一种基于表面半导体工艺的射频微机电开关及其制备方法与流程

文档序号:12369564阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种基于表面半导体工艺的射频微机电开关,其特征在于,该开关包括:衬底(1);在所述衬底(1)上设有隔离电阻(4),所述隔离电阻(4)两端与电极接触孔(2)和驱动电极(3)相连;在所述隔离电阻(4)、电极接触孔(2)和驱动电极(3)上设有钝化层(5);在所述钝化层(5)上设有共面波导传输线(6)、共面波导地线(7);所述共面波导地线(7)上设有锚点(8);所述锚点(8)与悬臂梁结构(9)相接;所述悬臂梁结构(9)上设有接触点(11)、通孔(10);所述悬臂梁结构(9)为弓形结构,所述悬臂梁结构(9)上的弓形下凹结构(12)与驱动电极(3)相对应。

2.根据权利要求1所述的射频微机电开关,其特征在于,所述衬底(1)的材料为蓝宝石Al2O3

3.根据权利要求1所述的射频微机电开关,其特征在于,隔离电阻(4)采用反应溅射的TaN材料。

4.根据权利要求1所述的射频微机电开关,其特征在于,钝化层(5)为氮化硅薄膜。

5.根据权利要求1所述的射频微机电开关,其特征在于,悬臂梁结构(9)采用Au材料,并且悬臂梁结构(9)上具有圆形通孔(10)。

6.根据权利要求5所述的射频微机电开关,其特征在于,所述悬臂梁结构(9)上设有接触点(11),所述接触点(11)对应共面波导传输线(6)的信号输出端。

7.一种基于表面半导体工艺的射频微机电开关的制备方法,其特征在于,该制备方法的包括如下步骤:

步骤1,清洗衬底(1);

步骤2,在所述衬底(1)上形成电极接触孔(2)、驱动电极(3)、隔离电阻(4)和钝化层(5);

步骤3,在所述钝化层(5)上形成共面波导传输线(6)、共面波导地线(7)、锚点(8)、悬臂梁结构(9);

步骤4,在所述悬臂梁结构(9)上形成接触点(11)、弓形下凹结构(12)通孔(10)。

8.根据权利要求7所述的射频微机电开关的制备方法,其特征在于,所述隔离电阻(4)采用反应溅射的TaN材料,其两端分别连接电极接触孔(2)和驱动电极(3)。

9.根据权利要求7所述的射频微机电开关的制备方法,其特征在于,所述步骤3中形成共面波导传输线(6)方法为:采用光刻形成共面波导传输线(6)图形,接着溅射NiCr或Au金属种子层,再次采用厚光刻胶作为电镀掩膜,电镀加厚Au层,用丙酮超声去除电镀掩膜,同时实现对种子层的剥离,实现共面波导传输线(6)的图形化,最后制得共面波导传输线(6)。

10.根据权利要求7所述的射频微机电开关的制备方法,其特征在于,所述步骤3中锚点(8)制备方法为:在共面波导地线(7)上表面旋涂第一牺牲层,对第一牺牲层进行120℃预固化处理,并光刻图形化,通过显影在第一牺牲层中形成悬臂梁的锚点(8)图形,再进行250℃固化处理,最后制得锚点(8)。

11.根据权利要求7所述的射频微机电开关的制备方法,其特征在于,所述步骤3接触点(11)和弓形下凹结构(12)的制备方法为:旋涂第二牺牲层,对第二牺牲层进行120℃预固化处理,并光刻图形化,通过显影在第二牺牲层中形成悬臂梁结构(9)上的弓形下凹结构(12)和接触点(11)的三维图形,再进行250℃固化,最后制得接触点(11)和弓形下凹结构(12)。

12.根据权利要求7所述的射频微机电开关的制备方法,其特征在于,所述步骤4悬臂梁结构(9)和悬臂梁上通孔(10)的制备方法为:在固化后的牺牲层上一次通过光刻种子层图形,接着溅射NiCr/Au种子层,光刻悬臂梁电镀掩膜,然后电镀加厚处理,最后制备得到悬臂梁结构(9)和悬臂梁上通孔(10)。

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