یک سوییچ میکروالکترومکانیکی شانه ای برای کاربرد در گیت های منطقی دیجیتالی

در این مقاله، طراحی و شبیه سازی یک سوییچ منطقی XOR مبتنی بر تکنولوژی MEMS ارایه می شود که می توان برای ایجاد گیت های منطقی دیجیتالی، آن را جایگزین ترانزیستورها نمود. سوییچ منطقی XOR طراحی شده از دو ترمینال سورس، دو درین و یک گیت تشکیل شده است. با اعمال ولتاژ راه اندازی، اتصال فیزیکی بین ترمینال های سورس و درین، سوییچ بسته شده و خروجی منطق 1 حاصل می گردد. سوییچ منطقی طراحی شده از جنس پلی-سیلیکون به ضخامت m 5/0 دارای ولتاژ راه اندازی V 78/1، زمان سوییچینگ ns 9، حداکثر فرکانس کاری MHz 50 می باشد. به منظور کاربرد این قطعه در ایجاد گیت های منطقی، از ساختار نوآورانه Si3N4/PolySi شانه ای در طراحی آن استفاده شده است که نتیجه آن پیاده سازی مدارهای فشرده تر و سریع تر با توان مصرفی کم تر می-باشد. برای شبیه سازی و تحلیل ساختار سوییچ منطقی شانه ای از نرم افزار ANSYS استفاده شده است.

Keywords:

سوییچ میکرومکانیکی , گیت منطقی , سیستم های میکروالکترومکانیکی , MEMS