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Etude du packaging des MEMS-RF

(Document en Français)

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Modalités de diffusion de la thèse :
  • Thèse consultable sur internet, en texte intégral. (Cette thèse n'est plus confidentielle depuis le22/03/2023)
    • Accéder au document depuis theses.fr
    Ce document est protégé en vertu du Code de la Propriété Intellectuelle.

Informations sur les contributeurs

Auteur
Roubeau Fabien
Date de soutenance
11-05-2016

Directeur(s) de thèse
Blondy Pierre
Rapporteurs
Coccetti Fabio - Perez-Martinez Jorge
Membres du jury
Blondy Pierre - Sauvage Rose-Marie - Pressecq Francis - Vendier Olivier - Baillargeat Dominique - Cros Dominique

Laboratoire
XLIM - UMR CNRS 7252
Ecole doctorale
École doctorale Sciences et ingénierie pour l'information, mathématiques (Limoges ; 2009-2018)
Etablissement de soutenance
Limoges

Informations générales

Discipline
Electronique des Hautes Fréquences, Photonique et Systèmes
Classification
Sciences de l'ingénieur

Mots-clés libres
MEMS–RF capacitif, Process, Packaging, Nitrure de silicium
Mots-clés
Systèmes microélectromécaniques,
Radiofréquences
Résumé :

Ces travaux de recherche portent sur la conception et la réalisation de micro commutateurs MEMS-RF capacitifs packagés en couche mince. Le principe de fonctionnement de ces composants repose sur un changement de valeur de la capacité du composant, lors de son activation par une tension continue qui permet un mouvement non linéaire d’une électrode de la capacité. Le composant réalisé est constitué d’une poutre en or, encapsulé par une couche de nitrure de silicium qui sert à la fois de capot et de diélectrique pour la capacité variable. La réalisation des composants a nécessité la mise au point d’un nouveau procédé de fabrication permettant de trouver des matériaux « compatibles » entre eux : les couches sacrificielles métalliques ne doivent pas être attaquées lors de la gravure de la couche qui constitue la poutre, et inversement : la poutre ne doit pas être attaquée par la solution qui grave les couches sacrificielles. De plus, le dépôt et la gravure de la couche qui constitue le capot ne doivent pas altérer les couches sacrificielles et la poutre. Une étude, à l’aide d’un logiciel de simulation, a permis de déterminer le dimensionnement des capots en tenant compte de leurs forme et épaisseur. De même, la géométrie de la poutre a pu être étudiée pour présenter une topologie qui est la moins sensible aux contraintes causées par la dilatation thermique et la déformation du capot. Une réalisation des premiers composants MEMS-RF fonctionnels a pu être mesurée entre 100 MHz et 40 GHz et présente des caractéristiques similaires à celles obtenues par simulation. Puis, des mesures en température et des mesures de fiabilité en cyclage permettent de valider les topologies proposées. Enfin, une réalisation d’un réseau de capacités MEMS packagé est présentée.

Informations techniques

Type de contenu
Text
Format
PDF

Informations complémentaires

Entrepôt d'origine
STAR : dépôt national des thèses électroniques françaises
Identifiant
2016LIMO0050
Numéro national
2016LIMO0050

Pour citer cette thèse

Roubeau Fabien, Etude du packaging des MEMS-RF, thèse de doctorat, Limoges, Université de Limoges, 2016. Disponible sur https://aurore.unilim.fr/ori-oai-search/notice/view/2016LIMO0050