| 减少静电漂移的高可靠 RF MEMS 开关研究 |
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| 引用本文： | 翟雷应,张钰瑶,刘文进,南敬昌. 减少静电漂移的高可靠 RF MEMS 开关研究[J]. 电子测量与仪器学报, 2023, 37(11): 41-55 |
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| 作者姓名： | 翟雷应 张钰瑶 刘文进 南敬昌 |
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| 作者单位： | 辽宁工程技术大学葫芦岛125000 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金(61971210) 、辽宁省应用基础研究计划项目（2022JH2/101300275）、辽宁工程技术大学横向课题(21-2334)项目资助 |
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| 摘 要： | RF MEMS开关具有制作工艺简单、易于集成等优点。而目前由电介质膜电荷积累造成的静电漂移及频繁机械碰撞导致严重的可靠性问题阻碍了其嵌入终端射频系统稳定性的提高。因此结构上采用电介质悬空薄膜改善电荷积累问题，并对开关机械结构限位实现开关的动态缓冲，降低高频次的机械碰撞损伤。同时依靠凸台触点结构，减少静电漂移。确立了电介质膜充电、开关寿命的理论模型并预测开关的寿命。结果表明，所设计开关寿命超过12 900 h。相比已有RF MEMS开关，在两极板间距及金属梁-电介质膜间距分别相等的情况下，所提出的开关结构，寿命分别提高253倍和166倍，极大地改善静电漂移问题。在52.2 GHz工作频率下，隔离度为-41.31 dB,损耗为-0.25 dB,响应时间为50μs,为高性能、高可靠、长寿命射频开关提供了理论模型。
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| 关 键 词： | RF MEMS开关 可靠性 介质充电 开关寿命 电荷注入 接触碰撞 |
Research on anti-static and long-life high stability RF MEMS switch |
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| Zhai Leiying,Zhang Yuyao,Liu Wenjin,Nan Jingchang. Research on anti-static and long-life high stability RF MEMS switch[J]. Journal of Electronic Measurement and Instrument, 2023, 37(11): 41-55 |
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| Authors: | Zhai Leiying Zhang Yuyao Liu Wenjin Nan Jingchang |
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| Affiliation: | Liaoning Technical University, Huludao 125000, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | RF MEMS switches reliability dielectric charging switching life charge injection contact collision |
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