JP2020202613A - 静電型デバイスおよび静電型デバイス製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の態様による静電型デバイス製造方法は、前記固定部、前記可動部および前記弾性支持部を基板に一体状態で形成し、前記ベース部と前記基板とを陽極接合して前記固定部および前記弾性支持部を前記ベース部に固定し、前記基板をエッチングして前記固定部と前記弾性支持部とを互いに分離する。
図3〜16は、振動発電素子1の製造手順の一例を示す図である。図3に示す第1の工程では、Si基板200の表裏両面にLP−CVDによりSiN膜201を成膜する。図4は第2の工程を説明する図であり、図4(a)は平面図、図4(b)はA−A断面図である。第2の工程では、表面側のSiN膜201をドライエッチングによりエッチングして、電極パッド111,113を形成するためのパターンP1,P2と、分離溝g1、g2を形成するためのパターンP3,P4とを形成する。
図14は比較例を示すである。比較例の振動発電素子50は、SOI基板を用いて形成される。振動発電素子50の固定部51、可動部52および不図示の弾性支持部13はSOI基板の上部シリコン層である活性層61に形成され、ベース部53は下部シリコン層である支持層63に形成される。可動部52の櫛歯電極にはエレクトレット520が形成されている。活性層61と支持層63とはSiO2から成るBOX層62を介して設けられているので、活性層61と支持層63との間に生じる寄生容量Cs1,Cs2が、振動発電素子50の発電電力に悪影響を与えることになる。
(1)静電型デバイスである振動発電素子1は、図1に示すように、固定部11と、可動部12と、可動部12と一体に形成され、可動部12を弾性支持する弾性支持部13と、固定部11および弾性支持部13が互いに分離状態で陽極接合されているガラス製のベース部10と、を備える。そのため、SOI基板を用いて製作される振動発電素子50に比べてコスト低減を図ることができる。
Claims (4)
- 固定部と、
可動部と、
前記可動部と一体に形成され、前記可動部を弾性支持する弾性支持部と、
前記固定部および前記弾性支持部が互いに分離状態で陽極接合されているガラス製のベース部と、を備える静電型デバイス。 - 請求項1に記載の静電型デバイスにおいて、
前記固定部および前記可動部はシリコンで形成され、
前記固定部および前記可動部の少なくとも一方にエレクトレットが形成されている、静電型デバイス。 - 請求項2に記載の静電型デバイスにおいて、
前記固定部には固定電極が形成され、
前記可動部には前記固定電極と対向する可動電極が形成され、
前記固定部に対する前記可動部の変位により前記固定電極と前記可動電極との静電容量が変化して発電を行う、静電型デバイス。 - 請求項1から請求項3までのいずれか一項に記載の静電型デバイスを製造するための静電型デバイス製造方法であって、
前記固定部、前記可動部および前記弾性支持部を基板に一体状態で形成し、
前記ベース部と前記基板とを陽極接合して前記固定部および前記弾性支持部を前記ベース部に固定し、
前記基板をエッチングして前記固定部と前記弾性支持部とを互いに分離する、静電型デバイス製造方法。
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Citations (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH09166618A (ja) * | 1995-12-15 | 1997-06-24 | Matsushita Electric Works Ltd | 半導体加速度センサ |
US6146917A (en) * | 1997-03-03 | 2000-11-14 | Ford Motor Company | Fabrication method for encapsulated micromachined structures |
JP2008105162A (ja) * | 2006-10-27 | 2008-05-08 | Hitachi Ltd | 機能素子 |
JP2008229823A (ja) * | 2007-03-23 | 2008-10-02 | Mitsutoyo Corp | Memsデバイスの製造方法 |
JP2009045712A (ja) * | 2007-08-21 | 2009-03-05 | Toshiba Corp | Mems装置およびmems装置製造方法 |
JP2009515338A (ja) * | 2005-11-03 | 2009-04-09 | マキシム・インテグレーテッド・プロダクツ・インコーポレーテッド | ウェハ・レベル・パッケージングの方法 |
JP2010011547A (ja) * | 2008-06-24 | 2010-01-14 | Panasonic Electric Works Co Ltd | 発電デバイス |
JP2010512548A (ja) * | 2006-12-12 | 2010-04-22 | フラウンホッファー−ゲゼルシャフト ツァ フェルダールング デァ アンゲヴァンテン フォアシュンク エー.ファオ | 封入能力を有するマイクロミラーアクチュエータ及びその製造方法 |
JP2013030759A (ja) * | 2011-06-20 | 2013-02-07 | Tohoku Univ | パッケージされたデバイス、パッケージング方法及びパッケージ材の製造方法 |
JP2013250133A (ja) * | 2012-05-31 | 2013-12-12 | Seiko Epson Corp | 電子デバイス及びその製造方法、並びに電子機器 |
JP2014187354A (ja) * | 2013-02-21 | 2014-10-02 | Ricoh Co Ltd | デバイス、及びデバイスの作製方法 |
JP2018523846A (ja) * | 2015-07-15 | 2018-08-23 | テクノロジー イノベーション モメンタム ファンド(イスラエル)リミテッド パートナーシップTechnology Innovation Momentum Fund(israel)Limited Partnership | 調整可能なmemsエタロン |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7258010B2 (en) * | 2005-03-09 | 2007-08-21 | Honeywell International Inc. | MEMS device with thinned comb fingers |
JP2008046078A (ja) * | 2006-08-21 | 2008-02-28 | Hitachi Ltd | 微小電気機械システム素子およびその製造方法 |
JP5320625B2 (ja) * | 2008-10-20 | 2013-10-23 | Towa株式会社 | アクチュエータ及びその製造方法 |
JP5676377B2 (ja) | 2011-06-29 | 2015-02-25 | アオイ電子株式会社 | エレクトレット膜およびこれを用いた振動発電素子 |
JP6099372B2 (ja) | 2011-12-05 | 2017-03-22 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | 半導体装置及び電子機器 |
JP2013118784A (ja) * | 2011-12-05 | 2013-06-13 | Murata Mfg Co Ltd | 発電装置及びその製造方法 |
US10340818B2 (en) * | 2013-08-08 | 2019-07-02 | National University Corporation Shizuoka University | Actuator, shutter device, fluid control device, switch, and two-dimensional scanning sensor device |
JP2016059191A (ja) | 2014-09-11 | 2016-04-21 | ソニー株式会社 | 静電型デバイス |
JP2016209935A (ja) * | 2015-04-30 | 2016-12-15 | アオイ電子株式会社 | エレクトレットの形成方法、mems装置 |
JP6682106B2 (ja) * | 2015-10-02 | 2020-04-15 | 株式会社鷺宮製作所 | 振動発電素子 |
-
2019
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-
2020
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Patent Citations (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH09166618A (ja) * | 1995-12-15 | 1997-06-24 | Matsushita Electric Works Ltd | 半導体加速度センサ |
US6146917A (en) * | 1997-03-03 | 2000-11-14 | Ford Motor Company | Fabrication method for encapsulated micromachined structures |
JP2009515338A (ja) * | 2005-11-03 | 2009-04-09 | マキシム・インテグレーテッド・プロダクツ・インコーポレーテッド | ウェハ・レベル・パッケージングの方法 |
JP2008105162A (ja) * | 2006-10-27 | 2008-05-08 | Hitachi Ltd | 機能素子 |
JP2010512548A (ja) * | 2006-12-12 | 2010-04-22 | フラウンホッファー−ゲゼルシャフト ツァ フェルダールング デァ アンゲヴァンテン フォアシュンク エー.ファオ | 封入能力を有するマイクロミラーアクチュエータ及びその製造方法 |
JP2008229823A (ja) * | 2007-03-23 | 2008-10-02 | Mitsutoyo Corp | Memsデバイスの製造方法 |
JP2009045712A (ja) * | 2007-08-21 | 2009-03-05 | Toshiba Corp | Mems装置およびmems装置製造方法 |
JP2010011547A (ja) * | 2008-06-24 | 2010-01-14 | Panasonic Electric Works Co Ltd | 発電デバイス |
JP2013030759A (ja) * | 2011-06-20 | 2013-02-07 | Tohoku Univ | パッケージされたデバイス、パッケージング方法及びパッケージ材の製造方法 |
JP2013250133A (ja) * | 2012-05-31 | 2013-12-12 | Seiko Epson Corp | 電子デバイス及びその製造方法、並びに電子機器 |
JP2014187354A (ja) * | 2013-02-21 | 2014-10-02 | Ricoh Co Ltd | デバイス、及びデバイスの作製方法 |
JP2018523846A (ja) * | 2015-07-15 | 2018-08-23 | テクノロジー イノベーション モメンタム ファンド(イスラエル)リミテッド パートナーシップTechnology Innovation Momentum Fund(israel)Limited Partnership | 調整可能なmemsエタロン |
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Publication number | Publication date |
---|---|
EP3965284A1 (en) | 2022-03-09 |
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WO2020246115A1 (ja) | 2020-12-10 |
US20220224253A1 (en) | 2022-07-14 |
EP3965284A4 (en) | 2023-02-08 |
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