CN117396994A - Mems开关的有源电荷泄放方法 - Google Patents

Mems开关的有源电荷泄放方法 Download PDF

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CN117396994A CN202280038337.4A CN202280038337A CN117396994A CN 117396994 A CN117396994 A CN 117396994A CN 202280038337 A CN202280038337 A CN 202280038337A CN 117396994 A CN117396994 A CN 117396994A
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P·菲茨杰拉德
D·埃亨尼
P·M·迈克古尼斯
N·德哈尔
M·J·托希格
P·J·布雷纳恩
D·P·迈克奥里菲
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Abstract

描述了具有微机电系统(MEMS)开关的集成电路的阻抗路径,所述微机电系统开关允许电荷从电路节点泄放到固定电势(例如,地)。这种路径在本文中被称为电荷泄放电路。电路节点可以是电荷可以累积的电路位置,因为没有其他路径用于电荷耗散。在一些实施例中,电荷泄放电路包括将阻抗路径与电路节点连接和断开的可切换器件(例如,MEMS开关、固态器件开关、或包括各种固态器件开关的电路,这些固态器件开关共同实现可接通和关断的器件)。这可以允许器件以期望的性能水平执行不同类型的测量。

Description

MEMS开关的有源电荷泄放方法
相关申请的交叉引用
本申请根据35U.S.C.§119(e)要求于2021年5月18日提交的、代理人案卷号为G0766.70344US00、题为“MEMS开关的有源充电方法”的美国临时专利申请序列No.63/190,206的权益,通过引用将其全部并入本文。
技术领域
本申请中描述的技术涉及微机电系统(MEMS)开关。
背景技术
一些MEMS开关包括悬臂梁。当通过向基板上的电极施加电压而产生的电场将梁的自由端拉到与下面的基板接触时,开关闭合。当没有电压施加到基板上的电极上,因此没有产生电场时,梁的弹簧恢复力导致梁的自由端不接触基板,使得开关断开。MEMS开关通常打开和关闭与耦合到MEMS开关的电路的连接。
发明内容
一些实施例涉及具有微机电系统(MEMS)开关的集成电路的阻抗路径,微机电系统开关允许电荷从电路节点泄放到固定电势(例如,地)。这种路径在本文中被称为电荷泄放电路。电路节点可以是电荷可以累积的电路位置,因为没有其他路径用于电荷耗散。在一些实施例中,电荷泄放电路包括将阻抗路径与电路节点连接和断开的可切换器件(例如,MEMS开关、固态器件开关、或包括各种固态器件开关的电路,这些固态器件开关共同实现可接通和关断的器件)。这可以允许器件以期望的性能水平执行不同类型的测量。
一些实施例涉及一种微机电系统(MEMS)器件,包括:MEMS开关;电路节点,电连接到所述MEMS开关的一侧;电荷泄放电路,包括可切换器件,所述电荷泄放电路将所述电路节点连接到固定电势;和控制电路,被配置以在所述MEMS开关处于导通状态的时间间隔期间将所述可切换器件维持在非导通状态。
在一些实施例中,所述电路节点是第一电路节点,所述MEMS开关侧是第一侧,并且所述电荷泄放电路是第一电荷泄放电路,以及所述可切换器件是第一可切换器件,并且其中所述MEMS器件还包括:第二电路节点,电连接到所述MEMS开关的第二侧;和包括第二可切换器件的第二电荷泄放电路,所述第二电荷泄放电路将所述第二电路节点连接到所述固定电势。
在一些实施例中,所述控制电路还被配置为在所述时间间隔期间将所述第二可切换器件保持在非导通状态。
在一些实施例中,所述可切换器件包括MEMS开关。
在一些实施例中,所述可切换器件包括固态器件开关。
在一些实施例中,所述固态器件开关包括场效应晶体管(FET)和/或二极管。
在一些实施例中,所述电荷泄放电路还包括与所述可切换器件串联的电阻器。
在一些实施例中,所述电阻器与所述MEMS开关单片集成。
在一些实施例中,当所述可切换器件处于导通状态时,所述电阻器将所述电路节点耦合到所述固定电势,并且当所述可切换器件处于非导通状态时,所述电路节点是浮动的。
在一些实施例中,所述MEMS开关包括悬臂MEMS开关或跷跷板MEMS开关。
一些实施例涉及一种MEMS器件,该MEMS器件包括:MEMS开关;电路节点,电连接到所述MEMS开关的一侧;电阻性电荷泄放电路,包括可切换器件,所述电荷泄放电路将所述电路节点连接到固定电势;和控制电路,被配置以在所述MEMS开关处于导通状态时维持所述可切换器件耦合到所述固定电势。
在一些实施例的MEMS器件中,所述电路节点是第一电路节点,所述MEMS开关侧是第一侧,并且所述电荷泄放电路是第一电阻性电荷泄放电路,以及所述可切换器件是第一可切换器件,并且其中所述MEMS器件还包括:第二电路节点,电连接到所述MEMS开关的第二侧;和第二电阻性电荷泄放电路,包括第二可切换器件,所述第二电阻性电荷泄放电路将所述第二电路节点连接到所述固定电势。
在一些实施例中,所述控制电路还被配置为当所述第二MEMS开关处于导通状态时保持所述第二可切换器件耦合到所述固定电势。
在一些实施例中,所述可切换器件包括MEMS开关。
在一些实施例中,所述可切换器件包括固态器件开关。
在一些实施例中,当所述可切换器件处于导通状态时,所述电阻性电荷泄放电路将所述电路节点耦合到所述固定电势,并且当所述可切换器件处于非导通状态时,所述电路节点是浮动的。
一些实施例涉及操作包括MEMS开关的MEMS器件的方法,该方法包括:通过中断电阻性电荷泄放电路将所述MEMS开关的一侧与固定电势去耦,其中中断所述电荷泄放电路包括关断可切换器件;在第一时间接通所述MEMS开关;和在所述第一时间之后的第二时间,关断所述MEMS开关,其中在所述第一时间和所述第二时间之间限定的至少一个时间间隔期间,所述MEMS开关的一侧与所述固定电势去耦。
在一些实施例中,所述MEMS开关侧与所述固定电势去耦发生在所述第一时间之前。
在一些实施例中,在所述第一时间将所述MEMS开关侧与所述固定电势去耦。
在一些实施例中,该方法还包括通过形成所述电阻性电荷泄放电路将所述MEMS开关侧耦合到所述固定电势,其中形成所述电荷泄放电路包括导通所述可切换器件,其中将所述MEMS开关的侧耦合到所述固定电势发生在所述第二时间处或之后。
附图说明
将参考以下附图来描述本申请的各个方面和实施例。应当理解的是,这些数字不一定是按比例绘制的。出现在多个图中的项目在其出现的所有图中由相同的参考号表示。
图1A是显示电荷累积的MEMS开关的示意图。
图IB是根据一些实施例的具有电阻性电荷泄放电路的MEMS开关的示意图。
图2是根据一些实施例的具有电阻性电荷泄放电路的MEMS开关的示意图。
图3是根据一些实施例的安装在印刷电路板上的MEMS管芯的示意图。
图4是根据一些实施例的具有MEMS开关和电阻器的集成电路的电路布局。
图5A是根据一些实施例的具有可切换电阻性电荷泄放电路的MEMS开关的示意图。
图5B是根据一些实施例的具有MEMS开关和可切换电阻性电荷泄放电路的集成电路的电路布局。
图5C是示出根据一些实施例的与图5A的MEMS开关相关联的控制信号的时序图。
图6是根据一些实施例的具有包括固态开关器件的可切换电阻性电荷泄放电路的MEMS开关的示意图。
图7A是根据一些实施例的具有包括晶体管的可切换电阻性电荷泄放电路的MEMS开关的示意图。
图7B是根据一些实施例的具有包括晶体管的可切换电阻性电荷泄放电路的MEMS开关的电路布局。
图8A是根据一些实施例的安装在印刷电路板上的MEMS管芯的示意图。
图8B是根据一些实施例的具有包括晶体管的可切换电阻性电荷泄放电路的MEMS芯片的电路图。
图9是根据一些实施例的安装在印刷电路板上的另一MEMS管芯的示意图。
图10A是根据一些实施例的具有包括二极管的可切换电阻性电荷泄放电路的MEMS开关的示意图。
图10B是根据一些实施例的安装在印刷电路板上的另一MEMS管芯的示意图。
图11A是根据一些实施例的安装在印刷电路板上的另一MEMS管芯的示意图。
图11B是根据一些实施例的具有包括二极管的可切换电阻性电荷泄放电路的MEMS芯片的电路图。
图12A是根据一些实施例的具有位于MEMS开关的端子之间的电阻性电荷泄放电路的MEMS开关的示意图。
图12B是根据一些实施例的具有位于MEMS开关之一的端子之间的电阻性电荷泄放电路的一对MEMS开关的示意图。
图12C是示出根据一些实施例的在自动测试设备(ATE)中使用的MEMS开关的电路图。
图13是根据一些实施例的具有电阻性电荷泄放电路的跷跷板MEMS开关的示意图。
图14A-14D示出了根据一些实施例的跷跷板MEMS开关的开关序列。
图15是根据一些实施例的一对跷跷板的MEMS开关的示意图。
图16A-16B形成示出根据一些实施例的安装在印刷电路板上的一对MEMS开关芯片的电路图。
图17是根据一些实施例的MEMS基板的截面图。
图18A是根据一些实施例的晶体管的截面图。
图18B是根据一些实施例的耗尽型电阻器的截面图。
图18C是根据一些实施例的二极管的截面图。
图19是根据一些实施例的另一MEMS基板的截面图。
图20是根据一些实施例的包括晶体管和一对二极管的可切换器件的电路图。
图21是根据一些实施例的包括晶体管和一对二极管的另一可切换器件的电路图。
图22是根据一些实施例的包括一对晶体管的另一可切换器件的电路图。
图23是根据一些实施例的包括晶体管和一对二极管的可切换器件的电路图。
图24是根据一些实施例的包括一对晶体管和多个二极管的可切换器件的电路图。
图25是根据一些实施例的包括多个晶体管和多个二极管的可切换器件的电路图。
图26A-26G是根据一些实施例的基于二极管的可切换器件的电路图。
图27A是根据一些实施例的多个跷跷板MEMS开关的示意图,每个开关具有可切换的电阻性电荷泄放电路。
图27B-27C是示出根据一些实施例的与图27A的跷跷板MEMS开关相关联的电压的曲线图。
具体实施方式
本申请的各方面提供了用于具有微机电系统(MEMS)开关的集成电路的阻抗路径,该MEMS开关允许电荷从电路节点泄放到固定电势(例如,地)。这种路径在本文中被称为电荷泄放电路径或电荷泄放电路。电路节点可以是电荷可以累积的电路位置,因为没有其他路径用于电荷耗散。在某些情况下,如果没有提供阻抗路径,则电路节点可以被视为“浮动节点”。电路节点可以位于MEMS开关的侧面上。例如,一个电路节点可以电连接到MEMS开关的一侧,而另一电路节点可以被电连接到该MEMS开关的另一侧。阻抗路径可以将电路节点连接到固定电势(例如,地电势或电源电压)。阻抗路径可以包括形成将电路节点连接到固定电势的电荷泄放电路的一个或多个电路部件。在一些实施例中,电荷泄放电路可以包括电阻器。因此,电荷泄放电路被称为电阻性电荷泄放电路。
本申请的申请人已经意识到,对于一些电路,特别是包括MEMS开关的电路,电路的一些节点缺乏到固定电势的任何阻抗路径,因此寄生电荷可以在这些节点上积累。这种寄生电荷积累可能导致电路中的性能不稳定和热切换,从而可能导致器件损坏。当开关处于导通状态时,如果开关端子之间存在电压差,或者尽管开关处于非导通状态,但电流流过开关,则会发生热开关。另一方面,在冷切换中,当开关处于导通状态时,在开关端子之间通常不存在电压差,并且当开关处于非导通状态中时,没有电流流过开关。热开关可能导致开关寿命缩短,这取决于开关端子之间开路电压的大小。引入阻抗路径,例如通过在这些节点中的一个节点和地电位之间连接电阻器,可以允许具有MEMS开关的器件的性能得到改善。因此,本申请的一些实施例涉及MEMS器件,该MEMS器件包括电荷泄放电路,该电荷泄放具有将电路节点连接到固定电势的电阻器。
本申请的申请人还认识到,在电路中引入阻抗路径可能影响电路执行低电压测量的能力。阻抗路径形成电荷的替代路径,这可能产生信号的泄漏路径,并对器件的性能产生负面影响,特别是在较低电压下。申请人已经意识到,包括将阻抗路径与电路节点连接和断开的可切换器件(例如,MEMS开关、固态器件开关或包括各种固态器件开关的电路,这些固态器件开关共同实现了可以被接通和关断的器件)可以允许器件在期望时执行不同类型的测量性能级别。例如,当执行低电压测量时,开关可以断开,使得阻抗路径断开,并且对器件的性能几乎没有影响。在执行测量之后,可以闭合开关,从而连接阻抗路径,从而允许累积在电路节点上的任何寄生电荷消散。因此,本申请的一些实施例涉及包括可切换器件的电荷泄放电路。可切换器件可以包括MEMS开关、固态器件开关(例如,场效应晶体管(FET)或二极管),或者包括晶体管和二极管的组合的电路。
本文讨论的阻抗路径可以在具有一个或多个MEMS开关的集成电路中实现。根据一些实施例,MEMS开关可以是具有悬臂梁的悬臂开关。当通过向基板上的电极施加电压而产生的电场将梁的自由端拉到与下面的基板接触时,开关闭合。当没有电压施加到基板上的电极上,因此没有产生电场时,梁的弹簧恢复力导致梁的自由端不接触基板,使得开关断开。MEMS开关通常打开和关闭与耦合到MEMS开关的电路的连接。在一些实施例中,形成如本文所述的阻抗路径的电荷泄放电路可以连接到悬臂开关的梁侧上的电路节点。在一些实施例中,形成如本文所述的阻抗路径的电荷泄放电路可以连接到悬臂开关的基板侧上的电路节点。
根据一些实施例,MEMS开关可以具有跷跷板的配置。MEMS开关可以包括通过锚(例如,柱)连接到下面的基板的相对刚性的梁,该锚可以相对于梁居中定位,以及将梁连接到柱的一个或多个铰链。通过施加通过向基板上的电极施加电压而产生的电场,梁可以倾斜以接触下面的基板。MEMS开关可以被配置为通过梁的倾斜而主动闭合和断开。形成如本文所述的阻抗路径的电荷泄放电路可以连接到基板上的电路节点。
这里描述的MEMS器件和阻抗路径电路配置可以针对具有变化的功率电平和峰值电压的RF信号来实现。在一些实施例中,RF信号可以具有范围在30-49dBm之间、20-50dBm、20-30dBm或20-40dBm之间的功率电平,以及其他可能的范围。在一些实施例中,RF信号可以具有在9.998-89.112V之间、在10-90V之间、在10-100V之间、在30-90V之间、在30-90V之间以及其他可能范围内的峰值电压。例如,具有36dBm功率电平的RF信号可以具有19.95V的峰值电压。
因此,一些实施例涉及包括MEMS开关的MEMS器件,其中电路节点电连接到MEMS开关的一侧。MEMS开关可以是悬臂MEMS开关或跷跷板MEMS开关以及其他类型的MEMS开关。电荷泄放电路将电路节点连接到固定电势(例如,地电势或电源电压)。电荷泄放电路可以包括电阻器和与电阻器串联的可切换器件。可切换器件可以包括MEMS开关或一个或多个固态开关器件(例如,晶体管、二极管或包括例如晶体管和/或二极管的电路,其共同配置为实现可以导通和关断的器件)。控制电路被配置为在MEMS开关处于导通(ON)状态的时间间隔期间将可切换器件保持在非导通(OFF)状态。在一些实施例中,当所述可切换器件处于导通状态时,所述电阻器将所述电路节点耦合到所述固定电势;和当所述可切换器件处于非导通状态时,所述电路节点是浮动的。在一些实施例中,另一电荷泄放电路将电连接到MEMS开关的第二侧的第二电路节点连接到固定电势。该另一电荷泄放电路包括第二电阻器和与第二电阻器串联的第二可切换器件。在这样的实施例中,控制电路可以进一步被配置为在时间间隔期间将第二可切换器件保持在非导通状态。
另外的实施例涉及一种用于操作MEMS开关的方法。该方法可包括:i)通过中断电阻性电荷泄放电路将所述MEMS开关的一侧与固定电势去耦(中断电荷泄放电路可以包括关闭可切换器件),ii)在第一时间接通所述MEMS开关;iii)在所述第一时间之后的第二时间,关断所述MEMS开关,使得在所述第一时间和所述第二时间之间限定的至少一个时间间隔期间,所述MEMS开关的一侧与所述固定电势去耦,和iv)通过形成所述电阻性电荷泄放电路将所述MEMS开关侧耦合到所述固定电势(形成电荷泄放电路可以包括接通可切换器件)。MEMS开关侧与固定电势的去耦可以在第一时间发生,或者在第一时间之前发生。将MEMS开关侧耦合到固定电势可以发生在第二次或之后。
以下进一步描述上述方面和实施例以及附加方面和实施方式。这些方面和/或实施例可以单独使用,全部一起使用,或者以两个或多个的任何组合使用,因为本申请在这方面不受限制。
如本文所讨论的,本申请的各方面涉及具有位于MEMS开关的侧面上的阻抗路径的MEMS器件,该阻抗路径耗散电路中节点上的电荷积累。图1A示出了在位于MEMS开关任一侧的电路节点上经历电荷累积的MEMS开关的示例性示意图。图1B示出了根据一些实施例可以如何使用阻抗路径来从这些节点泄放电荷。图1A的器件包括具有可移动梁100、栅极电极102和电极103的悬臂MEMS开关10。栅极电极102和电极103被放置在基板的表面上。梁100连接到锚(未示出),并且可以在梁的平面外围绕锚自由枢转。所述锚连接到所述基板并延伸离开所述基板。向栅极电极102施加电压(例如,在60V和100V之间)使得梁100通过静电吸引围绕锚朝向基板枢转。当梁100枢转足够的量以接触电极103时,电路闭合,从而形成从节点104(开关的左侧)到节点106(开关的右侧)的电路径。当施加到栅极电极102的电压被释放时,梁102枢转离开基板。
在一些情况下,电荷可以在节点104、节点106或两者上累积。电荷的积累有效地在节点和基板之间产生寄生电容,并在电容的端子之间产生电压。该电压会使开关的正常操作失真,例如导致热开关。考虑到致动悬臂梁经常需要的相对高的电压(例如,在60V和100V之间),在本文所述类型的悬臂MEMS开关中电荷积累可能特别严重。
在图1B中,电阻器112被添加在节点104和地之间,并且电阻器114被添加到节点106和地之间。这些电阻器形成了到地的电荷泄放电路,从而导致累积的电荷耗散和寄生电压消失。虽然图1A-1B的电路表示悬臂MEMS开关,但是电荷累积也可以发生在其他类型的开关中,包括跷跷板的MEMS开关,并且可以以类似的方式使用电阻性电荷泄放电路来耗散。
图2示出了图1B的MEMS开关,其中节点104连接到信号源200,节点106连接到负载210(在该示例中为二极管)。当梁接触基板时,在信号源200和负载210之间形成路径。电阻器112防止电荷在节点104上累积。在该示例中,电阻器112连接到固定电势111,例如,固定电势111可以是地或电源电压。
图3-4是示出根据一些实施例在实践中可以如何实现图2的电路的示意图。在图3的布置中,MEMS管芯300安装在印刷电路板(PCB)301上并引线接合到印刷电路板301。MEMS管芯300用图2的MEMS开关以及可选地用其它MEMS器件图案化。电阻器302充当图2的电阻器112,并且形成为与MEMS管芯300一起安装在PCB 301上的分立部件。另一方面,在图4的布置中,电阻器400单片集成在MEMS管芯300上,其中电阻器400充当图2的电阻器112。图4示出了电阻器400连接到焊盘,该焊盘又连接到固定电势111。此外,电阻器400连接到焊盘,该焊盘又连接到节点104。迹线414将节点104连接到多个梁100,每个梁形成一个相应的MEMS开关。铰链412将每个梁连接到下面的锚(图4中未示出)。
申请人已经意识到,与电阻器是分立部件的布置(如图3所示)相比,将电荷泄放电阻器共同集成在承载MEMS开关的同一管芯上导致更小的电容和电感,从而提供单独(或几乎单独)电阻的阻抗。这是因为电阻器通过导电迹线连接到MEMS开关,而不是引线接合。在一些实施例中,电阻路径比电抗路径更好,因为它们更有效地耗散电荷。在一些实施例中,电阻器400可以由多晶硅制成,并且可以被掺杂以提供期望的电阻率(例如,在IKW/平方和3KQ/平方之间)。图4中所示的电路配置的优点包括MEMS器件的简单性以及与制造具有这些配置的器件相关联的降低的成本。
根据本申请的一些实施例,电荷泄放电路可以包括开关,该开关允许阻抗路径与电路节点连接和断开。这种布置源于申请人的理解,即在开关中引入阻抗路径可能影响开关在低电压下操作的能力。这是因为阻抗路径形成了电荷的替代路径,这可能会产生信号的泄漏路径,并对器件在较低电压下的性能产生负面影响。申请人已经意识到,包括将阻抗路径与电路节点连接和断开的可切换器件(例如,MEMS开关、固态器件开关或实现可导通和关断的器件的电路)可以允许该器件以期望的性能水平执行不同类型的测量。例如,当执行低电压测量时,开关可以断开,使得阻抗路径断开,并且对器件的性能几乎没有影响。在执行测量之后,可以闭合开关,从而连接阻抗路径,从而允许累积在电路节点上的任何寄生电荷消散。因此,本申请的一些实施例涉及包括可切换器件的电荷泄放电路。
图5A是具有MEMS开关和电荷泄放电路的示例性电路的电路图,电荷泄放电路包括MEMS开关任一侧上的可切换器件。如在图1B的示例中,MEMS开关10包括梁100、栅极电极102、电极103、节点104和106以及电阻器112和114。此外,MEMS开关502串联添加到电阻器112,并且MEMS开关504串联添加到电阻器114。MEMS开关502和504在此实例中充当可切换器件。MEMS开关502和504可以被实现为悬臂MEMS开关、跷跷板MEMS开关或任何其他类型的MEMS开关。开关502的一侧耦合到电阻器112,而开关502的另一侧耦合到固定电势111。类似地,开关504的一侧耦合到电阻器114,而开关504的另一侧耦合到固定电势111。当开关502和504闭合(处于导通状态)时,电路节点104和106耦合到固定电势111。相反,当开关502和504断开(处于非导通状态)时,电路节点104和106是浮动的。例如,当它们浮动时,节点与任何固定电势断开,使得存在于节点处的电势根据施加到栅极电极102的电压或施加到节点的信号而自由波动。
在一些实施例中,当开关502闭合时,相同量的电流通过开关502和电阻器112。类似地,当开关504闭合时,相同量的电流可以通过开关504和电阻器114。控制电路510可以控制图5A的开关的状态。虽然图5A的电路表示悬臂MEMS开关,但是可切换电阻性电荷泄放电路也可以与其他类型的开关结合使用,包括与跷跷板的MEMS开关结合使用。
在一些实施例中,电荷泄放电路中的MEMS开关和电阻器可以单片集成在与MEMS开关相同的管芯上。图5B是示出其中开关502和504与MEMS开关单片共集成的电路的电路布局。图5B示出了电阻器112连接到焊盘,该焊盘又连接到节点104。此外,电阻器112连接到MEMS开关502的端子。MEMS开关502的另一个端子连接到焊盘,焊盘又连接到固定电势111。类似地,电阻器114连接到焊盘,该焊盘又连接到节点106。此外,电阻器114连接到MEMS开关504的端子。MEMS开关504的另一个端子连接到连接固定电势111的另一焊盘。
如上所述,控制电路510可以控制图5A的开关的状态。图5C是示出根据一些实施例的用于控制图5A的开关的状态的控制信号的时序图。控制电路510可以产生这些信号。在图5C中,图上部所示的控制信号控制MEMS开关10,图下部所示的信号控制开关502和504。控制信号被表示为,在断开状态下,对应的开关断开,而在接通状态下,相应的开关闭合。在一些实施例中,控制电路510被配置为在MEMS开关处于导通(ON)状态的时间间隔期间将泄放开关保持在非导通(OFF)状态。例如,在图5C中,MEMS开关10在时间t1导通并且在t2非导通,而开关502和504在t1之前(或在)非导通并且在t2之后(或在t2)导通。因此,控制电路被配置为当MEMS开关10处于导通状态(在本示例中,导通状态发生在t1和t2之间定义的时间间隔中)时保持开关502和504与固定电势111去耦。当MEMS开关10处于非导通状态时(或者至少在MEMS开关10位于非导通态的一部分时间内),控制电路被配置为保持开关502和504耦合到固定电势111。应当注意,开关502和504不需要在MEMS开关10处于导通状态的整个时间间隔内处于非导通状态。在一些实施例中,例如,开关502和504仅在t1和t2之间定义的间隔的一部分处于不导通状态。
在一些实施例中,当MEMS开关10处于导通状态时,可切换器件可以保持在导通状态。以这种方式操作设备允许电路执行非常低电压的测量。因此,在一些实施例中,控制电路被配置为当MEMS开关10处于导通状态时保持耦合到固定电势的一个或多个可切换器件。
在一些实施例中,可切换器件可以包括固态器件开关。图6示出了具有包括固态器件开关602和604的电荷泄放电路的电路示例。固态器件开关的示例包括场效应晶体管(FET)(例如,金属氧化物半导体FET(MOSFET))、二极管和双极结晶体管(BJT)。这种配置的示例在图7A中示出,其中固态开关器件用MOSFET 702和704实现。MEMS开关10以及晶体管702和704的状态可以按照结合图5C描述的相同方式来控制。因此,类似于控制电路510的控制电路(图7A中未示出)可以耦合到栅极电极102和晶体管的栅极(或基极)。
在一些实施例中,电荷泄放电路的电阻器可以位于与MEMS开关相同的管芯上,并且单独的管芯可以包括晶体管。在图7B中示出了具有包括晶体管的单独管芯的这种配置的示例。在该示例中,MEMS开关10在一个管芯上,晶体管702和704在管芯750上。电阻器112连接在晶体管702和节点104之间。
相反,在其他实施例中,固态器件开关可以位于堆叠在托管MEMS开关的管芯之上的管芯上。在图8A中示出了这种堆叠管芯配置的示例。在该示例中,管芯300承载MEMS开关,管芯800承载晶体管并堆叠在管芯300的顶部。管芯800可以被引线接合到管芯300。
图8B是根据一些实施例的包括四个MEMS开关的代表性集成电路(IC)的电路图。该IC还包括:包括晶体管的可切换电阻性电荷泄放电路。在一些实施例中,IC的晶体管和电阻器形成在管芯800上,MEMS开关形成在管心300上。如图8B所示,每个MEMS开关可从IC的相应输入端子(RF1、RF2、RF3和RF4)访问。端子103表示公共输出节点。端子111被耦合到固定电势。在该示例中,存在五个晶体管702和五个电阻器112。每个晶体管与各自的电阻器串联。每个晶体管/电阻器对经由端子111形成到固定电势的电荷泄放电路。
在一些实施例中,固态器件开关可以是分立部件,并且可以与托管MEMS开关的管芯共同封装。图9中示出了分立固态器件开关配置的示例。包括固态器件开关的器件900形成为相对于管芯300的单独管芯。
在一些实施例中,电荷泄放电路可以包括二极管,该二极管用作连接和断开阻抗路径的开关。二极管可以以第一电压偏置以打开阻抗路径,并且可以以第二电压偏置以关闭阻抗路径。例如,二极管可以被偏置在特定信号范围之外以打开阻抗路径,并且被偏置到地以关闭阻抗路径。在图10A的布置中,二极管1002和1004分别与电阻器112和114串联。在该示例中,二极管1002和1004充当可切换器件。二极管阴极耦合到固定电势111。根据偏置电势的大小,二极管可以允许电流流过或不流过。可以使用控制电路(图10A中未示出)来设置偏置电势的大小。二极管可以是分立的二极管,例如在图10B所示的示例配置中。在该示例中,包括二极管1002和1004的器件1000与MEMS管芯300一起安装到PCB 301。在其他实施例中,二极管可以单片集成在堆叠在MEMS管芯上的管芯上。单片堆叠的二极管管芯的示例在图11A中示出,其中包括二极管1002和1004的管芯1100堆叠在管芯300的顶部上。
图11B是根据一些实施例的包括四个MEMS开关的代表性IC的电路图。IC还包括:包括二极管的可切换电阻性电荷泄放电路。在一些实施例中,IC的二极管和电阻器形成在管芯1100上,MEMS开关形成在管芯300上。如图11B中进一步所示,每个MEMS开关可从IC的相应输入端子(RF1、RF2、RF3和RF4)访问。端子103表示公共输出节点。端子111被耦合到固定电势。在该示例中,存在五个二极管1002和五个电阻器112。每个二极管与各自的电阻器串联。每个二极管/电阻器对通过端子111形成到固定电势的电荷泄放电路。
在一些实施例中,阻抗路径连接到MEMS开关两侧的电路节点。在这样的实施例中,阻抗路径的电阻器与MEMS开关并联。图12A示出了电阻器1200与MEMS开关10并联放置在MEMS开关的输入和输出之间的示例。这些阻抗路径连接电路节点,使得它们不再浮动,从而允许原本会在这些节点处积累的电荷消散。这种类型的电路配置的优点之一是不需要额外的电源来控制阻抗路径。这可以导致其在操作中的使用的简单性,因为用户不需要针对MEMS器件的特定用途来配置阻抗路径。图12B示出了具有一对MEMS开关10的电路,其中电阻器1200与其中一个开关并联放置。MEMS开关的输出连接到公共输出节点,公共输出节点又连接到负载。并联耦合到电阻器100的MEMS开关的输入耦合到DC电源。另一个MEMS开关的输入耦合到电容器。在一些实施例中,可以操作电路,使得一个MEMS开关为非导通,而另一个是MEMS开关为导通,反之亦然。当并联耦合到电阻器1200的MEMS开关导通时,在开关输出节点处累积的电荷被放回到电源。当另一个MEMS开关导通时,开关输出节点也被放电,并且不提供额外的泄漏,从而实现超低电压测量。
在一些实施例中,并联阻抗路径可以在自动测试设备(ATE)配置中实现。ATE是任何使用一定程度的自动化对被测设备(DUT)进行测试的电子设备。ATE在电子制造业中被广泛用于在电子元件和系统制造完成后对其进行测试。ATE也通常用于测试通信网络中的收发器。
图12C示出了根据一些实施例的测试收发器1250的设置的示例配置。收发机1250包括发射机(TX)1252和接收机(RX)1254。一对开关1260连接和断开将TX 1252与RX 1254直接连接的路径。在一些实施例中,使用相同的信号来控制开关1260,并且因此具有相同的状态。TX 1252经由MEMS开关10耦合到第一参数测量单元(PMU)1262,在一些实施例中,MEMS开关10可以被布置为单极单掷(SPST)开关,该开关具有单个输入和单个输出。类似地,RX1254经由MEMS开关10耦合到第二PMU 1264,在一些实施例中,MEMS开关10可以被布置为SPST开关。当MEMS开关10处于导通状态时,启用与收发器的相应部分(TX或RX)相关的测量。电阻器1200与MEMS开关并联。电阻器防止电荷在开关的浮动节点上积聚。当开关通过断开直流路径并连接射频路径从直流测试切换到射频测试时,开关节点上积累的电荷通过电阻器放电。
结合图5A-12C描述的配置可以与除了悬臂MEMS开关之外的MEMS开关结合使用,包括例如与跷跷板的MEMS开关。对于悬臂MEMS开关,考虑到通常用于致动梁的相对高的电压(例如,在60V和100V之间),在跷跷板的MEMS开关中电荷积累可能特别严重。
图13示出了根据一些实施例的包括电阻性电荷泄放电路的跷跷板MEMS开关1300。跷跷板MEMS开关1300包括梁1301,梁1301通过锚1303附接到下面的基板。使用栅极电极102来控制光束的定向。将电压施加到栅极电极中的一个使得位于该栅极电极上方的梁部分经由静电吸引朝向基板移动,从而使得梁朝向该栅极电极倾斜。因此,跷跷板的MEMS开关可以处于两种状态中的一种:一种状态是梁接触漏极(D)端子(称为导通状态,如图13所示),另一种状态则是梁接触相对端子(也称为断开状态)。在导通状态下,在源极(S)端子和漏极端子之间形成穿过锚1303的电路径。与漏极端子相对定位的端子经由电阻器1302耦合到固定电势111,电阻器1302形成电阻性电荷泄放电路。电阻器1302的电阻可以适当地大(例如,~10MW),以减少操作期间通过电阻器的信号泄漏。在断开状态下,电阻器1302将光束耦合到固定电势。在一些实施例中,开关可以进一步包括连接到梁的端部的延伸部分1305。延伸部分1305可以被设计为使得梁在延伸部分接触延伸部分下方的端子之后接触漏极端子。这两个端子可以经由电阻器1304彼此连接。以这种方式,累积在束上的电荷可以通过电阻器1304被放电。电阻器的电阻可以适当地大(例如,~100KW、1MW),以减少操作期间通过电阻器的信号泄漏。这种配置可以被称为“自泄放开关”,因为当梁的侧面接触两个电路端子时,电荷可能会消散。
图14A-14D示出了根据一些实施例的与图13的MEMS开关相关联的开关序列。在图14A所示的步骤中,向栅极电极之一施加80V使开关处于断开状态。另一个栅极电极被保持为0V。这里,电阻器1302确保累积在束上的电荷被释放到固定电势。在图14B所示的步骤中,施加到栅极电极的电压被反转。因此,一个栅极电极从80V转变为0V,而另一栅极电极从0V转变为80V。结果,光束开始向相反的方向倾斜。在从断开状态到导通状态的转换期间,梁是浮动的,并且在梁和栅极电极之间形成寄生电容。这些电容导致光束上的电荷积累,这可能会对切换光束所需的静电力产生负面影响(例如,增加)。在图14C所示的步骤中,延伸部分接触下面的端子,从而通过电阻器1304释放积聚在束上的电荷。最后,在图14D所示的步骤中,梁接触漏极端子。在该位置,因为延伸部分继续接触下面的端子,所以只要源极端子继续被电压驱动,就能够进行低泄漏测量。
在一些实施例中,如图15的示例中所示,两个或多个跷跷板的MEMS开关可以串联定位。这样的配置可以具有浮动电路节点,其中电荷可以积聚。可以通过将电阻器1500与MEMS开关之一并联来形成阻抗路径,这可以减少或防止电荷累积。根据一些实施例,电阻器将一个开关(S)的输入连接到两个开关(C)之间的点。
在一些实施例中,本文所述类型的开关电荷泄放电路可以在印刷电路板(PCB)上实现。在图16中示出了PCB级实现的示例。在该示例中,两个代表性MEMS开关IC 1600安装在PCB 1601上。该示例的代表性MEMS开关IC是由Analog Devices,股份有限公司制造的部件号ADGM1304。每个IC包括四个MEMS开关10以及其他部件。开关可以从单独的输入端子(RF1、RF2、RF3和RF4)访问,并且共享公共输出端子(RFC)。应当注意,在图16的布置中可以使用其他类型的MEMS开关IC。PCB迹线1602将两个IC连接在一起。在该示例中,一个IC的输出端子连接到另一个IC输入端子中的一个。在一些实施例中,电荷泄放电路可以连接在PCB迹线和固定电势之间,以耗散否则可能积聚在MEMS开关侧面上的电荷。在该示例中,电荷泄放电路包括与可切换器件1606串联的电阻器1604。可切换器件可使用MEMS开关(例如,悬臂或跷跷板)或固态开关器件来实现,其实例在上文中描述。
如上所述,一些固态开关器件可以与MEMS开关单片地共同制造。在一些实施例中,可以使用MEMS工艺上的多晶硅来实现共集成,该工艺能够在同一芯片上生长或沉积多晶硅层和MEMS结构。在一些实施例中,多晶硅层可以形成在氧化物层内,如图17所示。图17是具有硅柄1700、氧化物层1702、嵌入氧化物层中的一对多晶硅层(1704和1706)、也嵌入氧化物层的铝层1708以及形成在氧化物层顶部上的MEMS层1710的硅基板的截面。MEMS层可以被图案化以形成梁,例如跷跷板梁的悬臂梁。在一些实施例中,多晶硅层和铝层可以被图案化以形成本文所述类型的固态开关器件。根据一些实施例,在图18A-18C中示出了这样的装置的示例。
图18A的器件包括MOSFET。多晶硅层1704是N+掺杂的。多晶硅层1706在沟道区域中被N掺杂,并且在欧姆接触区域中被P+掺杂。通过图案化铝层1708来形成源极、栅极和漏极端子。栅极端子连接到多晶硅层1704,漏极端子和源极端子连接到硅层1706的P+掺杂区域。
图18B的器件包括耗尽型电阻器。多晶硅层1704是N+掺杂的。多晶硅层1706在沟道区域中被N掺杂,并且在欧姆接触区域中被N+掺杂。通过图案化铝层1708来形成源极、栅极和漏极端子。栅极端子连接到多晶硅层1704,漏极端子和源极端子连接到硅层1706的N+掺杂区域。
图18C的器件包括二极管。多晶硅层1706部分地被N+掺杂,部分地被P+掺杂,从而形成PN结。阳极端子和阴极端子是通过对铝层1708进行图案化而形成的。阴极端子连接到N+掺杂区域,阳极端子连接到P+掺杂区域。
在一些实施例中,固态器件开关可以形成在基板的硅手柄内,如图19所示。图19是具有硅手柄1900、氧化物层1901、晶体管1902和MEMS层1930的硅基板的横截面。晶体管1902形成在硅手柄1900中。晶体管1902包括源极阱1904、源极接触1914、漏极阱1906、漏极接触1916、栅极区域1920和栅极接触1920。
在一些实施例中,本文所述类型的可切换器件可使用充当可开启和关闭的装置的电路来实现。图20中描绘了这种电路的一个实例。该电路包括晶体管2000、连接在晶体管的栅极和晶体管的漏极之间的二极管2002、以及连接在晶体管栅极和晶体管源极之间的晶体管2004。对于大于20V(或其他合适的电压)的栅极电压,该电路可以处于导通状态。负栅极电压使二极管处于正向偏置,从而形成接地的直接路径。当电路处于断开状态时,二极管被驱动到负电位。
在图21中描绘了另一个这样的电路。该电路类似于图20的电路,但进一步包括晶体管2100,晶体管2100的漏极耦合到晶体管2000的栅极,电阻器2102也耦合到晶体管两千的栅极。这里,每当晶体管2100被关断时,晶体管2000就被关断。在某些情况下,晶体管的开关转换可能太慢。为了避免这个问题,在一些实施例中,需要产生来自栅极的吸收电流。在一些实施例中,这可以通过使用1mA量级的电流泵来实现。
在图22中描绘了另一个这样的电路。该电路包括与晶体管2204串联的晶体管2202。二极管2206连接在晶体管2202的源极和主体之间。二极管2208连接在晶体管2204的漏极和源极之间。在关断状态下,正电压被晶体管2202阻断,二极管2206正向偏置,“中间”节点被拉至0V,晶体管2202关断,二极管2208反向偏置。在导通状态下,晶体管2204导通(尽管它可能处于饱和区域)。
在图23中描绘了另一个这样的电路。该电路包括与二极管2304串联的晶体管2300。二极管2302连接在晶体管2300的源极和主体之间。在关断状态下,正电压被晶体管2300阻断,二极管2302被正向偏置,二极管2304被反向偏置,并且“中间”节点被拉至负电压。在导通状态下,晶体管导通,“中间”节点被拉至约0.7V。二极管2304被反向偏置,因此电路在存在负电压的情况下无法激活。
在图24中描绘了另一个这样的电路。该电路包括晶体管2402和连接在晶体管2402的源极和主体之间的二极管2404。晶体管2402连接到二极管2405的阳极。二极管2405的阴极连接到晶体管2406。二极管2408连接在晶体管2406的漏极和主体之间。晶体管2406进一步连接到二极管2410。在关断状态下,正电压被晶体管2406和二极管2405阻断,而负电压被晶体管240和二极管2410阻断。在导通状态下,正电压由晶体管2406和二极管2410支持。在一些实施例中,晶体管2406可以饱和,并且可以将“中间”节点拉至大约0.7V。
在图25中描绘了另一个这样的电路。该电路包括晶体管2504、连接在晶体管2504的漏极和主体之间的二极管2506、晶体管2508和连接在晶体管250的漏极与主体之间的晶体管2510。晶体管2502连接到晶体管2504和2508的栅极。在关断状态下,晶体管2504和2508的栅极电压约为3.3V,二极管阻断电流。晶体管2504和2508之间的节点被拉到大约0.7V。在导通状态下,晶体管2504与2508的栅极电压大约为0V,电流流到地。
一些实施例涉及使用由单片集成二极管形成的电路实现的可切换器件。在图26A-26G中示出了这样的电路的示例。图26A的电路包括齐纳二极管2600,齐纳二极管的阴极连接到电阻器2602。该电路允许一定量的正电压。齐纳二极管的阴极被保持为负电压。齐纳二极管可以被拉至负电压,直到达到齐纳电压(例如5V)。
图26B的电路包括齐纳二极管2600,其阴极连接到二极管2601的阴极。二极管2601的阳极连接到电阻器2602。类似于图26A的电路,该电路允许一定量的正电压。然而,这种电路的极限是5.7V,而不仅仅是5V。
图26C的电路类似于图26B的电路。此外,它还包括并联路径,该并联路径包括二极管2603和齐纳二极管2604(阳极彼此连接)。该电路设计用于箝位正电压和负电压。
图26D的电路包括二极管2601的堆叠,二极管2601彼此串联并串联到电阻器2602。该电路允许根据包括在堆叠中的二极管2601的数量来选择正电压箝位。
图26E的电路类似于图26D的电路。此外,它还包括并联路径,该并联路径包括二极管2603的堆叠。该电路被设计为箝位正电压和负电压,并允许根据包括在相应堆叠中的二极管2601和二极管2603的数量来选择正电压和负电压箝位。
图26F的电路包括一对齐纳二极管2600和2606,其阴极彼此连接。该电路将正电压和负电压分别箝位到大约5.7V和-5.7V。
图26G的电路包括块的堆叠,每个块包括以与图26F所示相同的布置连接到齐纳二极管2603的齐纳二极管2600。该电路允许根据堆叠中包括的齐纳二极管的数量来选择正电压和负电压箝位。应当注意,在一些实施例中,图26A-26C和26F-26G中所示的齐纳二极管可以用可控硅整流器(SCR)或瞬态电压抑制(TVS)二极管代替。
图27是示出根据一些实施例的包括串联连接的多个跷跷板MEMS开关的示例布置的示意图。每个MEMS开关1300包括第一节点104和第二节点106。每个节点104通过与电阻器112串联的可切换器件2702连接到固定电势111。每个节点106通过与电阻器114串联的可切换器件2704连接到固定电势111。可切换设备可以根据本文描述的任何布置来实现。在一些实施例中,为了支持高达36dBm或甚至40dBm的输入RF功率,电阻器112和114的电阻可以选择为高达1-10MW。高电阻防止节点104和106浮动。
图28A是示出节点106处的电压(V中点)如何随着输入电压(mems信号)随时间增加而随时间变化的曲线图,其中可切换器件被设置为导通状态。在这个例子中,输入电压以lms为步长从-30V倾斜到30V。如图所示,节点106可以舒适地将电压保持在100mV和700mV之间。图28B是示出节点106处的电压如何随着输入电压随时间增加而随时间变化的曲线图,其中可切换器件被设置为关断状态。如该图所示,当输入电压从-30V倾斜到30V时,节点106处的电压适当地跟踪输入电压,这意味着它不干扰信号路径。
本文描述的技术的各方面可以提供一个或多个益处,其中一些益处已经在前面描述过。下面介绍一些这样的好处。应当理解,并非所有方面和实施例都必须提供现在描述的所有益处。此外,应当理解,本文所描述的技术的各方面可以为现在所描述的那些方面提供额外的益处。
本文所描述的技术的各方面允许电阻性电荷泄放电路与MEMS器件的节点连接和断开,这允许MEMS器件用于需要高精度的低电压应用。
已经描述了本申请技术的几个方面和实施例,应当理解的是,本领域的普通技术人员将容易发生各种改变、修改和改进。这些改变、修改、改进旨在在本申请中描述的技术的精神和范围内。因此,应当理解,前述实施例仅通过示例的方式呈现,并且本发明的实施例可以以不同于具体描述的方式来实践。此外,本文所述的两个或多个特征、系统、物品、材料、试剂盒和/或方法的任何组合,如果这些特征、系统,物品、材料,试剂盒和/或方法不相互矛盾,则包括在本公开的范围内。
此外,如所描述的,一些方面可以体现为一个或多个方法。作为方法的一部分执行的动作可以以任何合适的方式进行排序。因此,可以构造其中以不同于图示的顺序执行动作的实施例,这可以包括同时执行一些动作,即使在图示的实施例中被示为顺序动作。
本文定义和使用的所有定义应理解为控制字典定义、通过引用并入的文件中的定义和/或定义术语的普通含义。
本规范中使用的不定冠词“一个”和“一种”,除非明确指出相反,否则应理解为“至少一个”。
说明书中使用的短语“和/或”应理解为这样结合的元素中的“一个或两个”,即在某些情况下联合存在而在其他情况下分离存在的元素。
如本文在说明书中所使用的,短语“至少一个”,参考一个或多个元素的列表,应理解为意指从元素列表中的任何一个或多个元素中选择的至少一个元素,但不一定包括在元素列表内具体列出的每个元素中的至少一个,并且不排除元素列表中的元素的任何组合。该定义还允许元素可以可选地存在,而不是短语“至少一个”所指的元素列表中具体标识的元素,无论是与具体标识的那些元素相关还是无关。
在上述说明书中,所有过渡短语,如“包含”、“包括”、“携带”、“具有”、“含有”、“涉及”、“持有”、“由…组成”等应理解为开放式的,即表示包括但不限于。过渡短语“由”和“本质上由”应分别为封闭或半封闭过渡短语。

Claims (20)

1.一种微机电系统(MEMS)器件,包括:
MEMS开关;
电路节点,电连接到所述MEMS开关的一侧;
电荷泄放电路,包括可切换器件,所述电荷泄放电路将所述电路节点连接到固定电势;和
控制电路,被配置以在所述MEMS开关处于导通状态的时间间隔期间将所述可切换器件维持在非导通状态。
2.根据权利要求1所述的MEMS器件,其中所述电路节点是第一电路节点,所述MEMS开关侧是第一侧,并且所述电荷泄放电路是第一电荷泄放电路,以及所述可切换器件是第一可切换器件,并且其中所述MEMS器件还包括:
第二电路节点,电连接到所述MEMS开关的第二侧;和
包括第二可切换器件的第二电荷泄放电路,所述第二电荷泄放电路将所述第二电路节点连接到所述固定电势。
3.根据权利要求2所述的MEMS器件,其中所述控制电路还被配置为在所述时间间隔期间将所述第二可切换器件保持在非导通状态。
4.根据权利要求1所述的MEMS器件,其中所述可切换器件包括MEMS开关。
5.根据权利要求1所述的MEMS器件,其中所述可切换器件包括固态器件开关。
6.根据权利要求5所述的MEMS器件,其中所述固态器件开关包括场效应晶体管(FET)和/或二极管。
7.根据权利要求1所述的MEMS器件,其中所述电荷泄放电路还包括与所述可切换器件串联的电阻器。
8.根据权利要求7所述的MEMS器件,其中所述电阻器与所述MEMS开关单片集成。
9.根据权利要求7所述的MEMS器件,其中:
当所述可切换器件处于导通状态时,所述电阻器将所述电路节点耦合到所述固定电势,并且
当所述可切换器件处于非导通状态时,所述电路节点是浮动的。
10.根据权利要求1所述的MEMS器件,其中所述MEMS开关包括悬臂MEMS开关或跷跷板MEMS开关。
11.一种微机电系统(MEMS)器件,包括:
MEMS开关;
电路节点,电连接到所述MEMS开关的一侧;
电阻性电荷泄放电路,包括可切换器件,所述电阻性电荷泄放电路将所述电路节点连接到固定电势;和
控制电路,被配置以在所述MEMS开关处于导通状态时维持所述可切换器件耦合到所述固定电势。
12.根据权利要求11所述的MEMS器件,其中所述电路节点是第一电路节点,所述MEMS开关侧是第一侧,并且所述电荷泄放电路是第一电阻性电荷泄放电路,以及所述可切换器件是第一可切换器件,并且其中所述MEMS器件还包括:
第二电路节点,电连接到所述MEMS开关的第二侧;和
第二电阻性电荷泄放电路,包括第二可切换器件,所述第二电阻性电荷泄放电路将所述第二电路节点连接到所述固定电势。
13.根据权利要求12所述的MEMS器件,其中所述控制电路还被配置为当所述第二MEMS开关处于导通状态时保持所述第二可切换器件耦合到所述固定电势。
14.根据权利要求11所述的MEMS器件,其中所述可切换器件包括MEMS开关。
15.根据权利要求11所述的MEMS器件,其中所述可切换器件包括固态器件开关。
16.根据权利要求11所述的MEMS器件,其中:
当所述可切换器件处于导通状态时,所述电阻性电荷泄放电路将所述电路节点耦合到所述固定电势,并且
当所述可切换器件处于非导通状态时,所述电路节点是浮动的。
17.一种操作包括MEMS开关的微机电系统(MEMS)器件的方法,该方法包括:
通过中断电阻性电荷泄放电路将所述MEMS开关的一侧与固定电势去耦,其中中断所述电荷泄放电路包括关断可切换器件;
在第一时间接通所述MEMS开关;和
在所述第一时间之后的第二时间,关断所述MEMS开关,其中在所述第一时间和所述第二时间之间限定的至少一个时间间隔期间,所述MEMS开关的一侧与所述固定电势去耦。
18.根据权利要求17所述的方法,其中所述MEMS开关侧与所述固定电势去耦发生在所述第一时间之前。
19.根据权利要求17所述的方法,其中在所述第一时间将所述MEMS开关侧与所述固定电势去耦。
20.根据权利要求17所述的方法,还包括通过形成所述电阻性电荷泄放电路将所述MEMS开关侧耦合到所述固定电势,其中形成所述电荷泄放电路包括导通所述可切换器件,
其中将所述MEMS开关的侧耦合到所述固定电势发生在所述第二时间处或之后。
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