[實用新型]一種MEMS開關

有效

• 申請號: 201920787732.8
• 申請日: 2019-05-29
• 公開（公告）號: CN211111040U
• 公開（公告）日: 2020-07-28
• 發明（設計）人: 陳巧
• 申請（專利權）人: 蘇州知芯傳感技術有限公司
• 主分類號: B81B7/02
• 分類號: B81B7/02;B81C1/00;H01P1/10
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 田凌濤

1.一種MEMS開關，其特征在于：包括玻璃襯底(1)、被動材料層(2)、上鍵合結構(3)、下鍵合結構(4)、上電極觸點(5)、兩個下電極觸點(6)、以及至少兩個壓電驅動裝置(7)，其中，玻璃襯底(1)上表面設置凹面區域，且玻璃襯底(1)上表面和凹面區域表面均設置相同厚度的氧化層(8)；兩個下電極觸點(6)設置于玻璃襯底(1)凹面區域的氧化層(8)上，且兩個下電極觸點(6)彼此互不接觸；玻璃襯底(1)中設置兩條TGV穿孔(9)，兩條TGV穿孔(9)分別與兩個下電極觸點(6)一一對應，各條TGV穿孔(9)的其中一端分別對接對應下電極觸點(6)的下表面，各條TGV穿孔(9)的另一端分別連通玻璃襯底(1)上除上表面的其它面，各條TGV穿孔(9)中分別設置引線(10)，各引線(10)的其中一端對接對應下電極觸點(6)下表面，各引線(10)的另一端分別由所在TGV穿孔(9)的另一端穿出，兩條引線(10)分別穿出玻璃襯底(1)的端部、對接于電路當中開關設計位置的兩端上；

被動材料層(2)下表面設置氧化層(8)，被動材料層(2)下表面氧化層(8)的下表面邊緣、與玻璃襯底(1)上表面氧化層(8)的上表面邊緣設置彼此位置相對應的各個鍵合位置，上鍵合結構(3)設置于被動材料層(2)下表面氧化層(8)的下表面邊緣的各個鍵合位置，下鍵合結構(4)設置于玻璃襯底(1)上表面氧化層(8)的上表面邊緣的各個鍵合位置，被動材料層(2)與玻璃襯底(1)之間、通過彼此對應位置的上鍵合結構(3)、下鍵合結構(4)實現鍵合；

上電極觸點(5)設置于被動材料層(2)下表面氧化層(8)的下表面，且沿垂直于被動材料層(2)下表面的方向，兩個下電極觸點(6)的投影區域分別與上電極觸點(5)的投影區域之間存在部分重疊；壓電驅動裝置(7)的數量為偶數個，所有壓電驅動裝置(7)平均分為兩組，兩組壓電驅動裝置(7)設置于被動材料層(2)的上表面，且沿垂直于被動材料層(2)下表面的方向，兩組壓電驅動裝置(7)分布于上電極觸點(5)的兩側，以及兩組壓電驅動裝置(7)相對于上電極觸點(5)彼此對稱；被動材料層(2)上表面對應上電極觸點(5)的位置設置凹槽，且凹槽的底面對接被動材料層(2)下表面的氧化層(8)；被動材料層(2)上對應于各壓電驅動裝置(7)與上電極觸點(5)之間的區域呈彈簧結構(11)；被動材料層(2)上表面、以及各壓電驅動裝置(7)上面區域覆蓋相同厚度的氧化層(8)；

各壓電驅動裝置(7)中的上電極、下電極分別通電工作，共同驅動被動材料層(2)對應上電極觸點(5)的位置向同一方向移動，實現被動材料層(2)的彎曲，且基于被動材料層(2)向下電極觸點(6)方向的彎曲，實現上電極觸點(5)同時與兩下電極觸點(6) 相接觸，連通兩下電極觸點(6)。

2.根據權利要求1所述一種MEMS開關，其特征在于：所述各壓電驅動裝置(7)的結構彼此相同，各壓電驅動裝置(7)分別均包括由下至上堆疊的電極層、壓電驅動材料層、電極層，各壓電驅動裝置(7)的其中一電極層固定對接于所述被動材料層(2)上表面的對應位置。

3.根據權利要求2所述一種MEMS開關，其特征在于：所述壓電驅動材料層為PZT、ZnO、AlN中的任意一種。

4.根據權利要求2所述一種MEMS開關，其特征在于：所述各壓電驅動裝置(7)中的電極層均為PT材料。

5.根據權利要求1所述一種MEMS開關，其特征在于：所述彈簧結構(11)為回轉梁結構或彎曲梁結構。

6.根據權利要求1所述一種MEMS開關，其特征在于：所述被動材料層(2)為Si材料。