JP5170615B2 - スイッチング素子 - Google Patents
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そこで、酸化シリコンと金という安定な材料からなり、傾斜蒸着という簡便な製造方法により製造され、スイッチング動作を安定的に繰り返し行うことができるスイッチング素子が開発されている(例えば、特許文献1参照)。
Science,289(2000)1172−1175 Nature,433(2005)47−50
絶縁性基板と、
前記絶縁性基板に設けられた金属のみからなる第1電極と、
前記第1電極の上方に設けられた金属のみからなる第2電極と、
前記第2電極を支持する絶縁体と、
前記第1電極と前記第2電極との間に前記第1電極と前記第2電極と前記絶縁体とによって形成され、前記第1電極と前記第2電極との間への所定電圧の印加により抵抗のスイッチング現象が生じるナノメートルオーダーの間隙を有する電極間間隙部と、
を備え、
前記電極間間隙部には、固体層が設けられていないことを特徴とする。
請求項1に記載のスイッチング素子において、
前記絶縁体は、前記絶縁性基板の上面に設けられ、
前記第1電極は、前記絶縁体の側面に接して設けられ、
前記第2電極は、前記絶縁体の上面と、前記絶縁体の前記側面と、に接して設けられ、
前記電極間間隙部は、前記絶縁体の前記側面に設けられた前記第1電極と、当該絶縁体の当該側面に設けられた前記第2電極と、の間に設けられていることを特徴とする。
請求項1に記載のスイッチング素子において、
前記絶縁体は、前記第1電極と前記第2電極との間に設けられ、
前記第2電極は、前記絶縁体の上面と、前記絶縁体の側面と、に接して設けられ、
前記電極間間隙部は、前記第1電極と、前記絶縁体の前記側面に設けられた前記第2電極と、の間に設けられていることを特徴とする。
請求項1に記載のスイッチング素子において、
前記絶縁体は、前記第1電極を覆うように設けられ、前記第1電極の上面の一部を露出するためのホールを備え、
前記第2電極は、前記絶縁体の上面と、前記ホールの内面と、に接して設けられ、
前記電極間間隙部は、前記第1電極と、前記ホールの前記内面に設けられた前記第2電極と、の間に設けられていることを特徴とする。
請求項1〜4の何れか一項に記載のスイッチング素子において、
前記電極間間隙部が大気と遮断されていることを特徴とする。
請求項1に記載のスイッチング素子において、
前記絶縁体は、前記第1電極を覆うように設けられ、前記第1電極の上面の一部を露出するためのホールを備え、
前記第2電極は、前記ホールの開口部を覆うことにより当該ホール内を大気と遮断するように設けられ、前記ホールの開口部を覆う部分に、前記第1電極に向かって突出する第2電極突出部を備え、
前記電極間間隙部は、前記第1電極と、前記第2電極突出部と、の間に設けられていることを特徴とする。
請求項6に記載のスイッチング素子において、
前記第2電極突出部の先端は、前記ホールの内面に設けられ、
前記電極間間隙部は、前記第1電極と、前記ホールの前記内面に設けられた前記第2電極突出部の先端と、の間に設けられていることを特徴とする。
請求項6に記載のスイッチング素子において、
前記第2電極突出部は、前記第1電極に向かって下面が略凹状に突出しており、
前記第1電極は、前記ホールにより露出された部分に、前記第2電極に向かって上面が略凹状に突出する第1電極突出部を備え、
前記第1電極突出部の端部と、前記第2電極突出部の端部と、は上下方向に対向するように構成され、
前記電極間間隙部は、前記第1電極突出部の端部と、前記第2電極突出部の端部と、の間に設けられていることを特徴とする。
請求項1に記載のスイッチング素子において、
前記絶縁体は、前記第1電極を覆うように設けられ、当該絶縁体を前記第1電極と離間させるとともに、前記第1電極の上方の一部を露出するためのホールを備え、
前記第1電極は、上面に、前記第2電極に向かって突出する第1電極突出部を備え、
前記第2電極は、前記ホールの開口部を覆うことにより当該ホール内を大気と遮断するように設けられ、
前記電極間間隙部は、前記第1電極突出部の先端と、前記第2電極と、の間に設けられていることを特徴とする。
ここで、図1は、本発明を適用した一実施形態として例示するスイッチング素子100の要部を模式的に示す断面図である。また、図2は、図1のスイッチング素子100に封止部材60を設けてスイッチングデバイス1000とした例を示す模式図である。
絶縁性基板10の構造及び材質は、特に限定されるものではない。具体的には、例えば、絶縁性基板10の表面の形状は、平面であってもよいし、凹凸を有していてもよい。また、絶縁性基板10は、例えば、Si等の半導体基板の表面に酸化膜等を設けたものであってもよいし、基板そのものが絶縁性とされたものであってもよい。また、絶縁性基板10の材質としては、例えば、ガラス、酸化珪素(SiO2)などの酸化物、窒化珪素(Si3N4)などの窒化物等が好ましく、このうち、酸化珪素(SiO2)が、第1電極30との密着性と、その製造における自由度と、が大きい点で好適となっている。
絶縁体20の構造及び材質は、特に限定されるものではない。具体的には、例えば、絶縁体20の表面の形状は、絶縁体20が絶縁性基板10の上面に設けられていれば、平面であってもよいし、凹凸を有していてもよい。また、絶縁体20は、例えば、絶縁性基板10の一部に酸化膜等を設けたものであってもよいし、絶縁性基板10全面に酸化膜等を設け、その一部を取り去ったものであってもよい。また、絶縁体20の材質としては、例えば、ガラス、酸化珪素(SiO2)などの酸化物、窒化珪素(Si3N4)などの窒化物等が好ましく、このうち、酸化珪素(SiO2)が、第1電極40及び第2電極30との密着性と、その製造における自由度と、が大きい点で好適となっている。
第1電極30の形状は、第1電極30が、絶縁性基板10に設けられているとともに、絶縁体20の側面21に接して設けられていれば、特に限定されるものではなく、適宜任意に変更することができる。
第1電極30の材質は、特に限定されるものではなく、例えば、金、銀、白金、パラジウム、ニッケル、アルミニウム、コバルト、クロム、ロジウム、銅、タングステン、タンタル、カーボン、及びこれらの合金から選ばれる少なくとも1つであることが好ましい。ここで、第1電極30は、絶縁性基板10及び絶縁体20との接着性を強化するために、例えば、異なる金属を2層以上重ねて用いてもよい。具体的には、例えば、第1電極30は、クロム及び金の積層(多層)構造としてもよい。
第2電極40の形状は、第2電極40が、第1電極30の上方に設けられているとともに、絶縁体20の上面と、絶縁体20の側面21と、に接して設けられていれば、特に限定されるものではなく、適宜任意に変更することができる。
第2電極40の材質は、特に限定されるものではなく、例えば、金、銀、白金、パラジウム、ニッケル、アルミニウム、コバルト、クロム、ロジウム、銅、タングステン、タンタル、カーボン、及びこれらの合金から選ばれる少なくとも1つであることが好ましい。ここで、第2電極40は、絶縁体20との接着性を強化するために、異なる金属を2層以上重ねて用いてもよい。具体的には、例えば、第2電極40は、クロム及び金の積層(多層)構造としてもよい。
ここで、距離Gの上限値を13nmとしたのは、例えば、傾斜蒸着で作成する場合には、ギャップ間隔が13nmより大きくなるとスイッチングが起きなくなるためである。
一方、距離Gの下限値は、0nmとすると第1電極30と第2電極40とが短絡していることになるが、実施例1の電流−電圧特性の測定結果のグラフ(例えば、図6)は0V付近で変化しており、0nmより大きいギャップが存在することが明らかである。なお、下限値は、顕微鏡測定によって決定することは困難であるが、トンネル電流が生じうる最小距離であるということができる。即ち、下限値は、素子が動作したときに、電流−電圧特性がオームの法則に従わずに量子力学的なトンネル効果が観測される距離の理論値である。
なお、トンネル電流の理論式に抵抗値を代入すると、ギャップ間隔の計算結果として0.8nm<G<2.2nmの範囲が求められる。
ここで、抵抗の上限値を10TΩとしたのは、10TΩ以上とすると、スイッチングが起きなくなるためである。
一方、抵抗の下限値を1kΩとしたのは、現状では1kΩ以下に下がったことがないためであり、これを下限としている。
なお、スイッチとして考えると、OFF状態での抵抗は高いほどよいため、上限値はより高い値となるのが好ましいが、ON状態での抵抗が1kΩであると、mAオーダーの電流が簡単に流れてしまい、他の素子を破壊する可能性があるため、下限値は10kΩ程度とするのが好ましい。
また、第1電極30と第2電極40との間には、例えば、当該第1電極30及び第2電極40の構成材料等からなる島部分(中州部分)が形成されていてもよい。この場合には、例えば、第1電極30と島部分との間、第2電極40と島部分との間に所定の間隙(電極間間隙部50)が形成されて、第1電極30と第2電極40とが短絡していなければよい。
なお、第1電極30及び第2電極40の各々には、リード線L1,L2が接続されており、当該リード線L1,L2は封止部材60の外側に延出されている(図2参照)。
封止部材60の形状及び材質は、電極間間隙部50を大気から遮断する機能を具備する限り、適宜任意に変更することができる。封止部材60の材質は、例えば、公知の半導体封止材料を用いることができ、必要に応じて、公知の物質からなる気体バリヤ層等を設けてもよい。
なお、第1電極30及び第2電極40(ナノギャップ電極)の全体を、例えば、適当な真空チャンバー(図示省略)内に設置して、これをスイッチング素子として使用する場合は、封止部材60は省略できる。
ここで、圧力Pの上限値は、105Paまでの圧力で動作することは確認しているが、これ以上の高圧での取り扱いが難しいため、空気漏れ等を考慮して圧力を少し上げる程度である2×105Paを上限値としたものである。
一方、圧力Pの下限値は、10−6Paまでの圧力で動作することは確認しているが、これ以上の低圧での取り扱いが難しいため、工業的に簡単な真空系で到達できる程度である102Paを下限値とするのがより好ましい。
また、封止部材60の内部は、例えば、乾燥空気、窒素、Arなどの希ガス等の不活性な気体又はトルエンなどの電気的に不活な有機溶剤で満たしてもよい。
スイッチング素子100は、例えば、(a)絶縁性基板10の上面に絶縁体20を作成して、(b)絶縁性基板10の上面、絶縁体20の側面21、及び絶縁体20の上面に電極パターンPを作成して、(c)電極パターンPから第1電極30及び第2電極40を作成して電極間間隙部50を形成することにより製造される。
絶縁性基板10としては、例えば、酸化膜付きSi基板、その他表面が絶縁性の基板等が用いられる。具体的には、例えば、Si等の導電性の基板を用いる場合には、その表面に所望の絶縁膜を、熱処理、酸化処理、蒸着、スパッタ等の公知の方法によって設け、当該絶縁膜を絶縁性基板10として用いることができる。また、例えば、ガラス等の絶縁性の基板も、絶縁性基板10として用いることができる。
絶縁体20の成膜工程は、例えば、PECVD(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition)等を用いて行われ、絶縁性基板10の上面全体に絶縁体20を形成する。
なお、絶縁体20の厚さは、例えば、適宜任意に変更することができ、例えば、第1電極30と第2電極40との間に10Vの電圧を印加する場合は、15nm以上が好ましい。
第1のレジストパターン形成工程は、例えば、フォトリソグラフィー等を用いて行われ、絶縁体20の一部をエッチングするための第1レジストパターン(図示省略)を形成する。
なお、第1レジストパターンの厚さは、例えば、適宜任意に変更することができ、具体的には、例えば、0.7μmとされている。
絶縁体20のエッチング工程は、例えば、絶縁体20の材質に適合するガスを用いて行われ、当該工程の結果、第1のレジストパターン形成工程で形成された第1レジストパターンが存在しない部分では、絶縁体20が取り去られて絶縁性基板10が露出し、第1のレジストパターン形成工程で形成された第1レジストパターンが存在する部分では、絶縁体20が残留する。
レジストパターン剥離工程は、例えば、第1のレジストパターン形成工程で形成された第1レジストパターンの材質に適合する剥離液を用いて行われ、当該工程の結果、絶縁体20の残留部分が露出し、絶縁体パターン(図示省略)を形成する。
第2のレジストパターン形成工程は、例えば、フォトリソグラフィー等を用いて行われ、第1電極30及び第2電極40を形成するための第2レジストパターン(図示省略)を形成する。
蒸着工程は、例えば、所定の蒸着装置を用いて行われ、後に第1電極30及び第2電極40となる電極パターンPを蒸着する(図3参照)。
ここで、蒸着工程は、例えば、傾斜蒸着によって行われる。すなわち、絶縁性基板10は、例えば、絶縁性基板10の上面及び絶縁体20の上面と、絶縁体20の側面21と、のうちの少なくとも一方に対して、蒸着源から蒸散する粒子の飛来方向が傾斜するように配置される。具体的には、絶縁性基板10は、例えば、図3に示すように、絶縁性基板10の上面と絶縁体20の側面21とがなす角をθ1、絶縁性基板10の上面と蒸着源から蒸散する粒子の飛来方向とがなす角をθ2としたとき、0°<θ1<θ2<180°となるように配置される。この結果、絶縁性基板10の上面、絶縁体20の側面21、及び絶縁体20の上面に電極パターンPが蒸着される。
なお、蒸着される電極パターンPの厚さは、例えば、適宜任意に変更することができ、例えば、蒸着される電極パターンPのうちの、絶縁体20の側面21に蒸着される電極パターンPの厚さは、後の電界破断工程を容易に行うために、10nm以下であることが好ましい。
リフトオフ工程は、例えば、第2のレジストパターン形成工程で形成された第2レジストパターンの材質に適合する剥離液を用いて行われ、当該工程の結果、後に第1電極30及び第2電極40となる電極パターンPが形成される。
リフトオフ工程が終了した段階では、例えば、図3に示すように、ナノギャップ電極が短絡しているため、当該電界破断工程を行う必要がある。すなわち、電界破断工程では、電極パターンPを破断させて第1電極30と第2電極40とに分離することによって、電極間間隙部50を形成する。
電界破断工程は、例えば、短絡しているナノギャップ電極(電極パターンP)と直列に可変抵抗、固定抵抗及び電源(何れも図示省略)を接続して電圧を印加する。そして、可変抵抗の抵抗値を初期値(抵抗大)からゆっくり抵抗が小さくなるように調節して、電流が流れなくなる時点で電圧の印加を止めることにより、第1電極30と第2電極40とが形成されて、所望の電極間距離Gを有するナノギャップ電極を得ることができる。
封止工程は、例えば、所定の気密封止技術を利用して行われ、具体的には、セラミック封止、ガラス封止、プラスチツク封止又は金属キャップによる封止により行われる。
また、封止工程は、所定の雰囲気中で行うようにしてもよい。
ここで、図4は、OFF状態のスイッチング素子100に対して、電極間間隙部50(ナノギャップ電極間)に印加する電圧を0Vから上げていった際の、電流−電圧曲線の一例(図4において点線で示す曲線)と、ON状態のスイッチング素子100に対して、電極間間隙部50(ナノギャップ電極間)に印加する電圧を0Vから上げていった際の、電流−電圧曲線の一例(図4において一点鎖線で示す曲線)と、を模式的に示す図であり、横軸はナノギャップ電極間に印加される電圧に対応し、縦軸はナノギャップ電極間を流れる電流に対応している。なお、図4には、説明のために、A、B、及び0の符号を付した。
また、図4にあっては、電圧が正の部分のみを示すが、実際には0点について点対称となっており、ナノギャップ電極間に印加する電圧及びナノギャップ電極間を流れる電流は、ナノギャップ電極の極性に依存しない。また、以下の説明にあっては、電圧が負の部分については省略するものとする。
図4に示すように、OFF状態では、ナノギャップ電極間にA−B間の電圧を印加した際に、当該ナノギャップ電極間に電流が流れるようになる。
これに対して、ON状態では、ナノギャップ電極間にA−B間の電圧を印加した際のみならず、ナノギャップ電極間にA点よりも低い電圧を印加した際も、当該ナノギャップ電極間に電流が流れるようになる。
ここで、図5(a)は、ナノギャップ電極間に印加される電圧と経過時間との対応関係を模式的に示す図であり、図5(b)は、ナノギャップ電極間を流れる電流と経過時間との対応関係を模式的に示す図である。
次に、ナノギャップ電極間に矩形パルスJのOFF電圧を印加して、その後、読出電圧R2を印加すると(図5(a)参照)、ナノギャップ電極間には電流が流れず、スイッチング素子100がOFF状態になったことが確認される(図5(b)参照)。
実施例1にかかるスイッチング素子100の製造方法について説明する。
基板として、p型シリコン基板表面に、厚さ100nmの酸化シリコン層を成膜したものを用いた。ここで、表面の酸化シリコン層を絶縁性基板10とした。
次いで、PECVDを用いて、絶縁性基板10上に厚さ200nmの酸化シリコン層を成膜し、絶縁体20とした。
次いで、厚さが0.7μmの第1レジストパターンを形成した。
次いで、RIE(Reactive Ion Etching)を用いたエッチングにより、絶縁体20の一部を取り去り、絶縁体20を取り去った部分の絶縁性基板10を露出させた。
次いで、第1レジストパターンを剥離し、絶縁体20の残留部分を露出させた。
次いで、厚さが320nmの第2レジストパターンを形成した。
次いで、絶縁性基板10の上面と蒸着源から蒸散する粒子の飛来方向とがなす角θ2を90°として、絶縁性基板10と接触する部分に厚さ1nmのクロムを蒸着し、その後、金を蒸着して、絶縁性基板10の表面での合計の厚さが20nmとなる電極パターンPを蒸着した。なお、絶縁体20の側面21での電極パターンPの合計の厚さは、5nm程度になっている。
次いで、第2レジストパターンをリフトオフした。
次いで、電界破断工程を実施して、電極パターンPを破断させて第1電極30と第2電極間40とを作成することによって、電極間間隙部50を形成した。具体的には、電界破断の条件として、印加電圧を0Vから徐々に上げていくことにより、電流量を徐々に増加させていった。
なお、電界破断を起こしたときの、電流量は1mA以下であった。
なお、真空チャンバー内の圧力は、例えば、1Pa台であった。
ここで、図6は、第1電極30と第2電極40との間に電圧を印加した場合のナノギャップ電極間のI−V特性の測定結果を示す図であり、横軸はナノギャップ電極間に印加された電圧を示し、縦軸はナノギャップ電極間に流れた電流を示している。
まず、0点からB点の間では、スイッチング素子100がOFF状態で測定を開始したため、電流値が約0Aから約−5×10−5Aの間でしか変化せず、大きな電流が流れなかった。
次に、B点からC点に変化させると、電流値が約−1.5×10−4Aに達して、明確な電流ピークが観察された(すなわち、スイッチング素子100がON状態になった)。
次に、C点からD点に変化させると、電流値が1.5×10−4A以上に達して、B点からC点に変化させた場合と同程度の電流ピークが観察された。
次に、D点からE点に変化させると、電流値が0Aに近づいていった。
さらに、絶縁性基板10と、絶縁体20と、第1電極30と、第2電極40と、電極間間隙部50と、のみによって構成されているため、有機分子や無機粒子などが不要で、より単純な構造で構成することができる。
さらに、当該スイッチング素子100は劣化する物質を含まないため、スイッチング動作を安定的に繰り返すことができる。
さらに、スイッチング素子100は不揮発性を有し、スイッチング動作後に外部入力がなくとも、当該スイッチング素子100の動作状態を維持することができる。
具体的には、封止部材60の内部を、例えば、減圧環境としたり、乾燥空気、窒素、希ガス等の不活性な気体又はトルエンなどの電気的に不活な有機溶剤等の種々の物質で満たしたりすることにより、電極間間隙部50(ナノギャップ電極間)を大気と接触しないようにすることができるため、スイッチング動作をより安定なものとすることができる。
具体的には、スイッチング素子100は、例えば、以下に示す[変形例1]〜[変形例7]等であってもよい。
変形例1のスイッチング素子100Aは、例えば、図7に示すように、絶縁性基板10と、絶縁体20と、第1電極30と、第2電極40と、電極間間隙部50と、封止用絶縁体60Aと、などを備えて構成される。
具体的には、封止用絶縁体60Aは、例えば、電極間間隙部50が有する間隙を塞ぐことなく保持したまま電極間間隙部50を囲うように設けられている。
封止用絶縁体60Aの構造及び材質は、特に限定されるものではない。具体的には、例えば、封止用絶縁体60Aの形状は、封止用絶縁体60Aが、電極間間隙部50が有する間隙を塞ぐことなく電極間間隙部50を囲うように設けられていれば、特に限定されるものではなく、適宜任意に変更することができる。また、封止用絶縁体60Aの材質としては、例えば、ガラス、酸化珪素(SiO2)などの酸化物、窒化珪素(Si3N4)などの窒化物等が好ましく、このうち、酸化珪素(SiO2)が、第1電極40及び第2電極30との密着性と、その製造における自由度と、が大きい点で好適となっている。
ここで、ギャップ形成材としては、例えば、有機物などの熱分解しやすい物質が好適である。
変形例2のスイッチング素子100Bは、例えば、図8に示すように、絶縁性基板10と、絶縁体20Bと、第1電極30Bと、第2電極40Bと、電極間間隙部50と、などを備えて構成される。
変形例3のスイッチング素子100Cは、例えば、図9に示すように、絶縁性基板10と、絶縁体20Cと、第1電極30Cと、第2電極40Cと、電極間間隙部50,50と、などを備えて構成される。
変形例4のスイッチング素子100Dは、例えば、図10に示すように、絶縁性基板10と、絶縁体20Dと、第1電極30Dと、第2電極40Dと、電極間間隙部50と、などを備えて構成される。
具体的には、例えば、第2電極突出部41Dの先端は、ホール22Dの内面23D以外の部分に設けられていてもよい。また、例えば、第2電極突出部41Dの個数は、複数であってもよい。
変形例5のスイッチング素子100Eは、例えば、図11に示すように、絶縁性基板10と、絶縁体20Eと、第1電極30Eと、第2電極40Eと、電極間間隙部50,50と、などを備えて構成される。
具体的には、例えば、第1電極突出部31Eの端部32E,32E及び第2電極突出部41Eの端部42E,42Eは、ホール22Eの内面23E以外の部分に設けられていてもよい。また、第1電極突出部31Eの上面に設けられた略凹状の部分及び第2電極突出部41Eの下面に設けられた略凹状の部分の個数は、複数であってもよい。
ここで、ギャップ形成材としては、例えば、有機物などの熱分解しやすい物質が好適である。
変形例6のスイッチング素子100Fは、例えば、図12に示すように、絶縁性基板10Fと、第1電極30Fと、第2電極40Fと、電極間間隙部50,50,50,50と、などを備えて構成される。
具体的には、例えば、第1電極凹部33F及び第2電極凹部43Fの個数は、1つであってもよいし、複数であってもよい。
ここで、ギャップ形成材としては、例えば、有機物などの熱分解しやすい物質が好適である。
変形例7のスイッチング素子100Gは、例えば、図13に示すように、絶縁性基板10と、絶縁体20Gと、第1電極30Gと、第2電極40Gと、電極間間隙部50と、などを備えて構成される。
具体的には、第1電極突出部31Gの個数は、複数であってもよい。
11F 凹部
20,20B,20C,20D,20E,20G 絶縁体
21,21B 側面
22C,22D,22E,22G ホール
23C,23D 内面
30,30B,30C,30D,30E,30F,30G 第1電極
31E,31G 第1電極突出部
32E (第1電極突出部の)端部
33F 第1電極凹部
34F (第1電極凹部の)端部
40,40B,40C,40D,40E,40F,40G 第2電極
41D,41E 第2電極突出部
42E (第2電極突出部の)端部
43F 第2電極凹部
44F (第2電極凹部の)端部
50 電極間間隙部
60 封止部材
100,100A,100B,100C,100D,100E,100F,100G スイッチング素子
Claims (9)
- 絶縁性基板と、
前記絶縁性基板に設けられた金属のみからなる第1電極と、
前記第1電極の上方に設けられた金属のみからなる第2電極と、
前記第2電極を支持する絶縁体と、
前記第1電極と前記第2電極との間に前記第1電極と前記第2電極と前記絶縁体とによって形成され、前記第1電極と前記第2電極との間への所定電圧の印加により抵抗のスイッチング現象が生じるナノメートルオーダーの間隙を有する電極間間隙部と、
を備え、
前記電極間間隙部には、固体層が設けられていないことを特徴とするスイッチング素子。 - 請求項1に記載のスイッチング素子において、
前記絶縁体は、前記絶縁性基板の上面に設けられ、
前記第1電極は、前記絶縁体の側面に接して設けられ、
前記第2電極は、前記絶縁体の上面と、前記絶縁体の前記側面と、に接して設けられ、
前記電極間間隙部は、前記絶縁体の前記側面に設けられた前記第1電極と、当該絶縁体の当該側面に設けられた前記第2電極と、の間に設けられていることを特徴とするスイッチング素子。 - 請求項1に記載のスイッチング素子において、
前記絶縁体は、前記第1電極と前記第2電極との間に設けられ、
前記第2電極は、前記絶縁体の上面と、前記絶縁体の側面と、に接して設けられ、
前記電極間間隙部は、前記第1電極と、前記絶縁体の前記側面に設けられた前記第2電極と、の間に設けられていることを特徴とするスイッチング素子。 - 請求項1に記載のスイッチング素子において、
前記絶縁体は、前記第1電極を覆うように設けられ、前記第1電極の上面の一部を露出するためのホールを備え、
前記第2電極は、前記絶縁体の上面と、前記ホールの内面と、に接して設けられ、
前記電極間間隙部は、前記第1電極と、前記ホールの前記内面に設けられた前記第2電極と、の間に設けられていることを特徴とするスイッチング素子。 - 請求項1〜4の何れか一項に記載のスイッチング素子において、
前記電極間間隙部が大気と遮断されていることを特徴とするスイッチング素子。 - 請求項1に記載のスイッチング素子において、
前記絶縁体は、前記第1電極を覆うように設けられ、前記第1電極の上面の一部を露出するためのホールを備え、
前記第2電極は、前記ホールの開口部を覆うことにより当該ホール内を大気と遮断するように設けられ、前記ホールの開口部を覆う部分に、前記第1電極に向かって突出する第2電極突出部を備え、
前記電極間間隙部は、前記第1電極と、前記第2電極突出部と、の間に設けられていることを特徴とするスイッチング素子。 - 請求項6に記載のスイッチング素子において、
前記第2電極突出部の先端は、前記ホールの内面に設けられ、
前記電極間間隙部は、前記第1電極と、前記ホールの前記内面に設けられた前記第2電極突出部の先端と、の間に設けられていることを特徴とするスイッチング素子。 - 請求項6に記載のスイッチング素子において、
前記第2電極突出部は、前記第1電極に向かって下面が略凹状に突出しており、
前記第1電極は、前記ホールにより露出された部分に、前記第2電極に向かって上面が略凹状に突出する第1電極突出部を備え、
前記第1電極突出部の端部と、前記第2電極突出部の端部と、は上下方向に対向するように構成され、
前記電極間間隙部は、前記第1電極突出部の端部と、前記第2電極突出部の端部と、の間に設けられていることを特徴とするスイッチング素子。 - 請求項1に記載のスイッチング素子において、
前記絶縁体は、前記第1電極を覆うように設けられ、当該絶縁体を前記第1電極と離間させるとともに、前記第1電極の上方の一部を露出するためのホールを備え、
前記第1電極は、上面に、前記第2電極に向かって突出する第1電極突出部を備え、
前記第2電極は、前記ホールの開口部を覆うことにより当該ホール内を大気と遮断するように設けられ、
前記電極間間隙部は、前記第1電極突出部の先端と、前記第2電極と、の間に設けられていることを特徴とするスイッチング素子。
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