基于MEMS技术的移动电话射频设计

元件的研究已发展了数十年，但这项必备的技术直到目前才逐渐成熟。传统的问题主要出在尺寸、成本、可重复性、可靠性和性能方面，各个问题在早期也都获得部份的解决；然而WiSpry公司首度为市场带来完整的解决方案，并适用于低成本的量產市常

WiSpry公司率先将高Q值(high-Q)MEMS电容器元件整合到主流RF CMOS制程技术中，实现了大量生產、低成本制程以及高性能RF MEMS技术的优势。

个别的电容器元件以具有数位可变气隙的微小平行排列电容整合在晶片上。个别旁路或串列元件整合为电容值单元，接着形成可包含任一独立单元组合的阵列，最终形成了具有良好电器特性的数位化电容器；其电容值比(最大/最小)超过10且Q值在1GHz时超过200以上。

该元件的制造得益于CMOS半导体制程技术的最新进展。WiSpry公司正使用一种无晶圆制程模式，在可大量生產的主流8吋RF CMOS晶圆上，以单晶片整合可编程数位化电容器技术，因而免除了传统高性能MEMS技术上因尺寸和成本带来的困扰。

该制程流程还包含晶圆级封装，让代工厂提供的晶圆成品可在传统的自动化后端处理过程(如凸点制作、薄化、切片、封装和测试)中直接使用，而使得高可靠性的终端產品制造可藉由传统RF半导体制程来实现。

图2：个别旁路或串列元件整合为电容值单元，接着形成可包含任一独立单元组合的阵列，最终形成了具有良好电器特性的数位化电容器；其电容值比(最大/最小)超过10且Q值在1GHz时超过200以上。

无需外部电路

那麼这些元件是如何执行的？设计人员又如何使用这项技术呢？

由于这些元件的性能如同一个整合串列介面的high-Q电容器一样，因此不需要外部电路。所有支援MEMS单元的功能都被整合在晶片上。

透过串列汇流排载入一个包含数位化电容器单元所需设置的数位字元后，内部逻辑和驱动电路将会立即使电容值设置为特定值。

这种编程能在高速下重复设置，以制作出大量应用中所需的动态RF功能。

随著可编程晶片与其他高Q值的被动、主动元件及支援电路被整合成客制化模组，WiSpry公司也将利用所產生的平台为完整的RF前端提供可编程特性。

这项工作将从具有频率可变和失配调整功能的天线开始著手，接着RF链路上的其他问题也将迎刃而解。