集成双稳态微PILZ电磁继电器工艺及其性能
继电器是一种常用的基本机电元件,在航空航天领域、计算机、通讯等领域中起着十分重要的作用。通讯继电器是继电器主要应用方向之一,其产值大约占整个继电器产业的四分之一,并且是继电器产品中技术含量和附加值较高的一部分。

集成双稳态微PILZ电磁继电器工艺及其性能
在此背景下,研制出了一种新型的微电磁驱动器,它由带悬臂梁的镍弹性平台,弹性平台背面的坡莫合金驱动片,带铁芯的平面线圈电磁驱动器。平面线圈由上下两层线圈构成。它的基本工作原理是利用电流在平面线圈中产生的磁场力来实现对镍弹性平台的驱动。在平面线圈的中间和四周电镀有坡莫合金,使平面线圈和驱动片构成磁路系统。针对理论分析部分所确定的部件结构参数,引入聚酰亚胺绝缘层工艺,采用多次掩膜光刻和电镀的工艺来制作双层铜线圈;在弹性平台的制作上采用了玻璃衬底打底去胶制造工艺,同时本文通过甩SU8胶来实现镍弹性平台和垫片的集成工艺,该工艺的实现证明了集成的可能性,为下一步实现整体集成打下了基础;还完成了弹簧、垫片、线圈的整体集成工艺的摸索,提出了实现整体集成的方案,为下一代微继电器的整体集成制造指明了方向。工艺实现后,对该微PILZ电磁继电器的性能进行了一系列的测试:对弹簧的弹性系数的测试,通过实验测出的磁力和位移的曲线关系来拟合出弹簧的弹性系数;对平面线圈型微PILZ电磁继电器的静态性能的测试,自主搭建了测试平台,利用测量显微镜等设备测量了微电磁驱动器的输出特性;双稳态调试的测试,通过实验找到了这种MEMS微PILZ电磁继电器的双稳态工作点,验证了双稳态微电磁驱动器原型的可行性;位移动态响应的测试,研究了该微PILZ电磁继电器的动态响应,分析了在不同电压、脉宽以及气隙的条件下弹性平台的动态响应,通过实验结果找出了能稳定实现开-关转换效果的电学参数,为下一代实现响应更快,更加稳定的微开关打下了坚实的基础。