JP4603489B2 - 波長可変フィルタ - Google Patents

Description

本発明は、波長可変フィルタに関するものである。

各波長における強度分布を調べる波長可変フィルタ(Ｏｐｔｉｃａｌ Ｔｕｎａｂｌｅ Ｆｉｌｔｅｒ)が知られている。
本発明に関わる波長可変フィルタの関連特許は、以下のようなものがある。
＜表面マイクロマシニングによるフィルタ＞
従来の波長可変フィルタの可変ギャップの厚みは、犠牲層の厚みのみにより制御される。この方法によると、犠牲層の製膜条件によって厚さにバラツキが生じてしまい、薄膜と駆動電極との間のクーロン力が一定ではなく、安定した駆動が得られないという問題がある。
また、可動部を基板の上に突出させた構造となっているため、波長可変フィルタの厚みが大きい（例えば、特許文献１参照）。

＜ＳＯＩウエハーを用いたフィルタ＞
一方、ＵＳ６３４１０３９では、ＳＯＩ（Ｓｉｌｉｃｏｎ ｏｎ Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ）ウエハーのＳｉＯ_２層を犠牲層として用い、可変ギャップを形成している。これによれば、可変ギャップを精度よく形成することができる。
しかしながら、駆動電極と可動部との間に絶縁構造が形成されていないため、大きな静電引力が発生した際に、可動部と駆動電極が貼り付きを起こしてしまうという問題がある（例えば、特許文献２参照）。

＜両方式に共通する問題点＞
最終的に犠牲層をリリースして可変ギャップを形成するが、リリース用の液体を犠牲層に導入するためのリリースホールが必要となる。このため、クーロン力が作用する面積が減少し、駆動電圧が増加してしまうという問題がある。また、可変ギャップが小さいと、犠牲層をリリースする際に薄膜と駆動電極基板の間に水の表面張力によるスティッキングと呼ばれる貼り付き現象が発生する。これらより、犠牲層をリリースしないような構造が求められている。
また、可動部の光が透過する部位がシリコンで形成されているため、赤外光の波長分離以外には、用いることができないという問題がある。

特開２００２−１７４７２１号公報 米国特許第６３４１０３９号明細書

本発明の目的は、当該波長可変フィルタから出射した光の減衰を防止することができ、また、様々な波長の光に対して波長分離が可能な波長可変フィルタを提供することにある。

このような目的は、下記の本発明により達成される。
本発明の波長可変フィルタは、第１の凹部と、前記第１の凹部の外側に前記第１の凹部に連続して設けられ、前記第１の凹部より深さが浅い第２の凹部とを有する第１の基板と、
前記第１の凹部に対向する位置に開口部を有し、前記第２の凹部に対向するように設けられた可動部と、該可動部を変位可能に支持する支持部とを備え、前記第１の基板に接合され、導電性を有する第２の基板と、
前記開口部に対応する部位に位置するように、前記可動部に接合された光透過性を有する第３の基板と、
前記第１の凹部の底部に設けられた固定反射膜と、
前記第３の基板の前記第１の凹部側に設けられ、前記固定反射膜に対し、干渉用ギャップを介して対向配置された可動反射膜と、
前記第３の基板の前記第１の凹部と反対側に設けられた反射防止膜と、
前記第２の凹部の底部に設けられた駆動電極を有し、前記可動部と前記駆動電極との間の電位差により生じるクーロン力により前記可動部を前記第１の基板に対して変位させることにより、前記干渉用ギャップの間隔を変更する駆動部とを備え、
前記固定反射膜と前記可動反射膜との間で反射を繰り返し、干渉を生じさせて前記干渉用ギャップの間隔に応じた波長の光を外部に出射し得るよう構成されており、
前記第３の基板は、前記可動部の前記第１の基板と対向する面側に接合され、
前記反射防止膜は、該反射防止膜の厚さ方向から見たとき、前記反射防止膜全体が前記開口部内に位置し、前記反射防止膜の前記第１の基板と反対側の面が、前記可動部の前記第１の基板と反対側の面よりも前記第１の基板側に位置し、前記反射防止膜の前記第１の基板側の面と、前記可動部の前記第１の基板側の面との、前記可動部の変位方向における位置が一致するように設けられていることを特徴とする。
これにより、様々な波長の光に対して（例えば、可視光等）も波長分離が可能となる。また、可動反射膜が、第３の基板に設けられているため、可動反射膜の厚さ（膜厚）を均一なものとすることができ、よって可動反射膜の膜厚の不均一による光の減衰を防止することができる。

本発明の波長可変フィルタは、第１の凹部を有する第１の基板と、
前記第１の凹部に対向する位置に開口部を有する可動部と、該可動部を変位可能に支持する支持部とを備え、前記第１の基板に接合された第２の基板と、
前記開口部に対応する部位に位置するように、前記可動部に接合された光透過性を有する第３の基板と、
前記第１の凹部の底部に設けられた固定反射膜と、
前記第３の基板の前記第１の凹部側に設けられ、前記固定反射膜に対し、干渉用ギャップを介して対向配置された可動反射膜と、
前記可動部に対向する部位に第２の凹部を有し、前記第２の基板の前記第１の基板と反対側に接合された第４の基板と、
前記第２の凹部の底部と前記第２の基板との間に設けられた駆動用ギャップを有し、前記可動部を前記第１の基板に対して変位させることにより、前記干渉用ギャップの間隔を変更する駆動部とを備え、
前記固定反射膜と前記可動反射膜との間で反射を繰り返し、干渉を生じさせて前記干渉用ギャップの間隔に応じた波長の光を外部に出射し得るよう構成されたことを特徴とする。
これにより、様々な波長の光に対して（例えば、可視光等）も波長分離が可能となる。また、可動反射膜が、第３の基板に設けられているため、可動反射膜の厚さ（膜厚）を均一なものとすることができ、よって可動反射膜の膜厚の不均一による光の減衰を防止することができる。

本発明の波長可変フィルタでは、前記第１の基板は、前記第２の基板に対向する面側に第２の凹部を有し、
前記駆動部は、前記第２の凹部の底部と前記第２の基板との間に設けられた駆動用ギャップを有し、該駆動用ギャップを利用し、前記可動部を前記第１の基板に対して変位させることが好ましい。
これにより、構造および製造工程を簡易なものとすることができ、また、小型化を図ることができる。

本発明の波長可変フィルタでは、前記第２の凹部は、前記第１の凹部より深さが浅いことが好ましい。
これにより、第２の凹部に電極を設け、クーロン力により可動部を変位させる場合には、小さい印加電圧で可動部を変位させることができる。
本発明の波長可変フィルタでは、前記第２の凹部は、前記第１の凹部の外側に、該第１の凹部に連続して設けられていることが好ましい。
これにより、第１の凹部を容易に製造することができる。

本発明の波長可変フィルタでは、前記第２の基板は、導電性を有し、
前記第２の凹部の底部に駆動電極が設けられており、
前記駆動部は、前記可動部と前記駆動電極との間の電位差により生じるクーロン力により前記可動部を変位させるよう構成されていることが好ましい。
これにより、可動部を安定して駆動することができる。

本発明の波長可変フィルタでは、前記駆動部は、前記クーロン力による引力によって、前記駆動用ギャップを利用して前記可動部を前記干渉用ギャップが減少する方向に変位させることが好ましい。
これにより、消費電力の低減を図ることができる。
本発明の波長可変フィルタでは、前記第２の基板と前記駆動電極との間の少なくとも一方の面に、絶縁処理が施されていることが好ましい。
これにより、第２の基板と前記駆動電極との短絡を防止することができる。
本発明の波長可変フィルタでは、前記絶縁処理は、シリコン酸化物、シリコン窒化物またはシリコン酸窒化物で構成される絶縁物を被覆したものであることが好ましい。
これにより、簡易な構成で、確実な絶縁構造を形成することができる。

本発明の波長可変フィルタでは、前記第３の基板は、赤外光および赤外光より短波長の光を透過可能なものであることが好ましい。
これにより、赤外光および赤外光より短波長の光の波長分離が可能となる。
本発明の波長可変フィルタでは、前記第１の基板は、光透過性を有し、
外部からの光は、前記第１の基板を介して前記干渉用ギャップに入射することが好ましい。
これにより、干渉用ギャップに光を確実に入射させることができる。

本発明の波長可変フィルタでは、前記第３の基板は、前記可動部の前記第１の基板と対向する面側に設けられていることが好ましい。
これにより、装置の薄型化、小型化が図れる。
本発明の波長可変フィルタでは、前記第３の基板は、前記可動部の前記第１の基板と対向する面側に接合されていることが好ましい。
これにより、第３の基板を容易に接合することができる。

本発明の波長可変フィルタでは、前記第３の基板は、前記可動部の前記第１の基板と対向する面の反対側の面側に設けられていることが好ましい。
これにより、可動部と第１の基板との接触を容易に防止することができる。
本発明の波長可変フィルタでは、前記第３の基板は、前記可動部の前記第１の基板と対向する面の反対側の面側に接合されていることが好ましい。
これにより、第３の基板を容易に接合することができる。

本発明の波長可変フィルタでは、前記可動反射膜は、前記開口部内に設けられていることが好ましい。
これにより、装置の薄型化、小型化が図れる。
本発明の波長可変フィルタでは、前記第３の基板は、前記開口部を包含するように該開口部を覆っていることが好ましい。
これにより、干渉を生じた光以外の光が外部に出射することを確実に防止することができる。

本発明の波長可変フィルタでは、前記第２の基板は、シリコンで構成されていることが好ましい。
これにより、導電性を有し、安定して駆動が可能な可動部を容易に得ることができる。
本発明の波長可変フィルタでは、前記可動部は、平面視で略円形をなしていることが好ましい。
これにより、可動部を効率よく駆動することができる。

本発明の波長可変フィルタでは、前記第１の基板および前記第３の基板は、それぞれ、ガラスで構成されていることが好ましい。
これにより、光を効率よく透過させることができる。
本発明の波長可変フィルタでは、前記ガラスは、アルカリ金属を含有したガラスであることが好ましい。
これにより、第１の基板と第２の基板および第２の基板と第３の基板とが強固に、かつ高い密着性をもって接合された波長可変フィルタを得ることができる。

本発明の波長可変フィルタでは、前記可動部と前記支持部とは一体的に形成されていることが好ましい。
これにより、可動部を効率よく駆動させることができる。
本発明の波長可変フィルタでは、前記固定反射膜および前記可動反射膜は、それぞれ多層膜であることが好ましい。
これにより、膜厚を容易に変化させることができ、反射膜の製造を容易なものとすることができる。

本発明の波長可変フィルタでは、前記可動反射膜は、絶縁膜であることが好ましい。
これにより、別途絶縁膜を設ける必要が無く、構造を簡易なものとすることができる。
本発明の波長可変フィルタでは、前記第１の基板の前記干渉用ギャップと反対側の面に、反射防止膜を有することが好ましい。
これにより、光の反射を抑制し、光を効率的に透過させることができる。

本発明の波長可変フィルタでは、前記反射防止膜は、多層膜であることが好ましい。
これにより、膜厚を容易に変化させることができ、反射防止膜の製造を容易なものとすることができる。
本発明の波長可変フィルタでは、前記第１の凹部と前記第２の凹部とで囲まれる空間内に前記可動部が収納されていて、前記空間が、閉鎖空間を構成していることが好ましい。
これにより、可動部を安定して駆動することができる。

本発明の波長可変フィルタでは、前記駆動部は、前記クーロン力による引力によって、前記駆動用ギャップを利用して前記可動部を前記干渉用ギャップが増大する方向に変位させることが好ましい。
これにより、消費電力の低減を図ることができる。
本発明の波長可変フィルタでは、前記第３の基板は、前記可動部の前記第１の凹部側に設けられていることが好ましい。
これにより、可動部と第４の基板との接触を容易に防止することができる。
本発明の波長可変フィルタでは、前記第３の基板は、前記可動部の前記第１の凹部側に接合されていることが好ましい。
これにより、第３の基板と可動部とを容易に接合することができる。

本発明の波長可変フィルタでは、前記第３の基板は、前記可動部の前記第２の凹部側に設けられていることが好ましい。
本発明の波長可変フィルタでは、前記第３の基板は、前記可動部の前記第２の凹部側に接合されていることが好ましい。
本発明の波長可変フィルタでは、前記第３の基板は、前記開口部に対応する部位に第３の凹部を有し、
前記可動反射膜は、前記第３の基板の前記第３の凹部内に設けられていることが好ましい。
これにより、第３の基板と可動部とを容易に接合することができる。
本発明の波長可変フィルタでは、前記第１の基板と、前記第３の基板と、前記第４の基板は、それぞれ、ガラスで構成されていることが好ましい。
これにより、光を効率よく透過させることができる。

本発明の波長可変フィルタでは、前記ガラスは、アルカリ金属を含有したガラスであることが好ましい。
これにより、第１の基板と第２の基板、第２の基板と第３の基板および第２の基板と第４の基板が強固に、かつ高い密着性をもって接合された波長可変フィルタを得ることができる。
本発明の波長可変フィルタでは、前記第１の基板の前記第１の凹部と反対側の面と前記第４の基板の前記第２の凹部と反対側の面とに、それぞれ反射防止膜を有することが好ましい。
これにより、光の反射を抑制し、光を効率的に透過させることができる。

本発明の波長可変フィルタの製造方法は、一方の面に形成された第１の凹部と第２の凹部とを有する第１の基板と、
前記第１の凹部に対向する位置に開口部を有する可動部と、該可動部を変位可能に支持する支持部とを備え、前記第１の基板に接合された第２の基板と、
前記開口部に対応する部位に位置するように、前記可動部に接合された光透過性を有する第３の基板と、
前記第１の凹部の底部に設けられた固定反射膜と、
前記第３の基板の前記第１の凹部側に設けられ、前記固定反射膜に対し、干渉用ギャップを介して対向配置された可動反射膜と、
前記第２の凹部の底部と前記第２の基板との間に設けられた駆動用ギャップを有し、該駆動用ギャップを利用し、前記可動部を前記第１の基板に対して変位させることにより、前記干渉用ギャップの間隔を変更する駆動部とを備え、
前記固定反射膜と前記可動反射膜との間において反射を繰り返し、干渉を生じさせて前記干渉用ギャップの間隔に応じた波長の光を外部に出射し得るよう構成された波長可変フィルタの製造方法であって、
第１の基板用基材に前記第１の凹部および前記第２の凹部を形成して前記第１の基板を形成する工程と、
前記第１の凹部の底部に前記固定反射膜を形成する工程と、
第２の基板用基材と前記第１の基板とを接合する工程と、
前記第２の基板用基材に対して除去処理を行って所定の部位を除去することにより、前記開口部を有する前記可動部および前記支持部を形成して前記第２の基板を形成する工程と、
前記第３の基板に前記可動反射膜を形成する工程と、
前記可動部における前記第１の基板と反対側の前記開口部に対応する部位に、前記可動反射膜と前記固定反射膜とが互いに対向するように、前記第３の基板を接合する工程とを有することを特徴とする。
これにより、可視光に対しても波長分離が可能で、可動反射膜の厚さ（膜厚）が均一な波長可変フィルタを容易に製造することができる。

本発明の波長可変フィルタの製造方法では、前記第２の基板用基材と前記第１の基板との接合および前記第３の基板と前記可動部との接合は、それぞれ、陽極接合により行うことが好ましい。
これにより、第２の基板用基材と第１の基板および第１の基板と第３の基板とを強固に、かつ高い密着性をもって接合することができる。

本発明の波長可変フィルタの製造方法では、一方の面に形成された第１の凹部と第２の凹部とを有する第１の基板と、
前記第１の凹部に対向する位置に開口部を有する可動部と、該可動部を変位可能に支持する支持部とを備え、前記第１の基板に接合された第２の基板と、
前記開口部に対応する部位に位置するように、前記可動部に接合された光透過性を有する第３の基板と、
前記第１の凹部の底部に設けられた固定反射膜と、
前記第３の基板の前記第１の凹部側に設けられ、前記固定反射膜に対し、干渉用ギャップを介して対向配置された可動反射膜と、
前記第２の凹部の底部と前記第２の基板との間に設けられた駆動用ギャップを有し、該駆動用ギャップを利用し、前記可動部を前記第１の基板に対して変位させることにより、前記干渉用ギャップの間隔を変更する駆動部とを備え、
前記固定反射膜と前記可動反射膜との間において反射を繰り返し、干渉を生じさせて前記干渉用ギャップの間隔に応じた波長の光を外部に出射し得るよう構成された波長可変フィルタの製造方法であって、
第１の基板用基材に前記第１の凹部および前記第２の凹部を形成して前記第１の基板を形成する工程と、
前記第１の凹部の底部に前記固定反射膜を形成する工程と、
前記第３の基板に前記可動反射膜を形成する工程と、
第２の基板用基材の前記開口部となる部位に対応する部位に、前記可動反射膜が前記第３の基板の前記第２の基板用基材と反対側に位置するように、前記第３の基板を接合する工程と、
前記第２の基板用基材と前記第１の基板とを前記可動反射膜と前記固定反射膜とが互いに対向するように接合する工程と、
前記第２の基板用基材に対して除去処理を行って所定の部位を除去することにより、前記開口部を有する前記可動部および前記支持部を形成して前記第２の基板を形成する工程とを有することを特徴とする。
これにより、可視光に対しても波長分離が可能で、可動反射膜の厚さ（膜厚）が均一な波長可変フィルタを容易に製造することができる。

本発明の波長可変フィルタの製造方法では、前記第２の基板用基材と前記第３の基板との接合および前記第２の基板用基材と前記第１の基板との接合は、それぞれ、陽極接合により行うことが好ましい。
これにより、第２の基板用基材と第３の基板および第２の基板用基材と第１の基板とを強固に、かつ高い密着性をもって接合することができる。
本発明の波長可変フィルタの製造方法では、前記第１の基板に、前記第１の凹部および前記第２の凹部を、それぞれエッチング法で形成することが好ましい。
これにより、精度の高い第１の凹部および第２の凹部を形成することができる。

本発明の波長可変フィルタの製造方法は、第１の凹部を有する第１の基板と、
前記第１の凹部に対向する位置に開口部を有する可動部と、該可動部を変位可能に支持する支持部とを備え、前記第１の基板に接合された第２の基板と、
前記開口部に対応する部位に位置するように、前記可動部に接合された光透過性を有する第３の基板と、
前記第１の凹部の底部に設けられた固定反射膜と、
前記第３の基板の前記第１の凹部側に設けられ、前記固定反射膜に対し、干渉用ギャップを介して対向配置された可動反射膜と、
前記可動部に対向する部位に第２の凹部を有し、前記第２の基板の前記第１の基板と反対側に接合された第４の基板と、
前記第２の凹部の底部と前記第２の基板との間に設けられた駆動用ギャップを有し、前記可動部を前記第１の基板に対して変位させることにより、前記干渉用ギャップの間隔を変更する駆動部とを備え、
前記固定反射膜と前記可動反射膜との間で反射を繰り返し、干渉を生じさせて前記干渉用ギャップの間隔に応じた波長の光を外部に出射し得るよう構成されたことを特徴とする波長可変フィルタの製造方法であって、
第４の基板用基材に前記第２の凹部を形成して前記第４の基板を形成する工程と、
第２の基板用基材と前記第４の基板とを接合する工程と、
前記第２の基板用基材に対して除去処理を行って所定の部位を除去することにより、前記開口部を有する前記可動部および前記支持部を形成して第２の基板を形成する工程と、
前記第３の基板に前記可動反射膜を形成する工程と、
前記可動部における前記第１の基板と反対側の前記開口部に対応する部位に、前記第３の基板を接合する工程と、
第１の基板用基材に前記第１の凹部を形成して前記第１の基板を形成する工程と、
前記第１の凹部の底部に前記固定反射膜を形成する工程と、
前記第１の基板と前記第２の基板とを、前記固定反射膜と前記可動反射膜とが互いに対向するように接合する工程とを有することを特徴とする。
これにより、可視光に対しても波長分離が可能で、可動反射膜の厚さ（膜厚）が均一な波長可変フィルタを容易に製造することができる。

本発明の波長可変フィルタの製造方法では、前記第２の基板用基材と前記第４の基板との接合、前記可動部と前記第３の基板との接合および前記第１の基板と前記第２の基板との接合は、それぞれ、陽極接合により行うことが好ましい。
これにより、第２の基板用基材と第１の基板および第１の基板と第３の基板とを強固に、かつ高い密着性をもって接合することができる。

本発明の波長可変フィルタの製造方法は、第１の凹部を有する第１の基板と、
前記第１の凹部に対向する位置に開口部を有する可動部と、該可動部を変位可能に支持する支持部とを備え、前記第１の基板に接合された第２の基板と、
前記開口部に対応する部位に位置するように、前記可動部に接合された光透過性を有する第３の基板と、
前記第１の凹部の底部に設けられた固定反射膜と、
前記第３の基板の前記第１の凹部側に設けられ、前記固定反射膜に対し、干渉用ギャップを介して対向配置された可動反射膜と、
前記可動部に対向する部位に第２の凹部を有し、前記第２の基板の前記第１の基板と反対側に接合された第４の基板と、
前記第２の凹部の底部と前記第２の基板との間に設けられた駆動用ギャップを有し、前記可動部を前記第１の基板に対して変位させることにより、前記干渉用ギャップの間隔を変更する駆動部とを備え、
前記固定反射膜と前記可動反射膜との間で反射を繰り返し、干渉を生じさせて前記干渉用ギャップの間隔に応じた波長の光を外部に出射し得るよう構成されたことを特徴とする波長可変フィルタの製造方法であって、
第４の基板用基材に前記第２の凹部を形成して前記第４の基板を形成する工程と、
前記第３の基板に第３の凹部を形成し、該第３の凹部内に前記可動反射膜を形成する工程と、
第２の基板用基材の前記開口部となる部位に対応する部位に、前記可動反射膜と前記第２の基板用基材とが対向するように前記第３の基板を接合する工程と、
第２の基板用基材と前記第４の基板とを、前記第３の基板と前記第２の凹部とが対向するように接合する工程と、
前記第２の基板用基材に対して除去処理を行って所定の部位を除去することにより、前記開口部を有する前記可動部および前記支持部を形成して前記第２の基板を形成する工程と、
第１の基板用基材に前記第１の凹部を形成して前記第１の基板を形成する工程と、
前記第１の凹部の底部に前記固定反射膜を形成する工程と、
前記第１の基板と前記第２の基板とを、前記固定反射膜と前記可動反射膜とが互いに対向するように接合する工程とを有することを特徴とする。
これにより、可視光に対しても波長分離が可能で、可動反射膜の厚さ（膜厚）が均一な波長可変フィルタを容易に製造することができる。

本発明の波長可変フィルタの製造方法では、前記第２の基板用基材と前記第３の基板との接合、前記第２の基板用基材と前記第４の基板との接合および前記第１の基板と前記第２の基板との接合は、それぞれ、陽極接合により行うことが好ましい。
これにより、第２の基板用基材と第３の基板および第２の基板用基材と第１の基板とを強固に、かつ高い密着性をもって接合することができる。
本発明の波長可変フィルタの製造方法では、前記第１の基板に前記第１の凹部および前記第４の基板に前記第２の凹部を、それぞれエッチング法で形成することが好ましい。
これにより、精度の高い第１の凹部および第２の凹部を形成することができる。

以下、本発明の波長可変フィルタおよび波長可変フィルタの製造方法を添付図面に示す好適実施形態に基づいて詳細に説明する。
＜第１実施形態＞
図１は、本発明の波長可変フィルタの第１実施形態を示す平面図（上面図）、図２は、図１のＡ−Ａ線での断面図、図３は、本発明の波長可変フィルタの動作の一例を説明する図である。また、以下の説明では、図２中の上側を「上」、下側を「下」と言う。

波長可変フィルタ１は、例えば、波長可変フィルタ１内に入射した光のうち、所定の周波数に対応する光（干渉光）を出射させる装置であり、図２に示すように、光透過性を有する固定基板（第１の基板）２と、固定基板２に対向し、導電性および光透過性を有する可動基板（第２の基板）３と、光透過性を有する光透過基板（第３の基板）４と、固定基板２と可動基板３との間に設けられた干渉用ギャップ２１および駆動用ギャップ２２とを有している。

固定基板２は、可動基板３と対向する面に、第１の凹部２１１と第１の凹部２１１より深さが浅い第２の凹部２２１とを有している。この第２の凹部２２１は、第１の凹部２１１の外側に、第１の凹部２１１に連続して設けられている。
第１の凹部２１１の外形形状は、後述する可動部３１の外形形状に対応しており、本実施形態では、平面視で略円形をなしている。第１の凹部２１１の寸法は、可動部３１より少し小さく設定されている。
第２の凹部２２１の外形形状は、可動部３１の外形形状に対応しており、本実施形態では、平面視で略円形をなしている。第２の凹部２２１の寸法（外形寸法）は、可動部３１より少し大きく設定されている。

第１の凹部２１１の底部には、絶縁性を有し、光を効率的に反射させる固定反射膜（ＨＲコート）２００が設けられている。この固定反射膜２００は、多層膜で形成されている。
固定反射膜２００は、平面視で、少なくとも後述する開口部３１１の全体に重なるように（固定反射膜２００を開口部３１１に投影したとき、開口部３１１に対応する部分および近傍の領域に位置するように）設けられている。
本実施形態では、固定反射膜２００と後述する可動反射膜２１０との間の空間が、干渉用ギャップ２１を画成している。
このような固定基板２の構成材料としては、例えば、ガラスで構成されているのが好ましく、特に、アルカリ金属を含有したガラスであるのが好ましい。

第２の凹部２２１の底部には、導電性を有する駆動電極２３が設けられている。
この駆動電極２３は、波長可変フィルタ１の外部から導電層（図示せず）を介して電圧を印加し得るよう構成されている。
駆動電極２３の厚さ（平均）は、それぞれ、構成材料、用途等により適宜選択され、特に限定されないが、０．１〜５μｍ程度であるのが好ましい。
駆動電極２３の表面には、絶縁性を有する絶縁膜２２０が形成されている。

図２に示すように、固定基板２の下面が、光入射部２４を構成している。この光入射部２４から、固定基板２を介して干渉用ギャップ２１に外光が入射されるようになっている。また、光入射部２４の表面（固定基板２の干渉用ギャップ２１と反対側の面）には、外光（入射光）の反射を抑制する反射防止膜（ＡＲコート）１００が設けられている。
このような固定基板２の厚さ（平均）は、それぞれ、構成材料、用途等により適宜選択され、特に限定されないが、１０〜２０００μｍ程度であるのが好ましく、１００〜１０００μｍ程度であるのがより好ましい。
また、干渉用ギャップ２１の厚さ(平均)は、用途などにより適宜選択され、特に限定されないが、１〜１００μｍ程度であるのが好ましい。

可動基板３は、シリコン（Ｓｉ）で構成されており、中央部に配置され平面視で略円形状をなす可動部３１と、可動部３１を図２中上下方向に変位（移動）可能に支持する支持部３２と、固定部３３とを有している。この可動基板３は、固定部３３において固定基板２に固定（接合）されている。
可動部３１は、平面視で略円形の開口部３１１を有している。開口部３１１は、可動部３１を形成する円に対して同心円状に形成されている。
この開口部３１１は、干渉用ギャップ２１を介して第１の凹部２１１の上部（第１の凹部２１１に対向する位置）に設けられている。
また、可動部３１は、その外周部（外側部）が、第２の凹部２２１に対向するように形成されている。

この第２の凹部２２１内の空間は、駆動用ギャップ２２となるものである。すなわち、可動部３１と、第２の凹部２２１とが、駆動用ギャップ２２を画成している。
この駆動用ギャップ２２の厚さ(平均)は、用途などにより適宜選択され、特に限定されないが、０．５〜２０μｍ程度であるのが好ましい。
駆動電極２３と、駆動用ギャップ２２と、可動部３１の外周部とで、クーロン力によって駆動する方式の駆動部（アクチュエータ）の主要部が構成される。
なお、可動部３１および開口部３１１の形状は、図示の形状に特に限定されないが、開口部３１１の形状は、可動部３１の形状と略同一形状をなしているのが好ましい。
可動部３１の厚さ（平均）は、それぞれ、構成材料、用途等により適宜選択され、特に限定されないが、１〜５００μｍ程度であるのが好ましく、１０〜１００μｍ程度であるのがより好ましい。可動部３１の厚さを上記のものとすることにより、可動部３１の駆動効率をより高くすることができる。なお、可動部３１の駆動については、後述する。

図１中の中央付近には、弾性（可撓性）を有し、可動部３１を変位可能に支持する４つの支持部３２、３２、３２、３２が、それぞれ、可動部３１と固定部３３とに一体的に形成されている。すなわち、各支持部３２を介して可動部３１が固定部３３に接続されている。
この支持部３２は、可動部３１の外周側面に、開口部により仕切られて等角度間隔（９０°間隔）で、設けられている。
なお、支持部３２の数は必ずしも４つに限定されず、例えば、２つ、３つ、または、５つ以上でもよい。また、支持部３２の形状は、図示のものに限定されない。

光透過基板４は、赤外光および赤外光より短波長の光を透過可能なものである。
この光透過基板４は、開口部３１１に対応する部位に位置するように可動部３１に接合されている。この場合、光透過基板４は、可動部３１の第１の凹部２１１の底面と対向する面の反対側の面側（図２中上側）に接合されている（設けられている）。この光透過基板４は、開口部３１１を包含するように開口部３１１を覆っている。
このような光透過基板４の構成材料としては、例えば、固定基板２と同様のものが好ましい。

この光透過基板４の第１の凹部２１１側（図２中下側）の表面には、光を効率的に反射させる可動反射膜（ＨＲコート）２１０が形成されている。この可動反射膜２１０は、干渉用ギャップ２１を介して固定反射膜２００に対し、対向配置されている。また、可動反射膜２１０は、開口部３１１内に設けられている。すなわち、厚さ方向（図２中上下方向）から見たとき、可動反射膜２１０全体が、開口部３１１内に位置するように設けられている。

可動反射膜２１０は、その厚さ（膜厚）が均一に光透過基板４に形成されている。
可動反射膜２１０の構成材料としては、特に限定されないが、例えば、固定反射膜２００と同様のものを用いるのが好ましい。すなわち、可動反射膜２１０は、絶縁膜を兼ねるのが好ましい。
また、光透過基板４の干渉用ギャップ２１と反対側（図２中上側）の表面には、反射防止膜１１０が形成されている。反射防止膜１１０の構成材料としては、特に限定されないが、例えば、反射防止膜１００と同様のものを用いるのが好ましい。

上記のように構成された波長可変フィルタ１において、前述した導電層と固定部３３との間に電圧が印加されると、駆動電極２３と可動部３１とが逆極性に帯電して、電位差が生じ、両者の間にクーロン力（静電気力）が発生する。このクーロン力による引力により駆動用ギャップ２２を利用して、可動部３１を干渉用ギャップ２１が減少する方向に変位させることにより、可動部３１は、第１の固定基板２に対して変位して、（図２中下方向に変位して）静止する。
この場合例えば、印加電圧を連続的、段階的に変化させることによって、可動部３１を固定基板２に対して上下方向の所定の位置に移動させることができる。
これにより、干渉用ギャップ２１の距離ｘを所定の距離に調節（変更）することができ、後述するように所定の波長の光（干渉光）を出射させることが可能となる。

次に、本発明の波長可変フィルタの動作（作用）について図３を用いて説明する。
図３に示すように、光源３００から出射された光Ｌは、光入射部２４から波長可変フィルタ１に入射する。すなわち、光Ｌは、反射防止膜１００、固定基板２および固定反射膜２００を透過し、干渉用ギャップ２１に入射する。
干渉用ギャップ２１に入射した光Ｌは、固定反射膜２００と可動反射膜２１０との間で反射を繰り返し、干渉を生じる。この際、固定反射膜２００および可動反射膜２１０により、光Ｌの損失を抑えることができる。
前記光Ｌの干渉の結果、距離ｘに応じた波長の光（以下「干渉光」という）は、可動反射膜２１０を透過し、開口部３１１、光透過基板４および反射防止膜１１０を介して外部に出射する。

以上説明したように、この波長可変フィルタ１によれば、開口部３１１および光透過基板４を介して干渉光を出射させることにより、赤外光に限らず、紫外光および可視光等の赤外光より短波長の特定波長の光を分離することができる。
また、可動反射膜２１０が、光透過基板４に設けられているため、可動反射膜２１０の厚さ（膜厚）が均一であり、可動反射膜２１０は、高い平坦度を有する。これにより、波長可変フィルタ１から出射した干渉光の減衰を確実に防止することができる。

また、駆動電極２３の表面に絶縁膜２２０が形成されているため、駆動電極２３と、可動部３１との接触の際のショートを防ぐことができる。
また、反射防止膜１００および反射防止膜１１０を設けたことにより、波長可変フィルタ１に入射する光および干渉用ギャップ２１で干渉した干渉光の反射を抑制し、光を効率的に透過させることができる。
また、本実施形態では、可動部３１は、平面視で略円形状をなしているため、可動部３１を効率よく駆動することができる。

次に、本発明の波長可変フィルタの製造方法について、図１に示す波長可変フィルタ１を製造する場合を一例として説明する。
図４〜図８は、第１実施形態の波長可変フィルタの製造方法を説明する図（製造工程を模式的に示す図）である。なお、以下の説明では、図４〜図８中の上側を「上」、下側を「下」と言う。
以下、製造方法について説明するが、製造工程を［１］から［８］の工程に大別し、順番に説明する。

［１］固定基板２を形成する工程
まず、図４（ａ）に示すように、光透過性を有する透明基板（第１の基板用基材）２０を用意する。透明基板２０には、厚さが均一で、たわみや傷のないものが好適に用いられる。透明基板２０の構成材料としては、特に限定されず、例えば、ソーダガラス、結晶性ガラス、石英ガラス、鉛ガラス、カリウムガラス、ホウケイ酸ガラス、ホウケイ酸ナトリウムガラス、無アルカリガラス等の各種ガラス等が挙げられるが、例えば、ナトリウム（Ｎａ）のようなアルカリ金属を含有したガラスが好ましい。これらのガラスは、可動イオンを含んだガラスであるため、シリコン（後述するシリコン層７３）との陽極接合が可能となる。特に、陽極接合時には透明基板２０を加熱するため、シリコンと熱膨張係数がほぼ等しいものが好ましい。これにより、接合後のシリコンの反りやたわみを防止することができる。
このような観点からは、ソーダガラス、カリウムガラス、ホウケイ酸ナトリウムガラス等を用いることができ、例えば、コーニング社製のパイレックスガラス（「パイレックス」は登録商標）等が好適に用いられる。

次に、図４（ｂ）に示すように、透明基板２０の上面および下面にマスク層６を形成（マスキング）する。
マスク層６を構成する材料としては、例えば、Ａｕ／Ｃｒ、Ａｕ／Ｔｉ、Ｐｔ／Ｃｒ、Ｐｔ／Ｔｉなどの金属、多結晶シリコン（ポリシリコン）、アモルファスシリコン等のシリコン、窒化シリコン等が挙げられる。マスク層６にシリコンを用いると、マスク層６と透明基板２０との密着性が向上する。マスク層６に金属を用いると、形成されるマスク層６の視認性が向上する。

マスク層６の厚さは、特に限定されないが、０．０１〜１μｍ程度とすることが好ましく、０．０９〜０．１１μｍ程度とすることがより好ましい。マスク層６が薄すぎると、透明基板２０を十分に保護できない場合があり、マスク層６が厚すぎると、マスク層６の内部応力によりマスク層６が剥がれ易くなる場合がある。
マスク層６は、例えば、化学気相成膜法（ＣＶＤ法）、スパッタリング法、蒸着法等の気相成膜法、メッキ法等により形成することができる。

次に、図４（ｃ）に示すように、マスク層６に、開口６３を形成する。
開口６３は、例えば、第２の凹部２２１を形成する位置に設ける。また、開口６３の形状（平面形状）は、形成する第２の凹部２２１の形状（平面形状）に対応させる。
この開口６３は、例えば、フォトリソグラフィー法により形成することができる。具体的には、まず、マスク層６上に、開口６３に対応したパターンを有するレジスト層（図示せず）を形成する。次に、かかるレジスト層をマスクとして、マスク層６の一部を除去する。次に、前記レジスト層を除去する。これにより、開口６３が形成される。なお、マスク層６の一部除去は、例えば、ＣＦガス、塩素系ガス等によるドライエッチング、フッ酸＋硝酸水溶液、塩酸＋硝酸水溶液、アルカリ水溶液等の剥離液への浸漬（ウェットエッチング）などにより行うことができる。なお、以下の各工程におけるマスク層の除去においても、同様の方法を用いることができる。

次に、図４（ｄ）に示すように、透明基板２０上に第２の凹部２２１を形成する。
第２の凹部２２１の形成方法としては、特に限定されないが、例えば、ドライエッチング法、ウェットエッチング法等のエッチング法などが挙げられる。エッチングを行うことにより、透明基板２０は、開口６３より食刻され、円柱状を有する第２の凹部２２１が形成される。

特に、ウェットエッチング法によると、より理想的な円柱状に近い第２の凹部２２１を形成することができる。なお、ウェットエッチングを行う際のエッチング液としては、例えばフッ酸系エッチング液などが好適に用いられる。このとき、エッチング液にグリセリン等のアルコール（特に多価アルコール）を添加すると、第２の凹部２２１の表面が極めて滑らかなものとなる。

次に、マスク層６を除去する。
特に、透明基板２０を除去液に浸漬することによりマスク層６を除去すると、簡易な操作で、効率よく、マスク層６を除去できる。
以上により、図４（ｅ）に示すように、透明基板２０上に、第２の凹部２２１が所定の位置に形成される。

第１の凹部２１１は、第２の凹部２２１と同様にして、製造、用意することができる。
また、第１の凹部２１１を製造するとき、形成する開口の面積、または、エッチング条件（例えばエッチング時間、エッチング温度、エッチング液の組成等）のうちの少なくとも１つを、第２の凹部２２１を製造する際の条件と異なるものとすることが好ましい。このように、第１の凹部２１１の製造条件を第２の凹部２２１の製造条件と一部異なるものとすると、第２の凹部２２１の半径と第１の凹部２１１の半径とを異なるものとすることが容易となる。
以上により、図５（ｆ）に示すように、第１の凹部２１１と第２の凹部２２１とが所定の位置に形成された固定基板２が得られる。

［２］駆動電極２３を形成する工程
次に、図５（ｇ）に示すように、駆動電極２３を形成する。
駆動電極２３を構成する材料としては、例えばＣｒ、Ａｌ、Ａｌ合金、Ｎｉ、Ｚｎ、Ｔｉ、Ａｕなどの金属、カーボンやチタンなどを分散した樹脂、多結晶シリコン（ポリシリコン）、アモルファスシリコン等のシリコン、ＩＴＯのような透明導電材料等が挙げられる。

駆動電極２３は、第２の凹部２２１上に設ける。また、駆動電極２３の形状（平面形状）は、形成する第２の凹部２２１の形状（平面形状）に対応していることが好ましい。
この駆動電極２３は、例えば、蒸着法、スパッタ法またはイオンプレーティング法等により形成することができる。また、かかる方法にフォトリソグラフィー法を組み合わせてもよい。具体的には、まず、駆動電極２３に対応したパターンを有するレジスト層（図示せず）を形成する。このレジスト層を構成する材料としては、例えば、Ｃｒ／Ａｕ／Ｃｒ
等が挙げられる。
次に、かかるレジスト層をマスクとして、マスクの一部を除去する。これにより、駆動電極２３が形成される。

［３］固定反射膜２００を形成する工程
次に、第１の凹部２１１の底部に固定反射膜２００を形成する。これは、例えばフォトリソグラフィー法により形成することができる。
具体的には、まず、図５（ｈ）に示すように、固定基板２の上面の所定の部位にレジスト層６１を形成する。

次に、図６（ｉ）に示すように、固定基板２の上面全体に多層膜で構成される反射膜２１３を成膜する。この成膜方法としては、例えば、化学気相成膜法（ＣＶＤ法）、スパッタリング法、蒸着法等の気相成膜法等により形成することができる。
多層膜の構成材料としては、例えばＳｉＯ_２（シリコン酸化膜）、Ｔａ_２Ｏ_５、ＳｉＮ（シリコン窒化膜）等が好ましい。これらを用いることにより、非常に高い反射率を有する反射膜や非常に低い反射率（非常に高い透過率）を有する反射防止膜が得られる。これらを交互に積層することにより、所定の厚さの多層膜を設けることができる。

多層膜の各層の厚さ、層数、材質を設定（調整）することによって、所定の波長の光を透過または反射させることができる多層膜を形成することができる（特性を変化させることができる）。例えば、反射膜の場合は、各層の厚さを設定することにより反射率を調整することができ、各層の層数を設定することにより、反射する光の波長を調整することができる。これにより、所望の特性を有する反射膜２１３を容易に形成することができる。

次に、図６（ｊ）に示すように、レジスト層６１を除去（剥離）することにより（リフトオフ）、反射膜２１３のうちの所定の部位が除去され、固定反射膜２００が形成される。
また、固定反射膜２００の全体の厚さは、特に限定されないが、例えば、０．１〜１２μｍが好ましい。
なお、本製造方法では、駆動電極２３上にレジスト層６１を形成しないのが好ましい。反射膜２１３は絶縁膜を兼ねているため、レジスト層６１の除去後に、駆動電極２３と可動基板３とのショートを防止することができる絶縁膜２２０を駆動電極２３上に容易に形成することができる。

以上により、第２の凹部２２１と第１の凹部２１１とが形成された固定基板２と、固定基板２の所定の位置に形成された駆動電極２３と固定反射膜２００と、駆動電極２３上に形成された絶縁膜２２０とが得られる。
なお、後述する可動反射膜２１０、反射防止膜１００および反射防止膜１１０の成膜についても、本工程［３］の方法を用いることができる。なお、反射防止膜の場合は、各層の厚さを設定することにより反射防止率（透過率）を調整することができ、各層の層数を設定することにより、透過する光の波長を調整することができる。

［４］ウエハー（第２の基板用基材）７と固定基板（第１の基板）２とを接合する工程
まず、図７（ｋ）に示すように、ウエハー（第２の基板用基材）７を用意する。このウエハー７は、表面が鏡面にできる特性を有することが好ましい。かかる観点から、ウエハー７としては、例えばＳＯＩ（Ｓｉｌｉｃｏｎ ｏｎ Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ）基板、ＳＯＳ（Ｓｉｌｉｃｏｎ ｏｎ Ｓａｐｐｈｉｒｅ）基板等を用いることができる。

本製造工程においては、ウエハー７として、ＳＯＩ基板を使用する。ＳＯＩ基板は、シリコンで構成されたベース層７１、ＳｉＯ_２層（絶縁層）７２、シリコン層（活性層）７３が、この順番で積層された３層の積層体（積層基板）で構成されている。このウエハー７を構成する各層のうち、ベース層７１およびＳｉＯ_２層７２は除去される部分、シリコン層７３は、可動基板３に加工される部分である。
このウエハー７の厚さは、特に限定されないが、特にシリコン層７３は、１０〜１００μｍ程度が好ましい。このようなウエハー７を用いることにより容易に可動基板３を製造することができる。

次に、図７（ｌ）に示すように、ウエハー７のシリコン層７３側と、固定基板２の第１の凹部２１１が形成された面側とが対向するように、ウエハー７と固定基板２とを接合する。
この接合は、例えば陽極接合により行うことができる。陽極接合は、例えば、次のようにして行う。まず、固定基板２を直流電源のマイナス端子（図示せず）に、ウエハー７を直流電源のプラス端子（図示せず）にそれぞれ接続する。そして、固定基板２を加熱しながら電圧を印加する。この加熱により、固定基板２中のＮａ＋が移動しやすくなる。このＮａ＋の移動により、固定基板２の接合面はマイナスに帯電し、ウエハー７の接合面はプラスに帯電する。この結果、固定基板２とウエハー７とは強固に接合される。
以下、「陽極接合」を、単に「接合」とも言う。

［５］可動基板（第２の基板）３を形成する工程
次に、図７（ｍ）に示すように、エッチングや研磨を行ってベース層７１を除去する。
エッチング方法としては、例えば、ウェットエッチング、ドライエッチングが用いられるが、ドライエッチングを用いるのが好ましい。いずれの場合も、ベース層７１の除去のとき、ＳｉＯ_２層７２がストッパーとなるが、ドライエッチングは、エッチング液を用いないので、駆動電極２３に対向しているシリコン層７３の損傷を好適に防ぐことができる。これにより、歩留まりの高い波長可変フィルタ１を製造できる。

まず、ウェットエッチングの場合について説明する。接合された状態のウエハー７および固定基板２を、例えば、１〜４０重量％程度、好ましくは１０重量％程度の濃度のＫＯＨ水溶液に入れる。このエッチングの反応式は下記のとおりである。
Ｓｉ＋２ＫＯＨ＋Ｈ_２Ｏ→Ｋ_２ＳｉＯ_３＋２Ｈ_２
ＫＯＨ水溶液によるベース層７１のエッチングレートは、ＳｉＯ_２層７２のエッチングレートより相当大きいので、ＳｉＯ_２層７２がエッチングのストッパーとして機能する。なお、この工程で用いられるエッチング液としては、ＫＯＨ水溶液以外に、ＴＭＡＨ（テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド）水溶液、ＥＰＤ（エチレンジアミン−ピロカテコール−ジアジン）水溶液またはヒドラジン水溶液等がある。ウェットエッチングによれば、バッチ処理が可能なので、生産性を向上させることができる。

次に、ドライエッチングの場合について説明する。接合された状態のウエハー７および固定基板２を、チャンバー内に入れる。チャンバー内に、例えば、圧力３９０ＰａのＸｅＦ_２を６０秒間導入する。このエッチングの反応式は下記のとおりである。
２ＸｅＦ_２＋Ｓｉ→２Ｘｅ＋ＳｉＦ_４
ＸｅＦ_２によるドライエッチングによれば、ベース層７１のエッチングレートは、ＳｉＯ_２層７２のエッチングレートより相当大きいので、ＳｉＯ_２層７２がエッチングのストッパーとして機能する。このエッチングはプラズマによるものでないので、除去する部位以外の部位にダメージがおよびにくい。なお、ＸｅＦ_２の代わりに、例えば、ＣＦ_４やＳＦ_６によるプラズマエッチングを用いることもできる。
研磨の方法としては、従来公知のものを用いることができるため説明を省略する。
これにより、ベース層７１を好適に除去することができる。

次に、図７（ｎ）に示すように、エッチングを行ってＳｉＯ_２層７２を除去する。エッチングを行う場合には、フッ酸を含むエッチング液を用いるのが好ましい。これにより、ＳｉＯ_２層７２を好適に除去することができる。
次に、シリコン層７３上に、可動部３１および支持部３２の形状（平面形状）に対応したパターンを有するレジスト層（図示せず）を形成する。次に、ドライエッチング法、特にＩＣＰエッチング（Ｉｎｄｕｃｔｉｖｅｌｙ−Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｐｌａｓｍａ Ｅｔｃｈｉｎｇ）法にて、ウエハー７をエッチングする。これにより、図８（ｏ）に示すように開口部３１１を有する可動部３１と、支持部３２と、固定部３３とが形成された可動基板３が得られる。

本工程では、ＩＣＰエッチングを行う。すなわち、エッチング用ガスによるエッチングと、デポジッション用ガスによる保護膜の形成とを、交互に繰り返し行って、可動部３１と支持部３２とを形成する。
前記エッチング用ガスとしては、例えば、ＳＦ_６等が挙げられ、また、前記デポジッション用ガスとしては、例えば、Ｃ_４Ｆ_８等が挙げられる。
これにより、シリコン層７３のみがエッチングされ、また、ドライエッチングなので、他の部位に影響を与えることなく、可動部３１と支持部３２と固定部３３とを精度良く、確実に形成することができる。

このように、可動部３１と、支持部３２と、固定部３３との形成においては、ドライエッチング法、特にＩＣＰエッチングを用いるので、特に可動部３１を、容易、確実かつ精度良く形成することができる。
なお、本発明では、本工程において、例えば、ＲＩＥ（Ｒｅａｃｔｉｖｅ Ｉｏｎ Ｅｔｃｈｉｎｇ）等の前記と異なるドライエッチング法を用いて可動部３１と、支持部３２と、固定部３３とを形成してもよく、また、ドライエッチング法以外の方法を用いて可動部３１と、支持部３２と、固定部３３とを形成してもよい。

［６］光透過基板４（第３の基板）に可動反射膜２１０を形成する工程
次に、図８（ｐ）に示すように、光透過基板４を用意する。この光透過基板４の構成材料としては、前述した透明基板２０と同様のものが挙げられる。
次に、図８（ｑ）に示すように、光透過基板４の上面に可動反射膜２１０を形成する。 なお、可動反射膜２１０の形状（平面形状）は、可動部３１の開口部３１１の形状に対応させる。

［７］光透過基板４（第３の基板）を可動部３１に接合する工程
次に、図８（ｒ）に示すように、可動反射膜２１０と固定反射膜２００とが互いに対向し、かつ開口部３１１を包含するように、光透過基板４を可動部３１に接合する。これにより、可動反射膜２１０が、開口部３１１の内部に配置される。

［８］反射防止膜１００、１１０を形成する工程
その後、固定基板２の下面に反射防止膜１００を形成し、光透過基板４の上面に反射防止膜１１０を形成する。なお、反射防止膜１００の形成時期は特に限定されず、本工程［８］以前の任意の工程中に形成してもよい。
以上の工程により、図１および図２に示すような波長可変フィルタ１が得られる。

以上説明したように、この波長可変フィルタ１の製造方法によれば、光透過基板４の表面に可動反射膜２１０を形成するため、可動反射膜２１０の膜厚の制御を容易かつ確実に行うことができる。これにより、可動反射膜２１０の膜厚の不均一による干渉用ギャップ２１から出射した干渉光の減衰を確実に防止することができる。
また、可動基板３はシリコンで形成されているため、可動部３１と、支持部３２と、固定部３３とを一体的に形成することができ、製造工程を簡易なものとすることができる。

また、駆動用ギャップ２２と干渉用ギャップ２１とが固定基板２（同一基板）に設けてあるため、波長可変フィルタ１の製造を簡易なものとすることができる。
また、犠牲層のリリース工程を必要としないため、可動部３１にリリースホールを形成する必要がなく、可動部３１の製造を簡易なものとすることができる。また、可動部３１の（第２の基板３の）クーロン力が作用する部位の面積を減少させることがないため、可動部３１と駆動電極２３との間に印加する電圧を低くすることができる。

また、本実施形態においては、反射防止膜１００と、可動反射膜２１０と固定反射膜２００とは絶縁膜で構成されている。これにより、スティッキング（可動部３１と駆動電極２３との貼り付き）の発生を防ぐことができ、確実な絶縁構造を形成できる。
以上述べた効果に加えて、図１および図２に示す波長可変フィルタ１は、比較的安価に製造できるという利点を有している。

＜第２実施形態＞
次に、本発明の波長可変フィルタの第２実施形態について説明する。
図９は、本発明の波長可変フィルタの第２実施形態を示す平面図（上面図）、図１０は、図９のＢ−Ｂ線での断面図である。
以下、第２実施形態の波長可変フィルタ１について、前述した第１実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
第２実施形態の波長可変フィルタ１は、光透過基板４の可動部３１に接合（設置）される位置が、第１実施形態と異なっている。

図９および図１０に示すように、第２実施形態の波長可変フィルタ１は、光透過基板４が、可動部３１の第１の凹部２１１の底面と対向する面側（図１０中下側）に接合されている（設けられている）。
また、反射防止膜１１０は、開口部３１１内に設けられている。すなわち、厚さ方向（図１０中上下方向）から見たとき、反射防止膜１１０全体が、開口部３１１内に位置するように設けられている。

この波長可変フィルタ１によれば、前述した第１実施形態の波長可変フィルタ１と同様の効果が得られる。
そして、この波長可変フィルタ１では、波長可変フィルタ１の小型化を図ることができる。また、可動反射膜２１０が絶縁膜を兼ねているため、別途絶縁膜を設ける必要がなく、波長可変フィルタ１の構造を簡易なものとすることができる。

次に、第２実施形態の波長可変フィルタ１の製造方法について説明する。
以下、製造方法について説明するが、第１実施形態の波長可変フィルタ１の製造方法との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
図１１、図１２は、第２実施形態の波長可変フィルタ１の製造方法を説明する図である。第２実施形態の波長可変フィルタ１の製造方法は、工程[４]以降が異なること以外は、第１実施形態の波長可変フィルタ１の製造方法と同様である。以下、工程[４]以降について説明する。

［４］光透過基板（第３の基板）４に可動反射膜２１０を形成する工程
まず、図１１（ｓ）に示すように、光透過基板４を用意する。
次に、図１１（ｔ）に示すように、光透過基板４の上面に可動反射膜２１０を形成する。
［５］ウエハー（第２の基板用基材）７と光透過基板４とを接合する工程
次に、図１１（ｕ）に示すように、ウエハー７のシリコン層７３の、開口部３１１となる部位に対応する部位に、光透過基板４を、可動反射膜２１０が光透過基板４を介してウエハー７の反対側に位置するように接合する。

［６］ウエハー７と固定基板２とを接合する工程
次に、図１１（ｖ）に示すように、ウエハー７と固定基板２とを可動反射膜２１０と固定反射膜２００とが、互いに対向するように接合する。
［７］可動基板３を形成する工程
次に、第１実施形態の工程［５］と同様の工程を行ってウエハー７から可動基板３を形成する。

［８］反射防止膜１００、１１０を形成する工程
次に、第１実施形態の工程［８］と同様にして反射防止膜１００および反射防止膜１１０を形成する。
以上の工程により図９および図１０に示すような第２実施形態の波長可変フィルタ１を製造することができる。

＜第３実施形態＞
次に、本発明の波長可変フィルタの第３実施形態について説明する。
図１２は、本発明の波長可変フィルタの第３実施形態の可動基板および光透過基板を示す平面図（上面図）、図１３は第３実施形態の波長可変フィルタの図１２のＣ−Ｃ線での断面図、図１４は、本発明の波長可変フィルタの動作の一例を説明する図である。また、以下の説明では、図１３中の上側を「上」、下側を「下」と言う。

波長可変フィルタ１は、例えば、波長可変フィルタ１内に入射した光のうち、所定の波長に対応する光（干渉光）を出射させる装置であり、図１３に示すように、光透過性を有する第１の固定基板（第４の基板）１０と、第１の固定基板１０に対向し、導電性を有する可動基板（第２の基板）３と、光透過性を有する光透過基板（第３の基板）４と、光透過性を有する第２の固定基板（第１の基板）５とを有している。

図１２に示すように、可動基板３は、シリコン（Ｓｉ）で構成されており、中央部に配置され平面視で略円形状をなす可動部３１と、可動部３１を図１３中上下方向に変位（移動）可能に支持する支持部３２と、固定部３３とを有している。この可動基板３は、固定部３３の図１３中上側で、第２の固定基板５に固定（接合）され、図１３中下側で、第１の固定基板１０に固定（接合）されている。

可動部３１は、平面視で略円形の開口部３１１を有している。開口部３１１は、可動部３１を形成する円に対して同心円状に形成されている。
なお、可動部３１および開口部３１１の形状は、図示の形状に特に限定されないが、開口部３１１の形状は、可動部３１の形状と略同一形状をなしているのが好ましい。
可動部３１の厚さ（平均）は、それぞれ、構成材料、用途等により適宜選択され、特に限定されないが、１〜５００μｍ程度であるのが好ましく、１０〜１００μｍ程度であるのがより好ましい。可動部３１の厚さを上記のものとすることにより、可動部３１の駆動効率をより高くすることができる。なお可動部３１の駆動については、後述する。

図１２中の中央付近には、弾性（可撓性）を有し、可動部３１を変位可能に支持する４つの支持部３２、３２、３２、３２が、それぞれ、可動部３１と固定部３３とに一体的に形成されている。すなわち、各支持部３２を介して可動部３１が固定部３３に接続されている。
この支持部３２は、可動部３１の外周側面に、開口により仕切られて等角度間隔（９０°間隔）で、設けられている。
なお、支持部３２の数は必ずしも４つに限定されず、例えば、２つ、３つ、または、５つ以上でもよい。また、支持部３２の形状は、図示のものに限定されない。

第１の固定基板１０は、開口部３１１の下部（開口部３１１に対向する位置）に、凹部（第２の凹部）１１を有している。この凹部１１の外形形状は、可動部３１の外形形状に対応しており、本実施形態では、平面視で略円形をなしている。凹部１１の寸法（外形寸法）は、可動部３１より少し大きく設定されている。
この凹部１１内の空間は、駆動用ギャップ８となるものである。すなわち、可動部３１と、凹部１１とが、駆動用ギャップ８を画成している。
この駆動用ギャップ８の厚さ(平均)は、用途などにより適宜選択され、特に限定されないが、０．５〜２０μｍ程度であるのが好ましい。

このような第１の固定基板１０の構成材料としては、例えば、ガラスが好ましく、特に、アルカリ金属を含有したガラスであるのが好ましい。
第１の固定基板１０の厚さ（平均）は、それぞれ、構成材料、用途等により適宜選択され、特に限定されないが、１０〜２０００μｍ程度であるのが好ましく、１００〜１０００μｍ程度であるのがより好ましい。

凹部１１の底部には、導電性を有する駆動電極２３が設けられている。
この駆動電極２３は、波長可変フィルタ１の外部から導電層（図示せず）を介して電圧を印加し得るよう構成されている。
駆動電極２３の厚さ（平均）は、それぞれ、構成材料、用途等により適宜選択され、特に限定されないが、０．１〜５μｍ程度であるのが好ましい。
駆動電極２３と、駆動用ギャップ８と、可動部３１の外周部とで、クーロン力によって駆動する方式の駆動部（アクチュエータ）の主要部が構成される。
駆動電極２３の表面には、絶縁処理が施されており、絶縁性を有する絶縁膜２２０が形成されている。

光透過基板４は、赤外光および赤外光より短波長の光を透過可能なものである。
この光透過基板４は、開口部３１１に対応する部位に位置するように可動部３１に接合されている。この場合、光透過基板４は、可動部３１の第２の固定基板５側（図１３中上側）に接合されている（設けられている）。この光透過基板４は、開口部３１１を包含するように開口部３１１を覆っている。
このような光透過基板４の構成材料としては、例えば、第１の固定基板１０と同様のものが好ましい。

光透過基板４の厚さ（平均）は、それぞれ、構成材料、用途等により適宜選択され、特に限定されないが、１００〜１０００μｍ程度であるのが好ましく、１００〜５００μｍ程度であるのがより好ましい。
この光透過基板４の第２の固定基板５側（図１３中上側）の表面には、光を効率的に反射させる可動反射膜（ＨＲコート）２１０が形成されている。

可動反射膜２１０は、その厚さ（膜厚）が均一に光透過基板４に形成されている。
この可動反射膜２１０は、絶縁性を有する多層膜で構成されている。すなわち、可動反射膜２１０は、絶縁膜を兼ねる。
第２の固定基板５は、可動基板３の第１の固定基板１０と反対側に接合されている。この第２の固定基板５は、開口部３１１と対向する位置に、凹部（第１の凹部）５１を有している。

凹部５１の外形形状は、可動部３１の外形形状に対応しており、本実施形態では、平面視で略円形をなしている。凹部５１の寸法は、可動部３１より少し大きく設定されている。
凹部５１と第１の固定基板１０の凹部１１とで囲まれる空間内に、可動部３１は、収納されていて、この空間が、閉鎖空間（密封空間）を構成している。
このような第２の固定基板５の構成材料としては、例えば、第１の固定基板１０と同様のものが好ましい。

第２の固定基板５の厚さ（平均）は、それぞれ、構成材料、用途等により適宜選択され、特に限定されないが、１０〜２０００μｍ程度であるのが好ましく、１００〜５００μｍ程度であるのがより好ましい。
凹部５１の底部には、絶縁性を有し、光を効率的に反射させる固定反射膜（ＨＲコート）２００が設けられている。この固定反射膜２００は、例えば、可動反射膜２１０と同様に多層膜で形成されている。

固定反射膜２００は、平面視で、少なくとも開口部３１１の全体に重なるように（固定反射膜２００を開口部３１１に投影したとき、開口部３１１に対応する部分および近傍の領域に位置するように）設けられている。この固定反射膜２００は、干渉用ギャップ９を介して可動反射膜２１０に対し、対向配置されている。
ここで、干渉用ギャップ９は、固定反射膜２００と可動反射膜２１０との間の空間で構成されている。すなわち、可動部３１と、凹部５１とが、干渉用ギャップ９を画成している。

このような第１の固定基板１０の厚さ（平均）は、それぞれ、構成材料、用途等により適宜選択され、特に限定されないが、１０〜２０００μｍ程度であるのが好ましく、１００〜１０００μｍ程度であるのがより好ましい。
また、干渉用ギャップ９の厚さ(平均)は、用途などにより適宜選択され、特に限定されないが、１〜１００μｍ程度であるのが好ましい。

図１３に示すように、第１の固定基板１０の下面が、光入射部２４を構成している。この光入射部２４から、第１の固定基板１０を介して干渉用ギャップ９に外光が入射されるようになっている。
また、光入射部２４の表面（第１の固定基板１０の凹部１１と反対側の面）と第２の固定基板５の上面（凹部５１と反対側の面）とには、それぞれ、外光（入射光）の反射を抑制する反射防止膜（ＡＲコート）１００と反射防止膜１１０とが設けられている。

上記のように構成された波長可変フィルタ１において、前述した導電層と固定部３３との間に電圧が印加されると、駆動電極２３と可動部３１とが逆極性に帯電して、電位差が生じ、両者の間にクーロン力（静電気力）が発生する。このクーロン力による引力により、駆動用ギャップ８を利用して、可動部３１を干渉用ギャップ９が増大する方向に変位させることにより、可動部３１は、第１の固定基板１０に対して変位して、（図１３中下方向に変位して）静止する。
この場合例えば、印加電圧を連続的、段階的に変化させることによって、可動部３１を駆動用ギャップ８内の上下方向の所定の位置に移動させることができる。
これにより、干渉用ギャップ９の距離ｘを所定の距離に調節（変更）することができ、所定の波長の光（干渉光）を出射させることが可能となる。

次に、本発明の波長可変フィルタの動作（作用）について図１４を用いて説明する。
図１４に示すように、光源３００から出射された光Ｌは、光入射部２４から波長可変フィルタ１に入射する。すなわち、光Ｌは、反射防止膜１００、第１の固定基板１０、開口部３１１、光透過基板４および可動反射膜２１０を透過し、干渉用ギャップ９に入射する。

干渉用ギャップ９に入射した光Ｌは、固定反射膜２００と可動反射膜２１０との間において反射を繰り返し、干渉を生じる。この際、固定反射膜２００および可動反射膜２１０により、光Ｌの損失を抑えることができる。
前記光Ｌの干渉の結果、距離ｘに応じた波長の光（以下「干渉光」という）は、固定反射膜２００を透過し、第２の固定基板５および反射防止膜１１０を介して外部に出射する。

以上説明したように、この波長可変フィルタ１によれば、開口部３１１および光透過基板４を介して干渉光を出射させることにより、赤外光に限らず、紫外光および可視光等の赤外光より短波長の特定波長の光を分離することができる。
また、可動反射膜２１０が、光透過基板４に設けられているため、可動反射膜２１０の厚さ（膜厚）が均一であり、可動反射膜２１０は、高い平坦度を有する。これにより、波長可変フィルタ１から出射した干渉光の減衰を確実に防止することができる。

また、駆動電極２３の表面に絶縁膜２２０が設けられているため、駆動電極２３と、可動部３１との接触の際の短絡（ショート）を防ぐことができる。これにより、波長可変フィルタ１の信頼性が、格段に向上する。
また、反射防止膜１００および反射防止膜１１０を設けたことにより、波長可変フィルタ１に入射する光および干渉用ギャップ９で干渉した干渉光の反射を抑制し、光を効率的に透過させることができる。
また、本実施形態では、可動部３１は、平面視で略円形状をなしているため、可動部３１を効率よく駆動することができる。

次に、本発明の波長可変フィルタの製造方法について、図１２に示す波長可変フィルタ１を製造する場合を一例として説明する。
図１５〜図１９は、第３実施形態の波長可変フィルタの製造方法を説明する図（製造工程を模式的に示す図）である。なお、以下の説明では、図１５〜図１９中の上側を「上」、下側を「下」と言う。

以下、製造方法について説明するが、製造工程を[１]から[１０]の工程に大別し、順番に説明する。
［１］第１の固定基板（第４の基板）２を形成する工程
まず、図１５（ａ）に示すように、光透過性を有する透明基板（第４の基板用基材）２０を用意する。透明基板２０には、厚さが均一で、たわみや傷のないものが好適に用いられる。透明基板２０の構成材料としては、特に限定されず、例えば、ソーダガラス、結晶性ガラス、石英ガラス、鉛ガラス、カリウムガラス、ホウケイ酸ガラス、ホウケイ酸ナトリウムガラス、無アルカリガラス等の各種ガラス等が挙げられるが、例えば、ナトリウム（Ｎａ）のようなアルカリ金属を含有したガラスが好ましい。これらのガラスは、可動イオンを含んだガラスであるため、シリコン（後述するシリコン層７３）との陽極接合が可能となる。特に、陽極接合時には透明基板２０を加熱するため、シリコンと熱膨張係数がほぼ等しいものが好ましい。これにより、接合後のシリコンの反りやたわみを防止することができる。
このような観点からは、ソーダガラス、カリウムガラス、ホウケイ酸ナトリウムガラス等を用いることができ、例えば、コーニング社製のパイレックスガラス（「パイレックス」は登録商標）等が好適に用いられる。

次に、図１５（ｂ）に示すように、透明基板２０の上面にマスク層６を形成（マスキング）する。
マスク層６を構成する材料としては、例えば、Ａｕ／Ｃｒ、Ａｕ／Ｔｉ、Ｐｔ／Ｃｒ、Ｐｔ／Ｔｉなどの金属、多結晶シリコン（ポリシリコン）、アモルファスシリコン等のシリコン、窒化シリコン等が挙げられる。マスク層６にシリコンを用いると、マスク層６と透明基板２０との密着性が向上する。マスク層６に金属を用いると、形成されるマスク層６の視認性が向上する。

マスク層６の厚さは、特に限定されないが、０．０１〜１μｍ程度とすることが好ましく、０．０９〜０．１１μｍ程度とすることがより好ましい。マスク層６が薄すぎると、透明基板２０を十分に保護できない場合があり、マスク層６が厚すぎると、マスク層６の内部応力によりマスク層６が剥がれ易くなる場合がある。
マスク層６は、例えば、化学気相成膜法（ＣＶＤ法）、スパッタリング法、蒸着法等の気相成膜法、メッキ法等により形成することができる。

次に、図１５（ｃ）に示すように、マスク層６に、開口６３を形成する。
開口６３は、例えば、凹部１１を形成する位置に設ける。また、開口６３の形状（平面形状）は、形成する凹部１１の形状（平面形状）に対応させる。
この開口６３は、例えば、フォトリソグラフィー法により形成することができる。具体的には、まず、マスク層６上に、開口６３に対応したパターンを有するレジスト層（図示せず）を形成する。次に、かかるレジスト層をマスクとして、マスク層６の一部を除去する。次に、前記レジスト層を除去する。これにより、開口６３が形成される。なお、マスク層６の一部除去は、例えば、ＣＦガス、塩素系ガス等によるドライエッチング、フッ酸＋硝酸水溶液、塩酸＋硝酸水溶液、アルカリ水溶液等の剥離液への浸漬（ウェットエッチング）などにより行うことができる。なお、以下の各工程におけるマスク層の除去においても、同様の方法を用いることができる。

次に、図１５（ｄ）に示すように、透明基板２０上に凹部１１を形成する。
凹部１１の形成方法としては、特に限定されないが、例えば、ドライエッチング法、ウェットエッチング法等のエッチング法などが挙げられる。エッチングを行うことにより、透明基板２０は、開口６３より食刻され、円柱状を有する凹部１１が形成される。
特に、ウェットエッチング法によると、より理想的な円柱状に近い凹部１１を形成することができる。なお、ウェットエッチングを行う際のエッチング液としては、例えばフッ酸系エッチング液などが好適に用いられる。このとき、エッチング液にグリセリン等のアルコール（特に多価アルコール）を添加すると、凹部１１の表面が極めて滑らかなものとなる。

次に、マスク層６を除去する。
特に、透明基板２０を除去液に浸漬することによりマスク層６を除去すると、簡易な操作で、効率よく、マスク層６を除去できる。
以上により、図１５（ｅ）に示すように、凹部１１が所定の位置に形成された第１の固定基板１０が得られる。

［２］駆動電極２３を形成する工程
次に、図１６（ｆ）に示すように、凹部１１上に駆動電極２３を形成する。
駆動電極２３を構成する材料としては、例えばＣｒ、Ａｌ、Ａｌ合金、Ｎｉ、Ｚｎ、Ｔｉ、Ａｕなどの金属、カーボンやチタンなどを分散した樹脂、多結晶シリコン（ポリシリコン）、アモルファスシリコン等のシリコン、ＩＴＯのような透明導電材料等が挙げられる。

駆動電極２３の形状（平面形状）は、形成する凹部１１の形状（平面形状）に対応していることが好ましい。
この駆動電極２３は、例えば、蒸着法、スパッタ法またはイオンプレーティング法等により形成することができる。また、かかる方法にフォトリソグラフィー法を組み合わせてもよい。具体的には、まず、駆動電極２３に対応したパターンを有するレジスト層（図示せず）を形成する。このレジスト層を構成する材料としては、例えば、Ｃｒ／Ａｕ／Ｃｒ
等が挙げられる。

次に、かかるレジスト層をマスクとして、マスクの一部を除去する。これにより、駆動電極２３が形成される。
次に、図１６（ｇ）に示すように、ＣＶＤ法を使用して、駆動電極２３上にシリコン酸化物（ＳｉＯ２）、シリコン窒素化物（ＳｉＮＸ）、シリコン酸窒化物（ＳｉＯＨＮ）等で構成される絶縁膜（絶縁物）２２０を形成する。
以上により、凹部１１が形成された第１の固定基板１０と、第１の固定基板１０の所定の位置に形成された駆動電極２３と、駆動電極２３の表面に形成された絶縁膜２２０とが得られる。

［３］ウエハー（第２の基板用基材）７と第１の固定基板（第４の基板）２とを接合する工程
まず、図１６（ｈ）に示すように、ウエハー７を用意する。このウエハー７は、表面が鏡面にできる特性を有することが好ましい。かかる観点から、ウエハー７としては、例えばＳＯＩ（Ｓｉｌｉｃｏｎ ｏｎ Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ）基板、ＳＯＳ（Ｓｉｌｉｃｏｎ ｏｎ Ｓａｐｐｈｉｒｅ）基板等を用いることができる。

本製造工程においては、ウエハー７として、ＳＯＩ基板を使用する。ＳＯＩ基板は、シリコンで構成されたベース層７１、ＳｉＯ２層（絶縁層）７２、シリコン層（活性層）７３が、この順番で積層された３層の積層体（積層基板）で構成されている。このウエハー７を構成する各層のうち、ベース層７１およびＳｉＯ２層７２は除去される部分、シリコン層７３は、可動基板３に加工される部分である。
このウエハー７の厚さは、特に限定されないが、特にシリコン層７３は、１０〜１００μｍ程度が好ましい。このようなウエハー７を用いることにより容易に可動基板３を製造することができる。

次に、図１６（ｉ）に示すように、ウエハー７のシリコン層７３側と、第１の固定基板１０の凹部１１が形成された面側とが対向するように、ウエハー７と第１の固定基板１０とを接合する。
この接合は、例えば、陽極接合により行うことができる。陽極接合は、例えば、次のようにして行う。まず、第１の固定基板１０を直流電源のマイナス端子（図示せず）に、ウエハー７を直流電源のプラス端子（図示せず）にそれぞれ接続する。そして、第１の固定基板１０を加熱しながら電圧を印加する。この加熱により、第１の固定基板１０中のＮａ＋が移動しやすくなる。このＮａ＋の移動により、第１の固定基板１０の接合面はマイナスに帯電し、ウエハー７の接合面はプラスに帯電する。この結果、第１の固定基板１０とウエハー７とは強固に接合される。
以下、「陽極接合」を、単に「接合」とも言う。

［４］可動基板（第２の基板）３を形成する工程
次に、図１７（ｊ）に示すように、エッチングや研磨を行ってベース層７１を除去する。
エッチング方法としては、例えば、ウェットエッチング、ドライエッチングが用いられるが、ドライエッチングを用いるのが好ましい。いずれの場合も、ベース層７１の除去のとき、ＳｉＯ２層７２がストッパーとなるが、ドライエッチングは、エッチング液を用いないので、駆動電極２３に対向しているシリコン層７３の損傷を好適に防ぐことができる。これにより、歩留まりの高い波長可変フィルタ１を製造できる。

まず、ウェットエッチングの場合について説明する。接合された状態のウエハー７および第１の固定基板１０を、例えば、１〜４０重量％程度、好ましくは１０重量％程度の濃度のＫＯＨ水溶液に入れる。このエッチングの反応式は下記のとおりである。
Ｓｉ＋２ＫＯＨ＋Ｈ２Ｏ→Ｋ２ＳｉＯ３＋２Ｈ２
ＫＯＨ水溶液によるベース層７１のエッチングレートは、ＳｉＯ２層７２のエッチングレートより相当大きいので、ＳｉＯ２層７２がエッチングのストッパーとして機能する。なお、この工程で用いられるエッチング液としては、ＫＯＨ水溶液以外に、ＴＭＡＨ（テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド）水溶液、ＥＰＤ（エチレンジアミン−ピロカテコール−ジアジン）水溶液またはヒドラジン水溶液等がある。ウェットエッチングによれば、バッチ処理が可能なので、生産性を向上させることができる。

次に、ドライエッチングの場合について説明する。接合された状態のウエハー７および第１の固定基板１０を、チャンバー内に入れる。チャンバー内に、例えば、圧力３９０ＰａのＸｅＦ２を６０秒間導入する。このエッチングの反応式は下記のとおりである。
２ＸｅＦ２＋Ｓｉ→２Ｘｅ＋ＳｉＦ４
ＸｅＦ２によるドライエッチングによれば、ベース層７１のエッチングレートは、ＳｉＯ２層７２のエッチングレートより相当大きいので、ＳｉＯ２層７２がエッチングのストッパーとして機能する。このエッチングはプラズマによるものでないので、除去する部位以外の部位にダメージがおよびにくい。なお、ＸｅＦ２の代わりに、例えば、ＣＦ４やＳＦ６によるプラズマエッチングを用いることもできる。
研磨の方法としては、従来公知のものを用いることができるため説明を省略する。
これにより、ベース層７１を好適に除去することができる。

次に、図１７（ｋ）に示すように、エッチングを行ってＳｉＯ２層７２を除去する。エッチングを行う場合には、フッ酸を含むエッチング液を用いるのが好ましい。これにより、ＳｉＯ２層７２を好適に除去することができる。
次に、シリコン層７３上に、可動部３１および支持部３２の形状（平面形状）に対応したパターンを有するレジスト層（図示せず）を形成する。次に、ドライエッチング法、特にＩＣＰエッチング（Ｉｎｄｕｃｔｉｖｅｌｙ−Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｐｌａｓｍａ Ｅｔｃｈｉｎｇ）法にて、ウエハー７をエッチングする。これにより、図１７（ｌ）に示すように開口部３１１を有する可動部３１と、支持部３２と、固定部３３とが形成された可動基板３が得られる。

本工程では、ＩＣＰエッチングを行う。すなわち、エッチング用ガスによるエッチングと、デポジッション用ガスによる保護膜の形成とを、交互に繰り返し行って、可動部３１と支持部３２とを形成する。
前記エッチング用ガスとしては、例えば、ＳＦ６等が挙げられ、また、前記デポジッション用ガスとしては、例えば、Ｃ４Ｆ８等が挙げられる。
これにより、シリコン層７３のみがエッチングされ、また、ドライエッチングなので、他の部位に影響を与えることなく、可動部３１と支持部３２と固定部３３とを精度良く、確実に形成することができる。

このように、可動部３１と、支持部３２と、固定部３３との形成においては、ドライエッチング法、特にＩＣＰエッチングを用いるので、特に可動部３１を、容易、確実かつ精度良く形成することができる。
なお、本発明では、本工程において、例えば、ＲＩＥ（Ｒｅａｃｔｉｖｅ Ｉｏｎ Ｅｔｃｈｉｎｇ）等の前記と異なるドライエッチング法を用いて可動部３１と、支持部３２と、固定部３３とを形成してもよく、また、ドライエッチング法以外の方法を用いて可動部３１と、支持部３２と、固定部３３とを形成してもよい。

［５］光透過基板４（第３の基板）に可動反射膜２１０を形成する工程
次に、図１７（ｍ）に示すように、光透過基板４を用意する。この光透過基板４の構成材料としては、前述した透明基板２０と同様のものが挙げられる。
次に、図１７（ｎ）に示すように、光透過基板４の上面に可動反射膜２１０を形成する。
具体的には、光透過基板４の上面に、多層膜で構成される反射膜を成膜する。この成膜方法としては、例えば、化学気相成膜法（ＣＶＤ法）、スパッタリング法、蒸着法等の気相成膜法等により形成することができる。

多層膜の構成材料としては、例えばシリコン酸化物（ＳｉＯ２）、五酸化タンタル（Ｔａ２Ｏ５）、シリコン窒化膜（ＳｉＮ）等が好ましい。これらを適宜選択して用いることにより、非常に高い反射率を有する反射膜や非常に低い反射率（非常に高い透過率）を有する反射防止膜が得られる。これらを交互に積層することにより、所定の厚さの多層膜を設けることができる。

多層膜の各層の厚さ、層数、材質を設定（調整）することによって、所定の波長の光を透過または反射させることができる多層膜を形成することができる（特性を変化させることができる）。例えば、反射膜の場合は、各層の厚さを設定することにより反射率を調整することができ、各層の層数を設定することにより、反射する光の波長を調整することができる。これにより、所望の特性を有する可動反射膜２１０を容易に形成することができる。

また、可動反射膜２１０の全体の厚さは、特に限定されないが、例えば、１〜４μｍが好ましい。
なお、後述する固定反射膜２００、反射防止膜１００および反射防止膜１１０の成膜についても、本工程［５］の方法を用いることができる。なお、反射防止膜の場合は、各層の厚さを設定することにより反射防止率（透過率）を調整することができ、各層の層数を設定することにより、透過する光の波長を調整することができる。

［６］光透過基板４（第３の基板）を可動部３１に接合する工程
次に、図１８（ｏ）に示すように、開口部３１１を包含するように、光透過基板４を可動部３１に接合する。
［７］第２の固定基板（第１の基板）５を形成する工程
次に、図１８（ｐ）に示すように、透明基板５０（第１の基板用基材）を用意する。この透明基板５０の構成材料としては、前述した透明基板２０と同様のものが挙げられる。
次に、図１８（ｑ）に示すように、透明基板５０に凹部５１を形成する。凹部５１は、凹部１１と同様にして、製造、用意することができる。これにより、第２の固定基板５が得られる。

［８］固定反射膜２００を形成する工程
次に、図１８（ｒ）に示すように、凹部５１の底部に固定反射膜２００を形成する。また、固定反射膜２００の全体の厚さは、特に限定されないが、例えば、１〜４μｍが好ましい。
［９］第１の固定基板１０と可動基板３とを接合する工程
次に、図１９（ｓ）に示すように、第１の固定基板１０と可動基板３とを固定反射膜２００と可動反射膜２１０とが、互いに対向するように接合する。これにより、凹部１１と凹部５１とで囲まれる閉鎖空間が形成される。
この接合の際、内部を真空にした状態で接合したり（真空封止）、内部を減圧した状態で接合したり（減圧封止）するのが好ましい。これにより、可動部３１の駆動特性をより安定させることができる。

［１０］反射防止膜１００、１１０を形成する工程
その後、第１の固定基板１０の下面に反射防止膜１００を形成し、第２の固定基板５の上面に反射防止膜１１０を形成する。なお、反射防止膜１００、１１０の形成時期は特に限定されず、本工程［１０］以前の任意の工程中に形成してもよい。
以上の工程により、図１２および図１３に示すような波長可変フィルタ１が得られる。

以上説明したように、この波長可変フィルタ１の製造方法によれば、光透過基板４の表面に可動反射膜２１０を形成するため、可動反射膜２１０の膜厚の制御を容易かつ確実に行うことができる。これにより、可動反射膜２１０の膜厚の不均一による干渉用ギャップ９から出射した干渉光の減衰を確実に防止することができる。
また、可動基板３はシリコンで形成されているため、可動部３１と、支持部３２と、固定部３３とを一体的に形成することができ、製造工程を簡易なものとすることができる。

また、犠牲層のリリース工程を必要としないため、可動部３１にリリースホールを形成する必要がなく、可動部３１の製造を簡易なものとすることができる。また、可動部３１の（第２の基板３の）クーロン力が作用する部位の面積を減少させることがないため、可動部３１と駆動電極２３との間に印加する電圧を低くすることができる。
また、駆動電極２３上に絶縁膜２２０を形成することにより、スティッキング（可動部３１と駆動電極２３との貼り付き）の発生を防ぐことができ、確実な絶縁構造を形成できる。
また、凹部１１と凹部５１とで、囲まれる空間が、閉鎖空間を構成しているため、可動部３１の駆動の特性が向上し、安定する。
以上述べた効果に加えて、図１２および図１３に示す波長可変フィルタ１は、比較的安価に製造できるという利点を有している。

＜第４実施形態＞
次に、本発明の波長可変フィルタの第４実施形態について説明する。
図２０は、本発明の波長可変フィルタの第４実施形態の可動基板および光透過基板を示す平面図（上面図）、図２１は、第４実施形態の波長可変フィルタの図２０のＤ−Ｄ線での断面図である。

以下、第４実施形態の波長可変フィルタ１について、前述した第３実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
第４実施形態の波長可変フィルタ１は、光透過基板４の可動部３１に接合（設置）される位置が、第３実施形態と異なっている。
図２０および図２１に示すように、第４実施形態の波長可変フィルタ１は、光透過基板４が、可動部３１の凹部５１の底面と対向する面側（図２１中下側）に接合されている（設けられている）。

また、光透過基板４は、開口部３１１に対応する部位に凹部（第３の凹部）４１を有し、反射防止膜１１０は、凹部４１内に設けられている。すなわち、厚さ方向（図２１中上下方向）から見たとき、反射防止膜１１０全体が、凹部４１内に位置するように設けられている。
この波長可変フィルタ１によれば、前述した第３実施形態の波長可変フィルタ１と同様の効果が得られる。

次に、第４実施形態の波長可変フィルタ１の製造方法について説明する。
以下、製造方法について説明するが、第３実施形態の波長可変フィルタ１の製造方法との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
図２２は、第４実施形態の波長可変フィルタ１の製造方法を説明する図である。第４実施形態の波長可変フィルタ１の製造方法は、工程[３]以降が異なること以外は、第３実施形態の波長可変フィルタ１の製造方法と同様である。以下、工程[３]以降について説明する。

［３］光透過基板４に可動反射膜２１０を形成する工程
まず、図２２（ａ）に示すように、光透過基板４を用意する。
次に、光透過基板４の上面にエッチングを施して凹部（第３の凹部）４１を形成する。
次に、図２２（ｂ）に示すように、凹部４１内に可動反射膜２１０を形成する。
［４］ウエハー（第２の基板用基材）７と光透過基板４とを接合する工程
次に、図２２（ｃ）に示すように、ウエハー７のシリコン層７３の、開口部３１１となる部位に対応する部位に、可動反射膜２１０とシリコン層７３とが対向するように光透過基板４を接合する。

［５］ウエハー７と第１の固定基板１０とを接合する工程
次に、図２２（ｄ）に示すように、ウエハー７と第１の固定基板１０とを、光透過基板４と凹部１１とが、互いに対向するように接合する。
［６］
次に、第３実施形態の工程［４］と同様の工程を行ってウエハー７から可動基板３を形成する。
［７］〜［１０］
次に、第３実施形態の工程［７］〜［１０］と同様の工程を行う。
以上の工程により図２０および図２１に示すような第４実施形態の波長可変フィルタ１が得られる。

以上、本発明の波長可変フィルタおよび波長可変フィルタの製造方法を、図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置換することができる。また、本発明に、他の任意の構成物や工程が付加されていてもよい。
また、本発明は、前記各実施形態のうちの、任意の２以上の構成（特徴）（工程）を組み合わせたものであってもよい。

なお、前記各実施形態では、反射防止膜１００、１１０、可動反射膜２１０および固定反射膜２００を多層膜で形成したが、これに限らず、反射防止膜１００、１１０、可動反射膜２１０および固定反射膜２００を、それぞれ、単層膜で形成してもよい。この場合、ＳｉＯＨＮ（シリコンオキシナイトライド）を用いるのが好ましい。これにより、確実な絶縁構造を形成することができる。

また、前記各実施形態では、反射防止膜１００、１１０、可動反射膜２１０および固定反射膜２００が、絶縁膜を兼ねているが、これに限らず、例えば、絶縁膜を別途設けてもよい。その場合、熱酸化によるＳｉＯ２層や、ＴＥＯＳ−ＣＶＤにて形成したＳｉＯ２層等が好適に用いられる。
また、前記各実施形では、駆動電極２３と可動基板３とのうち、駆動電極２３のみに絶縁処理を行った（絶縁膜２２０を設けた）が、これに限らず、駆動電極２３と可動基板３との両方に絶縁処理を施すのが好ましい。この際、可動基板３における絶縁処理は、シリコン酸化物、シリコン窒化物またはシリコン酸窒化膜で構成される絶縁膜を可動基板３の表面に被覆したものであるのが好ましい。これにより、より確実な絶縁構造を形成することができる。

また、前記各実施形態では、駆動部の構成は、クーロン力を用いた構成としたが、本発明では、これに限られない。
また、陽極接合面以外の各基板間に、別個の基板（層）が設けられていてもよい。
また、前記各実施形態における製造方法では、接合の方法として陽極接合を用いたが、これに限らず、例えば、加熱加圧接続、接着剤、低融点ガラスにより接合しても良い。
また、本発明の波長可変フィルタの用途は、特に限定されず、例えば、被測定物（試料）に所定の波長の赤外光を照射して被測定物を透過した透過赤外光を、波長可変フィルタに入射させて、該波長可変フィルタから出射した干渉光を測定することにより、各波長における被測定物の赤外光吸収スペクトルを調べることが可能なセンサー等が挙げられる。

本発明では、赤外光より短波長の光を透過可能であるため、ＵＶ吸収スペクトルや、画像描画デバイスの検査にも適用することができる。また、検査の際に例えば、被測定物を設置する流路を、波長可変フィルタに付設したり、波長可変フィルタの内部、特に固定基板内に設けたりすることにより、その被測定物を測定するコンパクトな分析装置を実現することができる。また、この波長可変フィルタから出射する干渉光を受光するフォトダイオード等の受光素子や、その干渉光を分析するマイクロコンピュータなどを付加することもできる。

さらに、駆動電極２３と、可動部３１との間のギャップの容量や、駆動電極２３と、可動部３１との間に印加する電圧や、波長可変フィルタ１から出射した干渉光等、各種の情報に基づいてギャップ量（距離ｘ）の検出を行い、その情報を前記マイクロコンピュータにフィードバックすることによって、ギャップ量の設定や、可動部の駆動を精度よく行うことができる。

本発明の波長可変フィルタの第１実施形態を示す平面図である。 図１のＡ−Ａ線での断面図である。 本発明の波長可変フィルタの動作の１例を説明する図である。 第１実施形態の波長可変フィルタの製造方法を説明する図である。 第１実施形態の波長可変フィルタの製造方法を説明する図である。 第１実施形態の波長可変フィルタの製造方法を説明する図である。 第１実施形態の波長可変フィルタの製造方法を説明する図である。 第１実施形態の波長可変フィルタの製造方法を説明する図である。 本発明の波長可変フィルタの第２実施形態を示す平面図である。 図９のＢ−Ｂ線での断面図である。 第２実施形態の波長可変フィルタの製造方法を説明する図である。 本発明の波長可変フィルタの第３実施形態の可動基板および光透過基板を示す平面図である。 第３実施形態の波長可変フィルタの図１２のＣ−Ｃ線での断面図である。 本発明の波長可変フィルタの動作の１例を説明する図である。 第３実施形態の波長可変フィルタの製造方法を説明する図である。 第３実施形態の波長可変フィルタの製造方法を説明する図である。 第３実施形態の波長可変フィルタの製造方法を説明する図である。 第３実施形態の波長可変フィルタの製造方法を説明する図である。 第３実施形態の波長可変フィルタの製造方法を説明する図である。 本発明の波長可変フィルタの第４実施形態の可動基板および光透過基板を示す平面図である。 第４実施形態の波長可変フィルタの図２０のＤ−Ｄ線での断面図である。 第４実施形態の波長可変フィルタの製造方法を説明する図である。

符号の説明

１……波長可変フィルタ ２……固定基板 ２０……透明基板 ２１……干渉用ギャップ ２１１……第１の凹部 ２２……駆動用ギャップ ２２０……絶縁膜 ２２１……第２の凹部 ２３……駆動電極 ２４……光入射部 ３……可動基板 ３１……可動部 ３１１……開口部 ３２……支持部 ３３……固定部 ４……光透過基板 ４１……凹部 ５……第２の固定基板 ５０……透明基板 ５１……凹部 ６……マスク層 ６１……レジスト層 ６３……開口 ７……ウエハー ７１……ベース層 ７２……ＳｉＯ_２層 ７３……シリコン層 ８……駆動用ギャップ ９……干渉用ギャップ １０……第１の固定基板 １１……凹部 １００……反射防止膜 １１０……反射防止膜 ２００……固定反射膜 ２１３……反射膜 ２１０……可動反射膜 ３００……光源 Ｌ……光 ｘ……距離

Claims (10)

1. 第１の凹部と、前記第１の凹部の外側に前記第１の凹部に連続して設けられ、前記第１の凹部より深さが浅い第２の凹部とを有する第１の基板と、
   前記第１の凹部に対向する位置に開口部を有し、前記第２の凹部に対向するように設けられた可動部と、該可動部を変位可能に支持する支持部とを備え、前記第１の基板に接合され、導電性を有する第２の基板と、
   前記開口部に対応する部位に位置するように、前記可動部に接合された光透過性を有する第３の基板と、
   前記第１の凹部の底部に設けられた固定反射膜と、
   前記第３の基板の前記第１の凹部側に設けられ、前記固定反射膜に対し、干渉用ギャップを介して対向配置された可動反射膜と、
   前記第３の基板の前記第１の凹部と反対側に設けられた反射防止膜と、
   前記第２の凹部の底部に設けられた駆動電極を有し、前記可動部と前記駆動電極との間の電位差により生じるクーロン力により前記可動部を前記第１の基板に対して変位させることにより、前記干渉用ギャップの間隔を変更する駆動部とを備え、
   前記固定反射膜と前記可動反射膜との間で反射を繰り返し、干渉を生じさせて前記干渉用ギャップの間隔に応じた波長の光を外部に出射し得るよう構成されており、
   前記第３の基板は、前記可動部の前記第１の基板と対向する面側に接合され、
   前記反射防止膜は、該反射防止膜の厚さ方向から見たとき、前記反射防止膜全体が前記開口部内に位置し、前記反射防止膜の前記第１の基板と反対側の面が、前記可動部の前記第１の基板と反対側の面よりも前記第１の基板側に位置し、前記反射防止膜の前記第１の基板側の面と、前記可動部の前記第１の基板側の面との、前記可動部の変位方向における位置が一致するように設けられていることを特徴とする波長可変フィルタ。
2. 前記第１の基板の前記干渉用ギャップと反対側の面に、反射防止膜を有する請求項１に記載の波長可変フィルタ。
3. 前記第２の基板と前記駆動電極との間の少なくとも一方の面に、絶縁処理が施されている請求項１または２に記載の波長可変フィルタ。
4. 前記第３の基板は、赤外光および赤外光より短波長の光を透過可能なものである請求項１ないし３のいずれかに記載の波長可変フィルタ。
5. 前記第３の基板は、前記開口部を包含するように該開口部を覆っている請求項１ないし４のいずれかに記載の波長可変フィルタ。
6. 前記第２の基板は、シリコンで構成されている請求項１ないし５のいずれかに記載の波長可変フィルタ。
7. 前記可動部は、平面視で略円形をなしている請求項１ないし６のいずれかに記載の波長可変フィルタ。
8. 前記可動部と前記支持部とは一体的に形成されている請求項１ないし７のいずれかに記載の波長可変フィルタ。
9. 前記固定反射膜および前記可動反射膜は、それぞれ多層膜である請求項１ないし８のいずれかに記載の波長可変フィルタ。
10. 前記可動反射膜は、絶縁膜である請求項１ないし９のいずれかに記載の波長可変フィルタ。

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