MEMS闭锁电热双稳态微开关研究进展-毛胜平（硕士在读）

【题目】电热驱动的闭锁电热双稳态微开关

【摘要】提出了一种利用双层膜受热翘曲驱动的双稳态MEMS开关，该开关利用闭锁触点实现机械锁定，在稳态保持时不需要持续功耗。具体的工作原理是当对开关中的驱动器A施加一个电信号时，电阻发热，由于双层膜效应，驱动器A向下弯曲，同时末端的上触点拨开驱动器B末端的下触点。当电信号移去后，驱动器A冷却并回复，这时候回复力已经不足以使上触点再次拨开下触点，从而两个触点搭接在一起形成一个稳态。由于闭锁触点同时也充当外部电路电接触触点，这时检测外部电路，开关处于“开”状态。同理，当再次对驱动器B施加一个电信号时，驱动器B末端的下触点拨开上触点，冷却回复后，开关回到了初始状态，完成了一个工作周期。本报告介绍了该开关的设计、工作原理，开关的电、热、力等物理场的理论模型的计算，以及探讨了工艺制备，并进行了开关的力学特性测试。