JP2000208018A - 静電型可動接点素子及びその製造方法 - Google Patents
静電型可動接点素子及びその製造方法Info
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- JP2000208018A JP2000208018A JP11006444A JP644499A JP2000208018A JP 2000208018 A JP2000208018 A JP 2000208018A JP 11006444 A JP11006444 A JP 11006444A JP 644499 A JP644499 A JP 644499A JP 2000208018 A JP2000208018 A JP 2000208018A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 固定吸引電極と可動吸引電極の短絡を防止で
き、微細化及び低駆動電圧化が可能な静電型可動接点素
子を提供する。 【解決手段】 固定吸引電極３−可動吸引電極８間に駆
動電圧を印加すると、静電引力が発生して両電極が引き
合う。静電引力により支持梁７がたわみ、固定接点電極
６ａ，６ｂと可動接点電極１０が接触して接点が閉じ
る。固定接点電極６ａ，６ｂの上面は固定吸引電極３の
上面より高い位置にある。また、可動吸引電極８の下面
と可動接点電極１０の下面は同一の高さに揃っている。
固定接点電極６ａ，６ｂと可動接点電極１０が接触して
も、固定吸引電極３と可動吸引電極８の間には所定の間
隔が維持される。また、固定吸引電極３は、絶縁膜５に
よって被覆されている。
き、微細化及び低駆動電圧化が可能な静電型可動接点素
子を提供する。 【解決手段】 固定吸引電極３−可動吸引電極８間に駆
動電圧を印加すると、静電引力が発生して両電極が引き
合う。静電引力により支持梁７がたわみ、固定接点電極
６ａ，６ｂと可動接点電極１０が接触して接点が閉じ
る。固定接点電極６ａ，６ｂの上面は固定吸引電極３の
上面より高い位置にある。また、可動吸引電極８の下面
と可動接点電極１０の下面は同一の高さに揃っている。
固定接点電極６ａ，６ｂと可動接点電極１０が接触して
も、固定吸引電極３と可動吸引電極８の間には所定の間
隔が維持される。また、固定吸引電極３は、絶縁膜５に
よって被覆されている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、静電引力を利用し
て接点の開閉を行う静電型可動接点素子に係り、特にＬ
ＳＩプロセスで形成可能な、微細化及び低電圧化の両立
を実現する静電型可動接点素子に関するものである。
て接点の開閉を行う静電型可動接点素子に係り、特にＬ
ＳＩプロセスで形成可能な、微細化及び低電圧化の両立
を実現する静電型可動接点素子に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、ＬＳＩ上あるいは実装基板上に形
成可能である微小かつ低抵抗のスイッチ素子に対する需
要が高まってきている。従来、ＬＳＩ上ではトランジス
タスイッチ、実装基板上ではチップ型の電子部品のスイ
ッチが用いられてきた。しかし、ＬＳＩ上に形成される
トランジスタスイッチは抵抗が１ｋΩ程度と高く、この
結果、ＬＳＩでの遅延の主たる原因となっている。一
方、チップ型のスイッチは、抵抗は数Ω程度と低いもの
の、大きさが数ｍｍ角程度と大きいため、チップ型のス
イッチを使用した回路の微細化及び高密度化は困難であ
る。
成可能である微小かつ低抵抗のスイッチ素子に対する需
要が高まってきている。従来、ＬＳＩ上ではトランジス
タスイッチ、実装基板上ではチップ型の電子部品のスイ
ッチが用いられてきた。しかし、ＬＳＩ上に形成される
トランジスタスイッチは抵抗が１ｋΩ程度と高く、この
結果、ＬＳＩでの遅延の主たる原因となっている。一
方、チップ型のスイッチは、抵抗は数Ω程度と低いもの
の、大きさが数ｍｍ角程度と大きいため、チップ型のス
イッチを使用した回路の微細化及び高密度化は困難であ
る。
【０００３】低オン抵抗、小占有面積の両方を実現する
スイッチとして近年期待されているのが表面マイクロマ
シン技術を利用して形成した微細可動接点素子である。
これは、ＬＳＩプロセスを利用して半導体基板上に微小
な有接点型スイッチを集積化して形成するというもので
ある。なかでも、静電引力を接点開閉の駆動力に利用す
る静電引力型可動接点素子は、ＬＳＩプロセスと整合性
が良いため、有望な技術と考えられている。このような
静電型可動接点素子は、例えば下記の刊行物「K.E.Pete
rsen,”Dynamic Micromechanics on Silicon:Technique
and Devices”IEEE Trans.Electron Devices,ED-25,No
10,(1978)1241. 」で詳細に述べられている。
スイッチとして近年期待されているのが表面マイクロマ
シン技術を利用して形成した微細可動接点素子である。
これは、ＬＳＩプロセスを利用して半導体基板上に微小
な有接点型スイッチを集積化して形成するというもので
ある。なかでも、静電引力を接点開閉の駆動力に利用す
る静電引力型可動接点素子は、ＬＳＩプロセスと整合性
が良いため、有望な技術と考えられている。このような
静電型可動接点素子は、例えば下記の刊行物「K.E.Pete
rsen,”Dynamic Micromechanics on Silicon:Technique
and Devices”IEEE Trans.Electron Devices,ED-25,No
10,(1978)1241. 」で詳細に述べられている。
【０００４】図７（ａ）は従来の静電型可動接点素子の
基本的な構造を示す断面図である。この静電型可動接点
素子では、絶縁性基体２２の上に固定吸引電極２３及び
固定接点電極２６ａ，２６ｂが設けられている。また、
絶縁性基体２２の上に接続部２４が設けられ、接続部２
４の上に支持梁２７が設けられている。このように、一
方が接続部２４を介して絶縁性基体２２に固定された支
持梁２７の固定されていない他方の下面には、微小空隙
２０を隔てて固定吸引電極２３と対向するように可動吸
引電極２８が設けられると共に、微小空隙２０を隔てて
固定接点電極２６ａ，２６ｂと対向するように可動接点
電極３０が設けられている。
基本的な構造を示す断面図である。この静電型可動接点
素子では、絶縁性基体２２の上に固定吸引電極２３及び
固定接点電極２６ａ，２６ｂが設けられている。また、
絶縁性基体２２の上に接続部２４が設けられ、接続部２
４の上に支持梁２７が設けられている。このように、一
方が接続部２４を介して絶縁性基体２２に固定された支
持梁２７の固定されていない他方の下面には、微小空隙
２０を隔てて固定吸引電極２３と対向するように可動吸
引電極２８が設けられると共に、微小空隙２０を隔てて
固定接点電極２６ａ，２６ｂと対向するように可動接点
電極３０が設けられている。
【０００５】可動接点電極３０と支持梁２７との間には
絶縁膜２９が形成されているため、可動接点電極３０
は、支持梁２７とは絶縁されている。また、可動吸引電
極２８は支持梁２７の下面に直接形成されているので、
可動吸引電極２８と支持梁２７は導通している。固定吸
引電極２３−可動吸引電極２８間に駆動電圧を印加する
と、静電引力が発生して両電極が引き合う。この静電引
力により可動吸引電極２８が固定吸引電極２３の方に引
き寄せられて支持梁２７がたわみ、固定接点電極２６
ａ，２６ｂと可動接点電極３０とが接触する。この結
果、固定接点電極２６ａと２６ｂは、可動接点電極３０
を介して接続されるので、接点が閉じる。
絶縁膜２９が形成されているため、可動接点電極３０
は、支持梁２７とは絶縁されている。また、可動吸引電
極２８は支持梁２７の下面に直接形成されているので、
可動吸引電極２８と支持梁２７は導通している。固定吸
引電極２３−可動吸引電極２８間に駆動電圧を印加する
と、静電引力が発生して両電極が引き合う。この静電引
力により可動吸引電極２８が固定吸引電極２３の方に引
き寄せられて支持梁２７がたわみ、固定接点電極２６
ａ，２６ｂと可動接点電極３０とが接触する。この結
果、固定接点電極２６ａと２６ｂは、可動接点電極３０
を介して接続されるので、接点が閉じる。
【０００６】駆動電圧印加を停止すると、支持梁２７の
弾性力で可動接点電極３０が元の位置に戻り、接点が開
く。このような静電型可動接点素子では、オン抵抗が数
Ω以下と低いため、ＬＳＩや実装基板に集積化して形成
することにより回路の高速化や低消費電力化を実現する
ことが期待されている。しかし、図７の静電型可動接点
素子では、静電引力の発生時に固定吸引電極２３と可動
吸引電極２８とが接触すると、電位差が消失して、静電
引力が働かなくなる。
弾性力で可動接点電極３０が元の位置に戻り、接点が開
く。このような静電型可動接点素子では、オン抵抗が数
Ω以下と低いため、ＬＳＩや実装基板に集積化して形成
することにより回路の高速化や低消費電力化を実現する
ことが期待されている。しかし、図７の静電型可動接点
素子では、静電引力の発生時に固定吸引電極２３と可動
吸引電極２８とが接触すると、電位差が消失して、静電
引力が働かなくなる。
【０００７】また、図７の静電型可動接点素子では、駆
動電圧が１０Ｖ以上と大きいため、固定吸引電極２３と
可動吸引電極２８とが接触すると、これら電極間が融着
し離れなくなる。さらに、必要な静電引力を発生させる
ために、吸引電極２３，２８は接点電極２６ａ，２６
ｂ，３０より面積が遥かに大きく、この結果、吸引電極
同士が接触した場合に働く表面引力は、接点電極同士が
接触した場合と比較して遥かに大きくなる。このため、
静電型可動接点素子では、静電引力によって可動電極を
引き下げる場合、固定接点電極２６ａ，２６ｂと可動接
点電極３０のみが接触し、固定吸引電極２３と可動吸引
電極２８が接触しないように様々な工夫が施されてい
る。
動電圧が１０Ｖ以上と大きいため、固定吸引電極２３と
可動吸引電極２８とが接触すると、これら電極間が融着
し離れなくなる。さらに、必要な静電引力を発生させる
ために、吸引電極２３，２８は接点電極２６ａ，２６
ｂ，３０より面積が遥かに大きく、この結果、吸引電極
同士が接触した場合に働く表面引力は、接点電極同士が
接触した場合と比較して遥かに大きくなる。このため、
静電型可動接点素子では、静電引力によって可動電極を
引き下げる場合、固定接点電極２６ａ，２６ｂと可動接
点電極３０のみが接触し、固定吸引電極２３と可動吸引
電極２８が接触しないように様々な工夫が施されてい
る。
【０００８】図８は、このような工夫を施した従来の静
電型可動接点素子の１構成例を示す断面図である。図８
において、３１はＳｉ基板、３２はＳｉ基板３１上に形
成されたＰ+ 拡散層、３３はＰ+ 拡散層３２上に形成さ
れたスペーサー、３６は固定接点電極、３７は支持梁、
３８は支持梁３７上に形成された可動吸引電極、４０は
可動吸引電極３８上に形成された可動接点電極である。
電型可動接点素子の１構成例を示す断面図である。図８
において、３１はＳｉ基板、３２はＳｉ基板３１上に形
成されたＰ+ 拡散層、３３はＰ+ 拡散層３２上に形成さ
れたスペーサー、３６は固定接点電極、３７は支持梁、
３８は支持梁３７上に形成された可動吸引電極、４０は
可動吸引電極３８上に形成された可動接点電極である。
【０００９】この静電型可動接点素子では、Ｓｉ基板３
１上に形成されたＰ+ 拡散層３２が固定吸引電極の役割
を果たしている。図８の構造において、可動吸引電極３
８が静電引力によってＰ+ 拡散層３２に引き寄せられる
と、固定接点電極３６と可動接点電極４０がまず接触す
るため、スペーサー３３による立体障害によって可動吸
引電極３８とＰ+ 拡散層３２は接触しない。しかし、こ
のような構造では、静電型可動接点素子の電極の１つが
Ｓｉ基板３１であるため、配線工程を終えたＬＳＩある
いは実装基板上への形成は不可能である。
１上に形成されたＰ+ 拡散層３２が固定吸引電極の役割
を果たしている。図８の構造において、可動吸引電極３
８が静電引力によってＰ+ 拡散層３２に引き寄せられる
と、固定接点電極３６と可動接点電極４０がまず接触す
るため、スペーサー３３による立体障害によって可動吸
引電極３８とＰ+ 拡散層３２は接触しない。しかし、こ
のような構造では、静電型可動接点素子の電極の１つが
Ｓｉ基板３１であるため、配線工程を終えたＬＳＩある
いは実装基板上への形成は不可能である。
【００１０】図９は、従来の静電型可動接点素子の他の
構成例を示す断面図である。図９において、４１はＳｉ
基板、４２はＳｉ基板４１上に形成されたシリコン酸化
膜、４３はシリコン酸化膜４２上に形成された固定吸引
電極、４４はシリコン酸化膜４２上に形成された接続用
電極、４６ａ，４６ｂはシリコン酸化膜４２上に形成さ
れた固定接点電極、４７は接続用電極４４上に形成され
た支持梁、４８は支持梁４７上に形成された可動吸引電
極、５０は固定接点電極４６ａ，４６ｂと対向するよう
に支持梁４７に設けられた可動接点電極である。
構成例を示す断面図である。図９において、４１はＳｉ
基板、４２はＳｉ基板４１上に形成されたシリコン酸化
膜、４３はシリコン酸化膜４２上に形成された固定吸引
電極、４４はシリコン酸化膜４２上に形成された接続用
電極、４６ａ，４６ｂはシリコン酸化膜４２上に形成さ
れた固定接点電極、４７は接続用電極４４上に形成され
た支持梁、４８は支持梁４７上に形成された可動吸引電
極、５０は固定接点電極４６ａ，４６ｂと対向するよう
に支持梁４７に設けられた可動接点電極である。
【００１１】この静電型可動接点素子では、支持梁４７
を絶縁膜によって構成しており、支持梁４７の上面に可
動吸引電極４８が、下面に可動接点電極５０が形成され
ている。しかし、このような構造では、可動吸引電極４
８と支持梁４７が金属／絶縁膜の積層構造となるため、
金属／絶縁膜の応力差により歪みが生じる。通常、可動
吸引電極４８の面積は１００００μｍ2 以上と大きいた
め、可動吸引電極４８の垂直方向の歪みが大きくなり、
固定吸引電極４３と可動吸引電極４８間の距離を微小寸
法にすることが困難となる。
を絶縁膜によって構成しており、支持梁４７の上面に可
動吸引電極４８が、下面に可動接点電極５０が形成され
ている。しかし、このような構造では、可動吸引電極４
８と支持梁４７が金属／絶縁膜の積層構造となるため、
金属／絶縁膜の応力差により歪みが生じる。通常、可動
吸引電極４８の面積は１００００μｍ2 以上と大きいた
め、可動吸引電極４８の垂直方向の歪みが大きくなり、
固定吸引電極４３と可動吸引電極４８間の距離を微小寸
法にすることが困難となる。
【００１２】したがって、可動電極−固定電極間の空間
を確保するためには、可動電極と固定電極の間隔を大き
く設定する必要があるため、高い駆動電圧が必要とな
る。また、図９の静電型可動接点素子では、接点が閉じ
る際に支持梁４７と固定吸引電極４３が接触する。この
ため、固定吸引電極４３と支持梁４７との間に表面引力
が生じ、駆動電圧の印加を停止しても、支持梁４７が元
に戻らないという問題が生じる。
を確保するためには、可動電極と固定電極の間隔を大き
く設定する必要があるため、高い駆動電圧が必要とな
る。また、図９の静電型可動接点素子では、接点が閉じ
る際に支持梁４７と固定吸引電極４３が接触する。この
ため、固定吸引電極４３と支持梁４７との間に表面引力
が生じ、駆動電圧の印加を停止しても、支持梁４７が元
に戻らないという問題が生じる。
【００１３】図１０は、従来の静電型可動接点素子の他
の構成例を示す断面図である。図１０において、５１は
Ｓｉ基板、５２はＳｉ基板５１上に形成されたガラス基
板、５３はガラス基板５２に形成された固定吸引電極、
５６はガラス基板５２に形成された固定接点電極、５８
はＳｉ基板５１に形成された可動吸引電極、６０は可動
吸引電極５８上に形成された可動接点電極である。この
静電型可動接点素子では、固定吸引電極５３及び固定接
点電極５６を形成したガラス基板５２と可動吸引電極５
８及び可動接点電極６０を形成したＳｉ基板５１とを張
り合わせることにより、固定吸引電極５３と可動吸引電
極５８が接触しない構造を実現している。
の構成例を示す断面図である。図１０において、５１は
Ｓｉ基板、５２はＳｉ基板５１上に形成されたガラス基
板、５３はガラス基板５２に形成された固定吸引電極、
５６はガラス基板５２に形成された固定接点電極、５８
はＳｉ基板５１に形成された可動吸引電極、６０は可動
吸引電極５８上に形成された可動接点電極である。この
静電型可動接点素子では、固定吸引電極５３及び固定接
点電極５６を形成したガラス基板５２と可動吸引電極５
８及び可動接点電極６０を形成したＳｉ基板５１とを張
り合わせることにより、固定吸引電極５３と可動吸引電
極５８が接触しない構造を実現している。
【００１４】しかし、図１０の静電型可動接点素子で
は、張り合わせを使用しているため、固定電極と可動電
極の間隔を微小な距離に設定することは不可能である。
このため、図９の例と同様に高い駆動電圧が必要とな
る。また、張り合わせという工程を有しているため、通
常のＬＳＩや実装基板の製作プロセスと整合性が悪いと
いう問題を有している。
は、張り合わせを使用しているため、固定電極と可動電
極の間隔を微小な距離に設定することは不可能である。
このため、図９の例と同様に高い駆動電圧が必要とな
る。また、張り合わせという工程を有しているため、通
常のＬＳＩや実装基板の製作プロセスと整合性が悪いと
いう問題を有している。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】以上のように、現状で
は、可動吸引電極と固定吸引電極の短絡の問題を防止可
能で、かつ微細化及び低駆動電圧化を実現可能な静電型
可動接点素子は存在しないという問題点があった。本発
明は、上記課題を解決するためになされたもので、固定
吸引電極と可動吸引電極が接触時に短絡する問題を解決
した、微細かつ低駆動電圧の静電型可動接点素子及びそ
の製造法を提供することを目的とする。
は、可動吸引電極と固定吸引電極の短絡の問題を防止可
能で、かつ微細化及び低駆動電圧化を実現可能な静電型
可動接点素子は存在しないという問題点があった。本発
明は、上記課題を解決するためになされたもので、固定
吸引電極と可動吸引電極が接触時に短絡する問題を解決
した、微細かつ低駆動電圧の静電型可動接点素子及びそ
の製造法を提供することを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために、本発明の静電型可動接点素子は、絶縁性基体
（２）上に設けられた固定吸引電極（３，３ａ，３ｂ）
と、上記基体上に固定吸引電極から離間して配置された
固定接点電極（６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅ，６ｆ）
と、上記基体に一部が固定された支持梁（７）と、固定
吸引電極と対向するように支持梁に設けられた可動吸引
電極（８）と、固定接点電極と対向するように支持梁に
設けられた可動接点電極（１０）とを備えている。この
静電型可動接点素子では、固定吸引電極と可動吸引電極
間に駆動電圧を印加することにより、両電極間に静電引
力が生じ、固定接点電極と可動接点電極とからなる接点
の開閉が行われる。そして、固定接点電極の上面は固定
吸引電極の上面より高い位置にあり、かつ可動吸引電極
の下面と可動接点電極の下面は同一の高さに揃ってい
る。これにより、固定吸引電極と可動吸引電極の短絡を
防止することができ、固定吸引電極と可動吸引電極の電
極間距離を精度良く微小距離に設定することができる。
また、このような構成と同時に、固定吸引電極（３，３
ａ，３ｂ）が絶縁性薄膜（５，５ａ，５ｂ）により被覆
されるようにしてもよい。これにより、従来の静電型可
動接点素子のような絶縁膜と可動吸引電極の応力差に起
因するそりの問題が生じないので、固定吸引電極と可動
吸引電極の電極間距離を精度良く微小距離に設定するこ
とができ、また固定吸引電極と可動吸引電極の短絡をよ
り確実に防止することができる。
ために、本発明の静電型可動接点素子は、絶縁性基体
（２）上に設けられた固定吸引電極（３，３ａ，３ｂ）
と、上記基体上に固定吸引電極から離間して配置された
固定接点電極（６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅ，６ｆ）
と、上記基体に一部が固定された支持梁（７）と、固定
吸引電極と対向するように支持梁に設けられた可動吸引
電極（８）と、固定接点電極と対向するように支持梁に
設けられた可動接点電極（１０）とを備えている。この
静電型可動接点素子では、固定吸引電極と可動吸引電極
間に駆動電圧を印加することにより、両電極間に静電引
力が生じ、固定接点電極と可動接点電極とからなる接点
の開閉が行われる。そして、固定接点電極の上面は固定
吸引電極の上面より高い位置にあり、かつ可動吸引電極
の下面と可動接点電極の下面は同一の高さに揃ってい
る。これにより、固定吸引電極と可動吸引電極の短絡を
防止することができ、固定吸引電極と可動吸引電極の電
極間距離を精度良く微小距離に設定することができる。
また、このような構成と同時に、固定吸引電極（３，３
ａ，３ｂ）が絶縁性薄膜（５，５ａ，５ｂ）により被覆
されるようにしてもよい。これにより、従来の静電型可
動接点素子のような絶縁膜と可動吸引電極の応力差に起
因するそりの問題が生じないので、固定吸引電極と可動
吸引電極の電極間距離を精度良く微小距離に設定するこ
とができ、また固定吸引電極と可動吸引電極の短絡をよ
り確実に防止することができる。
【００１７】また、本発明の静電型可動接点素子の製造
方法は、半導体基板（１）上に第１の絶縁膜（２）を形
成する工程と、第１の絶縁膜上に固定吸引電極（３）及
び接続用電極（４）を形成する工程と、第１の絶縁膜、
固定吸引電極及び接続用電極上に第２の絶縁膜（５）を
形成する工程と、第２の絶縁膜上に固定接点電極（６
ａ，６ｂ）を形成する工程と、第２の絶縁膜及び固定接
点電極上に犠牲膜（１１）を形成する工程と、第２の絶
縁膜及び犠牲膜に接続用電極を露出させる開口部を形成
する工程と、開口部を通して接続用電極と接続される支
持梁（７）を犠牲膜上に形成すると共に、この支持梁と
接続される可動吸引電極（８）を固定吸引電極と対向す
るよう犠牲膜上に形成する工程と、可動吸引電極の少な
くとも一部を覆う第３の絶縁膜（９）を形成する工程
と、一部が第３の絶縁膜上に設けられ、他の部分が固定
接点電極と対向するよう犠牲膜上に設けられる可動接点
電極（１０）を形成する工程と、犠牲膜を除去する工程
とを有している。このとき、固定接点電極の上面は、固
定吸引電極の上面より高くなるように形成される。ま
た、支持梁、可動吸引電極及び可動接点電極を平坦な犠
牲膜上に形成するため、これらの各下面は同じ高さに揃
うことになる。これにより、固定吸引電極と可動吸引電
極の短絡を防止することができ、固定吸引電極と可動吸
引電極の電極間距離を精度良く微小距離に設定すること
ができる。さらに、固定吸引電極は第２の絶縁膜により
被覆されているため、従来の静電型可動接点素子のよう
な絶縁膜と可動吸引電極の応力差に起因するそりの問題
が生じないので、固定吸引電極と可動吸引電極の電極間
距離を精度良く微小距離に設定することができ、また固
定吸引電極と可動吸引電極の短絡をより確実に防止する
ことができる。
方法は、半導体基板（１）上に第１の絶縁膜（２）を形
成する工程と、第１の絶縁膜上に固定吸引電極（３）及
び接続用電極（４）を形成する工程と、第１の絶縁膜、
固定吸引電極及び接続用電極上に第２の絶縁膜（５）を
形成する工程と、第２の絶縁膜上に固定接点電極（６
ａ，６ｂ）を形成する工程と、第２の絶縁膜及び固定接
点電極上に犠牲膜（１１）を形成する工程と、第２の絶
縁膜及び犠牲膜に接続用電極を露出させる開口部を形成
する工程と、開口部を通して接続用電極と接続される支
持梁（７）を犠牲膜上に形成すると共に、この支持梁と
接続される可動吸引電極（８）を固定吸引電極と対向す
るよう犠牲膜上に形成する工程と、可動吸引電極の少な
くとも一部を覆う第３の絶縁膜（９）を形成する工程
と、一部が第３の絶縁膜上に設けられ、他の部分が固定
接点電極と対向するよう犠牲膜上に設けられる可動接点
電極（１０）を形成する工程と、犠牲膜を除去する工程
とを有している。このとき、固定接点電極の上面は、固
定吸引電極の上面より高くなるように形成される。ま
た、支持梁、可動吸引電極及び可動接点電極を平坦な犠
牲膜上に形成するため、これらの各下面は同じ高さに揃
うことになる。これにより、固定吸引電極と可動吸引電
極の短絡を防止することができ、固定吸引電極と可動吸
引電極の電極間距離を精度良く微小距離に設定すること
ができる。さらに、固定吸引電極は第２の絶縁膜により
被覆されているため、従来の静電型可動接点素子のよう
な絶縁膜と可動吸引電極の応力差に起因するそりの問題
が生じないので、固定吸引電極と可動吸引電極の電極間
距離を精度良く微小距離に設定することができ、また固
定吸引電極と可動吸引電極の短絡をより確実に防止する
ことができる。
【００１８】また、本発明の静電型可動接点素子の製造
方法は、半導体基板（１）上に第１の絶縁膜（２）を形
成する工程と、第１の絶縁膜上に固定吸引電極（３
ａ）、固定接点電極（６ｃ，６ｄ）及び接続用電極（４
ａ）を形成する工程と、第１の絶縁膜、固定吸引電極、
固定接点電極及び接続用電極上に第２の絶縁膜（５ａ）
を形成する工程と、第２の絶縁膜に固定接点電極を露出
させる第１の開口部を形成する工程と、第１の開口部に
より露出した固定接点電極を無電解メッキにより厚膜化
する工程と、第２の絶縁膜及び固定接点電極上に犠牲膜
（１１）を形成する工程と、第２の絶縁膜及び犠牲膜に
接続用電極を露出させる第２の開口部を形成する工程
と、第２の開口部を通して接続用電極と接続される支持
梁（７）を犠牲膜上に形成すると共に、この支持梁と接
続される可動吸引電極を固定吸引電極（８）と対向する
よう犠牲膜上に形成する工程と、可動吸引電極の少なく
とも一部を覆う第３の絶縁膜（９）を形成する工程と、
一部が第３の絶縁膜上に設けられ、他の部分が固定接点
電極と対向するよう犠牲膜上に設けられる可動接点電極
（１０）を形成する工程と、犠牲膜を除去する工程とを
有している。このとき、固定接点電極の上面は、固定吸
引電極の上面より高くなるように形成される。また、支
持梁、可動吸引電極及び可動接点電極を平坦な犠牲膜上
に形成するため、これらの各下面は同じ高さに揃うこと
になる。また、固定吸引電極と固定接点電極を同一のマ
スクで形成した後、固定接点電極上の絶縁膜に第１の開
口部を設け、第１の開口部により露出した固定接点電極
の膜厚のみを無電解メッキにより増加させている。その
結果、マスクの数を減らすことが可能となる。
方法は、半導体基板（１）上に第１の絶縁膜（２）を形
成する工程と、第１の絶縁膜上に固定吸引電極（３
ａ）、固定接点電極（６ｃ，６ｄ）及び接続用電極（４
ａ）を形成する工程と、第１の絶縁膜、固定吸引電極、
固定接点電極及び接続用電極上に第２の絶縁膜（５ａ）
を形成する工程と、第２の絶縁膜に固定接点電極を露出
させる第１の開口部を形成する工程と、第１の開口部に
より露出した固定接点電極を無電解メッキにより厚膜化
する工程と、第２の絶縁膜及び固定接点電極上に犠牲膜
（１１）を形成する工程と、第２の絶縁膜及び犠牲膜に
接続用電極を露出させる第２の開口部を形成する工程
と、第２の開口部を通して接続用電極と接続される支持
梁（７）を犠牲膜上に形成すると共に、この支持梁と接
続される可動吸引電極を固定吸引電極（８）と対向する
よう犠牲膜上に形成する工程と、可動吸引電極の少なく
とも一部を覆う第３の絶縁膜（９）を形成する工程と、
一部が第３の絶縁膜上に設けられ、他の部分が固定接点
電極と対向するよう犠牲膜上に設けられる可動接点電極
（１０）を形成する工程と、犠牲膜を除去する工程とを
有している。このとき、固定接点電極の上面は、固定吸
引電極の上面より高くなるように形成される。また、支
持梁、可動吸引電極及び可動接点電極を平坦な犠牲膜上
に形成するため、これらの各下面は同じ高さに揃うこと
になる。また、固定吸引電極と固定接点電極を同一のマ
スクで形成した後、固定接点電極上の絶縁膜に第１の開
口部を設け、第１の開口部により露出した固定接点電極
の膜厚のみを無電解メッキにより増加させている。その
結果、マスクの数を減らすことが可能となる。
【００１９】また、本発明の静電型可動接点素子の製造
方法は、半導体基板（１）上に第１の絶縁膜（２）を形
成する工程と、第１の絶縁膜上に高さの異なる固定吸引
電極（３ｂ）、固定接点電極（６ｅ，６ｆ）及び接続用
電極（４ｂ）を形成する工程と、第１の絶縁膜、固定吸
引電極、固定接点電極及び接続用電極上に第２の絶縁膜
（５ｂ）を形成する工程と、第２の絶縁膜が固定吸引電
極のみを被覆するように加工する工程と、第１の絶縁
膜、第２の絶縁膜、固定接点電極及び接続用電極上に犠
牲膜（１１）を形成する工程と、犠牲膜に接続用電極を
露出させる開口部を形成する工程と、開口部を通して接
続用電極と接続される支持梁（７）を犠牲膜上に形成す
ると共に、この支持梁と接続される可動吸引電極（８）
を固定吸引電極と対向するよう犠牲膜上に形成する工程
と、可動吸引電極の少なくとも一部を覆う第３の絶縁膜
（９）を形成する工程と、一部が第３の絶縁膜上に設け
られ、他の部分が固定接点電極と対向するよう犠牲膜上
に設けられる可動接点電極（１０）を形成する工程と、
犠牲膜を除去する工程とを有している。このとき、固定
接点電極の上面は、固定吸引電極の上面より高くなるよ
うに形成される。また、支持梁、可動吸引電極及び可動
接点電極を平坦な犠牲膜上に形成するため、これらの各
下面は同じ高さに揃うことになる。また、前述の犠牲膜
は、表面が平坦化されていることを特徴とする。また、
前述の無電解メッキは、Ａｕ，Ｒｕ，Ｐｔ等の貴金属を
析出させる還元型無電解メッキである。
方法は、半導体基板（１）上に第１の絶縁膜（２）を形
成する工程と、第１の絶縁膜上に高さの異なる固定吸引
電極（３ｂ）、固定接点電極（６ｅ，６ｆ）及び接続用
電極（４ｂ）を形成する工程と、第１の絶縁膜、固定吸
引電極、固定接点電極及び接続用電極上に第２の絶縁膜
（５ｂ）を形成する工程と、第２の絶縁膜が固定吸引電
極のみを被覆するように加工する工程と、第１の絶縁
膜、第２の絶縁膜、固定接点電極及び接続用電極上に犠
牲膜（１１）を形成する工程と、犠牲膜に接続用電極を
露出させる開口部を形成する工程と、開口部を通して接
続用電極と接続される支持梁（７）を犠牲膜上に形成す
ると共に、この支持梁と接続される可動吸引電極（８）
を固定吸引電極と対向するよう犠牲膜上に形成する工程
と、可動吸引電極の少なくとも一部を覆う第３の絶縁膜
（９）を形成する工程と、一部が第３の絶縁膜上に設け
られ、他の部分が固定接点電極と対向するよう犠牲膜上
に設けられる可動接点電極（１０）を形成する工程と、
犠牲膜を除去する工程とを有している。このとき、固定
接点電極の上面は、固定吸引電極の上面より高くなるよ
うに形成される。また、支持梁、可動吸引電極及び可動
接点電極を平坦な犠牲膜上に形成するため、これらの各
下面は同じ高さに揃うことになる。また、前述の犠牲膜
は、表面が平坦化されていることを特徴とする。また、
前述の無電解メッキは、Ａｕ，Ｒｕ，Ｐｔ等の貴金属を
析出させる還元型無電解メッキである。
【００２０】
【発明の実施の形態】［実施の形態の１］次に、本発明
の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
図１は本発明の第１の実施の形態となる静電型可動接点
素子の断面図である。本実施の形態の静電型可動接点素
子では、半導体基板となるＳｉ基板１上に絶縁性基体と
なる第１の絶縁膜２が形成され、この第１の絶縁膜２上
に固定吸引電極３と、固定吸引電極３から離間して接続
用電極４が形成されている。
の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
図１は本発明の第１の実施の形態となる静電型可動接点
素子の断面図である。本実施の形態の静電型可動接点素
子では、半導体基板となるＳｉ基板１上に絶縁性基体と
なる第１の絶縁膜２が形成され、この第１の絶縁膜２上
に固定吸引電極３と、固定吸引電極３から離間して接続
用電極４が形成されている。
【００２１】第１の絶縁膜２、固定吸引電極３及び接続
用電極４の一部を覆う第２の絶縁膜５上には、固定吸引
電極３から離間して固定接点電極６ａ，６ｂが形成され
ている。そして、接続用電極４の上に支持梁７が設けら
れている。このように、一方が接続用電極４を介して絶
縁膜２に固定された支持梁７の固定されていない他方に
は、微小空隙２０を隔てて固定吸引電極３と対向するよ
うに可動吸引電極８が設けられると共に、微小空隙２０
を隔てて固定接点電極６ａ，６ｂと対向するように可動
接点電極１０が設けられている。
用電極４の一部を覆う第２の絶縁膜５上には、固定吸引
電極３から離間して固定接点電極６ａ，６ｂが形成され
ている。そして、接続用電極４の上に支持梁７が設けら
れている。このように、一方が接続用電極４を介して絶
縁膜２に固定された支持梁７の固定されていない他方に
は、微小空隙２０を隔てて固定吸引電極３と対向するよ
うに可動吸引電極８が設けられると共に、微小空隙２０
を隔てて固定接点電極６ａ，６ｂと対向するように可動
接点電極１０が設けられている。
【００２２】なお、支持梁７と可動吸引電極８は一体成
形されるので、接続用電極４と支持梁７と可動吸引電極
８との間は導通している。また、可動吸引電極８と可動
接点電極１０は第３の絶縁膜９を介して機械的に連結さ
れているので、可動吸引電極８と可動接点電極１０との
間は絶縁されている。
形されるので、接続用電極４と支持梁７と可動吸引電極
８との間は導通している。また、可動吸引電極８と可動
接点電極１０は第３の絶縁膜９を介して機械的に連結さ
れているので、可動吸引電極８と可動接点電極１０との
間は絶縁されている。
【００２３】本実施の形態では、絶縁膜２，５をシリコ
ン酸化膜により形成し、絶縁膜９をシリコン窒化膜によ
り形成した。また、固定吸引電極３、支持梁７及び可動
吸引電極８をＡｌ（アルミニウム）により形成し、固定
接点電極６ａ，６ｂ及び可動接点電極１０をＡｕ（金）
により形成した。
ン酸化膜により形成し、絶縁膜９をシリコン窒化膜によ
り形成した。また、固定吸引電極３、支持梁７及び可動
吸引電極８をＡｌ（アルミニウム）により形成し、固定
接点電極６ａ，６ｂ及び可動接点電極１０をＡｕ（金）
により形成した。
【００２４】固定吸引電極３は、図示しない配線パタン
を介して駆動電圧源と接続され、可動吸引電極８は、支
持梁７、接続用電極４、図示しない配線パタンを介して
駆動電圧源と接続される。駆動電圧源より固定吸引電極
３−可動吸引電極８間に駆動電圧を印加すると、静電引
力が発生して両電極が引き合う。
を介して駆動電圧源と接続され、可動吸引電極８は、支
持梁７、接続用電極４、図示しない配線パタンを介して
駆動電圧源と接続される。駆動電圧源より固定吸引電極
３−可動吸引電極８間に駆動電圧を印加すると、静電引
力が発生して両電極が引き合う。
【００２５】この静電引力により可動吸引電極８が固定
吸引電極３の方に引き寄せられて支持梁７がたわみ、固
定接点電極６ａ，６ｂと可動接点電極１０とが接触す
る。この結果、固定接点電極６ａと６ｂは、可動接点電
極１０を介して接続されるので、接点が閉じる。
吸引電極３の方に引き寄せられて支持梁７がたわみ、固
定接点電極６ａ，６ｂと可動接点電極１０とが接触す
る。この結果、固定接点電極６ａと６ｂは、可動接点電
極１０を介して接続されるので、接点が閉じる。
【００２６】駆動電圧印加を停止すると、支持梁７の弾
性力で可動接点電極１０が元の位置に戻り、接点が開
く。このように、本発明の静電型可動接点素子は、駆動
電圧の印加及び停止により開閉動作を行うことが可能で
ある。
性力で可動接点電極１０が元の位置に戻り、接点が開
く。このように、本発明の静電型可動接点素子は、駆動
電圧の印加及び停止により開閉動作を行うことが可能で
ある。
【００２７】本実施の形態において、素子全体の大きさ
は６０μｍ×６０μｍ程度であり、固定吸引電極３の高
さは０．３μｍ、固定接点電極６ａ，６ｂの高さは０．
５μｍ、第２の絶縁膜５の膜厚は０．１μｍである。ま
た、微小空隙２０の高さ方向の寸法を、固定吸引電極３
上の絶縁膜５と可動吸引電極８との間において１μｍと
している。これにより、固定接点電極６ａ，６ｂの上面
は固定吸引電極３の上面より高くなり、絶縁膜５の膜厚
も含めた固定吸引電極３と固定接点電極６ａ，６ｂの高
さの差は０．２μｍとなる。
は６０μｍ×６０μｍ程度であり、固定吸引電極３の高
さは０．３μｍ、固定接点電極６ａ，６ｂの高さは０．
５μｍ、第２の絶縁膜５の膜厚は０．１μｍである。ま
た、微小空隙２０の高さ方向の寸法を、固定吸引電極３
上の絶縁膜５と可動吸引電極８との間において１μｍと
している。これにより、固定接点電極６ａ，６ｂの上面
は固定吸引電極３の上面より高くなり、絶縁膜５の膜厚
も含めた固定吸引電極３と固定接点電極６ａ，６ｂの高
さの差は０．２μｍとなる。
【００２８】一方、支持梁７、可動吸引電極８及び可動
接点電極１０の各下面は同じ高さに揃っている。したが
って、固定接点電極６ａ，６ｂと可動接点電極１０が接
触しても、固定吸引電極３（絶縁膜５含む）と可動吸引
電極８の間には０．２μｍの間隔が維持される。この結
果、固定吸引電極３と可動吸引電極８の短絡は防止され
る。
接点電極１０の各下面は同じ高さに揃っている。したが
って、固定接点電極６ａ，６ｂと可動接点電極１０が接
触しても、固定吸引電極３（絶縁膜５含む）と可動吸引
電極８の間には０．２μｍの間隔が維持される。この結
果、固定吸引電極３と可動吸引電極８の短絡は防止され
る。
【００２９】さらに、固定吸引電極３は第２の絶縁膜５
により被覆されているため、仮に可動吸引電極８の一部
が可動接点電極１０よりも低い位置までたわんだとして
も、固定吸引電極３と可動吸引電極８の短絡が生じるこ
とはない。
により被覆されているため、仮に可動吸引電極８の一部
が可動接点電極１０よりも低い位置までたわんだとして
も、固定吸引電極３と可動吸引電極８の短絡が生じるこ
とはない。
【００３０】次に、本実施の形態の静電型可動接点素子
の製造方法を説明する。図２は図１の静電型可動接点素
子の製造方法を示す工程断面図である。まず、図２
（ａ）に示すように、Ｓｉ基板１上に第１の絶縁膜２を
形成する。続いて、図２（ｂ）のように第１の絶縁膜２
上に固定吸引電極３及び接続用電極４を形成し、図２
（ｃ）のように第２の絶縁膜５を形成する。
の製造方法を説明する。図２は図１の静電型可動接点素
子の製造方法を示す工程断面図である。まず、図２
（ａ）に示すように、Ｓｉ基板１上に第１の絶縁膜２を
形成する。続いて、図２（ｂ）のように第１の絶縁膜２
上に固定吸引電極３及び接続用電極４を形成し、図２
（ｃ）のように第２の絶縁膜５を形成する。
【００３１】本実施の形態では、スパッタ法によって膜
厚０．３μｍのＡｌ膜を形成した後、リソグラフィー工
程及びエッチング工程によって加工することにより、固
定吸引電極３及び接続用電極４を形成した。また、第２
の絶縁膜５としては、プラズマＣＶＤ法によって形成し
た膜厚０．１μｍのシリコン酸化膜を使用している。
厚０．３μｍのＡｌ膜を形成した後、リソグラフィー工
程及びエッチング工程によって加工することにより、固
定吸引電極３及び接続用電極４を形成した。また、第２
の絶縁膜５としては、プラズマＣＶＤ法によって形成し
た膜厚０．１μｍのシリコン酸化膜を使用している。
【００３２】次に、図２（ｄ）に示すように、第２の絶
縁膜５上に固定接点電極６ａ，６ｂを形成する。固定接
点電極６ａ，６ｂを形成するには、最初に、膜厚０．１
μｍのＣｒと膜厚０．１μｍのＡｕの積層膜を蒸着法に
よって順次堆積した後、配線パタン（固定接点電極６
ａ，６ｂとそれにつながるパタンを含む）以外の部分に
レジストを形成する。
縁膜５上に固定接点電極６ａ，６ｂを形成する。固定接
点電極６ａ，６ｂを形成するには、最初に、膜厚０．１
μｍのＣｒと膜厚０．１μｍのＡｕの積層膜を蒸着法に
よって順次堆積した後、配線パタン（固定接点電極６
ａ，６ｂとそれにつながるパタンを含む）以外の部分に
レジストを形成する。
【００３３】そして、このレジストを鎔にして電解メッ
キを行うことにより、膜厚０．５μｍのＡｕ配線パタン
を形成する（ただし、０．５μｍのうち最下層の０．１
μｍはＣｒの積層膜である）。最後に、配線パタン以外
のＣｒ／Ａｕ積層膜をウェットエッチング法によって除
去する。これで、固定接点電極６ａ，６ｂの形成が完了
する。
キを行うことにより、膜厚０．５μｍのＡｕ配線パタン
を形成する（ただし、０．５μｍのうち最下層の０．１
μｍはＣｒの積層膜である）。最後に、配線パタン以外
のＣｒ／Ａｕ積層膜をウェットエッチング法によって除
去する。これで、固定接点電極６ａ，６ｂの形成が完了
する。
【００３４】次に、以上のような構造の上に犠牲膜１１
を形成する（図２（ｅ））。続いて、接続用電極４上の
絶縁膜５及び犠牲膜１１を除去して開口部を形成した
後、開口部を通して接続用電極４と接続される支持梁７
及び可動吸引電極８を犠牲膜１１上に形成する（図２
（ｆ））。本実施の形態では、犠牲膜１１として１．３
μｍ厚のポリイミドを使用した。これにより、犠牲膜１
１の表面を平坦化することが可能となる。犠牲膜１１の
加工には、酸素プラズマを用いたドライエッチング法を
使用した。
を形成する（図２（ｅ））。続いて、接続用電極４上の
絶縁膜５及び犠牲膜１１を除去して開口部を形成した
後、開口部を通して接続用電極４と接続される支持梁７
及び可動吸引電極８を犠牲膜１１上に形成する（図２
（ｆ））。本実施の形態では、犠牲膜１１として１．３
μｍ厚のポリイミドを使用した。これにより、犠牲膜１
１の表面を平坦化することが可能となる。犠牲膜１１の
加工には、酸素プラズマを用いたドライエッチング法を
使用した。
【００３５】また、スパッタ法によって膜厚１μｍのＡ
ｌ膜を堆積した後、リソグラフィー工程及びエッチング
工程によって加工することにより、支持梁７及び可動吸
引電極８を形成した。なお、可動吸引電極８は支持梁７
と一体成形される。次に、図２（ｇ）に示すように、可
動吸引電極８の一部を覆う第３の絶縁膜９を形成した
後、図２（ｈ）に示すように、一部が絶縁膜９上に設け
られ、他の部分が固定接点電極６ａ，６ｂと対向するよ
うに犠牲膜１１上に設けられる可動接点電極１０を形成
する。
ｌ膜を堆積した後、リソグラフィー工程及びエッチング
工程によって加工することにより、支持梁７及び可動吸
引電極８を形成した。なお、可動吸引電極８は支持梁７
と一体成形される。次に、図２（ｇ）に示すように、可
動吸引電極８の一部を覆う第３の絶縁膜９を形成した
後、図２（ｈ）に示すように、一部が絶縁膜９上に設け
られ、他の部分が固定接点電極６ａ，６ｂと対向するよ
うに犠牲膜１１上に設けられる可動接点電極１０を形成
する。
【００３６】このように、支持梁７、可動吸引電極８及
び可動接点電極１０を平坦な犠牲膜１１上に形成するた
め、これらの各下面は同じ高さに揃うことになる。本実
施の形態では、第３の絶縁膜９としてプラズマＣＶＤ法
によって形成した膜厚０．１μｍのシリコン窒化膜を使
用し、可動接点電極１０として膜厚０．５μｍのＡｕの
積層膜を使用した。
び可動接点電極１０を平坦な犠牲膜１１上に形成するた
め、これらの各下面は同じ高さに揃うことになる。本実
施の形態では、第３の絶縁膜９としてプラズマＣＶＤ法
によって形成した膜厚０．１μｍのシリコン窒化膜を使
用し、可動接点電極１０として膜厚０．５μｍのＡｕの
積層膜を使用した。
【００３７】最後に、図２（ｉ）に示すように、酸素プ
ラズマを使用した等方性ドライエッチング処理によって
犠牲膜１１を除去する。こうして、可動吸引電極８及び
可動接点電極１０が支持梁７によって空中に支持される
構造を実現できる。
ラズマを使用した等方性ドライエッチング処理によって
犠牲膜１１を除去する。こうして、可動吸引電極８及び
可動接点電極１０が支持梁７によって空中に支持される
構造を実現できる。
【００３８】以上のような製造方法により、本実施の形
態では、固定吸引電極３の上面より固定接点電極６ａ，
６ｂの上面が高い位置にあり、かつ可動吸引電極８の下
面と可動接点電極１０の下面が同一の高さに揃う静電型
可動接点素子の形成が可能である。その結果、固定吸引
電極３と可動吸引電極８の短絡を防止することができ、
固定吸引電極３と可動吸引電極８の電極間距離を精度良
く微小距離に設定することができる。電極間距離を微小
距離に設定することにより、駆動電圧の低電圧化が可能
となる。
態では、固定吸引電極３の上面より固定接点電極６ａ，
６ｂの上面が高い位置にあり、かつ可動吸引電極８の下
面と可動接点電極１０の下面が同一の高さに揃う静電型
可動接点素子の形成が可能である。その結果、固定吸引
電極３と可動吸引電極８の短絡を防止することができ、
固定吸引電極３と可動吸引電極８の電極間距離を精度良
く微小距離に設定することができる。電極間距離を微小
距離に設定することにより、駆動電圧の低電圧化が可能
となる。
【００３９】また、固定吸引電極３は第２の絶縁膜５に
より被覆されているため、従来の静電型可動接点素子の
ような絶縁膜と可動吸引電極の応力差に起因するそりの
問題が生じないので、固定吸引電極３と可動吸引電極８
の電極間距離を精度良く微小距離に設定することがで
き、また固定吸引電極３と可動吸引電極８の短絡をより
確実に防止することができる。さらに、本実施の形態の
静電型可動接点素子の製作プロセスは、金属膜及び層間
膜の形成及び加工から成り立っており、ＬＳＩや実装基
板の製作プロセスと整合性がよい。このため、微細な構
造の静電型可動接点素子の製作が実現可能である。
より被覆されているため、従来の静電型可動接点素子の
ような絶縁膜と可動吸引電極の応力差に起因するそりの
問題が生じないので、固定吸引電極３と可動吸引電極８
の電極間距離を精度良く微小距離に設定することがで
き、また固定吸引電極３と可動吸引電極８の短絡をより
確実に防止することができる。さらに、本実施の形態の
静電型可動接点素子の製作プロセスは、金属膜及び層間
膜の形成及び加工から成り立っており、ＬＳＩや実装基
板の製作プロセスと整合性がよい。このため、微細な構
造の静電型可動接点素子の製作が実現可能である。
【００４０】なお、本実施の形態では、固定吸引電極
３、接続用電極４、支持梁７及び可動吸引電極８にはＡ
ｌ配線を使用したが、必要とされる導電性及び剛性を有
している材料であれば、他の材料を用いた配線でもよい
ことは言うまでもない。さらに、固定接点電極６ａ，６
ｂ及び可動接点電極１０にはＡｕ配線を使用したが、Ｐ
ｔやＲｕ等、他の接点材料でも構わない。このＡｕ配線
の加工にはメッキを使用したが、リフトオフやウェット
エッチなど他の方法による加工でも構わない。
３、接続用電極４、支持梁７及び可動吸引電極８にはＡ
ｌ配線を使用したが、必要とされる導電性及び剛性を有
している材料であれば、他の材料を用いた配線でもよい
ことは言うまでもない。さらに、固定接点電極６ａ，６
ｂ及び可動接点電極１０にはＡｕ配線を使用したが、Ｐ
ｔやＲｕ等、他の接点材料でも構わない。このＡｕ配線
の加工にはメッキを使用したが、リフトオフやウェット
エッチなど他の方法による加工でも構わない。
【００４１】［実施の形態の２］図３は本発明の第２の
実施の形態となる静電型可動接点素子の断面図であり、
図１と同一の構成には同一の符号を付してある。実施の
形態の１では、固定吸引電極３及び接続用電極４をＡｌ
で形成したが、本実施の形態では、固定吸引電極３ａと
接続用電極４ａをＡｕで形成している。また、実施の形
態の１では、固定接点電極６ａ，６ｂを第２の絶縁膜５
上に形成したが、本実施の形態では、固定接点電極６
ｃ，６ｄを第１の絶縁膜２上に形成している。
実施の形態となる静電型可動接点素子の断面図であり、
図１と同一の構成には同一の符号を付してある。実施の
形態の１では、固定吸引電極３及び接続用電極４をＡｌ
で形成したが、本実施の形態では、固定吸引電極３ａと
接続用電極４ａをＡｕで形成している。また、実施の形
態の１では、固定接点電極６ａ，６ｂを第２の絶縁膜５
上に形成したが、本実施の形態では、固定接点電極６
ｃ，６ｄを第１の絶縁膜２上に形成している。
【００４２】さらに、固定接点電極６ｃ，６ｄは、下部
が第２の絶縁膜５ａによって被覆され、上部が第２の絶
縁膜５ａ上に突出するように形成される。本実施の形態
における固定吸引電極３ａの高さは０．３μｍ、固定接
点電極６ｃ，６ｄの高さは０．６μｍである。その他の
構造及び材料は実施の形態の１と同じである。
が第２の絶縁膜５ａによって被覆され、上部が第２の絶
縁膜５ａ上に突出するように形成される。本実施の形態
における固定吸引電極３ａの高さは０．３μｍ、固定接
点電極６ｃ，６ｄの高さは０．６μｍである。その他の
構造及び材料は実施の形態の１と同じである。
【００４３】次に、本実施の形態の静電型可動接点素子
の製造方法を説明する。図４は図３の静電型可動接点素
子の製造方法を示す工程断面図である。まず、図４
（ａ）に示すように、Ｓｉ基板１上に第１の絶縁膜２を
形成する。
の製造方法を説明する。図４は図３の静電型可動接点素
子の製造方法を示す工程断面図である。まず、図４
（ａ）に示すように、Ｓｉ基板１上に第１の絶縁膜２を
形成する。
【００４４】実施の形態の１では、第２の絶縁膜５を形
成した後に固定接点電極６ａ，６ｂを形成したが、本実
施の形態では、固定吸引電極３ａ及び接続用電極４ａと
同時に固定接点電極６ｃ，６ｄを形成し（図４
（ｂ））、これらを被覆するように第２の絶縁膜５ａを
形成した後に、固定接点電極６ｃ，６ｄが露出するよう
に開口部１２を形成し（図４（ｃ））、図４（ｄ）に示
すように、露出した固定接点電極６ａ，６ｂの膜厚を無
電解メッキによって増加させるところに特徴がある。
成した後に固定接点電極６ａ，６ｂを形成したが、本実
施の形態では、固定吸引電極３ａ及び接続用電極４ａと
同時に固定接点電極６ｃ，６ｄを形成し（図４
（ｂ））、これらを被覆するように第２の絶縁膜５ａを
形成した後に、固定接点電極６ｃ，６ｄが露出するよう
に開口部１２を形成し（図４（ｃ））、図４（ｄ）に示
すように、露出した固定接点電極６ａ，６ｂの膜厚を無
電解メッキによって増加させるところに特徴がある。
【００４５】本実施の形態では、膜厚０．１μｍのＣｒ
と膜厚０．２μｍのＡｕの積層膜を蒸着法及びメッキ法
によって順次堆積することにより、図４（ｂ）に示す固
定吸引電極３ａ、接続用電極４ａ及び固定接点電極６
ｃ，６ｄを形成した。さらに、図４（ｄ）に示すよう
に、還元型無電解メッキを用いて選択的に固定接点電極
６ｃ，６ｄの膜厚を０．６μｍになるまで増加させる
（０．６μｍのうち最下層の０．１μｍはＣｒの積層膜
である）。
と膜厚０．２μｍのＡｕの積層膜を蒸着法及びメッキ法
によって順次堆積することにより、図４（ｂ）に示す固
定吸引電極３ａ、接続用電極４ａ及び固定接点電極６
ｃ，６ｄを形成した。さらに、図４（ｄ）に示すよう
に、還元型無電解メッキを用いて選択的に固定接点電極
６ｃ，６ｄの膜厚を０．６μｍになるまで増加させる
（０．６μｍのうち最下層の０．１μｍはＣｒの積層膜
である）。
【００４６】次に、以上のような構造の上に犠牲膜１１
を形成する（図４（ｅ））。続いて、接続用電極４ａ上
の絶縁膜５ａ及び犠牲膜１１を除去して開口部を形成し
た後、開口部を通して接続用電極４ａと接続される支持
梁７及び可動吸引電極８を犠牲膜１１上に形成する（図
４（ｆ））。
を形成する（図４（ｅ））。続いて、接続用電極４ａ上
の絶縁膜５ａ及び犠牲膜１１を除去して開口部を形成し
た後、開口部を通して接続用電極４ａと接続される支持
梁７及び可動吸引電極８を犠牲膜１１上に形成する（図
４（ｆ））。
【００４７】次に、図４（ｇ）に示すように、可動吸引
電極８の一部を覆う第３の絶縁膜９を形成した後、図４
（ｈ）に示すように、一部が絶縁膜９上に設けられ、他
の部分が固定接点電極６ｃ，６ｄと対向するように犠牲
膜１１上に設けられる可動接点電極１０を形成する。最
後に、図４（ｉ）に示すように、酸素プラズマを使用し
た等方性ドライエッチング処理によって犠牲膜１１を除
去する。
電極８の一部を覆う第３の絶縁膜９を形成した後、図４
（ｈ）に示すように、一部が絶縁膜９上に設けられ、他
の部分が固定接点電極６ｃ，６ｄと対向するように犠牲
膜１１上に設けられる可動接点電極１０を形成する。最
後に、図４（ｉ）に示すように、酸素プラズマを使用し
た等方性ドライエッチング処理によって犠牲膜１１を除
去する。
【００４８】以上示したように、本実施の形態では、固
定吸引電極３ａと固定接点電極６ｃ，６ｄを同一のマス
クで形成した後、固定接点電極６ｃ，６ｄ上の絶縁膜５
ａに開口部１２を設け、そこから固定接点電極６ｃ，６
ｄの膜厚のみを増加させるところに特徴がある。この結
果、本実施の形態の１と比較してマスクの数を減らすこ
とが可能となる。
定吸引電極３ａと固定接点電極６ｃ，６ｄを同一のマス
クで形成した後、固定接点電極６ｃ，６ｄ上の絶縁膜５
ａに開口部１２を設け、そこから固定接点電極６ｃ，６
ｄの膜厚のみを増加させるところに特徴がある。この結
果、本実施の形態の１と比較してマスクの数を減らすこ
とが可能となる。
【００４９】［実施の形態の３］図５は本発明の第３の
実施の形態となる静電型可動接点素子の断面図であり、
図１と同一の構成には同一の符号を付してある。本実施
の形態では、固定吸引電極３ｂと接続用電極４ｂと固定
接点電極６ｅ，６ｆをＡｕで形成している。また、固定
接点電極６ｅ，６ｆを第１の絶縁膜２上に形成してい
る。
実施の形態となる静電型可動接点素子の断面図であり、
図１と同一の構成には同一の符号を付してある。本実施
の形態では、固定吸引電極３ｂと接続用電極４ｂと固定
接点電極６ｅ，６ｆをＡｕで形成している。また、固定
接点電極６ｅ，６ｆを第１の絶縁膜２上に形成してい
る。
【００５０】さらに、第２の絶縁膜５ｂは、固定吸引電
極３ｂのみを被覆する形状となっている。本実施の形態
における固定吸引電極３ｂの高さは０．３μｍ、固定接
点電極６ｅ，６ｆの高さは０．６μｍである。その他の
構造及び材料は実施の形態の１と同じである。
極３ｂのみを被覆する形状となっている。本実施の形態
における固定吸引電極３ｂの高さは０．３μｍ、固定接
点電極６ｅ，６ｆの高さは０．６μｍである。その他の
構造及び材料は実施の形態の１と同じである。
【００５１】次に、本実施の形態の静電型可動接点素子
の製造方法を説明する。図６は図５の静電型可動接点素
子の製造方法を示す工程断面図である。本実施の形態で
は、固定吸引電極３ｂ、接続用電極４ｂを形成した後
に、これらと高さの異なる固定接点電極６ｅ，６ｆを形
成し、これらを被覆するように第２の絶縁膜５ｂを形成
した後、固定吸引電極３ｂのみを被覆するように絶縁膜
５ｂを加工するところに特徴がある。
の製造方法を説明する。図６は図５の静電型可動接点素
子の製造方法を示す工程断面図である。本実施の形態で
は、固定吸引電極３ｂ、接続用電極４ｂを形成した後
に、これらと高さの異なる固定接点電極６ｅ，６ｆを形
成し、これらを被覆するように第２の絶縁膜５ｂを形成
した後、固定吸引電極３ｂのみを被覆するように絶縁膜
５ｂを加工するところに特徴がある。
【００５２】まず、図６（ａ）に示すように、Ｓｉ基板
１上に第１の絶縁膜２を形成する。続いて、第１の絶縁
膜２上に種電極１３を形成した後、リソグラフィ工程、
電解メッキ、レジスト除去という工程を経て、固定吸引
電極３ｂ及び接続用電極４ｂを形成する（図６
（ｂ））。
１上に第１の絶縁膜２を形成する。続いて、第１の絶縁
膜２上に種電極１３を形成した後、リソグラフィ工程、
電解メッキ、レジスト除去という工程を経て、固定吸引
電極３ｂ及び接続用電極４ｂを形成する（図６
（ｂ））。
【００５３】さらに、図６（ｃ）に示すように、リソグ
ラフィ工程、電解メッキ、レジスト除去という工程をも
う一度繰り返すことにより、固定吸引電極３ｂよりも高
く設定した固定接点電極６ｅ，６ｆを形成する。そし
て、図６（ｄ）に示すように、ウェットエッチング法を
用いて固定吸引電極３ｂ、接続用電極４ｂ及び固定接点
電極６ｅ，６ｆの下部以外の種電極１３を除去する。
ラフィ工程、電解メッキ、レジスト除去という工程をも
う一度繰り返すことにより、固定吸引電極３ｂよりも高
く設定した固定接点電極６ｅ，６ｆを形成する。そし
て、図６（ｄ）に示すように、ウェットエッチング法を
用いて固定吸引電極３ｂ、接続用電極４ｂ及び固定接点
電極６ｅ，６ｆの下部以外の種電極１３を除去する。
【００５４】本実施の形態では、種電極１３としてＣｒ
とＡｕを順次堆積した積層膜を使用している。次に、第
１の絶縁膜２、固定吸引電極３ｂ、固定接点電極６ｅ，
６ｆ及び接続用電極４ｂ上に第２の絶縁膜５ｂを形成し
た後、第２の絶縁膜５ｂが固定吸引電極３ｂのみを被覆
するように加工する（図６（ｅ））。
とＡｕを順次堆積した積層膜を使用している。次に、第
１の絶縁膜２、固定吸引電極３ｂ、固定接点電極６ｅ，
６ｆ及び接続用電極４ｂ上に第２の絶縁膜５ｂを形成し
た後、第２の絶縁膜５ｂが固定吸引電極３ｂのみを被覆
するように加工する（図６（ｅ））。
【００５５】次いで、以上のような構造の上に犠牲膜１
１を形成する（図６（ｆ））。続いて、接続用電極４ｂ
上の絶縁膜５ｂ及び犠牲膜１１を除去して開口部を形成
した後、開口部を通して接続用電極４ｂと接続される支
持梁７及び可動吸引電極８を犠牲膜１１上に形成する
（図６（ｇ））。
１を形成する（図６（ｆ））。続いて、接続用電極４ｂ
上の絶縁膜５ｂ及び犠牲膜１１を除去して開口部を形成
した後、開口部を通して接続用電極４ｂと接続される支
持梁７及び可動吸引電極８を犠牲膜１１上に形成する
（図６（ｇ））。
【００５６】さらに、図６（ｈ）に示すように、可動吸
引電極８の一部を覆う第３の絶縁膜９を形成した後、図
６（ｉ）に示すように、一部が絶縁膜９上に設けられ、
他の部分が固定接点電極６ｅ，６ｆと対向するように犠
牲膜１１上に設けられる可動接点電極１０を形成する。
最後に、図６（ｊ）に示すように、酸素プラズマを使用
した等方性ドライエッチング処理によって犠牲膜１１を
除去する。
引電極８の一部を覆う第３の絶縁膜９を形成した後、図
６（ｉ）に示すように、一部が絶縁膜９上に設けられ、
他の部分が固定接点電極６ｅ，６ｆと対向するように犠
牲膜１１上に設けられる可動接点電極１０を形成する。
最後に、図６（ｊ）に示すように、酸素プラズマを使用
した等方性ドライエッチング処理によって犠牲膜１１を
除去する。
【００５７】以上示したように、本実施の形態では、高
さの異なる固定吸引電極３ｂ及び固定接点電極６ｅ，６
ｆを形成した後、第２の絶縁膜５ｂを形成し、さらに固
定吸引電極３ｂのみを被覆するように第２の絶縁膜５ｂ
を加工するところに特徴がある。この結果、固定吸引電
極３ｂと固定接点電極６ｅ，６ｆを形成する際において
同一の種電極１３を使用することが可能であり、工程を
簡略化することが可能である。
さの異なる固定吸引電極３ｂ及び固定接点電極６ｅ，６
ｆを形成した後、第２の絶縁膜５ｂを形成し、さらに固
定吸引電極３ｂのみを被覆するように第２の絶縁膜５ｂ
を加工するところに特徴がある。この結果、固定吸引電
極３ｂと固定接点電極６ｅ，６ｆを形成する際において
同一の種電極１３を使用することが可能であり、工程を
簡略化することが可能である。
【００５８】ところで、以上の実施の形態の１〜３で
は、断面図で説明する都合上、各電極や支持梁等を横一
列に並べたが、これらは２次元平面上で考えればより自
由な配置が可能であることは言うまでもない。また、実
施の形態の１〜３では、片側だけを固定した片もち型の
支持梁７を有する静電型可動接点素子を用いているが、
両側を固定した両もち型の支持梁等、他の構造を有する
静電型可動接点素子であってもよい。
は、断面図で説明する都合上、各電極や支持梁等を横一
列に並べたが、これらは２次元平面上で考えればより自
由な配置が可能であることは言うまでもない。また、実
施の形態の１〜３では、片側だけを固定した片もち型の
支持梁７を有する静電型可動接点素子を用いているが、
両側を固定した両もち型の支持梁等、他の構造を有する
静電型可動接点素子であってもよい。
【００５９】また、実施の形態の１〜３では、半導体基
板としてＳｉ基板を用いたが、ＧａＡｓ等の他の基板で
も構わない。また、第１の絶縁膜２、第２の絶縁膜５，
５ａ，５ｂにはシリコン酸化膜を使用し、第３の絶縁膜
９にはシリコン窒化膜を使用したが、他の絶縁性薄膜を
使用してもよいことは言うまでもない。また、固定接点
電極６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅ，６ｆ及び可動接点
電極１０にはＡｕ配線を使用したが、ＰｔやＲｕ等、他
の接点材料でも構わない。
板としてＳｉ基板を用いたが、ＧａＡｓ等の他の基板で
も構わない。また、第１の絶縁膜２、第２の絶縁膜５，
５ａ，５ｂにはシリコン酸化膜を使用し、第３の絶縁膜
９にはシリコン窒化膜を使用したが、他の絶縁性薄膜を
使用してもよいことは言うまでもない。また、固定接点
電極６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅ，６ｆ及び可動接点
電極１０にはＡｕ配線を使用したが、ＰｔやＲｕ等、他
の接点材料でも構わない。
【００６０】また、実施の形態の１〜３では、犠牲膜１
１としてポリイミドを使用し、この犠牲膜１１の除去の
ためのエッチング処理として酸素プラズマによるドライ
エッチング処理を用いた。しかし、下部構造の凹凸を緩
和して表面が平坦化でき、かつ他の構造（絶縁膜５，５
ａ，５ｂ，９、固定接点電極６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，
６ｅ，６ｆ、支持梁７、可動吸引電極８、可動接点電極
１０等）を構成する材料との選択比が大きくとれるドラ
イエッチング処理が存在する材料であれば、他の材料で
も構わないことは言うまでもない。
１としてポリイミドを使用し、この犠牲膜１１の除去の
ためのエッチング処理として酸素プラズマによるドライ
エッチング処理を用いた。しかし、下部構造の凹凸を緩
和して表面が平坦化でき、かつ他の構造（絶縁膜５，５
ａ，５ｂ，９、固定接点電極６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，
６ｅ，６ｆ、支持梁７、可動吸引電極８、可動接点電極
１０等）を構成する材料との選択比が大きくとれるドラ
イエッチング処理が存在する材料であれば、他の材料で
も構わないことは言うまでもない。
【００６１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の静電型可
動接点素子及びその製造方法では、固定接点電極の上面
が固定吸引電極の上面より高い位置にあり、かつ可動吸
引電極の下面と可動接点電極の下面は同一の高さに揃っ
ている。その結果、本発明によれば以下の効果が得られ
る。 （１）接点が閉じる際の可動吸引電極と固定吸引電極の
短絡を確実に防止することができる。 （２）半導体基板を電極に使用せず、配線工程だけで形
成が可能であるため、配線工程が終了したＬＳＩや実装
基板上にも形成することができる。 （３）他の基板との張り合わせ等がなく、ＬＳＩプロセ
スのみで形成が可能であるため、構造を微細化すること
ができる。 （４）固定吸引電極と可動吸引電極の電極間距離を精度
良く微小距離に設定することができる。
動接点素子及びその製造方法では、固定接点電極の上面
が固定吸引電極の上面より高い位置にあり、かつ可動吸
引電極の下面と可動接点電極の下面は同一の高さに揃っ
ている。その結果、本発明によれば以下の効果が得られ
る。 （１）接点が閉じる際の可動吸引電極と固定吸引電極の
短絡を確実に防止することができる。 （２）半導体基板を電極に使用せず、配線工程だけで形
成が可能であるため、配線工程が終了したＬＳＩや実装
基板上にも形成することができる。 （３）他の基板との張り合わせ等がなく、ＬＳＩプロセ
スのみで形成が可能であるため、構造を微細化すること
ができる。 （４）固定吸引電極と可動吸引電極の電極間距離を精度
良く微小距離に設定することができる。
【００６２】また、本発明の静電型可動接点素子では、
可動吸引電極では無く、固定吸引電極を絶縁性薄膜で被
覆しているため、従来の静電型可動接点素子のような絶
縁膜と可動吸引電極の応力差に起因するそりの問題が生
じない。このため、固定吸引電極と可動吸引電極の電極
間距離を精度良く微小距離に設定することができる。ま
た、固定吸引電極を絶縁性薄膜で被覆したため、仮に可
動吸引電極の一部が可動接点電極よりも低い位置までた
わんだとしても、固定吸引電極と可動吸引電極の短絡が
生じることはない。
可動吸引電極では無く、固定吸引電極を絶縁性薄膜で被
覆しているため、従来の静電型可動接点素子のような絶
縁膜と可動吸引電極の応力差に起因するそりの問題が生
じない。このため、固定吸引電極と可動吸引電極の電極
間距離を精度良く微小距離に設定することができる。ま
た、固定吸引電極を絶縁性薄膜で被覆したため、仮に可
動吸引電極の一部が可動接点電極よりも低い位置までた
わんだとしても、固定吸引電極と可動吸引電極の短絡が
生じることはない。
【００６３】また、本発明の静電型可動接点素子の製造
方法では、固定吸引電極と固定接点電極を同一のマスク
で形成した後、固定接点電極上の絶縁膜に第１の開口部
を設け、第１の開口部により露出した固定接点電極の膜
厚のみを無電解メッキにより増加させている。その結
果、マスクの数を減らすことが可能となる。
方法では、固定吸引電極と固定接点電極を同一のマスク
で形成した後、固定接点電極上の絶縁膜に第１の開口部
を設け、第１の開口部により露出した固定接点電極の膜
厚のみを無電解メッキにより増加させている。その結
果、マスクの数を減らすことが可能となる。
【００６４】また、本発明の静電型可動接点素子の製造
方法では、高さの異なる固定吸引電極及び固定接点電極
を形成した後、第２の絶縁膜を形成し、さらに固定吸引
電極のみを被覆するように第２の絶縁膜を加工してい
る。この結果、固定吸引電極と固定接点電極を形成する
際において同一の種電極を使用することが可能であり、
工程を簡略化することが可能である。
方法では、高さの異なる固定吸引電極及び固定接点電極
を形成した後、第２の絶縁膜を形成し、さらに固定吸引
電極のみを被覆するように第２の絶縁膜を加工してい
る。この結果、固定吸引電極と固定接点電極を形成する
際において同一の種電極を使用することが可能であり、
工程を簡略化することが可能である。
【図１】 本発明の第１の実施の形態となる静電型可動
接点素子の断面図である。
接点素子の断面図である。
【図２】 図１の静電型可動接点素子の製造方法を示す
工程断面図である。
工程断面図である。
【図３】 本発明の第２の実施の形態となる静電型可動
接点素子の断面図である。
接点素子の断面図である。
【図４】 図３の静電型可動接点素子の製造方法を示す
工程断面図である。
工程断面図である。
【図５】 本発明の第３の実施の形態となる静電型可動
接点素子の断面図である。
接点素子の断面図である。
【図６】 図５の静電型可動接点素子の製造方法を示す
工程断面図である。
工程断面図である。
【図７】 従来の静電型可動接点素子の基本的な構造及
びその動作を示す断面図である。
びその動作を示す断面図である。
【図８】 従来の静電型可動接点素子の１構成例を示す
断面図である。
断面図である。
【図９】 従来の静電型可動接点素子の他の構成例を示
す断面図である。
す断面図である。
【図１０】 従来の静電型可動接点素子の他の構成例を
示す断面図である。
示す断面図である。
１…Ｓｉ基板、２…第１の絶縁膜、３、３ａ、３ｂ…固
定吸引電極、４、４ａ、４ｂ…接続用電極、５、５ａ、
５ｂ…第２の絶縁膜、６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ、６ｅ、
６ｆ…固定接点電極、７…支持梁、８…可動吸引電極、
９…第３の絶縁膜、１０…可動接点電極、１１…犠牲
膜、１２…開口部、１３…種電極、２０…微小空隙。
定吸引電極、４、４ａ、４ｂ…接続用電極、５、５ａ、
５ｂ…第２の絶縁膜、６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ、６ｅ、
６ｆ…固定接点電極、７…支持梁、８…可動吸引電極、
９…第３の絶縁膜、１０…可動接点電極、１１…犠牲
膜、１２…開口部、１３…種電極、２０…微小空隙。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 前田 正彦 東京都新宿区西新宿三丁目19番２号 日本 電信電話株式会社内 (72)発明者 久良木 億 東京都新宿区西新宿三丁目19番２号 日本 電信電話株式会社内
Claims (7)
- 【請求項１】 絶縁性基体上に設けられた固定吸引電極
と、 前記基体上に固定吸引電極から離間して配置された固定
接点電極と、 前記基体に一部が固定された支持梁と、 固定吸引電極と対向するように支持梁に設けられた可動
吸引電極と、 固定接点電極と対向するように支持梁に設けられた可動
接点電極とを備え、固定吸引電極と可動吸引電極間の静
電引力により支持梁を動かして固定接点電極と可動接点
電極とからなる接点を開閉する静電型可動接点素子であ
って、 前記固定接点電極の上面は固定吸引電極の上面より高い
位置にあり、かつ可動吸引電極の下面と可動接点電極の
下面は同一の高さに揃うことを特徴とする静電型可動接
点素子。 - 【請求項２】 請求項１記載の静電型可動接点素子にお
いて、 前記固定吸引電極は、絶縁性薄膜により被覆されている
ことを特徴とする静電型可動接点素子。 - 【請求項３】 固定吸引電極と可動吸引電極間の静電引
力により支持梁を動かして固定接点電極と可動接点電極
とからなる接点を開閉する静電型可動接点素子の製造方
法において、 半導体基板上に第１の絶縁膜を形成する工程と、 第１の絶縁膜上に固定吸引電極及び接続用電極を形成す
る工程と、 第１の絶縁膜、固定吸引電極及び接続用電極上に第２の
絶縁膜を形成する工程と、 第２の絶縁膜上に固定接点電極を形成する工程と、 第２の絶縁膜及び固定接点電極上に犠牲膜を形成する工
程と、 第２の絶縁膜及び犠牲膜に接続用電極を露出させる開口
部を形成する工程と、 開口部を通して接続用電極と接続される支持梁を犠牲膜
上に形成すると共に、この支持梁と接続される可動吸引
電極を固定吸引電極と対向するよう犠牲膜上に形成する
工程と、 可動吸引電極の少なくとも一部を覆う第３の絶縁膜を形
成する工程と、 一部が第３の絶縁膜上に設けられ、他の部分が固定接点
電極と対向するよう犠牲膜上に設けられる可動接点電極
を形成する工程と、 犠牲膜を除去する工程とを有し、 前記固定接点電極の上面が固定吸引電極の上面より高く
なるように形成されることを特徴とする静電型可動接点
素子の製造方法。 - 【請求項４】 固定吸引電極と可動吸引電極間の静電引
力により支持梁を動かして固定接点電極と可動接点電極
とからなる接点を開閉する静電型可動接点素子の製造方
法において、 半導体基板上に第１の絶縁膜を形成する工程と、 第１の絶縁膜上に固定吸引電極、固定接点電極及び接続
用電極を形成する工程と、 第１の絶縁膜、固定吸引電極、固定接点電極及び接続用
電極上に第２の絶縁膜を形成する工程と、 第２の絶縁膜に固定接点電極を露出させる第１の開口部
を形成する工程と、 第１の開口部により露出した固定接点電極を無電解メッ
キにより厚膜化する工程と、 第２の絶縁膜及び固定接点電極上に犠牲膜を形成する工
程と、 第２の絶縁膜及び犠牲膜に接続用電極を露出させる第２
の開口部を形成する工程と、 第２の開口部を通して接続用電極と接続される支持梁を
犠牲膜上に形成すると共に、この支持梁と接続される可
動吸引電極を固定吸引電極と対向するよう犠牲膜上に形
成する工程と、 可動吸引電極の少なくとも一部を覆う第３の絶縁膜を形
成する工程と、 一部が第３の絶縁膜上に設けられ、他の部分が固定接点
電極と対向するよう犠牲膜上に設けられる可動接点電極
を形成する工程と、 犠牲膜を除去する工程とを有し、 前記固定接点電極の上面が固定吸引電極の上面より高く
なるように形成されることを特徴とする静電型可動接点
素子の製造方法。 - 【請求項５】 固定吸引電極と可動吸引電極間の静電引
力により支持梁を動かして固定接点電極と可動接点電極
とからなる接点を開閉する静電型可動接点素子の製造方
法において、 半導体基板上に第１の絶縁膜を形成する工程と、 第１の絶縁膜上に高さの異なる固定吸引電極、固定接点
電極及び接続用電極を形成する工程と、 第１の絶縁膜、固定吸引電極、固定接点電極及び接続用
電極上に第２の絶縁膜を形成する工程と、 第２の絶縁膜が固定吸引電極のみを被覆するように加工
する工程と、 第１の絶縁膜、第２の絶縁膜、固定接点電極及び接続用
電極上に犠牲膜を形成する工程と、 犠牲膜に接続用電極を露出させる開口部を形成する工程
と、 開口部を通して接続用電極と接続される支持梁を犠牲膜
上に形成すると共に、この支持梁と接続される可動吸引
電極を固定吸引電極と対向するよう犠牲膜上に形成する
工程と、 可動吸引電極の少なくとも一部を覆う第３の絶縁膜を形
成する工程と、 一部が第３の絶縁膜上に設けられ、他の部分が固定接点
電極と対向するよう犠牲膜上に設けられる可動接点電極
を形成する工程と、 犠牲膜を除去する工程とを有し、 前記固定接点電極の上面が固定吸引電極の上面より高く
なるように形成されることを特徴とする静電型可動接点
素子の製造方法。 - 【請求項６】 請求項３、４又は５記載の静電型可動接
点素子の製造方法において、 前記犠牲膜は、表面が平坦化されていることを特徴とす
る静電型可動接点素子の製造方法。 - 【請求項７】 請求項４記載の静電型可動接点素子の製
造方法において、 前記無電解メッキは、Ａｕ，Ｒｕ，Ｐｔ等の貴金属を析
出させる還元型無電解メッキであることを特徴とする静
電型可動接点素子の製造方法。
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