[发明专利]一种实用化射频MEMS开关的制造方法

摘要

本发明涉及MEMS器件制造领域，特别涉及实用化射频MEMS开关的制造方法。主要包括硅片清洗、高阻硅片表面氮化硅的生长、共面波导电镀、上电极极板电镀、铝制下拉电极的制作、牺牲层释放。采用本发明的技术方案制造的射频MEMS开关，射频MEMS开关下接触电极平整度较高具有成品率相对较高、开关寿命相对较长，插入损耗较低、隔离度较高。

主权项

1.一种实用化射频MEMS开关的制备方法，所述制备方法用于制备射频MEMS开关，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：(1)首先将硅片使用丙酮清洗，再使用异丙醇浸泡，并超声清洗5‑10分钟；(2)在所述硅片上PECVD淀积氮化硅，制作下凸点，之后溅射氮化钽层制作隔离电阻，再溅射铝层制作下拉电极、引线、及pad电极；硅片上淀积一层氮化硅保护层后，溅射钛钨‑金，形成电镀金共面波导的粘附层和种子层；(3)经过步骤(2)处理的硅片上，电镀金共面波导，并通过制作牺牲层、及释放牺牲层操作，电镀形成下电极，再进行牺牲层释放操作；(4)硅片进行光刻操作后，送入磁控溅射台，溅射一层平整的金膜层；(5)通过制作牺牲层、及释放牺牲层操作，电镀形成上电极，然后进行退火处理，获得射频MEMS开关组件；(6)通过匀胶、光刻、刻蚀，在另一个硅片上制作封装帽，并在封装帽的边缘镀锡金属层；(7)在经过步骤(5)的硅片的开关组件周侧环绕淀积氮化硅层，并在氮化硅层上电镀金金属层；(8)将步骤(6)的封装帽与步骤(7)开关组件进行键合操作，封装开关组件，并划片，完成射频MEMS开关的制作；在步骤(2)中，电镀金，形成金共面波导；通过旋涂聚酰亚胺、光刻、曝光形成牺牲层、及通孔；在步骤(4)中，在下电极表面溅射厚度为45‑60nm的金膜层；在步骤(2)中，先溅射一层氮化钽，然后依次进行匀胶、光刻及RIE刻蚀、去胶去除多余的氮化钽金属膜层操作；再溅射铝层，进行匀胶、光刻及湿法刻蚀、去胶去除多余的铝金属膜层，制下拉电极、铝制引线、及铝制pad电极；在步骤(3)、(5)中，利用O₂Plasma对牺牲层进行干法释放，释放时间需要至少120分钟。