JP2000149750A - マイクロマシンスイッチ - Google Patents
マイクロマシンスイッチInfo
- Publication number
- JP2000149750A JP2000149750A JP10313017A JP31301798A JP2000149750A JP 2000149750 A JP2000149750 A JP 2000149750A JP 10313017 A JP10313017 A JP 10313017A JP 31301798 A JP31301798 A JP 31301798A JP 2000149750 A JP2000149750 A JP 2000149750A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mover
- distributed constant
- switch
- width
- line
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims description 26
- 239000010409 thin film Substances 0.000 claims description 5
- 238000002955 isolation Methods 0.000 abstract description 32
- 238000000034 method Methods 0.000 description 33
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 26
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 14
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 8
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 8
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 8
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 6
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 5
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 5
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 3
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 2
- 239000010408 film Substances 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 235000021419 vinegar Nutrition 0.000 description 1
- 239000000052 vinegar Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
- H01P1/00—Auxiliary devices
- H01P1/10—Auxiliary devices for switching or interrupting
- H01P1/12—Auxiliary devices for switching or interrupting by mechanical chopper
- H01P1/127—Strip line switches
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H59/00—Electrostatic relays; Electro-adhesion relays
- H01H59/0009—Electrostatic relays; Electro-adhesion relays making use of micromechanics
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H1/00—Contacts
- H01H1/12—Contacts characterised by the manner in which co-operating contacts engage
- H01H1/14—Contacts characterised by the manner in which co-operating contacts engage by abutting
- H01H1/20—Bridging contacts
Landscapes
- Contacts (AREA)
- Micromachines (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 マイクロマシンスイッチのオフ時のアイソレ
ーション特性を向上させる。 【解決手段】 可動子11の先端部11a′,11b′
の面積が、各分布定数線路2a,2bの先端部2a′,
2b′の面積よりも小さい。
ーション特性を向上させる。 【解決手段】 可動子11の先端部11a′,11b′
の面積が、各分布定数線路2a,2bの先端部2a′,
2b′の面積よりも小さい。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ミリ波帯ないしマ
イクロ波帯で使用されるマイクロマシンスイッチに関す
る。
イクロ波帯で使用されるマイクロマシンスイッチに関す
る。
【0002】
【従来の技術】ミリ波帯ないしマイクロ波帯で使用され
るスイッチ素子には、PINダイオードスイッチ、HE
MTスイッチ、マイクロマシンスイッチなどがある。な
かでもマイクロマシンスイッチは、他の素子に比べて損
失が少なく、小型化・高集積化が容易であるという特徴
を有している。
るスイッチ素子には、PINダイオードスイッチ、HE
MTスイッチ、マイクロマシンスイッチなどがある。な
かでもマイクロマシンスイッチは、他の素子に比べて損
失が少なく、小型化・高集積化が容易であるという特徴
を有している。
【0003】図13は、従来のマイクロマシンスイッチ
の構造を示す斜視図である。また、図14は、図13に
示されたマイクロマシンスイッチの平面図である。マイ
クロマシンスイッチ101は、スイッチ可動子111と
支持手段112とスイッチ電極113とにより構成され
ている。そして、このマイクロマシンスイッチ101
は、2本のRFマイクロストリップ線路102a,10
2bとともに、誘電体基板103上に形成されている。
この誘電体基板103の背面には、グランド板104が
配置されている。マイクロストリップ線路102aと1
02bは、ギャップGを隔てて近接配置されている。そ
して、これらマイクロストリップ線路102aと102
bとの間の誘電体基板103上に、スイッチ電極113
が配置されている。スイッチ電極113は、マイクロス
トリップ線路102a,102bよりも低く形成されて
いる。
の構造を示す斜視図である。また、図14は、図13に
示されたマイクロマシンスイッチの平面図である。マイ
クロマシンスイッチ101は、スイッチ可動子111と
支持手段112とスイッチ電極113とにより構成され
ている。そして、このマイクロマシンスイッチ101
は、2本のRFマイクロストリップ線路102a,10
2bとともに、誘電体基板103上に形成されている。
この誘電体基板103の背面には、グランド板104が
配置されている。マイクロストリップ線路102aと1
02bは、ギャップGを隔てて近接配置されている。そ
して、これらマイクロストリップ線路102aと102
bとの間の誘電体基板103上に、スイッチ電極113
が配置されている。スイッチ電極113は、マイクロス
トリップ線路102a,102bよりも低く形成されて
いる。
【0004】このスイッチ電極113の上方にはスイッ
チ可動子111が配置されている。スイッチ電極113
とスイッチ可動子111とにより、コンデンサ構造が形
成される。図14に示されるように、スイッチ可動子1
11の長さLはギャップGより長い。このため、スイッ
チ可動子111の両端がマイクロストリップ線路102
a,102bそれぞれの端部と対向している。スイッチ
可動子111は、マイクロストリップ線路102a,1
02bの幅Wと同じ幅に形成されている。スイッチ可動
子111は、誘電体基板103上に固定された支持手段
112により片持ち支持されている。
チ可動子111が配置されている。スイッチ電極113
とスイッチ可動子111とにより、コンデンサ構造が形
成される。図14に示されるように、スイッチ可動子1
11の長さLはギャップGより長い。このため、スイッ
チ可動子111の両端がマイクロストリップ線路102
a,102bそれぞれの端部と対向している。スイッチ
可動子111は、マイクロストリップ線路102a,1
02bの幅Wと同じ幅に形成されている。スイッチ可動
子111は、誘電体基板103上に固定された支持手段
112により片持ち支持されている。
【0005】図13に示されるように、通常、スイッチ
可動子111はマイクロストリップ線路102a,10
2bの上方にある。このため、スイッチ可動子111は
マイクロストリップ線路102a,102bのいずれと
も接触しないので、マイクロマシンスイッチ101はオ
フ状態になる。このとき、マイクロストリップ線路10
2aからマイクロストリップ線路102bに伝達される
高周波エネルギーは少ない。しかし、スイッチ電極11
3に制御電圧が印加されると、静電力によりスイッチ可
動子111が引き下げられる。そして、スイッチ可動子
111がマイクロストリップ線路102a,102bの
それぞれと接触すると、マイクロマシンスイッチ101
はオン状態になる。このとき、マイクロストリップ線路
102aからの高周波エネルギーは、スイッチ可動子1
11を経由して、マイクロストリップ線路102bに伝
達される。
可動子111はマイクロストリップ線路102a,10
2bの上方にある。このため、スイッチ可動子111は
マイクロストリップ線路102a,102bのいずれと
も接触しないので、マイクロマシンスイッチ101はオ
フ状態になる。このとき、マイクロストリップ線路10
2aからマイクロストリップ線路102bに伝達される
高周波エネルギーは少ない。しかし、スイッチ電極11
3に制御電圧が印加されると、静電力によりスイッチ可
動子111が引き下げられる。そして、スイッチ可動子
111がマイクロストリップ線路102a,102bの
それぞれと接触すると、マイクロマシンスイッチ101
はオン状態になる。このとき、マイクロストリップ線路
102aからの高周波エネルギーは、スイッチ可動子1
11を経由して、マイクロストリップ線路102bに伝
達される。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】上述したようにスイッ
チ可動子111の両端はマイクロストリップ線路102
a,102bのそれぞれと対向している。このため、ス
イッチ可動子111とマイクロストリップ線路102
a,102bのそれぞれとの間にもコンデンサ構造が形
成される。このため、マイクロマシンスイッチ101が
オフ状態であっても、スイッチ可動子111と各マイク
ロストリップ線路102a,102bとの容量結合によ
り、マイクロストリップ線路102aからの高周波エネ
ルギーがマイクロストリップ線路102b側に漏れてし
まう。すなわち、従来のマイクロマシンスイッチ101
はオフ時のアイソレーション特性が悪いという問題があ
った。例えば、マイクロ波スイッチング回路では、概ね
15dB以上のアイソレーションが必要である。
チ可動子111の両端はマイクロストリップ線路102
a,102bのそれぞれと対向している。このため、ス
イッチ可動子111とマイクロストリップ線路102
a,102bのそれぞれとの間にもコンデンサ構造が形
成される。このため、マイクロマシンスイッチ101が
オフ状態であっても、スイッチ可動子111と各マイク
ロストリップ線路102a,102bとの容量結合によ
り、マイクロストリップ線路102aからの高周波エネ
ルギーがマイクロストリップ線路102b側に漏れてし
まう。すなわち、従来のマイクロマシンスイッチ101
はオフ時のアイソレーション特性が悪いという問題があ
った。例えば、マイクロ波スイッチング回路では、概ね
15dB以上のアイソレーションが必要である。
【0007】本発明はこのような課題を解決するために
なされたものであり、その目的は、、マイクロマシンス
イッチのオフ時のアイソレーション特性を向上させるこ
とにある。
なされたものであり、その目的は、、マイクロマシンス
イッチのオフ時のアイソレーション特性を向上させるこ
とにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項1記載の発明は、互いに近接配置された少
なくとも2本の分布定数線路のそれぞれと先端部が対向
するように各分布定数線路の上方に配置されかつ導電体
を含む可動子と、静電力により可動子を変位させて各分
布定数線路に接触させる駆動手段とを備え、可動子の少
なくとも1つの先端部の面積は、この先端部と対向する
分布定数線路の先端部の面積よりも小さい。また、請求
項2記載の発明は、請求項1記載の発明において、可動
子は、各分布定数線路の先端部よりも幅の狭い矩形状を
している。また、請求項3記載の発明は、請求項1記載
の発明において、可動子は、可動子本体の周縁のうち少
なくとも1本の分布定数線路側の周縁の少なくとも一端
が切り欠かれて形成された突起部を含み、この突起部の
幅は、対応する分布定数線路の先端部の幅よりも狭い。
また、請求項4記載の発明は、請求項3記載の発明にお
いて、可動子の突起部が形成されている先端部は、可動
子本体を含まない。また、請求項5記載の発明は、請求
項3記載の発明において、可動子の突起部が形成されて
いる先端部は、可動子本体の一部を含む。また、請求項
6記載の発明は、請求項5記載の発明において、可動子
本体の幅は、各分布定数線路の幅と同じである。また、
請求項7記載の発明は、請求項3〜6いずれか1項記載
の発明において、突起部は、矩形状をしている。また、
請求項8記載の発明は、請求項3〜6いずれか1項記載
の発明において、突起部は、可動子本体に近い側の幅が
可動子本体から遠い側の幅よりも広い。また、請求項9
記載の発明は、互いに近接配置された少なくとも2本の
分布定数線路のそれぞれと先端部が対向するように各分
布定数線路の上方に配置されかつ導電体を含む可動子
と、静電力により可動子を変位させて各分布定数線路に
接触させる駆動手段とを備え、少なくとも1本の分布定
数線路は、分布定数線路本体の可動子側の周縁の少なく
とも一端が切り欠かれて形成された突起部を含み、この
突起部の幅は、対応する可動子の先端部の幅よりも狭
い。また、請求項10記載の発明は、請求項9記載の発
明において、突起部が形成された分布定数線路の先端部
は、分布定数線路本体を含まない。また、請求項11記
載の発明は、請求項9記載の発明において、突起部が形
成された分布定数線路の先端部は、分布定数線路本体の
一部を含む。また、請求項12記載の発明は、請求項1
1記載の発明において、可動子の幅は、各分布定数線路
本体の幅と同じである。また、請求項13記載の発明
は、請求項9〜12いずれか1項記載の発明において、
突起部は、矩形状をしている。また、請求項14記載の
発明は、互いに近接配置された少なくとも2本の分布定
数線路のそれぞれと先端部が対向するように各分布定数
線路の上方に配置されかつ導電体を含む可動子と、静電
力により可動子を変位させて各分布定数線路に接触させ
る駆動手段とを備え、少なくとも1本の分布定数線路
は、分布定数線路本体の可動子側の周縁の少なくとも一
端が切り欠かれて形成された第1の突起部を含み、可動
子は、分布定数線路の第1の突起部に対向するように可
動子本体の周縁の少なくとも一端が切り欠かれて形成さ
れた第2の突起部を含む。また、請求項15記載の発明
は、請求項1〜14いずれか1項記載の発明において、
可動子は、少なくとも可動子の下面の全面が導体で形成
されている。また、請求項16記載の発明は、請求項1
〜14いずれか1項記載の発明において、可動子は、導
体部材と、この導体部材の下面の全面に形成された絶縁
体薄膜とからなる。
めに、請求項1記載の発明は、互いに近接配置された少
なくとも2本の分布定数線路のそれぞれと先端部が対向
するように各分布定数線路の上方に配置されかつ導電体
を含む可動子と、静電力により可動子を変位させて各分
布定数線路に接触させる駆動手段とを備え、可動子の少
なくとも1つの先端部の面積は、この先端部と対向する
分布定数線路の先端部の面積よりも小さい。また、請求
項2記載の発明は、請求項1記載の発明において、可動
子は、各分布定数線路の先端部よりも幅の狭い矩形状を
している。また、請求項3記載の発明は、請求項1記載
の発明において、可動子は、可動子本体の周縁のうち少
なくとも1本の分布定数線路側の周縁の少なくとも一端
が切り欠かれて形成された突起部を含み、この突起部の
幅は、対応する分布定数線路の先端部の幅よりも狭い。
また、請求項4記載の発明は、請求項3記載の発明にお
いて、可動子の突起部が形成されている先端部は、可動
子本体を含まない。また、請求項5記載の発明は、請求
項3記載の発明において、可動子の突起部が形成されて
いる先端部は、可動子本体の一部を含む。また、請求項
6記載の発明は、請求項5記載の発明において、可動子
本体の幅は、各分布定数線路の幅と同じである。また、
請求項7記載の発明は、請求項3〜6いずれか1項記載
の発明において、突起部は、矩形状をしている。また、
請求項8記載の発明は、請求項3〜6いずれか1項記載
の発明において、突起部は、可動子本体に近い側の幅が
可動子本体から遠い側の幅よりも広い。また、請求項9
記載の発明は、互いに近接配置された少なくとも2本の
分布定数線路のそれぞれと先端部が対向するように各分
布定数線路の上方に配置されかつ導電体を含む可動子
と、静電力により可動子を変位させて各分布定数線路に
接触させる駆動手段とを備え、少なくとも1本の分布定
数線路は、分布定数線路本体の可動子側の周縁の少なく
とも一端が切り欠かれて形成された突起部を含み、この
突起部の幅は、対応する可動子の先端部の幅よりも狭
い。また、請求項10記載の発明は、請求項9記載の発
明において、突起部が形成された分布定数線路の先端部
は、分布定数線路本体を含まない。また、請求項11記
載の発明は、請求項9記載の発明において、突起部が形
成された分布定数線路の先端部は、分布定数線路本体の
一部を含む。また、請求項12記載の発明は、請求項1
1記載の発明において、可動子の幅は、各分布定数線路
本体の幅と同じである。また、請求項13記載の発明
は、請求項9〜12いずれか1項記載の発明において、
突起部は、矩形状をしている。また、請求項14記載の
発明は、互いに近接配置された少なくとも2本の分布定
数線路のそれぞれと先端部が対向するように各分布定数
線路の上方に配置されかつ導電体を含む可動子と、静電
力により可動子を変位させて各分布定数線路に接触させ
る駆動手段とを備え、少なくとも1本の分布定数線路
は、分布定数線路本体の可動子側の周縁の少なくとも一
端が切り欠かれて形成された第1の突起部を含み、可動
子は、分布定数線路の第1の突起部に対向するように可
動子本体の周縁の少なくとも一端が切り欠かれて形成さ
れた第2の突起部を含む。また、請求項15記載の発明
は、請求項1〜14いずれか1項記載の発明において、
可動子は、少なくとも可動子の下面の全面が導体で形成
されている。また、請求項16記載の発明は、請求項1
〜14いずれか1項記載の発明において、可動子は、導
体部材と、この導体部材の下面の全面に形成された絶縁
体薄膜とからなる。
【0009】可動子の先端部の面積を、分布定数線路の
先端部の面積よりも小さくすることにより、可動子と分
布定数線路との対向面積が小さくなる。また、分布定数
線路本体の少なくとも一端を切り欠いて、可動子の先端
部よりも幅の狭い突起部を形成し、この突起部を可動子
と対向させる。これにより、可動子と分布定数線路との
対向面積が小さくなる。可動子と分布定数線路との対向
面積が小さくなれば、両者の容量結合が弱まる。
先端部の面積よりも小さくすることにより、可動子と分
布定数線路との対向面積が小さくなる。また、分布定数
線路本体の少なくとも一端を切り欠いて、可動子の先端
部よりも幅の狭い突起部を形成し、この突起部を可動子
と対向させる。これにより、可動子と分布定数線路との
対向面積が小さくなる。可動子と分布定数線路との対向
面積が小さくなれば、両者の容量結合が弱まる。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本発明の
実施の形態を詳細に説明する。 (第1の実施の形態)図1は、本発明によるマイクロマ
シンスイッチの第1の実施の形態の構造を示す斜視図で
ある。また、図2は、図1に示されたマイクロマシンス
イッチの平面図である。図1に示されるように、マイク
ロマシンスイッチ1は、スイッチ可動子11と支持手段
12とスイッチ電極(駆動手段)13とにより構成され
ている。そして、このマイクロマシンスイッチ1は、2
本のRFマイクロストリップ線路(分布定数線路)2
a,2bとともに、誘電体基板3上に形成されている。
この誘電体基板3の背面には、グランド板4が配置され
ている。
実施の形態を詳細に説明する。 (第1の実施の形態)図1は、本発明によるマイクロマ
シンスイッチの第1の実施の形態の構造を示す斜視図で
ある。また、図2は、図1に示されたマイクロマシンス
イッチの平面図である。図1に示されるように、マイク
ロマシンスイッチ1は、スイッチ可動子11と支持手段
12とスイッチ電極(駆動手段)13とにより構成され
ている。そして、このマイクロマシンスイッチ1は、2
本のRFマイクロストリップ線路(分布定数線路)2
a,2bとともに、誘電体基板3上に形成されている。
この誘電体基板3の背面には、グランド板4が配置され
ている。
【0011】マイクロストリップ線路2aと2bは、ギ
ャップGを隔てて近接配置されている。マイクロストリ
ップ線路2a,2bの幅は共にWである。そして、マイ
クロストリップ線路2aと2bとの間の誘電体基板3上
に、スイッチ電極13が配置されている。スイッチ電極
13は、マイクロストリップ線路2a,2bよりも低く
形成されている。このスイッチ電極13には、電気信号
に基づいて、駆動電圧が選択的に印加される。このスイ
ッチ電極13の上方にはスイッチ可動子11が配置され
ている。スイッチ可動子11は導電体部材で形成されて
いる。したがって、スイッチ電極13とスイッチ可動子
11とによりコンデンサ構造が形成される。
ャップGを隔てて近接配置されている。マイクロストリ
ップ線路2a,2bの幅は共にWである。そして、マイ
クロストリップ線路2aと2bとの間の誘電体基板3上
に、スイッチ電極13が配置されている。スイッチ電極
13は、マイクロストリップ線路2a,2bよりも低く
形成されている。このスイッチ電極13には、電気信号
に基づいて、駆動電圧が選択的に印加される。このスイ
ッチ電極13の上方にはスイッチ可動子11が配置され
ている。スイッチ可動子11は導電体部材で形成されて
いる。したがって、スイッチ電極13とスイッチ可動子
11とによりコンデンサ構造が形成される。
【0012】一方、支持手段12は、ポスト部12aと
アーム部12bとからなる。ポスト部12aは、各マイ
クロストリップ線路2a,2b間のギャップGから所定
距離を隔てて、誘電体基板3上に固定されている。ま
た、アーム部12bは、ポスト部12aの上面の一端か
ら、ギャップG上まで伸びている。支持手段12は誘電
体、半導体または導体により形成される。この支持手段
12のアーム部12bの先端にスイッチ可動子11が固
定されている。
アーム部12bとからなる。ポスト部12aは、各マイ
クロストリップ線路2a,2b間のギャップGから所定
距離を隔てて、誘電体基板3上に固定されている。ま
た、アーム部12bは、ポスト部12aの上面の一端か
ら、ギャップG上まで伸びている。支持手段12は誘電
体、半導体または導体により形成される。この支持手段
12のアーム部12bの先端にスイッチ可動子11が固
定されている。
【0013】図2に示されるように、スイッチ可動子1
1は全体として矩形状をしている。このスイッチ可動子
11の長さLはギャップGよりも長い。このため、スイ
ッチ可動子11の先端部11a′,11b′はそれぞ
れ、マイクロストリップ線路2a,2bの先端部2
a′,2b′の一部と対向している。
1は全体として矩形状をしている。このスイッチ可動子
11の長さLはギャップGよりも長い。このため、スイ
ッチ可動子11の先端部11a′,11b′はそれぞ
れ、マイクロストリップ線路2a,2bの先端部2
a′,2b′の一部と対向している。
【0014】ここで、スイッチ可動子11の先端部11
a′,11b′は、スイッチ可動子11の両端からそれ
ぞれ長さ(L−G)/2の部分をいう。また、マイクロ
ストリップ線路2a,2bの先端部2a′,2b′は、
マイクロストリップ線路2a,2bの端からそれぞれ長
さ(L−G)/2の部分をいう。後述するスイッチ可動
子14,15,16それぞれの先端部14a′,14
b′,15a′,15b′,16a′,16bと、マイ
クロストリップ線路6a,6b,7a,7bそれぞれの
先端部6a′,6b′,7a′,7b′とについても同
じである。
a′,11b′は、スイッチ可動子11の両端からそれ
ぞれ長さ(L−G)/2の部分をいう。また、マイクロ
ストリップ線路2a,2bの先端部2a′,2b′は、
マイクロストリップ線路2a,2bの端からそれぞれ長
さ(L−G)/2の部分をいう。後述するスイッチ可動
子14,15,16それぞれの先端部14a′,14
b′,15a′,15b′,16a′,16bと、マイ
クロストリップ線路6a,6b,7a,7bそれぞれの
先端部6a′,6b′,7a′,7b′とについても同
じである。
【0015】また、スイッチ可動子11の幅aは、各マ
イクロストリップ線路2a,2bの幅Wよりも狭い。し
たがって、スイッチ可動子11の先端部11a′,11
b′の面積はそれぞれ、各マイクロストリップ線路2
a,2bの先端部2a′,2b′の面積よりも小さくな
る。
イクロストリップ線路2a,2bの幅Wよりも狭い。し
たがって、スイッチ可動子11の先端部11a′,11
b′の面積はそれぞれ、各マイクロストリップ線路2
a,2bの先端部2a′,2b′の面積よりも小さくな
る。
【0016】次に、図1に示されたマイクロマシンスイ
ッチ1の動作について説明する。図3は、図2における
マイクロマシンスイッチ1のIII−III′線断面を示す断
面図であり、図3(a)はマイクロマシンスイッチ1の
オフ状態、図3(b)はオン状態をそれぞれ示してい
る。図3(a)に示されるように、通常、スイッチ可動
子11はマイクロストリップ線路2a,2bから高さh
のところにある。ここで、高さhは数μm程度である。
したがって、スイッチ電極13に駆動電圧が印加されて
いない場合、スイッチ可動子11はマイクロストリップ
線路2a,2bのそれぞれと接触しない。
ッチ1の動作について説明する。図3は、図2における
マイクロマシンスイッチ1のIII−III′線断面を示す断
面図であり、図3(a)はマイクロマシンスイッチ1の
オフ状態、図3(b)はオン状態をそれぞれ示してい
る。図3(a)に示されるように、通常、スイッチ可動
子11はマイクロストリップ線路2a,2bから高さh
のところにある。ここで、高さhは数μm程度である。
したがって、スイッチ電極13に駆動電圧が印加されて
いない場合、スイッチ可動子11はマイクロストリップ
線路2a,2bのそれぞれと接触しない。
【0017】しかし、スイッチ可動子11にはマイクロ
ストリップ線路2a,2bと対向する部分がある。この
部分でコンデンサ構造が形成されるので、マイクロスト
リップ線路2aと2bとはスイッチ可動子11を介して
相互結合される。スイッチ可動子11と各マイクロスト
リップ線路2a,2bとの間の容量は、スイッチ可動子
11と各マイクロストリップ線路2a,2bとの対向面
積に比例する。図13に示された従来のマイクロマシン
スイッチ101の場合、スイッチ可動子111の幅は各
マイクロストリップ線路102a,102bの幅Wと同
じである。したがって、スイッチ可動子111と各マイ
クロストリップ線路102a,102bとの対向面積
は、(L−G)×Wとなる。
ストリップ線路2a,2bと対向する部分がある。この
部分でコンデンサ構造が形成されるので、マイクロスト
リップ線路2aと2bとはスイッチ可動子11を介して
相互結合される。スイッチ可動子11と各マイクロスト
リップ線路2a,2bとの間の容量は、スイッチ可動子
11と各マイクロストリップ線路2a,2bとの対向面
積に比例する。図13に示された従来のマイクロマシン
スイッチ101の場合、スイッチ可動子111の幅は各
マイクロストリップ線路102a,102bの幅Wと同
じである。したがって、スイッチ可動子111と各マイ
クロストリップ線路102a,102bとの対向面積
は、(L−G)×Wとなる。
【0018】これに対して、図1に示されたマイクロマ
シンスイッチ1の場合、スイッチ可動子11の幅aが各
マイクロストリップ線路2a,2bの幅Wよりも狭い。
このため、スイッチ可動子11と各マイクロストリップ
線路2a,2bとの対向部分の幅が狭くなり、対向面積
は(L−G)×aとなる。このように、スイッチ可動子
11の幅aを各マイクロストリップ線路2a,2bの幅
Wよりも狭く形成することにより、対向面積を小さくで
きるので、スイッチ可動子11と各マイクロストリップ
線路2a,2bとの間に形成される容量を小さくでき
る。これにより、マイクロストリップ線路2aと2bと
の相互結合が弱まるので、マイクロマシンスイッチ1が
オフ状態のときのエネルギー漏れが抑制される。
シンスイッチ1の場合、スイッチ可動子11の幅aが各
マイクロストリップ線路2a,2bの幅Wよりも狭い。
このため、スイッチ可動子11と各マイクロストリップ
線路2a,2bとの対向部分の幅が狭くなり、対向面積
は(L−G)×aとなる。このように、スイッチ可動子
11の幅aを各マイクロストリップ線路2a,2bの幅
Wよりも狭く形成することにより、対向面積を小さくで
きるので、スイッチ可動子11と各マイクロストリップ
線路2a,2bとの間に形成される容量を小さくでき
る。これにより、マイクロストリップ線路2aと2bと
の相互結合が弱まるので、マイクロマシンスイッチ1が
オフ状態のときのエネルギー漏れが抑制される。
【0019】ここで、図1に示された本発明によるマイ
クロマシンスイッチ1と、図13に示された従来のマイ
クロマシンスイッチ101それぞれのオフ時のアイソレ
ーション特性を示す。表1は、以下に示すようにパラメ
ータを設定したときに得られたオフ時アイソレーション
特性の計算結果を示す表である。すなわち、誘電体基板
3,103の厚さH=200μm、誘電体基板3,10
3の比誘電率εr=4.6、幅W=370μm、ギャッ
プG=200μm、オフ時のスイッチ可動子11,11
1の高さh=5μm、スイッチ可動子11,111の長
さL=260μm、高周波エネルギーの周波数は30G
Hzである。また、スイッチ可動子11,111の幅a
については、表1に示すとおりである。
クロマシンスイッチ1と、図13に示された従来のマイ
クロマシンスイッチ101それぞれのオフ時のアイソレ
ーション特性を示す。表1は、以下に示すようにパラメ
ータを設定したときに得られたオフ時アイソレーション
特性の計算結果を示す表である。すなわち、誘電体基板
3,103の厚さH=200μm、誘電体基板3,10
3の比誘電率εr=4.6、幅W=370μm、ギャッ
プG=200μm、オフ時のスイッチ可動子11,11
1の高さh=5μm、スイッチ可動子11,111の長
さL=260μm、高周波エネルギーの周波数は30G
Hzである。また、スイッチ可動子11,111の幅a
については、表1に示すとおりである。
【0020】
【表1】
【0021】ここで、マイクロストリップ線路2a,1
02aからスイッチ可動子11,111への入力エネル
ギーをEin、スイッチ可動子11,111からマイクロ
ストリップ線路2b,102bへの出力エネルギーをE
out とすると、アイソレーション特性は式により求め
られる。 (アイソレーション特性)=−10log(Eout/Ein) ・・・ 式から明らかなように、アイソレーション特性の値が
大きいほど、高隔離を実現できる。表1に示されるよう
に、スイッチ可動子11,111の幅aが小さいほど、
アイソレーション特性の値が大きくなる。したがって、
図1に示された本発明によるマイクロマシンスイッチ1
を用いることにより、オフ時のアイソレーションを向上
できる。
02aからスイッチ可動子11,111への入力エネル
ギーをEin、スイッチ可動子11,111からマイクロ
ストリップ線路2b,102bへの出力エネルギーをE
out とすると、アイソレーション特性は式により求め
られる。 (アイソレーション特性)=−10log(Eout/Ein) ・・・ 式から明らかなように、アイソレーション特性の値が
大きいほど、高隔離を実現できる。表1に示されるよう
に、スイッチ可動子11,111の幅aが小さいほど、
アイソレーション特性の値が大きくなる。したがって、
図1に示された本発明によるマイクロマシンスイッチ1
を用いることにより、オフ時のアイソレーションを向上
できる。
【0022】図1に示されたマイクロマシンスイッチ1
は、マイクロ波スイッチング回路、移相器、可変フィル
タなどに用いられる。例えば、マイクロ波スイッチング
回路では、概ね15dB以上のアイソレーションが必要
である。したがって、図1に示されたマイクロマシンス
イッチ1をマイクロ波スイッチング回路に適用する場
合、スイッチ可動子11の幅aを200μm以下にする
ことにより、良好なスイッチング特性を得られる。な
お、要求されるアイソレーションは、マイクロマシンス
イッチ1が適用されるマイクロ波回路およびミリ波回路
ごとに異なる。したがって、スイッチ可動子11の幅a
が200μm以上であっても効果がある場合もあること
は言うまでもない。
は、マイクロ波スイッチング回路、移相器、可変フィル
タなどに用いられる。例えば、マイクロ波スイッチング
回路では、概ね15dB以上のアイソレーションが必要
である。したがって、図1に示されたマイクロマシンス
イッチ1をマイクロ波スイッチング回路に適用する場
合、スイッチ可動子11の幅aを200μm以下にする
ことにより、良好なスイッチング特性を得られる。な
お、要求されるアイソレーションは、マイクロマシンス
イッチ1が適用されるマイクロ波回路およびミリ波回路
ごとに異なる。したがって、スイッチ可動子11の幅a
が200μm以上であっても効果がある場合もあること
は言うまでもない。
【0023】一方、制御電圧として例えば正の電圧がス
イッチ電極13に印加されたとする。このとき、スイッ
チ電極13の表面には正電荷が現れる。また、スイッチ
電極13に対向するスイッチ可動子11の表面には、静
電誘導により負電荷が現れる。そして、スイッチ電極1
3の正電荷とスイッチ可動子11の負電荷との静電力に
より、吸引力が発生する。
イッチ電極13に印加されたとする。このとき、スイッ
チ電極13の表面には正電荷が現れる。また、スイッチ
電極13に対向するスイッチ可動子11の表面には、静
電誘導により負電荷が現れる。そして、スイッチ電極1
3の正電荷とスイッチ可動子11の負電荷との静電力に
より、吸引力が発生する。
【0024】この吸引力により、スイッチ可動子11
は、図3(b)に示されるように、スイッチ電極13の
方に引き下げらる。そして、スイッチ可動子11がマイ
クロストリップ線路2a,2bのそれぞれと接触する
と、マイクロマシンスイッチ1はオン状態になる。この
とき、マイクロストリップ線路2aからの高周波エネル
ギーは、スイッチ可動子11を経由して、マイクロスト
リップ線路2bに伝達される。
は、図3(b)に示されるように、スイッチ電極13の
方に引き下げらる。そして、スイッチ可動子11がマイ
クロストリップ線路2a,2bのそれぞれと接触する
と、マイクロマシンスイッチ1はオン状態になる。この
とき、マイクロストリップ線路2aからの高周波エネル
ギーは、スイッチ可動子11を経由して、マイクロスト
リップ線路2bに伝達される。
【0025】(第2の実施の形態)図4は、本発明によ
るマイクロマシンスイッチの第2の実施の形態の要部を
示す平面図である。図4において、図2と同一部分には
同一符号を付しており、その説明を適宜省略する。ま
た、図4におけるスイッチ可動子14は、図2における
スイッチ可動子11と同様に、支持手段12により片持
ち支持されている。また、マイクロストリップ線路2a
と2bとの間のギャップGには、スイッチ電極13が配
置されている。しかし、図4において、支持手段12お
よびスイッチ電極13の記載は省略されている。後掲す
る図5〜図9についても同じである。
るマイクロマシンスイッチの第2の実施の形態の要部を
示す平面図である。図4において、図2と同一部分には
同一符号を付しており、その説明を適宜省略する。ま
た、図4におけるスイッチ可動子14は、図2における
スイッチ可動子11と同様に、支持手段12により片持
ち支持されている。また、マイクロストリップ線路2a
と2bとの間のギャップGには、スイッチ電極13が配
置されている。しかし、図4において、支持手段12お
よびスイッチ電極13の記載は省略されている。後掲す
る図5〜図9についても同じである。
【0026】図4に示されたマイクロマシンスイッチ1
は、図1におけるスイッチ可動子11の代わりに、図4
におけるスイッチ可動子14を用いたものである。スイ
ッチ可動子14は、可動子本体51のマイクロストリッ
プ線路2a側の周縁の両端が切り欠かれて、突起部(第
2の突起部)52aが形成されている。同じく、可動子
本体51のマイクロストリップ線路2b側の周縁の両端
が切り欠かれて、突起部(第2の突起部)52bが形成
されている。ここで、可動子本体51とは、スイッチ可
動子14の幅bをなす部分のことである。同様に、後述
するスイッチ可動子15の可動子本体53とは、スイッ
チ可動子15の幅bをなす部分のことである。
は、図1におけるスイッチ可動子11の代わりに、図4
におけるスイッチ可動子14を用いたものである。スイ
ッチ可動子14は、可動子本体51のマイクロストリッ
プ線路2a側の周縁の両端が切り欠かれて、突起部(第
2の突起部)52aが形成されている。同じく、可動子
本体51のマイクロストリップ線路2b側の周縁の両端
が切り欠かれて、突起部(第2の突起部)52bが形成
されている。ここで、可動子本体51とは、スイッチ可
動子14の幅bをなす部分のことである。同様に、後述
するスイッチ可動子15の可動子本体53とは、スイッ
チ可動子15の幅bをなす部分のことである。
【0027】各突起部52a,52bは矩形状をしてい
る。各突起部52a,52bの幅aは、各マイクロスト
リップ線路2a,2bの幅Wよりも狭い。また、可動子
本体51の長さcは、マイクロストリップ線路2aと2
bとの間のギャップGよりも短い。このため、可動子本
体51はスイッチ可動子14の先端部14a′,14
b′に含まれない。すなわち、可動子本体51はマイク
ロストリップ線路2a,2bのそれぞれと対向しない。
したがって、スイッチ可動子14と各マイクロストリッ
プ線路2a,2bとの対向面積は、図1に示されたマイ
クロマシンスイッチ1と同じく、(L−G)×aとな
る。すなわち、図4に示されたマイクロマシンスイッチ
1により、図1に示されたマイクロマシンスイッチ1と
同等のアイソレーション特性を得られる。
る。各突起部52a,52bの幅aは、各マイクロスト
リップ線路2a,2bの幅Wよりも狭い。また、可動子
本体51の長さcは、マイクロストリップ線路2aと2
bとの間のギャップGよりも短い。このため、可動子本
体51はスイッチ可動子14の先端部14a′,14
b′に含まれない。すなわち、可動子本体51はマイク
ロストリップ線路2a,2bのそれぞれと対向しない。
したがって、スイッチ可動子14と各マイクロストリッ
プ線路2a,2bとの対向面積は、図1に示されたマイ
クロマシンスイッチ1と同じく、(L−G)×aとな
る。すなわち、図4に示されたマイクロマシンスイッチ
1により、図1に示されたマイクロマシンスイッチ1と
同等のアイソレーション特性を得られる。
【0028】ところで、線路のインピーダンスは線路の
表面積に関係するので、線路の幅が狭いほどインピーダ
ンスが高くなる。このため、図1に示されるマイクロマ
シンスイッチ1のように、スイッチ可動子11全体の幅
を狭くすると、マイクロマシンスイッチ1のオン時にお
けるギャップG上の特性インピーダンスが高くなってし
まう。線路に不連続部分があると、そこで高周波エネル
ギーの反射が起こる。ギャップG上の特性インピーダン
スが高くなると、インピーダンス不整合が生じる。この
ため、マイクロマシンスイッチ1のオン時の反射が大き
くなってしまう。
表面積に関係するので、線路の幅が狭いほどインピーダ
ンスが高くなる。このため、図1に示されるマイクロマ
シンスイッチ1のように、スイッチ可動子11全体の幅
を狭くすると、マイクロマシンスイッチ1のオン時にお
けるギャップG上の特性インピーダンスが高くなってし
まう。線路に不連続部分があると、そこで高周波エネル
ギーの反射が起こる。ギャップG上の特性インピーダン
スが高くなると、インピーダンス不整合が生じる。この
ため、マイクロマシンスイッチ1のオン時の反射が大き
くなってしまう。
【0029】これに対して、図4におけるスイッチ可動
子14では、可動子本体51の幅bが、各マイクロスト
リップ線路2a,2bと対向する突起部52a,52b
の幅aよりも広くなっている。すなわち、可動子本体5
1の幅bは、突起部52a,52bの幅aよりも、各マ
イクロストリップ線路2a,2bの幅Wに近い。したが
って、スイッチ可動子14におけるインピーダンス不整
合が緩和されるので、オン時の高周波エネルギーの反射
が抑制される。
子14では、可動子本体51の幅bが、各マイクロスト
リップ線路2a,2bと対向する突起部52a,52b
の幅aよりも広くなっている。すなわち、可動子本体5
1の幅bは、突起部52a,52bの幅aよりも、各マ
イクロストリップ線路2a,2bの幅Wに近い。したが
って、スイッチ可動子14におけるインピーダンス不整
合が緩和されるので、オン時の高周波エネルギーの反射
が抑制される。
【0030】ここで、図1および図4に示されたマイク
ロマシンスイッチ1それぞれの、オフ時のアイソレーシ
ョン特性とオン時の反射特性を示す。表2は、所定のパ
ラメータを設定したときに得られたオフ時アイソレーシ
ョン特性と、オン時反射特性の計算結果を示す表であ
る。a、b、c以外のパラメータは、表1と同じであ
る。
ロマシンスイッチ1それぞれの、オフ時のアイソレーシ
ョン特性とオン時の反射特性を示す。表2は、所定のパ
ラメータを設定したときに得られたオフ時アイソレーシ
ョン特性と、オン時反射特性の計算結果を示す表であ
る。a、b、c以外のパラメータは、表1と同じであ
る。
【0031】
【表2】
【0032】ここで、マイクロストリップ線路2a,1
02aからスイッチ可動子11,14への入力エネルギ
ーをEin、スイッチ可動子11,14からマイクロスト
リップ線路2a,102aへの反射エネルギーをEreと
すると、反射特性は式により求められる。 (反射特性)=10log(Ere/Ein) ・・・ 式から明らかなように、反射特性の値が小さいほど、
エネルギー損失が小さくなる。
02aからスイッチ可動子11,14への入力エネルギ
ーをEin、スイッチ可動子11,14からマイクロスト
リップ線路2a,102aへの反射エネルギーをEreと
すると、反射特性は式により求められる。 (反射特性)=10log(Ere/Ein) ・・・ 式から明らかなように、反射特性の値が小さいほど、
エネルギー損失が小さくなる。
【0033】表2において、スイッチ可動子14と、a
=100μmとしたときのスイッチ可動子11とを対比
する。両者のアイソレーション特性の値は共に18dB
で同じである。しかし、反射特性の値は、スイッチ可動
子11よりもスイッチ可動子14の方が小さくなる。こ
のように、図4に示されたスイッチ可動子14を用いる
ことにより、オン時のエネルギー損失を改善できる。な
お、マイクロストリップ線路2a,2bの諸寸法W,G
を基に、スイッチ可動子14の諸寸法L,a,b,cを
設定することにより、適切なアイソレーション特性と反
射特性とを選択できる。
=100μmとしたときのスイッチ可動子11とを対比
する。両者のアイソレーション特性の値は共に18dB
で同じである。しかし、反射特性の値は、スイッチ可動
子11よりもスイッチ可動子14の方が小さくなる。こ
のように、図4に示されたスイッチ可動子14を用いる
ことにより、オン時のエネルギー損失を改善できる。な
お、マイクロストリップ線路2a,2bの諸寸法W,G
を基に、スイッチ可動子14の諸寸法L,a,b,cを
設定することにより、適切なアイソレーション特性と反
射特性とを選択できる。
【0034】図5および図6は、図4におけるスイッチ
可動子14の他の形状を示す平面図である。図5に示さ
れるように、スイッチ可動子14は、可動子本体51の
各マイクロストリップ線路2a,2b側の周縁の一端が
切り欠かれたものであってもよい。図5に示されたスイ
ッチ可動子14では、図4に示されたスイッチ可動子1
4よりも、各マイクロストリップ線路2a,2bとの対
向面積が増える。それでも、図13に示された従来のマ
イクロマシンスイッチ1よりも良いオフ時のアイソレー
ション特性が得られる。
可動子14の他の形状を示す平面図である。図5に示さ
れるように、スイッチ可動子14は、可動子本体51の
各マイクロストリップ線路2a,2b側の周縁の一端が
切り欠かれたものであってもよい。図5に示されたスイ
ッチ可動子14では、図4に示されたスイッチ可動子1
4よりも、各マイクロストリップ線路2a,2bとの対
向面積が増える。それでも、図13に示された従来のマ
イクロマシンスイッチ1よりも良いオフ時のアイソレー
ション特性が得られる。
【0035】また、スイッチ可動子14の突起部52
a,52bは、矩形状に限られるものではない。例え
ば、図6に示されるように、突起部(第2の突起部)5
2a,52bが台形状をしていてもよい。突起部52
a,52bの形状を、可動子本体51に近い側の幅が可
動子本体51から遠い側の幅よりも広くすることによ
り、スイッチ可動子14の強度を高めることができる。
なお、図4〜図6に示されたスイッチ可動子14の可動
子本体51の幅bは、マイクロストリップ線路2a,2
bの幅Wよりも狭い。しかし、反射特性が著しく劣化し
ない範囲で可動子本体51の幅bを広くしてもよい。
a,52bは、矩形状に限られるものではない。例え
ば、図6に示されるように、突起部(第2の突起部)5
2a,52bが台形状をしていてもよい。突起部52
a,52bの形状を、可動子本体51に近い側の幅が可
動子本体51から遠い側の幅よりも広くすることによ
り、スイッチ可動子14の強度を高めることができる。
なお、図4〜図6に示されたスイッチ可動子14の可動
子本体51の幅bは、マイクロストリップ線路2a,2
bの幅Wよりも狭い。しかし、反射特性が著しく劣化し
ない範囲で可動子本体51の幅bを広くしてもよい。
【0036】(第3の実施の形態)図7は、本発明によ
るマイクロマシンスイッチの第3の実施の形態の要部を
示す平面図である。図7におけるスイッチ可動子15
は、可動子本体53の長さcがギャップGよりも長く、
可動子本体53の幅bがマイクロストリップ線路2a,
2bの幅Wと等しい点で、図4におけるスイッチ可動子
14と異なる。なお、図7において54a,54bは突
起部(第2の突起部)である。
るマイクロマシンスイッチの第3の実施の形態の要部を
示す平面図である。図7におけるスイッチ可動子15
は、可動子本体53の長さcがギャップGよりも長く、
可動子本体53の幅bがマイクロストリップ線路2a,
2bの幅Wと等しい点で、図4におけるスイッチ可動子
14と異なる。なお、図7において54a,54bは突
起部(第2の突起部)である。
【0037】可動子本体53の長さcがギャップGより
も長いので、可動子本体53の一部はスイッチ可動子1
5の先端部15a′,15b′に含まれる。すなわち、
可動子本体53の一部は、マイクロストリップ線路2
a,2bのそれぞれと対向する。このため、図7におけ
るスイッチ可動子15と各マイクロストリップ線路2
a,2bとの対向面積は、図4における対向面積よりも
大きくなる。したがって、図7におけるスイッチ可動子
15を用いると、図1および図4におけるスイッチ可動
子11,14を用いたときよりも、オフ時のアイソレー
ション特性が悪くなる。それでも、従来よりは良いアイ
ソレーション特性が得られることはいうまでもない。
も長いので、可動子本体53の一部はスイッチ可動子1
5の先端部15a′,15b′に含まれる。すなわち、
可動子本体53の一部は、マイクロストリップ線路2
a,2bのそれぞれと対向する。このため、図7におけ
るスイッチ可動子15と各マイクロストリップ線路2
a,2bとの対向面積は、図4における対向面積よりも
大きくなる。したがって、図7におけるスイッチ可動子
15を用いると、図1および図4におけるスイッチ可動
子11,14を用いたときよりも、オフ時のアイソレー
ション特性が悪くなる。それでも、従来よりは良いアイ
ソレーション特性が得られることはいうまでもない。
【0038】しかしながら、可動子本体53の長さcが
ギャップGよりも長いので、可動子15の切り欠かれた
部分はギャップG上に存在しない。しかも、可動子本体
53の幅bはマイクロストリップ線路2a,2bの幅W
と等しい。このため、図7に示されたマイクロマシンス
イッチ1のオン時の不連続部分は、スイッチ可動子15
と各マイクロストリップ線路2a,2bとの接触部分の
みとなる。したがって、図7におけるスイッチ可動子1
5を用いることにより、図4におけるスイッチ可動子1
4よりも、さらにオン時の反射特性を改善することがで
きる。
ギャップGよりも長いので、可動子15の切り欠かれた
部分はギャップG上に存在しない。しかも、可動子本体
53の幅bはマイクロストリップ線路2a,2bの幅W
と等しい。このため、図7に示されたマイクロマシンス
イッチ1のオン時の不連続部分は、スイッチ可動子15
と各マイクロストリップ線路2a,2bとの接触部分の
みとなる。したがって、図7におけるスイッチ可動子1
5を用いることにより、図4におけるスイッチ可動子1
4よりも、さらにオン時の反射特性を改善することがで
きる。
【0039】なお、可動子本体53の幅bはマイクロス
トリップ線路2a,2bの幅Wと等しいとした。しか
し、これらが完全に等しくなくても効果は得られる。ま
た、スイッチ可動子15は、可動子本体53の各マイク
ロストリップ線路2a,2b側それぞれの周縁の一端が
切り欠かれたものであってもよい。また、スイッチ可動
子15の突起部54a,54bは、矩形状に限られるも
のではない。例えば、台形状をしていてもよい。
トリップ線路2a,2bの幅Wと等しいとした。しか
し、これらが完全に等しくなくても効果は得られる。ま
た、スイッチ可動子15は、可動子本体53の各マイク
ロストリップ線路2a,2b側それぞれの周縁の一端が
切り欠かれたものであってもよい。また、スイッチ可動
子15の突起部54a,54bは、矩形状に限られるも
のではない。例えば、台形状をしていてもよい。
【0040】(第4の実施の形態)図8は、本発明によ
るマイクロマシンスイッチの第4の実施の形態の要部を
示す平面図である。図8に示されるように、スイッチ可
動子16は矩形状をしている。その一方、、マイクロス
トリップ線路6aは、線路本体61aのスイッチ可動子
16側の周縁の両端が切り欠かれて、突起部(第1の突
起部)62aが形成されている。同じくマイクロストリ
ップ線路6bは、線路本体61bのスイッチ可動子16
側の周縁の両端が切り欠かれて、突起部(第1の突起
部)62bが形成されている。ここで、線路本体61
a,61bとはそれぞれ、マイクロストリップ線路6
a,6bの幅Wをなす部分のことである。同様に、後述
するマイクロストリップ線路7a,7bの線路本体71
a,71bとは、マイクロストリップ線路7a,7bの
幅Wをなす部分のことである。
るマイクロマシンスイッチの第4の実施の形態の要部を
示す平面図である。図8に示されるように、スイッチ可
動子16は矩形状をしている。その一方、、マイクロス
トリップ線路6aは、線路本体61aのスイッチ可動子
16側の周縁の両端が切り欠かれて、突起部(第1の突
起部)62aが形成されている。同じくマイクロストリ
ップ線路6bは、線路本体61bのスイッチ可動子16
側の周縁の両端が切り欠かれて、突起部(第1の突起
部)62bが形成されている。ここで、線路本体61
a,61bとはそれぞれ、マイクロストリップ線路6
a,6bの幅Wをなす部分のことである。同様に、後述
するマイクロストリップ線路7a,7bの線路本体71
a,71bとは、マイクロストリップ線路7a,7bの
幅Wをなす部分のことである。
【0041】各突起部62a,62bは矩形状をしてい
る。各突起部62a,62bの幅dは、スイッチ可動子
16の幅eよりも狭い。また、各マイクロストリップ線
路6a,6bそれぞれの線路本体61a,61b間の距
離Dは、スイッチ可動子16の長さLよりも長い。この
ため、線路本体61a,61bはそれぞれ、マイクロス
トリップ線路6a,6bの先端部6a′,6b′に含ま
れない。すなわち、線路本体61a,61bのそれぞれ
は、スイッチ可動子16と対向しない。
る。各突起部62a,62bの幅dは、スイッチ可動子
16の幅eよりも狭い。また、各マイクロストリップ線
路6a,6bそれぞれの線路本体61a,61b間の距
離Dは、スイッチ可動子16の長さLよりも長い。この
ため、線路本体61a,61bはそれぞれ、マイクロス
トリップ線路6a,6bの先端部6a′,6b′に含ま
れない。すなわち、線路本体61a,61bのそれぞれ
は、スイッチ可動子16と対向しない。
【0042】このように、図8に示されたマイクロマシ
ンスイッチ1は、図4に示されたマイクロマシンスイッ
チ1でスイッチ可動子14に突起部52a,52bを形
成する代わりに、マイクロストリップ線路6a,6bに
それぞれ突起部62a,62bを形成したものである。
この他の部分については、図4に示されたマイクロマシ
ンスイッチ1と同様である。したがって、例えば、マイ
クロストリップ線路6a,6bそれぞれの突起部62
a,62bは、線路本体6a,6bのスイッチ可動子1
6側の周縁の一端が切り欠かれて形成されたものであっ
てもよい。また、各突起部54a,54bは、矩形状に
限られるものではない。例えば、台形状をしていてもよ
い。このようにマイクロマシンスイッチ1を構成して
も、図4に示されたマイクロマシンスイッチ1と同様の
効果が得られる。
ンスイッチ1は、図4に示されたマイクロマシンスイッ
チ1でスイッチ可動子14に突起部52a,52bを形
成する代わりに、マイクロストリップ線路6a,6bに
それぞれ突起部62a,62bを形成したものである。
この他の部分については、図4に示されたマイクロマシ
ンスイッチ1と同様である。したがって、例えば、マイ
クロストリップ線路6a,6bそれぞれの突起部62
a,62bは、線路本体6a,6bのスイッチ可動子1
6側の周縁の一端が切り欠かれて形成されたものであっ
てもよい。また、各突起部54a,54bは、矩形状に
限られるものではない。例えば、台形状をしていてもよ
い。このようにマイクロマシンスイッチ1を構成して
も、図4に示されたマイクロマシンスイッチ1と同様の
効果が得られる。
【0043】(第5の実施の形態)図9は、本発明によ
るマイクロマシンスイッチの第5の実施の形態の要部を
示す平面図である。図9に示されたマイクロマシンスイ
ッチは、次の点で図8に示されたマイクロマシンスイッ
チ1と異なる。まず、各マイクロストリップ線路7a,
7bそれぞれの線路本体71a,71b間の距離Dが、
スイッチ可動子16の長さLよりも短い。このため、線
路本体71a,71bはそれぞれ、マイクロストリップ
線路7a,7bの先端部7a′,7b′に含まれる。す
なわち、線路本体71a,71bのそれぞれは、スイッ
チ可動子16と対向する。
るマイクロマシンスイッチの第5の実施の形態の要部を
示す平面図である。図9に示されたマイクロマシンスイ
ッチは、次の点で図8に示されたマイクロマシンスイッ
チ1と異なる。まず、各マイクロストリップ線路7a,
7bそれぞれの線路本体71a,71b間の距離Dが、
スイッチ可動子16の長さLよりも短い。このため、線
路本体71a,71bはそれぞれ、マイクロストリップ
線路7a,7bの先端部7a′,7b′に含まれる。す
なわち、線路本体71a,71bのそれぞれは、スイッ
チ可動子16と対向する。
【0044】また、スイッチ可動子16の幅eがマイク
ロストリップ線路7a,7bの幅Wと等しい。この他の
部分については、図8に示されたマイクロマシンスイッ
チ1と同じである。なお、図9において72a,72b
は突起部(第1の突起部)である。このようにマイクロ
マシンスイッチ1を構成しても、図7に示されたマイク
ロマシンスイッチ1と同様の効果が得られる。なお、ス
イッチ可動子16の幅eはマイクロストリップ線路7
a,7bの幅Wと等しいとした。しかし、これらが完全
に等しくなくても効果は得られる。
ロストリップ線路7a,7bの幅Wと等しい。この他の
部分については、図8に示されたマイクロマシンスイッ
チ1と同じである。なお、図9において72a,72b
は突起部(第1の突起部)である。このようにマイクロ
マシンスイッチ1を構成しても、図7に示されたマイク
ロマシンスイッチ1と同様の効果が得られる。なお、ス
イッチ可動子16の幅eはマイクロストリップ線路7
a,7bの幅Wと等しいとした。しかし、これらが完全
に等しくなくても効果は得られる。
【0045】(第6の実施の形態)図10は、本発明に
よるマイクロマシンスイッチの第6の実施の形態の要部
を示す平面図である。図10に示されたマイクロマシン
スイッチは、図4におけるスイッチ可動子14と、図8
におけるマイクロストリップ線路6a,6bとを組み合
わせたものである。このようにスイッチ可動子14およ
びマイクロストリップ線路6a,6bの両方を切り欠い
ても、スイッチ可動子14とマイクロストリップ線路6
a,6bとの対向面積を小さくできる。したがって、マ
イクロマシンスイッチ1のオフ時のアイソレーション特
性を高められる。
よるマイクロマシンスイッチの第6の実施の形態の要部
を示す平面図である。図10に示されたマイクロマシン
スイッチは、図4におけるスイッチ可動子14と、図8
におけるマイクロストリップ線路6a,6bとを組み合
わせたものである。このようにスイッチ可動子14およ
びマイクロストリップ線路6a,6bの両方を切り欠い
ても、スイッチ可動子14とマイクロストリップ線路6
a,6bとの対向面積を小さくできる。したがって、マ
イクロマシンスイッチ1のオフ時のアイソレーション特
性を高められる。
【0046】なお、スイッチ可動子14の突起部52
a,52bの幅aと、マイクロストリップ線路6a,6
bの突起部62a,62bの幅dとは、同じであって
も、異なっていてもよい。また、図4におけるスイッチ
可動子14の代わりに図5〜図7におけるスイッチ可動
子14,15を用いてもよく、図8におけるマイクロス
トリップ線路6a,6bの代わりに図9におけるマイク
ロストリップ線路7a,7bを用いてもよい。
a,52bの幅aと、マイクロストリップ線路6a,6
bの突起部62a,62bの幅dとは、同じであって
も、異なっていてもよい。また、図4におけるスイッチ
可動子14の代わりに図5〜図7におけるスイッチ可動
子14,15を用いてもよく、図8におけるマイクロス
トリップ線路6a,6bの代わりに図9におけるマイク
ロストリップ線路7a,7bを用いてもよい。
【0047】以上、ギャップG上にスイッチ電極13が
配置されている構成のマイクロマシンスイッチ1を用い
て、本発明の実施の形態を説明した。しかし、本発明
は、図11に示されるような断面形状をもつマイクロマ
シンスイッチ8にも適用できる。すなわち、図11に示
されるマイクロマシンスイッチ8は、スイッチ電極(駆
動手段)として上部電極13aと下部電極13bとをも
つ。下部電極13bは、支持手段のアーム部12bの下
方であって、マイクロストリップ線路2a,2b(また
は6a,6b、または7a,7b)間ではない誘電体基
板3上に形成されている。また、上部電極13aはアー
ム部12bの上面に密着形成されている。これら上部電
極13aと下部電極13bとは、アーム部12bを挟ん
で対向している。アーム部12bは、絶縁部材により形
成されている。
配置されている構成のマイクロマシンスイッチ1を用い
て、本発明の実施の形態を説明した。しかし、本発明
は、図11に示されるような断面形状をもつマイクロマ
シンスイッチ8にも適用できる。すなわち、図11に示
されるマイクロマシンスイッチ8は、スイッチ電極(駆
動手段)として上部電極13aと下部電極13bとをも
つ。下部電極13bは、支持手段のアーム部12bの下
方であって、マイクロストリップ線路2a,2b(また
は6a,6b、または7a,7b)間ではない誘電体基
板3上に形成されている。また、上部電極13aはアー
ム部12bの上面に密着形成されている。これら上部電
極13aと下部電極13bとは、アーム部12bを挟ん
で対向している。アーム部12bは、絶縁部材により形
成されている。
【0048】上部電極13aおよび下部電極13bの少
なくとも一方に駆動電圧が印加される。そして、静電力
によりアーム部12bが引き下げられ、スイッチ可動子
11(または14、または15、または16)がマイク
ロストリップ線路2a,2b(または6a,6b、また
は7a,7b)のそれぞれと接触する。このようなマイ
クロマシンスイッチ8に本発明を適用しても、上述した
ものと同じ効果が得られる。
なくとも一方に駆動電圧が印加される。そして、静電力
によりアーム部12bが引き下げられ、スイッチ可動子
11(または14、または15、または16)がマイク
ロストリップ線路2a,2b(または6a,6b、また
は7a,7b)のそれぞれと接触する。このようなマイ
クロマシンスイッチ8に本発明を適用しても、上述した
ものと同じ効果が得られる。
【0049】また、図4〜図7におけるスイッチ可動子
14,15はいずれも、可動子本体51,53の両側が
切り欠かれて、突起部52a,52b,54a,54b
が形成されている。しかし、可動子本体51の一方の側
のみに突起部52aまたは52bを形成した場合でも、
あるいは可動子本体53の一方の側のみに突起部54a
または54bを形成した場合でも、効果は得られる。図
8,図9におけるマイクロストリップ線路6a,6b,
7a,7bについても同様である。すなわち、マイクロ
ストリップ線路6a,6bの一方のみに突起部62aま
たは62bを形成した場合でも、マイクロストリップ線
路7a,7bの一方のみに突起部72aまたは72bを
形成した場合でも、効果は得られる。
14,15はいずれも、可動子本体51,53の両側が
切り欠かれて、突起部52a,52b,54a,54b
が形成されている。しかし、可動子本体51の一方の側
のみに突起部52aまたは52bを形成した場合でも、
あるいは可動子本体53の一方の側のみに突起部54a
または54bを形成した場合でも、効果は得られる。図
8,図9におけるマイクロストリップ線路6a,6b,
7a,7bについても同様である。すなわち、マイクロ
ストリップ線路6a,6bの一方のみに突起部62aま
たは62bを形成した場合でも、マイクロストリップ線
路7a,7bの一方のみに突起部72aまたは72bを
形成した場合でも、効果は得られる。
【0050】また、図1〜図11に示されたマイクロマ
シンスイッチ1,8は、2本のマイクロストリップ線路
2a,2b(または6a,6b、または7a,7b)を
接・断するものである。しかし、本発明は3本以上のマ
イクロストリップ線路を接・断するマイクロマシンスイ
ッチ1,8にも適用できる。また、本発明の実施の形態
を説明するにあたり、分布定数線路としてマイクロスト
リップ線路2a,2b(または6a,6b、または7
a,7b)を用いた。しかし、分布定数線路として、コ
プレーナ線路、トリプレート線路またはスロット線路を
用いても、同様の効果が得られる。
シンスイッチ1,8は、2本のマイクロストリップ線路
2a,2b(または6a,6b、または7a,7b)を
接・断するものである。しかし、本発明は3本以上のマ
イクロストリップ線路を接・断するマイクロマシンスイ
ッチ1,8にも適用できる。また、本発明の実施の形態
を説明するにあたり、分布定数線路としてマイクロスト
リップ線路2a,2b(または6a,6b、または7
a,7b)を用いた。しかし、分布定数線路として、コ
プレーナ線路、トリプレート線路またはスロット線路を
用いても、同様の効果が得られる。
【0051】また、図1〜図11に示されたマイクロマ
シンスイッチ1,8は、オーム結合形でも、容量結合形
でもよい。オーム結合形のマイクロマシンスイッチ1,
8の場合、スイッチ可動子11,14〜16の全体が導
体部材で形成されていてもよい。また、スイッチ可動子
11,14〜16は、図12(a)に示されるように、
半導体または絶縁体の部材81と、その下面(すなわ
ち、マイクロストリップ線路2a,2b等に対向する
面)の全面に形成された導体膜82とにより構成されて
いてもよい。すなわち、スイッチ可動子11,14〜1
6は、少なくともスイッチ可動子11,14〜16の下
面の全面が導体で形成されていればよい。また、容量結
合形のマイクロマシンスイッチ1,8の場合、図12
(b)に示されるように、導体部材83と、その下面
(すなわち、マイクロストリップ線路2a,2b等に対
向する面)に形成された絶縁体薄膜84とにより構成さ
れている。
シンスイッチ1,8は、オーム結合形でも、容量結合形
でもよい。オーム結合形のマイクロマシンスイッチ1,
8の場合、スイッチ可動子11,14〜16の全体が導
体部材で形成されていてもよい。また、スイッチ可動子
11,14〜16は、図12(a)に示されるように、
半導体または絶縁体の部材81と、その下面(すなわ
ち、マイクロストリップ線路2a,2b等に対向する
面)の全面に形成された導体膜82とにより構成されて
いてもよい。すなわち、スイッチ可動子11,14〜1
6は、少なくともスイッチ可動子11,14〜16の下
面の全面が導体で形成されていればよい。また、容量結
合形のマイクロマシンスイッチ1,8の場合、図12
(b)に示されるように、導体部材83と、その下面
(すなわち、マイクロストリップ線路2a,2b等に対
向する面)に形成された絶縁体薄膜84とにより構成さ
れている。
【0052】
【発明の効果】以上説明したように、請求項1記載の発
明では、可動子の先端部の面積を、分布定数線路の先端
部の面積よりも小さくする。これにより、可動子と分布
定数線路との対向面積が小さくなるので、可動子と分布
定数線路との容量結合が弱くなる。したがって、マイク
ロマシンスイッチのオフ時のアイソレーション特性を向
上させることができる。また、請求項2記載の発明で
は、可動子を矩形状に形成し、その幅を分布定数線路の
先端部よりも狭くする。これにより、請求項1記載の発
明と同じ効果が得られる。
明では、可動子の先端部の面積を、分布定数線路の先端
部の面積よりも小さくする。これにより、可動子と分布
定数線路との対向面積が小さくなるので、可動子と分布
定数線路との容量結合が弱くなる。したがって、マイク
ロマシンスイッチのオフ時のアイソレーション特性を向
上させることができる。また、請求項2記載の発明で
は、可動子を矩形状に形成し、その幅を分布定数線路の
先端部よりも狭くする。これにより、請求項1記載の発
明と同じ効果が得られる。
【0053】また、請求項3記載の発明では、可動子本
体の少なくとも一端を切り欠いて、分布定数線路の先端
部よりも幅の狭い突起部を形成する。この突起部を分布
定数線路と対向させることにより、請求項1記載の発明
と同じ効果が得られる。また、請求項2記載の発明と比
較すると、各分布定数線路のギャップ上の可動子の幅を
広くできる。このため、請求項2記載の発明よりも良い
オン時の反射特性が得られる。また、請求項4記載の発
明では、可動子の突起部の先端部分のみが分布定数線路
と対向する。これにより、分布定数線路と対向する可動
子の先端部の幅が、全体的に分布定数線路よりも狭くな
る。このため、請求項2記載の発明と同等のオフ時のア
イソレーション特性を実現しつつ、同発明よりも良いオ
ン時の反射特性が得られる。
体の少なくとも一端を切り欠いて、分布定数線路の先端
部よりも幅の狭い突起部を形成する。この突起部を分布
定数線路と対向させることにより、請求項1記載の発明
と同じ効果が得られる。また、請求項2記載の発明と比
較すると、各分布定数線路のギャップ上の可動子の幅を
広くできる。このため、請求項2記載の発明よりも良い
オン時の反射特性が得られる。また、請求項4記載の発
明では、可動子の突起部の先端部分のみが分布定数線路
と対向する。これにより、分布定数線路と対向する可動
子の先端部の幅が、全体的に分布定数線路よりも狭くな
る。このため、請求項2記載の発明と同等のオフ時のア
イソレーション特性を実現しつつ、同発明よりも良いオ
ン時の反射特性が得られる。
【0054】また、請求項5記載の発明では、可動子の
突起部とともに、可動子本体の一部が分布定数線路と対
向する。したがって、請求項4記載の発明と比較する
と、可動子と分布定数線路との対向面積が増えてしま
う。しかし、従来よりもオフ時のアイソレーション特性
を向上できる。さらに、請求項6記載の発明では、可動
子本体の幅を分布定数線路と同じ幅に形成する。これに
より、分布定数線路と可動子との不連続部分がほぼなく
なる。したがって、請求項4記載の発明よりも、さらに
良いオン時の反射特性が得られる。
突起部とともに、可動子本体の一部が分布定数線路と対
向する。したがって、請求項4記載の発明と比較する
と、可動子と分布定数線路との対向面積が増えてしま
う。しかし、従来よりもオフ時のアイソレーション特性
を向上できる。さらに、請求項6記載の発明では、可動
子本体の幅を分布定数線路と同じ幅に形成する。これに
より、分布定数線路と可動子との不連続部分がほぼなく
なる。したがって、請求項4記載の発明よりも、さらに
良いオン時の反射特性が得られる。
【0055】また、請求項7記載の発明では、可動子の
突起部を矩形状に形成する。可動子の両端が切り欠かれ
て矩形状の突起部が形成されている場合、可動子の長さ
方向に位置決め誤差が生じても、可動子と分布定数線路
との対向面積が一定となる。また、請求項8記載の発明
では、可動子の突起部を、可動子本体に近い側を可動子
本体から遠い側よりも広く形成する。これにより、突起
部の強度が高くなる。
突起部を矩形状に形成する。可動子の両端が切り欠かれ
て矩形状の突起部が形成されている場合、可動子の長さ
方向に位置決め誤差が生じても、可動子と分布定数線路
との対向面積が一定となる。また、請求項8記載の発明
では、可動子の突起部を、可動子本体に近い側を可動子
本体から遠い側よりも広く形成する。これにより、突起
部の強度が高くなる。
【0056】また、請求項9記載の発明では、分布定数
線路本体の少なくとも一端を切り欠いて、可動子の先端
部よりも幅の狭い突起部を形成する。この突起部を可動
子と対向させることにより、可動子と分布定数線路との
対向面積を小さくすることができる。したがって、請求
項1記載の発明と同様に、マイクロマシンスイッチのオ
フ時のアイソレーション特性を向上させることができ
る。また、請求項10記載の発明では、分布定数線路の
突起部の先端部分のみが可動子と対向する。これによ
り、請求項4記載の発明と同様の効果が得られる。
線路本体の少なくとも一端を切り欠いて、可動子の先端
部よりも幅の狭い突起部を形成する。この突起部を可動
子と対向させることにより、可動子と分布定数線路との
対向面積を小さくすることができる。したがって、請求
項1記載の発明と同様に、マイクロマシンスイッチのオ
フ時のアイソレーション特性を向上させることができ
る。また、請求項10記載の発明では、分布定数線路の
突起部の先端部分のみが可動子と対向する。これによ
り、請求項4記載の発明と同様の効果が得られる。
【0057】また、請求項11記載の発明では、分布定
数線路の突起部とともに、分布定数線路本体の一部が可
動子と対向する。これにより、請求項5記載の発明と同
様の効果が得られる。さらに、請求項12記載の発明で
は、可動子の幅を分布定数線路本体と同じ幅に形成す
る。これにより、請求項6記載の発明と同様の効果が得
られる。また、請求項13記載の発明では、分布定数線
路の突起部を矩形状に形成する。これにより、請求項7
記載の発明と同様の効果が得られる。また、請求項14
記載の発明では、分布定数線路の第1の突起部と、可動
子の第2の突起部とを、互いに対向するように形成す
る。これにより、請求項1記載の発明と同様の効果が得
られる。
数線路の突起部とともに、分布定数線路本体の一部が可
動子と対向する。これにより、請求項5記載の発明と同
様の効果が得られる。さらに、請求項12記載の発明で
は、可動子の幅を分布定数線路本体と同じ幅に形成す
る。これにより、請求項6記載の発明と同様の効果が得
られる。また、請求項13記載の発明では、分布定数線
路の突起部を矩形状に形成する。これにより、請求項7
記載の発明と同様の効果が得られる。また、請求項14
記載の発明では、分布定数線路の第1の突起部と、可動
子の第2の突起部とを、互いに対向するように形成す
る。これにより、請求項1記載の発明と同様の効果が得
られる。
【図1】 本発明によるマイクロマシンスイッチの第1
の実施の形態の構造を示す斜視図である。
の実施の形態の構造を示す斜視図である。
【図2】 図1に示されたマイクロマシンスイッチの平
面図である。
面図である。
【図3】 図2におけるマイクロマシンスイッチのIII
−III′線断面を示す断面図である。
−III′線断面を示す断面図である。
【図4】 本発明によるマイクロマシンスイッチの第2
の実施の形態の要部を示す平面図である。
の実施の形態の要部を示す平面図である。
【図5】 図4におけるスイッチ可動子の他の形状を示
す平面図である。
す平面図である。
【図6】 図4におけるスイッチ可動子の他の形状を示
す平面図である。
す平面図である。
【図7】 本発明によるマイクロマシンスイッチの第3
の実施の形態の要部を示す平面図である。
の実施の形態の要部を示す平面図である。
【図8】 本発明によるマイクロマシンスイッチの第4
の実施の形態の要部を示す平面図である。
の実施の形態の要部を示す平面図である。
【図9】 本発明によるマイクロマシンスイッチの第5
の実施の形態の要部を示す平面図である。
の実施の形態の要部を示す平面図である。
【図10】 本発明によるマイクロマシンスイッチの第
6の実施の形態の要部を示す平面図である。
6の実施の形態の要部を示す平面図である。
【図11】 他の構成をもつマイクロマシンスイッチの
断面を示す断面図である。
断面を示す断面図である。
【図12】 スイッチ可動子の断面を示す断面図であ
る。
る。
【図13】 従来のマイクロマシンスイッチの構造を示
す斜視図である。
す斜視図である。
【図14】 図13に示されたマイクロマシンスイッチ
の平面図である。
の平面図である。
1,8…マイクロマシンスイッチ、2a,2b,6a,
6b,7a,7b…マイクロストリップ線路、2a′,
2b′,6a′,6b′,7a′,7b′…マイクロス
トリップ線路の先端部、3…誘電体基板、4…グランド
板、11,14〜16…スイッチ可動子、11a′,1
1b′,14a′,14b′,15a′,15b′,1
6a′,16b′…スイッチ可動子の先端部、12…支
持手段、12a…ポスト部、12b…アーム部、13…
スイッチ電極、13a…上部電極、13b…下部電極、
51,53…可動子本体、52a,52b,54a,5
4b,61a,61b,71a,71b…突起部、61
a,61b,71a,71b…線路本体、81…半導体
または絶縁体の部材、82…導体膜、83…導体部材、
84…絶縁体薄膜、a…スイッチ可動子の先端部の幅、
b…可動子本体の幅、c…可動子本体の長さ、d…突起
部の幅、D…線路本体間の距離、e…可動子の幅、G…
ギャップ、h…スイッチ可動子の高さ、H…誘電体基板
の厚さ、L…スイッチ可動子の長さ。
6b,7a,7b…マイクロストリップ線路、2a′,
2b′,6a′,6b′,7a′,7b′…マイクロス
トリップ線路の先端部、3…誘電体基板、4…グランド
板、11,14〜16…スイッチ可動子、11a′,1
1b′,14a′,14b′,15a′,15b′,1
6a′,16b′…スイッチ可動子の先端部、12…支
持手段、12a…ポスト部、12b…アーム部、13…
スイッチ電極、13a…上部電極、13b…下部電極、
51,53…可動子本体、52a,52b,54a,5
4b,61a,61b,71a,71b…突起部、61
a,61b,71a,71b…線路本体、81…半導体
または絶縁体の部材、82…導体膜、83…導体部材、
84…絶縁体薄膜、a…スイッチ可動子の先端部の幅、
b…可動子本体の幅、c…可動子本体の長さ、d…突起
部の幅、D…線路本体間の距離、e…可動子の幅、G…
ギャップ、h…スイッチ可動子の高さ、H…誘電体基板
の厚さ、L…スイッチ可動子の長さ。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成11年11月1日(1999.11.
1)
1)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0008
【補正方法】変更
【補正内容】
【0008】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項1記載の発明は、互いに近接配置された少
なくとも2本の分布定数線路と、これらの分布定数線路
のそれぞれと対向するように各分布定数線路の上方に配
置されかつ各分布定数線路と接触したときに各分布定数
線路を高周波的に接続する可動子と、静電力により可動
子を変位させて各分布定数線路に接触させる駆動手段と
を備え、可動子は、この可動子の周縁のうち少なくとも
1本の分布定数線路側の周縁の少なくとも一端が切り欠
かれて形成された突起部を含み、この突起部は、分布定
数線路の幅方向と平行な方向の長さである幅が分布定数
線路の幅よりも狭い。また、請求項2記載の発明は、請
求項1記載の発明において、可動子の突起部と対向する
分布定数線路は、可動子の突起部を除く部分である可動
子本体とは対向していない。また、請求項3記載の発明
は、請求項1記載の発明において、可動子の突起部と対
向する分布定数線路は、可動子の突起部を除く部分であ
る可動子本体の一部とも対向している。また、請求項4
記載の発明は、請求項3記載の発明において、可動子の
可動子本体の幅は、各分布定数線路の幅と同じである。
また、請求項5記載の発明は、請求項1〜4いずれか1
項記載の発明において、可動子の突起部は、矩形状をし
ている。また、請求項6記載の発明は、請求項1〜4い
ずれか1項記載の発明において、可動子の突起部は、可
動子の突起部を除く部分である可動子本体に近い側の幅
が可動子本体から遠い側の幅よりも広い。また、請求項
7記載の発明は、互いに近接配置された少なくとも2本
の分布定数線路と、これらの分布定数線路のそれぞれと
対向するように各分布定数線路の上方に配置されかつ各
分布定数線路と接触したときに各分布定数線路を高周波
的に接続する可動子と、静電力により可動子を変位させ
て各分布定数線路に接触させる駆動手段とを備え、少な
くとも1本の分布定数線路は、この分布定数線路の可動
子側の周縁の少なくとも一端が切り欠かれて形成された
突起部を含み、この突起部の幅は、可動子の幅である分
布定数線路の幅方向と平行な方向の長さよりも狭い。ま
た、請求項8記載の発明は、請求項7記載の発明におい
て、可動子は、突起部が形成されている分布定数線路の
突起部を除く部分である分布定数線路本体とは対向して
いない。また、請求項9記載の発明は、請求項7記載の
発明において、可動子は、突起部が形成されている分布
定数線路の突起部を除く部分である分布定数線路本体の
一部とも対向している。また、請求項10記載の発明
は、請求項9記載の発明において、可動子の幅は、各分
布定数線路の分布定数線路本体の幅と同じである。ま
た、請求項11記載の発明は、請求項7〜10いずれか
1項記載の発明において、分布定数線路の突起部は、矩
形状をしている。また、請求項12記載の発明は、互い
に近接配置された少なくとも2本の分布定数線路と、こ
れらの分布定数線路のそれぞれと対向するように各分布
定数線路の上方に配置されかつ各分布定数線路と接触し
たときに各分布定数線路を高周波的に接続する可動子
と、静電力により可動子を変位させて各分布定数線路に
接触させる駆動手段とを備え、少なくとも1本の分布定
数線路は、この分布定数線路の可動子側の周縁の少なく
とも一端が切り欠かれて形成された第1の突起部を含
み、可動子は、分布定数線路の第1の突起部に対向する
ように可動子の周縁の少なくとも一端が切り欠かれて形
成された第2の突起部を含む。また、請求項13記載の
発明は、請求項1〜12いずれか1項記載の発明におい
て、可動子は、少なくとも可動子の下面の全面が導体で
形成されている。また、請求項14記載の発明は、請求
項1〜12いずれか1項記載の発明において、可動子
は、導体部材と、この導体部材の下面の全面に形成され
た絶縁体薄膜とからなる。
めに、請求項1記載の発明は、互いに近接配置された少
なくとも2本の分布定数線路と、これらの分布定数線路
のそれぞれと対向するように各分布定数線路の上方に配
置されかつ各分布定数線路と接触したときに各分布定数
線路を高周波的に接続する可動子と、静電力により可動
子を変位させて各分布定数線路に接触させる駆動手段と
を備え、可動子は、この可動子の周縁のうち少なくとも
1本の分布定数線路側の周縁の少なくとも一端が切り欠
かれて形成された突起部を含み、この突起部は、分布定
数線路の幅方向と平行な方向の長さである幅が分布定数
線路の幅よりも狭い。また、請求項2記載の発明は、請
求項1記載の発明において、可動子の突起部と対向する
分布定数線路は、可動子の突起部を除く部分である可動
子本体とは対向していない。また、請求項3記載の発明
は、請求項1記載の発明において、可動子の突起部と対
向する分布定数線路は、可動子の突起部を除く部分であ
る可動子本体の一部とも対向している。また、請求項4
記載の発明は、請求項3記載の発明において、可動子の
可動子本体の幅は、各分布定数線路の幅と同じである。
また、請求項5記載の発明は、請求項1〜4いずれか1
項記載の発明において、可動子の突起部は、矩形状をし
ている。また、請求項6記載の発明は、請求項1〜4い
ずれか1項記載の発明において、可動子の突起部は、可
動子の突起部を除く部分である可動子本体に近い側の幅
が可動子本体から遠い側の幅よりも広い。また、請求項
7記載の発明は、互いに近接配置された少なくとも2本
の分布定数線路と、これらの分布定数線路のそれぞれと
対向するように各分布定数線路の上方に配置されかつ各
分布定数線路と接触したときに各分布定数線路を高周波
的に接続する可動子と、静電力により可動子を変位させ
て各分布定数線路に接触させる駆動手段とを備え、少な
くとも1本の分布定数線路は、この分布定数線路の可動
子側の周縁の少なくとも一端が切り欠かれて形成された
突起部を含み、この突起部の幅は、可動子の幅である分
布定数線路の幅方向と平行な方向の長さよりも狭い。ま
た、請求項8記載の発明は、請求項7記載の発明におい
て、可動子は、突起部が形成されている分布定数線路の
突起部を除く部分である分布定数線路本体とは対向して
いない。また、請求項9記載の発明は、請求項7記載の
発明において、可動子は、突起部が形成されている分布
定数線路の突起部を除く部分である分布定数線路本体の
一部とも対向している。また、請求項10記載の発明
は、請求項9記載の発明において、可動子の幅は、各分
布定数線路の分布定数線路本体の幅と同じである。ま
た、請求項11記載の発明は、請求項7〜10いずれか
1項記載の発明において、分布定数線路の突起部は、矩
形状をしている。また、請求項12記載の発明は、互い
に近接配置された少なくとも2本の分布定数線路と、こ
れらの分布定数線路のそれぞれと対向するように各分布
定数線路の上方に配置されかつ各分布定数線路と接触し
たときに各分布定数線路を高周波的に接続する可動子
と、静電力により可動子を変位させて各分布定数線路に
接触させる駆動手段とを備え、少なくとも1本の分布定
数線路は、この分布定数線路の可動子側の周縁の少なく
とも一端が切り欠かれて形成された第1の突起部を含
み、可動子は、分布定数線路の第1の突起部に対向する
ように可動子の周縁の少なくとも一端が切り欠かれて形
成された第2の突起部を含む。また、請求項13記載の
発明は、請求項1〜12いずれか1項記載の発明におい
て、可動子は、少なくとも可動子の下面の全面が導体で
形成されている。また、請求項14記載の発明は、請求
項1〜12いずれか1項記載の発明において、可動子
は、導体部材と、この導体部材の下面の全面に形成され
た絶縁体薄膜とからなる。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0009
【補正方法】変更
【補正内容】
【0009】可動子の少なくとも一端を切り欠いて分布
定数線路よりも幅(分布定数線路の幅方向と平行な方向
の長さ)の狭い突起部を形成し、この突起部を分布定数
線路と対向させる。あるいは、分布定数線路の少なくと
も一端を切り欠いて可動子よりも幅(分布定数線路の幅
方向と平行な方向の長さ)の狭い突起部を形成し、この
突起部を可動子と対向させる。これにより、可動子と分
布定数線路との対向面積が小さくなる。可動子と分布定
数線路との対向面積が小さくなれば、両者の容量結合が
弱まる。
定数線路よりも幅(分布定数線路の幅方向と平行な方向
の長さ)の狭い突起部を形成し、この突起部を分布定数
線路と対向させる。あるいは、分布定数線路の少なくと
も一端を切り欠いて可動子よりも幅(分布定数線路の幅
方向と平行な方向の長さ)の狭い突起部を形成し、この
突起部を可動子と対向させる。これにより、可動子と分
布定数線路との対向面積が小さくなる。可動子と分布定
数線路との対向面積が小さくなれば、両者の容量結合が
弱まる。
【手続補正4】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0010
【補正方法】変更
【補正内容】
【0010】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本発明の
実施の形態を詳細に説明する。なお、マイクロストリッ
プ線路(分布定数線路)において、マイクロストリップ
線路の長手方向の長さを「長さ」といい、マイクロスト
リップ線路の長手方向と直交する幅方向の長さを「幅」
という。また、可動子において、マイクロストリップ線
路の長手方向と平行な方向の長さを「長さ」といい、マ
イクロストリップ線路の幅方向と平行な方向の長さを
「幅」という。 (第1の実施の形態)図1は、本発明によるマイクロマ
シンスイッチの第1の実施の形態の構造を示す斜視図で
ある。また、図2は、図1に示されたマイクロマシンス
イッチの平面図である。図1に示されるように、マイク
ロマシンスイッチ1は、スイッチ可動子11と支持手段
12とスイッチ電極(駆動手段)13とにより構成され
ている。そして、このマイクロマシンスイッチ1は、2
本のRFマイクロストリップ線路(分布定数線路)2
a,2bとともに、誘電体基板3上に形成されている。
この誘電体基板3の背面には、グランド板4が配置され
ている。
実施の形態を詳細に説明する。なお、マイクロストリッ
プ線路(分布定数線路)において、マイクロストリップ
線路の長手方向の長さを「長さ」といい、マイクロスト
リップ線路の長手方向と直交する幅方向の長さを「幅」
という。また、可動子において、マイクロストリップ線
路の長手方向と平行な方向の長さを「長さ」といい、マ
イクロストリップ線路の幅方向と平行な方向の長さを
「幅」という。 (第1の実施の形態)図1は、本発明によるマイクロマ
シンスイッチの第1の実施の形態の構造を示す斜視図で
ある。また、図2は、図1に示されたマイクロマシンス
イッチの平面図である。図1に示されるように、マイク
ロマシンスイッチ1は、スイッチ可動子11と支持手段
12とスイッチ電極(駆動手段)13とにより構成され
ている。そして、このマイクロマシンスイッチ1は、2
本のRFマイクロストリップ線路(分布定数線路)2
a,2bとともに、誘電体基板3上に形成されている。
この誘電体基板3の背面には、グランド板4が配置され
ている。
【手続補正5】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0026
【補正方法】変更
【補正内容】
【0026】図4に示されたマイクロマシンスイッチ1
は、図1におけるスイッチ可動子11の代わりに、図4
におけるスイッチ可動子14を用いたものである。スイ
ッチ可動子14は、スイッチ可動子14のマイクロスト
リップ線路2a側の周縁の両端が切り欠かれて、突起部
(第2の突起部)52aが形成されている。同じく、ス
イッチ可動子14のマイクロストリップ線路2b側の周
縁の両端が切り欠かれて、突起部(第2の突起部)52
bが形成されている。ここで、スイッチ可動子14の突
起部52a,52bを除く部分を可動子本体51とい
う。すなわち、この可動子本体51とは、スイッチ可動
子14の幅bをなす部分のことである。同様に、後述す
るスイッチ可動子15の突起部54a,54bを除く部
分を可動子本体53という。すなわち、この可動子本体
53とは、スイッチ可動子15の幅bをなす部分のこと
である。
は、図1におけるスイッチ可動子11の代わりに、図4
におけるスイッチ可動子14を用いたものである。スイ
ッチ可動子14は、スイッチ可動子14のマイクロスト
リップ線路2a側の周縁の両端が切り欠かれて、突起部
(第2の突起部)52aが形成されている。同じく、ス
イッチ可動子14のマイクロストリップ線路2b側の周
縁の両端が切り欠かれて、突起部(第2の突起部)52
bが形成されている。ここで、スイッチ可動子14の突
起部52a,52bを除く部分を可動子本体51とい
う。すなわち、この可動子本体51とは、スイッチ可動
子14の幅bをなす部分のことである。同様に、後述す
るスイッチ可動子15の突起部54a,54bを除く部
分を可動子本体53という。すなわち、この可動子本体
53とは、スイッチ可動子15の幅bをなす部分のこと
である。
【手続補正6】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0034
【補正方法】変更
【補正内容】
【0034】図5および図6は、図4におけるスイッチ
可動子14の他の形状を示す平面図である。図5に示さ
れるように、スイッチ可動子14は、スイッチ可動子1
4の各マイクロストリップ線路2a,2b側の周縁の一
端が切り欠かれたものであってもよい。図5に示された
スイッチ可動子14では、図4に示されたスイッチ可動
子14よりも、各マイクロストリップ線路2a,2bと
の対向面積が増える。それでも、図13に示された従来
のマイクロマシンスイッチ1よりも良いオフ時のアイソ
レーション特性が得られる。
可動子14の他の形状を示す平面図である。図5に示さ
れるように、スイッチ可動子14は、スイッチ可動子1
4の各マイクロストリップ線路2a,2b側の周縁の一
端が切り欠かれたものであってもよい。図5に示された
スイッチ可動子14では、図4に示されたスイッチ可動
子14よりも、各マイクロストリップ線路2a,2bと
の対向面積が増える。それでも、図13に示された従来
のマイクロマシンスイッチ1よりも良いオフ時のアイソ
レーション特性が得られる。
【手続補正7】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0039
【補正方法】変更
【補正内容】
【0039】なお、可動子本体53の幅bはマイクロス
トリップ線路2a,2bの幅Wと等しいとした。しか
し、これらが完全に等しくなくても効果は得られる。ま
た、スイッチ可動子15は、スイッチ可動子15の各マ
イクロストリップ線路2a,2b側それぞれの周縁の一
端が切り欠かれたものであってもよい。また、スイッチ
可動子15の突起部54a,54bは、矩形状に限られ
るものではない。例えば、台形状をしていてもよい。
トリップ線路2a,2bの幅Wと等しいとした。しか
し、これらが完全に等しくなくても効果は得られる。ま
た、スイッチ可動子15は、スイッチ可動子15の各マ
イクロストリップ線路2a,2b側それぞれの周縁の一
端が切り欠かれたものであってもよい。また、スイッチ
可動子15の突起部54a,54bは、矩形状に限られ
るものではない。例えば、台形状をしていてもよい。
【手続補正8】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0040
【補正方法】変更
【補正内容】
【0040】(第4の実施の形態)図8は、本発明によ
るマイクロマシンスイッチの第4の実施の形態の要部を
示す平面図である。図8に示されるように、スイッチ可
動子16は矩形状をしている。その一方、、マイクロス
トリップ線路6aは、マイクロストリップ線路6aのス
イッチ可動子16側の周縁の両端が切り欠かれて、突起
部(第1の突起部)62aが形成されている。同じくマ
イクロストリップ線路6bは、マイクロストリップ線路
6bのスイッチ可動子16側の周縁の両端が切り欠かれ
て、突起部(第1の突起部)62bが形成されている。
ここで、マイクロストリップ線路6a,6bの突起部6
2a,62bを除く部分をそれぞれ線路本体61a,6
1bという。すなわち、これら線路本体61a,61b
とはそれぞれ、マイクロストリップ線路6a,6bの幅
Wをなす部分のことである。同様に、後述するマイクロ
ストリップ線路7a,7bの突起部72a,72bを除
く部分をそれぞれ線路本体71a,71bという。すな
わち、これら線路本体71a,71bとは、マイクロス
トリップ線路7a,7bの幅Wをなす部分のことであ
る。
るマイクロマシンスイッチの第4の実施の形態の要部を
示す平面図である。図8に示されるように、スイッチ可
動子16は矩形状をしている。その一方、、マイクロス
トリップ線路6aは、マイクロストリップ線路6aのス
イッチ可動子16側の周縁の両端が切り欠かれて、突起
部(第1の突起部)62aが形成されている。同じくマ
イクロストリップ線路6bは、マイクロストリップ線路
6bのスイッチ可動子16側の周縁の両端が切り欠かれ
て、突起部(第1の突起部)62bが形成されている。
ここで、マイクロストリップ線路6a,6bの突起部6
2a,62bを除く部分をそれぞれ線路本体61a,6
1bという。すなわち、これら線路本体61a,61b
とはそれぞれ、マイクロストリップ線路6a,6bの幅
Wをなす部分のことである。同様に、後述するマイクロ
ストリップ線路7a,7bの突起部72a,72bを除
く部分をそれぞれ線路本体71a,71bという。すな
わち、これら線路本体71a,71bとは、マイクロス
トリップ線路7a,7bの幅Wをなす部分のことであ
る。
【手続補正9】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0042
【補正方法】変更
【補正内容】
【0042】このように、図8に示されたマイクロマシ
ンスイッチ1は、図4に示されたマイクロマシンスイッ
チ1でスイッチ可動子14に突起部52a,52bを形
成する代わりに、マイクロストリップ線路6a,6bに
それぞれ突起部62a,62bを形成したものである。
この他の部分については、図4に示されたマイクロマシ
ンスイッチ1と同様である。したがって、例えば、マイ
クロストリップ線路6a,6bそれぞれの突起部62
a,62bは、マイクロストリップ線路6a,6bのス
イッチ可動子16側の周縁の一端が切り欠かれて形成さ
れたものであってもよい。また、各突起部54a,54
bは、矩形状に限られるものではない。例えば、台形状
をしていてもよい。このようにマイクロマシンスイッチ
1を構成しても、図4に示されたマイクロマシンスイッ
チ1と同様の効果が得られる。
ンスイッチ1は、図4に示されたマイクロマシンスイッ
チ1でスイッチ可動子14に突起部52a,52bを形
成する代わりに、マイクロストリップ線路6a,6bに
それぞれ突起部62a,62bを形成したものである。
この他の部分については、図4に示されたマイクロマシ
ンスイッチ1と同様である。したがって、例えば、マイ
クロストリップ線路6a,6bそれぞれの突起部62
a,62bは、マイクロストリップ線路6a,6bのス
イッチ可動子16側の周縁の一端が切り欠かれて形成さ
れたものであってもよい。また、各突起部54a,54
bは、矩形状に限られるものではない。例えば、台形状
をしていてもよい。このようにマイクロマシンスイッチ
1を構成しても、図4に示されたマイクロマシンスイッ
チ1と同様の効果が得られる。
【手続補正10】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0049
【補正方法】変更
【補正内容】
【0049】また、図4〜図7におけるスイッチ可動子
14,15はいずれも、スイッチ可動子14,15の両
側が切り欠かれて、突起部52a,52b,54a,5
4bが形成されている。しかし、スイッチ可動子14の
一方の側のみに突起部52aまたは52bを形成した場
合でも、あるいはスイッチ可動子15の一方の側のみに
突起部54aまたは54bを形成した場合でも、効果は
得られる。図8,図9におけるマイクロストリップ線路
6a,6b,7a,7bについても同様である。すなわ
ち、マイクロストリップ線路6a,6bの一方のみに突
起部62aまたは62bを形成した場合でも、マイクロ
ストリップ線路7a,7bの一方のみに突起部72aま
たは72bを形成した場合でも、効果は得られる。
14,15はいずれも、スイッチ可動子14,15の両
側が切り欠かれて、突起部52a,52b,54a,5
4bが形成されている。しかし、スイッチ可動子14の
一方の側のみに突起部52aまたは52bを形成した場
合でも、あるいはスイッチ可動子15の一方の側のみに
突起部54aまたは54bを形成した場合でも、効果は
得られる。図8,図9におけるマイクロストリップ線路
6a,6b,7a,7bについても同様である。すなわ
ち、マイクロストリップ線路6a,6bの一方のみに突
起部62aまたは62bを形成した場合でも、マイクロ
ストリップ線路7a,7bの一方のみに突起部72aま
たは72bを形成した場合でも、効果は得られる。
【手続補正11】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0052
【補正方法】変更
【補正内容】
【0052】
【発明の効果】
【手続補正12】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0053
【補正方法】変更
【補正内容】
【0053】以上説明したように、請求項1記載の発明
では、可動子の少なくとも一端を切り欠いて、分布定数
線路よりも幅の狭い突起部を形成する。この突起部を分
布定数線路と対向させることにより、可動子と分布定数
線路との対向面積が小さくなるので、可動子と分布定数
線路との容量結合が弱くなる。したがって、マイクロマ
シンスイッチのオフ時のアイソレーション特性を向上さ
せることができる。また、分布定数線路よりも幅の狭い
矩形状の可動子を使用した場合と比較すると、各分布定
数線路のギャップ上の可動子の幅を広くできるので、こ
の発明の方が良いオン時の反射特性を得られる。また、
請求項2記載の発明では、可動子の突起部のみが分布定
数線路と対向する。これにより、可動子の分布定数線路
と対向する部分の幅が、全体的に分布定数線路よりも狭
くなる。このため、分布定数線路よりも幅の狭い矩形状
の可動子を使用した場合と同等のオフ時のアイソレーシ
ョン特性を実現しつつ、この場合よりも良いオン時の反
射特性が得られる。
では、可動子の少なくとも一端を切り欠いて、分布定数
線路よりも幅の狭い突起部を形成する。この突起部を分
布定数線路と対向させることにより、可動子と分布定数
線路との対向面積が小さくなるので、可動子と分布定数
線路との容量結合が弱くなる。したがって、マイクロマ
シンスイッチのオフ時のアイソレーション特性を向上さ
せることができる。また、分布定数線路よりも幅の狭い
矩形状の可動子を使用した場合と比較すると、各分布定
数線路のギャップ上の可動子の幅を広くできるので、こ
の発明の方が良いオン時の反射特性を得られる。また、
請求項2記載の発明では、可動子の突起部のみが分布定
数線路と対向する。これにより、可動子の分布定数線路
と対向する部分の幅が、全体的に分布定数線路よりも狭
くなる。このため、分布定数線路よりも幅の狭い矩形状
の可動子を使用した場合と同等のオフ時のアイソレーシ
ョン特性を実現しつつ、この場合よりも良いオン時の反
射特性が得られる。
【手続補正13】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0054
【補正方法】変更
【補正内容】
【0054】また、請求項3記載の発明では、可動子の
突起部とともに、可動子本体の一部が分布定数線路と対
向する。したがって、請求項2記載の発明と比較する
と、可動子と分布定数線路との対向面積が増えてしま
う。しかし、従来よりもオフ時のアイソレーション特性
を向上できる。さらに、請求項4記載の発明では、可動
子本体の幅を分布定数線路と同じ幅に形成する。これに
より、分布定数線路と可動子との不連続部分がほぼなく
なる。したがって、請求項2記載の発明よりも、さらに
良いオン時の反射特性が得られる。
突起部とともに、可動子本体の一部が分布定数線路と対
向する。したがって、請求項2記載の発明と比較する
と、可動子と分布定数線路との対向面積が増えてしま
う。しかし、従来よりもオフ時のアイソレーション特性
を向上できる。さらに、請求項4記載の発明では、可動
子本体の幅を分布定数線路と同じ幅に形成する。これに
より、分布定数線路と可動子との不連続部分がほぼなく
なる。したがって、請求項2記載の発明よりも、さらに
良いオン時の反射特性が得られる。
【手続補正14】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0055
【補正方法】変更
【補正内容】
【0055】また、請求項5記載の発明では、可動子の
突起部を矩形状に形成する。可動子の両端が切り欠かれ
て矩形状の突起部が形成されている場合、可動子の長さ
方向に位置決め誤差が生じても、可動子と分布定数線路
との対向面積が一定となる。また、請求項6記載の発明
では、可動子の突起部を、可動子本体に近い側を可動子
本体から遠い側よりも広く形成する。これにより、突起
部の強度が高くなる。
突起部を矩形状に形成する。可動子の両端が切り欠かれ
て矩形状の突起部が形成されている場合、可動子の長さ
方向に位置決め誤差が生じても、可動子と分布定数線路
との対向面積が一定となる。また、請求項6記載の発明
では、可動子の突起部を、可動子本体に近い側を可動子
本体から遠い側よりも広く形成する。これにより、突起
部の強度が高くなる。
【手続補正15】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0056
【補正方法】変更
【補正内容】
【0056】また、請求項7記載の発明では、分布定数
線路の少なくとも一端を切り欠いて、可動子よりも幅の
狭い突起部を形成する。この突起部を可動子と対向させ
ることにより、可動子と分布定数線路との対向面積を小
さくすることができる。したがって、請求項1記載の発
明と同様に、マイクロマシンスイッチのオフ時のアイソ
レーション特性を向上させることができる。また、請求
項8記載の発明では、分布定数線路の突起部のみが可動
子と対向する。これにより、請求項2記載の発明と同様
の効果が得られる。
線路の少なくとも一端を切り欠いて、可動子よりも幅の
狭い突起部を形成する。この突起部を可動子と対向させ
ることにより、可動子と分布定数線路との対向面積を小
さくすることができる。したがって、請求項1記載の発
明と同様に、マイクロマシンスイッチのオフ時のアイソ
レーション特性を向上させることができる。また、請求
項8記載の発明では、分布定数線路の突起部のみが可動
子と対向する。これにより、請求項2記載の発明と同様
の効果が得られる。
【手続補正16】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0057
【補正方法】変更
【補正内容】
【0057】また、請求項9記載の発明では、分布定数
線路の突起部とともに、分布定数線路本体の一部が可動
子と対向する。これにより、請求項3記載の発明と同様
の効果が得られる。さらに、請求項10記載の発明で
は、可動子の幅を分布定数線路本体と同じ幅に形成す
る。これにより、請求項4記載の発明と同様の効果が得
られる。また、請求項11記載の発明では、分布定数線
路の突起部を矩形状に形成する。これにより、請求項5
記載の発明と同様の効果が得られる。また、請求項12
記載の発明では、分布定数線路の第1の突起部と、可動
子の第2の突起部とを、互いに対向するように形成す
る。これにより、請求項1記載の発明と同様の効果が得
られる。
線路の突起部とともに、分布定数線路本体の一部が可動
子と対向する。これにより、請求項3記載の発明と同様
の効果が得られる。さらに、請求項10記載の発明で
は、可動子の幅を分布定数線路本体と同じ幅に形成す
る。これにより、請求項4記載の発明と同様の効果が得
られる。また、請求項11記載の発明では、分布定数線
路の突起部を矩形状に形成する。これにより、請求項5
記載の発明と同様の効果が得られる。また、請求項12
記載の発明では、分布定数線路の第1の突起部と、可動
子の第2の突起部とを、互いに対向するように形成す
る。これにより、請求項1記載の発明と同様の効果が得
られる。
Claims (16)
- 【請求項1】 互いに近接配置された少なくとも2本の
分布定数線路のそれぞれと先端部が対向するように前記
各分布定数線路の上方に配置されかつ導電体を含む可動
子と、 静電力により前記可動子を変位させて前記各分布定数線
路に接触させる駆動手段とを備え、 前記可動子の少なくとも1つの先端部の面積は、この先
端部と対向する前記分布定数線路の先端部の面積よりも
小さいことを特徴とするマイクロマシンスイッチ。 - 【請求項2】 請求項1において、 前記可動子は、前記各分布定数線路の先端部よりも幅の
狭い矩形状をしていることを特徴とするマイクロマシン
スイッチ。 - 【請求項3】 請求項1において、 前記可動子は、可動子本体の周縁のうち少なくとも1本
の前記分布定数線路側の前記周縁の少なくとも一端が切
り欠かれて形成された突起部を含み、 この突起部の幅は、対応する前記分布定数線路の先端部
の幅よりも狭いことを特徴とするマイクロマシンスイッ
チ。 - 【請求項4】 請求項3において、 前記可動子の前記突起部が形成されている先端部は、前
記可動子本体を含まないことを特徴とするマイクロマシ
ンスイッチ。 - 【請求項5】 請求項3において、 前記可動子の前記突起部が形成されている先端部は、前
記可動子本体の一部を含むことを特徴とするマイクロマ
シンスイッチ。 - 【請求項6】 請求項5において、 前記可動子本体の幅は、前記各分布定数線路の幅と同じ
であることを特徴とするマイクロマシンスイッチ。 - 【請求項7】 請求項3〜6いずれか1項において、 前記突起部は、矩形状をしていることを特徴とするマイ
クロマシンスイッチ。 - 【請求項8】 請求項3〜6いずれか1項において、 前記突起部は、前記可動子本体に近い側の幅が前記可動
子本体から遠い側の幅よりも広いことを特徴とするマイ
クロマシンスイッチ。 - 【請求項9】 互いに近接配置された少なくとも2本の
分布定数線路のそれぞれと先端部が対向するように前記
各分布定数線路の上方に配置されかつ導電体を含む可動
子と、 静電力により前記可動子を変位させて前記各分布定数線
路に接触させる駆動手段とを備え、 少なくとも1本の前記分布定数線路は、分布定数線路本
体の前記可動子側の周縁の少なくとも一端が切り欠かれ
て形成された突起部を含み、 この突起部の幅は、対応する前記可動子の先端部の幅よ
りも狭いことを特徴とするマイクロマシンスイッチ。 - 【請求項10】 請求項9において、 前記突起部が形成された前記分布定数線路の先端部は、
前記分布定数線路本体を含まないことを特徴とするマイ
クロマシンスイッチ。 - 【請求項11】 請求項9において、 前記突起部が形成された前記分布定数線路の先端部は、
前記分布定数線路本体の一部を含むことを特徴とするマ
イクロマシンスイッチ。 - 【請求項12】 請求項11において、 前記可動子の幅は、前記各分布定数線路本体の幅と同じ
であることを特徴とするマイクロマシンスイッチ。 - 【請求項13】 請求項9〜12いずれか1項におい
て、 前記突起部は、矩形状をしていることを特徴とするマイ
クロマシンスイッチ。 - 【請求項14】 互いに近接配置された少なくとも2本
の分布定数線路のそれぞれと先端部が対向するように前
記各分布定数線路の上方に配置されかつ導電体を含む可
動子と、 静電力により前記可動子を変位させて前記各分布定数線
路に接触させる駆動手段とを備え、 少なくとも1本の前記分布定数線路は、分布定数線路本
体の前記可動子側の周縁の少なくとも一端が切り欠かれ
て形成された第1の突起部を含み、 前記可動子は、前記分布定数線路の前記第1の突起部に
対向するように可動子本体の周縁の少なくとも一端が切
り欠かれて形成された第2の突起部を含むことを特徴と
するマイクロマシンスイッチ。 - 【請求項15】 請求項1〜14いずれか1項におい
て、 前記可動子は、少なくとも前記可動子の下面の全面が導
体で形成されていることを特徴とするマイクロマシンス
イッチ。 - 【請求項16】 請求項1〜14いずれか1項におい
て、 前記可動子は、導体部材と、 この導体部材の下面の全面に形成された絶縁体薄膜とか
らなることを特徴とするマイクロマシンスイッチ。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10313017A JP3087741B2 (ja) | 1998-11-04 | 1998-11-04 | マイクロマシンスイッチ |
| US09/830,893 US6433657B1 (en) | 1998-11-04 | 1999-11-02 | Micromachine MEMS switch |
| PCT/JP1999/006113 WO2000026933A1 (fr) | 1998-11-04 | 1999-11-02 | Commutateur de micromachine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10313017A JP3087741B2 (ja) | 1998-11-04 | 1998-11-04 | マイクロマシンスイッチ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000149750A true JP2000149750A (ja) | 2000-05-30 |
| JP3087741B2 JP3087741B2 (ja) | 2000-09-11 |
Family
ID=18036231
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10313017A Expired - Fee Related JP3087741B2 (ja) | 1998-11-04 | 1998-11-04 | マイクロマシンスイッチ |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6433657B1 (ja) |
| JP (1) | JP3087741B2 (ja) |
| WO (1) | WO2000026933A1 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003181799A (ja) * | 2001-12-14 | 2003-07-02 | Omron Corp | 接点支持機構、接点開閉器、計測装置及び無線機 |
| WO2006011239A1 (ja) * | 2004-07-29 | 2006-02-02 | Hitachi Media Electronics Co., Ltd. | 容量型mems素子とその製造方法、及び高周波装置 |
| JP2008034154A (ja) * | 2006-07-27 | 2008-02-14 | Fujitsu Media Device Kk | スイッチ |
| JP2008305677A (ja) * | 2007-06-07 | 2008-12-18 | Panasonic Electric Works Co Ltd | マイクロリレー |
| WO2012043464A1 (ja) * | 2010-09-27 | 2012-04-05 | 太陽誘電株式会社 | Memsスイッチ |
Families Citing this family (48)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3137108B2 (ja) * | 1999-04-02 | 2001-02-19 | 日本電気株式会社 | マイクロマシンスイッチ |
| EP1235244B1 (en) * | 1999-11-18 | 2006-03-01 | NEC Corporation | Micro machine switch |
| DE10004393C1 (de) * | 2000-02-02 | 2002-02-14 | Infineon Technologies Ag | Mikrorelais |
| US7141812B2 (en) * | 2002-06-05 | 2006-11-28 | Mikro Systems, Inc. | Devices, methods, and systems involving castings |
| US7785098B1 (en) | 2001-06-05 | 2010-08-31 | Mikro Systems, Inc. | Systems for large area micro mechanical systems |
| CA2702143C (en) | 2001-06-05 | 2014-02-18 | Mikro Systems, Inc. | Methods for manufacturing three-dimensional devices and devices created thereby |
| US6707355B1 (en) * | 2001-06-29 | 2004-03-16 | Teravicta Technologies, Inc. | Gradually-actuating micromechanical device |
| WO2003028059A1 (en) * | 2001-09-21 | 2003-04-03 | Hrl Laboratories, Llc | Mems switches and methods of making same |
| US6933808B2 (en) * | 2002-07-17 | 2005-08-23 | Qing Ma | Microelectromechanical apparatus and methods for surface acoustic wave switching |
| US6850133B2 (en) * | 2002-08-14 | 2005-02-01 | Intel Corporation | Electrode configuration in a MEMS switch |
| US20060232365A1 (en) * | 2002-10-25 | 2006-10-19 | Sumit Majumder | Micro-machined relay |
| US8775997B2 (en) | 2003-09-15 | 2014-07-08 | Nvidia Corporation | System and method for testing and configuring semiconductor functional circuits |
| US8788996B2 (en) | 2003-09-15 | 2014-07-22 | Nvidia Corporation | System and method for configuring semiconductor functional circuits |
| US8732644B1 (en) | 2003-09-15 | 2014-05-20 | Nvidia Corporation | Micro electro mechanical switch system and method for testing and configuring semiconductor functional circuits |
| US7157993B2 (en) | 2003-09-30 | 2007-01-02 | Rockwell Scientific Licensing, Llc | 1:N MEM switch module |
| US7388459B2 (en) * | 2003-10-28 | 2008-06-17 | Medtronic, Inc. | MEMs switching circuit and method for an implantable medical device |
| US6880940B1 (en) * | 2003-11-10 | 2005-04-19 | Honda Motor Co., Ltd. | Magnesium mirror base with countermeasures for galvanic corrosion |
| US8711161B1 (en) | 2003-12-18 | 2014-04-29 | Nvidia Corporation | Functional component compensation reconfiguration system and method |
| US7310033B2 (en) * | 2004-08-19 | 2007-12-18 | Teravicta Technologies, Inc. | MEMS switch electrode configuration to increase signal isolation |
| US8723231B1 (en) * | 2004-09-15 | 2014-05-13 | Nvidia Corporation | Semiconductor die micro electro-mechanical switch management system and method |
| US8711156B1 (en) | 2004-09-30 | 2014-04-29 | Nvidia Corporation | Method and system for remapping processing elements in a pipeline of a graphics processing unit |
| US7391090B2 (en) * | 2004-12-17 | 2008-06-24 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Systems and methods for electrically coupling wires and conductors |
| CA2600081C (en) * | 2005-03-18 | 2014-12-30 | Simpler Networks Inc. | Mems actuators and switches |
| US8021193B1 (en) | 2005-04-25 | 2011-09-20 | Nvidia Corporation | Controlled impedance display adapter |
| US7504841B2 (en) * | 2005-05-17 | 2009-03-17 | Analog Devices, Inc. | High-impedance attenuator |
| US7793029B1 (en) | 2005-05-17 | 2010-09-07 | Nvidia Corporation | Translation device apparatus for configuring printed circuit board connectors |
| KR20070053515A (ko) * | 2005-11-21 | 2007-05-25 | 삼성전자주식회사 | Rf 멤스 스위치 및 그 제조방법 |
| KR100693345B1 (ko) * | 2005-11-30 | 2007-03-09 | 삼성전자주식회사 | Mems 스위치 |
| US8412872B1 (en) | 2005-12-12 | 2013-04-02 | Nvidia Corporation | Configurable GPU and method for graphics processing using a configurable GPU |
| US8417838B2 (en) * | 2005-12-12 | 2013-04-09 | Nvidia Corporation | System and method for configurable digital communication |
| US7663456B2 (en) * | 2005-12-15 | 2010-02-16 | General Electric Company | Micro-electromechanical system (MEMS) switch arrays |
| FR2901917B1 (fr) * | 2006-05-31 | 2008-12-19 | Thales Sa | Circulateur radiofrequence ou hyperfrequence |
| KR20080001241A (ko) * | 2006-06-29 | 2008-01-03 | 삼성전자주식회사 | Mems 스위치 및 그 제조방법 |
| US20080197964A1 (en) * | 2007-02-21 | 2008-08-21 | Simpler Networks Inc. | Mems actuators and switches |
| US8724483B2 (en) | 2007-10-22 | 2014-05-13 | Nvidia Corporation | Loopback configuration for bi-directional interfaces |
| JP2010061976A (ja) * | 2008-09-03 | 2010-03-18 | Toshiba Corp | スイッチ及びesd保護素子 |
| US9315663B2 (en) | 2008-09-26 | 2016-04-19 | Mikro Systems, Inc. | Systems, devices, and/or methods for manufacturing castings |
| US20100156577A1 (en) * | 2008-12-22 | 2010-06-24 | General Electric Company | Micro-electromechanical system switch |
| US8687639B2 (en) * | 2009-06-04 | 2014-04-01 | Nvidia Corporation | Method and system for ordering posted packets and non-posted packets transfer |
| US9176909B2 (en) | 2009-12-11 | 2015-11-03 | Nvidia Corporation | Aggregating unoccupied PCI-e links to provide greater bandwidth |
| US9331869B2 (en) * | 2010-03-04 | 2016-05-03 | Nvidia Corporation | Input/output request packet handling techniques by a device specific kernel mode driver |
| GB2489186B (en) * | 2010-03-30 | 2017-05-24 | Ibm | Integrated electro-mechanical actuator |
| JP2012129605A (ja) * | 2010-12-13 | 2012-07-05 | Seiko Epson Corp | Mems振動子、発振器、およびmems振動子の製造方法 |
| US8813824B2 (en) | 2011-12-06 | 2014-08-26 | Mikro Systems, Inc. | Systems, devices, and/or methods for producing holes |
| US9330031B2 (en) | 2011-12-09 | 2016-05-03 | Nvidia Corporation | System and method for calibration of serial links using a serial-to-parallel loopback |
| JP2014072876A (ja) | 2012-10-02 | 2014-04-21 | Seiko Epson Corp | Mems素子および発振器 |
| US9821340B2 (en) | 2014-07-28 | 2017-11-21 | Kolo Medical Ltd. | High displacement ultrasonic transducer |
| CN111740187B (zh) * | 2019-03-25 | 2021-10-19 | 华为技术有限公司 | 一种射频开关和天线 |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2745570B2 (ja) | 1988-10-05 | 1998-04-28 | オムロン株式会社 | 静電式リレー |
| JP2682703B2 (ja) | 1989-07-21 | 1997-11-26 | 富士通株式会社 | マルチポイント接続モデムのリトレーニング方式 |
| JPH04133226A (ja) | 1990-09-25 | 1992-05-07 | Matsushita Electric Works Ltd | 静電リレー |
| US5121089A (en) * | 1990-11-01 | 1992-06-09 | Hughes Aircraft Company | Micro-machined switch and method of fabrication |
| JPH04370622A (ja) | 1991-06-20 | 1992-12-24 | Matsushita Electric Works Ltd | 静電リレー |
| JPH052976A (ja) | 1991-06-25 | 1993-01-08 | Matsushita Electric Works Ltd | 静電リレー |
| US5619061A (en) | 1993-07-27 | 1997-04-08 | Texas Instruments Incorporated | Micromechanical microwave switching |
| US6094116A (en) * | 1996-08-01 | 2000-07-25 | California Institute Of Technology | Micro-electromechanical relays |
| US6072686A (en) * | 1998-12-11 | 2000-06-06 | The Aerospace Corporation | Micromachined rotating integrated switch |
-
1998
- 1998-11-04 JP JP10313017A patent/JP3087741B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1999
- 1999-11-02 WO PCT/JP1999/006113 patent/WO2000026933A1/ja not_active Ceased
- 1999-11-02 US US09/830,893 patent/US6433657B1/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003181799A (ja) * | 2001-12-14 | 2003-07-02 | Omron Corp | 接点支持機構、接点開閉器、計測装置及び無線機 |
| WO2006011239A1 (ja) * | 2004-07-29 | 2006-02-02 | Hitachi Media Electronics Co., Ltd. | 容量型mems素子とその製造方法、及び高周波装置 |
| JP2008034154A (ja) * | 2006-07-27 | 2008-02-14 | Fujitsu Media Device Kk | スイッチ |
| JP2008305677A (ja) * | 2007-06-07 | 2008-12-18 | Panasonic Electric Works Co Ltd | マイクロリレー |
| WO2012043464A1 (ja) * | 2010-09-27 | 2012-04-05 | 太陽誘電株式会社 | Memsスイッチ |
| JP5323988B2 (ja) * | 2010-09-27 | 2013-10-23 | 太陽誘電株式会社 | Memsスイッチ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US6433657B1 (en) | 2002-08-13 |
| WO2000026933A1 (fr) | 2000-05-11 |
| JP3087741B2 (ja) | 2000-09-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3087741B2 (ja) | マイクロマシンスイッチ | |
| US6876280B2 (en) | High-frequency switch, and electronic device using the same | |
| JP4066928B2 (ja) | Rfmemsスイッチ | |
| JPS6239561B2 (ja) | ||
| JP3112001B2 (ja) | マイクロマシンスイッチ | |
| WO2024217198A1 (zh) | 一种基站天线 | |
| JP3045074B2 (ja) | 誘電体線路、電圧制御発振器、ミキサーおよび回路モジュール | |
| US4568893A (en) | Millimeter wave fin-line reflection phase shifter | |
| US6784769B1 (en) | Micro machine switch | |
| JP2004505578A (ja) | コンデンサを備えた装置 | |
| KR100322458B1 (ko) | 고주파 모듈 | |
| KR100651724B1 (ko) | 수평 구조의 가변 축전기 및 이를 구비한 초고주파 가변소자 | |
| JP3910500B2 (ja) | 高周波スイッチ、単極双投スイッチおよび多極多投スイッチ | |
| JP2000200533A (ja) | マイクロマシンスイッチ | |
| JP4547992B2 (ja) | 高周波スイッチおよびそれを用いた電子装置 | |
| JPH04358401A (ja) | 導波管 | |
| JPH0588002U (ja) | 誘電体フィルタの有極構造 | |
| EP4641826A1 (en) | Digital phase shifter | |
| EP4641927A1 (en) | Digital phase circuit | |
| JPH018002Y2 (ja) | ||
| JPS633205Y2 (ja) | ||
| JP4140833B2 (ja) | 高周波スイッチ、単極双投スイッチ、多極多投スイッチ | |
| WO2024168697A1 (zh) | 一种mems开关及电子设备 | |
| JP2006286540A (ja) | 高周波スイッチ及びこれを用いた高周波スイッチ回路 | |
| JPH0748603B2 (ja) | 半導体移相器 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |