JP2010158734A - Memsデバイス及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明のMEMSデバイスは、基板10と、該基板10上に形成され、配線14、16と絶縁膜13、15、17とが積層されてなる配線構造部30と、該配線構造部30によって周囲を平面的に取り囲まれた空洞部20Cと、該空洞部20C内において前記基板10上に形成されたMEMS構造体20と、を具備するMEMSデバイスであって、前記配線構造部30の一部として、前記MEMS構造体20の周囲を、少なくとも前記MEMS構造体20が形成される高さ範囲において平面的に取り囲むように構成された導体壁31と、前記導体壁31の内側に配置され、前記MEMS構造体20と前記導体壁31とを導電接続する接続配線25と、を具備することを特徴とする。
【選択図】図2
Description
まず、図1及び図2を参照して本発明に係る第1実施形態のMEMSデバイスの構造について説明する。図1は本実施形態のMEMSデバイスの概略平面図、図2は同実施形態の概略縦断面図である。なお、図面に描かれ、以下に説明するMEMSデバイスは、MEMS振動子を構成する場合を前提とするものであるが、後述するように、本発明はMEMS振動子に限定されるものではない。
次に、図3及び図4を参照して本発明に係る第2実施形態のMEMSデバイスについて説明する。図3は本実施形態のMEMSデバイスの概略平面図、図4は同実施形態の概略縦断面図である。なお、本実施形態では、上記第1実施形態の各部に相当する部分については同一符号を付し、それらの説明は省略する。
次に、図5及び図6を参照して本発明に係る第3実施形態のMEMSデバイスについて説明する。図5は本実施形態のMEMSデバイスの概略平面図、図6は同実施形態の概略縦断面図である。なお、本実施形態においても、上記第1実施形態の各部に相当する部分については同一符号を付し、それらの説明は省略する。
次に、図7及び図8を参照して本発明に係る第4実施形態のMEMSデバイスについて説明する。図7は本実施形態のMEMSデバイスの概略平面図、図8は同実施形態の概略縦断面図である。なお、本実施形態では、上記第1実施形態の各部に相当する部分については同一符号を付し、それらの説明は省略する。
次に、図9及び図10を参照して本発明に係る第5実施形態のMEMSデバイスについて説明する。図9は本実施形態のMEMSデバイスの概略平面図、図10は同実施形態の概略縦断面図である。なお、本実施形態では、上記第2実施形態の各部に相当する部分については同一符号を付し、それらの説明は省略する。
次に、図11を参照して本発明に係るMEMSデバイスの製造方法の実施形態について説明する。図11は、MEMSデバイスの製造方法の主要工程の概略工程断面図(a)〜(d)である。なお、この実施形態は上記第4実施形態のMEMSデバイスを製造する場合を前提とするが、上記の第1実施形態乃至第3実施形態若しくは第5実施形態についても同様に一部の工程を入れ替えたり、省略したりすることで容易に実現することができる。
Claims (9)
- 基板と、該基板上に形成され、配線と絶縁膜とが積層されてなる配線構造部と、該配線構造部によって周囲を平面的に取り囲まれた空洞部と、該空洞部内において前記基板上に形成されたMEMS構造体と、を具備するMEMSデバイスであって、
前記配線構造部の一部として、前記MEMS構造体の周囲を、少なくとも前記MEMS構造体が形成される高さ範囲において平面的に取り囲むように構成された導体壁と、
前記MEMS構造体と前記導体壁とを導電接続する接続配線と、
を具備することを特徴とするMEMSデバイス。 - 前記接続配線は、前記導体壁の内側に配置され、前記MEMS構造体と前記導体壁とを導電接続する内側接続配線部と、前記導体壁からさらに外側へ引き出される外側接続配線部と、を含むことを特徴とする請求項1に記載のMEMSデバイス。
- 前記導体壁と絶縁されるとともに前記導体壁の前記基板側若しくは前記基板の内部を通過して、前記MEMS構造体から前記導体壁の外側へ引き出される第2の接続配線をさらに具備することを特徴とする請求項1又は2に記載のMEMSデバイス。
- 前記MEMS構造体と離間して前記空洞部を上方から覆うとともに前記空洞部と連通する開口を備えた導電性の被覆層をさらに具備し、該被覆層は前記導体壁と一体に構成されることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載のMEMSデバイス。
- 前記MEMS構造体は、前記基板上に固定された固定電極と、該固定電極上に間隙を介して対向する可動部を含む可動電極とを有し、前記固定電極と前記可動電極の間の静電力により前記可動部が前記間隙を増減させる態様で動作することを特徴とする請求項1乃至4のいずれか一項に記載のMEMSデバイス。
- 基板上にMEMS構造体を形成する工程と、前記基板上に配線と絶縁膜を積層してなる配線構造部を形成する工程と、前記MEMS構造体上に形成された前記配線構造部の少なくとも一部を削除して前記MEMS構造体の周囲に空洞部を形成する工程と、を具備するMEMSデバイスの製造方法であって、
前記MEMS構造体を形成する工程と前記配線構造部を形成する工程の少なくともいずれか一方において、前記配線構造部の一部として、前記MEMS構造体の周囲を、少なくとも前記MEMS構造体が形成される高さ範囲において平面的に取り囲むように構成された導体壁と、前記導体壁の内側に配置され、前記MEMS構造体と前記導体壁とを導電接続する接続配線と、を形成することを特徴とするMEMSデバイスの製造方法。 - 前記導体壁は、前記MEMS構造体が形成される高さ範囲において前記MEMS構造体と同時に前記MEMS構造体に含まれる導電体と同材質で形成され、前記MEMS構造体が形成される高さ範囲を越える範囲において前記配線構造部を形成する工程と同時に前記配線と同材質で形成されることを特徴とする請求項6に記載のMEMSデバイスの製造方法。
- 前記接続配線は、前記MEMS構造体に含まれる導電体と同時に同材質で形成されることを特徴とする請求項6又は7に記載のMEMSデバイスの製造方法。
- 前記配線構造部を形成する工程では、前記MEMS構造体と離間して前記MEMS構造体を上方から覆うとともに前記導体壁と一体に接続され、かつ、前記MEMS構造体の周囲に空洞部を形成する工程を可能とするための開口を備えた導電性の被覆層を、前記配線と同時に同材質で形成することを特徴とする請求項6乃至8のいずれか一項に記載のMEMSデバイスの製造方法。
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