[發明專利]具有改良RF熱切換性能及可靠性的微機械數字電容器

有效

• 申請號: 201080047652.0
• 申請日: 2010-10-01
• 公開（公告）號: CN102640410A
• 公開（公告）日: 2012-08-15
• 發明（設計）人: 理查德·L·奈普;羅伯圖斯·P·范坎彭;阿納特茲·烏納穆諾
• 申請（專利權）人: 卡文迪什動力有限公司
• 主分類號: H02N1/00
• 分類號: H02N1/00
• 代理公司: 北京律誠同業知識產權代理有限公司 11006
• 代理人: 徐金國;王金寶

1.一種裝置，包括：

襯底，所述襯底具有在所述襯底中形成的一或多個電極；

電絕緣層，所述電絕緣層布置在所述襯底和所述一或多個電極上方；

一或多個下落結構，所述一或多個下落結構耦接于所述襯底；

MEMS元件，所述MEMS元件耦接于所述襯底，所述MEMS元件可從第一位置移動到與所述電絕緣層間隔的第二位置，所述MEMS元件包括第一部分和第二部分，所述第一部分在所述MEMS元件處于所述第一位置中時接觸所述電絕緣層，所述第二部分在所述MEMS元件處于所述第二位置中時接觸所述一或多個下落結構。

2.如權利要求1所述的裝置，其中所述第一部分包括蜂巢結構，所述蜂巢結構包含底層和通過一或多個支撐結構耦接于所述底層的頂層。

3.如權利要求2所述的裝置，其中所述第二部分由所述底層組成。

4.如權利要求3所述的裝置，其中所述底層包含氮化鈦鋁。

5.如權利要求3所述的裝置，其中所述第二部分耦接于所述第一部分與第三部分之間，所述第三部分在所述MEMS元件處于所述第一位置和所述第二位置中時都耦接于所述襯底。

6.如權利要求2所述的裝置，其中所述第二部分由所述頂層組成。

7.如權利要求6所述的裝置，其中所述第二部分耦接于所述第一部分與第三部分之間，所述第三部分在所述MEMS元件處于所述第一位置和所述第二位置中時都耦接于所述襯底。

8.如權利要求2所述的裝置，其中所述底層包含氮化鈦鋁。

9.如權利要求1所述的裝置，其中所述一或多個電極中的至少一個電極是RF電極。

10.一種裝置，包括：

襯底，所述襯底具有在所述襯底中形成的一或多個電極；

電絕緣層，所述電絕緣層布置在所述襯底和所述一或多個電極上方；

一或多個彈簧元件，所述一或多個彈簧元件耦接于所述電絕緣層，所述一或多個彈簧元件可從第一位置移動到第二位置；

MEMS元件，所述MEMS元件耦接于所述電絕緣層，所述MEMS元件可從第三位置移動到與所述電絕緣層間隔的第四位置，所述MEMS元件包括第一部分和第二部分，所述第一部分在處于所述第三位置中時接觸所述電絕緣層，所述第二部分接觸所述一或多個彈簧元件并且將所述一或多個彈簧元件從所述第一位置移動到所述第二位置。

11.如權利要求10所述的裝置，其中所述第一部分包括蜂巢結構，所述蜂巢結構包含底層和通過一或多個支撐結構耦接于所述底層的頂層。

12.如權利要求11所述的裝置，其中所述第二部分由所述頂層組成。

13.如權利要求12所述的裝置，其中所述頂層包含氮化鈦鋁。

14.如權利要求13所述的裝置，其中所述一或多個彈簧元件包含氮化鈦鋁。

15.一種方法，包括以下步驟：

在具有絕緣層、一或多個下落結構和在絕緣層和一或多個下落結構上方

布置的第一犧牲層的襯底上方形成MEMS元件，所述形成步驟包括以下步驟：

在所述第一犧牲層的上方形成第一結構層；

在所述第一結構層的上方形成第二犧牲層；

移除所述第二犧牲層的至少一個部分以暴露所述第一結構層的部分；

在所述暴露的第一結構層上方形成結構元件；和

在所述第二犧牲層和所述結構元件上方形成第二結構層；和

移除所述第一犧牲層和所述第二犧牲層以釋放所述MEMS元件，所述釋放的MEMS元件可從第一位置移動到第二位置，并且所述釋放的MEMS元件具有第一部分和第二部分，所述第一部分在所述MEMS元件處于所述第一位置中時接觸所述絕緣層，并且所述第二部分在所述MEMS元件處于所述第二位置中時接觸所述一或多個下落結構。

16.如權利要求15所述的方法，進一步包含以下步驟：形成和所述一或多個下落結構接觸的一或多個彈簧元件。

17.如權利要求16所述的方法，其中形成所述第一結構層的步驟包括以下步驟：形成所述一或多個彈簧元件。

18.如權利要求17所述的方法，其中形成所述第一結構層的步驟包含以下步驟：

沉積氮化鈦鋁層。