[发明专利]含MEMS开关的谐振频率可重构的天线及其制作

摘要

一种含MEMS(微电子机械)开关的谐振频率可重构的天线及其制作，属于微波和微电子交叉的技术领域。用MEMS工艺和IC工艺，通过衬底的清洗和热氧化、电镀金层、电镀增加第一～第四桥墩的高度、淀积氮化硅薄膜、涂敷牺牲层、蒸发铝硅合金膜、腐蚀铝硅合金膜、去除牺牲层和焊接垫片九个步骤，将该天线制作在一片10mm×10mm的高阻硅片上。该天线有体积微小，结构紧凑，利用MEMS开关实现天线的频率重构和频率重构时天线在各个谐振频率的辐射方向图不发生改变的优点，该天线的制备方法有基于微电子加工平台、工艺简单，加工精度高、能与IC集成、成本低和适于批量生产的优点。该天线适于作雷达相控制目标搜索与跟踪天线、机械或弹载天线、抗干扰的GPS定位天线，特别适用于射频器件集成，为未来移动通讯的发展做出贡献。

主权项

1、一种含MEMS开关的谐振频率可重构的天线，其特征在于，含衬底(3)，第一、第二、第三、第四、第五、第六、第七金膜(60、61、62、63、64、65、66)，第一、第二、第三主辐射缝隙(40、41、42)，第一、第二、第三、第四旁支缝隙(50、51、52、53)，第一、二MEMS开关(1、2)，信号/偏压输入垫(80)和第一、第二接地垫(90、91)，衬底(3)是高阻硅片，中心轴(O)是衬底(3)的中心轴线，衬底(3)的一个表面上沉积有第一、第二、第三、第四、第五、第六、第七金膜(60、61、62、63、64、65、66)，第一金膜(60)布列在中心轴(O)的两边，第一金膜(60)的左半部分以中心轴(O)为对称轴与第一金膜(60)的右半部分对称，第六金膜(65)、第四金膜(63)、第三金膜(62)和第七金膜(66)、第五金膜(64)、第二金膜(61)分别布列在中心轴(O)的两边，第一主辐射缝隙(40)夹在第四金膜(63)和第六金膜(65)之间，第二主辐射缝隙(41)夹在第一金膜(60)、第六金膜(65)和第七金膜(66)之间，第三主辐射缝隙(42)夹在第五金膜(64)和第七金膜(66)之间，第一、第二、第三主辐射缝隙(40、41、42)分别与第四金膜(63)、第一金膜(60)和第五金膜(64)的顶端连接，第二主辐射缝隙(41)布列在中心轴(O)的两边，第二主辐射缝隙(41)的左半部分以中心轴(O)为对称轴与第二主辐射缝隙(41)的右半部分对称，第一主辐射缝隙(40)和第三主辐射缝隙(42)分别布列在中心轴(O)的两边，第一旁支缝隙(50)夹在第三金膜(62)和第四金膜(63)之间，第二旁支缝隙(51)夹在第二金膜(61)和第五金膜(64)之间，第三旁支缝隙(52)夹在第一金膜(60)和第四金膜(63)之间，第四旁支缝隙(53)夹在第一金膜(60)和第五金膜(64)之间，第一旁支缝隙(50)、第四旁支缝隙(53)和第二旁支缝隙(51)、第三旁支缝隙(52)分别布列在中心轴(O)的两边，第一MEMS开关(1)含第一、二桥墩(20、21)、第一桥膜(10)和第一偏压垫(30)，第一桥膜(10)以悬于第一偏压垫30上方的方式跨接在第一桥墩20和第二桥墩21之间，第二MEMS开关(2)含第三、四桥墩(22、23)、第二桥膜(11)和第二偏压垫(31)，第二桥膜(11)以悬于第二偏压垫(31)上方的方式跨接在第三桥墩(22)和第四桥墩(23)之间，第一偏压垫(30)和第二偏压垫(31)的表面上分别淀积有第一氮化硅薄膜(70)和第二氮化硅薄膜(71)，第一MEMS开关(1)和第二MEMS开关(2)分别布列在中心轴(O)的两边，信号/偏压输入垫(80)位于第一金膜(60)的底端，第一接地垫(90)和第二接地垫(91)分别位于第三金膜(62)和第二金膜(61)的底端，第一接地垫(90)和第二接地垫(91)分别布列在中心轴(O)的两边，第六金膜(65)、第四金膜(63)、第三金膜(62)、第一旁支缝隙(50)、第四旁支缝隙(53)、第一MEMS开关(1)和第一接地垫(90)以中心轴(O)为对称轴分别与第七金膜(66)、第五金膜(64)、第二金膜(61)、第二旁支缝隙(51)、第三旁支缝隙(5)、第二MEMS开关(2)和第二接地垫(91)对称。