郑 玮， 李亚辉， 刘 扬， 张浩东， 杨卓青

(1.上海交通大学 微米/纳米加工技术国家级重点实验室,上海 200240; 2.上海交通大学 电子信息与电气工程学院 微纳电子学系，上海 200240)

MEMS惯性开关又叫振动阈值传感器，是通过检测外界的加速度来控制电路通断的器件，它既是传感器又是执行器。其基本原理是通过检测外界的加速度来控制电路通断：当外界加速度超过阈值加速度后，MEMS惯性开关的可动电极与固定电极碰撞，从而电路导通，惯性开关闭合。MEMS惯性开关目前在测试控制、汽车电子、消费电子、生物医疗等领域都有广泛应用。

MEMS惯性开关有悠久的发展历史和广阔的发展空间，由于MEMS惯性开关最重要的性能参数是接触时间，因此国内外对MEMS惯性开关的研究主要从延长接触时间的角度出发。目前主要采用遍植碳纳米管和利用可导电液体作为可动电极的方式增加惯性开关的接触时间。

(1) 遍植碳纳米管。

韩国延世大学Lee等[1-2]在惯性开关的可动电极和固定电极之间通过遍植碳纳米管的形式，在可动电极和固定电极的碰撞过程中，通过增加摩擦和将刚性碰撞变为柔性碰撞的形式有效增强了惯性开关的接触时间。图1(a)和图1(b)分别为遍植碳纳米管的惯性开关结构示意图和接触电极与碳纳米管的SEM示意图。

图1 遍植碳纳米管的惯性开关结构示意图和接触电极与碳纳米管的SEM示意图

(2) 利用可导电液体作为可动电极。

通过使用新型接触方式极大增强接触时间，将刚性接触完全变成了柔性接触。……