[發明專利]一種含MEMS開關的可重構匹配網絡匹配器

有效

• 申請號: 201310245583.X
• 申請日: 2013-06-20
• 公開（公告）號: CN103326695B
• 公開（公告）日: 2017-10-31
• 發明（設計）人: 郭興龍;黃靜;蔣華;王志亮;尹海宏;施敏;朱友華
• 申請（專利權）人: 南通大學
• 主分類號: H03H11/28
• 分類號: H03H11/28;B81B7/00;B81C1/00
• 代理公司: 南京匯盛專利商標事務所(普通合伙)32238
• 代理人: 吳靜安

1.一種含MEMS開關的可重構匹配網絡匹配器的制備方法，其特征在于，總共采用六塊掩膜板，具體操作步驟如下：

1)將500μm厚的玻璃片置于H₂O₂:H₂SO₄＝1:1的混合液，去離子水清洗，然后把玻璃片放入一號清洗液煮至沸騰10分鐘，去離子水清洗，所述一號清洗液為NH₄OH、H₂O₂以及去離子水的混合液，最后把玻璃片放入二號清洗液煮至沸騰，去離子水沖洗、甩干、烘干，所述二號清洗液為HCl、H₂O₂以及去離子水的混合液；

2)在二氧化硅玻璃層上依次蒸發沉積鉻層和金層，厚度分別為和工藝條件為：蒸發爐內的溫度和真空度分別為250℃和10×10^-5Torr；

3)通過一號掩膜板將正膠覆蓋在玻璃片的一號掩模板圖形以外區域的表面上，留出需要電鍍的圖形，電鍍金形成輸入端、輸出端、橋墩以及偏壓墊，電鍍層的厚度為2μm，去膠準備下一步操作；

4)正膠光刻1號掩膜板的方法分別光刻二號掩膜板，三號掩膜板，電鍍金形成地線、信號線、偏壓線、厚度分別為2μm，此外此次電鍍使輸入輸出端、偏壓墊和橋墩的厚度由原來2μm增加為3μm，去膠準備下一步操作；

5)負膠光刻二號掩膜版，顯影后放在120℃的烘箱內堅膜30分鐘，然后等離子刻蝕20秒，最后在常溫下依次把未電鍍部分的金層、鈦層腐蝕掉，保留輸入輸出端、地線、信號線、偏壓墊，偏壓線和橋墩，腐蝕金的溶液的配方為KI：I₂：H₂O＝20g：6g：100ml，腐蝕鉻的溶液為磷酸；

6)采用氧氣等離子體刻蝕去膠，刻蝕功率、氧氣流量、刻蝕時間分別為50W、60ml/min和20秒；

7)用化學氣相淀積在玻璃片表面淀積一層厚度為0.3μm的氮化硅膜，氨氣流量、玻璃烷流量和溫度分別為28ml/min、560ml/min和280℃；

8)用正膠覆蓋四號板上圖形，保護需要的氮化玻璃膜，然后用SF₆氣體等離子體刻蝕氮化玻璃膜，功率、SF₆氣體的流量和刻蝕時間分別為50w、2.4ml/s和1分20秒；

9)2000轉/分的轉速下，在玻璃片表面旋涂一層厚度為的聚酰亞胺膜作為犧牲層，90℃下烘一小時，再在130℃下烘半小時，在犧牲層上旋涂2μm厚的正膠，通過5號掩膜板光刻，顯影后去除正膠，得到犧牲層圖形，然后將玻璃片在260℃下固化1個小時；

10)在5×10^-5Torr的真空度下，將含玻璃4％和厚度為0.5μm的鋁玻璃合金膜蒸發淀積在玻璃片的表面；

11)負膠光刻六號掩膜板，在70℃下將玻璃片放在濃度≥85％的H₃PO₄溶液中，腐蝕鋁玻璃合金膜至磷酸溶液中冒出的氣泡非常微弱，形成橋膜，玻璃片迅速用去離子水清洗干凈；

12)等離子刻蝕去負膠以及犧牲層，等離子刻蝕功率、氧氣流量和氮氣流量分別為50w、60ml/s和2.8ml/s，得到六個懸空的支撐梁橋膜膜結構和十二個懸臂梁橋膜膜結構，該結構就是MEMS開關活動觸片。