Hardware

Исследовательское подразделение компании Philips разработало новое микроэлектромеханическое устройство (MEMS) для использования в радиочастотных микросхемах. Устройство выполняет функции конденсатора переменной емкости. Эти устройства незаменимы в радиотехнике, так как именно с их помощью приемники и передатчики настраиваются на нужный частотный диапазон. По своим характеристикам новинка аналогична традиционным переменных конденсаторам, состоящим из вращающихся металлических пластин, изолированных друг от друга воздухом. Но, в отличие от традиционных конденсаторов, MEMS-устройство настолько миниатюрно, что умещается на кремниевой микросхеме.

MEMS-конденсатор переменной емкости под микроскопом

Для изготовления микроконденсатора специалисты Philips наносили на кремниевую микросхему слой металла, а затем вытравливали часть этого слоя со стороны слоя кремния. В итоге металл образовывал своеобразное коромысло (beam), которое может колебаться вверх-вниз под действием электростатических сил, которые, в свою очередь, вызываются приложением внешнего напряжения. Конденсатор может работать как в режиме переключения между двумя дискретными значениями емкости, так и в режиме плавного ее изменения.

Не менее важно и то, что в Philips Research разработали технологию PASSI, которая позволяет размещать переменный микроконденсатор на одной микросхеме с индукторами и конденсаторами постоянной емкости. Совместное использование PASSI и MEMS позволит в перспективе создать более эффективные радиочастотные схемы для использования в портативной технике, прежде всего, мобильных телефонах.