CN1815657A - 微型开关元件 - Google Patents

Abstract

一种微型开关元件，包括基础基板、连接到该基础基板的固定部、及包括固定到该固定部的固定端的活动部。该活动部由该固定部通过具有一对闭合端的狭槽围绕。该活动部包括第一表面和第二表面。该第一表面朝向该基础基板，并且该第二表面与该第一表面相对。该微型开关元件还包括活动接触部，其设置于该活动部的第二表面上；以及一对固定接触电极，每个固定接触电极包括朝向该活动接触部的接触表面。该固定接触电极连接到该固定部上。

Description

微型开关元件

技术领域

本发明涉及一种利用MEMS技术制造的微型开关元件。

背景技术

在诸如蜂窝式电话的无线通信装置的技术领域，为了实现高性能，随着所安装的部件的增加，增加了对高频电路和RF电路小型化的需求。为了满足这样的需求，人们在利用构成电路的各种部件的MEMS(微机电系统)技术来实现小型化的方面已经取得了进步。

作为一种这样的部件，MEMS开关是公知的。MEMS开关是一种开关元件，通过MEMS技术将其每个部分都制造成微型部分，并包括：至少一对触点，其用于通过机械地开启和闭合来执行开关；以及驱动机构，其用于实现触点对的机械的开启/闭合操作。特别是在GHz级(GHz-order)高频信号的开关中，与由PIN二极管和金属半导体场效应晶体管(MESFET)等相比，MEMS开关表现出在开启状态下更高的绝缘性和在闭合状态下更低的插入损失。这归因于其是在触点对之间通过机械地开启来获得开启状态以及由于是机械开关而引起的小的寄生电容。例如，在日本特开平No.H9-17300和No.2001-143595中示出的MEMS开关。

图32和图33示出了微型开关元件X6，其是传统的MEMS开关的实例。图32是微型开关元件X6的局部平面视图，图33是沿图32的XXXIII-XXXIII线的该微型开关元件X6的剖视图。微型开关元件X6包括基板601、固定部602、活动部603、活动接触部604、一对固定接触电极605以及驱动电极606和607。固定部602接合到基板601上，并且活动部603从该固定部602沿基板601延伸。活动接触部604设置在活动部603的下侧，并且驱动电极606设置在固定部602和活动部603之上。该对固定接触电极605在基板601上形成使得每一端都朝向活动接触部604的图案。驱动电极607设置于基板601上与驱动电极606相应的位置，并且接地。此外，在基板601上形成有电连接到固定接触电极605或驱动电极607的预定的布线图案(未示出)。

当预定电势施加到具有此构造的微型开关元件X6的驱动电极606上时，在驱动电极606和607之间产生静电引力。结果，活动部603弹性变形至活动接触部604接触两个固定接触电极605的位置。因此，获得了微型开关元件X6的闭合状态。在此闭合状态下，该对固定接触电极605通过活动接触部604进行电连接，并且允许电流在固定接触电极对605之间流过。

同时，当作用于闭合状态下微型开关元件X6中的驱动电极606和607之间的静电引力不存在时，活动部603返回到自然状态，并且活动接触部604与固定接触电极605分离。因此，获得了如图33所示的微型开关元件X6的开启状态。在开启状态下，该对固定接触电极605电绝缘，并且阻止了在固定接触电极对605之间的电流通路。

图34A至图35D示出了微型开关元件X6的制造方法的一部分步骤。如图34A所示，在微型开关元件X6的制造中，首先通过在基板601上进行图案化来形成各固定接触电极605和驱动电极607。更具体地，在预定的导电材料沉积在基板601上之后，通过光刻在导电膜上形成预定的抗蚀图案，并且，用抗蚀图案作为掩膜对导电膜进行蚀刻。之后，如图34B所示，形成牺牲层610。更具体地，在基板601上沉积或生长预定的材料，同时例如通过溅射覆盖该对固定接触电极605和驱动电极607。之后，如图34C所示，通过利用预定的掩膜进行蚀刻，在牺牲层610上相应于该对固定接触电极605的位置处形成一个凹槽611。接下来，如图34D所示，通过在图3D所示的凹槽611中沉积预定的材料来形成活动接触部604。

之后，如图35A所示，例如通过溅射形成材料膜612。接下来，如图35B所示，通过在材料膜612上进行图案化来形成驱动电极606。更具体地，在预定的导电膜沉积在材料膜612上之后，通过光刻在导电膜上形成预定的抗蚀图案，并且用抗蚀图案作为掩膜对导电膜进行蚀刻。之后，如图35C所示，通过对材料膜612进行图案化来形成构成活动部603和固定部602的一部分的膜体(film body)613。更具体地，通过光刻在材料膜612上形成预定的抗蚀图案，之后用抗蚀图案作为掩膜对材料膜612进行蚀刻。然后，如图35D所示，形成固定部602和活动部603。更具体地，在活动部603的下面进行底切(undercut)的同时，通过作为蚀刻掩膜的膜体613在牺牲层610上进行各向同性的蚀刻，从而牺牲层610剩余的部分形成为固定部602的一部分。

在闭合状态下的低插入损失可以认为是开关元件通常要求的一个特征。此外，在尝试降低开关元件的插入损失之后，理想的是该对固定接触电极具有低电阻。

然而，就上述微型开关元件X6而言，很难建立厚的固定接触电极605，并且实际上，固定接触电极605大约为2μm厚。这是因为需要确保牺牲层610所示出的上表面(生长端面)的平坦(evenness)，牺牲层610是在微型开关元件X6的制造步骤中暂时形成的。

如之前参考图34B所述的一样，牺牲层610通过在基板601上沉积或生长预定的材料来形成，同时覆盖固定接触电极对605。结果，在牺牲层610的生长端面上制出与固定接触电极605的厚度匹配的台阶(step)(未示出)。固定接触电极605越厚，台阶就越大，并且随着台阶的增加，在合适位置形成活动接触部604和具有合适形状的活动部603就越容易产生问题。此外，当固定接触电极605的厚度等于或大于一固定值时，在基板601上沉积和形成的牺牲层610有时会由于固定接触电极605的厚度而断裂。当牺牲层610断裂时，就不能合适地在牺牲层610上形成活动接触部604或活动部603。因此，需要使固定接触电极605足够薄，从而在微型开关元件X6的牺牲层610的生长端面上不会产生不当的(unreasonable)台阶。为此，对于微型开关元件X6中的固定接触电极605而言，有时很难实现足够低的电阻，结果，有时不能实现低插入损失。

发明内容

鉴于该情况构思了本发明，并且本发明的目的在于提供一种微型开关元件，其适于降低插入损失并且能够被合适地制造。

本发明提供了一种微型开关元件，包括：基础基板(base substrate)；固定部，其连接到该基础基板上；活动部，其包括固定到该固定部的固定端，并且该活动部沿该基础基板延伸，且由该固定部通过包括一对闭合端的狭槽围绕，该活动部包括第一表面和第二表面，该第一表面朝向该基础基板，该第二表面与该第一表面相对；活动接触部，其设置于该活动部的第二表面上；以及一对固定接触电极，每个固定接触电极均包括朝向该活动接触部的接触表面。所述固定接触电极连接到该固定部上。

此微型开关元件通过活动接触部和一对固定接触电极机械地开启和闭合来实现开关功能。就此微型开关元件而言，该对固定接触电极均通过固定部固定到基础基板上，并具有朝向该活动接触部的部分，该部分设置在与该活动部的基础基板相对的一侧上。

根据本发明，该对固定接触电极并未设置于该基础基板和该活动部之间。因此，当制造该元件时，不需要执行上述与传统的微型开关元件有关的一系列步骤：在该基础基板上形成一对固定接触电极；形成牺牲层以覆盖所述固定接触电极；以及在该牺牲层上形成活动部。例如，可以经由该活动部在该基础基板的相对侧上，通过借助于镀覆(plate)沉积或生长材料来形成此元件的该对固定接触电极。结果，就可以给此元件的该对固定接触电极提供足以实现理想的低电阻的厚度。此种微型开关元件适于降低插入损失。

更具体地，此微型开关元件可以通过对具有由第一层、第二层以及在该第一层和该第二层之间插入的中间层组成的分层结构的材料基板进行如下处理来制造：第一电极形成步骤、第一蚀刻步骤、牺牲层形成步骤、第二电极形成步骤、牺牲层去除步骤以及第二蚀刻步骤。在该第一电极形成步骤中，在经过处理制出该材料基板第一层的活动部的第一部分上形成活动接触部基板。在该第一蚀刻步骤中，通过掩盖该第一部分和连接到该第一部分的第二部分的掩膜图案对基板的该第一层进行各向异性蚀刻直至中间层，并且处理该第一层以制出该第一层的固定部。在该牺牲层的形成步骤中，形成牺牲层，该牺牲层具有用于暴露该第二部分的接合区域的预定开口。在该第二电极形成步骤中，例如借助于电镀或非电解电镀(electroless plating)形成固定接触电极，该固定接触电极包括通过该牺牲层朝向该活动接触部的部分，并且该固定接触电极在该接合区域接合到该第二部分。在该牺牲层去除步骤中去除该牺牲层。在该第二蚀刻步骤中，通过蚀刻去除介于构成该基础基板的该第二层和该第一部分之间的该中间层。该牺牲层去除步骤和第二蚀刻步骤可以利用预定的蚀刻剂通过湿式蚀刻进行，并且可以在基本上单独的步骤中连续执行。

根据此方法，包括一对固定接触电极的微型开关元件可以在不执行上述与传统微型开关元件有关的一系列步骤的情况下制造，所述的步骤包括：在该基础基板上通过进行图案化形成一对固定接触电极，形成牺牲层以覆盖所述固定接触电极，以及在该牺牲层上形成延伸部或臂部。结果，对于通过此方法获得的该微型开关元件的该对固定接触电极，可以形成足以实现理想低电阻的厚度。

另外，根据此方法，本发明的微型开关元件可以通过避免该活动接触部的分离来适当地进行制造。当优选采用具有大电离倾向的贵金属(例如金)作为该活动接触部的构成材料，并且优选采用预定的硅材料作为该活动部的构成材料时，硅具有比贵金属更大的电离倾向。结果，在上述的牺牲层去除步骤和第二蚀刻步骤中，就该活动接触部和接合该活动接触部的该活动部而言，在蚀刻剂(电解质溶液)中进行局部电解反应，并且该活动部的一部分溶解。然而，在形成此微型开关元件的该牺牲层去除步骤和第二蚀刻步骤中，该活动部连接到该固定部上，而不是绝缘的。因此，该活动部和整个该固定部在局部电解反应中作为一个极(该活动接触部作为另一个极)，其可以充分地抑制该活动部每单位面积上的溶解量。假定该活动部是绝缘的，而不是连接到该固定部，则该活动部每单位面积上的溶解量很容易过量。当溶解量过量时，该活动接触部接合到该活动部上的位置会变得高度疏松(被腐蚀)，并且该活动接触部的全部或部分与该活动部分离。然而，在此微型开关元件的制造过程中，可以抑制溶解量，并且因此可以避免这种分离现象。

如上所述，本发明的微型开关元件适于降低插入损失并可被适当地进行制造。

优选地，此微型开关元件还包括：第一驱动电极，其设置于在与该基础基板相对的侧面上的该活动部和该固定部的上方；以及第二驱动电极，其包括朝向该第一驱动电极的部分，并接合到该固定部上。该微型开关元件可包括这样的静电驱动机构。

优选地，此微型开关元件还包括：第一驱动电极，其设置在与该基础基板相对的侧面上，并位于该活动部和该固定部的上方；压电膜，其设置于该第一驱动电极上；以及第二驱动电极，其设置于该压电膜上。该微型开关元件可以包括此种压电驱动机构。

优选地，该狭槽包括沿该第一驱动电极的固定部的一部分延伸的部分。由于该开关元件插入损失的降低，当需要使穿过该活动接触部的高频信号泄漏到该固定部和该基础基板的可能性最小时，此构造适于抑制该高频信号的泄漏。

优选地，此微型开关元件还包括狭槽，该狭槽包括沿该固定接触电极接合到该固定部的位置延伸的部分，并包括一对闭合端。由于该开关元件插入损失的降低，当需要使穿过该固定接触电极的高频信号泄漏到该固定部和基础基板的可能性最小时，此构造适于抑制该高频信号的泄漏。此外，当优选采用具有大电离倾向的贵金属(例如金)作为该固定接触电极的构成材料(constituent material)，并且优选采用预定的硅材料作为该固定部的构成材料时，硅具有比贵金属更大的电离倾向。结果，在上述牺牲层去除步骤和第二蚀刻步骤中，就该固定接触电极和该固定接触电极接合于其上的该固定部而言，随着蚀刻剂(电解质溶液)中局部电解反应的进行，该固定部的一部分溶解。然而，在形成采用此构造的微型开关元件的该牺牲层去除步骤和第二蚀刻步骤中，该固定接触电极接合到该固定部上的位置连接到该固定部的另一位置上，而不是绝缘的。因此，该活动部和整个该固定部在局部电解反应中作为一个极(该固定接触电极作为另一个极)，并且可以充分地抑制该固定接触电极接合到该固定部上的位置每单位面积上的溶解量。假定该固定接触电极接合到该固定部的位置是绝缘的，而不是连接到该固定部的另一位置上，则该接合区域每单位面积上的溶解量很容易过量。当溶解量过量时，该固定接触电极接合到该固定部上的位置会变得高度疏松(被腐蚀)，并且该固定接触电极的全部或一部分会从该活动部分离。然而，在采用此构造的该微型开关元件的制造过程中，可以抑制溶解量，并且因此可以避免分离现象。

位于该固定部的该狭槽的该对闭合端之间的部分与该基础基板分离。此构造有利于抑制高频信号泄漏到该基础基板。该对狭槽的闭合端之间的间距优选是50μm或更小。该构造适于在元件驱动过程中抑制高频信号泄漏到该固定部和基础基板，同时适于在此微型开关元件的形成过程中抑制该活动部和固定部的构成材料的溶解量。

优选地，该活动接触部和固定接触电极可以包含从由金、铂、钯和钌组成的一组中选择的金属。该活动接触部和固定接触电极优选由不容易氧化的贵金属组成。

优选地，该活动部和固定部可以由具有低电阻率的硅材料、或1000Ω·cm或更大的电阻率的硅材料、或N型硅材料组成。该构造适于在此微型开关元件的形成过程中抑制该活动部和该固定部的构成材料的溶解量。

该活动部优选在与该基础基板相对的侧面上包括凹槽，并且该活动接触部优选包括凸入到该凹槽中的凸起。此构造适于防止该活动接触部从该活动部分离。

附图说明

图1是根据本发明第一实施例的微型开关元件的平面图；

图2是省略了图1中的微型开关元件的一部分的平面图；

图3是沿图1的III-III线的剖视图；

图4是沿图1的IV-IV线的剖视图；

图5是沿图1的V-V线的剖视图；

图6A至6D示出了图1的微型开关元件的制造方法的一部分的步骤；

图7A至7C示出了图6D的步骤之后的步骤；

图8A至8C示出了图7C的步骤之后的步骤；

图9是根据第一实施例的微型开关元件的改进的实例的平面图；

图10是沿图9的X-X线的剖视图；

图11是根据本发明第二实施例的微型开关元件的平面图；

图12是省略了图11中的微型开关元件的一部分的平面图；

图13是沿图11的XIII-XIII线的剖视图；

图14是沿图11的XIV-XIV线的剖视图；

图15是沿图11的XV-XV线的剖视图；

图16是根据本发明第三实施例的微型开关元件的平面图；

图17是省略了图16中的微型开关元件的一部分的平面图；

图18是沿图16的XVIII-XVIII线的剖视图；

图19是沿图16的XIX-XIX线的剖视图；

图20是沿图16的XX-XX线的剖视图；

图21是根据本发明第四实施例的微型开关元件的平面图；

图22是省略了图21中的微型开关元件的一部分的平面图；

图23是沿图21的XXIII-XXIII线的剖视图；

图24是沿图21的XXIV-XXIV线的剖视图；

图25是根据本发明第五实施例的微型开关元件的平面图；

图26是省略了图25中的微型开关元件的一部分的平面图；

图27是沿图25的XXVII-XXVII线的剖视图；

图28A至28D示出了图25所示的微型开关元件的制造方法的一部分的步骤；

图29A至29C示出了图28D的步骤之后的步骤；

图30A至30C示出了图29C的步骤之后的步骤；

图31A至31C示出了图30C的步骤之后的步骤；

图32是利用MEMS技术制造传统的微型开关元件的局部平面图；

图33是沿图32的XXXIII-XXXIII线的剖视图；

图34A至34D示出了图32的微型开关元件的制造方法的一部分的步骤；以及

图35A至35D示出了图34D的步骤之后的步骤。

具体实施方式

图1至图5示出了根据本发明第一实施例的微型开关元件X1。图1是微型开关元件X1的平面图，图2是省略了微型开关元件X1的一部分的平面图。图3至图5分别是沿图1的III-III线、IV-IV线及V-V线的剖视图。

微型开关元件X1包括基础基板S1、固定部10、活动部20、活动接触部31、一对固定接触电极32(在图2中省略)、驱动电极33以及驱动电极34(在图2中省略)。

如图3至图5所示，固定部10通过边界层(boundary layer)10’接合到基础基板S1。此外，固定部10由诸如单晶硅的硅材料制成。构成固定部10的硅材料优选具有1000Ω·cm或更大的电阻率，并优选是N型材料。边界层10’例如由二氧化硅制成。

例如，如图2和图5所示，包括固定到固定部10的固定端20a的活动部20沿基础基板S1延伸，并由固定部10通过具有一对闭合端41a的狭槽41围绕。此外，活动部20包括臂部21和头部22。图3和图4中所示的活动部20的厚度T1例如等于或大于5μm。图2所示臂部21的长度L1例如是400μm。长度L2例如是30μm。图2所示的头部22的长度L3例如是100μm。长度L4例如是30μm。狭槽41的宽度例如是2μm。活动部20例如由单晶硅制成。当活动部20由单晶硅制成时，在活动部20内不会产生不当的内应力。就传统的MEMS开关而言，有时利用薄膜形成技术作为活动部的形成方法，但是在那种情况下，不利的是在由此形成的活动部内会产生内应力，并且，其延伸部分自身会由于该内应力而发生不适当的变形。活动部的不适当变形会引起MEMS开关的性能的退化，这是不理想的。

如图2所示，活动接触部31设置于活动部20的头部22上。如图3和图5所示，该对固定接触电极32的每一个均放置于固定部10上，并包括朝向活动接触部31的接触部32a。固定接触电极32的厚度T2例如是5μm或更大。此外，每个固定接触电极32都通过预定的布线(未示出)连接到开关目标(switching target)的预定电路。活动接触部31和该对固定接触电极32优选是由从金、铂、钯或钌中选择的贵金属或由包含上述贵金属的合金制成。

如图2所示，驱动电极33设置成从活动部20的臂部21延伸到固定部10。如图4所示，驱动电极34设置成横跨驱动电极33，且驱动电极34的两端接合到固定部10上。例如，图1所示的驱动电极34的长度L5是20μm。此外，驱动电极34通过预定的布线(未示出)接地。驱动电极33和34优选是由从金、铂、钯和钌中选择的贵金属或由包含上述贵金属的合金制成。

当将预定的电势施加到具有此构造的微型开关元件X1的驱动电极33上时，在驱动电极33和34之间会产生静电引力。结果，活动部20会弹性变形到活动接触部31接触该对固定接触电极32和接触部32a的位置。因此，获得微型开关元件X1的闭合状态。在闭合状态下，该对固定接触电极32通过活动接触部31电连接，并且允许电流在固定接触电极32之间流过。因此，例如可以获得高频信号的“开”状态。

就闭合状态下的微型开关元件X1而言，当由于终止对驱动电极33施加电势而造成作用在驱动电极33和34之间的静电引力不存在时，活动部20返回到自然状态，并且活动接触部31与两个固定接触电极32分离。因此，获得了如图3和图5所示的微型开关元件X1的开启状态。在该开启状态下，该对固定接触电极32电绝缘，并且阻断了在固定接触电极32之间的电流通路。因此，例如可以获得高频信号的“关”状态。

图6至图8示出了具有相应于图3和图4的截面变化的微型开关元件X1的制造方法。在微型开关元件X1的制造中，首先准备图6A所示的基板S’。基板S’是SOI(绝缘体上硅)基板，并包括由第一层101、第二层102以及在第一层101和第二层102之间的中间层103组成的分层结构。在本实施例中，例如，第一层101的厚度是10μm，第二层102的厚度是400μm，并且中间层103的厚度是2μm。例如，第一层101和第二层102是由单晶硅制成的部分，并且对其进行处理制出固定部10和活动部20。例如，中间层103是由二氧化硅制成的部分，对其进行处理制出边界层10’。

之后，如图6B所示，在基板S’的第一层101上形成活动接触部31和驱动电极33。具体地，例如，首先通过溅射将铬(Cr)沉积在第一层101上，之后，例如将金(Au)沉积在Cr膜上。Cr膜的厚度例如是50nm，并且Au膜的厚度例如是500nm。之后，通过光刻在导体多层膜(conductor multilayeredfilm)上形成预定的抗蚀图案，然后利用抗蚀图案作为掩膜对导体多层膜进行蚀刻。因此，活动接触部31和驱动电极33可以通过在第一层101上进行图案化来形成。

此后，如图6C所示，通过蚀刻第一层101形成狭槽41。更具体地，通过光刻在第一层101上形成预定的抗蚀图案，然后用该抗蚀图案作为掩膜对第一层101进行蚀刻。可以采用离子研磨(例如用氩(Ar)离子的物理蚀刻)作为蚀刻技术。

之后，如图6D所示，在基板S’的第一层101上形成牺牲层104，以阻塞(block)狭槽41。例如，可以采用二氧化硅作为牺牲层的材料。此外，例如，可以采用等离子体化学气相沉积(CVD)或溅射作为形成牺牲层104的技术。例如，牺牲层104的厚度是2μm。在该步骤中，牺牲层材料也沉积在部分狭槽41的侧壁上，从而阻塞狭槽41。

此后，如图7A所示，在牺牲层104相应于活动接触部31的位置处形成两个凹槽104a。更具体地，通过光刻在牺牲层104上形成预定的抗蚀图案，然后，用抗蚀图案作为掩膜对牺牲层104进行蚀刻。可以采用湿式蚀刻作为蚀刻技术。例如，每个凹槽104a都用于形成固定接触电极32的接触部32a，并且具有1μm的深度。

之后，如图7B所示，通过图案化牺牲层104形成开口104b和104c。更具体地，通过光刻在牺牲层104上形成预定的抗蚀图案，然后用抗蚀图案作为掩膜对牺牲层104进行蚀刻。可以采用湿式蚀刻作为蚀刻技术。开口104b暴露出固定部10接合固定接触电极32的区域。开口104c暴露出固定部10的与驱动电极34接合的区域。

此后，如图7C所示，在基板S’设置牺牲层104的一侧的表面上形成载流基膜(base film)(未示出)，然后形成掩膜105。例如，可以通过溅射沉积50nm厚的Cr，然后在Cr上沉积500nm厚的Au来形成基膜。掩膜105具有相应于该对固定接触电极32的开口105a和相应于驱动电极34的开口105b。

之后，如图8A所示，形成该对固定接触电极32和驱动电极34。更具体地，例如，通过在暴露于基膜表面的开口105a和105b的基膜部分上进行电镀来生长金。

接下来，如图8B所示，通过蚀刻将掩膜105去除。此后，通过蚀刻将基膜的暴露部分去除。在这些蚀刻去除步骤中的每个步骤中都可以采用湿式蚀刻。

之后，如图8C所示，去除牺牲层104及部分中间层103。更具体地，对牺牲层104和中间层103进行湿式蚀刻。可以采用缓冲氢氟酸(BHF)作为蚀刻剂。在此蚀刻过程中，首先去除牺牲层104，然后从狭缝41的附近开始部分去除中间层103。在第二层102和整个活动部20之间适当地形成间隙之后结束蚀刻过程。因此，边界层10’保留于先前由中间层103完全占据的空间内。此外，第二层102构成基础基板S1。

此后，如果必要，通过湿式蚀刻可去除连接到固定接触电极32和驱动电极34下侧的基膜(例如铬膜)的一部分，然后借助于超临界干燥将整个元件干燥。通过超临界干燥可以避免活动部20粘附于基础基板S1上的粘附现象。

图1至图5所示的微型开关元件X1可以按照以上详细描述的方法制造。通过上述方法，可以借助于在牺牲层104上进行镀覆较厚地形成包括朝向活动接触部31的接触部32a的固定接触电极32。结果，可以给该对固定接触电极32提供足以实现理想的低电阻的厚度。此种类型的微型开关元件X1适于在闭合状态下降低插入损失。

就微型开关元件X1而言，固定接触电极32的接触部32a的下表面(即，与活动接触部31接触的表面)非常平坦，因此，可以在活动接触部31和接触部32a之间设置具有高尺寸精度的气隙(air gap)。这是因为接触部32a的下表面是用于形成固定接触电极32的镀覆生长开始的表面。具有高尺寸精度的气隙适于在闭合状态下降低元件的插入损失，并适合于在开启状态下改善绝缘性能。

通常，当在微型开关元件中的活动接触部和固定接触电极之间的气隙的尺寸精度较低的情况下，一个元件到下一个元件之间会出现气隙不匀。设置的气隙比设计尺寸越长，在微型开关元件的闭合操作中活动接触部就越难与固定接触电极接触，因此，在闭合状态下，易于增加元件的插入损失。另一方面，设置的气隙比设计尺寸越短，在微型开关元件的开启状态下活动接触部和固定接触电极之间的绝缘性就越小，因此，易于降低元件的绝缘性能。镀覆控制的膜厚度的精度可能小于溅射和CVD，因此，厚镀膜的生长端面具有相对较大的起伏并且不是很平坦，而且生长端面形成位置的精度相对较低。结果，镀膜的生长端面被用作活动接触部的接触目标面，同时在微型开关元件中的固定接触电极由厚的镀膜构成的情况下，在活动接触部和固定接触电极之间的气隙的尺寸精度较低，因此，一个元件到下一个元件之间会出现气隙不匀。另一方面，就微型开关元件X1而言，由于固定接触电极32的接触部32a的下表面是初始镀覆生长端面，所以下表面很平坦，因此，可以在活动接触部31和接触部32a之间设置具有高尺寸精度的气隙。

在以上参考图8C描述的湿式蚀刻中，可以避免活动接触部31、固定接触电极32以及驱动电极33和34的分离。采用上述具有大电离倾向的贵金属(例如金)作为活动接触部31、固定接触电极32以及驱动电极33和34的构成材料，并且，采用硅材料作为基板S’的第一层101(固定部10、活动部20)的构成材料。硅具有大于贵金属的电离倾向。这意味着第一层101的一部分可能会溶解(melt)，因为在之前参考图8C描述的湿式蚀刻步骤中，通过活动接触部31、固定接触电极32、驱动电极33和34、以及上述部分接合的第一层101，在蚀刻剂(电解质溶液)中引起局部电解反应(local cellreaction)。然而，在上述参考图8C描述的湿式蚀刻步骤中，固定部10的任一位置连接到固定部10的另一位置上，而不是绝缘的。活动部20也连接到固定部10上，而不是绝缘的。因此，活动部20和整个固定部10在局部电解反应中作为一个极，由此，就可能充分地抑制活动部20和固定部10每单位面积上的溶解量。假定活动部20是绝缘的，而不是连接到固定部10，则活动部20每单位面积上的溶解量很容易过量。此外，假定固定部10与固定接触电极32接合的位置是绝缘的，而不是连接到固定部10的另一位置上，则在接合位置每单位面积上的溶解量很容易过量。当溶解量过量时，例如，活动接触部31接合到活动部20的位置变得高度疏松(被腐蚀)，并且活动接触部31的全部或一部分会从活动部20分离。在另一情况下，固定接触电极32接合到固定部10的位置变得高度疏松(被腐蚀)，并且固定接触电极32的全部或一部分从固定部10分离。然而，在以上参考图8C的湿式蚀刻步骤中，可以抑制溶解量，并且因此可以避免这种分离现象。如上所述，可以通过避免活动接触部31、固定接触电极32以及驱动电极33和34的分离，合适地制造微型开关元件X1。

如图9和图10所示，就微型开关元件X1而言，活动部20的头部22可以包括沟槽22a，并且活动接触部31可以包括朝向沟槽22a凸出的凸起31a。此构造适于防止活动接触部31从活动部20分离。在采用此构造的情况下，在微型开关元件X1的制造过程中，例如在之前参考图6B描述的形成活动接触部31之前在基板S’第一层101的预定位置处通过蚀刻形成沟槽22a。之后，通过在第一层101上进行图案化并通过类似之前参考图6B描述的技术覆盖沟槽22a来形成活动接触部31。

在微型开关元件X1的制造过程中，在以上参考图8C描述的湿式蚀刻步骤中，当在蚀刻剂中进行局部电解反应并且第一层101的一部分溶解时，为了防止活动接触部31从活动部20分离，图9和图10示出的能够确保在活动部20和活动接触部31之间的宽接触区域的构造是合适的。此外，当在以上参考图8C的湿式蚀刻步骤中进行溶解时，易于出现小面积的金属片分离，因此，为了使活动接触部31形成接合，优选采用图9和图10中的构造，该活动接触部31相当于在微型开关元件X1中具有最小面积的起作用的金属片。

图11至图15示出了根据本发明第二实施例的微型开关元件X2。图11是微型开关元件X2的平面图；图12是省略了微型开关元件X2的一部分的平面图。图13至图15分别是沿图11的XIII-XIII线、XIV-XIV线及XV-XV线的剖视图。微型开关元件X2与微型开关元件X1的不同之处在于用狭槽42A、42B和42C来代替狭槽41。

狭槽42A包括在活动部20和固定部10之间延伸的部分以及沿固定部10上的驱动电极33的一部分延伸的部分，并包括一对闭合端42a。为了清楚地进行说明，图12具有沿狭槽42A延伸的虚线。

狭槽42B包括沿一个固定接触电极32接合到固定部10的部分延伸的部分，并还包括一对闭合端42b。狭槽42C包括沿另一个固定接触电极32接合到固定部10的位置延伸的部分，并包括一对闭合端42c。为了清楚地进行说明，图12具有沿狭槽42B延伸的单点划线，以及沿狭槽42C延伸的双点划线。在本实施例中，各狭槽42B和42C的一部分与狭槽42A的一部分重叠。

当将预定的电势施加到具有此构造的微型开关元件X2的驱动电极33时，在驱动电极33和34之间产生静电引力。结果，活动部20弹性变形到活动接触部31接触该对固定接触电极32和接触部32a的位置。因此，获得微型开关元件X2的闭合状态。在闭合状态下，该对固定接触电极32通过活动接触部31电连接，并且允许电流在固定接触电极32之间流过。因此，例如可以获得高频信号的“开”状态。就微型开关元件X2而言，在微型开关元件X2中设置了：狭槽42A，其包括沿固定部10上的驱动电极33的一部分延伸的部分，以及狭槽42B和42C，其包括沿固定部10的与固定接触电极32接合的位置延伸的部分，其能抑制高频信号泄漏到固定部10和基础基板S1。

就闭合状态下的微型开关元件X2而言，当由于终止对驱动电极33施加电势造成作用在驱动电极33和34之间的静电引力不存在时，活动部20返回到自然状态，并且活动接触部31与固定接触电极32分离。因此，获得了如图13和图15所示的微型开关元件X2的开启状态。在该开启状态下，该对固定接触电极32电绝缘，并且阻断了在固定接触电极32之间的电流通路。因此，例如可以获得高频信号的“关”状态。

除了形成狭槽42A、42B和42C来代替狭槽41之外，此种微型开关元件X2可以以与微型开关元件X1相同的方式制造。因此，就微型开关元件X2而言，与微型开关元件X1相似，其可以给该对固定接触电极32提供足以实现理想的低电阻的厚度。此外，就微型开关元件X2而言，与微型开关元件X1相似，固定接触电极32的接触部32a的下表面(即，与活动接触部31接触的表面)非常平坦，因此，在活动接触部31和接触部32a之间可以设置具有高尺寸精度的气隙。此外，与微型开关元件X1相似，微型开关元件X2可以通过避免活动接触部31、固定接触电极32以及驱动电极33和34分离，来合适地制造。此种微型开关元件X2适于在闭合状态下降低插入损失。

图16至图20示出了根据本发明第三实施例的微型开关元件X3。图16是微型开关元件X3的平面图。图17是省略了微型开关元件X3的一部分的平面图。图18至图20是沿图16的XVIII-XVIII线、XIX-XIX线及XX-XX线的剖视图。微型开关元件X3与微型开关元件X1的不同之处在于用狭槽43A、43B和43C来代替狭槽41。

狭槽43A包括在活动部20和固定部10之间延伸的部分以及沿固定部10上的驱动电极33的一部分延伸的部分，并包括一对闭合端43a。为了清楚地进行说明，图17具有沿狭槽43A延伸的虚线。在狭槽43A的闭合端43a之间的距离d1(如图17所示)等于或小于50μm。此外，如图20所示，位于闭合端43a之间的固定部10的部分10a与基础基板S1隔开。

狭槽43B包括：沿固定部10的与一个固定接触电极32接合的位置延伸的部分、以及一对闭合端43b。为了清楚地进行说明，图17具有沿狭槽43B延伸的单点划线。在本实施例中，狭槽43B的一部分与狭槽43A的一部分重叠。在狭槽43B的闭合端43b之间的距离d2(如图17所示)等于或小于50μm。此外，如图18所示，位于闭合端43b之间的固定部10的部分10b与基础基板S1隔开。

狭槽43C沿固定部10的与另一个固定接触电极32接合的位置延伸，并包括一对闭合端43c。为了清楚地进行说明，图17具有沿狭槽43C延伸的双点划线。在本实施例中，狭槽43C的一部分与狭槽43A的一部分重叠。在狭槽43C的闭合端43c之间的距离d3(如图17所示)等于或小于50μm。此外，如图18所示，位于闭合端43c之间的固定部10的部分10c与基础基板S1隔开。

当将预定的电势施加到具有此构造的微型开关元件X3的驱动电极33上时，在驱动电极33和34之间产生静电引力。结果，活动部20弹性变形到活动接触部31接触该对固定接触电极32和接触部32a的位置。因此，获得了微型开关元件X3的闭合状态。在闭合状态下，该对固定接触电极32通过活动接触部31电连接，并且允许电流在固定接触电极32之间流过。因此，例如可以获得高频信号的“开”状态。就微型开关元件X3而言，在微型开关元件X3中设置了：狭槽43A，其包括沿固定部10上的驱动电极33的一部分延伸的部分，并且狭槽43A的闭合端43a之间的距离短；狭槽43B，其包括沿固定部10的与固定接触电极32接合的位置延伸的部分，并且狭槽43B的闭合端43b之间的距离短；以及狭槽43C，其包括沿固定部10的与固定接触电极32接合的位置延伸的部分，并且狭槽43C的闭合端43c之间的距离短，这抑制了高频信号泄漏到固定部10和基础基板S1。此外，位于固定部10的闭合端43a之间的部分10a、位于闭合端43b之间的部分10b、及位于闭合端43c之间的部分10c与基础基板S1隔开的构造也有助于抑制高频信号的泄漏。

就闭合状态的微型开关元件X3而言，当由于终止对驱动电极33施加电势造成驱动电极33和34之间的静电引力不存在时，活动部20返回到自然状态，并且活动接触部31与固定接触电极32分离。因此，获得了如图18和图20所示的微型开关元件X3的开启状态。在该开启状态下，该对固定接触电极32电绝缘，并且阻断了在固定接触电极32之间的电流通路。因此，例如可以获得高频信号的“关”状态。

除了形成狭槽43A、43B、及43C来代替狭槽41之外，此种微型开关元件X3可以采用与微型开关元件X1相同的方式制造。因此，就微型开关元件X3而言，与微型开关元件X1相似，可以给该对固定接触电极32提供足以实现理想的低电阻的厚度。此外，就微型开关元件X3而言，与微型开关元件X1相似，固定接触电极32的接触部32a的下表面(即，与活动接触部31接触的表面)非常平坦，因此，可以在活动接触部31和接触部32a之间设置具有高尺寸精度的气隙。此外，与微型开关元件X1相似，微型开关元件X3可以通过避免活动接触部31、固定接触电极32以及驱动电极33和34分离，来合适地制造。此种微型开关元件X3适于在闭合状态下降低插入损失。

图21至图24示出了根据本发明第四实施例的微型开关元件X4。图21是微型开关元件X4的平面图；图22是省略了微型开关元件X4的一部分的平面图。图23和图24是沿图21的线XXIII-XXIII及线XXIV-XXIV的剖视图。

微型开关元件X4包括基础基板S2、固定部50、四个活动部60、四个活动接触部71、公共的固定接触电极72(未在图22中示出)、四个单独的固定接触电极73(未在图22中示出)、四个驱动电极74、两个驱动电极75(未在图22中示出)、四个狭槽81、两个狭槽82、以及四个狭槽83，并且基本具有四个微型开关元件X3集成的构造。

如图23和图24所示，固定部50通过边界层50’接合到基础基板S2。此外，固定部50由诸如单晶硅的硅材料制成。构成固定部50的硅材料优选具有1000Ω·cm或更大的电阻率，并优选是N型材料。边界层50’例如由二氧化硅制成。

活动部60具有固定到固定部50的固定端，该活动部60沿基础基板S2延伸，并由固定部50通过狭槽81围绕。此外，如图22所示，活动部60包括臂部61和头部62。活动部60的其余构造与之前所述的有关活动部20的构造相同。

如图22所示，活动接触部71设置于活动部60的头部62上。固定接触电极72放置于固定部50上，如图23所示，并包括四个接触部72a。每个接触部72a朝向活动接触部71。如图23所示，每个固定接触电极73放置于固定部50上，并包括朝向活动接触部71的接触部73a。此外，固定接触电极72和73通过预定的布线(未示出)连接到构成开关目标的预定电路。活动接触部71和固定接触电极72优选是由从金、铂、钯或钌中选择的贵金属或包含上述贵金属的合金制成。

如图22所示，驱动电极74从活动部60的臂部61延伸到固定部50。如图24所示，驱动电极75被放置成横跨两个驱动电极74，且驱动电极75的两端和中心接合到固定部50，此外，驱动电极75通过预定的布线(未示出)接地。驱动电极74和75优选是由金、铂、钯和钌中选择的贵金属或包含上述贵金属的合金制成。

每个狭槽81包括在活动部60和固定部50之间延伸的部分和沿固定部50上的驱动电极74的一部分延伸的部分，并且还包括一对闭合端81a。为了清楚地进行说明，图22具有沿狭槽81延伸的虚线。在狭槽81的闭合端81a之间的距离d4(如图22所示)等于或小于50μm。此外，位于固定部50的闭合端81a之间的部分50a与基础基板S2隔开。

每个狭槽82均包括沿固定部50的与固定接触电极72接合的部分延伸的部分，并还包括一对闭合端82a。为了清楚地进行说明，图22具有沿狭槽82延伸的单点划线。在本实施例中，狭槽82的一部分与狭槽81的一部分重叠。在狭槽82的闭合端82a之间的距离d5(如图22所示)等于或小于50μm。此外，位于固定部50的闭合端82a之间的部分50b与基础基板S2隔开。

每个狭槽83均包括沿固定部50的与固定接触电极73接合的部分延伸的部分，并还包括一对闭合端83a。为了清楚地进行说明，图22具有沿狭槽83延伸的双点划线。在本实施例中，狭槽82的一部分与狭槽81的一部分及另一狭槽83的一部分重叠。在狭槽83的闭合端83a之间的距离d6(如图22所示)等于或小于50μm。此外，如图23所示，位于闭合端83a之间的固定部50的部分50c与基础基板S2隔开。

当将预定电势施加到具有此构造的微型开关元件X4的任一驱动电极74上时，在驱动电极74和朝向该驱动电极74的驱动电极75之间会产生静电引力。结果，相应的活动部60会弹性变形到活动接触部71接触固定接触电极72和73及接触部72a和73a的位置。因此，获得了微型开关元件X4的一个通道的闭合状态。在一个通道的闭合状态下，固定接触电极72和73通过活动接触部71电连接，因此允许电流在固定接触电极72和73之间流过。由此，例如可以为此通道获得高频信号的“开”状态。就微型开关元件X4而言，在微型开关元件X4中设置了：狭槽81，其包括沿固定部50上的驱动电极74的一部分延伸的部分，并且狭槽81的闭合端81a之间的距离短；狭槽82，其包括沿固定部50的与固定接触电极72接合的位置延伸的一部分，并且狭槽82的闭合端82a之间的距离短；以及狭槽83，其包括沿固定部50的与固定接触电极72接合的位置延伸的一部分，并且在狭槽83的闭合端83a之间的距离短，这抑制了高频信号泄漏到固定部50和基础基板S2。此外，位于固定部50的闭合端81a之间部分50a、位于闭合端82a之间的部分50b及位于闭合端83a之间的部分50c与基础基板S2隔开的构造也有助于抑制高频信号的泄漏。

当由于终止对闭合状态下的该通道的驱动电极74施加电势而造成作用在驱动电极74和75之间的静电引力不存在时，活动部60返回到自然状态，并且活动接触部71从固定接触电极72和73之间分离。因此，获得了微型开关元件X4的一个通道的开启状态。在一个通道的开启状态下，固定接触电极72和73电绝缘，并且阻断了在固定接触电极72和73之间的电流通路。因此，例如可以在此通道中获得高频信号的“关”状态。

就微型开关元件X4而言，能够如上所述通过选择性地控制施加到四个驱动电极74上的电势来控制四个通道的开启和闭合。换句话说，微型开关元件X4为所谓的SP4T(单刀四掷)-型开关。

上述微型开关元件X4可以采用与微型开关元件X1相同的过程制造。因此，微型开关元件X4的固定接触电极72和73可以提供足以实现理想的低电阻的厚度。此外，就微型开关元件X4而言，固定接触电极72和73的接触部72a和73a的下表面(即，与活动接触部71接触的表面)非常平坦，因此，可以在活动接触部71和接触部72a和73a之间设置具有高尺寸精度的气隙。此外，微型开关元件X4可以通过避免活动接触部71、固定接触电极72和73以及驱动电极74和75分离，来合适地制造。此种微型开关元件X4适于在闭合状态下降低插入损失。

图25至图27示出了根据本发明第五实施例的微型开关元件X5。图25是微型开关元件X5的平面图；图26是省略了微型开关元件X5的一部分的平面图；图27是沿图25的线XXVII-XXVII的剖视图。

微型开关元件X5包括基础基板S1、固定部10、活动部20、活动接触部31、一对固定接触电极32(在图26中省略)、压电驱动部90、狭槽43A、43B和43C，并且与微型开关元件X3的不同之处在于用压电驱动部90代替驱动电极33和34。

压电驱动部90包括驱动电极91和92以及在驱动电极91和92之间的压电膜93。例如，每个驱动电极91和92均具有包括Ti基层和Au主层的分层结构。驱动电极92通过预定的布线(未示出)接地。压电膜93由压电材料制成，该压电材料表现出通过施加电场产生应变(逆压电效应)的特性。可以采用PZT(PbZrO3和PbTiO3的固溶体)、掺杂有Mn的ZnO、ZnO或AIN作为此压电材料。例如，驱动电极91和92的厚度是0.55μm，压电膜93的厚度例如是1.5μm。

当给驱动电极91施加预定的正电势，且给具有此构造的微型开关元件X5的驱动电极92施加预定的负电势时，在驱动电极91和驱动电极92之间产生电场，并且在压电膜93内沿平面内(in-plane)的方向产生收缩力。距离由活动部20直接支撑的驱动电极91越远，即距离驱动电极92越近，压电膜93中的压电材料就变得越容易沿平面内的方向收缩。结果，收缩力引起的平面内的方向的收缩量逐渐增加了从压电膜93中的驱动电极91的一侧到驱动电极92的一侧的移动量，并且使活动部20弹性变形到活动接触部31接触该对固定接触电极32的位置处。因此，获得了微型开关元件X5的闭合状态。在闭合状态下，固定接触电极32通过活动接触部31电连接，并且允许电流在固定接触电极32之间流过。因此，例如可以获得高频信号的“开”状态。就微型开关元件X5而言，在微型开关元件X5中设置了：狭槽43A，其包括沿固定部10上的驱动电极91的一部分延伸的部分，并且狭槽43A的闭合端43a之间的距离短；狭槽43B，其包括沿固定部10的与固定接触电极32接合的位置延伸的一部分，并且狭槽43B的闭合端43b之间的距离短；以及狭槽43C，其包括沿固定部10的与固定接触电极32接合的位置延伸的一部分，并且在狭槽43C的闭合端43c之间的距离短，这抑制了高频信号泄漏到固定部10和基础基板S1。此外，位于闭合端43a之间的固定部10的部分10a、位于闭合端43b之间的部分10b及位于闭合端43c之间的部分10c与基础基板S1隔开的构造也有助于抑制高频信号的泄漏。

就闭合状态下的微型开关元件X5而言，当由于终止对压电驱动部90施加电势造成驱动电极91和92之间的电场不存在时，压电膜93和活动部20返回到自然状态，并且活动接触部31与固定接触电极32分离。因此，获得了微型开关元件X5的开启状态。在开启状态下，该对固定接触电极32电绝缘，并且阻断了在固定接触电极32之间的电流通路。因此，例如可以获得高频信号的“关”状态。

图28至图31示出了具有相应于沿图25的线XXVIII-XXVIII和线XXIX-XXIX的截面变化的微型开关元件X5的制造方法。在微型开关元件X5的制造中，首先准备图28A所示的基板S’。基板S’是SOI基板，并包括具有第一层101、第二层102以及在第一层101和第二层102之间的中间层103的分层结构。在本实施例中，例如，第一层101的厚度是10μm，第二层102的厚度是400μm，并且中间层103的厚度是2μm。例如，第一层101和第二层102是由单晶硅制成的部分，并且对其进行处理制出固定部10和活动部20。在本实施例中，中间层103是由绝缘物质制成的部分，并对其进行处理制出边界层10’。例如，可以采用二氧化硅或氮化硅作为此绝缘物质。

之后，如图28B所示，在基板S’的第一层101上形成压电驱动部90。在形成压电驱动部90中，第一导电膜形成于第一层101上。其后，在第一导电膜上形成压电材料膜。之后，在压电材料膜上形成第二导电膜。随后，每个膜借助于光刻及其后的蚀刻进行图案化。例如，第一和第二导电膜可以通过沉积例如Ti及之后通过在Ti上溅射例如Au来形成。Ti膜的厚度例如是50nm，并且Au膜的厚度例如是500nm。例如通过溅射沉积预定的压电材料来形成压电材料膜。

此后，如图28C所示，在第一层101上形成活动接触部31。更具体地，该形成方法与之前参考附图6B描述的关于微型开关元件X1的活动接触部31的形成方法相同。

之后，如图28D所示，形成用于覆盖压电驱动部90的保护膜106。例如，经由预定的掩膜通过溅射沉积Si来形成保护膜106。例如，保护膜106的厚度是300nm。

在微型开关元件X5的制造中，如图29A所示，然后通过对第一层101进行蚀刻来形成狭槽43A和43B。更具体地，该制造方法与上述参考附图6C描述的狭槽41的制造方法相同。

此后，如图29B所示，在基板S’的第一层101的一侧形成牺牲层107，以阻塞狭槽43A和43B。更具体地，该制造方法与之前参考附图6D描述的牺牲层104的制造方法相同。

之后，如图29C所示，在牺牲层107中相应于活动接触部31的位置处形成两个凹槽107a。更具体地，该制造方法与之前参考附图7A描述的凹槽104a的制造方法相同。例如，每个凹槽107a均用于形成固定接触电极32的接触部32a，并且具有1μm的深度。

此后，如图30A所示，通过图案化牺牲层107形成开口107b。更具体地，借助于光刻在牺牲层107上形成预定的抗蚀图案后，用抗蚀图案作为掩膜对牺牲层107进行蚀刻。可以采用湿式蚀刻作为蚀刻技术。开口107b用于暴露出固定部10的与固定接触电极32接合的区域。

之后，在基板S’的设置牺牲层107的一侧的表面上形成载流基膜(未示出)后，形成掩膜108，如图30B所示。例如，可以通过溅射沉积50nm厚的Cr，然后在Cr上沉积500nm厚的Au来形成基膜。掩膜108具有相应于该对固定接触电极32的开口108a。

此后，如图30C所示，形成该对固定接触电极32。更具体地，例如，通过在开口108a处暴露的基膜上借助电镀来生长金。

接下来，如图31A所示，通过蚀刻将掩膜108去除。然后，通过蚀刻将基膜的暴露部分去除。在以上每一种情况下的蚀刻去除步骤中，均可以采用湿式蚀刻。

之后，如图31B所示，去除牺牲层107及中间层103的一部分。更具体地，该去除方法与之前参考附图8C描述的牺牲层104及部分中间层103的去除方法相同。在此步骤中，边界层10’由剩余的中间层103形成。此外，第二层102构成基础基板S1。

此后，如果必要，在通过湿式蚀刻将连接到固定接触电极32下侧的基膜(例如Cr膜)的一部分去除，然后通过超临界干燥对整个元件进行干燥。之后，如图31C所示，去除保护膜106。作为去除技术，例如可以采用使用SF6作为蚀刻气体的RIE。

以上详细描述了微型开关元件X5。通过以上方法，包括朝向活动接触部31的接触部32a的固定接触电极32可以通过镀覆较厚地形成于牺牲层107上。结果，可以给该对固定接触电极32提供足够的厚度。此种微型开关元件X5适于在闭合状态下降低插入损失。

就微型开关元件X5而言，固定接触电极32的接触部32a的下表面(即，与活动接触部31接触的表面)非常平坦，因此，可以在活动接触部31和接触部32a之间设置具有高尺寸精度的气隙。具有高尺寸精度的气隙适于在闭合状态下降低插入损失，并适于在开启状态下改善绝缘性能。

此外，与微型开关元件X1类似，可以通过避免活动接触部31和固定接触电极32分离，合适地制造微型开关元件X5。此种微型开关元件X5适于在闭合状态下降低插入损失。

Claims (11)

1.一种微型开关元件，包括：

基础基板；

固定部，其连接到该基础基板上；

活动部，其包括固定到该固定部的固定端，该活动部沿该基础基板延伸，该活动部由该固定部通过包括一对闭合端的狭槽围绕，该活动部包括第一表面和第二表面，该第一表面朝向该基础基板，该第二表面与该第一表面相对；

活动接触部，其设置于该第二表面上；以及

一对固定接触电极，每个固定接触电极均包括朝向该活动接触部的接触表面，所述固定接触电极连接到该固定部上。

2.如权利要求1所述的微型开关元件，其中，该微型开关元件还包括：第一驱动电极和第二驱动电极，该第一驱动电极在该活动部的第二表面上和该固定部上延伸，该第二驱动电极包括朝向该第一驱动电极的朝向部分，该第二驱动电极连接到该固定部上。

3.如权利要求1所述的微型开关元件，其中，该微型开关元件还包括：第一驱动电极，其设置于该活动部的第二表面上和该固定部上；压电膜，其设置于该第一驱动电极上；以及第二驱动电极，其设置于该压电膜上。

4.如权利要求2所述的微型开关元件，其中，该第一驱动电极包括设置于该固定部上的部分，该狭槽包括沿该第一驱动电极的所述部分延伸的部分。

5.如权利要求1所述的微型开关元件，其中，该微型开关元件还包括：具有一对闭合端的另一狭槽，所述另一狭槽包括沿一个固定接触电极延伸的部分。

6.如权利要求4所述的微型开关元件，其中，该固定部包括位于该狭槽的闭合端之间的区域，所述区域与该基础基板隔开。

7.如权利要求6所述的微型开关元件，其中，在该狭槽的闭合端之间的间距小于或等于50μm。

8.如权利要求1所述的微型开关元件，其中，该活动接触部和该固定接触电极包含金、铂、钯和钌中的至少一种。

9.如权利要求1所述的微型开关元件，其中，该活动部和该固定部由具有大于或等于1000Ω·cm的电阻率的硅材料制成。

10.如权利要求1所述的微型开关元件，其中，该活动部和该固定部由N型硅材料制成。

11.如权利要求1所述的微型开关元件，其中，该活动部在该第二表面上形成有凹槽，该活动接触部包括凸入到该凹槽的凸起。

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