KR20050084819A - 미세 전자 기계 버랙터 및 그 제조 방법 - Google Patents
미세 전자 기계 버랙터 및 그 제조 방법 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20050084819A KR20050084819A KR1020057004845A KR20057004845A KR20050084819A KR 20050084819 A KR20050084819 A KR 20050084819A KR 1020057004845 A KR1020057004845 A KR 1020057004845A KR 20057004845 A KR20057004845 A KR 20057004845A KR 20050084819 A KR20050084819 A KR 20050084819A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- substrate
- movable beam
- electrode
- varactor
- fixed electrode
- Prior art date
Links
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 79
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 22
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 41
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 22
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 11
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 8
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims description 6
- 238000000151 deposition Methods 0.000 claims description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 4
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims description 3
- GNFTZDOKVXKIBK-UHFFFAOYSA-N 3-(2-methoxyethoxy)benzohydrazide Chemical compound COCCOC1=CC=CC(C(=O)NN)=C1 GNFTZDOKVXKIBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims 1
- 239000011368 organic material Substances 0.000 claims 1
- 238000005498 polishing Methods 0.000 claims 1
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 abstract description 7
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 16
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 16
- 230000008569 process Effects 0.000 description 16
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 8
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 8
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 7
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 description 7
- 239000003989 dielectric material Substances 0.000 description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 description 3
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 3
- ZTXONRUJVYXVTJ-UHFFFAOYSA-N chromium copper Chemical compound [Cr][Cu][Cr] ZTXONRUJVYXVTJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000000059 patterning Methods 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QCEUXSAXTBNJGO-UHFFFAOYSA-N [Ag].[Sn] Chemical compound [Ag].[Sn] QCEUXSAXTBNJGO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WYTGDNHDOZPMIW-RCBQFDQVSA-N alstonine Natural products C1=CC2=C3C=CC=CC3=NC2=C2N1C[C@H]1[C@H](C)OC=C(C(=O)OC)[C@H]1C2 WYTGDNHDOZPMIW-RCBQFDQVSA-N 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 238000005538 encapsulation Methods 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 1
- LQBJWKCYZGMFEV-UHFFFAOYSA-N lead tin Chemical compound [Sn].[Pb] LQBJWKCYZGMFEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001459 lithography Methods 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G5/00—Capacitors in which the capacitance is varied by mechanical means, e.g. by turning a shaft; Processes of their manufacture
- H01G5/16—Capacitors in which the capacitance is varied by mechanical means, e.g. by turning a shaft; Processes of their manufacture using variation of distance between electrodes
- H01G5/18—Capacitors in which the capacitance is varied by mechanical means, e.g. by turning a shaft; Processes of their manufacture using variation of distance between electrodes due to change in inclination, e.g. by flexing, by spiral wrapping
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G5/00—Capacitors in which the capacitance is varied by mechanical means, e.g. by turning a shaft; Processes of their manufacture
- H01G5/16—Capacitors in which the capacitance is varied by mechanical means, e.g. by turning a shaft; Processes of their manufacture using variation of distance between electrodes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B81—MICROSTRUCTURAL TECHNOLOGY
- B81B—MICROSTRUCTURAL DEVICES OR SYSTEMS, e.g. MICROMECHANICAL DEVICES
- B81B7/00—Microstructural systems; Auxiliary parts of microstructural devices or systems
- B81B7/02—Microstructural systems; Auxiliary parts of microstructural devices or systems containing distinct electrical or optical devices of particular relevance for their function, e.g. microelectro-mechanical systems [MEMS]
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G5/00—Capacitors in which the capacitance is varied by mechanical means, e.g. by turning a shaft; Processes of their manufacture
- H01G5/01—Details
- H01G5/011—Electrodes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B81—MICROSTRUCTURAL TECHNOLOGY
- B81B—MICROSTRUCTURAL DEVICES OR SYSTEMS, e.g. MICROMECHANICAL DEVICES
- B81B2201/00—Specific applications of microelectromechanical systems
- B81B2201/01—Switches
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S257/00—Active solid-state devices, e.g. transistors, solid-state diodes
- Y10S257/924—Active solid-state devices, e.g. transistors, solid-state diodes with passive device, e.g. capacitor, or battery, as integral part of housing or housing element, e.g. cap
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Micromachines (AREA)
Abstract
3차원 미세 전자 기계(micro-electromechanical : MEM) 버랙터(varactor)는 이동 가능형 빔(movable beam)(50)과 고정 전극(51)이 서로 결합되어 있는 별개의 기판 상에서 제조되는 것으로 개시되었다. 콤-드라이브 전극(comb-drive electrodes)을 갖는 이동 가능형 빔은 "칩-사이드(chip side)" 상에 제조되고, 고정된 바닥 전극은 별도의 기판인 "캐리어-사이드(carrier side)" 상에 제조된다. 기판의 양 표면 상에 디바이스를 제조한 후, 칩 사이드 디바이스는 다이싱(diced)되고, "플립-오버(flipped over)"되며, "캐리어" 기판에 대해 정렬되고 접합되어 최종 디바이스를 형성한다. 콤-드라이브(핀(fins)) 전극은 액추에이션(actuation)을 위해 사용되고, 전극의 움직임은 캐패시턴스를 변동시킨다. 포함되어 있는 일정한 구동력에 기인하여, 큰 캐패시턴스 동조 범위(capacitance tuning range)를 획득할 수 있다. 디바이스의 3차원적 측면은 큰 표면 면적을 획득할 수 있게 한다. 큰 종횡비(aspect ratio)를 갖는 형상이 제공되면, 더 낮은 액추에이션 전압을 사용할 수 있다. 제조 시에, MEMS 디바이스는 완전히 인캡슐레이션(encapsulated)되어, 이러한 디바이스에 대한 추가적인 패키지를 필요로 하지 않는다. 또한, 정렬 및 접합은 웨이퍼 스케일(wafer scale)(웨이퍼 스케일 MEMS 패키징(wafer scale MEMS packaging)) 상에서 이뤄질 수 있으므로, 더 저렴한 비용으로 향상된 디바이스 수율을 획득할 수 있다.
Description
본 발명은 일반적으로 미세 전자 기계(micro-electromechanical : MEM) 스위치 및 이러한 구조물의 제조 방법에 관한 것이고, 보다 구체적으로는 3차원 콤-드라이브 전극(comb-drive electrodes)(핀(fins))을 사용하여 소정의 칩을 캐리어 기판(carrier substrate)에 접합시키는 MEM 가변 캐패시터(variable capacitor)에 관한 것이다.
가변 캐패시터 또는 버랙터(varactors)는 고주파수 및 무선 주파수(radio-frequency : RF) 회로의 필수적 부분이다. MEM 가변 캐패시터는 그 우수한 전기적 특성에 기인하여 최근 수년간 상당한 관심을 끌었다. MEM 기법을 사용하는 가변 캐패시터는 항공 우주, 소비 가전 및 통신 시스템의 분야에서 사용되는 표준 반도체 디바이스로 용이하게 구현될 수 있다.
여러 연구자들은 병렬 플레이트 전극(parallel pate electrode) 접근법을 이용하여 획득되는 최대 캐패시턴스 동조 범위가 한정되기 때문에 MEMS 가변 캐패시터의 동조 범위를 개선시키기 위해 시도하였다. 이는 액추에이션(actuation) 동안에 포함되는 비선형 정전기력에 기인한 것이다. 병렬 플레이트 전극은 갭의 거리에 대한 1/3 지점에서 전형적으로 "풀-다운 작용(pull-down behavior)"을 나타내어, 1.5의 최대 동조 캐패시턴스가 되게 한다. 대부분의 종래의 접근법은 공정 복잡도를 증가시키고/또는 다수의 이동 부분이 생성되게 하여, 신뢰도가 급격히 감소되게 하였다.
추가하여, MEMS 디바이스의 패키징 및 이 디바이스를 CMOS 집적 회로 내에 집적하는 것은 큰 문제점을 부여한다.
A. Dec 등에 의한 "RF micro-machined varactors with wide tuning range"라는 제목의 문헌(IEEE RF IC Symposium Digest, pp.309-312, June 1998)은 이동 가능형 전극의 상부 및 하부에 2개의 병렬 전극을 이용하여 이동 가능형 전극을 액추에이팅함으로써 MEMS 가변 캐패시터를 형성하는 것에 대해 개시하였다. 전체 캐패시턴스 동조 범위는 직렬로 배치된 상부-이동 가능형(top-movable) 및 바닥-이동 가능형(movable-bottom) 사이의 개별 캐패시턴스에 의해 상당히 확장된다. 이러한 접근법을 사용하여 달성 가능한 최대 동조 범위는 2:1의 비율이다. A. Dec 등은 1.9:1만큼 높은 동조 범위를 획득한 것으로 보고하였다. 이러한 기법을 이용하여 동조 범위가 상당히 개선되었다고 해도, 공정 복잡도가 증가되어 버린다.
본 접근법에 포함된 고유한 전자 기계의 특징은 병렬 플레이트 접근법에서와 상당히 다르다. 콤-드라이브 전극은 제어 또는 신호 전극이 이동 가능형 전극의 움직임을 감지하는 동안에 액추에이션을 위해 사용된다. 정전기력은 그 특성상 일정하기 때문에 결과적인 캐패시턴스 동조 범위는 크게 확장된다. 이러한 디바이스는 3개의 포트(2개의 포트는 DC 바이어스용이고, 하나의 포트는 RF 신호용임)를 구비하고, 신호 캐패시턴스는 2포트 버랙터 디바이스의 경우에서와 동일하게 디커플링(decoupling)을 필요로 한다. 또한, 대부분의 종래 기술의 MEMS 디바이스는 별도로 패키징되어야 하기 때문에, 적어도 이동 부분을 갖는 MEM 디바이스에서는 해결되어야 하는 공정 상의 문제점이 발생한다.
도 1은 본 발명에 따른 기능적인 MEM 버랙터 디바이스의 단면도로서, 도 2에 도시된 A-A선을 따라서 절단된 단면도.
도 2는 본 발명에 따라서 도 1에 도시된 디바이스의 이동 가능 부분(상부, 칩-사이드)에 대한 평면도.
도 3은 본 발명에 따라서 도 1에 도시된 디바이스의 고정 부분(바닥, 캐리어-사이드)에 대한 평면도.
도 3a는 본 발명에 따른 MEM 스위치에 대한 사시도.
도 4는 본 발명에 따라서 도 1에 도시된 콤-드라이브 전극의 미로(maze) 타입 구성을 갖는 디바이스의 이동 가능 부분(상부, 칩-사이드)에 대한 평면도.
도 5는 본 발명에 따라서 도 4를 반영하여 바닥 전극에 대하여 미로 타입 구성을 갖는 디바이스의 고정 부분(바닥, 캐리어-사이드)에 대한 평면도.
도 6은 본 발명에 따라서 도 1에 도시된 콤-드라이브 전극의 다른 구성을 갖는 디바이스의 이동 가능 부분(상부, 칩-사이드)에 대한 평면도.
도 7은 본 발명에 따라서 도 6을 반영하여 바닥 전극에 대하여 다른 구성을 갖는 디바이스의 고정 부분(바닥, 캐리어-사이드)에 대한 평면도.
도 8은 전기 전력 공급을 위해서 솔더 범프를 이용하여 패키징된 다른 구성의 MEM 버랙터 디바이스를 도시하는 도면.
도 9 내지 도 21은 본 발명에 따른 MEM 버랙터 디바이스의 상부 칩-사이드의 제조에 이용되는 공정 시퀀스를 도시하는 도면.
도 22 내지 도 39는 본 발명에 따른 MEM 버랙터 디바이스의 바닥 캐리어-사이드의 제조에 이용되는 공정 시퀀스를 도시하는 도면.
따라서, 본 발명의 목적은 제어 또는 신호 전극이 이동 가능형 빔의 움직임을 감지하면, 액추에이션을 위해 콤-드라이브 전극(또는 핀)을 사용하여 캐패시턴스의 변동을 유발하는 MEM 가변 캐패시터 디바이스를 제공하는 것이다.
다른 목적은 스위치 컨택트가 유전체에 의해 분리되어 제어 신호와 스위치 신호 사이에 전기적 격리를 제공하는 MEM 버랙터 디바이스를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 큰 캐패시턴스 비율 또는 동조 범위를 획득하기 위해 콤-드라이브 액추에이션을 갖는 MEM 버랙터 디바이스를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 복수의 MEM 버랙터 디바이스를 다양한 3차원 장치로 구성하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 더 낮은 구동 전압에 대해 증가된 구동 전극을 갖는 MEM 버랙터를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 CMOS 반도체 디바이스에 적용 가능한 제조 기법에 부합되는 제조 기법을 사용하여 MEM 스위치를 제조하는 방법을 제공하는 것으로서, 이는 MEMS 디바이스를 동시에 제조 및 패키징 할 수 있게 하고, 제조 단계의 개수를 최소로 감소시켜서 공정 비용을 감소시킨다.
MEMS 기반의 가변 캐패시터는 통상적인 고체 상태 버랙터에 비해서 여러 이점을 제공한다. 이러한 디바이스는 더 높은 품질 계수로 작동되어, 작동 중에 손실이 더 낮아지게 한다. 병렬 플레이트 및 콤-드라이브 버랙터의 2가지 타입의 MEMS 버랙터가 본 명세서에 개시되어 있다. 대부분의 널리 연구되고 있는 MEMS 버랙터는 이동 가능형 전극 및 고정 전극을 구비하는 병렬 플레이트 캐패시터가 존재한다. 이러한 MEMS 디바이스를 이용하는 데 있어서의 주된 단점은 이러한 디바이스의 액추에이션 시에 획득된 작동을 위한 동조 범위가 제한된다는 것이다. 포함되어 있는 고유한 전자 기계의 특징은 동조 범위를 제한하고, 이동 가능형 전극의 스냅 다운(snap down)을 초래할 수 있다. 이는 "풀-다운 불안정 효과"로 종종 지칭된다. 이동 가능형 전극에 대해 작용하는 정전기력은 본질적으로 비선형적이고, 이것이 이러한 효과를 유발한다. 콤-드라이브 전극에서, 이동 가능형 전극에 대해 작용하는 정전기력은 본질적으로 선형적(거리에 대해 직접 비례함)이고, 이는 동조 범위를 크게 강화시킨다. 그러나, 콤-드라이브 전극은 제조하기가 어렵고, (이용 가능한 면적이 적은 것에 기인하여) 획득된 캐패시턴스의 변동은 매우 작다.
본 발명의 일실시예에서, 설명된 MEM 스위치는 지금까지 고려된 2가지의 접근법(병렬 플레이트 및 콤-드라이브)을 모두 포함한다. 콤-드라이브 접근법으로부터의 선형 정전기력을 포함시키면서 병렬 플레이트 타입 모델을 이용함으로써 동조 동안에 더 넓은 면적을 이용할 수 있게 된다. 이동 가능형 전극 및 고정 전극은 칩 및 캐리어 웨이퍼 상에서 별도로 제조된다. 칩-사이드는 고정-고정 이동 가능형 빔(fixed-fixed movable beam)을 포함한다. 이러한 빔은 콤-전극으로서 기능하는 금속 "핀"으로 제조된다. 캐리어-사이드는 트렌치의 측벽 및 바닥을 따라서 액추에이터(actuator)(DC 전극)를 구비한다. RF(신호) 전극은 전극 사이에 위치된다. 액추에이터 전극은 전기적 접속을 위해 "스루-비아(through vias)"를 이용하여 접속된다.
칩 및 캐리어 웨이퍼의 제조가 모두 완료된 후에, 칩-사이드는 캐리어 웨이퍼 위에 덮이고 전기적 접속을 형성하기 위해 정밀하게 정렬된다. 캐리어-사이드 상에서 스터드(stud)의 높이는 이동 가능형 전극과 고정 전극 사이의 공기 갭을 결정한다. 최종적으로, 동작 중에 MEMS 디바이스에 대해 제어 가능한 환경을 제공하기 위해서 디바이스를 중합체 재료로 인캡슐레이션할 수 있다.
본 발명의 다른 측면에서, 반도체 미세 전자 기계(MEM) 버랙터가 제공되어 있는데, 이러한 미세 전자 기계 버랙터는 이동 가능형 빔(movable beam)을 구비하는 제 1 기판-이동 가능형 빔의 적어도 하나의 단(end)은 제 1 기판에 고정되고, 이동 가능형 빔은 제 1 기판에 대해 대향하는 방향에서 자신으로부터 돌출된 분리형 핀(discrete fins)을 구비함-과, 제 1 기판에 결합되고 고정 전극을 갖는 제 2 기판-각각의 고정 전극은 분리형 핀 중 하나에 각각 대향하여 배치되고, 분리형 핀은 돌출형 핀과 고정 전극 사이의 전압에 의해 활성화됨-을 포함한다.
본 발명의 이러한 목적, 특징 및 이점과 그 외의 목적, 특징 및 이점은 첨부된 도면과 함께 참조할 때 본 발명의 상세한 바람직한 실시예로부터 더욱 잘 이해될 수 있을 것이다.
본 발명은 바람직한 실시예를 도시하는 도면을 참조하여 이하에서 보다 상세하게 설명될 것이다.
도 1은 A-A선(도 2 참조)에 의해 정의된 절단면에 서 확인된 3차원 MEM 버랙터 디바이스의 단면도이다. 디바이스는 그 위에 이동 가능형 빔(50) 및 고정 전극(51)이 각각 제조되어 있는 2개의 별도의 기판(10, 11) 상에 형성된다. 이러한 고정 전극(51)에는, 이동 가능형 빔에 수직한 방향에서 고정 전극(51) 상부의 공중에 정지된 직렬 배치된 구동 콤(50A)(전극)이 추가된다. (콤-드라이브 구조물은 돌출부(50, 50A)의 조합으로 이루어진다). 이하에서, 이동 가능형 전극 기판(10)은 "칩-사이드"로 지칭되고, 고정 전극 기판(11)은 "캐리어-사이드"로 지칭될 것이다. 전형적으로 대머신 공정(Damascene process)으로서 통상적으로 알려진 반도체 제조 공정에서와 같이, 전극에 대한 금속 접속부(도시하지 않음)는 유전체(20A) 내에 삽입된다. 바람직한 실시예에서, 금속 접속부 및 전극은 적합한 라이너 재료 및 장벽 재료를 구비하는 경우에 구리인 것이 바람직하다. 금속 도전체(51, 51A, 51B)는 대략 1000Å의 두께를 갖는다. 도전체(51A)는 신호 전극의 일례이고, 여기에서 전극(51A)과 전극(50) 사이의 갭 거리는 캐패시턴스의 변동을 결정한다.
도 2를 참조하면, 콤 구동 핀(comb drive fins)(50A)의 면적은 크게 변동되고, 전형적으로 10㎛2의 단위로 변동된다. 이동 가능형 빔(50)(도 1)의 길이도 또한 변동 가능한데, 20㎛로부터 200㎛ 이상의 범위로 변동된다. 구동 전극(51B)(도 1 및 도 3)은 콤(50A)의 움직임이 안정하게 되도록 완전히 선형적 및 수직적 움직임을 유지하도록 강제하여, 필요한 액추에이션을 제공한다. 구동 전극(51B)과 콤(50A) 사이의 인력(attractive force)은 콤-드라이브 횡형 표면의 중첩된 면적에 의존한다. 전극(50A)의 면적을 최대화하기 위해서 깊이 및 길이 쪽의 치수를 변동시키는 것에 의해서 그 크기가 변동될 수 있기는 하지만, 전극(50A)의 면적은 0.5 내지 10㎛2의 범위를 갖는다. 전극(51B)의 높이는 이동 가능형 빔(50)과 고정 전극(51) 사이의 갭 거리를 결정한다.
트렌치 갭(trench gap)(31)의 폭은 전압이 전극(50A)(도 1)과 고정 전극(51B)(도 1) 사이에 인가될 때 전극이 상하로 이동할 수 있게 하는 필요한 공간을 제공해야 한다. 위와 같이 전극이 인가되면, 전극(50A)은 전극(51)을 향해 끌려온다. 이동 가능형 빔(50)은 양쪽 고정형(double hinged) 또는 고정-고정 지지대에 의해 걸려 있거나 느슨하게 부착되어 있다. 이동 가능형 빔은 그 양쪽이 유전체(20A)에 대해 고정되어 있다. 콤 구동 전극(50A, 51B) 사이의 인력은 빔(50)이 콤-드라이브 전극(51B)의 방향을 따라서 움직이게 한다. 제어 전극(51A)은 절연성 또는 반-절연성(semi-insulating) 유전 재료(21B)(도 30)에 의해 이동 가능형 빔(50)으로부터 분리된다. 전극(51)은 그 한 쪽 면이 트렌치에 노출되거나 얇은 유전층이 전극(50A, 51) 사이의 물리적 접촉을 방지하는 방식으로 구성된다. 바람직하게는, 200∼500Å 단위의 얇은 유전층은 전극들이 서로 접촉하는 것을 방지한다. 만약 접촉된다면, 델타 전위(delta in potential)가 손실되고, 구동 전압이 변동(fluctuate)될 수 있다. 이와 다르게, 이동 가능형 빔(50)은 그 측면에 얇은 유전층을 증착함으로써 격리될 수 있다.
또한 본 발명에 따른 MEM 버랙터 "칩-사이드" 기판의 평면도를 도시하는 도 2를 참조하면, 콤-드라이브 전극은 참조 부호(50A)로 지칭된다. 이동 가능형 전극은 기판 내에 형성되거나 기판의 상부에 증착된 유전층 상에 형성된다. 도 2는 이동 가능형 전극(50)이 양쪽 고정 굴곡형 지지대(double-hinged flexure supports)를 이용하여 그 양쪽이 유전체에 접속되어 있는 경우에 대해 도시한다. 이동 가능형 전극은 빔에 대해 서로 다른 탄성 계수(spring constant)를 제공하는 다양한 굴곡형 지지대에 의해 지지될 수 있다. 이러한 굴곡형 지지대는 한쪽 고정형(single hinged), 사형(serpentine), 크랩-레그형(crab-leg), 고정-고정형 지지대일 수 있다. 금속 전극(50A, 50)은 상이한 재료이거나 동일 재료일 수 있는데, 동일 재료인 경우는 더 나은 전기적 접속성을 위해서 바람직하다. 캐비티(30)는 유전체 또는 기판 내부에서, 이동 가능형 빔(50) 아래에 형성되어 구조물이 자유롭게 움직일 수 있게 한다. 대응하는 전극(50)은 유전체 내부 및 대머신 접근법 등과 같은 통상적인 반도체 제조 기법에서 사용되는 희생 재료로 충진된 캐비티 상부에 형성된다. 전극(50A)은 도금 기법(plating approach)을 이용하여 전극(50) 위에 형성될 수 있다. 전극(50, 51B)에 전압차가 인가되면, 정전기력은 이동 가능형 전극(50)을 고정 전극(51B)을 향해 끌어당겨서, 전극(50)이 휘거나 고정 전극을 향해 이동되게 한다. 전극이 변형되면, 신호 전극(들)(51A)은 전극 사이의 갭 거리의 변동에 기인하여 캐패시턴스의 변동을 기록한다.
도 3은 캐리어-사이드 기판의 평면도로서, 기판(11)(도 1) 상의 절연 재료(21) 내에 포함된 구동 전극(51B), 신호 전극(51A) 및 트렌치 갭(31)을 나타낸다.
MEM 디바이스는 또한 더 낮은 구동 전압에 대한 콤-드라이브 활성 면적을 최대화하기 위해 구동 전극이 다양한 구성을 가질 수 있도록 구성될 수 있다. 도 2는 콤-드라이브 전극(51B)의 특정한 구성을 나타낸다. 이러한 구성에 추가하여, 도 4에 도시된 미로 타입 구성(maze type configuration) 및 도 6에 도시된 핀 구성을 사용할 수 있다. 미로 타입 구성(도 4)은 전극의 강성이 증가되는 것에 기인하여 콤-드라이브 전극의 횡형 풀-다운 효과를 최소화할 것으로 예측된다. 콤-드라이브 전극(50A)에 대한 다른 구성도 가능하다. 도 3, 도 5 및 도 7은 각각 도 2, 도 4 및 도 6에 대응하는 바닥 전극 구성을 도시한다. 예를 들면, 도 3은 신호 전극(51A)이 캐비티 영역 사이에 존재하고, 캐비티의 측벽을 따라서 콤-드라이브 전극(51A)이 형성되어 있는 개념을 나타낸다.
도 8은 전기적 공급을 위해 솔더 범프(solder bumps)(51C)를 이용하여 패키징된 MEM 버랙터 디바이스의 다른 구성을 나타낸다. 이러한 패키징 접근법에서, 캐리어 기판은 임시 기판(temporary substrate)(도시하지 않음)에 부착되고, 바닥 기판(11)은 폴리싱 또는 그라인딩되어 전극을 개방한다. 그 위에, 솔더 범프를 이용하여 바닥 전극에 대한 직접적인 전기적 접속을 형성하기 위해 통상적인 반도체 범핑 공정을 사용할 수 있다. 다음에 임시 기판(11A)(도시하지 않음)을 제거한다. 솔더 범프의 전형적인 높이는 0.1 내지 1㎜ 범위이다. 캐리어 기판은 다이싱되고, 개별 구성 요소는 전기적 접속을 위해 유기 또는 세라믹 기판(12)에 접속될 수 있다. 이러한 접근법을 사용하여, 디바이스의 캐리어-사이드에 대해 디바이스의 "칩-사이드"의 웨이퍼 레벨 정렬 및 접합을 수행하여 향상된 수율 및 낮은 제조 비용의 이점을 제공한다.
도 9 내지 도 21은 본 발명에 따른 MEM 버랙터 디바이스의 상부 칩-사이드의 제조에 사용될 수 있는 공정 시퀀스를 나타내고, 도 22 내지 도 39는 MEM 버랙터 디바이스의 바닥 캐리어-사이드의 제조를 위해 사용될 수 있는 공정 시퀀스를 나타낸다. 단계별 공정 시퀀스는 다음과 같이 간략하게 설명될 수 있다.
칩-사이드 공정 시퀀스
도 9는 제조 공정의 제 1 단계를 도시하는데, 여기에서 절연성 또는 반절연성 재료(20)는 칩-사이드 기판(10)의 상부에 증착된다. 바람직하게는, 재료(20)의 두께는 캐비티의 높이와 일치되어, 이동 가능형 전극의 아래에 위치되게 하고 구조물의 자유 이동을 가능하게 한다. 도 10은 재료(20) 내에 형성되어, 통상적인 반도체 리소그래피 및 패터닝 기법을 이용하여 칩-사이드 기판(10) 상에 형성된 캐비티(30)를 도시한다.
도 11에서, 희생 재료 또는 중합체(40)를 증착하여 이전 단계에서 형성된 캐비티를 충진한다. 도 12는 희생 재료(40)의 평탄화 단계를 도시한다. 다음에, 절연성 또는 반-절연성 재료(20A)를 재료(40) 상에 증착한다(도 13). 다음에 절연성 재료(20A)를 증착하고 에칭하여 이동 가능형 전극 및 연결된 접속부(30)를 형성할 개구(opening)를 형성한다. 다음에 후속 공정을 위해 시드층(seed layer)(50C)을 증착한다(도 14). 도 15에서, 도전 재료(50)는 도금 또는 다른 유사한 기법을 이용하여 기판 상에 증착된다. 증착된 금속의 두께는 적어도 이동 가능형 전극의 두께와 동일해야 한다. 도 16에서, 금속(50)을 평탄화하여 기판 상에 전극을 형성한다. 다음에 전극을 선택적으로 도금하기 위해 예를 들면 크롬-구리 등과 같은 시드 금속(50B)을 기판 상에 증착한다(도 17). 다음에 레지스트 또는 중합체 재료(60)를 증착하고 패터닝하여 선택적 도금 공정을 위한 복수의 개구를 형성한다(도 18). 도 19에서, 콤-드라이브 전극은 레지스트 또는 중합체 재료를 통과하여 도금된다. 다음에 중합체 재료/레지스트(60)를 기판(10)으로부터 제거하거나 벗겨낸 다음 시드 금속(50B)을 에칭하거나 제거한다(도 20). 도 21은 칩-사이드에서의 최종 공정 단계로서, 여기에서 이동 가능형 전극(50) 아래의 희생 재료(40)를 에칭하거나 제거하여 자유 돌출 이동 가능형 빔(free standing movable beam)을 형성한다. 다음에 구조물을 도 1에 도시된 바와 같은 캐리어-사이드 위에 플립-오버(flipped over)할 수 있다.
캐리어-사이드 공정 시퀀스
도 22는 MEM 버랙터 디바이스의 캐리어-사이드('바닥의 절반 부분')에 대한 제 1 공정 단계를 도시한다. 기판(11)을 패터닝하고 에칭하여 복수의 딥 비아(deep vias)(31)를 형성함으로써 바닥 전극을 형성한다. 다음에 절연성 재료 또는 유전체(21)를 비아(도 23) 상에 컨포멀(conformal) 증착한다. 바람직하게는 금속인 도전 재료(51)는, 대머신 공정에서 통상적으로 형성되는 바와 같이 비아 내에 포함되고 평탄화되어 바닥 전극을 형성한다(도 24). 유전체 또는 절연성 재료(21A)는 바닥 전극(도 25) 상에 증착되고, 그의 두께는 콤-드라이브 전극의 트렌치의 깊이를 결정하는데, 그 두께는 칩-사이드(도 21) 상에서 앞서 제조된 콤-드라이브 전극(50A)의 높이보다 적어도 같거나 커야한다. 다음에 유전 재료(21A)를 패터닝하고 에칭하여 바닥 전극 상에 개구(31A)를 형성한다(도 26). 다음에 도전 재료 또는 금속(51F)을 패터닝된 유전체 상에 증착한다(도 27). 레지스트 또는 중합체 재료(41)는 이러한 구조물 상에 전면 증착(blanket deposited)되고, 패터닝되어 금속(51F)의 부분을 노출시킨다(도 28).
도 29에서, 레지스트/중합체가 금속을 피복하고 있는 영역을 제외하고는, 노출된 금속을 에칭하여 구동 전극(51B) 및 신호 전극(51A)을 형성한다. 다음에 레지스트 또는 중합체 재료를 제거한다. 개구 상에 절연성 재료(21B)를 증착하여 전극(51A, 51B)을 피복한다(도 30). 다음에 레지스트 또는 중합체 재료를 패터닝하고 개구의 바닥에서 유전 재료(21B)를 에칭한다(도 31). 레지스트 또는 중합체(41A)를 다시 전면 증착하고 패터닝하여 디바이스의 양쪽 면 상의 상호 접속부 또는 컨택트 패드(51)의 영역을 선택적으로 개방한다(도 32). 그 이후에 예를 들면, 크롬-구리 등과 같은 시드 금속(51E)을 중합체(41A) 상에 증착한다(도 33). 중합체(41A)의 두께는, 돌출형 컨택트 전극의 높이 및 상부 전극과 바닥 전극 사이의 초기 갭 거리를 결정하기 때문에 중요한 변수이다. 도 34는 금속(51D)(전극(51)과 동일한 재료로 이루어짐)이 컨택트 패드 상에 증착되고 평탄화되는 단계를 나타낸다. 도 35는 캐리어-사이드 기판에 대한 최종 공정 단계를 나타내는데, 여기에서 레지스트 또는 중합체 재료(41A)를 제거하거나 벗겨내어 돌출형 컨택트 패드(51D)를 노출시킨다. 캐리어 및 칩-사이드 기판이 완성되면, 칩-사이드 기판을 다이싱하고, 칩-사이드 디바이스(이동 가능형 빔)를 캐리어-사이드 기판에 대해 플립-오버하고, 정렬하며, 접합하여 도 1에 도시된 것과 같은 최종 디바이스를 형성한다. 개별 "칩-사이드" 디바이스는 캐리어-사이드 기판에 동시에 결합될 수 있으므로, 산출 및 제조 비용이 낮아질 수 있다(웨이퍼 레벨 패키징). 또한, 최종 디바이스가 형성되면, 이러한 디바이스가 양쪽에서 기판에 의해 완전히 둘러싸이게 되기 때문에 추가적인 패키징이 필요하지 않다. MEMS 디바이스의 기밀 봉합(hermetic sealing)을 필요로 하는 경우에, 중합체를 이용하여 최종 디바이스의 진공 적층이 가능하기 때문에 디바이스의 우수한 중합체 인캡슐레이션이 가능해진다.
다른 실시예에서, MEMS 버랙터 디바이스는 또한 다른 제조 방법을 이용하여 상호 접속될 수 있다. 돌출형 컨택트 패드를 갖는 캐리어 기판(도 34)이 형성된 후에, 중합체 재료는 기판의 상부에 잔류하고, 다른 임시 기판(11A)이 중합체의 상부에 접합된다(도 36). 다음에 기판(11)을 폴리싱하거나 그라인딩하여 상호 접속을 위해 전극의 바닥을 개방한다(도 37). 솔더 범프 재료(51C)는 통상적인 범핑 제조 방법을 이용하여 기판의 바닥에 접합된다(도 38). 솔더 범프용으로 사용되는 통상적인 재료로는 납-주석, 주석-은이 있다. 절연성 또는 반-절연성 중합체 재료를 기판(11)의 바닥에 증착하여 기계적 안정성을 제공한다.
도 39는 솔더 범프 상호 접속부를 구비하는 디바이스의 캐리어-사이드에 대한 최종 공정 단계를 도시한다. 여기에서, 유리 기판(11A) 및 중합체 재료(41A)를 제거하여 돌출형 컨택트 패드(51D)를 노출시킨다. 다음에 기판을 다이싱하고, 유기 또는 세라믹 기판(12)에 부착하여 상호 접속부를 제공한다. 다음에 개별 '칩-사이드' 디바이스를 플립-오버하고, 캐리어 기판에 접합하여 도 8에 도시된 것과 같은 최종 디바이스를 형성한다.
본 발명은 바람직한 실시예와 관련하여 설명되었으나, 당업자라면 상술된 개시 내용을 감안할 때 그에 대한 여러 대안, 수정 및 변형이 명확하리라는 것을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 첨부된 청구항의 정신 및 범주 내에 속하는 모든 이러한 대안, 수정 및 변형을 포함하고자 한다. 본 명세서에서 제시되고, 첨부된 도면에 도시된 모든 사항은 예시적이고, 한정적이지 않은 방식으로 해석되어야 한다.
Claims (15)
- 반도체 미세 전자 기계(micro-electromechanical : MEM) 버랙터(varactor)로서,이동 가능형 빔(movable beam)을 구비하는 제 1 기판-상기 이동 가능형 빔의 적어도 하나의 단(end)은 상기 제 1 기판에 고정되고, 상기 이동 가능형 빔은 상기 제 1 기판에 대해 대향하는 방향에서 자신으로부터 돌출된 분리형 핀(discrete fins)을 구비함-과,상기 제 1 기판에 결합되고 고정 전극을 갖는 제 2 기판-각각의 상기 고정 전극은 상기 분리형 핀 중 하나에 각각 대향하여 배치되고, 상기 분리형 핀은 상기 돌출형 핀과 상기 고정 전극 사이의 전압에 의해 활성화됨-을 포함하는 미세 전자 기계 버랙터.
- 제 1 항에 있어서,상기 제 1 기판은 상기 제 2 기판에 대해 다이싱(diced)되고, 플립 오버(flipped over)되며, 정렬되고, 접합되며,상기 제 2 기판은 제 3 기판에 결합되는 미세 전자 기계 버랙터.
- 제 1 항에 있어서,구동 전극(driving electrodes)은 상기 고정 전극과, 상기 제 2 기판의 상기 표면을 넘어서 각각의 상기 고정 전극으로부터 연장되는 돌출부(protrusions)를 결합하는 것에 의해 형성되는 미세 전자 기계 버랙터.
- 제 3 항에 있어서,상기 구동 전극들 사이에서, 상기 제 2 기판의 상기 상부 표면에 있는 상기 돌출부를 횡단하도록 위치된 신호 전극을 더 포함하고,상기 이동 가능형 빔과 상기 고정 전극 사이에 인가된 전압은 상기 고정 전극에 대한 인력(attraction force)을 생성하여 상기 이동 가능형 빔의 이동을 유발하는 미세 전자 기계 버랙터.
- 제 4 항에 있어서,가변 캐패시터(variable capacitors)는 각각 상기 가변 캐패시터의 제 1 플레이트를 제공하는 상기 신호 전극과, 상기 가변 캐패시터의 제 2 플레이트를 제공하는 상기 이동 가능형 빔에 의해 형성되고, 그 캐패시턴스는 상기 제 1 플레이트와 상기 제 2 플레이트 사이의 갭(gap)의 함수로서 변동되는 미세 전자 기계 버랙터.
- 제 3 항에 있어서,상기 돌출부에 부착된 범프는 솔더 범프(solder bumps)에 결합되어 상기 제 3 기판 내에 위치된 상호 접속부에 대한 부착력을 제공하는 미세 전자 기계 버랙터.
- 제 1 항에 있어서,상기 이동 가능형 빔에 부착된 상기 핀은 상기 고정 전극을 넘어서 연장되는 상기 돌출부에 의해 형성된 공간 내에서 각각 이동하도록 정렬되는 미세 전자 기계 버랙터.
- 제 1 항에 있어서,상기 이동 가능형 빔은 상기 이동 가능형 빔이 상기 제 1 기판에 고정되어 있는 지점을 제외하고는 공기로 둘러싸여 있는 미세 전자 기계 버랙터.
- 제 1 항에 있어서,복수의 고정 전극을 더 포함하되,적어도 하나의 상기 고정 전극은 상기 적어도 하나의 고정 전극과 상기 이동 가능형 빔 사이에 신호 경로를 제공하여, 다중 포트(multiple-port) MEM 버랙터를 형성하는 미세 전자 기계 버랙터.
- 제 1 항에 있어서,상기 이동 가능형 빔에 부착된 상기 핀은 여러 구성으로 형성되는 미세 전자 기계 버랙터.
- 제 1 항에 있어서,상기 이동 가능형 빔에 부착된 상기 핀은 낮은 액추에이션 전압(actuation voltages)에 대한 구동 면적을 최대화하는 구성을 갖는 미세 전자 기계 버랙터.
- 제 1 항에 있어서,상기 이동 가능형 빔에 부착된 상기 핀은 상기 이동 가능형 빔을 이동시키는 데 요구되는 전압을 감소시키는 것에 의해 횡형 풀-다운 효과(lateral pull-down effect)를 최소화하는 구성을 갖는 미세 전자 기계 버랙터.
- 제 1 항에 있어서,상기 제 3 기판은 유기 재료 또는 세라믹으로 이루어지는 미세 전자 기계 버랙터.
- 미세 전자 기계(MEM) 버랙터를 제조하는 방법으로서,a) 제 1 기판 상에 제 1 유전층을 증착하는 단계-상기 제 1 유전층은 그 내부에 에칭되어 있는 적어도 하나의 캐비티(cavity)를 구비함-와,b) 희생 재료(sacrificial material)로 상기 적어도 하나의 캐비티를 충진하고 평탄화하는 단계와,c) 그 위에 이동 가능형 빔을 형성하는 단계와,d) 상기 제 1 기판 상에 제 2 유전층을 증착하고, 상기 이동 가능형 빔에 대한 복수의 접속부를 형성하는 단계와,e) 제 2 기판 상에 제 1 유전층을 증착하는 단계와,f) 상기 제 2 기판 상의 상기 제 1 유전체에 복수의 캐비티를 형성하고, 희생 재료로 상기 복수의 캐비티를 충진하고 평탄화하는 단계와,g) 상기 제 2 기판 상에 위치된 상기 제 1 유전체에 제 2 유전층을 증착하고, 상기 복수의 캐비티를 도전 재료로 충진하여 상기 캐비티들 사이에 고정 전극을 형성하는 단계와,h) 상기 고정 전극 주위에 돌출형 컨택트 패드(raised contact pads)를 형성하는 단계와,i) 상기 캐비티 전체로부터 상기 희생 재료를 제거하여 상기 이동 가능형 빔 및 상기 고정 전극을 결합 해제하는 단계와,j) 상기 제 1 기판을 다이싱하고, 상기 제 1 기판 내의 상기 이동 가능형 빔이 상기 제 2 기판 내의 상기 고정 전극과 정렬되게 하면서 상기 제 2 기판을 상기 다이싱된 제 1 기판에 대해 접합하는 단계를 포함하는 미세 전자 기계 버랙터 제조 방법.
- 제 14 항에 있어서,k) 단계 g) 이후에, 상기 제 2 기판의 상부에 제 3 기판을 추가하고, 상기 제 2 기판의 바닥을 폴리싱 및 그라인딩(grinding)하여 상기 고정 전극을 개방하는 단계와,l) 상기 제 2 기판 하부에 유전층을 증착하고, 솔더 범프를 형성하는 단계와,m) 상호 접속부를 구비하는 제 4 기판의 상부에 상기 제 2 기판을 접합하는 단계와,n) 상기 캐비티 내의 모든 상기 희생 재료를 제거하고, 상기 제 3 기판을 제거하여 돌출형 컨택트 패드를 개방하는 단계와,o) 상기 이동 가능형 빔을 상기 제 2 기판에 대해 정렬시키고 접합시키는 단계를 더 포함하는 미세 전자 기계 버랙터 제조 방법.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US10/278,211 US6661069B1 (en) | 2002-10-22 | 2002-10-22 | Micro-electromechanical varactor with enhanced tuning range |
| US10/278,211 | 2002-10-22 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20050084819A true KR20050084819A (ko) | 2005-08-29 |
| KR100991965B1 KR100991965B1 (ko) | 2010-11-04 |
Family
ID=29711735
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020057004845A KR100991965B1 (ko) | 2002-10-22 | 2003-09-18 | 미세 전자 기계 버랙터 및 그 제조 방법 |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US6661069B1 (ko) |
| EP (1) | EP1556949A2 (ko) |
| JP (1) | JP4732754B2 (ko) |
| KR (1) | KR100991965B1 (ko) |
| CN (1) | CN100487837C (ko) |
| AU (1) | AU2003278176A1 (ko) |
| TW (1) | TWI232500B (ko) |
| WO (1) | WO2004038916A2 (ko) |
Families Citing this family (42)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6689643B2 (en) * | 2002-04-25 | 2004-02-10 | Chartered Semiconductor Manufacturing Ltd. | Adjustable 3D capacitor |
| US7006342B2 (en) * | 2003-06-09 | 2006-02-28 | Agilent Technologies, Inc. | Variable capacitor having a rigidity-increasing feature |
| KR100549003B1 (ko) * | 2004-02-04 | 2006-02-02 | 삼성전자주식회사 | 넓은 튜닝 범위를 갖는 멤스 튜너블 커패시터 및 그것을제조하는 방법 |
| US7126438B2 (en) * | 2004-05-19 | 2006-10-24 | Avago Technologies Wireless Ip (Singapore) Pte. Ltd. | Circuit and method for transmitting an output signal using a microelectromechanical systems varactor and a series inductive device |
| US7265019B2 (en) * | 2004-06-30 | 2007-09-04 | International Business Machines Corporation | Elastomeric CMOS based micro electromechanical varactor |
| US7373026B2 (en) | 2004-09-27 | 2008-05-13 | Idc, Llc | MEMS device fabricated on a pre-patterned substrate |
| US7541209B2 (en) * | 2005-10-14 | 2009-06-02 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Method of forming a device package having edge interconnect pad |
| JP4438786B2 (ja) * | 2005-11-17 | 2010-03-24 | セイコーエプソン株式会社 | Ｍｅｍｓ振動子及びその製造方法 |
| US7489004B2 (en) * | 2006-01-24 | 2009-02-10 | Stmicroelectronics S.R.L. | Micro-electro-mechanical variable capacitor for radio frequency applications with reduced influence of a surface roughness |
| US7560798B2 (en) * | 2006-02-27 | 2009-07-14 | International Business Machines Corporation | High performance tapered varactor |
| US20070251719A1 (en) * | 2006-04-27 | 2007-11-01 | Rick Sturdivant | Selective, hermetically sealed microwave package apparatus and methods |
| US7508572B2 (en) * | 2006-11-14 | 2009-03-24 | Glimmerglass Networks, Inc. | Charging guard with paschen stacking |
| EP2104948A2 (en) | 2007-02-20 | 2009-09-30 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Equipment and methods for etching of mems |
| US7719752B2 (en) | 2007-05-11 | 2010-05-18 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | MEMS structures, methods of fabricating MEMS components on separate substrates and assembly of same |
| US7499257B2 (en) * | 2007-06-22 | 2009-03-03 | Motorola, Inc. | Micro-electro-mechanical system varactor |
| CN101802985A (zh) | 2007-09-14 | 2010-08-11 | 高通Mems科技公司 | 用于微机电系统生产的蚀刻工艺 |
| US7989922B2 (en) * | 2008-02-08 | 2011-08-02 | International Business Machines Corporation | Highly tunable metal-on-semiconductor trench varactor |
| US7473618B1 (en) | 2008-04-22 | 2009-01-06 | International Business Machines Corporation | Temporary structure to reduce stress and warpage in a flip chip organic package |
| JP5133814B2 (ja) | 2008-08-13 | 2013-01-30 | ラピスセミコンダクタ株式会社 | 可変容量素子 |
| JP2010199214A (ja) * | 2009-02-24 | 2010-09-09 | Oki Semiconductor Co Ltd | Ｍｅｍｓチューナブルキャパシタ |
| WO2010103474A1 (en) | 2009-03-11 | 2010-09-16 | Nxp B.V. | Mems electrostatic actuator |
| JP2010251426A (ja) * | 2009-04-13 | 2010-11-04 | Sony Corp | 可変容量素子及び電子機器 |
| US8436698B2 (en) * | 2009-11-02 | 2013-05-07 | Harris Corporation | MEMS-based tunable filter |
| US8373522B2 (en) * | 2010-02-03 | 2013-02-12 | Harris Corporation | High accuracy MEMS-based varactors |
| US20110198202A1 (en) * | 2010-02-18 | 2011-08-18 | Harris Corporation | Mems-based ultra-low power devices |
| US8644896B1 (en) | 2010-12-03 | 2014-02-04 | Physical Optics Corporation | Tunable notch filter including ring resonators having a MEMS capacitor and an attenuator |
| FR2977885A1 (fr) * | 2011-07-12 | 2013-01-18 | Commissariat Energie Atomique | Procede de realisation d'une structure a electrode enterree par report direct et structure ainsi obtenue |
| US20130032385A1 (en) * | 2011-08-03 | 2013-02-07 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Metal thin shield on electrical device |
| US8940570B2 (en) | 2012-01-03 | 2015-01-27 | International Business Machines Corporation | Micro-electro-mechanical system (MEMS) structures and design structures |
| JP5798094B2 (ja) * | 2012-08-10 | 2015-10-21 | 日本電信電話株式会社 | アクチュエータ |
| US9136822B2 (en) | 2013-08-19 | 2015-09-15 | Harris Corporation | Microelectromechanical system with a micro-scale spring suspension system and methods for making the same |
| US9093975B2 (en) | 2013-08-19 | 2015-07-28 | Harris Corporation | Microelectromechanical systems comprising differential inductors and methods for making the same |
| US9172352B2 (en) | 2013-08-19 | 2015-10-27 | Harris Corporation | Integrated microelectromechanical system devices and methods for making the same |
| US9123493B2 (en) | 2014-01-23 | 2015-09-01 | Harris Corporation | Microelectromechanical switches for steering of RF signals |
| CN103943419A (zh) * | 2014-04-15 | 2014-07-23 | 苏州锟恩电子科技有限公司 | 一种带有上悬梁的RFMEMs开关 |
| US9550665B2 (en) | 2014-09-17 | 2017-01-24 | Texas Instruments Incorporated | Multi-phased MEMS plate lowering and lifting system and method |
| CN104370272B (zh) * | 2014-10-30 | 2016-07-06 | 无锡微奥科技有限公司 | 一种mems自对准高低梳齿及其制造方法 |
| RU169456U1 (ru) * | 2016-07-06 | 2017-03-21 | Общество с ограниченной ответственностью "Базовые технологии" | Трехбитный РЧ МЭМС варактор |
| CN108574017B (zh) * | 2017-03-07 | 2021-08-06 | 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 | 变容二极管及其形成方法 |
| CN110065924B (zh) * | 2018-01-23 | 2021-09-14 | 苏州明皜传感科技有限公司 | 微机电系统装置及其制造方法 |
| FR3093592B1 (fr) * | 2019-03-04 | 2021-05-07 | St Microelectronics Tours Sas | Circuit intégré comportant un condensateur tridimensionnel |
| CN110148522A (zh) * | 2019-05-31 | 2019-08-20 | 中国电子科技集团公司第十三研究所 | 表贴型微调电容器及电容微调方法 |
Family Cites Families (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3959763B2 (ja) * | 1996-11-19 | 2007-08-15 | Ｔｄｋ株式会社 | 微小機械素子の製造方法 |
| US6232847B1 (en) * | 1997-04-28 | 2001-05-15 | Rockwell Science Center, Llc | Trimmable singleband and tunable multiband integrated oscillator using micro-electromechanical system (MEMS) technology |
| US5982608A (en) * | 1998-01-13 | 1999-11-09 | Stmicroelectronics, Inc. | Semiconductor variable capacitor |
| EP0951069A1 (en) * | 1998-04-17 | 1999-10-20 | Interuniversitair Microelektronica Centrum Vzw | Method of fabrication of a microstructure having an inside cavity |
| US6242989B1 (en) * | 1998-09-12 | 2001-06-05 | Agere Systems Guardian Corp. | Article comprising a multi-port variable capacitor |
| SE521733C2 (sv) * | 1999-06-04 | 2003-12-02 | Ericsson Telefon Ab L M | Variabel kapacitans, lågpassfilter samt mikroelektromekaniskt omkopplingsarrangemang |
| US6215644B1 (en) | 1999-09-09 | 2001-04-10 | Jds Uniphase Inc. | High frequency tunable capacitors |
| US6355534B1 (en) * | 2000-01-26 | 2002-03-12 | Intel Corporation | Variable tunable range MEMS capacitor |
| FI109382B (fi) * | 2000-06-27 | 2002-07-15 | Nokia Corp | Sovituspiiri |
| US6507475B1 (en) * | 2000-06-27 | 2003-01-14 | Motorola, Inc. | Capacitive device and method of manufacture |
| US6621137B1 (en) * | 2000-10-12 | 2003-09-16 | Intel Corporation | MEMS device integrated chip package, and method of making same |
| US6593672B2 (en) * | 2000-12-22 | 2003-07-15 | Intel Corporation | MEMS-switched stepped variable capacitor and method of making same |
| US6509620B2 (en) * | 2001-05-31 | 2003-01-21 | Hewlett-Packard Company | Flexure coupling block for motion sensor |
-
2002
- 2002-10-22 US US10/278,211 patent/US6661069B1/en not_active Expired - Lifetime
-
2003
- 2003-06-12 US US10/459,978 patent/US6696343B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2003-07-30 TW TW092120800A patent/TWI232500B/zh not_active IP Right Cessation
- 2003-09-18 AU AU2003278176A patent/AU2003278176A1/en not_active Abandoned
- 2003-09-18 EP EP03769489A patent/EP1556949A2/en not_active Withdrawn
- 2003-09-18 CN CNB038245213A patent/CN100487837C/zh not_active Expired - Fee Related
- 2003-09-18 WO PCT/EP2003/012399 patent/WO2004038916A2/en active Search and Examination
- 2003-09-18 KR KR1020057004845A patent/KR100991965B1/ko not_active IP Right Cessation
- 2003-09-18 JP JP2004546027A patent/JP4732754B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4732754B2 (ja) | 2011-07-27 |
| US6696343B1 (en) | 2004-02-24 |
| WO2004038916A2 (en) | 2004-05-06 |
| CN1689227A (zh) | 2005-10-26 |
| TW200416833A (en) | 2004-09-01 |
| TWI232500B (en) | 2005-05-11 |
| US6661069B1 (en) | 2003-12-09 |
| AU2003278176A1 (en) | 2004-05-13 |
| AU2003278176A8 (en) | 2004-05-13 |
| CN100487837C (zh) | 2009-05-13 |
| WO2004038916A3 (en) | 2004-08-12 |
| KR100991965B1 (ko) | 2010-11-04 |
| JP2006518926A (ja) | 2006-08-17 |
| EP1556949A2 (en) | 2005-07-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100991965B1 (ko) | 미세 전자 기계 버랙터 및 그 제조 방법 | |
| US6906905B1 (en) | Micro electro-mechanical variable capacitor | |
| US6841839B2 (en) | Microrelays and microrelay fabrication and operating methods | |
| US6472962B1 (en) | Inductor-capacitor resonant RF switch | |
| US7393758B2 (en) | Wafer level packaging process | |
| US7477884B2 (en) | Tri-state RF switch | |
| US7551048B2 (en) | Micro-relay and method of fabricating the same | |
| KR101188438B1 (ko) | 하향형 멤스 스위치의 제조방법 및 하향형 멤스 스위치 | |
| KR100642235B1 (ko) | 마이크로 스위칭 소자 제조 방법 및 마이크로 스위칭 소자 | |
| US7745892B1 (en) | Integrated MEMS switch | |
| KR20070056840A (ko) | 압전형 ｒｆ 멤스 소자 및 그 제조방법 | |
| WO2004038818A2 (en) | Piezoelectric actuator for tunable electronic components | |
| KR20050076149A (ko) | 압전 구동형 알에프 미세기전 시스템 스위치 및 그 제조방법 | |
| Richards et al. | MEMS for RF/microwave wireless applications: the next wave | |
| US20050121298A1 (en) | Microrelays and microrelay fabrication and operating methods | |
| JP2004127871A (ja) | マイクロリレー及びマイクロリレーの製造方法 | |
| US20050093667A1 (en) | Three-dimensional inductive micro components | |
| CN116982134A (zh) | 封装的mems开关元件、设备和制造方法 | |
| US6927470B2 (en) | Micromachined oscillating element, in particular a mirror for optical switches | |
| CN115650151B (zh) | 一种器件芯片、微机电系统及其封装结构 | |
| WO2002023630A2 (en) | Micromachined silicon block vias for transferring electrical signals to the backside of a silicon wafer | |
| ANI et al. | 21, 2004, now Pat No. kmee"***" element comprising a metal layer. The method furthercom-999 Prºtºn: 1927?"-1999 AP 13. prises formingthemetallayerandoneoftheatleast two metal | |
| KR20050023144A (ko) | 정전식 양방향 미세기전 액추에이터 | |
| KR20020058223A (ko) | 웨이퍼 레벨 패키징이 가능한 ｍｅｍｓ 소자 및 그 제작방법 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| AMND | Amendment | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| AMND | Amendment | ||
| E601 | Decision to refuse application | ||
| J201 | Request for trial against refusal decision | ||
| AMND | Amendment | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E90F | Notification of reason for final refusal | ||
| B701 | Decision to grant | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20130926 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20141022 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20151016 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20160929 Year of fee payment: 7 |
|
| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |