射频应用性能优于MEMS开关的新型纳米线开关
2017-04-27 17:12:56 来源：麦姆斯咨询 评论：0 点击：
据麦姆斯咨询消息，NASA（美国宇航局）Glenn Research Center开发的纳米离子射频（RF）开关非常适用于依赖低功率RF传输的设备，如汽车系统、RFID技术以及智能手机等。
据麦姆斯咨询消息，NASA（美国宇航局）Glenn Research Center开发的纳米离子射频（RF）开关非常适用于依赖低功率RF传输的设备，如汽车系统、RFID技术以及智能手机等。这些开关能够以半导体开关的速度运行，并且相比MEMS开关可靠性更高，同时具有MEMS开关所具备的优异的RF性能和低功耗优势，而且无需更高的运行电压。
这款可逆的电化学开关相比微机械开关的优势包括：无挥发性、无可能失效的可动部件、方便且高效的开关切换以及易于制造。
（左）开放状态的纳米离子开关；（右）当纳米线生长至足以在电极间形成导电通路时，开关闭合
这款纳米离子开关的原理：阳极产生离子，并迁移形成固态电解质，当在两极施加一个正偏置电压时，负极会逸出电子，从而在正负极之间生长金属纳米线。一旦纳米线生长到在两极之间形成导电通路，则开关闭合，不像MEMS或基于半导体技术的开关，此时便不再需要电能来维持联接。而联接的过程很容易通过施加一个负偏置电压而逆转，使纳米线移除从而实现开关打开。联接和断开的过程大约仅需1纳秒。
纳米离子材料可以通过这种方式沉积从而形成多层控制电路，能够潜在的缩小电路尺寸，降低整体电路损耗，并简化集成。这款开关相比MEMS开关（50~60V），其供电电压仅需1V，并且，仅需采用5步传统的集成电路制造工艺便可制得。
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