ES2906794T3

ES2906794T3 - Conmutador variable micro-electromecánico de radiofrecuencia

Info

Publication number: ES2906794T3
Application number: ES17730846T
Authority: ES
Inventors: Romain Stefanini; ling yan Zhang; Pierre Blondy; Fabien Roubeau; Kévin Nadaud
Original assignee: Airmems; Centre National de la Recherche Scientifique CNRS; Universite de Limoges
Current assignee: Airmems; Centre National de la Recherche Scientifique CNRS; Universite de Limoges
Priority date: 2016-05-20
Filing date: 2017-05-16
Publication date: 2022-04-20
Anticipated expiration: 2037-05-16
Also published as: CN109314018B; EP3459101A1; FR3051458B1; FR3051458A1; EP3459101B1; US20200321166A1; CA3024836A1; US20220199333A1; WO2017198943A1; IL263104A; CA3024836C; CN109314018A

Abstract

Conmutador micro-electromecánico de radiofrecuencia (1), que comprende: - un sustrato (2) semiconductor y/o aislante con una cara esencialmente plana (21); - una primera línea de RF (3) capaz de transmitir una señal de RF, comprendiendo dicha primera línea de RF (3) al menos una capa metálica, estando dicha primera línea de RF (3) dispuesta en dicha cara (21) del sustrato (2); - una segunda línea de RF (4) capaz de transmitir una señal de RF, comprendiendo dicha segunda línea de RF (4) al menos una capa metálica; - una membrana MEMS (5) capaz de ser desviada por una o varias activaciones de tipo electroestático hacia el sustrato (2) o en el sentido opuesto, comprendiendo dicha membrana MEMS (5) al menos una capa de metal y siendo sustancialmente paralela al sustrato (2) y estando conectada a la primera línea de RF (3) por medio de uno o varios anclajes (51); - una cúpula (6), que comprende una cara interna (61) enfrente de dicha cara esencialmente plana (21) del sustrato (2) y una cara externa (62) opuesta a dicha cara interna (61), comprendiendo dicha cúpula (6) al menos una capa dieléctrica, estando dicha cúpula (6) dispuesta entre la segunda línea de RF (4) y la membrana MEMS (5), y contando con uno o varios anclajes en dicha cara esencialmente plana (21) del sustrato (2) y al menos una abertura lateral, dicho conmutador estando caracterizado por el hecho de que dicha segunda línea de RF (4) comprende al menos una primera sección (41) en contacto con dicha cara esencialmente plana (21) del sustrato (2), y una segunda sección (42) adyacente y conectada eléctricamente a dicha primera sección (41), cubriendo dicha segunda sección (42) al menos parcialmente la parte superior de dicha cúpula (6), y una al menos de dicha segunda línea de RF (4) y de dicha primera línea de RF (3) cerrando dicha abertura lateral para crear una cavidad hermética (C) que encapsula dicha membrana MEMS (5).

Description

DESCRIPCIÓN

Conmutador variable micro-electromecánico de radiofrecuencia

[0001] La presente invención se refiere de manera general a un conmutador micro-electromecánico de radiofrecuencia (habitualmente designado por los acrónimos MEMS de RF) así como a un método para realizar tal conmutador.

[0002] Por conmutador se entiende, en el sentido de la presente invención, un componente eléctrico o electrónico que bajo el efecto de un control externo es capaz de cambiar el nivel de potencia eléctrica que transporta en al menos 2 estados distintos.

[0003] La solicitud de componentes de radiofrecuencia (RF) reconfigurables no cesa de aumentar a medida que aumentan las necesidades de transferencia de datos inalámbrica. De hecho, la multiplicación de las normas de telecomunicación complica las arquitecturas de los dispositivos y requiere la integración de componentes reconfigurables. Los conmutadores MEMS de RF forman parte de los candidatos serios para satisfacer esta necesidad, en particular gracias a sus pérdidas eléctricas débiles, su comportamiento altamente lineal así como su bajos consumo con respecto a los semiconductores tradicionales.

[0004] Estos conmutadores MEMS de RF se pueden combinar en forma de matrices digitales, permitiendo esta combinación obtener un dispositivo que posee una variación unitaria bien definida y precisa, una alta linealidad de la respuesta eléctrica, así como de débiles pérdidas eléctricas. Otras tecnologías, tales como el apilamiento de transistores MOS de capacidad fija se pueden utilizar en la misma óptica. Estos transistores MOS se pueden fabricar con costes bajos y son fáciles de integrar, sin embargo tienen un factor de calidad Q moderado, es decir, que el inverso del producto de la resistencia en serie por el valor de capacidad mínima que puede alcanzar es moderado. Cuanto mayor sea este factor Q, más eficiente se considera que es el conmutador.

[0005] Así, si se quieren aprovechar los factores de mayor calidad de los conmutadores MEMS al tiempo que se reducen los costes de fabricación, el tamaño del conmutador y la simplicidad de realización son aspectos críticos que se deben mejorar para suplantar las tecnologías semiconductoras.

[0006] Hasta el momento, se han realizado muchos esfuerzos para simplificar el proceso de fabricación de los conmutadores MEMS de RF. Su integración en una cadena de producción estándar de capas finas (CMOS por ejemplo) permitiría una reducción drástica de los costes de producción. Así, la solicitud de patente US20150235771 describe una capacidad MEMS realizada por capas finas que tienen una línea de RF, así como electrodos de control insertados en el sustrato, una membrana MEMS que puede desplazarse cuando se aplica una tensión a los electrodos de control o la línea de RF, la membrana MEMS se inserta en una cavidad hermética, con un electrodo de control colocado por encima de la cavidad y una capa de dieléctrico que sujeta el conjunto. Sin embargo, esta configuración presenta el inconveniente de inducir una gran resistividad de la línea de RF y pérdidas de capacidad parásitas. Además, la realización de este MEMS utiliza aún muchas etapas de método, lo que hace que su fabricación resulte compleja y cara.

[0007] El documento CN 102543591 divulga un conmutador micro-electromecánico de radiofrecuencia, que posee una cúpula con una abertura central, frente a la membrana, tapada por una línea que el experto en la materia puede considerar de RF, y una o varias aberturas laterales que permiten la liberación de capas de sacrificio y cerradas de nuevo por una capa dieléctrica con el fin de encapsular herméticamente la membrana MEMS.

[0008] Con el fin de responder al problema planteado evitando los inconvenientes citados anteriormente, el solicitante ha desarrollado un conmutador micro-electromecánico de radiofrecuencia, según la reivindicación 1.

[0009] En el conmutador según la invención, el posicionamiento de la segunda línea de RF permite utilizar líneas de RF con un mayor espesor (por ejemplo, del orden de 5 micras) en relación a las líneas de RF del estado de la técnica. Este espesor mayor permite obtener resistencias en serie muy bajas, lo que aumenta los rendimientos de RF del componente. Además, esta configuración permite crear un conmutador con bajas capacidades parásitas gracias a la presencia de un espacio de aire debajo de las líneas de RF.

[0010] La configuración del conmutador según la invención es esencialmente compacta y esta compacidad permite reducir la sensibilidad a la temperatura del conmutador, limitar los costes de fabricación y facilitar la integración de matrices de conmutadores en circuitos de RF, por ejemplo.

[0011] La cúpula del conmutador según la invención también se puede recubrir con una capa de metal discontinua, que recubra su cara externa.

[0012] Por capa discontinua se entiende, en el sentido de la presente invención, una capa que comprende patrones disjuntos (puntos, líneas, formas geométricas...), que pueden estar o no conectadas entre sí. Además, algunos patrones se pueden conectar a la primera línea de RF o a la segunda línea de RF. Ventajosamente, la membrana MEMS, que puede tener cualquier forma, también puede comprender una capa de dieléctrico y/o una o varias capas de metal suplementarias. Este dieléctrico puede, por ejemplo, ser elegido en la lista compuesta de alúmina, óxido de silicio y nitruro de silicio.

[0013] Ventajosamente, la segunda sección de la segunda línea de RF puede estar al menos parcialmente insertada en dicha capa dieléctrica que forma la cúpula. Esta configuración permite en particular obtener un valor de capacidad más alto cuando la membrana se desvía hacia arriba de manera que entre en contacto con la superficie inferior de la cúpula.

[0014] Ventajosamente, el conmutador según la invención comprende además:

• uno o varios electrodos de activación superiores conectados entre sí eléctricamente y aptos para desviar dicha membrana MEMS por activación electroestática, estando dispuesto dicho electrodo de activación superior en la cara externa de la cúpula y/o uno o varios electrodos de activación centrales conectados entra sí eléctricamente y aptos para desviar dicha membrana MEMS por activación electroestática, estando dispuesto dicho electrodo de activación central en la cara interna de la cúpula y/o uno o varios electrodos de activación inferiores conectados entre sí eléctricamente y aptos para desviar dicha membrana MEMS por activación electroestática, estando dispuesto dicho electrodo de activación inferior en dicha cara del sustrato en la cavidad hermética.

[0015] La activación de tipo electroestático de la membrana MEMS puede por lo tanto ser realizada por dos medios diferentes:

- la activación se efectúa mediante una línea de RF:

en este caso, se aplica una tensión continua entre la segunda línea de señal de RF y la membrana.

Esta tensión crea una fuerza electrostática que desviará la membrana MEMS hacia la segunda sección de la segunda línea de RF. Cuando se reduce la tensión y ya no es suficiente para compensar la fuerza de corrección, la membrana vuelve a su posición inicial sustancialmente paralela a la cara del sustrato, o

- la activación se efectúa mediante los electrodos de activación:

cuando se aplica una tensión eléctrica continua entre los electrodos y la membrana MEMS, se crea una fuerza electrostática y se desviará la membrana MEMS hacia el electrodo. Cuando se reduce la tensión y ya no es suficiente para compensar la fuerza de corrección, la membrana vuelve a su posición inicial sustancialmente paralela a la cara del sustrato. Esta activación permite controlar la membrana móvil independientemente de las señales de RF.

[0016] Ventajosamente, el conmutador según la invención puede comprender uno o varios electrodos de activación superiores, estando cada uno de los cuales conectado eléctricamente a un electrodo central mediante una vía metálica.

[0017] Ventajosamente, el conmutador según la invención puede comprender uno o varios contactos de interrupción dispuestos en la cavidad para impedir todo contacto entre los electrodos de activación centrales o inferiores y la membrana MEMS cuando ésta está desviada. En esta forma de realización ventajosa, este transmisor puede encontrarse:

- debajo de la cara inferior de la cúpula: el transmisor podrá entonces limitar la desviación de la membrana y evitar así todo contacto entre la membrana MEMS y los electrodos de activación centrales, - en la cara del sustrato: el transmisor podrá entonces limitar la desviación de la membrana MEMS y evitar así todo contacto entre la membrana MEMS y los electrodos de activación inferiores,

- en la membrana MEMS: el transmisor podrá entonces limitar la desviación de la membrana MEMS y evitar así todo contacto entre la membrana MEMS y los electrodos de activación centrales,

- debajo de la membrana MEMS: el transmisor podrá entonces limitar la desviación de la membrana MEMS y evitar así todo contacto entre la membrana MEMS y los electrodos de activación inferiores.

[0018] El conmutador según la invención se puede utilizar como una capacidad conmutada o como un conmutador óhmico.

[0019] En el caso de que el conmutador según la invención se utilice como un conmutador óhmico, la cúpula comprende al menos una abertura en la que se aloja un transmisor metálico que se forma como una prolongación de dicha segunda sección de la segunda línea de RF, de manera que dicha membrana MEMS y dicha segunda sección de la segunda línea de RF sean capaces de entrar en contacto cuando dicha membrana MEMS se activa mediante un electrodo de activación superior o central para formar así un contacto óhmico.

[0020] En el caso de que el conmutador según la invención se utilice como capacidad, la cúpula comprende al menos una capa de dieléctrico que separa la membrana MEMS y la segunda sección de la segunda línea de RF, para formar una capacidad metal-dieléctrico-metal. En esta forma de realización, una capa de metal puede estar ventajosamente dispuesta debajo de dicha capa de dieléctrico y entra en contacto con la membrana MEMS cuando dicha membrana se desvía en dirección de la cúpula.

[0021] El conmutador según la invención puede, por lo tanto, ser utilizado como capacidad o como contacto óhmico, beneficiándose cada uno de estos modos de realización del aumento de las propiedades de RF proporcionadas por el posicionamiento de dicha segunda línea de RF en la parte superior de la cúpula. En el caso de la capacidad, la distancia variable entre dicha membrana MEMS y la segunda sección de la segunda línea de RF permite variar el valor de capacidad eléctrica y modifica el aislamiento en potencia del dispositivo. De la misma manera, cuando el conmutador es de tipo óhmico, aísla de la corriente de R^fcuando la membrana no está activada y deja pasar la corriente cuando está activada, como un interruptor.

[0022] Además, la cúpula se puede cerrar herméticamente por el metal que constituye una o ambas las líneas de RF y la cavidad puede contener un gas (por ejemplo, aire, N², Ar, u O²) o vacío (vacío primario o secundario).

[0023] La presente invención también se refiere a un microsistema electromecánico de radiofrecuencia (MEMS de RF) que comprende un conmutador según la invención.

[0024] Finalmente, la presente invención también tiene como objetivo un proceso de fabricación de un conmutador según la invención, como se define en la reivindicación 11.

[0025] La segunda línea de RF así formada comprende una primera sección en contacto con la cara esencialmente plana del sustrato y una segunda sección adyacente a dicha primera sección.

[0026] Las aberturas formadas durante la etapa d) son las aberturas laterales, es decir, aberturas que no están orientadas hacia la cara superior de la membrana MEMS.

[0027] La eliminación de las capas de sacrificio se puede realizar mediante grabado seco o grabado húmedo. En el caso de un grabado húmedo, la membrana MEMS está contenida en un líquido, que debe pasar a continuación del estado líquido al estado gaseoso: esta transformación se puede realizar mediante un secado en punto crítico (habitualmente designado por el acrónimo CPD de la expresión en inglés «critical point dryer» en inglés).

[0028] Otras ventajas y particularidades de la presente invención resultarán de la siguiente descripción, proporcionada a modo de ejemplo no limitativo y realizada en referencia a las figuras adjuntas:

- la figura 1 muestra un esquema de un conmutador según la invención en una vista desde arriba (figura 1a), en sección por la línea AA' (figura 1b) y en sección por la línea BB' (figura 1c);

- la figura 2 muestra una vista esquemática en sección por la línea AA' de un conmutador según la invención en el caso de que se utilice como capacidad y donde la segunda línea de RF se inserta parcialmente en la capa dieléctrica de la cúpula;

- la figura 3 muestra una vista esquemática en sección por la línea AA' de un conmutador según la invención en el caso de que se utilice como capacidad y presentando dos electrodos de activación dispuestos sobre la cúpula y una capa metálica dispuesta bajo la capa dieléctrica de la cúpula;

- la figura 4 muestra un esquema de un conmutador según la invención en el caso de que se utilice como contactor óhmico y tenga electrodos superiores y centrales conectados entre sí, con una vista en sección por la línea AA' (figura 4a) y una vista en sección por la línea BB' (figura 4b);

- la figura 5 muestra una vista esquemática en sección por la línea AA' de un conmutador según la invención en el caso de que se utilice como contacto capacitivo y tenga electrodos superiores y un transmisor de interrupción;

- la figura 6 muestra una vista esquemática en sección por la línea AA' de un conmutador según la invención en el caso de que se utilice como conmutador óhmico y tenga electrodos central e inferior y un transmisor de interrupción;

- la figura 7 muestra vistas esquemáticas de las diferentes etapas sucesivas a) a g) para realizar un conmutador según la invención, con una vista en sección por la línea AA' (figura 7a) y una vista en sección por la línea BB' (figura 7b).

[0029] La figura 1 muestra un esquema de un conmutador según la invención en una vista desde arriba. La primera línea de RF 3 se conecta eléctricamente a la membrana MEMS 5 mediante anclajes 51, permitiendo de este modo que una señal de RF que atraviesa la membrana MEMS 5 de propague en la primera línea de RF 3.

La segunda línea de RF 4 tiene una primera sección 41 en contacto con la cara 21 del sustrato 2 y una segunda sección 42 que cubre parcialmente la cúpula 6. Estas dos secciones se conectan eléctricamente entre sí permitiendo de este modo que una señal de RF que atraviesa la primera sección 41 se propague en la segunda sección 42 (figura 1a).

[0030] El apilamiento que comprende la membrana MEMS 5, el dieléctrico (que comprende la capa dieléctrica de la cúpula así como la posible capa de aire entre la membrana 5 y la capa de dieléctrico de la cúpula si la membrana 5 no está completamente desviada), y la segunda sección 42 de la segunda línea de RF 4 forma la capacidad. La señal se propaga de una línea de RF a otra a través de este apilamiento. Cuando la membrana 5 se desvía hacia la línea de RF 4 y entra en contacto con la cúpula dieléctrica, la capacidad es mayor. El conmutador según la invención puede, por lo tanto, ser utilizado como capacidad conmutada. En este caso particular, la activación de la membrana la realiza la línea de RF.

[0031] La cúpula 6 de la figura 1 comprende al menos una capa dieléctrica y está recubierta con una capa metálica que puede ser discontinua cuyos patrones que la componen se conectan a la primera línea de RF 3 (figura 1b). El metal constitutivo de las líneas de RF 3 y RF 4 permite garantizar la hermeticidad de la cavidad.

[0032] La cúpula 6 tiene varios puntos de anclaje 63 en la cara plana 21 del sustrato 2 y tres aberturas 64, 65 que pueden permitir la eliminación de capas de sacrificio S1, S2 que han servido para desarrollar la membrana MEMS 5 y la cúpula 6 (véase la descripción de las figuras 7a y 7b a continuación): dos aberturas 64 cerradas por la primera línea de RF 3 (visibles en las figuras 1a y 1b) y una abertura 65 cerrada por la segunda línea de RF 4 (visible en las figuras 1a y 1c). Como se muestra en la figura 1b (para la abertura 64) y la figura 1c (para la abertura 65), estas aberturas son las aberturas laterales, que no están frente a la cara superior 51 de la membrana MEMS 5.

[0033] La figura 2 muestra una vista esquemática en sección de un conmutador según la invención en el caso de que se utilice como capacidad y donde la segunda línea de RF 4 se inserta parcialmente en la capa dieléctrica de la cúpula 6. En este caso particular, la segunda sección 42 de la segunda línea de RF 4 está siempre separada de la membrana MEMS por al menos una capa de dieléctrico 8. Cuanto más profundamente se inserta la línea de RF en la cúpula 6, mayor es la capacidad máxima, obtenida cuando la membrana MEMS 5 entra en contacto con la cúpula 6.

[0034] La figura 3 muestra una vista esquemática en sección de un conmutador según la invención en el caso de que se utilice como capacidad y donde se coloca una capa metálica 8 debajo de la capa de dieléctrico. La ventaja de este método es que permite una reproducibilidad casi perfecta de la capacidad conmutada mediante un ligero deterioro del factor de calidad.

[0035] La figura 4 muestra una vista esquemática en sección de un conmutador según la invención en el caso de que se utilice como contacto óhmico y tenga electrodos superiores 71 y centrales 72. En este caso particular, cada unos uno de los electrodos de activación superiores 71 se conecta a un electrodo central 72 por una vía metálica 75 que atraviesa la cúpula 6 (figura 4a). Los electrodos de activación son esenciales en el caso del contacto óhmico, al no poder realizarse la activación de la membrana a través de las líneas de RF que entran en contacto.

[0036] El contacto óhmico de la figura 4 se realiza a través de un transmisor de contacto metálico 91 que atraviesa la cúpula y está en contacto con la segunda línea de RF 4. Cuando la membrana se desvía, entra en contacto con dicho transmisor metálico y permite el paso de las corrientes de RF entre las dos líneas de RF (líneas de RF 3 y RF 4).

[0037] La figura 5 muestra una vista esquemática en sección de un conmutador según la invención en el caso de que se utilice como capacidad variable y donde cuente con electrodos inferiores 73 y un transmisor de interrupción 9. Este transmisor se puede colocar aquí, debajo de la membrana MEMS 5 y en contacto con dicha membrana o en la cara 21 del sustrato 2 y en contacto con dicha cara. Durante la desviación de la membrana hacia los electrodos inferiores 73, el transmisor limita la desviación de la membrana MEMS 5 hacia los electrodos inferiores 73, dejando un espacio de aire entre la membrana MEMS 5 y los electrodos inferiores 73. Sin este transmisor, los electrodos inferiores 73 podrían entrar en contacto con la membrana, lo que cargaría la membrana 5 y provocaría un fallo del dispositivo.

[0038] La figura 6 muestra una vista esquemática en sección por la línea AA' de un conmutador según la invención en el caso de que se utilice como contacto óhmico y tenga electrodos centrales 72 e inferiores 73. Los electrodos de activación 71, 73 no pueden desviar la membrana 5 en su dirección. Así, el hecho de añadir electrodos inferiores 73 permite desviar la membrana 5 hacia el sustrato 2 y aumentar la amplitud de las variaciones de propiedades eléctricas del dispositivo.

[0039] La figura 7 muestra vistas esquemáticas de las diferentes etapas sucesivas a) a g) de realización de un conmutador según la invención, con una vista en sección por la línea AA' (figura 7a) y una vista en sección por la línea BB' (figura 7b).

[0040] En las figuras 7a y 7b, los esquemas correspondientes a la etapa (a) muestran una primera capa de sacrificio S1 depositada sobre el sustrato 2 después de su formación.

[0041] En las figuras 7a y 7b, los esquemas correspondientes a la etapa (b) muestran una primera capa metálica M1 depositada sobre la primera capa de sacrificio S1. A esta primera capa metálica M1 se le da forma mediante grabado (seco o húmedo) para crear la primera línea de RF 3 y la membrana MEMS 5, estando estos dos componentes conectados eléctricamente entre sí por los anclajes 51 de la membrana MEMS.

[0042] En las figuras 7a y 7b, los esquemas correspondientes a la etapa (c) muestran la segunda capa de sacrificio S2 después de su formación.

[0043] En las figuras 7a y 7b, los esquemas correspondientes a la etapa (d) muestran la capa dieléctrica después de su formación para crear la cúpula 6. La cúpula 6 se ancla en el sustrato 2 y dejar que la primera línea de RF 3 pase con el fin de permitir la conexión con la membrana MEMS 5.

[0044] Las aberturas 64, 65 permiten el grabado seco o el grabado húmedo de las capas de sacrificio, requiriendo el grabado húmedo una etapa adicional de secado por punto crítico.

[0045] En las figuras 7a y 7b, los esquemas correspondientes a la etapa (e) muestran el resultado de la etapa de eliminación de las capas de sacrificio.

[0046] En las figuras 7a y 7b, los esquemas correspondientes a la etapa (f) muestran que la etapa f) es una etapa de deposición de una segunda capa metálica M2, estando esta capa destinada a servir de base para formar los diferentes patrones de la siguiente etapa.

[0047] Como se ilustra en los esquemas correspondientes a la etapa (g) de las figuras 7a y 7b, esta segunda capa metálica M2 se forma por remoción y/o grabado (seco o húmedo) para crear la segunda línea de RF 4 y cerrar las aberturas 64, 65 formadas durante la etapa anterior, de manera. Esta segunda línea de RF 4 se descompone en una primera sección 41 en contacto con la cara plana 21 del sustrato 2, y una segunda sección 42 adyacente a la primera sección 41 (es decir, que está eléctricamente conectada al mismo). Al menos una de dicha segunda línea de RF 4 y de dicha primera línea de RF 3 cierra las aberturas laterales 64, 65, creando así una cavidad hermética C que encapsula la membrana MEMS.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Conmutador micro-electromecánico de radiofrecuencia (1), que comprende:

- un sustrato (2) semiconductor y/o aislante con una cara esencialmente plana (21);

- una primera línea de RF (3) capaz de transmitir una señal de RF, comprendiendo dicha primera línea de RF (3) al menos una capa metálica, estando dicha primera línea de RF (3) dispuesta en dicha cara (21) del sustrato (2);

- una segunda línea de RF (4) capaz de transmitir una señal de RF, comprendiendo dicha segunda línea de RF (4) al menos una capa metálica;

- una membrana MEMS (5) capaz de ser desviada por una o varias activaciones de tipo electroestático hacia el sustrato (2) o en el sentido opuesto, comprendiendo dicha membrana MEMS (5) al menos una capa de metal y siendo sustancialmente paralela al sustrato (2) y estando conectada a la primera línea de RF (3) por medio de uno o varios anclajes (51);

- una cúpula (6), que comprende una cara interna (61) enfrente de dicha cara esencialmente plana (21) del sustrato (2) y una cara externa (62) opuesta a dicha cara interna (61), comprendiendo dicha cúpula (6) al menos una capa dieléctrica, estando dicha cúpula (6) dispuesta entre la segunda línea de RF (4) y la membrana MEMS (5), y contando con uno o varios anclajes en dicha cara esencialmente plana (21) del sustrato (2) y al menos una abertura lateral,

dicho conmutador estando caracterizado por el hecho de que dicha segunda línea de RF (4) comprende al menos una primera sección (41) en contacto con dicha cara esencialmente plana (21) del sustrato (2), y una segunda sección (42) adyacente y conectada eléctricamente a dicha primera sección (41), cubriendo dicha segunda sección (42) al menos parcialmente la parte superior de dicha cúpula (6), y una al menos de dicha segunda línea de RF (4) y de dicha primera línea de RF (3) cerrando dicha abertura lateral para crear una cavidad hermética (C) que encapsula dicha membrana MEMS (5).

2. Conmutador (1) según la reivindicación 1 en el cual la membrana MEMS (5) comprende además al menos una capa de dieléctrico y/o una o varias capas de metal adicionales.

3. Conmutador (1) según las reivindicaciones 1 ó 2, en el cual dicha segunda sección (42) de la segunda línea de RF (4) se inserta al menos parcialmente en dicha capa dieléctrica de la cúpula (6).

4. Conmutador (1) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, que comprende además:

- uno o varios electrodos de activación superiores (71) conectados entre sí eléctricamente y capaces de desviar dicha membrana MEMS (5) por activación electroestática, estando dicho electrodo de activación superior (71) dispuesto en la cara externa (61) de la cúpula (6) y/o

- uno o varios electrodos de activación centrales (72) conectados entre sí eléctricamente y capaces de desviar dicha membrana MEMS (5) por activación electroestática, estando dicho electrodo de activación central (72) dispuesto en la cara interna (62) de la cúpula (6) y/o

- uno o varios electrodos de activación inferiores (72) conectados entre sí eléctricamente y capaces de desviar dicha membrana MEMS (5) por activación electroestática, estando dicho electrodo de activación inferior (73) dispuesto en dicha cara (21) del sustrato (2) en la cavidad hermética (C).

5. Conmutador (1) según la reivindicación 4, que comprende uno o varios electrodos de activación superior (71) estando cada uno de los cuales conectado eléctricamente a un electrodo central por medio de una vía metálica (75).

6. Conmutador (1) según las reivindicaciones 4 ó 5, que comprende uno o varios transmisores de interrupción (9) dispuestos en la cavidad (C) para evitar cualquier contacto entre los electrodos de activación centrales o inferiores (72, 73) y la membrana MEMS (5) cuando ésta se desvía.

7. Conmutador (1) según cualquiera de las reivindicaciones 4 a 6, en el cual dicha cúpula (6) comprende al menos una abertura en la cual se aloja un transmisor metálico (91) que se forma como prolongación de dicha segunda sección (42) de la segunda línea de RF (4), de manera que dicha membrana MEMS (5) y dicha segunda sección (42) de la segunda línea de RF (4) sean capaces de entrar en contacto cuando dicha membrana MEMS (5) es activada por un electrodo de activación superior (71) o central (72) para formar así un contacto óhmico.

8. Conmutador (1) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en el cual la cúpula comprende al menos una capa de dieléctrico que separa la membrana MEMS (5) y la segunda sección (42) de la segunda línea de RF (4), para formar una capacidad metal-dieléctrico-metal cuando la membrana se activa y está en contacto con la cúpula.

9. Conmutador (1) según la reivindicación 8, en el cual una capa de metal (63) está dispuesta debajo de dicha capa de dieléctrico (62) y entra en contacto con la membrana MEMS (5) cuando dicha membrana se desvía en la dirección de la cúpula.

10. Microsistema electromecánico de radiofrecuencia (MEMS de RF) que comprende un conmutador (1) como se define en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9.

11. Proceso de fabricación de un conmutador (1) como se define en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, que comprende las siguientes etapas:

a) deposición, en una cara (21) esencialmente plana de un sustrato (2) semiconductor o aislante, de una primera capa de sacrificio (S1), y realización de un patrón por remoción y/o grabado de una parte de esta capa (S1);

b) deposición, en dicha primera capa de sacrificio (S1) y en dicha cara del sustrato (21), de al menos una primera capa de metal; seguidamente, realización de un patrón por remoción y/o grabado de una parte de dicha capa de metal, para formar la primera línea de RF (3) y la membrana MEMS (5) conectando esta última (5) a dicha primera línea de RF (3) por medio de uno o varios anclajes (51); c) deposición en dicha primera línea de RF (3) de una segunda capa de sacrificio (S2); seguidamente, realización de un patrón por remoción y/o grabado de una parte de esta capa (S2);

d) deposición en dicha segunda capa de sacrificio (S2) de una capa de dieléctrico; seguidamente, realización de un patrón por remoción y/o grabado de una parte de la capa dieléctrica, para formar la cúpula (6) que tiene una cara interna (61) frente a dicha cara (21) del sustrato (2), una cara externa (62) opuesta a dicha cara interna (61) así como aberturas laterales (64, 65) en dicha cúpula (6);

e) eliminación de las capas de sacrificio (S1, S2) a través de dichas aberturas laterales (64, 65); seguidamente

f) deposición, en dicha cara externa (62) de dicha cúpula (6) y en dicha cara (21) esencialmente plana del sustrato (2), de al menos una segunda capa metálica; seguidamente, realización de un patrón que permita volver a tapar dichas aberturas laterales (64, 65) y formar la segunda línea de RF (4) por remoción y/o grabado de una parte de dicha segunda capa metálica, comprendiendo dicha segunda línea de Rf (4) una primera sección (41) en contacto con dicha cara (21) esencialmente plana del sustrato (2) y una segunda sección (42) adyacente a dicha primera sección (41).