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Estudo de acopladores no substrato MnM para aplicação em ondas milimétricas

Processo: 14/19203-1
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Programa Capacitação - Treinamento Técnico
Vigência (Início): 01 de outubro de 2014
Vigência (Término): 31 de março de 2015
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia Elétrica - Telecomunicações
Pesquisador responsável:Ariana Maria da Conceicao Lacorte Caniato Serrano
Beneficiário:Olivier Bergeron
Instituição-sede: Escola Politécnica (EP). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:12/15159-2 - Dispositivos MnM de alta eficiência e baixo custo para aplicações em sistemas de ondas milimétricas de 30 a 110 GHz, AP.JP
Assunto(s):Nanotecnologia   Ondas milimétricas

Resumo

Um grande esforço tem sido investido nos últimos anos para desenvolver componentes passivos de alto desempenho em tecnologia CMOS, voltada para produção em larga escala. No entanto, o desempenho de componentes passivos continua a ser um problema fundamental nas tecnologias de silício principalmente por causa das grandes perdas associadas ao substrato de baixa resistividade e às finas camadas metálicas utilizadas. Apesar do sucesso de diversas técnicas, especialmente utilizando o conceito de ondas lentas, que resultam em melhor desempenho e menores dimensões, estas continuam a ser significativas e, como os componentes ativos são fabricados em tecnologia CMOS mais avançada , , , como a de 65 nm ou menor, o custo para integrar os passivos é proibitivo.Especialmente em 60 GHz, as perdas de percurso são elevadas devido a um pico de absorção do sinal eletromagnético pelo oxigênio na atmosfera. Por isso, é importante desenvolver dispositivos miniaturizados e com baixas perdas para melhorar o desempenho e o consumo do sistema. Uma parte fundamental do sistema é o arranjo de antenas, que permite a concentração da energia emitida/recebida na direção do receptor/emissor, conduzindo a um maior alcance na comunicação. Para se distribuir o sinal corretamente entre as antenas do arranjo e controlar seu diagrama de radiação, acopladores são necessários.Este projeto de Treinamento técnico insere-se neste panorama atual de concepção de circuitos passivos em ondas milimétricas para modernos sistemas de comunicação, propondo o estudo e desenvolvimento de acopladores de baixo custo, objetivando alto desempenho e dimensões reduzidas. Para isso, utilizará ferramentas CAD especializadas de simulação eletromagnética (EM) e eletrostática 3D, tecnologia inovadora de nanofios com fabricação de baixo custo utilizando processos convencionais de microeletrônica (substrato MnM).Este trabalho permitirá ao técnico de nível superior o contato com modernas tecnologias e visão ampla de sistemas de comunicação da próxima geração em frequências de ondas milimétricas. Além disso, possibilitará contribuições de alto nível para a literatura nacional e internacional.

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