JP2009014768A - メムスデバイスおよびその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】放電の発生を抑制する。
【解決手段】回動部１は、第１シリコン層６を含んで構成されるとともに、第１フレーム部２Ａは、第１シリコン層６，第２シリコン層７および絶縁層８を含んで構成され、第１フレーム部２Ａをなす第２シリコン層７部分の回動部１側に対向する辺縁部と、回動部１をなす第１シリコン層６部分の第１フレーム部２Ａ側に対向する辺縁部とに、対として、供給電圧によって回動部１を回動させるための静電力を発生させる第１アクチュエータ４−１がそなえられ、かつ、第１フレーム部６において第１アクチュエータ４−１がそなえられる辺縁箇所における、第１シリコン層６と絶縁層８との第１境界部位と、第２シリコン層７と絶縁層８との第２境界部位と、が面取りされた構成を有する。
【選択図】図１
【解決手段】回動部１は、第１シリコン層６を含んで構成されるとともに、第１フレーム部２Ａは、第１シリコン層６，第２シリコン層７および絶縁層８を含んで構成され、第１フレーム部２Ａをなす第２シリコン層７部分の回動部１側に対向する辺縁部と、回動部１をなす第１シリコン層６部分の第１フレーム部２Ａ側に対向する辺縁部とに、対として、供給電圧によって回動部１を回動させるための静電力を発生させる第１アクチュエータ４−１がそなえられ、かつ、第１フレーム部６において第１アクチュエータ４−１がそなえられる辺縁箇所における、第１シリコン層６と絶縁層８との第１境界部位と、第２シリコン層７と絶縁層８との第２境界部位と、が面取りされた構成を有する。
【選択図】図１
Description
本発明は、光通信システムにおいて用いて好適のメムスデバイスおよびその製造方法に関する。
ＯＡＤＭ（Optical Add Drop Multiplexing）等の光システムで使用される光スイッチは電気信号に変換することなく直接光でスイッチングをおこなう為、部品数の削減や高速性において有利であるキーデバイスである。特に、マイクロマシン技術を使用した多チャネルマイクロミラー素子は小型/集積化可能で各社活発に開発されている。
具体的には、ＳＯＩ（Silicon On Insulator）基板を用いたバーティカル・メムスデバイス（Vertical-MEMS（Micro Electro Mechanical Systems））を用いた光スイッチの開発が進んでいる。以下の非特許文献１および特許文献１においては、このようなＭＥＭＳデバイスにおいて、アクチュエータとしてバーティカル櫛型電極を適用すると低電圧で大きな振れ角を得ることができるという報告がされている。
具体的には、ＳＯＩ（Silicon On Insulator）基板を用いたバーティカル・メムスデバイス（Vertical-MEMS（Micro Electro Mechanical Systems））を用いた光スイッチの開発が進んでいる。以下の非特許文献１および特許文献１においては、このようなＭＥＭＳデバイスにおいて、アクチュエータとしてバーティカル櫛型電極を適用すると低電圧で大きな振れ角を得ることができるという報告がされている。
図６は、従来のメムスデバイスの構成例を示す図であり、（Ａ）はその上面図、（Ｂ）は（Ａ）のＡＡ′断面図、（Ｃ）は（Ａ）のＢＢ′断面図、（Ｄ）はその裏面図、（Ｅ）は（Ｂ），（Ｃ）における箇所Ｐの拡大図である。この（Ａ）〜（Ｄ）に示すメムスデバイス１５は、ミラー１１Ａを有する回動部１１，フレーム１２Ａ，１２Ｂ，回動部１１とフレーム１２Ａとを結ぶ梁１３Ａ，フレーム１２Ａ，１２Ｂ間を結ぶ梁１３Ｂおよび静電力を発生させるための電圧が供給される櫛型電極１４Ａ〜１４Ｄをそなえている。
図６の（Ｂ），（Ｃ）に示すように、メムスデバイス１５は、２つのシリコン層１６，１７がＳｉＯ2からなる絶縁層１８をサンドイッチした構成からなるＳＯＩ基板について、エッチング技術等の加工を施して成形したものである。この図６に示すものにおいては、回動部１１および梁１３Ａについてはシリコン層１６からなり、フレーム１２Ａはシリコン層１６とともに部分的にシリコン層１７及び絶縁層１８からなり、梁１３Ｂおよびフレーム１２Ｂについてはシリコン層１６，１７および絶縁層１８からなる。
梁１３Ａは、後述の電極１４Ａ，１４Ｂに与えられる電圧によって生じる静電力により、自身を軸として回動部１１を回動可能とするように回動部１１を支持するものである。又、梁１３Ｂは、後述の電極１４Ｃ，１４Ｄに与えられる電界によって生じる静電力により、自身を軸としてフレーム１２Ａ，梁１３Ａとともに回動部１１を回動可能とするようにフレーム１２Ａを支持するものである。
対向する方向に複数の櫛歯が配列された２つの櫛型電極１４Ａ，１４Ｂ（又は櫛型電極１４Ｃ，１４Ｄ）は、それぞれ、図中上下層のシリコン層１６，１７に形成されて、垂直櫛型電極アクチュエータ４１（４２）を構成する。この場合においては、図６の（Ａ），（Ｄ）に示すように、シリコン層１６をなす回動部１におけるＡＡ軸方向（上辺および下辺）の両辺縁部にフレーム１２Ａ側を向いた複数の櫛歯が配列されて形成された櫛型電極１４Ａと、フレーム１２Ａをなすシリコン層１７部分に形成されて櫛型電極１４Ａの櫛歯に対向する方向に複数の櫛歯が配列された櫛型電極１４Ｂと、が対をなして櫛型電極アクチュエータ４１を構成する（（Ｂ）参照）。
同様に、（Ａ），（Ｄ）に示すように、シリコン層１６をなすフレーム１２ＡにおけるＢＢ′軸方向（左辺および右辺）の両辺縁部にフレーム１２Ａ側を向いた複数の櫛歯が配列されて形成された櫛型電極１４Ｃと、フレーム１２Ｂにおけるシリコン層１７部分に形成されて各櫛型電極１４Ｃの櫛歯に対向する方向に複数の櫛歯が配列された櫛型電極１４Ｄと、が対をなして櫛型電極アクチュエータ４２を構成する（（Ｃ）参照）。
ここで、垂直櫛型電極アクチュエータ４１は、回動部１についてＡＡ′軸方向の両側に形成されるようになっているが、互いに協働して動作するように電圧が供給される。即ち、ＢＢ′軸に沿って形成される梁１３Ａを回動軸として、それぞれの供給電圧によって発生する静電力に応じた角度だけ回動部１が回動するようになっている。同様に、回動部１についてＢＢ′軸方向の両側に形成される垂直櫛型電極アクチュエータ４２についても、互いに協働して動作するように電圧が供給される。即ち、ＡＡ′軸に沿って形成される梁１３Ｂを回動軸として、それぞれの供給電圧によって発生する性電力に応じた角度だけ回動部１がフレーム１２Ａおよび梁１３Ａとともに回動する。これにより、回動部１に形成されるミラー１１Ａの角度が与えられて、このミラー１１Ａに入射される光については、ミラー１１Ａの角度に応じて反射角度を偏向することができるようになる。
その他、本願発明に関連する文献公知発明としては、下記の特許文献１に記載されたものもある。
特開２００６−２４７７９３号公報
しかしながら、このようにして構成されるメムスデバイス１においては、通常、絶縁層８を挟んだ上下の櫛型電極１４Ａ，１４Ｂ（１４Ｃ，１４Ｄ）が電位差をもつ構造となる。図６（Ｅ）は、シリコン層１７に電極１４Ｂ，１４Ｄが形成されるフレーム１２Ａ，１２Ｂにおける、絶縁部１８を挟んだシリコン層１６，１７の境界部を拡大する図である。この図８に示すように、電極１４Ｂ，１４Ｄが形成されるシリコン層１７部分は、絶縁層１８を介して図中上面のシリコン層６との間で電位差がつく構造となるのである。
絶縁層１８は、通常１μm以下の非常に薄い膜で形成されており、このように薄い膜である絶縁層１８を介してシリコン層１６，１７間に電位差がつくと、放電が発生しやすくなる。そして、このようなシリコン層１６，１７間の放電が発生すると、発生する静電力に変動が生じるため、回動部１１の回動動作の安定性に、換言するとミラー１１Ａの角度設定の安定性に支障を来たすという課題がある。
この点、絶縁層１８の厚みを増すことで放電の発生を抑圧することも考えられるが、絶縁層１８の厚みについては厚くすればするほど厚み分布が生じたり、ＳＯＩ基板のもととなるウェハ自体のソリが大きくなるため、高品質のデバイスを製造に支障を来たしたりする。又、櫛型電極１４Ｂ，１４Ｄ自体に与える電位差を低減させることも放電抑制対策として考えられるが、そもそも電位差が十分に与えられないと、必要なミラー１１Ａの傾斜角度を得ることが難しくなる。
特許文献１に記載された技術においては、一対の櫛歯電極を形成する際のアライメント精度を高める技術について記載されているが、上述のごとく発生する放電を抑制する技術について開示するものではない。
そこで、本発明の目的の一つは、放電の発生を抑制する構造のメムスデバイスおよびその製造方法を提供することにある。
そこで、本発明の目的の一つは、放電の発生を抑制する構造のメムスデバイスおよびその製造方法を提供することにある。
なお、上記目的に限らず、後述する発明を実施するための最良の形態に示す各構成により導かれる効果であって、従来の技術によっては得られない効果を奏することも本発明の他の目的の１つとして位置づけることができる。
このため、本発明は、以下のメムスデバイスおよびその製造方法を特徴とするものである。
（１）すなわち、本発明のメムスデバイスは、第１シリコン層，第２シリコン層および該第１，第２シリコン層の間に絶縁層がそれぞれ積層された基板に、回動部，該回動部を回動可能に支持する第１梁部，および該第１梁部を支持するとともに該回動部の外周を囲んで形成された第１フレーム部がそれぞれ形成されたメムスデバイスであって、該回動部は、該第１シリコン層を含んで構成されるとともに、該第１フレーム部は、該第１シリコン層，第２シリコン層および該絶縁層を含んで構成され、該第１フレーム部をなす該第２シリコン層部分の該回動部側に対向する辺縁部と、該回動部をなす該第１シリコン層部分の該第１フレーム部側に対向する辺縁部とに、対として、供給電圧によって該回動部を回動させるための静電力を発生させる第１アクチュエータがそなえられ、かつ、該第１フレーム部において該第１アクチュエータがそなえられる辺縁箇所における、該第１シリコン層と該絶縁層との第１境界部位と、該第２シリコン層と該絶縁層との第２境界部位と、が面取りされた構成を有することを特徴としている。
（１）すなわち、本発明のメムスデバイスは、第１シリコン層，第２シリコン層および該第１，第２シリコン層の間に絶縁層がそれぞれ積層された基板に、回動部，該回動部を回動可能に支持する第１梁部，および該第１梁部を支持するとともに該回動部の外周を囲んで形成された第１フレーム部がそれぞれ形成されたメムスデバイスであって、該回動部は、該第１シリコン層を含んで構成されるとともに、該第１フレーム部は、該第１シリコン層，第２シリコン層および該絶縁層を含んで構成され、該第１フレーム部をなす該第２シリコン層部分の該回動部側に対向する辺縁部と、該回動部をなす該第１シリコン層部分の該第１フレーム部側に対向する辺縁部とに、対として、供給電圧によって該回動部を回動させるための静電力を発生させる第１アクチュエータがそなえられ、かつ、該第１フレーム部において該第１アクチュエータがそなえられる辺縁箇所における、該第１シリコン層と該絶縁層との第１境界部位と、該第２シリコン層と該絶縁層との第２境界部位と、が面取りされた構成を有することを特徴としている。
（２）また、該第１フレーム部において該第１アクチュエータがそなえられる辺縁箇所における該絶縁層は、前記面取りされた該第１および該第２境界部位に対して、該回動部側に延在することとしてもよい。
（３）さらに、前記基板には、該回動部を該第１フレーム部および該第１梁部とともに回動可能とすべく該第１フレーム部を支持する第２梁部と、該第２梁部を支持するとともに該第１フレーム部の外周を囲んで形成された第２フレーム部が形成され、該第２フレーム部は、該第１シリコン層，第２シリコン層および該絶縁層を含んで構成され、該第２フレーム部をなす該第２シリコン層部分の該第１フレーム部側に対向する辺縁部と、該第１フレーム部をなす該第１シリコン層部分の該第２フレーム部側に対向する辺縁部とに、対として、供給電圧によって該回動部を該第１フレーム部および該第１梁部とともに回動させるための静電力を発生させる第２アクチュエータがそなえられ、かつ、該第２フレーム部において該第２アクチュエータがそなえられる辺縁箇所における、該第１シリコン層と該絶縁層との第３境界部位と、該第２シリコン層と該絶縁層との第４境界部位と、が面取りされた構成を有することとしてもよい。
（３）さらに、前記基板には、該回動部を該第１フレーム部および該第１梁部とともに回動可能とすべく該第１フレーム部を支持する第２梁部と、該第２梁部を支持するとともに該第１フレーム部の外周を囲んで形成された第２フレーム部が形成され、該第２フレーム部は、該第１シリコン層，第２シリコン層および該絶縁層を含んで構成され、該第２フレーム部をなす該第２シリコン層部分の該第１フレーム部側に対向する辺縁部と、該第１フレーム部をなす該第１シリコン層部分の該第２フレーム部側に対向する辺縁部とに、対として、供給電圧によって該回動部を該第１フレーム部および該第１梁部とともに回動させるための静電力を発生させる第２アクチュエータがそなえられ、かつ、該第２フレーム部において該第２アクチュエータがそなえられる辺縁箇所における、該第１シリコン層と該絶縁層との第３境界部位と、該第２シリコン層と該絶縁層との第４境界部位と、が面取りされた構成を有することとしてもよい。
（４）また、本発明のメムスデバイスの製造方法は、第１シリコン層，第２シリコン層および該第１，第２シリコン層の間に絶縁層が積層された材料基板を用いたメムスデバイスの製造方法であって、該材料基板の該第１シリコン層側に、回動部，該回動部を回動可能に支持する第１梁部，および該第１梁部を支持するとともに該回動部の外周を囲んで形成された第１フレーム部の構造体をそれぞれ形成するための第１パターンとともに、該第２シリコン層側に、該回動部における該第２シリコン層部分を少なくとも除去するとともに、該第１フレーム部をなす該第２シリコン層の構成部として、供給電圧によって該回動部を回動させるための静電力を発生させる第１アクチュエータを形成するための第２パターンを設定し、エッチングにより、該第１シリコン層における第１パターンおよび第２シリコン層における第２パターンを成形し、該回動部と該第１フレーム部との間の該絶縁層を除去し、シリコンの異方性エッチングにより、該第１フレーム部の該第１アクチュエータが形成される箇所における該第１シリコン層と該絶縁層との第１境界部位と、該第２シリコン層と該絶縁層との第２境界部位と、を面取りすることを特徴としている。
（５）さらに、第１シリコン層，第２シリコン層および該第１，第２シリコン層の間に絶縁層が積層された材料基板を用いたメムスデバイスの製造方法であって、該材料基板の該第１シリコン層側に、回動部，該回動部を回動可能に支持する第１梁部，および該第１梁部を支持するとともに該回動部の外周を囲んで形成された第１フレーム部の構造体をそれぞれ形成するための第１パターンとともに、該第２シリコン層側に、該回動部における該第２シリコン層部分を少なくとも除去するとともに、該第１フレーム部をなす該第２シリコン層の構成部として、供給電圧によって該回動部を回動させるための静電力を発生させる第１アクチュエータを形成するための第２パターンを設定し、エッチングにより、該第１シリコン層における第１パターンおよび第２シリコン層における第２パターンを成形し、シリコンの異方性エッチングにより、該第１フレーム部の該第１アクチュエータが形成される箇所における該第１シリコン層と該絶縁層との第１境界部位と、該第２シリコン層と該絶縁層との第２境界部位と、を面取りし、該回動部と該第１フレーム部との間の該絶縁層を除去することを特徴としている。
このように、本発明によれば、第１フレーム部において第１アクチュエータがそなえられる辺縁箇所における、第１シリコン層と絶縁層との第１境界部位と、第２シリコン層と絶縁層との第２境界部位と、が面取りされた構成を有しているので、第１アクチュエータを動作させる際に印加する電圧による放電の発生を抑制し、回動部の回動動作の安定性を向上させ、ひいてはミラーの角度設定の安定性を向上させることができる利点がある。
以下、図面を参照することにより、本発明の実施の形態について説明する。
なお、本発明は、以下の実施の形態に限定されるものではない。又、上述の本願発明の目的のほか、他の技術的課題，その技術的課題を解決する手段及び作用効果についても、以下の実施の形態による開示によって明らかとなる。
〔Ａ〕第１実施形態の説明
図１は本発明の第１実施形態にかかるメムスデバイス５を示す図であり、図１（Ａ）はその上面図、図１（Ｂ）は図１（Ａ）のＡＡ′断面図、図１（Ｃ）は図１（Ａ）のＢＢ′断面図、図１（Ｄ）はその裏面図、図１（Ｅ）は図１（Ｂ），図１（Ｃ）における箇所Ｐ１，Ｐ２の拡大図である。この図１（Ａ）〜図１（Ｄ）に示すメムスデバイス５は、第１シリコン層６，第２シリコン層７および第１，第２シリコン層６，７の間に例えばＳｉＯ2からなる絶縁層８がそれぞれ積層された基板９に、ミラー１Ａが形成された回動部１とともに、第１，第２フレーム部２Ａ，２Ｂ，第１，第２梁部３Ａ，３Ｂが成形されて構成される。
なお、本発明は、以下の実施の形態に限定されるものではない。又、上述の本願発明の目的のほか、他の技術的課題，その技術的課題を解決する手段及び作用効果についても、以下の実施の形態による開示によって明らかとなる。
〔Ａ〕第１実施形態の説明
図１は本発明の第１実施形態にかかるメムスデバイス５を示す図であり、図１（Ａ）はその上面図、図１（Ｂ）は図１（Ａ）のＡＡ′断面図、図１（Ｃ）は図１（Ａ）のＢＢ′断面図、図１（Ｄ）はその裏面図、図１（Ｅ）は図１（Ｂ），図１（Ｃ）における箇所Ｐ１，Ｐ２の拡大図である。この図１（Ａ）〜図１（Ｄ）に示すメムスデバイス５は、第１シリコン層６，第２シリコン層７および第１，第２シリコン層６，７の間に例えばＳｉＯ2からなる絶縁層８がそれぞれ積層された基板９に、ミラー１Ａが形成された回動部１とともに、第１，第２フレーム部２Ａ，２Ｂ，第１，第２梁部３Ａ，３Ｂが成形されて構成される。
第１実施形態におけるメムスデバイス５は、前述の図６に示すものと同様に、ＯＡＤＭ（Optical Add Drop Multiplexing）等の光システムで使用される光スイッチの構成要素として適用しうるものである。具体的には、入力される光をミラー１Ａで反射させるとともに、櫛型電極４Ａ〜４Ｄに供給される電圧によって発生する静電力により回動部１を回動させて、その反射角度を可変することを通じて、反射光の光方路の切り替えを実現できるようになっている。図１においては、一つのミラー１Ａについての反射角度の切り替えを行なう構成について示しているが、光スイッチに適用する場合には、同様の構成を多数アレイ状に集積配置して構成することもできる。
ここで、回動部１は、図中基板９の中央部においてシリコン層６以外の部分が取り除かれて成形され、上面部にミラー１Ａが形成されて構成される。第１梁部３Ａは、図１（Ａ）におけるＢＢ′軸に沿って回動部１の両側を支持するようにシリコン層６以外の部分が取り除かれて成形されたものである。これにより、回動部１は第１梁部３Ａを軸として回動可能となっている。
また、第１フレーム部２Ａは、第１シリコン層６をなす構成部として、第１梁部３Ａを支持するとともに、回動部１の外周を囲んだ形状を有するとともに、第２シリコン層７を構成体とする後述の櫛型電極４Ａをそなえている。更に、第２梁部３Ｂは、回動部１を第１フレーム部２Ａおよび第１梁部３Ａとともに回動可能とすべく第１フレーム部２Ａを支持するものである。
第２フレーム部２Ｂは、第２梁部３Ｂを支持するとともに第１フレーム部２Ａの外周を囲んで形成されたものであって、第１，第２シリコン層６，７および絶縁層８が一体として形成されている。尚、図１においては、第２梁部３Ｂとしては第２フレーム部２Ｂとともに第１，第２シリコン層６，７および絶縁層８が一体として形成されているが、静電力に対する回動角度を大きくするために第２シリコン層７の一部を除去したり、第１梁部３Ａと同様シリコン層６以外の部分を取り除いて成形したりしてもよい。
ここで、第１実施形態にかかるメムスデバイス５においては、回動部１を回動させるための静電力を発生させるための構成として、第１，第２アクチュエータ４−１，４−２がそなえられている。第１アクチュエータ４−１は、供給される電圧によって、回動部１について第１梁部３Ａを軸として回動させるための（基板面に垂直方向の）静電力を発生させるものである。一方、第２アクチュエータ４−２は、供給される電圧によって、回動部１について第２梁部３Ｂを軸として（第１フレーム部２Ａおよび第１梁部３Ａとともに）回動させるための（基板面に垂直方向の）静電力を発生させるものである。
このため、第１アクチュエータ４−１は、第１電極部として、第１フレーム部２Ａをなす第２シリコン層７部分の回動部１側に対向する辺縁部に形成される第１櫛型電極４Ａをそなえるとともに、回動部１をなす第１シリコン層６部分の第１フレーム部２Ａ側に対向する辺縁部に形成される第２櫛型電極４Ｂをそなえて構成される。第１櫛型電極４Ａは、回動部１側を向いた複数の櫛歯４ａが配列されてなるもので、第２櫛型電極部４Ｂは、第１フレーム部２Ａを向くとともに第１櫛型電極４Ａをなす櫛歯４ａの配置間に配列された複数の櫛歯４ｂが配置されてなるものである。
これにより、例えば、互いに対向する第１，第２櫛型電極４Ａ，４Ｂを一対の電極として、それぞれの間に電位差が生じるように電圧を印加すると、その電位差によって静電力が発生するので、第１，第２櫛型電極４Ａ，４Ｂが互いに引き寄せられる一方、電位差を生じさせない状態においては、第１梁部３Ａの弾性力によりもとの状態に戻るようになる。
換言すれば、第１電極部としての第１，第２櫛型電極４Ａ，４Ｂおよび第２電極部としての第３，第４櫛型電極４Ｃ，４Ｄは、互いに回動部１に対して実質的に直交する方向に配置されているということができる。尚、第１実施形態にかかるメムスデバイス５においては、回動部１についての両側に、上述の一対をなす第１，第２櫛型電極４Ａ，４Ｂを形成しているので、これら両側の第１，第２櫛型電極４Ａ，４Ｂにより、図１の（Ａ）中ＢＢ′軸について上下両側に反射光を偏向可能に回動部１を回動させることができる。
また、第２アクチュエータ４−２は、第２電極部として、第２フレーム部２Ｂをなす第２シリコン層７部分の第１フレーム部２Ａ側に対向する辺縁部に形成される第３櫛型電極４Ｃをそなえるとともに、第１フレーム部２Ａをなす第１シリコン層６部分の第２フレーム部２Ｂ側に対向する辺縁部に形成される第４櫛型電極４Ｄをそなえて構成される。第３櫛型電極４Ｃは、第１フレーム部２Ａ側を向いた複数の櫛歯４ｃが配列されてなるもので、第４櫛型電極４Ｄは、第１フレーム部２Ａに形成され、第２フレーム部２Ｂを向くとともに第３櫛型電極４Ｃをなす櫛歯４ｃの配置間に配列された複数の櫛歯４ｄからなるものである。これにより、互いに対向する一対の第３，第４櫛型電極４Ｃ，４Ｄに対し、それぞれの間に電位差が生じるように電圧を印加すると、その電位差によって静電力が発生するので、第３，第４櫛型電極４Ｃ，４Ｄが互いに引き寄せられる一方、電位差を生じさせない状態においては、第２梁部３Ｂの弾性力によりもとの状態に戻るようになる。
第１アクチュエータ４−１と同様に、第２アクチュエータ４−２としての一対の第３，第４櫛型電極４Ｃ，４Ｄは、回動部１について両側にそなえられているので、これら両側の第３，第４櫛型電極４Ｃ，４Ｄにより、図１の（Ａ）中ＡＡ′軸について左右両側に反射光を偏向可能に回動部１を回動させることができる。
なお、上述の第１〜第４櫛型電極４Ａ〜４Ｄをなす櫛歯４ａ〜４ｄについては、アクチュエータ４−１，４−２としての回動部１の回動動作を与える効率やプルイン（櫛歯４ａ〜４ｄ同士の接触）の観点から考えると、第１，第２フレーム部２Ａ，２Ｂおよび回動部１の切り出し面に対して垂直方向に突出していることが望ましく、通常第１〜第４櫛型電極４Ａ〜４Ｄ以外のフレーム２Ａ，２Ｂや梁３Ａ，３Ｂのほかミラー１Ａの部分も同時にＲＩＥ（Reactive Ion Etching）等でエッチングをおこなうので、垂直にエッチングされている。
なお、上述の第１〜第４櫛型電極４Ａ〜４Ｄをなす櫛歯４ａ〜４ｄについては、アクチュエータ４−１，４−２としての回動部１の回動動作を与える効率やプルイン（櫛歯４ａ〜４ｄ同士の接触）の観点から考えると、第１，第２フレーム部２Ａ，２Ｂおよび回動部１の切り出し面に対して垂直方向に突出していることが望ましく、通常第１〜第４櫛型電極４Ａ〜４Ｄ以外のフレーム２Ａ，２Ｂや梁３Ａ，３Ｂのほかミラー１Ａの部分も同時にＲＩＥ（Reactive Ion Etching）等でエッチングをおこなうので、垂直にエッチングされている。
さらに、第１実施形態におけるメムスデバイス５においては、図１の（Ｅ）に示すように、第１フレーム部２Ａにおいて第１アクチュエータ４−１としての第１櫛型電極４Ａがそなえられる辺縁箇所における、第１シリコン層６と絶縁層８との第１境界部位Ｌ１と、第２シリコン層７と絶縁層８との第２境界部位Ｌ２と、が面取りされた構成を有している。同様に、第２フレーム部２Ｂにおいて第２アクチュエータ４−２がそなえられる辺縁箇所における、第１シリコン層６と絶縁層８との第３境界部位Ｌ３と、第２シリコン層７と絶縁層８との第４境界部位Ｌ４と、が面取りされた構成を有している。
前述の図６に示すものと同様に、図１に示すメムスデバイス５においても、絶縁層８を挟んだ上下の櫛型電極４Ａ，４Ｂ（４Ｃ，４Ｄ）が電位差をもつ構造となるものの、互いの絶縁層８を介した境界部位Ｌ１〜Ｌ４は面取りされているので、図６（Ｅ）の場合と異なり、絶縁層界面に互いに尖った箇所が対向しない構成としている。図６に示すように、放電は、尖った箇所が互いに近接して対向している場合に生じやすい。
これに対し、図１に示すものにおいては、例えば、第２シリコン層７をなす第１櫛型電極４Ａにおいて電圧を印加した場合においても、近接する第１フレーム部２Ａをなす第１シリコン層６の絶縁層界面である第１境界部位Ｌ１は面取りされているので、前述の図６の場合よりも放電の発生を抑圧させることができるようになっている。同様に、第３櫛型電極４Ｃにおいて電圧を印加した場合においても、近接する第２フレーム部２Ｂをなす第１シリコン層６の絶縁層界面である第３境界部位Ｌ３は面取りされているので、前述の図６の場合よりも放電の発生を抑圧させることができるようになっている。
さらに、図１の（Ｅ）に示すように、絶縁層８における上述のごとき面取りが施された境界箇所Ｌ１〜Ｌ４に挟まれた箇所は、第１，第２シリコン層６，７よりも突出し、回動部１側に延在するようになっている。即ち、第１フレーム部２Ａにおいて第１アクチュエータ４−１がそなえられる辺縁箇所における絶縁層８は、面取りされた第１および該第２境界部位Ｌ１，Ｌ２に対して、回動部１側に延在している。又、第２フレーム部２Ｂにおいて第２アクチュエータ４−２がそなえられる辺縁箇所における絶縁層８は、面取りされた第３および第４境界部位Ｌ３，Ｌ４に対して、回動部１側に延在している。
これにより、絶縁層８を挟んで互いに近接する第１，第２シリコン層６，７間において電位差が与えられた場合において、境界箇所Ｌ１〜Ｌ４が面取りされていることに加えて、絶縁層８が延在する構成としているので、絶縁効果を向上させて、上述の放電の抑制をより効果的とすることができるようになる。
図２（Ａ）〜図２（Ｆ）は上述のごとき構成のメムスデバイス５の製造方法について説明する図であり、図１のＢＢ′矢視断面に相当する図である。第１に、材料基板であるＳＯＩ基板９に、ミラー１Ａや、第１〜第４櫛型電極４Ａ〜４Ｄの電圧印加制御用等のために用いられる配線パターンとなる金属膜を、ＥＢ（Electron Beam）蒸着法等により蒸着させたのち、リソグラフィーにてＳＯＩ基板９を所望のパターンにする（図２の（Ａ），（Ｂ））。これにはリフトオフを使用しても良い。
図２（Ａ）〜図２（Ｆ）は上述のごとき構成のメムスデバイス５の製造方法について説明する図であり、図１のＢＢ′矢視断面に相当する図である。第１に、材料基板であるＳＯＩ基板９に、ミラー１Ａや、第１〜第４櫛型電極４Ａ〜４Ｄの電圧印加制御用等のために用いられる配線パターンとなる金属膜を、ＥＢ（Electron Beam）蒸着法等により蒸着させたのち、リソグラフィーにてＳＯＩ基板９を所望のパターンにする（図２の（Ａ），（Ｂ））。これにはリフトオフを使用しても良い。
すなわち、ＳＯＩ基板９の第１シリコン層６側に、回動部１，第１，第２フレーム部２Ａ，２Ｂ，第１，第２梁部３Ａ，３Ｂの構造体をそれぞれ形成するための第１パターンとともに、第２シリコン層側に、回動部１における第２シリコン層７部分を少なくとも除去するとともに第１，第２フレーム部２Ａ，２Ｂおよび第２梁部３Ｂをなす第２シリコン層７部分の構造体を形成するためのパターンを第２パターンとして設定する。この第２パターンには、第１フレーム部２Ａをなす第２シリコン層７の構成部として、供給電圧によって回動部１を回動させるための静電力を発生させる第１アクチュエータをなす第１櫛型電極４Ａを形成するためのものも含める。
なお、第１シリコン層６側から露光を行なう第１パターンにおいては、第２，第４櫛型電極４Ｂ，４Ｄとしての形成パターンについても設定され、第２パターンにおいては、第１櫛型電極４Ａのほかに第３櫛型電極４Ｃとしての形成パターンについても設定される。
ついで、エッチングにより、第１シリコン層６における第１パターンおよび第２シリコン層７における第２パターンを成形する。具体的には、エッチング用のメタルマスクやＳｉＯ2マスクを成膜して、上述の回動部１，第１，第２フレーム部２Ａ，２Ｂ、第１，第２梁部３Ａ，３Ｂ及び第１〜第４櫛型電極４Ａ〜４Ｄを一括して成形する（図２の（Ｃ），（Ｄ））。図２中においては、第１シリコン層６側からのエッチングにより第１パターンに対応した成形処理を行ない、第２シリコン層７からのエッチングにより第２パターンに対応した成形処理を行なう。
ついで、エッチングにより、第１シリコン層６における第１パターンおよび第２シリコン層７における第２パターンを成形する。具体的には、エッチング用のメタルマスクやＳｉＯ2マスクを成膜して、上述の回動部１，第１，第２フレーム部２Ａ，２Ｂ、第１，第２梁部３Ａ，３Ｂ及び第１〜第４櫛型電極４Ａ〜４Ｄを一括して成形する（図２の（Ｃ），（Ｄ））。図２中においては、第１シリコン層６側からのエッチングにより第１パターンに対応した成形処理を行ない、第２シリコン層７からのエッチングにより第２パターンに対応した成形処理を行なう。
その後、ＫＯＨ等の異方性エッチャントを用いて、シリコンの異方性を利用したウェットエッチングを行なって、第１，第２シリコン層６，７における第１〜第４櫛型電極４Ａ〜４Ｄが形成された箇所における切り出し面箇所の絶縁層８との境界部位（図１（Ｅ）に示す第１〜第４境界部位Ｌ１〜Ｌ４）を面取りする（図２の（Ｅ））。
すなわち、ＳＯＩ基板９としては、例えば図１（Ｃ）の箇所Ｐ１に着目して図３に模式的に例示するように、エッチングによりメムスデバイス５をなす各構成部が切り出されたものについて、上述の境界部位Ｌ１〜Ｌ４で面取りがなされる面方向にエッチング速度が比較的速い面が該当するように基板表面の切り出しが行なわれたものを用いる。尚、この図３に示すものにおいては、面取りがなされる面方向に、エッチング速度が比較的速い（１００）面又は（１１０）面が設定され、異方性エッチングの速度が比較的遅い（１１１）面を、第１，第２フレーム部２Ａ，２Ｂの切り出し面の方向（又は各櫛歯４ａ〜４ｄが突出する方向）に設定される。
すなわち、ＳＯＩ基板９としては、例えば図１（Ｃ）の箇所Ｐ１に着目して図３に模式的に例示するように、エッチングによりメムスデバイス５をなす各構成部が切り出されたものについて、上述の境界部位Ｌ１〜Ｌ４で面取りがなされる面方向にエッチング速度が比較的速い面が該当するように基板表面の切り出しが行なわれたものを用いる。尚、この図３に示すものにおいては、面取りがなされる面方向に、エッチング速度が比較的速い（１００）面又は（１１０）面が設定され、異方性エッチングの速度が比較的遅い（１１１）面を、第１，第２フレーム部２Ａ，２Ｂの切り出し面の方向（又は各櫛歯４ａ〜４ｄが突出する方向）に設定される。
なお、第１アクチュエータ４−１をなす第１，第２櫛型電極４Ａ，４Ｂが形成される箇所における面取り面と、第２アクチュエータ４−２をなす第３，第４櫛型電極４Ｃ，４Ｄが形成される箇所における面取り面と、は実質的に垂直となるが、ＳＯＩ基板９をなす第１，第２シリコン層６，７が一様な結晶軸配置を有していることを想定しても、同一の異方性エッチングの工程により、エッチング速度について実質的に同等の面取りを行なうことが可能である。
このようなＳＯＩ基板９を選択することにより、前述のエッチングによりメムスデバイス５としての基本的構成が成形されたものについて、シリコンの異方性を利用したエッチングを行なうことにより、境界部位Ｌ１〜Ｌ４についての角の面取りを行なうことができるようになる。
その後、第１シリコン層６側からのドライエッチングにより、第１，第２フレーム部２Ａ，２Ｂ間、および第１フレーム部２Ａおよび回動部１との間に残存している絶縁層８を除去するとともに、第１シリコン層７側からのドライエッチングにより、回動部１の形成箇所に残存している絶縁層８を除去する（図２の（Ｆ））。
その後、第１シリコン層６側からのドライエッチングにより、第１，第２フレーム部２Ａ，２Ｂ間、および第１フレーム部２Ａおよび回動部１との間に残存している絶縁層８を除去するとともに、第１シリコン層７側からのドライエッチングにより、回動部１の形成箇所に残存している絶縁層８を除去する（図２の（Ｆ））。
上述のごとく構成されたメムスデバイス５においては、第２シリコン層７に形成される第１櫛型電極４Ａに対して電圧を印加することにより、第２櫛型電極４Ｂとの電位差で静電力を生ぜしめ、これにより回動部１を図１中ＢＢ′軸について回動させる。同様に、第３櫛型電極４Ｃに対して電圧を印加することにより、第４櫛型電極４Ｄとの電位差で静電力を生ぜしめ、これにより回動部１を図１中ＡＡ′軸について回動させる。
このとき、第１櫛型電極４Ａに近接する第１フレーム部２Ａの第１シリコン層６の辺縁部における絶縁層８との境界部位Ｌ１、および、当該第１櫛型電極４Ａにかかる第２シリコン層７の辺縁部における絶縁層８との境界部位Ｌ２は、エッチングにより切り出されている角が面取りされているので、従来技術の場合よりも電圧印加の際の放電の発生を抑圧させることができる。
第３櫛型電極４Ｃに近接する第２フレーム部２Ｂの第１シリコン層６の辺縁部における絶縁層８との境界部位Ｌ３、および、当該第３櫛型電極４Ｃにかかる第２シリコン層７の辺縁部における絶縁層８との境界部位Ｌ４についても、エッチングにより切り出されている角が面取りされているので、従来技術の場合よりも電圧印加の際の放電の発生を抑圧させることができる。
このように、本発明の第１実施形態によれば、第１フレーム部２Ａにおいて第１アクチュエータ４−１がそなえられる辺縁箇所における、第１シリコン層６と絶縁層との第１境界部位Ｌ１と、第２シリコン層７と絶縁層８との第２境界部位Ｌ２と、が面取りされた構成を有しているので、第１〜第４櫛型電極４Ａ〜４Ｄ間の接触を回避する構成としながら、アクチュエータ４−１を動作させる際に印加する電圧による放電の発生を抑制し、回動部１の回動動作の安定性を向上させ、ひいてはミラー１Ａの角度設定の安定性を向上させることができる利点がある。
さらに、面取りされている境界箇所Ｌ１〜Ｌ４にかかる絶縁層８が延在しているので、絶縁効果を向上させて、上述の放電の抑制をより効果的とすることができる利点もある。
なお、上述の第１実施形態において、図２（Ｅ）に示す異方性エッチングの工程と、図２（Ｆ）に示す絶縁層除去のための工程とを、図４（Ｅ），図４（Ｆ）に示すように、順序を逆とすることしてもよい。このようにすれば、絶縁層８の延在は実現しにくくなるものの、少なくとも境界部位Ｌ１〜Ｌ４の面取りを行なうことができるので、第１実施形態の場合と同様の放電の抑制を図ることができる。尚、図４（Ａ）〜図４（Ｄ）は、それぞれ図２（Ａ）〜図２（Ｄ）での工程と同様の工程を説明する図である。
なお、上述の第１実施形態において、図２（Ｅ）に示す異方性エッチングの工程と、図２（Ｆ）に示す絶縁層除去のための工程とを、図４（Ｅ），図４（Ｆ）に示すように、順序を逆とすることしてもよい。このようにすれば、絶縁層８の延在は実現しにくくなるものの、少なくとも境界部位Ｌ１〜Ｌ４の面取りを行なうことができるので、第１実施形態の場合と同様の放電の抑制を図ることができる。尚、図４（Ａ）〜図４（Ｄ）は、それぞれ図２（Ａ）〜図２（Ｄ）での工程と同様の工程を説明する図である。
また、シリコン層６，７の厚みと第１〜第４櫛型電極４Ａ〜４Ｄの間隙（アスペクト比）により、絶縁層除去のためのドライエッチングが困難な場合には、図４（Ｅ）に示す肯定を、適宜等方性ウェットエッチングとして行ない、その後、異方性エッチングを行なうこととすればよい。
〔Ｂ〕第２実施形態の説明
図５は本発明の第２実施形態にかかるメムスデバイス２５を示す図であり、図５（Ａ）はその上面図、図５（Ｂ）は図５（Ａ）のＡＡ′断面図、図５（Ｃ）は図５（Ａ）のＢＢ′断面図、図５（Ｄ）はその裏面図、図１（Ｅ）は図５（Ｂ），図５（Ｃ）における箇所Ｐ１１，Ｐ１２の拡大図である。第２実施形態にかかるメムスデバイス２５は、前述の第１実施形態におけるメムスデバイス５に比して、第１，第２梁部２３Ａ，２３ＢがそれぞれＡＡ′軸，ＢＢ′軸に平行に形成されるとともに、第１，第２アクチュエータ２４−１，２４−２の構成が異なっている。尚、それ以外の構成、製造工程等については、前述の第１実施形態の場合と基本的に同様であり、図５中、図１と同一の符号はほぼ同様の部分を示している。
〔Ｂ〕第２実施形態の説明
図５は本発明の第２実施形態にかかるメムスデバイス２５を示す図であり、図５（Ａ）はその上面図、図５（Ｂ）は図５（Ａ）のＡＡ′断面図、図５（Ｃ）は図５（Ａ）のＢＢ′断面図、図５（Ｄ）はその裏面図、図１（Ｅ）は図５（Ｂ），図５（Ｃ）における箇所Ｐ１１，Ｐ１２の拡大図である。第２実施形態にかかるメムスデバイス２５は、前述の第１実施形態におけるメムスデバイス５に比して、第１，第２梁部２３Ａ，２３ＢがそれぞれＡＡ′軸，ＢＢ′軸に平行に形成されるとともに、第１，第２アクチュエータ２４−１，２４−２の構成が異なっている。尚、それ以外の構成、製造工程等については、前述の第１実施形態の場合と基本的に同様であり、図５中、図１と同一の符号はほぼ同様の部分を示している。
第１アクチュエータ２４−１については、供給される電圧によって、回動部１について第１梁部２３Ａを軸として回動させるための（基板面に垂直方向の）静電力を発生させるものであるが、第１実施形態の場合と異なり、当該第１梁部２３Ａに並ぶ位置に、対をなす第１，第２櫛型電極２４Ａ，２４Ｂがそなえられている。この第１，第２櫛型電極２４Ａ，２４Ｂは、第１梁部２３Ａについて対称に各櫛歯２４ａ，２４ｂが配置されており、第１梁部２３Ａに対していずれか一方側の櫛歯２４ａ，２４ｂ間に対する電圧の供給により静電力を発生させて、第１梁部２３Ａを軸として回動部１を回動させることができるようになっている。
また、第２アクチュエータ２４−２においても、供給される電圧によって、回動部１について第２梁部２３Ｂを軸として（第１フレーム部２Ａおよび第１梁部２３Ａとともに）回動させるための（基板面に垂直方向の）静電力を発生させるものであり、第２フレーム部２Ｂおよび第１フレーム部２Ａに、前述の第１実施形態におけるもの（４Ｃ，４Ｄ参照）と同様の構成を有する第３，第４櫛型電極２４Ｃ，２４Ｄが形成されている。
換言すれば、第１および第２電極部をなす第１〜第４櫛型電極２４Ａ〜２４Ｄは、互いに回動部１に対して実質的に平行な方向（配列方向）に配置されているということができる。但し、第２実施形態においては、一対の第１，第２櫛型電極２４Ａ，２４Ｂは、回動部１についての両側に形成されているが、一対の第３，第４櫛型電極２４Ｃ，２４Ｄについては、前述の第１実施形態の場合と異なり、回動部１についての両側ではなく片側に形成されたものとしている。
また、第２実施形態におけるメムスデバイス２５においても、図５の（Ｅ）に示すように、第１フレーム部２Ａにおいて第１アクチュエータ２４−１としての第１櫛型電極２４Ａがそなえられる辺縁箇所における、第１シリコン層６と絶縁層８との第１境界部位Ｌ１１と、第２シリコン層７と絶縁層８との第２境界部位Ｌ１２と、が面取りされた構成を有している。
同様に、第２フレーム部２Ｂにおいて第２アクチュエータ２４−２がそなえられる辺縁箇所における、第１シリコン層６と絶縁層８との第３境界部位Ｌ１３と、第２シリコン層７と絶縁層８との第４境界部位Ｌ１４と、が面取りされた構成を有している。
これにより、前述の第１実施形態の場合と同様に、第１〜第４櫛型電極２４Ａ〜２４Ｄに対して電圧を印加する際の放電の発生を抑圧させ、回動部１の回動動作の安定性を図ることが可能となる。
これにより、前述の第１実施形態の場合と同様に、第１〜第４櫛型電極２４Ａ〜２４Ｄに対して電圧を印加する際の放電の発生を抑圧させ、回動部１の回動動作の安定性を図ることが可能となる。
さらに、第１フレーム部２Ａにおいて第１アクチュエータ２４−１をなす第１櫛型電極２４Ａがそなえられる辺縁箇所における絶縁層８についても、面取りされた第１および該第２境界部位Ｌ１１，Ｌ１２に対して、回動部１側に延在している。又、第２フレーム部２Ｂにおいて第２アクチュエータ２４−２がそなえられる辺縁箇所における絶縁層８は、面取りされた第３および第４境界部位Ｌ１３，Ｌ１４に対して、回動部１側に延在している。
これにより、絶縁層８を挟んで互いに近接する第１，第２シリコン層６，７間において電位差が与えられた場合において、境界箇所Ｌ１１〜Ｌ１４が面取りされていることに加えて、絶縁層８が延在する構成としているので、絶縁効果を向上させて、上述の放電の抑制をより効果的とすることができるようになる。
また、第２実施形態におけるメムスデバイス２５においては、各第１〜第４櫛型電極２４Ａ〜２４Ｄをなす櫛歯２４ａ〜２４ｄを、シリコンの結晶方向に合わせた構造にしている。即ち、少なくとも第１櫛型電極２４Ａが形成される第１フレーム部２Ａの辺縁部における境界部位Ｌ１１，Ｌ１２での面取り面と、第３櫛型電極２４Ｃが形成される第２フレーム部２Ｂの辺縁部における境界部位Ｌ１３，Ｌ１４での面取り面と、について高精度かつ均質に形成することができるので、設計上櫛歯の形状に厳しい精度が求められる場合においても、面取り形状の安定化を図ることが期待できる。
また、第２実施形態におけるメムスデバイス２５においては、各第１〜第４櫛型電極２４Ａ〜２４Ｄをなす櫛歯２４ａ〜２４ｄを、シリコンの結晶方向に合わせた構造にしている。即ち、少なくとも第１櫛型電極２４Ａが形成される第１フレーム部２Ａの辺縁部における境界部位Ｌ１１，Ｌ１２での面取り面と、第３櫛型電極２４Ｃが形成される第２フレーム部２Ｂの辺縁部における境界部位Ｌ１３，Ｌ１４での面取り面と、について高精度かつ均質に形成することができるので、設計上櫛歯の形状に厳しい精度が求められる場合においても、面取り形状の安定化を図ることが期待できる。
このように、第２実施形態にかかるメムスデバイス２５によれば、前述の第１実施形態の場合と同様の利点があるほか、設計上櫛歯の形状に厳しい精度が求められる場合においても、面取り形状の安定化を図ることが期待できる利点もある。
〔Ｃ〕その他
上述した実施形態にかかわらず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々変形して実施することが可能である。
〔Ｃ〕その他
上述した実施形態にかかわらず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々変形して実施することが可能である。
たとえば、上述した各実施形態においては、第１，第２梁部３Ａ，２３Ａ，３Ｂ，２３Ｂにより、回動部１を２次元方向に回動可能に構成したメムスデバイス５，２５について説明しているが、本発明によればこれに限定されず、少なくとも回動部１に相当する構成が１次元方向に回動するメムスデバイスにおいても、同様の面取り構成を適用することが可能であり、このようにしても、放電の発生を抑制し、回動部の回動動作の安定性を図ることが可能となる。
その他、上述した実施形態の開示により、当業者であれば本発明のデバイスを製造することは可能である。
〔Ｄ〕付記
（付記１）
第１シリコン層，第２シリコン層および該第１，第２シリコン層の間に絶縁層がそれぞれ積層された基板に、回動部，該回動部を回動可能に支持する第１梁部，および該第１梁部を支持するとともに該回動部の外周を囲んで形成された第１フレーム部がそれぞれ形成されたメムスデバイスであって、
該回動部は、該第１シリコン層を含んで構成されるとともに、該第１フレーム部は、該第１シリコン層，第２シリコン層および該絶縁層を含んで構成され、
該第１フレーム部をなす該第２シリコン層部分の該回動部側に対向する辺縁部と、該回動部をなす該第１シリコン層部分の該第１フレーム部側に対向する辺縁部とに、対として、供給電圧によって該回動部を回動させるための静電力を発生させる第１アクチュエータがそなえられ、
かつ、該第１フレーム部において該第１アクチュエータがそなえられる辺縁箇所における、該第１シリコン層と該絶縁層との第１境界部位と、該第２シリコン層と該絶縁層との第２境界部位と、が面取りされた構成を有することを特徴とする、メムスデバイス。
〔Ｄ〕付記
（付記１）
第１シリコン層，第２シリコン層および該第１，第２シリコン層の間に絶縁層がそれぞれ積層された基板に、回動部，該回動部を回動可能に支持する第１梁部，および該第１梁部を支持するとともに該回動部の外周を囲んで形成された第１フレーム部がそれぞれ形成されたメムスデバイスであって、
該回動部は、該第１シリコン層を含んで構成されるとともに、該第１フレーム部は、該第１シリコン層，第２シリコン層および該絶縁層を含んで構成され、
該第１フレーム部をなす該第２シリコン層部分の該回動部側に対向する辺縁部と、該回動部をなす該第１シリコン層部分の該第１フレーム部側に対向する辺縁部とに、対として、供給電圧によって該回動部を回動させるための静電力を発生させる第１アクチュエータがそなえられ、
かつ、該第１フレーム部において該第１アクチュエータがそなえられる辺縁箇所における、該第１シリコン層と該絶縁層との第１境界部位と、該第２シリコン層と該絶縁層との第２境界部位と、が面取りされた構成を有することを特徴とする、メムスデバイス。
（付記２）
該第１アクチュエータは、該第１フレーム部をなす該第２シリコン層部分の該回動部側に対向する辺縁部と、該回動部をなす該第１シリコン層部分の該第１フレーム部側に対向する辺縁部と、にそれぞれ形成された、該回動部を回動させるための静電力を発生させるための第１電極部として構成されたことを特徴とする、付記１記載のメムスデバイス。
該第１アクチュエータは、該第１フレーム部をなす該第２シリコン層部分の該回動部側に対向する辺縁部と、該回動部をなす該第１シリコン層部分の該第１フレーム部側に対向する辺縁部と、にそれぞれ形成された、該回動部を回動させるための静電力を発生させるための第１電極部として構成されたことを特徴とする、付記１記載のメムスデバイス。
（付記３）
該第１フレーム部に形成される該第１電極部は、該回動部側を向いた複数の櫛歯が配列されてなる第１櫛型電極として構成され、該回動部に形成される該第１電極部は、該第１フレーム部を向くとともに該第１櫛型電極をなす前記櫛歯の配置間に配列された複数の櫛歯からなる第２櫛型電極として構成されたことを特徴とする、付記２記載のメムスデバイス。
該第１フレーム部に形成される該第１電極部は、該回動部側を向いた複数の櫛歯が配列されてなる第１櫛型電極として構成され、該回動部に形成される該第１電極部は、該第１フレーム部を向くとともに該第１櫛型電極をなす前記櫛歯の配置間に配列された複数の櫛歯からなる第２櫛型電極として構成されたことを特徴とする、付記２記載のメムスデバイス。
（付記４）
該第１フレーム部において該第１アクチュエータがそなえられる辺縁箇所における該絶縁層は、前記面取りされた該第１および該第２境界部位に対して、該回動部側に延在することを特徴とする、付記１〜３のいずれか１項記載のメムスデバイス。
（付記５）
前記基板には、該回動部を該第１フレーム部および該第１梁部とともに回動可能とすべく該第１フレーム部を支持する第２梁部と、該第２梁部を支持するとともに該第１フレーム部の外周を囲んで形成された第２フレーム部が形成され、
該第２フレーム部は、該第１シリコン層，第２シリコン層および該絶縁層を含んで構成され、
該第２フレーム部をなす該第２シリコン層部分の該第１フレーム部側に対向する辺縁部と、該第１フレーム部をなす該第１シリコン層部分の該第２フレーム部側に対向する辺縁部とに、対として、供給電圧によって該回動部を該第１フレーム部および該第１梁部とともに回動させるための静電力を発生させる第２アクチュエータがそなえられ、
かつ、該第２フレーム部において該第２アクチュエータがそなえられる辺縁箇所における、該第１シリコン層と該絶縁層との第３境界部位と、該第２シリコン層と該絶縁層との第４境界部位と、が面取りされた構成を有することを特徴とする、付記１〜４のいずれか１項記載のメムスデバイス。
該第１フレーム部において該第１アクチュエータがそなえられる辺縁箇所における該絶縁層は、前記面取りされた該第１および該第２境界部位に対して、該回動部側に延在することを特徴とする、付記１〜３のいずれか１項記載のメムスデバイス。
（付記５）
前記基板には、該回動部を該第１フレーム部および該第１梁部とともに回動可能とすべく該第１フレーム部を支持する第２梁部と、該第２梁部を支持するとともに該第１フレーム部の外周を囲んで形成された第２フレーム部が形成され、
該第２フレーム部は、該第１シリコン層，第２シリコン層および該絶縁層を含んで構成され、
該第２フレーム部をなす該第２シリコン層部分の該第１フレーム部側に対向する辺縁部と、該第１フレーム部をなす該第１シリコン層部分の該第２フレーム部側に対向する辺縁部とに、対として、供給電圧によって該回動部を該第１フレーム部および該第１梁部とともに回動させるための静電力を発生させる第２アクチュエータがそなえられ、
かつ、該第２フレーム部において該第２アクチュエータがそなえられる辺縁箇所における、該第１シリコン層と該絶縁層との第３境界部位と、該第２シリコン層と該絶縁層との第４境界部位と、が面取りされた構成を有することを特徴とする、付記１〜４のいずれか１項記載のメムスデバイス。
（付記６）
該第２アクチュエータは、該第２フレーム部をなす該第２シリコン層部分の該第１フレーム部側に対向する辺縁部と、該第１フレーム部をなす該第１シリコン層部分の該第２フレーム部側に対向する辺縁部と、にそれぞれ形成された、該回動部を回動させるための静電力を発生させるための第２電極部として構成されたことを特徴とする、付記５記載のメムスデバイス。
該第２アクチュエータは、該第２フレーム部をなす該第２シリコン層部分の該第１フレーム部側に対向する辺縁部と、該第１フレーム部をなす該第１シリコン層部分の該第２フレーム部側に対向する辺縁部と、にそれぞれ形成された、該回動部を回動させるための静電力を発生させるための第２電極部として構成されたことを特徴とする、付記５記載のメムスデバイス。
（付記７）
該第２フレーム部に形成される該第２電極部は、該第１フレーム部側を向いた複数の櫛歯が配列されてなる第３櫛型電極として構成され、該第１フレーム部に形成される該第２電極部は、該第２フレーム部を向くとともに該第３櫛型電極をなす前記櫛歯の配置間に配列された複数の櫛歯からなる第４櫛型電極として構成されたことを特徴とする、付記６記載のメムスデバイス。
該第２フレーム部に形成される該第２電極部は、該第１フレーム部側を向いた複数の櫛歯が配列されてなる第３櫛型電極として構成され、該第１フレーム部に形成される該第２電極部は、該第２フレーム部を向くとともに該第３櫛型電極をなす前記櫛歯の配置間に配列された複数の櫛歯からなる第４櫛型電極として構成されたことを特徴とする、付記６記載のメムスデバイス。
（付記８）
該第２フレーム部において該第２アクチュエータがそなえられる辺縁箇所における該絶縁層は、前記面取りされた該第３および該第４境界部位に対して、該回動部側に延在することを特徴とする、付記５〜７のいずれか１項記載のメムスデバイス。
（付記９）
該第１および第２電極部は、互いに該回動部に対して実質的に直交する方向に配置されたことを特徴とする、付記６記載のメムスデバイス。
該第２フレーム部において該第２アクチュエータがそなえられる辺縁箇所における該絶縁層は、前記面取りされた該第３および該第４境界部位に対して、該回動部側に延在することを特徴とする、付記５〜７のいずれか１項記載のメムスデバイス。
（付記９）
該第１および第２電極部は、互いに該回動部に対して実質的に直交する方向に配置されたことを特徴とする、付記６記載のメムスデバイス。
（付記１０）
該第１および第２電極部は、互いに該回動部に対して実質的に平行な方向に配置されたことを特徴とする、付記６記載のメムスデバイス。
（付記１１）
該第１梁部および該第２梁部とは互いに実質的に直交する軸上に形成されたことを特徴とする、付記５〜１０のいずれか１項記載のメムスデバイス。
該第１および第２電極部は、互いに該回動部に対して実質的に平行な方向に配置されたことを特徴とする、付記６記載のメムスデバイス。
（付記１１）
該第１梁部および該第２梁部とは互いに実質的に直交する軸上に形成されたことを特徴とする、付記５〜１０のいずれか１項記載のメムスデバイス。
（付記１２）
該第１梁部による該回動部の回動方向と、該第２梁部による該第１フレーム部の回動を介した該回動部の回動方向と、は実質的に直交することを特徴とする、付記５〜１１のいずれか１項記載のメムスデバイス。
（付記１３）
該回動部の表面には金属膜が形成されたことを特徴とする、付記１〜１２のいずれか１項記載のメムスデバイス。
該第１梁部による該回動部の回動方向と、該第２梁部による該第１フレーム部の回動を介した該回動部の回動方向と、は実質的に直交することを特徴とする、付記５〜１１のいずれか１項記載のメムスデバイス。
（付記１３）
該回動部の表面には金属膜が形成されたことを特徴とする、付記１〜１２のいずれか１項記載のメムスデバイス。
（付記１４）
第１シリコン層，第２シリコン層および該第１，第２シリコン層の間に絶縁層が積層された材料基板を用いたメムスデバイスの製造方法であって、
該材料基板の該第１シリコン層側に、回動部，該回動部を回動可能に支持する第１梁部，および該第１梁部を支持するとともに該回動部の外周を囲んで形成された第１フレーム部の構造体をそれぞれ形成するための第１パターンとともに、該第２シリコン層側に、該回動部における該第２シリコン層部分を少なくとも除去するとともに、該第１フレーム部をなす該第２シリコン層の構成部として、供給電圧によって該回動部を回動させるための静電力を発生させる第１アクチュエータを形成するための第２パターンを設定し、
エッチングにより、該第１シリコン層における第１パターンおよび第２シリコン層における第２パターンを成形し、
該回動部と該第１フレーム部との間の該絶縁層を除去し、
シリコンの異方性エッチングにより、該第１フレーム部の該第１アクチュエータが形成される箇所における該第１シリコン層と該絶縁層との第１境界部位と、該第２シリコン層と該絶縁層との第２境界部位と、を面取りすることを特徴とする、メムスデバイスの製造方法。
第１シリコン層，第２シリコン層および該第１，第２シリコン層の間に絶縁層が積層された材料基板を用いたメムスデバイスの製造方法であって、
該材料基板の該第１シリコン層側に、回動部，該回動部を回動可能に支持する第１梁部，および該第１梁部を支持するとともに該回動部の外周を囲んで形成された第１フレーム部の構造体をそれぞれ形成するための第１パターンとともに、該第２シリコン層側に、該回動部における該第２シリコン層部分を少なくとも除去するとともに、該第１フレーム部をなす該第２シリコン層の構成部として、供給電圧によって該回動部を回動させるための静電力を発生させる第１アクチュエータを形成するための第２パターンを設定し、
エッチングにより、該第１シリコン層における第１パターンおよび第２シリコン層における第２パターンを成形し、
該回動部と該第１フレーム部との間の該絶縁層を除去し、
シリコンの異方性エッチングにより、該第１フレーム部の該第１アクチュエータが形成される箇所における該第１シリコン層と該絶縁層との第１境界部位と、該第２シリコン層と該絶縁層との第２境界部位と、を面取りすることを特徴とする、メムスデバイスの製造方法。
（付記１５）
第１シリコン層，第２シリコン層および該第１，第２シリコン層の間に絶縁層が積層された材料基板を用いたメムスデバイスの製造方法であって、
該材料基板の該第１シリコン層側に、回動部，該回動部を回動可能に支持する第１梁部，および該第１梁部を支持するとともに該回動部の外周を囲んで形成された第１フレーム部の構造体をそれぞれ形成するための第１パターンとともに、該第２シリコン層側に、該回動部における該第２シリコン層部分を少なくとも除去するとともに、該第１フレーム部をなす該第２シリコン層の構成部として、供給電圧によって該回動部を回動させるための静電力を発生させる第１アクチュエータを形成するための第２パターンを設定し、
エッチングにより、該第１シリコン層における第１パターンおよび第２シリコン層における第２パターンを成形し、
シリコンの異方性エッチングにより、該第１フレーム部の該第１アクチュエータが形成される箇所における該第１シリコン層と該絶縁層との第１境界部位と、該第２シリコン層と該絶縁層との第２境界部位と、を面取りし、
該回動部と該第１フレーム部との間の該絶縁層を除去することを特徴とする、メムスデバイスの製造方法。
第１シリコン層，第２シリコン層および該第１，第２シリコン層の間に絶縁層が積層された材料基板を用いたメムスデバイスの製造方法であって、
該材料基板の該第１シリコン層側に、回動部，該回動部を回動可能に支持する第１梁部，および該第１梁部を支持するとともに該回動部の外周を囲んで形成された第１フレーム部の構造体をそれぞれ形成するための第１パターンとともに、該第２シリコン層側に、該回動部における該第２シリコン層部分を少なくとも除去するとともに、該第１フレーム部をなす該第２シリコン層の構成部として、供給電圧によって該回動部を回動させるための静電力を発生させる第１アクチュエータを形成するための第２パターンを設定し、
エッチングにより、該第１シリコン層における第１パターンおよび第２シリコン層における第２パターンを成形し、
シリコンの異方性エッチングにより、該第１フレーム部の該第１アクチュエータが形成される箇所における該第１シリコン層と該絶縁層との第１境界部位と、該第２シリコン層と該絶縁層との第２境界部位と、を面取りし、
該回動部と該第１フレーム部との間の該絶縁層を除去することを特徴とする、メムスデバイスの製造方法。
１ 回動部
２Ａ 第１フレーム部
２Ｂ 第２フレーム部
３Ａ 第１梁部
３Ｂ 第２梁部
４−１ 第１アクチュエータ
４−２ 第２アクチュエータ
４Ａ 第１櫛型電極
４Ｂ 第２櫛型電極
４Ｃ 第３櫛型電極
４Ｄ 第４櫛型電極
４ａ〜４ｄ 櫛歯
５ メムスデバイス
６ 第１シリコン層
７ 第２シリコン層
８ 絶縁層
９ 基板
１１ 回動部
１２Ａ，１２Ｂ フレーム
１３Ａ，１３Ｂ 梁
１４Ａ〜１４Ｄ 櫛型電極
１５ 絶縁層
１６，１７ シリコン層
１８ 絶縁層
２３Ａ 第１梁部
２３Ｂ 第２梁部
２４−１ 第１アクチュエータ
２４−２ 第２アクチュエータ
２４Ａ 第１櫛型電極
２４Ｂ 第２櫛型電極
２４Ｃ 第３櫛型電極
２４Ｄ 第４櫛型電極
２４ａ〜２４ｄ 櫛歯
２５ メムスデバイス
２Ａ 第１フレーム部
２Ｂ 第２フレーム部
３Ａ 第１梁部
３Ｂ 第２梁部
４−１ 第１アクチュエータ
４−２ 第２アクチュエータ
４Ａ 第１櫛型電極
４Ｂ 第２櫛型電極
４Ｃ 第３櫛型電極
４Ｄ 第４櫛型電極
４ａ〜４ｄ 櫛歯
５ メムスデバイス
６ 第１シリコン層
７ 第２シリコン層
８ 絶縁層
９ 基板
１１ 回動部
１２Ａ，１２Ｂ フレーム
１３Ａ，１３Ｂ 梁
１４Ａ〜１４Ｄ 櫛型電極
１５ 絶縁層
１６，１７ シリコン層
１８ 絶縁層
２３Ａ 第１梁部
２３Ｂ 第２梁部
２４−１ 第１アクチュエータ
２４−２ 第２アクチュエータ
２４Ａ 第１櫛型電極
２４Ｂ 第２櫛型電極
２４Ｃ 第３櫛型電極
２４Ｄ 第４櫛型電極
２４ａ〜２４ｄ 櫛歯
２５ メムスデバイス
Claims (5)
- 第１シリコン層，第２シリコン層および該第１，第２シリコン層の間に絶縁層がそれぞれ積層された基板に、回動部，該回動部を回動可能に支持する第１梁部，および該第１梁部を支持するとともに該回動部の外周を囲んで形成された第１フレーム部がそれぞれ形成されたメムスデバイスであって、
該回動部は、該第１シリコン層を含んで構成されるとともに、該第１フレーム部は、該第１シリコン層，第２シリコン層および該絶縁層を含んで構成され、
該第１フレーム部をなす該第２シリコン層部分の該回動部側に対向する辺縁部と、該回動部をなす該第１シリコン層部分の該第１フレーム部側に対向する辺縁部とに、対として、供給電圧によって該回動部を回動させるための静電力を発生させる第１アクチュエータがそなえられ、
かつ、該第１フレーム部において該第１アクチュエータがそなえられる辺縁箇所における、該第１シリコン層と該絶縁層との第１境界部位と、該第２シリコン層と該絶縁層との第２境界部位と、が面取りされた構成を有することを特徴とする、メムスデバイス。 - 該第１フレーム部において該第１アクチュエータがそなえられる辺縁箇所における該絶縁層は、前記面取りされた該第１および該第２境界部位に対して、該回動部側に延在することを特徴とする、請求項１記載のメムスデバイス。
- 前記基板には、該回動部を該第１フレーム部および該第１梁部とともに回動可能とすべく該第１フレーム部を支持する第２梁部と、該第２梁部を支持するとともに該第１フレーム部の外周を囲んで形成された第２フレーム部が形成され、
該第２フレーム部は、該第１シリコン層，第２シリコン層および該絶縁層を含んで構成され、
該第２フレーム部をなす該第２シリコン層部分の該第１フレーム部側に対向する辺縁部と、該第１フレーム部をなす該第１シリコン層部分の該第２フレーム部側に対向する辺縁部とに、対として、供給電圧によって該回動部を該第１フレーム部および該第１梁部とともに回動させるための静電力を発生させる第２アクチュエータがそなえられ、
かつ、該第２フレーム部において該第２アクチュエータがそなえられる辺縁箇所における、該第１シリコン層と該絶縁層との第３境界部位と、該第２シリコン層と該絶縁層との第４境界部位と、が面取りされた構成を有することを特徴とする、請求項１又は２記載のメムスデバイス。 - 第１シリコン層，第２シリコン層および該第１，第２シリコン層の間に絶縁層が積層された材料基板を用いたメムスデバイスの製造方法であって、
該材料基板の該第１シリコン層側に、回動部，該回動部を回動可能に支持する第１梁部，および該第１梁部を支持するとともに該回動部の外周を囲んで形成された第１フレーム部の構造体をそれぞれ形成するための第１パターンとともに、該第２シリコン層側に、該回動部における該第２シリコン層部分を少なくとも除去するとともに、該第１フレーム部をなす該第２シリコン層の構成部として、供給電圧によって該回動部を回動させるための静電力を発生させる第１アクチュエータを形成するための第２パターンを設定し、
エッチングにより、該第１シリコン層における第１パターンおよび第２シリコン層における第２パターンを成形し、
該回動部と該第１フレーム部との間の該絶縁層を除去し、
シリコンの異方性エッチングにより、該第１フレーム部の該第１アクチュエータが形成される箇所における該第１シリコン層と該絶縁層との第１境界部位と、該第２シリコン層と該絶縁層との第２境界部位と、を面取りすることを特徴とする、メムスデバイスの製造方法。 - 第１シリコン層，第２シリコン層および該第１，第２シリコン層の間に絶縁層が積層された材料基板を用いたメムスデバイスの製造方法であって、
該材料基板の該第１シリコン層側に、回動部，該回動部を回動可能に支持する第１梁部，および該第１梁部を支持するとともに該回動部の外周を囲んで形成された第１フレーム部の構造体をそれぞれ形成するための第１パターンとともに、該第２シリコン層側に、該回動部における該第２シリコン層部分を少なくとも除去するとともに、該第１フレーム部をなす該第２シリコン層の構成部として、供給電圧によって該回動部を回動させるための静電力を発生させる第１アクチュエータを形成するための第２パターンを設定し、
エッチングにより、該第１シリコン層における第１パターンおよび第２シリコン層における第２パターンを成形し、
シリコンの異方性エッチングにより、該第１フレーム部の該第１アクチュエータが形成される箇所における該第１シリコン層と該絶縁層との第１境界部位と、該第２シリコン層と該絶縁層との第２境界部位と、を面取りし、
該回動部と該第１フレーム部との間の該絶縁層を除去することを特徴とする、メムスデバイスの製造方法。
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