图1低下拉电压开关结构示意图：（a）开关俯视图；（b）开关剖面图
图1（b）中展示了开关梁的三层结构。其中，顶层金属厚度为0.5μm，作为开关的上电极。当驱动电压施加在CPW地线与顶层金属层间时，给了开关梁一个静电下拉力。梁的中间层由1μm厚氮化硅淀积而成，作为开关梁结构层并起到绝缘作用。当开关被下拉至闭合位置时，梁下的两块相互分离的金属触点区域将CPW的信号线与地线相连接。相较于纯金梁，所提出的使用了应力梯度补偿方法的三明治结构开关梁的应力分布更低。梁上设计了相应的释放孔以加速牺牲层刻蚀速率。并且这些释放孔进一步释放了开关梁的部分残余应力，并降低了梁的杨氏模量。
图2开关制备工艺流程
图2展示了相应的加工工艺流程。首先在硅片上热氧化一层1μm厚的二氧化硅绝缘层。然后，在二氧化硅层上溅射一层厚度为0.5μm的金并通过光刻及剥离工艺进行图形化，以此作为CPW传输线。随后，旋涂聚酰亚胺作为牺牲层。然后在聚酰亚胺层上利用光刻图形化出金属触点区域，并使用RIE对其进行刻蚀。为了避免使用剥离工艺损伤牺牲层，采用正胶掩膜及湿法刻蚀工艺对金属触点进行图形化。使用RIE工艺在牺牲层上刻蚀出锚点区域。之后使用PECVD淀积一层氮化硅结构层。使用湿法刻蚀对溅射得到的顶层金属层进行图形化处理。在使用RIE工艺对氮化硅结构层进行图形化处理后，最后再一次使用RIE工艺去除聚酰亚胺牺牲层以释放开关梁结构，这是整个加工工艺流程的关键点。
RIE工艺是干法刻蚀工艺的一种。这种工艺介于纯化学刻蚀与纯物理刻蚀这两种极端工艺之间。在刻蚀过程中，刻蚀剂被赋予额外物理能量以加速反应过程，形成挥发产物。与此同时，被称为离子束刻蚀或离子轰击的纯物理刻蚀过程也在刻蚀过程中起到了重要作用。在RIE工艺过程中，刻蚀剂通常是刻蚀剂分子、自由基和离子等化学物质。这些物质与需要刻蚀的目标薄膜发生化学反应以实现对目标材料的可控去除并生成挥发性反应生成物，由腔体中泵出到设备外。
2结果与分析
在RIE刻蚀工艺中，使用O2与CF4混合气体作为刻蚀聚合物的刻蚀剂。一方面，相较于纯氧等离子体，添加CF4后气体中氧原子浓度有所增加，增强了氧化反应。另一方面，氟原子可以激活聚酰亚胺表面并破坏其分子结构，产生更多自由基位点，进一步提升刻蚀速率。但是混合气体的刻蚀速率增长与所注入CF4的浓度增长并不完全一致。过量存在的氟原子会与氧原子竞争聚酰亚胺表面的自由基位点，形成钝化层，对刻蚀过程产生抑制作用。
