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一种填充绝缘液体的射频微机电系统开关技术方案

技术编号:41136394 阅读:4 留言:0更新日期:2024-04-30 18:08
本技术的一种填充绝缘液体的射频微机电系统开关,涉及一种微机电系统开关。目的是为了克服现有的RFMEMS开关的驱动电压普遍偏高,影响开关的寿命的问题,包括:氧化层固定在衬底的上表面;一对地线平行固定在氧化层的上表面,且该一对地线以氧化层上表面的中点为对称中心成中心对称设置;信号传输线固定在氧化层的上表面且位于一对地线之间;电介质层固定在信号传输线的上表面;梁膜的两端分别通过一个锚点与一对地线固定,且该梁膜位于电介质层的上方;密封壳体密封扣设在氧化层的上表面,且将在地线、信号传输线、电介质层、锚点和梁膜罩于密封壳体和氧化层形成的密封腔内;并且,密封腔内填充有绝缘液。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种微机电系统开关。


技术介绍

1、射频微机电系统由于其在多方面具有巨大的潜在市场以及广阔的发展前景,近年来成为研究的热点。相对于过去的半导体开关,微机电系统mems开关具有许多优点:(1)开关动作由微机械可动结构实现,需要的功耗、电流极小;(2)没有传统半导体开关的非线性问题,提高了开关的射频处理能力;(3)具有极低的接触电阻,减小了开关的插入损耗。

2、然而现有的射频微机电系统rfmems开关的驱动电压普遍偏高,静电驱动rfmems开关一般需要20-80v的驱动电压,而高驱动电压会影响开关的寿命。

3、并且现有的射频微机电系统rfmems开关由于驱动电压和粘滞系数等因素导致上极板的冲击速度太大,易发生疲劳失效。


技术实现思路

1、本技术的目的是为了克服现有的rfmems开关的驱动电压普遍偏高,影响开关的寿命的问题,提供了一种填充绝缘液体的射频微机电系统开关

2、本技术的一种填充绝缘液体的射频微机电系统开关,包括衬底、一对地线、信号传输线、电介质层、两个锚点和梁膜;

3、还包括氧化层和密封壳体;

4、氧化层固定在衬底的上表面;

5、一对地线平行固定在氧化层的上表面,且该一对地线以氧化层上表面的中点为对称中心成中心对称设置;

6、信号传输线固定在氧化层的上表面且位于一对地线之间;

7、电介质层固定在信号传输线的上表面;

8、梁膜的两端分别通过一个锚点与一对地线固定,且该梁膜位于电介质层的上方;

9、密封壳体密封扣设在氧化层的上表面,且将在地线、信号传输线、电介质层、锚点和梁膜罩于密封壳体和氧化层形成的密封腔内;

10、并且,密封腔内填充有绝缘液。

11、本技术的有益效果是:

12、在rfmems开关内填充绝缘液体,带来以下有益效果:

13、1、绝缘液体的高介电性降低rfmems开关的阈值电压;

14、2、可以利用绝缘液体的粘滞性降低rfmems开关的冲击速度,减缓疲劳失效,延长rfmems开关的使用寿命;

15、3、由于绝缘液体的高导热性,提高了rfmems开关的散热能力;

16、4、通过选择合适的绝缘液体还可以减小介质充电效应;

17、5、能避免环境湿度对rfmems开关性能的不利影响。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种填充绝缘液体的射频微机电系统开关,包括衬底(2)、一对地线(3)、信号传输线(4)、电介质层(5)、两个锚点(6)和梁膜(7);

2.根据权利要求1所述的一种填充绝缘液体的射频微机电系统开关,其特征在于,氧化层(1)为二氧化硅层,所述氧化层(1)的厚度为100nm~300nm。

3.根据权利要求1或2所述的一种填充绝缘液体的射频微机电系统开关,其特征在于,密封壳体(8)为硅壳体或氧化铝壳体。

4.根据权利要求1所述的一种填充绝缘液体的射频微机电系统开关,其特征在于,衬底(2)为高阻硅衬底。

5.根据权利要求1或4所述的一种填充绝缘液体的射频微机电系统开关,其特征在于,衬底(2)的厚度为300μm。

6.根据权利要求1所述的一种填充绝缘液体的射频微机电系统开关,其特征在于,地线(3)和信号传输线(4)均为金质导线。

7.根据权利要求1或6所述的一种填充绝缘液体的射频微机电系统开关,其特征在于,地线(3)和信号传输线(4)的厚度均为2μm。

8.根据权利要求1所述的一种填充绝缘液体的射频微机电系统开关,其特征在于,梁膜(7)截面为矩形,且所述梁膜(7)上分布有通孔。

9.根据权利要求1或8所述的一种填充绝缘液体的射频微机电系统开关,其特征在于,锚点(6)为金质导体。

10.根据权利要求1所述的一种填充绝缘液体的射频微机电系统开关,其特征在于,电介质层(5)为氮化硅层或五氧化二钽层。

...

【技术特征摘要】

1.一种填充绝缘液体的射频微机电系统开关,包括衬底(2)、一对地线(3)、信号传输线(4)、电介质层(5)、两个锚点(6)和梁膜(7);

2.根据权利要求1所述的一种填充绝缘液体的射频微机电系统开关,其特征在于,氧化层(1)为二氧化硅层,所述氧化层(1)的厚度为100nm~300nm。

3.根据权利要求1或2所述的一种填充绝缘液体的射频微机电系统开关,其特征在于,密封壳体(8)为硅壳体或氧化铝壳体。

4.根据权利要求1所述的一种填充绝缘液体的射频微机电系统开关,其特征在于,衬底(2)为高阻硅衬底。

5.根据权利要求1或4所述的一种填充绝缘液体的射频微机电系统开关,其特征在于,衬底(2)的厚度为300μ...

【专利技术属性】
技术研发人员:宋明歆翟亚飞鲁成健
申请(专利权)人:海南大学
类型:新型
国别省市:

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