KR100456771B1 - Piezoelectric switching device for high frequency - Google Patents

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Abstract

낮은 구동 전압 하에서도 효과적으로 스위칭 동작을 수행할 수 있으며 기계식 접촉에 의해 전력 손실을 최소화 할 수 있는 고주파용 압전 스위칭 소자 및 그 제조 방법이 개시된다. 상기 고주파용 압전 스위칭 소자는 양측부가 장착되는 기판에 접촉되고 중앙부가 상기 기판에 대하여 수평하게 형성되는 제1 전극, 상기 제1 전극의 상부에 형성된 압전층, 상기 압전층의 상부에 형성된 제2 전극 및 상기 제2 전극의 상부에 형성된 지지층을 포함한다. 복수 개의 박막들로 이루어진 압전 스위칭 소자를 구현하여 낮은 구동 전압 하에서도 효율적으로 구동케 할 수 있으며, 지지층이 중립축 선상에 배치되기 때문에 압전 스위칭 소자를 구성하는 각 박막들 사이에 발생하는 응력을 최소화할 수 있다. 또한, 지지층의 위치와 반대 방향으로 캔틸레버 구조의 소자를 구동시켜 정확한 스위칭 동작을 수행케 할 수 있으며, 패드에 대하여 기계식 접촉으로 개폐하기 때문에 삽입 손실 및 전력 손실 등을 최소화한 상태에서 스위칭 동작을 수행할 수 있다.Disclosed are a high-frequency piezoelectric switching element and a method for manufacturing the same, which can effectively perform a switching operation even under a low driving voltage and can minimize power loss by a mechanical contact. The high-frequency piezoelectric switching element may include a first electrode in contact with a substrate on which both sides are mounted, and a central electrode formed horizontally with respect to the substrate, a piezoelectric layer formed on the first electrode, and a second electrode formed on the piezoelectric layer. And a support layer formed on the second electrode. A piezoelectric switching element composed of a plurality of thin films can be implemented to efficiently operate under a low driving voltage. Since the support layer is disposed on a neutral axis line, stress generated between the thin films constituting the piezoelectric switching element can be minimized. Can be. In addition, it is possible to perform an accurate switching operation by driving the device of the cantilever structure in the direction opposite to the position of the support layer, and switching operation is performed in a state of minimizing insertion loss and power loss because it is opened and closed by a mechanical contact to the pad. can do.

Description

고주파용 압전 스위칭 소자{Piezoelectric switching device for high frequency}Piezoelectric switching device for high frequency

본 발명은 고주파(RF)용 압전 스위칭 소자 및 그 제조 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 MEMS(micro-electro mechanical systems) 기술을 이용하여 복수 개의 박막들로 구성되어 낮은 구동 전압 하에서도 효과적으로 스위칭 동작을 수행할 수 있는 동시에 기계식 접촉에 의해 삽입 손실 및 전력 손실 등을 최소화 할 수 있는 고주파용 압전 스위칭 소자 및 그 제조 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a piezoelectric switching element for a high frequency (RF) and a method of manufacturing the same. More particularly, the present invention relates to a piezoelectric switching element, and more particularly, to a thin film using micro-electro mechanical systems (MEMS) technology. The present invention relates to a high frequency piezoelectric switching element capable of performing the same and minimizing insertion loss and power loss by mechanical contact, and a method of manufacturing the same.

일반적으로 압전체란 기계적 에너지를 전기적 에너지로 변환하거나, 역으로전기적 에너지로부터 기계적인 에너지를 유발하는 물질을 말한다. 압전 세라믹을 이용한 제품은 광범위하게 각 분야에서 이용되고 있다. 예를 들면, 단순하게 힘을 가하면 전기를 발생하여 가스에 불을 붙이는 압전 착화 소자, 전기 기계 공진 현상을 이용한 압전 세라믹 필터, 압전 부저, 초음파 가습기 소자, 가속도 센서, 자이로스코프, 초음파 모터, 액츄에이터, 압전 트랜스포머, 초음파 진단자, 압전 펌프, 압전 필터 또는 MEMS 소자 등 다양한 목적에 따라 여러 가지 압전 소자들이 개발되어 있다. 최근 메카트로닉스 분야에 있어서 압전 현상을 넣어 발생하는 변위나 힘을 기계적 구동원으로 이용하는 압전 엑츄에이터가 주목되고 있다. 이들은 압전 점화와 동일한 비 공진 현상을 이용한 것이지만, 종래와는 전혀 다른 새로운 분야의 제품이 개발되고 있다. 압전 엑츄에이터는 압전 효과를 이용한 고체 소자이므로 소비 전력이 낮고, 응답 속도가 빠르며, 변위량이 크고, 발열이 작으며, 사이즈 중량이 낮다는 등의 우수한 특징을 가지고 있다. 특히, 최근에는 여러 가지 통신기기를 위한 고주파 및 고효율 스위치의 개발이 진행 중이며, 이러한 관점에서 압전 스위치에 관한 연구가 활발하게 진행되고 있다.In general, a piezoelectric material refers to a material that converts mechanical energy into electrical energy, or conversely, induces mechanical energy from electrical energy. Products using piezoelectric ceramics are widely used in various fields. For example, a simple force is applied to a piezoelectric ignition element that generates electricity to ignite a gas, a piezoelectric ceramic filter using an electromechanical resonance phenomenon, a piezo buzzer, an ultrasonic humidifier element, an acceleration sensor, a gyroscope, an ultrasonic motor, an actuator, Various piezoelectric devices have been developed for various purposes, such as piezoelectric transformers, ultrasonic diagnostics, piezoelectric pumps, piezoelectric filters or MEMS devices. Recently, in the field of mechatronics, piezoelectric actuators using a displacement or force generated by inserting a piezoelectric phenomenon as a mechanical driving source have been attracting attention. They use the same non-resonant phenomenon as piezoelectric ignition, but new products are being developed that are completely different from the prior art. The piezoelectric actuator is a solid element using a piezoelectric effect, and thus has excellent characteristics such as low power consumption, fast response speed, large displacement amount, small heat generation, and low size weight. In particular, in recent years, the development of high frequency and high efficiency switches for various communication devices are in progress, and research on piezoelectric switches has been actively conducted in this respect.

이러한 압전 소자를 이용한 스위치는 국내 공개특허 제 1999-39552호(발명의 명칭: 압전 소자를 이용한 스위치 장치) 및 등록특허 제 1995-9641호(발명의 명칭: 압전 스위치) 등에 제시되어 있다.Such a switch using a piezoelectric element is disclosed in Korean Patent Publication No. 1999-39552 (name of the invention: a switch device using a piezoelectric element) and Patent No. 1995-9641 (name of the invention: a piezoelectric switch).

도 1은 종래의 상기 특허 제 1995-9541호에 개시된 압전 스위치의 단면도를 도시한 것이다.1 illustrates a cross-sectional view of a piezoelectric switch disclosed in the above-mentioned Patent No. 1995-9541.

도 1을 참조하면, 종래의 압전 스위치(10)는, 하우징(65)의 내부에 설치되는고정구(20), 압전 핑거(30), 가동 접속부(25), 전도체(15), 패드(17), 제1 및 제2 금속층(35, 40), 제1 및 제2 고정 접속부(45. 50), 그리고 제1 및 제2 연결 도체(55, 60)를 구비한다.Referring to FIG. 1, the conventional piezoelectric switch 10 includes a fixing tool 20, a piezoelectric finger 30, a movable connecting portion 25, a conductor 15, and a pad 17 installed inside the housing 65. And first and second metal layers 35 and 40, first and second fixed connectors 45. 50, and first and second connecting conductors 55 and 60.

상기 고정구(20)는 하우징(65)의 일측에 위치하며, 그 상면 및 하면에 각기 제1 및 제2 금속층(35, 40)이 형성된 압전 핑거(30)는 일측이 고정구(20)에 의해 지지되며, 타측이 하우징(65)의 저면에 대하여 수평하게 위치한다.The fixture 20 is located on one side of the housing 65, and the piezoelectric finger 30 having the first and second metal layers 35 and 40 formed on the upper and lower surfaces thereof, respectively, is supported by the fixture 20 on one side. The other side is positioned horizontally with respect to the bottom surface of the housing 65.

상기 전도체(15)의 일측은 고정구(20)의 측벽을 따라 연장되어 압전 핑거(30)의 하면에 위치하는 제2 금속층(40)에 연결되며, 전도체(15)의 타측은 하우징(65)의 바닥면 상에 위치한다. 이러한 전도체(15)의 타측에는 패드(17)가 형성된다.One side of the conductor 15 extends along the sidewall of the fixture 20 and is connected to a second metal layer 40 located on the bottom surface of the piezoelectric finger 30, and the other side of the conductor 15 is connected to the housing 65. It is located on the bottom surface. The pad 17 is formed on the other side of the conductor 15.

상기 가동 접속부(25)는 압전 핑거(30)의 타측 단부를 관통하여 압전 핑거(30)의 상면 및 하면으로 노출되도록 형성된다. 하우징(65)의 타측 상부 및 하부에는 상기 가동 접속부(25)와 소정의 간격을 두고 이격되는 제1 및 제2 고정 접속부(45, 50)가 각기 위치한다. 이와 같은 제1 및 제2 고정 접속부(45, 50)로부터 하우징(65)의 외부로 각기 제1 및 제2 연결 도체(55, 60)가 연결된다.The movable connecting portion 25 is formed to pass through the other end of the piezoelectric finger 30 to be exposed to the upper and lower surfaces of the piezoelectric finger 30. The first and second fixed connecting parts 45 and 50, which are spaced apart from the movable connecting part 25 at predetermined intervals, are positioned at the other upper and lower parts of the housing 65, respectively. The first and second connecting conductors 55 and 60 are connected to the outside of the housing 65 from the first and second fixed connecting parts 45 and 50, respectively.

전술한 압전 스위치(10)에 있어서, 패드(17)와 전도체(15)를 통하여 압전 핑거(30)의 하면에 위치하는 제2 금속층(40)에 신호가 인가되면 제1 금속층(35)과 제2 금속층(40) 사이에 전기장이 발생하며, 이러한 전기장에 의해 압전 핑거(30)가 상방 또는 하방으로 휘어지게 된다. 상기 압전 핑거(30)가 상방으로 휘어질 경우에는 압전 핑거(30)의 타측에 형성된 가동 접속부(25)가 제1 고정 접속부(45)에 접속되고, 압전 핑거(30)가 하방으로 휘어질 경우에는 가동 접속부(25)가 제2 고정 접속부(50)에 접속되어 제1 또는 제2 연결 도체(55, 60)를 통해 신호를 전달한다.In the above-described piezoelectric switch 10, when a signal is applied to the second metal layer 40 positioned on the bottom surface of the piezoelectric finger 30 through the pad 17 and the conductor 15, the first metal layer 35 and the first metal layer 35 are formed. An electric field is generated between the two metal layers 40, and the piezoelectric finger 30 is bent upward or downward by the electric field. When the piezoelectric finger 30 is bent upward, the movable connecting portion 25 formed at the other side of the piezoelectric finger 30 is connected to the first fixed connecting portion 45, and the piezoelectric finger 30 is bent downward. The movable connecting portion 25 is connected to the second fixed connecting portion 50 to transmit a signal through the first or second connecting conductors 55 and 60.

그러나, 전술한 압전 스위치에 있어서, 압전 스위치를 구성하는 다수의 박막들을 형성하는 동안에 박막들 사이에 스트레스가 발생하여 압전 스위치가 수평상태를 유지하기 어려운 문제점이 있다. 이와 같은 문제점이 발생하면, 압전 스위치가 그 상부 또는 하부에 형성된 도체에 정확하게 접촉되기 어려우며, 이에 따라 압전 스위치가 입력되는 신호 분배를 위한 스위칭 동작을 제대로 수행하지 못하는 현상이 발생한다.However, in the above-described piezoelectric switch, stress is generated between the thin films while forming a plurality of thin films constituting the piezoelectric switch, making it difficult for the piezoelectric switch to maintain a horizontal state. When such a problem occurs, it is difficult for the piezoelectric switch to contact the conductor formed on the upper or lower portion of the piezoelectric switch accurately, and thus, the piezoelectric switch may not properly perform the switching operation for input signal distribution.

또한, 상술한 압전 스위치의 경우에는 압전 핑거를 지지하며 압전 스위치의 동작 방향을 조절하는 수단이 구비되지 않기 때문에 발생하는 전기장에 따라 압전 스위치가 상방 또는 하방으로 휘어지는 것을 정확하게 제어하기 어려워 원활한 스위칭 동작을 수행하지 못하는 문제점이 있다.In addition, in the case of the above-described piezoelectric switch, since the means for supporting the piezoelectric finger and adjusting the operation direction of the piezoelectric switch is not provided, it is difficult to accurately control the piezoelectric switch bent upward or downward according to the generated electric field, thus providing smooth switching operation. There is a problem that can not be performed.

따라서, 본 발명의 일 목적은 중립축 선상에 지지층을 배치하여 캔틸레버 구조의 압전 스위칭 소자를 패드가 위치하는 방향으로 정확하게 틸팅(tilting)하게 할 수 있는 고주파용 압전 스위칭 소자 및 그 제조 방법을 제공하는 것이다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a piezoelectric switching element for a high frequency and a method of manufacturing the piezoelectric switching element of the cantilever structure, which can be accurately tilted in the direction in which the pad is placed by arranging a support layer on a neutral axis line. .

본 발명의 다른 목적은 압전층을 포함한 복수 개의 박막으로 이루어진 압전 스위칭 소자를 구현함으로써, 낮은 구동 전압 하에서도 효율적으로 동작할 수 있는 고주파용 압전 스위칭 소자 및 그 제조 방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a piezoelectric switching device for high frequency and a method of manufacturing the same, by implementing a piezoelectric switching device composed of a plurality of thin films including a piezoelectric layer, which can operate efficiently under a low driving voltage.

본 발명의 또 다른 목적은 압전 스위칭 소자의 스위치 전극과 패드가 기계식 접촉에 의해 신호를 전달하게 함으로써, 전력 손실을 최소화한 상태에서 스위칭 동작을 수행할 수 있는 고주파용 압전 스위칭 소자 및 그 제조 방법을 제공하는 것이다.Still another object of the present invention is to provide a high-frequency piezoelectric switching device and a method for manufacturing the same, which allow the switch electrode and the pad of the piezoelectric switching device to transmit signals by mechanical contact, thereby performing a switching operation in a state of minimizing power loss. To provide.

도 1은 종래의 압전 스위치의 단면도이다.1 is a cross-sectional view of a conventional piezoelectric switch.

도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 압전 스위칭 소자의 사시도이다.2 is a perspective view of a piezoelectric switching element according to a first embodiment of the present invention.

도 3은 도 2에 도시한 압전 스위칭 소자의 단면도이다.3 is a cross-sectional view of the piezoelectric switching element shown in FIG. 2.

도 4a 내지 도 4c는 본 발명의 일 실시예에 따른 고주파용 압전 스위칭 소자의 제조 공정을 설명하기 위한 단면도들이다.4A to 4C are cross-sectional views illustrating a manufacturing process of a piezoelectric switching device for high frequency according to an embodiment of the present invention.

도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 다른 실시예에 따른 고주파용 압전 스위칭 소자의 제조 공정을 설명하기 위한 단면도들이다.5A to 5C are cross-sectional views illustrating a manufacturing process of a piezoelectric switching device for high frequency according to another embodiment of the present invention.

도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 고주파용 압전 스위칭 소자의 사시도이다.6 is a perspective view of a piezoelectric switching element for high frequency according to another embodiment of the present invention.

도 7은 도 6에 도시한 압전 스위칭 소자의 단면도이다.FIG. 7 is a cross-sectional view of the piezoelectric switching element shown in FIG. 6.

도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 고주파용 압전 스위칭 소자의 사시도이다.8 is a perspective view of a high-frequency piezoelectric switching device according to another embodiment of the present invention.

도 9는 도 8에 도시한 압전 스위칭 소자의 단면도이다.9 is a cross-sectional view of the piezoelectric switching element shown in FIG. 8.

도 10a 내지 도 10c는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 압전 스위칭 소자의제조 공정을 설명하기 위한 단면도들이다.10A to 10C are cross-sectional views illustrating a manufacturing process of a piezoelectric switching device according to still another embodiment of the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉<Explanation of symbols for main parts of the drawings>

100, 200, 300：압전 스위칭 소자 110, 210：지지층100, 200, 300: piezoelectric switching elements 110, 210: support layer

115, 215, 315：제2 전극 120, 220, 320：압전층115, 215, 315: second electrode 120, 220, 320: piezoelectric layer

125, 225, 325：제1 전극 130, 230, 330：스위치 전극125, 225, 325: first electrode 130, 230, 330: switch electrode

135, 235, 435：입력 패드 140, 240, 340, 440：출력 패드135, 235, 435: input pad 140, 240, 340, 440: output pad

150a, 150b, 250, 350：지지부 155, 255, 355：구동부150a, 150b, 250, 350: Support part 155, 255, 355: Drive part

160, 360, 460：기판 165, 365, 465：희생층160, 360, 460: Substrate 165, 365, 465: victim layer

310：제1 지지층 335：제2 지지층310: first support layer 335: second support layer

상술한 본 발명의 목적들을 달성하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 따르면, 양측부가 장착되는 기판에 접촉되고 중앙부가 상기 기판에 대하여 수평하게 형성되는 제1 전극, 상기 제1 전극의 상부에 형성된 압전층, 상기 압전층의 상부에 형성된 제2 전극, 그리고 상기 제2 전극의 상부에 형성된 지지층을 포함하는 고주파용 압전 스위칭 소자가 제공된다. 이 경우, 상기 제1 전극의 중앙부는 소정의 간격으로 절개되며, 알루미늄, 금, 백금, 텅스텐, 몰리브덴, 탄탈륨, 백금-탄탈륨, 티타늄 및 백금-티타늄으로 이루어진 그룹 중에서 선택된 어느 하나의 금속으로 이루어진 스위치 전극이 상기 제1 전극의 중앙부 사이에 배치된다. 또한, 상기 지지층은 상기 압전 스위칭 소자의 중립축 선상에 위치하며, 이에 따라 고주파용 압전 스위칭 소자는 하방으로 구동하게 된다.According to an embodiment of the present invention to achieve the above object of the present invention, the first electrode is in contact with the substrate on which both sides are mounted, the center portion is formed horizontally with respect to the substrate, the piezoelectric formed on the first electrode A piezoelectric switching device for high frequency is provided that includes a layer, a second electrode formed on the piezoelectric layer, and a support layer formed on the second electrode. In this case, the central portion of the first electrode is cut at predetermined intervals, and the switch is made of any one metal selected from the group consisting of aluminum, gold, platinum, tungsten, molybdenum, tantalum, platinum-tantalum, titanium, and platinum-titanium. An electrode is disposed between the central portions of the first electrode. In addition, the support layer is located on the neutral axis line of the piezoelectric switching element, thereby driving the high-frequency piezoelectric switching element downward.

바람직하게는, 상기 제1 전극과 상기 제2 전극은 알루미늄, 금, 백금, 텅스텐, 몰리브덴, 탄탈륨, 백금-탄탈륨, 티타늄 및 백금-티타늄으로 이루어진 그룹 중에서 선택된 어느 하나의 금속으로 이루어지고, 상기 압전층은 PZT, PLZT, ZnO, PMN, PMN-PT, PZN, PZN-PT 및 AlN으로 이루어진 그룹 중에서 선택된 어느 하나를사용하여 이루어지며, 상기 지지층은 저온 산화물, 질화 실리콘, 산화아연, 또는 질화 알루미늄으로 이루어진다.Preferably, the first electrode and the second electrode is made of any one metal selected from the group consisting of aluminum, gold, platinum, tungsten, molybdenum, tantalum, platinum-tantalum, titanium and platinum-titanium, and the piezoelectric The layer is made using any one selected from the group consisting of PZT, PLZT, ZnO, PMN, PMN-PT, PZN, PZN-PT and AlN, the support layer being a low temperature oxide, silicon nitride, zinc oxide, or aluminum nitride Is done.

또한, 상술한 본 발명의 목적들을 달성하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 따르면, 기판 상에 희생층을 형성하고 패터닝하는 단계, 상기 희생층 및 기판의 상부에 제1 금속층을 형성하는 단계, 상기 제1 금속층을 패터닝하여 제1 전극 및 스위치 전극을 형성하는 단계, 상기 제1 전극 및 스위치 전극의 상부에 제1 층을 형성하는 단계, 상기 제1 층의 상부에 제2 금속층을 형성하는 단계, 상기 제2 금속층의 상부에 제2 층을 형성하는 단계, 그리고 상기 제2 층, 상기 제2 금속층 및 상기 제1 층을 패터닝하여 상기 제1 전극 및 스위치 전극의 상부에 순차적으로 압전층, 제2 전극 및 지지층을 형성하는 단계를 포함하는 고주파용 압전 스위칭 소자의 제조 방법이 제공된다. 이 경우, 상기 희생층은 인-실리케이트 유리, 산화 아연, 폴리 실리콘 또는 폴리머 등으로 구성된다. 상기 희생층이 인-실리케이트 유리 또는 폴리 실리콘으로 이루어질 경우에는 화학 기상 증착 방법을 통하여 희생층이 형성되고, 산화 아연으로 구성될 경우에는 스퍼터링 방법으로 희생층을 형성한다. 또한, 희생층이 폴리머로 이루어질 경우에는 스핀 코팅 방법으로 희생층을 형성한다.In addition, according to an embodiment of the present invention to achieve the above object of the present invention, forming and patterning a sacrificial layer on the substrate, forming a first metal layer on the sacrificial layer and the substrate, the Patterning a first metal layer to form a first electrode and a switch electrode, forming a first layer on top of the first electrode and switch electrode, forming a second metal layer on top of the first layer, Forming a second layer on the second metal layer, and patterning the second layer, the second metal layer, and the first layer to sequentially form a piezoelectric layer and a second on the first electrode and the switch electrode. There is provided a method of manufacturing a high frequency piezoelectric switching element comprising forming an electrode and a support layer. In this case, the sacrificial layer is made of phosphorus-silicate glass, zinc oxide, polysilicon or a polymer. When the sacrificial layer is made of in-silicate glass or polysilicon, a sacrificial layer is formed by a chemical vapor deposition method, and when the sacrificial layer is made of zinc oxide, a sacrificial layer is formed by a sputtering method. In addition, when the sacrificial layer is made of a polymer, the sacrificial layer is formed by a spin coating method.

상기 제1 금속층 및 제2 금속층은 스퍼터링 방법 또는 진공 증착 방법으로 형성되며, 상기 제1 층은 압전 물질을 화학 기상 증착 방법, 졸겔법, 스퍼터링 방법 또는 스핀 코팅 방법으로 적층하여 형성되고, 상기 제2 층은 화학 기상 증착 방법, 플라즈마 증대 화학 기상 증착 방법 또는 스퍼터링 방법으로 형성된다.The first metal layer and the second metal layer are formed by a sputtering method or a vacuum deposition method, the first layer is formed by laminating a piezoelectric material by a chemical vapor deposition method, a sol-gel method, a sputtering method or a spin coating method, the second The layer is formed by a chemical vapor deposition method, a plasma enhanced chemical vapor deposition method or a sputtering method.

바람직하게는, 상기 희생층의 표면을 화학 기계적 연마 방법으로 평탄화시키는 단계, 상기 희생층을 부분적으로 식각하여 상기 희생층에 소정의 깊이를 갖는 개구부를 형성하는 단계 및 상기 희생층을 제거하는 단계를 포함한다. 이 때, 상기 희생층이 폴리 실리콘으로 이루어질 경우에는 플루오르화크세논 또는 플루오르화브롬을 사용하여 희생층을 제거하고, 희생층이 인-실리케이트 유리로 구성될 경우에는 BOE 또는 플루오르화수소를 사용하여 희생층을 제거한다. 또한, 상기 희생층이 폴리머로 이루어질 경우에는 애싱(ashing) 또는 아세톤 등의 유기 용제를 사용하여 희생층을 제거한다.Preferably, planarizing the surface of the sacrificial layer by a chemical mechanical polishing method, partially etching the sacrificial layer to form an opening having a predetermined depth in the sacrificial layer and removing the sacrificial layer Include. In this case, when the sacrificial layer is made of polysilicon, the sacrificial layer is removed using xenon fluoride or bromide fluoride, and when the sacrificial layer is made of in-silicate glass, the sacrificial layer is made of BOE or hydrogen fluoride. Remove it. In addition, when the sacrificial layer is made of a polymer, the sacrificial layer is removed using an organic solvent such as ashing or acetone.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 일측이 장착되는 기판에 접촉되며 타측이 상기 기판에 대하여 수평하게 연장된 제1 전극, 상기 제1 전극의 상부에 형성된 압전층, 상기 압전층의 상부에 형성된 제2 전극, 그리고 상기 제2 전극의 상부에 형성된 지지층을 포함하는 고주파용 압전 스위칭 소자가 제공된다. 이 때, 상기 압전층의 타측 하부에는 상기 제1 전극과 이격되어 스위치 전극이 형성된다.In addition, according to another embodiment of the present invention, the first electrode which is in contact with the substrate on which one side is mounted and the other side extends horizontally with respect to the substrate, the piezoelectric layer formed on the first electrode, the upper portion of the piezoelectric layer Provided is a piezoelectric switching element for high frequency including a second electrode formed and a support layer formed on the second electrode. In this case, a switch electrode is formed below the other side of the piezoelectric layer to be spaced apart from the first electrode.

또한, 본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 일측이 장착되는 기판에 접촉되며 타측이 상기 기판에 대하여 수평하게 연장된 스위치 전극, 상기 스위치 전극의 상부에 형성된 제1 지지층, 상기 제1 지지층의 상부에 형성된 제1 전극, 상기 제1 전극의 상부에 형성된 압전층, 상기 압전층의 상부에 형성된 제2 전극, 그리고 상기 제2 전극의 상부에 형성된 제2 지지층을 포함하는 고주파용 압전 스위칭 소자가 제공된다. 이 경우, 상기 스위치 전극의 타측에는 상기 기판을 향하는 돌출부가 형성되며, 상기 제1 지지층 및 제2 지지층은 저온 산화물, 질화 실리콘, 산화아연, 또는 질화 알루미늄으로 이루어진다.In addition, according to another embodiment of the present invention, a switch electrode which is in contact with the substrate on which one side is mounted and the other side extends horizontally with respect to the substrate, a first support layer formed on the switch electrode, the top of the first support layer Provided is a piezoelectric switching element for a high frequency including a first electrode formed in the upper portion, a piezoelectric layer formed on the first electrode, a second electrode formed on the piezoelectric layer, and a second support layer formed on the second electrode. do. In this case, a protrusion toward the substrate is formed on the other side of the switch electrode, and the first support layer and the second support layer are made of low temperature oxide, silicon nitride, zinc oxide, or aluminum nitride.

본 발명의 또 다른 실시예에 따른 압전 스위칭 소자는 기판 상에 희생층을 형성하고 패터닝하는 단계, 상기 희생층 및 기판의 상부에 제1 금속층을 형성하는 단계, 상기 제1 금속층의 상부에 제1 층을 형성하는 단계, 상기 제1 층의 상부에 제2 금속층을 형성하는 단계, 상기 제2 금속층의 상부에 제2 층을 형성하는 단계, 상기 제2 층의 상부에 제3 금속층을 형성하는 단계, 상기 제3 금속층의 상부에 제3 층을 형성하는 단계, 그리고 상기 제3 층, 제3 금속층, 제2 층, 제2 금속층, 제1 층 및 제1 금속층을 패터닝하여 스위치 전극, 제1 지지층, 제1 전극, 압전층, 제2 전극 및 제2 지지층을 형성하는 단계를 통하여 제조된다.In another embodiment of the present invention, a piezoelectric switching device may include forming and patterning a sacrificial layer on a substrate, forming a first metal layer on the sacrificial layer and the substrate, and forming a first metal layer on the first metal layer. Forming a layer, forming a second metal layer on top of the first layer, forming a second layer on top of the second metal layer, and forming a third metal layer on top of the second layer Forming a third layer on the third metal layer, and patterning the third layer, the third metal layer, the second layer, the second metal layer, the first layer, and the first metal layer to form a switch electrode and a first support layer. The first electrode, the piezoelectric layer, the second electrode and the second support layer are formed through the step of forming.

본 발명에 따르면, MEMS 기술을 이용하여 복수 개의 박막들로 이루어진 지지부 및 구동부를 구비하는 압전 스위칭 소자를 구현함으로써, 낮은 구동 전압 하에서도 스위칭 소자가 효율적으로 구동케 할 수 있으며, 지지층이 중립축 선상에 위치하기 때문에 압전 스위칭 소자가 입력 및 출력 패드가 형성된 방향인 기판을 향하여 하방으로 동작하게 된다. 이에 따라, 압전 스위칭 소자가 지지층이 형성된 방향과 반대 방향으로 구동하여 정확한 스위칭 동작을 수행케 할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 압전 스위칭 소자는 최소화된 사이즈를 가질 뿐만 아니라 입력 및 출력 패드에 대하여 기계식 접촉으로 개폐하기 때문에 삽입 손실이 적으며, 전력 손실을 최소화한 상태에서 스위칭 동작을 수행할 수 있다.According to the present invention, by implementing a piezoelectric switching element having a support portion and a driving portion made of a plurality of thin films by using the MEMS technology, it is possible to efficiently drive the switching element even under a low driving voltage, the support layer on the neutral axis line Because of this position, the piezoelectric switching element operates downward toward the substrate in the direction in which the input and output pads are formed. Accordingly, the piezoelectric switching element may be driven in a direction opposite to the direction in which the support layer is formed to perform an accurate switching operation. In addition, the piezoelectric switching element according to the present invention not only has a minimized size but also opens and closes mechanically with respect to the input and output pads, so that the insertion loss is small, and the switching operation can be performed while minimizing the power loss.

이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들에 따른 고주파용 압전 스위칭 소자 및 그 제조 방법에 대하여 상세하게 설명하지만 본 발명이 하기의 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, a high-frequency piezoelectric switching device and a method of manufacturing the same according to preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited or limited to the following embodiments.

실시예 1Example 1

도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 고주파용 압전 스위칭 소자의 사시도를 도시한 것이며, 도 3은 도 2에 도시한 장치의 측면도이다.FIG. 2 shows a perspective view of a piezoelectric switching element for high frequency according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a side view of the apparatus shown in FIG.

도 2 및 도 3을 참조하면, 본 실시예에 따른 압전 스위칭 소자(100)는 그 상부로부터 순차적으로 지지층(110), 제2 전극(115), 압전층(120), 제1 전극(125) 및 스위치 전극(130)을 포함한다. 본 실시예에 따른 압전 스위칭 소자(100)는 양측의 지지부(150a, 150b)로부터 구동부(155)가 상방으로 돌출되거나 또는 수평하게 형성된 구조를 가진다. 즉, 지지층(110), 제2 전극(115), 압전층(120) 및 제1 전극(125)의 양측부들은 함께 압전 스위칭 소자(100)의 지지부(150a, 150b)를 구성하며, 지지층(110), 제2 전극(115), 압전층(120) 및 제1 전극(125)의 중앙부들은 각기 압전 스위칭 소자(100)의 구동부(155)를 구성한다.2 and 3, the piezoelectric switching element 100 according to the present embodiment sequentially supports the support layer 110, the second electrode 115, the piezoelectric layer 120, and the first electrode 125 from the top thereof. And a switch electrode 130. The piezoelectric switching device 100 according to the present exemplary embodiment has a structure in which the driving unit 155 protrudes upward or horizontally from the supporting parts 150a and 150b on both sides. That is, both sides of the support layer 110, the second electrode 115, the piezoelectric layer 120, and the first electrode 125 together constitute the support portions 150a and 150b of the piezoelectric switching element 100, and the support layer ( The central portions of the 110, the second electrode 115, the piezoelectric layer 120, and the first electrode 125 constitute the driving unit 155 of the piezoelectric switching element 100, respectively.

상기 지지층(110)은 압전 스위칭 소자(100)가 배치되는 기판(도시되지 않음)으로부터 대체로 중앙부가 상방으로 돌출되거나 기판에 대하여 수평하게 형성된 구조를 가진다. 즉, 지지층(110)의 양측부는 기판에 인접하게 형성되며, 지지층(110)의 중앙부는 이러한 양측부로부터 소정의 경사를 가지고 비스듬하게 기판의 상방으로 연장된 다음 기판에 대하여 수평하게 형성되거나, 지지층(110)의 양측부 및 중앙부가 기판에 대하여 수평하게 형성되고 지지층(110)의 중앙부에 대응하여 입력 및 출력 패드(135, 140)가 위치하는 기판에 소정의 리세스(recess)가 형성된 구조를 가진다. 상기 지지층(110) 가운데 기판에 인접하는 양측부는 각기 압전 스위칭 소자(100)의 지지부(150a, 150b)를 구성하며, 중앙부는 압전 스위칭 소자(100)의 구동부(155)를 이루게 된다. 상기 지지층(110)은 산화 실리콘(SiO2)과 같은 저온 산화물(low temperature oxide; LTO)이나 질화 실리콘(SixNy), 산화 아연(ZnO), 또는 질화 알루미늄(AlN)으로 구성된다.The support layer 110 has a structure in which a central portion protrudes upward from the substrate (not shown) on which the piezoelectric switching element 100 is disposed or is horizontally formed with respect to the substrate. That is, both sides of the support layer 110 are formed adjacent to the substrate, and the center portion of the support layer 110 extends obliquely above the substrate with a predetermined inclination therefrom and then is formed horizontally with respect to the substrate, or the support layer Both side portions and the center portion of the 110 are formed horizontally with respect to the substrate, and a predetermined recess is formed in the substrate where the input and output pads 135 and 140 are positioned corresponding to the center portion of the support layer 110. Have Both sides of the support layer 110 adjacent to the substrate constitute the support portions 150a and 150b of the piezoelectric switching element 100, respectively, and the center portion constitutes the driving unit 155 of the piezoelectric switching element 100. The support layer 110 is formed of a low temperature oxide (LTO) such as silicon oxide (SiO 2 ), silicon nitride (Si x N y ), zinc oxide (ZnO), or aluminum nitride (AlN).

상부 전극인 제2 전극(115)은 지지층(110)의 하부에 지지층(110)과 동일한 모양으로 형성된다. 제2 전극(115)은 알루미늄(Al), 금(Au), 백금(Pt), 텅스텐(W), 몰리브덴(Mo), 탄탈륨(Ta), 백금-탄탈륨(Pt-Ta), 티타늄(Ti), 백금-티타늄(Pt-Ti) 등과 같이 전기 전도성이 우수한 금속으로 형성된다. 제2 전극(115)의 양측부도 지지층(110)의 경우와 마찬가지로 지지부(150a, 150b)를 구성하며, 중앙부는 구동부(155)를 구성한다.The second electrode 115, which is the upper electrode, is formed under the support layer 110 in the same shape as the support layer 110. The second electrode 115 includes aluminum (Al), gold (Au), platinum (Pt), tungsten (W), molybdenum (Mo), tantalum (Ta), platinum-tantalum (Pt-Ta), titanium (Ti) , Platinum-titanium (Pt-Ti) and the like is formed of a metal having excellent electrical conductivity. Both sides of the second electrode 115 also constitute the support portions 150a and 150b as in the case of the support layer 110, and the center portion constitutes the driving unit 155.

상기 압전층(120)은 제2 전극(115)의 하부에 제2 전극(115)과 동일한 형상으로 형성되어, 압전층(120)의 양측부는 지지부(150a, 150b)를 구성하며, 중앙부는 구동부(155)를 구성한다. 압전층(120)은 PZT(Pb(Zr(1-x),Tix)O3), PLZT((Pb, La)(Zr, Ti)O3), ZnO, PMN(PbMn1/3Nb2/3O3), PMN-PT(PbMn1/3Nb2/3O3-PbTiO3), PZN(PbZn1/3Nb2/3O3), PZN-PT(PbZn1/3Nb2/3O3-PbTiO3), 또는 AlN 등과 같은 압전 물질로 이루어진다.The piezoelectric layer 120 is formed under the second electrode 115 in the same shape as the second electrode 115, and both sides of the piezoelectric layer 120 constitute the support parts 150a and 150b, and the center part is the driving part. 155 is configured. The piezoelectric layer 120 includes PZT (Pb (Zr (1-x) , Ti x ) O 3 ), PLZT ((Pb, La) (Zr, Ti) O 3 ), ZnO, PMN (PbMn 1/3 Nb 2 / 3 O 3 ), PMN-PT (PbMn 1/3 Nb 2/3 O 3 -PbTiO 3 ), PZN (PbZn 1/3 Nb 2/3 O 3 ), PZN-PT (PbZn 1/3 Nb 2 / 3 O 3 -PbTiO 3 ), or a piezoelectric material such as AlN.

상기 압전층(120)의 중앙부의 하부에는 스위치 전극(130)이 형성되며, 하부 전극인 제1 전극(125)은 스위치 전극(130)으로부터 소정의 간격을 개재하여 형성된다. 즉, 제1 전극(125)은 양측부가 각기 기판에 접촉되어 지지부(150a, 150b)를 구성하며, 중앙부는 스위치 전극(130)을 중심으로 절개된 형상을 가진다. 제1 전극(125)과 스위치 전극(130)은 각기 알루미늄, 금, 백금, 텅스텐, 몰리브덴, 탄탈륨, 백금-탄탈륨, 티타늄, 또는 백금-티타늄 등과 같이 전기 전도성이 우수한 금속으로 구성된다.The switch electrode 130 is formed below the central portion of the piezoelectric layer 120, and the first electrode 125, which is a lower electrode, is formed from the switch electrode 130 through a predetermined distance. In other words, both sides of the first electrode 125 are in contact with the substrate to form the support parts 150a and 150b, and the center part has a shape cut out around the switch electrode 130. The first electrode 125 and the switch electrode 130 are each made of a metal having excellent electrical conductivity such as aluminum, gold, platinum, tungsten, molybdenum, tantalum, platinum-tantalum, titanium, or platinum-titanium.

압전층(120)의 중앙 하부에 형성된 스위치 전극(130)의 아래에는 스위치 전극(130)을 중심으로 소정의 거리만큼 이격되는 입력 패드(135) 및 출력 패드(140)가 배치된다. 즉, 스위치 전극(130)이 하방으로 이동할 경우, 입력 및 출력 패드(135, 140)는 입력 및 출력 패드(135, 140)에 접촉되는 스위치 전극(130)을 중심으로 서로 전기적으로 연결된다.An input pad 135 and an output pad 140 spaced apart by a predetermined distance from the switch electrode 130 are disposed below the switch electrode 130 formed below the center of the piezoelectric layer 120. That is, when the switch electrode 130 moves downward, the input and output pads 135 and 140 are electrically connected to each other with respect to the switch electrode 130 in contact with the input and output pads 135 and 140.

이하 본 실시예에 따른 고주파용 압전 스위칭 소자(100)의 동작을 설명한다.Hereinafter, the operation of the high frequency piezoelectric switching element 100 according to the present embodiment will be described.

도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이, 외부로부터 제1 전극(125)에 제1 신호가 인가되고 제2 전극(115)에 제2 신호가 인가되면, 제1 전극(125)과 제2 전극(115) 사이에 전기장이 발생한다. 제1 전극(125)과 제2 전극(115) 사이에 형성된 압전층(120)은 이러한 전기장에 대하여 직교하는 방향으로 변형을 일으킨다. 이 때, 상기 지지층(110)이 압전 스위칭 소자(100)의 중립축(neutral axis) 선상에 위치하기 때문에 압전층(120)이 변형을 일으키는 경우에 압전 스위칭 소자(100)가 하방으로 휘어지게 된다. 즉, 제1 전극(125)과 제2 전극(115) 사이에 발생하는 전기장에 따라 발생하는 압전층(120)의 변형에 의한 굽힘 모멘트(bending moment)로 인하여 압전 스위칭 소자(100)의 단면에는 수직 응력이 생기지만 그 내부에는 수직응력이 생기지 않는 면, 다시 말하면 신축되지 않는 면이 생성되며, 이러한 면을 중립면(neutral plane)이라고 한다. 이와 같은 중립면과 횡단면이 교차하는 직선을 중립축(neutral axis)이라고 하며, 상기 중립축에서는 휨 모멘트를 포함한 응력이 발생하였을 경우에 수직 응력이 제로(0)가 된다. 본 발명에서는 전술한 바와 같이 지지층(110)을 중립축 선상에 위치하게 함으로써, 압전층(120)의 변형시에 압전 스위칭 소자(100)가 지지층(110)이 위치한 방향과 반대 방향으로 휘어지게 된다. 따라서, 압전 스위칭 소자(100) 중 양측의 지지부(150a, 150b)에 지지되는 중앙의 구동부(155)가 하방으로 휘어지게 된다. 전술한 바와 같이, 압전 스위칭 소자(100)의 구동부(155)가 하방으로 휘어지면, 구동부(155)를 구성하는 압전층(120)의 중앙 하부에 형성된 스위치 전극(130)의 일측 및 타측이 입력 패드(135)와 출력 패드(140)에 각기 접촉되어 입력 패드(135)와 출력 패드(140)를 전기적으로 연결함으로써, 신호가 전달된다.2 and 3, when the first signal is applied to the first electrode 125 from the outside and the second signal is applied to the second electrode 115, the first electrode 125 and the second electrode are shown. An electric field is generated between the 115. The piezoelectric layer 120 formed between the first electrode 125 and the second electrode 115 causes deformation in a direction perpendicular to the electric field. At this time, since the support layer 110 is positioned on the neutral axis line of the piezoelectric switching element 100, the piezoelectric switching element 100 is bent downward when the piezoelectric layer 120 is deformed. That is, due to the bending moment caused by the deformation of the piezoelectric layer 120 generated according to the electric field generated between the first electrode 125 and the second electrode 115, the cross section of the piezoelectric switching element 100 The vertical stress is generated, but the vertical stress does not occur inside, that is, the non-stretched surface is created, such a plane is called a neutral plane (neutral plane). Such a straight line where the neutral plane and the cross section intersect is called a neutral axis, and when the stress including the bending moment occurs in the neutral axis, the vertical stress becomes zero (0). In the present invention, by placing the support layer 110 on the neutral axis line as described above, when the piezoelectric layer 120 is deformed, the piezoelectric switching element 100 is bent in a direction opposite to the direction in which the support layer 110 is located. Therefore, the center driving part 155 supported by the support parts 150a and 150b on both sides of the piezoelectric switching element 100 is bent downward. As described above, when the driving unit 155 of the piezoelectric switching element 100 is bent downward, one side and the other side of the switch electrode 130 formed under the center of the piezoelectric layer 120 constituting the driving unit 155 is input. The signal is transmitted by contacting the pad 135 and the output pad 140 to electrically connect the input pad 135 and the output pad 140.

이하, 본 실시예에 따른 압전 스위칭 소자의 제조 방법을 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, a method of manufacturing the piezoelectric switching element according to the present embodiment will be described in detail with reference to the drawings.

도 4a 내지 도 4c는 본 발명의 제1 실시예에 따른 압전 스위칭 소자의 제조공정을 설명하기 위한 단면도들을 도시한 것이다. 도 4a 내지 도 4c에 있어, 도 2 및 도 3과 동일한 부재들에 대해서는 동일한 참조번호를 사용한다.4A to 4C are cross-sectional views illustrating a manufacturing process of the piezoelectric switching device according to the first embodiment of the present invention. In Figs. 4A to 4C, the same reference numerals are used for the same members as Figs. 2 and 3.

도 4a를 참조하면, 먼저 그 상부에 소정의 입력 및 출력 패드(135, 140)가 형성된 실리콘, 고저항 실리콘(HRS), 갈륨-비소(Ge-As), 유리, 또는 세라믹 등으로 이루어진 기판(160) 상에 고주파용 압전 스위칭 소자를 형성하기 위한 희생층(165)을 형성한다. 상기 희생층(165)은 폴리실리콘(poly-silicon), 인-실리케이트 유리(phosphor-silicate glass; PSG), 산화 아연(ZnO), 또는 폴리머 등을 화학 기상 증착(chemical vapor deposition; CVD) 방법, 스퍼터링(sputtering) 방법 또는 스핀 코팅(spin coating) 방법으로 증착하여 약 1000Å∼10㎛ 정도의 두께를 갖도록 형성한다. 이 때, 상기 희생층(165)이 인-실리케이트 유리 또는 폴리 실리콘으로 이루어질 경우에는 화학 기상 증착 방법(CVD)을 통하여 희생층(165)이 형성되며, 산화 아연으로 구성될 경우에는 스퍼터링 방법으로 희생층(165)을 형성한다. 또한, 희생층(165)이 폴리머로 이루어질 경우에는 스핀 코팅 방법으로 희생층(165)을 형성한다. 상기 압전 스위칭 소자를 구성하는 각 박막들의 평탄도를 향상시키기 위하여 희생층(165)의 표면을 화학 기계적 연마(chemical mechanical polishing; CMP) 방법을 이용하여 연마함으로써, 희생층(165)의 표면을 평탄화시킬 수 있다.Referring to FIG. 4A, a substrate made of silicon, high resistance silicon (HRS), gallium arsenide (Ge-As), glass, ceramic, or the like, having predetermined input and output pads 135 and 140 formed thereon, A sacrificial layer 165 for forming a high frequency piezoelectric switching element is formed on the 160. The sacrificial layer 165 may be formed of a chemical vapor deposition (CVD) method using poly-silicon, phosphor-silicate glass (PSG), zinc oxide (ZnO), or a polymer. It is formed by a sputtering method or a spin coating method to have a thickness of about 1000 ~ 10㎛. In this case, when the sacrificial layer 165 is made of in-silicate glass or polysilicon, the sacrificial layer 165 is formed by chemical vapor deposition (CVD). When the sacrificial layer 165 is made of zinc oxide, the sacrificial layer 165 is sacrificed by sputtering. Form layer 165. In addition, when the sacrificial layer 165 is made of a polymer, the sacrificial layer 165 is formed by a spin coating method. In order to improve the flatness of each of the thin films constituting the piezoelectric switching element, the surface of the sacrificial layer 165 is planarized by polishing the surface of the sacrificial layer 165 by chemical mechanical polishing (CMP). You can.

이어서, 희생층(165)의 상부에 제1 포토레지스트(photo resist)(도시되지 않음)를 도포하고 패터닝한 후, 상기 제1 포토레지스트를 식각 마스크로 이용하여 희생층(165)을 패터닝하여 희생층(165)을 중심으로 양측의 기판(160)을 노출시킴으로써, 후에 압전 스위칭 소자의 지지부가 형성될 위치를 만든다. 계속하여, 제1 포토레지스트를 제거하고 희생층(165)의 상부에 제2 포토레지스트(도시되지 않음)를 도포하고 패터닝한 다음, 제2 포토레지스트를 식각 마스크로 이용하여 희생층(165)의 일부를 부분적으로 식각하여 희생층(165)의 중앙부 표면에 소정의 깊이를 갖는 개구부(170)를 형성한다. 상기 개구부(170)에는 후에 스위치 전극이 위치하게 된다.Subsequently, after applying and patterning a first photoresist (not shown) on the sacrificial layer 165, the sacrificial layer 165 is patterned and sacrificed using the first photoresist as an etching mask. By exposing the substrates 160 on both sides about the layer 165, it is later made a location where the support of the piezoelectric switching element will be formed. Subsequently, the first photoresist is removed, a second photoresist (not shown) is applied and patterned on the sacrificial layer 165, and then the second photoresist is used as an etching mask to form the sacrificial layer 165. The portion is partially etched to form an opening 170 having a predetermined depth on the central surface of the sacrificial layer 165. The switch electrode is positioned later in the opening 170.

도 4b를 참조하면, 패터닝된 희생층(165) 및 기판(160) 상에 알루미늄, 금,백금, 텅스텐, 몰리브덴, 탄탈륨, 백금-탄탈륨, 티타늄, 또는 백금-티타늄 등과 같이 전기 전도성이 우수한 금속을 스퍼터링(sputtering) 방법 또는 진공 증착(vacuum evaporation) 방법으로 증착하여 약 1000Å∼10㎛ 정도의 두께를 갖는 제1 금속층을 형성한다. 이 때, 제1 금속층은 희생층(165)에 형성된 개구부(170)를 채우면서 희생층(165) 및 기판(160) 상에 적층된다. 이어서, 제1 금속층 상에 제3 포토레지스트(도시되지 않음)를 도포하고 패터닝한 다음, 제3 포토레지스트를 식각 마스크로 이용하여 제1 금속층을 패터닝하여 희생층(165)의 개구부(170)에 스위치 전극(130)을 형성하고, 이와 동시에 스위치 전극(130)의 양측에 소정의 간격으로 이격되는 하부 전극인 제1 전극(125) 형성한다. 따라서, 제1 전극(125)의 양측부는 기판(160) 상에 접촉되며, 중앙부는 상방으로 수평하게 연장되어 스위치 전극(130)과 함께 기판(160)에 대하여 대체로 중앙부가 돌출된 구조를 가진다. 제1 전극(125)에는 외부로부터 제1 신호가 인가된다.Referring to FIG. 4B, a metal having excellent electrical conductivity such as aluminum, gold, platinum, tungsten, molybdenum, tantalum, platinum-tantalum, titanium, or platinum-titanium may be formed on the patterned sacrificial layer 165 and the substrate 160. Deposition is performed by sputtering or vacuum evaporation to form a first metal layer having a thickness of about 1000 μm to 10 μm. In this case, the first metal layer is stacked on the sacrificial layer 165 and the substrate 160 while filling the opening 170 formed in the sacrificial layer 165. Subsequently, a third photoresist (not shown) is applied and patterned on the first metal layer, and then the first metal layer is patterned using the third photoresist as an etching mask to the opening 170 of the sacrificial layer 165. The switch electrode 130 is formed, and at the same time, the first electrode 125, which is a lower electrode spaced at a predetermined interval, is formed on both sides of the switch electrode 130. Accordingly, both sides of the first electrode 125 are in contact with the substrate 160, and the center portion thereof extends horizontally upward, and has a structure in which the central portion protrudes with respect to the substrate 160 together with the switch electrode 130. The first signal is applied to the first electrode 125 from the outside.

도 4c를 참조하면, 상기 제1 전극(125) 및 스위치 전극(130)의 상부에 PZT, PLZT, ZnO, PMN, PMN-PT, PZN, PZN-PT, 또는 AlN 등과 같은 압전 물질을 화학 기상 증착 방법, 졸겔법, 스퍼터링 방법 또는 스핀 코팅 방법으로 적층하여 약 1000Å∼10㎛ 정도의 두께를 갖는 제1 층(175)을 형성한다. 이 경우, 압전 물질의 상변이를 위하여, 제1 층(175)을 구성하는 압전 물질을 급속 열처리(rapid thermal annealing; RTA) 방법으로 열처리할 수도 있다. 상기 제1 층(175)은 후에 전기장에 따라 변형을 일으키는 압전층(120)으로 패터닝된다.Referring to FIG. 4C, piezoelectric materials such as PZT, PLZT, ZnO, PMN, PMN-PT, PZN, PZN-PT, or AlN are chemically vapor deposited on top of the first electrode 125 and the switch electrode 130. The first layer 175 having a thickness of about 1000 μm to 10 μm is formed by laminating by a method, a sol gel method, a sputtering method, or a spin coating method. In this case, for the phase change of the piezoelectric material, the piezoelectric material constituting the first layer 175 may be heat treated by a rapid thermal annealing (RTA) method. The first layer 175 is later patterned into a piezoelectric layer 120 which causes deformation according to the electric field.

이어서, 상기 제1 층(175)의 상부에 제1 전극(125)과 동일한 금속인 알루미늄, 금, 백금, 텅스텐, 몰리브덴, 탄탈륨, 백금-탄탈륨, 티타늄, 또는 백금-티타늄 등과 같은 금속을 스퍼터링 방법 또는 진공 증착 방법으로 증착하여 약 1000Å∼10㎛ 정도의 두께를 갖는 제2 금속층(180)을 형성한다. 제2 금속층(180)은 후에 상부 전극인 제2 전극(115)으로 패터닝되며, 제2 전극(115)에는 외부로부터 제2 신호가 인가되어 제2 전극(115)과 제1 전극(125) 사이에 전위차에 따른 전기장이 발생하게 된다.Subsequently, a method of sputtering a metal, such as aluminum, gold, platinum, tungsten, molybdenum, tantalum, platinum-tantalum, titanium, or platinum-titanium, which is the same metal as the first electrode 125 on the first layer 175. Alternatively, the second metal layer 180 having a thickness of about 1000 μm to 10 μm is formed by vacuum deposition. The second metal layer 180 is later patterned with the second electrode 115, which is an upper electrode, and a second signal is applied to the second electrode 115 from the outside to between the second electrode 115 and the first electrode 125. The electric field is generated according to the potential difference.

다음에, 제2 금속층(180)의 상부에 산화 실리콘과 같은 저온 산화물(LTO), 질화 실리콘, 산화아연 또는 질화 알루미늄 등을 저압 화학 기상 증착(low pressure CVD; LPCVD) 방법, 플라즈마 증대 화학 기상 증착(plasma enhanced CVD; PECVD) 또는 스퍼터링 방법으로 증착하여 약 1000Å∼10㎛ 정도의 두께를 갖는 제2 층(185)을 형성한다. 이 때, 제2 층9185)이 저온 산화물이나 질화 실리콘으로 이루어질 경우에는 저압 화학 기상 증착 방법 또는 플라즈마 증대 화학 기상 증착 방법으로 제2 층(185)을 형성하며, 산화 아연이나 질화 알루미늄으로 이루어질 때에는 스퍼터링 방법으로 제2 층(185)을 형성한다. 제2 층(185)은 후에 지지층(110)으로 패터닝된다.Next, a low pressure oxide vapor deposition (LTO), silicon nitride, zinc oxide, aluminum nitride, or the like, such as silicon oxide, is deposited on the second metal layer 180 by a low pressure chemical vapor deposition (LPCVD) method, plasma enhanced chemical vapor deposition. deposition by plasma enhanced CVD (PECVD) or sputtering to form a second layer 185 having a thickness of about 1000 μm to 10 μm. At this time, when the second layer 9185 is made of low temperature oxide or silicon nitride, the second layer 185 is formed by a low pressure chemical vapor deposition method or a plasma enhanced chemical vapor deposition method, and sputtering when made of zinc oxide or aluminum nitride. The second layer 185 is formed. The second layer 185 is later patterned into the support layer 110.

계속하여, 상기 결과물의 상부에 제4 포토레지스트(도시되지 않음)를 도포하고 패터닝한 다음, 제4 포토레지스트를 식각 마스크로 이용하여 상기 제2 층(185), 제2 금속층(180), 제1 층(175)을 순차적으로 패터닝함으로써, 제1 전극(125)의 상부로부터 차례로 압전층(120), 제2 전극(115) 및 지지층(110)을 형성한다. 이어서, 상기 희생층(165)을 제거하고 세정 및 건조 처리를 수행하여, 양측의 지지부(150a,150a)로부터 구동부(155)가 상방으로 돌출되거나, 또는 지지부(150a, 150a)와 구동부가(155) 기판(160)에 대하여 수평하게 형성되고, 구동부(155) 대응하는 부분의 기판(160)에 리세스가 형성된 구조를 가지는 고주파용 압전 스위칭 소자(100)를 완성한다. 이 때, 상기 희생층(165)이 폴리 실리콘으로 이루어질 경우에는 플루오르화크세논(XeF2) 또는 플루오르화브롬(BrF2)을 사용하여 희생층(165)을 제거하고, 반면에 희생층(165)이 인-실리케이트 유리나 산화 아연으로 구성될 경우에는 BOE 또는 플루오르화수소(HF)를 사용하여 희생층를 제거한다. 또한, 상기 희생층(165)이 폴리머로 이루어질 경우에는 애싱(ashing) 또는 아세톤 등의 유기 용제를 사용하여 희생층(165)을 제거한다.Subsequently, after applying and patterning a fourth photoresist (not shown) on top of the resultant, the second layer 185, the second metal layer 180, and the first photoresist are used as an etching mask. By sequentially patterning the first layer 175, the piezoelectric layer 120, the second electrode 115, and the support layer 110 are sequentially formed from the top of the first electrode 125. Subsequently, the sacrificial layer 165 is removed, and cleaning and drying are performed, and the driving unit 155 protrudes upward from the supporting units 150a and 150a on both sides, or the supporting units 150a and 150a and the driving unit 155. A high frequency piezoelectric switching element 100 is formed horizontally with respect to the substrate 160 and has a structure in which a recess is formed in the substrate 160 corresponding to the driver 155. At this time, when the sacrificial layer 165 is made of polysilicon, the sacrificial layer 165 is removed using xenon fluoride (XeF 2 ) or bromide fluoride (BrF 2 ), while the sacrificial layer 165 is used. When composed of this phosphorus-silicate glass or zinc oxide, the sacrificial layer is removed using BOE or hydrogen fluoride (HF). In addition, when the sacrificial layer 165 is made of a polymer, the sacrificial layer 165 is removed using an organic solvent such as ashing or acetone.

본 실시예에 있어서, 압전 스위칭 소자(100)를 구성하는 각 박막들의 치수는 예를 든 것에 지나지 않으며, 이러한 박막들의 치수는 압전 스위칭 소자(100)가 장착되는 기판이나 요구되는 환경에 따라 증가하거나 감소될 수 있다.In the present embodiment, the dimensions of the thin films constituting the piezoelectric switching element 100 are merely examples, and the dimensions of the thin films may be increased depending on the substrate on which the piezoelectric switching element 100 is mounted or the required environment. Can be reduced.

도 5a 내지 5c는 본 발명의 다른 실시예에 따른 고주파용 압전 스위칭 소자의 제조 공정을 설명하기 위한 단면도들이다. 도 5a 내지 도 5c에 있어서, 도 2 및 도 3과 동일한 부재들에 대해서는 동일한 참조 번호를 사용한다.5A to 5C are cross-sectional views illustrating a manufacturing process of a piezoelectric switching device for high frequency according to another embodiment of the present invention. In Figs. 5A to 5C, the same reference numerals are used for the same members as Figs. 2 and 3.

도 5a를 참조하면, 고주파용 압전 스위칭 소자의 구조 형성을 위하여 실리콘, 고저항 실리콘, 갈륨-비소, 유리 또는 세라믹 등으로 이루어진 기판(460)의 일부를 소정의 깊이까지 식각하여 기판에 개구부(450)를 형성한다. 이 경우, 기판(460)이 식각되는 깊이 및 폭은 대체로 도 4a에 도시한 바와 같이 기판 상에형성되는 희생층의 두께 및 폭과 동일하다.Referring to FIG. 5A, a portion of a substrate 460 made of silicon, high resistance silicon, gallium arsenide, glass, ceramics, or the like is etched to a predetermined depth to form a structure of a high frequency piezoelectric switching device, and the opening 450 is formed in the substrate. ). In this case, the depth and width at which the substrate 460 is etched are generally equal to the thickness and width of the sacrificial layer formed on the substrate as shown in FIG. 4A.

이어서, 상기 기판(460)에 형성된 개구부(450) 내에 전기 전도성을 갖는 금속, 예를 들면 알루미늄, 금, 백금, 텅스텐, 몰리브덴, 탄탈륨, 백금-탄탈륨, 티타늄, 또는 백금-티타늄 등을 증착한 다음, 증착된 금속을 패터닝하여 입력 및 출력 패드(435, 440)를 형성한다.Subsequently, an electrically conductive metal, such as aluminum, gold, platinum, tungsten, molybdenum, tantalum, platinum-tantalum, titanium, or platinum-titanium, is deposited in the opening 450 formed in the substrate 460. The deposited metal is patterned to form input and output pads 435 and 440.

도 5b를 참조하면, 입력 및 출력 패드(435, 440)가 위치하는 개구부(450)를 채우면서 기판(460)의 전면에 희생층(465)을 형성한다. 전술한 바와 같이, 희생층(465)은 폴리 실리콘, 인-실리케이트 유리, 산화 아연(ZnO), 또는 폴리머 등을 화학 기상 증착(CVD) 방법, 스퍼터링 방법, 또는 스핀 코팅 방법으로 약 1000Å∼10㎛ 정도의 두께로 증착한다. 이 경우, 인-실리케이트 유리 및 폴리 실리콘은 화학 기상 증착 방법으로 증착되고, 산화 아연은 스퍼터링 방법으로 증착되며, 폴리머는 스핀 코팅 방법으로 적층된다. 이 때, 후에 희생층(465)이 제거되는 공정을 고려하여 기판(460)이 실리콘으로 이루어질 경우에는 희생층(465)을 도포하기 전에 기판(460)의 상부에 저온 산화물 또는 질화 실리콘층을 형성한다. 즉, 희생층(465)이 폴리 실리콘으로 구성될 경우에는 후에 플루오르화 크세논 또는 플루오르화 브롬을 사용하여 희생층(465)을 제거하게 되는 바, 이 때 실리콘으로 이루어진 기판(460)도 함께 식각되는 문제가 발생하므로 이를 방지하기 위하여 기판(460) 상에 저온 산화물층 또는 질화 실리콘층을 형성한 다음, 폴리 실리콘으로 이루어진 희생층(465)을 형성한다.Referring to FIG. 5B, the sacrificial layer 465 is formed on the entire surface of the substrate 460 while filling the opening 450 where the input and output pads 435 and 440 are located. As described above, the sacrificial layer 465 may be formed of polysilicon, phosphorus-silicate glass, zinc oxide (ZnO), or polymer by using a chemical vapor deposition (CVD) method, a sputtering method, or a spin coating method. Deposition to a thickness of about. In this case, the in-silicate glass and polysilicon are deposited by the chemical vapor deposition method, zinc oxide is deposited by the sputtering method, and the polymer is deposited by the spin coating method. At this time, in consideration of the process of removing the sacrificial layer 465 later, when the substrate 460 is made of silicon, a low-temperature oxide or silicon nitride layer is formed on the substrate 460 before applying the sacrificial layer 465. do. That is, when the sacrificial layer 465 is made of polysilicon, the sacrificial layer 465 is removed later using xenon fluoride or bromide fluoride. At this time, the substrate 460 made of silicon is also etched. To prevent this, a low temperature oxide layer or a silicon nitride layer is formed on the substrate 460, and then a sacrificial layer 465 made of polysilicon is formed.

이어서, 상기 희생층(465)을 패터닝한 다음, 후에 형성되는 압전 스위칭 소자를 구성하는 각 박막들을 평탄도를 향상시키기 위하여 희생층(465)의 표면을 화학 기계적 연마(CMP) 방법을 이용하여 연마하여 희생층(465)의 표면을 평탄화시킨다. 이 경우, 희생층(465)을 별도로 패터닝하지 않고 희생층(465)의 표면을 평탄화시키는 공정을 수행할 수도 있다.Subsequently, after the patterning of the sacrificial layer 465, the surfaces of the sacrificial layer 465 are polished using a chemical mechanical polishing (CMP) method to improve flatness of each of the thin films constituting the piezoelectric switching element. To planarize the surface of the sacrificial layer 465. In this case, a process of planarizing the surface of the sacrificial layer 465 may be performed without separately patterning the sacrificial layer 465.

이후에 희생층(465)의 상부에 스위치 전극, 제1 금속층, 제1 층, 제2 금속층 및 제2 층을 순차적으로 형성하고 이들을 패터닝하여 지지층, 제2 전극층, 압전층, 제1 전극층 및 스위치 전극을 형성하는 공정은 전술한 도 4b 및 도 4c에 도시한 바와 동일하므로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다. 즉, 본 실시예에 따른 고주파용 압전 스위칭 소자의 제조 방법은 기판에 희생층의 형성을 위한 개구가 먼저 형성되는 점을 제외하면 기본적으로 도 4a 내지 도 4c에 도시한 공정과 동일하며, 따라서 본 실시예에 따른 고주파용 압전 스위칭 소자도 기본적으로 도 2 및 도 3에 도시한 바와 유사한 구조를 갖는다.Thereafter, a switch electrode, a first metal layer, a first layer, a second metal layer, and a second layer are sequentially formed on the sacrificial layer 465 and patterned to support the support layer, the second electrode layer, the piezoelectric layer, the first electrode layer, and the switch. Since the process of forming the electrode is the same as shown in Figures 4b and 4c described above, a detailed description thereof will be omitted. That is, the method of manufacturing the high-frequency piezoelectric switching device according to the present embodiment is basically the same as the process shown in FIGS. 4A to 4C except that an opening for forming a sacrificial layer is first formed in a substrate, and thus, The piezoelectric switching element for high frequency according to the embodiment also basically has a structure similar to that shown in Figs.

실시예 2Example 2

도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 고주파용 압전 스위칭 소자의 사시도를 도시한 것이며, 도 7은 도 6에 도시한 고주파용 압전 스위칭 소자의 단면도이다.6 is a perspective view of a piezoelectric switching element for high frequency according to a second embodiment of the present invention, and FIG. 7 is a cross-sectional view of the piezoelectric switching element for high frequency shown in FIG.

도 6 및 도 7을 참조하면, 본 실시예에 따른 압전 스위칭 소자(200)는 그 상부로부터 지지층(210), 제2 전극(215), 압전층(220), 제1 전극(225) 및 스위치 전극(230)을 포함한다. 본 실시예에 따른 압전 스위칭 소자(200)는 일측의 지지부(250)로부터 구동부(255)가 상방으로 비스듬히 연장된 후 수평하게 형성된구조를 갖는다. 본 실시예에 따른 압전 스위칭 소자(200)의 형상은 전술한 제1 실시예의 압전 스위칭 소자를 절단한 것과 유사한 구조를 갖는다. 즉, 지지층(210), 제2 전극(215), 압전층(220) 및 제1 전극(225)의 일측들은 함께 압전 스위칭 소자(200)의 지지부(250)를 구성하며, 지지층(210), 제2 전극(215), 압전층(220) 및 제1 전극(225)의 타측들은 함께 압전 스위칭 소자(200)의 구동부(255)를 구성한다. 또한, 본 실시예에 있어서, 고주파용 압전 스위칭 소자(200)를 구성하는 각 박막들의 구성 물질은 제1 실시예의 경우와 동일하므로 이에 대한 설명은 생략한다.6 and 7, the piezoelectric switching element 200 according to the present embodiment includes a support layer 210, a second electrode 215, a piezoelectric layer 220, a first electrode 225, and a switch from above. Electrode 230. The piezoelectric switching device 200 according to the present exemplary embodiment has a structure formed horizontally after the driving unit 255 is obliquely extended upward from the support part 250 of one side. The piezoelectric switching element 200 according to the present embodiment has a structure similar to that of the piezoelectric switching element of the first embodiment described above. That is, one side of the support layer 210, the second electrode 215, the piezoelectric layer 220, and the first electrode 225 together constitute the support part 250 of the piezoelectric switching element 200, and the support layer 210, The other sides of the second electrode 215, the piezoelectric layer 220, and the first electrode 225 together constitute the driving unit 255 of the piezoelectric switching element 200. In addition, in the present embodiment, since the constituent materials of the thin films constituting the high frequency piezoelectric switching element 200 are the same as those of the first embodiment, description thereof will be omitted.

지지층(210)은 고주파용 압전 스위칭 소자(200)가 배치되는 기판(도시되지 않음)으로부터 캔틸레버(cantilver)의 형상으로 형성된다. 즉, 상기 지지층(210)의 일측은 기판에 인접하게 형성되며, 지지층(210)의 타측은 비스듬하게 기판의 상방으로 연장된 다음 기판에 대하여 수평하게 형성된다. 지지층(210) 중 기판에 인접하는 일측은 압전 스위칭 소자(200)의 지지부(250)를 구성하며, 타측은 압전 스위칭 소자(200)의 구동부(255)를 이룬다.The support layer 210 is formed in a cantilever shape from a substrate (not shown) on which the high frequency piezoelectric switching element 200 is disposed. That is, one side of the support layer 210 is formed adjacent to the substrate, the other side of the support layer 210 is obliquely extended above the substrate and then formed horizontally with respect to the substrate. One side of the support layer 210 adjacent to the substrate constitutes the support part 250 of the piezoelectric switching element 200, and the other side forms the driving part 255 of the piezoelectric switching element 200.

상부 전극인 제2 전극(215)은 지지층(210)의 하부에 지지층(210)과 동일한 모양으로 형성된다. 즉, 제2 전극(215)의 일측도 지지층(210)의 경우와 마찬가지로 압전 스위칭 소자(200)의 지지부(250)를 구성하며, 타측은 구동부(255)를 구성한다.The second electrode 215, which is the upper electrode, is formed under the support layer 210 in the same shape as the support layer 210. That is, one side of the second electrode 215 also constitutes the support part 250 of the piezoelectric switching element 200, as in the case of the support layer 210, and the other side constitutes the driver 255.

상기 압전층(220)은 제2 전극(215)의 하부에 제2 전극(215)과 동일한 형상으로 형성되어, 압전층(220)의 일측은 지지부(250)를 구성하며, 타측은 구동부(255)를 구성한다. 압전층(220)의 타측 하부에는 스위치 전극(230)이 형성되며, 하부 전극인 제1 전극(225)은 스위치 전극(230)으로부터 소정의 간격으로 이격되게 형성된다. 제1 전극(225)은 일측이 기판에 접촉되어 압전 스위칭 소자(200)의 지지부(250)를 구성하며, 타측은 구동부(255)를 구성한다.The piezoelectric layer 220 is formed under the second electrode 215 in the same shape as the second electrode 215, one side of the piezoelectric layer 220 constitutes the support part 250, and the other side is the driving part 255. ). The switch electrode 230 is formed below the other side of the piezoelectric layer 220, and the first electrode 225, which is the lower electrode, is spaced apart from the switch electrode 230 at a predetermined interval. One side of the first electrode 225 contacts the substrate to form the support part 250 of the piezoelectric switching element 200, and the other side constitutes the driving part 255.

상기 스위치 전극(230)의 아래에는 스위치 전극(230)을 중심으로 서로 소정의 간격으로 이격되는 입력 패드(235) 및 출력 패드(240)가 배치된다. 따라서, 스위치 전극(230)이 하방으로 이동하여 입력 및 출력 패드(235, 240)에 접촉되면, 입력 및 출력 패드(235, 240)는 스위치 전극(230)을 중심으로 서로 전기적으로 연결되어 신호가 전달된다.Below the switch electrode 230, an input pad 235 and an output pad 240 are spaced apart from each other at predetermined intervals with respect to the switch electrode 230. Therefore, when the switch electrode 230 moves downward to contact the input and output pads 235 and 240, the input and output pads 235 and 240 are electrically connected to each other around the switch electrode 230 so that a signal is generated. Delivered.

이하, 본 실시예에 따른 압전 스위칭 소자(200)의 동작을 설명한다.Hereinafter, the operation of the piezoelectric switching element 200 according to the present embodiment will be described.

도 6 및 도 7에 도시한 바와 같이, 외부로부터 제1 전극(225)에 제1 신호가 인가되고 제2 전극(215)에 제2 신호가 인가되면, 제1 전극(225)과 제2 전극(215) 사이에 전기장이 발생하며, 이러한 전기장에 의해 제1 전극(225)과 제2 전극(215) 사이에 형성된 압전층(220)이 전기장에 대하여 직교하는 방향으로 변형을 일으킨다. 전술한 바와 마찬가지로, 상기 지지층(210)이 압전 스위칭 소자(200)의 중립축 상에 위치하기 때문에 압전층(220)이 변형을 일으키는 경우에 압전 스위칭 소자(200)의 구동부(255)는 하방으로 휘어지게 된다. 이에 따라, 압전층(220)의 타측 하부에 형성된 스위치 전극(230)의 일측 및 타측이 입력 패드(235)와 출력 패드(240)에 각기 접촉되어 입력 패드(235)와 출력 패드(240)를 전기적으로 연결함으로써, 신호를 전달할 수 있게 된다.6 and 7, when the first signal is applied to the first electrode 225 from the outside and the second signal is applied to the second electrode 215, the first electrode 225 and the second electrode. An electric field is generated between 215 and the piezoelectric layer 220 formed between the first electrode 225 and the second electrode 215 causes deformation in a direction perpendicular to the electric field. As described above, since the support layer 210 is located on the neutral axis of the piezoelectric switching element 200, when the piezoelectric layer 220 deforms, the driving unit 255 of the piezoelectric switching element 200 is bent downward. You lose. Accordingly, one side and the other side of the switch electrode 230 formed under the other side of the piezoelectric layer 220 are in contact with the input pad 235 and the output pad 240, respectively, to contact the input pad 235 and the output pad 240. By electrically connecting, it is possible to transmit a signal.

본 실시예에 따른 고주파용 압전 스위칭 소자(200)의 제조 방법에 있어서,압전 스위칭 소자(200)를 구성하는 각 박막들을 패터닝하는 공정을 제외하면 전술한 제1 실시예에 따른 압전 스위칭 소자의 제조 공정과 동일하므로 이에 대한 설명은 생략한다.In the manufacturing method of the high-frequency piezoelectric switching device 200 according to the present embodiment, except for the step of patterning each of the thin films constituting the piezoelectric switching device 200 manufactured of the piezoelectric switching device according to the first embodiment described above Since it is the same as the process, description thereof will be omitted.

실시예 3Example 3

도 8은 본 발명의 제3 실시예에 따른 고주파용 압전 스위칭 소자의 사시도를 도시한 것이며, 도 9는 도 8에 도시한 압전 스위칭 소자의 단면도이다.FIG. 8 is a perspective view of a piezoelectric switching element for high frequency according to a third embodiment of the present invention, and FIG. 9 is a cross-sectional view of the piezoelectric switching element shown in FIG.

도 8 및 도 9를 참조하면, 본 실시예에 따른 압전 스위칭 소자(300)는, 그 상부로부터 순차적으로 형성된 제2 지지층(310), 제2 전극(315), 압전층(320), 제1 전극(325), 제1 지지층(335) 그리고 스위치 전극(330)을 포함한다. 도 7 및 도 8에 도시한 바와 같이, 지지부(350)와 구동부(355)로 구성되는 캔틸레버 구조를 갖는 본 실시예에 따른 압전 스위칭 소자(300)는 제1 지지층(335)과 스위치 전극(330)을 제외하면 대체로 제2 실시예의 경우와 유사한 형상을 가진다. 즉, 제2 지지층(310), 제2 전극(315), 압전층(320), 제1 전극(325), 제1 지지층(335) 및 스위치 전극(330)의 각 일측들은 함께 압전 스위칭 소자(300)의 지지부(350)를 구성하며, 제2 지지층(310), 제2 전극(315), 압전층(320), 제1 전극(325), 제1 지지층(335) 및 스위치 전극(330)의 각 타측들은 함께 압전 스위칭 소자(300)의 구동부(355)를 구성한다.8 and 9, the piezoelectric switching device 300 according to the present exemplary embodiment may include a second support layer 310, a second electrode 315, a piezoelectric layer 320, and a first layer sequentially formed thereon. The electrode 325 includes a first support layer 335 and a switch electrode 330. As shown in FIGS. 7 and 8, the piezoelectric switching device 300 according to the present exemplary embodiment having the cantilever structure including the support part 350 and the driving part 355 includes the first support layer 335 and the switch electrode 330. Except), it generally has a shape similar to that of the second embodiment. That is, one side of each of the second support layer 310, the second electrode 315, the piezoelectric layer 320, the first electrode 325, the first support layer 335, and the switch electrode 330 may be a piezoelectric switching element ( The support 350 of the 300 is formed, and the second support layer 310, the second electrode 315, the piezoelectric layer 320, the first electrode 325, the first support layer 335, and the switch electrode 330 are provided. Each other side of the together constitutes the driving unit 355 of the piezoelectric switching element 300.

상기 제2 지지층(310)의 일측은 압전 스위칭 소자(300)가 장착되는 기판(도시되지 않음) 상에 배치되며, 타측은 상기 일측으로부터 경사지게 연장된 다음, 기판에 대하여 수평하게 형성된다. 제2 지지층(310) 중 기판 상에 접촉되는 일측은 압전 스위칭 소자(300)의 지지부(350)를 구성하며, 타측은 구동부(355)를 구성한다. 제2 지지층(310)은 산화 실리콘과 같은 저온 산화물, 질화 실리콘, 산화아연, 또는 질화 알루미늄 등으로 이루어진다.One side of the second support layer 310 is disposed on a substrate (not shown) on which the piezoelectric switching element 300 is mounted, and the other side extends inclined from the one side, and is formed horizontally with respect to the substrate. One side of the second support layer 310, which is in contact with the substrate, constitutes the support part 350 of the piezoelectric switching element 300, and the other side constitutes the driving part 355. The second support layer 310 is made of low temperature oxide such as silicon oxide, silicon nitride, zinc oxide, aluminum nitride, or the like.

제2 전극(315)은 상부 전극으로서 제2 지지층(310)의 하부에 제2 지지층(310)과 동일한 형상인 캔틸레버 구조로 형성되며, 알루미늄, 금, 백금, 텅스텐, 몰리브덴, 탄탈륨, 백금-탄탈륨, 티타늄, 또는 백금-티타늄 등과 같이 전기 전도성이 우수한 금속으로 이루어진다. 제2 지지층(310)과 마찬가지로 제2 전극(315)의 일측은 압전 스위칭 소자(300)의 지지부(350)를 구성하며, 타측은 압전 스위칭 소자(300)의 구동부(355)를 구성한다.The second electrode 315 is formed as a top electrode and has a cantilever structure having the same shape as the second support layer 310 at the bottom of the second support layer 310, and includes aluminum, gold, platinum, tungsten, molybdenum, tantalum, and platinum-tantalum. It is made of a metal having excellent electrical conductivity such as titanium, titanium or platinum-titanium. Like the second support layer 310, one side of the second electrode 315 constitutes the support part 350 of the piezoelectric switching element 300, and the other side constitutes the driving unit 355 of the piezoelectric switching element 300.

제2 전극(315) 하부에 형성되어 변형을 일으키는 압전층(320)은 제2 전극(315)과 동일한 형상인 캔틸레버 구조를 가지며, 이러한 압전층(320)의 일측은 압전 스위칭 소자(300)의 지지부(350)를 구성하며, 타측은 구동부(355)를 이루게 된다. 전술한 바와 같이, 압전층(320)은 PZT, PLZT, ZnO, PMN, PMN-PT, PZN, PZN-PT 및 AlN로 이루어진 압전 물질 중에서 선택된 어느 하나로 이루어진다.The piezoelectric layer 320 formed under the second electrode 315 to cause deformation has a cantilever structure having the same shape as that of the second electrode 315, and one side of the piezoelectric layer 320 is formed on the piezoelectric switching element 300. The support 350 is formed, and the other side forms the driving unit 355. As described above, the piezoelectric layer 320 is made of any one selected from piezoelectric materials including PZT, PLZT, ZnO, PMN, PMN-PT, PZN, PZN-PT, and AlN.

상기 압전층(320)의 하부에는 압전층(320)과 동일한 구조를 갖는 하부 전극인 제1 전극(325)이 형성된다. 제1 전극(325)의 일측도 압전 스위칭 소자(300)의 지지부(350)를 구성하며, 타측은 압전 스위칭 소자(300)의 구동부(355)를 이루게 된다. 제1 전극(325)은 알루미늄, 금, 백금, 텅스텐, 몰리브덴, 탄탈륨, 백금-탄탈륨, 티타늄, 또는 백금-티타늄 등과 같이 전기 전도성이 우수한 금속으로 구성된다.The first electrode 325, which is a lower electrode having the same structure as the piezoelectric layer 320, is formed below the piezoelectric layer 320. One side of the first electrode 325 also constitutes the support part 350 of the piezoelectric switching element 300, and the other side forms the driving part 355 of the piezoelectric switching element 300. The first electrode 325 is made of a metal having excellent electrical conductivity, such as aluminum, gold, platinum, tungsten, molybdenum, tantalum, platinum-tantalum, titanium, or platinum-titanium.

제1 전극(325)의 하부에는 제1 전극(325)과 동일한 형상인 캔틸레버 구조를 갖는 제1 지지층(335)이 형성된다. 제1 지지층(335)은 산화 실리콘과 같은 저온 산화물, 질화 실리콘, 산화아연 또는 질화 알루미늄 등으로 구성된다. 제1 지지층(335)은 그 하부에 형성되는 스위치 전극(330)과 상부의 제1 전극(325)을 절연시켜 스위치 전극(330)과 제2 전극(325)이 전기적으로 접속되는 것을 방지한다. 또한, 제1 지지층(335)은 전술한 각 층들의 하부에 형성되어 제1 지지층(335) 상에 형성된 박막들을 안정적으로 지지하는 기능을 수행한다.A first support layer 335 having a cantilever structure having the same shape as the first electrode 325 is formed below the first electrode 325. The first support layer 335 is made of low temperature oxide such as silicon oxide, silicon nitride, zinc oxide, aluminum nitride, or the like. The first support layer 335 insulates the switch electrode 330 formed below the first electrode 325 from the upper portion thereof and prevents the switch electrode 330 from being electrically connected to the second electrode 325. In addition, the first support layer 335 is formed under each of the above-described layers to perform a function of stably supporting the thin films formed on the first support layer 335.

제1 지지층(335)의 하부에는 알루미늄, 금, 백금, 텅스텐, 몰리브덴, 탄탈륨, 백금-탄탈륨, 티타늄, 또는 백금-티타늄 등의 금속으로 구성되는 스위칭 전극(330)이 형성된다. 스위칭 전극(330)의 일측은 기판 상에 접촉되어 압전 스위칭 소자(300)의 지지부(350)를 구성하며, 타측은 경사지게 연장된 다음, 기판에 대하여 수평하게 형성되어 압전 스위칭 소자(300)의 구동부를 구성한다. 이러한 스위치 전극(330)의 타측 하부에는 소정의 두께를 갖고 하방으로 돌출된 돌출부(337)가 형성되어, 압전 스위칭 소자(300)의 구동부(355)가 하방으로 휘어질 때, 기판 상에 형성된 출력 패드(340)에 스위치 전극(330)의 타측이 접촉된다.A switching electrode 330 formed of a metal such as aluminum, gold, platinum, tungsten, molybdenum, tantalum, platinum-tantalum, titanium, or platinum-titanium is formed below the first support layer 335. One side of the switching electrode 330 is in contact with the substrate to form the support portion 350 of the piezoelectric switching element 300, the other side is inclined to extend, then formed horizontally with respect to the substrate to drive the piezoelectric switching element 300 Configure The lower part of the other side of the switch electrode 330 is formed with a predetermined thickness and protruding downwardly projecting portion 337, the output formed on the substrate when the driving portion 355 of the piezoelectric switching element 300 is bent downward The other side of the switch electrode 330 is in contact with the pad 340.

본 실시예에 있어서, 외부로부터 제1 전극(325)에 제1 신호가 인가되고 제2 전극(315)에 제2 신호가 인가되어 제1 전극(325)과 제2 전극(315) 사이에 전기장이 발생하면, 제1 전극(325)과 제2 전극(315) 사이에 형성된 압전층(320)이 전기장에 대하여 직교하는 방향으로 변형을 일으킨다. 전술한 바와 같이, 제2 지지층(310)이중립축 선상에 위치하기 때문에 압전층(320)이 변형을 일으키는 경우에 압전 스위칭 소자(300)의 구동부(355)는 하방으로 휘어지게 된다. 압전 스위칭 소자(300)의 구동부(355)가 하방으로 휘어짐에 따라, 제1 지지층(335)의 하부에 위치하는 스위치 전극(330)의 타측에 형성된 돌출부(337)가 출력 패드(340)에 접촉됨으로써, 신호는 스위치 전극(330)으로부터 출력 패드(340)로 전달된다.In the present embodiment, the first signal is applied to the first electrode 325 from the outside and the second signal is applied to the second electrode 315 so that an electric field is formed between the first electrode 325 and the second electrode 315. When this occurs, the piezoelectric layer 320 formed between the first electrode 325 and the second electrode 315 causes deformation in a direction perpendicular to the electric field. As described above, since the second support layer 310 is positioned on the neutral axis line, when the piezoelectric layer 320 causes deformation, the driving unit 355 of the piezoelectric switching element 300 is bent downward. As the driving unit 355 of the piezoelectric switching element 300 is bent downward, the protrusion 337 formed at the other side of the switch electrode 330 positioned under the first support layer 335 contacts the output pad 340. As a result, a signal is transmitted from the switch electrode 330 to the output pad 340.

이하, 본 실시예에 따른 고주파용 압전 스위칭 소자의 제조 방법을 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, a method of manufacturing the high frequency piezoelectric switching element according to the present embodiment will be described in detail with reference to the drawings.

도 10a 내지 도 10c는 본 발명의 제3 실시예에 따른 압전 스위칭 소자의 제조공정을 설명하기 위한 단면도들을 도시한 것이다. 도 10a 내지 도 10c에 있어, 도 8 및 도 9와 동일한 부재들에 대해서는 동일한 참조번호를 사용한다.10A through 10C are cross-sectional views illustrating a manufacturing process of a piezoelectric switching device according to a third exemplary embodiment of the present invention. In Figs. 10A to 10C, the same reference numerals are used for the same members as Figs. 8 and 9.

도 10a를 참조하면, 그 상부에 소정의 형상을 갖는 출력 패드(340)가 배치되는 실리콘, 고저항 실리콘, 갈륨-비소, 유리 또는 세라믹 등으로 이루어진 기판(360) 상에 압전 스위칭 소자의 구조 형성을 위한 희생층(365)을 형성한다. 희생층(365)은 폴리 실리콘, 인-실리케이트 유리(PSG), 산화 아연, 또는 폴리머 등을 화학 기상 증착(CVD) 방법, 스퍼터링 방법 또는 스핀 코팅 방법으로 증착하여 약 1000Å∼10㎛ 정도의 두께를 갖도록 형성한다. 전술한 바와 마찬가지로, 희생층(365)이 인-실리케이트 유리나 폴리 실리콘으로 이루어질 경우에는 화학 기상 증착 방법으로 희생층(365)을 형성하며, 산화 아연으로 구성될 때는 스퍼터링 방법으로 희생층(365)을 형성한다. 또한, 희생층(365)이 폴리머로 구성될 경우에는 스핀 코팅 방법을 통해 희생층(365)을 형성한다. 이 때, 고주파용 압전 스위칭 소자를 구성하는 각 박막들의 평탄도를 향상시키기 위하여 희생층(365)의 표면을 화학 기계적 연마(CMP) 방법으로 연마하여 희생층(365)의 표면을 평탄화시킬 수 있다.Referring to FIG. 10A, a structure of a piezoelectric switching element is formed on a substrate 360 formed of silicon, high resistance silicon, gallium arsenide, glass, ceramic, or the like, on which an output pad 340 having a predetermined shape is disposed. Form a sacrificial layer 365 for. The sacrificial layer 365 is formed by depositing polysilicon, phosphorus-silicate glass (PSG), zinc oxide, or polymer by chemical vapor deposition (CVD), sputtering, or spin coating to obtain a thickness of about 1000 μm to 10 μm. It is formed to have. As described above, when the sacrificial layer 365 is made of in-silicate glass or polysilicon, the sacrificial layer 365 is formed by chemical vapor deposition. When the sacrificial layer 365 is made of zinc oxide, the sacrificial layer 365 is formed by sputtering. Form. In addition, when the sacrificial layer 365 is made of a polymer, the sacrificial layer 365 is formed through a spin coating method. At this time, in order to improve the flatness of each of the thin films constituting the high-frequency piezoelectric switching device, the surface of the sacrificial layer 365 may be polished by chemical mechanical polishing (CMP) to planarize the surface of the sacrificial layer 365. .

이어서, 희생층(365)의 상부에 제1 포토레지스트(도시되지 않음)를 도포하고 패터닝한 후, 상기 제1 포토레지스트를 식각 마스크로 이용하여 희생층(365)을 패터닝하여 기판(360)의 일부를 노출시킴으로써, 후에 압전 스위칭 소자의 지지부가 형성될 위치를 만든다. 계속하여, 제1 포토레지스트를 제거하고 희생층(365)의 상부에 제2 포토레지스트(도시되지 않음)를 도포하고 패터닝한 다음, 제2 포토레지스트를 식각 마스크로 이용하여 희생층(365)의 일부를 부분적으로 식각하여 희생층(365)의 표면에 소정의 깊이를 갖는 개구부(370)를 형성한다. 따라서, 개구부(370)의 아래에는 기판(340) 상에 형성된 출력 패드(340)가 위치하며, 개구부(370)에는 후에 스위치 전극의 돌출부가 위치하게 된다.Subsequently, after applying and patterning a first photoresist (not shown) on the sacrificial layer 365, the sacrificial layer 365 is patterned by using the first photoresist as an etch mask. By exposing a portion, the position of the support of the piezoelectric switching element is made later. Subsequently, the first photoresist is removed, a second photoresist (not shown) is applied and patterned on the sacrificial layer 365, and then the second photoresist is used as an etching mask to form the sacrificial layer 365. A portion is partially etched to form an opening 370 having a predetermined depth on the surface of the sacrificial layer 365. Therefore, the output pad 340 formed on the substrate 340 is positioned below the opening 370, and the protrusion of the switch electrode is located later on the opening 370.

도 10b를 참조하면, 패터닝된 희생층(365) 및 기판(360) 상에 알루미늄, 금, 백금, 텅스텐, 몰리브덴, 탄탈륨, 백금-탄탈륨, 티타늄, 또는 백금 티타늄 등과 같이 전기 전도성이 우수한 금속을 스퍼터링 방법 또는 진공 증착 방법으로 약 1000Å∼10㎛ 정도의 두께를 갖는 제1 금속층(375)을 형성한다. 이 경우, 제1 금속층(375)은 희생층(365)에 형성된 개구부(370)를 채우면서 희생층(365) 및 기판(360) 상에 적층된다. 제1 금속층(375)은 후에 스위치 전극으로 패터닝된다.Referring to FIG. 10B, sputtering a metal having excellent electrical conductivity, such as aluminum, gold, platinum, tungsten, molybdenum, tantalum, platinum-tantalum, titanium, or platinum titanium, on the patterned sacrificial layer 365 and the substrate 360. The first metal layer 375 having a thickness of about 1000 Pa to 10 μm is formed by a method or a vacuum deposition method. In this case, the first metal layer 375 is stacked on the sacrificial layer 365 and the substrate 360 while filling the opening 370 formed in the sacrificial layer 365. The first metal layer 375 is later patterned with a switch electrode.

이어서, 제1 금속층(375) 상에 산화 실리콘과 같은 저온 산화물, 산화아연, 질화 알루미늄 또는 질화 실리콘을 저압 화학 기상 증착 방법(LPCVD), 플라즈마 증대 화학 기상 증착(PECVD) 방법 또는 스퍼터링 방법으로 증착하여 약 1000Å∼10㎛ 정도의 두께를 갖는 제1 층(380)을 형성한다. 제1 층(380)은 후에 제1 지지층(335)으로 패터닝된다.Subsequently, a low temperature oxide, zinc oxide, aluminum nitride, or silicon nitride, such as silicon oxide, is deposited on the first metal layer 375 by low pressure chemical vapor deposition (LPCVD), plasma enhanced chemical vapor deposition (PECVD), or sputtering. A first layer 380 having a thickness of about 1000 kPa to 10 mu m is formed. The first layer 380 is later patterned with a first support layer 335.

도 10c를 참조하면, 상기 제1 층(380)의 상부에 알루미늄, 금, 백금, 텅스텐, 몰리브덴, 탄탈륨, 백금-탄탈륨, 티타늄, 또는 백금-티타늄 등과 같이 금속을 스퍼터링 방법 또는 진공 증착 방법으로 증착하여 약 1000Å∼10㎛ 정도의 두께를 갖는 제2 금속층(385)을 형성한다. 제2 금속층(385)은 후에 하부 전극인 제1 전극(325)으로 패터닝된다.Referring to FIG. 10C, a metal is deposited on the first layer 380 such as aluminum, gold, platinum, tungsten, molybdenum, tantalum, platinum-tantalum, titanium, or platinum-titanium by a sputtering method or a vacuum deposition method. To form a second metal layer 385 having a thickness of about 1000 to 10 mu m. The second metal layer 385 is later patterned with a first electrode 325 that is a lower electrode.

이어서, 제2 금속층(385)의 상부에 PZT, PLZT, ZnO, PMN, PMN-PT, PZN, PZN-PT, 또는 AlN 등과 같은 압전 물질을 화학 기상 증착 방법, 졸겔법, 스퍼터링 방법 또는 스핀 코팅 방법으로 적층하여 약 1000Å∼10㎛ 정도의 두께를 갖는 제2 층(390)을 형성한다. 이 때, 제2 층(390)을 구성하는 압전 물질의 상변이를 위하여 급속 열처리(RTA) 방법으로 열처리할 수 있다. 상기 제2 층(390)은 후에 전기장에 따라 변형을 일으키는 압전층(320)으로 패터닝된다.Subsequently, a piezoelectric material such as PZT, PLZT, ZnO, PMN, PMN-PT, PZN, PZN-PT, or AlN is deposited on the second metal layer 385 by chemical vapor deposition, sol-gel, sputtering, or spin coating. By laminating to form a second layer 390 having a thickness of about 1000 GPa to 10 µm. In this case, in order to phase change the piezoelectric material constituting the second layer 390, heat treatment may be performed by a rapid heat treatment (RTA) method. The second layer 390 is later patterned into a piezoelectric layer 320 which is strained according to the electric field.

계속하여, 제2 층(390)의 상부에 알루미늄, 금, 백금, 텅스텐, 몰리브덴, 탄탈륨, 백금-탄탈륨, 티타늄, 또는 백금-티타늄 등과 같은 금속을 스퍼터링 방법 또는 진공 증착 방법으로 증착하여 약 1000Å∼10㎛ 정도의 두께를 갖는 제3 금속층(395)을 형성한다. 제3 금속층(395)은 후에 상부 전극인 제2 전극(315)으로 패터닝된다.Subsequently, a metal such as aluminum, gold, platinum, tungsten, molybdenum, tantalum, platinum-tantalum, titanium, platinum-titanium, or the like is deposited on the second layer 390 by a sputtering method or a vacuum deposition method to obtain about 1000 kPa. A third metal layer 395 having a thickness of about 10 μm is formed. The third metal layer 395 is later patterned with a second electrode 315 that is an upper electrode.

다음에, 제3 금속층(395)의 상부에 산화 실리콘과 같은 저온 산화물이나 질화 실리콘, 산화아연 또는 질화 알루미늄 등을 저압 화학 기상 증착(LPCVD) 방법, 플라즈마 증대 화학 기상 증착 방법 또는 스퍼터링 방법으로 증착하여 약 1000Å∼10㎛ 정도의 두께를 갖는 제3 층(400)을 형성한다. 제3 층(400)은 후에 지지층(310)으로 패터닝된다.Next, a low temperature oxide such as silicon oxide, silicon nitride, zinc oxide, aluminum nitride, or the like is deposited on the third metal layer 395 by low pressure chemical vapor deposition (LPCVD), plasma enhanced chemical vapor deposition, or sputtering. A third layer 400 having a thickness of about 1000 mm to 10 m is formed. The third layer 400 is later patterned into the support layer 310.

이어서, 상기 결과물의 상부에 제3 포토레지스트(도시되지 않음)를 도포하고 패터닝한 다음, 상기 제3 층(400), 제3 금속층(395), 제2 층(390), 제2 금속층(385), 제1 층(380) 및 제1 금속층(375)을 각기 상부층을 그 하부 층에 대한 식각 마스크로 이용하여 순차적으로 패터닝함으로써, 기판(360) 및 희생층(365)의 상부로부터 차례로 스위치 전극(330), 제1 지지층(335), 제1 전극(325), 압전층(320), 제2 전극(315) 및 제1 지지층(310)을 형성한다. 다음에, 희생층(365)을 제거하고 세정 및 건조 처리를 수행하여 도 8에 도시한 바와 같이 양측의 지지부(350)로부터 구동부(355)가 상방으로 비스듬히 연장된 후, 수평하게 형성되어 캔틸레버의 구조를 갖는 압전 스위칭 소자(300)를 완성한다. 이 경우에도, 희생층(365)이 폴리 실리콘으로 이루어질 때에는 플루오르화크세논 또는 플루오르화브롬을 사용하여 희생층(365)을 제거하고, 반면에 희생층(365)이 인-실리케이트 유리 또는 산화 아연으로 구성될 경우에는 BOE 또는 플루오르화수소를 사용하여 희생층(365)을 제거한다. 또한, 희생층(365)이 폴리머로 이루어질 경우에는 애싱하거나 아세톤과 같은 유기 용제를 사용하여 희생층(365)을 제거한다.Subsequently, a third photoresist (not shown) is applied and patterned on top of the resultant, followed by the third layer 400, the third metal layer 395, the second layer 390, and the second metal layer 385. ), The first layer 380 and the first metal layer 375 are sequentially patterned using the upper layer as an etch mask for the lower layer, respectively, to sequentially switch electrodes from above the substrate 360 and the sacrificial layer 365. 330, a first support layer 335, a first electrode 325, a piezoelectric layer 320, a second electrode 315, and a first support layer 310 are formed. Next, the sacrificial layer 365 is removed, the cleaning and drying treatments are performed, and as shown in FIG. 8, the driving part 355 extends obliquely upward from the support parts 350 on both sides, and then horizontally formed to form the cantilever. A piezoelectric switching element 300 having a structure is completed. Even in this case, when the sacrificial layer 365 is made of polysilicon, the sacrificial layer 365 is removed using xenon fluoride or bromide fluoride, while the sacrificial layer 365 is made of in-silicate glass or zinc oxide. When configured, the sacrificial layer 365 is removed using BOE or hydrogen fluoride. In addition, when the sacrificial layer 365 is made of a polymer, the sacrificial layer 365 is removed by ashing or using an organic solvent such as acetone.

본 발명에 따르면, MEMS 기술을 이용하여 복수 개의 박막들로 이루어진 지지부 및 구동부를 구비하는 압전 스위칭 소자를 구현함으로써, 낮은 구동 전압 하에서도 스위칭 소자가 효율적으로 구동케 할 수 있다.According to the present invention, by implementing a piezoelectric switching device having a support part and a drive part made of a plurality of thin films using MEMS technology, it is possible to efficiently drive the switching device even under a low driving voltage.

또한, 지지층이 중립축 선상에 위치하기 때문에 압전 스위칭 소자가 입력 및 출력 패드가 형성된 방향인 기판을 향하여 하방으로 동작하게 된다. 이에 따라, 압전 스위칭 소자가 지지층이 형성된 방향과 반대 방향으로 구동하여 정확한 스위칭 동작을 수행케 할 수 있다.Further, since the support layer is located on the neutral axis line, the piezoelectric switching element operates downward toward the substrate in the direction in which the input and output pads are formed. Accordingly, the piezoelectric switching element may be driven in a direction opposite to the direction in which the support layer is formed to perform an accurate switching operation.

더욱이, 본 발명에 따른 압전 스위칭 소자는 최소화된 사이즈를 가질 뿐만 아니라 입력 및 출력 패드에 대하여 기계식 접촉으로 개폐하기 때문에 삽입 손실이 적으며, 전력 손실을 최소화한 상태에서 스위칭 동작을 수행할 수 있다Moreover, the piezoelectric switching element according to the present invention has a minimal size and also has a small insertion loss because it is opened and closed by a mechanical contact with respect to the input and output pads, and the switching operation can be performed in a state where power loss is minimized.

상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만 해당 기술분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.As described above, although described with reference to the preferred embodiments of the present invention, those skilled in the art various modifications of the present invention without departing from the spirit and scope of the present invention described in the claims below. And can be changed.

Claims (17)

양측부가 장착되는 기판에 접촉되는 제1전극, 상기 제1 전극의 상부에 형성된 압전층, 상기 압전층의 상부에 형성된 제2 전극 및 상기 제2 전극의 상부에 형성된 지지층을 포함하는 압전 스위칭 소자에 있어서,A piezoelectric switching device comprising a first electrode in contact with a substrate on which both sides are mounted, a piezoelectric layer formed on the first electrode, a second electrode formed on the piezoelectric layer, and a support layer formed on the second electrode. In 상기 제1전극은 중앙부가 상기 기판에 대하여 수평하게 형성되며;A central portion of the first electrode is formed horizontally with respect to the substrate; 상기 제1 전극의 중앙부는 소정의 간격으로 절개되고, 스위치 전극이 상기 제1 전극의 중앙부 사이에 배치되며;A central portion of the first electrode is cut at predetermined intervals, and a switch electrode is disposed between the central portions of the first electrode; 상기 지지층은 상기 압전 스위칭 소자의 중립축 선상에 위치하고;The support layer is located on a neutral axis line of the piezoelectric switching element; 상기 압전 스위칭 소자는 하방으로 구동하는 것을 특징으로 하는 압전 스위칭 소자.The piezoelectric switching element is driven downward. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 스위치 전극은 알루미늄, 금, 백금, 텅스텐, 몰리브덴, 탄탈륨, 백금-탄탈륨, 티타늄 및 백금-티타늄으로 이루어진 그룹 중에서 선택된 어느 하나의 금속으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 압전 스위칭 소자.And the switch electrode is made of any one metal selected from the group consisting of aluminum, gold, platinum, tungsten, molybdenum, tantalum, platinum-tantalum, titanium and platinum-titanium. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제1 및 제2 전극은 알루미늄, 금, 백금, 텅스텐, 몰리브덴, 탄탈륨, 백금-탄탈륨, 티타늄 및 백금-티타늄으로 이루어진 그룹 중에서 선택된 어느 하나의 금속으로 이루어지고, 상기 압전층은 PZT, PLZT, ZnO, PMN, PMN-PT, PZN, PZN-PT 및 AlN으로 이루어진 그룹 중에서 선택된 어느 하나를 사용하여 이루어지며, 상기 지지층은 저온 산화물, 질화 실리콘, 산화아연 및 질화 알루미늄으로 이루어진 그룹 중에서 선택된 어느 하나로 이루어지는 것을 특징으로 하는 압전 스위칭 소자.The first and second electrodes are made of any one metal selected from the group consisting of aluminum, gold, platinum, tungsten, molybdenum, tantalum, platinum-tantalum, titanium and platinum-titanium, and the piezoelectric layer is formed of PZT, PLZT, ZnO, PMN, PMN-PT, PZN, PZN-PT and AlN, using any one selected from the group consisting of, the support layer is made of any one selected from the group consisting of low temperature oxide, silicon nitride, zinc oxide and aluminum nitride. Piezoelectric switching element, characterized in that. 삭제delete 기판 상에 신호 전달을 위한 패드를 형성하는 단계;Forming a pad for signal transmission on the substrate; 상기 패드가 위치하는 기판 상에 희생층을 형성하고 패터닝하는 단계;Forming and patterning a sacrificial layer on a substrate on which the pad is located; 상기 희생층 및 기판의 상부에 제1 금속층을 형성하는 단계;Forming a first metal layer on the sacrificial layer and the substrate; 상기 제1 금속층을 패터닝하여 제1 전극 및 스위치 전극을 형성하는 단계;Patterning the first metal layer to form a first electrode and a switch electrode; 상기 제1 전극 및 스위치 전극의 상부에 제1 층을 형성하는 단계;Forming a first layer on top of the first electrode and the switch electrode; 상기 제1 층의 상부에 제2 금속층을 형성하는 단계;Forming a second metal layer on top of the first layer; 상기 제2 금속층의 상부에 제2 층을 형성하는 단계; 및Forming a second layer on top of the second metal layer; And 상기 제2 층, 상기 제2 금속층 및 상기 제1 층을 패터닝하여 상기 제1 전극및 스위치 전극의 상부에 순차적으로 압전층, 제2 전극 및 지지층을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 압전 스위칭 소자의 제조 방법.Patterning the second layer, the second metal layer, and the first layer to sequentially form a piezoelectric layer, a second electrode, and a support layer on top of the first electrode and the switch electrode. Method of manufacturing the device. 제 5 항에 있어서,The method of claim 5, wherein 상기 희생층은 폴리 실리콘, 인-실리케이트 유리, 산화아연 및 폴리머로 이루어진 그룹 중에서 선택된 어느 하나를 화학 기상 증착 방법, 스퍼터링 방법 또는 스핀 코팅 방법으로 증착하여 형성되는 것을 특징으로 하는 압전 스위칭 소자의 제조 방법.The sacrificial layer is formed by depositing any one selected from the group consisting of polysilicon, in-silicate glass, zinc oxide and polymer by chemical vapor deposition, sputtering or spin coating. . 제 6 항에 있어서,The method of claim 6, 상기 희생층의 표면을 화학 기계적 연마 방법으로 평탄화시키는 단계 및 상기 희생층을 부분적으로 식각하여 상기 희생층에 소정의 깊이를 갖는 개구부를 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 압전 스위칭 소자의 제조 방법.Planarizing the surface of the sacrificial layer by chemical mechanical polishing; and partially etching the sacrificial layer to form openings having a predetermined depth in the sacrificial layer. Way. 제 5 항에 있어서,The method of claim 5, wherein 상기 제1 금속층 및 제2 금속층은 스퍼터링 방법 또는 진공 증착 방법으로 형성되고, 상기 제1 층은 압전 물질을 화학 기상 증착 방법, 졸겔법, 스퍼터링 방법 또는 스핀 코팅 방법으로 적층하여 형성되며, 상기 제2 층은 저압 화학 기상 증착 방법, 플라즈마 증대 화학 기상 증착 방법 또는 스퍼터링 방법으로 형성되는 것을 특징으로 하는 압전 스위칭 소자의 제조 방법.The first metal layer and the second metal layer are formed by a sputtering method or a vacuum deposition method, the first layer is formed by laminating a piezoelectric material by a chemical vapor deposition method, a sol-gel method, a sputtering method or a spin coating method, the second The layer is formed by a low pressure chemical vapor deposition method, a plasma enhanced chemical vapor deposition method or a sputtering method. 제 5 항에 있어서,The method of claim 5, wherein 상기 희생층을 플루오르화크세논, 플루오르화브롬, BOE, 플루오르화수소, 또는 아세톤을 포함하는 유기 용제를 사용하여 제거하거나 애싱 방법으로 제거하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 압전 스위칭 소자의 제조 방법.And removing the sacrificial layer using an organic solvent including xenon fluoride, bromide fluoride, BOE, hydrogen fluoride, or acetone or by an ashing method. 기판을 부분적으로 식각하여 기판에 개구부를 형성하는 단계;Partially etching the substrate to form openings in the substrate; 상기 개구부에 신호 전달을 위한 패드를 형성하는 단계;Forming a pad for signal transmission in the opening; 상기 개구부를 채우면서 상기 기판 상에 희생층을 형성하는 단계;Forming a sacrificial layer on the substrate while filling the opening; 상기 희생층의 표면을 평탄화시키는 단계;Planarizing the surface of the sacrificial layer; 상기 희생층 및 기판의 상부에 제1 금속층을 형성하는 단계;Forming a first metal layer on the sacrificial layer and the substrate; 상기 제1 금속층을 패터닝하여 제1 전극 및 스위치 전극을 형성하는 단계;Patterning the first metal layer to form a first electrode and a switch electrode; 상기 제1 전극 및 스위치 전극의 상부에 제1 층을 형성하는 단계;Forming a first layer on top of the first electrode and the switch electrode; 상기 제1 층의 상부에 제2 금속층을 형성하는 단계;Forming a second metal layer on top of the first layer; 상기 제2 금속층의 상부에 제2 층을 형성하는 단계; 및Forming a second layer on top of the second metal layer; And 상기 제2 층, 상기 제2 금속층 및 상기 제1 층을 패터닝하여 상기 제1 전극 및 스위치 전극의 상부에 순차적으로 압전층, 제2 전극 및 지지층을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 압전 스위칭 소자의 제조 방법.Patterning the second layer, the second metal layer, and the first layer to sequentially form a piezoelectric layer, a second electrode, and a support layer on top of the first electrode and the switch electrode. Method of manufacturing the device. 일측이 장착되는 기판에 접촉되는 제1전극, 상기 제1 전극의 상부에 형성된 압전층, 상기 압전층의 상부에 형성된 제2 전극 및 상기 제2 전극의 상부에 형성된 지지층을 포함하는 압전 스위칭 소자에 있어서,A piezoelectric switching device comprising a first electrode in contact with a substrate on which one side is mounted, a piezoelectric layer formed on the first electrode, a second electrode formed on the piezoelectric layer, and a support layer formed on the second electrode. In 상기 제1전극은 타측이 상기 기판에 대하여 수평하게 연장되며;The first electrode extends horizontally with respect to the substrate on the other side; 상기 압전층의 타측 하부에는 상기 제1 전극과 이격되어 스위치 전극이 형성되는 것을 특징으로 하는 압전 스위칭 소자.The piezoelectric switching device, characterized in that the switch electrode is formed spaced apart from the first electrode on the other lower portion of the piezoelectric layer. 삭제delete 스위치 전극의 상부에 형성된 제1 지지층, 상기 제1 지지층의 상부에 형성된 제1 전극, 상기 제1 전극의 상부에 형성된 압전층, 상기 압전층의 상부에 형성된 제2 전극을 포함하는 압전 스위칭 소자에 있어서,A piezoelectric switching element comprising a first support layer formed on an upper portion of a switch electrode, a first electrode formed on an upper portion of the first support layer, a piezoelectric layer formed on an upper portion of the first electrode, and a second electrode formed on the piezoelectric layer. In 상기 스위치 전극은 일측이 장착되는 기판에 접촉되며 타측이 상기 기판에 대하여 수평하게 연장되어 상기 기판을 향하는 돌출부가 형성되며;The switch electrode is in contact with a substrate on which one side is mounted, and the other side thereof extends horizontally with respect to the substrate to form a protrusion toward the substrate; 상기 제2 전극의 상부에는 제2 지지층이 형성;A second support layer is formed on the second electrode; 것을 특징으로 하는 압전 스위칭 소자.Piezoelectric switching element, characterized in that. 삭제delete 기판 상에 신호 전달을 위한 패드를 형성하는 단계;Forming a pad for signal transmission on the substrate; 상기 패드가 위치하는 기판 상에 희생층을 형성하고 패터닝하는 단계;Forming and patterning a sacrificial layer on a substrate on which the pad is located; 상기 희생층 및 기판의 상부에 제1 금속층을 형성하는 단계;Forming a first metal layer on the sacrificial layer and the substrate; 상기 제1 금속층의 상부에 제1 층을 형성하는 단계;Forming a first layer on top of the first metal layer; 상기 제1 층의 상부에 제2 금속층을 형성하는 단계;Forming a second metal layer on top of the first layer; 상기 제2 금속층의 상부에 제2 층을 형성하는 단계;Forming a second layer on top of the second metal layer; 상기 제2 층의 상부에 제3 금속층을 형성하는 단계;Forming a third metal layer on top of the second layer; 상기 제3 금속층의 상부에 제3 층을 형성하는 단계; 및Forming a third layer on top of the third metal layer; And 상기 제3 층, 제3 금속층, 제2 층, 제2 금속층, 제1 층 및 제1 금속층을 패터닝하여 스위치 전극, 제1 지지층, 제1 전극, 압전층, 제2 전극 및 제2 지지층을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 압전 스위칭 소자의 제조 방법.The third layer, the third metal layer, the second layer, the second metal layer, the first layer, and the first metal layer are patterned to form a switch electrode, a first support layer, a first electrode, a piezoelectric layer, a second electrode, and a second support layer. Method of manufacturing a piezoelectric switching device comprising the step of. 제 15 항에 있어서,The method of claim 15, 상기 희생층을 부분적으로 식각하여 상기 희생층에 소정의 깊이를 갖는 개구부를 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 압전 스위칭 소자의 제조 방법.And partially etching the sacrificial layer to form an opening having a predetermined depth in the sacrificial layer. 제 16 항에 있어서,The method of claim 16, 상기 제1 층 및 상기 제3 층은 저온 산화물, 질화 실리콘, 산화아연 또는 질화 알루미늄을 저압 화학 기상 증착 방법, 플라즈마 증대 화학 기상 증착 방법 또는 스퍼터링 방법으로 증착하여 형성되는 것을 특징으로 하는 압전 스위칭 소자의 제조 방법.The first layer and the third layer are formed by depositing a low temperature oxide, silicon nitride, zinc oxide or aluminum nitride by a low pressure chemical vapor deposition method, plasma enhanced chemical vapor deposition method or sputtering method of the piezoelectric switching device Manufacturing method.
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Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0935570A (en) * 1995-07-21 1997-02-07 Yazaki Corp Switch device
JPH0935569A (en) * 1995-07-18 1997-02-07 Yazaki Corp Switch device
US5666258A (en) * 1993-02-18 1997-09-09 Siemens Aktiengesellschaft Micromechanical relay having a hybrid drive
KR0159393B1 (en) * 1995-05-26 1999-01-15 배순훈 Method for fabricating optical projection system
JPH11250757A (en) * 1998-02-26 1999-09-17 Hosiden Corp Piezoelectric sheet and piezoelectric switch
JP2000030595A (en) * 1998-06-02 2000-01-28 Nokia Mobile Phones Ltd Structure of resonator
JP2000294080A (en) * 1999-04-08 2000-10-20 Sony Corp Key switch

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5666258A (en) * 1993-02-18 1997-09-09 Siemens Aktiengesellschaft Micromechanical relay having a hybrid drive
KR0159393B1 (en) * 1995-05-26 1999-01-15 배순훈 Method for fabricating optical projection system
JPH0935569A (en) * 1995-07-18 1997-02-07 Yazaki Corp Switch device
JPH0935570A (en) * 1995-07-21 1997-02-07 Yazaki Corp Switch device
JPH11250757A (en) * 1998-02-26 1999-09-17 Hosiden Corp Piezoelectric sheet and piezoelectric switch
JP2000030595A (en) * 1998-06-02 2000-01-28 Nokia Mobile Phones Ltd Structure of resonator
JP2000294080A (en) * 1999-04-08 2000-10-20 Sony Corp Key switch

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