新型MEMS集成器件多物理场电磁、微磁、力、热协同建模及仿真设计

陈士涛1
1安徽大学
Publié en 2025

万物互联和智能工业化发展为射频集成电路器件和光 MEMS 微纳结构器件的高密度异质集成带来了全新的发展机遇,构建逼近物理真实的建模和工程 EDA 难度很大,但对芯片高质量工艺和性能的发展至关重要。传统的射频系统内部的高密度异质集成的多物理场电磁-力-热往往是弱耦合效应,两两之间是单向耦合作用。但是随着集成系统不停的小型化需求,这就对器件微型化提出更高的要求,需要进行新材料、新器件和新机理的研究。本报告将以具体微纳尺度射频 MEMS 器件为例,讨论微波集成电路新型器件 BAW 滤波器、乃至磁电天线芯片内部的电磁、微磁、力、热强相互耦合效应,以及 BAW 滤波器芯片设计方法的研究。除此之外,针对光 MEMS 微镜芯片的力-电磁-热、声阻尼场的多场耦合问题提出新的解决方案和思路。针对高密度异质集成的多物理场电磁、微磁、力、热强相互耦合问题,报告人基于 COMSOL 多物理场仿真技术,解决 ANSYS 软件多物理场仿真短板问题。