Simulation, conception, réalisation et caractérisation de commutateurs RF MEMS en technologie microsystème

par Afshin Ziaei

Thèse de doctorat en Microondes et microtechnologies

Sous la direction de Paul-Alain Rolland.

Soutenue en 2005

à Lille 1 .

mots clés

• Microcommutateurs
• Systèmes microélectromécaniques
• Microactionneurs
• Commande électronique
• Radiofréquences

Résumé

Cette thèse traite de la conception, de la fabrication et de la caractérisation d'une nouvelle architecture de micro-commutateur MEMS RF pour les applications aux systèmes de télécommunications hautes fréquences et pour des applications de puissance. Le choix de cette structure a été motivé par les résultats d'une étude de l'influence de la puissance RF du signal sur les performances des micro commutateur. En effet la configuration à conducteur mobile retenue permet de minimiser les effets négatifs de cette puissance sur le comportement mécanique. Ce micro-commutateur a été fabriqué, dans la salle blanche de THALES, par un procédé technologique basé sur le couplage d'étapes de construction en surface (photolithographies, dépôts et gravures standards). Les prototypes de micro-commutateur réalisés avec ce procédé ont fait l'objet de mesures RF sous pointes à l'analyseur de réseau vectoriel. Cette étude montre ainsi un premier démonstrateur de commutateur capacitif affichant plus de 30 dB d 'isolation a 10 GHz et des pertes d'insertion d'environ 0. 25 dB pour une tension de commande de 35V

Titre traduit

Simulation, conception, realisation and characterisation of a RF MEMS switch in microsystem technology

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