在当今用于无线通讯系统、移动接收终端和无线传感器网络的无线收发系统中，与IC电路连接的分立器件，如滤波器、开关和振荡器等是阻碍系统小型化和高度集成的技术瓶颈。因此，开发与IC电路在同一芯片集成的无源器件是开展这一领域研究的原动力。

　　微机电射频谐振器件（MEMS Resonators）是解决这一难题的技术途径。不仅加工技术与IC工艺兼容，而且可获得高品质因子（Q）。研究具有高Q值的MEMS谐振器并发展新型电路和系统，将从根本上改变射频器件和产业的发展。欧美各国从上世纪九十年代起，长期支持射频MEMS谐振器件的研发，2006年研制出了频率达125 MHz的MEMS振荡器。

　　微机电系统（MEMS）是指利用微纳加工技术制作的、同时具有机械组元和电子组元的小型化器件或系统。另外，以集成电路为代表的现代电子工业的发展遭遇到了特征尺度进一步小型化的瓶颈，其中关键问题之一是，利用IC工艺或与IC兼容的微纳加工工艺，不能在同一电路芯片上制作出满足特性要求的小型化的电感、电容等构成的谐振器件。目前的解决方案通常是采用片外组元，这无疑增加了器件成本和体积，并且不利于高频信号的处理。

　　微机电高频/射频谐振器件是解决这一难题的技术途径，它以换能原理为基础，将输入的电信号转换为机械结构振动的机械信号，并由该机械结构对电信号进行选频、滤波等操作，在输出端将此机械信号转换为相应的电信号输出。研究具有高品质因子Q值的MEMS谐振器并进而发展出新型电路、器件和系统，将从根本上影响甚至极大地改变射频器件和产业的发展。欧美各国从上世纪九十年代起，长期支持射频MEMS谐振器件的研发，2006年研制出了频率达125 MHz的MEMS振荡器。

　　高Q值高频/射频微纳谐振器件的研究具有很强的高技术应用背景。以射频收发组件为例，它由天线、放大器、滤波器、混频器和振荡器等5个基本射频器件组成；其单片化、小型化、低功耗化以及低成本化是射频器件和产业发展的必然趋势，也是构建无线传感器网络等高端应用的重要基础。实现这5个器件更小、更轻以及能耗更低的瓶颈在于振荡器和滤波器的发展改善。

　　针对MEMS研究领域这一重要发展动向，半导体研究所自2004年起开展了高频/射频谐振器件以及相关的测试表征系统的研制工作。他们在谐振器构型、微纳加工工艺、器件测试方法研究和测试系统组建等一系列方面开展了深入系统的研究工作，取得了系列的科研进展，制作出了基频150 MHz、Q值高于104的新型圆盘谐振器原型器件（见图1），研制了具有独立自主知识产权的、高频/射频MEMS谐振器件的宽频谱测试表征系统（可测试频率6 GHz）（见图2）。

　　半导体研究所在高频/射频谐振器原型器件的制作，以及相关测试表征系统的研制方面的进展，必将对我国射频MEMS器件研究及相关领域的发展起到一定推动作用。

图1.研制的新型圆盘型谐振器原型器件及其测试结果

图2. 研制的高频/射频MEMS谐振器件的宽频谱测试表征系统