[发明专利]一种带有上悬梁的RFMEMs开关

说明书

技术领域

本设计涉及一种带有上悬梁的RF MEMs开关，属于射频技术领域。

背景技术

    RF MEMs开关常采用固支梁结构实现。施加直流偏置电压后，开关梁在静电力作用下发生弯曲，最终吸台到底面电极上，这个过程花费的时间很短(几微秒到几十微秒)。此后，若卸载偏置电压，梁受弹性回复力作用上拉到平衡位置，这个过程花费的时间也很短(几微秒到几十微秒)。但是，此后粱并未很快静止

于平衡位置，而是在平衡位置附近振动，这个过程耗时很长(几微秒到几百微秒)。这是由于粱从关态运动到平衡位置后，关态储存的弹性势能转化为动量，这部分能量只有在长时间阻尼作用后才能消耗。此阻尼主要是空气压膜阻，由梁的面积和高度决定。当梁的面积一定后，仅能通过调整高度来改变空气压膜阻尼大小，以控制开关速度。但是，梁的高度不能做的太低，因为高隔离度开关需要较大的梁开态电容，同时在开关工艺中也要考虑梁下牺牲层的释放。如何增大空气压膜阻尼，是解决RF MEMS开关释放时间过长的关键。

发明内容

针对现有技术的不足，本设计的目的是提供一种带有上悬梁的RF MEMs开关，空气压膜阻尼不仅存在于梁的下方，而且存在于梁的上方，从而有效地增大梁在释放过程中所受的空气压膜阻尼。

为实现上述目的，本设计是通过以下技术手段来实现的： 

一种带有上悬梁的RF MEMs开关，包括RF MEMs开关，其特征在于：在所述RF MEMs开关的开关梁上海设有上悬梁。

优选的，所述的一种带有上悬梁的RF MEMs开关，其特征在于：所述上悬梁到开关梁的距离等于开关梁到RF MEMs开关底面电极的距离。

优选的，所述的一种带有上悬梁的RF MEMs开关，其特征在于：所述上悬梁采用0.5μm厚的铝膜制作。

优选的，所述的一种带有上悬梁的RF MEMs开关，其特征在于：所述开关梁材质为Au。

本发明的有益效果是：本设计针对RF MEMS开关释放时间过长的问题，提出了在开关梁上设计一个上悬梁的结构，以提高开关速度。这种结构增大了开关梁所受空气压膜阻尼，使释放时间大幅度缩短，提高了RF MEMS开关速度。

附图说明

图1为现有RF MEMS开关结构示意图，图2为本设计RF MEMS开关结构示意图。

附图标号的含义如下：1RF MEMS开关，2开关梁，3上悬梁。

具体实施方式

下面将结合说明书附图，对设计作进一步的说明。

如图1、2所示，一种带有上悬梁的RF MEMs开关，包括RF MEMs开关1，其特征在于：在所述RF MEMs开关的开关梁2上海设有上悬梁3。

释放时间的定义是MEMs梁由关态(或称下拉状态)回复到开态(梁在平衡位置的振幅小于梁高度的5％)的时间。减少开关梁回复到开态的时间，有效的办法是增加开关梁所受的空气压膜阻尼。通过设置上悬梁，空气压膜阻尼不仅存在于梁的下方，而且存在于梁的上方，从而有效地增大梁在释放过程中所受的空气压膜阻尼。此设计的空气压膜阻尼等于开关梁上下空气压膜阻尼之和。

优选的，所述的一种带有上悬梁的RF MEMs开关，其特征在于：所述上悬梁3到开关梁2的距离等于开关梁到RF MEMs开关1底面电极的距离。

此设计使空气压膜阻尼增大了一倍，同时也便于制造。

优选的，所述的一种带有上悬梁的RF MEMs开关，其特征在于：所述上悬梁3采用0.5μm厚的铝膜制作。

优选的，所述的一种带有上悬梁的RF MEMs开关，其特征在于：所述开关梁2材质为Au。

本设计采用金制作此开关梁，原因是表面微加工工艺中金梁更为常见。

以上显示和描述了本设计的基本原理、主要特征及优点。本行业的技术人员应该了解，本设计不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本设计的原理，在不脱离本设计精神和范围的前提下，本设计还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本设计范围内。本设计要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。