一种基于Au-TiW触点的提高RF MEMS开关寿命的方法

针对基于Au-Au触点的射频微电子机械系统(RF MEMS)开关寿命低的问题，提出了一种高寿命RF MEMS开关的研制方法。对比Au与其他金属的硬度、杨氏模量以及方阻，最终选择性能优良的TiW金属作为新触点材料，其制备参数为溅射功率300 W,气压5 mTorr(1 mTorr=0.133 Pa),溅射时间1 568 s。设计了基于Au-TiW触点的RF MEMS开关工艺流程，给出了详细工艺参数，为进一步提高可靠性，设计了RF MEMS开关封装工艺流程并制作了封装样品。测试比较了基于Au-Au触点的RF MEMS开关与基于Au-TiW触点的RF MEMS开关的寿命与射频性能。结果表明，虽然基于Au-TiW触点的RF MEMS开关的射频性能有所降低，但开关寿命提高了两个数量级。该研究为提高RF MEMS开关的寿命提供了一种解决办法。