基于介质嵌层的热电式微波功率传感器特性研究

作者:胡加杨; 李龙飞; 谷新丰; 吉新村; 王德波*
来源:微电子学, 2020, 50(01): 137-147.
DOI:10.13911/j.cnki.1004-3365.190194

摘要

为改善热电式MEMS微波功率传感器的电-热-电转换效率,提出了一种新型介质嵌层结构。选用Si3N4、新型材料石墨烯分别作为介质嵌层。建立介质嵌层结构的热学模型,采用Ansys软件对热学特性进行了仿真。结果表明,当石墨烯作为介质嵌层时,热电偶热端的温度提高了12 K,有效改善了传热效率,提高了热电堆温差。建立介质嵌层结构的电磁模型,采用Hfss软件对微波性能进行了仿真。结果表明,在8~12 GHz范围内,S参数约为-18 dB,传感器仍具有良好的匹配特性。该介质嵌层结构对热电式MEMS微波功率传感器研究有参考价值。