顾名思义,悬臂梁 MEMS 开关是一种由机械位移控制的电开关。它由两个主要部分组成:底座和悬臂梁(图 1)[1]。悬臂梁由导电材料制成(或其一部分,取决于设计),通常是铝。底座上沉积有一层导电材料层。在设备的这两个导电部分之间施加电压后,形成一个有限平行板电容器 [2, 3],由于电容器板之间的静电吸引力 [4, 5],悬臂梁开始向底座弯曲。悬臂梁以弹性反作用力 [6] 作出反应,并在两个力抵消的位置停止。在某个电压(驱动电压)[7–10] 下,力之间的平衡变得不稳定,悬臂梁在底座上坍塌 [11],从而建立电容器板之间的接触并闭合电路。在该模型中,认为下电极上没有沉积介电层(因此极化电荷可以忽略不计 [12])。新的理论模型考虑了有限平行板电容器中的边缘效应。将理论上获得的驱动电压与计算机模拟的 MEMS 设备驱动电压进行了比较。
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