CN100350294C - 具有扭杆的微型可动元件 - Google Patents

Abstract

一种微型可动元件(X1)，具有在材料基板上一体成形的可动部(111)、框架(112)、和连接可动部与框架的连接部(113)，所述材料基板具有由含有中心导体层(110b)的多个导体层(110a～110c)和夹在导体层(110a～110c)间的绝缘层(110d、110e)构成的叠层结构。可动部(111)包含来源于中心导体层(110b)的第一结构体。框架(112)包含来源于中心导体层(110b)的第二结构体。连接部(113)包含多个扭杆(113a、113b)，该多个扭杆(113a、113b)来源于中心导体层(110b)，将第一结构体和第二结构体相连接，且相互电分离。

Description

具有扭杆的微型可动元件

技术领域

本发明涉及具有扭杆的微型可动元件。特别是本发明是组入到进行多个光纤间的光路的切换的光转换装置及向光盘进行数据的记录、再生处理的光盘装置等的元件，涉及为了通过光反射改变光的行进路线方向而使用的微型反射镜元件。

背景技术

近年来，光通信技术被广泛用于各个领域。在光通信中，为了以光纤作为介质传送光信号，为了切换光信号的传送路径或由某个光纤向另一光纤切换，一般使用所谓的光转换装置。在达到良好的光通信的基础上，作为光转换装置所要求的特性，可以列举出切换动作中的大容量性、高速性和高可靠性等。根据这些观点，作为光转换装置，对组入由微机械加工技术制作的微型反射镜元件的部件期待很高。这是由于若用微型反射镜元件，则可以在光转换装置的输入侧的光传送路线和输出侧的光传送路线之间不把光信号转换成电信号，而以光信号原样进行转换处理，在得到上述特性的基础上是适合的。

微型反射镜元件具有用于反射光的反射镜面，通过该反射镜面的摆动可以改变光的反射方向。为了摆动反射镜面而利用静电力的静电驱动型的微型反射镜元件在多数光学装置中被采用。静电驱动型微型反射镜元件在大的方面可以分为两类，即通过所谓表面微机械加工技术制造的微型反射镜元件和通过所谓的主体微机械加工技术制造的微型反射镜元件。

在表面微机械加工技术中，通过在基板上把与各结构部位对应的材料薄膜加工成希望的图形，把这样的图形顺次叠层，从而形成支承体、反射镜面及电极部等构成元件的各个部位和以后被除去的牺牲层。用这样的表面微机械加工技术制造的静电驱动型微型反射镜元件例如被日本专利申请特开平7-287177号公报公开。

另一方面，在主体微机械加工技术中，通过蚀刻材料基板自身，使支承体和反射镜部等成形为所希望的形状，根据需要薄膜形成反射镜面和电极。用这样的主体微机械加工技术制造的静电驱动型微型反射镜元件例如被日本专利申请特开平9-146032号公报、特开平9-146034号公报、特开平10-62709号公报、特开2001-13443号公报公开。

作为微型反射镜元件所要求的一个技术事项，可以列举出承担光反射的反射镜面的平面度应该高。若用表面微机械加工技术，则由于最终形成的反射镜面薄，反射镜面容易弯曲，保证高平面度的限于在反射镜面的尺寸中一边的长度为数十μm。

相对于此，若用主体微机械加工技术，则将相对厚的材料基板自身通过蚀刻技术削薄而构成反射镜部，由于在该反射镜部上设置反射镜面，即使是面积更大的反射镜面，也能确保其刚性。结果可以形成具有足够高的光学平面度的反射镜面。因而，特别是在需要一边的长度为100μm或其以上的反射镜面的微型反射镜元件的制造中，广泛使用主体微机械加工技术。

图18和图19表示用主体微机械加工技术制造的现有的静电驱动型微型反射镜元件400。图18是微型反射镜元件400的分解立体图，图19是在安装状态的微型反射镜元件400的沿图18的线XIX-XIX的截面图。微型反射镜元件400具有反射镜基板410和底座基板420叠层的结构。反射镜基板410由反射镜部411、框架412和连接它们的一对扭杆413构成。相对于具有导电性的硅基板等的规定的材料基板，通过从其单面侧实施蚀刻，可以成形反射镜部411、框架412和一对扭杆413的外轮廓形状。在反射镜部411的表面上设有反射镜面414。在反射镜部411的背面设有一对电极415a、415b。在底座基板420上设有与反射镜部411的电极415a相对向的电极421a及与电极415b相对向的电极421b。

在微型反射镜元件400中，若赋予反射镜基板410的框架412电位，就会通过由与框架412相同的导体材料一体成形的一对扭杆413和反射镜部411把电位传递给电极415a和电极415b。因而，通过赋予框架412规定的电位，可以使电极415a、415b例如带正电。在该状态下，若使底座基板420的电极421a带负电，就会在电极415a和电极421a之间产生静电引力，反射镜部411扭转一对扭杆413而向着箭头M1的方向摆动。反射镜部411摆动到电极间的静电引力和各扭杆413的扭转阻抗力的总和平衡的角度而静止。

代替这种情况，在使反射镜部411的电极415a、415b带正电的状态下，若使电极421b带负电，就会在电极415b和电极421b之间产生静电引力，反射镜部411向着与箭头M1相反的方向摆动、静止。通过这样的反射镜部411的摆动驱动，可以切换由反射镜面414反射的光的反射方向。

可是在微型反射镜元件400中，在反射镜部411、即可动部的驱动时，相对于该可动部只能赋予规定的一个电位。具体而言，当将电位赋予给反射镜基板410的框架412时，该电位通过一对扭杆413传递给反射镜部411，反射镜部411和设在其上的电极415a、415b全成为同电位。在微型反射镜元件400中，例如，不能赋予相对于驱动可动部用的电极415a、415b不同的电位。因此，微型反射镜元件400对可动部的驱动方式的自由度低。由于针对可动部的驱动方式的自由度低，在微型反射镜元件400中，在可动部中实现复杂的动作有困难。这样的现有的微型反射镜元件400例如有时组入光通信装置的光转换元件所要求的性能不足。

发明的公开

本发明是考虑了这样的情况后提出的，其目的在于提供一种在可动部中可实现复杂的动作的微型可动元件。

根据本发明的第一方面提供一种微型可动元件。该微型可动元件具有在材料基板上一体成形的可动部、框架、连接它们的连接部、和使所述可动部相对所述框架位移的驱动装置，所述材料基板具有由含有中心导体层的多个导体层和夹在导体层间的绝缘层构成的叠层结构。可动部包含来源于中心导体层的第一结构体。框架包含来源于中心导体层的第二结构体。连接部包含多个扭杆，该多个扭杆来源于所述中心导体层，将所述第一结构体和所述第二结构体相连接，且相互电分离。本发明中，在各个可动部和框架中，来源于单一的导体层而成形的结构的至少一部分即使在机械地分隔成多个区域时，也构成单一的结构体。因而，在可动部中，来源于中心导体层而成形的第一结构体即使在机械地分隔成多个区域时也构成单一结构体。同样，在框架中第二结构体构成单一的结构体。

这种结构的微型可动元件可以在可动部中实现复杂的动作。本发明第一方面的微型可动元件是使用MEMS(微机电系统：Micro-Electro-MechanicalSystems)技术等的主体微机械加工技术，在具有规定的叠层结构的材料基板上成形的元件，可动部的第一结构体、框架的第二结构体以及与这些连续连接的连接部的多个扭杆来源于构成材料基板的单一导体层、即中心导体层。与此同时，包含在单一的连接部中的多个扭杆相互被电分离。即多个扭杆被相互隔离，且在它们连接的第一结构体和第二结构体中形成使该多个扭杆间不短路的导电路径。因而，在第一方面的微型可动元件中能够从框架到可动部，通过单一的连接部传递多个电位。

例如，从多个扭杆中选择出的第一扭杆与可动部中的第一结构体的第一部分以及框架中的第二结构体的第一部分连接，且从多个扭杆中选择出的第二扭杆与可动部中的第一结构体的与第一部分电分离的第二部分以及框架中的第二结构体的与第一部分电分离的第二部分连接时，能够从框架到可动部，通过单一的连接部传递多个电位。

具体而言，若对第二结构体的第一部分赋予规定的电位，则该电位通过第一扭杆传递到第一结构体的第一部分，不能传递给第二扭杆和与其连接的第一结构体的第二部分。另一方面，若对第二结构体的第二部分赋予规定的电位，则该电位通过第二扭杆传递到第一结构体的第二部分，不能传递给第一扭杆和与其连接的第一结构体的第一部分。

这样，在本发明的第一方面的微型可动元件中，可以传递多个电位，能对可动部的多个部分赋予多个电位。因而，第一方面的微型可动元件对于在由连接部规定的轴心周围的可动部的转动驱动的方式具有高的自由度，在可动部中也能够实现复杂的动作。这样的微型可动元件可给予安装有它的装置高性能化。

在优选实施方式中，连接部包含在宽度方向上分隔开的两根扭杆，该两根扭杆的间隔越靠近可动部越大。更加优选两根扭杆相对于框架的连接部之间的间隔设定为Wf，两根扭杆相对于可动部的连接部之间的间隔设定为Wm，连接部的配设部位的可动部和框架的分隔距离设定为L时，满足0＜Wf＜L以及Wf＜Wm＜Wf+4L。使用这样的结构，可以适当地抑制在相对于由连接部规定的转动轴心而平行的假想平面内的可动部的转动等的可动部不适宜的动作。

在微型反射镜元件等微型可动元件中，需要把连接部或者扭杆的扭转阻抗设定得尽可能低的情况很多。为了相对连接部或者扭杆设定低的扭转阻抗，现有技术中，可以使减小扭杆的宽度和厚度。例如图18和图19所示的微型反射镜元件400中，为了减低扭杆413的扭转阻抗，使扭杆413的宽度d1和厚度d2变小。但是，只使扭杆413的宽度d1和厚度d2变小，反射镜部411容易围绕反射镜面414的法线N4转动。这样，驱动时在反射镜部411中，有时在围绕由一对扭杆413规定的转动轴心A5进行适当的转动的同时，存在并发围绕法线N4周围转动的倾向，会防碍微型反射镜元件400的高精度的控制。

对此，在上述本发明的优选实施方式中，由于构成连接部的两根扭杆的间隔越靠近可动部越大，即使在为了减低该连接部的扭转阻抗而减小各扭杆的厚度和宽度时，也可以适当地抑制在相对于由连接部规定的转动轴心而平行的假想平面内的可动部的转动等可动部不适宜的动作。

在本发明的第一方面中，可动部也可以具有：可动中心部；通过连接部而与框架连接的中继框架；连接该可动中心部和中继框架的中继连接部。此时优选可动中心部包含来源于中心导体层的第三结构体，中继框架构成第一结构体的一部分，中继连接部包含多个扭杆，该多个扭杆来源于中心导体层，将第三结构体和中继框架相连接，且相互电分离。另外，优选中继连接部包含在宽度方向上分隔开的两根中继扭杆，该两根中继扭杆的间隔越靠近可动中心部越大。本发明的微型可动元件也可以作为这样的所谓两轴型而构成。

在本发明的第一方面的微型可动元件的优选实施方式中，可动部具有第一梳齿电极部，框架具有通过使与第一梳齿电极部之间产生静电力而使可动部位移用的第二梳齿电极部。在作为两轴型而构成时，可动中心部具有第一梳齿电极部，中继框架具有通过使与该第一梳齿电极部之间产生静电力而使可动中心部位移用的另外的第二梳齿电极部。用梳齿电极的可动部的驱动对于高精度地控制可动部是适合的。在另一优选实施方式中，微型可动元件还具有面对可动部的底座部，在该底座部上设置有面对反射镜部的平板电极。这时，在可动部上也可以设置面对底座部的平板电极的平板电极。在另一优选实施方式中，微型可动元件还具有面对可动部的底座部，在可动部上设置有第一电磁线圈，在底座部上设置有通过使与第一电磁线圈之间产生电磁力而使可动部位移用的第二电磁线圈或磁铁。在另一优选实施方式中，微型可动元件还具有面对可动部的底座部，在可动部上设置有磁铁，在底座部上设置有通过使与磁铁之间产生电磁力而使可动部位移用的电磁线圈。

优选可动部还包含第三结构体，该第三结构体来源于在材料基板上通过绝缘层而与中心导体层的上表面侧接合的导体层，该第三结构体和第一结构体通过贯通夹在它们之间的绝缘层的导体插塞而电连接。这样的结构对于在可动部内适当地形成导电路径是适合的。

优选框架还包含第三结构体，该第三结构体来源于在材料基板上通过绝缘层而与中心导体层的上表面侧接合的导体层，该第三结构体和第二结构体通过贯通夹在它们之间的绝缘层的导体插塞而电连接。这样的结构对于在框架内适当地形成导电路径是适合的。

优选微型可动元件在可动部上设置有反射镜部，作为微型反射镜元件而构成。

根据本发明的第二方面可以提供另一种微型可动元件。该微型可动元件具有在材料基板上一体成形的可动部、框架、连接它们的连接部、和使所述可动部相对所述框架位移的驱动装置，所述材料基板具有由第一导体层、第二导体层、第三导体层、第一导体层和第二导体层之间的第一绝缘层以及第二导体层和第三导体层之间的第二绝缘层构成的叠层结构。可动部包含来源于第二导体层的第一结构体。框架包含来源于第二导体层的第二结构体。连接部包含多个扭杆，该多个扭杆来源于第二导体层，将第一结构体和第二结构体相连接，且相互电分离。

这样的微型可动元件包含本发明第一方面的微型可动元件的结构。因而，若根据本发明的第二方面，在由具有由第一导体层、第二导体层、第三导体层、第一绝缘层及第二绝缘层构成的叠层结构的材料基板一体成形的微型可动元件中，可以得到与上述的有关第一方面的同样的效果。

在本发明的第二方面中，优选可动部还包含来源于第一导体层的上层部，该上层部和第一结构体通过贯通夹在它们之间的第一绝缘层的导体插塞而电连接。这样的结构对于在可动部内适当地形成导电路径是适合的。

优选可动部具有：可动中心部；通过连接部而与框架连接的中继框架；连接该可动中心部和中继框架的中继连接部，可动中心部包含来源于第一导体层的第三结构体和来源于第二导体层的第四结构体，第三结构体和第四结构体通过贯通夹在它们之间的第一绝缘层的第一导体插塞而电连接，中继框架还包含：来源于第一导体层的第五结构体；来源于第二导体层的第一结构体；以及来源于第三导体层的第六结构体，第五结构体和第一结构体通过贯通夹在它们之间的第一绝缘层的第二导体插塞而电连接，第一结构体和第六结构体通过贯通夹在它们之间的第二绝缘层的第三导体插塞而电连接，中继连接部包含多个扭杆，该多个扭杆来源于第二导体层，将第四结构体及第一结构体相连接，且相互电分离。这样的结构对在两轴型微型可动元件的可动部中适当地形成导电路径是合适的。

优选框架还包含来源于第一导体层的第三结构体以及来源于第三导体层的第四结构体，第三结构体和第二结构体通过贯通夹在它们之间的第一绝缘层的第一导体插塞而电连接，第二结构体和第四结构体通过贯通夹在它们之间的第二绝缘层的第二导体插塞而电连接。这样的结构对在框架内适当地形成导电路径是合适的。

根据本发明的第三方面可以提供另一微型可动元件。该微型可动元件具有在材料基板上一体成形的可动部、框架、连接它们的连接部、和使所述可动部相对所述框架位移的驱动装置，该材料基板具有由第一导体层、第二导体层、第三导体层、第一导体层和第二导体层之间的第一绝缘层以及第二导体层和第三导体层之间的第二绝缘层构成的叠层结构。可动部包含：来源于第一导体层的第一结构体；来源于第二导体层的第二结构体；以及来源于第三导体层的第三结构体。第一结构体和第二结构体通过贯通夹在它们之间的第一绝缘层的第一导体插塞而电连接。第二结构体和第三结构体通过贯通夹在它们之间的第二绝缘层的第二导体插塞而电连接。框架包含：来源于第一导体层的第四结构体；来源于第二导体层的第五结构体；以及来源于第三导体层的第六结构体，第四结构体和第五结构体通过贯通夹在它们之间的第一绝缘层的第三导体插塞而电连接。第五结构体和第六结构体通过贯通夹在它们之间的第二绝缘层的第四导体插塞而电连接。连接部包含第一扭杆，该第一扭杆来源于第二导体层，将第二结构体的第一部分以及第五结构体的第一部分相连接。连接部还包含第二扭杆，该第二扭杆来源于第二导体层，将第二结构体的第二部分以及第五结构体的第二部分相连接。

这样的微型可动元件包含本发明第一方面的微型可动元件的结构。因而，若根据本发明的第三方面，可以得到与上述的有关第一方面的同样的效果。

根据本发明的第三方面，具体而言，若对框架的第四结构体的至少一部分赋予规定的电位，就可以通过第三导体插塞、第五结构体的第一部分、第一扭杆、可动部的第二结构体的第一部分以及第一导体插塞，对可动部上的第一结构体的至少一部分赋予该规定的电位。同样，若对框架的第六结构体的至少一部分赋予规定的电位，就可以通过第四导体插塞、第五结构体的第二部分、第二扭杆、可动部的第二结构体的第二部分以及第二导体插塞，对可动部的第三结构体的至少一部分赋予该规定的电位。

附图的简单说明

图1是本发明第一实施方式的微型反射镜元件的立体图。

图2是图1所示的微型反射镜元件的分解立体图。

图3是沿图2的III-III线的截面图。

图4是沿图2的IV-IV线的截面图。

图5是图1所示的微型反射镜元件的局部放大平面图。

图6是本发明第二实施方式的微型反射镜元件的立体图。

图7是图6所示的微型反射镜元件的分解立体图。

图8是沿图7的VIII-VIII线的截面图。

图9是沿图7的IX-IX线的截面图。

图10是本发明第三实施方式的微型反射镜元件的立体图。

图11是图10所示的微型反射镜元件的分解平面图。

图12是图10所示的微型反射镜元件的局部截面图。

图13是图10所示的微型反射镜元件的另一部分截面图。

图14是图10所示的微型反射镜元件的另一部分截面图。

图15是图10所示的微型反射镜元件的另一部分截面图。

图16是图10所示的微型反射镜元件的另一部分截面图。

图17a～图17e表示导体插塞的变化。

图18是现有的微型反射镜元件的立体图。

图19是沿图18的XIX-XIX线的截面图。

实施发明的最佳方式

图1和图2表示本发明第一实施方式的微型反射镜元件X1。微型反射镜元件X1具有反射镜基板110和底座基板120叠层的结构。

反射镜基板110如图1所示，具有反射镜部111、包围该反射镜部111的框架112、连接该框架112和反射镜部111的连接部113。反射镜基板110用MEMS技术等主体微机械加工技术在具有多层结构的材料基板上成形的基板。材料基板具有由通过掺杂P和As等n型杂质和B等p型杂质而被赋予导电性的第一硅层110a、第二硅层110b和第三硅层110c、以及硅层间的第一绝缘层110d和第二绝缘层110e构成的叠层结构。该叠层结构清楚地示于图3和图4中。第一硅层110a和第三硅层110c的厚度例如为100μm，第二硅层110b的厚度例如为5μm。第一绝缘层110d和第二绝缘层110e例如在第一～第三硅层110a～110c的任一表面上，由用热氧化法成长形成的氧化硅构成，具有1μm的厚度。另外，材料基板在反射镜基板110的形成过程中适当地被多层化。

在反射镜基板110的形成中，具体而言，对应于材料基板的叠层结构的方式，适合使用覆盖与反射镜部111对应的部位的蚀刻掩膜、覆盖与框架112对应的部位的蚀刻掩膜以及覆盖与一对连接部113对应的部位的蚀刻掩膜，用DeepRIE(深式反应离子蚀刻：Deep Reactive Ion Etching)法进行的Si蚀刻和KOH等湿式Si蚀刻等的方法加工各硅层。在绝缘层上不要的部位被适当的蚀刻除去。结果在反射镜基板110就会形成反射镜部111、框架112和一对连接部113。本实施方式中，反射镜部111和框架112间的间隔距离例如为10～200μm。

反射镜部111如图2所示，具有上层部111a、下层部111b、111c。上层部111a来源于第一硅层110a，下层部111b、111c来源于第二硅层110b。在上层部111a和下层部111b、111c之间夹着第一绝缘层110d。在图2中，第一绝缘层110d是对来源于反射镜基板110的第二硅层110b的部位之上赋予网状线而被描绘。

反射镜部111的上层部111a上设有光反射用的反射镜面114。在下层部111b、111c上分别设有电极115a、115b。反射镜面114和电极115a、115b是蒸镀金属膜等而形成。但在通过掺杂杂质而使第二硅层的导电性足够高时，也可以不设电极115a、115b。

框架112如图2所示，具有上层部112a、中间层部112b、112c和下层部112d。上层部112a来源于第一硅层110a，中间层部112b、112c来源于第二硅层110b，下层部112d来源于第三硅层110c。上层部112a和中间层部112b、112c之间如图2到图4所示，夹着第一绝缘层110d。在中间层部112b、112c和下层部112c之间夹着第二绝缘层110e。在图2中，第二绝缘层110e是在反射镜基板110的来源于第三硅层110c的部位上赋予网状线而被描绘。

在框架112中，上层部112a和中间层部112b如图3所示，通过贯通第一绝缘层110d的两个插塞116而电连接。各插塞116例如由多晶硅构成，埋入于上层部112a和中间层部112b之间而形成。另外，中间层部112c和下层部112d如图4所示，通过贯通第二绝缘层110e的两个插塞117而电连接。各插塞117例如由多晶硅构成，埋入于中间层部112c和下层部112d之间而形成。

各连接部113连接反射镜部111和框架112。微型反射镜元件X1作为用一对连接部113而规定可动部、即反射镜部111的转动轴心A1的一轴型构成。本实施方式中各连接部113由相互分隔开的两根扭杆113a、113b构成。

扭杆113a来源于第二硅层110b，如图2所示，反射镜部111的下层部111b和框架112的中间层部112b为一体。即扭杆113a连续地连接下层部111b和中间层部112b。而扭杆113b来源于第二硅层110b，反射镜部111的下层部111c和框架112的中间层部112c为一体。即扭杆113b连续地连接下层部111c和中间层部112c。

用两根扭杆113a、113b规定连接部113的宽度(图1中Y方向的尺寸)。两根扭杆113a、113b的间隔越靠近反射镜部111越大，越靠近框架112越缓慢地变小。如图5所示，若设定框架112的两根扭杆113a、113b的间隔为Wf，反射镜部111上它们的间隔为Wm，连接部113上的反射镜部111和框架112的间隔距离为L，在本实施例中，设定扭杆113a、113b，使得0＜Wf＜L和Wf＜Wm＜Wf+4L成立。例如假设L为100μm，则Wf比0μm大且不足100μm，Wm为100μm或其以上而不足500μm。

底座基板120由没有导电性、例如硅基板构成，如图2所示，具有相对反射镜部111的一对电极115a、115b而隔开适当的间隔相对向的一对电极121a、121b。即本实施方式的微型反射镜元件X1作为所谓的平板电极型而构成。电极121a、121b在基板120上是图形形成的配线(电极以外图示略)的一部分。

微型反射镜元件X1在组装状态下，反射镜基板110的框架112的下层部112d和底座基板120接合。

在这样构成的微型反射镜元件X1中，若对框架112的上层部112a赋予规定的电位，就可以通过插塞116、中间层部112b、扭杆113a和反射镜部111的中间层部111b把该电位传递给电极115a。另外，若对框架112的下层部112d赋予规定的电位，就可以通过插塞117、中间层部112c、扭杆113b和反射镜部111的中间层部111c把该电位传递给电极115b。

在赋予反射镜部111的电极115a规定的电位的状态下，若赋予底座基板120的电极121a规定的电位，在电极115a和电极121a之间就会产生静电引力或静电斥力。另外，在赋予反射镜部111的电极115b规定的电位的状态下，若赋予底座基板120的电极121b规定的电位，则在电极115b和电极121b之间就会产生静电引力或静电斥力。通过这些静电力的合力，反射镜部111边扭转一对连接部113，边围绕转动轴心A1摆动。

在微型反射镜元件X1中，通过这样的驱动机构驱动反射镜部111、即可动部，可以使反射镜面114朝向所希望的方向。因而，根据微型反射镜元件X1能够朝向反射镜面114前进，把用该反射镜面114反射的光的反射方向切换到所希望的方向。

在微型反射镜元件X1中，包含在单一连接部113中的两根扭杆113a、113b相互电分离。即扭杆113a、113b相互分隔开，且在它们连接的反射镜部111和框架112中形成导电路径，使得在扭杆113a、113b间不短路。因此，在微型反射镜元件X1中，能够从框架112对反射镜部111传递多个电位。能对反射镜部111同时赋予多个电位。因而，微型反射镜元件X1对于在用连接部113规定的转动轴心A1周围的反射镜部111的转动驱动方式具有很高的自由度，在反射镜部111中也可以适当地实现复杂的动作。

另外，在微型反射镜元件X1中，通过由足够细的扭杆113a、113b构成连接部113，可以很好地降低连接部113的扭转阻抗。小的扭转阻抗对高精度地驱动反射镜部111是适合的。与此同时，关于在连接部113的宽度方向上分隔开的扭杆113a、113b的间隔，相比于框架112的间隔Wf，反射镜部111的间隔Wm更大。这样构成的连接部113具有小的扭转阻抗，且可以很好地抑制反射镜部111围绕其法线N1转动。

为了驱动微型反射镜元件X1的反射镜部111，也可以利用电磁线圈或永久磁铁产生的电磁力代替平板电极产生的静电力。具体而言，用电磁线圈置换反射镜部111的电极115a、115b，用电磁线圈或永久磁铁置换底座基板的电极121a、121b。或者用永久磁铁置换反射镜部111的电极115a、115b，用电磁线圈置换底座基板的电极121a、121b。在这样的结构中，可以通过调节对电磁线圈的通电状态，驱动反射镜部111。

图6和图7表示本发明第二实施方式的微型反射镜元件X2。微型反射镜元件X2具有反射镜部211、包围该反射镜部211的框架212、连接该框架212和反射镜部211的一对连接部213。微型反射镜元件X2用MEMS技术等主体微机械加工技术在具有多层结构的材料基板上成形。材料基板具有通过掺杂P和As等n型杂质和B等p型杂质而赋予导电性的第一硅层210a、第二硅层210b和第三硅层210c、及由硅层间的第一绝缘层210d和第二绝缘层210e构成的叠层结构。该叠层结构清楚地示于图8和图9中。第一硅层210a的厚度例如为10μm，第二硅层210b和第三硅层210c的厚度例如为100μm。第一绝缘层210d和第二绝缘层210e例如在第一～第三硅层210a～210c的任一表面上，由用热氧化法成长形成的氧化硅构成，具有1μm的厚度。另外，材料基板在微型反射镜元件X2的形成过程中适当地被多层化。

在微型反射镜元件X2的形成中，具体而言，对应于材料基板的叠层结构的方式，适合使用覆盖与反射镜部211对应的部位的蚀刻掩膜、覆盖与框架212对应的部位的蚀刻掩膜及覆盖与一对连接部213对应的部位的蚀刻掩膜，通过DeepRIE法的Si蚀刻和KOH等湿式Si蚀刻等方法加工各硅层。在绝缘层的不要部位被适当的蚀刻除去。结果在微型反射镜元件X2上就会形成反射镜部211、框架212和一对连接部213。本实施方式中，反射镜部211和框架212间的间隔距离例如为10～200μm。

反射镜部211如图7所示，具有上层部211a和下层部211b、211c。上层部211a来源于第一硅层210a，下层部211b、211c来源于第二硅层210b。在上层部211a和下层部211b、211c之间夹着第一绝缘层210d。在图7中，第一绝缘层210d是在来源于微型反射镜元件X2的第二硅层210b的部位之上赋予网状线而被描绘。

反射镜部211的上层部211a上设有光反射用的反射镜面214。反射镜面214蒸镀金属膜等而形成。下层部211b、211c分别具有梳齿电极215a、215b。梳齿电极215a、215b分别是中间层部211b、211c的一部分，来源于第二硅层210b。

框架212如图7所示，具有上层部212a、212b、中间层部212c、212d、和下层部212e、212f。上层部212a、212b来源于第一硅层210a，中间层部212c、212d来源于第二硅层210b，下层部212e、212f来源于第三硅层210c。上层部212a、212b和中间层部212c、212d之间如图7到图9所示，夹着第一绝缘层210d。在中间层部212c、212d和下层部212e、212f之间夹着第二绝缘层210e。在图7中，第二绝缘层210e是在微型反射镜元件X2的来源于第三硅层210c的部位之上赋予网状线而被描绘。

框架212的下层部212e、212f分别具有梳齿电极216a、216b。梳齿电极电极216a、216b分别是下层部212e、212f的一部分，来源于第三硅层210c。

在框架212中，上层部212a和中间层部212c如图8所示，通过贯通第一绝缘层210d的两个插塞217电连接。插塞217例如由多晶硅构成，埋入于上层部212a和中间层部212c之间而形成。另外上层部212b和中间层部212d如图9所示，通过贯通第一绝缘层210d的两个插塞218电连接。插塞212h例如由多晶硅构成，埋入于上层部212b和中间层部212d之间而形成。

各连接部213连接反射镜部211和框架212。微型反射镜元件X2作为用一对连接部213规定可动部、即反射镜部211的转动轴心A2的一轴型而构成。本实施方式中各连接部213由相互分隔开的两根扭杆213a、213b构成。

扭杆213a来源于第二硅层210b，形成比第二硅层210b更薄的厚度，反射镜部211的下层部211b和框架212的中间层部212c为一体。另外，扭杆213b来源于第二硅层210b，形成比第二硅层210b更薄的厚度，反射镜部211的下层部211c和框架212的中间层部212d为一体。

用两根扭杆213a、213b规定连接部213的宽度(在图6中的Y方向的尺寸)。两根扭杆213a、213b的间隔越靠近反射镜部211越大，越靠近框架212越慢慢变小。具体而言，关于微型反射镜元件X1的扭杆113a、113b与上面所述相同。

在这样构成的微型反射镜元件X2中，若赋予框架212的上层部212a规定的电位，就可以通过插塞217、中间层部212c、扭杆213a和反射镜部211的中间层部211b把该电位传递给梳齿电极215a。另外，若赋予框架212的上层部212b规定的电位，就可以通过插塞218、中间层部212d、扭杆213b和反射镜部211的中间层部211c把该电位传递给梳齿电极215b。

在赋予反射镜部211的电极215a规定的电位的状态下，若赋予框架212的下层部212e或者梳齿电极216a规定的电位，在梳齿电极215a和梳齿电极216a之间就会产生静电引力或静电斥力。另外，在赋予反射镜部211的梳齿电极215b规定的电位的状态下，若赋予框架212的下层部212f或者梳齿电极216b规定的电位，在梳齿电极215b和梳齿电极216b之间就会产生静电引力或静电斥力。通过这些静电力的合力，反射镜部211边扭转一对连接部213，边围绕转动轴心A2摆动。

在微型反射镜元件X2中，用这样的驱动机构驱动反射镜部211、即可动部，可以使反射镜面214朝向所希望的方向。因而，根据微型反射镜元件X2，能够朝向反射镜面214前进，把用该反射镜面214反射的光的反射方向切换到所希望的方向。

在微型反射镜元件X2中，包含在单一连接部213中的两根扭杆213a、213b相互电分离。即扭杆213a、213b相互分隔开，且在它们连接的反射镜部211和框架212中形成导电路径，使得扭杆213a、213b间不短路。因此，在微型反射镜元件X2中，能够从框架212对反射镜部211传递多个电位，能够对反射镜部211同时赋予多个电位。因而，微型反射镜元件X2对于在用连接部213规定的转动轴心A2周围的反射镜部211的转动驱动的方式具有很高的自由度，在反射镜部211中也可以适当地实现复杂的动作。

微型反射镜元件X2的连接部213，与上述有关微型反射镜元件X1的连接部113的情况一样，具有小的扭转阻抗，且可以很好地抑制反射镜部211围绕其法线N2转动。

微型反射镜元件X2为了驱动反射镜部211、即可动部，具有一对梳齿电极215a、216a以及一对梳齿电极215b、216b。根据梳齿电极机构，对于在电极间产生的静电力的作用方向，可以设定为相对于反射镜部211的转动方向大致垂直，故在驱动反射镜部211时不存在引入电压(静电力急剧变大的阈电压)，结果对于反射镜部211能够适当地达成大的倾斜角。这样，梳齿电极对高精度地驱动可动部是适合的。

图10和图11表示本发明第三实施方式的微型反射镜元件X3。微型反射镜元件X3具有反射镜部310、包围其的内框架320、包围内框架320的外框架330、连接反射镜部310和内框架320的一对连接部340、连接内框架320和外框架330的一对连接部350、360。一对连接部340规定相对于内框架320的反射镜部310转动动作的转动轴心A3。连接部350、360规定相对于外框架330的内框架320及伴随于其的反射镜部310的转动动作的转动轴心A4。在本实施方式中转动轴心A3和转动轴心A4垂直。

微型反射镜元件X3用MEMS技术等主体微机械加工技术，在具有多层结构的材料基板上成形。材料基板具有由通过掺杂P和As等n型杂质和B等p型杂质而被赋予导电性的第一硅层301、第二硅层302和第三硅层303、以及硅层间的第一绝缘层304和第二绝缘层305构成的叠层结构。该叠层结构清楚地示于图12到图16中。第一硅层301和第三硅层303的厚度例如为100μm，第二硅层302的厚度例如为5μm。第一绝缘层304和第二绝缘层305在第一～第三硅层301～303的任一表面上，由用热氧化法成长形成的氧化硅构成，例如具有1μm的厚度。另外，材料基板在微型反射镜元件X3的形成过程中适当地被多层化。

在微型反射镜元件X3的形成中，具体而言，对应于材料基板的叠层方式，适合使用覆盖与反射镜部310对应的部位的蚀刻掩膜、覆盖与内框架320对应的部位的蚀刻掩膜、覆盖与外框架330对应的部位的蚀刻掩膜以及覆盖与连接部340、350、360对应的部位的蚀刻掩膜，用DeepRIE法的Si蚀刻和KOH等湿式Si蚀刻等的方法加工各硅层。第一绝缘层304和第二绝缘层305的不要的部位被适当的蚀刻除去。结果在微型反射镜元件X3中就会形成反射镜部310、内框架320、外框架330和连接部340、350、360。本实施方式中，反射镜部310和内框架320间的间隔距离以及内框架310和外框架320间的间隔距离例如为10～200μm。

反射镜部310如图11所示，具有上层部311和四个下层部312。图11是微型反射镜元件X3的分解平面图。在图11中，根据图明确化的观点，来源于第二硅层302的结构与来源于第一硅层301的结构(用虚线表示)一起表示。上层部311来源于第一硅层301，下层部312来源于第二硅层302。在上层部311和各下层部312之间，如图11和图12所表明的那样，夹着第一绝缘层304。在图11中，第一绝缘层304是在微型反射镜元件X3的来源于第二硅层302的部位上赋予网状线而被描绘。

反射镜部310的上层部311上设有光反射用的反射镜面313。反射镜面313蒸镀金属膜等而形成。上层部311在与其相对向的端部具有梳齿电极311a和梳齿电极311b。梳齿电极311a、311b是上层部311的一部分，来源于第一硅层301。

在反射镜部310中，上层部311和各下层部312如图12所示，通过贯通第一绝缘层304的插塞310a而电连接。插塞310a例如由多晶硅构成，埋入于上层部311和下层部312之间而形成。

内框架320如图11所示，具有上层部321、四个中间层部322、中间层部323a、323b、324a、324b和下层部325、326。上层部321来源于第一硅层301，中间层部322、323a、323b、324a、324b来源于第二硅层302，下层部325、326来源于第三硅层303。上层部321和各中间层部322、323a、323b、324a、324b之间分别如图11～图16所示，夹着第一绝缘层304。在各中间层部323a、323b、324a、324b和下层部325、326之间夹着第二绝缘层305。在图11中，第二绝缘层305是在微型反射镜元件X3的来源于第三硅层303的部位上赋予网状线而被描绘。

内框架320的上层部321具有梳齿电极321a、321b。梳齿电极321a、321b是上层部321的一部分，来源于第一硅层301。下层部325、326分别具有梳齿电极325a、326a。梳齿电极325a、326a分别是下层部325、326的一部分，来源于第三硅层303。梳齿电极325a、326a分别位于反射镜部310的梳齿电极311a、311b的下方，以在反射镜部310转动动作时不与梳齿电极311a、312a接触的形式配置，从而与这些之间齿的位置错开。

在内框架320中，上层部321和各中间层部322如图12所示，通过贯通第一绝缘层304、埋入于上层部321和中间层部322之间而形成的插塞320a电连接。同样，上层部321和中间层部323a如图13所示，用插塞320b电连接。同样，上层部321和中间层部324a如图14所示，用插塞320c电连接。中间层部323b和下层部325如图15所示，用贯通第二绝缘层305、埋入于中间层部323b和下层部325之间而形成的插塞320d电连接。同样，中间层部324b和下层部326如图16所示，用插塞320e电连接。插塞320a～320e例如由多晶硅构成。对于插塞320a～320c，代替从图12到图14所示的形式，也能以图17a和图17b所示的任一形式形成。在图17a中，另外使用插塞材料而形成的插塞(全黑)贯通第一硅层301。在图17b中，不另外使用插塞材料，通过用第一硅层301的材料填塞设置在第一绝缘层304上的孔部，形成埋入于第一硅层301和第二硅层302间而形成的插塞，电连接第一硅层301和第二硅层302。

外框架330如图11所示，具有上层部331、中间层部332a、332b、333a、333b和下层部334～338。上层部331来源于第一硅层301，中间层部332a、332b、333a、333b来源于第二硅层302，下层部334～338来源于第三硅层303。上层部331和各中间层部332a、332b、333a、333b之间如图11～图16所示，夹着第一绝缘层304。在各中间层部332a、332b、333a、333b和下层部334～338之间夹着第二绝缘层305。

外框架330的下层部335、337分别具有梳齿电极335a、337a。梳齿电极335a、337a分别是下层部335、337的一部分，来源于第三硅层303。梳齿电极335a、337a分别位于内框架320的梳齿电极321a、321b的下方，以在内框架320转动动作时不与梳齿电极321a、321b接触的形式配置，从而与这些之间齿的位置错开。

在外框架330中，上层部331和各中间层部332a如图13所示，用贯通第一绝缘层304、埋入于上层部331和中间层部332a之间而形成的插塞330a电连接。同样，上层部331和中间层部333a如图14所示，用贯通第一绝缘层304的插塞330b电连接。另外，中间层部332b和下层部336如图15所示，用贯通第二绝缘层305、埋入中间层部332b和下层部336之间而形成的插塞330c电连接。同样，中间层部333b和下层部338如图16所示，用插塞330d电连接。插塞330a～330d例如由多晶硅构成。对于插塞320d、320e也能以图17c～图17e所述的任一形式代替从图12到图14的形式而形成。在图17c中，另外使用插塞材料而形成的插塞(全黑)贯通第三硅层303。在图17d中，不另外使用插塞材料，通过用第二硅层302的材料填塞设置在第二绝缘层305上的孔部，形成埋入于第二硅层302和第三硅层303间而形成的插塞，电连接第二硅层302和第二硅层303。另外，在图17e中，不另外使用插塞材料，通过在第二绝缘层305上设缺口部的基础上，在第二绝缘层35上叠层形成第二硅层302，形成电连接第二硅层302和第三硅层303间的插塞。

各连接部340连接反射镜部310和内框架320。本实施方式中，各连接部340由相互分隔开的两根扭杆341构成。

扭杆341来源于第二硅层302，如图11和图12所示，反射镜部310的下层部312和内框架320的中间层部322为一体。用两根扭杆341规定连接部340的宽度，两根扭杆341的间隔越靠近反射镜部310越大，越靠近框架320越慢慢变小。具体而言，关于微型反射镜元件X1的扭杆113a、113b与上述一样。

各连接部350连接内框架320和外框架330。本实施方式中各连接部350由相互分隔开的两根扭杆351、352构成。扭杆351来源于第二硅层302，如图11和图13所示，内框架320的中间层部323a和外框架330的中间层部332a为一体。另外，扭杆352来源于第二硅层302，如图11和图15所示，内框架320的的中间层部323b和外框架330的中间层部332b为一体。

用两根扭杆351、352规定连接部350的宽度。两根扭杆351、352的间隔越靠近内框架320越大，越靠近外框架330越慢慢变小。具体而言，关于微型反射镜元件X1的扭杆113a、113b与上述一样。

各连接部360连接内框架320和外框架330。本实施方式中各连接部360由相互分隔开的两根扭杆361、362构成。扭杆361来源于第二硅层302，如图11和图14所示，内框架320的中间层部324a和外框架330的中间层部333a为一体。另外，扭杆362来源于第二硅层302，如图11和图16所示，内框架320的的中间层部324b和外框架330的中间层部333b为一体。

用两根扭杆361、362规定连接部360的宽度。两根扭杆361、362的间隔越靠近内框架320越大，越靠近外框架330越慢慢变小。具体而言，关于微型反射镜元件X1的扭杆113a、113b与上述相同。

在这样构成的微型反射镜元件X3中，若赋予外框架330的上层部331规定的电位，就可以通过图13所示的插塞330a、外框架330的中间层部332a、扭杆351、内框架320的中间层部323a和插塞320b、以及通过图14所示的插塞330b、外框架330的中间层部332a、扭杆361、内框架320的中间层部324a和插塞320c，把该电位传递给内框架320的上层部321乃至梳齿电极321a、321b。进而，该电位如图12所示，通过与上层部321连接的各插塞320a、与其连接的扭杆341、反射镜部310的下层部312及插塞310a而传递给反射镜部310的上层部311乃至梳齿电极311a、311b。因而，若赋予外框架330的上层部331规定的电位，该电位就可以传递给梳齿电极311a、311b及梳齿电极321a、321b。

若赋予外框架330的下层部336规定的电位，就可以通过图15所示的插塞330c、外框架330的中间层部332b、扭杆352、内框架320的中间层部323b和插塞320d，把该电位传递给内框架320的下层部325乃至梳齿电极325a。同样，若赋予外框架330的下层部338规定的电位，通过图16所示的插塞330d、外框架330的中间层部333b、扭杆362、内框架320的中间层部324b和插塞320e，该电位被传递给内框架320的下层部326乃至梳齿电极326a。

在赋予反射镜部310的梳齿电极311a规定的电位的状态下，若赋予内框架320的梳齿电极325a规定的电位，就会在梳齿电极311a和梳齿电极325a之间产生静电引力或静电斥力。而在赋予反射镜部310的梳齿电极311b规定的电位的状态下，若赋予内框架320的梳齿电极326a规定的电位，就会在梳齿电极311b和梳齿电极326a之间产生静电引力或静电斥力。用这些静电力或这些静电力的合力，反射镜部310边扭转一对连接部340，边围绕转动轴心A3摆动。

另一方面，在赋予内框架320的梳齿电极321a规定的电位的状态下，若赋予外框架330的下层部335乃至梳齿电极335a规定的电位，就会在梳齿电极321a和梳齿电极335a之间产生静电引力或静电斥力。而在赋予内框架320的梳齿电极321b规定的电位的状态下，若赋予外框架330的下层部337乃至梳齿电极337a规定的电位，就会在梳齿电极321b和梳齿电极337a之间产生静电引力或静电斥力。用这些静电力或这些静电力的合力，内框架320伴随着反射镜部310使一对连接部350、360扭转的同时，围绕转动轴心A4摆动。

在微型反射镜元件X3中，用这样的驱动装置驱动包含反射镜部310和内框架320的可动部，可以使反射镜部310的反射镜面313朝向所希望的方向。因而，根据微型反射镜元件X3，可以朝向反射镜面313前进，把用该反射镜面313反射的光的反射方向切换到所希望的方向。

在微型反射镜元件X3中，包含在连接部350中的两根扭杆351、352互相电分离。即扭杆351、352相互分隔开，且在连接它们的内框架320和外框架330中形成导电路径，使得扭杆351、352间不短路。与此同时，包含在连接部360中的两根扭杆361、362互相电分离。即扭杆351、352相互分隔开，且在它们连接的内框架320和外框架330上形成导电路径，使得扭杆361、362间不短路。因此，在微型反射镜元件X3中，从外框架320可以对可动部传递多个电位，可以对可动部同时赋予多个电位。因而，微型反射镜元件X3对于包含反射镜部310和内框架320的可动部的驱动方式具有很高的自由度。可以在可动部中适当地实现复杂的动作。结果微型反射镜元件X3可以作为两轴型微型反射镜元件适当地发挥机能。

微型反射镜元件X3的连接部340，关于微型反射镜元件X1的连接部113与上述相同，具有小的扭转阻抗且可以很好地抑制反射镜部310围绕其法线N3转动。同样，连接部350、360具有小的扭转阻抗且可以很好地抑制内框架部320进而反射镜部310围绕其法线N3转动。

另外，微型反射镜元件X3为了驱动反射镜部310，具有一对梳齿电极311a、325a和一对梳齿电极311b、326a。与此同时，微型反射镜元件X3为了驱动内框架320，具有一对梳齿电极321a、335a和一对梳齿电极321b、336a。梳齿电极机构关于微型反射镜元件X2与上述相同，对于高精度地驱动可动部是适合的。

Claims (20)

1、一种微型可动元件，其特征在于，具有在材料基板上一体成形的可动部、框架、连接可动部与框架的连接部、和使所述可动部相对所述框架位移的驱动装置，所述材料基板具有由含有中心导体层的多个导体层和夹在导体层间的绝缘层构成的叠层结构，

所述可动部包含来源于所述中心导体层的第一结构体，

所述框架包含来源于所述中心导体层的第二结构体，

所述连接部包含多个扭杆，该多个扭杆来源于所述中心导体层，将所述第一结构体和所述第二结构体相连接，且相互电分离。

2、如权利要求1所述的微型可动元件，其特征在于，所述连接部包含在宽度方向上分隔开的两根扭杆，该两根扭杆的间隔越靠近所述可动部越大。

3、如权利要求2所述的微型可动元件，其特征在于，两根扭杆相对于所述框架的连接部之间的所述间隔设定为Wf，两根扭杆相对于所述可动部的连接部之间的所述间隔设定为Wm，所述连接部的配设部位的所述可动部和所述框架的分隔距离设定为L时，满足0＜Wf＜L以及Wf＜Wm＜Wf+4L。

4、如权利要求1所述的微型可动元件，其特征在于，所述可动部具有：可动中心部；通过所述连接部而与所述框架连接的中继框架；连接该可动中心部和中继框架的中继连接部。

5、如权利要求4所述的微型可动元件，其特征在于，所述可动中心部包含来源于所述中心导体层的第三结构体，

所述中继框架构成所述第一结构体的一部分，

所述中继连接部包含多个扭杆，该多个扭杆来源于所述中心导体层，将所述第三结构体和所述中继框架相连接，且相互电分离。

6、如权利要求4所述的微型可动元件，其特征在于，所述中继连接部包含在宽度方向上分隔开的两根中继扭杆，该两根中继扭杆的间隔越靠近所述可动中心部越大。

7、如权利要求1所述的微型可动元件，其特征在于，所述可动部具有第一梳齿电极部，所述框架具有通过使与所述第一梳齿电极部之间产生静电力而使所述可动部位移用的第二梳齿电极部。

8、如权利要求4所述的微型可动元件，其特征在于，所述可动中心部具有第一梳齿电极部，所述中继框架具有通过使与所述第一梳齿电极部之间产生静电力而使所述可动中心部位移用的第二梳齿电极部。

9、如权利要求1所述的微型可动元件，其特征在于，还具有面对所述可动部的底座部，在该底座部上设置有面对所述可动部的平板电极。

10、如权利要求9所述的微型可动元件，其特征在于，在所述可动部上设置有面对所述底座部的所述平板电极的平板电极。

11、如权利要求1所述的微型可动元件，其特征在于，还具有面对所述可动部的底座部，在所述可动部上设置有第一电磁线圈，在所述底座部上设置有通过使与所述第一电磁线圈之间产生电磁力而使所述可动部位移用的第二电磁线圈或磁铁。

12、如权利要求1所述的微型可动元件，其特征在于，还具有面对所述可动部的底座部，在所述可动部上设置有磁铁，在所述底座部上设置有通过使与所述磁铁之间产生电磁力而使所述可动部位移用的电磁线圈。

13、如权利要求1所述的微型可动元件，其特征在于，所述可动部还包含第三结构体，该第三结构体来源于在所述材料基板上通过所述绝缘层而与所述中心导体层的上表面侧接合的导体层，该第三结构体和所述第一结构体通过贯通夹在它们之间的所述绝缘层的导体插塞而电连接。

14、如权利要求1所述的微型可动元件，其特征在于，所述框架还包含第三结构体，该第三结构体来源于在所述材料基板上通过所述绝缘层而与所述中心导体层的上表面侧接合的导体层，该第三结构体和所述第二结构体通过贯通夹在它们之间的所述绝缘层的导体插塞而电连接。

15、如权利要求1所述的微型可动元件，其特征在于，在所述可动部上设置有反射镜部，作为微型反射镜元件而构成。

16、一种微型可动元件，其特征在于，具有在材料基板上一体成形的可动部、框架、连接可动部与框架的连接部、和使所述可动部相对所述框架位移的驱动装置，所述材料基板具有由第一导体层、第二导体层、第三导体层、所述第一导体层和所述第二导体层之间的第一绝缘层以及所述第二导体层和所述第三导体层之间的第二绝缘层构成的叠层结构，

所述可动部包含来源于所述第二导体层的第一结构体，

所述框架包含来源于所述第二导体层的第二结构体，

所述连接部包含多个扭杆，该多个扭杆来源于所述第二导体层，将所述第一结构体和所述第二结构体相连接，且相互电分离。

17、如权利要求16所述的微型可动元件，其特征在于，所述可动部还包含来源于第一导体层的上层部，该上层部和所述第一结构体通过贯通夹在它们之间的所述第一绝缘层的导体插塞而电连接。

18、如权利要求16所述的微型可动元件，其特征在于，所述可动部具有：可动中心部；通过所述连接部而与所述框架连接的中继框架；连接该可动中心部和中继框架的中继连接部，

所述可动中心部包含来源于所述第一导体层的第三结构体和来源于所述第二导体层的第四结构体，所述第三结构体和所述第四结构体通过贯通夹在它们之间的所述第一绝缘层的第一导体插塞而电连接，

所述中继框架还包含：来源于所述第一导体层的第五结构体；来源于所述第二导体层的所述第一结构体；以及来源于所述第三导体层的第六结构体，所述第五结构体和所述第一结构体通过贯通夹在它们之间的所述第一绝缘层的第二导体插塞而电连接，所述第一结构体和所述第六结构体通过贯通夹在它们之间的所述第二绝缘层的第三导体插塞而电连接，

所述中继连接部包含多个扭杆，该多个扭杆来源于所述第二导体层，将所述第四结构体及所述第一结构体相连接，且相互电分离。

19、如权利要求16所述的微型可动元件，其特征在于，所述框架还包含来源于所述第一导体层的第三结构体以及来源于所述第三导体层的第四结构体，所述第三结构体和所述第二结构体通过贯通夹在它们之间的所述第一绝缘层的第一导体插塞而电连接，所述第二结构体和所述第四结构体通过贯通夹在它们之间的所述第二绝缘层的第二导体插塞而电连接。

20、一种微型可动元件，其特征在于，具有在材料基板上一体成形的可动部、框架、连接可动部与框架的连接部、和使所述可动部相对所述框架位移的驱动装置，所述材料基板具有由第一导体层、第二导体层、第三导体层、所述第一导体层和所述第二导体层之间的第一绝缘层以及所述第二导体层和所述第三导体层之间的第二绝缘层构成的叠层结构，

所述可动部包含：来源于所述第一导体层的第一结构体；来源于第二导体层的第二结构体；以及来源于所述第三导体层的第三结构体，所述第一结构体和所述第二结构体通过贯通夹在它们之间的所述第一绝缘层的第一导体插塞而电连接，所述第二结构体和所述第三结构体通过贯通夹在它们之间的所述第二绝缘层的第二导体插塞而电连接，

所述框架包含：来源于所述第一导体层的第四结构体；来源于第二导体层的第五结构体；以及来源于所述第三导体层的第六结构体，所述第四结构体和所述第五结构体通过贯通夹在它们之间的所述第一绝缘层的第三导体插塞而电连接，所述第五结构体和所述第六结构体通过贯通夹在它们之间的所述第二绝缘层的第四导体插塞而电连接，

所述连接部包含：第一扭杆，其来源于所述第二导体层，将所述第二结构体的第一部分以及所述第五结构体的第一部分相连接；第二扭杆，其来源于所述第二导体层，将所述第二结构体的第二部分以及所述第五结构体的第二部分相连接。

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