从GE（通用电气）独立出来的初创公司Menlo Microsystems宣布其MEMS开关在广泛的物联网（IoT）系统应用中取得了突破性进展。据麦姆斯咨询报道，目前，Menlo Microsystems的MEMS开关芯片已经成功应用于GE的医疗系统，未来还可作为功率执行器和继电器用于更广泛的物联网应用，以及智能手机系统中的RF（射频）开关。 早在2014年，关于Menlo开发的静电MEMS开关便有了首次报道，它采用新型金属合金在玻璃衬底上溅镀形成接触梁，在电流作用下接触梁向下弯曲，与栅极接触完成开关闭合。相比目前的固态开关，这种静电MEMS开关具有显著降低的功耗，通过采用独家开发的工艺，可以为很多垂直应用市场打造多款对应的产品。 Menlo的这款MEMS开关的低功耗优势，使其能够应对高电流功率开关任务。此外，相比传统功率开关和继电器，它还有一个重要优势便是不会产生热量，因此不需要大型、昂贵的散热装置。 目前，这款开关在GE的一个小型研究型Fab完成制造。Menlo预计这款器件将在2018年中期在商业MEMS代工厂——Silex Microsysytems公司进行规模量产。 “我们目前面临的最大的挑战是将该技术转移至商业Fab进行量产，并完成验证，”Menlo公司首席执行官Russ Garcia如是说。 这款MEMS开关最大的市场机遇，在于替代当前各种继电器和功率开关中广泛应用的电磁、机电和固态技术器件。Menlo预计将在未来几个月，为工业自动化、机器人、智能家居和建筑自动化等应用，推出采用其MEMS开关芯片的系列参考设计。 对于Nest智能恒温器等物联网设备来说，更高效的实现那些高功耗设备（例如暖通空调）的自动开关，是当前所面临的最大问题之一。“而这正是Menlo公司MEMS开关的优势所在，这款器件在运行时几乎不消耗任何电流，”Garcia说，“在功率开关的尺寸和功耗方面，我们的MEMS开关实现了一到两个数量级的大幅改善！” 这款突破性MEMS开关设计，源于GE内部在MEMS开关领域的12年研究积累。“他们通过多年的研究发现MEMS开关的可靠性问题主要是材料问题，于是他们为这款MEMS开关的接触梁和触点开发了一种独有的合金材料，以及新型的玻璃衬底，能够高可靠地进行数十亿次千瓦级别的功率切换，”Garcia补充道，“该玻璃晶圆利用了供应商兼投资商康宁公司（Corning Incorporated）的玻璃通孔技术（through glass vias, TGV）。” GE的医疗部门将成为这款MEMS开关芯片的第一批用户，以替代其MRI（核磁共振成像）系统中目前采用的PIN二极管阵列。GE预计通过MEMS开关的替代，可以为每套MRI系统节约10000美元的成本。“目前，他们需要为每台采用PIN二极管的系统，配备5位博士进行调试，而采用MEMS开关以后，他们便能对这些系统进行自动化编程处理，”Garcia说。 作为投资方，GE在其MRI系统中获得了这款MEMS开关芯片的独家率先应用。不过，Menlo已经在和其它MRI系统制造商洽谈这款MEMS开关芯片的未来应用。“GE希望该业务能带动Menlo未来成长为新的战略组件供应商，” Garcia介绍道。 Menlo也看到了这款MEMS芯片在RF开关中的应用前景。这款芯片已经设计应用于军统无线电系统，预计将在2018年秋季出货，能够带来提高10倍的功率输出和降低10倍的功耗。 此外，Menlo还希望将该技术授权给其它制造智能手机RF开关的供应商，例如Peregrine、Qorvo以及Skyworks等。