一种X型上电极式MEMS单刀六掷开关制造技术

本发明专利技术属于射频MEMS技术领域，具体涉及一种X型上电极式MEMS单刀六掷开关，包括衬底、微波传输线、开关组件、空气桥，所述微波传输线设置在衬底上，所述微波传输线包括输入信号线、功分器、输出信号线和地线，所述输入信号线设置有一条，所述输出信号线设置有六条，所述输入信号线与功分器连接，所述功分器通过开关组件与输出信号线连接。本发明专利技术的开关上电极采用X型双端固支梁结构，锚点与直板结构通过直角弯曲梁连接，间接增加上电极长度，降低了梁的弹性系数，进而减小驱动电压。下电极顶端采用半圆形结构，与信号线连接处采用漏斗型渐变结构，两种结构均可以减小上、下电极之间的耦合电容，提高开关的隔离度。另外，三个圆形触点并联，接触电阻变小，电流密度更均匀，从而达到改善插入损耗、提升开关功率容量的目的。提升开关功率容量的目的。提升开关功率容量的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种X型上电极式MEMS单刀六掷开关


[0001]本专利技术属于射频MEMS
，具体涉及一种X型上电极式MEMS单刀六掷开关。

技术介绍

[0002]现代无线通信领域中对器件小型化、多信道、宽频带的需求推动着射频MEMS技术的进步。基于射频MEMS技术的器件（如，开关、滤波器、延时器和衰减器等）在插入损耗、线性度、可靠性、体积等方面具有突出的优势，被大量应用于雷达扫描、电子对抗、卫星通讯、微波测试等领域。
[0003]单刀多掷开关可以与多个器件集成实现多通道、可调控、多功能的微波集成电路，逐渐成为军事和民用领域的理想选择，在这一发展趋势的推动下，单刀多掷开关也面临着新的机遇和挑战。一方面，传统射频开关多采用PIN管进行研制，可得到隔离度高、功率容量大、开启电压小的单刀多掷开关，但这种PIN开关的缺点是尺寸大、功耗高、插入损耗大且线性度较差，例如，2016年四川大学设计的一款紧凑型结构的PIN二极管单刀九掷开关，该开关隔离度和切换时间性能兼优，但插入损耗较大，尺寸超过28cm2，且工作频段仅有800MHz。相对而言，MEMS开关可以本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种X型上电极式MEMS单刀六掷开关，其特征在于：包括衬底（1）、微波传输线、开关组件、空气桥，所述微波传输线设置在衬底（1）上，所述微波传输线包括输入信号线（2）、功分器（3）、输出信号线（4）和地线（15），所述输入信号线（2）设置有一条，所述输出信号线（4）设置有六条，所述输入信号线（2）与功分器（3）连接，所述功分器（3）通过开关组件与输出信号线（4）连接。2.根据权利要求1所述的一种X型上电极式MEMS单刀六掷开关，其特征在于：所述开关组件包括上电极（5）、第一下电极（6）、第二下电极（7）、驱动电极（8）、引线（9）、第一锚点（10）、第一触点组（11）、第二触点组（12），所述上电极（5）通过第一锚点（10）固定在衬底（1）上，所述第一下电极（6）的末端连接在功分器（3）上，所述第一下电极（6）的顶端固定有第一触点组（11），所述第二下电极（7）的末端连接输出信号线（4），所述第二下电极（7）的顶端固定有第二触点组（12），所述上电极（5）位于驱动电极（8）、第一触点组（11）和第二触点组（12）的上方。3.根据权利要求2所述的一种X型上电极式MEMS单刀六掷开关，其特征在于：所述上电极（5）为X型结构，所述上电极（5）包括直板结构（13）和直角弯曲梁结构（14），所述直板结构（13）的端角与直角弯曲梁结构（14）的始端固定连接；所述直板结构（13）上设置有释放孔，所述释放孔包括条状释放孔（131）和方形释放孔（132），所述方形释放孔（132）以阵列形式展开，横向为7排，纵向为2列；两个所述条状释放孔（131）横向对称设置在方形释放孔（132）阵列的两侧；所述直角弯曲梁结构（14）由三个矩形条连接而成，所述矩形条呈90度回折固连，所述直角弯曲梁结构（14）末端连接第一锚点（10）。4.根据权利要求2所述的一种X型上电极式MEMS单刀六掷开关，其特征在于：所述第一下电极（6）、第二下电极（7）均设置在衬底（1）表面，所述第一下电极（6）、第二下电极（7）的末端与输出信号线（4）、功分器（3）连接处采用漏斗型渐变结构，所述第一下电极（6）、第二下电极（7）的顶端为半圆形结构，所述功分器（3）的各端口以圆盘为中心均匀展开。5...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴倩楠，陈玉，李孟委，湛永鑫，
申请(专利权)人：中北大学，
类型：发明
国别省市：