專利名稱:微型器件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于電路系統(tǒng)中的微型器件。
背景技術(shù):
書名為“Introduction to Microelectromechanical Microwave Systems”一書(Artech House出版社出版)的第122頁中曾描述了一種著名的傳統(tǒng)技術(shù)。
下面將參照圖1和2來描述其細(xì)節(jié)。圖1是一開關(guān)的剖面圖,該開關(guān)具有由膜片構(gòu)成的膜片結(jié)構(gòu)。如圖2所示,當(dāng)中斷信號時,施加一靜電力使薄膜與電極接觸,而在信號導(dǎo)通時則不施加靜電力。
但是,在傳統(tǒng)器件中,由于開關(guān)被短路從而衰減信號,并且在被短路的表面上產(chǎn)生反射波,因此過量的功率將回送給設(shè)置于開關(guān)之前的放大器并毀壞放大器。而且還有一個問題是,由于當(dāng)膜片和電極沒有恰當(dāng)間隔時它們會電耦合,因此當(dāng)開關(guān)接通時會產(chǎn)生傳遞損失。另外,當(dāng)膜片和電極之間的間距很大時,需要的靜電力會變得非常大,而且施加電壓也會變得非常高,這就導(dǎo)致了另一個問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種能夠在較低電壓的條件下保證具有較高的絕緣性能的微型器件。
該目的是這樣在微型器件中實現(xiàn)的通過使多個諧振器獨(dú)立地相接觸或分開從而靠靜電供給或斷開電信號,由此獲得與相應(yīng)于所施加電壓的距離的兩倍的距離并保證在較低電壓的的條件下具有較高的絕緣性能。
圖1是具有由膜片構(gòu)成的薄膜結(jié)構(gòu)的開關(guān)的剖面圖;圖2是具有由膜片構(gòu)成的薄膜結(jié)構(gòu)的開關(guān)的另一剖面圖;
圖3是顯示根據(jù)本發(fā)明第一實施例的微型器件的構(gòu)造的視圖;圖4是顯示根據(jù)上述實施例的微型器件的操作的視圖;圖5是顯示根據(jù)上述實施例的微型器件的操作的另一視圖;圖6是顯示根據(jù)上述實施例的微型器件的操作的另一視圖;圖7是顯示根據(jù)上述實施例的微型器件的操作的另一視圖;圖8是顯示根據(jù)上述實施例的微型器件的操作的另一視圖;圖9是顯示根據(jù)上述實施例的微型器件的操作的另一視圖;圖10是顯示根據(jù)上述實施例的微型器件的頻率特性的實例的視圖;圖11是在制造根據(jù)上述實施例的微型器件的過程中的剖面圖;圖12是在制造根據(jù)上述實施例的微型器件的過程中的另一剖面圖;圖13是在制造根據(jù)上述實施例的微型器件的過程中的另一剖面圖;圖14是在制造根據(jù)上述實施例的微型器件的過程中的另一剖面圖;圖15是在制造根據(jù)上述實施例的微型器件的過程中的另一剖面圖;圖16是在制造根據(jù)上述實施例的微型器件的過程中的另一剖面圖;圖17是顯示根據(jù)本發(fā)明第二實施例的開關(guān)的示意性構(gòu)造的視圖;圖18是顯示位于根據(jù)上述實施例的開關(guān)的基底上的電極樣式的視圖;圖19是顯示根據(jù)上述實施例的開關(guān)的剖面圖的視圖;圖20是顯示根據(jù)本發(fā)明第三實施例的開關(guān)的示意性構(gòu)造的視圖;圖21是顯示根據(jù)上述實施例的開關(guān)中出現(xiàn)帶有懸臂的固定端的視圖;圖22是顯示根據(jù)上述實施例的開關(guān)的操作的視圖。
具體實施例方式
本發(fā)明的微型器件具有多個通過靜電吸引可相互接觸的精密結(jié)構(gòu)的諧振器、多個由于靜電可產(chǎn)生對諧振器的吸引力從而分開諧振器的第一電極、以及將電壓施加于多個第一電極的第一施加部件,其中當(dāng)諧振器彼此接觸時信號通過諧振器,而當(dāng)諧振器分開時穿過諧振器的信號斷開。
根據(jù)這種構(gòu)造,由于每個諧振器沿諧振器彼此相隔離開的方向移動,因此可以獲得相應(yīng)于所施加電壓的距離的兩倍的距離并保證在低電壓的條件下具有較高的絕緣性能。
在本發(fā)明的微型器件中,諧振器具有能彼此接觸的傳導(dǎo)表面并當(dāng)彼此相接觸時傳導(dǎo)直流信號。
根據(jù)這種構(gòu)造,微型器件的功能為傳導(dǎo)直流信號的開關(guān)。
在本發(fā)明的微型器件中,諧振器具有能彼此接觸的絕緣表面并當(dāng)彼此相接觸時傳導(dǎo)交流信號。
根據(jù)這種構(gòu)造,微型器件的功能為傳導(dǎo)交流信號的開關(guān)。
在本發(fā)明的微型器件中,第一電極通過電阻與地或電源相連,該電阻具有與穿過諧振器的交流信號的頻率相應(yīng)的特性阻抗。
按照這種構(gòu)造,可以防止在斷開信號時對信號的反射。
本發(fā)明的微型器件還具有第二電極和第二施加部件,第二電極在除在諧振器之間產(chǎn)生吸引力的方向以及在諧振器和第一電極之間產(chǎn)生吸引力的方向之外的各個方向上產(chǎn)生對諧振器的吸引力,第二施加部件在第二電極和諧振器之間施加直流信號。
按照這種構(gòu)造,由于可以控制諧振器獨(dú)立地作為開關(guān)連接或作為濾波器振蕩,因此該微型部件可進(jìn)行帶有濾波功能的轉(zhuǎn)換操作。
本發(fā)明的微型器件進(jìn)一步具有數(shù)量與諧振器的數(shù)量相等的多個第二電極,其中這些第二電極被設(shè)置在若干位置上,使得諧振器與第一電極之間的方向和諧振器與第二電極之間的方向垂直;以及對每個第二電極施加具有不同頻率的交流信號第二施加部件。
按照這種構(gòu)造,可以拓寬信號穿過濾波器的頻帶。
本發(fā)明的微型器件能使信號在第二電極和諧振器之間傳遞。
按照這種結(jié)構(gòu),可以為每個頻率成分分離出信號。
本發(fā)明的微型器件進(jìn)一步具有將諧振器真空密封的密封部件。
按照這種構(gòu)造,可以高速地在信號導(dǎo)通和斷開之間切換。
下面將參照附圖對本發(fā)明的實施例進(jìn)行說明。
(第一實施例)圖3是顯示根據(jù)本發(fā)明第一實施例的微型器件的構(gòu)造的示圖。圖3中的微型器件主要包括基底1、輸入/輸出端口2和3、諧振器4和5、電極6至9以及直流電源14和15,“11”至“14”的每一個都表示控制信號。在基底1上集成有諧振器4和5以及電極6至9?;?最好為絕緣體或半導(dǎo)體。
輸入/輸出端口2和3是輸入信號至開關(guān)/從開關(guān)輸出信號的端子。輸入/輸出端口2電連接到諧振器5。同樣的,輸入/輸出端口3電連接到諧振器4。微型器件能使信號通過諧振器5和4從輸入/輸出端口2傳遞到輸入/輸出端口3。此外,信號也可以從輸入/輸出端口3被傳遞到輸入/輸出端口2。
諧振器4和5能夠相對于基底1水平和垂直地振蕩。諧振器4主要包括固定地與基底1接觸的支撐部件;包括與諧振器5接觸的接觸表面和與電極7接觸的接觸表面的可移動部件;以及連接支撐部件與可移動部件的跨接部件(crossing portion)。例如可以通過形成挑梁結(jié)構(gòu)(cantilever-beamstructure)來實現(xiàn)諧振器4和5。直流電勢通過電感施加到諧振器4和5上。電極6至9用來向諧振器施加靜電。
電極6最好設(shè)置在諧振器5與諧振器4相間隔開的方向上。換句話說,諧振器5最好在諧振器4和電極6之間,作用于諧振器4和5之間的吸引力最好是在與諧振器5和電極6之間的吸引力的相同的軸線上,并且電極6最好置于相反的一側(cè)。與電極6類似,電極7最好置于諧振器4和諧振器5相間隔開的方向上。
電極9被置于這樣的一個位置上,該位置使諧振器5產(chǎn)生靜電力,其方向與作用在諧振器4和5之間以及作用在諧振器5和電極6之間的兩個吸引力的方向均不同。例如,該位置最好能使諧振器5產(chǎn)生靜電力,其方向與作用在諧振器4和5之間以及作用在諧振器5和電極6之間的兩個吸引力的方向相垂直。
換句話說,最好使諧振器5與電極9相反的一面處在與諧振器4和5之間以及諧振器5和電極6之間的接觸表面相垂直的方向上。同樣地,電極8被置于這樣的一個位置上,該位置使諧振器4產(chǎn)生靜電力,其方向與作用在諧振器4和5之間以及作用在諧振器4和電極7之間的兩個吸引力的方向均不同。
控制信號10是用于向電極6施加電壓的信號。同樣地,控制信號13是用于向電極7施加電壓的信號。控制信號11是用于向電極9施加交流電壓的信號。同樣地,控制信號12是用于向電極8施加交流電壓的信號。
DC電極14向諧振器5施加直流電壓。同樣地,DC電極15向諧振器4施加直流電壓。
下面將說明操作該開關(guān)的方法。圖4至7是顯示該實施例的開關(guān)的操作的示圖。圖4顯示為關(guān)斷時的開關(guān)的頂視圖,圖5顯示為關(guān)斷時的開關(guān)的剖面圖,圖6顯示為接通時的開關(guān)的頂視圖,以及圖7顯示為接通時的開關(guān)的剖面圖。例如在使開關(guān)關(guān)斷時,直流電壓Vc被施加于DC電極14和15上。當(dāng)將一個-Vc的電壓施加于電極6和7上時,產(chǎn)生靜電力,諧振器4被朝向電極7吸引,諧振器5被朝向電極6吸引,因此電極與各自相應(yīng)的諧振器電耦合。此時,電極6和7具有相當(dāng)于從輸入/輸出端子看該開關(guān)時的特性阻抗的電阻。當(dāng)諧振器4與電極6相接觸時,由于電阻因此不會產(chǎn)生任何反射波。而且,由于兩個諧振器4和5被移動彼此相分離開,所以可以獲得兩倍于與所施加電壓對應(yīng)的距離并保證較高的絕緣。
然后例如當(dāng)開關(guān)接通時,將-Vc施加于DC電極14上,將+Vc施加于DC電極15上,將+Vc施加于電極6上,并且將-Vc施加于電極7上。諧振器4和5彼此吸引并電耦合。
此時,當(dāng)諧振器4和5彼此物理接觸時,它們通過接觸表面上的介電薄膜電容耦合,而當(dāng)接觸表面上無介電薄膜時它們電阻耦合。在電容耦合的情況下,該器件的功能是作為一個具有頻率特性的開關(guān)。在電阻耦合的情況下,DC信號從DC電極14傳到DC電極15并因此導(dǎo)致短路,從而需要提供電阻來替代電感或與電感串連。
諧振器4和5每個都僅在外形上需要能夠在預(yù)定時間通過靜電力使它們彼此接觸或分開的尺寸。例如,諧振器4和5每個都是500μm長、2μm厚和2μm寬的立方體形狀,并設(shè)置得使得諧振器4和5之間的間隙為0.6μm,諧振器4和電極7之間的間隙為0.6μm,且諧振器5和電極6之間的間隙為0.6μm。當(dāng)絕緣材料的厚度為10nm時,施加7v能使諧振器在5μs或更短的時間內(nèi)做出反應(yīng)。而且,SW的傳遞損失為0.5dB或更小。
下面將說明作為濾波器的功能。圖8和9是顯示本發(fā)明的微型器件的操作的示圖。如圖8所示,當(dāng)諧振器4和5彼此接觸從而使開關(guān)接通并且具有所要求的頻率和振幅的交變電場分別從電極8和9施加到諧振器4和5時,諧振器4和5被驅(qū)動并以與控制信號相應(yīng)的頻率振蕩。
結(jié)果,諧振器4和電極8之間的電容變化。阻抗隨著與電容變化的周期相應(yīng)的頻率而變化,從而可以選擇具有該頻率的信號。諧振器5和電極9在特性上與以上所述相同。
此時,當(dāng)輸入電極8和9的交變電場是同相時,如圖9所示,諧振器4和5就在扭曲的方向振蕩。
當(dāng)輸入電極8和9的交變電場是反相時,因為在諧振器4和電極8之間以及在諧振器5和電極9之間的作用力是引力或斥力,如圖8所示,所以諧振器4和5傾向于以垂直模式振蕩。通過設(shè)計諧振器4和5以及電極8和9的形狀,并設(shè)置諧振器4和電極8之間以及諧振器5和電極9之間的距離,使得每種模式的諧振頻率變?yōu)樗蟮闹?,以控制振動模式,從而可以容易地改變?yōu)V波器的諧振頻率。
在上述說明中,交流信號被施加于電極8和9以使諧振器4和5振蕩,因此對應(yīng)于穿過諧振器4和5的信號,將產(chǎn)生具有穿過時頻率的信號和未穿過時頻率的信號,從而該器件用作濾波器。但是,作為使諧振器4和5振蕩的方法,也可利用其他方法。
換句話說,不需要總是從外部施加交變電場,而是諧振器4和5可以由被輸入這些諧振器的高頻信號所具有的靜電力驅(qū)動。
在這種情況下某些線路接法(configuration)可認(rèn)為是濾波操作。例如,圖1中的控制信號11和12可以由負(fù)荷來代替以實現(xiàn)該濾波。一些圖顯示了該實施例的示意性構(gòu)造。(例如,)當(dāng)沒有從外部輸入控制信號時,諧振器4和5由通過諧振器4和5的信號所具有的靜電力驅(qū)動。
當(dāng)穿過諧振器4和5的信號含有當(dāng)諧振器4和5耦合時所獲得的具有固有頻率的信號時,諧振器4和5振蕩劇烈。此時,例如,當(dāng)振蕩模式設(shè)置為垂直振蕩模式時,諧振器4和5劇烈地垂直于基底地振蕩,并且諧振器4和5以及電極8和9之間的間隙變化,從而造成電耦合。
也就是說,由于諧振器4和5以固有頻率振蕩,因此具有固有頻率的信號可選擇地耦合到電極8和9上而不傳送到輸入/輸出端口,從而具有所謂的陷波濾波器(notch filter)效果。在該狀態(tài)下,當(dāng)電極8和9與端子相連并且諧振器4和5的固有頻率設(shè)置為期待值時,該器件可用作雙工器。
此外,在從外部輸入信號時,輸入控制信號11或控制信號12以使諧振器4和5振蕩。具有固有頻率的信號使諧振器4和5強(qiáng)烈地振蕩并能夠選擇性地僅取消具有振蕩所用的頻率的信號。
而且,不是總要求控制信號具有固有頻率而是僅要求具有能夠使諧振器4和5振蕩的靜電力。
例如,當(dāng)電極8和9由于輸入和輸出端子連接而未獲得控制信號時,從輸入端子輸入的信號使諧振器4和5振蕩,而從輸出端子可選擇地輸出僅具有固有頻率附近的頻率的信號。
當(dāng)假定只有一個諧振器時,由于諧振器的Q值很高,諧振頻率很陡,所以不可能選擇性地引出(fetch)信號,僅具有固有頻率的信號除外。但是,在本發(fā)明的微型器件中,由于兩個相同的諧振器耦合從而振蕩,因此可以使振蕩按照兩種模式分開地進(jìn)行,單獨(dú)一個諧振器的固有頻率就在這兩種模式之間。換句話說,當(dāng)兩個諧振器以相同方向或以反相振蕩時會出現(xiàn)兩種模式,而且該器件作為一個具有Δf的帶寬的濾波器工作。
圖10是顯示該實施例中的微型器件的頻率特性的實例的視圖。在圖10中,由虛線顯示的頻譜表示單一諧振器的固有頻率。在圖10中,由實線顯示的頻譜表示由耦合的兩個諧振器所獲得的諧振頻率。所要求的帶寬隨著應(yīng)用系統(tǒng)的變化而變化,以便將該器件用于濾波器,該濾波器隨著諧振器改變帶寬而改變耦合的程度。
由于耦合的諧振器4和5被認(rèn)為形成了雙支撐梁結(jié)構(gòu),所以固有頻率由等式(1)表示f=1.03tL2Eρ...(1)]]>其中t為梁的厚度,L為梁的長度,E為構(gòu)成梁的材料的楊氏模量,而ρ表示密度。為了獲得所要求的頻率,控制梁的形狀能夠設(shè)置所要求的頻率。
因此,該實施例的微型器件能夠用作具有兩種功能的器件,即作為第一實施例中的應(yīng)用水平方向上的振蕩的開關(guān)以及通過應(yīng)用在垂直方向上的振蕩從而能夠容易地取消和選擇具有所要求的頻率的信號的濾波器。
下面將說明形成上述開關(guān)的過程的實例。圖11至16是用于制造根據(jù)該實施例的微型器件的工藝過程的剖面圖。如圖11所示,通過使高電阻硅基底21進(jìn)行熱氧化,在高電阻硅基底21上形成厚度大約為300nm的氧化硅膜22。然后,利用減壓CDV方法沉積具有20nm厚度的氮化硅膜23。此外,還利用減壓CDV方法沉積具有50nm厚度的氧化硅膜24。
隨后,如圖12所示,在氧化硅膜24上旋涂2μm厚的由光致抗蝕劑涂層構(gòu)成的涂層,將該涂層曝光和顯影,并使用一個烤盤在140℃下烘烤十分鐘從而形成犧牲層25。
然后,如圖13所示,在基底的整個表面上沉積2μm厚的Al 26,并且通過涂覆光致抗蝕劑劑,使得在預(yù)定區(qū)域中留下光致抗蝕劑,形成圖案27。
接下來,如圖14所示,利用由光致抗蝕劑涂層構(gòu)成的圖案作為掩模來進(jìn)行對Al的干刻蝕,從而形成梁28,然后用O2等離子體除去由光致抗蝕劑涂層構(gòu)成的圖案27和犧牲層25。前述過程形成了與基底表面有間隙29的梁28。
進(jìn)一步,如圖15所示,用等離子體CDV在整個表面上沉積厚度為50nm的氮化硅膜30,從而在氧化硅膜24上和基底表面上的梁28周圍形成氮化硅膜。
最后,如圖16所示,使用各向異性干蝕刻法,在對氧化硅膜提供選擇比率的情況下,在氮化硅膜上進(jìn)行深腐蝕,例如,蝕刻厚度為100nm或更大,該厚度大于沉積膜厚度,從而,進(jìn)行刻蝕,使得梁的上表面上沒有氮化硅膜,而在其側(cè)面31保留有氮化硅膜。
此外,雖然在該實施例中使用的是高電阻硅基底,但也可使用絕緣體或半導(dǎo)體。例如,可使用一般硅基底、化學(xué)半導(dǎo)體以及絕緣基底。
進(jìn)一步,雖然在高電阻硅基底21上形成氮化硅膜23和氧化硅膜24作為絕緣膜,但當(dāng)基底電阻足夠高時可以省去形成絕緣膜。而且,在硅基底上形成三層絕緣膜,即氧化硅膜22、氮化硅膜23和氧化硅膜24。但是,當(dāng)?shù)枘?3的厚度足夠厚以至超過沉積在梁上的氮化硅膜的厚度時,即當(dāng)即使在所謂的深腐蝕處理之后也不除去該厚度時,可以省去形成氧化硅膜24的過程。
此外,雖然該實施例利用Al作為構(gòu)成梁的材料,但還可以利用其他金屬材料例如Mo、Ti、Au和Cu,含有高濃度雜質(zhì)的半導(dǎo)體材料,如非晶硅和導(dǎo)電聚合材料。而且,雖然利用濺射法作為薄膜形成方法,但還可以利用其他方法例如CVD和電鍍。
(第二實施例)下面將參照圖17至19說明本發(fā)明的第二實施例。圖17是顯示本發(fā)明第二實施例的微型器件的示意性構(gòu)造的示圖。從輸入/輸出端子33輸入的信號通過信號線35與平臺諧振器36電耦合,平臺諧振器36還與信號線34電耦合,從而從輸入/輸出端子32輸出信號。因此被耦合信號可選擇地與具有平臺諧振器36的振蕩頻率的信號相耦合,從而該器件用作濾波器。
下面將描述具體內(nèi)容。在平臺諧振器36的基底側(cè)上設(shè)置多個電極50,在該基底上設(shè)置多個電極30,并可以通過由控制信號產(chǎn)生機(jī)構(gòu)49產(chǎn)生的控制信號將電壓獨(dú)立地施加給每個電極,從而能在平臺諧振器36和基底30之間產(chǎn)生任意的靜電力。因此,可以通過任意力以任意方向?qū)㈧o電力施加到平臺諧振器36。通過改變由此施加的控制信號的頻率、振幅和位置,可以控制平臺諧振器的振蕩頻率和振蕩模式。
例如,假定電極38包括扇形電極51至54。當(dāng)直流電壓-Vc均勻地施加到全部平臺諧振器電極50上并且由-Vc x Sin(fbt)表示的控制信號施加到基底上的全部電極(51至54)上時,強(qiáng)迫平臺諧振器以與控制信號的頻率fb相應(yīng)的頻率振蕩。進(jìn)一步,當(dāng)控制信號以脈沖的形式施加于部分電極上時,平臺諧振器受驅(qū)動而以固有頻率振蕩。固有頻率由等式(2)表示,其中m和k分別表示質(zhì)量和彈簧常數(shù)fc=12πk1m...(2)]]>在將直流電壓-V1均勻地施加到平臺諧振器的電極50上并將直流電壓+V2施加到基底上的電極51和53上的情況下,將由-V1 x Sin(fct)表示的控制信號施加到基底上的電極52和54上,使平臺諧振器振蕩。此時,如圖19所示,平臺諧振器36由于電極51和53所施加的靜電力而彎曲,并因此平臺諧振器的彈簧常數(shù)改變。因此,按照等式(1),可以改變平臺諧振器的固有頻率。因為這樣就可以任意控制平臺諧振器振蕩的頻率和模式,所以可以改變?yōu)V波器的通道頻帶(passage band)的中心頻率。
(第三實施例)下面將參照圖20至22說明本發(fā)明的第三實施例。圖20顯示為本發(fā)明第三實施例的示意性構(gòu)造,除了懸臂61設(shè)置在平臺諧振器66上之外都與第二實施例類似。懸臂61具有可在水平方向和垂直方向上移動的三軸控制機(jī)構(gòu)(未示出),從而可在任意位置與平臺諧振器66相接觸。在第二實施例中,為了控制平臺諧振器振蕩的模式和諧振頻率,從外部施加靜電力,以控制振蕩的模式和頻率達(dá)到所要求的模式和頻率。在該實施例中,懸臂66與諧振器物理接觸,從而將一個固定端任意地設(shè)置在諧振器上,從而控制平臺諧振器的振蕩模式和諧振頻率。圖21和22顯示了一個實例。如圖21所示,當(dāng)懸臂未接觸時,平臺諧振器71以基本模式(諧振頻率為f0)振蕩。相反,如圖22所示,當(dāng)諧振器由懸臂61強(qiáng)制固定時,平臺諧振器分成一些諧振器并以多個頻率振蕩(諧振頻率f0、f1和f2)。
進(jìn)一步,從信號線65輸入的輸入信號可以直接輸入諧振器66,如圖22所示。在這種情況下,由于振蕩頻率隨著信號線引出的位置而變化,因而可以引出具有多個頻率的信號。
從上述說明可以明顯看出,根據(jù)本發(fā)明的微型器件,通過使用靜電力使多個諧振器獨(dú)立地相接觸或分開以饋入或斷開電信號,可以獲得與所施加電壓對應(yīng)的兩倍的距離并保證在低電壓的條件下的較高絕緣。
而且,根據(jù)本發(fā)明的微型器件,由于可以任意改變振蕩器的振蕩模式和頻率,因此可以任意設(shè)置通過器件傳遞的的信號的功率和頻率。
本申請是基于2002年1月16日提交的日本專利申請No.2002-006908以及2002年12月16日提交的日本專利申請No.2002-364322,在此作為參考引用這兩個文獻(xiàn)的全部內(nèi)容。
工業(yè)實用性本發(fā)明適用于電路系統(tǒng)中所使用的微型器件。
權(quán)利要求
1.一種微型器件,包括多個精密結(jié)構(gòu)的諧振器,所述的多個精密結(jié)構(gòu)的諧振器通過由于靜電產(chǎn)生的吸引而相互接觸;多個第一電極,所述的多個第一電極由于靜電而產(chǎn)生對所述的諧振器的吸引從而使所述的諧振器分離開;以及一第一施加部件,所述的第一施加部件將電壓施加于所述的多個第一電極,其中當(dāng)所述的諧振器彼此接觸時信號通過所述的諧振器,而當(dāng)所述的諧振器分離開時通過諧振器的所述的信號被斷開。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微型器件,其中所述的諧振器具有能彼此接觸的傳導(dǎo)表面,當(dāng)彼此相接觸時傳導(dǎo)直流信號。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微型器件,其中所述的諧振器具有能彼此接觸的絕緣表面,當(dāng)彼此相接觸時傳導(dǎo)交流信號。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微型器件,其中當(dāng)所述的諧振器的每一個與所述的第一電極中的對應(yīng)的一個相接觸時,所述的器件具有阻抗,所述的阻抗與所述的諧振器的每一個的輸入端子和所述的第一電極的相應(yīng)的一個的輸入端子之間的輸入信號的頻率相對應(yīng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微型器件,進(jìn)一步包括一第二電極,所述的第二電極在除在所述的諧振器之間產(chǎn)生吸引力的方向以及在所述的諧振器的每一個和對應(yīng)的第一電極之間產(chǎn)生吸引的方向之外的各個方向上產(chǎn)生對所述的諧振器的相應(yīng)的一個的吸引,其中所述的器件隨著所述的第二電極和所述的諧振器的對應(yīng)的一個之間的驅(qū)動頻率而改變電容,并且所述的器件具有頻率選擇性。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的微型器件,進(jìn)一步包括一與所述的第二電極相連的負(fù)荷,其中所述的器件在所述的第二電極和所述的諧振器的對應(yīng)的一個之間提供信號。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的微型器件,進(jìn)一步包括一第二施加部件,在所述的第二電極和所述的諧振器的對應(yīng)的一個之間施加DC信號,其中所述的第二施加部件改變所述的第二電極和所述的諧振器的對應(yīng)的一個之間的電容。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微型器件,其中進(jìn)一步包括數(shù)量與所述的諧振器的數(shù)量相等的多個第二電極,所述的第二電極的每一個在除在所述的諧振器之間產(chǎn)生吸引的方向以及在所述的諧振器的每個和所述的第一電極的對應(yīng)的一個之間產(chǎn)生吸引的方向之外的各個方向上產(chǎn)生對所述的諧振器的相應(yīng)的一個的吸引力;以及一第二施加部件,在所述的第二電極的每一個和所述的諧振器的對應(yīng)的一個之間施加DC信號,其中所述的第二電極設(shè)置在一些位置,使得所述的諧振器與和所述的第一電極之間的方向和所述的諧振器與所述的第二電極之間的方向垂直,并且所述的第二施加部件對所述的第二電極的每一個施加具有不同頻率的交變信號。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微型器件,其中進(jìn)一步包括一真空密封所述的諧振器的密封部件。
全文摘要
諧振器4和5能夠相對于基底1水平和垂直地振蕩。諧振器4主要由固定地與基底1接觸的支撐部件、包括與諧振器5接觸的接觸表面和與電極7接觸的接觸表面的可動部件、以及耦合支撐部件與可動部件的銜接部件構(gòu)成。電極6置于諧振器5和諧振器4相間隔開的方向上。電極7置于諧振器4和諧振器5相間隔開的方向上。電極9被置于這樣的位置,使諧振器5產(chǎn)生靜電力,其方向與在諧振器4和5之間以及在諧振器5和電極6之間作用的吸引力的方向均不同。
文檔編號H01H59/00GK1543431SQ0380068
公開日2004年11月3日 申請日期2003年1月16日 優(yōu)先權(quán)日2002年1月16日
發(fā)明者中西淑人, 清水克人, 矢吹博幸, 人, 幸 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社