一種接觸式rf開關的製作方法
2023-05-14 23:42:06 1
一種接觸式rf開關的製作方法
【專利摘要】一種接觸式RF開關，其特徵在於：包括電容、錨點、之字彈簧、絕緣塊、觸頭、FR信號線，所述電容由活動極板和固定極板組成，所述之字彈簧包括第一之字彈簧和第二之字彈簧，所述錨點包括第一錨點和第二錨點；所述第一之字彈簧一端與第一錨點連接，另一端通過絕緣塊與觸頭連接，所述RF信號線位於觸頭下方，在所述絕緣塊與觸頭之間，還設有第二之字彈簧，所述第二之字彈簧一端與第二錨點連接，另一端與第一之字彈簧與觸頭的連接杆連接，所述活動極板和固定極板位於第一之字彈簧和絕緣塊之間。本設計通過採用兩個之字彈簧和多組活動極板和固定極板，實現RF開關的快速通斷，具有快速、低功耗的優點。
【專利說明】一種接觸式RF開關
【技術領域】
[0001] 本設計涉及接觸式RF開關，屬於射頻電子【技術領域】。
【背景技術】
[0002] 靜電驅動的接觸式MEMS開關主要包括縱向和橫向兩種結構。縱向接觸是指開關 動作方向垂直於襯底平面，而橫向接觸是指開關動作方向平行於襯底平面。縱向結構容易 製作大面積的電容極板，提供大的驅動力來提高開關速度，但是大面積電容極板間的壓膜 阻尼也較大，其開關速度亦受到制約；另外，縱向結構中的固定極板和可動極板需要通過兩 步工藝分別製作，增加了工藝難度和成本。橫向結構的優點是可以在一步工藝中同時完成 開關和信號線的全部結構，效率高，成本低；其缺點在於電容極板面積小，雖然阻尼減小，但 不易獲得大的驅動力，開關速度不高，需要進行設計優化。因此，設計一種工藝簡單且開關 速度高的橫向靜電驅動接觸式微機械RF開關，意義重大。
【發明內容】
[0003] 針對現有技術的不足，本設計的目的是提供一種接觸式RF開關，通過採用兩個之 字彈簧和多組活動極板和固定極板，實現RF開關的快速通斷。
[0004] 為實現上述目的，本設計是通過以下技術手段來實現的：
[0005] -種接觸式RF開關，其特徵在於：包括電容、錨點、之字彈簧、絕緣塊、觸頭、FR信 號線，所述電容由活動極板和固定極板組成，所述之字彈簧包括第一之字彈簧和第二之字 彈簧，所述錨點包括第一錨點和第二錨點；所述第一之字彈簧一端與第一錨點連接，另一端 通過絕緣塊與觸頭連接，所述RF信號線位於觸頭下方，在所述絕緣塊與觸頭之間，還設有 第二之字彈簧，所述第二之字彈簧一端與第二錨點連接，另一端與第一之字彈簧與觸頭的 連接杆連接，所述活動極板和固定極板位於第一之字彈簧和絕緣塊之間。
[0006] 優選的，所述的一種接觸式RF開關，其特徵在於：所述活動極板和固定極板為兩 組以上。
[0007] 優選的，所述的一種接觸式RF開關，其特徵在於：所述電容、錨點、之字彈簧、觸 頭、FR信號線的金屬部分材料為Au。
[0008] 優選的，所述的一種接觸式RF開關，其特徵在於：所述絕緣塊的材料為Su8光刻 膠。
[0009] 本發明的有益效果是：本設計通過採用兩個之字彈簧和多組活動極板和固定極 板，實現RF開關的快速通斷，具有快速、低功耗的優點。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010] 圖1為本設計組成結構示意圖。
[0011] 附圖標號的含義如下：1第一錨點，2-2固定極板，2-2活動極板，3絕緣塊，4觸頭， 5RF信號線，6-1第二之字彈簧，6-2第一之字彈簧。
【具體實施方式】
[0012] 下面將結合說明書附圖，對設計作進一步的說明。
[0013] 如圖1所示，一種接觸式RF開關，其特徵在於：包括電容2、錨點、之字彈簧6、絕緣 塊3、觸頭4、FR信號線5,所述電容由活動極板2-2和固定極板2-1組成，所述之字彈簧包 括第一之字彈簧6-2和第二之字彈簧6-1，所述錨點包括第一錨點1-1和第二錨點1-2 ;所 述第一之字彈簧1-1 一端與第一錨點6-2連接，另一端通過絕緣塊3與觸頭4連接，所述RF 信號線位5於觸頭4下方，在所述絕緣塊3與觸頭4之間，還設有第二之字彈簧6-1，所述第 二之字彈簧6-1 -端與第二錨點1-2連接，另一端與第一之字彈簧6-2與觸頭3的連接杆 連接，所述活動極板2-2和固定極板2-1位於第一之字彈簧6-2和絕緣塊3之間。
[0014] 當外加驅動電壓時，靜電吸引力帶動可動極板向固定極板靠攏，驅動觸頭與RF信 號線接觸，實現了信號線的連通；當開關斷開時，在彈簧恢復力的作用下，觸頭與信號線分 離，實現了電流的關斷；本器件中採用了多組固定極板和可動極板，增大了極板正對面積， 可獲得較大的驅動力，能夠提高開關速度。為了抑制結構在應力梯度作用下發生翹曲，採用 了兩組"之"字形彈簧結構；同時，這種結構進一步增加了 RF開關斷通的速度。
[0015] 優選的，所述的一種接觸式RF開關，其特徵在於：所述活動極板2-2和固定極板 2-1為兩組以上。
[0016] 優選的，所述的一種接觸式RF開關，其特徵在於：所述電容2、錨點1、之字彈簧6、 觸頭4、FR信號線5的金屬部分材料為Au。
[0017] 優選的，所述的一種接觸式RF開關，其特徵在於：所述絕緣塊3的材料為Su8光刻 膠。
[0018] SU8光刻膠具有良好的機械強度和絕緣特性。
[0019] 以上顯示和描述了本設計的基本原理、主要特徵及優點。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範圍的前提下，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範圍內。本設計要求保護範圍由所附的權利要求書及其等效物界 定。
【權利要求】
1. 一種接觸式RF開關，其特徵在於：包括電容、錨點、之字彈簧、絕緣塊、觸頭、FR信號 線，所述電容由活動極板和固定極板組成，所述之字彈簧包括第一之字彈簧和第二之字彈 簧，所述錨點包括第一錨點和第二錨點；所述第一之字彈簧一端與第一錨點連接，另一端通 過絕緣塊與觸頭連接，所述RF信號線位於觸頭下方，在所述絕緣塊與觸頭之間，還設有第 二之字彈簧，所述第二之字彈簧一端與第二錨點連接，另一端與第一之字彈簧與觸頭的連 接杆連接，所述活動極板和固定極板位於第一之字彈簧和絕緣塊之間。
2. 如權利要求1所述的一種接觸式RF開關，其特徵在於：所述活動極板和固定極板為 兩組以上。
3. 如權利要求1所述的一種接觸式RF開關，其特徵在於：所述電容、錨點、之字彈簧、 觸頭、FR信號線的金屬部分材料為Au。
4. 如權利要求1所述的一種接觸式RF開關，其特徵在於：所述絕緣塊的材料為Su8光 刻膠。
【文檔編號】H01H59/00GK203910686SQ201420150351
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2014年3月31日 優先權日:2014年3月31日
【發明者】楊俊民 申請人:蘇州錕恩電子科技有限公司