JP4337511B2 - 静電アクチュエータおよびその製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、静電アクチュエータおよびその製造方法に関するものである。

光スキャナにおけるスキャニングミラーの駆動原理においては、ＣＭＯＳプロセスとの整合性の高い静電駆動型が主流である。静電アクチュエータは、図３４に示す対向電極型の駆動方式と、図３５に示す櫛歯電極型の駆動方式に分けられる。図３４において、ミラー（質量部）１００は捩じり梁１０１に連結され、ミラー（質量部）１００での可動側対向電極１０２に対して固定側対向電極１０３が対向配置されている。図３５において、ミラー（質量部）１１０は捩じり梁１１１に連結され、ミラー（質量部）１１０での可動側櫛歯電極１１２に対して固定側櫛歯電極１１３が対向するように配置されている。しかし、ミラー面を構成する材料には平坦性や平滑性の面から単結晶シリコンが望ましく、その場合、図３４の対向電極型の駆動方式は工程が複雑になり、図３５の櫛歯電極型が望ましい。

図３５の櫛歯電極を用いた静電駆動型マイクロスキャナにおいて、駆動力は固定側櫛歯電極と可動側櫛歯電極との間の電位差から生じる静電引力であり、回転力を与えるためには両電極に高度差を設ける必要がある。つまり、このときの最大変位は電極高度差分となる。

一方、図３６に示すように、シリコン基板１２０の上にシリコン酸化膜１２１、薄膜シリコン層１２２、シリコン酸化膜１２３、金属膜１２４を順に形成した構造体を用いて、金属膜１２４を電極として形成する場合がある。この場合には、薄膜シリコン層１２２にて可動側櫛歯電極が構成されるとともに、金属膜１２４にて固定側櫛歯電極が構成される。

ここで、可動側櫛歯電極と固定側櫛歯電極との高度差は、次のようになる。
図３７において、薄膜シリコン層１２２の厚さをＴｓ、シリコン酸化膜１２３の厚さをＴｏ、金属膜１２４の厚さをＴｍとすると、電極高度差は、
｛（Ｔｓ＋Ｔｗ）／２｝＋Ｔｏ
となる。

このように、電極高度差は薄膜シリコン層１２２の膜厚Ｔｓで限定され、大きな変位（スキャン角度）が得られない。
詳しくは以下の通りである。可動側櫛歯電極を薄膜シリコン層１２２とするとともに、固定側櫛歯電極を薄膜シリコン層１２２の上に酸化膜１２３を介して形成した金属膜１２４とした場合、その高度差は両電極の中心点の高度差となる。そして、例えば、薄膜シリコン層（ミラー）１２２の厚さＴｓは１０μｍ、シリコン酸化膜１２３と金属膜１２４の厚さＴｏ，Ｔｍをそれぞれ１μｍとしても、電極高度差は６．５μｍとなる。ミラー部（薄膜シリコン層）の縦横サイズを１０００μｍとした場合、最大変位はｔａｎ^-1（６．５／５００）＝０．７４°となり、スキャン角度としてはその２倍の１．５°が限界である。

一方、共振を用いると、大きな変位を得ることができるが、この場合には、共振周波数における共振駆動に動作が限定される。

本発明はこのような背景の下になされたものであり、その目的は、可動構造体の揺動（振れ角）を大きくすることができる静電アクチュエータおよびその製造方法を提供することにある。

請求項１に記載の発明によれば、以下のような作用・効果を奏する。
（ｉ）積層基板の薄膜シリコン層にて可動側櫛歯電極を構成するとともに積層基板の薄膜シリコン層の上に固定側櫛歯電極を形成する場合と、
（ｉｉ）積層基板の薄膜シリコン層にて可動側櫛歯電極を構成するとともに、積層基板を貫通する貫通孔の内部に固定側櫛歯電極を形成する場合と、
を比較する。

（ｉ）に比べ（ｉｉ）の方が、上下方向における可動側櫛歯電極の中心位置と固定側櫛歯電極の中心位置との差を大きくすることが可能となり、可動構造体の揺動（振れ角）を大きくすることができる。
また、同請求項１に記載の発明のように、可動側櫛歯電極を、可動構造体の捩じり梁に設けるようにすると、振れ角に対する櫛歯電極の変位量を小さくして振れ角を大きくすることが可能となる。
請求項２に記載のように、可動側櫛歯電極において並設した歯と、可動構造体の捩じり梁とを同一方向に延設し、かつ、可動側櫛歯電極において並設した歯の長さを捩じり梁の長さの半分以上にすると、可動側櫛歯電極と固定側櫛歯電極との間の電位差による静電気力を大きくすることができる。
請求項３に記載のように、前記貫通孔の内部に形成した固定側櫛歯電極において並設した歯は、上下方向における中心位置が異なっていると、可動側櫛歯電極が揺動した際（振れた際）の可動側櫛歯電極と固定側櫛歯電極との間の電位差による静電気力を強くすることができる。

請求項４に記載のように、前記固定側櫛歯電極は金属またはポリシリコンよりなるものとするとよい。
請求項５に記載のように、一対の可動側および固定側櫛歯電極を３つ以上設けると、可動側櫛歯電極と固定側櫛歯電極との間の電位差による静電気力を大きくすることができる。

請求項６に記載のように、前記可動構造体に対し間欠的に照射したレーザビームの反射光を、前記可動構造体の揺動に伴ない所定角度範囲で発射する際に、可動側櫛歯電極と固定側櫛歯電極との間に生じさせる電位差で、前記レーザビームの間欠的な照射の周期に同期して強制的に前記可動構造体を揺動させるようにすると、実用上好ましいものとなる。

請求項７に記載のように、前記積層基板の下に配置した支持基板上に設けられた容量測定用固定電極と、前記可動構造体に設けられ、前記容量測定用固定電極に対向し、かつ前記可動構造体の揺動に伴ない前記容量測定用固定電極に対し接離する方向に変位する容量測定用可動電極と、を備え、前記容量測定用固定電極と容量測定用可動電極との間の容量を測定して可動構造体の揺動角度を求めつつ、所望の可動構造体の揺動角度とすべく又は揺動動作を行わせるべく前記可動側櫛歯電極と固定側櫛歯電極との間に生じさせる電位差を制御すると、実用上好ましいものとなる。

請求項８に記載のように、前記可動構造体に照射したレーザビームの反射光を、カメラにより撮像した画像内での特定箇所の距離測定対象に向かわせるように、前記可動構造体を揺動させるようにすると、実用上好ましいものとなる。

請求項９に記載の発明によれば、請求項１〜３に記載の静電アクチュエータを製造することが可能となる。
また、同請求項９に記載の発明によれば、保護膜をエッチングストッパとして用いることにより、エッチングから固定側櫛歯電極となる導電性材料が保護される。

以下、この発明を具体化した実施の形態を図面に従って説明する。
図１には、本実施形態における静電アクチュエータとしての光スキャナの平面図を示す。図１のＡ−Ａ線での縦断面を図２に、図１のＢ−Ｂ線での縦断面を図３に、図１のＣ−Ｃ線での縦断面を図４に、図１のＤ−Ｄ線での縦断面を図５に、それぞれ示す。

本実施形態においては、図２等に示すように、支持基板１の上に積層基板１０を接合したものを用いている。支持基板１はシリコン基板２の上にシリコン酸化膜３を形成することにより構成したものである。積層基板１０は、シリコン基板１１の上に埋込み酸化膜（広義には、埋込み絶縁膜）１２を介して薄膜シリコン層１３を形成することにより構成したものである。

図１，３，４に示すように、積層基板１０には貫通孔（トレンチ）１５が形成され、このトレンチ（貫通孔１５）はシリコン酸化膜３に達している。貫通孔１５により、図１に示すように、長方形状をなす積層基板１０の中央部に、可動構造体Ｅｍが区画形成されることになる。図３，４，５に示すように、可動構造体Ｅｍの形成領域における埋込み酸化膜１２とシリコン基板１１とは除去されている。このように可動構造体Ｅｍは薄膜シリコン層１３にて構成されている。図１に示すように、可動構造体Ｅｍは捩じり梁１６ａ，１６ｂと可動部（質量部）１７を具備し、捩じり梁１６ａ，１６ｂに可動部１７が連結されている。詳しくは、可動部（質量部）１７は、長方形状をなし、長方形状の可動部１７における長辺での中央部には、棒状の捩じり梁１６ａ，１６ｂが直線的に延びている。そして、棒状の梁１６ａ，１６ｂに連結された可動部１７が、棒状の梁１６ａ，１６ｂを結ぶ線を中心にして揺動することができるようになっている。

長方形状の可動部１７における短辺部には櫛歯電極１８ａ，１８ｂが形成されている。また、長方形状の可動部１７の上面には、図５に示すように、シリコン酸化膜１９を介して反射膜２０が成膜されている。反射膜２０はアルミ等よりなる。図１に示すように、長方形状の可動部１７には多数の透孔２１が形成されている。各透孔２１は縦横寸法が３μｍ程度の四角形をなし、そのピッチ（隣り合う透孔２１の間隔）が１８０μｍ程度である。

一方、図１，２に示すように、積層基板１０（シリコン基板１１と埋込み酸化膜１２と薄膜シリコン層１３との積層体）には貫通孔２２ａ，２２ｂが形成され、貫通孔２２ａ，２２ｂは線状に延びている。貫通孔２２ａ，２２ｂの内壁にはシリコン酸化膜２３が形成されるとともにその内方にはポリシリコン膜２４が充填されている。このポリシリコン膜２４により、図１に示すように、固定側櫛歯電極２５ａ，２５ｂが構成されている。固定側櫛歯電極２５ａ，２５ｂは貫通孔１５の側面から突出し、かつ、可動構造体Ｅｍの可動側櫛歯電極１８ａ，１８ｂと対向している。

また、図１において、延設した貫通孔２２ａ，２２ｂにより、積層基板１０（シリコン基板１１と埋込み酸化膜１２と薄膜シリコン層１３との積層体）が３つの領域３０，３１，３２に区画されている。領域３１は、第１の固定側部材（第１の固定電極部）３１ａと第２の固定側部材（第２の固定電極部）３１ｂからなり、第１の固定側部材（第１の固定電極部）３１ａから捩じり梁１６ａが延びている。また、第２の固定側部材（第１の固定電極部）３１ｂから捩じり梁１６ｂが延びている。一方、領域３０において櫛歯電極２５ａが延びている。また、領域３２において櫛歯電極２５ｂが延びている。

固定側櫛歯電極２５ａ，２５ｂおよび可動側櫛歯電極１８ａ，１８ｂにおける各歯の幅は、例えば３μｍ程度であり、各歯のピッチ（歯と歯の間隔）は１２μｍ程度である。また、対向して配置される固定側櫛歯電極２５ａ，２５ｂと可動側櫛歯電極１８ａ，１８ｂとの距離は４μｍ程度である。

図１において、積層基板１０（シリコン基板１１と埋込み酸化膜１２と薄膜シリコン層１３との積層体）での領域３１において積層基板１０の上には、図２に示すように、シリコン酸化膜３３を介してパッド３４が薄膜シリコン層１３と電気的に接続される状態で形成されている。パッド３４はアルミ等よりなり、このパッド３４を通して可動側櫛歯電極１８ａ，１８ｂに電圧を印加することができる。

図１において、積層基板１０（シリコン基板１１と埋込み酸化膜１２と薄膜シリコン層１３との積層体）での領域３０において所定領域には、図２，３，４に示すごとく、シリコン酸化膜３５を介して配線材としてのポリシリコン膜３６ａが形成されている。このポリシリコン膜３６ａはポリシリコンよりなる固定側櫛歯電極２５ａと電気的に接続されている。ポリシリコン膜３６ａの上にはパッド３７ａが形成されており、パッド３７ａはアルミ等よりなる。そして、パッド３７ａからポリシリコン膜３６ａを通して固定側櫛歯電極２５ａに電圧を印加することができる。同様に、図１において、積層基板１０での領域３２において所定領域には、図２，３，４に示すごとく、シリコン酸化膜３５を介して配線材としてのポリシリコン膜３６ｂが形成され、ポリシリコン膜３６ｂはポリシリコンよりなる固定側櫛歯電極２５ｂと電気的に接続されている。ポリシリコン膜３６ｂの上にはパッド３７ｂが形成されており、パッド３７ｂはアルミ等よりなる。そして、パッド３７ｂからポリシリコン膜３６ｂを通して固定側櫛歯電極２５ｂに電圧を印加することができる。

また、図１において、積層基板１０での領域３０，３２においてポリシリコン膜３６ａ，３６ｂの無い部位にパッド３８ａ，３８ｂが形成されている。パッド３８ａ，３８ｂを通して領域３０，３２での薄膜シリコン層１３がグランド電位に固定される。

そして、可動側櫛歯電極１８ａ，１８ｂと固定側櫛歯電極２５ａ，２５ｂとの間に電圧を印加することにより静電気力が作用する。具体的には、可動側櫛歯電極１８ａ，１８ｂをグランド電位にするとともに、固定側櫛歯電極２５ａ，２５ｂのそれぞれに逆位相の交流電圧を印加する。そして、静電引力と捩じれの復元力の釣り合いによって強制駆動が行われる。

このようにして、シリコン基板１１の上に埋込み酸化膜１２を介して薄膜シリコン層１３を形成した積層基板１０を用い、薄膜シリコン層１３により捩じり梁構造の可動構造体Ｅｍが構成されている。そして、この可動構造体Ｅｍにおける可動側櫛歯電極１８ａ，１８ｂと、当該可動側櫛歯電極１８ａ，１８ｂに対向するように配置した固定側櫛歯電極２５ａ，２５ｂとの間に電位差を生じさせて可動構造体Ｅｍが揺動することになる。つまり、光反射部となる可動部１７の揺動（振れ）に伴ない反射膜２０の向きが変更されることになる。これにより、反射膜２０に照射された光（例えばレーザビーム）の向きが変更（光路が変更）されてスキャニングが行われることになる。

ここで、図６を用いて可動側櫛歯電極１８ａ，１８ｂと固定側櫛歯電極２５ａ，２５ｂとの高度差、つまり、上下方向における可動側櫛歯電極１８ａ，１８ｂの中心位置と固定側櫛歯電極２５ａ，２５ｂの中心位置との差について説明する。

図６において、シリコン基板１１の厚さが３０μｍ、埋込み酸化膜１２の厚さが０．５μｍ、薄膜シリコン層１３の厚さが１０μｍの場合を考える。積層基板を貫通する貫通孔１５の内部に固定側櫛歯電極２５ａ，２５ｂが形成されている。また、積層基板の薄膜シリコン層１３にて可動側櫛歯電極１８ａ，１８ｂが構成されている。よって、上下方向における可動側櫛歯電極１８ａ，１８ｂの中心位置と固定側櫛歯電極２５ａ，２５ｂの中心位置との差は、
｛（１０＋０．５＋３０）／２｝−（１０／２）＝１５．２５μｍ
となる。

一方、図３７に示すように、積層基板の薄膜シリコン層１２２にて可動側櫛歯電極を構成するとともに、積層基板の薄膜シリコン層１２２の上にシリコン酸化膜２３を介して固定側櫛歯電極（１２４）を形成する場合は、次のようになる（その内容は前に述べている）。薄膜シリコン層１２２の厚さＴｓ＝１０μｍ、シリコン酸化膜１２３の厚さＴｏ＝１μｍ、金属膜１２４の厚さＴｍ＝１μｍのとき、電極高度差は６．５μｍとなる。

このように、図３７の構造に比べ図６の構造の方が、上下方向における可動側櫛歯電極の中心位置と固定側櫛歯電極の中心位置との差を大きくすることができ、可動構造体Ｅｍの揺動（振れ角）を大きくすることができる。具体的には、可動部（ミラー部）１７の縦横サイズを１０００μｍとした場合、最大変位はｔａｎ^-1（１５．２５／５００）＝１．７５°となり、スキャン角度はその２倍の３．５°となる。これは、図３７の場合の１．５°に比べ大きい。

次に、製造方法を、図７〜図２０を用いて説明する。図７〜図２０の各図において、（ａ）は図２に、（ｂ）は図３に、（ｃ）は図４に対応している。つまり、図７〜図２０の各図において、（ａ）は図１のＡ−Ａ線での製造工程を表し、（ｂ）は図１のＢ−Ｂ線での製造工程を表し、（ｃ）は図１のＣ−Ｃ線での製造工程を表している。

まず、図７（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すように、支持基板１の上に積層基板１０を配置したものを用意する。支持基板１はシリコン基板２の上にシリコン酸化膜３を形成することにより構成されている。積層基板１０は、シリコン基板１１の上に埋込み酸化膜１２を介して薄膜シリコン層１３を形成することにより構成されている。

詳しくは、図２１（ａ）に示すように、シリコン層１３の上に埋込み酸化膜１２を介してシリコン基板（シリコン層）１１を形成したものを用意する。また、図２１（ｂ）に示すように、シリコン基板２の上にシリコン酸化膜３を形成したものを用意する。そして、図２１（ｃ）に示すように、シリコン酸化膜３とシリコン基板（シリコン層）１１とを貼り合わせる。さらに、シリコン層１３を研磨して同シリコン層１３を薄膜化する。これにより、図２１（ｄ）に示すように、支持基板１の上に積層基板１０を配置したものを得る。

なお、図２１（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）においては具体的な膜厚値を例示している。
次に、図８（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すように、薄膜シリコン層１３の上にシリコン酸化膜３５を形成する。この酸化膜３５は薄膜シリコン層１３、埋込み酸化膜１２、シリコン基板１１を貫通する貫通孔（トレンチ）を形成する際のマスク材となるため、十分な厚さが必要である。例えば、埋込み酸化膜１２が熱酸化膜であり、厚さ０．５μｍ、単結晶シリコンと熱酸化膜のエッチング選択比が「５０」、薄膜シリコン層１３の厚さが１０μｍ、シリコン基板１１の厚さが３０μｍである場合にトレンチを形成する際には、ここで形成する酸化膜３５は、（１０＋３０）／５０＋０．５＝１．３μｍ以上を必要とする。この酸化膜３５の形成は、ＣＶＤ、熱酸化膜上へのＣＶＤ、いずれの方法であってもよい。

引き続き、図９（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すように、シリコン酸化膜３５にトレンチパターンを形成すべくシリコン酸化膜３５の上にレジストによるトレンチパターンを形成し、レジストをマスクとして所定領域の酸化膜３５をエッチングする。この際、酸化膜３５が厚いために横方向へのエッチングによるパターン寸法のずれを防ぐため、異方性のドライエッチングを用いる。そして、レジストを除去した後、薄膜シリコン層１３（厚さ１０μｍ）、埋込み酸化膜１２（厚さ０．５μｍ）、シリコン基板１１（厚さ３０μｍ）を順にエッチングして貫通孔（トレンチ）２２ａ，２２ｂを形成する。ここでは一般的にディープＲＩＥと呼ばれる高アスペクトなドライエッチング工程を用いる。貫通孔（トレンチ）２２ａ，２２ｂの幅は３μｍ程度である。

さらに、例えば１／５０のＨＦ水溶液を用いて貫通孔（トレンチ）２２ａ，２２ｂ中の反応生成物を除去する。ここで、長時間の浸水は埋込み酸化膜１２を水平方向にエッチングするため、必要最小限な時間にとどめる。

このようにして、積層基板１０における少なくとも固定側櫛歯電極の形成領域に積層基板１０を貫通する貫通孔（トレンチ）２２ａ，２２ｂを形成する。
さらに、図１０（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すように、例えば１０００℃、ウエット酸化１時間で０．１μｍ程度の熱酸化を行う。これにより、熱酸化によるシリコン酸化膜２３がトレンチ側壁に形成され、後のシリコン基板１１のエッチングの際のストッパとなる。熱酸化によるシリコン酸化膜２３の形成において、図２２（ａ）に示すように、貫通孔（トレンチ）２２ａ，２２ｂ内における埋込み酸化膜１２の側壁にはシリコン酸化膜（熱酸化膜）２３は形成されない。そのため、貫通孔（トレンチ）２２ａ，２２ｂ内において埋込み酸化膜１２の側面での穴幅がシリコン酸化膜（熱酸化膜）２３が形成された部位での穴幅よりも大きくなる（広くなる）。

そして、図１１（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すように、貫通孔（トレンチ）２２ａ，２２ｂを導電性材料で埋め戻すことを目的として、例えばリンを高濃度にドープしたポリシリコン膜２４をＣＶＤにて成膜する。貫通孔（トレンチ）２２ａ，２２ｂの幅が３μｍのとき、ＣＶＤによりポリシリコン膜２４を厚さ３μｍで成膜すると良好な埋め込みが得られる。この際、過剰な熱酸化膜（シリコン酸化膜２３）の形成は、ここでの埋め戻し時に埋込み酸化膜１２の水平面上にボイドを発生させるので、膜厚は最適化する必要がある。つまり、図２２（ａ）においてシリコン酸化膜（熱酸化膜）２３を過剰に形成すると、ポリシリコン膜２４の成膜の際に、図２２（ｂ）に示すように、ボイドができるので、過剰に熱酸化は行わないようにする。即ち、ボイドは櫛歯電極の強度を低下させるので、トレンチ側壁のシリコン酸化膜（熱酸化膜）２３は過剰に厚くしないようにする。

引き続き、図１２（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すように、ウエハ表面全面にデポされたポリシリコン膜２４をマスクレスで２μｍエッチングし、ポリシリコン膜２４の残膜を１μｍ程度とする。

そして、図１３（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すように、不要な領域のポリシリコン膜をエッチング除去し、配線としてのポリシリコン膜３６ａ，３６ｂを残す。配線としてのポリシリコン膜３６ａ，３６ｂは固定側櫛歯電極２５ａ，２５ｂとパッド３７ａ，３７ｂを結ぶことになる（図２，４参照）。

次に、図１４（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すように、シリコン酸化膜３５におけるコンタクト領域をパターニング（エッチング除去）して酸化膜１９，３３とする。
そして、図１５（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すように、金属膜（アルミ膜）をデポまたはスパッタし、さらに、パターニング（エッチング）して反射膜２０とパッド３７ａ，３７ｂ，３４、およびパッド３８ａ，３８ｂ（図１参照）を形成する。この際、反射膜２０の形成部分には開口部（透孔２１）を多数形成する。この開口部（透孔２１）は縦横寸法が３μｍ程度の四角形をなし、その間隔（ピッチ）が１８０μｍである。金属膜は、アルミの他にも、ＡｌＳｉＣｕ、金などを用いてもよい。

さらに、図１６（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すように、プラズマＴＥＯＳ等の低温ＣＶＤによるシリコン酸化膜４０を２μｍ程度デポし、４５０℃、３０分間程度のアニール処理を行う。そして、図１７（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すように、シリコン酸化膜４０に対し図１での符号１５の貫通孔のパターンおよび符号２１の透孔のパターンを形成すべくシリコン酸化膜４０の上にレジストによるトレンチパターンを形成し、レジストをマスクとして所定領域の酸化膜４０をエッチングする。これにより、開口部４１が形成される。

続いて、図１８（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すように、レジストを除去した後にシリコン酸化膜４０をマスクとしてドライエッチングを用いて薄膜シリコン層１３をエッチングし、引き続き、露出した埋込み酸化膜１２をドライエッチングを用いて除去する。これにより、貫通孔（トレンチ）１５および透孔２１が形成される。このとき、トレンチ底部の埋込み酸化膜１２はマイクロローディング効果によってエッチングレートが遅いため、十分なエッチング時間とする必要がある。従って、シリコン酸化膜（マスク酸化膜）４０とのエッチングレート比より換算して、シリコン酸化膜（ＴＥＯＳ膜）４０が十分厚いか、または、マイクロローディング効果を抑止するために開口部（図１７の開口部４１）は広くなければならない。

このようにして、積層基板１０における少なくとも、可動構造体の形成領域の周囲の薄膜シリコン層１３および埋込み酸化膜１２をトレンチエッチングにて除去する（少なくとも貫通孔１５を形成する）。

次に、図１９（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すように、０．３μｍ程度のＣＶＤによるシリコン酸化膜４２をデポし、全面を、デポした厚さだけドライエッチングで除去する。これによって、図１８で形成した貫通孔（トレンチ）１５および透孔２１の側壁にのみ薄いシリコン酸化膜４２が形成される。

さらに、図２０（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すように、例えばＸｅＦ₂等の等方性エッチング材料を用いて可動構造体Ｅｍとなる領域の下のシリコン基板１１をエッチング除去する。エッチングガスは図１８で形成したトレンチ（符号１５，２１の部分）より進入し、エッチング量は可動構造体Ｅｍが完全に酸化膜３から離れるまでとする。ここで、ＸｅＦ₂ガスを用いたエッチングにおいて酸化膜はＳｉに対して非常に高い選択比を持っており、トレンチ側壁に形成した酸化膜２３および可動構造体Ｅｍの裏面の埋込み酸化膜１２がエッチングストッパとなる。

最後に、エッチングストッパとして用いた酸化膜２３，１２および全面のシリコン酸化膜４０をドライエッチングによって除去し、アルミ面を露出させると、図２，３，４に示す構造が得られる。

このように、積層基板１０の薄膜シリコン層１３よりなる可動側櫛歯電極１８ａ，１８ｂと、積層基板１０の貫通孔１５内に形成したポリシリコン膜（導電性材料）からなる固定側櫛歯電極２５ａ，２５ｂを対向して配置した構造とする。つまり、固定側櫛歯電極２５ａ，２５ｂの形成のために、トレンチエッチングを行うとともに当該トレンチ内に導電性材料（ポリシリコン膜）を埋め込み、これにより、固定側櫛歯電極２５ａ，２５ｂを構成する。

ここで、トレンチエッチングでのアスペクト比の観点から可動側櫛歯電極と固定側櫛歯電極との高度差について言及する。
固定側櫛歯電極２５ａ，２５ｂの高さはトレンチエッチングの深さによって決まり、例えばアスペクト比が「６０」のエッチング条件を用いた場合には、櫛歯電極の各歯の幅を３μｍとしたとき、トレンチの深さは１８０μｍとなる。従って、可動部１７（ミラー面）における薄膜シリコン層１３の厚さを１０μｍとした場合、可動側櫛歯電極と固定側櫛歯電極の高度差は、（１８０／２）−（１０／２）＝８５μｍとなる。故に、背景技術の説明における計算と同様な計算からスキャン角度は１９．３°（＝２・｛ｔａｎ^-1（８５／５００）｝）と、背景技術の１．５°に比べ１２倍のスキャン角度を得ることができる。

また、製造工程においてトレンチ形成後にその側壁を熱酸化することによってポリシリコンを酸化膜２３で囲むことができ、可動構造体Ｅｍの下の空間形成工程におけるシリコンのエッチング時の固定側櫛歯電極（ポリシリコン）の保護膜とする。

このように、静電アクチュエータの製造方法として下記の特徴を有する。
（イ）第１工程として、図７に示すように、支持基板１の上に積層基板１０を配置する。第２工程として、図９，１１に示すように、積層基板１０における固定側櫛歯電極の形成領域に当該積層基板１０を貫通する貫通孔２２ａ，２２ｂを形成するとともに、この貫通孔２２ａ，２２ｂに、固定側櫛歯電極となる導電性材料としてのポリシリコン膜２４を充填する。第３工程として、図１８に示すように、積層基板１０における可動構造体の形成領域の周囲の薄膜シリコン層１３および埋込み酸化膜１２をトレンチエッチングにて除去する。第４工程として、図２０に示すように、可動構造体の形成領域におけるシリコン基板１１をエッチング除去する。
（ロ）第１工程として、図７に示すように、支持基板１の上に積層基板１０を配置する。第２工程として、図９，１０，１１に示すように、積層基板１０における固定側櫛歯電極の形成領域に当該積層基板１０を貫通する貫通孔２２ａ，２２ｂを形成するとともに、この貫通孔２２ａ，２２ｂの側壁に保護膜としてのシリコン酸化膜（熱酸化膜）２３を形成し、さらに、その内方に、固定側櫛歯電極となる導電性材料としてのポリシリコン膜２４を充填する。第３工程として、図１８に示すように、積層基板１０における可動構造体の形成領域の周囲の薄膜シリコン層１３および埋込み酸化膜１２をトレンチエッチングにて除去する。第４工程として、図２０に示すように、可動構造体の形成領域におけるシリコン基板１１を、保護膜としてのシリコン酸化膜２３をエッチングストッパとして用いたエッチングにて除去する。よって、保護膜としてのシリコン酸化膜２３をエッチングストッパとして用いることにより、エッチングから固定側櫛歯電極となる導電性材料が保護される。

以下、応用例を説明する。
図１において、固定側櫛歯電極２５ａ，２５ｂはポリシリコンよりなるものを用いたが、金属を用いてもよい。金属として、具体的には銅、チタンを挙げることができる。

また、図２の支持基板１にはシリコン基板２の上にシリコン酸化膜３を形成したものを用いたが、ガラス板やセラミック板を用いてもよい。
さらに、図１の固定側櫛歯電極２５ａ，２５ｂとパッド３７ａ，３７ｂとをポリシリコン膜３６ａ，３６ｂにて電気的に接続したが、金属膜を用いて固定側櫛歯電極２５ａ，２５ｂとパッド３７ａ，３７ｂとを電気的に接続してもよい。

図１に代わり、図２３，２４，２５に示すように、一対の可動側および固定側櫛歯電極５０，５１を３つ以上設けてもよい。つまり、図１においては一対の可動側および固定側櫛歯電極（１８ａ，１８ｂ，２５ａ，２５ｂ）を２つ設けたが、図２３に示すように８つ設けたり、図２４に示すように６つ設けたり、図２５に示すように「１０」設けてもよい。

詳しくは、図２３においては、可動側櫛歯電極５０は、長方形の可動部１７において捩じり梁１６ａ，１６ｂを設けた辺（対向する２つの辺）に設けている。また、図２４，２５においては、可動側櫛歯電極５０は、長方形の可動部１７において捩じり梁１６ａ，１６ｂを設けた辺および捩じり梁１６ａ，１６ｂを設けなかった辺に設けている。

このように、図１の構造に比べ、図２３，２４，２５に示すように櫛歯電極の数を増やすことにより、可動側櫛歯電極と固定側櫛歯電極との間の電位差による静電気力を大きくして、低電圧での駆動（揺動動作）が可能となる。

また、図１においては、可動側櫛歯電極１８ａ，１８ｂを長方形状の可動部１７における捩じり梁１６ａ，１６ｂを設けていない辺において設けている。これに対し、図２３においては、可動側櫛歯電極５０を長方形状の可動部１７における捩じり梁１６ａ，１６ａを設けた辺において設けている。これにより、振れ角に対する櫛歯電極の変位量を小さくして振れ角を大きくすることが可能となる。

図１に代わり、図２６に示すように、可動側櫛歯電極５０を、可動構造体Ｅｍの捩じり梁１６ａ，１６ｂに設けてもよい。これにより、振れ角に対する櫛歯電極の変位量を小さくして振れ角を大きくすることが可能となる。

図１に代わり、図２７に示すように、可動側櫛歯電極において並設した歯６０と、可動構造体Ｅｍの捩じり梁１６ａ，１６ｂとを同一方向に延設し、かつ、可動側櫛歯電極において並設した歯６０の長さを捩じり梁１６ａ，１６ｂの長さの半分以上としてもよい。この構成とすることにより、可動側櫛歯電極（６０）と固定側櫛歯電極（６１）の重なりを大きくすることができる（対向面積を広くすることができる）。その結果、可動側櫛歯電極と固定側櫛歯電極との間の電位差による静電気力を大きくすることができる。

図６に代わり、図２８に示すように、貫通孔１５の内部に形成した固定側櫛歯電極において並設した歯Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３は、上下方向における中心位置がＨ１，Ｈ２，Ｈ３と異なっているようにしてもよい。このように固定側櫛歯電極の歯の高さＨ１，Ｈ２，Ｈ３を異ならせることにより可動部（ミラー）１７が傾いた際において、引き込んでいく力を更に強くすることができる。つまり、可動側櫛歯電極が揺動した際（振れた際）の可動側櫛歯電極と固定側櫛歯電極との間の電位差による静電気力を強くすることができる。この場合、任意の電圧を固定側及び可動側櫛歯電極に印加することにより、任意の角度に可動部１７（ミラー）を変位させることができる。

さらに、図２９に示すように、貫通孔１５の内部に形成した固定側櫛歯電極における並設した歯Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３は、上下方向における中心位置が異なっており、かつ、その長さを異ならせてもよい。つまり、固定側櫛歯電極の歯の一部を可動側櫛歯電極に接近する方向に延ばす。図２８においては、可動部（ミラー）１７が傾いた際（回動した際）において固定側櫛歯電極から可動側櫛歯電極が離れる方向に変位することになる。これに対し、図２９においては、可動部（ミラー）１７が傾いた際において、固定側櫛歯電極の歯と可動側櫛歯電極の歯の距離を一定に保つことが可能となり、引き合う力が強い状態を保持することができる。

次に、これまで説明してきた本実施形態での光スキャナを、自動車の前方の障害物を検出する障害物検出装置に組み込んだ場合について説明する。
障害物検出装置は、走行中において自動車の前方の自動車までの距離を測定し、車間距離を測定する。このとき、レーザビームを図１の可動構造体Ｅｍに照射し可動構造体Ｅｍの揺動に伴ないレーザビームの反射光を所定角度範囲で走査する。詳しくは、搭乗している車から前方の車に対しレーザビームを例えば０.５秒間隔で照射し、前方の車からの反射光を受光するまでの時間から車間距離を測定する。例えば、０.５秒あたり１°の速度でミラー面を回動させることで５秒間において１０°の視野角内に存在する前方の他車までの距離を測定する。

このときの図１での櫛歯電極２５ａおよび櫛歯電極２５ｂに印加する電圧として、図３０に示す波形にする。つまり、櫛歯電極２５ａに印加する電圧の波形と櫛歯電極２５ｂに印加する電圧の波形は三角波であり、かつ、半周期ずつズレている（位相が１８０°ズレている）。この逆相の波形を用いることにより、電圧が印加されたときに電極間で引力が発生するため、常にどちらかの電極から引力を受けていることとなる。櫛歯電極２５ａ，２５ｂに印加する電圧の波形は図３０のような三角波に限らず、捩じれ梁の復元力と釣り合った状態で可動部（ミラー面）１７の回動が制御できるような最適な波形にすればよい。

また、レーザビームを可動構造体Ｅｍに照射し可動構造体Ｅｍの揺動に伴ないレーザビームの反射光を所定角度範囲で走査する際に、レーザビームの発光の周期に合わせた長い周期で可動構造体Ｅｍを揺動させる。つまり、可動構造体Ｅｍに対し間欠的に照射したレーザビームの反射光を、可動構造体Ｅｍの揺動に伴ない所定角度範囲で発射する際に、可動側櫛歯電極１８ａ，１８ｂと固定側櫛歯電極２５ａ，２５ｂとの間に生じさせる電位差で（印加する電圧で）、レーザビームの間欠的な照射の周期に同期して強制的に可動構造体Ｅｍを揺動させる。これは以下の理由により有用である。静電駆動式のスキャニングミラーを用いて、例えば自動車前方の障害物検知をする際、スキャン周波数が高すぎることが問題であった。従来の静電駆動式スキャニングミラーにおいては、図３６に示すように、同一面内で対向する櫛歯電極に交流電位を印加することで、固定軸を中心にミラー面を回動運動させていた。この運動は共振運動であり、運動する構造体であるミラー面構成体の質量とこれを支える捩じり梁のバネ定数から決まる固有振動性で限定される。一般的に、シリコンウエハを用いたマイクロデバイス（ＭＥＭＳ）においては、ミラー面構成体の厚さは１０μｍ程度、その面積は１ｍｍ□程度であり、回動角度は１０°程度、固有振動数は数ｋＨｚとなる。一方、レーザを用いたレーダでは、レーザの発光周期は１０Ｈｚ以下である。数ｋＨｚで振動するスキャナを用いて数Ｈｚの周期でレーザの射出角度をスキャンしようとすると、１／１０００の精度でレーザの発光とスキャナの角度のタイミングを制御しなければならない。これは、自動車という振動や温度などの外因が強い使用環境においては非常に困難である。また、駆動原理が共振式であるため、振動数を任意に制御することができず、角度を固定して停止させることもできない。

そこで、レーザ出力の周期とリンクした長い周期、即ち、レーザの出力周波数とリンクした低周波数でスキャンさせる。そのために、櫛歯電極２５ａ，２５ｂに印加する電圧で強制的にミラー角度を変位させることで、レーザ発信周波数（レーザ出力の周期）と同期した、低周波のスキャン動作を行わせる。また、適当な電圧を櫛歯電極に印加することで、任意の角度にミラー面を固定する。

また、外乱の影響を受けずに安定した回動動作を行わせるために、常にその角度を測定して把握しておく。そのために、図３１，３２のようにする。図３１，３２において、可動部（ミラー面）１７の下面での軸（捩じり梁１６ａ，１６ｂを繋ぐ線）により二分された領域のうちの一方の領域において容量測定用可動電極（平板電極）７１を配置するとともに、支持基板１の上面に容量測定用固定電極（平板電極）７０を電極７１と対向するように配置する。この電極７０と電極７１の間の静電容量を計測してミラーの角度を算出する。そして、櫛歯電極２５ａ，２５ｂへの印加電圧を発生する電圧発生回路に対し測定した静電容量（ミラーの角度）をフィードバックする。この電圧発生回路において図３０の印加電圧を微調整する。即ち、平板電極間の容量を測定することでミラーの角度を算出し、これを印加電圧にフィードバックすることによりミラー角度の制御精度を向上させる。

このように、積層基板１０の下に配置した支持基板１上に設けられた容量測定用固定電極７０と、可動構造体Ｅｍに設けられ、容量測定用固定電極７０に対向し、かつ可動構造体Ｅｍの揺動に伴ない容量測定用固定電極７０に対し接離する方向に変位する容量測定用可動電極７１と、を備える。そして、容量測定用固定電極７０と容量測定用可動電極７１との間の容量を測定して可動構造体Ｅｍの揺動角度を求めつつ（ミラー面の角度を把握しつつ）、所望の可動構造体Ｅｍの揺動角度（振れ角）とすべく又は揺動動作を行わせるべく可動側櫛歯電極１８ａ，１８ｂと固定側櫛歯電極２５ａ，２５ｂとの間に生じさせる電位差を制御する。即ち、最適な電圧を櫛歯電極に印加することでミラーの回動動作、ミラーの角度を制御する。

また、前方走行車との車間距離測定以外の用途に用いることもできる。この場合において、図３３に示すように、カメラにより撮像した画像中における任意の一点の対象（距離測定対象）Ｐ１までの距離を実測するとよい。

詳しくは、駐車支援や、一般道走行中の歩行者の飛び出し検知（プリクラッシュセンサ）のように、１０ｍ以内などの比較的近距離で自動車以外の対象も含めた障害物検知には画像を用いることが多い。これは、ＣＣＤカメラなどを用いて得た画像を解析し、画像認識などの技術から対象を判別し、ステレオ視などの手法を用いて対象物までの距離を測定しようとするものである。ただし、データの情報量が多くて解析が複雑である上に、ステレオ視を用いる場合にはカメラが２台以上必要となる問題がある一方、１台では精度が悪いなどの問題があった。この場合、１台のカメラで周辺の画像を撮影し、画像認識の後、個々の物体を同定した後、必要な物体の方向にスキャナのミラーを向けて固定し、この物体までの距離を測定する。本実施形態においては、例えば、走行中の自動車前方に突然現れた物体（図３３では道路に飛び出した人）に対し、その物体までの距離を瞬時に計測し、自車の走行速度との相対速度から衝突までの時間を計算し、最適な制動や乗員または歩行者保護のためのアクションを与える。また、駐車支援の用途においては駐車場内部に障害物があった場合にその障害物までの距離を実測し、最適な制動を与える。

このように、可動構造体Ｅｍに照射したレーザビームの反射光を、カメラにより撮像した画像内での特定箇所の距離測定対象Ｐ１に向かわせるように、可動構造体Ｅｍを揺動させる。即ち、カメラで捕らえた画像の中で任意の一点の対象までの距離を実測する。

実施の形態における光スキャナの平面図。 図１のＡ−Ａ線での縦断面図。 図１のＢ−Ｂ線での縦断面図。 図１のＣ−Ｃ線での縦断面図。 図１のＤ−Ｄ線での縦断面図。 可動側櫛歯電極と固定側櫛歯電極の位置関係を示す図。 （ａ）〜（ｃ）は製造工程を説明するための光スキャナの縦断面図。 （ａ）〜（ｃ）は製造工程を説明するための光スキャナの縦断面図。 （ａ）〜（ｃ）は製造工程を説明するための光スキャナの縦断面図。 （ａ）〜（ｃ）は製造工程を説明するための光スキャナの縦断面図。 （ａ）〜（ｃ）は製造工程を説明するための光スキャナの縦断面図。 （ａ）〜（ｃ）は製造工程を説明するための光スキャナの縦断面図。 （ａ）〜（ｃ）は製造工程を説明するための光スキャナの縦断面図。 （ａ）〜（ｃ）は製造工程を説明するための光スキャナの縦断面図。 （ａ）〜（ｃ）は製造工程を説明するための光スキャナの縦断面図。 （ａ）〜（ｃ）は製造工程を説明するための光スキャナの縦断面図。 （ａ）〜（ｃ）は製造工程を説明するための光スキャナの縦断面図。 （ａ）〜（ｃ）は製造工程を説明するための光スキャナの縦断面図。 （ａ）〜（ｃ）は製造工程を説明するための光スキャナの縦断面図。 （ａ）〜（ｃ）は製造工程を説明するための光スキャナの縦断面図。 （ａ）〜（ｄ）は製造工程を説明するための縦断面図。 （ａ），（ｂ）は製造工程を説明するための縦断面図。 応用例の光スキャナの平面図。 応用例の光スキャナの平面図。 応用例の光スキャナの平面図。 応用例の光スキャナの平面図。 応用例の光スキャナの平面図。 応用例の光スキャナを説明するための図。 応用例の光スキャナを説明するための図。 応用例を説明するための波形図。 応用例を説明するための光スキャナの斜視図。 応用例の光スキャナを説明するための図。 応用例を説明するための撮像した画像を示す図。 背景技術を説明するための光スキャナの斜視図。 背景技術を説明するための光スキャナの斜視図。 背景技術を説明するための光スキャナの断面図。 可動側櫛歯電極と固定側櫛歯電極の位置関係を示す図。

符号の説明

１…支持基板、２…シリコン基板、３…シリコン酸化膜、１０…積層基板、１１…シリコン基板、１２…埋込み酸化膜、１３…薄膜シリコン層、１５…貫通孔、１６ａ，１６ｂ…捩じり梁、１７…可動部、１８ａ…可動側櫛歯電極、１８ｂ…可動側櫛歯電極、２２ａ…貫通孔、２２ｂ…貫通孔、２３…シリコン酸化膜、２４…ポリシリコン膜、２５ａ…固定側櫛歯電極、２５ｂ…固定側櫛歯電極、５０…可動側櫛歯電極、５１…固定側櫛歯電極、６０…歯、７０…容量測定用固定電極、７１…容量測定用可動電極、Ｅｓ…可動構造体、Ｐ１…距離測定対象、Ｘ１…歯、Ｘ２…歯、Ｘ３…歯。

Claims (9)

1. シリコン基板（１１）の上に埋込み絶縁膜（１２）を介して薄膜シリコン層（１３）を形成した積層基板（１０）を用い、前記薄膜シリコン層（１３）により捩じり梁構造の可動構造体（Ｅｍ）が構成され、この可動構造体（Ｅｍ）における可動側櫛歯電極（５０）と、当該可動側櫛歯電極（５０）に対向するように配置した固定側櫛歯電極（５１）との間に電位差を生じさせて前記可動構造体（Ｅｍ）を揺動させるようにした静電アクチュエータであって、
   前記積層基板（１０）を貫通する貫通孔（１５）の内部に前記固定側櫛歯電極（５１）を形成するとともに、前記可動側櫛歯電極（５０）を前記可動構造体（Ｅｍ）の捩じり梁（１６ａ，１６ｂ）に設けたことを特徴とする静電アクチュエータ。
2. シリコン基板（１１）の上に埋込み絶縁膜（１２）を介して薄膜シリコン層（１３）を形成した積層基板（１０）を用い、前記薄膜シリコン層（１３）により捩じり梁構造の可動構造体（Ｅｍ）が構成され、この可動構造体（Ｅｍ）における可動側櫛歯電極と、当該可動側櫛歯電極に対向するように配置した固定側櫛歯電極との間に電位差を生じさせて前記可動構造体（Ｅｍ）を揺動させるようにした静電アクチュエータであって、
   前記積層基板（１０）を貫通する貫通孔（１５）の内部に前記固定側櫛歯電極を形成するとともに、前記可動側櫛歯電極において並設した歯（６０）と前記可動構造体（Ｅｍ）の捩じり梁（１６ａ，１６ｂ）とを同一方向に延設し、かつ、前記可動側櫛歯電極において並設した歯（６０）の長さを前記捩じり梁（１６ａ，１６ｂ）の長さの半分にしたことを特徴とする静電アクチュエータ。
3. シリコン基板（１１）の上に埋込み絶縁膜（１２）を介して薄膜シリコン層（１３）を形成した積層基板（１０）を用い、前記薄膜シリコン層（１３）により捩じり梁構造の可動構造体（Ｅｍ）が構成され、この可動構造体（Ｅｍ）における可動側櫛歯電極（１８ａ，１８ｂ）と、当該可動側櫛歯電極（１８ａ，１８ｂ）に対向するように配置した固定側櫛歯電極（２５ａ，２５ｂ）との間に電位差を生じさせて前記可動構造体（Ｅｍ）を揺動させるようにした静電アクチュエータであって、
   前記積層基板（１０）を貫通する貫通孔（１５）の内部に前記固定側櫛歯電極（２５ａ，２５ｂ）を形成するとともに、該固定側櫛歯電極（２５ａ，２５ｂ）において並設した
   歯（Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３）は、上下方向における中心位置が異なっていることを特徴とする静電アクチュエータ。
4. 固定側櫛歯電極は金属またはポリシリコンよりなることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の静電アクチュエータ。
5. 一対の可動側および固定側櫛歯電極を３つ以上設けたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の静電アクチュエータ。
6. 前記可動構造体（Ｅｍ）に対し間欠的に照射したレーザビームの反射光を、前記可動構造体（Ｅｍ）の揺動に伴ない所定角度範囲で発射する際に、可動側櫛歯電極と固定側櫛歯電極との間に生じさせる電位差で、前記レーザビームの間欠的な照射の周期に同期して強制的に前記可動構造体（Ｅｍ）を揺動させるようにしたことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の静電アクチュエータ。
7. 前記積層基板（１０）の下に配置した支持基板（１）上に設けられた容量測定用固定電極（７０）と、
   前記可動構造体（Ｅｍ）に設けられ、前記容量測定用固定電極（７０）に対向し、かつ前記可動構造体（Ｅｍ）の揺動に伴ない前記容量測定用固定電極（７０）に対し接離する方向に変位する容量測定用可動電極（７１）と、
   を備え、
   前記容量測定用固定電極（７０）と容量測定用可動電極（７１）との間の容量を測定して可動構造体（Ｅｍ）の揺動角度を求めつつ、所望の可動構造体（Ｅｍ）の揺動角度とすべく又は揺動動作を行わせるべく前記可動側櫛歯電極と前記固定側櫛歯電極との間に生じさせる電位差を制御するようにしたことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の静電アクチュエータ。
8. 前記可動構造体（Ｅｍ）に照射したレーザビームの反射光を、カメラにより撮像した画像内での特定箇所の距離測定対象（Ｐ１）に向かわせるように、前記可動構造体（Ｅｍ）を揺動させるようにしたことを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の静電アクチュエータ。
9. シリコン基板（１１）の上に埋込み絶縁膜（１２）を介して薄膜シリコン層（１３）を形成した積層基板（１０）を用い、前記薄膜シリコン層（１３）により捩じり梁構造の可動構造体（Ｅｍ）が構成され、この可動構造体（Ｅｍ）における可動側櫛歯電極と、当該可動側櫛歯電極に対向するように配置した固定側櫛歯電極との間に電位差を生じさせて前記可動構造体（Ｅｍ）を揺動させるようにした静電アクチュエータの製造方法であって、
   支持基板（１）の上に積層基板（１０）を配置する工程と、
   前記積層基板（１０）における固定側櫛歯電極の形成領域に当該積層基板（１０）を貫通する貫通孔（２２ａ，２２ｂ）を形成するとともに、この貫通孔（２２ａ，２２ｂ）の側壁に保護膜（２３）を形成して前記貫通孔（２２ａ，２２ｂ）の内方に固定側櫛歯電極となる導電性材料（２４）を充填する工程と、
   前記積層基板（１０）における可動構造体（Ｅｍ）の形成領域の周囲の前記積層基板（１０）を構成する薄膜シリコン層（１３）および埋込み絶縁膜（１２）をトレンチエッチングにて除去する工程と、
   前記可動構造体（Ｅｍ）の形成領域における前記積層基板（１０）のシリコン基板（１１）を、前記保護膜（２３）をエッチングストッパとして用いたエッチングにて除去して、同領域の前記埋込み絶縁膜（１２）および前記薄膜シリコン層（１３）を前記支持基板（１）から離間させる工程と、
   前記エッチングストッパとして用いた保護膜（２３）および前記可動構造体（Ｅｍ）の
   形成領域における前記積層基板（１０）の埋込み絶縁膜（１２）を除去する工程と、
   を有することを特徴とする静電アクチュエータの製造方法。

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