JP2013255975A - Electronic device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電子装置に関する。 The present invention relates to an electronic device.
近時、ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）技術を用いた電子装置、即ち、ＭＥＭＳデバイスが注目されている。 Recently, an electronic device using MEMS (Micro Electro Mechanical Systems) technology, that is, a MEMS device has attracted attention.
可動電極を設けたＭＥＭＳデバイスでは、可動電極を駆動することにより、固定電極と可動電極の距離を変化させることが可能である。従って、固定電極をキャパシタの一方の電極とし、可動電極をキャパシタの他方の電極として、可変キャパシタを実現することが可能である。 In a MEMS device provided with a movable electrode, the distance between the fixed electrode and the movable electrode can be changed by driving the movable electrode. Therefore, it is possible to realize a variable capacitor by using the fixed electrode as one electrode of the capacitor and the movable electrode as the other electrode of the capacitor.
また、可動電極を設けたＭＥＭＳデバイスでは、可動電極を駆動することにより、接点の開閉を行うことが可能である。従って、スイッチを実現することも可能である。ＭＥＭＳ技術を用いたスイッチは、伝送損失が低く、十分な絶縁性も得られるため、大きな注目を集めている。 Further, in a MEMS device provided with a movable electrode, the contact can be opened and closed by driving the movable electrode. Therefore, it is possible to realize a switch. A switch using MEMS technology has attracted much attention because it has low transmission loss and sufficient insulation.
しかしながら、可動電極が分断されてしまう場合があり、必ずしも十分に高い信頼性が得られない場合があった。 However, there is a case where the movable electrode is divided, and a sufficiently high reliability is not always obtained.
本発明の目的は、信頼性の高い良好な電子装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a good electronic device with high reliability.
実施形態の一観点によれば、基板に固定された固定電極と、前記基板の上方に形成され、中央部が前記固定電極と対向し、両端部が支持部により前記基板にそれぞれ固定された可動電極と、前記基板に固定され、前記固定電極と前記支持部との間において前記可動電極と対向し、電圧が印加された際に生ずる静電引力により前記可動電極を変位させる制御電極とを有し、前記可動電極の前記中央部を含み、且つ、前記可動電極の一部の領域である第１の領域に、前記可動電極を補強するリブ状の第１の構造体が形成されており、前記第１の領域は、前記可動電極と前記固定電極とが平面視において重なっている領域から前記可動電極の長手方向にそれぞれ突出していることを特徴とする電子装置が提供される。 According to one aspect of the embodiment, a fixed electrode fixed to a substrate, a movable electrode formed above the substrate, a central portion facing the fixed electrode, and both end portions fixed to the substrate by support portions, respectively. An electrode, and a control electrode that is fixed to the substrate, faces the movable electrode between the fixed electrode and the support, and displaces the movable electrode by electrostatic attraction generated when a voltage is applied. In addition, a rib-shaped first structure that reinforces the movable electrode is formed in a first region that includes the central portion of the movable electrode and is a partial region of the movable electrode, The electronic device is provided in which the first region protrudes in a longitudinal direction of the movable electrode from a region where the movable electrode and the fixed electrode overlap in a plan view.
開示の電子装置によれば、可動電極の長手方向における中央部を含む第１の領域に、可動電極を補強するリブ状の第１の構造体が形成されている。可動電極の長手方向における第１の領域の寸法は、可動電極の長手方向における固定電極の寸法より大きいため、ノッチが形成される虞のある箇所を第１の構造体により補強することができる。しかも、支持部により支持された可動電極の両端部は、第１の領域から離間している。即ち、可動電極の長手方向における第１の領域の寸法は、過度に長く設定されていない。このため、可動電極の剛性が過度に高くなるのを防止することができる。また、第１の構造体は、可動電極の平坦性を確保するのにも寄与する。従って、信頼性の高く、しかも、比較的低い電圧で駆動し得る良好な電子装置を提供することができる。 According to the disclosed electronic device, the first rib-shaped structure that reinforces the movable electrode is formed in the first region including the central portion in the longitudinal direction of the movable electrode. Since the dimension of the first region in the longitudinal direction of the movable electrode is larger than the dimension of the fixed electrode in the longitudinal direction of the movable electrode, a portion where a notch may be formed can be reinforced by the first structure. In addition, both end portions of the movable electrode supported by the support portion are separated from the first region. That is, the dimension of the first region in the longitudinal direction of the movable electrode is not set too long. For this reason, it can prevent that the rigidity of a movable electrode becomes high too much. The first structure also contributes to ensuring the flatness of the movable electrode. Therefore, it is possible to provide a good electronic device that is highly reliable and can be driven at a relatively low voltage.
図２２は、参考例（その１）による電子装置を示す断面図である。 FIG. 22 is a cross-sectional view illustrating an electronic device according to a reference example (part 1).
図２２に示すように、基板１１０上には、固定電極１１４が形成されている。固定電極１１４の両側には、制御電極１１８ａ、１１８ｂが形成されている。固定電極１１４の上方には、ブリッジ状の可動電極１２４が形成されている。可動電極１２４の両端部は、固定部材１３４ａ、１３４ｂ及び支持部１１６ａ、１１６ｂを介して基板１１０に固定されている。駆動電極１１８ａ、１１８ｂと可動電極１２４との間に電圧を印加すると、駆動電極１１８ａ、１１８ｂと可動電極１２４との間に静電引力が生じ、可動電極１２４を基板１０側に変位させることができる。
As shown in FIG. 22, a
ところで、可動電極１２４は、図示しない犠牲層上に形成され、犠牲層を除去することにより可動自在となる。犠牲層と固定電極１１４との間には間隙（図示せず）が生じる場合があり、かかる間隙の上方において可動電極１２４にノッチ１５６が形成される場合がある。ノッチ１５６が形成された箇所においては、可動電極１２４に分断が生じる虞がある。
By the way, the
このため、図２２のような電子装置では、必ずしも十分に高い信頼性が得られない場合がある。 For this reason, the electronic device as shown in FIG. 22 may not always have sufficiently high reliability.
図２３は、参考例（その２）による電子装置を示す断面図及び平面図である。図２３（ｂ）は平面図であり、図２３（ａ）は図２３（ｂ）のＡ−Ａ′線断面図である。 FIG. 23 is a cross-sectional view and a plan view showing an electronic device according to a reference example (part 2). FIG. 23B is a plan view, and FIG. 23A is a cross-sectional view taken along line AA ′ in FIG.
図２３に示すように、ノッチ１５６が形成される虞がある箇所１３０に、補強用の構造体１２８が形成されている。
As shown in FIG. 23, a reinforcing
しかしながら、ノッチ１５６が形成される虞がある箇所１３０に、補強用の構造体１２８を単に形成した場合には、図２３（ａ）に示すように、可動電極１２４に反りやうねりが生じてしまう場合がある。
However, when the reinforcing
ここで、可動電極１２４上の全体に補強用の構造物１２８を形成することが考えられる。
Here, it is conceivable to form a reinforcing
図２４は、参考例（その３）による電子装置を示す断面図及び平面図である。図２４（ｂ）は平面図であり、図２４（ａ）は図２４（ｂ）のＡ−Ａ′線断面図である。 FIG. 24 is a cross-sectional view and a plan view showing an electronic device according to a reference example (part 3). FIG. 24B is a plan view, and FIG. 24A is a cross-sectional view taken along the line AA ′ in FIG.
しかしながら、図２４のように、可動電極１２４上の全体に補強用の構造物１２８を形成した場合には、補強用の構造物１２８ａを含めた可動電極１２４の剛性が極めて高くなってしまう。補強用の構造物１２８を含めた可動電極１２４の剛性が極めて高くなると、可動電極１２４を駆動するために駆動電極１１８ａ、１１８ｂに印加する電圧が大幅に高くなってしまう。
However, when the reinforcing
図２５のように、補強用の構造物１２８ａをロ型（枠状）のリブパターンにより形成することも考えられる。図２５は、参考例（その４）による電子装置を示す断面図及び平面図である。図２５（ｂ）は平面図であり、図２５（ａ）は図２５（ｂ）のＡ−Ａ′線断面図である。
As shown in FIG. 25, it is conceivable to form the reinforcing
また、図２６のように、ロ型のリブパターンとＸ型のリブパターンとの組み合わせにより構造物１２８ｂを形成することも考えられる。図２６は、参考例（その５）による電子装置を示す断面図及び平面図である。図２６（ｂ）は平面図であり、図２６（ａ）は図２６（ｂ）のＡ−Ａ′線断面図である。
In addition, as shown in FIG. 26, it may be considered that the
しかし、図２５及び図２６のいずれの場合も、依然として、補強用の構造物１２８ａ、１２８ｂを含めた可動電極１２４の剛性は極めて高い。従って、可動電極１２４を駆動する際に駆動電極１１８ａ、１１８ｂに印加する電圧は極めて高い。
However, in both cases of FIGS. 25 and 26, the rigidity of the
［一実施形態］
一実施形態による電子装置及びその製造方法について図１乃至図８を用いて説明する。
[One Embodiment]
An electronic device and a manufacturing method thereof according to an embodiment will be described with reference to FIGS.
（電子装置）
まず、本実施形態による電子装置について図１を用いて説明する。図１は、本実施形態による電子装置を示す断面図及び平面図である。図２は、本実施形態による電子装置を示す断面図である。図１（ｂ）は平面図であり、図１（ｂ）は図１（ｂ）のＡ−Ａ′線断面図である。図２は、図１（ｂ）のＢ−Ｂ′線断面図である。
(Electronic device)
First, the electronic apparatus according to the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a cross-sectional view and a plan view showing the electronic device according to the present embodiment. FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating the electronic device according to the present embodiment. FIG. 1B is a plan view, and FIG. 1B is a cross-sectional view taken along line AA ′ of FIG. FIG. 2 is a sectional view taken along line BB ′ of FIG.
図１及び図２に示すように、基板１０上には、絶縁膜１２が形成されている。基板１０としては、例えばシリコン基板が用いられている。絶縁膜１２としては、シリコン酸化膜が形成されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, an insulating
絶縁膜１２上には、固定電極（電極）１４が形成されている。固定電極１４は、基板１０に対して固定されている。固定電極１４の材料としては、例えば金（Ａｕ）が用いられている。固定電極１４の幅、即ち、後述する可動電極２４の長手方向における固定電極１４の寸法は、例えば２００〜３００μｍ程度とする。固定電極１４の高さは、例えば５〜１０μｍ程度とする。
A fixed electrode (electrode) 14 is formed on the insulating
固定電極１４の両側には、固定電極１４から離間して、支持部（土台、支持体）１６ａ、１６ｂが形成されている。支持部１６ａ、１６ｂ、後述する固定部材３４ａ、３４ｂと相俟って、後述する可動電極２４の両端部を基板１０に対して固定するものである。支持部１６ａ、１６ｂは、固定電極１４に対して、可動電極２４の長手方向にそれぞれ離間している。支持部１６ａ、１６ｂは、基板１０に対して固定されている。一方の支持部１６ａと固定電極１４と間隔と、他方の支持部１６ｂと固定電極１４との間隔は、互いに等しく設定されている。支持部１６ａ、１６ｂと固定電極１４との間隔は、例えば３００〜６００μｍ程度とする。固定部材１５ａ、１５ｂの高さは、例えば５〜１０μｍ程度とする。固定部材１５ａ、１５ｂの材料としては、例えばＡｕが用いられている。
Support portions (bases, supports) 16 a and 16 b are formed on both sides of the fixed
固定電極１４の両側には、制御電極１８ａ、１８ｂが形成されている。制御電極１８ａ、１８ｂは、固定電極１４と支持部１６ａ、１６ｂとの間にそれぞれ位置している。制御電極１８ａ、１８ｂは、後述する可動電極２４との間に電圧を印加し、静電引力により可動電極２４を変位させるためのものである。制御電極１８ａ、１８ｂは、基板１０に対して固定されている。制御電極１８ａ、１８ｂは、例えばチタン（Ｔｉ）膜２０とＡｕ膜２２との積層膜により形成されている。Ｔｉ膜２０は、密着層として機能するものである。制御電極１８ａ、１８ｂの幅、即ち、後述する可動電極２４の長手方向における制御電極１８ａ、１８ｂの寸法は、例えば２００〜３００μｍ程度とする。制御電極１８ａ，１８ｂの厚さは、例えば２００〜３００ｎｍ程度とする。
なお、ここでは、制御電極１８ａと制御電極１８ｂとが互いに分離されている場合を例に説明したが、制御電極１８ａと制御電極１８ｂとが互いに接続されていてもよい。
Here, the case where the
基板１０の上方には、可動電極２４が形成されている。かかる可動電極２４は、ブリッジ状に形成されている。可動電極２４の両端部は、それぞれ支持部１６ａ、１６ｂを介して基板１０に固定されている。
A
可動電極２４の長手方向における中央部は、固定電極１４に対向している。可動電極２４の一部と固定電極１４の一部とは、平面視において重なっている。可動電極２４の長手方向と固定電極１４の長手方向とは互いに交差している。より具体的には、可動電極２４の長手方向と固定電極１４の長手方向とは互いに直交している。
A central portion in the longitudinal direction of the
また、可動電極２４は、制御電極１８ａ、１８ｂにも対向している。可動電極２４の一部と制御電極１８ａ、１８ｂの一部とは、平面視において重なっている。可動電極２４の長手方向と制御電極１８ａ、１８ｂの長手方向とは互いに交差している。より具体的には、可動電極２４の長手方向と制御電極１８ａ、１８ｂの長手方向とは互いに直交している。
The
可動電極２４の材料としては、例えばＡｕが用いられている。可動電極２４の長さ、即ち、可動電極２４の長手方向の寸法は、例えば１ｍｍ〜１．５ｍｍ程度とする。可動電極２４の幅、即ち、可動電極２４の長手方向に直交する方向における可動電極２４の寸法は、例えば２００〜３００μｍ程度とする。可動電極２４の厚さは、例えば１〜３μｍ程度とする。
As the material of the
可動電極２４の中心部を含む領域２６には、構造体（補強構造体、補強構造物、補強パターン）２８ａが形成されている。構造体２８ａは、可動電極２４の平坦性を確保しつつ、可動電極２４が分断するのを防止するためのものである。
A structure (reinforcing structure, reinforcing structure, reinforcing pattern) 28 a is formed in the region 26 including the central portion of the
構造体２８ａの材料としては、可動電極２４の材料と同じ材料が用いられている。ここでは、構造体２８ａの材料として、例えばＡｕが用いられている。構造体２８ａの材料として、可動電極２４の材料と同じ材料を用いるのは、熱膨張率の相違等に起因するストレスが可動電極２４に加わるのを防止するためである。
As the material of the
後述する犠牲層４６ａ、４６ｂと固定電極１４とが隣接する箇所の上方においては、可動電極２４にノッチ５６ａ、５６ｂが形成される場合がある。可動電極２４にノッチ５６ａ、５６ｂが形成されると、当該箇所３０ａ、３０ｂにおいて可動電極２４が分断される虞がある。このため、本実施形態では、ノッチ５６ａ、５６ｂが形成される虞のある箇所３０ａ、３０ｂを、構造体２８ａにより補強している。構造体２８ａは、ノッチ５６ａ、５６ｂが形成される虞のある箇所３０ａ、３０ｂを跨ぐように形成されている。構造体２８ａが形成された領域２６ａは、可動電極２４と固定電極１４とが平面視において重なっている領域から可動電極２４の長手方向にそれぞれ突出している。可動電極２４と固定電極１４とが平面視において重なっている領域の縁部からノッチ５６ａ、５６ｂが形成される虞のある箇所３０ａ、３０ｂまでの寸法は、０．５〜４μｍ程度である。従って、可動電極２４と固定電極１４とが平面視において重なっている領域から可動電極２４の長手方向に領域２６ａがそれぞれ突出する寸法は、５μｍ以上とすることが好ましい。
構造体２８ａの平面形状は、ロ型（枠状）に設定されている。即ち、構造体２８ａは、ロ型の平面形状のリブパターンにより形成されている。換言すれば、構造体２８ａは、可動電極２４の長手方向に沿う２本のリブパターン３２ａ、３２ｂと、可動電極２４の長手方向に直交する２本のリブパターン３２ｃ、３２ｄとを含んでいる。
The planar shape of the
可動電極２４の長手方向に沿うリブパターン３２ａ、３２ｂは、可動電極２４の長手方向における平坦性を確保するのに寄与する。
The
可動電極２４の長手方向に直交するリブパターン３２ｃ、３２ｄは、可動電極２４の長手方向に直交する方向、即ち、可動電極２４の短辺方向における平坦性を確保するのに寄与する。
The
ロ型の構造体２８ａを形成するリブパターン３２ａ〜３２ｄの幅は、可動電極２４の幅に対して十分に小さく設定されている。ここでは、リブパターン３２ａ〜３２ｄの幅を、例えば２０〜１００μｍ程度とする。リブパターン３２ａ〜３２ｄの高さは、例えば０．５〜３μｍ程度とする。リブパターン３２ａ〜３２ｄの幅や高さが比較的小さく設定されているため、リブパターン３２ａ〜３２ｄの断面積は比較的小さく設定されている。
The width of the
本実施形態において、リブパターン３２ａ〜３２ｄの断面積を比較的小さく設定しているのは、可動電極２４の剛性が過度に高くなってしまうのを防止するためである。
In the present embodiment, the reason why the cross-sectional areas of the
なお、可動電極２４の剛性が過度に高くなってしまわないようにするのは、可動電極２４を駆動するのに要する電圧が過度に高くなってしまうのを防止するためである。
The reason why the rigidity of the
構造体２８ａは、可動電極２４の長手方向の中心線に対して対称に形成されている。構造体２８ａを可動電極２４の中心線に対して非対称に形成した場合には、可動電極２４に対して非対称にストレスが加わり、反りやねじれ等が可動電極２４に生じてしまう虞があるためである。
The
構造体２８ａが形成されている領域２６ａの可動電極２４の長手方向における寸法は、可動電極２４の平坦性を確保すべく、可動電極２４の長手方向における固定電極１４の寸法に対してある程度大きく設定することが好ましい。
The dimension in the longitudinal direction of the
但し、構造体２８ａが形成されている領域２６ａの可動電極２４の長手方向における寸法は、可動電極２４の長手方向における固定電極１４の寸法に対して、過度に大きく設定しないことが好ましい。換言すれば、可動電極２４の両端部は、構造体２８ａが形成されている領域２６ａから十分に離間していることが好ましい。構造体２８ａが形成されている領域２６ａの可動電極２４の長手方向における寸法が過度に大きい場合には、可動電極２４が変位しにくくなり、可動電極２４を駆動するのに要する電圧が大幅に上昇してしまうためである。
However, it is preferable that the dimension in the longitudinal direction of the
このような観点から、可動電極２４と固定電極１４とが平面視において重なっている領域から可動電極２４の長手方向に領域２６ａが突出している寸法は、それぞれ５０μｍ以下とすることが好ましい。
From such a point of view, it is preferable that the dimension in which the
構造体２８ａが形成されている領域２６ａと支持部１６ａ，１６ｂとの間隔は、可動電極２４の長手方向における制御電極１８ａ，１８ｂの寸法より大きく設定することが好ましい。構造体２８ａが形成されている領域２６ａと支持部１６ａ，１６ｂとの間隔が、可動電極２４の長手方向における制御電極１８ａ，１８ｂの寸法より小さい場合には、可動電極２４が変位しにくくなってしまうためである。
The distance between the
構造体２８ａが形成されている領域２６ａと可動電極２４の両端部との間にそれぞれ位置する領域２６ｂ、２６ｃには、構造体（補強構造体、補強構造物、補強パターン）２８ｂ、２８ｃがそれぞれ形成されている。構造体２８ｂ、２８ｃは、可動電極２４の平坦性を確保するためのものである。
Structures (reinforcing structures, reinforcing structures, reinforcing patterns) 28b and 28c are respectively provided in the
構造体２８ｂ、２８ｃの材料としては、可動電極２４の材料と同じ材料が用いられている。ここでは、構造体２８ｂ、２８ｃの材料として、例えばＡｕが用いられている。構造体２８ｂ、２８ｃの材料として、可動電極２４の材料と同じ材料を用いるのは、熱膨張率の相違等に起因するストレスが可動電極２４に加わるのを防止するためである。
As the material of the
構造体２８ｂ、２８ｃの平面形状は、ロ型（枠状）に設定されている。即ち、構造体２８ｂ、２８ｃは、ロ型の平面形状のリブパターンにより形成されている。換言すれば、構造体２８ｂは、可動電極２４の長手方向に沿う２本のリブパターン３２ｅ、３２ｆと、可動電極２４の長手方向に直交する２本のリブパターン３２ｇ、３２ｈとを含んでいる。また、構造体２８ｃは、可動電極２４の長手方向に沿う２本のリブパターン３２ｉ、３２ｊと、可動電極２４の長手方向に直交する２本のリブパターン３２ｋ、３２ｌとを含んでいる。
The planar shapes of the
可動電極２４の長手方向に沿うリブパターン３２ｅ、３２ｆ、３２ｉ、３２ｊは、可動電極２４の長手方向における平坦性を確保するのに寄与する。
The
可動電極２４の長手方向に直交するリブパターン３２ｇ、３２ｈ、３２ｋ、３２ｌは、可動電極２４の長手方向に直交する方向、即ち、可動電極２４の短辺方向における平坦性を確保するのに寄与する。
The
ロ型の構造体２８ｂ、２８ｃを形成するリブパターン３２ｅ〜３２ｌの幅は、可動電極２４の幅に対して十分に小さく設定されている。ここでは、リブパターン３２ｅ〜３２ｌの幅を、例えば２０〜１００μｍ程度とする。リブパターン３２ｅ〜３２ｌの高さは、例えば０．５〜３μｍ程度とする。リブパターン３２ｅ〜３２ｌの幅や高さが比較的小さく設定されているため、リブパターン３２ｅ〜３２ｌの断面積は比較的小さく設定されている。
The widths of the
本実施形態において、リブパターン３２ｅ〜３２ｌの断面積を比較的小さく設定しているのは、可動電極２４の剛性が過度に高くなってしまうのを防止するためである。
In the present embodiment, the reason why the cross sectional areas of the
なお、可動電極２４の剛性が過度に高くなってしまわないようにするのは、可動電極２４を駆動するのに要する電圧が過度に高くなってしまうのを防止するためである。
The reason why the rigidity of the
構造体２８ｂ、２８ｃは、可動電極２４の長手方向の中心線に対して対称に形成されている。構造体２８ｂ、２８ｃを可動電極２４の中心線に対して非対称に形成した場合には、可動電極２４に対して非対称にストレスが加わり、反りやねじれ等が可動電極２４に生じてしまう虞があるためである。
The
構造体２８ｂ、２８ｃが形成されている領域２６ｂ、２６ｃの可動電極２４の長手方向における寸法は、構造体２８ａが形成されている領域２６ａの可動電極２４の長手方向における寸法より小さく設定されている。具体的には、構造体２８ｂ、２８ｃが形成されている領域の可動電極２４の長手方向における寸法は、例えば１００〜１５０μｍ程度とする。
The dimension in the longitudinal direction of the
構造体２８ａが形成されている領域２６ａと構造体２８ｂ、２８ｃが形成されている領域２６ｂ、２６ｃとは、それぞれ互いに離間している。構造体２８ａが形成されている領域２６ａと構造体２８ｂ、２８ｃが形成されている領域２６ｂ、２６ｃとの間隔は、例えば１００〜２００μｍ程度とする。
The
構造体２８ａが形成されている領域２６ａと構造体２８ｂ、２８ｃが形成されている領域２６ｂ、２６ｃとの間の領域においては、可動電極２４の断面積が比較的小さくなっている。このため、構造体２８ａが形成されている領域２６ａと構造体２８ｂ、２８ｃが形成されている領域２６ｂ、２６ｃとの間の領域において、可動電極２４が曲がりやすくなっている。構造体２８ａが形成されている領域２６ａと構造体２８ｂ、２８ｃが形成されている領域２６ｂ、２６ｃとを互いに離間して配することは、可動電極２４を駆動するのに要する電圧が過度に高くなってしまうのを防止するのに寄与する。
In a region between the
構造体２８ｂ、２８ｃが形成されている領域２６ｂ、２６ｃと支持部１６ａ、１６ｂとは、互いに離間している。換言すれば、駆動電極２４の両端部は、構造体２８ｂ、２８ｃが形成されている領域２６ｂ、２６ｃから離間している。構造体２６ｂ、２６ｃが形成されている領域と支持部１６ａ、１６ｂとの間隔は、例えば１００〜２００μｍ程度とする。
The
構造体２８ｂ、２８ｃが形成されている領域２６、２６ｃと支持部１６ａ、１６ｂとの間の領域においては、可動電極２４の断面積が比較的小さくなっている。このため、構造体２８ｂ、２８ｃが形成されている領域２６ｂ、２６ｃと支持部１６ａ、１６ｂとの間の領域において、可動電極２４が曲がりやすくなっている。構造体２８ｂ、２８ｃが形成されている領域２６ｂ、２８ｃと支持部１６ａ、１６ｂとを互いに離間して配することは、可動電極２４を駆動するのに要する電圧が過度に高くなってしまうのを防止するのに寄与する。
In a region between the
構造体２８ｂ、２８ｃは、構造体の存在により可動電極２４に加わるストレスが、可動電極２４の長手方向の中心部に集中するのを回避することにも寄与する。即ち、本実施形態では、構造体２８ａ〜２８ｃが分散して配されている。このため、構造体の存在により可動電極２４に加わるストレスが、全体として均一化させる。このため、本実施形態によれば、可動電極２４が大きく反ってしまうのを防止することができ、可動電極２４の平坦性を確保することができる。本実施形態によれば、平坦な可動電極２４を得ることができるため、比較的低い駆動電圧で可動電極２４を制御性よく駆動することが可能となる。
The
可動電極２４の両端部上及び支持部１６ａ、１６ｂ上には、それぞれ固定部材（固定部）３４ａ、３４ｂが形成されている。固定部材３４ａ、３４ｂは、支持部１６ａ、１６ｂと相俟って、可動電極２４を基板１０に対して固定するものである。なお、支持部１６ａ、１６ｂと固定部３４ａ、３４ｂとが組み合わさったものを支持部と考えることもできる。固定部材３４ａ、３４ｂは、ノッチ５６ｃ、５６ｄが形成される虞のある箇所３０ｃ、３０ｄを跨ぐように形成されている。ノッチ５６ｃ、５６ｄが形成される虞のある箇所３０ｃ、３０ｄは、後述する犠牲層４６ａ、４６ｂと支持部１６ａ、１６ｂとが隣接する箇所の上方である。ノッチ５６ｃ、５６ｄが形成される虞のある箇所３０ｃ、３０ｄを跨ぐように固定部材３４ａ、３４ｂが形成されているため、可動電極２４が固定部材３４ａ、３４ｂにより補強される。このため、ノッチ５６ｃ、５６ｄが形成される虞がある箇所３０ｃ、３０ｄにおいて可動電極２４が分断されてしまうのを防止することができる。固定部材３４ａ、３４ｂの材料としては、例えばＡｕが用いられている。
Fixed members (fixed portions) 34a and 34b are formed on both ends of the
このように、本実施形態によれば、可動電極２４の長手方向における中央部を含む領域２６ａに、可動電極２４を補強するリブ状の構造体２８ａが形成されている。可動電極２４の長手方向におけるかかる領域２６ａの寸法は、可動電極２４の長手方向における固定電極１４の寸法より大きいため、ノッチ５６ａ。５６ｂが形成される虞のある箇所３０ａ、３０ｂを構造体２８ａにより補強することができる。しかも、支持部１６ａ、１６ｂ、３４ａ、３４ｂにより支持された可動電極２４の両端部は、かかる領域２６ａから離間している。即ち、可動電極２４の長手方向におけるかかる領域２６ａの寸法は、過度に長く設定されていない。このため、可動電極２４の剛性が過度に高くなるのを防止することができる。また、かかる構造体２８ａは、可動電極２４の平坦性を確保するのにも寄与する。従って、本実施形態によれば、信頼性の高く、しかも、比較的低い電圧で駆動し得る良好な電子装置を提供することができる。
Thus, according to the present embodiment, the rib-
また、本実施形態では、構造体２８ａが形成されている領域２６ａと支持部１６ａ、１６ｂとの間の領域２６ｂ、２６ｃに、構造体２８ｂ、２８ｃが形成されている。このため、本実施形態によれば、構造体の存在により可動電極２４に加わるストレスが、可動電極２４の長手方向の中心部に集中するのを防止することができる。このため、本実施形態によれば、可動電極２４の平坦性を十分に確保することができる。
In the present embodiment, the
（電子装置の製造方法）
次に、本実施形態による電子装置の製造方法について図３乃至図８を用いて説明する。図３乃至図８は、本実施形態による電子装置の製造方法を示す工程断面図である。
(Electronic device manufacturing method)
Next, the method for manufacturing the electronic device according to the present embodiment will be explained with reference to FIGS. 3 to 8 are process cross-sectional views illustrating the method for manufacturing the electronic device according to the present embodiment.
まず、図３（ａ）に示すように、基板１０上に絶縁膜１２を形成する。基板１０としては、例えばシリコン基板、ガラス基板、セラミック基板等を用いることができる。ここでは、基板１０として、例えばシリコン基板を用いる。絶縁膜１２としては、例えばシリコン酸化膜を形成する。シリコン酸化膜の絶縁膜１２は、例えば熱酸化法等により形成し得る。絶縁膜１２の膜厚は、例えば０．１〜２μｍ程度とする。
First, as shown in FIG. 3A, the insulating
次に、図３（ｂ）に示すように、全面に、例えばスパッタリング法により、例えば膜厚１０〜５０ｎｍ程度のＴｉ膜２０を形成する。Ｔｉ膜２０は、密着層として機能するものである。
Next, as shown in FIG. 3B, a
次に、図３（ｃ）に示すように、全面に、例えばスパッタリング法により、膜厚０．２〜１μｍ程度のＡｕ膜２２を形成する。Ａｕ膜２２は、制御電極１８ａ、１８ｂとなるものである。また、Ａｕ膜２２は、固定電極１４や支持部１６ａ、１６ｂを電解めっき法により形成する際にシード層として機能するものである。こうして、Ｔｉ膜２０とＡｕ膜２２との積層膜２３が形成される。
Next, as shown in FIG. 3C, an
次に、全面に、例えばスピンコート法により、フォトレジスト膜３６を形成する。
Next, a
次に、フォトリソグラフィ技術を用い、フォトレジスト膜３６に開口部３８ａ〜３８ｃを形成する。かかる開口部３８ａは、固定電極１４を形成するためのものである。開口部３８ｂ、３８ｃは、支持部１６ａ、１６ｂを形成するためのものである。
Next,
次に、フォトレジスト膜３６をマスクとし、例えば電解めっき法により、開口部３８ａ〜３８ｃ内にＡｕ膜を形成する。Ａｕ膜の膜厚は、例えば５〜１０μｍ程度とする。これにより、Ａｕ膜により形成された固定電極１４が開口部３８ａ内に形成される。また、Ａｕ膜により形成された支持部１６ａ、１６ｂが、開口部３８ｂ、３８ｃ内にそれぞれ形成される（図３（ｄ）参照）。
Next, using the
この後、例えばアッシングにより、フォトレジスト膜３６を剥離する（図４（ａ）参照）。
Thereafter, the
次に、全面に、例えばスピンコート法により、フォトレジスト膜４０を形成する。
Next, a
次に、フォトリソグラフィ技術を用い、フォトレジスト膜４０をパターニングする。フォトレジスト膜４０は、制御電極１８ａ、１８ｂの平面形状にパターニングされる（図４（ｂ）参照）。
Next, the
次に、図４（ｃ）に示すように、例えばウェットエッチングやミリング法等により、フォトレジスト膜４０から露出している部分のＡｕ膜２２及びＴｉ膜２０を除去する。ウェットエッチングによりＡｕ膜２２をエッチングする際のエッチング液としては、例えば窒素系有機化合物系のエッチャントを用いる。Ｔｉ膜２０をエッチングする際のエッチング液としては、例えばフッ化アンモニウム系のエッチャントを用いる。Ａｕ膜２２をエッチングする際には、固定電極１４や支持部１６ａ、１６ｂの表面もわずかにエッチングされるが、固定電極１４や支持部１６ａ、１６ｂのサイズはＡｕ膜２２の膜厚に比べて十分に大きいため、特段の問題は生じない。
Next, as shown in FIG. 4C, the
この後、例えばアッシングやレジスト剥離液等により、フォトレジスト膜４０を剥離する。
Thereafter, the
こうして、Ｔｉ膜２０とＡｕ膜２２との積層膜２３により形成された制御電極１８ａ、１８ｂが形成される（図５（ａ）参照）。
Thus, the
次に、全面に、例えばスパッタリング法により、膜厚２０〜１００ｎｍ程度のモリブデン（Ｍｏ）膜又はＴｉ膜の密着層（図示せず）を形成する。 Next, an adhesion layer (not shown) of a molybdenum (Mo) film or a Ti film having a thickness of about 20 to 100 nm is formed on the entire surface by, eg, sputtering.
次に、全面に、例えばスパッタリング法により、膜厚０．１〜１μｍ程度の銅（Ｃｕ）膜のシード層（図示せず）を形成する。 Next, a seed layer (not shown) of a copper (Cu) film having a thickness of about 0.1 to 1 μm is formed on the entire surface by, eg, sputtering.
次に、全面に、例えばスピンコート法により、フォトレジスト膜４２を形成する。
Next, a
次に、フォトリソグラフィ技術を用い、フォトレジスト膜４２に開口部４４ａ、４４ｂを形成する。かかる開口部４４ａ、４４ｂは、犠牲層４６ａ、４６ｂを形成するためのものである。開口部４４ａ、４４ｂは、固定電極１４や支持部１６ａ、１６ｂを露出しないように形成される。固定電極１４や支持部１６ａ、１６ｂが開口部４４ａ、４４ｂ内に露出すると、後工程において固定電極１４上や支持部１６ａ、１６ｂ上に犠牲層４４ａ、４４ｂが形成され、ひいては、可動電極２４に大きな段差が生じてしまうからである。位置ずれ誤差を考慮し、固定電極１４や支持部１６ａ、１６ｂからある程度離間するように開口部４４ａ、４４ｂが形成される（図５（ｂ）参照）。
Next,
次に、フォトレジスト膜４２をマスクとし、例えば電解めっき法により、開口部４４ａ、４４ｂ内にＣｕ膜を形成する。Ｃｕ膜の膜厚は、例えば５〜１０μｍ程度とする。こうして、Ｃｕ膜の犠牲層４６ａ、４６ｂが開口部４４ａ、４４ｂ内にそれぞれ形成される（図５（ｃ）参照）。かかる犠牲層４６ａ、４６ｂは、後工程においてエッチング除去されるものである。
Next, using the
次に、例えばアッシングやレジスト剥離液等により、フォトレジスト膜４２を剥離する。
Next, the
こうして、Ｃｕの犠牲層４６ａ、４６ｂが形成される（図６（ａ）参照）。犠牲層４６ａ、４６ｂと固定電極１４との間の間隙は、例えば２μｍ以下とする。また、犠牲層４６ａ、４６ｂと支持部１６ａ、１６ｂとの間のそれぞれの間隙は、例えば２μｍ以下とする。
Thus, the
次に、例えばスピンコート法により、フォトレジスト膜４８を形成する。
Next, a
次に、フォトリソグラフィ技術を用い、フォトレジスト膜４８に開口部５０を形成する。かかる開口部５０は、可動電極２４の平面形状に形成される。
Next, an
次に、図６（ｂ）に示すように、例えば電解めっき法により、膜厚１〜２μｍ程度のＣｕ膜５２を形成する。Ｃｕ膜５２は、後工程において犠牲層４６ａ、４６ｂとともに除去される犠牲膜である。犠牲層４６ａ、４６ｂと固定電極１４との間に間隙が存在するため、犠牲層４６ａ、４６ｂと固定電極１４との間の間隙の上方においては、犠牲膜５２ｃにノッチ５４ａ、５４ｂが形成される場合がある。また、犠牲層４６ａ、４６ｂと支持部１６ａ、１６ｂとの間にも間隙が存在するため、犠牲層４６ａ、４６ｂと支持部１６ａ、１６ｂとの間の間隙の上方においても、犠牲膜５２にノッチ５４ｃ、５４ｄが形成される場合がある。
Next, as shown in FIG. 6B, a
次に、図６（ｃ）に示すように、例えば電解めっき法により、膜厚１〜３μｍ程度のＡｕ膜２４を形成する。Ａｕ膜２４は、可動電極となるものである。ノッチ５４ａ〜５４ｄが形成された犠牲膜５２上にＡｕ膜２４を形成した場合には、犠牲膜５２のノッチ５４ａ〜５４ｄを反映してＡｕ膜２４にもノッチ５６ａ〜５６ｄが形成される場合がある。
Next, as shown in FIG. 6C, an
この後、例えばアッシングにより、フォトレジスト膜４８を剥離する。
Thereafter, the
次に、例えばスピンコート法により、フォトレジスト膜５８を形成する。
Next, a
次に、フォトリソグラフィ技術を用い、フォトレジスト膜５８に開口部６０ａ〜６０ｃを形成する。開口部６０ａ〜６０ｃは、構造体２８ａ〜２８ｃの平面形状にそれぞれ形成される（図７（ａ）参照）。
Next,
次に、例えば電解めっき法により、膜厚１〜３μｍ程度のＡｕ膜を形成する。こうして、可動電極２４を補強する構造体２８ａ〜２８ｃがＡｕ膜によりそれぞれ形成される。
Next, an Au film having a thickness of about 1 to 3 μm is formed by, for example, electrolytic plating. Thus, the
この後、例えばアッシングやレジスト剥離液等により、フォトレジスト膜５８を剥離する。
Thereafter, the
次に、例えばスピンコート法により、フォトレジスト膜６２を形成する。
Next, a
次に、フォトリソグラフィ技術を用い、フォトレジスト膜６２に開口部６４ａ、６４ｂを形成する。開口部６４ａ、６４ｂは、固定部材３４ａ、３４ｂの平面形状にそれぞれ形成される（図７（ｂ）参照）。
Next,
次に、例えば電解めっき法により、膜厚１〜５μｍ程度のＡｕ膜を形成する。こうして、可動電極２４を支持部１６ａ、１６ｂに固定する固定部材３４ａ、３４ｂがＡｕ膜によりそれぞれ形成される（図８（ａ）参照）。
Next, an Au film having a thickness of about 1 to 5 μm is formed by, for example, electrolytic plating. In this manner, fixing
この後、例えばアッシングやレジスト剥離液等により、フォトレジスト膜６２を剥離する（図８（ｂ）参照）。
Thereafter, the
次に、例えばウェットエッチングにより、犠牲層４６ａ、４６ｂ、犠牲膜５２及びシード層（図示せず）をエッチング除去する。エッチング液としては、例えばアンモニア銅錯塩系のエッチャントを用いる。また、密着層（図示せず）もエッチング除去する。犠牲層４６ａ、４６ｂ及び犠牲膜５２等をエッチングすることにより、可動電極２４が可動自在となる。
Next, the
こうして、本実施形態による電子装置が製造される（図８（ｃ）参照）。 Thus, the electronic device according to the present embodiment is manufactured (see FIG. 8C).
（可変キャパシタ）
図１及び図２に示す本実施形態による電子装置は、例えば可変キャパシタとして用いることが可能である。
(Variable capacitor)
The electronic device according to the present embodiment shown in FIGS. 1 and 2 can be used as a variable capacitor, for example.
本実施形態による電子装置を可変キャパシタとして用いる場合には、固定電極１４がキャパシタ（可変キャパシタ）２の一方の電極となる。
When the electronic device according to the present embodiment is used as a variable capacitor, the fixed
一方、可動電極２４が、キャパシタ２の他方の電極となる。
On the other hand, the
可動電極２４は、例えば接地電位（ＧＮＤ、０Ｖ）に接続される。
The
制御電極１８ａ、１８ｂには、例えば正の電圧が印加される。制御電圧１８ａ、１８ｂに印加する電圧は、可変であり、例えば４０〜１２０Ｖ程度の範囲で設定される。
For example, a positive voltage is applied to the
制御電極１８ａ、１８ｂに電圧を印加すると、制御電極１８ａ、１８ｂと可動電極２４との間に働く静電引力により、可動電極１８ａ、１８ｂが基板１０側に変位する。可動電極１８ａ、１８ｂが変位すると、固定電極１４と可動電極２４との間の距離が変化する。固定電極１４と可動電極２４との間の距離を適宜変化させることにより、キャパシタ２の静電容量を適宜変化させることができる。
When a voltage is applied to the
制御電極１６ａ、１６ｂと可動電極２４との間に印加する電圧を適宜変化させることにより、静電容量を変化させることができるため、可変キャパシタ２を得ることができる。
Since the capacitance can be changed by appropriately changing the voltage applied between the
このように、本実施形態による電子装置は可変キャパシタ２として用いることが可能である。
As described above, the electronic device according to the present embodiment can be used as the
（スイッチ）
また、本実施形態による電子装置は、例えばスイッチ、より具体的には高周波スイッチ２ａに適用することも可能である。図９は、本実施形態によるスイッチの断面図及び平面図である。図９（ｂ）は平面図であり、図９（ａ）は図９（ｂ）のＡ−Ａ′線断面図である。
(switch)
The electronic device according to the present embodiment can also be applied to, for example, a switch, more specifically, the
図９に示すように、本実施形態では、互いに対向するように固定電極１４ａ、１４ｂが形成されている。固定電極１４ａ、１４ｂは、可動電極２４の中心部の下方において互いに対向している。固定電極１４ａと固定電極１４ｂとの間隔は、例えば１〜５０μｍ程度とする。
As shown in FIG. 9, in this embodiment, fixed
固定電極１４ａは、スイッチ２ａの一方の端子となる。固定電極１４ｂは、スイッチ２ａの他方の端子となる。
The fixed
可動電極２４は、例えば接地電位（０Ｖ）に接続される。
The
制御電極１８ａ、１８ｂには、例えば正の電圧が印加される。可動電極２４を駆動する際に制御電圧１８ａ、１８ｂに印加する電圧は、例えば４０〜１２０Ｖ程度とする。
For example, a positive voltage is applied to the
制御電極１８ａ、１８ｂに電圧を印加すると、制御電極１８ａ、１８ｂと可動電極２４との間に働く静電引力により、可動電極２４が基板１０側に変位し、可動電極２４が固定電極１４ａ、１４ｂに接続される。
When a voltage is applied to the
可動電極２４が固定電極１４ａ、１４ｂに接続されると、固定電極１４ａと固定電極１４ｂとが可動電極２４を介して互いに電気的に接続され、スイッチ２ａの一方の端子１４ａと他方の端子１４ｂとが導通した状態となる。即ち、スイッチ２ａがオン状態となる。
When the
一方、制御電極１８ａ、１８ｂと可動電極２４との間に電圧を印加するのをやめて、可動電極２４を固定電極１４ａ、１４ｂから離間させると、スイッチ２ａの一方の端子１４ａと他方の端子１４ｂとが導通していない状態となる。即ち、スイッチ２ａは、オフ状態となる。
On the other hand, when the voltage is not applied between the
このように、本実施形態による電子装置は、スイッチ２ａに適用することも可能である。
Thus, the electronic device according to the present embodiment can also be applied to the
（変形例（その１））
次に、本実施形態による変形例（その１）について図１０及び図１１を用いて説明する。図１０は、本変形例による電子装置を示す断面図及び平面図である。図１０（ｂ）は平面図であり、図１０（ａ）は図１０（ｂ）のＡ−Ａ′線断面図である。図１１は、本変形例による電子装置を示す断面図である。図１１は、図１０（ｂ）のＢ−Ｂ′線断面図である。
(Modification (Part 1))
Next, a modified example (No. 1) according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 10 is a cross-sectional view and a plan view showing an electronic device according to this modification. FIG. 10B is a plan view, and FIG. 10A is a cross-sectional view taken along the line AA ′ of FIG. 10B. FIG. 11 is a cross-sectional view showing an electronic device according to this modification. FIG. 11 is a cross-sectional view taken along the line BB ′ of FIG.
本変形例による電子装置は、可動電極２４の中心部を含む領域２６に形成された二重のロ型（枠形）のリブパターンにより構造体２８ｄが形成されているものである。
In the electronic device according to this modification, the
このように、二重のロ型のリブパターンにより構造体２８ｄを形成してもよい。
In this way, the
（変形例（その２））
次に、本実施形態による変形例（その２）について図１２及び図１３を用いて説明する。図１２は、本変形例による電子装置を示す断面図及び平面図である。図１２（ｂ）は平面図であり、図１２（ａ）は図１２（ｂ）のＡ−Ａ′線断面図である。図１３は、本変形例による電子装置を示す断面図である。図１３は、図１２（ｂ）のＢ−Ｂ′線断面図である。
(Modification (Part 2))
Next, a modification (No. 2) according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 12 is a cross-sectional view and a plan view showing an electronic device according to this modification. 12B is a plan view, and FIG. 12A is a cross-sectional view taken along the line AA ′ in FIG. 12B. FIG. 13 is a cross-sectional view showing an electronic apparatus according to this modification. FIG. 13 is a cross-sectional view taken along the line BB ′ of FIG.
本変形例による電子装置は、ロ型のリブパターンとＸ型のリブパターンとを組み合わせたリブパターンにより構造体２８ｅが形成されているものである。
In the electronic device according to this modification, the
このようなリブパターンにより構造体２８ｅを形成してもよい。
The
（変形例（その３））
次に、本実施形態による変形例（その３）について図１４及び図１５を用いて説明する。図１４は、本変形例による電子装置を示す断面図及び平面図である。図１４（ｂ）は平面図であり、図１４（ａ）は図１４（ｂ）のＡ−Ａ′線断面図である。図１５は、本変形例による電子装置を示す断面図である。図１５は、図１４（ｂ）のＢ−Ｂ′線断面図である。
(Modification (Part 3))
Next, a modification (No. 3) according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 14 is a cross-sectional view and a plan view showing an electronic device according to this modification. FIG. 14B is a plan view, and FIG. 14A is a cross-sectional view taken along line AA ′ of FIG. FIG. 15 is a cross-sectional view showing an electronic device according to this modification. FIG. 15 is a cross-sectional view taken along the line BB ′ of FIG.
本変形例による電子装置は、構造体２８ｆを形成するリブパターンの一部が分断されているものである。
In the electronic device according to the present modification, a part of the rib pattern forming the
図１４及び図１５に示すように、可動電極２４の長手方向に沿ったリブパターン３２ａ、３２ｂにおいて、分断箇所６６ａ〜６６ｄが２箇所ずつ形成されている。
As shown in FIGS. 14 and 15, in the
そして、分断された箇所６６ａ〜６６ｄを補強するように、他のリブパターン３２ｍ、３２ｎが形成されている。他のリブパターン３２ｍ、３２ｎにも、分断箇所６６ｅが形成されている。
The
リブパターン３２ａ、３２ｂの分断箇所６６ａ〜６６ｄとリブパターン３２ｍ、３２ｎの分断箇所６６ｅとは、可動電極２４の長手方向において互いに対応しないように配されている。
The dividing points 66a to 66d of the
即ち、構造体２８ｆが形成された領域２６ａ内においては、可動電極２４の長手方向において、リブパターン３２ａ、３２ｂとリブパターン３２ｍ、３２ｎのいずれかが存在している。
That is, in the
従って、リブパターン２８ａ、２８ｂ、２８ｍ、２８ｎに分断箇所６６ａ〜６６ｅが形成されていても、可動電極２４を十分に補強することが可能である。
Therefore, even if the dividing
このようなリブパターンにより構造体２８ｆを形成してもよい。
The
（変形例（その４））
次に、本実施形態による変形例（その４）について図１６及び図１７を用いて説明する。図１６は、本変形例による電子装置を示す断面図及び平面図である。図１６（ｂ）は平面図であり、図１６（ａ）は図１６（ｂ）のＡ−Ａ′線断面図である。図１７は、本変形例による電子装置を示す断面図である。図１７は、図１６（ｂ）のＢ−Ｂ′線断面図である。
(Modification (Part 4))
Next, a modification (No. 4) according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 16 is a cross-sectional view and a plan view showing an electronic device according to this modification. FIG. 16B is a plan view, and FIG. 16A is a cross-sectional view taken along the line AA ′ of FIG. FIG. 17 is a cross-sectional view showing an electronic device according to this modification. FIG. 17 is a cross-sectional view taken along the line BB ′ of FIG.
本変形例による電子装置は、構造体２８ｇを形成するリブパターンの一部が分断されているものである。
In the electronic device according to this modification, a part of the rib pattern forming the
図１６及び図１７に示すように、可動電極２４の長手方向に沿ったリブパターン３２ａ、３２ｂにおいて、分断箇所６６ａ〜６６ｄが２箇所ずつ形成されている。
As shown in FIGS. 16 and 17, in the
また、可動電極２４の長手方向に垂直な方向に沿ったリブパターン３２ｃ、３２ｄにおいて、分断箇所６６ｅ〜６６ｈが２箇所ずつ形成されている。
Further, in the
そして、分断された箇所６６ａ〜６６ｄを補強するように、他のリブパターン３２ｏが形成されている。
Then, another rib pattern 32o is formed so as to reinforce the divided
また、分離された箇所６６ｅ〜６６ｈを補強するように、他のリブパターン３２ｐが形成されている。
Further, another
このため、構造体２８ｇが形成された領域２６ａ内においては、可動電極２４の長手方向において、リブパターン３２ａ、３２ｂとリブパターン３２ｏのいずれかが存在している。
For this reason, any one of the
また、構造体２８ｇが形成された領域２６ａ内においては、可動電極２４の長手方向に垂直な方向において、リブパターン３２ｃ、３２ｄとリブパターン３２ｐのいずれかが存在している。
Further, in the
従って、リブパターン２８ａ〜２８ｄに分断箇所６６ａ〜６６ｈが形成されていても、可動電極２４を十分に補強することが可能である。
Therefore, even if the dividing
このようなリブパターンにより構造体２８ｇを形成してもよい。
The
（変形例（その５））
次に、本実施形態による変形例（その５）について図１８及び図１９を用いて説明する。図１８は、本変形例による電子装置を示す断面図及び平面図である。図１８（ｂ）は平面図であり、図１８（ａ）は図１８（ｂ）のＡ−Ａ′線断面図である。図１９は、本変形例による電子装置を示す断面図である。図１９は、図１８（ｂ）のＢ−Ｂ′線断面図である。
(Modification (Part 5))
Next, a modified example (No. 5) according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 18 is a cross-sectional view and a plan view showing an electronic device according to this modification. FIG. 18B is a plan view, and FIG. 18A is a cross-sectional view taken along line AA ′ of FIG. FIG. 19 is a cross-sectional view showing an electronic device according to this modification. FIG. 19 is a cross-sectional view taken along the line BB ′ of FIG.
本変形例による電子装置は、格子状のリブパターンにより構造体２８ｈが形成されているものである。
In the electronic device according to this modification, the
このような格子状のリブパターンにより構造体２８ｈを形成してもよい。
The
（変形例（その６））
次に、本実施形態による変形例（その６）について図２０及び図２１を用いて説明する。図２０は、本変形例による電子装置を示す断面図及び平面図である。図２０（ｂ）は平面図であり、図２０（ａ）は図２０（ｂ）のＡ−Ａ′線断面図である。図２１は、本変形例による電子装置を示す断面図である。図２１は、図２０（ｂ）のＢ−Ｂ′線断面図である。
(Modification (Part 6))
Next, a modified example (No. 6) according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 20 is a cross-sectional view and a plan view showing an electronic device according to this modification. FIG. 20B is a plan view, and FIG. 20A is a cross-sectional view taken along the line AA ′ in FIG. FIG. 21 is a cross-sectional view showing an electronic device according to this modification. FIG. 21 is a cross-sectional view taken along the line BB ′ of FIG.
本変形例による電子装置は、可動電極２４の長手方向に沿ったリブパターン３２ｑが１本のものである。
The electronic device according to this modification has one rib pattern 32q along the longitudinal direction of the
図２０及び図２１に示すように、可動電極２４の長手方向の中心線上に、１本のリブパターン３２ｑが形成されている。また、可動電極２４の長手方向に直交するように、リブパターン３２ｃ、３２ｄがそれぞれ形成されている。構造体２８ｉは、このようなリブパターン３２ｑとリブパターン３２ｃ、３２ｄとを組み合わせることにより形成されている。
As shown in FIGS. 20 and 21, one rib pattern 32 q is formed on the center line in the longitudinal direction of the
このように、可動電極２４の長手方向に沿ったリブパターン３２ｑが１本であってもよい。
Thus, the number of rib patterns 32q along the longitudinal direction of the
［変形実施形態］
上記実施形態に限らず種々の変形が可能である。
[Modified Embodiment]
The present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications are possible.
例えば、上記実施形態では、構造体２８ａのみならず、構造体２８ｂ、２８ｃをも設けたが、構造体２８ｂ、２８ｃを設けなくても所望の平坦性を実現し得る場合には、必ずしも構造体２８ｂ、２８ｃを設けなくてもよい。
For example, in the above-described embodiment, not only the
上記実施形態に関し、更に以下の付記を開示する。 Regarding the above embodiment, the following additional notes are disclosed.
（付記１）
基板に固定された固定電極と、
前記基板の上方に形成され、中央部が前記固定電極と対向し、両端部が支持部により前記基板にそれぞれ固定された可動電極と、
前記基板に固定され、前記固定電極と前記支持部との間において前記可動電極と対向し、電圧が印加された際に生ずる静電引力により前記可動電極を変位させる制御電極とを有し、
前記可動電極の前記中央部を含み、且つ、前記可動電極の一部の領域である第１の領域に、前記可動電極を補強するリブ状の第１の構造体が形成されており、
前記第１の領域は、前記可動電極と前記固定電極とが平面視において重なっている領域から前記可動電極の長手方向にそれぞれ突出している
ことを特徴とする電子装置。
(Appendix 1)
A fixed electrode fixed to the substrate;
A movable electrode formed above the substrate, with a central portion facing the fixed electrode and both ends fixed to the substrate by support portions;
A control electrode fixed to the substrate, facing the movable electrode between the fixed electrode and the support, and displacing the movable electrode by electrostatic attraction generated when a voltage is applied;
A rib-shaped first structure that reinforces the movable electrode is formed in a first region that includes the central portion of the movable electrode and is a partial region of the movable electrode,
The electronic device, wherein the first region protrudes in a longitudinal direction of the movable electrode from a region where the movable electrode and the fixed electrode overlap in plan view.
（付記２）
付記１記載の電子装置において、
前記第１の領域と前記可動電極の前記両端部との間にそれぞれ位置する前記可動電極の第２の領域に、リブ状の第２の構造体がそれぞれ形成されている
ことを特徴とする電子装置。
(Appendix 2)
In the electronic device according to attachment 1,
A rib-shaped second structure is formed in each of the second regions of the movable electrode located between the first region and the both ends of the movable electrode. apparatus.
（付記３）
付記１又は２記載の電子装置において、
前記第１の領域と前記支持部との間隔は、前記可動電極の前記長手方向における前記制御電極の寸法より大きい
ことを特徴とする電子装置。
(Appendix 3)
In the electronic device according to
The electronic device according to claim 1, wherein a distance between the first region and the support portion is larger than a dimension of the control electrode in the longitudinal direction of the movable electrode.
（付記４）
付記１乃至３のいずれかに記載の電子装置において、
前記可動電極と前記固定電極とが平面視において重なっている前記領域から前記可動電極の前記長手方向に前記第１の領域が突出している寸法は、それぞれ５０μｍ以下である
ことを特徴とする電子装置。
(Appendix 4)
In the electronic device according to any one of appendices 1 to 3,
The dimension in which the first region protrudes in the longitudinal direction of the movable electrode from the region where the movable electrode and the fixed electrode overlap in plan view is 50 μm or less, respectively. .
（付記５）
付記１乃至４のいずれかに記載の電子装置において、
前記第１の構造体は、前記可動電極の前記長手方向に沿うように形成された第１のリブパターンと、前記可動電極の前記長手方向に交差するように形成された第２のリブパターンとを含む
ことを特徴とする電子装置。
(Appendix 5)
In the electronic device according to any one of appendices 1 to 4,
The first structure includes a first rib pattern formed along the longitudinal direction of the movable electrode, and a second rib pattern formed so as to intersect the longitudinal direction of the movable electrode. An electronic device comprising:
（付記６）
付記５記載の電子装置において、
前記第１の構造体は、前記可動電極の前記長手方向の中心線に対して対称に形成されている
ことを特徴とする電子装置。
(Appendix 6)
In the electronic device according to attachment 5,
The electronic device according to claim 1, wherein the first structure is formed symmetrically with respect to the longitudinal center line of the movable electrode.
（付記７）
付記１乃至９のいずれかに記載の電子装置において、
前記第１の構造体は、ロ型に形成されている
ことを特徴とする電子装置。
(Appendix 7)
The electronic device according to any one of appendices 1 to 9,
The electronic device according to claim 1, wherein the first structure is formed in a B shape.
（付記８）
付記２記載の電子装置において、
前記第２の構造体は、前記可動電極の長手方向に沿うように形成された第３のリブパターンと、前記可動電極の長手方向に交差するように形成された第４のリブパターンとを含む
ことを特徴とする電子装置。
(Appendix 8)
In the electronic device according to
The second structure includes a third rib pattern formed along the longitudinal direction of the movable electrode and a fourth rib pattern formed so as to intersect the longitudinal direction of the movable electrode. An electronic device characterized by that.
（付記９）
付記２又は８記載の電子装置において、
前記第２の構造体は、前記可動電極の前記長手方向の中心線に対して対称に形成されている
ことを特徴とする電子装置。
(Appendix 9)
In the electronic device according to
The electronic device, wherein the second structure is formed symmetrically with respect to the longitudinal center line of the movable electrode.
（付記１０）
付記２、８又は９記載の電子装置において、
前記第２の構造体は、ロ型に形成されている
ことを特徴とする電子装置。
(Appendix 10)
In the electronic device according to
The electronic device is characterized in that the second structure is formed in a B shape.
（付記１１）
付記１乃至１０のいずれかに記載の電子装置において、
前記固定電極は、キャパシタの一方の電極であり、
前記可動電極は、前記キャパシタの他方の電極である
ことを特徴とする電子装置。
(Appendix 11)
In the electronic device according to any one of appendices 1 to 10,
The fixed electrode is one electrode of a capacitor;
The movable device is the other electrode of the capacitor.
（付記１２）
付記１乃至１０のいずれかに記載の電子装置において、
前記固定電極は、スイッチの一方の端子である第１の電極と、前記スイッチの他方の端子である第２の電極とを含み、
前記第１の電極と前記第２の電極とは、前記可動電極の下方において互いに対向している
ことを特徴とする電子装置。
(Appendix 12)
In the electronic device according to any one of appendices 1 to 10,
The fixed electrode includes a first electrode that is one terminal of a switch, and a second electrode that is the other terminal of the switch,
The electronic device, wherein the first electrode and the second electrode are opposed to each other below the movable electrode.
２…キャパシタ
２ａ…スイッチ
１０…基板
１２…絶縁膜
１４、１４ａ、１４ｂ…固定電極
１６ａ、１６ｂ…支持部
１８ａ、１８ｂ…制御電極
２０…Ｔｉ膜
２２…Ａｕ膜
２３…積層膜
２４…可動電極
２６ａ〜２６ｃ…領域
２８ａ〜２８ｉ…構造物
３０ａ、３０ｂ…箇所
３２ａ〜３２ｑ…リブパターン
３４ａ、３４ｂ…固定部材
３６…フォトレジスト膜
３８ａ〜３８ｃ…開口部
４０…フォトレジスト膜
４２…フォトレジスト膜
４４ａ、４４ｂ…開口部
４６ａ、４６ｂ…犠牲層
４８…フォトレジスト膜
５０…開口部
５２…犠牲膜
５４ａ〜５４ｄ…ノッチ
５６ａ〜５６ｄ…ノッチ
５８…フォトレジスト膜
６０ａ〜６０ｃ…開口部
６２…フォトレジスト膜
６４ａ、６４ｂ…開口部
６６ａ〜６６ｄ…分断箇所
１１０…基板
１１４…固定電極
１１６ａ、１１６ｂ…支持部
１１８ａ、１１８ｂ…制御電極
１２４…可動電極
１２８、１２８ａ、１２８ｂ…構造物
１３０…箇所
１３４ａ、１３４ｂ…固定部材
１５６…ノッチ
2 ...
Claims (10)
前記基板の上方に形成され、中央部が前記固定電極と対向し、両端部が支持部により前記基板にそれぞれ固定された可動電極と、
前記基板に固定され、前記固定電極と前記支持部との間において前記可動電極と対向し、電圧が印加された際に生ずる静電引力により前記可動電極を変位させる制御電極とを有し、
前記可動電極の前記中央部を含み、且つ、前記可動電極の一部の領域である第１の領域に、前記可動電極を補強するリブ状の第１の構造体が形成されており、
前記第１の領域は、前記可動電極と前記固定電極とが平面視において重なっている領域から前記可動電極の長手方向にそれぞれ突出している
ことを特徴とする電子装置。 A fixed electrode fixed to the substrate;
A movable electrode formed above the substrate, with a central portion facing the fixed electrode and both ends fixed to the substrate by support portions;
A control electrode fixed to the substrate, facing the movable electrode between the fixed electrode and the support, and displacing the movable electrode by electrostatic attraction generated when a voltage is applied;
A rib-shaped first structure that reinforces the movable electrode is formed in a first region that includes the central portion of the movable electrode and is a partial region of the movable electrode,
The electronic device, wherein the first region protrudes in a longitudinal direction of the movable electrode from a region where the movable electrode and the fixed electrode overlap in plan view.
前記第１の領域と前記可動電極の前記両端部との間にそれぞれ位置する前記可動電極の第２の領域に、リブ状の第２の構造体がそれぞれ形成されている
ことを特徴とする電子装置。 The electronic device according to claim 1.
A rib-shaped second structure is formed in each of the second regions of the movable electrode located between the first region and the both ends of the movable electrode. apparatus.
前記第１の領域と前記支持部との間隔は、前記可動電極の前記長手方向における前記制御電極の寸法より大きい
ことを特徴とする電子装置。 The electronic device according to claim 1 or 2,
The electronic device according to claim 1, wherein a distance between the first region and the support portion is larger than a dimension of the control electrode in the longitudinal direction of the movable electrode.
前記可動電極と前記固定電極とが平面視において重なっている前記領域から前記可動電極の前記長手方向に前記第１の領域が突出している寸法は、それぞれ５０μｍ以下である
ことを特徴とする電子装置。 The electronic device according to any one of claims 1 to 3,
The dimension in which the first region protrudes in the longitudinal direction of the movable electrode from the region where the movable electrode and the fixed electrode overlap in plan view is 50 μm or less, respectively. .
前記第１の構造体は、前記可動電極の前記長手方向に沿うように形成された第１のリブパターンと、前記可動電極の前記長手方向に交差するように形成された第２のリブパターンとを含む
ことを特徴とする電子装置。 The electronic device according to any one of claims 1 to 4,
The first structure includes a first rib pattern formed along the longitudinal direction of the movable electrode, and a second rib pattern formed so as to intersect the longitudinal direction of the movable electrode. An electronic device comprising:
前記第１の構造体は、前記可動電極の前記長手方向の中心線に対して対称に形成されている
ことを特徴とする電子装置。 The electronic device according to claim 5.
The electronic device according to claim 1, wherein the first structure is formed symmetrically with respect to the longitudinal center line of the movable electrode.
前記第１の構造体は、ロ型に形成されている
ことを特徴とする電子装置。 The electronic device according to any one of claims 1 to 9,
The electronic device according to claim 1, wherein the first structure is formed in a B shape.
前記第２の構造体は、前記可動電極の長手方向に沿うように形成された第３のリブパターンと、前記可動電極の長手方向に交差するように形成された第４のリブパターンとを含む
ことを特徴とする電子装置。 The electronic device according to claim 2.
The second structure includes a third rib pattern formed along the longitudinal direction of the movable electrode and a fourth rib pattern formed so as to intersect the longitudinal direction of the movable electrode. An electronic device characterized by that.
前記第２の構造体は、前記可動電極の前記長手方向の中心線に対して対称に形成されている
ことを特徴とする電子装置。 The electronic device according to claim 2 or 8,
The electronic device, wherein the second structure is formed symmetrically with respect to the longitudinal center line of the movable electrode.
前記第２の構造体は、ロ型に形成されている
ことを特徴とする電子装置。 The electronic device according to claim 2, 8 or 9,
The electronic device is characterized in that the second structure is formed in a B shape.
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