Tecnologias para defasadores baseados em MEMS e linhas de transmissão de ondas lentas (2018)
- Authors:
- Autor USP: BOVADILLA, ROBERT ALEKSANDER GAVIDIA - EP
- Unidade: EP
- Sigla do Departamento: PSI
- Assunto: MICROELETRÔNICA
- Agências de fomento:
- Language: Português
- Abstract: O desenvolvimento deste trabalho foi motivado pela alta demanda de novas aplicações para o mercado do consumidor que necessitam de sistemas de transmissão e recepção de dados sem fio trabalhando na região de ondas milimétricas (mmW - entre 30 GHz e 300 GHz). Para estes tipos de sistemas, os defasadores são cruciais por definir o custo e o tamanho do dispositivo final. A pesquisa bibliográfica mostra que a melhor opção são os defasadores passivos do tipo linha carregada que utilizam Sistemas Microeletromecânicos (MEMS) como elemento de ajuste para a mudança de fase. Por esse motivo neste trabalho foi feito o estudo de diferentes tecnologias para o desenvolvimento de defasadores baseados em MEMS distribuídos e linhas de transmissão com efeito de ondas lentas de tipo shielded-CoPlanar Stripline (S-CPS) e shielded-Coplanar Waveguide (S-CPW). Foram estudadas três diferentes tecnologias: a tecnologia CMOS; a tecnologia dedicada desenvolvida pelo Laboratoire d'électronique des technologies de l'information (CEA-Leti) e a tecnologia in-house desenvolvida no Laboratório de Microeletrônica da Universidade de São Paulo. Utilizando a tecnologia CMOS foram fabricadas linhas de transmissão de tipo S-CPS utilizando a tecnologia de 250 nm da IHP (Innovations for High Performance Microelectronics) e a tecnologia de 0,35 µm da AMS (Austria Micro Systems). A tecnologia de 0,35 µm da AMS foi utilizada também para o desenvolvimento de defasadores de 2-bits e 3-bits baseados em linhas de transmissão de tipo S-CPW. Para estes defasadores foi definido um processo de liberação da camada de blindagem, reprodutível, que permitiu a atuação do dispositivo. Outros defasadores baseados em S-CPW que foram desenvolvidos anteriormente com a tecnologia dedicada CEA-LETI, foram modelados eletrostaticamente utilizando o Comsol MultiPhysics e o Ansys Workbench. Os modelos desenvolvidos permitiram entender ocomportamento eletromecânico do defasador e foram utilizados reprojetar o defasador com um desempenho otimizado. Finalmente, visando o desenvolvimento dos dispositivos otimizados utilizando a tecnologia in house com os materiais e métodos disponíveis no Laboratório de Microeletrônica da USP (LME-USP), foram estudadas algumas etapas críticas do processo de fabricação.
- Imprenta:
- Data da defesa: 05.07.2018
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ABNT
BOVADILLA, Robert Aleksander Gavidia. Tecnologias para defasadores baseados em MEMS e linhas de transmissão de ondas lentas. 2018. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2018. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3140/tde-03102018-093939/. Acesso em: 18 set. 2024. -
APA
Bovadilla, R. A. G. (2018). Tecnologias para defasadores baseados em MEMS e linhas de transmissão de ondas lentas (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3140/tde-03102018-093939/ -
NLM
Bovadilla RAG. Tecnologias para defasadores baseados em MEMS e linhas de transmissão de ondas lentas [Internet]. 2018 ;[citado 2024 set. 18 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3140/tde-03102018-093939/ -
Vancouver
Bovadilla RAG. Tecnologias para defasadores baseados em MEMS e linhas de transmissão de ondas lentas [Internet]. 2018 ;[citado 2024 set. 18 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3140/tde-03102018-093939/
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