TW497130B - Encapsulated MEMS band-pass filter for integrated circuits and method of fabrication thereof - Google Patents

Description

497130 A7 B7 五、發明説明（ 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 本發明係關於使用封裝微電子機械系統（MEMS)裝置的方 法及通k彳§號混頻和滤波系統和方法。尤其，本發明係針 對一種簡單的、整體構成的微電子機械系統（MEMS)裝置的 製造方法，其將信號混頻和濾波的步驟組合起來，且其比 目七技術中採用的裝置更小、更便宜並在結構和操作方面 更可靠。 祕笔子機械系統（MEMS)技術已經被用在頻率在2〇〇mHz 以下的多種通信電路的窄帶通濾波器（高—q濾波器）的製造 中。通常，這些濾波器使用微諧振器之自然振盪頻率，以 便能在非常精確的頻率傳輸信號，而同時減弱其他頻率遭 遇之信號和雜訊。 基本上，對於諸如通道選擇、信號分離之類的過程，射 頻（RF)通信載波信號通常被轉換成中介頻率（IF)。這種特殊 的轉換通常是由通過把載波信號和非線性裝置中的振i器 的正弦輸出進行混頻而實行，藉此產生兩輸入信號之和或 差之輸出，使用一帶通濾波器以便選擇所要之轉換的中 頻。其後，可實施第二次轉換以便去掉中頻載波及取出最 終的通信資訊，例如聲頻資訊。這兩個同樣的轉換步驟也 可以在傳輸中以相反的順序完成，即實施從聲頻信號到中 介頻率（IF)載波，然後到最終通信射頻（RF)載波頻率的過 程。 基本上，超外差通信收發設備依靠一般中介頻率信號處 里的精確電攄波和載波信號混頻。一般地說，這些電路有 三個操作階段。在第一階段，使用帶通濾波器分離射頻（rf) -4 - 規格(210X297^¥ (請先閲讀背面之注意事項再填寫 0 -裝· 訂 線 497130 A7 B7 五、發明説明（2 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 輸入信號然後放大。在第二階段，此信號按照中介頻率振 盪器信號起振以便降低（或增加）其信號處理頻率。在第三 階段，在處理之後，用另外一個振盪器信號進一步調製信 號以得到通信可聽的頻率。在把聲音頻率轉換成（RF)載波 傳輸中，這些同樣的階段也可以以相反的順序進行。 本發明獨特地使用上面提到的操作的第一和第二階段， 其中改變載波頻率以便在信號上執行多種功能。 以上提到的轉換和濾波步驟可以通過純電路的中間步驟 實施；然而’得到的中間載波一般被認為其頻率範圍對於 精確處理來說是太寬了。目前，射頻（RF)濾波器由外置晶 體的激勵製作，通常用於傳輸模式。中介頻率（IF)通常用 外置表面聲波（SAW)濾波器進行濾波而得。這兩種元件通 常被提供在用於信號放大和處理的積體電路外部，它們的 使用增加了系統的複雜性和製造成本。 先前技藝之討論 典型地說，MEMS諧振濾波器裝置通過標準積體電路掩 蔽/沉積/腐蝕工藝的中間步驟製造。例如，關於M E M s帶通 ✓慮波器的製造和結構的具體細節，可容易地在下面的出版 物中找到： 1) 典線通#用微機械裝置”，C.T.-C.Nguyen，L.P.B. Katechi and G.M.Rebeiz, Proc.IEEE, 86, 1756-1768. 2) n微電子機械系統的表面微機械加工”，J M.BustiUc)， R.T.Howe and R.S.Muller, Proc.IEEE, 86, 1552-1574(1998). 3) 通仏用南-q微機械振邊器和滤波器”，丁 _c.Nguyen， -5- (請先閲讀背面之注意事項再填寫 ’裝. 訂 線 497130 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明（3 ) IEEE Intl.Symp.Circ.Sys., 2825-2828(1997). 4 ) A.-C·Wong, H.Ding，C.T.-C Nguyen,” 微機械混頻器 + 濾波 器’，，Tech.Dig.of I.E.E.E./I.E.D.M·，San Francisco, CA，Dec.198, pp471-474. 返回到前面的出版物，參考文獻（1到3 )主要面向使用多 種MEMS裝置的一般領域，這些MEMS裝置適合於取代通信 元件。這些出版物面向多種導體、濾波器等等的描述，這 些裝置使用微微影法和積體電路製程，並且基本上具有創 造性概念的代表性技術背景材料時只有有限的意義。 參考文獻4 )中公開了 一種針對解決載波信號混頻和濾波 問題的解決例，這種混頻和濾波採用微電子機械系統 (MEMS)裝置，該裝置涉及到特徵載波信號混頻和濾波。這 個裝置包含兩個平行的兩端夾住的樑式諳振器（懸臂），它 們用絕緣的機械橋耦合在一起。二個諧振器都被製造成有 一個自然頻率I F。輸入信號（RF)被電容性耦合到一個諧振 器，該諧振器又被電連接到一個正弦局部振盪器（L0)。諧 振器的自然振動頻率是RF-LO。由於諧振器的非線性，諧 振器使輸入之RF信號與L0信號混頻，並把它轉換成機械動 作。用橋把此動作機械地耦合到第二個諧振器，該諧振器 又被電連接到一個DC偏壓。然後諧振器導致的機械動作通 過電容被偵測，如同輸出信號。製造的裝置在諧振頻率 27MHz下工作。由於在兩個導電的諧振器之間需要一個絕 緣的耦合樑，故裝置由多晶矽製造，然後用離子植入對樑 進行摻雜。這明顯地增大了樑的電阻，使之高於金屬元件 -6- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫 -裝· 訂 線 497130 A7 B7 五、發明説明（4 ) 的電阻，因此也增加了在電路中使用時，元件的插入損 耗。而且，裝置的尺寸是20 # m X 20 # m，這使得難以進行 在進一步1C處理中起保護作用的封裝。除了前面的出版 物，以下描述一些涉及電子混頻器-濾波器的現有專利裝置 未能提供以與本發明所考慮的方法類似的方式使用通信信 號混頻和濾波之使用別ώ心裁的MEMS裝置的系統和方 法。 例如，Fraise的美國專利4516271”帶有和頻恢復的微波混 頻器’’，涉及到使用一種波導腔來混頻和濾波RF信號。該 裝置的功能類似於本概念；然而，與這裏使用機械諧振器 相反，它使用電磁波反射來處理信號。

Sakamoto的美國專利5083 139”脈衝雷達及其元件”，也用 電磁波的干擾來混頻和滤波RF信號。

Scheinberg的美國專利5563545”低成本單片GaAs升頻晶片 ”，使用一種標準的’’儲能電路π來實現RF信號的混頻和濾 波，該儲能電路包含電感、電容器和可變電阻器。

Kennan的美國專利5649312’，用於直接廣播衛星低雜訊方 塊降頻器的MMIC降頻器”，也使用標準電路元件來混頻和 濾波。

Abe等人的美國專利5918168”雙超級調諧電路π，使用電 介質層來濾波，以及其他9個使用類似的技術的美國專 利。 最後，Berenz等人的美國專利5528769”高電子遷移率電 晶體單片積體電路接收機’’，使用一種’’鼠環形π電路來產 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫 -裝· 訂 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 五、發明説明（5 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 輸入到k的局部振盟益的RF信號的混頻，這種技術也是 使用標準電路元件來完成RF混頻器-濾波器步驟的一種方 法。 釣面的專利都/又有建議對這個過程使用機械振動，因此 不適用於本發明的概念。 因此，為了克服在建立和製造多種現有技術MEMS系統 裝置中遇到的限制和缺點，本發明把通信載波信號混頻和 /慮波之步驟合併成單一和容易製造的微電子機械系統 (MEMS)裝置。MEMS$、統裝置能夠進行頻率上升和頻率下 降轉換’ JL通過單-單元的中間步驟，它能與其併入積體 電路晶片相容，包含很多現在分開使用以實現同一功能的 電子元件，同時又能夠顯著地減少尺寸、複雜性和極易製 ^仗而使MEMS裝置在保證本發明的商業利益及其功能 方面高度可靠。 如d所述，本發明之一的目的是提供一新穎的微電子機 械系統（MEMSm置’其合併通”波㈣㈣和遽波之步 驟。 本發明的另一個目的在於提供一種簡單的、整體製造的 微電子機械系統_MS)裝置，其將通信載波信號混頻和滤 波步驟組合起來，能夠進行頻率上升和頻率下降轉換。 本發明的進—步目的是提供_種單_的微電子機械系統 (MEMS)裝置，它適合於並入積體電路晶片，它包含裝置内 的多個電子元件’這些電子元件在以前是被分離提供的。 此外，本發明的另一目的在於提供一種製造此處該微電 -8 - (請先閱讀背面之注意事項再填寫. -裝. ,ιτ 線 A7 ------___^ 五、發明説明77""! " ~〜 *一~ 子機械系統（MEMS)裝置的方法，該裝置把通信載波信號混 頻和濾波組合起來。 :見在可以參考依照本發明的微電子機械系統__裝置 的範例貫施例的下面詳細描述，它們通常在附圖中以圖表 的形式代表；其中： 圖1顯π 了依照本發明的用來進行載波信號混頻和濾波 的MEMS裝置的第一實施例； 圖2和3分別顯π 了依照本發明的％£%3混頻和濾波裝置 的第二貫施例的頂部平面和側視圖；和 圖4 - 10分別顯示了依照本發明製造典型的μεμ§裝置和 在真2環境中封裝得到的混頻器·濾波器的相繼步驟。 較佳實施例々評诚 如一般以圖表表示的附圖中的圖1所描述的，顯示了用 來進行載波信號混頻和濾波的微電子機械系統（MEMS)裝置 10的側視圖。MEMS 10裝置包含兩端14、16都被夾住的中央 條12，如圖表顯示的方塊18和2〇所示。中央條12基本上由 正反兩面鍍導電層22和24的絕緣核心組成。如這個實施例 所述’ 一個固疋板26放置在中央條的上面，它由導電材料 組成’並被連接到輸入信號IS的源28。中央條12上面的上 導電鍍層22被連接到局部振盘器信號l〇的源30。中央條η 回應于通常來自於輸入信號IS和振盪器LO信號的電相互作 用的組合力，因此產生振動。因為中央條12的兩端被夾具 即方塊18、20夾住，故它非線性地回應，並以頻率（IS+L〇) -9- ^纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐) ' (請先閲讀背面之注意事項再填寫· •裝· 訂 線 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 497130 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 --------— ___B7 五、發明説明（7 ) ' ~ ---- :(S L0)產生共振力’假設IS的信號頻率比信號的更 高。中央條12被構造成以這些合成的頻率之一共振；例如 以（IS^LO)。在中央條12的底部，下面的導電層辦過連接 到電源32而被偏壓。與這個導雷居 、丨u爷私層面對的是一個固定的撿 拾板34。在其上電荷因中央條12振動所引起的電容變化而 被感應。由於中央條有窄的自然振動頻率，這種機械特性 就可以作為濾、波器以便只隔離那些接近其機械固有頻率的 混頻信號。輸出信號由附圖中參考號IF指明；基本上，中 介頻率是把輸入信號IS和振蕩信號L〇混頻，然後再利用振 動中央條12的機械特性將其濾波的結果。 現在回到微電子機械系統（MEMS)裝置4〇的進一步實施 例，如附圖中圖2和3所顯示的，如在圖2中頂視圖所示， MEMS混頻器和濾波器裝置4〇提供了連接到進入或輸入信號 IS的中央電極，該電極在它的兩側有連接到局部振盪器信 號L0的兩個進一步的電極44、46。這些電極“和料、私的 每個都面對著裝置40的絕緣振動條48，如圖2中的虛線5〇、 52所示。還揭示了兩個外面的dc-偏壓電極54、56，它們可 以用來調諧MEMS裝置40。如圖3的側視圖所示，顯示了裝 置的二層，為了清晰起見，所示側視圖相對於圖2旋轉 。底部是輸入電極42、44、46和可選擇的DC調諧接觸點 54、56 ;而中央是絕緣振動條48，它的兩端被合適的夾具 60、62爽住’條48的兩面有導電的鍍層即層64、66 ^導電 層即鍍層64、66被連接到電源，以便能夠被偏壓。進入或 輸入信號IS和振盪器信號l〇以與附圖圖1的實施例類似的 -10- 本紙張尺度適用中關家鮮（CNS ) A4規格（210X297公楚) ''-- (請先閱讀背面之注意事項再填寫· -裝- 訂 線 497130 A7 —____ B7__ 五、發明説明（δ ) '~ ^ ~-- 方式驅動振動條48，而條48的自然機械頻率選擇所需的組 合混頻頻率；例如dS-LO)。中央振動條48正反面上的導電 鍍層即層64、66，在固定輸出電極7〇上產生這個經過混頻 和濾波的信號（IF)，該固定電極顯示在附圖中圖3的頂部。 前面MEMS裝置40的結構除了本質上稍許更加先進和適 用於在圖1中的簡單MEMS裝置不能實現的更加複雜的混頻 和濾波應用之外，基本上類似於圖丨中MEMS裝置的妗 構。 尤其是，現在回到製造本發明的混頻器_濾波器裝置， 貫際上，就是組合混頻和濾波方面的微電子機械系統 (MEMS)裝置，它適合於被封裝在真空環境中，現在可以參 考附圖的圖4-10中所表示的連續製造步驟。 如圖4-10所述，MEMS裝置的建立使得易於使用標準的 積體電路製程，最後製造的MEMS裝置凹陷在半導體晶片 表面的下面，並且被封裝在真空氛圍或環境條件中。所闡 述的表像顯示了與垂直於附圖平面的諧振器相橫截的最終 諧振器或MEMS裝置結構。 特別返回到圖4，假設MEMS裝置建造在標準的矽晶片8〇 上。 最初’在晶片表面82上塗敷光致抗蝕劑，並形成開口 84，它的長度相應於所希望的諧振器長度。開口的寬度不 是本發明的重要方面，因此它在MEMS裝置的混頻器和滤 波器特性上〉又有意義。然而，開口的寬度通常可以和開口 84的長度有同樣的尺寸。在光致抗蝕劑中形成開口以之 -11 - 财酬家鮮（CNS ) A4祕（21GX297公釐] '—-~—-- {請先閲讀背面之注意事項再填寫. -裝 線 經濟部中央標李局員工消費合作社印裝 497130 A7 B7 五、發明説明（9 ) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 後，使用反應離子蚀刻（RIE)，在矽晶片表面82中刻出溝槽 86。溝槽86的深度88被設計成足夠容納MEMS裝置的所有^ 續層，總厚度一般約1微米。 回到附圖的圖5，在溝槽86的底部92上沉積一薄層低溫 玻璃90;例如，可以由濺射方法沉積的硼矽玻璃。=積I 晶片上的光致抗蝕劑，像附圖中圖4所描述的那樣被去 掉，把除了溝槽裏面之外的沉積玻璃從各處去掉。然後， 對矽晶片80進行加熱，以便例如在3〇(^c下熔化玻璃，這樣 產生覆蓋在溝槽86底部92的光滑玻璃表面94。 如附圖圖6所闡述的，再次塗敷光致抗蝕劑，採用與在 圖4中解釋的同樣的開口。其後，在玻璃層9〇上按照向上 的順序沉積混頻器-濾波器MEMS裝置的連續各層。例如， 較下的層96可以由鎢組成，較下的釋放層98可以是類鑽石 的峡（DLC)，下一個較下的諧振器導電層ι〇〇可以是Si2C〇， 諧振器（振動板）102可以是si3N4，較上的諧振器導電層1〇4 可以是Sl2Co，較上的釋放層106可以是DLC即類鑽石碳，較 上的諳振器導電層1〇8可以是有表面鈀單層的鉻。緊跟著所 有已經沉積的層，如附圖圖6顯示的，去掉光致抗蝕劑， 使這些層只保留在溝槽裏面；事實上，在晶片或晶片的表 面82以下。 參考下面的製造步驟，如附圖中圖7所示，在上表面82 上塗敷光致抗蝕劑，在溝槽86的上面形成兩個開口 110、 112 °然後對晶片進行RIE蝕刻，以產生向下延伸進入附圖 中顯示的各層的兩條溝槽丨M、：116。儘管某些層可能不適 12- 本纸張尺度適财關家縣（⑽）〜雜Q χ 297公餐 (請先閲讀背面之注意事項再填寫· •裝· 訂 線 五、發明説明（1〇 ) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 口表RIE蝕刻，諸如薄叫〜層，但能夠中斷RIE，以便可以 對k們進行濕蝕刻；例如，使用緩衝的氫氟酸。圖7中所 不的最終結構產生向下延伸到溝槽86底部上的玻璃層9〇的 表面94的兩個井。 如附圖中圖8所闡述的，晶片8〇現在被進行銅12〇的無電 、度這種金屬被優先沉積在位於較上導電層1 〇8上的免種子 層122上。該沉積將展寬和加厚裝置的最上層，如圖8所 7JT 〇 其後’如圖9所示，裝置被置於反應離子等離子體中； 例如一種氧等離子體中，它與DLC(類鑽石碳）反應，把碳 轉換成會昇華的C〇2。這在機械諧振器結構1〇2的兩個面上 都產生間隙126、128。 最後，如附圖中圖10所闡述的，在那上面沉積絕緣材料 130 ,以便封裝裝置。該沉積需要定向；例如，通過從遠距 離的來源蒸發，使在圖8所闡述的前面的製造步驟中被展 I的較上的導電層108遮掩諧振器1〇2使其避開沉積材料。 採用這種方法使沉積的封裝劑13〇不接觸諧振器1〇2，從而 防止其機械或振動動作。 前述的真空環境中的混頻器_濾波器或MEMS裝置的密 封，使裝置製造易於完成。為了清晰起見，各種導電層到 外部引線的連接並沒有表示出來。基本上，通過施加原始 的進入信號I s給上面的導層108，施加局部振盪器信號 給上面的諧振器導體104 ,來操作MEMS裝置。確定諧振器 的尺寸（長和厚），使樑1〇2有自然的振動頻率。下面 --

(請先閲讀背面之注意事項再填寫. 0 -裝- 、11 線 497130 Α7 Β7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明（n ) 的諳振器導體100有施加於其上的DC偏壓，使被樑102的固 有機械讀振濾波過的混頻RJP-LO信號在下面的導體96上被 感生。 儘管前述的解釋闡述了本發明的較佳實施例，但MEMS 裝置並不局限於此。因此，例如，可以顛倒電信號的順序 而不改變信號的最終轉換。這意咮著進入IS信號可以施加 到層96，LO信號施加到層1〇〇，DC偏壓施加到層1〇4，而在 層108讀出輸出。類似地，被傳輸到層ι〇〇和ι〇4的信號可以 顛倒而不改變微電子機械系統（MEMS)裝置操作的基本本 質’這使得在單個Μ E M S單元中容易組合通信信號混頻和 濾波。 從前述可以看出，相當清晰的是，本發明的目的是一種 簡單的整體構成的MEMS裝置，它在尺寸上高度緊密，比 本技術領域中目前知道和採用的具有更低的製造成本。 儘管這裏揭示的發明顯然是經仔細計算以完成上述的目 才和’但應該瞭解，那些本領域中的技術人員能夠設計更多 的修正和實施例，並認為所附申請專利範圍覆蓋了歸入本 發明範圍真實精神内的所有的修正和實施例。 -14 - 本紙張尺度通用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫· 裝丨 訂 線

Claims (1)

1. 497130 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A8 ?8s六、申請專禾mi ^ -— 1· 一種整體構成的通信信號混頻和濾波裝置。包含： a) 細長能振動的貞械諧振元件，它彳各別被爽住的末 端，該諧振元件由電絕緣材料組成，該諧振元件在 它的一個表面上有第一導電層，在它的第二相對表 面上放置第二導電層； b) 供應振盪器信號(l〇)給該第一導電塗層的裝置； c) 供應電源給該第二導電層的裝置； d) 第一導體元件，其具有提供給它的輸入信號（IS),並 被放置在與該第一導電層緊密間隔處；和 e) 第一導體元件，其被放置在與該第二導電層緊密間 隔處，該諧振元件從而振動回應於由輸入信號（IS)和 振盟器#號（LO)電相互作用產生的組合力，以便產 生由輸入信號（IS)和振盪器信號（〇s)與該諧振元件自 然振動頻率的混頻所確定的輸出信號（IF)。 2 ·如申請專利範圍第1項的裝置，其中包含微電子機械系 統（MEMS)裝置。 3 ·如申請專利範圍第1項的裝置，其中該裝置包含封裝的 帶通滤波器。 4 ·如申請專利範圍第3項的裝置，其中該裝置被製作在積 體電路晶片或晶片上。 5 ·如申請專利範圍第1項的裝置，其中該諧振元件包含對 該組合力非線性回應的條狀核心。 6 ·如申請專利範圍第5項的裝置，其中該諧振組合力在（IS) • 15- 本紙張尺度適用巾關家縣（CNS ) A4«^T^GX297公羡） ~~-- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) .裝· 、1T 線 497130 經濟部中央標準局員工消費合作社印策 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 頻率比（LO)信號頻率高或低時，以選擇頻率（is+LO)和 (IS-LO)產生，該條狀核心以該選擇頻率（is+LO)和（IS-LO) 之一譜振。 7 .如申請專利範圍第1項的裝置，其中該第二導電層方便 了為使該裝置在預定頻率下工作而進行的調諧。 8 ·如申請專利範圍第1項的裝置，其中該裝置被嵌於積體 電路晶片或晶片内。 9 ·如申請專利範圍第8項的裝置，其中該埋置裝置是封裝 的微電子機械系統（MEMS)帶通濾波器，它凹陷在該晶 片或日曰片上表面的下面。 10.如申請專利範圍第8項的裝置，其中該裝置的厚度約為 1微米。 11·如申請專利範圍第1項的裝置，其中該諧振元件由Si3N4 組成，且該放置在該諧振元件的相對面上的第一和第二 導電層各由Si2Co組成。 12·如申請專利範圍第1項的裝置，其中該第一導體元件由 有表面鈀單層的鉻組成。 13·如申請專利範圍第12項的裝置，其中該第二導體元件由 嫣組成。 14· 一種整體構成的通信信號混頻和滤波裝置’包含· a)細長能振動的機械諧振元件，它具有各別被夾佐的 末端，該諧振元件由電絕緣材料組成’該諳振元件 在它的一個表面上有第一導電層，在它的第二相對 -16- 本^尺度適用中國Hl0X297公釐）""""""" (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝」 、1T 線 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 497130 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 - 表面上放置第二導電層，該導電層被連接到電源以 便偏壓； b)與該諧振元件緊密間隔並有輸入信號（IS)提供給它的 第一電極； C)與該第二導電層緊密間隔放置的第二和第三電極， 該第二和第三電極分別被放置在該第一電極的正反 兩面，並且把振盪器信號（LO)共同施加給第二和第 三電極； d)放置在该諳振元件附近的輸出電極，該諧振元件從 而振動回應由輸入#號（IS)和振盪器信號(LO)的電相 互作用產生的組合力，以便產生由輸入信號（IS)和振 盪器信號（OS)的混頻（IF-LO，IF-LO)導出的混頻終端 滤波頻率所確定的輸出信號（IF)，並且以該諧振元件 的固有振動頻率選擇該混頻頻率，以便感生該混頻 和濾波信號（IF)到該輸出電極。 15·如申凊專利範圍第14項的裝置，其中包含微電子機械系 統（MEMS)裝置。 16·如申请專利範圍第μ項的裝置，其中該裝置包含封裝的 帶通濾波器。 17. 如申請專利範圍第16項的裝置，其中該裝置被製作在積 體電路晶片或晶片上。 18. 如申請專利範圍第14項的裝置，其中該裝置被嵌於積體 電路晶片内。 -17- 本纸張尺度適用中關家標準（CNS ) ( 21GX297公釐)" ------- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

   497130 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 19·如申請專利範圍第π項的裝置，其中該諧振組合力當（is) 的頻率比（LO)信號高或低時以選擇頻率（IS+LO)和（IS-LO) 產生，該條狀核心以該選擇頻率（IS+LO)和（IS-LO)之一 諳振。 20·如申請專利範圍第14項的裝置，其中進一步的電極被放 置在該第二和第三電極附近，該進一步電極被連接到 DC-電流源，以便為選擇性調諧裝置提供DC·偏壓接 觸。 21·如申請專利範圍第14項的裝置，其中該裝置被埋置在積 體電路晶片或晶片内。 22·如申請專利範圍第21項的裝置，其中該埋置裝置是封裝 的微電子機械系統（MEMS)帶通濾波器，它凹陷在該晶 片或晶片上表面的下面。 23. 如申請專利範圍第21項的裝置，其中該裝置的厚度約為 1微米。 24. 如申請專利範圍第14項的裝置，其中該諧振元件由轧队 經濟部中央標隼局員工消費合作社印製 组成，且該放置在該諧振元件的表面上的第一和第二導 電層各由Si2Co組成。 25·如申請專利範圍第14項的裝置，其中該第一導體元件由 有表面鈀單層的鉻組成。 26.如申明專利範圍第25項的裝置，其中該第二導體元件由 嫣組成。 27· —種建造凹陷在矽晶片中的積體電路封裝通信信號混頻 -18- 497130 A8 B8 C8 D8 申請專利範圍 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 和滤波裝置的方法，包含下列步驟： a) 在該晶片的表面塗敷掩蔽層，並在該掩蔽層中產生 與該裝置設計尺寸相稱的開口； b) 在該開口内蝕刻溝槽進入矽晶片表面，以形成其深 度對應該裝置預定厚度的溝槽； C)塗敷一層低溫玻璃，把掩蔽層去掉，以便把玻璃層 從該晶片表面剝離，同時使破璃層留在該溝槽的底 部；並加熱玻璃以形成延伸在該溝槽底部上的光滑 表面； d) 再在該晶片表面上塗敷掩蔽層，並去掉延伸在溝槽 裏面玻璃表面上的掩蔽層部分；沉積多個疊層，依 次包含· 0第一導電層；ii)第一釋放層·，Hi)第二導 電層，iv)絕緣層，v)第三導電層；¥丨）第二釋放層； vii)第四導電層； e) 去掉掩蔽層，以便把沉積的層從該晶片表面剝離， 同時允許該沉積層留在該溝槽中； f) 再在該晶片表面上塗敷掩蔽層，形成溝槽上的兩個 開口；把在該開口裏面的沉積層去掉，直至該玻璃 層表面’以便形成相應兩個開口的兩個井。 28.如申請專利範圍第27項的方法，其中無電鍍的銅鍵層被 分到晶片表面上的鈀種子層，以便使該裝置最上的第四 導電層（vii)展寬和變厚。 29·如申請專利範圍第28項的方法，其中該層經受反應性離 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝， 訂 線 -19- 外 7130

   子等離子體’以便去掉該第一和第二釋放層，結果分別 在該第一和第二導電層以及第三和第四導電層之間形成 間隙。 30.如申請專利範圍第29項的方法，其中沉積絕緣材料密封 劑’以便在真空環境中封裝該裝置，同時，由層（ni、 iv v)製^的谐振器結構被掩護不與沉積的封裝劑接 觸。 31·如申請專利範圍第27項的方法，其中每個該掩蔽層包含 光致抗钱劑。 32·如申請專利範圍第27項的方法，其中該玻璃包含由濺射 沉積的硼矽玻璃，該玻璃在溫度3〇(^c被熔化，然後在 其上沉積後續層以前被冷卻到周圍溫度。 33·如申請專利範圍第27項的方法，其中該第一導電層包含 鸫，該第二和第三導電層各包含Si2C〇，而該第四導電 層包含有表面鈀單層的鉻。 34·如申請專利範圍第33項的方法，其中該釋放層各包含類 金剛石碳（DLC)。 經濟部中央標率局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 線 35.如申請專利範圍第34項的方法，其中該絕緣層包含 SisN4，並與該塗敷的第二和第三導電層結合形成機械 諧振器結構。 36·如申請專利範圍第27項的方法，其中該掩蔽層通過反應 離子蝕刻（RIE)去掉。 37.如申請專利範圍第33項的方法，其中該第二和第三導電 -20- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNs ) A4規格（210X297公釐） 497130 8 8 8 8 ABCD 、申請專利範圍 層用緩衝的氫氟酸進行濕蚀刻。 38.如申請專利範圍第34項的方法，其中該釋放層借助於被 放置在氧等離子體中而去掉，氧等離子體與類金剛石碳 反應，從而把後者轉化成昇華的C〇2。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標隼局員工消費合作社印製 -21 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐）