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상부 기판과;
상기 상부 기판의 하단부에 소정 간격으로 이격되어 형성되는 두 개의 신호단자와;
하부 기판과;
상기 하부 기판의 상부에 부상되어 형성되는 외팔보구조의 지지대와;
상기 지지대 위에 형성되어 압전력으로 구동하는 복수개의 구동기와;
상기 상부 기판의 하단부에 형성된 두 개의 신호 단자에 접촉 및 탈착되어 신호를 스위칭하는 접촉패드와;
상기 복수개 구동기 각각의 종단의 일측에서 상기 지지대의 일부가 연장 및 절곡되어 상기 구동기와 상기 접촉패드를 연결하는 힌지와;
상기 상부 기판과 상기 하부 기판의 간격을 유지하는 몰드; 및
상기 상부 기판과 상기 하부 기판을 접합하는 접합층으로 형성되는 압전형 RF MEMS 스위치
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청구항 1에 있어서, 상기 복수개의 구동기는 브릿지 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 압전형 RF MEMS 스위치
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청구항 1에 있어서, 상기 복수개 구동기의 개수는 2개 또는 4개인 것을 특징으로 하는 압전형 RF MEMS 스위치
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4
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, 상기 힌지는,
소정 폭 및 길이로 “ㄷ” 형태로 굴곡되어 형성되며, 일단은 상기 각 구동기의 종단의 측면에 연결되고 타단은 상기 접촉 패드의 측면에 연결되는 것을 특징으로 하는 압전형 RF MEMS 스위치
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5
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, 상기 힌지는,
소정 폭 및 길이로 “ㄱ” 형태로 굴곡되어 형성되며, 일단은 상기 각 구동기의 종단의 중심부에 연결되고 타단은 상기 접촉 패드의 측면에 연결되는 것을 특징으로 하는 압전형 RF MEMS 스위치
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청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, 상기 힌지는,
소정 폭 및 길이로 “ㅋ” 형태로 굴곡되어 형성되며, 일단은 상기 각 구동기의 종단의 양측면에 연결되고 타단은 상기 접촉 패드의 측면에 연결되는 것을 특징으로 하는 압전형 RF MEMS 스위치
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7
청구항 1에 있어서,
상기 상부 기판에는 습식 식각으로 관통홀이 형성되고, 상기 관통홀의 표면에 금속 박막을 증착하여 관통홀 연결선이 형성되며, 상기 관통홀 연결선을 통하여 상기 두 개의 신호 단자 중 하나가 상기 상부 기판의 상단부에 형성된 외부 신호선과 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 압전형 RF MEMS 스위치
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8
압전형 RF MEMS 스위치 제조 방법에 있어서,
하부 기판의 상단부에 실리콘 산화물, 실리콘 질화물, 및 실리콘 산화물을 순서대로 적층하는 단계와;
상기 실리콘 질화물의 상부에 적층된 실리콘 산화물의 상단부에 하부 전극, 압전층, 상부 전극을 증착한 후 건식 식각을 통하여 브릿지 형태의 복수개 구동기를 형성하는 단계와;
상기 복수개 구동기의 형성 후 노출된 실리콘 산화물과 실리콘 질화물을 식각하여, 상기 복수개 구동기의 외곽 형상을 따르는 지지대와, 소정 폭 및 길이로 굴곡되어 상기 복수개의 구동기를 서로 연결하는 힌지를 형성하는 단계와;
상기 힌지의 중심부의 상단부에 소정 크기의 접촉패드를 형성하는 단계와;
상기 지지대와 상기 힌지 및 상기 접촉패드를 상기 하부기판과 이격시키기 위하여 상기 하부기판의 노출된 부분을 건식 식각하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 압전형 RF MEMS 스위치 제조 방법
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청구항 8에 있어서,
상부기판에 관통홀을 형성하고, 상기 관통홀을 금속으로 채워서 관통홀 연결선을 형성하여 화학기계연마법(CMP)으로 연마하며, 연마된 관통홀의 하부에 상기 하부기판에 형성된 복수개의 구동기의 길이 방향과 수직 방향으로 배치되는 2개 신호 단자와, 구동기의 상부전극과 연결되는 상부전극선과, 상기 복수개 구동기 각각의 하부전극과 연결되는 하부전극선 및 접지선을 형성하는 단계와;
상기 상부기판과 상기 하부기판의 간격을 유지하는 몰드를 형성하는 단계와;
상기 상부기판과 상기 하부기판을 접합하는 단계와;
상기 접합된 상부기판의 상단부를 화학 기계 연마법(CMP)으로 연마하여 관통홀이 노출되게 하는 단계와;
상기 노출된 관통홀 상부에 상기 2개 신호단자와 연결되는 외부 신호선, 상기 상부전극선과 연결되는 외부 상부전극선, 상기 하부전극선과 연결되는 외부 하부전극선 및 접지선을 형성하는 단계를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 압전형 RF MEMS 스위치 제조 방법
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10
청구항 8에 있어서,
상부기판의 하단부에 실리콘 산화물을 형성하는 단계와;
상기 형성된 실리콘 산화물 위에 상기 하부기판에 형성된 복수개의 구동기의 길이 방향과 수직 방향으로 배치되는 2개 신호 단자와, 상기 복수개 구동기 각각의 상부전극과 연결되는 상부전극선과, 상기 복수개 구동기 각각의 하부전극과 연결되는 하부전극선 및 접지선을 형성하는 단계와;
상기 상부기판과 상기 하부기판의 간격을 유지하는 몰드를 형성하는 단계와;
상기 상부 기판과 상기 하부기판을 접합하는 단계와;
상기 접합된 상부기판의 상단부를 화학 기계 연마법(CMP)으로 연마하는 단계와;
상기 상부기판에 습식 식각을 통하여 관통홀을 형성하는 단계와;
상기 관통홀이 형성된 상부기판의 상단부에 박막증착기술로 금속 박막을 증착한 후, 상기 2개 신호단자와 연결되는 외부 신호선, 상기 상부전극선과 연결되는 외부 상부전극선, 상기 하부전극선과 연결되는 외부 하부전극선 및 접지선을 형성하는 단계를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 압전형 RF MEMS 스위치 제조 방법
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11
청구항 1에 따른 압전형 RF MEMS 스위치가 복수개로 방사 형태로 배열하여 한개의 입력 포트와 복수개의 출력 포트를 구비하며,
상기 복수개의 압전형 RF MEMS 스위치 각각은, 신호가 입력되는 입력 포트와, 복수개 구동기들을 구동하기 위한 구동 전압이 입력되는 외부 상부전극선과, 접지를 위한 외부 하부전극선, 및 상기 입력된 신호를 스위칭하여 출력하는 출력 포트를 구비하는 것을 특징으로 하는 RF MEMS SPMT(single-pole/multi-throw) 스위치
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