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集成化高性能射频MEMS谐振器件

2018-08-09   

项目成熟阶段(选择):□孵化期      □生长期      成熟期

概况:

射频MEMS谐振器件是基于半导体微纳加工技术制备的高性能、集成化硅基射频器件,包括谐振器、振荡器、滤波器和混频器等,具有高性能、低功耗、低成本、可与IC集成等优势,是传统谐振器件产品的升级换代,特别是MEMS振荡器,正以120%的年增长率,逐渐取代石英晶体振荡器。本项目在国内首次实现具有高频、高QMEMS圆盘谐振器件,多频输出回音壁模态谐振器,高稳定性MEMS振荡器和电路系统,研发了中心频率及带宽可调的多耦合超窄带滤波器;高线性度、低插入损耗MEMS混频器。开发了高可靠性硅基集成微纳加工技术,与CMOS工艺兼容可直接转移代工厂,实现高成品率的批量生产。

技术特点:

本项目将在国内首次实现高性能MEMS谐振器件的产业化,打破国外公司的技术垄断。半导体所拥有高频率、高QMEMS谐振器件的设计、加工、封装、测试等整套技术,主要的技术特点包括:

1)新型MEMS圆盘谐振器实现百MHzGHz的频率输出,基频149 MHzQ值大于104

2)谐振器和高稳定性驱动电路实现MEMS振荡器,频率稳定性小于1 ppm

3)首次使用多电极回音壁模态,实现多频率切换、高阶谐振信号输出;

4)实现多机械耦合梁、自耦合等结构的超窄带滤波器,带宽低于1%

5)开发了高线性度的MEMS机械混频器;

6)开发了高成品率微纳加工技术和高可靠性的圆片级真空封装技术,可实现大规模制备与测试,大幅降低器件成本。

市场需求及应用情况:

MEMS谐振器件在电子系统中有重要的作用,应用非常广泛。MEMS谐振器和振荡器在电子系统中作为频率参考源,提供时钟基准,可取代传统的石英晶体振荡器,具有微型化、集成化的优势。每年生产的频率参考源器件数以百亿计。目前,MEMS振荡器产品已经广泛应用于消费电子领域,如智能手机、数码相机等,及网络和通信领域,如以太网转换器、基站等电子系统中。MEMS滤波器具有高频率、窄带滤波特性,非常适合应用于未来多频、多模通信系统的前端滤波模块,MEMS谐振器、振荡器和滤波器等射频器件具有巨大的市场机会。

合作方式:

项目进行中将以技术开发为主,择机与相关企业以技术转让或技术入股的方式进行合作。

产业化所需条件:

器件的半导体加工技术由代工厂完成,根据需求的产量,委托代工厂进行加工。公司组建后端封测生产线,后期的器件系统集成组装等主要生产工序都计划放在公司进行;根据项目进展情况,配备劳动力资源,从事生产、质控、采购、销售、管理等系列工作。预计2000万的产业化经费,1000平米的厂房。

 

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