專利名稱：開關(guān)結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的實(shí)施例一般涉及用于切換電流的裝置，且更具體地涉及微機(jī)電開關(guān)結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
斷路器是設(shè)計(jì)成保護(hù)電氣設(shè)備不受電路中的故障導(dǎo)致的損害的影響的電氣裝置。 傳統(tǒng)上，許多常規(guī)的斷路器包括大體積(宏)機(jī)電開關(guān)。不幸的是，這些常規(guī)的斷路器尺寸較大，且可必須使用較大的力來(lái)促動(dòng)切換機(jī)構(gòu)。另外，這些斷路器的開關(guān)一般以相對(duì)低的速度操作。此外，這些斷路器構(gòu)造起來(lái)復(fù)雜，并且從而制造昂貴。另外，當(dāng)常規(guī)斷路器中的切換機(jī)構(gòu)的觸頭在物理上分開時(shí)，有時(shí)可在觸頭之間形成電弧，該電弧允許電流繼續(xù)流過開關(guān)， 直到電路中的電流停止為止。而且，與電弧相關(guān)聯(lián)的能量可嚴(yán)重地?fù)p害觸頭，以及/或者對(duì)人員造成燒傷危險(xiǎn)。作為慢機(jī)電開關(guān)的備選方案，相對(duì)快速的固態(tài)開關(guān)已經(jīng)用于高速切換應(yīng)用中。 這些固態(tài)開關(guān)通過電壓或偏壓的受控制的應(yīng)用來(lái)在導(dǎo)電(conducting)狀態(tài)和非導(dǎo)電 (non-conducting)狀態(tài)之間切換。但是，因?yàn)楫?dāng)固態(tài)開關(guān)切換到非導(dǎo)電狀態(tài)中時(shí)，它們不在觸頭之間產(chǎn)生物理間隙，所以當(dāng)名義上不導(dǎo)電時(shí)，它們會(huì)經(jīng)受泄漏電流。此外，由于內(nèi)部阻抗的原因，在導(dǎo)電狀態(tài)中操作的固態(tài)開關(guān)會(huì)經(jīng)受電壓降。電壓降和泄漏電流兩者在正常的操作環(huán)境下會(huì)促成功率耗散和過熱的產(chǎn)生，這對(duì)開關(guān)性能和壽命可能是有害的。而且，至少部分由于與固態(tài)開關(guān)相關(guān)聯(lián)的固有泄漏電流的原因，固態(tài)開關(guān)不可能在斷路器應(yīng)用中使用。基于切換裝置的微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)可對(duì)以上針對(duì)某些電流切換應(yīng)用所描述的宏機(jī)電開關(guān)和固態(tài)開關(guān)提供有用的備選方案。基于MEMS的開關(guān)往往在設(shè)置成傳導(dǎo)電流時(shí)具有低電阻，且在設(shè)置成中斷通過其中的電流時(shí)具有低的(或沒有)泄漏。另外，期望基于 MEMS的開關(guān)比宏機(jī)電開關(guān)展現(xiàn)更快的響應(yīng)時(shí)間。

發(fā)明內(nèi)容
在第一個(gè)方面，提供了一種諸如開關(guān)結(jié)構(gòu)的裝置，該裝置包括在一些情況下設(shè)置在基底上的觸頭和導(dǎo)電(conductive)元件。導(dǎo)電元件可構(gòu)造成可選擇性地在非接觸位置和接觸位置之間運(yùn)動(dòng)，在非接觸位置上，導(dǎo)電元件與觸頭分開(例如，分開小于或等于約 4 μ m的距離，而在一些情況下分開小于或等于約1 μ m)，而在接觸位置上時(shí)，導(dǎo)電元件與觸頭接觸，且與觸頭建立電連通。當(dāng)導(dǎo)電元件設(shè)置在非接觸位置上時(shí)，觸頭和導(dǎo)電元件可構(gòu)造成支持在其之間的、帶有大于320νμ πΓ1的量值的電場(chǎng)(例如，由于其之間的至少約330V的電勢(shì)差的原因)。在一些實(shí)施例中，觸頭和導(dǎo)電元件可為微機(jī)電裝置的一部分，且導(dǎo)電元件可具有大于或等于IO3HT1的表面積對(duì)體積比率。導(dǎo)電元件可構(gòu)造成當(dāng)在接觸位置和非接觸位置之間運(yùn)動(dòng)時(shí)經(jīng)歷變形。導(dǎo)電元件可包括懸臂。觸頭或?qū)щ娫械闹辽僖粋€(gè)可具有構(gòu)造成使得當(dāng)導(dǎo)電元件在非接觸位置上時(shí)觸頭和導(dǎo)電元件之間的靜電力小于使導(dǎo)電元件和觸頭接觸所需的力的有效接觸表面積(例如，小于或等于約100 μ m2)。在一些實(shí)施例中，觸頭和導(dǎo)電元件可構(gòu)造成在導(dǎo)電元件設(shè)置在非接觸位置上時(shí)將它們之間的電流限制到約 μΑ或更小。在一些實(shí)施例中，當(dāng)導(dǎo)電元件設(shè)置在非接觸位置上時(shí)，觸頭和導(dǎo)電元件可構(gòu)造成保持在以至少約330V的振幅和以小于或等于約40GHz的頻率振蕩的電勢(shì)差處，或保持在至少約330V的電勢(shì)差處達(dá)至少約1 μ s的時(shí)間。在一些實(shí)施例中，裝置可包括與觸頭或?qū)щ娫械闹辽僖粋€(gè)電連通且構(gòu)造成供應(yīng)至少約330V的電壓的功率源。該功率源可構(gòu)造成當(dāng)導(dǎo)電元件設(shè)置在接觸位置上時(shí)供應(yīng)至少約ImA的電流。在另一方面，提供了一種諸如開關(guān)結(jié)構(gòu)的裝置，該裝置包括觸頭和導(dǎo)電元件。導(dǎo)電元件可構(gòu)造成可選擇性地在非接觸位置和接觸位置之間運(yùn)動(dòng)，在非接觸位置上，導(dǎo)電元件與觸頭分開，在接觸位置上，導(dǎo)電元件與觸頭接觸，且與觸頭建立電連通。當(dāng)導(dǎo)電元件設(shè)置在非接觸位置上時(shí)，觸頭和導(dǎo)電元件可構(gòu)造成保持在至少約330V的電勢(shì)差處。


在參照附圖閱讀以下詳細(xì)描述時(shí)，將更好地理解本發(fā)明的這些和其它特征、方面及優(yōu)點(diǎn)，在附圖中，相同標(biāo)號(hào)在整個(gè)圖中表示相同部件，其中圖1是根據(jù)一個(gè)實(shí)例實(shí)施例構(gòu)造的開關(guān)結(jié)構(gòu)的示意性透視圖；圖2是圖1的開關(guān)結(jié)構(gòu)的示意性側(cè)視圖；圖3是圖1的開關(guān)結(jié)構(gòu)的示意性分裂的透視圖；圖4是在斷開位置上的、圖1的開關(guān)結(jié)構(gòu)的示意性側(cè)視圖；圖5是在閉合位置上的、圖1的開關(guān)結(jié)構(gòu)的示意性側(cè)視圖；圖6Α是圖1的開關(guān)結(jié)構(gòu)的示意性側(cè)視圖，該開關(guān)結(jié)構(gòu)包括保持在相同電勢(shì)處的梁和觸頭；圖6Β是在圖6Α中標(biāo)示為6Β的區(qū)域的放大視圖；圖7Α是圖1的開關(guān)結(jié)構(gòu)的示意性側(cè)視圖，其中，梁和觸頭分別保持在不同的電勢(shì)處；圖7Β是在圖7Α中標(biāo)示為7Β的區(qū)域的放大視圖；圖8是根據(jù)另一個(gè)實(shí)例實(shí)施例構(gòu)造的開關(guān)結(jié)構(gòu)的示意性側(cè)視圖；圖9Α是根據(jù)又一個(gè)實(shí)例實(shí)施例構(gòu)造的開關(guān)結(jié)構(gòu)的示意性側(cè)視圖，該開關(guān)結(jié)構(gòu)包括梁和觸頭；圖9Β是圖9Α的開關(guān)結(jié)構(gòu)的梁的示意性透視圖；圖10是顯示了梁的表面的粗糙程度的、在圖4中標(biāo)示為10的區(qū)域的放大視圖；圖11是顯示了梁的表面和觸頭的表面之間的接觸的細(xì)節(jié)的、在圖5中標(biāo)示為11 的區(qū)域的放大視圖；圖12Α-Ε是表示了制造根據(jù)一個(gè)實(shí)例實(shí)施例構(gòu)造的開關(guān)結(jié)構(gòu)的過程的示意性側(cè)視圖。部件列表100開關(guān)結(jié)構(gòu)
102觸頭
104懸臂梁
106錨件(anchor)
108基底
110電極
112負(fù)載功率源
114表面
116表面
202觸頭
204梁
208基底
210門電極
214表面21 有效接觸表面220介電層302觸頭304梁316表面316a有效接觸表面320介電層402觸頭404梁408基底410電極430二氧化硅432粘合層434晶種層(seed layer)436金屬層438光刻膠(Photoresist)
具體實(shí)施例方式下面參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)例實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述，在附圖中，相同參考標(biāo)號(hào)在所有圖中表示相同部件。這些實(shí)施例中的一些可處理上述和其它需要。參看圖1-3，其中顯示了根據(jù)一個(gè)實(shí)例實(shí)施例構(gòu)造的開關(guān)結(jié)構(gòu)100的多個(gè)示意圖。 開關(guān)結(jié)構(gòu)100可包括觸頭102，該觸頭102例如可為至少部分由導(dǎo)電材料(例如金屬)形成的凸墊(raised pad)。開關(guān)結(jié)構(gòu)100還可包括至少部分由導(dǎo)電材料(例如金屬)形成的導(dǎo)電元件，例如懸臂梁104。梁104可由錨件106支承，該錨件106可用作將梁連接到下面的支承結(jié)構(gòu)(例如基底108)上。觸頭102也可由基底108支承。將觸頭102和梁104設(shè)置在基底108上有利于通過微型加工技術(shù)(例如，汽相淀積、電鍍、光刻法、濕法和干法蝕刻等)生產(chǎn)開關(guān)結(jié)構(gòu)100。沿著這些線路，開關(guān)結(jié)構(gòu)100可組成微機(jī)電裝置或MEMS的一部分。例如，觸頭102和梁104可具有大約幾或幾十微米或納米的特征。在一個(gè)實(shí)施例中，梁104可具有大于或等于IO3HT1的表面積對(duì)體積比率。下面進(jìn)一步論述涉及用于加工開關(guān)結(jié)構(gòu)100的可能的方法的細(xì)節(jié)?；?08還可包括或支承用作對(duì)觸頭102和梁104提供電連接的圖案化的(patterned)導(dǎo)電層(未顯示)。這些導(dǎo)電層還可使用標(biāo)準(zhǔn)的微型加工技術(shù)來(lái)加工。參看圖1-5，梁104可構(gòu)造成可選擇性地在非接觸位置或“斷開”位置(例如，圖4) 和接觸位置或“閉合”位置之間運(yùn)動(dòng)，在非接觸位置或“斷開”位置上，梁與觸頭102分開，在接觸位置或“閉合”位置上，梁與觸頭接觸，且與觸頭建立電連通。例如，梁104可構(gòu)造成當(dāng)在接觸位置和非接觸位置之間運(yùn)動(dòng)時(shí)經(jīng)歷變形，從而使得梁在自然狀態(tài)下(即，在缺少外部施加的力的情況下)設(shè)置在非接觸位置上，且可變形以便占據(jù)接觸位置。在其它實(shí)施例中，梁104的未變形構(gòu)造可為接觸位置。梁104可包括表面116，所有表面116能夠以電的方式被接觸(例如，其中，表面為名義上連續(xù)的金屬平面)。但是，“有效”接觸表面積aeff 可比梁104的表面116小得多，且將趨向于由梁和觸頭102之間的重疊的程度限定。梁104可與負(fù)載功率源112連通(例如，通過錨件106)，且觸頭102可與電負(fù)載連通(并且，接著，與大地或一些其它的電流吸收器連通)。負(fù)載功率源112可作為電壓源和電流源在不同的時(shí)間操作。因而，梁104可起電氣開關(guān)的作用，當(dāng)梁在接觸位置上時(shí)，允許負(fù)載電流(例如，大于或等于約ImA)通過梁和觸頭102從負(fù)載功率源112流到電氣負(fù)載， 且否則當(dāng)梁在非接觸位置上時(shí)，中斷電氣路徑且防止大的電流從負(fù)載功率源流到負(fù)載(然而，在一些情況下，1 μ A或更小的小的泄漏電流可流過觸頭和梁，甚至是當(dāng)梁在斷開位置上時(shí))。開關(guān)結(jié)構(gòu)100還可包括電極110。當(dāng)電極110恰當(dāng)?shù)爻潆?，使得電極和梁104之間存在電勢(shì)差時(shí)，靜電力將起將梁拉向電極(而且還拉向觸頭10 的作用。通過恰當(dāng)?shù)剡x擇待施加到電極110上的電壓，可通過所引起的足以使梁從非接觸(即斷開或非導(dǎo)電，除了可能存在的相對(duì)小的泄漏電流之外)位置運(yùn)動(dòng)到接觸(即閉合或?qū)щ?位置的靜電力(可能連同其它力，例如彈簧所施加的補(bǔ)充機(jī)械力)使梁104變形。因此，電極110可相對(duì)于開關(guān)結(jié)構(gòu)100起“門，，的作用，其中，施加于電極的電壓用作控制開關(guān)結(jié)構(gòu)的斷開/閉合。電極 110可與門電壓源(未顯示)連通，該門電壓源可將選擇性門電壓Ve施加于電極。觸頭102和梁104可構(gòu)造成當(dāng)梁在非接觸位置上時(shí)分開小于或等于約4 μ m的距離d，并且在一些實(shí)施例中小于或等于約1 μ m。也就是說(shuō)，當(dāng)處于未變形構(gòu)造中時(shí)，梁104 可一貫地保持在距觸頭102有4 μ m或更少的、并且有時(shí)1 μ m或更少的距離處(與在切換事件期間的一些瞬間時(shí)刻可占據(jù)距對(duì)應(yīng)的觸頭為4μπι或更少的位置、但是在其它情況下更加一貫地設(shè)置成離觸頭有更大距離的開關(guān)相反)。觸頭102和梁104還可構(gòu)造成當(dāng)梁在非接觸位置上時(shí)分開大于或等于IOOnm的距離d。負(fù)載功率源112可選擇性地提供負(fù)載電壓\，該負(fù)載電壓\足以在觸頭102和梁 104之間建立帶有大于320νμ πΓ1的量值的電場(chǎng)和/或至少330V的相對(duì)電勢(shì)差。例如，觸頭102和梁104可構(gòu)造成保持在至少320V的相對(duì)電勢(shì)差下比瞬態(tài)期長(zhǎng)，且分開1 μ m或更小的距離，或者有時(shí)保持在至少330V的相對(duì)電勢(shì)差下比瞬態(tài)期長(zhǎng)，且分開4 μ m或更小的間距。在一些實(shí)施例中，當(dāng)梁104設(shè)置在非接觸位置上時(shí)，觸頭102和梁可構(gòu)造成保持在以至少約330V的振幅和小于或等于約40GHz的頻率振蕩的電勢(shì)差處。在其它實(shí)施例中，當(dāng)梁 104設(shè)置在非接觸位置上時(shí)，觸頭102和梁可構(gòu)造成保持在至少約330V的電勢(shì)差處達(dá)至少約1 μ S的時(shí)間。在任何一種情況下，梁104和觸頭102都可構(gòu)造成經(jīng)受住不止僅僅是少量 (trivial)時(shí)間內(nèi)存在的相對(duì)電勢(shì)差。申請(qǐng)人:已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，在大氣壓力下的空氣的環(huán)境中，在處于非接觸位置上時(shí)的梁 104(或其它可動(dòng)的導(dǎo)電元件)和觸頭102之間保持小于或約等于4μπκ但是通常大于約 50nm的間距d往往抑制梁和觸頭之間的電弧形成，即使是對(duì)于在梁和觸頭之間存在330V或更大的電勢(shì)差的情況。這與公認(rèn)的概念相反，公認(rèn)的概念的經(jīng)受320V μ πΓ1或更大的電場(chǎng)或者經(jīng)受330V或更大的電勢(shì)差且分開大約4μπι或更少(但是大于約50nm左右)的距離的相對(duì)的微米級(jí)開關(guān)構(gòu)件將往往在其間形成電弧。具體而言，一般期望的是帶不同電荷且緊密隔開的開關(guān)構(gòu)件(通過包括電鍍法、汽相淀積以及光刻法的傳統(tǒng)的微型加工法形成的那些構(gòu)件)的這種構(gòu)造將導(dǎo)致構(gòu)件之間的空間的擊穿，例如因?yàn)橹黧w之間的區(qū)域中的氣體顆粒的離子化和/或由于主要電場(chǎng)的影響而造成電子從至少一個(gè)主體中發(fā)射出來(lái)。對(duì)于約 50nm或更小的分離間距來(lái)說(shuō)，可期望場(chǎng)發(fā)射效應(yīng)控制裝置的整個(gè)電氣行為。如之前所提到的那樣，在電極110和梁104之間建立電勢(shì)差在梁和電極之間引起靜電力。類似地，當(dāng)觸頭102和梁104之間存在電勢(shì)差時(shí)(例如，當(dāng)梁在非接觸位置上且八 > O時(shí))，則靜電力Fe將把梁吸引到觸頭(此現(xiàn)象在本文中稱為“自促動(dòng)”)。作為實(shí)例，參看圖1、6A、6B、7A和7B，開關(guān)結(jié)構(gòu)100可充當(dāng)可構(gòu)造成提供選擇性的電壓\和負(fù)載電流IJ當(dāng)是完整電路的一部分時(shí))的負(fù)載功率源112和由&表示的負(fù)載之間的開關(guān)。在一個(gè)時(shí)間(由圖6A-B表示)處，門電壓Ve可設(shè)置成零(例如當(dāng)梁104意在占據(jù)非接觸位置時(shí))，且\可設(shè)置成零，從而使得觸頭102和梁位于相同的電勢(shì)處。在這種情況下，梁104與觸頭102分開距離d。在另一個(gè)時(shí)間(由圖7A-B表示)處，Ve仍然為零，且負(fù)載功率源112供應(yīng)電壓八 = 330V。觸頭102和梁104現(xiàn)在相對(duì)于彼此處于不同的電勢(shì)處。因此，相反的極性的電荷分別在觸頭103的表面114處和在與接觸表面114相對(duì)的梁104的表面的一部分P處聚集。建立了起到將觸頭102和梁104吸引到一起的作用的靜電力Fe，且梁相對(duì)于其自然構(gòu)造(即不存在Fe的情況下的其構(gòu)造)偏移距離δ。假定觸頭102在Fe的影響下變形很小， 則梁104與觸頭分開距離de = d- δ。申請(qǐng)人已經(jīng)觀察到，在一些情況下，自促動(dòng)可足以導(dǎo)致開關(guān)的無(wú)意識(shí)的閉合，這相當(dāng)于開關(guān)故障。因此，在設(shè)計(jì)開關(guān)結(jié)構(gòu)時(shí)必須考慮自促動(dòng)。在下面對(duì)這一點(diǎn)進(jìn)行進(jìn)一步論述。將觸頭102和梁104當(dāng)作平行板電容器，基礎(chǔ)靜電理論認(rèn)為觸頭和梁之間的靜電力Fe的量值與觸頭和梁之間的電勢(shì)差V的平方成正比，與使觸頭和梁分開的距離de的平方成反比，且與觸頭和梁在其上相對(duì)的面積A成正比，且粗略地通過下式給出靜電力Fe的量值^>導(dǎo)(1)其中，ε。是空氣的介電常數(shù)。假定重疊面積A包括梁104的整個(gè)寬度w(圖2)， 重疊面積A將僅為梁和觸頭103在其上重疊的長(zhǎng)度L。(圖幻乘以寬度W。假使大負(fù)載電壓八(在一些情況下> 330V或更大)由開關(guān)結(jié)構(gòu)100(在一些情況下)以及觸頭102和梁104之間的小間距d(和在存在靜電力Fe的情況下的甚至更小的間距d)而保持截止(hold off)，F(xiàn)e具有相對(duì)高且可能足以使梁與觸頭接觸的潛能。在電極110上的門電壓Ve意在單方面地確定開關(guān)結(jié)構(gòu)100是斷開還是閉合的實(shí)施例中，在設(shè)計(jì)開關(guān)結(jié)構(gòu)時(shí)必須將力Fe考慮在內(nèi)，以便確保避免由于Fe的影響造成的無(wú)意識(shí)的開關(guān)閉合。具體而言，為了避免由于自促動(dòng)造成的開關(guān)結(jié)構(gòu)100的非故意的閉合，梁104和觸頭102必須設(shè)計(jì)成使得吸引力Fe(如下所述，除了別的之外，該吸引力Fe還與觸頭的面積a有關(guān))導(dǎo)致梁偏轉(zhuǎn)，該偏轉(zhuǎn)小于梁距觸頭的自然間距。這在下面有更加詳細(xì)的論述。如果假定靜電力Fe施加在梁104的自由端部處且錨件106中發(fā)生了非常小的變形，則基礎(chǔ)梁理論表明，由于&造成的梁104的偏轉(zhuǎn)量δ大致通過下式給出
權(quán)利要求
1.一種裝置，包括觸頭(102)；以及構(gòu)造成可選擇性地在非接觸位置和接觸位置之間運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)電元件(104)，在所述非接觸位置上，所述導(dǎo)電元件與所述觸頭分開，在所述接觸位置上，所述導(dǎo)電元件與所述觸頭接觸，且與所述觸頭建立電連通，其中，當(dāng)所述導(dǎo)電元件設(shè)置在所述非接觸位置上時(shí)，所述觸頭和所述導(dǎo)電元件構(gòu)造成支持在其之間的、帶有大于βΖΟνμπΓ1的量值的電場(chǎng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，當(dāng)所述導(dǎo)電元件設(shè)置在所述非接觸位置上時(shí)，所述觸頭和所述導(dǎo)電元件構(gòu)造成保持在至少約330V的電勢(shì)差處。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，當(dāng)所述導(dǎo)電元件設(shè)置在所述非接觸位置上時(shí)，所述觸頭和所述導(dǎo)電元件構(gòu)造成分開小于或約等于4 μ m的距離。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述導(dǎo)電元件構(gòu)造成當(dāng)在所述接觸位置和所述非接觸位置之間運(yùn)動(dòng)時(shí)經(jīng)歷變形。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述導(dǎo)電元件包括懸臂。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述導(dǎo)電元件構(gòu)造成當(dāng)在所述接觸位置和所述非接觸位置之間運(yùn)動(dòng)時(shí)經(jīng)歷變形，并且其中，所述觸頭或所述導(dǎo)電元件中的至少一個(gè)具有構(gòu)造成使得當(dāng)所述導(dǎo)電元件在所述非接觸位置上時(shí)所述觸頭和所述導(dǎo)電元件之間的靜電力小于使所述導(dǎo)電元件和所述觸頭接觸所需的力的有效接觸表面積。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，當(dāng)所述導(dǎo)電元件設(shè)置在所述非接觸位置上時(shí)，所述觸頭和所述導(dǎo)電元件構(gòu)造成保持在以至少約330V的振幅且以小于或等于約 40GHz的頻率振蕩的電勢(shì)差處。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，當(dāng)所述導(dǎo)電元件設(shè)置在所述非接觸位置上時(shí)，所述觸頭和所述導(dǎo)電元件構(gòu)造成保持在至少約330V的電勢(shì)差處達(dá)至少約1 μ s的時(shí)間。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括基底(108)，并且其中，所述觸頭和所述導(dǎo)電元件設(shè)置在所述基底上。
10.一種裝置，包括觸頭(102)；以及構(gòu)造成可選擇性地在非接觸位置和接觸位置之間運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)電元件(104)，在所述非接觸位置上，所述導(dǎo)電元件與所述觸頭分開，在所述接觸位置上，所述導(dǎo)電元件與所述觸頭接觸，且與所述觸頭建立電連通，其中，當(dāng)所述導(dǎo)電元件設(shè)置在所述非接觸位置上時(shí)，所述觸頭和所述導(dǎo)電元件構(gòu)造成保持在至少約330V的電勢(shì)差處。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種開關(guān)結(jié)構(gòu)，具體而言，提供了一種諸如開關(guān)結(jié)構(gòu)(100)的裝置，該裝置包括觸頭(102)和導(dǎo)電元件(104)。該導(dǎo)電元件可構(gòu)造成可選擇性地在非接觸位置和接觸位置之間運(yùn)動(dòng)，在非接觸位置上，導(dǎo)電元件與觸頭分開(在一些情況下，分開小于或等于約4μm的距離，而在其它情況下，分開小于或等于約1μm的距離)，在接觸位置上，導(dǎo)電元件與觸頭接觸，且與該觸頭建立電連通。當(dāng)導(dǎo)電元件設(shè)置在非接觸位置上時(shí)，觸頭和導(dǎo)電元件可構(gòu)造成支持在其之間的、帶有大于320Vμm-1的量值的電場(chǎng)和/或約330V或更大的電勢(shì)差。
文檔編號(hào)H01H1/00GK102176391SQ20101025836
公開日2011年9月7日 申請(qǐng)日期2010年8月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月14日
發(fā)明者C·F·凱梅爾, D·帕特羅, K·V·S·R·基肖爾, K·蘇爾布拉馬尼安, M·F·艾米, O·普拉卡什, S·班薩爾, V·K·辛哈, 王雪峰 申請(qǐng)人:通用電氣公司