双通道射频MEMS开关及其制造方法

摘要

本发明提供一种双通道射频MEMS开关及其制造方法，该双通道射频MEMS开关包括一具有多个引脚的基座，一设置在该基座上的衬底以及一设置在该衬底上的可动微机械结构。衬底上具有两个微波传输线及锚点，可动微机械结构是由折叠梁、直梁、上电极、连接梁及触点构成。本发明可利用左右两对独立的驱动电极对单个可动微机械结构驱动来实现对两个微波传输线进行各自独立的控制，组成多种传输模式。同时依靠利用折叠梁的扭转来实现开关断开与闭合、控制折叠梁的厚度及缩短驱动电极间距三种手段，能够使双通道射频MEMS开关的驱动电压低于5V。此外，本发明采用键合技术制作的单晶硅折叠梁，消除了因残余应力发生的翘曲现象，提高成品率。

主权项

一种双通道射频MEMS开关，其特征在于，至少包括：基座，其周缘具有多个引脚；衬底，设置在所述基座上，所述衬底上表面的相对两侧分别凸设有呈矩形的第一下电极及第二下电极，邻近所述第一下电极的纵向外缘具有第一微波传输线，邻近所述第二下电极的纵向外缘具有第二微波传输线，所述第一微波传输线及第二微波传输线为微带线或共面波导，所述第一下电极的一横向外缘连接有第一下电极焊盘，所述第二下电极的一横向外缘连接有第二下电极焊盘，位于所述第一下电极与第二下电极之间并邻近所述第一下电极及第二下电极的横向外缘的相对两侧分别具有第一锚点及第二锚点，且所述第一锚点连接有一锚点焊盘，其中，所述第一、第二下电极焊盘及锚点焊盘分别藉由一金属引线与所述基座的引脚相连接；所述衬底的材料为单晶硅、玻璃、或氮化镓；以及可动微机械结构，设置在所述衬底上，包括具有固定端及可动端的第一及第二折叠梁，所述第一及第二折叠梁的固定端分别与第一锚点与第二锚点连接，所述第一及第二折叠梁的可动端分别连接于一十字梁之中心位置的纵向两侧，所述十字梁的横向两侧分别连接有对应悬设于所述第一下电极上侧的第一上电极以及对应悬设于所述第二下电极上侧的第二上电极，所述第一上电极的纵向外缘通过第一弹性臂连接有对应悬设于所述第一微波传输线的上侧用以接触所述第一传输线的第一触点，所述第二上电极的纵向外缘通过第二弹性臂连接有对应悬设于所述第二微波传输线的上侧用以接触所述第二微波传输线的第二触点；所述双通道射频MEMS开关为电阻式，所述第一微波传输线及第二微波传输线上对应所述第一触点及第二触点的金属导线为断开的物理形态，所述第一触点及第二触点的下表面具有一绝缘层，且所述绝缘层表面覆盖有一金属层；或者所述双通道射频MEMS开关为电容式，所述第一微波传输线及第二微波传输线上对应所述第一触点及第二触点的金属导线为连续的物理形态，所述第一触点及第二触点的下表面具有一绝缘层。