CN115662847B - 基于x波段的串联接触式射频mems开关及其制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于射频MEMS开关技术领域，具体公开了一种基于X波段的串联接触式射频MEMS开关及其制作方法。其中，为了解决高驱动电压与可靠性之间的矛盾，本发明设计了一种具有五段式弹簧弯曲结构的可移动电极，其等效弹簧系数较小，因而该可移动电极在保证射频性能的情况下能够有效地减小驱动电压。此外，为了抑制趋肤效应的影响，本发明优化了可移动电极的中心梁结构，在中心梁上增加了触点且合理设计了内外触点的宽度，在提升S参数性能的同时，在一定程度上抑制了趋肤效应。由于本发明射频MEMS开关是基于微带线结构的射频MEMS开关，因此与共面波导结构相比，易于集成，且制造工艺简单。

Description

基于X波段的串联接触式射频MEMS开关及其制作方法

技术领域

本发明涉及一种基于X波段的串联接触式射频MEMS开关及其制作方法。

背景技术

MEMS技术应用前景十分广阔。不仅如此，由于MEMS器件有着体积小、损耗低、功耗小等诸多优势，使得MEMS器件在第六代通信（6G）技术的发展中发挥着重要的作用。

然而，可靠性的问题一直是阻碍MEMS器件商业化应用的主要原因。射频MEMS开关作为MEMS器件的一个重要分支，同样也存在高驱动电压与可靠性之间的矛盾。

射频MEMS开关是一种基于表面微机械加工工艺制造的装置，其通过开关梁的机械运动去控制射频信号的通断，相较于二极管、FET开关，射频MEMS开关具有低功耗、低插入损耗、高隔离度等优点，这也使得射频MEMS开关成为近年来研究的热点。

射频MEMS开关的驱动机制主要包括静电、电热、电磁、静磁和压电等。由于静电驱动的射频MEMS开关响应速度快、制作工艺简单、易于控制，成为当前研究最多的开关结构。尽管静电驱动的射频MEMS开关有着诸多优势，但仍然存在可靠性的问题。

因此，设计一种低驱动电压高可靠性的射频MEMS开关是非常有必要的。

专利文献1公开了一种射频MEMS开关及其制作方法，其通过在上电极上覆盖具有一定弹性模量的可变梁作为开关的可动电极组件，在降低开关驱动电压的同时保证了高可靠性。

然而，该专利文献1述及的技术方案存在如下缺陷：

专利文献1虽然采用了一种具有一定弹性模量的弯曲梁结构去降低驱动电压，但其弯曲梁上有四个弹簧结构，不利于残余应力的释放，同时在可移动电极上没有打孔，一方面增加了可移动电极的质量，另一方面不利于牺牲层的释放，影响开关的可靠性。

专利文献2公开了一种基于无释放孔上电极结构的射频MEMS开关，该专利文献2提出了一种新型的上电极结构，由于上电极面积较小，且上电极的两根长片(悬臂梁)之间形成一个较大面积的孔，因此，无需设计释放孔，就可以使气体从上电极的两侧及两根长片(悬臂梁)之间所开的孔流出，进而可以减小极板上下运动的空气阻尼，提高开关速度。

然而，该专利文献2述及的技术方案存在如下缺陷：

专利文献2提到的是基于共面波导设计的射频MEMS开关，其采用了悬臂梁的结构，由于相邻结构中热膨胀系数的不同，随着环境温度改变，悬臂梁会发生翘曲，增大开关的驱动电压。悬臂梁上采用了一种两触点的金属接触结构，且位于两侧，趋肤效应影响较大。

现有技术文献

专利文献1 中国发明专利申请，公开号：CN 114203487 A，公开日：2022.03.18。

专利文献2 中国实用新型专利，公告号：CN 208315475 U，公告日：2019.01.01。

发明内容

本发明的目的在于提出一种基于X波段的串联接触式射频MEMS开关，以便在保证射频性能的情况下能够有效地减小驱动电压。

本发明为了实现上述目的，采用如下技术方案：

基于X波段的串联接触式射频MEMS开关，其特征在于，包括接地层、衬底、绝缘层、信号线、驱动电极、可移动电极以及锚点；

其中，接地层、衬底以及绝缘层由下向上依次设置；信号线、驱动电极以及锚点均设置于所述绝缘层的上表面上，且结构布置如下：

信号线包括沿第一方向对称设置的第一信号线以及第二信号线；

其中，第一方向为信号传输的方向；

驱动电极位于所述第一信号线与第二信号线的中间位置，且三者互不相连；

锚点包括在第二方向上关于所述驱动电极对称设置的第一锚点和第二锚点；其中，该第二方向为在水平方向上与所述第一方向垂直的方向；

可移动电极位于驱动电极的上方，且与驱动电极之间在竖直方向上存在间隙；

可移动电极包括中心梁以及关于该中心梁的中心点呈奇对称的两个弹簧弯曲结构；定义两个弹簧弯曲结构分别为第一弹簧弯曲结构和第二弹簧弯曲结构；

每个所述弹簧弯曲结构均采用五段式结构，且任意相邻两段之间为垂直连接；每个所述弹簧弯曲结构均对所述中心梁形成半包围结构；

两个弹簧弯曲结构的内侧端分别连接至中心梁的一组相对角部，第一弹簧弯曲结构的外侧端以及第二弹簧弯曲结构的外侧端分别对应连接至第一锚点和第二锚点上；

当驱动电极上施加有驱动电压时，可移动电极向下运动并与第一信号线以及第二信号线同时接触连接，射频MEMS开关导通，射频信号沿所述第一方向传输。

此外，本发明还提出了一种基于X波段的串联接触式射频MEMS开关的制作方法，用于制作如上述结构的基于X波段的串联接触式射频MEMS开关。

本发明为了实现上述目的，采用如下技术方案：

基于X波段的串联接触式射频MEMS开关的制作方法，具体包括如下步骤：

步骤1. 对衬底表面进行清洁，去除杂质；

步骤2. 在衬底的下表面形成接地层；

在衬底的下表面先溅射Ti作为粘附层，然后溅射Au作为种子层，最后电镀形成接地层；

步骤3. 在衬底的上表面通过热氧化的方式形成SiO₂绝缘层；

步骤4. 制作驱动电极；

在绝缘层的上方先旋涂1um厚的光刻胶，曝光、显影出驱动电极的形状，然后溅射5000A厚的金层作为种子层，再电镀至1um，此时先不释放光刻胶；

步骤5. 在驱动电极上方形成氮化硅层；

采用化学气相沉积的方式在驱动电极上方沉积氮化硅；

步骤6. 释放光刻胶；

使用光刻胶的剥离液进行光刻胶的释放；

步骤7. 制作信号线；

在绝缘层的上方先旋涂3um的光刻胶，曝光、显影出信号线的形状，然后溅射5000A厚的Au层作为种子层，再电镀至2um，使用光刻胶的剥离液释放光刻胶；

步骤8. 可移动电极的制作；

在绝缘层的上方先旋涂3um的光刻胶，曝光、显影出锚点的形状并加热固化作为牺牲层，溅射、电镀金层形成锚点；采用化学机械抛光的工艺使光刻胶的上表面与锚点平齐；

在牺牲层的上方图案化形成可移动电极的制作；

步骤9. 牺牲层的释放；

在氧等离子体中释放牺牲层，则基于X波段的串联接触式射频MEMS开关制作完成。

本发明具有如下优点：

如上所述，本发明述及了一种基于X波段的串联接触式射频MEMS开关。其中，为了解决高驱动电压与可靠性之间的矛盾，本发明设计了一种五弯曲结构的可移动电极，该可移动电极在保证射频性能的情况下能够有效地减小驱动电压。此外，为了抑制趋肤效应的影响，本发明优化了中心梁结构，在中心梁上增加了触点且合理设计了内外触点的宽度，在提升S参数性能的同时，在一定程度上抑制了趋肤效应，此种结构并不会增加工艺复杂度。由于本发明是基于微带线结构的射频MEMS开关，与共面波导结构相比，易于集成，且制造工艺简单。此外，本发明还提出了一种基于X波段的串联接触式射频MEMS开关制作方法，该方法以剥离（lift-off）工艺为主，相较于干法刻蚀工艺，剥离工艺可优化射频MEMS开关各组成结构的粗糙度，进而减小在驱动电压作用下产生的电荷注入、介质击穿以及微焊接现象。

附图说明

图1为本发明实施例中基于X波段的串联接触式射频MEMS开关的结构示意图；

图2为本发明实施例中可移动电极的结构示意图；

图3为去除可移动电极后基于X波段的串联接触式射频MEMS开关的结构示意图；

图4为本发明实施例中弹簧弯曲结构的示意图；

图5为本发明实施例中基于X波段的串联接触式射频MEMS开关的制作方法流程图；

图6为准备衬底的示意图；

图7为在衬底的下表面形成接地层的示意图；

图8为在衬底的上表面形成绝缘层的示意图；

图9为驱动电极制作中旋涂光刻胶的示意图；

图10为驱动电极制作中图案化光刻胶，曝光显影出驱动电极的形状的示意图；

图11为驱动电极制作中溅射、电镀金层形成驱动电极的示意图；

图12为驱动电极制作中沉积氮化硅的示意图；

图13为驱动电极制作中释放光刻胶的示意图；

图14为信号线制作过程中旋涂光刻胶的示意图；

图15为信号线制作过程中曝光、显影出信号线的形状的示意图；

图16为信号线制作过程中形成信号线的示意图；

图17为可移动电极制作过程中旋涂光刻胶，曝光显影出桥的锚点部分的示意图；

图18为可移动电极制作过程中溅射、电镀形成锚点的示意图；

图19为可移动电极制作过程中形成可移动电极的示意图；

图20为牺牲层释放的示意图。

其中，1-接地层，2-衬底，3-绝缘层，4-驱动电极，5-可移动电极，6-第一信号线，7-第二信号线，8-第一锚点，9-第二锚点，10-中心梁，11-第一弹簧弯曲结构，12-第二弹簧弯曲结构，13-第一段长方体，14-第二段长方体，15-第三段长方体，16-第四段长方体，17-第五段长方体，18-第一触点，19-第二触点，20-网孔，21-光刻胶，22-氮化硅层。

具体实施方式

如图1所示，本实施例述及了一种基于X波段的串联接触式射频MEMS开关，其包括接地层1、衬底2、绝缘层3、信号线、驱动电极4、可移动电极5以及锚点。

其中，接地层1、衬底2以及绝缘层3由下向上依次设置。

接地层1所用材料为金，接地层1的作用是防止电磁耦合干扰。

衬底2所用材料为Si。

绝缘层是由衬底表面氧化生成的二氧化硅制成的，用来减小射频信号沿衬底2的损耗。

信号线、驱动电极4以及锚点均设置于绝缘层3的上表面上，各部分的结构布置如下：

如图3所示，信号线包括沿第一方向对称设置的第一信号线6以及第二信号线7。第一信号线6以及第二信号线7所用材料为金，作为信号流通的载体。

其中，第一方向为信号传输的方向，即图1中箭头方向所示。

驱动电极4位于第一信号线6与第二信号线7的中间位置，且三者互不相连。

驱动电极4所用材料为金，用来产生驱动电压，与可移动电极5之间产生静电力，进而使可移动电极产生上下方向上的机械运动，达到控制信号通断的目的。

锚点包括在第二方向上关于驱动电极4对称设置的第一锚点8和第二锚点9。其中，该第二方向为在水平方向上与第一方向，即信号传输方向垂直的方向。

锚点所用材料为金，锚点用来支撑可移动电极5。

可移动电极5位于驱动电极的上方，且与驱动电极4之间在竖直方向上存在间隙。可移动电极5在第二方向上的两个端部分别对应安装于一个锚点上。

可移动电极5与驱动电极4在竖向上的间距大于可移动电极与信号线在竖向上的间距，此种设计可保证可移动电极5与信号线良好接触的前提下，不与驱动电极4发生接触。

如图2所示，可移动电极5包括中心梁10以及关于该中心梁10的中心点呈奇对称的两个弹簧弯曲结构，例如第一弹簧弯曲结构11和第二弹簧弯曲结构12。

中心梁10采用镂空结构，即在中心梁10上均布有阵列式的网孔，例如网孔20。

本实施例中中心梁10采用镂空结构的优点在于：

1. 便于在制造过程中的牺牲层释放完全；

2. 释放可移动电极5上由于工艺的问题所累积的残余应力，增加可移动电极的平整度；

3. 减轻可移动电极的质量，减小其在自身重力作用下的位移，优化隔离度。

本实施例中第一弹簧弯曲结构11和第二弹簧弯曲结构12的结构对称，如图2所示。以其中任意一个弹簧弯曲结构为例进行说明：

每个弹簧弯曲结构均采用五段式结构，即由五段长方体结构连接组成，且任意相邻两段之间为垂直连接；每个弹簧弯曲结构均对中心梁形成半包围结构。

两个弹簧弯曲结构的内侧端分别连接至中心梁10的一组相对角部，第一弹簧弯曲结构11的外侧端以及第二弹簧弯曲结构12的外侧端分别对应连接至第一锚点和第二锚点上。

本实施例中第一锚点8和第二锚点9优选均为“U”字型结构，如图3所示，其中第一弹簧弯曲结构11和第二弹簧弯曲结构12的外侧端分别连接至相应锚点的中间位置。

本实施例中采用的上述“U”字型结构的锚点，利于实现对每个弹簧弯曲结构的均衡支撑，进而提高可移动电极5的使用稳定性和使用寿命。

下面对弹簧弯曲结构的五段式结构进行详细描述。

如图2所示，每个弹簧弯曲结构均由五段长方体结构组成。定义五段长方体结构分别为第一、第二、第三、第四以及第五段长方体13、14、15、16、17。

第一段长方体13的一端与锚点相连，第一段长方体13的另一端与第二段长方体14的一端垂直相连；第二段长方体14的另一端与第三段长方体15的一端垂直相连。

第三段长方体15与第一段长方体13平行。

第三段长方体15的另一端与第四段长方体16的一端垂直相连；第四段长方体16与第二段长方体14平行，且第四段长方体16的另一端与第五段长方体17的一端垂直相连。

第五段长方体17连接至中心梁10上，且与第一段长方体13、第三段长方体15平行。

由第二、第三、第四以及第五段长方体组成的整体对中心梁10形成上述半包围结构。

以上第一、第二、第三、第四以及第五段长方体13、14、15、16、17所用材料为金。

本实施例中上述弹簧弯曲结构的目的在于，降低可移动电极5的等效弹簧系数，进而降低驱动电压，从而达到降低功耗、提高射频MEMS开关可靠性的目的。

由可移动电极的等效弹簧系数公式得知，减小梁的厚度、增加梁的长度或者增加弹簧结构的段数，都能有效减小可移动电极的弹簧系数。

本发明采用五段式的弹簧弯曲结构，可有效地减小可移动电极的等效弹簧系数。

另外，由驱动电压的公式得知，通过减小等效弹簧系数、减小空气高度或增加上下电极正对面积的方法，均能达到降低驱动电压的目的。

由于降低等效弹簧系数并不会对射频MEMS开关的尺寸以及射频性能造成较大的影响，因此，通过降低等效弹簧系数来降低驱动电压的方式是最常用的方法。

第三段长方体15位于相应的信号线的上方，如图1所示，第三段长方体15与其下端的信号线之间可产生耦合电容，在开关断开的状态下可增加隔离度。

当驱动电极4上施加有驱动电压时，可移动电极5向下运动并与第一信号线6以及第二信号线7同时接触连接，射频MEMS开关导通，射频信号沿上述第一方向传输。

如图1和图2所示，为了减少本实施例中可移动电极5与信号线之间的正对面积，增加开关在断开状态下的隔离度，本实施例还进行了如下设计：

中心梁10在沿第一方向上的两个相对边部分别设置一组第一触点，例如第一触点18。

每组第一触点有多个且各个第一触点18均沿第二方向依次等间隔排列。如此设计，可保证任意相邻两个第一触点18之间产生的等效电容相同。

第一信号线6靠近中心梁的一侧边部设置一组与第一触点相适应的第二触点19，第二信号线7靠近中心梁的一侧边部也设置一组与第一触点相适应的第二触点19。

每组第二触点有多个且各个第二触点19均沿第二方向依次等间隔排列。如此设计，可保证任意相邻两个第二触点19之间产生的等效电容相同。

当驱动电极4上施加有驱动电压时，第一信号线6上的第二触点以及第二信号线7上的第二触点分别与中心梁10上对应边部的一组第一触点18接触连接，射频MEMS开关导通。

此外，本实施例还对每组第一触点中各个第一触点18的宽度进行了合理设计，即：每组第一触点中，由中间的第一触点18向两侧的第一触点方向，宽度逐渐变窄。

同理，每组第二触点中，由中间的第二触点19向两侧的第二触点方向，宽度逐渐变窄。

本实施例中每组第一触点和每组第二触点中均采用内、外宽度不同的触点，在保证射频性能的前提下，在一定程度上抑制了趋肤效应，提高了功率处理能力。

每组第一触点和每组第二触点中第一触点18和第二触点19的数量相等，如图2和图3所示，且在竖向上处于正对位置的第一触点18与第二触点19的尺寸相等。

如图2所示，本实施例中每组第一触点中第一触点18的数量例如为四个，其中，中间的两个第一触点18宽度大于位置相对靠外侧的两个第一触点18的宽度。

如图3所示，本实施例中每组第二触点中第二触点19的数量例如为四个，其中，中间的两个第二触点19宽度大于位置相对靠外侧的两个第二触点19的宽度。

当然，本实施例中每组第一触点中第一触点18的数量也不局限于上述四个，例如还可以是三个、五个、六个等等，此处不再进一步赘述。

同理，本实施例中每组第二触点中第二触点19的数量也不局限于上述四个，例如还可以是三个、五个、六个等等，此处不再进一步赘述。

本实施例中第一触点18以及第二触点19所用材料均为金。

可移动电极5与锚点优选是一体加工成型（即图案化成型）的，即中心梁10、第一弹簧弯曲结构11和第二弹簧弯曲结构12、第一锚点8和第二锚点9是一体加工成型的。

其中，锚点的厚度大于可移动电极5的厚度，且可移动电极的上表面与锚点的上表面平齐，此种方式，可以保证锚点能够很好地对可移动电极5起到支撑作用。

此种结构方式，不仅可以保证可移动电极5在切换工作状态时的上下可移动范围，而且可以减小其质量，更好地保证锚点对可移动电极5起到支撑作用。

本实施例中中心梁10、第一弹簧弯曲结构11和第二弹簧弯曲结构12的厚度相同。

本实施例中基于X波段的串联接触式射频MEMS开关的作用原理如下：

当射频MEMS开关处于初始状态时，可移动电极5与信号线在垂直方向上存在间隙，第一触点与信号线之间存在一个关态电容，此时信号不能通过射频MEMS开关。

当给驱动电极4施加驱动电压时，由于驱动电极4与可移动电极5之间存在电势差，在电场力的驱使下，可移动电极5将向下运动，直到可移动电极5与信号线接触，产生一个开态电容，此时，射频MEMS开关处于导通状态，射频信号沿箭头所指方向传输。

此处，可移动电极5与信号线接触具体是指第一触点18与第二触点19之间的接触。

本发明实施例通过改变可移动电极5与信号线之间的空气间隙，去控制可移动电极5与信号线之间所产生的电容，进而达到控制射频MEMS开关通断的目的。

在上述基于X波段的串联接触式射频MEMS开关的基础上，本发明实施例还提出了一种基于X波段的串联接触式射频MEMS开关的制作方法，如图5所示。

此射频MEMS开关是基于表面微机械加工工艺制备的，在信号线、驱动电极以及可移动电极的制造过程中，采用剥离（lift-off）工艺进行图案化。剥离的核心步骤为：

形成掩膜层（在此处是指光刻胶）、图案化掩膜层、溅射/电镀金属、释放掩膜层。

相较于采用深反应离子刻蚀（DRIE）进行图案化的方法，本发明采用的剥离（lift-off）工艺，更能保证金属表面的平滑度，抑制电荷注入以及微焊接现象发生。

如图5所示，该基于X波段的串联接触式射频MEMS开关的制作方法，包括如下步骤：

步骤1. 对衬底2表面进行清洁，去除杂质，如图6所示。

步骤2. 在衬底2的下表面形成接地层1，如图7所示。

考虑到材料Si与Au的粘附性问题，本发明在衬底2的下表面先溅射Ti作为粘附层，然后溅射Au作为种子层，最后电镀形成接地层1。

步骤3. 在衬底的上表面通过热氧化的方式形成SiO₂绝缘层3，如图8所示。

步骤4. 制作驱动电极4。

如图9至图11所示，在绝缘层3的上方先旋涂1um厚的光刻胶21，曝光、显影出驱动电极4的形状，然后溅射5000A厚的金层作为种子层，再电镀至1um，此时先不释放光刻胶。

步骤5. 在驱动电极上方形成氮化硅层22，用来防止驱动电极与可移动电极的直接接触。本发明采用化学气相沉积（PECVD）的方式在驱动电极上方沉积氮化硅，如图12所示。

步骤6. 释放光刻胶。

如图13所示，本实施例中使用光刻胶的剥离液进行光刻胶的释放。

步骤7. 制作信号线，采用与制作驱动电极4相同的工艺。

如图14至图16所示，在绝缘层的上方先旋涂3um的光刻胶，曝光、显影出信号线的形状，然后溅射5000A厚的Au层作为种子层，再电镀至2um，使用光刻胶剥离液释放光刻胶。

步骤8. 制作可移动电极5。

如图17至图19所示，可移动电极5同样采用剥离的工艺，在绝缘层的上方先旋涂3um的光刻胶，曝光、显影出锚点的形状并加热固化作为牺牲层，溅射、电镀金层形成锚点。

为了保证可移动电极5的平整性，本发明实施例采用化学机械抛光（CMP）的工艺使光刻胶的上表面与锚点平齐；在牺牲层的上方图案化形成可移动电极5的制作。

步骤9. 牺牲层的释放；在氧等离子体中释放牺牲层，如图20所示。

通过以上步骤，完成了基于X波段的串联接触式射频MEMS开关的制作过程。

当然，以上说明仅仅为本发明的较佳实施例，本发明并不限于列举上述实施例，应当说明的是，任何熟悉本领域的技术人员在本说明书的教导下，所做出的所有等同替代、明显变形形式，均落在本说明书的实质范围之内，理应受到本发明的保护。

Claims (9)

1.基于X波段的串联接触式射频MEMS开关，其特征在于，包括接地层、衬底、绝缘层、信号线、驱动电极、可移动电极以及锚点；

其中，接地层、衬底以及绝缘层由下向上依次设置；信号线、驱动电极以及锚点均设置于所述绝缘层的上表面上，且结构布置如下：

信号线包括沿第一方向对称设置的第一信号线以及第二信号线；

其中，第一方向为信号传输的方向；

驱动电极位于所述第一信号线与第二信号线的中间位置，且三者互不相连；

锚点包括在第二方向上关于所述驱动电极对称设置的第一锚点和第二锚点；其中，该第二方向为在水平方向上与所述第一方向垂直的方向；

可移动电极位于驱动电极的上方，且与驱动电极和信号线之间在竖直方向上存在间隙；

可移动电极包括中心梁以及关于该中心梁的中心点呈奇对称的两个弹簧弯曲结构；定义两个弹簧弯曲结构分别为第一弹簧弯曲结构和第二弹簧弯曲结构；

每个所述弹簧弯曲结构均采用五段式结构，且任意相邻两段之间为垂直连接；每个所述弹簧弯曲结构均对所述中心梁形成半包围结构；

所述弹簧弯曲结构由五段长方体结构组成；

定义五段长方体结构分别为第一、第二、第三、第四以及第五段长方体；

第一段长方体的一端与锚点相连，第一段长方体的另一端与第二段长方体的一端垂直相连；第二段长方体的另一端与第三段长方体的一端垂直相连；

第三段长方体与第一段长方体平行；

第三段长方体的另一端与第四段长方体的一端垂直相连；第四段长方体与第二段长方体平行，且第四段长方体的另一端与第五段长方体的一端垂直相连；

第五段长方体连接至中心梁上，且与第一段长方体、第三段长方体平行；

由所述第二、第三、第四以及第五段长方体组成的整体对所述中心梁形成半包围结构；

两个弹簧弯曲结构的内侧端分别连接至中心梁的一组相对角部，第一弹簧弯曲结构的外侧端连接至第一锚点上，第二弹簧弯曲结构的外侧端连接至第二锚点上；

当驱动电极上施加有驱动电压时，可移动电极向下运动并与第一信号线以及第二信号线同时接触连接，射频MEMS开关导通，射频信号沿所述第一方向传输。

2.根据权利要求1所述的基于X波段的串联接触式射频MEMS开关，其特征在于，

所述可移动电极与驱动电极在竖向上的间距大于可移动电极与信号线在竖向上的间距。

3.根据权利要求1所述的基于X波段的串联接触式射频MEMS开关，其特征在于，

所述中心梁采用镂空结构，即在中心梁上均布有阵列式的网孔。

4.根据权利要求1所述的基于X波段的串联接触式射频MEMS开关，其特征在于，

所述中心梁在沿第一方向上的两个相对边部分别设置一组第一触点；

每组第一触点有多个且各个第一触点均沿所述第二方向依次等间隔排列；

所述第一信号线靠近中心梁的一侧边部设置一组与第一触点相适应的第二触点，第二信号线靠近中心梁的一侧边部也设置一组与第一触点相适应的第二触点；

每组第二触点有多个且各个第二触点均沿所述第二方向依次等间隔排列；

当驱动电极上施加有驱动电压时，第一信号线上的第二触点以及第二信号线上的第二触点分别与中心梁上对应边部的一组第一触点接触连接，射频MEMS开关导通。

5.根据权利要求4所述的基于X波段的串联接触式射频MEMS开关，其特征在于，

每组所述第一触点中，由中间的第一触点向两侧的第一触点方向，宽度逐渐变窄；每组所述第二触点中，由中间的第二触点向两侧的第二触点方向，宽度逐渐变窄。

6.根据权利要求4所述的基于X波段的串联接触式射频MEMS开关，其特征在于，

每组所述第一触点和每组所述第二触点中第一触点和第二触点的数量相等，且在竖向上处于正对位置的第一触点与第二触点的尺寸相等。

7.根据权利要求6所述的基于X波段的串联接触式射频MEMS开关，其特征在于，

每组第一触点中第一触点的数量、每组第二触点中第二触点的数量均为四个。

8.根据权利要求1所述的基于X波段的串联接触式射频MEMS开关，其特征在于，

所述接地层、信号线、驱动电极、可移动电极以及锚点均是由金材料制成的；

所述衬底是由硅材料制成的，绝缘层是由衬底表面氧化生成的二氧化硅材料制成的。

9.如上述权利要求1至8任一项所述的基于X波段的串联接触式射频MEMS开关的制作方法，其特征在于，所述制作方法具体包括如下步骤：

步骤1. 对衬底表面进行清洁，去除杂质；

步骤2. 在衬底的下表面形成接地层；

在衬底的下表面先溅射Ti作为粘附层，然后溅射Au作为种子层，最后电镀形成接地层；

步骤3. 在衬底的上表面通过热氧化的方式形成SiO₂绝缘层；

步骤4. 制作驱动电极；

在绝缘层的上方先旋涂1um厚的光刻胶，曝光、显影出驱动电极的形状，然后溅射5000A厚的金层作为种子层，再电镀至1um，此时先不释放光刻胶；

步骤5. 在驱动电极上方形成氮化硅层；

采用化学气相沉积的方式在驱动电极上方沉积氮化硅；

步骤6. 释放光刻胶；

使用光刻胶的剥离液进行光刻胶的释放；

步骤7. 制作信号线；

在绝缘层的上方先旋涂3um的光刻胶，曝光、显影出信号线的形状，然后溅射5000A厚的Au层作为种子层，再电镀至2um，使用光刻胶的剥离液释放光刻胶；

步骤8. 可移动电极的制作；

在绝缘层的上方先旋涂3um的光刻胶，曝光、显影出锚点的形状并加热固化作为牺牲层，溅射、电镀金层形成锚点；采用化学机械抛光的工艺使光刻胶的上表面与锚点平齐；

在牺牲层的上方图案化形成可移动电极的制作；

步骤9. 牺牲层的释放；

在氧等离子体中释放牺牲层，则基于X波段的串联接触式射频MEMS开关制作完成。

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