CN101154509A - 触点材料、包含触点材料的器件及制造方法 - Google Patents

Abstract

提供一种用于控制电流流动的器件。该器件包括第一导体(12)；与第一导体(12)可切换联接从而在与第一导体(12)形成的电连接状态和电断开状态之间进行切换的第二导体(14)。至少一个导体还包括电触点(40)，所述电触点(40)包括具有多个孔(44)的固体基体(42)；以及设置在所述多个孔(44)中的至少一部分孔内的填充材料(46)。填充材料(46)的熔点低于约575K。提供一种制造电触点(40)的方法(50)。该方法(50)包括以下步骤：提供衬底；在衬底上提供多个孔(44)；以及在所述多个孔(44)中的至少一部分孔内设置填充材料。所述填充材料(46)的熔点低于约575K。

Description

触点材料、包含触点材料的器件及制造方法

技术领域

本发明涉及一种电触点材料，更具体而言，本发明涉及一种用于低压力致动器的触点材料。本发明还涉及一种用于制造触点材料的方法。

背景技术

随着近来在电子器件微型化方面的进展，迫切需要具有较小的几何尺寸、能够实现微秒开关定时且具有低功耗的微动开关。微机电***(MEMS)开关是适合此类应用的理想开关，这是因为MEMS开关几何尺寸小、开关质量和动量最小，适用于低功耗，并且有可能采用标准MEMS和半导体制造技术进行生产。MEMS开关的主要性能标准在于低接触电阻、微秒开关操作、耐压性和高可靠性。MEMS开关较小的质量使得能够进行高速开关定时，但是将牺牲接触压力因而影响接触电阻。低致动力导致产生较大的欧姆电阻。因此，越来越需要这样的触点材料和触点结构，所述触点材料和触点结构在显著降低接触电阻的同时保持触点的结构稳定性，以保证其具有数百万次至数十亿次操作周期的长寿命。

发明内容

本发明的实施例通过提供包含具有低接触电阻的电触点的器件从而满足这些或其它需要。例如，本发明的一个实施例为用于控制电流流动的器件。该器件包括第一导体；与第一导体可切换联接从而在与第一导体形成的电连接状态和电断开状态之间进行切换的第二导体。至少一个导体还包括电触点，该电触点包括具有多个孔的固体基体；以及设置在所述多个孔中的至少一部分孔内的填充材料。填充材料的熔点低于约575K。

本发明的另一实施例为电触点材料。所述电触点包括具有多个孔的固体基体，所述固体基体包括金；以及设置在所述多个孔中的至少一部分孔内的填充材料。填充材料包括熔点低于约575K的金属。

本发明的另一方面在于提供制造此类电触点的通用方法。所述方法包括以下步骤：提供衬底；在衬底上提供多个孔；以及将填充材料设置在所述多个孔中的至少一部分孔内。所述填充材料的熔点低于约575K。

附图说明

结合附图并阅读下文的详细描述，本发明的这些以及其它特征、方面和优点将更易于较好地得到理解，在附图中使用相似的附图标记表示相似的部件，其中：

图1为根据本发明的一个实施例的器件的示意图；

图2为根据本发明另一实施例的器件的示意图；

图3为根据本发明另一实施例的器件的示意图；

图4为根据本发明的一个实施例的电触点的示意图；和

图5为根据本发明的一个实施例的制造触点材料的方法的流程图。

具体实施方式

在下面的说明书中，在附图中所示出的多个视图中，使用相似的附图标记表示相似或相应的部件。还应当理解：如“顶部”、“底部”、“外部”、“内部”等术语是为方便而采用的措辞，不应被解释为限制性术语。而且，无论何时提到本发明某一特定技术特征包括或由一组多个元件中的至少一个或它们的组合构成，应当理解为，该技术特征可包括或由一组元件中的任何一个构成，并以或单独或与该组元件中的其它元件组合的任何形式构成。

随着电子器件的持续微型化趋势，越来越需要具有低接触电阻和长寿命的触点材料。常规使用的触点材料一般不能获得理想的低接触电阻和可靠的接触性能。本发明的发明人已经开发出一种新型触点材料，所述触点材料在多孔基体内包含低熔点填充材料。通过选择合适的基体和填充材料，可设计触点材料使其接触电阻明显变小，并且使金属触点熔化或粘合在一起(粘滞)的问题降至最低程度。

在本发明的实施例中提供了用于控制电流流动的器件。该器件至少包括第一导体和第二导体。配置第一导体和第二导体，以在电连接状态和电断开状态之间进行切换，从而调节通过任何电路的电流的流动。这可通过致动第一导体或第二导体或二者，使其偏离初始位置并相互形成电接触而得以实现。还可制作触点从而使得一个元件位于两个导体之间，以使得活动元件现在桥接两个导体并且允许电流或信号流过。该器件包括至少一个开关结构，并且可进一步排列成串行或并行阵列以使阵列可被视为单个器件。在以下将详细描述的实施例中，第一导体受到致动使得在其处于“致动状态”(偏离初始状态)时，第一导体处于与第二导体电连接的状态。但是，致动第二导体或两个导体的器件也落入本发明的预期范围内。当器件为串行模式时，ON状态表示电磁信号在进行传递，OFF状态表示无电磁信号并且在导体之间存在物理空隙。在下文中所述的实施例中，致动状态与ON状态相关，然而本发明也包括相反情形。至少一个导体或全部两个导体可包括具有本发明实施例的触点材料的电触点。如下文中的详细描述，可根据器件配置和最终用途配置该器件，以接触第一和第二导体，从而用各种手段形成ON或OFF状态。

参见图1，图中示出了具有悬臂致动器的用于控制电流流动的示例性器件10。如图1所示，器件10包括被设计成悬臂(活动元件)形式的第一导体12，第一导体的一端16固定，另一端18能够移动并且与第二导体14形成接触，从而在ON和OFF状态之间进行切换。如前文中所述，至少一个导体12或14，或全部两个导体可包括电触点20。在这些实施例中，触点材料可覆盖第一导体12的底部和/或第二导体的顶部，在这些区域第一导体与第二导体形成接触。在下文中将更详细描述电触点20和制造电触点的方法。

器件10可使用本领域已公知的任何致动方法或利用以上机构的组合在ON和OFF状态之间进行切换，所述致动方法包括：静电致动、电磁致动、电热致动、压电致动、气动致动。在静电致动过程中，将电压施加到位于衬底上和位于所述导体中的一个导体上的且平行隔开的电极上。电极上的静电力将活动元件朝向第二导体方向下拉，并且形成电接触。当活动元件从平衡位置被拉开时，结果是在悬梁中积聚应力。该应力形成的合力与静电力达到平衡。当撤去外加电压时，平衡力使活动元件回到其初始位置。大小为活动元件中的应力总和的该作用力被称为将悬梁“恢复”到其初始位置的恢复力。在电磁致动过程中，所述导体中的至少一个导体包括磁性材料并且可由致动电压产生的磁场进行致动。在电热致动过程中，在致动时利用导体材料或导体上设置的任何其它材料由于致动电压产生的加热而导致产生的材料形变。在压电致动器件中，当致动电压被施加到悬臂上时，压电材料表面收缩，使悬臂偏转，并且与形成ON状态的源建立电连接。当切断致动电压时，由于弹性使悬臂回到初始位置。使用这里描述的实施例的由触点材料构成的电触点时，与致动机构和器件配置无关。

如示意图中所示，图1中所示出的示例性器件10为三端子器件。该器件具有均形成在衬底28上的源极22、漏极24和位于它们之间的栅极26。第一导体12(活动元件)被形成在栅极26上，在第一导体与栅极之间具有预定空隙。在这些实施例中，源极22形成第二导体14，第二导体14在ON位置时与第一导体12形成电接触。虽然模仿金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)把这些电极称作源极、漏极和栅极，但该器件的结构与MOSFET的结构是不同的。第一导体12(活动元件)的一端16固定在源极22上以形成锚定部。活动元件的另一端18为自由端以形成活动触点。当向栅极26施加电压时，第一导体悬梁12在合成静电力作用下向下偏转，使得源极22接触到漏极24从而形成ON位置。当栅极26断电时，第一导体悬梁12恢复到其初始位置并且器件达到OFF位置。另一种可选方式是，如本领域众所周知地，器件还可以是能够增强致动与信号通道隔离作用的四端子器件。四端子器件将致动电压与传导线路隔离开，为给定的开关或开关型器件提供额外的控制、可靠性和可再现性。在某些实施例中，可将活动元件12的边缘固定住，并且通过使该元件弯向触点而形成接触。在其它实施例中，可制造出活动元件从而使其位于大块衬底材料中，且致动方向垂直于衬底表面法线，这种配置所需要的变化在本领域中是已公知的。

可使用如半导体或金属等任何合适的材料制成第一和第二导体12、14。为了在器件操作过程中能够耐受反复弯曲，如第一导体12这样的活动元件通常包括如金、硅、碳化硅或类似的弹性材料。当悬梁由半导体制成时，在悬梁选定区域上可设置导体或绝缘层。例如，源极区22和漏极区24部分或全部被包含触点材料的导体层覆盖住。为在悬臂上施加静电致动力并且避免在ON位置过程中器件发生短路，栅极区域相互间被电隔离开。

另外，为抑制在环境中出现电荷倍增现象，导体12、14上可覆盖有相对低的二次电子发射系数的涂层材料。这些涂层有利于减少电弧。这些元件的实例包括，但不局限于，钛和氮化钛。在这些实施例中，在触点材料的顶部可施加具有相对较低的二次电子发射系数的涂层。在配置悬臂12以通过压电致动对其进行致动的实施例中，将压电材料层涂覆到悬臂12上。合适的压电材料的实例包括，但不局限于，锆酸铅、钛酸铅、铌酸铅镁和锆钛酸铅(PZT)。在这些实施例中，可采用任何物理或化学沉积方法，例如丝网印刷、浸渍方法或电泳法，沉积涂层材料。

在另一可选实施例中，所述器件包括用作可移动结构的隔板。图2为电流控制器件30的示意图，电流控制器件30包括在两侧固定的第一导体32，在OFF状态下，第一导体32与作为致动件的圆形隔板34(第二导体)分开。第一导体32和圆形隔板34的顶部未形成接触。如图3所示，当施加致动电压时，电流在隔板内呈放射状流动，隔板上移与第一导体32形成电接触。该实施例中的触点材料可被设置在第一导体的底部36和圆形隔板的顶部38上，两个导体在此形成接触，从而能确保低接触电阻和长寿命周期。虽然用基于隔板的简单器件解释了器件的操作，但本发明的实施例不局限于这样简单的特定设计；本领域的技术人员将意识到：还可采用各种更复杂的设计。

在以上的实施例中，控制器件致动和操作的外部电路可以是本领域中众所周知的任何类型，因此这里不给出图示和描述。用于控制电流流动的器件可以是诸如微处理器、图形处理器、数字处理器或者甚至是具有集成逻辑电路及传感器的独立***的处理器的一部分；它可包括作为配电开关***的一部分的配电部件，或作为无线通信器件的一部分的通信电路。该器件可在由芯片级或晶片级密封工艺获得的密封环境中进行工作。在以上实施例中，可采用本领域已公知的任何工艺制造该器件，例如光刻布图工艺、选择性刻蚀、电镀、键合和沉积技术。这些器件制造技术在本领域中是已公知的，因此这里不给出图示和描述。在以下实施例中详细描述了制造触点材料的细节。触点材料可在器件制造过程中形成，或在器件制造后被设置到器件的选定区域上。

根据本发明实施例的触点材料通常包括填充有低熔点材料的高电导率多孔基体。图4示出了根据本发明的一个实施例的包含触点材料的电触点的示意图。触点材料40包括包含多个孔44的固体基体42；和设置在多个孔中的至少一部分内的填充材料46。通常，填充材料46的熔点低于约575K。在一个实施例中，填充材料46的熔点低于约475K；在另一实施例中，填充材料46的熔点低于约375K。

对基体材料作出选择，从而获得在器件工作条件下的基体材料的低电阻率、高热导率、高化学机械稳定性、标称硬度、弹性模量和高于填充材料熔点的基体材料的熔点。在某些实施例中，基体包括金属。合适的金属的实例包括，但不限于，金、铝、铂、铜、铝、钛、钼、银、钨以及它们的组合。在某些实施例中，触点材料包括贵金属。贵金属由于具有低电阻率、高抗氧化性、合适的机械和热动力学特性，因而很具有吸引力。在一示例性实施例中，该金属包括金。在另一示例性实施例中，该金属包括铂。

在某些实施例中，基体包括两种或更多种金属的合金。与单一金属相比，合金可以提供改进的机械和电特性。例如，将金与少量镍、钯、银或铂合金化，其硬度将提高。其它添加剂的实例可包括，但不限于，铼、钌、铑、铱、铜和钴。可基于相图选择合适的合金组成，以识别出单相合金和不溶混区域。另外，在为基体选择合金成分前，估算出硬度和电阻率值。为避免产生脆性、高电阻和因疏忽在两相及不溶混合金区域间形成金属间化合物的问题，可对单相和可混合合金(合金成分完全互溶)进行鉴别。

另一可选方式是，基体42可包括半导体或绝缘体。合适的半导体或绝缘体的实例包括，但不限于，硅、碳化硅、砷化镓、硅、氮化硅、氧化硅、氮化镓、氮化铝和它们的组合。在某些实施例中，基体包括含碳材料，如类金刚石碳或石墨或碳纳米管以及它们的组合。在一个实施例中，含碳材料包括各种形式的石墨和其它电导率与碳的存在至少有部分关系的材料，如填充或涂有碳粒子的聚合物。在这些实施例中，为了改进接触性能，可在基体层上沉积高电导率的金属涂层。本领域的技术人员应知道如何根据所需的机械、电气和热力学特性选择半导体材料。

基体42通常包括容纳有填充材料的多个孔44。根据需要，孔可具有任意形状、深度和孔间距。通常，多个孔44的平均直径在约1纳米至约10微米范围内。在某些实施例中，多个孔44的平均直径在约1纳米至约500纳米范围内。在其它实施例中，多个孔44的平均直径在约1纳米至约100纳米范围内。这里定义的孔直径为全部孔直径的平均值。而且，本发明的实施例延伸到包含孔直径为多重模态分布的矩阵，例如，多个孔44的孔直径具有多重模态分布，或者其中多个孔的形状不止一种。

通常填充材料包括低熔点金属。填充材料46的熔点低于约575K。在一实施例中，填充材料46的熔点低于约475K；在另一实施例中，填充材料46的熔点低于约375K。适用于选择填充材料的一些选择标准包括填充材料在器件工作过程中的稳定性、与基体材料的兼容性，例如填料对基体材料的适当的浸润度，以及填料沉积方法与其它器件制造方法的兼容性。适合的金属的实例包括，但不限于，镓(Ga)、铟(In)、锌(Zn)、锡(Sn)、铊(T1)、铜(Cu)、铋(Bi)、硅(Si)、汞(Hg)、镍(Ni)以及它们的组合。在一示意性实施例中，该金属包括镓。在某些实施例中，该金属包括金属合金。适合的合金包括，但不限于，Ga-Bi，Ga-In，Ga-Sn，Ga-Zn，Bi-In，InBi以及In₂Bi。在一示例性实施例中，该金属包括镓和铟的共晶合金，例如由重量百分比为约80％的镓和重量百分比为约20％的铟组成的合金。在一实施例中，合金中包含镓、铟和锌。在另一实施例中，合金中包含镓、铟和锡。其它一些有吸引力的低熔点合金是Pb-Sn-Cd-Bi，In-Pb-Sn-Bi和In-Cd-Pb-Sn-Bi。在某些实施例中，填料包括正常环境温度下为液态的金属。液态金属不可压缩，形成浸润接触，因此通过增大总有效接触面积，从而可以显著降低接触电阻。

在某些实施例中，可在固体基体和填充材料之间引入扩散阻挡层。扩散阻挡层在器件工作过程中提高了暴露在高温或气体中的基体的稳定性，并且阻止基体与填充材料之间发生不希望有的反应。扩散阻挡层厚度通常为几纳米，但本领域的技术人员可根据具体应用确定其实际厚度。扩散阻挡层可用任何本领域公知的沉积方法进行沉积，所述方法包括溅射、蒸镀、分子气相沉积、原子层沉积、旋涂或类似方法。扩散阻挡层材料的实例包括，但不限于，钨、钛、铬、镍、钼、铌、铂、锰和它们的各种组合。本领域的技术人员能知道如何根据基体成分、填料成分和器件工作环境选择扩散阻挡层材料。

电触点的总电阻率取决于填充材料46的电阻率与基体42的电阻率之和。因此，可单独控制基体的电阻率(其取决于基体材料的电阻率、孔密度和孔尺寸)、填充材料的电阻率和孔填充程度，从而获得理想的电阻率值。因此，在某些实施例中，所述孔中的至少一个用填充材料至少部分地进行填充。在其它一些实施例中，所述孔中的至少一些孔可用填充材料进行填充，以及在其它实施例中，几乎全部或全部孔用填充材料进行填充。在某些实施例中，至少约50％的孔体积用填充材料46进行填充，在其它实施例中，至少约75％的孔体积用填料46进行填充。在某些实施例中，填充材料可完全填充所述孔并且在基体上形成薄层。

本发明的另一实施例为电接触材料。电接触材料通常包含具有多个孔的多孔基体；以及设置在多个孔中的至少一部分内的低熔点填充金属。该基体包括金。该基体可包括以上实施例中描述的其它合金添加剂。包括金的多孔基体形成适于容纳填充材料的大表面积的基体。多孔基体通常包括孔，所述孔平均大小在约1纳米至约10微米的范围内。在某些实施例中，多个孔的平均直径在约1纳米到约500纳米的范围内。在其它实施例中，多个孔的平均直径范围在约1纳米到约100纳米的范围内。

填充材料可以是与基体材料相匹配的任何低熔点金属，包括上面器件实施例中列出的填充材料。与常规触点相比，本发明实施例的电触点的电阻率相对较低。在一个实施例中，电触点的电阻可达约10欧姆。在一实施例中，电触点的电阻可达约1欧姆。在另一实施例中，电触点的电阻可达约10毫欧姆。

本发明实施例的触点材料适用于低致动器件。它们尤其适合用于微动器件，微动器件中的致动力大小范围从微牛顿到毫牛顿。在这些低致动力器件中，没有足够的力使所用的常规触点材料产生形变，以获得所需要的高接触面积，从而获得低接触电阻。在这些器件中，实施例中的触点材料提供低接触电阻和长寿命。通常，当该器件作为单个器件元件用于这些低致动器件时，其最大尺寸小于约1厘米。在一实施例中，当该器件用作单个器件元件使用时，其最大尺寸小于约1毫米。在另一实施例中，当所述器件作为单个器件元件使用时，其最大尺寸小于约500微米。在另一实施例中，当该器件用作单个器件元件使用时，其最大尺寸小于约100微米。以上实施例的单个器件单元指的是例如包含触点材料的单个微电子机械***(MEMS)开关，但能预想到这些器件可排列成串行或并行阵列，以形成更复杂的电子电路或基于MEMS的器件。

本发明实施例的触点材料具有很多优点，所述优点包括：实际接触面积增大，接触电阻降低，触点产生热量低，为获得低接触电阻所需要的力总量减少，器件机械寿命增加，致动器尺寸和功耗降低。这些触点还能将电弧产生的热量快速冷却，并延长触点表面的使用寿命。由于这些器件与已公知的开关器件相比，具有低功率需求、可分布式控制性以及改进的开关能力，因此这些器件适用于，但不限于，配电***中的微型电气开关、接触器、继电器、断路器。

在某些实施例中，该器件包括开关。在一个实施例中，开关包括微机电***(MEMS)开关。MEMS开关可以是直流电气开关、射频(RF)开关、微波或毫米波开关。该器件可以是致动和开关信号共享同一控制线路的开关，或者是在致动和开关信号之间实现完全电流隔离的继电器。MEMS器件可以是利用电场致动器件进行工作的静电致动器件，利用磁性板致动器件的磁性致动器件，或是利用双金属板或热复合材料的热开关，热开关根据温度进行弯曲/变形以接通电路或断开电路。在本技术领域中，此类开关的设计和工作细节是公知技术。

本发明的另一实施例为一种制造触点材料的方法。图5示出了制造电触点的方法50的流程图。该方法包括以下步骤：在步骤52中提供衬底；在步骤54中在衬底上提供多个孔；在步骤56中在所述多个孔中的至少一部分孔内设置填充材料。填充材料的熔点低于约575K。填料和基体材料可以是包括触点材料实施例中描述的材料的任何合适材料。

通常，多孔衬底用作容纳填充材料的基体。可使用本领域任何公知的方法制造多孔衬底。适合形成孔的技术的实例包括，但不限于，离子束蚀刻、光刻、自组装、微机加工、阳极浸蚀法、复制、熔模铸造法、冲压法、软光刻、电纺、激光钻孔及类似方法。衬底可作为多孔层被沉积，或可选地利用本领域公知的任何孔形成方法将无孔衬底转换成多孔基体。如离子束蚀刻、阳极浸蚀法以及类似这样的公知方法可形成密集均匀且具有任何所需尺寸的孔。为获得所需的孔结构而对工艺参数作出变化对于本领域的技术人员而言是显而易见的。

在一示例性实施例中，衬底包括基体材料和分散在基体材料内的第二材料。分散在基体材料内的第二材料的至少一部分被选择性地溶解，以获得多孔基体材料。可用本领域公知的任何方法选择性地除去分散后的第二材料部分，所述方法包括：化学侵蚀、电化学腐蚀、加热、等离子蚀刻、反应离子蚀刻和深反应离子蚀刻以及类似方法。例如，可以沉积一层金属和聚合物微粒的复合材料，所述聚合物微粒例如乳胶微粒，然后用加热或化学侵蚀方法将乳胶微粒除去，以获得多孔金属基体。在一示例性实施例中，基体包括金银合金。金和银完全互溶，因此在可选地除去一成分后可获得高度均匀的孔结构。例如，可用诸如硝酸的酸进行化学侵蚀以除去溶解在金中的一部分银。

填充材料被设置在多孔结构的孔内。适合的填充方法的实例包括，但不限于，热蒸镀、电子束蒸镀、溅射沉积、旋转铸造、注入、喷涂、压渗、电沉积和毛细管填充方法。所使用的准确方法取决于填充材料的熔点、成本和各种其它标准。

本发明的实施例与常规使用的器件和触点材料之间存在本质区别。例如，前面已经描述过了液态金属触点微动开关和簧片继电器。在绝大多数这些器件中，控制/移动液态金属以接通或断开触点。在本发明的器件中，触点材料包括被包含在多孔基体内的低熔点合金。触点材料显示出接触电阻明显低，可应用于任何类型的电气器件。将低熔点材料合并到多孔基体中，从根本上增加了实际接触面积，从而获得低接触电阻。

实例：制备触点材料的方法

在该实例中，将清洗后的Si晶片作用衬底。为了提升金与硅的粘合性，在Si晶片上采用直流溅射沉积出约15纳米的铬膜。然后，采用直流溅射在铬膜上沉积出约200纳米的金膜。紧接以上步骤，采用直流溅射在金膜上沉积出约200纳米的金银(Au-Ag)膜(组成比为1∶1)。Au-Ag膜在200℃下经过一个小时的热退火。通过元素分析进一步确认Au-Ag的组成(1∶1)。通过将Au-Ag膜浸入70％的HNO₃(体积百分比)一个小时，进行Ag的脱合金成分腐蚀。经过脱合金成分腐蚀后，在去离子水中清洗晶片，然后在氮气中干燥。电子显微镜观察脱合金成分后的膜，确保形成均匀孔。另外，用热蒸镀将镓填充入膜上的孔内。

虽然结合示例性实施例已对本发明进行了描述，但是本领域的技术人员应理解：在不偏离本发明的范围的情况下，可对其作出各种变型并且用等同方式替换其中的元件。另外，在不偏离本发明的实质范围的情况下，为使具体情形和材料适用于本发明的教导，可对本发明进行多种修改。尤其是，可用各种形式形成悬臂、锚定结构、电触点、栅极、源极和漏极区域，所述各种形式包括多个锚定点、悬臂和电触点的形式。因此，应意识到，本发明所公开的具体实施例为实施本发明的最佳方式，但本发明不局限于此，本发明将包括落入所附权利要求书范围内的所有实施例。

元件列表

10电流控制器件

12第一导体

14第二导体

16固定端

18自由端

20电触点

22源极

24漏极

26栅极

30电流控制器件

32第一导体

34第二导体

36第一导体底部

38圆形隔板顶部

40触点材料

42基体

44孔

46填料

50方法

52方法步骤：提供衬底

54方法步骤：提供孔

56方法步骤：用填料填充孔

Claims (14)

1.一种用于控制电流流动的器件(10)，包括：

第一导体(12)；和

与第一导体(12)可切换联接从而在与第一导体(12)形成的电连接状态和电断开状态之间进行切换的第二导体(14)；

其中至少一个导体还包括电触点(40)，所述电触点(40)包括

具有多个孔(44)的固体基体(42)；以及

设置在所述多个孔(44)中的至少一部分孔内的填充材料(46)，所述填充材料的熔点低于约575K。

2.如权利要求1所述的器件，其中所述基体(42)包括从包含金属、绝缘物、半导体和含碳材料的组中选出的一种材料。

3.如权利要求2所述的器件，其中所述金属包括从包含金、铝、铂、铜、铝、钛、钼、银和钨的组中选出的至少一种。

4.如权利要求2所述的器件，其中所述材料包括从包含硅、氮化硅、氧化硅、碳化硅、氮化镓和氮化铝的组中选出的至少一种。

5.如权利要求1所述的器件，其中所述多个孔(44)的平均孔直径在约1纳米至约10微米的范围内。

6.如权利要求1所述的器件，其中所述填充材料(46)包括金属。

7.如权利要求6所述的器件，其中所述金属包括从包含镓、铟、锌、锡、铊、铜、铋、硅、汞和镍的组中选出的至少一种。

8.如权利要求1所述的器件，其中所述电触点(40)的电阻低于约10欧姆。

9.如权利要求1所述的器件，其中所述电触点(40)的电阻低于约1毫欧姆。

10.如权利要求1所述的器件，其中当所述器件用作单个器件元件时，所述器件的最大尺寸小于约1厘米。

11.如权利要求1所述的器件，其中所述器件包括开关。

12.一种电触点(40)，包括：

具有多个孔(44)的固体基体(42)，其中所述固体基体(42)包括金；以及

设置在所述多个孔(44)中的至少一部分孔内的填充材料(46)，所述填充材料(46)包括熔点低于约575K的金属。

13.一种制造电触点(40)的方法(50)，包括以下步骤：

提供衬底；

在衬底薄膜沉积材料上提供多个孔(44)；以及

将填充材料(46)设置在所述多个孔(44)中的至少一部分孔内，其中所述填充材料(46)的熔点低于约575K。

14.如权利要求13所述的方法(50)，其中所述衬底包括含有第二材料和基体(42)材料的固溶体的合金。

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