水平駆動型MEMS導波路の静電駆動時における高周波特性の評価手法

山根 大輔  サン ウィンストン  川崎 繁男  藤田 博之  年吉 洋  

誌名
電子情報通信学会論文誌 C   Vol.J97-C   No.1   pp.37-45
発行日: 2014/01/01
Online ISSN: 1881-0217
DOI: 
Print ISSN: 1345-2827
論文種別: 論文
専門分野: マイクロ波,ミリ波
キーワード: 
RF-MEMS,  MEMSスイッチ,  高周波導波路,  水平駆動,  シリコン基板,  

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あらまし: 
本論文では,信号線路が面内水平で機械的に駆動可動なMEMS(Microelectromechanical systems)型の高周波導波路について,良好な高周波特性を維持しつつ,機械的な可動範囲を容易に見積もるための新たな設計手法を提案する.特に,導波路の寄生静電容量が高周波特性に大きく作用することに着目して,コンパクトな解析モデルを構築した.また,有限要素法を用いた三次元電磁界シミュレーションにより,信号線の水平移動許容範囲を超えた導波路構造では,単結晶シリコン基板への高周波信号の浸み出しによる挿入損失の増大を明らかにした.更に,水平駆動型MEMS導波路の応用例として,SPDT(Single pole double throw: 1入力2出力)型のKu帯RF(Radio frequency)-MEMSスイッチを試作し,高周波特性の実測値とシミュレーション値を比較することで,本設計法の有効性を検証した.