JP2002237245A - スイッチング素子及びその作製方法 - Google Patents
スイッチング素子及びその作製方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ブリッジ電極部の変形が無く、スイッチング
性能の良好なスイッチング素子を提供する。 【解決手段】 本スイッチング素子３０は、ガラス基板
等からなる絶縁性基板１２と、絶縁性基板１２上に形成
されたＣｒ薄膜等の基板側電極１４と、基板側電極１４
に交差してブリッジ状に跨ぐブリッジ電極部３２とを備
えている。基板側電極１４とブリッジ電極部１６との間
は空隙部１８となっており、電気的に絶縁されている。
ブリッジ電極部３２は、基板側電極をブリッジ状に跨い
で基板上に立脚する電極支持部材として形成された、Ｓ
ｉＮX 膜等の誘電体膜からなるブリッジ部材２０と、応
力補償膜として設けられたポリイミド膜３４を介して、
ブリッジ部材２０の基板側電極１４に対向する基板側電
極対向部２０ａ上にＩＴＯ膜等によって形成されたブリ
ッジ側電極２２とから構成されている。
性能の良好なスイッチング素子を提供する。 【解決手段】 本スイッチング素子３０は、ガラス基板
等からなる絶縁性基板１２と、絶縁性基板１２上に形成
されたＣｒ薄膜等の基板側電極１４と、基板側電極１４
に交差してブリッジ状に跨ぐブリッジ電極部３２とを備
えている。基板側電極１４とブリッジ電極部１６との間
は空隙部１８となっており、電気的に絶縁されている。
ブリッジ電極部３２は、基板側電極をブリッジ状に跨い
で基板上に立脚する電極支持部材として形成された、Ｓ
ｉＮX 膜等の誘電体膜からなるブリッジ部材２０と、応
力補償膜として設けられたポリイミド膜３４を介して、
ブリッジ部材２０の基板側電極１４に対向する基板側電
極対向部２０ａ上にＩＴＯ膜等によって形成されたブリ
ッジ側電極２２とから構成されている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、スイッチング素子
及びスイッチング素子の作製方法に関し、更に詳細に
は、ブリッジ電極部に変形がなく、良好なスイッチング
動作を行う超小型のスイッチング素子及びその作製方法
に関するものである。
及びスイッチング素子の作製方法に関し、更に詳細に
は、ブリッジ電極部に変形がなく、良好なスイッチング
動作を行う超小型のスイッチング素子及びその作製方法
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】高速で動作する超小型スイッチング素子
は、従来のＣＲＴとは異なる新規な構成の表示デバイス
等の開発と共に益々重要性が高まっている。特に、電気
的、機械的機器の小型化、高集積化に応じて、ＭＥＭＳ
（Micro Electric MechanicalSystem、超小型電気的・
機械的複合体）の開発が強く要望されるにつれて、ＭＥ
ＭＳの部品として使用できるような超小型スイッチング
素子の実現が要望されている。
は、従来のＣＲＴとは異なる新規な構成の表示デバイス
等の開発と共に益々重要性が高まっている。特に、電気
的、機械的機器の小型化、高集積化に応じて、ＭＥＭＳ
（Micro Electric MechanicalSystem、超小型電気的・
機械的複合体）の開発が強く要望されるにつれて、ＭＥ
ＭＳの部品として使用できるような超小型スイッチング
素子の実現が要望されている。
【０００３】ここで、図３を参照して、極めて簡易な構
造を備える超小型スイッチング素子の構成を説明する。
図３は従来の超小型スイッチング素子の構成を示す斜視
図である。従来の超小型スイッチング素子１０は、図３
に示すように、ガラス基板等の絶縁性基板１２と、Ｃｒ
薄膜等で絶縁性基板１２上に形成されている基板側電極
１４と、基板側電極１４に交差してブリッジ状に跨ぐブ
リッジ電極部１６とを備えている。基板側電極１４とブ
リッジ電極部１６とは、その間の空隙部１８によって電
気的に絶縁されている。
造を備える超小型スイッチング素子の構成を説明する。
図３は従来の超小型スイッチング素子の構成を示す斜視
図である。従来の超小型スイッチング素子１０は、図３
に示すように、ガラス基板等の絶縁性基板１２と、Ｃｒ
薄膜等で絶縁性基板１２上に形成されている基板側電極
１４と、基板側電極１４に交差してブリッジ状に跨ぐブ
リッジ電極部１６とを備えている。基板側電極１４とブ
リッジ電極部１６とは、その間の空隙部１８によって電
気的に絶縁されている。
【０００４】ブリッジ電極部１６は、基板側電極１４を
ブリッジ状に跨いで基板１２上に立脚する電極支持部材
としてＳｉＮX 膜等の誘電体膜によって形成されたブリ
ッジ部材２０と、基板側電極１４に対向して相互に平行
にブリッジ部材２０上に、ＩＴＯ膜等によって形成され
たブリッジ側電極２２とから構成されている。つまり、
ブリッジ部材２０は、基板側電極１４に対向して所定間
隔だけ離隔し、かつ相互に平行にブリッジ側電極２２を
支持するために設けられている。基板側電極１４と、基
板側電極１４に対向するブリッジ側電極２２との間に微
小電圧を印加すると、静電現象によってブリッジ電極部
１６が基板側電極１４に向かって接近し、また、電圧の
印加を停止すると、離間して元の状態に戻る。基板側電
極１４に対するブリッジ電極部１６の接近、離間の動作
を利用して、スイッチング動作を行わせることができ
る。
ブリッジ状に跨いで基板１２上に立脚する電極支持部材
としてＳｉＮX 膜等の誘電体膜によって形成されたブリ
ッジ部材２０と、基板側電極１４に対向して相互に平行
にブリッジ部材２０上に、ＩＴＯ膜等によって形成され
たブリッジ側電極２２とから構成されている。つまり、
ブリッジ部材２０は、基板側電極１４に対向して所定間
隔だけ離隔し、かつ相互に平行にブリッジ側電極２２を
支持するために設けられている。基板側電極１４と、基
板側電極１４に対向するブリッジ側電極２２との間に微
小電圧を印加すると、静電現象によってブリッジ電極部
１６が基板側電極１４に向かって接近し、また、電圧の
印加を停止すると、離間して元の状態に戻る。基板側電
極１４に対するブリッジ電極部１６の接近、離間の動作
を利用して、スイッチング動作を行わせることができ
る。
【０００５】次に、図４を参照して、上述のスイッチン
グ素子１０の作製方法を説明する。図４（ａ）から図４
（ｅ）は、それぞれ、従来のスイッチング素子１０を作
製する際の工程毎の図３の線II−IIでの断面図である。
図４（ａ）に示すように、基板１２上にＣｒ膜等の金属
膜を成膜し、パターニングして基板側電極１４を形成す
る。次いで、図４（ｂ）に示すように、基板１２全面に
レジスト膜等を成膜し、パターニングして基板側電極１
４上に犠牲層２４を形成する。犠牲層２４は、次のブリ
ッジ部材２０を形成するための支持層として機能し、後
述のように、最終的には除去される。続いて、基板１２
全面にＳｉＮX 膜等の誘電体膜を成膜し、パターニング
して、図４（ｃ）に示すように、犠牲層２４に接して犠
牲層２４上を跨ぎ、基板１２上に立脚するブリッジ部材
２０を形成する。次いで、図４（ｄ）に示すように、ブ
リッジ部材２０の基板側電極対向部２０ａ上を含めて基
板１２全面にＩＴＯ膜等でブリッジ側電極膜を成膜し、
パターニングしてブリッジ部材２０の基板側電極対向部
２０ａ上にブリッジ側電極２２を形成する。次に、犠牲
層２４を除去して、図４（ｅ）に示すように、スイッチ
ング素子１０を形成する。
グ素子１０の作製方法を説明する。図４（ａ）から図４
（ｅ）は、それぞれ、従来のスイッチング素子１０を作
製する際の工程毎の図３の線II−IIでの断面図である。
図４（ａ）に示すように、基板１２上にＣｒ膜等の金属
膜を成膜し、パターニングして基板側電極１４を形成す
る。次いで、図４（ｂ）に示すように、基板１２全面に
レジスト膜等を成膜し、パターニングして基板側電極１
４上に犠牲層２４を形成する。犠牲層２４は、次のブリ
ッジ部材２０を形成するための支持層として機能し、後
述のように、最終的には除去される。続いて、基板１２
全面にＳｉＮX 膜等の誘電体膜を成膜し、パターニング
して、図４（ｃ）に示すように、犠牲層２４に接して犠
牲層２４上を跨ぎ、基板１２上に立脚するブリッジ部材
２０を形成する。次いで、図４（ｄ）に示すように、ブ
リッジ部材２０の基板側電極対向部２０ａ上を含めて基
板１２全面にＩＴＯ膜等でブリッジ側電極膜を成膜し、
パターニングしてブリッジ部材２０の基板側電極対向部
２０ａ上にブリッジ側電極２２を形成する。次に、犠牲
層２４を除去して、図４（ｅ）に示すように、スイッチ
ング素子１０を形成する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上述した従来
のスイッチング素子の作製に際して、犠牲層２４を除去
すると、図５に示すように、ブリッジ部材２０の基板側
電極対向部２０ａ及びブリッジ側電極２２の積層膜が上
に凸に反るように変形し、その結果、製品のスイッチン
グ素子の基板側電極１４とブリッジ側電極２２とが相互
に平行に形成されていないことがしばしば生じた。これ
では、スイッチング素子のスイッチング性能が変動す
る。そして、積層膜が変形しないスイッチング素子と変
形しているスイッチング素子との間でスイッチング性能
がばらつくが故に、積層膜が変形していないスイッチン
グ素子のみを良品として出荷すると、製品歩留りが低下
するという問題が生じる。
のスイッチング素子の作製に際して、犠牲層２４を除去
すると、図５に示すように、ブリッジ部材２０の基板側
電極対向部２０ａ及びブリッジ側電極２２の積層膜が上
に凸に反るように変形し、その結果、製品のスイッチン
グ素子の基板側電極１４とブリッジ側電極２２とが相互
に平行に形成されていないことがしばしば生じた。これ
では、スイッチング素子のスイッチング性能が変動す
る。そして、積層膜が変形しないスイッチング素子と変
形しているスイッチング素子との間でスイッチング性能
がばらつくが故に、積層膜が変形していないスイッチン
グ素子のみを良品として出荷すると、製品歩留りが低下
するという問題が生じる。
【０００７】そこで、本発明の目的は、ブリッジ電極部
の変形が無く、スイッチング性能の良好なスイッチング
素子、及びその作製方法を提供することである。
の変形が無く、スイッチング性能の良好なスイッチング
素子、及びその作製方法を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明者は、ブリッジ電
極部の変形の原因を調べた結果、犠牲層２４を除去する
と、ブリッジ部材２０に生じる圧縮応力によってブリッ
ジ部材２０が上方に凸に反るように変形することが判っ
た。そこで、ブリッジ部材２０に対する圧縮応力を補償
するような、つまり圧縮応力を相殺するような引っ張り
応力を生じさせる応力補償膜をブリッジ部材２０の基板
側電極対向部２０ａ上に積層することを着想し、種々の
実験の末に、本発明を発明するに到った。
極部の変形の原因を調べた結果、犠牲層２４を除去する
と、ブリッジ部材２０に生じる圧縮応力によってブリッ
ジ部材２０が上方に凸に反るように変形することが判っ
た。そこで、ブリッジ部材２０に対する圧縮応力を補償
するような、つまり圧縮応力を相殺するような引っ張り
応力を生じさせる応力補償膜をブリッジ部材２０の基板
側電極対向部２０ａ上に積層することを着想し、種々の
実験の末に、本発明を発明するに到った。
【０００９】上記目的を達成するために、本発明に係る
スイッチング素子は、絶縁性基板上に形成されている基
板側電極と、基板上に立脚し、基板側電極に交差してブ
リッジ状に跨ぐブリッジ電極部とを備え、ブリッジ電極
部が、基板側電極をブリッジ状に跨いで基板上に立脚す
る電極支持部材として設けられた、誘電体膜製のブリッ
ジ部材と、基板側電極に対向して相互に平行にブリッジ
部材上に形成されたブリッジ側電極とから構成されるス
イッチング素子において、ブリッジ部材とブリッジ側電
極との間に、ブリッジ部材に生じる応力を相殺する応力
を生じさせる応力補償膜が介在し、ブリッジ部材と応力
補償膜とブリッジ側電極とが積層膜として構成されてい
ることを特徴としている。
スイッチング素子は、絶縁性基板上に形成されている基
板側電極と、基板上に立脚し、基板側電極に交差してブ
リッジ状に跨ぐブリッジ電極部とを備え、ブリッジ電極
部が、基板側電極をブリッジ状に跨いで基板上に立脚す
る電極支持部材として設けられた、誘電体膜製のブリッ
ジ部材と、基板側電極に対向して相互に平行にブリッジ
部材上に形成されたブリッジ側電極とから構成されるス
イッチング素子において、ブリッジ部材とブリッジ側電
極との間に、ブリッジ部材に生じる応力を相殺する応力
を生じさせる応力補償膜が介在し、ブリッジ部材と応力
補償膜とブリッジ側電極とが積層膜として構成されてい
ることを特徴としている。
【００１０】本発明で使用する応力補償膜は、ブリッジ
部材に生じる応力を相殺する応力を生じさせる膜である
限り、制約はなく、例えばブリッジ部材に生じる応力が
圧縮応力であれば、引っ張り応力を生じさせる膜で良
く、ブリッジ部材に生じる応力が引っ張り応力であれ
ば、圧縮応力を生じさせる膜で良い。例示すれば、ブリ
ッジ側電極がＩＴＯ膜で、ブリッジ部材がＳｉＮX 膜
で、それぞれ、形成されているときには、ブリッジ部材
に圧縮応力が生じるので、応力補償膜として引っ張り応
力が生じるポリイミド膜を使用する。
部材に生じる応力を相殺する応力を生じさせる膜である
限り、制約はなく、例えばブリッジ部材に生じる応力が
圧縮応力であれば、引っ張り応力を生じさせる膜で良
く、ブリッジ部材に生じる応力が引っ張り応力であれ
ば、圧縮応力を生じさせる膜で良い。例示すれば、ブリ
ッジ側電極がＩＴＯ膜で、ブリッジ部材がＳｉＮX 膜
で、それぞれ、形成されているときには、ブリッジ部材
に圧縮応力が生じるので、応力補償膜として引っ張り応
力が生じるポリイミド膜を使用する。
【００１１】本発明では、ブリッジ部材に生じる応力が
応力補償膜に生じる応力によって相殺されるので、スイ
ッチング素子の作製に当たり犠牲層を除去した際にも、
従来のスイッチング素子のように、ブリッジ電極部の基
板側電極と平行な部位、つまりブリッジ側電極が積層さ
れている部位が基板側電極に対して変形するようなこと
が生じない。
応力補償膜に生じる応力によって相殺されるので、スイ
ッチング素子の作製に当たり犠牲層を除去した際にも、
従来のスイッチング素子のように、ブリッジ電極部の基
板側電極と平行な部位、つまりブリッジ側電極が積層さ
れている部位が基板側電極に対して変形するようなこと
が生じない。
【００１２】本発明に係るスイッチング素子の作製方法
は、絶縁性基板上に金属膜からなる基板側電極を形成す
る工程と、基板側電極上に犠牲層を形成する工程と、犠
牲層に接して犠牲層を跨ぎ、基板上に立脚するブリッジ
部材を誘電体膜で形成する工程と、ブリッジ部材の基板
側電極に対向する基板側電極対向部上にポリイミド膜か
らなる応力補償膜を形成し、次いで応力補償膜上にブリ
ッジ側電極を形成する工程と、犠牲層を除去する工程と
を有することを特徴としている。
は、絶縁性基板上に金属膜からなる基板側電極を形成す
る工程と、基板側電極上に犠牲層を形成する工程と、犠
牲層に接して犠牲層を跨ぎ、基板上に立脚するブリッジ
部材を誘電体膜で形成する工程と、ブリッジ部材の基板
側電極に対向する基板側電極対向部上にポリイミド膜か
らなる応力補償膜を形成し、次いで応力補償膜上にブリ
ッジ側電極を形成する工程と、犠牲層を除去する工程と
を有することを特徴としている。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下に、添付図面を参照し、実施
形態例を挙げて本発明の実施の形態を具体的かつ詳細に
説明する。スイッチング素子の実施形態例 本実施形態例は、本発明に係るスイッチング素子の実施
形態の一例であって、図１は本実施形態例のスイッチン
グ素子の構成を示す斜視図である。図１及び以下の図２
に示す部品、部位のうち図３及び図４に示すものと同じ
ものには同じ符号を付している。本実施形態例のスイッ
チング素子３０は、図１に示すように、ブリッジ電極部
３２のブリッジ部材２０とブリッジ側電極２２との間に
応力補償膜としてポリイミド膜３４が介在していること
を除いて、図３に示す従来の微細スイッチング素子１０
と同じ構成を備えている。つまり、本実施形態例のスイ
ッチング素子３０は、図１に示すように、ガラス基板等
からなる絶縁性基板１２と、絶縁性基板１２上に形成さ
れ、膜厚３０ｎｍのＣｒ薄膜等の金属膜からなる、幅Ｗ
が１０μｍの基板側電極１４と、基板側電極１４に交差
してブリッジ状に跨ぐブリッジ電極部３２とを備えてい
る。基板側電極１４と、ブリッジ電極部１６との間は、
間隙１５０ｎｍの空隙部１８となっており、電気的に絶
縁されている。
形態例を挙げて本発明の実施の形態を具体的かつ詳細に
説明する。スイッチング素子の実施形態例 本実施形態例は、本発明に係るスイッチング素子の実施
形態の一例であって、図１は本実施形態例のスイッチン
グ素子の構成を示す斜視図である。図１及び以下の図２
に示す部品、部位のうち図３及び図４に示すものと同じ
ものには同じ符号を付している。本実施形態例のスイッ
チング素子３０は、図１に示すように、ブリッジ電極部
３２のブリッジ部材２０とブリッジ側電極２２との間に
応力補償膜としてポリイミド膜３４が介在していること
を除いて、図３に示す従来の微細スイッチング素子１０
と同じ構成を備えている。つまり、本実施形態例のスイ
ッチング素子３０は、図１に示すように、ガラス基板等
からなる絶縁性基板１２と、絶縁性基板１２上に形成さ
れ、膜厚３０ｎｍのＣｒ薄膜等の金属膜からなる、幅Ｗ
が１０μｍの基板側電極１４と、基板側電極１４に交差
してブリッジ状に跨ぐブリッジ電極部３２とを備えてい
る。基板側電極１４と、ブリッジ電極部１６との間は、
間隙１５０ｎｍの空隙部１８となっており、電気的に絶
縁されている。
【００１４】ブリッジ電極部３２は、基板側電極１４を
ブリッジ状に跨いで基板１２上に立脚する電極支持部材
として形成された、膜厚２００ｎｍから３００ｎｍのＳ
ｉＮ X 膜等の誘電体膜からなるブリッジ部材２０と、応
力補償膜として設けられた膜厚２０ｎｍから３０ｎｍの
ポリイミド膜３４を介して、ブリッジ部材２０の基板側
電極１４に対向する基板側電極対向部２０ａ上に形成さ
れた、膜厚２００ｎｍから３００ｎｍのＩＴＯ膜等から
なるブリッジ側電極２２とから構成されている。
ブリッジ状に跨いで基板１２上に立脚する電極支持部材
として形成された、膜厚２００ｎｍから３００ｎｍのＳ
ｉＮ X 膜等の誘電体膜からなるブリッジ部材２０と、応
力補償膜として設けられた膜厚２０ｎｍから３０ｎｍの
ポリイミド膜３４を介して、ブリッジ部材２０の基板側
電極１４に対向する基板側電極対向部２０ａ上に形成さ
れた、膜厚２００ｎｍから３００ｎｍのＩＴＯ膜等から
なるブリッジ側電極２２とから構成されている。
【００１５】基板側電極１４と、ブリッジ電極部３２の
ブリッジ側電極２２との間に微小電圧を印加すると、静
電現象によってブリッジ電極部３２が基板側電極１４に
向かって接近し、また、電圧の印加を停止すると、離間
して元の状態に戻る。基板側電極１４に対するブリッジ
電極部３２の接近、離間の動作を利用して、スイッチン
グ動作を行わせることができる。
ブリッジ側電極２２との間に微小電圧を印加すると、静
電現象によってブリッジ電極部３２が基板側電極１４に
向かって接近し、また、電圧の印加を停止すると、離間
して元の状態に戻る。基板側電極１４に対するブリッジ
電極部３２の接近、離間の動作を利用して、スイッチン
グ動作を行わせることができる。
【００１６】スイッチング素子の作製方法の実施形態例 本実施形態例は、本発明に係るスイッチング素子の作製
方法を上述のスイッチング素子３０の作製に適用した実
施形態の一例であって、図２（ａ）から図２（ｆ）は、
それぞれ、実施形態例のスイッチング素子３０を作製す
る際の工程毎の図１の線Ｉ−Ｉでの断面図である。以下
に、図２を参照して、実施形態例のスイッチング素子３
０の作製方法を説明する。図２（ａ）に示すように、基
板１２上に膜厚３０ｎｍのＣｒ膜等の金属膜を成膜し、
パターニングして、幅Ｗが１０μｍの基板側電極１４を
形成する。次いで、図２（ｂ）に示すように、基板１２
全面にレジスト膜等を成膜し、パターニングして基板側
電極１４上に膜厚１５０ｎｍの犠牲層２４を形成する。
続いて、基板１２全面に膜厚１００ｎｍから２００ｎｍ
のＳｉＮX 膜等の誘電体膜を成膜し、パターニングし
て、図２（ｃ）に示すように、犠牲層２４に接して犠牲
層２４を跨ぎ、基板１２上に立脚するブリッジ部材２０
を形成する。
方法を上述のスイッチング素子３０の作製に適用した実
施形態の一例であって、図２（ａ）から図２（ｆ）は、
それぞれ、実施形態例のスイッチング素子３０を作製す
る際の工程毎の図１の線Ｉ−Ｉでの断面図である。以下
に、図２を参照して、実施形態例のスイッチング素子３
０の作製方法を説明する。図２（ａ）に示すように、基
板１２上に膜厚３０ｎｍのＣｒ膜等の金属膜を成膜し、
パターニングして、幅Ｗが１０μｍの基板側電極１４を
形成する。次いで、図２（ｂ）に示すように、基板１２
全面にレジスト膜等を成膜し、パターニングして基板側
電極１４上に膜厚１５０ｎｍの犠牲層２４を形成する。
続いて、基板１２全面に膜厚１００ｎｍから２００ｎｍ
のＳｉＮX 膜等の誘電体膜を成膜し、パターニングし
て、図２（ｃ）に示すように、犠牲層２４に接して犠牲
層２４を跨ぎ、基板１２上に立脚するブリッジ部材２０
を形成する。
【００１７】次いで、図２（ｄ）に示すように、ブリッ
ジ部材２０の基板側電極１４に対向する基板側電極対向
部２０ａ上を含めて基板１２全面に膜厚２０ｎｍから３
０ｎｍのポリイミド膜を成膜し、パターニングしてブリ
ッジ部材２０の基板側電極対向部２０ａ上にのみポリイ
ミド膜３４を応力補償膜として形成する。次いで、図２
（ｅ）に示すように、ブリッジ部材２０のポリイミド膜
３４上を含めて基板１２全面に膜厚１００ｎｍから２０
０ｎｍのＩＴＯ膜等のブリッジ側電極膜を成膜し、パタ
ーニングしてブリッジ部材２０のポリイミド膜３４上に
ブリッジ側電極２２を形成する。次に、犠牲層２４を除
去して、図２（ｆ）に示すように、ブリッジ部材２０と
ブリッジ側電極２２との間にポリイミド膜３４を介在さ
せたスイッチング素子３０を形成する。
ジ部材２０の基板側電極１４に対向する基板側電極対向
部２０ａ上を含めて基板１２全面に膜厚２０ｎｍから３
０ｎｍのポリイミド膜を成膜し、パターニングしてブリ
ッジ部材２０の基板側電極対向部２０ａ上にのみポリイ
ミド膜３４を応力補償膜として形成する。次いで、図２
（ｅ）に示すように、ブリッジ部材２０のポリイミド膜
３４上を含めて基板１２全面に膜厚１００ｎｍから２０
０ｎｍのＩＴＯ膜等のブリッジ側電極膜を成膜し、パタ
ーニングしてブリッジ部材２０のポリイミド膜３４上に
ブリッジ側電極２２を形成する。次に、犠牲層２４を除
去して、図２（ｆ）に示すように、ブリッジ部材２０と
ブリッジ側電極２２との間にポリイミド膜３４を介在さ
せたスイッチング素子３０を形成する。
【００１８】本実施形態例のスイッチング素子３０で
は、ブリッジ部材２０に生じる応力が応力補償膜として
設けたポリイミド膜３４に生じる応力によって相殺され
るので、スイッチング素子３０の作製に当たり犠牲層２
４を除去した際にも、ブリッジ電極部３２の基板側電極
１４と平行な部位、つまりブリッジ側電極２２が積層さ
れている部位が基板側電極１４に対する平行関係から変
形するようなことが生じない。
は、ブリッジ部材２０に生じる応力が応力補償膜として
設けたポリイミド膜３４に生じる応力によって相殺され
るので、スイッチング素子３０の作製に当たり犠牲層２
４を除去した際にも、ブリッジ電極部３２の基板側電極
１４と平行な部位、つまりブリッジ側電極２２が積層さ
れている部位が基板側電極１４に対する平行関係から変
形するようなことが生じない。
【００１９】
【発明の効果】本発明によれば、ブリッジ部材とブリッ
ジ側電極との間に、ブリッジ部材に生じる応力を相殺す
る応力を生じさせる応力補償膜が介在し、ブリッジ部材
と応力補償膜とブリッジ側電極とが積層膜として構成さ
れていることにより、ブリッジ部材に生じる応力が応力
補償膜に生じる応力によって相殺されるので、ブリッジ
電極部の変形がなく、スイッチング動作がばらつかない
スイッチング素子を実現している。また、本発明に係る
スイッチング素子の作製方法は、本発明に係るスイッチ
ング素子を製品歩留り良く作製する好適な方法を実現し
ている。
ジ側電極との間に、ブリッジ部材に生じる応力を相殺す
る応力を生じさせる応力補償膜が介在し、ブリッジ部材
と応力補償膜とブリッジ側電極とが積層膜として構成さ
れていることにより、ブリッジ部材に生じる応力が応力
補償膜に生じる応力によって相殺されるので、ブリッジ
電極部の変形がなく、スイッチング動作がばらつかない
スイッチング素子を実現している。また、本発明に係る
スイッチング素子の作製方法は、本発明に係るスイッチ
ング素子を製品歩留り良く作製する好適な方法を実現し
ている。
【図１】実施形態例のスイッチング素子の構成を示す斜
視図である。
視図である。
【図２】図２（ａ）から図２（ｆ）は、それぞれ、実施
形態例のスイッチング素子を作製する際の工程毎の図１
の線Ｉ−Ｉでの断面図である。
形態例のスイッチング素子を作製する際の工程毎の図１
の線Ｉ−Ｉでの断面図である。
【図３】従来の超小型スイッチング素子の構成を示す斜
視図である。
視図である。
【図４】図４（ａ）から図４（ｅ）は、それぞれ、従来
のスイッチング素子を作製する際の工程毎の図３の線II
−IIでの断面図である。
のスイッチング素子を作製する際の工程毎の図３の線II
−IIでの断面図である。
【図５】従来の超小型スイッチング素子の問題点を説明
するための断面図である。
するための断面図である。
１０……従来の超小型スイッチング素子、１２……基
板、１４……基板側電極、１６……ブリッジ電極部、１
８……空隙部、２０……ブリッジ部材、２０ａ……基板
側電極対向部、２２……ブリッジ側電極、３０……実施
形態例のスイッチング素子、３２……ブリッジ電極部、
３４……応力補償膜（ポリイミド膜）。
板、１４……基板側電極、１６……ブリッジ電極部、１
８……空隙部、２０……ブリッジ部材、２０ａ……基板
側電極対向部、２２……ブリッジ側電極、３０……実施
形態例のスイッチング素子、３２……ブリッジ電極部、
３４……応力補償膜（ポリイミド膜）。
Claims (4)
- 【請求項１】 絶縁性基板上に形成されている基板側電
極と、基板上に立脚し、基板側電極に交差してブリッジ
状に跨ぐブリッジ電極部とを備え、ブリッジ電極部が、
基板側電極をブリッジ状に跨いで基板上に立脚する電極
支持部材として設けられた、誘電体膜製のブリッジ部材
と、基板側電極に対向して相互に平行にブリッジ部材上
に形成されたブリッジ側電極とから構成されるスイッチ
ング素子において、 ブリッジ部材とブリッジ側電極との間に、ブリッジ部材
に生じる応力を相殺する応力を生じさせる応力補償膜が
介在し、ブリッジ部材と応力補償膜とブリッジ側電極と
が積層膜として構成されていることを特徴とするスイッ
チング素子。 - 【請求項２】 ブリッジ部材に生じる応力が圧縮応力で
あり、応力補償膜に生じる応力が引っ張り応力であるこ
とを特徴とする請求項１に記載のスイッチング素子。 - 【請求項３】 ブリッジ側電極がＩＴＯ膜で、ブリッジ
部材がＳｉＮX 膜で、それぞれ、形成され、応力補償膜
がポリイミド膜であることを特徴とする請求項２に記載
のスイッチング素子。 - 【請求項４】 絶縁性基板上に金属膜からなる基板側電
極を形成する工程と、 基板側電極上に犠牲層を形成する工程と、 犠牲層に接して犠牲層を跨ぎ、基板上に立脚するブリッ
ジ部材を誘電体膜で形成する工程と、 ブリッジ部材の基板側電極に対向する基板側電極対向部
上にポリイミド膜からなる応力補償膜を形成し、次いで
応力補償膜上にブリッジ側電極を形成する工程と、 犠牲層を除去する工程とを有することを特徴とするスイ
ッチング素子の作製方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001031846A JP2002237245A (ja) | 2001-02-08 | 2001-02-08 | スイッチング素子及びその作製方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001031846A JP2002237245A (ja) | 2001-02-08 | 2001-02-08 | スイッチング素子及びその作製方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002237245A true JP2002237245A (ja) | 2002-08-23 |
Family
ID=18895870
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001031846A Pending JP2002237245A (ja) | 2001-02-08 | 2001-02-08 | スイッチング素子及びその作製方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002237245A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005279831A (ja) * | 2004-03-29 | 2005-10-13 | Sony Corp | Ｍｅｍｓ素子、光学ｍｅｍｓ素子、回折型光学ｍｅｍｓ素子、並びにレーザディスプレイ |
| JP2012510138A (ja) * | 2008-11-26 | 2012-04-26 | フリースケール セミコンダクター インコーポレイテッド | 電気機械トランスデューサデバイスおよびその製造方法 |
| US8736145B2 (en) | 2008-11-26 | 2014-05-27 | Freescale Semiconductor, Inc. | Electromechanical transducer device and method of forming a electromechanical transducer device |
| JP2016163969A (ja) * | 2015-03-06 | 2016-09-08 | 三井化学株式会社 | 耐熱樹脂シートのナノインプリント法およびそれを用いて転写された耐熱樹脂シート |
-
2001
- 2001-02-08 JP JP2001031846A patent/JP2002237245A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005279831A (ja) * | 2004-03-29 | 2005-10-13 | Sony Corp | Ｍｅｍｓ素子、光学ｍｅｍｓ素子、回折型光学ｍｅｍｓ素子、並びにレーザディスプレイ |
| JP4581453B2 (ja) * | 2004-03-29 | 2010-11-17 | ソニー株式会社 | Ｍｅｍｓ素子、光学ｍｅｍｓ素子、回折型光学ｍｅｍｓ素子、並びにレーザディスプレイ |
| JP2012510138A (ja) * | 2008-11-26 | 2012-04-26 | フリースケール セミコンダクター インコーポレイテッド | 電気機械トランスデューサデバイスおよびその製造方法 |
| US8736145B2 (en) | 2008-11-26 | 2014-05-27 | Freescale Semiconductor, Inc. | Electromechanical transducer device and method of forming a electromechanical transducer device |
| JP2016163969A (ja) * | 2015-03-06 | 2016-09-08 | 三井化学株式会社 | 耐熱樹脂シートのナノインプリント法およびそれを用いて転写された耐熱樹脂シート |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20040319 |
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| RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20040604 |