JP2014202548A - Mems装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】MEMS装置2は、導電材料からなる第1導電層と、絶縁材料からなる絶縁層と、導電材料からなる第2導電層が順に積層された積層基板に形成されている。そのMEMS装置2は、基板部12と、基板部12に対して積層基板の面内方向に励振される励振部16と、励振部16と基板部12を連結する連結部18a、18b、18c、18dを備えている。そのMEMS装置2では、連結部18a、18b、18c、18dが第1導電層と第2導電層の両方に形成されている。
【選択図】図1
Description
図1−図5は、本実施例のMEMS装置2を示している。図2−図5に示すように、MEMS装置2は、下側導電層4と、絶縁層6と、上側導電層8が順に積層された積層基板10上に形成されている。本実施例では、下側導電層4は導電性を付与された単結晶シリコンからなり、絶縁層6は絶縁性の酸化シリコンからなり、上側導電層8は導電性を付与された単結晶シリコンからなる。本実施例の積層基板10は、いわゆるSOI基板である。絶縁層6を犠牲層ともいう。以下では、積層基板10の積層方向をZ方向とし、Z方向に直交する方向をX方向およびY方向と定義する。言い換えると、下側導電層4、絶縁層6、上側導電層8は、それぞれXY面に沿って配置されている。本実施例のMEMS装置2は、X方向周りの角速度を検出する角速度センサとして機能する。
以下では、実施例1の種々の変形例について説明する。図10に示すように、下側連結部50a、50b、50c、50dと上側連結部52a、52b、52c、52dを、絶縁層6によって物理的に固定していてもよい。このような構成とすることで、連結部18a、18b、18c、18dのZ方向の剛性をより高めて、励振部16のZ方向の振動を抑制することができる。また、連結部18a、18b、18c、18dのねじりに対する剛性を高めて、励振部16のZ方向の振動を抑制することもできる。
図13に示す実施例2のMEMS装置88は、実施例1のMEMS装置2とほぼ同様の構成を備えている。実施例1のMEMS装置2では、下側連結部50a、50b、50c、50dと上側連結部52a、52b、52c、52dがストレートビーム形状に形成されているが、実施例2のMEMS装置88では、下側連結部50a、50b、50c、50dと上側連結部52a、52b、52c、52dをフォールディッドビーム形状に形成されている点で、実施例2のMEMS装置88は実施例1のMEMS装置2と相違する。
図14−図16は、本実施例のMEMS装置200を示している。図15、図16に示すように、MEMS装置200は、導電性を付与された単結晶シリコンからなる下側導電層4と、絶縁性の酸化シリコンからなる絶縁層6と、導電性を付与された単結晶シリコンからなる上側導電層8が順に積層されたSOI基板である積層基板10上に形成されている。以下では、積層基板10の積層方向をZ方向とし、Z方向に直交する方向をX方向およびY方向と定義する。本実施例のMEMS装置200は、X方向周りの角速度を検出する角速度センサとして機能する。
Claims (7)
- 導電材料からなる第1導電層と、絶縁材料からなる絶縁層と、導電材料からなる第2導電層が順に積層された積層基板に形成されたMEMS装置であって、
基板部と、
基板部に対して積層基板の面内方向に励振される励振部と、
励振部と基板部を連結する連結部を備えており、
連結部が第1導電層と第2導電層の両方に形成されているMEMS装置。 - 励振部が、連結部に連結された中間連結部と、中間連結部に対して積層基板の積層方向に変位可能な可動部と、可動部と中間連結部を連結する支持梁を備えており、
支持梁が第1導電層および第2導電層の一方のみに形成されている請求項1のMEMS装置。 - 連結部の第1導電層と第2導電層の間が絶縁層で連結されている請求項1または2のMEMS装置。
- 連結部がフォールディッドビーム形状を有する請求項1から3の何れか一項のMEMS装置。
- 基板部側に形成された固定櫛歯電極と、励振部側に形成されており、固定櫛歯電極と積層基板の面内方向に対向するように配置された可動櫛歯電極の間に作用する静電引力を利用して、励振部が基板部に対して積層基板の面内方向に励振されるように構成されており、
固定櫛歯電極および可動櫛歯電極が、第1導電層と第2導電層の両方に形成されている請求項1から4の何れか一項のMEMS装置。 - 導電材料からなる第1導電層と、絶縁材料からなる絶縁層と、導電材料からなる第2導電層が順に積層された積層基板に形成されたMEMS装置であって、
基板部と、
基板部に対して積層基板の面内方向に励振される励振部と、
励振部と基板部を連結する連結部を備えており、
基板部側に形成された固定櫛歯電極と、励振部側に形成されており、固定櫛歯電極と積層基板の面内方向に対向するように配置された可動櫛歯電極の間に作用する静電引力を利用して、励振部が基板部に対して積層基板の面内方向に励振されるように構成されており、
固定櫛歯電極および可動櫛歯電極が、第1導電層と第2導電層の両方に形成されているMEMS装置。 - 第1導電層の厚さが第2導電層よりも薄い請求項1から6の何れか一項のMEMS装置。
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