王大奎，娄文忠，冯恒振，孙 毅，郑学均

(1. 北京电子工程总体研究所，北京 100854； 2. 北京理工大学 机电学院，北京 100081；3. 重庆长安工业(集团)有限责任公司，重庆 401120)

0 引 言

MEMS固态控制器是一类可以实现控制功能的MEMS固态器件，具有结构不可动的特点. 固态开关是MEMS固态控制器的代表，具有与固态控制器同样的特征，以换能元为主要应用. 法国洛伦兹大学系统结构实验室的C. Rossi教授课题组于2005年率先开展了基于MEMS换能元与微量敏感药剂作用的固态开关研究，该开关基于MEMS体硅工艺同时采用了先进的装药技术实现了在硅片槽型结构中微量装入敏感药，该开关的换能元采用薄膜多晶电阻制作. 该开关的作用过程为对薄膜电阻通电，根据焦耳定律电阻温度升高，电阻通过与其紧贴的SiO2钝化层间接向敏感药传热，药剂达到起爆温度后爆炸. 将其上方临近薄膜电阻的金属导线结构破坏，从而实现开关状态由通到断转换的目的. 此类以换能元及含能药剂为核心的应用研究的关键在于换能元的性能及含能药剂的起爆能力控制，但对不含药剂的换能元应用研究较少. 目前仅有C. Rossi教授利用多晶硅电阻薄膜加热器件表层裸露的铝金属导线及铅锡焊球来分别实现开关由通及断和由断导通的不含药剂的固态开关[1-3]. 除此之外，尚无其它研究机构开展相关研究. 南京理工大学聂伟荣教授课题组仿制了该开关[4,5]，并完成了相关实验.

金属桥换能元在大电流激发下(电……