• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.28 no.12
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• pp.1937-1941
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• 2004

We present lateral actuated piezoelectric actuator using U-shaped PZT strip and lever structure for the RF switch application. In the previous study of RF switch, they used horizontal contact switch fabricated by thin film metals. However, thin film metals could not generate large contact force due to low stiffness. In this work, we suggest lateral contact switch which makes large contact force by increasing stiffness. In addition, we use PZT actuator for the high force actuation. Generally actuator using thin film PZT moves to the vertical direction due to the neutral axis shift. Therefore we need lateral motion generation mechanism based on the thin film PZT actuator. In order to increase lateral motion of thin film PZT actuator, we use U-shaped PZT actuator using residual stress control. Also, thin film PZT actuator can generate very small lateral motion of 120${\times}$10$^{-6}$ ${\mu}{\textrm}{m}$/V for d$_{31}$ mode, thus we suggest lever structure to increase stroke amplification. From the experimental study, fabricated PZT actuator shows maximum lateral displacement of 1 ${\mu}{\textrm}{m}$, and break down voltage of the thin film PZT actuator is above 16V.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2004.05a
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• pp.130-130
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• 2004

본 논문에서는 RF 스위치의 엑추에이터로 사용하기 위한 수평구동형 박막형 PZT 엑추에이터의 설계, 제작 및 시험에 관한 것이다 기존의 RF 스위치들은 대부분 수직 방향의 접촉 방식을 채택하고 있고, 대부분 구조체가 두껍지 않은 막으로 이루어져 있어서, 엑추에이터로부터 힘을 충분히 전달받지 못한다. 이로 인해, 접촉력이 상대적으로 작게 되어, 접촉저항을 줄이기 위한 접촉압력을 내기 위해 접촉 면적을 줄일 수밖에 없게 된다. 따라서, 본 연구에서는 효과적인 힘의 전달이 가능한 수평방향의 접촉 방식과 상대적으로 큰 힘을 낼 수 있는 PZT 엑추에이터를 사용하고자 한다.(중략)