[发明专利]具有直插式MEMS开关的多通道继电器组合件

说明书

欧姆RF MEMS继电器包括：以电容耦合C_sub的衬底；两个致动元件，其串联电耦合以便定义通道，其中，致动元件配置成被独立地致动或同时地操作。致动元件具有其自身的电容耦合C_间隙；通道上的中点与致动元件电气通信；以及锚，其与衬底机械地耦合，并且支承致动元件中的至少一个。而且欧姆RF MEMS继电器包括：输入端口；多个第一MEMS开关，其组成第一切换组，第一切换组与输入端口电气通信，由此定义各自从每个MEMS开关引导的多个通道；以及至少一个出口端口，其沿着远离第一切换组的每个通道，并且，与输入端口电气通信。

背景技术

本发明的方面一般涉及用于切换的装置，且更具体地，涉及包含供在射频应用中使用的多个直插式微机电系统（MEMS）开关结构的多通道继电器组合件。

射频（RF）应用中的“理想的”开关的有抱负的技术规范保持为近似地：高隔离（截止状态的电容（C_截止））= 0 fF；高线性度（IIP2和IIP3 → ∞ ；中等或更高的功率操控（100mW-1 kW）；在大的频率范围内没有插入损耗（R_导通 = 0 Ω）；并且没有dc功率消耗。

在接近这一理想的RF开关的成功被证实为难懂的。虽然大并且昂贵且过时的技术，但机电继电器仍然为在执行得良好的RF开关的相当地成功的尝试。其他类型的RF开关技术包括p-i-n二极管和GaAs FET开关。这些也具有关于某些RF应用的缺点。

最近，尝试了以基于压电、静电、热或静磁设计的致动器来使用微机电系统（MEMS）技术。使用MEMs提供机械继电器的低成本制作连同一些技术性能益处的混合。RF MEMs开关使用微机械移动来达到一个或多个RF线路中的开路或短路。

因此，存在对于如下的RF应用开关的进行的需要：解决用于高执行开关的RF共同体（community）中的技术目标的一些（如果不是所有的话）连同解决其他目标，例如便于可制造性。

发明内容

根据实施例，欧姆RF MEMS继电器包含：衬底，其具有第一电容耦合C_sub；第一致动元件和第二致动元件，其串联电耦合，由此定义第一通道，其中，第一致动元件和第二致动元件配置成被独立地致动，进一步其中，第一致动元件和第二致动元件具有第二电容耦合C_间隙；第一通道上的中点，其与第一致动元件和第二致动元件电气通信；以及至少一个锚，其与衬底机械地耦合，并且支承第一致动元件和第二致动元件中的至少一个。

根据另一实施例，静电控制欧姆RF MEMS继电器包含：输入；RF传输线，将输入与至少一个输出连接；衬底，其具有第一电容耦合C_sub；第一致动元件和第二致动元件，其在RF传输线上串联电耦合，其中，第一致动元件和第二致动元件配置成被独立地致动，进一步其中，第一致动元件和第二致动元件具有第二电容耦合C_间隙；RF传输线上的中点，其与第一致动元件和第二致动元件电气通信，其中，中点的电势充当选通信号的公共参考；至少一个锚，其与衬底机械地耦合，并且支承第一致动元件和第二致动元件中的至少一个，其中，比C_sub / C_间隙 = r，其中，r < 10，进一步其中，继电器配置成在第一闭合位置和第二打开位置中操作，其中：第一闭合位置包含将输入和至少一个输出电连接；并且，第二打开位置包含使输入和至少一个输出电断开。

根据另一实施例，欧姆RF MEMS继电器包含：输入端口；多个第一MEMS开关，其定义第一切换组，第一切换组与输入端口电气通信，由此定义各自从多个第一MEMS开关中的每个引导的多个通道；以及至少一个出口端口，其沿着远离第一开关组的多个信道中的每个，并且与输入端口电气通信。