[發明專利]一種并聯接觸式RF MEMS開關

無效

• 申請號: 201410127355.7
• 申請日: 2014-04-01
• 公開（公告）號: CN103972612A
• 公開（公告）日: 2014-08-06
• 發明（設計）人: 楊俊民
• 申請（專利權）人: 蘇州錕恩電子科技有限公司
• 主分類號: H01P1/10
• 分類號: H01P1/10;H01H59/00
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林

技術領域

本設計涉及一種并聯接觸式RF MEMS開關，屬于射頻電子技術領域。

背景技術

目前，對接觸式RF MEMS開關的研究主要集中在對串聯接觸式RF MEMS開關的研究，而對并聯接觸式RF MEMS開關的研究相對較少。作為接觸式RF MEMS開關的一種，并聯接觸式RF MEMS開關利用并聯于信號線與地線之間的開關來控制射頻信號的導通與斷開。當金屬--金屬直接接觸時，射頻信號從信號線導通到地，RFMEMS開關處于隔離狀態。與串聯接觸式RFMEMS開關相比，并聯接觸式RF MEMS開關通常具有更寬的應用頻率范圍。

發明內容

本設計的目的是提供一種并聯接觸式RF MEMS開關，使RF開關具有更寬的應用頻率范圍。

為實現上述目的，本設計是通過以下技術手段來實現的：

一種并聯接觸式RF MEMS開關，其特征在于：包括包括襯底3，設于襯底3上的CPW地線6，與CPW地線6連接的金屬橋膜2，在金屬橋膜2的下方設有下拉電極4與CPW信號線5，在CPW信號線5上設有接觸點1。

優選的，所述的一種并聯接觸式RF MEMS開關，其特征在于：在CPW信號線5的兩側，設有兩個下拉電極4。

優選的，所述的一種并聯接觸式RF MEMS開關，其特征在于：所述金屬橋膜2與接觸點1的材料為Au。

優選的，所述的一種并聯接觸式RF MEMS開關，其特征在于：所述襯底3的材料Borofloat^TM 玻璃。

本發明的有益效果是：并聯接觸式RF MEMS開關具有較低的工作頻率，甚至可以控制直流信號；并且利用低應力電鍍Au橋膜作為上電極，實現了接觸電極之間的Au--Au接觸，使其具有較低的插入損耗。

附圖說明

圖1為本設計結構示意圖。

附圖標號的含義如下：1接觸點,2金屬橋膜，3襯底，4下拉電極，5CPW信號線，6CPW信號線。

具體實施方式

下面將結合說明書附圖，對設計作進一步的說明。

如圖1所示，一種并聯接觸式RF MEMS開關，其特征在于：包括包括襯底3，設于襯底3上的CPW地線6，與CPW地線6連接的金屬橋膜2，在金屬橋膜2的下方設有下拉電極4與CPW信號線5，在CPW信號線5上設有接觸點1。

優選的，所述的一種并聯接觸式RF MEMS開關，其特征在于：在CPW信號線5的兩側，設有兩個下拉電極4。

優選的，所述的一種并聯接觸式RF MEMS開關，其特征在于：所述金屬橋膜2與接觸點1的材料為Au。

優選的，所述的一種并聯接觸式RF MEMS開關，其特征在于：所述襯底3的材料Borofloat^TM 玻璃。

并聯接觸式RF MEMS開關的工作原理與并聯電容式RF MEMS開關的工作原理類似，都是通過控制信號線與地線之間的導通與斷開來控制射頻信號的通斷。不同的是，并聯電容式RFMEMS開關是通過增大信號線與地線之間的耦

合電容來控制射頻信號的，而并聯接觸式RFMEMS開關是利用信號線與地線之間的金屬--金屬接觸來控制射頻信號，因此，與并聯電容式RF MEMS開關相比，并聯接觸式RF MEMS開關具有較低的工作頻率，甚至可以控制直流信號。

本發明設計與制造了一種全金屬結構的并聯接觸式RF MEMS開關，在共面波導(CPW)上實現了上電極橋膜，完成了Au～Au接觸。使用Borofloat^TM玻璃作為襯底，使其具有較低的插入損耗，獲得了很好的射頻性能。

當下拉電極未加驅動電壓時，金屬橋膜與CPW信號線之間的耦合電容很小，射頻信號可以通過CPW的信號線；當驅動電壓施加在下拉電極與地線之間時，金屬橋膜與下電極之間產生靜電力，金屬橋膜在靜電力的作用下發生下塌，實現金屬橋膜與CPW信號線之間的金屬--金屬接觸，射頻信號通過金屬橋膜耦合到地，從而實現射頻信號的隔離；當下拉電極與地之間的驅動電壓撤銷時，金屬橋膜由于彈性力的作用回復到初始的導通狀態。

工藝上以Borofloat^TM玻璃作為襯底．這樣可以減少RF MEMS開關導通狀態下由于射頻信號在襯底中引起的渦流所產生的損耗。

以上顯示和描述了本設計的基本原理、主要特征及優點。本行業的技術人員應該了解，本設計不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本設計的原理，在不脫離本設計精神和范圍的前提下，本設計還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本設計范圍內。本設計要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。