RF MEMS 开关有广泛的有前途的应用，包括在可调谐滤波器、天线、触觉无线电和 RF ID [ 1 ] 中的使用。为什么开发这些设备如此困难？

                    RF MEMS 开关设计中的挑战

              RF MEMS开关设计挑战的解决方案

Coventor 的MEMS+ ®是解决这些挑战的变革性解决方案。MEMS+中的三种变革性功能有助于克服 RF MEMS 开关设计的挑战。

变革1是捕获瞬态开关行为的能力。MEMS+使高保真度模型能预测详细的耦合物理性能,包括接触机械和滞后造成的非线性行为(见下图)。这提供了对拉入和提离行为的深入理解,以及开关运作的预测和现实理解。

MEMS 可调谐电容器瞬态打开振荡，显示激光多普勒测振仪测量 (LVD) 与 MEMS+ 动态模型之间的匹配 [3、4]

变革2是探索设计-技术空间。MEMS+创建的紧凑模型将仿真时间从几天缩短至几分钟。这些快速仿真时间使广泛探索设计空间和器件制造能力成为可能。几何、工艺和材料值的变化可以在设计实验中快速研究,提高设计人员对器件设计（几何）和技术（工艺、材料）之间权衡的理解。可以在早期发现由设计过程交互引起的可靠性故障，从而加速良率优化过程（见下图）。

RF MEMS 开关模型的 3D 视图，显示残余应力下的变形 [2]

变革3是准确模拟系统级行为的能力。MEMS+模型快速精确产生仿真结果,这在系统级仿真期间是必需的。3D多物理MEMS+模型可以直接带入系统建模工具和电路仿真器,使RF MEMS开关与周边电路系统的快速共同设计成为可能。这些真实的MEMS+器件模型可以用于优化整个产品或系统。例如,设计人员可以探索控制电路内驱动电极的最佳电压调制。系统设计期间使用的理想化简化MEMS行为模型可能导致产品性能不足或完全失败。使用MEMS+,模拟结果与测量值匹配(见下图)。 

系统级仿真中显示的输入功率函数的归一化电容变化               具有模拟值(左)和测量值(右)[4]