響應(yīng)壓力的液態(tài)微電子機(jī)械系統(tǒng)組件的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及響應(yīng)壓力的液態(tài)微電子機(jī)械系統(tǒng)組件,其包括板材,通道框架,柔性通道面。液體微滴,以及一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)電元件。所述通道框架在所述板材內(nèi),并且匹配于所述柔性通道面,以便在所述板材內(nèi)形成通道。所述液體微滴被包含在所述通道內(nèi)。當(dāng)壓力被施加至所述柔性面時(shí),所述液體微滴相對(duì)于一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)電元件的形狀被改變,從而改變所述液態(tài)MEMS組件的操作特性。
【專利說(shuō)明】響應(yīng)壓力的液態(tài)微電子機(jī)械系統(tǒng)組件
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002]本發(fā)明專利申請(qǐng)要求根據(jù)美國(guó)法第35條第119 Ce)款的下列美國(guó)專利申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán),其全部?jī)?nèi)容合并于此以供參考,并且作為本發(fā)明專利申請(qǐng)的一部分用于所有目的:
[0003]1.2012 年 9 月 10 日提交,題為 “Liquid Micro Electro Mechanical Systems(MEMS)Devices and Applications (液體微電子機(jī)械系統(tǒng)(MEMS)裝置和應(yīng)用)”的待審美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)第61/699,183號(hào);
[0004]2.2012 年 11 月 15 日提交,題為 “Liquid MEMS Component Responsive toPressure (響應(yīng)于壓力的液體MEMS組件)”的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)第61/727,057號(hào);以及
[0005]3.2012年12月17日提交的美國(guó)專利申請(qǐng)第US13/717,479號(hào)。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0006]本發(fā)明主要涉及無(wú)線電通信,尤其是涉及可以被用于無(wú)線通信設(shè)備中的液態(tài)MEMS組件。
【背景技術(shù)】
[0007]根據(jù)一個(gè)或多個(gè)通信協(xié)議或標(biāo)準(zhǔn),促進(jìn)射頻(RF)通信設(shè)備在一個(gè)或多個(gè)頻帶中無(wú)線通信是眾所周知的。為了適應(yīng)多種通信協(xié)議或標(biāo)準(zhǔn),RF通信設(shè)備包括RF通信設(shè)備的每個(gè)部分(例如,基帶處理,RF接收器,RF發(fā)射器,天線接口)的多種版本(每種用于一個(gè)協(xié)議)和/或包括可編程部分。例如,RF通信設(shè)備可以包括可編程基帶部,多個(gè)RF接收器部,多個(gè)RF發(fā)射器部,以及可編程天線接口。
[0008]為了提供RF通信設(shè)備的可編程部的至少某些可編程性能,該部件包括一個(gè)或多個(gè)可編程電路,其中,所述可編程性能經(jīng)由基于交換的電路元件組(例如,電容器,電感器,電阻器)實(shí)現(xiàn)。例如,選擇基于交換的電容器組和基于交換的電感器組的各種組合來(lái)產(chǎn)生能夠被用于像在放大器中作為負(fù)載的濾波器的各種諧振電路。RF技術(shù)的近年來(lái)的進(jìn)步是使用集成電路(IC)微電子機(jī)械系統(tǒng)(MEMS)開(kāi)關(guān)提供基于交換的電路元件組的開(kāi)關(guān)。
[0009]IC MEMS開(kāi)關(guān)的問(wèn)題包括最小接觸面積(這產(chǎn)生過(guò)熱點(diǎn)),電觸點(diǎn)彈跳(這限制冷切換的使用)以及受限的生命周期。針對(duì)這些問(wèn)題,射頻技術(shù)的最新進(jìn)展是采用IC實(shí)現(xiàn)的液態(tài)RF MEMS開(kāi)關(guān)(這也被稱為電化學(xué)潤(rùn)濕開(kāi)關(guān),electro-chemical wetting switch)。隨著IC制造技術(shù)的不斷發(fā)展以及在IC上制造的IC電路模片和組件尺寸的降低,IC實(shí)現(xiàn)的液態(tài)RFMEMS開(kāi)關(guān)可能僅具有受限的應(yīng)用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010]根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施方式,提供了一種液態(tài)微電子機(jī)械系統(tǒng)(MEMS)組件,包括:板材;在該板材內(nèi)的通道框架;柔性通道面,與該通道框架匹配以在該板材內(nèi)形成通道;包含在該通道內(nèi)的液體微滴;以及靠近該通道的一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)電元件,其中,當(dāng)壓力被施加至該柔性面時(shí),該液體微滴的形狀相對(duì)于該一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)電兀件而改變,從而改變?cè)撘簯B(tài)微電子機(jī)械系統(tǒng)組件的操作特性。
[0011]進(jìn)一步地,液態(tài)微電子機(jī)械系統(tǒng)組件還包括將該壓力施加至該柔性面的壓力致動(dòng)器。
[0012]進(jìn)一步地,該壓力致動(dòng)器包括液態(tài)微電子機(jī)械系統(tǒng)裝置,該液態(tài)微電子機(jī)械系統(tǒng)裝置包括:在該板材內(nèi)的第二通道;在該第二通道內(nèi)的第二液體微滴;在該第二通道內(nèi)被移動(dòng)定位的活塞;以及微滴致動(dòng)模塊,可操作用于將力施加在該第二液體微滴上,以使該第二液體微滴將轉(zhuǎn)移力施加在該活塞上,從而又使該活塞將該壓力施加在該柔性面上。
[0013]進(jìn)一步地,該壓力致動(dòng)器包括:尺寸收斂單元,可操作用于將該壓力施加在該柔性面上,其中,該尺寸收斂單元將來(lái)自使用者接觸的力轉(zhuǎn)移到該柔性面上的聚集點(diǎn)。
[0014]進(jìn)一步地,該液態(tài)微電子機(jī)械系統(tǒng)組件還包括:包含導(dǎo)電微滴的液體微滴;以及該一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)電元件包括兩個(gè)電觸點(diǎn),其中,當(dāng)該壓力被施加至該柔性面時(shí),該液體微滴與該兩個(gè)電觸點(diǎn)接觸,以及當(dāng)該壓力未被施加至該柔性面時(shí),該液體微滴與該兩個(gè)電觸點(diǎn)中的至少一個(gè)不接觸,使得該液態(tài)微電子機(jī)械系統(tǒng)組件起開(kāi)關(guān)的作用。
[0015]進(jìn)一步地,該液態(tài)微電子機(jī)械系統(tǒng)組件,還包括:包含摻雜有電介質(zhì)的微滴的液體微滴;以及該一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)電元件包括兩個(gè)電容器板,其中,當(dāng)該壓力被施加至該柔性面時(shí),該液體微滴相對(duì)于該兩個(gè)電容器板而改變形狀,由此改變介電特性,使得該液態(tài)微電子機(jī)械系統(tǒng)組件起變抗器的作用。
[0016]進(jìn)一步地,該板材包括以下項(xiàng)中的一個(gè):印刷電路板(PCB);集成電路(IC)封裝基板;以及印刷電路板或集成電路封裝基板的再分配層(RDL)。
[0017]進(jìn)一步地,液態(tài)微電子機(jī)械系統(tǒng)組件還包括:第二柔性面,與該通道框架匹配以形成該通道,其中,當(dāng)該壓力被施加至該柔性面和該第二柔性面中的至少一個(gè)時(shí),該液體微滴的形狀相對(duì)于該一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)電元件而改變,從而改變?cè)撘簯B(tài)微電子機(jī)械系統(tǒng)組件的該操作特性。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方式,提供一種液態(tài)微電子機(jī)械系統(tǒng)(MEMS)組件,包括:板材;在該板材內(nèi)的通道;機(jī)械連接至該通道的柔性容器;包含在該柔性容器中的液體微滴;以及靠近該通道的一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)電元件,其中,當(dāng)壓力被施加至該柔性容器時(shí),該液體微滴被迫使推到該通道中,從而改變?cè)撘簯B(tài)微電子機(jī)械系統(tǒng)組件的操作特性。
[0019]進(jìn)一步地,液態(tài)微電子機(jī)械系統(tǒng)組件還包括液態(tài)微電子機(jī)械系統(tǒng)裝置,該液態(tài)微電子機(jī)械系統(tǒng)裝置包括:在該板材內(nèi)的第二通道;在該第二通道內(nèi)的第二液體微滴;在該第二通道內(nèi)被移動(dòng)定位的活塞;以及微滴致動(dòng)模塊,可操作用于將力施加在該第二液體微滴上,以使該第二液體微滴將轉(zhuǎn)移力施加在該活塞上,從而又使該活塞將該壓力施加在該柔性容器上。
[0020]進(jìn)一步地,該液態(tài)微電子機(jī)械系統(tǒng)組件還包括:尺寸收斂單元,可操作用于將該壓力施加在柔性面上,其中,該尺寸收斂單元將來(lái)自使用者接觸的力轉(zhuǎn)移到該柔性面上的聚集點(diǎn)。
[0021]進(jìn)一步地,該液態(tài)微電子機(jī)械系統(tǒng)組件還包括:包含導(dǎo)電微滴的液體微滴;以及該一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)電元件包括兩個(gè)電觸點(diǎn),其中,當(dāng)該壓力被施加至該柔性容器時(shí),該液體微滴與該兩個(gè)電觸點(diǎn)接觸,以及當(dāng)該壓力未被施加至該柔性容器時(shí),該液體微滴與該兩個(gè)電觸點(diǎn)中的至少一個(gè)不接觸,使得該液態(tài)微電子機(jī)械系統(tǒng)組件起開(kāi)關(guān)的作用。[0022]進(jìn)一步地,該液態(tài)微電子機(jī)械系統(tǒng)組件還包括:包含摻雜有電介質(zhì)的微滴的液體微滴;以及該一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)電元件包括兩個(gè)電容器板,其中,當(dāng)該壓力被施加在該柔性容器時(shí),該液體微滴相對(duì)于該兩個(gè)電容器板而改變形狀,由此改變介電特性,使得該液態(tài)微電子機(jī)械系統(tǒng)組件起變抗器的作用。
[0023]進(jìn)一步地,該板材包括以下項(xiàng)中的一個(gè):印刷電路板(PCB);集成電路(IC)封裝基板;以及印刷電路板或集成電路封裝基板的再分配層(RDL)。
[0024]根據(jù)本發(fā)明的又一實(shí)施方式,提供了一種液態(tài)微電子機(jī)械系統(tǒng)(MEMS)組件陣列,包括:板材;在該板材內(nèi)的多個(gè)通道框架;柔性蓋,與該多個(gè)通道框架匹配以在該板材內(nèi)形成多個(gè)通道;多個(gè)液體微滴,其中,該多個(gè)液體微滴的一個(gè)液體微滴被包含在該多個(gè)通道的一個(gè)通道內(nèi);以及多個(gè)導(dǎo)電元件組,其中,該多個(gè)導(dǎo)電元件組中的一個(gè)導(dǎo)電元件組靠近該通道,其中,當(dāng)壓力被施加至該柔性蓋時(shí),該液體微滴的形狀相對(duì)于該一個(gè)導(dǎo)電元件組而改變,從而改變?cè)撘簯B(tài)微電子機(jī)械系統(tǒng)組件陣列中的液態(tài)微電子機(jī)械系統(tǒng)組件的操作特性。
[0025]進(jìn)一步地,該液態(tài)微電子機(jī)械系統(tǒng)組件陣列還包括:該多個(gè)液體微滴中的各個(gè)微滴被包含在該多個(gè)通道中的相應(yīng)各個(gè)通道內(nèi);以及該多個(gè)導(dǎo)電元件組中的各個(gè)導(dǎo)電元件組均靠近該相應(yīng)各個(gè)通道,其中,當(dāng)壓力被施加至該柔性蓋時(shí),該多個(gè)液體微滴中的一個(gè)或多個(gè)微滴的形狀相對(duì)于一個(gè)或多個(gè)相應(yīng)的導(dǎo)電元件組而改變,從而改變?cè)撘簯B(tài)微電子機(jī)械系統(tǒng)組件陣列的操作特性,并且其中,該導(dǎo)電元件組包括一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)電元件。
[0026]進(jìn)一步地,該液態(tài)微電子機(jī)械系統(tǒng)組件陣列還包括:在該板材內(nèi)的第二多個(gè)通道框架,其中,該柔性蓋與該第二多個(gè)通道框架匹配以在該板材內(nèi)形成第二多個(gè)通道;以及第二多個(gè)液體微滴,其中,該第二多個(gè)液體微滴中的各個(gè)微滴被包含在該第二多個(gè)通道的相應(yīng)各個(gè)通道內(nèi);其中,該多個(gè)液體微滴中的一個(gè)或多個(gè)微滴的形狀響應(yīng)于刺激而改變,以將向外的壓力施加在該柔性蓋上作為響應(yīng)于該刺激的觸感。
[0027]進(jìn)一步地,該液態(tài)微電子機(jī)械系統(tǒng)組件陣列還包括:包含多個(gè)導(dǎo)電微滴的該多個(gè)液體微滴;以及該多個(gè)導(dǎo)電元件組包括多對(duì)電觸點(diǎn),其中,當(dāng)該壓力被施加至該柔性面時(shí),該多個(gè)液體微滴中的一個(gè)或多個(gè)微滴與一個(gè)或多個(gè)相應(yīng)對(duì)的電觸點(diǎn)接觸,以及當(dāng)該壓力未被施加至該柔性面時(shí),該多個(gè)液體微滴中的該一個(gè)或多個(gè)微滴與該一個(gè)或多個(gè)相應(yīng)對(duì)的電觸點(diǎn)不接觸,使得該液態(tài)微電子機(jī)械系統(tǒng)組件陣列起開(kāi)關(guān)陣列的作用。
[0028]進(jìn)一步地,該液態(tài)微電子機(jī)械系統(tǒng)組件陣列還包括:包含多個(gè)摻雜有電介質(zhì)的微滴的該多個(gè)液體微滴;以及該多個(gè)導(dǎo)電元件組包括多對(duì)電容器板,其中,當(dāng)該壓力被施加在該柔性面時(shí),該多個(gè)液體微滴中的一個(gè)或多個(gè)微滴相對(duì)于相應(yīng)對(duì)的電容器板而改變形狀,使得該液態(tài)微電子機(jī)械系統(tǒng)組件陣列起變抗器陣列的作用。
[0029]進(jìn)一步地,該板材包括以下項(xiàng)中的一個(gè):印刷電路板(PCB);集成電路(IC)封裝基板;以及印刷電路板或集成電路封裝基板的再分配層(RDL)。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0030]圖1示出根據(jù)本發(fā)明的液態(tài)MEMS組件的實(shí)施方式的示意性框圖;
[0031]圖2和圖3示出根據(jù)本發(fā)明的壓敏液態(tài)MEMS組件的實(shí)施方式的示意性框圖;
[0032]圖4示出根據(jù)本發(fā)明的壓敏液態(tài)MEMS組件的另一個(gè)實(shí)施方式的示意性框圖;
[0033]圖5示出根據(jù)本發(fā)明的壓敏液態(tài)MEMS組件的另一個(gè)實(shí)施方式的示意性框圖;[0034]圖6示出根據(jù)本發(fā)明的壓敏液態(tài)MEMS組件的另一個(gè)實(shí)施方式的示意性框圖;
[0035]圖7示出根據(jù)本發(fā)明的壓敏液態(tài)MEMS組件的另一個(gè)實(shí)施方式的示意性框圖;
[0036]圖8和圖9不出根據(jù)本發(fā)明的壓敏液態(tài)MEMS開(kāi)關(guān)的實(shí)施方式的不意性框圖;
[0037]圖10和圖11示出根據(jù)本發(fā)明的壓敏液態(tài)MEMS電容器的實(shí)施方式的示意性框圖;
[0038]圖12和圖13示出根據(jù)本發(fā)明的壓敏液態(tài)MEMS組件的實(shí)施方式的示意性框圖;
[0039]圖14和圖15示出根據(jù)本發(fā)明的壓敏液態(tài)MEMS開(kāi)關(guān)的另一個(gè)實(shí)施方式的示意性框圖;
[0040]圖16和17不出根據(jù)本發(fā)明的壓敏液態(tài)MEMS電容器的另一個(gè)實(shí)施方式的不意性框圖;
[0041]圖18示出根據(jù)本發(fā)明的壓敏液態(tài)MEMS組件陣列的實(shí)施方式的示意性框圖;
[0042]圖19示出根據(jù)本發(fā)明的壓敏液態(tài)MEMS組件和液態(tài)MEMS觸感組件的陣列的實(shí)施方式的示意性框圖;以及
[0043]圖20和圖21示出根據(jù)本發(fā)明的液態(tài)MEMS觸感組件的實(shí)施方式的示意性框圖?!揪唧w實(shí)施方式】
[0044]圖1示出液態(tài)MEMS組件10的實(shí)施方式的示意性框圖,被構(gòu)造或潛入在板材(未示出)中。液態(tài)MEMS組件10包括通道框架12,第一通道面14,第二通道面16,第三通道面18,液體微滴20,一個(gè)或多個(gè)元件(這個(gè)圖未示出)。通道框架12和通道面14至18形成包含液體微滴20的通道。通道面14至18中的一個(gè)或多個(gè)是柔性的,以便允許壓力被施加在液體微滴20上。液體微滴20可以為導(dǎo)電微滴(例如,水銀或在室溫下處于液態(tài)的其他金屬或?qū)щ娢镔|(zhì))、液態(tài)絕緣微滴、電介質(zhì)摻雜微滴、鐵氧體摻雜微滴或其他類型溶液中的一個(gè)或多個(gè)。通道框架12和通道面14至18是由不與微滴20化學(xué)反應(yīng)的材料制成,并且至少一面是柔性的。例如,通道框架12和通道面14至18可以是塑料的,玻璃纖維,F(xiàn)R4材料,碳化纖維等。
[0045]液態(tài)MEMS組件10可以被用于各種設(shè)備,例如便攜式計(jì)算通信設(shè)備,觸感設(shè)備,遙控設(shè)備,鍵盤,按鍵,視頻游戲單元等。便攜式計(jì)算通信設(shè)備可以是由人攜帶、可以是至少部分由電池供電的任何設(shè)備,其包括射頻收發(fā)器(例如,射頻(RF)和/或毫米波(MMW)),并且執(zhí)行一個(gè)或多個(gè)軟件應(yīng)用。例如,便攜式計(jì)算通信設(shè)備可以是蜂窩電話,筆記本電腦,個(gè)人數(shù)字助理終端,視頻游戲機(jī),視頻游戲播放器,個(gè)人娛樂(lè)裝置,平板電腦等。
[0046]隨著其各種廣泛的應(yīng)用,液態(tài)MEMS組件10的尺寸范圍可以是多樣化的。例如,當(dāng)手指施加壓力時(shí),通道的尺寸可以是一厘米或幾厘米乘以一厘米或幾厘米。作為另一個(gè)實(shí)例,當(dāng)致動(dòng)器施加壓力時(shí),通道的尺寸可以是毫米的分?jǐn)?shù)乘以毫米的分?jǐn)?shù)。此外,液態(tài)MEMS組件10被構(gòu)造或嵌入在板材(例如,印刷電路板、集成電路封裝基板等)上,而設(shè)備的大部分電路被實(shí)施在一個(gè)或多個(gè)集成電路(IC)模片上。例如,與液態(tài)MEMS組件10關(guān)聯(lián)的激勵(lì)電路和/或解釋電路可以被實(shí)施在IC電路模片上,而液態(tài)MEMS組件10被實(shí)施或嵌入在板材上。進(jìn)一步地,所述板材可以支持設(shè)備的一個(gè)或多個(gè)IC電路模片。
[0047]在操作的例子中,壓力被施加在一個(gè)或多個(gè)柔性通道面14至18上,這壓縮了所述通道的內(nèi)部并且改變了液體微滴20的形狀。隨著微滴20的形狀的改變,其相對(duì)于一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)電元件的位置也改變,從而又改變了液態(tài)MEMS元件10的操作特性。通過(guò)參考下面的一個(gè)或多個(gè)附圖,液態(tài)MEMS組件10的各個(gè)例子被討論。
[0048]圖2和圖3示出壓敏液態(tài)MEMS組件10的實(shí)施方式的示意性框圖,所述壓敏液態(tài)MEMS組件10包括板材11,通道框架12,柔軟通道面14,液體微滴20,以及導(dǎo)電元件22。通道框架12和柔性通道面14形成包含液體微滴20的通道。板材11包括印刷電路板(PCB),集成電路(IC)封裝基板和/或是PCB或IC封裝基板的再分配層(RDL)。需要注意的是,通道被構(gòu)造或嵌入在板材11的一個(gè)或多個(gè)層中。需要進(jìn)一步注意的是,所述通道可以具有不同的形狀。例如,所述通道可以具有方管形的形狀,圓柱形的形狀,非直線性方管形的形狀,或非直線性圓柱形的形狀,其中,非直線性指的是所述通道的軸向形狀是不同于直線的形狀(例如,曲折線、弧線、圓形、橢圓形、多邊形或其一部分)。此外,通道可以具有被涂覆有絕緣層、電電介質(zhì)層、半導(dǎo)體層和/或?qū)щ妼拥膬?nèi)壁和/或外壁。
[0049]如圖2所示,最小的壓力或沒(méi)有壓力被施加在柔性通道面14上,因此,微滴20具有未改變的形狀和相對(duì)于導(dǎo)電元件22的第一定位。如圖3所示,在壓力24被施加在柔性通道面14上時(shí),微滴20的形狀改變,從而改變其相對(duì)于導(dǎo)電元件22的定位。在微滴20改變其相對(duì)于導(dǎo)電元件22的定位的時(shí)候,液態(tài)MEMS組件10的操作條件改變。通過(guò)參考下面的一個(gè)或多個(gè)附圖,液態(tài)MEMS組件10的各個(gè)具體類型的例子被討論。
[0050]圖4示出壓敏液態(tài)MEMS組件10的另一個(gè)實(shí)施方式的示意性框圖,其中,壓力24由壓力致動(dòng)器模塊30施加。壓力致動(dòng)器模塊30可以是將力24(例如,電場(chǎng),磁場(chǎng),熱度,壓縮等)施加在微滴14上以致動(dòng)、改變、移動(dòng)、壓縮、擴(kuò)展微滴20從而促使液態(tài)MEMS組件10的特性改變的電場(chǎng)源,磁場(chǎng)源,熱源,壓縮源,和/或擴(kuò)展源。需要注意的是,柔性通道面14可以由響應(yīng)于電場(chǎng)、磁場(chǎng)、壓縮、致動(dòng)器等的材料制成。例如,柔性通道面14可以由嵌入有響應(yīng)于磁場(chǎng)而排斥或吸引的磁體的柔性塑料構(gòu)成。作為另一個(gè)例子,柔性通道面14可以由存在熱源時(shí)擴(kuò)展的材料(例如,金屬,塑料等)構(gòu)成。
[0051]圖5示出了壓敏液態(tài)MEMS組件10的另一個(gè)實(shí)施方式的示意性框圖,其中,壓力24由手指26施加。在這個(gè)實(shí)施方式中,液態(tài)MEMS組件10的尺寸足以適應(yīng)由手指26施加的壓力24。在手指26壓縮柔性通道面14的時(shí)候,微滴的形狀相對(duì)于一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)電元件22而改變。
[0052]圖6示出壓敏液態(tài)MEMS組件10和壓力致動(dòng)器模塊30的另一個(gè)實(shí)施方式的示意性框圖。壓力致動(dòng)器模塊30包括第二微滴40,第二通道46,活塞48,以及微滴致動(dòng)模塊42。板材11支持液態(tài)MEMS組件10和壓力致動(dòng)器模塊30兩者。微滴致動(dòng)模塊42可以在板材11中被實(shí)施或由板材11支持。需要注意的是,第二微滴40可以是響應(yīng)于微滴致動(dòng)模塊的力進(jìn)行擴(kuò)展的擴(kuò)展液體微滴,響應(yīng)于微滴致動(dòng)模塊的力收縮的收縮液體微滴,響應(yīng)于微滴致動(dòng)模塊的力而排斥的排斥液體微滴,以及可操作響應(yīng)于微滴致動(dòng)模塊的力吸引的吸引液體微滴中的一個(gè)或多個(gè)。
[0053]在操作的例子中,微滴致動(dòng)模塊42施加力44,以便擴(kuò)展或收縮第二微滴40。例如,微滴致動(dòng)模塊42可以是將力44 (例如,電場(chǎng),磁場(chǎng),熱度,壓縮等)施加在第二微滴40上以擴(kuò)展或壓縮第二微滴40的電場(chǎng)源,磁場(chǎng)源,熱源,壓縮源,和/或擴(kuò)展源。在第二微滴40擴(kuò)展時(shí)(這在力44增加時(shí)會(huì)發(fā)生),微滴40推動(dòng)活塞48向外移動(dòng)的現(xiàn)象出現(xiàn)?;钊?8將轉(zhuǎn)移力50施加在柔性通道面14上,從而改變微滴20的形狀。當(dāng)力44降低時(shí),第二微滴40收縮,從而降低在活塞48上的力和降低在柔性通道面14上的轉(zhuǎn)移力50。可選地,在力44增加時(shí),微滴40可以收縮,以及在力44減小時(shí),微滴40擴(kuò)展。
[0054]圖7示出了壓敏液態(tài)MEMS組件10的另一個(gè)實(shí)施方式的示意性框圖,其中,壓力24由手指26 (例如,使用者接觸)經(jīng)由尺寸收斂單元(size convergence unit)60施加。在這個(gè)實(shí)施方式中,液態(tài)MEMS組件10的尺寸太小以致于不適應(yīng)直接由手指26施加的壓力24。因此,可以由塑料、金屬等組成的尺寸收斂單元60將手指26的力集中在柔性通道面14上。轉(zhuǎn)移力將壓力24施加在柔性通道面14上,這改變了微滴20相對(duì)于一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)電元件22的形狀。
[0055]圖8和圖9示出了作為開(kāi)關(guān)的壓敏液態(tài)MEMS組件10的實(shí)施方式的示意性框圖。開(kāi)關(guān)包括導(dǎo)電微滴70 (例如,水銀或在室溫下處于液態(tài)的其他金屬或?qū)щ娢镔|(zhì)),通道框架12,柔性通道面14,以及一對(duì)電觸點(diǎn)72。在施加壓力24時(shí),微滴70改變其形狀。如圖8所示,當(dāng)施加最小壓力24時(shí),微滴70與一個(gè)或多個(gè)電觸點(diǎn)72不接觸。因此,開(kāi)關(guān)被斷開(kāi)。如圖9所示,當(dāng)施加足夠大的壓力24時(shí),微滴70的形狀改變,由此使得其與電觸點(diǎn)72接觸。因此,開(kāi)關(guān)被閉合。
[0056]圖10和圖11示出作為可調(diào)電容器(即,變抗器)的壓敏液態(tài)MEMS組件10的實(shí)施方式的示意性框圖。電容器包括形成通道的通道框架12和柔性通道面12,電介質(zhì)摻雜微滴80,第一電容器板82和第二電容器板84。
[0057]電介質(zhì)摻雜微滴80被包含在通道中,以及第一板82和第二板84被定位為靠近所述通道(例如,在所述通道的相反表面)并且彼此間隔距離(d)。如圖10所示,通過(guò)最小壓力或沒(méi)有壓力施加在柔性通道面14上,電介質(zhì)摻雜微滴80在所述通道內(nèi)具有第一尺寸和/或形狀,和/或相對(duì)于板82、84的第一定位。如圖11所示,當(dāng)將壓力24施加在柔性通道面14上時(shí),電介質(zhì)摻雜微滴80在所述通道內(nèi)具有第二尺寸和/或形狀,和/或相對(duì)于板82、84的第二定位。相對(duì)于第一板82和第二板84更改電介質(zhì)摻雜微滴80使得液態(tài)MEMS電容器的介電特性(例如,有效距離,有效重疊面積,介電常數(shù),容量等)的改變。
[0058]作為例子,電介質(zhì)摻雜微滴80是包括懸浮電介質(zhì)顆粒的溶液,并且其形狀、尺寸和/或位置在存在壓力24時(shí)改變。例如,通過(guò)施加最小的(或無(wú)效的)壓力24,微滴80處于收縮形狀,其為液態(tài)MEMS電容器提供第一介電特性(即,微滴80具有第一形狀、尺寸和/或相對(duì)于板82、84的定位)。當(dāng)施加足夠大(或有效)的壓力24時(shí),微滴80的形狀、尺寸和/或位置改變,這改變電容器的介電特性。需要注意的是,電容的容量是C= ε r ε O (A/d),其中,C為電容容量,A為兩個(gè)板重疊的面積,ε r是板之間的材料的相對(duì)靜態(tài)電容率(例如,介電常數(shù)),以及d為兩個(gè)板材之間的距離。因此,通過(guò)改變介電特性,介電常數(shù)也改變,這成比例地改變液態(tài)MEMS電容器的容量。需要注意的是,雖然電容器板材82和84中的一個(gè)被示為在柔性通道面14上,但是,板82和84可以在所述通道的另一面或非柔性面上。
[0059]圖12和13示出壓敏液態(tài)MEMS組件10的實(shí)施方式的示意性框圖,其包括板材11(未在本圖中示出),液體微滴20,通道92,柔性容器90,以及一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)電元件22(例如,電容器板,開(kāi)關(guān)觸點(diǎn),電感線圈等)。需要注意的是,通道92被構(gòu)造或嵌入在板材11的一個(gè)或多個(gè)層中。需要進(jìn)一步注意的是,通道92可以具有不同的形狀。例如,通道92可以具有方管形的形狀,圓柱形的形狀,非直線性方管形的形狀,或非直線性圓柱形的形狀,其中,非直線性指的是所述通道的軸向形狀是不同于直線的形狀(例如,曲折線、弧線、圓形、橢圓形、多邊形或其一部分)。此外,通道92可以具有被涂覆有絕緣層、電介質(zhì)層、半導(dǎo)體層和/或?qū)щ妼拥膬?nèi)壁和/或外壁。
[0060]微滴20被包含在柔性容器90中,并且如圖12所示,當(dāng)將最小壓力施加在容器90上時(shí),微滴20留在容器90中。當(dāng)壓力24如圖13所示被施加在容器90上時(shí),微滴20被推到通道92中。在微滴20進(jìn)入和退出通道92的時(shí)候,無(wú)論什么程度,液態(tài)MEMS組件10的一個(gè)或多個(gè)操作特性改變。例如,在微滴20進(jìn)入和退出通道92時(shí),電容器的介電特性改變。作為另一個(gè)例子,開(kāi)關(guān)的接通/斷開(kāi)狀態(tài)隨著微滴20進(jìn)入和退出通道92而改變。需要注意的是,壓力24可以經(jīng)由尺寸收斂單元60或壓力致動(dòng)器模塊30被施加。
[0061]圖14和15不出作為開(kāi)關(guān)的壓敏液態(tài)MEMSlO的另一個(gè)實(shí)施方式的不意性框圖。開(kāi)關(guān)包括導(dǎo)電微滴70(例如,水銀或在室溫下處于液態(tài)的其他金屬或?qū)щ娢镔|(zhì)),通道92,以及一對(duì)電觸點(diǎn)72。在施加壓力24時(shí),微滴70改變其形狀。如圖14所示,當(dāng)施加最小壓力24時(shí),微滴70不與一個(gè)或多個(gè)電觸點(diǎn)72接觸。因此,開(kāi)關(guān)被斷開(kāi)。如圖15所示,當(dāng)足夠大的壓力24被施加在容器90上時(shí),微滴70的形狀改變,導(dǎo)致其接觸電觸點(diǎn)72。因此,開(kāi)關(guān)被閉
八
口 ο
[0062]圖16和圖17是示出作為可調(diào)電容器(S卩,變抗器)的壓敏液態(tài)MEMSlO的另一個(gè)實(shí)施方式的不意性框圖。電容器包括通道92,電介質(zhì)摻雜微滴80,第一電容器板82和第二電容器板84。電介質(zhì)摻雜微滴80被包含在通道92中,以及第一板82和第二板84被定位為靠近通道92 (例如,所述通道的相反表面)并且彼此間隔距離(d)。如圖16所示,通過(guò)最小壓力或沒(méi)有壓力被施加在柔性容器90上,電介質(zhì)摻雜微滴80留在容器90中,因此,電介質(zhì)摻雜微滴80在通道92內(nèi)具有第一尺寸和/或形狀,和/或相對(duì)板82、84的第一定位。如圖17所示,當(dāng)壓力24被施加在柔性容器90上時(shí),電介質(zhì)摻雜微滴80進(jìn)入通道92,因此,電介質(zhì)摻雜微滴80在通道92內(nèi)具有第二尺寸和/或形狀,和/或相對(duì)板82、84的第二定位。相對(duì)于第一板82和第二板84更改電介質(zhì)摻雜微滴80促使液態(tài)MEMS電容器的介電特性(例如,有效距離,有效重疊面積,介電常數(shù),電容容量等)的改變。
[0063]圖18示出壓敏液態(tài)MEMS組件陣列100的實(shí)施方式的示意性框圖。陣列100包括板材11,多個(gè)通道框架12,柔性蓋102,多個(gè)液體微滴20,以及多個(gè)導(dǎo)電元件組22(例如,電容器板,開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)等)。每個(gè)通道框架12包含液體微滴20中的一個(gè),并且使其與導(dǎo)電元件組22關(guān)聯(lián)。柔性蓋102與通道框架12中的每個(gè)均匹配,從而產(chǎn)生多個(gè)通道。當(dāng)壓力被施加在柔性蓋102上時(shí),一個(gè)或多個(gè)液體微滴的形狀相對(duì)于相應(yīng)的導(dǎo)電元件組而改變,從而改變液態(tài)MEMS組件陣列100的一個(gè)或多個(gè)液態(tài)MEMS組件的操作特性。
[0064]在操作例子中,液態(tài)MEMS組件可以是開(kāi)關(guān)(圖8和圖9)和/或電容器(圖10&11)。在壓力被施加在柔性蓋102上時(shí),一個(gè)或多個(gè)微滴20的形狀改變,這可以導(dǎo)致開(kāi)關(guān)被接通或?qū)е驴勺冸娙萜鞯娜萘扛淖儭R粋€(gè)或多個(gè)液態(tài)MEMS組件的操作特性的改變(例如,接通或斷開(kāi),容量的改變等)被檢測(cè),并且可以在用戶觸摸屏、按鍵、鍵盤等輸入時(shí)被說(shuō)明。
[0065]圖19示出壓敏液態(tài)MEMS組件陣列104和液態(tài)MEMS觸感組件的實(shí)施方式的示意性框圖。壓敏液態(tài)MEMS組件可以是之前所討論的開(kāi)關(guān)和/或電容器。液態(tài)MEMS觸感組件可以被布置在多個(gè)壓敏液態(tài)MEMS組件中,以提供觸摸屏、按鍵、鍵盤等的觸感反饋。壓敏液態(tài)MEMS組件可以像參考圖20和21所討論的一樣被實(shí)施。
[0066]圖20和21示出液態(tài)MEMS觸感組件110的實(shí)施方式的示意性框圖,所述液態(tài)MEMS觸感組件Iio包括在板材11中的通道框架12,以及微滴112。柔性蓋102與通道框架12匹配,以便形成包含微滴112的通道。微滴112對(duì)刺激114作出反應(yīng),以便向外的壓力施加在柔性蓋102上作為響應(yīng)于刺激114的觸感。
[0067]微滴致動(dòng)模塊可以生成用于一個(gè)或多個(gè)液態(tài)MEMS觸摸組件的刺激114,以便提供觸感響應(yīng)。所述微滴致動(dòng)模塊可以是將力44 (例如,電場(chǎng),磁場(chǎng),熱度,壓縮等)施加在第二微滴112上以擴(kuò)展或壓縮第二微滴40的電場(chǎng)源,磁場(chǎng)源,熱源,和/或?qū)⒋碳な┘釉谖⒌?12上以便擴(kuò)展所述微滴112的擴(kuò)展源。需要注意的是,微滴112可以是響應(yīng)于所述微滴致動(dòng)模塊的刺激而擴(kuò)展的擴(kuò)展液體微滴,和/或響應(yīng)于微滴致動(dòng)模塊的刺激而收縮以及刺激不存在時(shí)而擴(kuò)展的收縮液體微滴。
[0068]正如本文所采用的,術(shù)語(yǔ)“大體上”和“大約”為其相應(yīng)的術(shù)語(yǔ)提供行業(yè)公認(rèn)的公差和/或各項(xiàng)之間的相對(duì)性。這樣的行業(yè)公認(rèn)公差范圍從少于百分之一到百分之五十,并且和成分值、集成電路工藝變化、溫度變化、上升和下降時(shí)間和/或熱噪音相對(duì)應(yīng),但不限于上述參數(shù)。各項(xiàng)之間的這種相對(duì)性范圍從很小百分比的差異到幅值差異。正如這里所使用的,術(shù)語(yǔ)“可操作耦接”、“耦接”和/或“耦接”包括各項(xiàng)之間的直接耦接和/或經(jīng)由介入各項(xiàng)的各項(xiàng)之間的間接耦接(例如,各項(xiàng)包括但不限于,組件,元件,電路,和/或模塊),其中,對(duì)于間接耦接,所述介入各項(xiàng)不修改信號(hào)的信息,但是可以調(diào)整其電流電平,電壓電平和/或功率電平。正如這里進(jìn)一步使用的,所述介入耦接(即,一個(gè)元件通過(guò)推理被耦接到另一個(gè)元件)包括兩個(gè)各項(xiàng)之間以與“耦接”方式相同的直接和間接耦接。正如這里進(jìn)一步使用的,術(shù)語(yǔ)“可操作”或“可操作耦接到”指示包括一個(gè)或多個(gè)功率連接、輸入端、輸出端等的各項(xiàng),以便當(dāng)被激活時(shí),執(zhí)行一個(gè)或多個(gè)其相應(yīng)的功能和可以進(jìn)一步包括被介入耦接到一個(gè)或多個(gè)其他各項(xiàng)。正如這里進(jìn)一步使用的,術(shù)語(yǔ)“與...關(guān)聯(lián)”包括單獨(dú)各項(xiàng)與被嵌入在另一個(gè)各項(xiàng)中的一個(gè)各項(xiàng)的直接和/或間接耦接。正如這里所使用的,術(shù)語(yǔ)“順利地比較”表示兩個(gè)或更多各項(xiàng)、信號(hào)等之間的比較提供所期望的關(guān)系。例如,當(dāng)所期望的關(guān)系是信號(hào)I比信號(hào)2具有更大的幅值,則當(dāng)信號(hào)I的幅值大于信號(hào)2的幅值,或當(dāng)信號(hào)2的幅值小于信號(hào)I的幅值時(shí),順利比較可以被實(shí)現(xiàn)。
[0069]正如這里所使用的,術(shù)語(yǔ)“處理模塊”、“處理電路”和/或“處理單元”可以是單個(gè)處理設(shè)備或多個(gè)處理設(shè)備。這樣的處理設(shè)備可以是微處理器,微控制器,數(shù)字信號(hào)處理器,微型計(jì)算機(jī),中央處理單元,現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列,可編程邏輯器件,狀態(tài)機(jī),邏輯線路,模擬線路,數(shù)字線路,和/或基于線路的硬編碼和/或可操作指令操控(模擬和/或數(shù)字)信號(hào)的任何設(shè)備。處理模塊、模塊、處理電路和/或處理單元可以是,或進(jìn)一步包括存儲(chǔ)器和/或集成的存儲(chǔ)元件,其可以是單個(gè)存儲(chǔ)器器件,多個(gè)存儲(chǔ)器器件,和/或其他處理模塊、模塊、處理電路和/或處理單元的嵌入式電路。這樣的存儲(chǔ)器器件可以是只讀存儲(chǔ)器,隨機(jī)存取存儲(chǔ)器,易失性存儲(chǔ)器,非易失性存儲(chǔ)器,靜態(tài)存儲(chǔ)器,動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器,閃存存儲(chǔ)器,高速緩存存儲(chǔ)器,和/或存儲(chǔ)數(shù)字信息的任何器件。需要注意的是,如果所述模塊、模塊、處理電路和/或處理單元包括不止一個(gè)處理器件,所述處理器件可以被集中定位(例如,經(jīng)由有線和/或無(wú)線總線結(jié)構(gòu)被直接耦接在一起)或可以分布式定位(例如,經(jīng)由間接耦接,經(jīng)由局域網(wǎng)和/或廣域網(wǎng)的云計(jì)算)。需要進(jìn)一步注意的是,如果所述模塊、模塊、處理電路和/或處理單元經(jīng)由狀態(tài)機(jī)、模擬線路、數(shù)字線路和/或邏輯線路實(shí)施其一個(gè)或多個(gè)功能,存儲(chǔ)器和/或存儲(chǔ)相應(yīng)可操作指令的存儲(chǔ)器元件可以被嵌入在或外置于包括狀態(tài)機(jī)、模擬線路、數(shù)字線路和/或邏輯線路的線路中。需要進(jìn)一步指出的是,所述存儲(chǔ)器元件可以存儲(chǔ),以及所述處理模塊、模塊、處理電路和/或處理單元可以執(zhí)行對(duì)應(yīng)于在一個(gè)或多個(gè)附圖中示出的至少某些步驟和/或功能的硬編碼和/或可操作指令。這樣的存儲(chǔ)器器件或存儲(chǔ)器元件可以被包括在制造的物品中。
[0070]借助說(shuō)明具體功能及其相互關(guān)系的方法步驟,已經(jīng)對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述。為了描述方便,這些功能塊和方法步驟的邊界和次序被隨意定義。只要這些具體功能和相互關(guān)系能夠被適當(dāng)實(shí)施,可供選擇的邊界和順序可以被定義。因此,任何這樣的備選邊界或順序在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍和精神內(nèi)。進(jìn)一步,為了描述方便,這些功能塊的邊界已經(jīng)被隨意定義。只要某些重要功能能夠被適當(dāng)實(shí)施,可供選擇的邊界可以被定義。同樣,本文的流程框圖也已經(jīng)被隨意定義,以便說(shuō)明某些重要功能。為了廣泛應(yīng)用,流程框圖的邊界和順序可以被定義,否則,仍然執(zhí)行這些重要功能。因此,這樣的功能塊和流程框圖以及順序的定義在本發(fā)明的權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi)。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員還應(yīng)該明白,這里所述的功能塊以及其他說(shuō)明塊、模塊和組件可以如圖所示實(shí)施或被分立組件、專用集成電路、執(zhí)行適當(dāng)軟件的處理器或他們的組合實(shí)施。
[0071]鑒于一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式,本發(fā)明已經(jīng)被描述,或至少部分被描述。本文所使用的本發(fā)明的實(shí)施方式是為了說(shuō)明本發(fā)明及其方面、特征、原理,和/或本發(fā)明的例子。體現(xiàn)本發(fā)明的物理裝置實(shí)施方式、制造物品、機(jī)器和/或過(guò)程可以包括參考本文所討論的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式的方面、特征、原理、例子。進(jìn)一步地,從圖到圖,所述實(shí)施方式可以合并使用相同或不同參考數(shù)字編號(hào)的相同或類似的功能、步驟、模塊,因此,所述功能、步驟、模塊等可以是相同或類似的功能、步驟、模塊或不同的功能、步驟、模塊。
[0072]本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)明白,雖然在上述附圖中的晶體管被示為場(chǎng)效應(yīng)晶體管(FET),但是,所述晶體管可以使用任何類型的晶體管實(shí)施,所述晶體管包括但不限于,雙極型,金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管(M0SFET),N阱晶體管,P阱晶體管,增強(qiáng)型,耗盡型以及零電壓閾值(VT)晶體管。
[0073]除非與特別聲明相反,本文所陳述的任意附圖中輸入到元件或所述元件輸出或所述元件之間的信號(hào),可以是模擬的或數(shù)字的,連續(xù)時(shí)間或離散時(shí)間,單端的或差分的。例如,如果信號(hào)路徑被示為單端的路徑,其也可以表示差分的信號(hào)路徑。同樣,如果信號(hào)路徑被示為差分的路徑,其也可以表示單端的信號(hào)路徑。雖然一個(gè)或特定結(jié)構(gòu)在這里被描述,但是本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)明白,使用未明確示出的一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)總線、元件之間的直接連接和/或其他元件之間的間接耦接的其他結(jié)構(gòu)同樣可以被實(shí)施。
[0074]本文所述的術(shù)語(yǔ)“模塊”被用于本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施方式中。模塊包括處理模塊,功能塊,硬件和/或被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器上用于執(zhí)行本文所述的一個(gè)或多個(gè)功能的軟件。需要注意的是,如果所述模塊經(jīng)由硬件實(shí)施,所述硬件可以單獨(dú)操作和/或結(jié)合軟件和/或固件操作。正如本文所使用的,模塊可以包括一個(gè)或多個(gè)子模塊,所述子模塊中的每一個(gè)可以是一個(gè)或多個(gè)模塊。
[0075]雖然本文已經(jīng)明確描述本發(fā)明的各個(gè)功能和特征的特定組合,不過(guò),這些特征和功能的其他組合同樣是可行的。本發(fā)明不受本文所公開(kāi)的特定例子限制,并且明確地合并這些其他組合。
【權(quán)利要求】
1.一種液態(tài)微電子機(jī)械系統(tǒng)(MEMS)組件,包括: 板材; 在所述板材內(nèi)的通道框架; 柔性通道面,與所述通道框架匹配以在所述板材內(nèi)形成通道; 包含在所述通道內(nèi)的液體微滴;以及 靠近所述通道的一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)電元件,其中,當(dāng)壓力被施加至所述柔性通道面時(shí),所述液體微滴的形狀相對(duì)于所述一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)電元件而改變,從而改變所述液態(tài)微電子機(jī)械系統(tǒng)組件的操作特性。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液態(tài)微電子機(jī)械系統(tǒng)組件,還包括將所述壓力施加至所述柔性通道面的壓力致動(dòng)器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的液態(tài)微電子機(jī)械系統(tǒng)組件,其中,所述壓力致動(dòng)器包括液態(tài)微電子機(jī)械系統(tǒng)裝置,所述液態(tài)微電子機(jī)械系統(tǒng)裝置包括: 在所述板材內(nèi)的第二通道; 在所述第二通道內(nèi)的第二液體微滴; 在所述第二通道內(nèi)可移動(dòng)定位的活塞;以及 微滴致動(dòng)模塊,可操作用于將力施加在所述第二液體微滴上,以使所述第二液體微滴將轉(zhuǎn)移力施加在所述活塞上,從而又使所述活塞將所述壓力施加在所述柔性通道面上。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的液態(tài)微電子機(jī)械系統(tǒng)組件,其中,所述壓力致動(dòng)器包括: 尺寸收斂單元,可操作用于將所述壓力施加在所述柔性通道面上,其中,所述尺寸收斂單元將來(lái)自使用者接觸的力轉(zhuǎn)移到所述柔性通道面上的聚集點(diǎn)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液態(tài)微電子機(jī)械系統(tǒng)組件,還包括: 包含導(dǎo)電微滴的液體微滴;以及 所述一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)電元件包括兩個(gè)電觸點(diǎn),其中,當(dāng)所述壓力被施加至所述柔性通道面時(shí),所述液體微滴與所述兩個(gè)電觸點(diǎn)接觸,以及當(dāng)所述壓力未被施加至所述柔性通道面時(shí),所述液體微滴與所述兩個(gè)電觸點(diǎn)中的至少一個(gè)不接觸,使得所述液態(tài)微電子機(jī)械系統(tǒng)組件起開(kāi)關(guān)的作用。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液態(tài)微電子機(jī)械系統(tǒng)組件,還包括: 包含摻雜有電介質(zhì)的微滴的液體微滴;以及 所述一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)電元件包括兩個(gè)電容器板,其中,當(dāng)所述壓力被施加至所述柔性通道面時(shí),所述液體微滴相對(duì)于所述兩個(gè)電容器板而改變形狀,由此改變介電特性,使得所述液態(tài)微電子機(jī)械系統(tǒng)組件起變抗器的作用。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液態(tài)微電子機(jī)械系統(tǒng)組件,其中,所述板材包括以下項(xiàng)中的一個(gè): 印刷電路板(PCB); 集成電路(IC)封裝 基板;以及 印刷電路板或集成電路封裝基板的再分配層(RDL)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液態(tài)微電子機(jī)械系統(tǒng)組件,還包括: 第二柔性通道面,與所述通道框架匹配以形成所述通道,其中,當(dāng)所述壓力被施加至所述柔性通道面和所述第二柔性通道面中的至少一個(gè)時(shí),所述液體微滴的形狀相對(duì)于所述一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)電元件而改變,從而改變所述液態(tài)微電子機(jī)械系統(tǒng)組件的所述操作特性。
9.一種液態(tài)微電子機(jī)械系統(tǒng)(MEMS)組件,包括: 板材; 在所述板材內(nèi)的通道; 機(jī)械連接至所述通道的柔性容器; 包含在所述柔性容器中的液體微滴;以及 靠近所述通道的一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)電元件,其中,當(dāng)壓力被施加至所述柔性容器時(shí),所述液體微滴被迫使推到所述通道中,從而改變所述液態(tài)微電子機(jī)械系統(tǒng)組件的操作特性。
10.一種液態(tài)微電子機(jī)械系統(tǒng)(MEMS)組件陣列,包括: 板材; 在所述板材內(nèi)的多個(gè)通道框架; 柔性蓋,與所述多個(gè)通道框架匹配以在所述板材內(nèi)形成多個(gè)通道; 多個(gè)液體微滴,其中,所述多個(gè)液體微滴的一個(gè)液體微滴被包含在所述多個(gè)通道的一個(gè)通道內(nèi);以及 多個(gè)導(dǎo)電元件組,其中,所述多個(gè)導(dǎo)電元件組中的一個(gè)導(dǎo)電元件組靠近所述通道,其中,當(dāng)壓力被施加至所述柔性蓋時(shí),所述液體微滴的形狀相對(duì)于所述一個(gè)導(dǎo)電元件組而改變,從而改變所述液態(tài)微電子機(jī)械系統(tǒng)組件陣列中的液態(tài)微電子機(jī)械系統(tǒng)組件的操作特性。`
【文檔編號(hào)】B81B7/00GK103663347SQ201310390589
【公開(kāi)日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2013年8月30日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月10日
【發(fā)明者】艾哈邁德禮薩·羅福加蘭 申請(qǐng)人:美國(guó)博通公司