KR20050019387A - Rf microelectromechanical system switch reducting stiction between electrode and insulator - Google Patents

Rf microelectromechanical system switch reducting stiction between electrode and insulator Download PDF

Info

Publication number
KR20050019387A
KR20050019387A KR1020030057098A KR20030057098A KR20050019387A KR 20050019387 A KR20050019387 A KR 20050019387A KR 1020030057098 A KR1020030057098 A KR 1020030057098A KR 20030057098 A KR20030057098 A KR 20030057098A KR 20050019387 A KR20050019387 A KR 20050019387A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
oxide
switch
nitride
film
system switch
Prior art date
Application number
KR1020030057098A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR100522895B1 (en
Inventor
이호영
김용협
이태원
김성준
이헌상
Original Assignee
이호영
김용협
이태원
김성준
이헌상
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 이호영, 김용협, 이태원, 김성준, 이헌상 filed Critical 이호영
Priority to KR10-2003-0057098A priority Critical patent/KR100522895B1/en
Publication of KR20050019387A publication Critical patent/KR20050019387A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100522895B1 publication Critical patent/KR100522895B1/en

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H59/00Electrostatic relays; Electro-adhesion relays
    • H01H59/0009Electrostatic relays; Electro-adhesion relays making use of micromechanics
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H1/00Contacts
    • H01H1/0036Switches making use of microelectromechanical systems [MEMS]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H59/00Electrostatic relays; Electro-adhesion relays
    • H01H59/0009Electrostatic relays; Electro-adhesion relays making use of micromechanics
    • H01H2059/0018Special provisions for avoiding charge trapping, e.g. insulation layer between actuating electrodes being permanently polarised by charge trapping so that actuating or release voltage is altered

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Micromachines (AREA)

Abstract

PURPOSE: A radio frequency microelectromechanical system switch is provided to lengthen the useful life of the switch by reducing the stiction caused due to a charge injection to an insulator. CONSTITUTION: A radio frequency microelectromechanical system switch comprises a radio frequency input signal line and a radio frequency output signal line spaced apart from each other; a mobile member including a contact metal(115) arranged over the signal lines; a driving electrode for connecting the signal lines through the contact metal by applying a pull-down voltage to the moving member such that the mobile member is warped; and a composite insulation film(111) constituted by a silicon nitride film and a silicon oxide film for separation between the driving electrode and the mobile member. The driving electrode cooperates with the moving member so as to form a capacitive structure.

Description

절연체와 전극 사이의 점착이 억제된 고주파 마이크로 전자기계 시스템 스위치{RF MICROELECTROMECHANICAL SYSTEM SWITCH REDUCTING STICTION BETWEEN ELECTRODE AND INSULATOR}RF MICROELECTROMECHANICAL SYSTEM SWITCH REDUCTING STICTION BETWEEN ELECTRODE AND INSULATOR}

본 발명은 고주파 마이크로 전자기계 시스템(이하, RF MEMS) 스위치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 점착 특성이 감소된 RF MEMS 스위치에 관한 것이다.The present invention relates to a high frequency microelectromechanical system (hereinafter referred to as RF MEMS) switch, and more particularly to an RF MEMS switch having reduced adhesion characteristics.

기존의 MEMS 기술을 이용한 RF 분야의 소자로서는 RF 스위치, 가변용량 캐패시터, RF 필터, 인덕터, 안테나 등이 있으며, 주로 무선통신과 국방분야에서 연구가 활발히 진행되고 있다. 특히 RF 스위치와 가변 용량 캐패시터는 무선통신 분야의 집중적인 관심을 받고 있다.The devices in the RF field using existing MEMS technology include RF switches, variable capacitors, RF filters, inductors, and antennas. Research is being actively conducted in wireless communication and defense fields. In particular, RF switches and variable capacitance capacitors are receiving attention in the wireless communication field.

현재, RF 스위치는 FET(Field Effect Transistor) 또는 핀(p-i-n) 다이오드와 같은 반도체 스위치들과 함께 널리 사용되고 있다. RF MEMES 스위치는 핀(p-i-n) 다이오드(diode) 또는 FET(Field Effect Transistor) 스위치에 비하여 낮은 소비 전력, 우수한 격리(isolation) 특성(오프 상태에서 신호가 차단하는 특성), 낮은 삽입손실(insertion loss, 온 상태에서 스위치의 존재로 인한 신호의 손실), 매우 적은 혼변조(intermodulation)의 장점이 있을 뿐만아니라, 표면 미세가공 기술을 이용하여 수정(quartz), 파이렉스(pyrex), LTCC(low-temperature cofired ceramic), 또는 GaAs 기판 위에 다량으로 동시에 만들어 질 수 있기 때문에 가격이 매우 저렴하다.Currently, RF switches are widely used with semiconductor switches such as field effect transistors (FETs) or pin (p-i-n) diodes. RF MEMES switches offer lower power consumption, better isolation characteristics (off-signal blocking characteristics), and lower insertion loss compared to pin diode or field effect transistor (FET) switches. Loss of signal due to the presence of the switch in the on state), very little intermodulation, as well as quartz, pyrex and low-temperature cofired using surface micromachining techniques. ceramics, or GaAs substrates can be made in large quantities at the same time, so the price is very low.

MEMS를 이용한 RF 스위치에 사용되는 구동 메카니즘은 전자기(electromagnetic), 자기(magnetic), 압전(piezoelectric), 정전기(electricstatic) 등 다양하다. 이 중 정전기력을 이용한 MEMS 스위치는 캔틸레버(cantilever) 스위치, 멤브레인(membrane) 스위치, 가변 캐패시터(tunable capacitor)형 스위치 등이 있다.The driving mechanisms used for the RF switch using MEMS are various, such as electromagnetic, magnetic, piezoelectric, and electrostatic. Among them, electrostatic force MEMS switches include cantilever switches, membrane switches, and tunable capacitor switches.

도 1a 내지 도 1c는 종래기술에 따른 정전기력을 이용한 캔틸레버 스위치를 도시한 도면들이다. 캔틸레버 스위치는 서로 끊어진 신호라인을 정전기력에 의해 움직이는 캔틸레버가 아래로 이동하여 캔틸레버에 부착된 접촉금속이 상기 신호라인들을 연결시킴으로서 스위칭이 이루어진다.1A to 1C are diagrams illustrating a cantilever switch using an electrostatic force according to the prior art. In the cantilever switch, the cantilever that moves the disconnected signal lines by the electrostatic force is moved downward so that the contact metal attached to the cantilever connects the signal lines.

도 1a 및 도 1b를 참조하면, 기판(1) 상에 하부도전층 패턴(3, 5, 6) 배치된다. 하부도전층 패턴으로는 하부 구동전극(3), 입력 신호라인(5a), 출력 신호라인(5b), 및 접촉패드(6)로 구성되어 있다. 상기 하부 구동전극(3) 상에는 상부 구동전극(13)이, 상기 신호라인(5a, 5b) 상에는 소정거리만큼 이격되어 접촉금속(15)이 형성되어 있다. 상기 상부 구동전극(13)과 접촉금속(15)은 절연막(17)으로 소정거리 이격되어 있으며, 상부 구동전극(13)은 연장되어 상기 접촉패드(6)와 전기적으로 연결되어 있다. 1A and 1B, the lower conductive layer patterns 3, 5, and 6 are disposed on the substrate 1. The lower conductive layer pattern includes a lower driving electrode 3, an input signal line 5a, an output signal line 5b, and a contact pad 6. The upper driving electrode 13 is spaced apart from the lower driving electrode 3 by a predetermined distance on the signal lines 5a and 5b to form a contact metal 15. The upper driving electrode 13 and the contact metal 15 are spaced apart by a predetermined distance from the insulating layer 17, and the upper driving electrode 13 is extended to be electrically connected to the contact pad 6.

도 1b 및 도 1c를 참조하면, 정전기력을 이용한 캔틸레버 스위치의 간단한 동작원리는 상부 구동전극(13)에 전압이 인가되면 상부 구동전극(13)과 하부 구동전극(3) 사이의 정전기력에 의해 캔틸레버(19)가 하부 구동전극(3)으로 인력이 작용하여 캔틸레버(19)가 휘어지게 된다. 그러면, 캔틸레버(19) 단부 하부의 접촉금속(15)에 의해 신호라인(5a, 5b)들이 서로 연결이 된다. 이것이 스위치의 온-상태가 되고, 반대로 오프-상태는 상부전극(13)에 인가된 전압을 제거하면 캔틸레버(19)와 하부 구동전극(3) 간의 인력이 사라지고 캔틸레버(19)의 스프링 복원력에 의해 캔틸레버(19)가 올라가서 두 신호라인(5a, 5b)들을 연결하던 접촉금속(15)이 떨어져서 오프-상태가 된다.1B and 1C, a simple operation principle of the cantilever switch using electrostatic force is that when a voltage is applied to the upper driving electrode 13, the cantilever () may be caused by the electrostatic force between the upper driving electrode 13 and the lower driving electrode 3. An attractive force acts on the lower driving electrode 3 so that the cantilever 19 is bent. Then, the signal lines 5a and 5b are connected to each other by the contact metal 15 below the end of the cantilever 19. This is the on-state of the switch, on the contrary, in the off-state, when the voltage applied to the upper electrode 13 is removed, the attraction force between the cantilever 19 and the lower driving electrode 3 disappears and the spring restoring force of the cantilever 19 is lost. The cantilever 19 is raised so that the contact metal 15 connecting the two signal lines 5a and 5b is separated and is turned off.

도 2a 및 도 2b는 종래기술에 따른 멤브레인(membrane) 스위치를 나타내는 도면들이다. 텍사스 인스투르먼트(Texas Instrument, 지금은 Raytheon사)는 처음으로 MEMS 캐패시티브 션트(capacitive shunt) 스위치를 개발하였다. 2A and 2B are diagrams illustrating membrane switches according to the prior art. Texas Instruments (now Raytheon) developed the first MEMS capacitive shunt switch.

기판(21) 중앙에 풀 다운(pull-down) 구동전극(23)이 배치되고, 상기 풀 다운 구동전극(23) 상에는 100~200nm의 실리콘 질화막(28)이 풀 다운 구동전극(23)과 금속 멤브레인(33)을 격리시키기 위하여 사용된다. 금속 멤브레인(33)은 앵커(35)를 통하여 접촉패드(25)와 연결되어 있다.A pull-down driving electrode 23 is disposed in the center of the substrate 21, and a silicon nitride film 28 having a thickness of 100 to 200 nm is disposed on the pull-down driving electrode 23 and the metal. It is used to isolate the membrane 33. The metal membrane 33 is connected with the contact pad 25 through the anchor 35.

도 2a를 참조하면, 멤브레인 스위치는 정전기력이 인가되지 않아 움직이는 금속 멤브레인(33)이 공중에 떠있는 형태로서 스위치가 오프(off)인 상태이다. 스위치가 상승 상태(up-state)에 있을 때 접지에 대하여 아주 작은 캐패시턴스(25~75 fF)를 갖기 때문에 전송선의 신호에는 아무런 영항을 미치지 않는다. 이 때 오프 캐패시턴스는 멤브레인(33)과 풀 다운 구동전극(23) 사이에 실리콘질화막(28)과 에어(air)가 직렬로 연결되어 있는 경우로 캐패시턴스 값은 매우 작다.Referring to FIG. 2A, the membrane switch is in a state in which the moving metal membrane 33 is floating in the air because no electrostatic force is applied, and the switch is turned off. When the switch is in the up-state, it has a very small capacitance (25 to 75 fF) with respect to ground, which has no effect on the signal on the transmission line. At this time, the off capacitance is a case where the silicon nitride film 28 and air are connected in series between the membrane 33 and the pull-down driving electrode 23, and the capacitance value is very small.

도 2b를 참조하면, 멤브레인 스위치에 전압을 인가하면 금속 멤브레인(33)이 아래로 이동하게 되어 풀 다운 구동전극(23)과 실리콘질화막(28)을 개재하면서 접촉된 상태로 스위치가 온(on)인 상태가 된다.Referring to FIG. 2B, when a voltage is applied to the membrane switch, the metal membrane 33 moves downward, and the switch is turned on while being in contact with the pull-down driving electrode 23 and the silicon nitride film 28. It becomes the state.

이 스위치는 오프(off) 상태일 때는 캐패시터의 캐패시턴스는 아주 작아져서 대부분의 신호가 전송라인을 따라서 전송되고, 스위치가 온(on)일 때는 캐패시터의 캐패시턴스는 아주 커져서 신호가 접지로 바이패싱(bypassing)된다. 따라서, 온/오프 비율이 클 수록 좋은 특성의 스위칭이 발생되어 고주파용 박막 마이크로 스위치가 마이크로파 스위치용으로 사용되기 위해서는 오프/온 비율이 크거나 온(on) 캐패시턴스가 큰 것이 바람직하다. 상승 상태 캐패시턴스(Up-state capacitance, Cu)에 대한 하강 상태 캐패시턴스(down-state capacitance, Cd)의 비 Cd/Cu는 대부분의 디자인에서 40~100의 값을 보인다.When the switch is off, the capacitor's capacitance is so small that most of the signal is transmitted along the transmission line. When the switch is on, the capacitor's capacitance is so large that the signal is bypassed to ground. )do. Therefore, the larger the on / off ratio, the better the switching characteristics are generated, so that the high frequency thin film micro switch is used for the microwave switch, it is preferable that the off / on ratio is large or the on capacitance is large. The ratio of down-state capacitance (C d ) to up-state capacitance (C u ), C d / C u , ranges from 40 to 100 in most designs.

상술한 캔틸레버 또는 고정빔(fixed-fixed beam)을 이용하여 만들어진 스위치의 경우에는, 캔틸레버 또는 고정빔의 길이에 비해 처짐(deflection)이 매우 작기 때문에 구조물 재료의 파괴나 피로같은 기계적인 파손(failure)이 발생할 확률이 매우 낮다. 실제로 많은 MEMS 스위치들이 최대 변형이 유발되는 앵커(anchor) 주위에 아무런 기계적 파손없이 1011 싸이클까지의 시험동작에 성공한 경우가 보고되었다.In the case of the switch made using the above-described cantilever or fixed-fixed beam, mechanical failure such as breakdown or fatigue of the structure material is very small because deflection is very small compared to the length of the cantilever or fixed beam. The probability of this occurring is very low. Indeed, many MEMS switches have been reported to have successfully tested up to 10 11 cycles without any mechanical breakage around the anchor causing maximum deformation.

그러나, 정전력을 구동력으로 하는 캐패시티브 스위치의 경우에 유전체(실리콘질화막) 내부로의 전하주입에 기인한 금속전극과 유전체 사이의 점착(stiction)이 RF MEMS 스위치의 파손기구(failure mechanism)로서 신뢰성에 영항을 미치고 있다.However, in the case of a capacitive switch using the electromotive force as a driving force, the adhesion between the metal electrode and the dielectric due to charge injection into the dielectric (silicon nitride film) is a failure mechanism of the RF MEMS switch. It affects credibility.

점착(stiction)은 미세구조물(microstructure)들이 인접하는 구조물에 접착(adhesion)되는 현상으로 접촉하는(contacting) 표면이나 비벼지는(rubbing) 표면에서 주로 발생하며, 미세구조물의 표면 접착력이 기계적 복원력(restoring force)보다 클 때 발생한다. 점착은 미세 기계가공기술의 혁신적인 발전에도 불구하고 센서(sensor) 및 엑츄에이터(actuator)의 신뢰성에 가장 큰 영향을 미치고 있다. RF MEMS 스위치의 수명을 연장시키려면 점착문제는 반드시 해결되어야 한다.Stiction is a phenomenon in which microstructures are adhered to adjacent structures, usually occurring at the contacting or rubbing surface, and the surface adhesion of the microstructures is a mechanical restoring force. Occurs when greater than force). Adhesion has the greatest impact on the reliability of sensors and actuators despite the revolutionary advances in micromachining technology. To prolong the life of the RF MEMS switch, the adhesion problem must be solved.

정전력(electrostatic force)으로 구동하는 캐패시티브(capacitive) 스위치에서는, 상부 구동전극(upper actuation electrode, 금속)과 하부 구동전극(lower actuation electrode, 금속) 사이에 실리콘질화막 절연막이 존재하고, 이 절연막이 금속과 큰 접촉면적으로 접하기 때문에 절연막과 금속전극 사이에 점착이 발생한다. In a capacitive switch driven by electrostatic force, a silicon nitride film insulating film exists between an upper actuation electrode (metal) and a lower actuation electrode (metal), and the insulating film is present. Since the metal is in contact with the large contact area, adhesion occurs between the insulating film and the metal electrode.

점착력(stiction force)의 주원인은 절연막(실리콘질화막) 내부로의 전하주입(charge injection)과 전하트랩(charge trapping)이 원인이 되며, 이렇게 축적된 전하는 넓은 면적에서 정전기력(electrostatic force)를 유발시켜 스위치의 점착 현상이 나타나게 된다. The main cause of the adhesion force is the charge injection and charge trapping into the insulating film (silicon nitride), and the accumulated charge induces electrostatic force in a large area so that the switch Adhesion phenomenon of appears.

도 3은 MEMS 캐패시티브 스위치에서의 트래핑 영역(trapping area)을 나타내는 도면이다.3 is a diagram illustrating a trapping area in a MEMS capacitive switch.

도 3을 참조하면, 금속과 절연막 사이의 계면 트랩(interface traps), 절연막 내부의 벌크트랩(bulk trap)과 절연막 상의 표면트랩(surface traps)의 3개의 트래핑 영역이 존재한다.Referring to FIG. 3, there are three trapping regions: interface traps between the metal and the insulating film, bulk traps inside the insulating film, and surface traps on the insulating film.

만약에 MEMS 스위치에서 1500Å의 절연막에 30~60V의 구동전압이 인가되면, 전기장(electric field)은 2~4MV/cm 정도가 절연막에 형성된다. 이러한 상태에서는 전하들이 절연막 안으로 들어갈 수 있으며, 스위치가 하강 상태(down-state)가 되면 유지 전압(hold-down voltage)이 8~12V로 낮춰져야 바람직하다. 전하는 강한 전기장을 받게되면서 표면상태(surface-state)와 절연막 내부로 침투하게 된다. 이렇게 침투한 전하가 재결합(recombination)은 수초에서 수일의 시간이 걸린다.If a driving voltage of 30 to 60 V is applied to the insulating film of 1500 mA in the MEMS switch, an electric field is formed in the insulating film of about 2 to 4 MV / cm. In this state, charges may enter the insulating film, and when the switch is in the down-state, the hold-down voltage is preferably lowered to 8-12V. The charges penetrate into the surface-state and into the insulating film as they are subjected to a strong electric field. This recombination of the charged charges takes several seconds to several days.

위와 같은 전하 주입으로 다음과 같은 현상이 야기된다.The above charge injection causes the following phenomenon.

첫째로, 기대하지 않은 인가전압의 극성으로 인해 이동부재인 캔틸레버 또는 멤브레인이 구동 후에 바로 상승 위치(up-state position)로 오는 현상이다. 이 현상은 표면 상태(surface states)와 금속-절연막, 절연막-공기 계면으로 설명되어 질 수 있다. 즉, 전하가 캔틸레버 또는 멤브레인으로부터 절연막의 표면 상태로 이송되면서, 구동력이 감소하게 되고 상승 상태(up-state)로 돌아가게 된다. 구동전압이 제거된 후에도 전하는 표면 상태에 머물게 되면서 풀 다운 전압의 증가를 초래한다.Firstly, due to the unexpected polarity of the applied voltage, the moving member cantilever or the membrane comes to the up-state position immediately after driving. This phenomenon can be explained by the surface states, the metal-insulating film and the insulating film-air interface. That is, as charge is transferred from the cantilever or the membrane to the surface state of the insulating film, the driving force is reduced and returned to the up-state. Even after the drive voltage is removed, the charge remains in the surface state, causing an increase in the pull-down voltage.

두 번째로 절연막의 전하주입으로 인한 영구 점착현상이다. 이 현상은 절연막에 축적된 전하로 인하여 풀다운 전압이 가해지지 않은 상태에서도 정전기력이 발생하기때문에 발생한다.Second, permanent adhesion due to charge injection of the insulating film. This phenomenon occurs because electrostatic force is generated even when no pulldown voltage is applied due to the charge accumulated in the insulating film.

이러한 현상이 발생하면 MEMS 스위치는 더 이상 사용할 수 없는 파손상태가 된다. 절연체(실리콘질화막)에 인가되는 전압은 보통 2~4 MV/cm인데, 이 정도의 전압은 풀-프렌킬 전하 주입(Foole-Frenkel charge injection) 기구에 의하여 금속으로부터 절연체 내부로 전하가 주입되기에는 충분한 전압이다. 주입되는 전하의 양은 인가되는 전압에 따라 지수적으로 증가하기 때문에, 주입되는 전하의 양을 감소시키기 위해서는 인가되는 전압을 감소시켜야 한다. 6V의 풀 다운 전압 감소는 수명을 10배 정도 증가시킬 수 있다. 그러나, 풀 다운 전압을 감소시키려면 스프링 상수도 같이 감소시켜야만 하는데, 이는 곧 복원력(restoring force)의 감소를 초래하게 되고, 복원력의 감소는 곧 점착의 발생으로 이어진다. 따라서 적당한 선에서 풀 다운 전압을 결정하여야만 하며, 이상적인 풀 다운 전압은 25~30 V로 알려져 있다.When this happens, the MEMS switch is in a broken state that can no longer be used. The voltage applied to the insulator (silicon nitride) is usually 2 to 4 MV / cm, which is not sufficient to inject charge from the metal into the insulator by a full-Frenkel charge injection mechanism. It is enough voltage. Since the amount of charge injected increases exponentially with the voltage applied, the applied voltage must be reduced to reduce the amount of charge injected. A 6V pulldown voltage reduction can increase the life by 10 times. However, in order to reduce the pull down voltage, the spring constant must also be reduced, which leads to a decrease in the restoring force, which in turn leads to the occurrence of sticking. Therefore, the pull-down voltage must be determined at the appropriate line, and the ideal pull-down voltage is known as 25-30V.

결국, 정전력을 구동력으로 하는 캐패시티브 스위치에서는 스위치의 수명을 연장하기 위해서 점착 문제는 해결되어야 한다.As a result, in the capacitive switch using the electrostatic force as the driving force, the adhesion problem must be solved in order to extend the life of the switch.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 정전력으로 구동하는 캐패시티브(capacitive) 스위치에서 발생하는 절연막 내부로의 전하주입에 기인한 점착 발생이 감소한 RF MEMS 스위치를 제공하는데 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide an RF MEMS switch having reduced adhesion due to charge injection into an insulating film generated from a capacitive switch driven by a constant power. There is this.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 마이크로 전자기계 시스템 스위치는 소정간격으로 이격된 RF 입력 신호라인과 RF 출력 신호라인, 상기 신호라인들 상에 소정거리 이격되어 형성된 접촉금속을 포함하는 이동부재, 상기 이동부재에 풀다운 전압을 인가하여 이동부재를 휘게하여 신호라인들간을 접촉금속으로 연결하며, 이동부재와 함께 캐패시티브 구조를 형성하는 구동전극, 및 상기 구동전극과 이동부재 사이를 격리시키는 실리콘질화막과 실리콘산화막으로 구성되는 복합절연막으로 구성된다. In order to achieve the above object, the microelectromechanical system switch of the present invention includes a moving member including an RF input signal line and an RF output signal line spaced at a predetermined interval, a contact metal formed at a predetermined distance on the signal lines, A driving electrode which applies a pull-down voltage to the moving member to bend the moving member to connect the signal lines with a contact metal, and forms a capacitive structure together with the moving member, and silicon that isolates the driving electrode from the moving member. It is composed of a composite insulating film composed of a nitride film and a silicon oxide film.

본 발명에 있어서, 금속과 구동전극을 격리시키는 절연막 내부로 전하가 주입되지 않도록 하기 위하여 ONO(Oxide/Nitride/Oxide), NO(Nitride/Oxide), ON(Oxide/Nitride), 및 실리콘산화질화막(SiOxNy) 중에서 선택된 어느 하나의 복합절연막을 사용한다. 실리콘산화막은 실리콘질화막에 비하여 더 적은 트랩 밀도(trap density)를 가지기 때문에 실리콘질화막에 비하여 더 적은 양의 전하주입이 일어난다는 장점이 있다. 그러나 유전상수가 실리콘질화막에 비하여 작기 때문에 하강 상태 캐패시턴스(down-state capacitance)가 감소한다는 단점이 있다. 이러한 단점을 극복하기 위하여 실리콘질화막을 사용하여 높은 유전상수를 유지하면서, 전하의 주입이 일어날 수 있는 곳(즉, 금속이 접촉하는 곳)에는 실리콘산화막을 배치한다.In the present invention, in order to prevent charges from being injected into the insulating film separating the metal and the driving electrode, ONO (Oxide / Nitride / Oxide), NO (Nitride / Oxide), ON (Oxide / Nitride), and silicon oxynitride ( SiO x N y ) any one composite insulating film selected from. Since the silicon oxide film has a lower trap density than the silicon nitride film, a smaller amount of charge injection occurs than the silicon nitride film. However, since the dielectric constant is smaller than that of silicon nitride, the down-state capacitance is reduced. In order to overcome this disadvantage, a silicon oxide film is used to place a silicon oxide film in a place where charge injection can occur (that is, a metal contact) while maintaining a high dielectric constant.

상술한 목적, 특징들 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일실시예를 상세히 설명한다.The above objects, features and advantages will become more apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

(제1 실시예)(First embodiment)

도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 RF MEMS 스위치를 나타내는 단면도이다.4 is a cross-sectional view illustrating an RF MEMS switch according to a first embodiment of the present invention.

도 4을 참조하면, 기판(101) 상에 하부도전층 패턴(103, 105, 106)이 배치된다. 하부도전층 패턴으로는 하부 구동전극(103), 신호라인(105), 및 접촉패드(106)로 구성되어 있다. 상기 하부 구동전극(103) 상에는 상부 구동전극(113)이, 상기 신호라인(105) 상에는 소정거리 이격되어 접촉금속(115)이 형성되어 있다. 상기 상부전극(113)과 접촉금속(115)은 절연막(111, 117)으로 소정거리 이격되어 있으며, 상부전극(113)은 연장되어 상기 접촉패드(106)와 전기적으로 연결되어 있다. 상기 상부전극(113)은 상부절연막(117) 및 복합절연막(111)으로 둘러 싸여있는데, 상기 복합절연막(111)은 ONO(Oxide/Nitride/Oxide), NO(Nitride/Oxide), ON(Oxide/Nitride), 및 실리콘산화질화막(SiOxNy) 중에서 선택된 어느 하나이다.Referring to FIG. 4, lower conductive layer patterns 103, 105, and 106 are disposed on the substrate 101. The lower conductive layer pattern includes a lower driving electrode 103, a signal line 105, and a contact pad 106. The upper driving electrode 113 is disposed on the lower driving electrode 103, and the contact metal 115 is formed on the signal line 105 by a predetermined distance. The upper electrode 113 and the contact metal 115 are spaced apart by a predetermined distance from the insulating layers 111 and 117, and the upper electrode 113 is extended to be electrically connected to the contact pad 106. The upper electrode 113 is surrounded by the upper insulating layer 117 and the composite insulating layer 111. The composite insulating layer 111 is ONO (Oxide / Nitride / Oxide), NO (Nitride / Oxide), ON (Oxide / Nitride) and silicon oxynitride film (SiO x N y ).

ONO(Oxide/Nitride/Oxide)의 복합절연막에서 상하층으로 사용되는 실리콘 산화막은 실리콘 질화막에 비하여 적은 트랩 밀도(trap density)를 가지기 때문에 실리콘 질화막보다 적은 양의 전하가 실리콘 산화막으로 주입된다. 따라서, 실리콘 질화막 대신에 실리콘 산화막을 사용하면 점착이 덜 발생한다. 그러나, 이 경우에는 실리콘산화막만을 사용할 경우에는 유전상수가 실리콘질화막의 유전상수보다 작기 때문에 하강 상태 캐패시턴스(down-state capacitance)가 감소한다는 단점이 있다. 이러한 단점을 극복하기 위하여 전하의 주입이 일어날 수 있는 곳(즉, 금속이 접촉하는 곳)에 상하층에는 실리콘산화막을 배치시키고, 내부에는 실리콘질화막을 배치시켜 실리콘산화막과 실리콘질화막의 장점을 취한다. ONO(Oxide/Nitride/Oxide) 구조는 전하주입 방향을 특별히 고려할 필요없이 일반적으로 사용할 수 있는 구조이지만, 형성 비용이 많이 든다는 단점이 있다.Since the silicon oxide film used as the upper and lower layers in the ONO (Oxide / Nitride / Oxide) composite layer has a lower trap density than the silicon nitride film, a smaller amount of charge is injected into the silicon oxide film. Therefore, less adhesion occurs when the silicon oxide film is used instead of the silicon nitride film. However, in this case, when only the silicon oxide film is used, the down-state capacitance is reduced because the dielectric constant is smaller than the dielectric constant of the silicon nitride film. In order to overcome this disadvantage, silicon oxide film is disposed on the upper and lower layers where charge injection can occur (that is, where the metal contacts), and silicon nitride film is disposed inside to take advantage of the silicon oxide film and the silicon nitride film. . ONO (Oxide / Nitride / Oxide) structure is a structure that can be generally used without special consideration of the charge injection direction, but has a disadvantage in that the formation cost is high.

따라서, NO(Nitride/Oxide) 또는 ON(Oxide/Nitride) 구조를 사용할 수 있다. NO(Nitride/Oxide) 또는 ON(Oxide/Nitride) 구조 중에서 어느 구조를 사용할 것인지는 전하의 주입방향에 따라 결정된다. 1994년도 서울대학교 박사학위논문 "ECR PECVD에 의한 다결정 실리콘 박막 트랜지스터의 형성에 관한 연구"의 제3장에 의하면 일반적으로 LPCVD 등으로 형성한 실리콘질화막의 전도기구는 양극전도(전자+홀)이지만, ECR PECVD로 형성한 실리콘 질화막은 단극전도(전자)라고 한다. ECR PECVD로 형성한 실리콘질화막처럼 오로지 전자만이 전도에 참여하는 경우, 전자가 주입되는 방향을 고려하여 NO(Nitride/Oxide) 구조 또는 ON(Oxide/Nitride) 구조를 선택하여 적은 비용으로 RF MEMS 스위치의 수명을 효과적으로 연장할 수 있다.Therefore, NO (Nitride / Oxide) or ON (Oxide / Nitride) structure can be used. Whether to use the structure of NO (Nitride / Oxide) or ON (Oxide / Nitride) is determined by the direction of injection of charge. According to the third chapter of the 1994 Seoul National University PhD Thesis on the Formation of Polycrystalline Silicon Thin Film Transistors by ECR PECVD, the conducting mechanism of silicon nitride film formed by LPCVD is generally anode conduction (electron + hole). The silicon nitride film formed by ECR PECVD is called monopolar conduction (electron). When only electrons participate in conduction, such as silicon nitride film formed by ECR PECVD, RF MEMS switch can be selected at low cost by selecting NO (Nitride / Oxide) structure or ON (Oxide / Nitride) structure in consideration of the direction of electron injection. Can effectively extend the service life of the

또는, 실리콘산화질화막(SiOxNy)을 사용할 수 있다. ONO(Oxide/Nitride/Oxide) 구조, NO(Nitride/Oxide) 구조 또는 ON(Oxide/Nitride) 구조는 적층공정을 통하여 형성하여야 한다. 이는 많은 공정을 필요로 한다. 실리콘산화질화막의 단일 공정을 사용할 경우에는 실리콘산화막과 실리콘질화막의 장점을 살리면서 공정 수도 감소시킬 수 있다. 실리콘산화질화막으로 형성하는 경우에는 CVD법으로 형성하며, SiH4 또는 SiH6를 N2O 또는 CO2와 NH 3를 사용하여 최종적으로 실리콘산화질화막(SiOxNy)을 형성한다.Alternatively, a silicon oxynitride film (SiO x N y ) may be used. ONO (Oxide / Nitride / Oxide) structure, NO (Nitride / Oxide) structure or ON (Oxide / Nitride) structure should be formed through lamination process. This requires many processes. When using a single process of the silicon oxynitride film, the number of processes can be reduced while taking advantage of the silicon oxide film and the silicon nitride film. In the case of forming a silicon oxynitride film is formed, and the CVD method, using SiH 4 or SiH to 6 N 2 O or CO 2 and NH 3 and finally forming a silicon oxynitride film (SiO x N y).

도 5a 내지 도 5e는 본 발명의 제1 실시예에 따른 RF 스위치의 제조방법을 나타낸 단면도들이다.5A to 5E are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing the RF switch according to the first embodiment of the present invention.

도 5a 를 참조하면, 기판(101) 상에 하부 도전체를 형성하고 패터닝하여 하부 도전체 패턴(103, 105, 106)을 형성한다. 하부 도전체는 증착, 전기도금 또는 무전해 도금 등을 사용하며, 금, 은, 구리, 알루미늄 등을 사용한다. 상기 하부 도전체 패턴은 하부 구동전극(103), 접촉패드(106) 및 신호라인(105)으로 구성된다.Referring to FIG. 5A, lower conductor patterns 103, 105, and 106 are formed on the substrate 101 and patterned to form lower conductors. The lower conductor uses evaporation, electroplating or electroless plating, and gold, silver, copper, aluminum, and the like. The lower conductor pattern includes a lower driving electrode 103, a contact pad 106, and a signal line 105.

도 5b를 참조하면, 상기 하부 도전체 패턴(103, 105, 106)을 충분히 덮는 희생층(107)을 형성한다. 상기 희생층(107)은 감광막 또는 폴리이미드 등으로 형성할 수 있다. 상기 희생층을 통상의 방법으로 패터닝하여 상기 접촉패드(106)를 노출시키는 콘택홀(109)을 형성한다.Referring to FIG. 5B, a sacrificial layer 107 is formed to sufficiently cover the lower conductor patterns 103, 105, and 106. The sacrificial layer 107 may be formed of a photosensitive film or polyimide. The sacrificial layer is patterned in a conventional manner to form a contact hole 109 exposing the contact pad 106.

도 5c를 참조하면, 상기 희생층의 상부 및 접촉홀을 덮는 ONO(Oxide/Nitride/Oxide), NO(Nitride/Oxide), ON(Oxide/Nitride), 실리콘산화질화막(SiOxNy) 등의 복합절연막(111)을 형성한다. 이어서, 통상의 방법으로 상기 도전층 패턴(106)을 노출시키며, 동시에 상기 신호라인(105)에 대응되는 복합절연막(111)을 패터닝한다.Referring to FIG. 5C, ONO (Oxide / Nitride / Oxide), NO (Nitride / Oxide), ON (Oxide / Nitride), and silicon oxynitride layer (SiO x N y ) covering the upper and contact holes of the sacrificial layer The composite insulating film 111 is formed. Subsequently, the conductive layer pattern 106 is exposed by a conventional method, and at the same time, the composite insulating film 111 corresponding to the signal line 105 is patterned.

도 5d를 참조하면, 상기 복합절연막(111) 및 노출된 하부패드(106)와 희생층(107) 상에 상부도전층을 형성하고 패터닝하여 상부 도전층 패턴(113, 115)을 형성한다. 상기 상부 도전층 패턴은 상부 구동전극(113) 및 접촉금속(115)으로 구성되어 있다.5D, upper conductive layers are formed and patterned on the composite insulating layer 111, the exposed lower pad 106, and the sacrificial layer 107 to form upper conductive layer patterns 113 and 115. The upper conductive layer pattern includes the upper driving electrode 113 and the contact metal 115.

도 5e를 참조하면, 상부에 상부 구동전극(113) 및 접촉금속(115)이 형성된 복합절연막 상에 상부절연막을 덮고 패터닝하여 상부절연막 패턴(117)을 형성한다. 이어서, 상기 희생층(107)을 제거하면 도 3에 도시된 RF MEMS 스위치를 완성한다.Referring to FIG. 5E, the upper insulating layer pattern 117 is formed by covering and patterning the upper insulating layer on the composite insulating layer on which the upper driving electrode 113 and the contact metal 115 are formed. Subsequently, the sacrificial layer 107 is removed to complete the RF MEMS switch shown in FIG. 3.

(제2 실시예) (2nd Example)

도 6는 본 발명의 제2 실시예에 따른 RF MEMS 스위치를 나타내는 단면도이다. 제1 실시예가 복합절연막을 캔틸레버(119) 하부에 형성하는데 반하여, 제2 실시예에서는 하부 구동전극(103) 상에 형성한다는 점에서 차이가 있다. 6 is a cross-sectional view illustrating an RF MEMS switch according to a second embodiment of the present invention. The first embodiment forms a composite insulating film under the cantilever 119, whereas the second embodiment forms a complex insulating film on the lower driving electrode 103.

도 6를 참조하면, 기판(101) 상에 하부도전층 패턴(103, 105, 106)이 배치된다. 하부도전층 패턴으로는 하부 구동전극(103), 신호라인(105), 및 접촉패드(106)로 구성되어 있다. 상기 하부 구동전극(103) 및 신호라인(105) 상에는 접촉패드(106)와 연결된 캔틸레버(119)가 소정거리 이격되어 형성되어 있다. 상기 상부 구동전극(113)과 접촉금속(115)은 상부절연막(117)으로 소정거리 이격되어 있으며, 상부 구동전극(113)은 연장되어 상기 접촉패드(106)와 전기적으로 연결되어 있다. 상기 하부 구동전극(103) 상에는 복합절연막(108)이 형성되어 있다. 상기 복합절연막(108)은 ONO(Oxide/Nitride/Oxide), NO(Nitride/Oxide), ON(Oxide/Nitride), 실리콘산화질화막(SiOxNy) 중에서 선택된 어느 하나이다.Referring to FIG. 6, lower conductive layer patterns 103, 105, and 106 are disposed on the substrate 101. The lower conductive layer pattern includes a lower driving electrode 103, a signal line 105, and a contact pad 106. The cantilever 119 connected to the contact pad 106 is formed on the lower driving electrode 103 and the signal line 105 at a predetermined distance apart from each other. The upper driving electrode 113 and the contact metal 115 are spaced apart by a predetermined distance from the upper insulating layer 117, and the upper driving electrode 113 is extended to be electrically connected to the contact pad 106. The composite insulating layer 108 is formed on the lower driving electrode 103. The composite insulating film 108 may be any one selected from Oxide / Nitride / Oxide (NOO), Nitride / Oxide (NO), Oxide / Nitride (ON), and silicon oxynitride (SiO x N y ).

(제3 실시예)(Third Embodiment)

도 7은 본 발명의 제3 실시예에 따른 RF 멤브레인 스위치를 나타내는 단면도이다.7 is a cross-sectional view showing an RF membrane switch according to a third embodiment of the present invention.

도 7을 참조하면, 기판(121) 중앙에 풀 다운(pull-down) 전극(123)이 배치되며, 상기 풀 다운 전극(123) 상에는 복합절연막(128)이 풀 다운 전극(123)과 금속 멤브레인(133)을 격리시키기 위하여 배치된다. 금속 멤브레인(133)은 앵커(135)를 통하여 접촉패드(125)와 연결되어 있다. 상기 복합절연막(128)은 ONO(Oxide/Nitride/Oxide), NO(Nitride/Oxide), ON(Oxide/Nitride), 실리콘산화질화막 중에서 선택된 어느 하나이다. Referring to FIG. 7, a pull-down electrode 123 is disposed in the center of the substrate 121, and the composite insulating layer 128 is formed on the pull-down electrode 123 with the pull-down electrode 123 and the metal membrane. 133 is arranged to isolate. The metal membrane 133 is connected to the contact pad 125 through the anchor 135. The composite insulating layer 128 may be any one selected from oxide (Oxide / Nitride / Oxide), NO (Nitride / Oxide), ON (Oxide / Nitride), and silicon oxynitride.

(제4 실시예)(Example 4)

도 8a는 본 발명의 제4 실시예에 따른 RF 스위치를 나타내는 평면도이며, 도 8b는 도 8a의 선 A-A'를 취한 단면도이다. 제4 실시예는 인라인 시리즈(inline series) 스위치이다. 두 가지 종류의 MEMS 시리즈(series) 스위치가 존재한다. 하나는 브로드사이드 시리즈(broadside series) 스위치이고, 다른 하나는 인라인 시리즈(inline series) 스위치이다. 브로드사이드 스위치의 동작은 전송라인에 수직인 평면에서 일어나고, 인라인 스위치의 동작은 전송선과 동일한 평면에서 일어난다. 즉, 인라인 스위치는 RF 신호가 스위치 전체를 통과해서 전송된다. 8A is a plan view illustrating an RF switch according to a fourth exemplary embodiment of the present invention, and FIG. 8B is a cross-sectional view taken along the line A-A 'of FIG. 8A. The fourth embodiment is an inline series switch. There are two types of MEMS series switches. One is a broadside series switch and the other is an inline series switch. The operation of the broadside switch occurs in a plane perpendicular to the transmission line, and the operation of the inline switch occurs in the same plane as the transmission line. In other words, in-line switches transmit RF signals through the entire switch.

도 8a 및 도 8b를 참조하면, 기판(151) 상에 풀 다운 구동전극(153)이 배치되고, 상기 풀 다운 구동전극(153) 상에 복합절연막(158)이 풀 다운 구동전극(153)과 금속 빔(163, beam)을 격리시키기 위하여 배치된다. 금속 빔(163)은 앵커(165)를 통하여 RF 입력 접촉패드(155)와 연결되어 있다. 상기 복합절연막(158)은 ONO(Oxide/Nitride/Oxide), NO(Nitride/Oxide), ON(Oxide/Nitride), 실리콘산화질화막(SiOxNy) 중에서 선택된 어느 하나이며, 상기 금속 빔(163)은 금, 알루미늄, 백금등의 두꺼운 금속층으로 형성된다.8A and 8B, a pull down driving electrode 153 is disposed on a substrate 151, and a composite insulating layer 158 is formed on the pull down driving electrode 153 with the pull down driving electrode 153. It is arranged to isolate the metal beam 163. The metal beam 163 is connected to the RF input contact pad 155 through an anchor 165. The composite insulating layer 158 may be any one selected from Oxide / Nitride / Oxide (NOO), Nitride / Oxide (NO), Oxide / Nitride (ON), and silicon oxynitride (SiO x N y ), and the metal beam 163 ) Is formed of a thick metal layer such as gold, aluminum, or platinum.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다. The present invention described above is not limited to the above-described embodiments and the accompanying drawings, and various substitutions, modifications, and changes are possible in the art without departing from the technical spirit of the present invention. It will be clear to those of ordinary knowledge.

상기와 같이 이루어진 본 발명은, 정전력으로 구동하는 캐패시티브(capacitive) 스위치에서 발생하는 절연체 내부로의 전하주입에 기인한 점착의 발생이 감소하여 수명이 연장된 RF MEMS 스위치를 제공할 수 있다,According to the present invention made as described above, it is possible to provide an RF MEMS switch having an extended lifetime by reducing the occurrence of adhesion due to charge injection into an insulator generated from a capacitive switch driven by electrostatic power. ,

도 1a 내지 도 1c는 종래기술에 따른 정전기력을 이용한 캔틸레버(cantilever) 스위치를 도시한 도면들,1A to 1C are views illustrating a cantilever switch using an electrostatic force according to the prior art;

도 2a 및 도 2b는 종래기술에 따른 RF MEMS 멤브레인(membrane) 스위치를 나타내는 단면도들,2a and 2b are cross-sectional views showing an RF MEMS membrane switch according to the prior art,

도 3은 MEMS 캐패시티브 스위치에서의 트래핑 영역(trapping area)을 나타내는 도면,3 shows a trapping area in a MEMS capacitive switch;

도 4은 본 발명의 제1 실시예에 따른 RF MEMS 캔틸레버 스위치를 나타내는 단면도,4 is a cross-sectional view showing an RF MEMS cantilever switch according to a first embodiment of the present invention;

도 5a 내지 도 5e는 본 발명의 제1 실시예에 따른 RF MEMS 캔틸레버 스위치의 제조방법을 나타낸 단면도들,5A to 5E are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing an RF MEMS cantilever switch according to a first embodiment of the present invention;

도 6는 본 발명의 제2 실시예에 따른 RF MEMS 캔틸레버 스위치를 나타내는 단면도,6 is a cross-sectional view showing an RF MEMS cantilever switch according to a second embodiment of the present invention;

도 7은 본 발명의 제3 실시예에 따른 RF MEMS 멤브레인 스위치를 나타내는 단면도, 및7 is a sectional view showing an RF MEMS membrane switch according to a third embodiment of the present invention, and

도 8a 및 도 8b는 본 발명의 제4 실시예에 따른 RF 스위치를 나타내는 도면 및 단면도이다.8A and 8B are a view and a cross-sectional view showing an RF switch according to a fourth embodiment of the present invention.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for the main parts of the drawings

1, 21, 101, 121, 151 : 기판 3, 103 : 하부 구동전극1, 21, 101, 121, 151: substrate 3, 103: lower drive electrode

5, 105 : 신호라인 6, 25, 106, 125, 155 : 접촉패드5, 105: signal line 6, 25, 106, 125, 155: contact pad

13, 113 : 상부 구동전극 15, 115 : 접촉 금속13, 113: upper driving electrodes 15, 115: contact metal

19, 119 : 캔틸레버 23, 123, 153 : 풀 다운 구동전극19, 119: cantilever 23, 123, 153: pull down driving electrode

33, 133 : 금속 멤브레인 111, 128 : 복합절연막33, 133: metal membrane 111, 128: composite insulating film

Claims (7)

소정간격으로 이격된 RF 입력 신호라인과 RF 출력 신호라인;RF input signal line and RF output signal line spaced at a predetermined interval; 상기 신호라인들 상에 소정거리 이격되어 형성된 접촉금속을 포함하는 이동부재;A moving member including contact metal formed on the signal lines and spaced apart from each other by a predetermined distance; 상기 이동부재에 풀다운 전압을 인가하여 이동부재를 휘게하여 신호라인간을 접촉금속으로 연결하며, 이동부재와 함께 캐패시티브 구조를 형성하는 구동전극; 및A driving electrode configured to apply a pull-down voltage to the movable member to bend the movable member to connect signal lines between the contact metals, and to form a capacitive structure together with the movable member; And 상기 구동전극과 이동부재 사이를 격리시키는 실리콘질화막과 실리콘산화막으로 구성되는 복합절연막을 포함하는 고주파 마이크로 전자기계 시스템 스위치.And a composite insulating film composed of a silicon nitride film and a silicon oxide film separating the drive electrode from the moving member. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 복합절연막은 ONO(Oxide/Nitride/Oxide), NO(Nitride/Oxide), ON(Oxide/Nitride), 및 실리콘산화질화막(SiOxNy) 중에서 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 하는 고주파 마이크로 전자기계 시스템 스위치.The composite insulating film is any one selected from ONO (Oxide / Nitride / Oxide), NO (Nitride / Oxide), ON (Oxide / Nitride), and silicon oxynitride film (SiO x N y ). System switch. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 이동부재는 상기 구동전극과 대응되는 상부전극과 접촉부재를 포함하는 캔틸레버인 것을 특징으로 하는 고주파 마이크로 전자기계 시스템 스위치.The moving member is a high frequency microelectromechanical system switch, characterized in that the cantilever including an upper electrode and a contact member corresponding to the drive electrode. 제 3 항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 복합절연막은 상기 캔틸레버의 하부에 형성된 것을 특징으로 하는 고주파 마이크로 전자기계 시스템 스위치.The composite insulating film is a high frequency microelectromechanical system switch, characterized in that formed on the lower portion of the cantilever. 제 3 항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 복합절연막은 상기 구동전극의 상부에 형성된 것을 특징으로 하는 고주파 마이크로 전자기계 시스템 스위치.The composite insulating film is a high frequency microelectromechanical system switch, characterized in that formed on top of the drive electrode. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 이동부재는 앵커에 의해 지지되는 금속 멤브레인인 것을 특징으로 하는 고주파 마이크로 전자기계 시스템 스위치.The moving member is a high frequency microelectromechanical system switch, characterized in that the metal membrane supported by the anchor. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 이동부재는 앵커에 의해 지지되는 금속 빔으로서 인라인 시리즈형 스위치를 구성하는 것을 특징으로 하는 고주파 마이크로 전자기계 시스템 스위치.And said movable member constitutes an inline series type switch as a metal beam supported by an anchor.
KR10-2003-0057098A 2003-08-19 2003-08-19 Rf microelectromechanical system switch reducing stiction between electrode and insulator KR100522895B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2003-0057098A KR100522895B1 (en) 2003-08-19 2003-08-19 Rf microelectromechanical system switch reducing stiction between electrode and insulator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2003-0057098A KR100522895B1 (en) 2003-08-19 2003-08-19 Rf microelectromechanical system switch reducing stiction between electrode and insulator

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20050019387A true KR20050019387A (en) 2005-03-03
KR100522895B1 KR100522895B1 (en) 2005-10-19

Family

ID=37228640

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR10-2003-0057098A KR100522895B1 (en) 2003-08-19 2003-08-19 Rf microelectromechanical system switch reducing stiction between electrode and insulator

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100522895B1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100840644B1 (en) * 2006-12-29 2008-06-24 동부일렉트로닉스 주식회사 Switching device and method of fabricating the same
WO2009016524A1 (en) * 2007-06-22 2009-02-05 Korea Advanced Institute Of Science & Technology Electrostatic actuator
KR101158395B1 (en) * 2005-05-12 2012-06-22 매그나칩 반도체 유한회사 Voltage generators of RF devices

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101004582B1 (en) 2008-09-08 2010-12-30 한국과학기술원 Mechanical switch

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101158395B1 (en) * 2005-05-12 2012-06-22 매그나칩 반도체 유한회사 Voltage generators of RF devices
KR100840644B1 (en) * 2006-12-29 2008-06-24 동부일렉트로닉스 주식회사 Switching device and method of fabricating the same
WO2009016524A1 (en) * 2007-06-22 2009-02-05 Korea Advanced Institute Of Science & Technology Electrostatic actuator
US8120451B2 (en) 2007-06-22 2012-02-21 Korea Advanced Institute Of Science And Technology Electrostatic actuator

Also Published As

Publication number Publication date
KR100522895B1 (en) 2005-10-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1535297B1 (en) Diaphragm activated micro-electromechanical switch
US6307452B1 (en) Folded spring based micro electromechanical (MEM) RF switch
US7605675B2 (en) Electromechanical switch with partially rigidified electrode
US7675393B2 (en) MEMS switch
US7688166B2 (en) Multi-stable micro electromechanical switches and methods of fabricating same
US7098577B2 (en) Piezoelectric switch for tunable electronic components
US6740946B2 (en) Micromechanical device and method of manufacture thereof
US7515023B2 (en) Micro-switching device and method of manufacturing micro-switching device
WO2007002549A1 (en) Ultra-low voltage capable zipper switch
US20070278075A1 (en) Capacitance Type Mems Device, Manufacturing Method Thereof, And High Frequency Device
WO2002096796A2 (en) Membrane for micro-electro-mechanical switch, and methods of making and using it
US20040056320A1 (en) Microrelays and microrelay fabrication and operating methods
US7755459B2 (en) Micro-switching device and method of manufacturing the same
US7548144B2 (en) MEMS switch and method of fabricating the same
KR101745722B1 (en) Micro-electromechanical system switch
US20050040486A1 (en) Electrostatic RF MEMS switches
US7109641B2 (en) Low voltage micro switch
KR100522895B1 (en) Rf microelectromechanical system switch reducing stiction between electrode and insulator
KR20110134838A (en) Electrostatically actuated micro-mechanical switching device
JP2006269127A (en) Micromachine switch and electronic equipment
KR100668614B1 (en) Piezoelectric driven resistance?type RF MEMS switch and manufacturing method thereof
CN1979714A (en) Switch
KR100323715B1 (en) micro switch and method for fabricating the same
KR100773005B1 (en) Diaphragm activated micro-electromechanical switch
Scardelletti MEMS switches having non-metallic crossbeams

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20121008

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130930

Year of fee payment: 9

LAPS Lapse due to unpaid annual fee