however, the actuation voltage is independent of the vertical separation distance between the contact electrodes. Therefore, the large separation gap between contact electrodes is implemented to achieve high isolation. We have designed and fabricated RF MEMS switch which has 46dB isolation at 5GHz, 0.9dB insertion loss at 5GHz and 40V actuation voltage.

Au-Sn 공정 접합을 이용한 RF MEMS 소자의 Hermetic 웨이퍼 레벨 패키징 (Application of Au-Sn Eutectic Bonding in Hermetic Rf MEMS Wafer Level Packaging)

  • ;김운배;좌성훈;정규동;황준식;이문철;문창렬;송인상
    • 마이크로전자및패키징학회지
    • /
    • 제12권3호
    • /
    • pp.197-205
    • /
    • 2005
  • RF MEMS 기술에서 패키지의 개발은 매우 중요하다. RF MEMS 패키지는 소형화, hermetic 특성, 높은 RF 성능 및 신뢰성을 갖도록 설계되어야 한다. 또한 가능한 저온의 패키징 공정이 가능해야 한다. 본 연구에서는 저온 공정을 이용한 RF MEMS 소자의 hermetic 웨이퍼 레벨 패키징을 제안하였다. Hermetic sealing을 위하여 약 $300{\times}C$의 Au-Sn 공정 접합 (eutectic bonding) 기술을 사용하였으며, Au-Sn의 조합으로 형성된 sealing부의 폭은 $70{\mu}m$이었다. 소자의 전기적 연결을 위하여 기판에 수직 via hole을 형성하고 전기도금 (electroplating) 방법을 이용하여 Cu로 채웠다. 완성된 RF MEMS 패키지의 최종 크기는 $1mm\times1mm\times700{\mu}m$이었다. 패키징 공정의 최적화 및 $O_2$ 플라즈마 애싱 공정을 통하여 접합 계면 및 via hole의 void들을 제거할 수 있었다. 또한 패키지의 전단 강도 및 hermeticity는 MIL-STD-883F의 규격을 만족하였으며 패키지 내부에서 오염 및 기타 유기 물질은 발생하지 않았다. 패키지의 삽입 손실은 2 GHz에서 0.075 dB로 매우 작았으며, 여러 종류의 신뢰성 시험 결과 패키지의 파손 및 성능의 감소는 발견되지 않았다.

  • PDF

실리콘 RF MEMS SPDT 스위치를 이용한 패키지 형태의 편파 스위칭 안테나 (Package-type polarization switching antenna using silicon RF MEMS SPDT switches)

  • 현익재;정진우;임성준;김종만;백창욱
    • 대한전기학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전기학회 2009년도 제40회 하계학술대회
    • /
    • pp.1511_1512
    • /
    • 2009
  • This paper presents a polarization switching antenna integrated with silicon RF MEMS SPDT switches in the form of a package. A low-loss quartz substrate made of SoQ (silicon-on-quartz) bonding is used as a dielectric material of the patch antenna, as well as a packaging lid substrate of RF MEMS switches. The packaging/antenna substrate is bonded with the bottom substrate including feeding lines and RF MEMS switches by BCB adhesive bonding, and RF energy is transmitted from signal lines to antenna by slot coupling. Through this approach, fabrication complexity and degradation of RF performances of the antenna due to the parasitic effects, which are all caused from the packaging methods, can be reduced. This structure is expected to be used as a platform for reconfigurable antennas with RF MEMS tunable components. A linear polarization switching antenna operating at 19 GHz is manufactured based on the proposed method, and the fabrication process is carefully described. The s-parameters of the fabricated antenna at each state are measured to evaluate the antenna performance.

  • PDF

RF MEMS Devices for Wireless Applications

  • Park, Jae Y.;Jong U. Bu;Lee, Joong W.
    • JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
    • /
    • 제1권1호
    • /
    • pp.70-83
    • /
    • 2001
  • In this paper, the recent progress of RF MEMS research for wireless/mobile communications is reviewed. The RF MEMS components reviewed in this paper include RF MEMS switches, tunable capacitors, high Q inductors, and thin film bulk acoustic resonators (TFBARs) to become core components for constructing miniaturized on chip RF transceiver with multi-band and multi-mode operation. Specific applications are also discussed for each of these components with emphasis on for miniaturization, integration, and performance enhancement of existing and future wireless transceiver developments.

  • PDF

High-Q MEMS Spiral Inductor를 이용한 RF VCO (RF VCO with High-Q MEMS-based Spiral Inductor)

  • 김태호;김경만;서희원;황인석;김삼동
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전자공학회 2003년도 하계종합학술대회 논문집 II
    • /
    • pp.987-990
    • /
    • 2003
  • This paper presents a cross-coupled RF VCO with high-Q MEMS-based spiral inductors. Since the use of high-Q inductors is critical to VCO design, MEMS-based spiral inductors with the Q-factor of nearly 22 are used for the RF VCO with an active cascode current source. The RF VCO circuits including spiral inductors have been designed and simulated in GaAs MMIC-MEMS process. The simulation results of the VCO circuits showed the phase noise of -180dBc/Hz at an offset frequency of 500KHz. The RF VCO circuit simulatinon used 2mA DC current and 3.3V supply.

  • PDF