电磁驱动推拉式射频MEMS开关的设计与制作

作者：惠瑜; 高超群; 王磊; 景玉鹏; 陈大鹏

来源：微纳电子技术, 2010, (06): 362-366.

• 射频MEMS开关
• MEMS
• 电磁驱动
• 推拉式
• 单晶硅梁
• 隔离度 RF MEMS switch
• MEMS
• electromagnetic actuation
• push-pull
• single crystalline silicon beam
• isolation

提出了一种新型电磁驱动推拉式射频MEMS开关。针对传统静电驱动单臂梁开关所需驱动电压大、恢复力不足等问题,设计了一种推拉式开关结构,降低了驱动电压(电流),提高了开关的隔离度,同时实现了单刀双掷的功能。单晶Si梁由于自身无应力,解决了悬臂梁残余应力引起的梁变形问题。通过理论计算和有限元分析,优化了开关设计尺寸,在外围永磁铁磁感应梯度dB/dz=100T/m,在线圈通入100mA电流的驱动下,单晶Si扭转梁末端可以获得约10μm的弯曲量,满足开关驱动要求。给出了开关的详细微细加工流程,对开关的传输参数进行了测试,在10GHz时隔离度为-40dB.

• 出版日期2010
• 单位中国科学院微电子研究所