中国材料进展
中國材料進展
중국재료진전
MATERIALS CHINA
2013年
12期
742-745
,共4页
毛逸飞%王志强%赵路睿%吴文刚%徐军
毛逸飛%王誌彊%趙路睿%吳文剛%徐軍
모일비%왕지강%조로예%오문강%서군
FIB-SID%微型金属无源螺旋电感%高频测试
FIB-SID%微型金屬無源螺鏇電感%高頻測試
FIB-SID%미형금속무원라선전감%고빈측시
FIB-SID%metal passive micro-helix inductor%high frequency test
重点研究了聚焦离子束的相关原理和应用。利用聚焦离子束应力引入致形变( Focused Ion Beam Stress-Introduced De-formation, FIB-SID)技术与常规微加工工艺相结合,制备微型金属无源螺旋电感的设计方法和工艺流程,并对其电学性能进行初步高频测试。首先在SOI( Silicon-on-Insulator)基片上通过光刻、溅射以及各项同性刻蚀等常规工艺制得悬浮的金属悬臂梁,再利用FIB刻蚀原理进行应力引入,通过控制注入离子剂量、 FIB应力引入的次数、 FIB扫描的间距等试验参数制得不同尺寸结构的三维螺旋金属无源电感。最后,采用安捷伦网络分析仪与微波探针台,使用GSG结构及相应的去嵌方法,对微型金属螺线管电感进行了高频测试。得出了三维螺旋微纳电感的电感值、品质因子、电压驻波比、回波损耗随频率变化关系。
重點研究瞭聚焦離子束的相關原理和應用。利用聚焦離子束應力引入緻形變( Focused Ion Beam Stress-Introduced De-formation, FIB-SID)技術與常規微加工工藝相結閤,製備微型金屬無源螺鏇電感的設計方法和工藝流程,併對其電學性能進行初步高頻測試。首先在SOI( Silicon-on-Insulator)基片上通過光刻、濺射以及各項同性刻蝕等常規工藝製得懸浮的金屬懸臂樑,再利用FIB刻蝕原理進行應力引入,通過控製註入離子劑量、 FIB應力引入的次數、 FIB掃描的間距等試驗參數製得不同呎吋結構的三維螺鏇金屬無源電感。最後,採用安捷倫網絡分析儀與微波探針檯,使用GSG結構及相應的去嵌方法,對微型金屬螺線管電感進行瞭高頻測試。得齣瞭三維螺鏇微納電感的電感值、品質因子、電壓駐波比、迴波損耗隨頻率變化關繫。
중점연구료취초리자속적상관원리화응용。이용취초리자속응력인입치형변( Focused Ion Beam Stress-Introduced De-formation, FIB-SID)기술여상규미가공공예상결합,제비미형금속무원라선전감적설계방법화공예류정,병대기전학성능진행초보고빈측시。수선재SOI( Silicon-on-Insulator)기편상통과광각、천사이급각항동성각식등상규공예제득현부적금속현비량,재이용FIB각식원리진행응력인입,통과공제주입리자제량、 FIB응력인입적차수、 FIB소묘적간거등시험삼수제득불동척촌결구적삼유라선금속무원전감。최후,채용안첩륜망락분석의여미파탐침태,사용GSG결구급상응적거감방법,대미형금속라선관전감진행료고빈측시。득출료삼유라선미납전감적전감치、품질인자、전압주파비、회파손모수빈솔변화관계。
The combination of Focused Ion Beam Stress-introduced Deformation ( FIB-SID) and micro-fabrication tech-nology is focused on, and the fabrication process and test methods of metal passive micro-helix inductor are described. First of all, the suspended metal cantilever is made on SOI(Silicon-on-insulator) by photolithography, sputtering and iso-tropic etching.Then, the stress is introduced to fabricate 3D metal passive micro-helix inductor with different sizes by con-trolling ion dose, FIB stress introduced time, FIB scanning pitch.Finally, the metal passive micro-helix inductor is tested at high frequency with the help of Agilent network analyzers and microwave probe station using GSG test structure and de-embedding process.The relationship between the Inductance value, quality factor, voltage standing wave ratio、 return loss of micro-helix inductors against frequency is obtained.