电磁驱动推拉式射频MEMS开关的设计与制作

-305ⅡC型聚酰亚胺涂层,光定义出两线圈连接通孔,最终固化后的聚酰亚胺层为1•6μm,作为线圈和连接线的绝缘层。然采用相同剥离工艺制作连接线,将两线圈连接起,如图7所示。测试两驱动电极之间的电阻值为30Ω,说明两线圈已经实现连接。正面ICP刻透00nm的SiNx,然后刻蚀6μm的Si,定义出扭摆的图形。然后正面PECVD生长SiO2牺牲层,光刻定义出传输线图形。正面溅射Au种子层,涂胶光刻开出所需电镀窗口,采用厚膜镀Au工艺电镀3μm Au传输线。最后正面涂白蜡保护器件背面用KOH溶液进行镂空腐蚀,然后用BOE腐蚀液腐掉SiO2牺牲层,将整个结构释放。图8给出了整个开关的显微镜照片。

图7　剥离法制作Au连接线Fig•7　Au connecting line fabricated throughlift-off process图8　开关显微镜照片Fig•8　Microscopic photo of the designedRF MEMS switch3　开关CPW传输参数测试采用SUSS PA200探针台和Aglient E8363矢量网络分析仪对未释放开关的CPW进行了隔度测试。用APPCAD对共面波导传输线进行仿真计算,得到在信号线宽度为50μm,与地线距离为50μm,厚度为3μm时,特征阻抗为54•8Ω。0~10GHz频段的测试结果如图9所示。可以看出在10GHz时隔离度达到了-40dB。开关释放后3　于扭转梁两端相互推拉的作用,开关处于断态时间隙增大为原来的两倍,隔离度还会变大。所,该测试结果满足实际应用要求。图9　
开关CPW隔离度测试Fig•9　Isolation curves of CPW of the switch　结　论设计并制作了一种新型的电磁驱动推拉式射MEMS开关。相比传统静电驱动单臂梁射频EMS开关,该新型开关具有以下优点:①采用