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RF-MEMS Integration
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A u S G e w ä H L t e p r o J e K t e – S e L e C t e d p r o J e C t S
Das Hauptziel dieses Projektes ist die Integration von
RF-MEMS in einen bestehenden SiGe-BiCMOS-Prozess.
Dies bietet die Möglichkeit, RF-MEMS-Schalter in einer
hochmodernen Prozesslinie herzustellen und in komplexen
BiCMOS-RFICs zu nutzen.
Im Bereich RF-MEMS wurde in den letzten Jahren ein
erheblicher Forschungsaufwand betrieben, aber die industrielle
Umsetzung ging trotz der gezeigten Vorteile
wie geringe Verluste und hohe Linearität nur langsam
voran. Ein wesentlicher Grund dafür ist, dass bei der
Herstellung von RF-MEMS meist spezielle Technologien
nötig waren und dabei z.B. Schwierigkeiten wie Sticking
und Verbindungsprobleme mit anderen Teilen des
Systems auftraten.
Aufgrund der Abmessungen der RF-MEMS-Schalter
macht der Einsatz nur im mm-Wellenlängenbereich
Sinn. Dort aber kann die Technologie entscheidend
zum Anstieg der Integrationsdichte und Funktionalität
beitragen und ermöglicht somit ein höheres Level an
Intelligenz in mutifunktionellen Mikrosystemen. Der
IC-Entwurf wird zeigen, wie der integrierte RF-MEMS-
Schalter in konfigurierbaren ICs für verschiedenste Anwendungen
im Spektrum der mm-Wellenlängen genutzt
werden kann. Das Ziel ist es, standardisierte Bausätze
rentabel zu nutzen, welche in großer Stückzahl und programmierbar
für spezifische Anwendungen hergestellt
werden können. Dies verhindert in vielen Fällen die
Notwendigkeit für den anwendungsspezifischen IC-Entwurf,
verringert die Kosten durch das hohe Marktvolumen
und die kürzeren Entwicklungszeiten und beseitigt
Hindernisse, welche zurzeit die industrielle Umsetzung
begrenzen.
rF MeMS Integration
the main goal of this project is the integration of
RF MeMS into an existing SiGe BiCMoS process. this
leads the way to the fabrication of RF MeMS in a high
yield industrial processing line and the use of RF
MeMS switches in complex BiCMoS RFICs.
RF MeMS have seen significant global research efforts
over the last years, but their industrial uptake has
been very slow, despite their demonstrated advantages
such as low loss and especially high linearity.
A significant reason for this dilemma is that RF MeMS
have mostly been fabricated in dedicated technologies,
with inherent technology-related difficulties
such as sticking and face interfacing problems with
the remainder of the system. A major objective of this
project is to demonstrate the integration of RF MeMS
into an existing state-of-the-art SiGe BiCMoS process
of the IHp.
Due to the size of RF MeMS switches, their use only
makes sense at millimeter-wave frequencies, but there
this technology can contribute significantly to
an increased integration density and functionality.
the technological advance will allow a higher level
of intelligence in multifunctional microsystems. the
IC design approach will investigate how the fully integrated
RF MeMS switches can be applied in reconfigurable
„core ICs“, which can be used over a wide
range of the millimeter-wave spectrum for a variety
of applications. the goal is to show a viable way to
„off-the-shelf“ building blocks, which can be fabricated
in large quantity and programmed for a specific
application. this eliminates the need for applicationspecific
IC design in many cases, lowers cost through
higher market volume, reduces design cycle time and
hence removes significant obstacles which currently
limit industrial take-up.