[发明专利]射频MEMS开关器件及其制作方法

说明书

提供了一种射频MEMS开关器件，其包括：衬底；设置于所述衬底上的信号线、地线以及第一电极，所述信号线与所述地线彼此间隔，并且与所述第一电极连接；设置于所述第一电极上方以与所述第一电极面对的第二电极，所述第二电极与所述第一电极彼此间隔；连接所述第二电极和所述地线的铰链；其中，所述铰链、所述第二电极、所述信号线以及所述地线同时形成。还提供了一种射频MEMS开关器件的制作方法。本发明的射频MEMS开关器件及其制作方法，将共面波导与上电极同时构建形成，如此可以简化制作工艺。此外，由于共面波导与上电极同时构建形成，因此无需固定锚点，降低了开关的对准精度要求，并且缩短制作周期。

技术领域

本发明属于半导体技术领域，具体地讲，涉及一种射频MEMS开关器件及其制作方法。

背景技术

微机电系统(Micro-Electro-Mechanical System，简称MEMS)指在微米量级内设计和制造集成多种元件，并适于低成本大量生产的系统。射频微机电系统(RF MEMS)是MEMS技术的重要应用领域之一。RF MEMS用于射频和微波频率电路中的信号处理，是一项将能对现有雷达和通讯中射频结构产生重大影响的技术。在RF MEMS器件中目前最受关注的是RFMEMS开关，它是RF MEMS器件中的核心器件。RF MEMS开关是工作在射频到毫米波频率范围内的微机械开关，依靠机械移动实现对传输线的通/断控制。RF MEMS开关与传统场效应晶体管(FET)开关、PIN二极管开关相比具有功耗低、隔离度高、插入损耗低、互调分量低等优点。

RF MEMS开关在通信系统中用途相当广泛，是雷达、电子对抗、无线通信等领域的重要控制元件。然而，现有的RF MEMS开关的制作工艺较为复杂，从而制作效率较低。

发明内容

为了解决上述现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种简化制作工艺以提高效率的射频MEMS开关器件及其制作方法。

根据本发明的实施例的一方面提供的射频MEMS开关器件，其包括：衬底；设置于所述衬底上的信号线、地线以及第一电极，所述信号线与所述地线彼此间隔，并且与所述第一电极连接；设置于所述第一电极上方以与所述第一电极面对的第二电极，所述第二电极与所述第一电极彼此间隔；连接所述第二电极和所述地线的铰链；所述铰链、所述第二电极、所述信号线以及所述地线同时形成。

在根据本发明的实施例的一方面提供的射频MEMS开关器件中，所述射频MEMS开关器件还包括：覆盖在所述第一电极上的介质层。

在根据本发明的实施例的一方面提供的射频MEMS开关器件中，所述射频MEMS开关器件还包括：设置在所述衬底以及所述信号线、所述地线和所述第一电极之间的隔离氧化层。

在根据本发明的实施例的一方面提供的射频MEMS开关器件中，所述地线包括第一地线和第二地线，所述第一地线和所述第二地线彼此间隔，所述信号线设置于所述第一地线和所述第二地线之间；所述第二电极呈矩形，其四边串接的顺序为第一边、第二边、第三边和第四边，第一边邻近所述第二地线，第三边邻近所述第一地线；所述铰链包括彼此间隔的第一铰链和第二铰链；所述第一铰链包括：由所述第二电极的第一角沿远离所述第一边的方向延伸形成的第一梁；由所述第一梁沿朝向所述第二边的方向延伸形成的第二梁；由所述第二梁沿朝向所述第三边的方向延伸形成的第三梁；由所述第三梁沿朝向所述第四边的方向延伸形成的第四梁；其中，所述第四梁连接到所述第一地线，所述第一角为所述第一边和所述第四边之间的夹角；所述第二铰链包括：由所述第二电极的第二角沿远离所述第三边的方向延伸形成的第五梁；由所述第五梁沿朝向所述第四边的方向延伸形成的第六梁；由所述第六梁沿朝向所述第一边的方向延伸形成的第七梁；由所述第七梁沿朝向所述第二边的方向延伸形成的第八梁；所述第八梁连接到所述第二地线，所述第二角为所述第二边和所述第三边之间的夹角。

在根据本发明的实施例的一方面提供的射频MEMS开关器件中，所述第二电极上具有若干释放孔。