因此，RF MEMS技能供应了前辈的办理方案射频旗子暗记切换设备。该技能许可大幅减少设备尺寸和连接数量，以在0到50 GHz的大带宽旗子暗记下运行，并具有同等的性能。事实上，MEMS器件由于其极小的尺寸、开路状态下的高隔离度、短路状态下的低插入损耗和高线性子而被认为是一种很有前景的技能。此外，将MEMS器件与传输线单片集成在具有高介电常数的衬底上，例如陶瓷基板陶瓷衬底氧化铝、氮化铝、LTCC等，可以制造繁芜的器件例如移相器、功率分配器、可调谐滤波器、耦合器等。
激光器件陶瓷基板
射频MEMS制造只须要表面微加工技能，Optel技能独立于所利用的陶瓷基板，由于它只须要薄膜PVD金属沉积、CVD钝化和电镀金。
Optel技能能够在不同的基板上制造可靠的射频MEMS器件：
1、Si（用于消费电子和CMOS技能的集成）
2、GaAs（用于半导体技能和高频运用中的集成）
3、GaN/Si（用于单片集成有源大功率、高速放大电子器件，例如GaN-HEMT）
此外，除了半导体陶瓷基板之外，RF MEMS器件已在陶瓷如氧化铝和LTCC抛光基板上单片制造。利用陶瓷基板的紧张优点是良好的热稳定性、精良的硬度和耐磨性、良好的耐堕落性、精良的介电性能和可接管的导热性。
传感器陶瓷基板
在制造过程的稳定性是由于Optel技能在静电和电磁水平上对半导体上MEMS器件进行了许多改进。虽然，陶瓷基板不受电离辐射的影响，因此避免了空间运用中产生电荷的许多问题。末了，电荷俘获征象是半导体上RF MEMS器件失落效的最主要缘故原由之一，也可以完备避免，由于高隔离基板上不须要电介质。事实上，去除梁下方的电介质，以及引入固定在基板上或集成到梁中的凹坑以停滞桥驱动，
此外，Optel技能是一种低本钱技能，相对付成熟的硅上射频MEMS制造而言。事实上，半导体基板比陶瓷基板更昂贵，提出的技能是一种用于微电子无源器件的工艺。这可以在没有源IC的过程（例如掺杂、离子注入和氧化物成长）的情形下完成。
dpc陶瓷基板
在RF MEMS器件的标准发起工艺中，有4个金属化层：一个电阻层、一个导电层和2个电流厚度层。它们由2个钝化层隔开，个中通孔打开以供应与底层的互连。捐躯层是光致抗蚀剂，其上的膜由电流成长限定。
作为第一步，沉积600nm厚的氮化硅作为绝缘层，沉积并定义高电阻金属以创建驱动焊盘和偏置线。接下来，沉积新的氮化硅层以供应驱动电极所须要的高隔离度，然后在氮化硅层内定义和蚀刻打仗直流利路。沉积并定义多层金属地下通道以及在电桥下方创建射频线，并由第二钝化层覆盖，该钝化层为射频线供应绝缘层。然后，在氮化硅内打开射频通孔。接下来，沉积并定义金属层以供应低电阻电打仗。定义上吊所需的捐躯层由3微米 厚的光刻胶，在电镀金之前沉积多金属层以得到电连续性层。然后，成长1 微米厚的金属层来定义膜，并成长2 微米厚的金属层来定义RF线。末了，通过等离子蚀刻工艺去除捐躯层（图1和图2）。
对付陶瓷基板上的制造工艺，钝化层可以减少到只须要在DC和RF线路之间进行隔离的小区域，并且可以在桥下完备去除。
关键步骤是膜定义和捐躯层去除，特殊是减少对膜的离子轰击是一个众所周知的问题，它可能导致干法蚀刻工艺后的膜受到应力和变形。事实上，捐躯层蚀刻须要高度受限的等离子体，以只管即便减少对金属悬浮构造的破坏。以是，适当改变工艺条件，效果一贯不错。梁的特点是应力非常低、平整度高，并且在等离子体蚀刻过程中不会因减少热和离子碰撞而造成破坏。此外，半导体和块状或多层陶瓷的机器行为均未发生变革（图3）。
末了在表4，显示了三种RF MEMS开关的性能比较，但所呈现的性能并不具有密切的可比性，由于它们涉及开拓研究原型。无论如何，关于Optel开关，悬臂拓扑已显示出DC和RF性能之间的最佳平衡。常日，欧姆打仗MEMS开关的紧张缺陷是，由于电桥和传输线之间的非零打仗电阻，它们相对付电容开关显示出更高的损耗，并且由于陶瓷基板的固有粗糙度而进一步增加了打仗电阻。此外，打仗区域随意马虎产生高电流密度和可能的材料转移，从而导致过早失落效。但另一方面相对付双锚式开关（固定-固定串联和分流），悬臂式开关可缩短驱动韶光并降落吸合电压。为了得到紧凑的低损耗欧姆打仗悬臂MEMS开关，已经对这些方面进行了准确的剖析和优化。
因此，所设计的悬臂开关已成为可重构射频MEMS器件的构建块。在Optel的活动旨在设计用于高频通信的T/R模块中的设备，例如步进延迟模块、移相器和功率分配器。这种器件须要低插入损耗、高可重构性和小尺寸。RF MEMS器件代表了一种极具吸引力的替代方案，可知足这一哀求。由于与传统MMIC比较，RF MEMS器件担保了低损耗、低功耗和出色的线性度。此外，高频通信须要具有电子波束掌握的发射和吸收天线系统，RF MEMS可用于移相器，以掌握天线阵列的各个辐射元件的相位。
【文章来源：展至科技】
