CN103547335B - 电容式开关、信号收发装置及制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种电容式开关、信号收发装置及制造方法。该电容式开关包括：第一导电悬臂、第二导电悬臂、衬底以及设置在衬底上的共面波导，该共面波导包括用于传输电信号的第一导体和设置在第一导体两侧的作为地线的第二导体和第三导体，第一导体上设有绝缘介质层，绝缘介质层上设有导电层；第一导电悬臂通过第一固定端与第二导体连接，第二导电悬臂通过第二固定端与第三导体连接，当所述电容式开关通直流信号时，所述第一导电悬臂的第一悬空端与所述导电层接触，所述第二导电悬臂的第二悬空端与所述导电层接触。本实施例提供的电容式开关，通过采用悬臂的分离结构释放电容式开关中金属膜桥产生的应力，确保信号的传输质量。

Description

电容式开关、信号收发装置及制造方法

技术领域

本发明涉及通信技术，尤其涉及一种电容式开关、信号收发装置及制造方法。

背景技术

随着通信技术的不断发展，通信终端支持的频段越来越多，这里的通信终端可以是手机，数据卡以及其他通信终端。通信终端工作在不同的网络或不同的频段下，需要进行频段选择切换。

现有通信终端工作时主要由一些芯片控制，例如收发芯片等，这些芯片上的一些管脚可以指示该通信终端的工作频段，即每个管脚代表通信终端不同的工作频段，即通过在芯片的集成电路中为终端工作的每个频段对应的管脚设置一个电容式开关，并通过控制集成电路输入的直流信号作为逻辑电平，从而控制电容式开关的通断状态，从而实现通信终端的频段选择切换。传统的电容式开关采用微机电系统MEMS（Micro-Electro-MechanicalSystems）技术制成，通过控制集成电路输入的直流信号作为控制电容式开关的通断来控制信号的流通与截止，即电容式开关通电时，控制多个频段的管脚上都有输入信号，且每个频段对应的管脚都连接有电容式开关，当终端工作在某一个频段时，控制集成电路输入经过高压驱动的直流信号给与指示其他频段的管脚相连的电容式开关的控制端，该直流信号控制该些电容式开关断开，则输入端输入的信号就被截止，从而通过这一过程进行频段的选择切换。

但是，传统的电容式开关在进行频段选择时，往往由于双端固支梁的横梁整体性造成金属膜桥产生的应力无法释放，使得横梁凸起或者凹陷，进而导致横梁与导电层接触不良，在信号流通的过程中，时常出现因接触不良导致的信号泄露，从而使得通信终端信号传输质量不高的问题。

发明内容

本发明实施例提供一种电容式开关、信号收发装置及制造方法，解决了传统式电容开关因金属膜桥应力无法释放所导致的通信终端信号传输质量不高的问题。

本发明实施例第一方面提供一种电容式开关，包括：第一导电悬臂、第二导电悬臂、衬底以及设置在所述衬底上的共面波导，所述共面波导包括用于传输电信号的第一导体和设置在所述第一导体两侧的作为地线的第二导体和第三导体，所述第一导体上设有绝缘介质层，所述绝缘介质层上设有导电层；所述第一导电悬臂通过所述第一导电悬臂的第一固定端与所述第二导体连接，所述第二导电悬臂通过所述第二导电悬臂的第二固定端与所述第三导体连接，当所述电容式开关未通直流信号时，所述第一导电悬臂的第一悬空端与所述第二导电悬臂的第二悬空端悬空在所述导电层的上方，当所述电容式开关通直流信号时，所述第一导电悬臂的第一悬空端与所述导电层接触，所述第二导电悬臂的第二悬空端与所述导电层接触。

结合第一方面，在第一方面的第一种可能的实施方式中，所述第一固定端与所述第一悬空端垂直连接，形成直角弯折结构的第一导电悬臂，所述第二固定端与所述第二悬空端垂直连接，形成直角弯折结构的第二导电悬臂。

结合第一方面，在第一方面的第二种可能的实施方式中，所述第一固定端通过第一支撑部与所述第一悬空端连接，形成Z型弯折结构的第一导电悬臂，其中，所述第一固定端与所述第一悬空端平行；所述第二固定端通过第二支撑部与所述第二悬空端连接，形成Z型弯折结构的第二导电悬臂，其中，所述第二固定端与所述第二悬空端平行。

结合第一方面至第一方面的第二种可能的实施方式中任一项，在第一方面的第三种可能的实施方式中，所述第一导电悬臂的第一悬空端面向所述导电层的表面设有至少一个触点；和/或，

所述第二导电悬臂的第二悬空端面向所述导电层的表面设有至少一个触点。

本发明实施例第二方面提供一种信号收发装置，包括：信号源处理电路、微波处理电路、控制集成电路和电容式开关；

所述电容式开关，包括：第一导电悬臂、第二导电悬臂、衬底以及设置在所述衬底上的共面波导，所述共面波导包括用于传输电信号的第一导体和设置在所述第一导体两侧的作为地线的第二导体和第三导体，所述第一导体上设有绝缘介质层，所述绝缘介质层上设有导电层；所述第一导电悬臂通过所述第一导电悬臂的第一固定端与所述第二导体连接，所述第二导电悬臂通过所述第二导电悬臂的第二固定端与所述第三导体连接，其中，所述信号源处理电路与设置在所述电容式开关的第一导体的输入端连接，所述微波处理电路与设置在所述电容式开关的第一导体的输出端连接，所述控制集成电路与设置在所述电容式开关的第一导体的控制端相连接，当所述电容式开关的第一导体的控制端未通直流信号时，所述第一导电悬臂的第一悬空端与所述第二导电悬臂的第二悬空端悬空在所述导电层的上方，当所述电容式开关的第一导体的控制端通直流信号时，所述第一导电悬臂的第一悬空端与所述导电层接触，所述第二导电悬臂的第二悬空端与所述导电层接触。

结合第二方面，在第二方面的第一种可能的实施方式中，所述第一固定端与所述第一悬空端垂直连接，形成直角弯折结构的第一导电悬臂，所述第二固定端与所述第二悬空端垂直连接，形成直角弯折结构的第二导电悬臂。

结合第二方面，在第二方面的第二种可能的实施方式中，所述第一固定端通过第一支撑部与所述第一悬空端连接，形成Z型弯折结构的第一导电悬臂，其中，所述第一固定端与所述第一悬空端平行；所述第二固定端通过第二支撑部与所述第二悬空端连接，形成Z型弯折结构的第二导电悬臂，其中，所述第二固定端与所述第二悬空端平行。

结合第二方面至第二方面的第二种可能的实施方式中的任一项，在第二方面的第三种可能的实施方式中，所述第一导电悬臂的第一悬空端面向所述导电层的表面设有至少一个触点；和/或，

所述第二导电悬臂的第二悬空端面向所述导电层的表面设有至少一个触点。

本发明实施例第三方面提供一种电容式开关的制造方法，包括：

在衬底的表面涂覆金属层，并刻蚀形成共面波导，所述共面波导包括用于传输电信号的第一导体和设置在所述第一导体两侧的作为地线的第二导体和第三导体；

在刻蚀形成的结构上涂覆绝缘介质薄膜，并刻蚀形成绝缘介质层，所述绝缘介质层形成在所述第一导体上；

在刻蚀形成的结构上涂覆导电薄膜，并刻蚀形成导电层，所述导电层形成在所述绝缘介质层上；

在刻蚀形成的结构上涂覆牺牲层，并刻蚀形成牺牲结构，所述牺牲结构的边缘覆盖在所述第二导体的一部分上和第三导体的一部分上；

在刻蚀形成的结构上涂覆金属层，并刻蚀形成第一导电悬臂和第二导电悬臂，其中，所述第一导电悬臂通过所述第一导电悬臂的第一固定端与所述第二导体连接，所述第二导电悬臂通过所述第二导电悬臂的第二固定端与所述第三导体连接；

去除所述牺牲结构。

结合第三方面，在第三方面的第一种可能的实施方式中，所述在刻蚀形成的结构上涂覆金属层，并刻蚀形成第一导电悬臂和第二导电悬臂，包括：

在刻蚀形成的结构上涂覆金属层，并刻蚀形成第一导电悬臂和第二导电悬臂，其中，所述第一固定端与第一悬空端垂直连接，形成直角弯折结构的第一导电悬臂，所述第二固定端与第二悬空端垂直连接，形成直角弯折结构的第二导电悬臂。

结合第三方面，在第三方面的第二种可能的实施方式中，所述在刻蚀形成的结构上涂覆金属层，并刻蚀形成第一导电悬臂和第二导电悬臂，包括：

在刻蚀形成的结构上涂覆金属层，并刻蚀形成第一导电悬臂和第二导电悬臂，其中，所述第一固定端通过第一支撑部与第一悬空端连接，形成Z型弯折结构的所述第一导电悬臂，其中，所述第一固定端与所述第一悬空端平行；所述第二固定端通过第二支撑部与第二悬空端连接，形成Z型弯折结构的所述第二导电悬臂，其中，所述第二固定端与所述第二悬空端平行。

结合第三方面至第三方面的第二种可能的实施方式中任一项，在第三方面的第三种可能的实施方式中，所述牺牲层结构的表面还形成有第一导电悬臂的至少一个触点容纳区域和/或第二导电悬臂的至少一个触点容纳区域；

相应地，在去除所述牺牲结构之后，所述第一导电悬臂的第一悬空端面向所述导电层的表面还形成有至少一个触点；和/或，所述第二导电悬臂的第二悬空端面向所述导电层的表面还形成有至少一个触点。

本实施例提供的电容式开关，通过采用第一导电悬臂和第二导电悬臂的分离结构，从而可以释放电容式开关中金属膜桥产生的应力，从而可以提高电容式开关的可靠性，保证信号的传输质量。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的一种电容式开关实施例一的俯视结构示意图；

图2为本发明提供的电容式开关实施例一的剖面结构示意图；

图3为本发明提供的信号收发装置实施例一的结构示意图；

图4为本发明提供的信号收发装置实施例二的结构示意图；

图5为本发明提供的电容式开关的制造方法实施例的流程示意图。

附图标记说明：

11：第一导电悬臂；12：第二导电悬臂；13：衬底；

14：第一导体；15：第二导体；16：第三导体；

17：绝缘介质层；18：导电层；19：第一固定端；

20：第二固定端；21：触点；22：触点；

23：第一支撑部；24：第一悬空端；25：第二支撑部；

26：第二悬空端；30：信号源处理电路；

31：微波处理电路；32：控制集成电路；33：电容式开关；

301：天线；302：滤波器；303：环形器；

310：低噪声功率放大器。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1为本发明提供的一种电容式开关实施例一的俯视结构示意图，图2为本发明提供的电容式开关实施例一的剖面结构示意图。结合图1和图2所示，该电容式开关包括：第一导电悬臂11、第二导电悬臂12、衬底13以及设置在所述衬底13上的共面波导，所述共面波导包括用于传输电信号的第一导体14和设置在所述第一导体14两侧的作为地线的第二导体15和第三导体16，所述第一导体14上设有绝缘介质层17，所述绝缘介质层17上设有导电层18；所述第一导电悬臂11通过所述第一导电悬臂11的第一固定端19与所述第二导体15连接，所述第二导电悬臂12通过所述第二导电悬臂12的第二固定端20与所述第三导体16连接，当所述电容式开关未通直流信号时，所述第一导电悬臂11的第一悬空端24与所述第二导电悬臂12的第二悬空端26悬空在所述导电层18的上方，当所述电容式开关通直流信号时，所述第一导电悬臂11的第一悬空端24与所述导电层18接触，所述第二导电悬臂12的第二悬空端26与所述导电层18接触。

其中，该电信号为电磁波信号或射频信号。

需要说明的是，上述第一导电悬臂11的第一固定端19和第一悬空端24可以为一体结构，也可以分开设置，第一固定端19的一端连接第一悬空端24，本发明实施例对此并不限制。同理，上述第二导电悬臂12的第二固定端20和第二悬空端26可以为一体结构，也可以分开设置，上述第二固定端20的一端连接第二悬空端26，本发明实施例对此并不限制。

具体的，初始状态时，电容式开关处于开态，即信号可以流通的状态。电容式开关一般包括第一引脚、第二引脚和控制引脚，一般的，第一引脚可以为输入引脚或输出引脚，对应第一引脚，第二引脚可以为输出引脚或输入引脚，其中，第一引脚、第二引脚以及控制引脚都可以利用封装集成工艺设置在第一导体14。该电容式开关中的第一导体14、绝缘介质层17以及导电层18构成了电容结构，具有通交流隔直流的作用（此处假设第一引脚为输入引脚，第二引脚为输出引脚），在电容式开关处于开态时，从电容式开关第一引脚流入的电信号是一交流信号，则该电信号可以经由第一导体14的第一引脚流入，并经由第二引脚流出，继而由后续的放大电路对信号进行处理。

进一步的，电容式开关的控制引脚一般与一控制集成电路相连接。一般的，电容式开关主要应用在接收通路中，当电信号从天线进入到通信终端的接收通路中，经过滤波器滤波、环形器判断得知该电信号为天线接收的信号，则该电信号进入位于电容式开关第一导体14上的输入引脚。当通信终端需要进行频段选择切换时，即通信终端需要截止某些频段的信号流入后面的放大电路，则此时与电容式开关的控制引脚相连的控制集成电路输入一直流信号，该直流信号可以作为控制电容式开关开态与关态的逻辑电平信号；一般的，该直流信号的电压较低，可能不足以驱动电容式开关处于关态，所以在控制集成电路内部或者在控制集成电路与电容式开关相连接的通路上可以设有高压驱动芯片或者高压驱动电路，以使得产生的直流信号的电压足以驱动电容式开关处于关态；当控制集成电路输入的直流信号经过高压驱动后从电容式开关的控制引脚流入，此时第一导体14上带有正电荷，导电层18上表面也带有正电荷，而第二导体15和第三导体16上均带有负电荷（其中，第二导体15和第三导体16作为地线），又由于第二导体15与第一导电悬臂11的第一固定端19连接、第三导体16与第二导电悬臂12的第二固定端20连接，故第一导电悬臂11的第一悬空端24与第二导电悬臂12的第二悬空端26也均携带负电荷，由于异性相吸产生的静电力的作用，使得第一悬空端24、第二悬空端26分别与导电层18接触，形成两个闭合回路。当电信号从电容式开关的输入引脚流入时，该电信号经由第一导体14、绝缘介质层17、导电层18以及第一导电悬臂11，以及，经由第一导体14、绝缘介质层17、导电层18以及第二导电悬臂12流入左右两端的第二导体15和第三导体16，即将该电信号导入到地线上，进而使得某些频段的电信号无法流向位于电容式开关第一导体14上的输出引脚，从而使得通信终端在用户想要的工作频段上工作。

其中，所述第一导电悬臂11和所述第二导电悬臂12为金属材料制成。

其中，第一导电悬臂11与第二导电悬臂12悬空的设计，较现有技术中双端固支梁结构的电容式开关，能够释放金属膜桥产生的应力，即第一导电悬臂11的第一悬空端24的右端与第二导电悬臂12的第二悬空端26的左端均有一定的空间来释放金属膜桥产生的应力，而现有技术中的双端固支梁结构由于固支梁自身的整体性（即导电层上方的金属膜桥是一完整的横梁），金属膜桥产生的应力会使得固支梁凸起或者凹陷，从而使得在电容式开关处于关态的情况下，产生形变的双端固支梁与导电层18接触不良，造成在信号传输过程中信号的泄露，从而影响整个通信终端信号的传输质量；另，现有技术中的双端固支梁的电容式开关在开态时的寄生电容较大，因而产生的插入损耗也比较大，在电容式开关开态时，某些高频信号由于插入损耗的影响无法流向后续的微波处理电路。

本实施例提供的电容式开关，通过采用第一导电悬臂11和第二导电悬臂12的分离结构，从而可以释放电容式开关中金属膜桥产生的应力，从而可以提高电容式开关的可靠性，另，还可以减小电容式开关在开态时的寄生电容，从而进一步减小开态时的插入损耗，可以确保信号的传输质量。

在本发明的实施例二中，优选的，所述第一固定端19与所述第一悬空端24垂直连接，形成直角弯折结构的第一导电悬臂11，所述第二固定端20与所述第二悬空端26垂直连接，形成直角弯折结构的第二导电悬臂12。

具体的，上述第一导电悬臂11的结构可以为形状，上述第二导电悬臂12的结构可以为形状。

需要说明的是，上述第一导电悬臂11的第一固定端19和第一悬空端24可以为一体结构，也可以分开设置，第一固定端19的一端连接第一悬空端24，本发明实施例对此并不限制。同理，上述第二导电悬臂12的第二固定端20和第二悬空端26可以为一体结构，也可以分开设置，上述第二固定端20的一端连接第二悬空端26，本发明实施例对此并不限制。

进一步地，在本发明的实施例三中，参照图2所示，优选的，所述第一固定端19通过第一支撑部23与所述第一悬空端24连接，形成Z型弯折结构的第一导电悬臂11，其中，所述第一固定端19与所述第一悬空端24平行；所述第二固定端20通过第二支撑部25与所述第二悬空端26连接，形成Z型弯折结构的第二导电悬臂12，其中，所述第二固定端20与所述第二悬空端26平行。

具体的，上述第一导电悬臂11的结构可以为形状，上述第二导电悬臂12的结构可以为形状，请参阅图2。

需要说明的是，上述第一导电悬臂11的第一支撑部23、第一固定端19和第一悬空端24可以为一体结构，第一支撑部23分别连接第一固定端19和第一悬空端24；也可以分开设置，上述第一支撑部23分别连接第一固定端19和第一悬空端24，本发明实施例对此并不限制。同理，上述第二导电悬臂12的第二固定端20、第二支撑部25和第二悬空端26可以为一体结构，第二支撑部25分别连接第二固定端20和第二悬空端26；也可以分开设置，上述第二支撑部25分别连接第二固定端20和第二悬空端26，本发明实施例对此并不限制。

更进一步地，在本发明的实施例四中，参照图2所示，优选的，所述第一导电悬臂11的第一悬空端24面向所述导电层18的表面设有至少一个触点21；和/或，所述第二导电悬臂12的第二悬空端26面向所述导电层18的表面设有至少一个触点22。

具体的，在第一导电悬臂11的第一悬空端24面向导电层18的表面设置至少一个触点21，和/或，在第二导电悬臂12的第二悬空端26面向导电层18的表面设置至少一个触点22，第一导电悬臂11、第二导电悬臂12在电容式开关关态时，由控制引脚流入的直流信号可以使得第一导电悬臂11、第二导电悬臂12与导电层18之间产生静电力，从而使得第一导电悬臂11、第二导电悬臂12通过触点21、触点22分别与导电层18接触，形成两个闭合回路。当电信号从电容式开关的输入引脚流入时，该电信号经由第一导体14、绝缘介质层17、导电层18以及第一导电悬臂11，和，经由第一导体14、绝缘介质层17、导电层18以及第二导电悬臂12流入左右两端的第二导体15和第三导体16，即将该电信号导入到地线上（该地线即上述第二导体15和第三导体16），进而使得某些频段的电信号无法流向电容式开关的输出引脚，从而使得通信终端在用户想要的工作频段上工作。

本实施例提供的电容式开关，通过在第一导电悬臂11的第一悬空端24，面向导电层18的表面设置至少一个触点21，和/或，在第二导电悬臂12的第二悬空端26，面向导电层18的表面设置至少一个触点22，这样可以减少第一导电悬臂11、第二导电悬臂12分别与导电层18接触的接触面积，从而可以减少第一导电悬臂11、第二导电悬臂12分别与导电层18接触时所产生的粘附力，进而避免当粘附力大于在电容式开关关态时第一导电悬臂11、第二导电悬臂12与导电层18之间所产生的静电力时，使得电容式开关的开态与关态无法顺利切换的问题。

需要说明的是，所述电容式开关可以被封装为芯片。所述芯片包括输入引脚、输出引脚和控制引脚。所述控制引脚输入的直流信号由于静电力的作用可以使电容式开关处于关态，这样可以使得第一导电悬臂11和第二导电悬臂12与导电层18接触，从而形成两个闭合回路，即某些频段的电信号（电磁波信号）可以经由第一导体14、绝缘介质层17和导电层18构成的电容，然后流经第一导电悬臂11和第二导体15，导入到地；所述某些频段的电信号也经由第一导体14、绝缘介质层17和导电层18构成的电容，然后流经第二导电悬臂12和第三导体16，导入到地，这样可以使某些频段的电信号无法流向输出引脚，从而使得通信终端在用户想要的工作频段上工作。

图3为本发明提供的信号收发装置实施例一的结构示意图，图4为本发明提供的信号收发装置实施例二的结构示意图。如图3所示，该装置包括信号源处理电路30、微波处理电路31、控制集成电路32和电容式开关33；其中，所述信号源处理电路30与设置在所述电容式开关33的第一导体14的输入端连接，所述微波处理电路31与设置在所述电容式开关33的第一导体14的输出端连接，所述控制集成电路32与设置在所述电容式开关33的第一导体14的控制端相连接；当所述电容式开关33的第一导体14的控制端未通直流信号时，所述第一导电悬臂11的第一悬空端24与所述第二导电悬臂12的第二悬空端26悬空在所述导电层18的上方，当所述电容式开关33的第一导体14的控制端通直流信号时，所述第一导电悬臂11的第一悬空端24与所述导电层18接触，所述第二导电悬臂12的第二悬空端26与所述导电层18接触。

具体的，如图4所示，上述信号源处理电路30可以包括天线301、滤波器302和环形器303，其中，天线301的输出端与滤波器302的输入端相连接，滤波器302的输出端与环形器303的输入端相连接，环形器303的输出端与设置在所述电容式开关33的第一导体14的输入端连接；上述微波处理电路31包括低噪声功率放大器310，其中，设置在所述电容式开关33的第一导体14的输出端与低噪声功率放大器310的输入端相连接。其中，低噪声功率放大器310的输出端可以按照现有技术与接收通路中的其他对应的器件相连接，控制集成电路32并不在上述的接收通路中，该控制集成电路32可以是单独的模块，用来与设置在所述电容式开关33的第一导体14的控制端连接，进而控制电容式开关33的开态与关态的切换；当上述电容式开关33的第一导体14的控制端未通直流信号时，上述第一导电悬臂11的第一悬空端24与第二导电悬臂12的第二悬空端26悬空在上述导电层18的上方，当上述设置在电容式开关33的第一导体14上的控制端通直流信号时，上述第一导电悬臂11的第一悬空端24与导电层18接触，第二导电悬臂12的第二悬空端26与上述导电层18接触，进而形成两个闭合回路，将电信号导入到左右两侧的第二导体15和第三导体16上，进而使得某些频段的电信号无法流向位于电容式开关第一导体14上的输出端，从而使得通信终端在用户想要的工作频段上工作。其中，该电信号为电磁波信号或射频信号。

其中，该电容式开关33的结构可以参考图1和图2以及对电容式开关33实施例的描述，此处不再赘述。该信号收发装置可以为数据卡、无线路由器、手机、媒体装置等通信终端。

图5为本发明提供的电容式开关的制造方法实施例的流程示意图，如图5所示，该方法包括：

S301：在衬底的表面涂覆金属层，并刻蚀形成共面波导，该共面波导包括用于传输电信号的第一导体和设置在该第一导体两侧的作为地线的第二导体和第三导体。

其中，该衬底的表面是指衬底的上表面。

具体的，在衬底的表面涂覆金属层，该衬底可以为介质常数偏低的低损耗衬底，在该低损耗衬底上溅射一层金属，并利用刻蚀工艺将不需要的金属层刻蚀掉，形成共面波导，该共面波导包括用于传输电信号的第一导体和设置在该第一导体两侧的作为地线的第二导体和第三导体。

S302：在刻蚀形成的结构上涂覆绝缘介质薄膜，并刻蚀形成绝缘介质层，所述绝缘介质层形成在所述第一导体上。

具体的，在刻蚀形成的第一导体的表面、第二导体的表面、第三导体的表面以及第一导体、第二导体和第三导体之间的间隔的表面采用等离子体增强化学气相沉积法(PlasmaEnhancedChemicalVaporDeposition，以下简称PECVD)生长一整层的绝缘介质薄膜，并利用刻蚀工艺将其刻蚀形成绝缘介质层，该绝缘介质层形成在上述第一导体上，第二导体和第三导体的表面由于刻蚀工艺的缘故没有绝缘介质薄膜。

S303：在刻蚀形成的结构上涂覆导电薄膜，并刻蚀形成导电层，所述导电层形成在所述绝缘介质层上。

具体的，在刻蚀形成的第二导体的表面、第三导体的表面、第一导体表面的绝缘介质层的表面以及第二导体、第三导体和第一导体表面的绝缘介质层之间的间隔的表面涂覆一整层的导电薄膜，利用刻蚀工艺将其刻蚀形成导电层，该导电层形成在上述绝缘介质层上，第二导体和第三导体上导电薄膜已经被刻蚀掉了。

S304：在刻蚀形成的结构上涂覆牺牲层，并刻蚀形成牺牲结构，所述牺牲结构的边缘覆盖在所述第二导体的一部分上和第三导体的一部分上。

具体的，在步骤303刻蚀形成的结构上涂覆一整层的牺牲层，并刻蚀形成牺牲结构，该牺牲结构的边缘覆盖在上述第二导体的一部分上和第三导体的一部分上，即在涂覆了牺牲层之后，利用刻蚀工艺刻蚀出第一固定端的固定区域和第二固定端的固定区域，并且第一固定端的固定区域在第二导体的中间部分，也就是说第一固定端区域的牺牲层已经被刻蚀掉了，并且第一固定端的固定区域的边缘均有牺牲层（即牺牲结构的边缘覆盖在第二导体的一部分上）；同理，第二固定端的固定区域的边缘均有牺牲层（即牺牲结构的边缘覆盖在第三导体的一部分上）。其中，第二导体与第三导体之间涂覆有牺牲层。

S305：在刻蚀形成的结构上涂覆金属层，并刻蚀形成第一导电悬臂和第二导电悬臂，其中，所述第一导电悬臂通过所述第一导电悬臂的第一固定端与所述第二导体连接，所述第二导电悬臂通过所述第二导电悬臂的第二固定端与所述第三导体连接。

S306：去除所述牺牲结构。

其中，去除所述牺牲结构，形成第一导电悬臂的第一悬空端和第二导电悬臂的第二悬空端。

具体的，在步骤304刻蚀所形成的结构上涂覆一整层的金属层（这里的涂覆一整层的金属层采用的是溅射的方式），并刻蚀形成第一导电悬臂和第二导电悬臂，在刻蚀形成第一导电悬臂和第二导电悬臂之后，并逐层溅射金属，即电镀加厚；其中，第一导电悬臂通过第一导电悬臂的第一固定端与第二导体连接，第二导电悬臂通过第二导电悬臂的第二固定端与所述第三导体连接；之后，利用湿法腐蚀的方法，去除所述牺牲结构，形成第一导电悬臂的第一悬空端、第二导电悬臂的第二悬空端、第一固定端和第二固定端，第一固定端与第二导体的连接以及第二固定端与第三导体的连接可以通过溅射工艺实现。

本实施例提供的方法中，通过刻蚀工艺形成第一导电悬臂和第二导电悬臂的分离结构，从而可以释放电容式开关中金属膜桥产生的应力，从而可以提高电容式开关的可靠性，另外，还可以减小电容式开关在开态时的寄生电容，从而进一步减小开态时的插入损耗，确保信号的传输质量。

在上述图5所示实施例的基础上，优选的，上述步骤305具体可以为：在刻蚀形成的结构上涂覆金属层，并刻蚀形成第一导电悬臂和第二导电悬臂，其中，所述第一固定端与第一悬空端垂直连接，形成直角弯折结构的第一导电悬臂，所述第二固定端与第二悬空端垂直连接，形成直角弯折结构的第二导电悬臂。

具体来说，步骤304刻蚀形成的结构中，包括了第一固定端的固定区域和第二固定端的固定区域，并且第一固定端的固定区域与第二固定端的固定区域表面的牺牲层已经被刻蚀掉了；在此结构的基础上涂覆金属层（这里的涂覆一整层的金属层可以采用溅射的方式），利用刻蚀工艺形成第一导电悬臂和第二导电悬臂，该形成的结构中，第一固定端与第一悬空端垂直连接，形成直角弯折结构的第一导电悬臂，第二固定端与所述第二悬空端垂直连接，形成直角弯折结构的第二导电悬臂。需要说明的是，所形成的第一导电悬臂结构可以为形状，所形成的第二导电悬臂的结构可以为形状。

在上述图5所示实施例的基础上，优选的，上述步骤305具体可以为：在刻蚀形成的结构上涂覆金属层，并刻蚀形成第一导电悬臂和第二导电悬臂，其中，第一固定端通过第一支撑部与第一悬空端连接，形成Z型弯折结构的第一导电悬臂，其中，所述第一固定端与所述第一悬空端平行；第二固定端通过第二支撑部与第二悬空端连接，形成Z型弯折结构的第二导电悬臂，其中，所述第二固定端与所述第二悬空端平行。

具体的，步骤304刻蚀形成的结构中，包括了第一固定端的固定区域和第二固定端的固定区域，并且第一固定端的固定区域与第二固定端的固定区域表面的牺牲层已经被刻蚀掉了；在此结构的基础上涂覆金属层（这里的涂覆一整层的金属层可以采用溅射的方式），利用刻蚀工艺形成第一导电悬臂和第二导电悬臂，该形成的结构中，第一固定端通过第一支撑部与所述第一悬空端连接，形成Z型弯折结构的第一导电悬臂，第一固定端与第一悬空端平行；第二固定端通过第二支撑部与第二悬空端连接，形成Z型弯折结构的第二导电悬臂，第二固定端与第二悬空端平行。需要说明的是，所形成的第一导电悬臂的结构可以为形状，所形成的第二导电悬臂的结构可以为形状。

在上述图5所示实施例的基础上，优选的，在步骤304中，所述牺牲层结构的表面还形成有第一导电悬臂的至少一个触点容纳区域和/或第二导电悬臂的至少一个触点容纳区域；相应地，在去除所述牺牲结构之后，所述第一导电悬臂的第一悬空端面向所述导电层的表面还形成有至少一个触点；和/或，所述第二导电悬臂的第二悬空端面向所述导电层的表面还形成有至少一个触点。

具体的，在如步骤304描述的牺牲层表面刻蚀形成了第一固定端的固定区域以及第二固定端的固定区域，在牺牲层的表面还形成有第一导电悬臂的至少一个触点容纳区域以及第二导电悬臂的至少一个触点容纳区域；优选的，可以选择在上述牺牲层面向第一导电悬臂的悬空端表面刻蚀形成两个触点容纳区域，和/或，在上述牺牲层面向第二导电悬臂的悬空端的表面刻蚀形成两个触点容纳区域。

利用湿法腐蚀的方法，去除牺牲结构之后，在第一导电悬臂的第一悬空端面向所述导电层的表面还形成有至少一个触点；和/或，第二导电悬臂的第二悬空端面向所述导电层的表面还形成有至少一个触点，优选的，每个导电悬臂的悬空端面向导电层的表面的触点可以为两个。

本实施例提供的方法中，通过刻蚀工艺形成第一导电悬臂和第二导电悬臂的分离结构，从而可以释放电容式开关中金属膜桥产生的应力，从而可以提高电容式开关的可靠性，另外，还可以减小电容式开关在开态时的寄生电容，从而进一步减小开态时的插入损耗，确保信号的传输质量；同时在第一导电悬臂和第二导电悬臂面向导电层的表面形成触点，减少第一导电悬臂、第二导电悬臂分别与导电层接触的接触面积，从而减少第一导电悬臂、第二导电悬臂分别与导电层接触时所产生的粘附力，进而避免当粘附力大于在电容式开关关态时第一导电悬臂、第二导电悬臂与导电层之间所产生的静电力时，使得电容式开关的开态与关态无法顺利切换的问题。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (12)

1.一种电容式开关，其特征在于，包括：第一导电悬臂、第二导电悬臂、衬底以及设置在所述衬底上的共面波导，所述共面波导包括用于传输电信号的第一导体和设置在所述第一导体一侧的作为地线的第二导体和设置在所述第一导体另一侧的作为地线的第三导体，所述第一导体上设有绝缘介质层，所述绝缘介质层上设有导电层；所述第一导电悬臂通过所述第一导电悬臂的第一固定端与所述第二导体连接，所述第二导电悬臂通过所述第二导电悬臂的第二固定端与所述第三导体连接，当所述电容式开关未通直流信号时，所述第一导电悬臂的第一悬空端与所述第二导电悬臂的第二悬空端悬空在所述导电层的上方，当所述电容式开关通直流信号时，所述第一导电悬臂的第一悬空端与所述导电层接触，所述第二导电悬臂的第二悬空端与所述导电层接触。

2.根据权利要求1所述的电容式开关，其特征在于，所述第一固定端与所述第一悬空端垂直连接，形成直角弯折结构的第一导电悬臂，所述第二固定端与所述第二悬空端垂直连接，形成直角弯折结构的第二导电悬臂。

3.根据权利要求1所述的电容式开关，其特征在于，所述第一固定端通过第一支撑部与所述第一悬空端连接，形成Z型弯折结构的第一导电悬臂，其中，所述第一固定端与所述第一悬空端平行；所述第二固定端通过第二支撑部与所述第二悬空端连接，形成Z型弯折结构的第二导电悬臂，其中，所述第二固定端与所述第二悬空端平行。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的电容式开关，其特征在于，所述第一导电悬臂的第一悬空端面向所述导电层的表面设有至少一个触点；和/或，

所述第二导电悬臂的第二悬空端面向所述导电层的表面设有至少一个触点。

5.一种信号收发装置，其特征在于，包括：信号源处理电路、微波处理电路、控制集成电路和电容式开关；

所述电容式开关，包括：第一导电悬臂、第二导电悬臂、衬底以及设置在所述衬底上的共面波导，所述共面波导包括用于传输电信号的第一导体和设置在所述第一导体一侧的作为地线的第二导体和设置在所述第一导体另一侧的作为地线的第三导体，所述第一导体上设有绝缘介质层，所述绝缘介质层上设有导电层；所述第一导电悬臂通过所述第一导电悬臂的第一固定端与所述第二导体连接，所述第二导电悬臂通过所述第二导电悬臂的第二固定端与所述第三导体连接，其中，所述信号源处理电路与设置在所述电容式开关的第一导体的输入端连接，所述微波处理电路与设置在所述电容式开关的第一导体的输出端连接，所述控制集成电路与设置在所述电容式开关的第一导体的控制端相连接，当所述电容式开关的第一导体的控制端未通直流信号时，所述第一导电悬臂的第一悬空端与所述第二导电悬臂的第二悬空端悬空在所述导电层的上方，当所述电容式开关的第一导体的控制端通直流信号时，所述第一导电悬臂的第一悬空端与所述导电层接触，所述第二导电悬臂的第二悬空端与所述导电层接触。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述第一固定端与所述第一悬空端垂直连接，形成直角弯折结构的第一导电悬臂，所述第二固定端与所述第二悬空端垂直连接，形成直角弯折结构的第二导电悬臂。

7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述第一固定端通过第一支撑部与所述第一悬空端连接，形成Z型弯折结构的第一导电悬臂，其中，所述第一固定端与所述第一悬空端平行；所述第二固定端通过第二支撑部与所述第二悬空端连接，形成Z型弯折结构的第二导电悬臂，其中，所述第二固定端与所述第二悬空端平行。

8.根据权利要求5～7中任一项所述的装置，其特征在于，所述第一导电悬臂的第一悬空端面向所述导电层的表面设有至少一个触点；和/或，

所述第二导电悬臂的第二悬空端面向所述导电层的表面设有至少一个触点。

9.一种电容式开关的制造方法，其特征在于，包括：

在衬底的表面涂覆金属层，并刻蚀形成共面波导，所述共面波导包括用于传输电信号的第一导体和设置在所述第一导体一侧的作为地线的第二导体和设置在所述第一导体另一侧的作为地线的第三导体；

在刻蚀形成的结构上涂覆绝缘介质薄膜，并刻蚀形成绝缘介质层，所述绝缘介质层形成在所述第一导体上；

在刻蚀形成的结构上涂覆导电薄膜，并刻蚀形成导电层，所述导电层形成在所述绝缘介质层上；

在刻蚀形成的结构上涂覆牺牲层，并刻蚀形成牺牲结构，所述牺牲结构的边缘覆盖在所述第二导体的一部分上和第三导体的一部分上；

在刻蚀形成的结构上涂覆金属层，并刻蚀形成第一导电悬臂和第二导电悬臂，其中，所述第一导电悬臂通过所述第一导电悬臂的第一固定端与所述第二导体连接，所述第二导电悬臂通过所述第二导电悬臂的第二固定端与所述第三导体连接；

去除所述牺牲结构。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述在刻蚀形成的结构上涂覆金属层，并刻蚀形成第一导电悬臂和第二导电悬臂，包括：

在刻蚀形成的结构上涂覆金属层，并刻蚀形成第一导电悬臂和第二导电悬臂，其中，所述第一固定端与第一悬空端垂直连接，形成直角弯折结构的第一导电悬臂，所述第二固定端与第二悬空端垂直连接，形成直角弯折结构的第二导电悬臂。

11.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述在刻蚀形成的结构上涂覆金属层，并刻蚀形成第一导电悬臂和第二导电悬臂，包括：

在刻蚀形成的结构上涂覆金属层，并刻蚀形成第一导电悬臂和第二导电悬臂，其中，所述第一固定端通过第一支撑部与第一悬空端连接，形成Z型弯折结构的所述第一导电悬臂，其中，所述第一固定端与所述第一悬空端平行；所述第二固定端通过第二支撑部与第二悬空端连接，形成Z型弯折结构的所述第二导电悬臂，其中，所述第二固定端与所述第二悬空端平行。

12.根据权利要求9～11中任一项所述的方法，其特征在于，所述牺牲层结构的表面还形成有第一导电悬臂的至少一个触点容纳区域和/或第二导电悬臂的至少一个触点容纳区域；

相应地，在去除所述牺牲结构之后，所述第一导电悬臂的第一悬空端面向所述导电层的表面还形成有至少一个触点；和/或，所述第二导电悬臂的第二悬空端面向所述导电层的表面还形成有至少一个触点。