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KR100664023B1 - Mems switch to be moved electromagnetic force and manufacture method thereof - Google Patents

Mems switch to be moved electromagnetic force and manufacture method thereof Download PDF

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Publication number
KR100664023B1
KR100664023B1 KR1020040066180A KR20040066180A KR100664023B1 KR 100664023 B1 KR100664023 B1 KR 100664023B1 KR 1020040066180 A KR1020040066180 A KR 1020040066180A KR 20040066180 A KR20040066180 A KR 20040066180A KR 100664023 B1 KR100664023 B1 KR 100664023B1
Authority
KR
South Korea
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core
disposed
coil
signal connection
connection terminal
Prior art date
Application number
KR1020040066180A
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Korean (ko)
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KR20060017713A (en
Inventor
박재영
Original Assignee
엘지전자 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지전자 주식회사 filed Critical 엘지전자 주식회사
Priority to KR1020040066180A priority Critical patent/KR100664023B1/en
Publication of KR20060017713A publication Critical patent/KR20060017713A/en
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H50/00Details of electromagnetic relays
    • H01H50/005Details of electromagnetic relays using micromechanics
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
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    • H01H1/0036Switches making use of microelectromechanical systems [MEMS]

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
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Abstract

본 발명은 전자기력 구동의 MEMS 스위치에 관한 것으로, 고저항 실리콘 기판과; 상기 기판에 결합되며, 일 방향으로 자력을 발생시키는 적어도 하나 이상의 코일과; 입력단자와 출력단자를 포함하며, 상기 기판의 일 측에 배치되는 신호 접속단자와; 상기 기판에 결합되며, 상기 코일에 의해 발생된 자력을 유도하고, 유도된 자력에 의해 상기 신호 접속단자를 온/오프 시키는 가동유닛을 포함한다. The present invention relates to an electromagnetic force driven MEMS switch, comprising: a high resistance silicon substrate; At least one coil coupled to the substrate and generating magnetic force in one direction; A signal connection terminal including an input terminal and an output terminal and disposed on one side of the substrate; And a movable unit coupled to the substrate to induce a magnetic force generated by the coil and to turn on / off the signal connection terminal by the induced magnetic force.

본 발명에 따르면, 저전압에서 사용 가능하고, 고효율, 저손실, 광대역의 특성을 확보함으로써 반도체 측정 장비에 사용 가능한 스위칭 어레이(array)에 응용할 수 있으며, 또한, 고주파에서 사용 가능하고 다른 공정과 호환이 가능해 무선 통신 기기의 필터 뱅크와 같은 형태로 사용이 가능하고, 실리콘(silicon) 기판 위에 집적화가 용이하여 CMOS회로와 완전한 집적(fully integration)화가 가능하게 되므로 다양한 분야에 폭 넓게 응용할 수 있다. According to the present invention, it can be applied to a switching array that can be used at low voltage, can be used in semiconductor measuring equipment by securing high efficiency, low loss, and broadband characteristics, and can also be used at high frequency and compatible with other processes. It can be used in the form of a filter bank of a wireless communication device, and can be easily integrated on a silicon substrate so that it can be fully integrated with a CMOS circuit, and thus it can be widely applied to various fields.

Description

전자기력 구동의 MEMS 스위치 및 그 제조방법{MEMS SWITCH TO BE MOVED ELECTROMAGNETIC FORCE AND MANUFACTURE METHOD THEREOF}MEMS switch of electromagnetic force driving and its manufacturing method {MEMS SWITCH TO BE MOVED ELECTROMAGNETIC FORCE AND MANUFACTURE METHOD THEREOF}

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자기력 구동의 MEMS 스위치의 구조를 개략적으로 나타내는 평면도이다. 1 is a plan view schematically showing a structure of an electromagnetic force driven MEMS switch according to an embodiment of the present invention.

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도 2는 도 1에 도시된 MEMS 스위치의 내부 구조를 개략적으로 나타내는 정 단면도이다. FIG. 2 is a schematic cross-sectional view schematically illustrating an internal structure of the MEMS switch illustrated in FIG. 1.

도 3은 도 1에 도시된 전자기력 구동의 MEMS 스위치의 전자기력이 작용하는 상태를 나타내는 도면이다. 3 is a view showing a state in which the electromagnetic force of the MEMS switch of the electromagnetic force drive shown in FIG.

도 4a 내지 도 4f는 전자기력 구동 MEMS 스위치 제조방법을 설명하기 위한 공정도이다. 4A to 4F are process charts for explaining a method of manufacturing an electromagnetic force driven MEMS switch.

도 5는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 전자기력 구동의 MEMS 스위치의 구조를 개략적으로 나타내는 평면도로 가동코어가 생략된 상태의 도면이다.
도 6은 도 5에 도시된 MEMS 스위치의 구조를 개략적으로 나타내는 평면도이다.
5 is a plan view schematically illustrating a structure of an electromagnetic force driven MEMS switch according to another exemplary embodiment of the present invention, in which a movable core is omitted.
FIG. 6 is a plan view schematically illustrating a structure of the MEMS switch illustrated in FIG. 5.

도 7은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 전자기력 구동의 MEMS 스위치의 구조를 개략적으로 나타내는 평면도로 가동코어가 생략된 상태의 도면이다.
도 8은 도 7에 도시된 MEMS 스위치의 구조를 개략적으로 나타내는 평면도이다.
7 is a plan view schematically illustrating a structure of an electromagnetic force driven MEMS switch according to another exemplary embodiment of the present invention, in which a movable core is omitted.
FIG. 8 is a plan view schematically illustrating a structure of the MEMS switch illustrated in FIG. 7.

도 9는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 전자기력 구동의 MEMS 스위치의 구조를 개략적으로 나타내는 평면도로 가동코어가 생략된 상태의 도면이다.
도 10은 도 9에 도시된 MEMS 스위치의 구조를 개략적으로 나타내는 평면도이다.
도 11은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 전자기력 구동의 MEMS 스위치의 구조를 개략적으로 나타내는 평면도로 가동코어가 생략된 상태의 도면이다.
도 12는 도 11에 도시된 MEMS 스위치의 구조를 개략적으로 나타내는 평면도이다.
FIG. 9 is a plan view schematically illustrating a structure of an electromagnetic force driven MEMS switch according to another exemplary embodiment of the present invention, in which a movable core is omitted.
FIG. 10 is a plan view schematically illustrating a structure of the MEMS switch illustrated in FIG. 9.
FIG. 11 is a plan view schematically illustrating a structure of an electromagnetic force-driven MEMS switch according to another embodiment of the present invention, in which a movable core is omitted.
FIG. 12 is a plan view schematically illustrating a structure of the MEMS switch illustrated in FIG. 11.

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<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

100 : 고저항 실리콘 기판100: high resistance silicon substrate

110;111,112,113,115 : 고정코어110; 111, 112, 113, 115: fixed core

110a,110b : 양측 코어부110a, 110b: Both core parts

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110c : 바닥 코어부110c: bottom core portion

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120;121,122,123,125 : 코일
130;131,132,133,135 : 가동코어
140;141,142 : 신호 접속단자
120; 121,122,123,125: coil
130; 131,132,133,135: movable core
140; 141,142: Signal connection terminal

본 발명은 이동 및 정보통신 회로 및 반도체 테스트 장비에서 신호의 차폐를 위하여 폭넓게 사용되고 있는 스위치에 관한 것으로, 특히 고저항 실리콘 기판에 고정코어와 가동코어로 이루어지는 자기코어와 코일을 갖는 전자기력 구동기를 형성하고 이 전자기력 구동기의 중간부 또는 일측부에 끊겨진 한쌍의 신호 접속단자를 형성하여 저전압에서 사용 가능하도록 한 전자기력 구동의 MEMS 스위치 및 그 제조방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a switch widely used for shielding signals in mobile and telecommunication circuits and semiconductor test equipment. In particular, an electromagnetic force driver having a magnetic core and a coil consisting of a fixed core and a movable core is formed on a high resistance silicon substrate. The present invention relates to a MEMS switch for electromagnetic force driving and a method of manufacturing the same, which are provided at a low voltage by forming a pair of signal connection terminals disconnected at an intermediate portion or one side of the electromagnetic force driver.

일반적으로 스위치는 통상의 가전기기부터 최근의 무선 이동통신 기기까지 대부분의 전자제품에 폭 넓게 널리 사용되고 있는 대표적인 부품으로 각종 전자제품의 부가 기능이 추가되어감에 따라 스위치는 단수의 제품에도 다량의 부품이 사용되어진다.In general, the switch is a representative component widely used in most electronic products, ranging from general home appliances to recent wireless mobile communication devices. As the additional functions of various electronic products are added, the switch has a large number of parts even in a single product. This is used.

그 중에서도 FET(Field Effect Transistor) 소자는 반도체 형태의 스위치 부품으로 작은 사이즈와 낮은 가격으로 주류를 이루었으나 최근 나타난 MEMS 기술의 등장은 전기장 효과에 의한 스위칭이 아닌 기계적 구동을 통해 회로의 개폐를 제어할 수 있는 릴레이의 형태로 구현되기 시작하였으며, 이 MEMS 스위치는 기계적인 구동이 직접 발생하기 때문에 구동력을 발생시키는 방식에 따라 구분되는 것이 일반적이다.Among them, FET (Field Effect Transistor) is a switch type of semiconductor type and mainstream with small size and low price. However, the recent emergence of MEMS technology can control the opening and closing of circuit through mechanical driving rather than switching by electric field effect. The MEMS switch has been started to be implemented in the form of a relay, which is generally classified according to the method of generating driving force because mechanical driving occurs directly.

첫 번째로 현재 가장 많이 연구 개발되고 있는 정전 구동 방식이 있다. 정전 구동 방식은 탄성 영역 내에서 변형이 가능한 구조물에 각각 양극과 음극의 전압을 가해주어 발생하는 서로간의 인력으로 회로를 차폐시키는 기본 개념을 가지고 있다. 이러한 정전구동 방식은 소모 전력이 작고 간단한 구조를 가져 구현이 쉬운 장점을 가지고 있다. 구동력이 인가한 전압 차이에 의해 발생하기 때문에 신뢰성을 갖으면서 구동하기 위하여서는 수십 볼트 이상이 요구된다. 따라서 저전압 사용이 필수적인 휴대폰과 같은 휴대형 모바일 기기에 그 적용이 쉽지 않을 것으로 예상된다. First, there is the electrostatic drive method which is currently being researched and developed the most. The electrostatic driving method has a basic concept of shielding a circuit by mutual attraction generated by applying voltages of the anode and the cathode to the structure that can be deformed in the elastic region, respectively. The electrostatic drive method has the advantages of low power consumption and simple structure and easy implementation. Since the driving force is generated by the applied voltage difference, several tens of volts or more are required for driving with reliability. Therefore, it is not easy to apply to portable mobile devices such as mobile phones, which require the use of low voltage.

자기 구동형 MEMS 스위치는 낮은 구동 전압, 큰 구동력과 변위 등 장점을 가지고 있지만 구조가 복잡해 제작이 어렵고 소비 전력이 높아 지금까지 많이 연구되지 않아 왔으나 최근 3차원 마이크로 머시닝 기술의 발전에 따라 앞에서 언급한 단점들을 개선할 수 있어서 연구개발이 활발이 이루어 지고 있다.Self-driven MEMS switches have the advantages of low driving voltage, large driving force and displacement, but they are difficult to manufacture due to their complicated structure and high power consumption, which has not been studied much until now. R & D is being actively conducted since these can be improved.

자기 구동형 MEMS 스위치는 앞에서 언급된 바와 같이 구조적으로 구현이 힘든 단점이 있어 지금까지 많은 연구가 진행되지 못했으며, 자기 구동력이 전류량에 비례해 발생하기 때문에 발열량이 많은 단점을 가지고 있다.As mentioned above, the self-driven MEMS switch has a disadvantage in that it is difficult to implement structurally, and thus many studies have not been conducted until now.

따라서, 이러한 단점을 해소 하기 위해서 다양한 개선이 이루어져야 하는데, 첫 번째로 면적을 최소화하고 공정 단계를 줄여야 한다. 두 번째로 코일의 단면적을 최대한 확보하고 면저항을 최소화하여 최대 전류량과 이에 따른 구동력을 확보하여야 한다. 마지막으로 가능한 열전도도가 높은 절연체를 사용하여 열 분산을 최대화시켜야 한다.Therefore, various improvements have to be made to alleviate these shortcomings. First, the area must be minimized and the process steps reduced. Secondly, the maximum cross-sectional area of the coil should be secured and the sheet resistance should be minimized to secure the maximum amount of current and driving force. Finally, thermal dissipation should be maximized by using insulators with the highest possible thermal conductivity.

본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점 및 결함을 해소하기 위하여 창안한 것으로, 고저항 실리콘 기판에 고정코어와 가동코어로 이루어지는 자기코어와 코일을 갖는 전자기력 구동기를 형성하고 이 전자기력 구동기의 중간부 또는 일측부에 끊겨진 한쌍의 신호 접속단자를 형성하여 저전압에서 사용 가능하도록 한 전자기력 구동의 MEMS 스위치 및 그 제조방법를 제공하고자 함에 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems and defects. The present invention provides an electromagnetic force driver having a magnetic core and a coil consisting of a fixed core and a movable core on a high resistance silicon substrate, and an intermediate portion of the electromagnetic force driver or An object of the present invention is to provide an electromagnetic force-driven MEMS switch and a method of manufacturing the same, by forming a pair of signal connection terminals disconnected at one side thereof to enable use at a low voltage.

위와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 따른 전자기력 구동의 MEMS 스위치는 고저항 실리콘 기판과; 고저항 실리콘 기판에 형성되어 일 방향으로 자력을 발생시키는 적어도 하나 이상의 코일과; 고저항 실리콘 기판의 일 측에 배치되는 신호 접속단자와; 바닥 코어부와 바닥 코어부의 양측 단부에 각각 배치되는 양측 코어부로 구성되며, 적어도 하나의 양측 코어부가 코일의 중앙에 배치되어 코일에 의해 발생된 자력을 유도하는 고정 코어부와; 고정 코어부의 상부에 기판과 분리되는 상태로 배치되며, 고정 코어부에 의해 유도된 자력에 의해 신호 접속단자를 온/오프 시키는 가동코어를 포함하여 구성될 수 있다.
여기서, 코일은 바닥 코어부의 어느 일 측에 배치되는 양측 코어부가 중앙에 배치되게 형성될 수 있고, 바닥 코어부의 다른 일 측에 배치되는 양측 코어부는 코일의 외측부에 배치될 수 있다. 그리고, 신호 접속단자는 상기 코일의 외측부에 배치되는 양측 코어부와 마주하는 위치에 배치될 수 있고, 코일의 외측부에 배치되는 양측 코어부에는 가동코어의 고정단이 결합되어 가동코어가 외팔보 형태로 신호 접속단자를 온/오프 시킬 수 있도록 구성될 수 있다.
다른 한편으로, 양측 코어부는 한 쌍의 코일 각 중앙에 각각 배치되게 구성될 수 있고, 신호 접속단자는 상기 한 쌍의 코일 외측부에 형성될 수 있으며, 신호 접속단자와 맞은편에 배치되는 양측 코어부에는 가동코어의 고정단이 결합되어 가동코어가 외팔보 형태로 신호 접속단자를 온/오프 시킬 수 있도록 구성될 수 있다.
또 다른 한편으로, 코일은 각 양측 코어부가 각각 코일의 중앙에 배치되게 각각 형성될 수 있고, 신호 접속단자는 코일 사이에 형성될 수 있으며, 가동코어는 중앙부에 접속부가 구비되는 상태로 양단부가 탄성 힌지에 의해 기판의 상부면에 장착되어 중간 접속부가 신호 접속단자를 온/오프 시킬 수 있도록 구성될 수도 있다.
그리고, 또 다른 한편으로, 코일은 바닥 코어부의 어느 일 측에 배치되는 양측 코어부가 중앙에 배치되게 형성될 수 있고, 바닥 코어부의 다른 일 측에 배치되는 양측 코어부는 상기 코일의 외측부에 배치될 수 있다. 그리고, 신호 접속단자는 상기 코일의 외측부에 배치되는 양측 코어부와 마주하는 위치에 배치될 수 있고, 가동코어는 일 단부가 탄성 힌지에 의해 상기 기판의 상부면에 장착되어 상기 신호 접속단자를 온/오프 시킬 수 있도록 구성될 수도 있다.
MEMS switch of the electromagnetic force drive according to an embodiment of the present invention to achieve the above object and a high resistance silicon substrate; At least one coil formed on the high resistance silicon substrate and generating magnetic force in one direction; A signal connection terminal disposed on one side of the high resistance silicon substrate; A fixed core part configured of a bottom core part and both core parts disposed at both ends of the bottom core part, respectively, wherein at least one of the two core parts is disposed at the center of the coil to induce magnetic force generated by the coil; It is disposed in a state separated from the substrate on the fixed core portion, it may be configured to include a movable core for turning on / off the signal connection terminal by the magnetic force induced by the fixed core portion.
Here, the coil may be formed such that both core parts disposed on any one side of the bottom core part are disposed in the center, and both core parts disposed on the other side of the bottom core part may be disposed on the outer side of the coil. In addition, the signal connection terminal may be disposed at a position facing both core portions disposed at an outer portion of the coil, and fixed ends of the movable cores may be coupled to both core portions disposed at the outer portion of the coil so that the movable core has a cantilever shape. The signal connection terminal may be configured to be turned on or off.
On the other hand, both core portions may be configured to be respectively disposed at each center of the pair of coils, and the signal connection terminals may be formed at the outer side of the pair of coils, and both core portions disposed opposite the signal connection terminals. The fixed end of the movable core is coupled to the movable core can be configured to turn on / off the signal connection terminal in the form of a cantilever.
On the other hand, the coil may be formed so that each of the two core parts are respectively disposed in the center of the coil, the signal connection terminal may be formed between the coil, the movable core is both ends elastic with the connection portion is provided in the center portion The hinge may be mounted on the upper surface of the substrate so that the intermediate connector can turn on / off the signal connection terminal.
On the other hand, the coil may be formed such that both core parts disposed on either side of the bottom core part are disposed in the center, and both core parts disposed on the other side of the bottom core part may be disposed on the outer side of the coil. have. The signal connection terminal may be disposed at a position facing the cores on both sides of the coil, and the movable core may be mounted on the upper surface of the substrate by an elastic hinge to turn on the signal connection terminal. It can also be configured to be turned on / off.

본 발명에 따른 전자기력 구동의 MEMS 스위치를 제조하는 방법에 관한 일 실시예에 있어서, 그 제조 방법은 고저항 실리콘 기판에 코일을 형성하는 단계와; 기판에 양측 코어부와 바닥 코어부로 구성되는 고정코어를 형성시키는 단계와; 기판의 일 측 상부에 신호 접속단자를 형성시키는 단계와; 고정코어의 상부 위치에 상기 기판과 분리되는 상태로 가동코어를 형성하는 단계를 포함하여 이루어질 수도 있다.
여기서, 코일, 고정코어 및 신호 접속단자는 사진 감광 공정을 이용한 패턴 형성과 건식 식각을 이용한 몰드의 형성과 스퍼터링을 통한 전기 도금용 씨드층의 형성 및 전기 도금 공정이 반복 수행되어 형성될 수도 있다.
그리고, 가동코어는 포토레지스트 및 감광성 폴리이미드를 사용한 몰드의 형성과 전기도금 그리고 희생층을 제거하는 공정이 수행되어 형성될 수도 있다.
In one embodiment of a method of manufacturing an electromagnetic force driven MEMS switch according to the present invention, the method comprises the steps of: forming a coil on a high resistance silicon substrate; Forming a fixed core comprising two core parts and a bottom core part on the substrate; Forming a signal connection terminal on one side of the substrate; And forming a movable core in a state separated from the substrate at an upper position of the fixed core.
Here, the coil, the fixed core, and the signal connection terminal may be formed by repeating the pattern formation using the photosensitive process, the formation of a mold using dry etching, the formation of a seed layer for electroplating through sputtering, and the electroplating process.
In addition, the movable core may be formed by performing a process of forming a mold using photoresist and photosensitive polyimide, electroplating, and removing a sacrificial layer.

이와 같은 본 발명은 고저항 실리콘 웨이퍼를 사용하여 기존의 코일 부분을 웨이퍼 내에 삽입, 즉 웨이퍼에 홈을 파고 코일을 삽입시키는 매입(埋入) 형태로 형성함으로써 기존의 폴리머/메탈 형식의 다층 공정으로 인한 불안정성과 불균일성을 없앤 3차원 구조물의 구현을 더욱 용이하게 하게 된다.
그리고, 고저항 실리콘이 절연체의 역할을 함으로써 높은 고 종횡비의 전도체 구조물의 구현이 가능해져 전기 저항을 줄이고 보다 많은 전류를 통과시켜 좋은 구동력을 얻을 수 있으며 소모 전력을 줄일 수가 있다. 또한 기존의 폴리머 계열의 절연체를 사용할 경우 폴리머 자체의 높은 열저항 때문에 열분산이 매우 안되는 단점이 있었으나 고저항 실리콘을 사용한 본 발명은 그러한 문제를 개선 시키는 성능의 개선을 가져왔다. 그리고 고저항 실리콘을 사용함으로써 고주파수대역에서 기판으로부터 오는 손실을 최소화하였다.
The present invention uses a high-resistance silicon wafer to insert a conventional coil portion into a wafer, that is, to form a recessed shape in which a groove is inserted into a wafer and a coil is inserted into a conventional polymer / metal type multilayer process. It is easier to implement a three-dimensional structure that eliminates the instability and non-uniformity caused.
In addition, high-resistance silicon acts as an insulator, enabling the implementation of a high aspect ratio conductor structure, thereby reducing electrical resistance, allowing more current to pass, obtaining good driving power, and reducing power consumption. In addition, in the case of using an existing polymer-based insulator, the heat dissipation was not very good due to the high thermal resistance of the polymer itself, but the present invention using the high-resistance silicon brought an improvement in performance to improve such a problem. The use of high-resistance silicon minimizes the loss from the substrate in the high frequency band.

이와 같은 본 발명은 차세대 이동단말 및 리컨피규어블(reconfigurable) 시스템에 적용을 위한 전자기력 구동의 MEMS 스위치와 그 제조 방법으로서 기존의 반도체 형태의 스위치와는 달리 초 미세 기계전기 시스템 가공 기술을 이용하여 저손실, 고격리도, 광대역의 특성을 얻도록 함으로써 차세대 이동 및 무선통신 시스템에 폭넓게 사용할 수 있다.The present invention is an electromagnetic force-driven MEMS switch for application to next generation mobile terminals and reconfigurable systems, and a method of manufacturing the same, unlike conventional semiconductor-type switches, low loss using ultra micromechanical system processing technology. The high isolation, high isolation, and broadband characteristics make it widely applicable to the next generation of mobile and wireless communication systems.

이하, 상기와 같은 본 발명의 특징들에 대한 이해를 돕기 위하여 이하 본 발명의 실시예들을 통해 본 발명에 따른 전자기력 구동의 MEMS 스위치를 설명한다.
이하 설명되는 실시예들에 의해 본 발명이 제한되는 것이 아니라 아래 설명되는 실시예들과 같이 본 발명이 실시될 수 있다는 것을 일 예로 하여 설명한 것이다. 즉, 이하 설명되는 실시예는 본 발명의 기술적인 특징을 이해시키기에 가장 적합한 실시예들을 기초로 하여 설명되며, 본 발명은 아래 설명된 실시예들을 통해 본 발명의 요지 범위 내에서 다양한 변형 및 조합의 실시가 가능하며, 이러한 변형 및 조합의 실시예들은 본 발명의 요지 범위 내에 속한다 할 것이다.
또한, 이하 설명되는 실시예의 이해를 돕기 위하여 첨부된 도면에 기재된 부호에 있어서, 동일한 작용을 하게 되는 구성요소 중 배치되는 위치가 다른 요소는 통일되는 연장 선상의 숫자로 표기하였다.
Hereinafter, the MEMS switch of the electromagnetic force driving according to the present invention will be described through the embodiments of the present invention to help understand the features of the present invention as described above.
The present invention is not limited by the embodiments described below, but the present invention can be implemented as an example as described below. That is, the embodiments described below are described on the basis of the most suitable embodiments for understanding the technical features of the present invention, and the present invention is variously modified and combined within the scope of the present invention through the embodiments described below. It is to be understood that embodiments of such variations and combinations are within the scope of the present invention.
In addition, in order to help the understanding of the embodiments described below, in the reference numerals described in the accompanying drawings, elements having different arrangement positions among the components that have the same function are denoted by a number of unified extension lines.

도 1 내지 도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 전자기력 구동 MEMS 스위치를 나타내는 것으로, 도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 첫 번째 실시예에 따른 전자기력 구동의 MEMS 스위치의 구조가 도시되어 있고, 도 3에는 전자기력 구동 MEMS 스위치의 작용 설명도가 도시되어 있다. 1 to 3 illustrate an electromagnetic force driving MEMS switch according to an embodiment of the present invention. Referring to FIGS. 1 and 2, the structure of the electromagnetic force driving MEMS switch according to the first embodiment of the present invention is illustrated. 3 is an explanatory view of the operation of the electromagnetic force driven MEMS switch.

이에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 의한 전자기력 구동의 MEMS 스위치는 고저항 실리콘 기판(웨이퍼)(100)과 상기 고저항 실리콘 기판(100)에 일체로 구성되는 코일(120;121)과 상기 코일(120;121)로부터 발생된 전자기력을 유도하는 고정코어(110;111)를 포함할 수 있다. 상기 고정코어(110;111)는 바닥 코어부(110c)와 상기 바닥 코어부(110c)의 양단부에 형성되는 양측 코어부(110a,110b)를 포함하여 구성된다.
여기서, 상기 코일(120;121)은 상기 양측 코어부(110a,110b) 중 어느 하나가 상기 코일(120;121)의 중앙에 위치되도록 구성될 수 있다. 그리고, 상기 코일(120;121)은 상기 어느 일 양측 코어부(도시상에서는 도면부호;110a)를 중심으로 하여 달팽이 형상으로 감겨지도록 구성하였다. 그리고, 상기 다른 일 양측 코어부(110b)는 상기 코일(120;121)의 외측 위치에 배치되게 구성된다. 상기 두 양측 코어부(110a,110b)는 상기 코일(120;121)의 하부에 배치되는 바닥 코어부(110c)에 의해 일체로 연결되게 구성된다.
상기 코일(120;121)의 외측 위치에 배치되는 다른 일 양측 코어부(110b)에는 고정부(131b)에 의해 가동코어(130;131)가 외팔보 구조로 형성된다.
그리고, 상기 코일(120;121)의 외측 위치에 배치되는 다른 일 양측 코어부(110b)와 마주하는 위치로, 상기 코일(120;121)의 외측 위치에는 입력단을 구성하는 신호 접속단자(141)와 출력단을 구성하는 신호 접속단자(142)가 분리되게 형성되는 신호 접속단자(140)가 배치된다.
이와 같은 구성에 의하여 상기 코일(120;121)을 통해 흐르게 되는 전류의 방향에 따라 발생된 자력이 상기 코일(120;121)의 중앙에 위치된 양측 코어부(110a)로부터 바닥 코어부(110c)와 상기 코일(120;121)의 외측에 위치되는 다른 일 양측 코어부(110b) 및 상기 가동코어(130;131)를 지나 다시 상기 코일(120;121)의 중앙에 위치된 양측 코어부(110a)로 순환되도록 유도된다.
이와 같이 유도되는 자력에 의해 상기 가동코어(130;131)가 신호 접속단자(140;141,142)를 온/오프시킬 수 있게 된다. 상기 유도되는 자력의 방향은 상기 코일(120;121)에 흐르는 전류의 방향에 따라 그 방향이 바뀔 수 있다.
As shown in the drawing, the electromagnetic force driven MEMS switch according to an embodiment of the present invention includes a coil 120 (121) integrally formed with a high resistance silicon substrate (wafer) 100 and the high resistance silicon substrate 100. And it may include a fixed core (110; 111) for inducing electromagnetic force generated from the coil (120; 121). The fixed cores 110 and 111 include bottom core parts 110c and both core parts 110a and 110b formed at both ends of the bottom core part 110c.
Here, the coils 120 and 121 may be configured such that any one of the two core parts 110a and 110b is positioned at the center of the coils 120 and 121. In addition, the coils 120 and 121 are configured to be wound in a snail shape around the core part (not shown) 110a. In addition, the other opposite core part 110b is configured to be disposed at an outer position of the coils 120 and 121. The two both core parts 110a and 110b are integrally connected by the bottom core part 110c disposed under the coils 120 and 121.
The movable cores 130 and 131 are formed in the cantilever structure by the fixing part 131b in the other both core parts 110b disposed at the outer positions of the coils 120 and 121.
In addition, a signal connection terminal 141 constituting an input terminal at a position facing the other both core parts 110b disposed at an outer position of the coils 120 and 121, and at an outer position of the coils 120 and 121. And a signal connection terminal 140 formed to separate the signal connection terminal 142 constituting the output terminal.
The magnetic force generated in accordance with the direction of the current flowing through the coil (120; 121) by such a configuration from the bottom core portion (110c) from both core portions (110a) located in the center of the coil (120; 121) And the other core parts 110b positioned outside the coils 120 and 121 and the core parts 110a positioned in the center of the coils 120 and 121 again through the movable cores 130 and 131. Is induced to circulate.
As a result of the induced magnetic force, the movable cores 130 and 131 may turn on / off the signal connection terminals 140 and 141 and 142. The direction of the induced magnetic force may be changed in accordance with the direction of the current flowing through the coil (120; 121).

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도 4a 내지 도 4f는 상기 설명된 본 발명에 일 실시예에 의한 전자기력 구동 MEMS 스위치 제조방법에 대한 일 실시예를 설명하기 위한 공정도로서, 본 발명에 의한 전자기력 구동의 MEMS 스위치 소자의 제조과정을 각각의 공정에 따라 구분하여 나타내었다. 4A to 4F are process diagrams for explaining an embodiment of a method for manufacturing an electromagnetic force driving MEMS switch according to an embodiment of the present invention described above, each manufacturing process of the electromagnetic force driving MEMS switch device according to the present invention; According to the process of shown separately.

먼저, 도 4a, 4b에 도시된 바와 같이 고저항 실리콘 기판(100)의 상부위치에 상기 기판(100)을 식각하여 코일(120;121)이 매입되는 구조를 가지도록 형성하였다. 이와 달리 기존의 폴리머 계열의 몰드에 의한 구조물의 구현은 고종횡비에 있어 한계가 있었지만, 상기와 같은 실리콘 식각을 통한 몰드는 알려진 바로는 최대 40:1의 고종횡비까지 구현이 가능하며 이제는 도금기술의 개발이 요구되고 있다. 그리고 소자의 크기를 줄이고 전기저항을 줄이기 위해 코일(120;121)의 선폭을 줄이고 깊은 트렌치(홈)를 형성시켜 전기 전도도가 좋은 구리 전기도금 등을 통해 코일을 형성한다. First, as illustrated in FIGS. 4A and 4B, the substrate 100 is etched at an upper position of the high resistance silicon substrate 100 so as to have a structure in which coils 120 and 121 are embedded. On the other hand, the implementation of the structure by the conventional polymer-based mold had a limitation in the high aspect ratio, but the mold through the silicon etching as described above can be realized up to a high aspect ratio of up to 40: 1. Development is required. And to reduce the size of the device and to reduce the electrical resistance to reduce the line width of the coil (120; 121) to form a deep trench (groove) to form a coil through copper electroplating, such as good electrical conductivity.

이어서, 도 4c의 공정에서는 상기 단계를 통해 고저항 실리콘 기판(100)에 고정코어(110;111)를 형성시킨다. 이 공정에서는 낮은 전압에서 자기 전류를 최대한 많이 유도하여 높은 자속밀도를 얻기 위해서 니켈이나 니켈 합금과 같이 비교적 높은 투자율을 가지는 재료를 사용하는 도금공정을 통해 구현할 수 있다. Subsequently, in the process of FIG. 4C, the fixing cores 110 and 111 are formed on the high resistance silicon substrate 100 through the above steps. In this process, it is possible to implement a plating process using a material having a relatively high permeability such as nickel or a nickel alloy in order to induce as much magnetic current as possible at a low voltage to obtain a high magnetic flux density.

여기서, 상기 설명된 바와 같이 상기 코일(120;121)의 중앙부 위치에 배치되는 양측 코어부(110a), 코일(120;121)의 외측 위치에 배치되는 다른 일 양측 코어부(110b) 및 상기 두 양측 코어부(110a,1100b)를 연결하는 바닥 코어부(110c)를 모두 이 단계에서 형성시킬 수도 있고, 도 4a에 도시된 것과 같이 이전에 바닥 코어부(110c)를 미리 형성한 후에 상기 바닥 코어부(110c)의 양단부에서 수직하게 연장되는 양측 코어부(110a,110b)를 이 단계에서 형성할 수도 있다. Here, as described above, the two core parts 110a disposed at the central position of the coils 120 and 121, the other two core parts 110b disposed at the outer position of the coils 120 and 121, and the two Both bottom core portions 110c connecting the two core portions 110a and 1100b may be formed at this stage, and as shown in FIG. 4A, the bottom core portion 110c is formed in advance before the bottom core portion 110c is formed. Both core portions 110a and 110b extending vertically at both ends of the portion 110c may be formed in this step.

이어서, 도 4d와 같이 고저항 실리콘 기판(100)의 도면을 기준으로 우측 단부에 신호 접속단자(140;141,142)를 서로 분리되는 형태로 형성한다. Subsequently, as shown in FIG. 4D, the signal connection terminals 140; 141 and 142 are formed on the right end of the high resistance silicon substrate 100 so as to be separated from each other.

이어서, 도 4e 및 도 4f와 같이, 상기 고저항 실리콘 기판(100)의 좌측 단부에 일단이 연결된 형태로 외팔보 구조의 가동코어(130;131)를 형성한다.Subsequently, as shown in FIGS. 4E and 4F, movable cores 130 and 131 having a cantilever structure are formed at one end thereof connected to the left end of the high resistance silicon substrate 100.

상기한 구조물 형성은 사진 감광 공정을 이용한 패턴 형성과 건식 식각을 이용한 몰드의 형성, 스퍼터링을 통한 전기 도금용 씨드층의 형성, 마지막으로 전기 도금 공정을 반복하여 형성한다. 도 4 d,e 및 f에 의한 공정은 일반적으로 표면 마이크로 머시닝 기술로 불리는 포토레지스트 및 감광성 폴리이미드를 사용한 몰드의 형성과 전기도금 그리고 희생층을 제거하는 공정으로 진행될 수도 있다. Formation of the structure is formed by repeating the formation of a pattern using a photosensitive photosensitive process, the formation of a mold using a dry etching, the formation of a seed layer for electroplating through sputtering, and finally the electroplating process. The process according to FIGS. 4 d, e and f may proceed to the formation of a mold using photoresist and photosensitive polyimide, commonly referred to as surface micromachining technology, and to the electroplating and removal of the sacrificial layer.

이와 같은 설명된 본 발명의 일 실시예에 의한 전자기력 구동의 MEMS 스위치는 코일(120;121)에 전류가 흐르면, 상기 코일(120;121)의 중앙 위치에 배치되는 상기 고정코어(110;111)를 구성하는 일 양측 코어부(110a)에 자속이 발생하여 도 3과 같이 바닥 코어부(110c)와 다른 일 양측 코어부(110b)를 지나 가동코어(130;131)을 통해 다시 상기 코일(120;121)의 중앙 위치에 배치되는 양측 코어부(110a)로 순환되는 자속이 흐르게 된다. 이때, 상기 코일(120;121)의 중앙부분과 가동코어(130;131) 사이에는 서로 간에 인력이 작용하게 되고, 이러한 인력에 의해 외팔보(cantilever)의 구조를 가지는 가동코어(130;131) 끝단부가 아래로 움직여 두 개로 분리된 신호 접속단자(140;141,142)가 전기적으로 접속하게 된다. The MEMS switch of the electromagnetic force driving according to an embodiment of the present invention as described above is the fixed core (110; 111) disposed at the central position of the coil (120; 121) when a current flows in the coil (120; 121) The magnetic flux is generated in one of the two core parts 110a constituting the cross-over through the movable cores 130 and 131 passing through the bottom core part 110c and the other one core part 110b as shown in FIG. The magnetic flux circulated to the both core parts 110a disposed at the central position of the; 121 flows. At this time, the attraction between the central portion of the coil (120; 121) and the movable core (130; 131) acts on each other, the end of the movable core (130; 131) having a structure of cantilever by such attraction By moving down, the two separate signal connection terminals 140; 141 and 142 are electrically connected.

그리고, 상기 코일(120;121)로 인가되던 전류가 차단되면 상기 코일(120;121)의 중앙부분과 가동코어(130;131) 사이의 인력은 소멸하게 되고, 가동코어(130;131)가 원위치로 복원되어 신호 접속단자(140;141,142)의 접속이 끊어지게 된다. 이와 같은 가동코어(130;131)의 작동으로 신호 접속단자(140;141,142)의 온/오프 스위칭이 가능하게 된다. When the current applied to the coils 120 and 121 is blocked, the attraction force between the central portion of the coils 120 and 121 and the movable cores 130 and 131 is extinguished, and the movable cores 130 and 131 are removed. The signal connection terminals 140; 141 and 142 are disconnected by being restored to their original positions. The operation of the movable cores 130 and 131 enables on / off switching of the signal connection terminals 140 and 141 and 142.

도 5 및 도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 전자기력 구동 MEMS 스위치를 나타낸 도면으로서, 그 구성은 상기 도 1 내지 도 3에 도시된 일 실시예와 비교하여 가동코어(130;134)가 보다 넓은 폭을 갖으며 앞 부분이 접속단(134a)으로 가면서 점차 폭이 좁아지는 테이퍼형으로 형성된 것이 다르며, 이 외에 다른 구성 및 작용은 일 실시예와 같다. 5 and 6 are views showing an electromagnetic force driving MEMS switch according to another embodiment of the present invention, the configuration of which is the movable core (130; 134) is compared with the embodiment shown in Figs. It has a wider width and is formed in a tapered shape in which the front portion gradually narrows down toward the connecting end 134a, and other configurations and actions are the same as in the embodiment.

도 7 및 도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 전자기력 구동 MEMS 스위치를 나타낸 도면으로서, 이에 도시한 바와 같이 고저항 실리콘 기판(100)에 양측 코어부(110a),(110b)과 바닥 코어부(110c)가 구비되도록 형성되는 고정코어(110;112)의 양측 코어부(110a),(110b) 주위로 코일(120;122)이 각각 형성되고, 코일(120;122)의 외측부(도시상 우측 위치)에 신호 접속단자(140;141,142)가 형성되며, 상기 고정코어(110;112)를 구성하는 양측 코어부 중 도시상 좌측에 위치되는 양측 코어부(110b)에 가동코어(130;132) 후단의 고정단(132b)이 연결되어, 상기 가동코어(130;132) 선단의 접속단(132a)이 상기 신호 접속단자(140;141,142)를 접속시키도록 구성되어 있다.
상기 도 7 및 도 8의 실시예는 두 개의 수직 자력을 발생시키는 양측 코어부(110a,110b)가 구비된 고정코어(110;112)와 두개의 코일(120;122)을 갖으며, 움직이는 자성박막의 외팔보(cantilever), 즉 가동코어(130;132)의 고정단(132b)이 고정코어(110;112)의 도시상 왼쪽에 위치된 양측 코어부(110b)에 연결되어서 가동코어(130;132)의 접속단(132a)이 신호 접속단자(140;141,142)를 접속시키게 된다.
7 and 8 are diagrams illustrating an electromagnetic force driving MEMS switch according to another embodiment of the present invention. As shown therein, both core parts 110a and 110b and a bottom core of the high resistance silicon substrate 100 are shown. Coils 120 and 122 are formed around both core portions 110a and 110b of the fixed cores 110 and 112 formed to have the portions 110c, respectively, and the outer portions of the coils 120 and 122 are illustrated. Signal connection terminals (140; 141, 142) are formed at the upper right position, and the movable core (130) is disposed at both core parts (110b) positioned on the left side of the core part of the fixed core (110; 112). 132) The fixed end 132b of the rear end is connected, and the connection end 132a of the front end of the movable core 130; 132 is configured to connect the signal connection terminals 140; 141 and 142.
7 and 8 have a fixed core (110; 112) and two coils (120; 122) having two core parts (110a, 110b) for generating two vertical magnetic forces, and moving magnetic A cantilever of a thin film, that is, a fixed end 132b of the movable cores 130 and 132 is connected to both core portions 110b located on the left side of the fixed cores 110 and 112, thereby moving the movable core 130; The connection terminal 132a of the 132 connects the signal connection terminals 140; 141 and 142.

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도 9 및 도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 전자기력 구동 MEMS 스위치를 보인 도면으로서, 고저항 실리콘 기판(100)에 양측 코어부(110a),(110b)와 바닥 코어부(110c)가 구비되도록 형성되는 고정코어(110;113)가 구비된다. 상기 양측 코어부(110a),(110b) 주위로 한 쌍의 코일(120;123)이 형성되고, 가동코어(130;133)의 양단부는 상기 고저항 실리콘 기판(100)에 탄성 힌지(133b)로 굴신 가능하게 연결되며, 상기 신호 접속단자(140;141,142)가 양쪽 코일(120;123)의 중간부에 형성되어, 상기 가동코어(130;133)의 중간 접속부(133a)에 의해 접속되도록 구성되어 있다.9 and 10 are diagrams illustrating an electromagnetic force driving MEMS switch according to another embodiment of the present invention, wherein both core parts 110a and 110b and the bottom core part 110c are formed on the high resistance silicon substrate 100. Fixing cores 110 and 113 are formed to be provided. A pair of coils 120 and 123 are formed around the core parts 110a and 110b, and both ends of the movable cores 130 and 133 are elastic hinges 133b to the high resistance silicon substrate 100. The signal connection terminals 140; 141 and 142 are formed at the middle portions of both coils 120 and 123, and are connected by the intermediate connection portions 133a of the movable cores 130 and 133. It is.

이와 같이 구성되는 도 9 및 도 10의 실시예는 신호 접속단자(140;141,142)가 고정코어(110;113)에 구비된 두 개의 양측 코어부(110a),(110b) 및 두 개의 코일(120;123)을 갖는 전자기력 구동 수단의 중앙에 배치된 구조로서 유동 가능한 자성박막 브리지(bridge) 구조의 가동코어(130;133)가 4개의 끝단에 낮은 스프링 상수(spring constant)를 갖는 탄성 힌지(133b)로 연결되어 가동코어(130;133)의 중간 접속부(133a)가 신호 접속단자(140;141,142)를 접속시키게 된다.
도 11 및 도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 전자기력 구동 MEMS 스위치를 보인 도면으로서, 고저항 실리콘 기판(100)에 양측 코어부(110a),(110b)와 바닥 코어부(110c)가 구비되도록 형성되는 고정코어(110;115)의 어느 일 측에 배치되는 양측 코어부(110a) 주위로 코일(120;125)이 형성되고, 가동코어(130;135)의 일측 양단부가 상기 고저항 실리콘 기판(100)의 상부에 탄성 힌지(135b)로 굴신 가능하게 연결된다. 상기 신호 접속단자(140;141,142)는 상기 탄성 힌지(135b)의 맞은편 위치로 코일(120;125)의 외측부에 형성되어 상기 가동코어(130;135) 전방의 접속단(135a)에 의해 접속되도록 구성된다.
이와 같은 도 11 및 도 12의 실시예는 분리된 상태로 구성된 신호 접속단자(140;141,142)가 양측 코어부(110a),(110b)를 가지는 고정코어(110;115)와 하나의 코일(120;125)을 갖는 전자기력 구동기의 코일(120;125) 측면에 위치한 구조로서 가동 가능한 외팔보 구조의 가동코어(130;135)의 한쪽에 끝단에 낮은 스프링 상수를 갖는 탄성 힌지(135b)로 연결하여 줌으로써 가동코어(130;135)가 탄성 힌지(135b)에 의해 탄력적으로 회동하여 가동코어(130;135)의 선단 접속단(135a)이 신호 접속단자(140;141,142)을 온/오프하게 된다.
9 and 10 configured as described above, two bilateral core parts 110a, 110b and two coils 120 having signal connection terminals 140; 141 and 142 provided in the fixed cores 110 and 113. An elastic hinge 133b having a low spring constant at the four ends of the movable cores 130 and 133 having a magnetic thin film bridge structure, which is arranged at the center of the electromagnetic force driving means having a; 123; The intermediate connecting portion 133a of the movable cores 130 and 133 connects the signal connection terminals 140, 141 and 142.
11 and 12 are diagrams illustrating an electromagnetic force driving MEMS switch according to another embodiment of the present invention, wherein both core parts 110a and 110b and the bottom core part 110c are formed on the high resistance silicon substrate 100. Coils 120 and 125 are formed around both core portions 110a disposed on any one side of the fixed cores 110 and 115, and both ends of one side of the movable cores 130 and 135 are formed of the high resistance. The upper portion of the silicon substrate 100 is flexibly connected to the elastic hinge 135b. The signal connection terminals 140 and 141 and 142 are formed on the outer side of the coil 120 and 125 to the opposite positions of the elastic hinge 135b and are connected by the connection end 135a in front of the movable core 130 and 135. It is configured to be.
11 and 12, the signal connection terminals 140; 141 and 142 configured in a separated state have the fixed cores 110 and 115 and one coil 120 having both core parts 110a and 110b. 125 is a structure located on the side of the coil 120; 125 of the electromagnetic force driver having a 125, and is connected to an elastic hinge 135b having a low spring constant at one end of the movable core 130; 135 of the movable cantilever structure. The movable cores 130 and 135 are elastically rotated by the elastic hinges 135b such that the tip connecting end 135a of the movable cores 130 and 135 turns on / off the signal connecting terminals 140 and 141 and 142.

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이상에서 설명한 바와 같은 본 발명은 3 V 이하의 저전압에서 사용 가능한 자기 구동형 MEMS 스위치를 구현하여 기존의 FET 스위치의 단점인 고효율, 저손실, 광대역의 특성을 확보함으로써 차세대 이동단말기와 고가의 반도체 측정 장비에 사용 가능한 스위칭 어레이(array)에 응용할 수 있으며 큰 사업적 효과를 얻을 것으로 기대된다. 기존의 다른 자기 구동형 스위치와 비교하여도 열 분산 및 전력 소모에 있어 월등히 개선된 구조를 이용함으로써 좋은 성능을 가지며, 고주파에서 사용 가능하고 다른 공정과 호환이 가능해 무선 통신 기기의 필터 뱅크 와 같은 형태로 사용이 가능하다. 또한 실리콘(silicon) 기판위에 집적화가 용이하여 CMOS회로와 완전한 집적(fully integration)화가 가능함으로써 다양한 분야에 폭 넓게 응용이 가능한 장점을 갖고 있다.As described above, the present invention implements a self-driven MEMS switch that can be used at a low voltage of 3 V or less, thereby securing characteristics of high efficiency, low loss, and broadband, which are disadvantages of the conventional FET switch, thereby enabling the next generation of mobile terminals and expensive semiconductor measurement equipment. It can be applied to switching arrays that can be used in the system, and it is expected to have a great business effect. Compared with other conventional magnetically driven switches, it has a good performance by using a structure that is significantly improved in heat dissipation and power consumption, and can be used at a high frequency and is compatible with other processes, such as a filter bank of a wireless communication device. Can be used as In addition, since it is easy to integrate on a silicon substrate, it is possible to fully integrate with a CMOS circuit, and thus it has an advantage that it can be widely applied to various fields.

Claims (15)

고저항 실리콘 기판과; A high resistance silicon substrate; 상기 기판에 형성되어 일 방향으로 자력을 발생시키는 적어도 하나 이상의 코일과; At least one coil formed on the substrate to generate magnetic force in one direction; 상기 기판의 일 측에 배치되는 신호 접속단자와; A signal connection terminal disposed on one side of the substrate; 바닥 코어부와 바닥 코어부의 양측 단부에 각각 배치되는 양측 코어부로 구성되며, 상기 적어도 하나의 양측 코어부가 코일의 중앙에 배치되어 상기 코일에 의해 발생된 자력을 유도하는 고정 코어부와; A fixed core part including a bottom core part and both core parts disposed at both ends of the bottom core part, the at least one both core parts being disposed at the center of the coil to induce a magnetic force generated by the coil; 상기 고정 코어부의 상부에 상기 기판과 분리되는 상태로 배치되며, 상기 고정 코어부에 의해 유도된 자력에 의해 상기 신호 접속단자를 온/오프 시키는 가동코어를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 전자기력 구동의 MEMS 스위치.And a movable core disposed above the fixed core part to be separated from the substrate and configured to turn on / off the signal connection terminal by a magnetic force induced by the fixed core part. MEMS switch. 제 1 항에 있어서, 상기 코일은 바닥 코어부의 어느 일 측에 배치되는 양측 코어부가 중앙에 배치되게 형성되고, 상기 바닥 코어부의 다른 일 측에 배치되는 양측 코어부는 상기 코일의 외측부에 배치되며, 상기 신호 접속단자는 상기 코일의 외측부에 배치되는 양측 코어부와 마주하는 위치에 배치되고, 상기 코일의 외측부에 배치되는 양측 코어부에는 가동코어의 고정단이 결합되어 가동코어가 외팔보 형태로 상기 신호 접속단자를 온/오프 시킬 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 전자기력 구동의 MEMS 스위치. According to claim 1, The coil is formed so that both core parts disposed on any one side of the bottom core portion is disposed in the center, Both core parts disposed on the other side of the bottom core portion is disposed on the outer side of the coil, The signal connection terminal is disposed at a position facing both core portions disposed at an outer portion of the coil, and fixed ends of the movable cores are coupled to both core portions disposed at the outer portion of the coil such that the movable core is cantilevered. MEMS switch of the electromagnetic force drive, characterized in that configured to be able to turn the terminal on / off. 제 1 항에 있어서, 상기 양측 코어부는 한 쌍의 코일 각 중앙에 각각 배치되게 구성되고, 신호 접속단자는 상기 한 쌍의 코일 외측부에 형성되며, 상기 신호 접속단자와 맞은편에 배치되는 양측 코어부에는 가동코어의 고정단이 결합되어 가동코어가 외팔보 형태로 상기 신호 접속단자를 온/오프 시킬 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 전자기력 구동의 MEMS 스위치. According to claim 1, wherein the two core parts are each configured to be disposed at each center of the pair of coils, the signal connection terminal is formed on the outer side of the pair of coils, both core parts disposed opposite the signal connection terminal And a fixed end of the movable core is coupled to the movable core so as to turn on / off the signal connection terminal in the form of a cantilever. 제 1 항에 있어서, 상기 코일은 상기 각 양측 코어부가 각각 코일의 중앙에 배치되게 각각 형성되고, 신호 접속단자는 상기 코일 사이에 형성되며, 상기 가동코어는 중앙부에 접속부가 구비되는 상태로 양단부가 탄성 힌지에 의해 상기 기판의 상부면에 장착되어 상기 중간 접속부가 상기 신호 접속단자를 온/오프 시킬 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 전자기력 구동의 MEMS 스위치. 2. The coil of claim 1, wherein each of the two core parts is formed at the center of the coil, respectively, and a signal connection terminal is formed between the coils, and the movable core is provided at both ends with the connection part provided at the center part. The electromagnetic force-driven MEMS switch, characterized in that mounted on the upper surface of the substrate by an elastic hinge so that the intermediate connection portion can be turned on / off the signal connection terminal. 제 1 항에 있어서, 상기 코일은 바닥 코어부의 어느 일 측에 배치되는 양측 코어부가 중앙에 배치되게 형성되고, 상기 바닥 코어부의 다른 일 측에 배치되는 양측 코어부는 상기 코일의 외측부에 배치되며, 상기 신호 접속단자는 상기 코일의 외측부에 배치되는 양측 코어부와 마주하는 위치에 배치되고, 상기 가동코어는 일 단부가 탄성 힌지에 의해 상기 기판의 상부면에 장착되어 상기 신호 접속단자를 온/오프 시킬 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 전자기력 구동의 MEMS 스위치. According to claim 1, The coil is formed so that both core parts disposed on any one side of the bottom core portion is disposed in the center, Both core parts disposed on the other side of the bottom core portion is disposed on the outer side of the coil, The signal connection terminal is disposed at a position facing both core parts disposed at an outer side of the coil, and the movable core is mounted at an upper end of the substrate by an elastic hinge to turn on / off the signal connection terminal. MEMS switch is characterized in that the electromagnetic force driven. 고저항 실리콘 기판에 코일을 형성하는 단계와; Forming a coil on the high resistance silicon substrate; 상기 기판에 양측 코어부와 바닥 코어부로 구성되는 고정코어를 형성시키는 단계와; Forming a fixed core comprising both core parts and a bottom core part on the substrate; 상기 기판의 일 측 상부에 신호 접속단자를 형성시키는 단계와; Forming a signal connection terminal on one side of the substrate; 상기 고정코어의 상부 위치에 상기 기판과 분리되는 상태로 가동코어를 형성하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 전자기력 구동의 MEMS 스위치 제조방법.And forming a movable core in a state separated from the substrate at an upper position of the fixed core. 제 6 항에 있어서, 상기 코일, 고정코어 및 신호 접속단자는 사진 감광 공정을 이용한 패턴 형성과 건식 식각을 이용한 몰드의 형성과 스퍼터링을 통한 전기 도금용 씨드층의 형성 및 전기 도금 공정이 반복 수행되어 형성되고, 상기 가동코어는 포토레지스트 및 감광성 폴리이미드를 사용한 몰드의 형성과 전기도금 그리고 희생층을 제거하는 공정이 수행되어 형성되는 것을 특징으로 하는 전자기력 구동의 MEMS 스위치 제조방법. The method of claim 6, wherein the coil, the fixed core, and the signal connection terminal are repeatedly formed by pattern formation using a photosensitive process, formation of a mold using dry etching, formation of a seed layer for electroplating through sputtering, and an electroplating process. And the movable core is formed by performing a process of forming a mold using photoresist and photosensitive polyimide, and electroplating and removing a sacrificial layer. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete
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