JP2010112858A

JP2010112858A - Micro-electromechanical system and electronic apparatus

Info

Publication number: JP2010112858A
Application number: JP2008286210A
Authority: JP
Inventors: Hironaga Yasukawa; 浩永安川; Yasushi Fukumoto; 康司福元; Kazuhiro Matsuhisa; 和弘松久; Yuki Matsumoto; 勇樹松本
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 2008-11-07
Filing date: 2008-11-07
Publication date: 2010-05-20

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To suppress effectively generation of an unnecessary mechanical noise component, when exciting a movable part in the in-plane direction. <P>SOLUTION: The micro-electromechanical system (MEMS) includes: a planar movable part 11; a support part 12 arranged separately from the edge of the movable part 11; an elastic support 13 whose one end is connected to the movable part 11, whose other end is connected to the support part 12, for supporting the movable part 11 displaceably in the in-plane direction relative to the support part 12. The system is constituted so that the center position in the in-plane vertical direction agrees with a gravity center position of the movable part 11 by forming the elastic support 13 by being extracted wholly in the thickness direction of a substrate. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、微小電気機械装置および当該微小電気機械装置を搭載して構成された電子機器に関する。 The present invention relates to a microelectromechanical device and an electronic apparatus configured to include the microelectromechanical device.

近年、基板上の微細化製造技術の進展に伴い、マイクロマシンと呼ばれる微小電気機械装置（Micro Electro-Mechanical Systems、以下「ＭＥＭＳ」ともいう。）やそのＭＥＭＳを組み込んだ小型機器等が注目されている。具体的には、ＭＥＭＳ構造を利用した機能素子の一つとして、例えば角速度や加速度等を検出するセンサに用いられる静電容量検出素子が知られている。静電容量検出素子は、外部からの慣性力で変位するように支持される振動子（以下「可動部」ともいう。）と、その振動子と対向する検出電極とを備え、これらの間に生じる慣性力の大きさに応じて変化する静電容量値を検出するように構成されたものである。 In recent years, with the progress of microfabrication manufacturing technology on a substrate, micro electro-mechanical devices (micro electro-mechanical systems, hereinafter referred to as “MEMS”) called micro machines and small devices incorporating the MEMS have attracted attention. . Specifically, as one of functional elements using the MEMS structure, for example, a capacitance detection element used for a sensor that detects angular velocity, acceleration, and the like is known. The capacitance detection element includes a vibrator (hereinafter also referred to as a “movable part”) that is supported so as to be displaced by an inertial force from the outside, and a detection electrode that faces the vibrator. It is configured to detect a capacitance value that changes in accordance with the magnitude of the inertial force that occurs.

ＭＥＭＳ構造を利用した静電容量検出型センサ素子にて角速度を検出する場合には、一般に、可動部を何らかの力で駆動して励振させる必要がある（例えば、特許文献１，２参照。）。可動部をＸＹ面内方向に励振させることで、Ｘ軸あるいはＹ軸回りの回転によりＺ軸方向のコリオリ力が発生させ、そのコリオリ力によるＺ軸方向の変位を検出電極の利用によって検出することで、Ｘ軸あるいはＹ軸回りの角速度の検出を可能にするためである。
可動部を励振させる駆動源としては、ローレンツ力を用いたもの（例えば、特許文献１参照。）や静電力を用いたもの（例えば、特許文献２参照。）等が知られている。 When the angular velocity is detected by a capacitance detection type sensor element using the MEMS structure, it is generally necessary to drive and excite the movable part with some force (for example, see Patent Documents 1 and 2). By exciting the movable part in the XY plane, the Coriolis force in the Z-axis direction is generated by rotation around the X-axis or Y-axis, and the displacement in the Z-axis direction due to the Coriolis force is detected by using the detection electrode. This is because the angular velocity around the X axis or the Y axis can be detected.
As a drive source for exciting the movable part, one using a Lorentz force (for example, see Patent Document 1) or one using an electrostatic force (for example, see Patent Document 2) is known.

ところで、ＭＥＭＳ構造では、ＳＯＩ（Silicon on insulator）基板が用いられることが多い。ＳＯＩ基板は、支持層と活性層の間にＳｉＯ２（ＢＯＸ層）を挿入した構造の基板である。
このようなＳＯＩ基板を用いて静電容量検出型センサ素子を構成する場合に、可動部を変位可能に支持する梁（以下「弾性支持体」ともいう。）は、当該ＳＯＩ基板の活性層によって形成される（例えば、特許文献１，２参照。）。つまり、活性層によって形成された梁の弾性を利用して、振動子が変位可能に支持されるのである。 By the way, in the MEMS structure, an SOI (Silicon on insulator) substrate is often used. The SOI substrate is a substrate having a structure in which SiO2 (BOX layer) is inserted between a support layer and an active layer.
When a capacitance detection sensor element is configured using such an SOI substrate, a beam (hereinafter also referred to as an “elastic support”) that supports the movable portion so as to be displaceable is formed by an active layer of the SOI substrate. (For example, refer to Patent Documents 1 and 2). That is, the vibrator is supported so as to be displaceable by utilizing the elasticity of the beam formed by the active layer.

特開２０００-６５５８１号公報JP 2000-65581 A 特開平１１-６４００１号公報Japanese Patent Laid-Open No. 11-64001

しかしながら、上述した従来構造では、可動部を支持する弾性支持体がＳＯＩ基板の活性層によって形成されているため、当該可動部を面内方向に励振させるのにあたり、以下のような問題が生じてしまうおそれがある。 However, in the above-described conventional structure, since the elastic support that supports the movable part is formed by the active layer of the SOI substrate, the following problems occur when exciting the movable part in the in-plane direction. There is a risk that.

例えば、上記の特許文献１に記載の発明は、ローレンツ力を駆動源に用いたものであり、可動部を駆動するための電流配線が弾性支持体上部に形成されている。これは、プロセスのコンタミネーションなどの理由で、可動部やそれを支える弾性支持体を形成してから、配線を行うためである。ただし、電流配線が弾性支持体上部に形成されていると、駆動力が当該弾性支持体の上部に作用することになる。そのため、本来動かしたい面内方向の並進運動方向と異なる垂直の軸周りの回転運動を誘発するおそれがある。このような面内垂直方向に生じる変位は、角速度を検出する際のメカノイズ成分となるため、その発生を抑制すべきである。メカノイズ成分を含んでいると、所望の駆動振動モード、駆動周波数、駆動振幅等が得られない可能性が生じるからである。ところが、活性層を弾性支持体に用いた場合には、可動部の厚さ方向の上部近傍のみまたは下部近傍のみを支持する構造となるため、メカノイズ成分の要因となる変位を有効に抑制することが困難である。
また、例えば、上記の特許文献２に記載の発明は、静電力を駆動源に用いたものであるが、ＳＯＩ基板の活性層（例えば、厚み５０μｍ程度。）で弾性支持体を形成している点では特許文献１に記載の発明と共通する。そのため、弾性支持体を厚くすることが困難なため、可動部を面内方向に励振させる際の不要なメカノイズ成分を抑制することが難しい。
つまり、ＳＯＩ基板を使用した従来のＭＥＭＳ構造では、活性層を弾性支持体に用いているため、いずれも当該弾性支持体を厚くすることが困難である。通常のＳＯＩ基板で弾性支持体に使用する活性層の厚さは、厚いもので５０μｍ程度である。したがって、上述した従来構造では、面内垂直方向（厚さ方向）に生じ得る不要なメカノイズ成分を抑制することができないという問題がある。
このことは、ＳＯＩ基板を用いた構造に特有の問題ではない。例えば、Surface−ＭＥＭＳと呼ばれる構造では、ポリシリコンやエピタキシャルシリコン等を弾性支持体に用いているが、１０μｍ程度が限界膜厚のため、ＳＯＩ基板を用いた構造と全く同様に、厚さ方向の不要なメカノイズ成分を抑制できないという問題が生じ得る。 For example, the invention described in Patent Document 1 described above uses Lorentz force as a drive source, and current wiring for driving the movable portion is formed on the elastic support. This is because the wiring is performed after forming the movable part and the elastic support body that supports the movable part for reasons such as process contamination. However, if the current wiring is formed on the elastic support body, the driving force acts on the elastic support body. For this reason, there is a risk of inducing a rotational motion around a vertical axis different from the translational motion direction in the in-plane direction to be originally moved. Such a displacement that occurs in the in-plane vertical direction becomes a mechanical noise component when detecting the angular velocity, and should be suppressed. This is because if a mechanical noise component is included, a desired drive vibration mode, drive frequency, drive amplitude, or the like may not be obtained. However, when the active layer is used as an elastic support, the structure supports only the upper part or only the lower part in the thickness direction of the movable part, so that the displacement that causes the mechanical noise component is effectively suppressed. Is difficult.
For example, the invention described in Patent Document 2 described above uses an electrostatic force as a drive source, and an elastic support is formed by an active layer (for example, a thickness of about 50 μm) of an SOI substrate. This is common with the invention described in Patent Document 1. Therefore, since it is difficult to increase the thickness of the elastic support, it is difficult to suppress unnecessary mechanical noise components when exciting the movable portion in the in-plane direction.
That is, in the conventional MEMS structure using the SOI substrate, since the active layer is used for the elastic support, it is difficult to increase the thickness of the elastic support. The thickness of the active layer used for the elastic support in a normal SOI substrate is about 50 μm. Therefore, the above-described conventional structure has a problem that unnecessary mechanical noise components that can occur in the in-plane vertical direction (thickness direction) cannot be suppressed.
This is not a problem specific to a structure using an SOI substrate. For example, in a structure called “Surface-MEMS”, polysilicon, epitaxial silicon, or the like is used for the elastic support. However, since the limit film thickness is about 10 μm, the thickness direction is exactly the same as the structure using the SOI substrate. There may be a problem that unnecessary mechanical noise components cannot be suppressed.

そこで、本発明は、可動部を面内方向に励振させるのにあたり、不要なメカノイズ成分の発生を有効に抑制することができる微小電気機械装置および電子機器を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a micro electromechanical device and an electronic apparatus that can effectively suppress generation of unnecessary mechanical noise components when exciting a movable portion in an in-plane direction.

本発明は、上記目的を達成するために案出された微小電気機械装置で、平板状の可動部と、前記可動部の端縁から離間して配される支持部と、前記可動部に一端が連結され、前記支持部に他端が連結されて、前記支持部に対して前記可動部を面内方向へ変位可能に支持するとともに、面内垂直方向における中心位置が前記可動部の重心位置と合致するように基板の厚さ方向に全て抜いて形成されている弾性支持体とを備える微小電気機械装置である。 The present invention is a microelectromechanical device devised to achieve the above-described object, and includes a flat plate-like movable portion, a support portion arranged apart from an end edge of the movable portion, and one end of the movable portion. And the other end is connected to the support part to support the movable part so as to be displaceable in the in-plane direction with respect to the support part, and the center position in the in-plane vertical direction is the center of gravity position of the movable part And an elastic support formed by pulling out all of the substrate in the thickness direction so as to match the above.

上記構成の微小電気機械装置では、基板の厚さ方向に全て抜いて形成されている弾性支持体の面内垂直方向における中心位置と可動部の重心位置とが合致している。したがって、当該中心位置と当該重心位置とがずれており合致していない場合に比べて、可動部が面内方向に変位する際における当該可動部の面内垂直方向への揺れ（回動変位）、すなわち当該面内垂直方向への変位の発生が抑制されることになる。 In the microelectromechanical device having the above-described configuration, the center position in the in-plane vertical direction of the elastic support formed by pulling out all in the thickness direction of the substrate matches the position of the center of gravity of the movable portion. Therefore, when the movable part is displaced in the in-plane direction, the movable part is shaken in the in-plane vertical direction (rotation displacement) as compared with the case where the center position and the center-of-gravity position are out of alignment with each other. That is, the occurrence of displacement in the in-plane vertical direction is suppressed.

本発明によれば、従来構造のように弾性支持体の面内垂直方向における中心位置と可動部の重心位置とが合致していない場合に比べて、可動部が面内方向に変位する際の回動変位の発生を抑えることできる。したがって、例えば可動部を面内方向に励振させる場合であれば、当該可動部の面内垂直方向への変位の発生を抑制して、当該可動部を面内方向のみに厳密に励振（変位）させることが実現可能になる。つまり、可動部の面内方向への安定な変位を行うことが可能となり、その結果として、例えば静電容量検出型センサ素子を構成する場合であれば、不要なメカノイズ成分の発生を有効に抑制した微小電気機械装置および電気機器を提供することができる。 According to the present invention, when the movable portion is displaced in the in-plane direction, compared to the case where the center position in the in-plane vertical direction of the elastic support and the gravity center position of the movable portion do not match as in the conventional structure. Generation of rotational displacement can be suppressed. Therefore, for example, when the movable part is excited in the in-plane direction, occurrence of displacement of the movable part in the in-plane vertical direction is suppressed, and the movable part is excited (displaced) strictly only in the in-plane direction. It becomes feasible. That is, it is possible to perform stable displacement in the in-plane direction of the movable part, and as a result, for example, when configuring a capacitance detection type sensor element, generation of unnecessary mechanical noise components is effectively suppressed. The microelectromechanical device and the electrical apparatus can be provided.

以下、図面に基づき本発明に係る微小電気機械装置および電子機器について説明する。 Hereinafter, a micro electro mechanical device and an electronic apparatus according to the present invention will be described with reference to the drawings.

［微小電気機械装置の説明］
先ず、本発明に係る微小電気機械装置について説明する。ここでは、静電容量検出型センサ素子を構成するのに好適な微小電気機械装置（ＭＥＭＳ）を例に挙げる。 [Description of micro electromechanical device]
First, a micro electromechanical device according to the present invention will be described. Here, a micro electromechanical device (MEMS) suitable for configuring a capacitance detection type sensor element is taken as an example.

＜第１の実施の形態＞
図１は第１の実施の形態におけるＭＥＭＳの概略構成例を示す斜視図であり、図２は第１の実施の形態におけるＭＥＭＳの要部構成例を示す三面図である。 <First Embodiment>
FIG. 1 is a perspective view illustrating a schematic configuration example of the MEMS in the first embodiment, and FIG. 2 is a three-view diagram illustrating a configuration example of a main part of the MEMS in the first embodiment.

図１および図２に示すように、本発明の第１の実施の形態で説明するＭＥＭＳは、第一基板１０と、第二基板２０と、を備えて構成されている。
第一基板１０は、構造体形成基板であり、例えばシリコン（Ｓｉ）基板またはガリウムヒ素（ＧａＡｓ）基板からなる。
第二基板２０は、変位検出基板であり、例えばガラス基板またはＳｉ基板からなる。
これら第一基板１０と第二基板２０とは、陽極接合、Ｓｉ接合、金属接合等によって接合されている。または、ガラスフリット、接着剤等によって接着されていてもよい。 As shown in FIGS. 1 and 2, the MEMS described in the first embodiment of the present invention includes a first substrate 10 and a second substrate 20.
The first substrate 10 is a structure forming substrate and is made of, for example, a silicon (Si) substrate or a gallium arsenide (GaAs) substrate.
The second substrate 20 is a displacement detection substrate, and is made of, for example, a glass substrate or a Si substrate.
The first substrate 10 and the second substrate 20 are bonded by anodic bonding, Si bonding, metal bonding, or the like. Alternatively, it may be bonded by a glass frit, an adhesive or the like.

また、第一基板１０には、可動部１１と、支持部１２と、弾性支持体１３と、が形成されている。
可動部１１は、平面矩形状の平板状に形成されている。ここで、「平板状」とは、平面形状の大きさ（例えば、矩形の構成辺の大きさ。）に対して厚さ方向の大きさが十分に小さい形状をいい、面上が必ずしも平滑である必要はない。したがって、可動部１１上には、例えばコリオリ力によって変位する振動子等の可動体（ただし不図示）が配設されていてもよい。
支持部１２は、可動部１１の外周側を囲うように、当該可動部の端縁から離間して配されている。ここで、「離間」とは、空間を介しての意である。
弾性支持体１３は、支持部１２に対して可動部１１を面内方向へ変位可能に支持する。ここで、「面内方向」とは、平板状の可動部１１の厚さ方向に対して直角方向の面方向（例えば、図中矢印方向。）を指す。この面内方向への変位のために、弾性支持体１３は、可動部１１の各頂部近傍の四箇所のそれぞれに、一端が可動部１１に連結され、他端が支持部１２に連結されるように、配設されている。
このような構成の第一基板１０では、弾性支持体１３の弾性変形を利用して、可動部１１が面内方向に変位することになる。この可動部１１の面内方向への動作は、ローレンツ力、静電力、ピエゾ素子等を利用して行われる。つまり、可動部１１は、ローレンツ力、静電力、ピエゾ素子等を用いた図示せぬ駆動源により、面内方向に励振されるようになっている。 In addition, a movable portion 11, a support portion 12, and an elastic support body 13 are formed on the first substrate 10.
The movable part 11 is formed in a planar rectangular flat plate shape. Here, the “flat plate shape” refers to a shape that is sufficiently small in the thickness direction with respect to the size of the planar shape (for example, the size of a rectangular component side), and the surface is not necessarily smooth. There is no need. Therefore, a movable body (not shown) such as a vibrator that is displaced by Coriolis force, for example, may be disposed on the movable portion 11.
The support part 12 is arranged away from the edge of the movable part so as to surround the outer peripheral side of the movable part 11. Here, “separation” means through a space.
The elastic support 13 supports the movable part 11 so as to be displaceable in the in-plane direction with respect to the support part 12. Here, the “in-plane direction” refers to a plane direction perpendicular to the thickness direction of the plate-like movable portion 11 (for example, an arrow direction in the figure). Due to the displacement in the in-plane direction, the elastic support body 13 has one end connected to the movable portion 11 and the other end connected to the support portion 12 at each of the four locations near the top of the movable portion 11. As shown in FIG.
In the first substrate 10 having such a configuration, the movable portion 11 is displaced in the in-plane direction by utilizing the elastic deformation of the elastic support 13. The movement of the movable portion 11 in the in-plane direction is performed using Lorentz force, electrostatic force, piezo element, and the like. That is, the movable portion 11 is excited in the in-plane direction by a drive source (not shown) using Lorentz force, electrostatic force, piezo element, and the like.

ところで、可動部１１を支持する弾性支持体１３は、面内垂直方向（面内方向に対して直角な厚さ方向）の厚さが、可動部１１および支持部１２における面内垂直方向の厚さと同一に形成されている。すなわち、弾性支持体１３は、第一基板１０の厚さ方向に全て抜いて形成されている。これにより、弾性支持体１３は、面内垂直方向における中心位置が、可動部１１の重心位置と合致することになる。 Incidentally, the elastic support 13 that supports the movable portion 11 has a thickness in the in-plane vertical direction (thickness direction perpendicular to the in-plane direction) having a thickness in the in-plane vertical direction of the movable portion 11 and the support portion 12. Are formed identically. That is, the elastic support 13 is formed by being pulled out in the thickness direction of the first substrate 10. As a result, the center position of the elastic support 13 in the in-plane vertical direction matches the position of the center of gravity of the movable portion 11.

一方、第二基板２０には、可動部１１と対面する位置に、当該可動部１１または当該可動部１１に変位可能に搭載された可動体（ただし不図示）について、当該可動部１１の可動方向と垂直方向（面内垂直方向）の変位を検出する検出部２１が形成されている。この検出部２１は、静電容量変化を検出する等、公知技術を利用して検出を行うものであればよい。 On the other hand, on the second substrate 20, the movable part 11 or a movable body (not shown) mounted on the movable part 11 so as to be displaceable at a position facing the movable part 11 is movable in the movable direction of the movable part 11. A detection unit 21 that detects displacement in the vertical direction (in-plane vertical direction) is formed. The detection unit 21 may be any unit that detects using a known technique, such as detecting a change in capacitance.

図３は、第１の実施の形態におけるＭＥＭＳの製造手順の一具体例を示す説明図である。なお、図例は、図２中におけるＡ−Ａ′断面に相当する部分を示している。 FIG. 3 is an explanatory diagram illustrating a specific example of the manufacturing procedure of the MEMS according to the first embodiment. In addition, the example of a figure has shown the part corresponded in the AA 'cross section in FIG.

上述した構成のＭＥＭＳの製造にあたっては、先ず、図３（ａ）に示すように、第一基板１０の表面に、可動部１１および弾性支持体１３を形成するためのマスクパターン１４を作成する。マスクパターン１４は、フォトレジスト膜、酸化シリコン（ＳｉＯ₂）膜、熱酸化膜等によって作成することが考えられる。
そして、マスクパターン１４を作成したら、図３（ｂ）に示すように、当該マスクパターン１４の作成面側からエッチング処理を行って、可動部１１および弾性支持体１３を形成する。エッチング処理は、Ｄ−ＲＩＥ（Deep−Reactive Ion Etching）等の物理的ドライエッチングにより行うことが考えられる。
その後は、マスクパターン１４の除去を行う。なお、図示はしていないが、第一基板１０には、第二基板２０と接合または接着する側の面に、当該第二基板２０とのコンタクト部や配線等を形成しておく。 In manufacturing the MEMS having the above-described configuration, first, as shown in FIG. 3A, a mask pattern 14 for forming the movable portion 11 and the elastic support 13 is formed on the surface of the first substrate 10. The mask pattern 14 may be formed of a photoresist film, a silicon oxide (SiO ₂ ) film, a thermal oxide film, or the like.
When the mask pattern 14 is created, the movable portion 11 and the elastic support 13 are formed by performing an etching process from the creation surface side of the mask pattern 14 as shown in FIG. 3B. The etching process may be performed by physical dry etching such as D-RIE (Deep-Reactive Ion Etching).
Thereafter, the mask pattern 14 is removed. Although not shown, the first substrate 10 is provided with a contact portion, wiring, and the like with the second substrate 20 on the surface to be bonded or bonded to the second substrate 20.

また、第二基板２０については、図３（ｃ）に示すように、その表面に、検出部２１のためのギャップ（断面凹形状部分）を形成するためのマスクパターン２２を作成する。マスクパターン２２は、フォトレジスト膜、ＳｉＯ₂膜、熱酸化膜等によって作成することが考えられる。
そして、マスクパターン２２を作成したら、図３（ｄ）に示すように、当該マスクパターン２２の作成面側からエッチング処理を行って、検出部２１のためのギャップを形成する。エッチング処理は、例えばウェットエッチングにより行い、エッチング液としてテトラメチルアンモニウムハイドロキシド（ＴＭＡＨ：tetra methyl ammonium hydroxide）または水酸化カリウム（ＫＯＨ）水溶液を用いる。ただし、ウェットエッチングに限定されることはなく、化学的ドライエッチングや物理的ドライエッチング等により行っても構わない。
その後は、マスクパターン２２の除去を経て、図３（ｅ）に示すように、形成したギャップ内に、電極形成膜を成膜して検出部２１を形成する。検出部２１となる電極形成膜の成膜には、例えば電子ビーム蒸着を用いることが考えられる。ただし、スパッタ法やＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）法等を用いてもよい。また、電極形成膜には、例えば、金、白金、クロムの三層金属材料、金、白金、チタンの三層金属材料、金、クロムや白金、クロムまたは、金、チタンや白金、チタン等の二層金属材料等を用いることができる。また、チタンの代わりに、窒化チタンとチタンとの積層材料を用いてもよい。さらには、クロムやチタンの代わりに、銅を用いてもよい。
なお、第二基板２０には、第一基板１０と接合または接着する側の面に、当該第二基板２０とのコンタクト部や配線等を形成しておく。 For the second substrate 20, as shown in FIG. 3C, a mask pattern 22 is formed on the surface for forming a gap (a cross-sectional concave portion) for the detection unit 21. It is conceivable that the mask pattern 22 is made of a photoresist film, a SiO ₂ film, a thermal oxide film, or the like.
When the mask pattern 22 is created, as shown in FIG. 3D, an etching process is performed from the creation surface side of the mask pattern 22 to form a gap for the detection unit 21. The etching process is performed by wet etching, for example, and tetramethyl ammonium hydroxide (TMAH) or potassium hydroxide (KOH) aqueous solution is used as an etching solution. However, it is not limited to wet etching, and may be performed by chemical dry etching, physical dry etching, or the like.
Thereafter, the mask pattern 22 is removed, and as shown in FIG. 3E, an electrode forming film is formed in the formed gap to form the detection unit 21. For example, electron beam vapor deposition may be used for forming the electrode forming film serving as the detection unit 21. However, a sputtering method, a CVD (Chemical Vapor Deposition) method, or the like may be used. In addition, the electrode forming film includes, for example, gold, platinum, chromium three-layer metal material, gold, platinum, titanium three-layer metal material, gold, chromium, platinum, chromium or gold, titanium, platinum, titanium, etc. A double layer metal material or the like can be used. Further, a laminated material of titanium nitride and titanium may be used instead of titanium. Furthermore, copper may be used instead of chromium or titanium.
The second substrate 20 is formed with a contact portion, wiring, and the like with the second substrate 20 on the surface to be bonded or bonded to the first substrate 10.

その後は、図３（ｆ）に示すように、第一基板１０と第二基板２０とを、陽極接合、Ｓｉ接合、金属接合等によって接合する。または、ガラスフリット、接着剤等によって接着する。なお、図示はしていないが第一基板と第二基板の接合面で導通を取るためにコンタクト部を形成しておく。このコンタクト部は、例えば無電解めっき法や電解めっき法により金の支柱で形成する。そして、図示はしていないが、ダイシングによるチップ個片化を行う。
以上のような手順を経ることで、図１および図２に示す構成のＭＥＭＳが製造されることになる。 Thereafter, as shown in FIG. 3 (f), the first substrate 10 and the second substrate 20 are bonded by anodic bonding, Si bonding, metal bonding, or the like. Alternatively, they are bonded with a glass frit, an adhesive, or the like. Although not shown in the drawing, a contact portion is formed in order to establish conduction at the joint surface between the first substrate and the second substrate. This contact portion is formed with a gold support by, for example, electroless plating or electrolytic plating. Although not shown, chip separation is performed by dicing.
Through the above procedure, the MEMS having the configuration shown in FIGS. 1 and 2 is manufactured.

＜第２の実施の形態＞
図４は第２の実施の形態におけるＭＥＭＳの概略構成例を示す斜視図であり、図５は第２の実施の形態におけるＭＥＭＳの要部構成例を示す三面図である。 <Second Embodiment>
FIG. 4 is a perspective view illustrating a schematic configuration example of the MEMS in the second embodiment, and FIG. 5 is a three-view diagram illustrating a configuration example of a main part of the MEMS in the second embodiment.

図４および図５に示すように、本発明の第２の実施の形態で説明するＭＥＭＳは、第一基板１０がＳＯＩ基板からなる点で、上述した第１の実施の形態の場合とは異なる。
第一基板１０を構成するＳＯＩ基板は、支持層１０ａと活性層１間にＳｉＯ２（ＢＯＸ層１０ｂ）を挿入した構造の基板である。その詳細については公知であるため、ここではその説明を省略する。
このようなＳＯＩ基板からなる第一基板１０は、絶縁層１５を介して、第二基板２０と接合または接着されている。なお、第一基板１０における励振駆動源および第二基板２０については、上述した第１の実施の形態の場合と同様である。 As shown in FIGS. 4 and 5, the MEMS described in the second embodiment of the present invention is different from the above-described first embodiment in that the first substrate 10 is an SOI substrate. .
The SOI substrate constituting the first substrate 10 is a substrate having a structure in which SiO 2 (BOX layer 10 b) is inserted between the support layer 10 a and the active layer 1. Since the details are publicly known, the description thereof is omitted here.
The first substrate 10 made of such an SOI substrate is bonded or bonded to the second substrate 20 via the insulating layer 15. Note that the excitation drive source and the second substrate 20 in the first substrate 10 are the same as those in the above-described first embodiment.

ところで、第一基板１０がＳＯＩ基板からなる場合も、当該第一基板１０には、可動部１１、支持部１２および弾性支持体１３が形成されている。そして、弾性支持体１３は、面内垂直方向の厚さが、可動部１１および支持部１２における面内垂直方向の厚さと同一に形成されている。すなわち、弾性支持体１３は、第一基板１０の厚さ方向に全て抜いて形成されており、その厚さ方向に支持層１０ａ、ＢＯＸ層１０ｂ、活性層１０ｃおよび絶縁層１５が積層されて構成されている。これにより、弾性支持体１３は、面内垂直方向における中心位置が、可動部１１の重心位置と合致することになる。 Incidentally, even when the first substrate 10 is made of an SOI substrate, the movable portion 11, the support portion 12, and the elastic support body 13 are formed on the first substrate 10. The elastic support 13 is formed so that the thickness in the in-plane vertical direction is the same as the thickness in the in-plane vertical direction of the movable portion 11 and the support portion 12. That is, the elastic support 13 is formed by removing all of the first substrate 10 in the thickness direction, and the support layer 10a, the BOX layer 10b, the active layer 10c, and the insulating layer 15 are laminated in the thickness direction. Has been. As a result, the center position of the elastic support 13 in the in-plane vertical direction matches the position of the center of gravity of the movable portion 11.

図６および図７は、第２の実施の形態におけるＭＥＭＳの製造手順の一具体例を示す説明図である。なお、図例は、図５中におけるＢ−Ｂ′断面に相当する部分を示している。 6 and 7 are explanatory views showing a specific example of the manufacturing procedure of the MEMS according to the second embodiment. In addition, the example of a figure has shown the part corresponded in the BB 'cross section in FIG.

上述した構成のＭＥＭＳの製造にあたっては、先ず、図６（ａ）に示すように、ＳＯＩ基板からなる第一基板１０の両面に絶縁層１５を形成する。絶縁層１５は、ＳｉＯ₂膜や窒化シリコン（ＳｉＮ）膜等によって形成することが考えられる。
絶縁層１５の形成後は、続いて、図６（ｂ）に示すように、第一基板１０の活性層１０ｃの側の面に、可動部１１および弾性支持体１３を形成するためのマスクパターン１４を作成する。マスクパターン１４は、例えばフォトレジスト膜によって作成することが考えられる。
そして、マスクパターン１４を作成したら、図６（ｃ）に示すように、当該マスクパターン１４の作成面側からエッチング処理を行って、第一基板１０の活性層１０ｃに重なる絶縁層１５および当該活性層１０ｃについて、可動部１１および弾性支持体１３となる部分を形成する。このエッチング処理は、酸化膜エッチングとＤ−ＲＩＥ等の物理的ドライエッチングにより行うことが考えられる。
その後は、マスクパターン１４の除去を行う。なお、図示はしていないが、第一基板１０には、第二基板２０と接合または接着する側の面に、当該第二基板２０とのコンタクト部や配線等を形成しておく。 In manufacturing the MEMS having the above-described configuration, first, as shown in FIG. 6A, insulating layers 15 are formed on both surfaces of the first substrate 10 made of an SOI substrate. The insulating layer 15 may be formed of a SiO ₂ film, a silicon nitride (SiN) film, or the like.
After the formation of the insulating layer 15, subsequently, as shown in FIG. 6B, a mask pattern for forming the movable portion 11 and the elastic support 13 on the surface of the first substrate 10 on the active layer 10c side. 14 is created. It is conceivable that the mask pattern 14 is made of, for example, a photoresist film.
When the mask pattern 14 is created, as shown in FIG. 6C, an etching process is performed from the creation surface side of the mask pattern 14, and the insulating layer 15 overlapping the active layer 10c of the first substrate 10 and the active layer For the layer 10 c, portions that become the movable portion 11 and the elastic support 13 are formed. This etching process may be performed by oxide film etching and physical dry etching such as D-RIE.
Thereafter, the mask pattern 14 is removed. Although not shown, the first substrate 10 is provided with a contact portion, wiring, and the like with the second substrate 20 on the surface to be bonded or bonded to the second substrate 20.

活性層１０ｃ等に対するエッチング処理の後は、図６（ｄ）に示すように、第一基板１０の活性層１０ｃの側の面に、エッチング処理した部分を塞ぐように、フォトレジスト膜１６を塗布する。
さらに、図６（ｅ）に示すように、第一基板１０の支持層１０ａの側の面に、可動部１１および弾性支持体１３を形成するためのマスクパターン１７を作成する。このマスクパターン１７も、上述したマスクパターン１４と同様に、例えばフォトレジスト膜によって作成することが考えられる。なお、このとき、上述したマスクパターン１４、すなわち第一基板１０の活性層１０ｃにおけるエッチング処理部分とのアライメントが必要になるが、これは例えば両面アライナーを用いて行えばよい。
そして、マスクパターン１７を作成したら、図６（ｆ）に示すように、当該マスクパターン１７の作成面側からエッチング処理を行って、第一基板１０の支持層１０aに重なる絶縁層１５および当該支持層１０ａについて、可動部１１および弾性支持体１３となる部分を形成する。このエッチング処理も、酸化膜エッチングとＤ−ＲＩＥ等の物理的ドライエッチングにより行うことが考えられる。 After the etching process on the active layer 10c and the like, as shown in FIG. 6D, a photoresist film 16 is applied to the surface of the first substrate 10 on the active layer 10c side so as to block the etched part. To do.
Further, as shown in FIG. 6E, a mask pattern 17 for forming the movable portion 11 and the elastic support 13 is formed on the surface of the first substrate 10 on the support layer 10a side. It is conceivable that the mask pattern 17 is also made of, for example, a photoresist film, similarly to the mask pattern 14 described above. At this time, alignment with the above-described mask pattern 14, that is, the etching processing portion in the active layer 10 c of the first substrate 10 is necessary, and this may be performed using, for example, a double-side aligner.
When the mask pattern 17 is created, as shown in FIG. 6 (f), an etching process is performed from the creation surface side of the mask pattern 17, so that the insulating layer 15 and the support layer 10a overlap the support layer 10a of the first substrate 10. For the layer 10 a, portions that become the movable portion 11 and the elastic support 13 are formed. This etching process may be performed by oxide film etching and physical dry etching such as D-RIE.

また、支持層１０ａに対するエッチング処理後は、続いて、図７（ａ）に示すように、マスクパターン１７および支持層１０ａの側の絶縁層１５の除去を行う。そして、第一基板１０のＢＯＸ層１０ｂについてエッチング処理を行って、可動部１１および弾性支持体１３となる部分を形成する。エッチング処理は、フッ酸（ＨＦ）によるウェットエッチングにて行うことが考えられる。
ＢＯＸ層１０ｂに対するエッチング処理後は、続いて、図７（ｂ）に示すように、第一基板１０の活性層１０ｃの側の面におけるフォトレジスト膜１６の除去を行う。
これにより、第一基板１０には、厚さ方向に支持層１０ａ、ＢＯＸ層１０ｂ、活性層１０ｃおよび絶縁層１５が積層されてなる可動部１１および弾性支持体１３が形成されることになる。 Further, after the etching process for the support layer 10a, subsequently, as shown in FIG. 7A, the mask pattern 17 and the insulating layer 15 on the support layer 10a side are removed. Then, etching is performed on the BOX layer 10b of the first substrate 10 to form portions that become the movable portion 11 and the elastic support 13. The etching process can be performed by wet etching with hydrofluoric acid (HF).
After the etching process on the BOX layer 10b, subsequently, as shown in FIG. 7B, the photoresist film 16 on the surface of the first substrate 10 on the active layer 10c side is removed.
As a result, the movable portion 11 and the elastic support 13 are formed on the first substrate 10 by laminating the support layer 10a, the BOX layer 10b, the active layer 10c, and the insulating layer 15 in the thickness direction.

一方、第二基板２０については、図７（ｃ）〜（ｅ）に示すように、上述した第１の実施の形態の場合と同様の手順で、検出部２１を形成する。また、第二基板２０には、第一基板１０と接合または接着する側の面に、当該第二基板２０とのコンタクト部や配線等を形成しておく。 On the other hand, as shown in FIGS. 7C to 7E, for the second substrate 20, the detection unit 21 is formed in the same procedure as in the case of the first embodiment described above. The second substrate 20 is provided with a contact portion, wiring, and the like with the second substrate 20 on the surface to be bonded or bonded to the first substrate 10.

その後は、図７（ｆ）に示すように、第一基板１０と第二基板２０とを、陽極接合、Ｓｉ接合、金属接合等によって接合する。または、ガラスフリット、接着剤等によって接着する。なお、図示はしていないが第一基板と第二基板の接合面で導通を取るためにコンタクト部を形成しておく。このコンタクト部は、例えば無電解めっき法や電解めっき法により金の支柱で形成する。そして、図示はしていないが、ダイシングによるチップ個片化を行う。
以上のような手順を経ることで、図４および図５に示す構成のＭＥＭＳが製造されることになる。 After that, as shown in FIG. 7F, the first substrate 10 and the second substrate 20 are joined by anodic bonding, Si bonding, metal bonding, or the like. Alternatively, they are bonded with a glass frit, an adhesive or the like. Although not shown in the drawing, a contact portion is formed in order to establish conduction at the joint surface between the first substrate and the second substrate. This contact portion is formed with a gold support by, for example, electroless plating or electrolytic plating. Although not shown, chip separation is performed by dicing.
Through the above procedure, the MEMS having the configuration shown in FIGS. 4 and 5 is manufactured.

＜第３の実施の形態＞
図８は第３の実施の形態におけるＭＥＭＳの概略構成例を示す分解斜視図であり、図９は第３の実施の形態におけるＭＥＭＳの要部構成例を示す三面図である。 <Third Embodiment>
FIG. 8 is an exploded perspective view showing a schematic configuration example of the MEMS in the third embodiment, and FIG. 9 is a three-view diagram showing a configuration example of a main part of the MEMS in the third embodiment.

図８および図９に示すように、本発明の第３の実施の形態で説明するＭＥＭＳは、第一基板１０および第二基板２０に加えて第三基板３０を備えて構成されている点、すなわち三枚の基板を貼り合わせてなる点で、上述した第１の実施の形態の場合とは異なる。
第三基板３０は、封止（キャップ）基板であり、第二基板２０と同様に、例えばガラス基板またはＳｉ基板からなる。そして、第二基板２０と同様に、ただし当該第二基板２０とは第一基板１０を挟んで対向する側で、当該第一基板１０に対して、陽極接合、Ｓｉ接合、金属接合等によって接合されている。または、ガラスフリット、接着剤等によって接着されていてもよい。 As shown in FIGS. 8 and 9, the MEMS described in the third embodiment of the present invention includes a third substrate 30 in addition to the first substrate 10 and the second substrate 20. That is, it differs from the case of the first embodiment described above in that three substrates are bonded together.
The third substrate 30 is a sealing (cap) substrate, and is made of, for example, a glass substrate or a Si substrate, like the second substrate 20. And like the 2nd board | substrate 20, but the said 2nd board | substrate 20 is the side which opposes on both sides of the 1st board | substrate 10, and is joined to the said 1st board | substrate 10 by anodic bonding, Si bonding, metal bonding, etc. Has been. Alternatively, it may be bonded by a glass frit, an adhesive or the like.

このような第三基板３０を備えて構成されている場合も、第一基板１０および第二基板２０については、上述した第１の実施の形態の場合と同様である。すなわち、第一基板１０には、可動部１１、支持部１２および弾性支持体１３が形成されている。そして、弾性支持体１３は、面内垂直方向の厚さが、可動部１１および支持部１２における面内垂直方向の厚さと同一になるように、基板の厚さ方向に全て抜いて形成されている。これにより、弾性支持体１３は、面内垂直方向における中心位置が、可動部１１の重心位置と合致することになる。 Even when the third substrate 30 is configured as described above, the first substrate 10 and the second substrate 20 are the same as those in the above-described first embodiment. That is, the movable portion 11, the support portion 12, and the elastic support body 13 are formed on the first substrate 10. The elastic support 13 is formed by removing all of the elastic support 13 in the thickness direction of the substrate so that the thickness in the in-plane vertical direction is the same as the thickness in the in-plane vertical direction of the movable portion 11 and the support portion 12. Yes. As a result, the center position of the elastic support 13 in the in-plane vertical direction matches the position of the center of gravity of the movable portion 11.

図１０および図１１は、第３の実施の形態におけるＭＥＭＳの製造手順の一具体例を示す説明図である。なお、図例は、図９中におけるＣ−Ｃ′断面に相当する部分を示している。 10 and 11 are explanatory diagrams showing a specific example of the manufacturing procedure of the MEMS according to the third embodiment. In addition, the example of a figure has shown the part corresponded to CC 'cross section in FIG.

上述した構成のＭＥＭＳの製造にあたって、第一基板１０については、図１０（ａ）〜（ｂ）に示すように、上述した第１の実施の形態の場合と同様の手順で、可動部１１および弾性支持体１３を形成する。また、第一基板１０には、第二基板２０と接合または接着する側の面に、当該第二基板２０とのコンタクト部や配線等を形成しておく。
一方、第二基板２０については、図１０（ｃ）〜（ｅ）に示すように、上述した第１の実施の形態の場合と同様の手順で、検出部２１を形成する。また、第二基板２０には、第一基板１０と接合または接着する側の面に、当該第二基板２０とのコンタクト部や配線等を形成しておく。 In manufacturing the MEMS having the above-described configuration, as shown in FIGS. 10A to 10B, the first substrate 10 has the same procedure as that in the first embodiment described above, and the movable portion 11 and the first substrate 10. The elastic support 13 is formed. Further, on the first substrate 10, contact portions, wirings, and the like with the second substrate 20 are formed on the surface to be bonded or bonded to the second substrate 20.
On the other hand, as shown in FIGS. 10C to 10E, for the second substrate 20, the detection unit 21 is formed in the same procedure as in the case of the first embodiment described above. The second substrate 20 is provided with a contact portion, wiring, and the like with the second substrate 20 on the surface to be bonded or bonded to the first substrate 10.

また、第三基板３０については、第二基板２０の場合と全く同様の手順で（図１０（ｃ）〜（ｄ）参照。）、ギャップ（断面凹形状部分）を形成する。そして、ギャップを形成したら、図１１（ａ）に示すように、マスクパターン２２を除去するが、第二基板２０の場合とは異なり、検出部２１やコンタクト部や配線等の形成は行わない。 For the third substrate 30, a gap (concave section) is formed by the same procedure as that for the second substrate 20 (see FIGS. 10C to 10D). When the gap is formed, the mask pattern 22 is removed as shown in FIG. 11A. However, unlike the case of the second substrate 20, the detection unit 21, the contact unit, the wiring, and the like are not formed.

その後は、図１１（ｂ）に示すように、第一基板１０と第二基板２０とを、陽極接合、Ｓｉ接合、金属接合等によって接合する。または、ガラスフリット、接着剤等によって接着する。なお、図示はしていないが第一基板と第二基板の接合面で導通を取るためにコンタクト部を形成しておく。このコンタクト部は、例えば無電解めっき法や電解めっき法により金の支柱で形成する。
次いで、図１１（ｃ）に示すように、第一基板１０と第三基板３０とを、第二基板２０とは第一基板１０を挟んで対向する側で、陽極接合、Ｓｉ接合、金属接合等によって接合する。または、ガラスフリット、接着剤等によって接着する。これにより、第一基板１０における可動部１１および弾性支持体１３は、第二基板２０および第三基板３０の各ギャップによって形成される空間内に封止されることになる。
そして、最後に、図示はしていないが、ダイシングによるチップ個片化を行う。
以上のような手順を経ることで、図８および図９に示す構成のＭＥＭＳが製造されることになる。 Thereafter, as shown in FIG. 11B, the first substrate 10 and the second substrate 20 are joined by anodic bonding, Si bonding, metal bonding, or the like. Alternatively, they are bonded with a glass frit, an adhesive, or the like. Although not shown in the drawing, a contact portion is formed in order to establish conduction at the joint surface between the first substrate and the second substrate. This contact portion is formed with a gold support by, for example, electroless plating or electrolytic plating.
Next, as shown in FIG. 11C, the first substrate 10 and the third substrate 30 are disposed on the side facing the second substrate 20 with the first substrate 10 in between, anodic bonding, Si bonding, and metal bonding. Join by etc. Alternatively, they are bonded with a glass frit, an adhesive or the like. Thereby, the movable part 11 and the elastic support 13 in the first substrate 10 are sealed in a space formed by the gaps of the second substrate 20 and the third substrate 30.
Finally, although not shown, chip separation is performed by dicing.
Through the above procedure, the MEMS having the configuration shown in FIGS. 8 and 9 is manufactured.

＜第４の実施の形態＞
図１２は第４の実施の形態におけるＭＥＭＳの概略構成例を示す分解斜視図であり、図１３は第４の実施の形態におけるＭＥＭＳの要部構成例を示す三面図である。 <Fourth embodiment>
FIG. 12 is an exploded perspective view illustrating a schematic configuration example of the MEMS in the fourth embodiment, and FIG. 13 is a three-view diagram illustrating a configuration example of a main part of the MEMS in the fourth embodiment.

図１２および図１３に示すように、本発明の第４の実施の形態で説明するＭＥＭＳは、上述した第２および第３の実施の形態で説明した構成を組み合わせたものである。すなわち、第一基板１０がＳＯＩ基板からなり、かつ、当該第一基板１０における可動部１１および弾性支持体１３が第二基板２０および第三基板３０によって封止されている。 As shown in FIGS. 12 and 13, the MEMS described in the fourth embodiment of the present invention is a combination of the configurations described in the second and third embodiments described above. That is, the first substrate 10 is made of an SOI substrate, and the movable portion 11 and the elastic support 13 in the first substrate 10 are sealed by the second substrate 20 and the third substrate 30.

したがって、第４の実施の形態で説明するＭＥＭＳにおいても、第一基板１０における弾性支持体１３は、面内垂直方向の厚さが、可動部１１および支持部１２における面内垂直方向の厚さと同一に形成されている。すなわち、弾性支持体１３は、第一基板１０の厚さ方向に全て抜いて形成されており、その厚さ方向に支持層１０ａ、ＢＯＸ層１０ｂ、活性層１０ｃおよび絶縁層１５が積層されて構成されている。これにより、弾性支持体１３は、面内垂直方向における中心位置が、可動部１１の重心位置と合致することになる。 Therefore, also in the MEMS described in the fourth embodiment, the elastic support 13 in the first substrate 10 has a thickness in the in-plane vertical direction that is equal to the thickness in the in-plane vertical direction of the movable portion 11 and the support portion 12. Are formed identically. That is, the elastic support 13 is formed by removing all of the first substrate 10 in the thickness direction, and the support layer 10a, the BOX layer 10b, the active layer 10c, and the insulating layer 15 are laminated in the thickness direction. Has been. As a result, the center position of the elastic support 13 in the in-plane vertical direction matches the position of the center of gravity of the movable portion 11.

図１４、図１５および図１６は、第４の実施の形態におけるＭＥＭＳの製造手順の一具体例を示す説明図である。なお、図例は、図１３中におけるＤ−Ｄ′断面に相当する部分を示している。 FIG. 14, FIG. 15 and FIG. 16 are explanatory views showing a specific example of the manufacturing procedure of the MEMS in the fourth embodiment. In addition, the example of a figure has shown the part corresponded to the DD 'cross section in FIG.

上述した構成のＭＥＭＳの製造にあたって、第一基板１０については、図１４（ａ）〜（ｆ）および図１５（ａ）〜（ｂ）に示すように、上述した第２の実施の形態の場合と同様の手順で、厚さ方向に支持層１０ａ、ＢＯＸ層１０ｂ、活性層１０ｃおよび絶縁層１５が積層されてなる可動部１１および弾性支持体１３を形成する。また、第一基板１０には、第二基板２０と接合または接着する側の面に、当該第二基板２０とのコンタクト部や配線等を形成しておく。
一方、第二基板２０については、図１５（ｃ）〜（ｅ）に示すように、上述した第１の実施の形態の場合と同様の手順で、検出部２１を形成する。また、第二基板２０には、第一基板１０と接合または接着する側の面に、当該第二基板２０とのコンタクト部や配線等を形成しておく。
さらに、第三基板３０については、図１６（ａ）に示すように、上述した第３の実施の形態の場合と同様の手順で、ギャップ（断面凹形状部分）を形成する。ただし、第二基板２０の場合とは異なり、検出部２１やコンタクト部や配線等の形成は行わない。 In manufacturing the MEMS having the above-described configuration, the first substrate 10 is the case of the above-described second embodiment, as shown in FIGS. 14 (a) to 14 (f) and FIGS. 15 (a) to 15 (b). The movable portion 11 and the elastic support 13 are formed by laminating the support layer 10a, the BOX layer 10b, the active layer 10c, and the insulating layer 15 in the thickness direction by the same procedure as described above. Further, on the first substrate 10, contact portions, wirings, and the like with the second substrate 20 are formed on the surface to be bonded or bonded to the second substrate 20.
On the other hand, as shown in FIGS. 15C to 15E, for the second substrate 20, the detection unit 21 is formed in the same procedure as in the case of the first embodiment described above. The second substrate 20 is provided with a contact portion, wiring, and the like with the second substrate 20 on the surface to be bonded or bonded to the first substrate 10.
Further, with respect to the third substrate 30, as shown in FIG. 16 (a), a gap (concave section) is formed in the same procedure as in the third embodiment described above. However, unlike the case of the second substrate 20, the detection unit 21, the contact unit, and the wiring are not formed.

その後は、図１６（ｂ）に示すように、第一基板１０と第二基板２０とを、陽極接合、Ｓｉ接合、金属接合等によって接合する。または、ガラスフリット、接着剤等によって接着する。なお、図示はしていないが第一基板と第二基板の接合面で導通を取るためにコンタクト部を形成しておく。このコンタクト部は、例えば無電解めっき法や電解めっき法により金の支柱で形成する。
次いで、図１６（ｃ）に示すように、第一基板１０と第三基板３０とを、第二基板２０とは第一基板１０を挟んで対向する側で、陽極接合、Ｓｉ接合、金属接合等によって接合する。または、ガラスフリット、接着剤等によって接着する。これにより、第一基板１０における可動部１１および弾性支持体１３は、第二基板２０および第三基板３０の各ギャップによって形成される空間内に封止されることになる。
そして、最後に、図示はしていないが、ダイシングによるチップ個片化を行う。
以上のような手順を経ることで、図１２および図１３に示す構成のＭＥＭＳが製造されることになる。 Thereafter, as shown in FIG. 16B, the first substrate 10 and the second substrate 20 are joined by anodic bonding, Si bonding, metal bonding, or the like. Alternatively, they are bonded with a glass frit, an adhesive, or the like. Although not shown in the drawing, a contact portion is formed in order to establish conduction at the joint surface between the first substrate and the second substrate. This contact portion is formed with a gold support by, for example, electroless plating or electrolytic plating.
Next, as shown in FIG. 16C, the first substrate 10 and the third substrate 30 are arranged on the side facing the second substrate 20 with the first substrate 10 interposed therebetween, and the anodic bonding, the Si bonding, and the metal bonding are performed. Join by etc. Alternatively, they are bonded with a glass frit, an adhesive or the like. Thereby, the movable part 11 and the elastic support 13 in the first substrate 10 are sealed in a space formed by the gaps of the second substrate 20 and the third substrate 30.
Finally, although not shown, chip separation is performed by dicing.
Through the above procedure, the MEMS having the configuration shown in FIGS. 12 and 13 is manufactured.

以上のように、第１〜第４の実施の形態で説明したＭＥＭＳは、いずれも、第一基板１０において、弾性支持体１３の面内垂直方向の厚さと、可動部１１および支持部１２における面内垂直方向の厚さが、互いに同一となるように、基板の厚さ方向に全て抜いて形成されている。そして、これにより、弾性支持体１３の面内垂直方向における中心位置が、可動部１１の重心位置と合致するようになっている。 As described above, each of the MEMS described in the first to fourth embodiments has the thickness in the in-plane vertical direction of the elastic support 13 and the movable portion 11 and the support portion 12 in the first substrate 10. The substrate is formed so as to be entirely removed in the thickness direction of the substrate so that the thickness in the in-plane vertical direction is the same. As a result, the center position of the elastic support 13 in the in-plane vertical direction matches the position of the center of gravity of the movable portion 11.

ここで、可動部１１と弾性支持体１３との関係について、図を示して説明する。
図１７は、第一基板における可動部と弾性支持体との関係を例示する説明図である。 Here, the relationship between the movable part 11 and the elastic support 13 will be described with reference to the drawings.
FIG. 17 is an explanatory view illustrating the relationship between the movable portion and the elastic support in the first substrate.

例えば、図１７（ｂ）に示すように、弾性支持体１３′が可動部１１′の厚さ方向の上部近傍のみを支持する構造を考える。これは、既に説明した従来構造に相当するものである（例えば、特許文献１，２参照。）。
このような支持構造では、弾性支持体１３′の面内垂直方向における中心位置（以下、単に「支持重心」という。）と可動部１１′の重心位置（以下、単に「可動部重心」という。）とが合致せず、面内垂直方向において互いに異なる位置に存在することになる。
したがって、例えば励振によって可動部１１′が面内方向に変位する際に、当該可動部１１′には、支持重心と可動部重心との不一致に起因して、揺れが生じてしまうおそれがある。この揺れは、可動部１１′の面内垂直方向（すなわち、不要変位方向。）への変位、つまりメカノイズとなるものである。 For example, as shown in FIG. 17B, consider a structure in which the elastic support 13 ′ supports only the vicinity of the upper portion of the movable portion 11 ′ in the thickness direction. This corresponds to the conventional structure already described (see, for example, Patent Documents 1 and 2).
In such a support structure, the center position in the in-plane vertical direction of the elastic support 13 ′ (hereinafter simply referred to as “support gravity center”) and the gravity center position of the movable portion 11 ′ (hereinafter simply referred to as “movable portion gravity center”). ) Do not match, and they exist at different positions in the in-plane vertical direction.
Therefore, for example, when the movable portion 11 ′ is displaced in the in-plane direction by excitation, the movable portion 11 ′ may be shaken due to a mismatch between the support gravity center and the movable portion gravity center. This shaking is a displacement in the in-plane vertical direction (that is, an unnecessary displacement direction) of the movable portion 11 ′, that is, mechanical noise.

これに対して、図１７（ａ）に示すように、支持重心と可動部重心が合致するように可動部１１および弾性支持体１３を構成すれば、支持重心と可動部重心とが不一致の場合に比べて、可動部１１が面内方向に変位する際の揺れの発生を抑制することができる。すなわち、振動子重心と支持重心が合っていることにより、変位時に可動部１１に回転変位が発生してしまうのを抑制し得るようになる。 On the other hand, as shown in FIG. 17A, if the movable portion 11 and the elastic support 13 are configured so that the support gravity center and the movable portion gravity center match, the support gravity center and the movable portion gravity center do not match. Compared to the above, it is possible to suppress the occurrence of shaking when the movable portion 11 is displaced in the in-plane direction. That is, since the center of gravity of the vibrator and the center of support are in alignment, it is possible to suppress the occurrence of rotational displacement in the movable portion 11 during displacement.

つまり、第１〜第４の実施の形態で説明したＭＥＭＳは、支持重心と可動部重心が合致するように構成されているので、従来構造のように支持重心と可動部重心が合致しない場合に比べて、可動部１１が面内方向に変位する際の回動変位の発生を抑えることできる。したがって、例えば可動部１１を面内方向に励振させる場合であれば、当該可動部１１の不要変位方向への変位を抑制して、当該可動部１１を面内方向のみに厳密に励振（変位）させることが実現可能になる。そして、可動部１１の面内方向への安定な変位を行うことが可能となることから、その結果として、例えば静電容量検出型センサ素子を構成する場合であれば、不要なメカノイズ成分の発生を有効に抑制することができる。 In other words, the MEMS described in the first to fourth embodiments is configured such that the support center of gravity and the movable part center of gravity coincide with each other. In comparison, the occurrence of rotational displacement when the movable part 11 is displaced in the in-plane direction can be suppressed. Therefore, for example, when the movable portion 11 is excited in the in-plane direction, the displacement of the movable portion 11 in the unnecessary displacement direction is suppressed, and the movable portion 11 is strictly excited (displaced) only in the in-plane direction. It becomes feasible. And since it becomes possible to perform the stable displacement to the in-plane direction of the movable part 11, if it is a case where a capacitance detection type sensor element is comprised as a result, generation | occurrence | production of an unnecessary mechanical noise component, for example Can be effectively suppressed.

しかも、第１〜第４の実施の形態で説明したＭＥＭＳでは、支持重心と可動部重心とを合致させるために、弾性支持体１３の面内垂直方向の厚さが、可動部１１および支持部１２における面内垂直方向の厚さと同一となるように形成されている。このことによっても、当該ＭＥＭＳでは、可動部１１の不要変位方向への変位の発生を有効に抑制することができる。 Moreover, in the MEMS described in the first to fourth embodiments, the thickness in the in-plane vertical direction of the elastic support 13 is determined so that the support center of gravity and the center of gravity of the movable part coincide with each other. 12 is formed to have the same thickness in the in-plane vertical direction. Also by this, in the said MEMS, generation | occurrence | production of the displacement to the unnecessary displacement direction of the movable part 11 can be suppressed effectively.

弾性支持体１３の断面２次モーメントは、下記の（１）式に示すように、厚さ方向の大きさｔの３乗に比例して大きくなる。つまり、弾性支持体１３が厚さ方向に大きくなると、これに伴って当該弾性支持体１３が撓み難くなり、その結果として可動部１１の不要変位方向への変位が抑制されることになる。 The cross-sectional secondary moment of the elastic support 13 increases in proportion to the cube of the size t in the thickness direction, as shown in the following equation (1). That is, when the elastic support body 13 becomes large in the thickness direction, the elastic support body 13 becomes difficult to bend accordingly, and as a result, the displacement of the movable portion 11 in the unnecessary displacement direction is suppressed.

したがって、弾性支持体１３の面内垂直方向の大きさを可動部１１および支持部１２における面内垂直方向の大きさと同一とすれば、可動部１１の不要変位方向への変位を抑制して、当該可動部１１を面内方向のみに厳密に励振（変位）させる上で非常に有効となる。このことは、特に、角速度センサ等の慣性センサを構成する場合に有効である。 Therefore, if the size of the elastic support 13 in the in-plane vertical direction is the same as the size of the movable portion 11 and the support portion 12 in the in-plane vertical direction, the displacement of the movable portion 11 in the unnecessary displacement direction is suppressed, This is very effective for exciting (displacement) the movable portion 11 strictly only in the in-plane direction. This is particularly effective when an inertial sensor such as an angular velocity sensor is configured.

［慣性センサへの適用例の説明］
第１〜第４の実施の形態で説明したＭＥＭＳは、いずれも、第二基板２０の可動部１１と対面する位置に、当該可動部１１または当該可動部１１に変位可能に搭載された可動体（ただし不図示）について、面内垂直方向の変位を検出する検出部２１が形成されている。したがって、当該ＭＥＭＳについては、検出部２１による検出結果を用いて、加速度または角速度を検出するように構成することが考えられる。
つまり、第１〜第４の実施の形態で説明したＭＥＭＳの一具体例としては、加速度や角速度を静電容量変化で検出する慣性センサに適用することが挙げられる。 [Description of application example to inertial sensor]
Each of the MEMS described in the first to fourth embodiments is a movable body that is movably mounted on the movable portion 11 or the movable portion 11 at a position facing the movable portion 11 of the second substrate 20. For (not shown), a detection unit 21 for detecting displacement in the in-plane vertical direction is formed. Therefore, it can be considered that the MEMS is configured to detect the acceleration or the angular velocity using the detection result by the detection unit 21.
That is, as a specific example of the MEMS described in the first to fourth embodiments, it can be applied to an inertial sensor that detects acceleration and angular velocity by capacitance change.

図１８は、慣性力を検出する慣性センサの動作原理を示す信号ブロック図である。図例のように、慣性力の検出には、各慣性センサで得られた信号を増幅するアンプ、温度補正回路、フィルタを、各１系統ずつ設けるようにする。
図１９は、慣性力検出処理の一例を示したフローチャートである。図例の慣性力検出処理では、慣性センサが「慣性力(加速度や角速度)」を検出すると、「しきい値範囲」で、検出した慣性力が予め慣性センサに設定された検出可能な慣性力か否かを判定する。この判定部において、検出した慣性力がしきい値範囲であれば「ｙｅｓ」と判定し、所定の処理を実行する。一方、判定部において、検出した慣性力がしきい値範囲でない「ｎｏ」と判定した場合は、再度、慣性センサで慣性力の検出を行う。
図２０は、慣性センサを含むＳＩＰ（System in a Package）の一具体例を示す概略構成斜視図である。図例のＳＩＰは、１つのパッケージ７１内に、本発明が適用された構成の慣性センサ１００、メモリチップ８１およびＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）チップ９１を搭載してなる。なお、ここで示したＳＩＰは一具体例に過ぎず、上記チップ以外にも如何なる半導体チップも搭載することができ、それらの半導体チップと慣性センサ１００とを組み合わせて、システムが構成されていてもよい。 FIG. 18 is a signal block diagram illustrating the operation principle of an inertial sensor that detects inertial force. As shown in the figure, for detecting the inertial force, an amplifier, a temperature correction circuit, and a filter for amplifying the signal obtained by each inertial sensor are provided for each one system.
FIG. 19 is a flowchart illustrating an example of the inertial force detection process. In the inertial force detection process shown in the figure, when the inertial sensor detects "inertia force (acceleration or angular velocity)", the detected inertial force is detected in the "threshold range" and the detected inertial force is preset in the inertial sensor. It is determined whether or not. In this determination unit, if the detected inertial force is within the threshold range, it is determined “yes”, and a predetermined process is executed. On the other hand, when the determination unit determines that the detected inertial force is “no” that is not in the threshold range, the inertial force is detected again by the inertial sensor.
FIG. 20 is a schematic configuration perspective view showing a specific example of a SIP (System in a Package) including an inertial sensor. The SIP shown in FIG. 1 includes an inertial sensor 100, a memory chip 81, and an ASIC (Application Specific Integrated Circuit) chip 91, to which the present invention is applied, in one package 71. Note that the SIP shown here is only a specific example, and any semiconductor chip other than the above chips can be mounted. Even if the semiconductor chip and the inertial sensor 100 are combined, the system is configured. Good.

［慣性センサを備える電子機器の説明］
次に、ＭＥＭＳの一具体例である慣性センサを備えて構成された電子機器について、具体例を挙げて説明する。以上、説明した本発明に係わるＭＥＭＳは、加速度や角速度の慣性力を検出することができるので、様々な電子機器に適用することが可能である。 [Description of electronic device with inertial sensor]
Next, an electronic device including an inertial sensor, which is a specific example of MEMS, will be described with a specific example. As described above, the MEMS according to the present invention can detect the inertial force of acceleration and angular velocity, and can be applied to various electronic devices.

図２１は、電子機器の一具体例であるハードディスク駆動（Hard disk drive、以下「ＨＤＤ」と略す。）の概略構成を示す説明図である。
図例のＨＤＤ装置１１０は、ベース部材１１１と、これを覆うカバー１１２と、を有している。そして、ベース部材１１１のベース基板１１３上には、磁気ディスク１１４、その駆動モータ１１５、支軸１１６を中心に回動するアクチュエータアーム１１７、その先端部にヘッドサスペンション１１８を介して形成された磁気ヘッド１１９等が設けられている。さらに、ベース基板１１３上には、慣性センサ１００が設置されている。なお、慣性センサ１００は、ベース部材１１１、カバー１１２等に設置することも可能であり、落下検出手段や衝撃検知や振動制御等に用いられる。 FIG. 21 is an explanatory diagram showing a schematic configuration of a hard disk drive (hereinafter abbreviated as “HDD”), which is a specific example of the electronic apparatus.
The HDD device 110 in the example includes a base member 111 and a cover 112 that covers the base member 111. On the base substrate 113 of the base member 111, a magnetic disk 114, its drive motor 115, an actuator arm 117 that rotates about a support shaft 116, and a magnetic head formed at the tip of the head via a head suspension 118. 119 etc. are provided. Furthermore, the inertial sensor 100 is installed on the base substrate 113. The inertial sensor 100 can also be installed on the base member 111, the cover 112, and the like, and is used for drop detection means, impact detection, vibration control, and the like.

図２２は、電子機器の一具体例であるＨＤＤ装置を搭載したノート型パーソナルコンピュータの概略構成を示す説明図である。
図例では、ＨＤＤ装置を搭載したノート型パーソナルコンピュータの一例を示しており、（ａ）には表示部を開いた状態を示し、（ｂ）には表示部を閉じた状態を示している。
図例のノート型パーソナルコンピュータ１３０は、本体１３１内に、文字等を入力するとき操作されるキーボード１３２、画像を表示する表示部１３３、ＨＤＤ装置１３４等を含んで構成されている。これらのうち、ＨＤＤ装置１３４は、上述した慣性センサ１００が搭載されたものを用いることにより作製されている。また、慣性センサ１００は、ノート型パーソナルコンピュータ１３０の基板（図示せず）や本体１３１や表示部１３３を構成する筐体の内側の空いている領域に取付けてもよく、落下検出手段や衝撃検知や振動制御等に用いられる。 FIG. 22 is an explanatory diagram showing a schematic configuration of a notebook personal computer equipped with an HDD device which is a specific example of the electronic apparatus.
In the illustrated example, an example of a notebook personal computer equipped with an HDD device is shown. (A) shows a state in which the display unit is opened, and (b) shows a state in which the display unit is closed.
A notebook personal computer 130 in the illustrated example includes a main body 131 including a keyboard 132 that is operated when characters and the like are input, a display unit 133 that displays an image, an HDD device 134, and the like. Among these, the HDD device 134 is manufactured by using a device on which the above-described inertial sensor 100 is mounted. Further, the inertial sensor 100 may be attached to a board (not shown) of the notebook personal computer 130, a vacant area inside the casing constituting the main body 131 or the display unit 133, a drop detection means or an impact detection. Used for vibration control and the like.

図２３は、電子機器の一具体例であるＨＤＤ装置を搭載したビデオカメラ装置の概略構成を示す説明図である。
図例のビデオカメラ装置１７０は、本体１７１に、前方を向いた側面に被写体撮影用のレンズ１７２、撮影時のスタート／ストップスイッチ１７３、表示部１７４、ファインダー１７５、撮影した画像を記録するＨＤＤ装置１７６等を含んで構成されている。これらのうち、ＨＤＤ装置１７６は、上述した慣性センサ１００が搭載されたものを用いることにより作製されている。また、慣性センサ１００は、ビデオカメラ装置１７０の基板（図示せず）や本体１７１を構成する筐体の内部側の空いている領域に取付けてもよく、落下検出手段や衝撃検知や振動制御等に用いられる。 FIG. 23 is an explanatory diagram showing a schematic configuration of a video camera device equipped with an HDD device which is a specific example of the electronic apparatus.
The video camera device 170 shown in the figure has a main body 171 with a subject photographing lens 172 on the side facing forward, a start / stop switch 173 at the time of photographing, a display unit 174, a viewfinder 175, and an HDD device for recording the photographed image. 176 etc. are comprised. Among these, the HDD device 176 is manufactured by using a device on which the above-described inertial sensor 100 is mounted. The inertial sensor 100 may be attached to a board (not shown) of the video camera device 170 or a vacant area on the inner side of the casing constituting the main body 171, and includes a drop detection means, impact detection, vibration control, and the like. Used for.

図２４は、電子機器の一具体例であるゲーム機の概略構成を示す説明図である。
図例のゲーム機１５０は、本体１５１に、画面等を操作する第１操作ボタン群１５２、第２操作ボタン群１５３、画像を表示する表示部１５４、ＨＤＤ装置１５５等を含んで構成されている。これらのうち、ＨＤＤ装置１５５は、上述した慣性センサ１００が搭載されたものを用いることにより作製されている。また、慣性センサ１００は、ゲーム機１５０の基板（図示せず）や本体１５１を構成する筐体の内部側の空いている領域に取付けてもよく、入力インターフェースや落下検出手段や衝撃検知や動作検知等に用いられる。 FIG. 24 is an explanatory diagram showing a schematic configuration of a game machine which is a specific example of the electronic device.
A game machine 150 shown in the figure includes a main body 151 including a first operation button group 152, a second operation button group 153 for operating a screen, a display unit 154 for displaying an image, an HDD device 155, and the like. . Among these, the HDD device 155 is manufactured by using a device on which the above-described inertial sensor 100 is mounted. The inertial sensor 100 may be attached to a board (not shown) of the game machine 150 or a vacant area on the inner side of the casing constituting the main body 151. The input interface, the drop detection means, the impact detection, and the operation Used for detection and the like.

図２５は、電子機器の一具体例である携帯端末装置の概略構成を示す説明図である。
図例では、携帯端末装置の一例として携帯電話機を示しており、（ａ）は開いた状態での正面図、（ｂ）はその側面図、（ｃ）は閉じた状態での正面図、（ｄ）は左側面図、（ｅ）は右側面図、（ｆ）は上面図、（ｇ）は下面図である。
図例の携帯電話機１９０は、上側筐体１９１、下側筐体１９２、連結部（ここではヒンジ部）１９３、ディスプレイ１９４、サブディスプレイ１９５、ピクチャーライト１９６、カメラ１９７、加速度センサ１９８等を含んで構成されている。これらのうち、加速度センサ１９８は、上述した慣性センサ１００を用いることにより作製される。また、加速度センサ１９８は、携帯電話機１９０の上側筐体１９１の内部側の他の位置、下側筐体１９２の内部側の空いている領域に取付けてもよく、入力インターフェースや動作検知等に用いられる。 FIG. 25 is an explanatory diagram illustrating a schematic configuration of a mobile terminal device which is a specific example of the electronic apparatus.
In the illustrated example, a mobile phone is shown as an example of a mobile terminal device, (a) is a front view in an open state, (b) is a side view thereof, (c) is a front view in a closed state, ( d) is a left side view, (e) is a right side view, (f) is a top view, and (g) is a bottom view.
A cellular phone 190 shown in the figure includes an upper casing 191, a lower casing 192, a connecting portion (here, a hinge portion) 193, a display 194, a sub-display 195, a picture light 196, a camera 197, an acceleration sensor 198, and the like. It is configured. Among these, the acceleration sensor 198 is manufactured by using the inertial sensor 100 described above. Further, the acceleration sensor 198 may be attached to another position inside the upper casing 191 of the mobile phone 190 or a vacant area inside the lower casing 192, and is used for input interface, operation detection, and the like. It is done.

図２６は、電子機器の一具体例であるビデオカメラ装置の概略構成を示す説明図である。
図例のビデオカメラ装置５１０は、本体５１０と、その前に被写体撮影用のレンズ５１２を備える。また本体５１１の前方（レンズ側）側面に撮影時のスタート／ストップスイッチ５１３、表示部５１４と備え、本体５１１の後方にファインダー５１５を備える。また本体５１１の内部に、撮影したか画像を記録する記録装置（図示せず）、固体撮像装置等の撮像素子５１６等を有する。撮像素子５１６が搭載される基板５１７に慣性センサ１００が取り付けられており、手振れ補正等に用いられる。 FIG. 26 is an explanatory diagram showing a schematic configuration of a video camera device which is a specific example of the electronic apparatus.
The illustrated video camera apparatus 510 includes a main body 510 and a lens 512 for photographing a subject in front of the main body 510. In addition, a start / stop switch 513 and a display unit 514 are provided on the front (lens side) side surface of the main body 511 and a viewfinder 515 is provided on the rear side of the main body 511. In addition, the main body 511 includes a recording device (not shown) that captures or records an image, an imaging element 516 such as a solid-state imaging device, and the like. The inertial sensor 100 is attached to a substrate 517 on which the image sensor 516 is mounted, and is used for camera shake correction or the like.

なお、上述した実施の形態では、本発明の好適な実施具体例を説明したが、本発明はその内容に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。
例えば、上述した実施の形態では、ＭＥＭＳの一具体例として慣性センサを挙げたが、例えば回路内の接続の切替え等を電子素子に因らず光素子により行う光スイッチのような他装置であっても、ＭＥＭＳ構造を用いて構成されたものであれば、本発明を適用することが可能である。 In the above-described embodiments, preferred specific examples of the present invention have been described. However, the present invention is not limited to the contents, and can be appropriately changed without departing from the gist thereof. .
For example, in the above-described embodiment, an inertial sensor has been described as a specific example of the MEMS. However, for example, other devices such as an optical switch that performs switching of connections in a circuit by an optical element without depending on an electronic element may be used. However, the present invention can be applied as long as it is configured using the MEMS structure.

本発明の第１の実施の形態におけるＭＥＭＳの概略構成例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the schematic structural example of MEMS in the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１の実施の形態におけるＭＥＭＳの要部構成例を示す三面図である。It is a three-view figure which shows the example of a principal part structure of MEMS in the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１の実施の形態におけるＭＥＭＳの製造手順の一具体例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows one specific example of the manufacturing procedure of MEMS in the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第２の実施の形態におけるＭＥＭＳの概略構成例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the example of schematic structure of MEMS in the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第２の実施の形態におけるＭＥＭＳの要部構成例を示す三面図である。It is a three-plane figure which shows the example of a principal part structure of MEMS in the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第２の実施の形態におけるＭＥＭＳの製造手順の一具体例を示す説明図（その１）である。It is explanatory drawing (the 1) which shows a specific example of the manufacturing procedure of MEMS in the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第２の実施の形態におけるＭＥＭＳの製造手順の一具体例を示す説明図（その２）である。It is explanatory drawing (the 2) which shows a specific example of the manufacturing procedure of MEMS in the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第３の実施の形態におけるＭＥＭＳの概略構成例を示す分解斜視図である。It is a disassembled perspective view which shows the example of schematic structure of MEMS in the 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第３の実施の形態におけるＭＥＭＳの要部構成例を示す三面図である。It is a three-view figure which shows the example of a principal part structure of MEMS in the 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第３の実施の形態におけるＭＥＭＳの製造手順の一具体例を示す説明図（その１）である。It is explanatory drawing (the 1) which shows a specific example of the manufacturing procedure of MEMS in the 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第３の実施の形態におけるＭＥＭＳの製造手順の一具体例を示す説明図（その２）である。It is explanatory drawing (the 2) which shows a specific example of the manufacturing procedure of MEMS in the 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第４の実施の形態におけるＭＥＭＳの概略構成例を示す分解斜視図である。It is a disassembled perspective view which shows the example of schematic structure of MEMS in the 4th Embodiment of this invention. 本発明の第４の実施の形態におけるＭＥＭＳの要部構成例を示す三面図である。It is a three-plane figure which shows the example of a principal part structure of MEMS in the 4th Embodiment of this invention. 本発明の第４の実施の形態におけるＭＥＭＳの製造手順の一具体例を示す説明図（その１）である。It is explanatory drawing (the 1) which shows a specific example of the manufacturing procedure of MEMS in the 4th Embodiment of this invention. 本発明の第４の実施の形態におけるＭＥＭＳの製造手順の一具体例を示す説明図（その２）である。It is explanatory drawing (the 2) which shows a specific example of the manufacturing procedure of MEMS in the 4th Embodiment of this invention. 本発明の第４の実施の形態におけるＭＥＭＳの製造手順の一具体例を示す説明図（その３）である。It is explanatory drawing (the 3) which shows a specific example of the manufacturing procedure of MEMS in the 4th Embodiment of this invention. ＭＥＭＳを構成する第一基板における可動部と弾性支持体との関係を例示する説明図である。It is explanatory drawing which illustrates the relationship between the movable part in the 1st board | substrate which comprises MEMS, and an elastic support body. 慣性力を検出する慣性センサの動作原理を示す信号ブロック図である。It is a signal block diagram which shows the operating principle of the inertial sensor which detects an inertial force. 慣性力検出処理の一例を示したフローチャートである。It is the flowchart which showed an example of the inertial force detection process. 慣性センサを含むＳＩＰの一具体例を示す概略構成斜視図である。It is a schematic structure perspective view which shows one specific example of SIP containing an inertial sensor. 電子機器の一具体例であるＨＤＤ装置の概略構成を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows schematic structure of the HDD apparatus which is a specific example of an electronic device. 電子機器の一具体例であるＨＤＤ装置を搭載したノート型パーソナルコンピュータの概略構成を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows schematic structure of the notebook type personal computer carrying the HDD apparatus which is a specific example of an electronic device. 電子機器の一具体例であるＨＤＤ装置を搭載したビデオカメラ装置の概略構成を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows schematic structure of the video camera apparatus carrying the HDD apparatus which is a specific example of an electronic device. 電子機器の一具体例であるＨＤＤ装置を搭載したゲーム機の概略構成を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows schematic structure of the game machine carrying the HDD apparatus which is a specific example of an electronic device. 電子機器の一具体例であるカメラ付き携帯端末装置の概略構成を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows schematic structure of the portable terminal device with a camera which is a specific example of an electronic device. 電子機器の一具体例であるビデオカメラ装置の概略構成を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows schematic structure of the video camera apparatus which is a specific example of an electronic device.

Explanation of symbols

１０…第一基板、１０ａ…支持層、１０ｂ…ＢＯＸ層、１０ｃ…活性層、１１…可動部、１２…支持部、１３…弾性支持体、１５…絶縁層、２０…第二基板、２１…検出部、３０…第三基板 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... 1st board | substrate, 10a ... support layer, 10b ... BOX layer, 10c ... active layer, 11 ... movable part, 12 ... support part, 13 ... elastic support body, 15 ... insulating layer, 20 ... 2nd board | substrate, 21 ... Detection unit, 30 ... third substrate

Claims

A plate-shaped movable part;
A support part disposed away from an edge of the movable part;
One end is connected to the movable part, the other end is connected to the support part, and the movable part is supported to be displaceable in the in-plane direction with respect to the support part, and the center position in the in-plane vertical direction is A microelectromechanical device comprising: an elastic support that is formed by being pulled out in the thickness direction of the substrate so as to match the position of the center of gravity of the movable part.

The micro electro mechanical device according to claim 1, wherein the elastic support has a thickness in the in-plane vertical direction that is the same as a thickness in the in-plane vertical direction of the movable portion and the support portion.

The micro electro mechanical device according to claim 1, further comprising: a detection unit configured to detect a displacement in the in-plane vertical direction with respect to the movable unit or the movable body mounted on the movable unit so as to be displaceable.

The microelectromechanical device according to claim 3, configured to detect an acceleration or an angular velocity using a detection result by the detection unit.

A plate-shaped movable part;
A support part disposed away from an edge of the movable part;
One end is connected to the movable part, the other end is connected to the support part, and the movable part is supported to be displaceable in the in-plane direction with respect to the support part, and the center position in the in-plane vertical direction is An electronic device comprising a microelectromechanical device comprising: an elastic support that is formed by being pulled out in the thickness direction of the substrate so as to match the position of the center of gravity of the movable part.