單晶矽非等向性濕式蝕刻之壓力輔助機制特性研究

Abstract

本研究之新型微機械式可變電容，具有製程簡單、生產成本低、良率高等特點，除了可取代電子式變容器外，其整套製程也能與標準積體電路製程相容，因此有能力達成將微機械式可變電容與其他電子電路整合，實現系統單晶片(system on a chip, SOC)的目標。本研究主要分為元件製程與訊號量測兩大部分：1.在元件製程上，成功地運用光阻犧牲層技術與犧牲層保護膜，製作出SU-8光阻之懸浮微結構。整個微機械式可變電容元件包括：下電極、光阻犧牲層、SU-8可動結構層與上電極，最後再將犧牲層移除，以完成元件製作。2.在訊號量測上，由電容電壓關係曲線得知，當頻率固定在2000 Hz時，此電容值變化是在外加偏壓為40伏特與無外加偏壓下的電容差值，則此元件具有0.3 pF的電容變化量。由史密斯圖得知，頻率從45 MHz至1.079 GHz的範圍內，此可變電容是電容性元件，其具有理想的品質因子，且等效電路為良好的開路。當頻率固定在1.079 GHz時，其輸入反射係數表示為S(1,1)=0.540/-176.102。