一种利用<110>硅片制作的微机械光开关
本发明提供一种利用器件领域。其特征在于它是由A、B两个部分紧密结合而成，且相互绝缘；A部分上的组件有外框架、左右两个副悬臂梁、左右两个副质量块、主悬臂梁、主质量块、微镜、微镜支撑体、两个进光光纤定位槽和两个出光光纤定位槽；B部分上的组件有一个上层面、左右两个中层面、一个底层面、左右两个副硅片上制作出垂直的<111>镜面，并设计结构使之可以在垂直方向上大位移移动从而完成光路切换功镜面严格与<110>底面垂直以及微镜支撑体设计、大位移结构设计都极大地降低了光信号的损耗。
发明专利
CN02137791.X
2002-11-01
CN1405592
2003-03-26
G02B6/35
中国科学院上海微系统与信息技术研究所
向民;杨艺榕;王跃林
200050上海市长宁区长宁路865号
上海智信专利代理有限公司
潘振甦
上海;31
权利要求书1、一种利用<110>硅片制作的微机械开关，包括进光光纤定位槽、出光光纤定位槽、悬臂梁、电极、质量块、阻挡块，其特征在于：(1)它是由A、B两个部分紧密结合而成，A、B之间相互绝缘；A部分上的组件有外框架、左右两个副悬臂梁、左右两个副质量块、主悬臂梁、主质量块、微镜、微镜支撑体、两个进光光纤定位槽和两个出光光纤定位槽；B部分上的组件有一个上层面、左右两个中层面、一个底层面、左右两个副电极、主电极以及左右两个阻挡块；A、B部分紧密结合后，左右两个副质量块与相应左右副电极之间的垂直距离相等且小于主质量块与主电极之间的垂直距离；(2)外框架主要起支撑左、右两个副悬臂梁及其相连的主悬臂梁以及左、右两个副质量块及主质量块的作用，四个光纤定位槽均位于外框架上；另外通过这一组件底部平面与B部分的上层面紧密结合；(3)左、右副悬臂梁分别连接外框架和左、右副质量块，其厚度一般小于或等于副质量块的厚度；(4)左、右副质量块分别与左、右副悬臂梁相连且和主悬臂梁连接，在A、B二部分紧密结合后，其正下方分别为左、右副电极，且在远离主悬臂梁的一端的正下方为左、右阻挡块；(5)主悬臂梁为双端悬臂梁时，将依次将左副质量块、主质量块和右副质量块连接；主悬臂梁为单端悬臂梁时，它或将右副质量块和主质量块相连；或将左副质量块和主质量块连接；主悬臂梁厚度一般小于或等于主质量块的厚度；(6)主质量块与主悬臂梁相连，在A、B二部分紧密结合后，其正下方为主电极；(7)主质量块底部和左、右二个副质量块底部是在同一水平面上，即上层面，A、B二部分也是在这一水平面上紧密结合；2(8)左、右中层面上各有左、右副电极和左、右阻挡块，也即左、右中层面位于左、右副电极和左、右阻挡块的下方，在垂直方向上它比上层面低，比底层面高；在A、B二部分紧密结合后，左、右副电极正上方为左、右副质量块；(9)左、右副电极分别在左、右中层面上，在A、B部分紧密结合后，其正上方分别为左、右副质量块；主电极位于下层面上，在A、B部分紧密结合后，其正上方主质量块；(10)底层面位于主电极的下方，在垂直方向上它比中层面低，而左、右中层面比上层面低；(11)阻挡块为长条形结构，长边垂直于主悬臂梁的长度方向，位于中层面上，高度低于上层面与中层面高度差的一半；(12)微镜立于主质量块上，两端与微镜支撑体相连，并与主质量块垂直，为{111}晶面；(13)微镜支撑体立于主质量块上，与微镜两端分别相连，并与主质量块垂直，其侧面均为{111}晶面；(14)光纤定位槽位于外框架上，为固定光纤载体，可用干法刻蚀形成。微镜的每侧各有一个进光光纤定位槽和一个出光光纤定位槽，定位槽的方向延长线与与微镜面所成角度均相等，微镜两侧的光纤定位槽相对于微镜面对称。3