通过介质层预注电荷提高射频微机电开关性能

作者：熊毅; 张向军; 温诗铸

来源：清华大学学报(自然科学版), 2010, (08): 1219-1224.

DOI：10.16511/j.cnki.qhdxxb.2010.08.025

• 射频微机电(RF MEMS)开关
• 静电累积
• 黏附失效
• 电荷预注入 radio frequency micro-electro-mechanical system (RF MEMS) switch
• charge trapping
• stiction failure
• pre-injected charge

为提高电容式静电驱动射频(radio frequency,RF)微机电系统(micro-electro-mechanical systems,MEMS)开关的驱动与使用性能,进行了模拟仿真。分析发现:随着开关次数的增加,介质层积累的电荷可以引起电容-电压曲线的偏移,进而引起开关的失效。为了避免这样的失效,通过在界面介质层内预注入适量的静电荷,并采用相应的新的驱动模式,可以在不改变开关结构参数的条件下,将最佳驱动电源电压幅值降为约原设计幅值1/2。对仿真分析的结论进行相关实验,一定程度上验证了设想的可行性。同时分析还发现如果采用适当的介电层材料,利用界面预注入的静电荷可能可以减慢电荷在介电层中的...

• 单位
  摩擦学国家重点实验室; 清华大学