一种用于高机械可靠性RF MEMS开关制备的新型工艺

胡光伟; 刘泽文; 候智昊; 李志坚

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一种用于高机械可靠性RF MEMS开关制备的新型工艺

微纳技术与精密机械 | 更新时间：2020-08-12

- 一种用于高机械可靠性RF MEMS开关制备的新型工艺
- A novel process for fabrication of high mechanical reliability RF MEMS switch
- 光学精密工程 2008年16卷第7期页码：1213-1217
- 作者机构：
  
  清华大学微电子所
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：
  中图分类号：
- 收稿日期：2007-09-12，
  
  修回日期：2007-12-18，
  
  网络出版日期：2008-07-25，
  
  纸质出版日期：2008-07-25
- 稿件说明：
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胡光伟,刘泽文,候智昊,李志坚. 一种用于高机械可靠性RF MEMS开关制备的新型工艺[J]. 光学精密工程, 2008,16(7):1213-1217

A novel process for fabrication of high mechanical reliability RF MEMS switch[J]. Optics and precision engineering, 2008, 16(7): 1213-1217.
胡光伟,刘泽文,候智昊,李志坚. 一种用于高机械可靠性RF MEMS开关制备的新型工艺[J]. 光学精密工程, 2008,16(7):1213-1217 DOI：

A novel process for fabrication of high mechanical reliability RF MEMS switch[J]. Optics and precision engineering, 2008, 16(7): 1213-1217. DOI：

摘要

为提高介质桥串联接触式MEMS开关的工作寿命，本文改进了常规制备工艺，提出一种侧向钻蚀刻蚀介质桥膜下金属的方法，以获得平坦的介质桥膜，制备得到高机械可靠性的开关。与常规工艺相比，新工艺避免了应力集中问题，成品率从10％提高到了95％，工作寿命从1000次提高到了2500万次。在23.3V的驱动电压下，开关插入损耗 0.55dB＠DC-10GHz，隔离度 53.2dB＠DC-10GHz。

Abstract

In order to increase the lifetime of the series contact MEMS switch with dielectric bridge

an isotropic undercutting process for forming the upper control electrodes and contact bar under the bridge is introduced. In comparison with the regular process

the introduced method can enhance the planeness of the bridge

avoid the problem of stress concentration

and thus improve the mechanical reliability of the switch. As a result

the yield rate of the switch increases from 10% up to 95%

and the lifetime is improved from 1

000 cycles up to 25

000

000 cycles. Under the actuation voltage of 23.3V

the insertion loss is 0.55dB＠DC-10GHz

and the isolation is 53.2dB＠DC-10GHz.

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