CND-diamond based microwave switch

• Applicant: Professor Dr.-Ing. Erhard Kohn
• Subject Area: Microsystems
• Term: from 2001 to 2007
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5277050

Thema dieses Vorhabens ist der Entwurf, die Herstellung und die Charakterisierung von mikromechanischen Schaltern für Mikrowellenanwendung auf der Basis von polykristallinen Diamantschichten. Als Schalter für Mikroweellen kommen bisher hauptsächlich Halbleiterbauelemente wie Transistoren oder pin-Dioden zum Einsatz, die jedoch neben der hohen Schaltgeschwindigkeit ausch einen hohen Durchlaßwiderstand und Fehlströme durch Ladungsspeicherung aufweisen. Dies führt zu unzureichender Isolation im ausgeschalteten Zustand und Dämpfung im eingeschalteten Zustand. Diese und andere Nachteile lassen sich durch den Einsatz von mikromechanischen Schaltern umgehen, welche konventionell zumeist aus Metall auf einem Halbleitersubstrat realisiert werden. Diamant ist aufgrund seine außergewöhnlichen Eigenschaften ein ideales Material für mikromechanische Komponenten. Daher soll im Rahmen dieses Projektes ein vollständig aus polykristallinem Diamant bestehender Mikroschalter entworfen und realisiert werden, um die Vorteile dieser Technologie demonstrieren zu können. Dabei muß das Bauelement sowohl in Hinsicht auf die Hochfrequenzeigenschaften als auch auf das mechanische Schaltverhalten untersucht und optimiert werden. Zur Demonstration der Funktion sollen für einige typische Mikrowellenanwendungen Schalter dieser Art entworfen und getestet werden. Der Schalter soll in integrierter Form aufgebaut werden. Die für diese Anwendung entwickelte Technologie kann auch als Basis für die Realisierung weiterer aktiver oder passiver Bauelemente dienen.

• DFG Programme: Research Grants