本发明涉一种含MEMS开关的可重构匹配网络匹配器,包括六个MEMS桥单元、地线、信号线以及六个偏压垫,所述第地线、信号线依次平行设置于衬底上,所述六个MEMS桥单元依次垂直于所述两地线排列于衬底上,所述每个MEMS桥单元包括两个悬臂梁桥膜、一个支撑梁桥膜以及四个桥墩。其有益效果为硅片上的MEMS开关替代传统的PIN开关二极管、变容二极管或FET等开关器件实现滤波器的频率重构;共面波导传输线替代了传统的PCB板上的共面波导传输线;结构紧凑简单、尺寸微小、控制电路功耗低、工作频率高;可与传统的IC工艺兼容,工艺成熟,成本低廉,适合于批量生产。
一种含MEMS开关的可重构匹配网络匹配器的制备方法,其特征在于,总共采用六块掩膜板,具体操作步骤如下:1)将500μm厚的玻璃片置于H2O2:H2SO4=1:1的混合液,去离子水清洗,然后把玻璃片放入一号清洗液煮至沸腾10分钟,去离子水清洗,所述一号清洗液为NH4OH、H2O2以及去离子水的混合液,最后把玻璃片放入二号清洗液煮至沸腾,去离子水冲洗、甩干、烘干,所述二号清洗液为HCl、H2O2以及去离子水的混合液;2)在二氧化硅玻璃层上依次蒸发沉积铬层和金层,厚度分别为和工艺条件为:蒸发炉内的温度和真空度分别为250℃和10×10‑5Torr;3)通过一号掩膜板将正胶覆盖在玻璃片的一号掩模板图形以外区域的表面上,留出需要电镀的图形,电镀金形成输入端、输出端、桥墩以及偏压垫,电镀层的厚度为2μm,去胶准备下一步操作;4)正胶光刻1号掩膜板的方法分别光刻二号掩膜板,三号掩膜板,电镀金形成地线、信号线、偏压线、厚度分别为2μm,此外此次电镀使输入输出端、偏压垫和桥墩的厚度由原来2μm增加为3μm,去胶准备下一步操作;5)负胶光刻二号掩膜版,显影后放在120℃的烘箱内坚膜30分钟,然后等离子刻蚀20秒,最后在常温下依次把未电镀部分的金层、钛层腐蚀掉,保留输入输出端、地线、信号线、偏压垫,偏压线和桥墩,腐蚀金的溶液的配方为KI:I2:H2O=20g:6g:100ml,腐蚀铬的溶液为磷酸;6)采用氧气等离子体刻蚀去胶,刻蚀功率、氧气流量、刻蚀时间分别为50W、60ml/min和20秒;7)用化学气相淀积在玻璃片表面淀积一层厚度为0.3μm的氮化硅膜,氨气流量、玻璃烷流量和温度分别为28ml/min、560ml/min和280℃;8)用正胶覆盖四号板上图形,保护需要的氮化玻璃膜,然后用SF6气体等离子体刻蚀氮化玻璃膜,功率、SF6气体的流量和刻蚀时间分别为50w、2.4ml/s和1分20秒;9)2000转/分的转速下,在玻璃片表面旋涂一层厚度为的聚酰亚胺膜作为牺牲层,90℃下烘一小时,再在130℃下烘半小时,在牺牲层上旋涂2μm厚的正胶,通过5号掩膜板光刻,显影后去除正胶,得到牺牲层图形,然后将玻璃片在260℃下固化1个小时;10)在5×10‑5Torr的真空度下,将含玻璃4%和厚度为0.5μm的铝玻璃合金膜蒸发淀积在玻璃片的表面;11)负胶光刻六号掩膜板,在70℃下将玻璃片放在浓度≥85%的H3PO4溶液中,腐蚀铝玻璃合金膜至磷酸溶液中冒出的气泡非常微弱,形成桥膜,玻璃片迅速用去离子水清洗干净;12)等离子刻蚀去负胶以及牺牲层,等离子刻蚀功率、氧气流量和氮气流量分别为50w、60ml/s和2.8ml/s,得到六个悬空的支撑梁桥膜膜结构和十二个悬臂梁桥膜膜结构,该结构就是MEMS开关活动触片。
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