JP5176148B2 - スイッチング素子および通信機器 - Google Patents

スイッチング素子および通信機器 Download PDF

Info

Publication number
JP5176148B2
JP5176148B2 JP2008281311A JP2008281311A JP5176148B2 JP 5176148 B2 JP5176148 B2 JP 5176148B2 JP 2008281311 A JP2008281311 A JP 2008281311A JP 2008281311 A JP2008281311 A JP 2008281311A JP 5176148 B2 JP5176148 B2 JP 5176148B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
movable
line
drive
switching element
fixed
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2008281311A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2010108836A (ja
Inventor
忠司 中谷
知史 上田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
Priority to JP2008281311A priority Critical patent/JP5176148B2/ja
Priority to US12/574,324 priority patent/US8110761B2/en
Publication of JP2010108836A publication Critical patent/JP2010108836A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5176148B2 publication Critical patent/JP5176148B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H59/00—Electrostatic relays; Electro-adhesion relays
    • H01H59/0009—Electrostatic relays; Electro-adhesion relays making use of micromechanics

Landscapes

  • Micromachines (AREA)

Description

本発明は、ＭＥＭＳ技術を利用して製造されるスイッチング素子、および、スイッチング素子を含んで構成される装置等に関する。
携帯電話など無線通信機器の技術分野などでは、高機能を実現するために搭載される部品の増加などに伴い、ＲＦ回路の小型化に対する要求が高まっている。このような要求に応えるべく、回路を構成する様々な部品について、ＭＥＭＳ（micro-electromechanical systems）技術の利用による微小化が進められている。
そのような部品の一つとして、ＭＥＭＳスイッチが知られている。ＭＥＭＳスイッチは、ＭＥＭＳ技術により各部位が微小に形成されたスイッチング素子であり、機械的に開閉してスイッチングを実行するための少なくとも一対の接点や、当該接点対の機械的開閉動作を達成するための駆動機構などを有する。ＭＥＭＳスイッチは、特にＧＨｚオーダーの高周波信号のスイッチングにおいて、ＰＩＮダイオードやＭＥＳＦＥＴなどよりなるスイッチング素子よりも、開状態にて高いアイソレーションを示し且つ閉状態にて低い挿入損失を示す傾向にある。これは、接点対間の機械的開離により開状態が達成されることや、機械的スイッチであるために寄生容量が少ないことに、起因する。ＭＥＭＳスイッチについては、例えば下記の特許文献１〜３に記載されている。
特開２００４‐１１８６号公報 特開２００４‐３１１３９４号公報 特表２００５‐５２８７５１号公報
図６５から図６７は、従来のスイッチング素子の一例たるスイッチング素子Ｚ１を表す。図６５は、スイッチング素子Ｚ１の平面図である。図６６は、スイッチング素子Ｚ１の一部省略平面図である。図６７は、図６５の線LXVII−LXVIIに沿った断面図である。
スイッチング素子Ｚ１は、基板Ｓ３と、信号線９１と、駆動線９２と、可動線９３（図６６にて省略）とを備える。信号線９１は、基板Ｓ３上にパターン形成されたものであり、図６７に示すように、可動線９３と接触可能な接点部９１ａを有する。駆動線９２は、基板Ｓ３上にパターン形成されたものであり、駆動電極部９２ａを有する。可動線９３は、例えばめっき法によって図６７に示すように基板Ｓ３上に立設されたものであり、信号線９１と接触可能な突起部ないし接点部９３ａを有し、且つ、駆動線９２の駆動電極部９２ａに対向する部位を有する。信号線９１、駆動線９２、および可動線９３は、各々、所定の導電材料よりなる。
このような構造を有するスイッチング素子Ｚ１においては、駆動線９２をグラウンド接続した状態で、可動線９３に対して所定の駆動電圧を印加すると、駆動線９２の駆動電極部９２ａおよび可動線９３の間には静電引力が発生し、可動線９３は、接点部９３ａが信号線９１の接点部９１ａに当接するまで部分的に動作ないし弾性変形する。このようにして、スイッチング素子Ｚ１の閉状態が達成される。閉状態においては、信号線９１および可動線９３が接続され、信号線９１および可動線９３の間を電流が通過することが許容される。このようなスイッチオン動作により、高周波信号のオン状態を達成することができる。
一方、閉状態にあるスイッチング素子Ｚ１において、可動線９３に対する電圧印加を停止することによって駆動電極部９２ａおよび可動線９３の間に作用する静電引力を消滅させると、可動線９３はその自然状態に復帰し、可動線９３の接点部９３ａは、信号線９１の接点部９１ａから離隔する。このようにして、スイッチング素子Ｚ１の開状態が達成される。開状態においては、信号線９１および可動線９３が電気的に分離され、信号線９１および可動線９３の間を電流が通過することは阻まれる。このようなスイッチオフ動作により、高周波信号のオフ状態を達成することができる。また、このような開状態にあるスイッチング素子Ｚ１については、上述したスイッチオン動作によって再び閉状態ないしオン状態に切り替えることが可能である。
スイッチング素子Ｚ１においては、可動線９３は信号線９１とともに高周波信号の通過経路をなし、且つ、駆動線９２の駆動電極部９２ａと対向する部位を有する可動線９３には駆動電圧が印加される（即ち、可動線９３は信号線と駆動線を兼ねる）。可動線９３とこれに対向する駆動電極部９２ａとの間の寄生容量が比較的大きいので、可動線９３を通過すべき高周波信号は、駆動電極部９２ａと可動線９３とが対向する箇所を介して駆動線９２に漏出しやすい。すなわち、スイッチング素子Ｚ１では、挿入損失が生じやすい。信号の周波数が高くなるほど、駆動線９２への信号漏出の程度は増大し、挿入損失は大きくなる傾向にある。このようなスイッチング素子Ｚ１では、優れた高周波特性を得にくい。
図６８から図７１は、従来のスイッチング素子の一例たるスイッチング素子Ｚ２を表す。図６８は、スイッチング素子Ｚ２の平面図である。図６９は、スイッチング素子Ｚ２の一部省略平面図である。図７０および図７１は、各々、図６８の線LXX−LXXおよび線LXXI−LXXIに沿った断面図である。
スイッチング素子Ｚ２は、基板Ｓ４と、固定部９４と、可動部９５と、信号線９６Ａと、一対の信号線９６Ｂ（図６９にて省略）と、駆動線９７Ａと、駆動線９７Ｂ（図６９にて省略）とを備える。固定部９４は、図７０および図７１に示すように、境界層９８を介して基板Ｓ４に接合している。可動部９５は、図６９によく表れているように、固定部９４に固定された固定端９５ａと自由端９５ｂとを有し、スリット９９を介して固定部９４に囲まれている。これら固定部９４および可動部９５は、単一のシリコン基板において一体的に作り込まれたものである。信号線９６Ａは、図６９によく表れているように、可動部９５上にて自由端９５ｂ近くに設けられており、信号線９６Ｂと接触可能な接点部９６ａを有する。信号線９６Ｂは、各々、例えばめっき法によって図７０に示すように固定部９４上に立設されたものであり、且つ、信号線９６Ａと接触可能な突起部ないし接点部９６ｂを有する。駆動線９７Ａは、図６９によく表れているように、固定部９４上および可動部９５上にわたって設けられており、可動部９５上において駆動電極部９７ａを有する。駆動線９７Ｂは、例えばめっき法によって図７１に示すように固定部９４上に立設されたものであり、駆動線９７Ａの駆動電極部９７ａに対向する部位を有する。信号線９６Ａ，９６Ｂおよび駆動線９７Ａ，９７Ｂは、各々、所定の導電材料よりなる。
このような構造を有するスイッチング素子Ｚ２においては、駆動線９７Ｂをグラウンド接続した状態で、駆動線９７Ａに対して所定の駆動電圧を印加すると、駆動線９７Ａの駆動電極部９７ａおよび駆動線９７Ｂの間には静電引力が発生する。静電引力が充分に大きい場合、可動部９５は、信号線９６Ａの接点部９６ａが信号線９６Ｂの接点部９６ｂに当接するまで動作ないし弾性変形する。このようにして、スイッチング素子Ｚ２の閉状態が達成される。閉状態においては、信号線９６Ａにより一対の信号線９６Ｂが電気的に橋渡しされ、電流が一対の信号線９６Ｂ間を通過することが許容される。このようなスイッチオン動作により、高周波信号のオン状態を達成することができる。
一方、閉状態にあるスイッチング素子Ｚ２において、駆動線９７Ａに対する電圧印加を停止することによって駆動電極部９７ａおよび駆動線９７Ｂの間に作用する静電引力を消滅させると、可動部９５はその自然状態に復帰し、可動部９５上の信号線９６Ａの接点部９６ａは、両信号線９６Ｂの接点部９６ｂから離隔する。このようにして、スイッチング素子Ｚ２の開状態が達成される。開状態では、一対の信号線９６Ｂが電気的に分離され、電流が一対の信号線９６Ｂ間を通過することは阻まれる。このようなスイッチオフ動作により、高周波信号のオフ状態を達成することができる。また、このような開状態にあるスイッチング素子Ｚ２については、上述したスイッチオン動作によって再び閉状態ないしオン状態に切り替えることが可能である。
スイッチング素子Ｚ２では、製造ばらつきにより、非駆動時（可動部９５は自然状態にある）における図７０に示す接点部９６ａ，９６ｂ間の二つのギャップＧ’が異なる場合がある。この場合、駆動線９７Ａに対して所定電圧を印加しても、ギャップＧ’の大きい方の接点部９６ａ，９６ｂが閉じるに至るまでは可動部９５が弾性変形せず、従って、スイッチング素子Ｚ２がオン状態に至らないという不良が発生することがある。また、非駆動時における図７０に示す二つのギャップＧ’が異なる場合、駆動線９７Ａに対して充分に大きな電圧を印加すれば、ギャップＧ’の小さい方の接点部９６ａ，９６ｂが閉じるに至った後、ギャップＧ’の大きい方の接点部９６ａ，９６ｂも閉じるに至るまで、可動部９５を弾性変形させることは可能である。しかしながら、このような電圧印加によると、先に閉じた接点部９６ａ，９６ｂ間に、最終的に過剰な荷重がかかるので、先に閉じた当該接点部９６ａ，９６ｂ間が圧着するというスティッキング不良が発生しやすい。スティッキング不良が発生しやすいことは、長い接点開閉寿命を実現するうえで好ましくない。
本発明は、以上のような事情の下で考え出されたものであり、信号線と駆動線とが電気的に分離され且つ長い接点開閉寿命を実現するのに適したスイッチング素子、並びに、そのようなスイッチング素子を含んで構成される通信機器を提供することを、目的とする。
本発明の第１の側面によるとスイッチング素子が提供される。このスイッチング素子は、第２層と前記第２層上に形成された第１層とから形成された固定部と、可動ランド部ならびに当該可動ランド部および固定部の間を連結する第１梁部および第２梁部を有し、前記第１層から形成された可動部と、可動ランド部上、第１梁部上、および固定部上にわたって設けられ且つ可動ランド部上において可動接点部を有する第１信号線と、可動接点部に対向する固定接点部を有し且つ固定部に対して固定されている第２信号線と、可動ランド部上、第２梁部上、および固定部上にわたって設けられ且つ可動ランド部上において可動駆動電極部を有する第１駆動線と、可動駆動電極部に対向する固定駆動電極部を有し且つ固定部に対して固定されている第２駆動線とを備える。第１および第２梁部は、例えば、可動ランド部および固定部の間において並列して延びる。固定部に対する可動部の支持構造としては、このような片持ち構造を採用してもよい。或は、固定部に対する可動部の支持構造としては、両持ち構造を採用してもよい。
本スイッチング素子においては、第１信号線は、可動ランド部上、第１梁部上、および固定部上にわたって設けられ且つ可動ランド部上において可動接点部を有し、第２信号線は、可動接点部に対向する固定接点部を有し且つ固定部に対して固定されており、第１信号線における可動ランド部上の可動接点部と第２信号線の固定接点部との開閉によって、例えば高周波信号の第１および第２信号線間の通過および非通過が選択される。すなわち、本スイッチング素子は、単一の開閉箇所（いわゆる単一接点）を具備するものである。このような本スイッチング素子では、従来のスイッチング素子Ｚ２に関して上述したようなスティッキング不良は生じにくい。したがって、本スイッチング素子は、長い接点開閉寿命を実現するのに適する。
また、本スイッチング素子においては、第１駆動線は、可動ランド部上、第２梁部上、および固定部上にわたって設けられ且つ可動ランド部上において可動駆動電極部を有し、第２駆動線は、可動駆動電極部に対向する固定駆動電極部を有し且つ固定部に対して固定されており、第１駆動線における可動ランド部上の可動駆動電極部と第２駆動線の固定駆動電極部との間への駆動電圧の印加によって、当該駆動電極部間に静電引力が生じて、可動駆動電極部が接合している可動ランド部が固定駆動電極部側へと動作ないし弾性変形する。第１駆動線は第１信号線とは別体として設けられており（第１駆動線は、第１信号線が通過する第１梁部とは異なる第２梁部を通過して、可動ランド部から固定部まで引き回されている）、且つ、第２駆動線は第２信号線とは別体として設けられている。すなわち、本スイッチング素子においては、信号線と駆動線とは電気的に分離されているのである。このような本スイッチング素子では、従来のスイッチング素子Ｚ１に関して上述したような、信号線から駆動線への信号漏出は生じにくい。このような本スイッチング素子は、挿入損失を低減するのに適し、また、優れた高周波特性を得るのに適する。
本発明の第２の側面によるとスイッチング素子が提供される。このスイッチング素子は、第２層と前記第２層上に形成された第１層とから形成された固定部と、可動ランド部ならびに当該可動ランド部および固定部の間を連結する第１梁部および第２梁部を有し、前記第１層から形成された可動部と、可動部の第１梁部上および固定部上にわたって設けられ且つ第１梁部上において可動接点部を有する第１信号線と、可動接点部に対向する固定接点部を有し且つ固定部に対して固定されている第２信号線と、可動ランド部上、第２梁部上、および固定部上にわたって設けられ且つ可動ランド部上において可動駆動電極部を有する第１駆動線と、可動駆動電極部に対向する固定駆動電極部を有し且つ固定部に対して固定されている第２駆動線とを備える。第１および第２梁部は、例えば、可動ランド部および固定部の間において並列して延びる。固定部に対する可動部の支持構造としては、このような片持ち構造を採用してもよい。或は、固定部に対する可動部の支持構造としては、両持ち構造を採用してもよい。
本スイッチング素子においては、第１信号線は、第１梁部上および固定部上にわたって設けられ且つ第１梁部上において可動接点部を有し、第２信号線は、可動接点部に対向する固定接点部を有し且つ固定部に対して固定されており、第１信号線における第１梁部上の可動接点部と第２信号線の固定接点部との開閉によって、例えば高周波信号の第１および第２信号線間の通過および非通過が選択される。すなわち、本スイッチング素子は、単一の開閉箇所（単一接点）を具備するものである。このような本スイッチング素子では、従来のスイッチング素子Ｚ２に関して上述したようなスティッキング不良は生じにくい。したがって、本スイッチング素子は、長い接点開閉寿命を実現するのに適する。
また、本スイッチング素子においては、第１駆動線は、可動ランド部上、第２梁部上、および固定部上にわたって設けられ且つ可動ランド部上において可動駆動電極部を有し、第２駆動線は、可動駆動電極部に対向する固定駆動電極部を有し且つ固定部に対して固定されており、第１駆動線における可動ランド部上の可動駆動電極部と第２駆動線の固定駆動電極部との間への駆動電圧の印加によって、当該駆動電極部間に静電引力が生じて、可動駆動電極部が接合している可動ランド部が固定駆動電極部側へと動作ないし弾性変形する。第１駆動線は第１信号線とは別体として設けられており（第１駆動線は、第１信号線が設けられている第１梁部とは異なる第２梁部を通過して、可動ランド部から固定部まで引き回されている）、且つ、第２駆動線は第２信号線とは別体として設けられている。すなわち、本スイッチング素子においては、信号線と駆動線とは電気的に分離されているのである。このような本スイッチング素子では、従来のスイッチング素子Ｚ１に関して上述したような、信号線から駆動線への信号漏出は生じにくい。このような本スイッチング素子は、挿入損失を低減するのに適し、また、優れた高周波特性を得るのに適する。
本発明の第１および第２の側面における好ましい実施の形態では、可動部は、可動ランド部および固定部の間を連結する第３梁部を更に有し、本スイッチング素子は、可動ランド部上、第３梁部上、および固定部上にわたって設けられ且つ可動ランド部上において可動駆動電極部から離隔した追加可動駆動電極部を有する第３駆動線と、追加可動駆動電極部に対向する追加固定駆動電極部を有し且つ固定部に対して固定されている第４駆動線とを更に備え、第１信号線の可動接点部は、可動駆動電極部および追加可動駆動電極部の離隔方向において当該可動駆動電極部および追加可動駆動電極部の間に位置する。このような構成において、第１梁部、第２梁部、および第３梁部は、例えば、可動ランド部および固定部の間において並列して延び、且つ、第１梁部は第２梁部および第３梁部の間に位置する。固定部に対する可動部の支持構造としては、このような片持ち構造を採用してもよい。或は、第２梁部および第３梁部は、可動ランド部および固定部の間において並列して延び、且つ、第１梁部は、第２および第３梁部とは反対の側において可動ランド部および固定部を連結する。固定部に対する可動部の支持構造としては、このような両持ち構造を採用してもよい。
このような好ましい実施の形態では、二つの静電引力発生箇所（可動駆動電極部と固定駆動電極部の間，追加可動駆動電極部と追加固定駆動電極部の間）の離隔方向において当該二つの静電引力発生箇所の間に開閉箇所（可動接点部と固定接点部）が位置するため、本素子の駆動時に、可動接点部と固定接点部が当接した後に当該当接箇所の両側から均等な荷重を当該当接箇所にかけやすく、従って、当該当接箇所について安定した接触を実現しやすい。
本発明の第１の側面における好ましい実施の形態では、第１信号線は、可動ランド部上において追加可動接点部を有し、本スイッチング素子は、追加可動接点部に対向する追加固定接点部を有し且つ固定部に対して固定されている第３信号線と、可動ランド部上、第２梁部上、および固定部上にわたって設けられ且つ可動ランド部上において可動駆動電極部から離隔した追加可動駆動電極部を有する第３駆動線と、追加可動駆動電極部に対向する追加固定駆動電極部を有し且つ固定部に対して固定されている第４駆動線とを更に備え、追加可動接点部は、可動駆動電極部および追加可動駆動電極部の離隔方向に可動接点部から離隔し、可動ランド部は第１梁部と第２梁部との間に位置して当該第１および第２梁部は当該可動ランド部の揺動動作の軸心を規定し、軸心は、可動駆動電極部および追加可動駆動電極部の離隔方向において当該可動駆動電極部および追加可動駆動電極部の間であり且つ可動接点部および追加可動接点部の間を延びる。本スイッチング素子は、このようなＳＰＤＴ（１入力２出力）スイッチとして構成してもよい。
好ましくは、本スイッチング素子は、少なくとも第１信号線および第２信号線に沿う形状を有する第１グラウンド線と、第１グラウンド線とは反対の側において少なくとも第１信号線および第２信号線に沿う形状を有する第２グラウンド線とを更に備える。第１グラウンド線および／または第２グラウンド線は、例えば、第１および第２信号線に沿って延びる。本スイッチング素子においては、このようなコプレナー型線路を採用してもよい。コプレナー型線路の採用は、信号線からの信号漏出を抑制するうえで好ましい。
好ましくは、第１駆動線は、可動部上における第１信号線のパターン形状と合同のパターン形状を可動部上において一部に有する。このような対称的な構成は、駆動時に弾性変形される可動部において不当な変形（捩れ変形等）が生ずるのを抑制するうえで好ましい。
好ましくは、本スイッチング素子は、可動ランド部における可動接点部が設けられた側に対向するストッパ部を更に備える。このような構成は、駆動時において可動駆動電極部と固定駆動電極部とが当接して短絡するのを防止するうえで好適である。
好ましくは、第１信号線は、第１梁部上において厚肉部を有する。このような構成は、第１信号線における信号損失を抑制するうえで好ましい。また、この場合、第１駆動線は、第２梁部上において厚肉部を有する。このような対称的な構成は、駆動時の可動部において不当な変形が生ずるのを抑制するうえで好ましい。
本発明の第３の側面によると通信機器が提供される。この通信機器は、本発明の第１の側面に係るスイッチング素子や、第２の側面に係るスイッチング素子を備える。例えば、第３の側面に係る通信機器は、ＲＦ通信機器であり、送受信切替えスイッチ、バンド切替えスイッチ、または、可変移相器の一構成要素たるスイッチとして、第１または第２の側面に係るスイッチング素子を備える。
図１から図５は、本発明の第１の実施形態に係るスイッチング素子Ｘ１を表す。図１は、スイッチング素子Ｘ１の平面図である。図２は、スイッチング素子Ｘ１の一部省略平面図である。図３から図５は、各々、図１の線III−III、線IV−IV、および線V−Vに沿った断面図である。
スイッチング素子Ｘ１は、基板Ｓ１と、固定部１１と、可動部１２と、信号線１３と、信号線１４（図２にて省略）と、駆動線１５と、駆動線１６（図２にて省略）と、グラウンド線１７とを備える。
固定部１１は、図３から図５に示すように、境界層１８を介して基板Ｓ１に接合しており、例えば、単結晶シリコンなどのシリコン材料よりなる。固定部１１を構成するシリコン材料は、１０００Ω・ｃｍ以上の抵抗率を有するのが好ましい。境界層１８は例えば酸化シリコンよりなる。また、本実施形態では、固定部１１は、基板Ｓ１とともに本発明における固定部をなす。
可動部１２は、例えば図１および図２に表れているように、可動ランド部１２ａおよび梁部１２ｂ，１２ｃを有し、スリット１９を介して固定部１１に囲まれている。梁部１２ｂ，１２ｃは、固定部１１および可動ランド部１２ａを連結し、当該固定部１１および可動ランド部１２ａの間において本実施形態では平行に延びて、並列している。すなわち、可動部１２は、片持ち構造で固定部１１に支持されている。可動部１２について図３から図５に示す厚さＴ1は例えば１５μｍ以下である。また、可動部１２について、図２に示す長さＬ1は例えば２００〜４００μｍであり、長さＬ2は例えば３００〜５００μｍである。スリット１９の幅は例えば１.５〜２.５μｍである。このような可動部１２は、例えば単結晶シリコンよりなる。
信号線１３は、図２によく表れているように、可動ランド部１２ａ上、梁部１２ｂ上、および固定部１１上にわたって設けられ、且つ、可動ランド部１２ａ上において、信号線１４と接触可能な接点部１３ａを有する。信号線１３の厚さは例えば０.５〜２μｍである。また、信号線１３は、所定の配線（図示略）を介してスイッチング対象の所定の回路に接続されている。信号線１３は、所定の導電材料よりなり、例えば、Ｍｏ下地膜とその上のＡｕ膜とからなる積層構造を有する。このような信号線１３は、本発明における第１信号線である。
信号線１４は、図３に示すように、固定部１１上に立設されており、且つ、信号線１３に対向する部位を有する。信号線１３に対向する部位において、信号線１４は、信号線１３に向かって延出する突起部たる接点部１４ａを有する。信号線１４の厚さは例えば１０μｍ以上である。また、信号線１４は、所定の配線（図示略）を介してスイッチング対象の所定の回路に接続されている。信号線１４の構成材料としては、Ａｕを採用することができる。このような信号線１４は、本発明における第２信号線である。
駆動線１５は、図２によく表れているように、可動ランド部１２ａ上、梁部１２ｃ上、および固定部１１上にわたって設けられ、且つ、可動ランド部１２ａ上において、駆動電極部１５ａを有する。駆動電極部１５ａは、本発明における可動駆動電極部である。駆動線１５の厚さは例えば０.５〜２μｍである。駆動線１５の構成材料としては、信号線１３の構成材料と同一のものを採用することができる。このような駆動線１５は、本発明における第１駆動線である。
駆動線１６は、図４に示すように、駆動線１５の駆動電極部１５ａの上方を跨ぐように固定部１１上に立設されており、駆動電極部１５ａと対向する駆動電極部１６ａを有する。駆動電極部１６ａは、本発明における固定駆動電極部である。駆動線１６の厚さは例えば１０μｍ以上である。また、駆動線１６は、図１に示すように信号線１３，１４に沿って延び、所定の配線（図示略）を介してグラウンド接続されている（従って、駆動線１６はグラウンド線である）。駆動線１６の構成材料としては、信号線１４の構成材料と同一のものを採用することができる。このような駆動線１６は、本発明における第２駆動線である。
グラウンド線１７は、図１に示すように信号線１３，１４に沿って延び、所定の配線（図示略）を介してグラウンド接続されている。グラウンド線１７の構成材料としては、信号線１４の構成材料と同一のものを採用することができる。
以上のような構造を有するスイッチング素子Ｘ１において、駆動線１５に電圧を印加すると、駆動線１５の駆動電極部１５ａと駆動線１６（グラウンド接続されている）の駆動電極部１６ａの間には静電引力が発生する。印加電圧が充分に高い場合、可動部１２は、信号線１３の接点部１３ａが信号線１４の接点部１４ａに当接するまで動作ないし弾性変形する。このようにして、図６に示すような、スイッチング素子Ｘ１の閉状態が達成される。閉状態においては、信号線１３，１４が接続され、信号線１３，１４間を電流が通過することが許容される。このようなスイッチオン動作により、例えば高周波信号のオン状態を達成することができる。
一方、閉状態にあるスイッチング素子Ｘ１において、駆動線１５に対する電圧印加を停止することによって駆動電極部１５ａ，１６ａ間に作用する静電引力を消滅させると、可動部１２はその自然状態に復帰し、信号線１３ないし接点部１３ａは、信号線１４ないし接点部１４ａから離隔する。このようにして、図３および図５に示すような、スイッチング素子Ｘ１の開状態が達成される。開状態においては、信号線１３，１４が電気的に分離され、信号線１３，１４間を電流が通過することは阻まれる。このようなスイッチオフ動作により、例えば高周波信号のオフ状態を達成することができる。また、このような開状態にあるスイッチング素子Ｘ１については、上述したスイッチオン動作によって再び閉状態ないしオン状態に切り替えることが可能である。
スイッチング素子Ｘ１においては、信号線１３は、可動ランド部１２ａ上、梁部１２ｂ上、および固定部１１上にわたって設けられ且つ可動部１２上ないし可動ランド部１２ａ上において接点部１３ａを有し、信号線１４は、接点部１３ａに対向する接点部１４ａを有し且つ固定部１１に対して固定されており、接点部１３ａ，１４ａの開閉によって、例えば高周波信号の信号線１３，１４間の通過および非通過が選択される。すなわち、スイッチング素子Ｘ１は、単一の開閉箇所（単一接点）を具備するものである。このようなスイッチング素子Ｘ１では、従来のスイッチング素子Ｚ２に関して上述したようなスティッキング不良は生じにくい。したがって、スイッチング素子Ｘ１は、長い接点開閉寿命を実現するのに適する。
スイッチング素子Ｘ１においては、駆動線１５は、可動ランド部１２ａ上、梁部１２ｃ上、および固定部１１上にわたって設けられ且つ可動ランド部１２ａ上において駆動電極部１５ａを有し、駆動線１６は、駆動電極部１５ａに対向する駆動電極部１６ａを有し且つ固定部１１に対して固定されており、駆動電極部１５ａ，１６ａ間への駆動電圧の印加によって、駆動電極部１５ａ，１６ａ間に静電引力が生じて、駆動電極部１５ａが接合している可動ランド部１２ａが駆動電極部１６ａ側へと動作ないし弾性変形する。駆動線１５は信号線１３とは別体として設けられており（駆動線１５は、信号線１３が通過する梁部１２ｂとは異なる梁部１２ｃを通過して、可動ランド部１２ａから固定部１１まで引き回されている）、且つ、駆動線１６は信号線１４とは別体として設けられている。すなわち、スイッチング素子Ｘ１においては、信号線１３，１４と駆動線１５，１６とは電気的に分離されている。このようなスイッチング素子Ｘ１では、従来のスイッチング素子Ｚ１に関して上述したような、信号線から駆動線への信号漏出は生じにくい。このようなスイッチング素子Ｘ１は、挿入損失を低減するのに適し、また、優れた高周波特性を得るのに適する。
スイッチング素子Ｘ１では、図１の平面視において、信号線１３，１４のなす信号線路は駆動線１６（グラウンド線）およびグラウンド線１７の間に配され、且つ、駆動線１６およびグラウンド線１７は当該信号線路に沿った形状を有する（当該信号線路、駆動線１６、およびグラウンド線１７は、平行に配されている）。すなわち、信号線路（信号線１３，１４）および二本のグラウンド線（駆動線１６，グラウンド線１７）は、コプレナー型線路をなす。コプレナー型線路の採用は、信号線１３，１４からの信号漏出を抑制するうえで好ましい。
図７から図１０は、スイッチング素子Ｘ１の製造方法を、図３の一部、図４の一部、および図５の一部に相当する断面の変化として表す。
本方法においては、まず、図７（ａ）に示すような材料基板１００を用意する。材料基板１００は、ＳＯＩ（silicon on insulator）基板であり、第１層１０１、第２層１０２、および、これらの間の中間層１０３よりなる積層構造を有する。本実施形態では、例えば、第１層１０１の厚さは１５μｍであり、第２層１０２の厚さは５２５μｍであり、中間層１０３の厚さは４μｍである。第１層１０１は、例えば単結晶シリコンよりなり、上述の固定部１１および可動部１２へと加工される。第２層１０２は、例えば単結晶シリコンよりなり、上述の基板Ｓ１へと加工される。中間層１０３は、例えば酸化シリコンよりなり、上述の境界層１８へと加工される。
次に、図７（ｂ）に示すように、第１層１０１上に導体膜１０４を形成する。例えば、スパッタリング法により、第１層１０１上にＭｏを成膜し、続いてその上にＡｕを成膜する。Ｍｏ膜の厚さは例えば５０ｎｍであり、Ａｕ膜の厚さは例えば５００ｎｍである。
次に、図７（ｃ）に示すように、フォトリソ法により導体膜１０４上にレジストパターン１０５，１０６を形成する。レジストパターン１０５は、信号線１３に対応するパターン形状を有する。レジストパターン１０６は、駆動線１５に対応するパターン形状を有する。
次に、図８（ａ）に示すように、レジストパターン１０５，１０６をマスクとして利用して導体膜１０４に対してエッチング処理を施すことにより、第１層１０１上に、信号線１３および駆動線１５を形成する。本工程におけるエッチング手法としては、イオンミリング（例えばＡｒイオンによる物理的エッチング）を採用することができる。後出の金属材料に対するエッチング手法としてもイオンミリングを採用することができる。
次に、レジストパターン１０５，１０６を除去した後、図８（ｂ）に示すように、第１層１０１にエッチング処理を施すことによってスリット１９を形成する。具体的には、フォトリソ法により第１層１０１上に所定のレジストパターンを形成した後、当該レジストパターンをマスクとして利用して、第１層１０１に対して異方性エッチング処理を施す。異方性エッチングとしては、ＤＲＩＥ（deep reactive ion etching）を採用することができる。ＤＲＩＥでは、ＳＦ6ガスを用いて行うエッチングとＣ4Ｆ8ガスを用いて行う側壁保護とを交互に繰り返すＢｏｓｃｈプロセスにおいて、良好な異方性エッチング加工を行うことができる。後出のＤＲＩＥについても、このようなＤＲＩＥのＢｏｓｃｈプロセスを採用することができる。本工程にて、固定部１１および可動部１２が成形されることとなる。
次に、図８（ｃ）に示すように、可動部１２、信号線１３、および駆動線１５を覆いつつ、スリット１９を塞ぐようにして材料基板１００の第１層１０１側に犠牲層１０７を形成する。犠牲層材料としては例えば酸化シリコンを採用することができる。犠牲層１０７を形成するための手法としては、例えばプラズマＣＶＤ法やスパッタリング法を採用することができる。形成される犠牲層１０７の厚さは例えば５μｍである。また、犠牲層材料としてはポリイミドを採用してもよい。
次に、図９（ａ）に示すように、犠牲層１０７において凹部１０７ａを形成する。具体的には、フォトリソ法により犠牲層１０７上に所定のレジストパターンを形成した後、当該レジストパターンをマスクとして利用して犠牲層１０７に対して所定の深さまでエッチング処理を施す。エッチング手法としては、ウエットエッチングを採用することができる。ウエットエッチングのためのエッチング液としては、例えばバッファードフッ酸（ＢＨＦ）を採用することができる。犠牲層１０７に対する後出のウエットエッチングにおいてもＢＨＦを採用することができる。凹部１０７ａは、信号線１４の接点部１４ａたる突起部を形成するためのものである。
次に、図９（ｂ）に示すように、犠牲層１０７をパターニングして開口部１０７ｂ，１０７ｃ，１０７ｄを形成する。具体的には、フォトリソ法により犠牲層１０７上に所定のレジストパターンを形成した後、当該レジストパターンをマスクとして利用して犠牲層１０７に対してウエットエッチングなどのエッチング処理を施す。開口部１０７ｂは、固定部１１において信号線１４が接合する領域を露出させるためのものである。開口部１０７ｃは、固定部１１において駆動線１６が接合する領域を露出させるためのものである。開口部１０７ｄは、固定部１１においてグラウンド線１７が設けられる領域を露出させるためのものである。
次に、材料基板１００において犠牲層１０７が設けられている側の表面に通電用の下地膜（図示略）を形成した後、図９（ｃ）に示すようにレジストパターン１０８を形成する。下地膜は、例えば、スパッタリング法により厚さ５０ｎｍのＭｏを成膜し、続いてその上に厚さ３００ｎｍのＡｕを成膜することによって形成することができる。レジストパターン１０８は、信号線１４に対応する開口部１０８ａ、駆動線１６に対応する開口部１０８ｂ、およびグラウンド線１７に対応する開口部１０８ｃを有する。
次に、図１０（ａ）に示すように、信号線１４、駆動線１６、およびグラウンド線１７を形成する。具体的には、開口部１０８ａ，１０８ｂ，１０８ｃにて露出する上述の下地膜上に、電気めっき法により例えばＡｕを成長させる。成長させるめっき材料の厚さは例えば２０μｍである。
次に、図１０（ｂ）に示すように、レジストパターン１０８をエッチング除去する。この後、電気めっき用の上述の下地膜において露出している部分を除去する。下地膜の除去手法としては、イオンミリングや、反応性イオンエッチング（ＲＩＥ）を採用することができる。
次に、図１０（ｃ）に示すように、犠牲層１０７および中間層１０３の一部を除去する。具体的には、犠牲層１０７および中間層１０３に対してウエットエッチング処理を施す。本エッチング処理では、まず犠牲層１０７が除去され、その後、スリット１９に臨む箇所から中間層１０３の一部が除去される。このエッチング処理は、可動部１２の全体と第２層１０２との間に適切に空隙が形成された後に停止する。このようにして、中間層１０３において境界層１８が残存形成される。また、第２層１０２は、基板Ｓ１を構成することとなる。
次に、信号線１４および駆動線１６の表面に付着している上述の下地膜（図示略）を必要に応じて除去する。除去手法としては、ウエットエッチングを採用することができる。
この後、必要に応じて、超臨界乾燥法により素子全体を乾燥する。超臨界乾燥法によると、可動部１２が基板Ｓ１等に張り付いてしまうスティッキング現象を適切に回避することができる。以上のようにして、スイッチング素子Ｘ１を適切に製造することができる。
本方法では、信号線１３に対向する部位を有する信号線１４について、めっき法によって厚く形成することができる。そのため、信号線１４については、所望の低抵抗を実現するための充分な厚さを設定することが可能である。厚い信号線１４は、スイッチング素子Ｘ１の挿入損失を低減するうえで好ましい。
図１１および図１２は、スイッチング素子Ｘ１の第１変形例を表す。図１１は、第１変形例の平面図である。図１２は、第１変形例の一部省略平面図である（図１２では、信号線１４および駆動線１６を省略する）。
スイッチング素子Ｘ１は、図１１および図１２に示すようなパターン形状を有する駆動線１５を備えてもよい。図１１および図１２に示す駆動線１５は、可動部１２上において部分１５ｂを有する。図の明確化の観点から、部分１５ｂについては、駆動線１５の他の部分よりも細かいハッチングを付して表す。この部分１５ｂは、可動部１２上における信号線１３のパターン形状（部分１５ｂと同様の細かいハッチングを付して表す）と合同のパターン形状を有する。このような対称的な構成は、駆動時に弾性変形する可動部１２において不当な変形（捩れ変形等）が生ずるのを抑制するうえで好ましい。
図１３から図１６は、スイッチング素子Ｘ１の第２変形例を表す。図１３は、第２変形例の平面図である。図１４は、第２変形例の一部省略平面図である（図１４では、信号線１４および駆動線１６を省略する）。図１５および図１６は、各々、図１３の線XV−XVおよび線XVI−XVIに沿った断面図である。
スイッチング素子Ｘ１は、図１３、図１５、および図１６に示すようにストッパ部２０（図１４にて省略）を備えてもよい。ストッパ部２０は、固定部１１上に立設されており、且つ、可動部１２に対向する部位を有する。可動部１２に対向する部位において、ストッパ部２０は、可動部１２に向かって延出する突起部２０ａを有する。スイッチング素子Ｘ１の非駆動時（可動部１２は自然状態にある）においては、図１６に示すように、可動部１２上の信号線１３の接点部１３ａと信号線１４の突起部たる接点部１４ａとの間のギャップＧ1よりも、可動部１２と突起部２０ａとの間のギャップＧ2は、大きい。このようなストッパ部２０は、スイッチング素子Ｘ１のスイッチオン動作時（可動部１２は、駆動線１６の駆動電極部１６ａの側に弾性変形する）において、接点部１３ａ，１４ａが閉じた後に可動部１２に当接可能であり、当該可動部１２が駆動電極部１６ａ側に更に変形しようとするのを阻止し得る。したがって、このようなストッパ部２０の採用は、駆動時において駆動電極部１５ａ，１６ａが当接して短絡するのを防止するうえで好適である。また、このようなストッパ部２０は、固定部１１上に信号線１４を形成したのと同様の手法によって、固定部１１上に形成することができる。
図１７および図１８は、スイッチング素子Ｘ１の第３変形例を表す。図１７は、第３変形例の平面図である。図１８は、第３変形例の一部省略平面図である（図１８では、信号線１４および駆動線１６を省略する）。
スイッチング素子Ｘ１は、図１７および図１８に示すような形状の可動部１２、信号線１３，１４、および駆動線１５を有してもよい。図１７および図１８に示す信号線１３は、可動部１２の梁部１２ｂ上および固定部１１上にわたってパターン形成され且つ梁部１２ｂ上において接点部１３ａを有するものであり、例えば図１および図２に示す信号線１３よりも短い。信号線１３は短いほど低抵抗化するところ、信号線１４よりも相当程度に薄い信号線１３が図１８に示すように短いことは、信号線路（信号線１３，１４）における信号損失を抑制するうえで好ましい。また、第３変形例における可動部１２は、図１７および図１８の平面視において、仮想線Ｐを対称軸として対称な形状を有する。このような対称的な構成は、駆動時に弾性変形する可動部１２において不当な変形（捩れ変形等）が生ずるのを抑制するうえで好ましい。
図１９から図２２は、スイッチング素子Ｘ１の第４変形例を表す。図１９は、第４変形例の平面図である。図２０は、第４変形例の一部省略平面図である（図２０では、信号線１４および駆動線１６を省略する）。図２１および図２２は、各々、図１９の線XXI−XXIおよび線XXII−XXIIに沿った断面図である。
スイッチング素子Ｘ１は、図２１および図２２に示すように、部分的に厚い箇所を有する信号線１３および駆動線１５を備えてもよい。図２１に示す信号線１３は、可動部１２の主に梁部１２ｂ上において厚肉部１３ｂを有する。信号線１３がこのように厚肉部１３ｂを有することは、信号線１３の低抵抗化を図るうえで好適であり、従って、信号線路（信号線１３，１４）における信号損失を抑制するうえで好ましい。また、信号線１３が可動部１２の主に梁部１２ｂ上において厚肉部１３ｂを有するのと同様に、図２２に示す駆動線１５は、可動部１２の主に梁部１２ｃ上において厚肉部１５ｂを有する。このような対称的な構成は、駆動時に弾性変形する可動部１２において不当な変形（捩れ変形等）が生ずるのを抑制するうえで好ましい。
図２３から図２７は、本発明の第２の実施形態に係るスイッチング素子Ｘ２を表す。図２３は、スイッチング素子Ｘ２の平面図である。図２４は、スイッチング素子Ｘ２の一部省略平面図である。図２５から図２７は、各々、図２３の線XXV−XXV、線XXVI−XXVI、および線XXVII−XXVIIに沿った断面図である。
スイッチング素子Ｘ２は、基板Ｓ１と、固定部２１と、可動部２２と、信号線２３と、信号線２４（図２４にて省略）と、駆動線２５と、駆動線２６（図２４にて省略）と、グラウンド線２７とを備える。固定部２１は、図２５から図２７に示すように、境界層２８を介して基板Ｓ１に接合している。可動部２２は、図２３および図２４に表れているように、可動ランド部２２ａおよび梁部２２ｂ，２２ｃを有し、スリット２９を介して固定部２１に囲まれている。梁部２２ｂ，２２ｃは、固定部２１および可動ランド部２２ａを連結し、当該固定部２１および可動ランド部２２ａの間において本実施形態では平行に延びて、並列している。信号線２３は、図２４によく表れているように、可動ランド部２２ａ上、梁部２２ｂ上、および固定部２１上にわたって設けられ、且つ、可動ランド部２２ａ上において、信号線２４と接触可能な接点部２３ａを有する。また、信号線２３は、所定の配線（図示略）を介してスイッチング対象の所定の回路に接続されている。信号線２４は、図２５に示すように、固定部２１上に立設されており、且つ、信号線２３に対向する部位を有する。信号線２３に対向する部位において、信号線２４は、信号線２３に向かって延出する突起部たる接点部２４ａを有する。また、信号線２４は、所定の配線（図示略）を介してスイッチング対象の所定の回路に接続されている。信号線２３，２４のなす信号線路は、図２３の平面視において、可動部２２の可動ランド部２２ａ上にて屈曲する（可動ランド部２２ａ上に接点部２３ａ，２４ａは位置する）。駆動線２５は、図２４によく表れているように、可動ランド部２２ａ上、梁部２２ｃ上、および固定部２１上にわたって設けられ、且つ、可動ランド部２２ａ上において、駆動電極部２５ａを有する。駆動線２６は、図２６および図２７に示すように、駆動線２５の駆動電極部２５ａの上方を跨ぐように固定部２１上に立設されており、駆動電極部２５ａと対向する駆動電極部２６ａを有する。また、駆動線２６は、図２３に示すように信号線２３，２４に沿う形状を有し、所定の配線（図示略）を介してグラウンド接続されている（従って、駆動線２６はグラウンド線である）。グラウンド線２７は、図２３に示すように信号線２３，２４に沿う形状を有し、所定の配線（図示略）を介してグラウンド接続されている。固定部２１、可動部２２、信号線２３，２４、駆動線２５，２６、およびグラウンド線２７の各々に関する他の構成は、第１の実施形態における固定部１１、可動部１２、信号線１３，１４、駆動線１５，１６、およびグラウンド線１７の各々に関して上述したのと同様である。このようなスイッチング素子Ｘ２は、第１の実施形態に係るスイッチング素子Ｘ１の製造方法と同様の手法によって製造することができる。
以上のような構造を有するスイッチング素子Ｘ２において、駆動線２５に駆動電圧を印加すると、駆動線２５の駆動電極部２５ａと駆動線２６（グラウンド接続されている）の駆動電極部２６ａの間には静電引力が発生し、可動部２２は、信号線２３の接点部２３ａが信号線２４の接点部２４ａに当接するまで動作ないし弾性変形する。このようにして、スイッチング素子Ｘ２の閉状態が達成される。閉状態においては、信号線２３，２４が接続され、信号線２３，２４間を電流が通過することが許容される。このようなスイッチオン動作により、例えば高周波信号のオン状態を達成することができる。
一方、閉状態にあるスイッチング素子Ｘ２において、駆動線２５に対する電圧印加を停止することによって駆動電極部２５ａ，２６ａ間に作用する静電引力を消滅させると、可動部２２はその自然状態に復帰し、信号線２３ないし接点部２３ａは、信号線２４ないし接点部２４ａから離隔する。このようにして、スイッチング素子Ｘ２の開状態が達成される。開状態においては、信号線２３，２４が電気的に分離され、信号線２３，２４間を電流が通過することは阻まれる。このようなスイッチオフ動作により、例えば高周波信号のオフ状態を達成することができる。
スイッチング素子Ｘ２においては、信号線２３は、可動ランド部２２ａ上、梁部２２ｂ上、および固定部２１上にわたって設けられ且つ可動部２２上ないし可動ランド部２２ａ上において接点部２３ａを有し、信号線２４は、接点部２３ａに対向する接点部２４ａを有し且つ固定部２１に対して固定されており、接点部２３ａ，２４ａの開閉によって、例えば高周波信号の信号線２３，２４間の通過および非通過が選択される。すなわち、スイッチング素子Ｘ２は、単一の開閉箇所（単一接点）を具備するものである。このようなスイッチング素子Ｘ２では、従来のスイッチング素子Ｚ２に関して上述したようなスティッキング不良は生じにくい。したがって、スイッチング素子Ｘ２は、長い接点開閉寿命を実現するのに適する。
スイッチング素子Ｘ２においては、駆動線２５は、可動ランド部２２ａ上、梁部２２ｃ上、および固定部２１上にわたって設けられ且つ可動ランド部２２ａ上において駆動電極部２５ａを有し、駆動線２６は、駆動電極部２５ａに対向する駆動電極部２６ａを有し且つ固定部２１に対して固定されており、駆動電極部２５ａ，２６ａ間への駆動電圧の印加によって、駆動電極部２５ａ，２６ａ間に静電引力が生じて、駆動電極部２５ａが接合している可動ランド部２２ａが駆動電極部２６ａ側へと動作ないし弾性変形する。駆動線２５は信号線２３とは別体として設けられており（駆動線２５は、信号線２３が通過する梁部２２ｂとは異なる梁部２２ｃを通過して、可動ランド部２２ａから固定部２１まで引き回されている）、且つ、駆動線２６は信号線２４とは別体として設けられている。すなわち、スイッチング素子Ｘ２においては、信号線２３，２４と駆動線２５，２６とは電気的に分離されている。このようなスイッチング素子Ｘ２では、従来のスイッチング素子Ｚ１に関して上述したような、信号線から駆動線への信号漏出は生じにくい。このようなスイッチング素子Ｘ２は、挿入損失を低減するのに適し、また、優れた高周波特性を得るのに適する。
スイッチング素子Ｘ２では、図２３の平面視において、信号線２３，２４のなす信号線路は駆動線２６（グラウンド線）およびグラウンド線２７の間に配され、且つ、駆動線２６およびグラウンド線２７は当該信号線路に沿った形状を有する。すなわち、信号線路（信号線２３，２４）および二本のグラウンド線（駆動線２６，グラウンド線２７）は、コプレナー型線路をなす。コプレナー型線路の採用は、信号線２３，２４からの信号漏出を抑制するうえで好ましい。
スイッチング素子Ｘ２では、図２３の平面視において信号線路（信号線２３，２４）が可動部２２上ないし可動ランド部２２ａ上にて屈曲するように、信号線２３，２４が設けられている。そのため、スイッチング素子Ｘ２では、可動ランド部上において、第１の実施形態における信号線１３よりも信号線２３を短く設計しつつ、第１の実施形態における駆動電極部１５ａ，１６ａの対向面積よりも駆動電極部２５ａ，２６ａの対向面積を大きく設計しやすい。信号線路（信号線２３，２４）における信号損失を抑制するうえでは、薄肉の信号線２３は短い方がよい。駆動電圧の低減を図るうえでは、静電引力（駆動力）を生ずるための駆動電極部２５ａ，２６ａの対向面積は大きい方がよい。すなわち、スイッチング素子Ｘ２は、信号線路における信号損失を抑制しつつ駆動電圧の低減を図るのに好適な構造を有するのである。
スイッチング素子Ｘ２では、スイッチング素子Ｘ１の第１変形例における可動部１２上の信号線１３および駆動線１５に関して上述したのと同様に、可動部２２上の信号線２３および駆動線２５について、対称的なパターン形状を採用してもよい。スイッチング素子Ｘ２は、スイッチング素子Ｘ１の第２変形例が具備するのと同様に、駆動時において駆動電極部２５ａ，２６ａが当接して短絡するのを防止するためのストッパ部２０（突起部２０ａを伴う）を具備してもよい。スイッチング素子Ｘ２では、スイッチング素子Ｘ１の第３変形例における信号線１３，１４が梁部１２ｂ上に接点部１３ａ，１４ａを有するのと同様に、信号線２３，２４について、梁部２２ｂ上に接点部２３ａ，２４ａが位置するように設けてもよい。また、スイッチング素子Ｘ２では、スイッチング素子Ｘ１の第４変形例における信号線１３および駆動線１５が部分的に厚肉部１３ａ，１５ａを有するのと同様に、信号線２３および駆動線２５が部分的に厚肉部を有してもよい。
図２８から図３１は、本発明の第３の実施形態に係るスイッチング素子Ｘ３を表す。図２８は、スイッチング素子Ｘ３の平面図である。図２９は、スイッチング素子Ｘ３の一部省略平面図である。図３０および図３１は、各々、図２８の線XXX−XXXおよび線XXXI−XXXIに沿った断面図である。
スイッチング素子Ｘ３は、基板Ｓ１と、固定部３１と、可動部３２と、信号線３３と、信号線３４（図２９にて省略）と、駆動線３５と、駆動線３６（図２９にて省略）と、グラウンド線３７とを備える。固定部３１は、図３０および図３１に示すように、境界層３８を介して基板Ｓ１に接合している。可動部３２は、図２８および図２９に表れているように、可動ランド部３２ａおよび梁部３２ｂ，３２ｃを有し、スリット３９を介して固定部３１に囲まれている。梁部３２ｂ，３２ｃは、同方向に延び、当該延び方向に離隔して可動ランド部３２ａを間に配し、且つ、可動ランド部３２ａおよび固定部３１を連結する。すなわち、可動部３２は、両持ち構造で固定部３１に支持されている。信号線３３は、図２９によく表れているように、可動ランド部３２ａ上、梁部３２ｂ上、および固定部３１上にわたって設けられ、且つ、可動ランド部３２ａ上において、信号線３４と接触可能な接点部３３ａを有する。また、信号線３３は、所定の配線（図示略）を介してスイッチング対象の所定の回路に接続されている。信号線３４は、図３０に示すように、固定部３１上に立設されており、且つ、信号線３３に対向する部位を有する。信号線３３に対向する部位において、信号線３４は、信号線３３に向かって延出する突起部たる接点部３４ａを有する。また、信号線３４は、所定の配線（図示略）を介してスイッチング対象の所定の回路に接続されている。駆動線３５は、図２９によく表れているように、可動ランド部３２ａ上、梁部３２ｃ上、および固定部３１上にわたって設けられ、且つ、可動ランド部３２ａ上において、駆動電極部３５ａを有する。駆動線３６は、図３１に示すように、駆動線３５の駆動電極部３５ａの上方を跨ぐように固定部３１上に立設されており、駆動電極部３５ａと対向する駆動電極部３６ａを有する。また、駆動線３６は、図２８に示すように信号線３３，３４に沿う形状を有し、所定の配線（図示略）を介してグラウンド接続されている（従って、駆動線３６はグラウンド線である）。グラウンド線３７は、図２８に示すように信号線３３，３４に沿う形状を有し、所定の配線（図示略）を介してグラウンド接続されている。固定部３１、可動部３２、信号線３３，３４、駆動線３５，３６、およびグラウンド線３７の各々に関する他の構成は、第１の実施形態における固定部１１、可動部１２、信号線１３，１４、駆動線１５，１６、およびグラウンド線１７の各々に関して上述したのと同様である。このようなスイッチング素子Ｘ３は、第１の実施形態に係るスイッチング素子Ｘ１の製造方法と同様の手法によって製造することができる。
以上のような構造を有するスイッチング素子Ｘ３において、駆動線３５に駆動電圧を印加すると、駆動線３５の駆動電極部３５ａと駆動線３６（グラウンド接続されている）の駆動電極部３６ａの間には静電引力が発生し、可動部３２は、信号線３３の接点部３３ａが信号線３４の接点部３４ａに当接するまで動作ないし弾性変形する。このようにして、スイッチング素子Ｘ３の閉状態が達成される。閉状態においては、信号線３３，３４が接続され、信号線３３，３４間を電流が通過することが許容される。このようなスイッチオン動作により、例えば高周波信号のオン状態を達成することができる。
一方、閉状態にあるスイッチング素子Ｘ３において、駆動線３５に対する電圧印加を停止することによって駆動電極部３５ａ，３６ａ間に作用する静電引力を消滅させると、可動部３２はその自然状態に復帰し、信号線３３ないし接点部３３ａは、信号線３４ないし接点部３４ａから離隔する。このようにして、スイッチング素子Ｘ３の開状態が達成される。開状態においては、信号線３３，３４が電気的に分離され、信号線３３，３４間を電流が通過することは阻まれる。このようなスイッチオフ動作により、例えば高周波信号のオフ状態を達成することができる。
スイッチング素子Ｘ３においては、信号線３３は、可動ランド部３２ａ上、梁部３２ｂ上、および固定部３１上にわたって設けられ且つ可動部３２上ないし可動ランド部３２ａ上において接点部３３ａを有し、信号線３４は、接点部３３ａに対向する接点部３４ａを有し且つ固定部３１に対して固定されており、接点部３３ａ，３４ａの開閉によって、例えば高周波信号の信号線３３，３４間の通過および非通過が選択される。すなわち、スイッチング素子Ｘ３は、単一の開閉箇所（単一接点）を具備するものである。このようなスイッチング素子Ｘ３では、従来のスイッチング素子Ｚ２に関して上述したようなスティッキング不良は生じにくい。したがって、スイッチング素子Ｘ３は、長い接点開閉寿命を実現するのに適する。
スイッチング素子Ｘ３においては、駆動線３５は、可動ランド部３２ａ上、梁部３２ｃ上、および固定部３１上にわたって設けられ且つ可動ランド部３２ａ上において駆動電極部３５ａを有し、駆動線３６は、駆動電極部３５ａに対向する駆動電極部３６ａを有し且つ固定部３１に対して固定されており、駆動電極部３５ａ，３６ａ間への駆動電圧の印加によって、駆動電極部３５ａ，３６ａ間に静電引力が生じて、駆動電極部３５ａが接合している可動ランド部３２ａが駆動電極部３６ａ側へと動作ないし弾性変形する。駆動線３５は信号線３３とは別体として設けられており（駆動線３５は、信号線３３が通過する梁部３２ｂとは異なる梁部３２ｃを通過して、可動ランド部３２ａから固定部３１まで引き回されている）、且つ、駆動線３６は信号線３４とは別体として設けられている。すなわち、スイッチング素子Ｘ３においては、信号線３３，３４と駆動線３５，３６とは電気的に分離されている。このようなスイッチング素子Ｘ３では、従来のスイッチング素子Ｚ１に関して上述したような、信号線から駆動線への信号漏出は生じにくい。このようなスイッチング素子Ｘ３は、挿入損失を低減するのに適し、また、優れた高周波特性を得るのに適する。
スイッチング素子Ｘ３では、図２８の平面視において、信号線３３，３４のなす信号線路は駆動線３６（グラウンド線）およびグラウンド線３７の間に配され、且つ、駆動線３６およびグラウンド線３７は当該信号線路に沿った形状を有する。すなわち、信号線路（信号線３３，３４）および二本のグラウンド線（駆動線３６，グラウンド線３７）は、コプレナー型線路をなす。コプレナー型線路の採用は、信号線３３，３４からの信号漏出を抑制するうえで好ましい。
スイッチング素子Ｘ３においては、非駆動時における接点部３３ａ，３４ａ間の離隔距離および駆動電極部３５ａ，３６ａ間の離隔距離を、正確に制御しやすい。両持ち構造で固定部３１に支持されている可動部３２は、非駆動時において、図３０および図３１に示す厚さ方向Ｈには不当に変位しにくいからである。スイッチング素子Ｘ３における信号線３３は、第１の実施形態における信号線１３と同様の手法によって形成することができ、そのような信号線３３には、収縮する方向に作用する内部応力が生じ得る。駆動線３５は、第１の実施形態における駆動線１５と同様の手法によって形成することができ、そのような駆動線３５には、収縮する方向に作用する内部応力が生じ得る。信号線３３および駆動線３５の内部応力は、可動ランド部３２ａが信号線３４および駆動線３６の側に接近するように可動部３２を変形させる力として可動部３２に対して作用するが、両持ち構造で固定部３１に支持されている可動部３２は、そのような変形力に抗しやすく、従って、非駆動時において図３０および図３１に示す厚さ方向Ｈには不当に変位しにくいのである。
スイッチング素子Ｘ３は、スイッチング素子Ｘ１の第２変形例が具備するのと同様に、駆動時において駆動電極部３５ａ，３６ａが当接して短絡するのを防止するためのストッパ部２０（突起部２０ａを伴う）を具備してもよい。スイッチング素子Ｘ３では、スイッチング素子Ｘ１の第３変形例における信号線１３，１４が梁部１３ｂ上に接点部１３ａ，１４ａを有するのと同様に、信号線３３，３４について、梁部３２ｂ上に接点部３３ａ，３４ａが位置するように設けてもよい。また、スイッチング素子Ｘ３では、スイッチング素子Ｘ１の第４変形例における信号線１３および駆動線１５が部分的に厚肉部１３ａ，１５ａを有するのと同様に、信号線３３および駆動線３５が部分的に厚肉部を有してもよい。
図３２から図３６は、本発明の第４の実施形態に係るスイッチング素子Ｘ４を表す。図３２は、スイッチング素子Ｘ４の平面図である。図３３は、スイッチング素子Ｘ４の一部省略平面図である。図３４から図３６は、各々、図３２の線XXXIV−XXXIV、線XXXV−XXXV、および線XXXVI−XXXVIに沿った断面図である。
スイッチング素子Ｘ４は、基板Ｓ１と、固定部４１と、可動部４２と、信号線４３と、信号線４４（図３３にて省略）と、駆動線４５と、駆動線４６（図３３にて省略）と、グラウンド線４７とを備える。固定部４１は、図３４から図３６に示すように、境界層４８を介して基板Ｓ１に接合している。可動部４２は、図３２および図３３に表れているように、可動ランド部４２ａおよび梁部４２ｂ，４２ｃを有し、スリット４９を介して固定部４１に囲まれている。梁部４２ｂ，４２ｃは、同方向に延び、当該延び方向に離隔して可動ランド部４２ａを間に配し、且つ、可動ランド部４２ａおよび固定部４１を連結する。すなわち、可動部４２は、両持ち構造で固定部４１に支持されている。信号線４３は、図３３によく表れているように、可動部４２の梁部４２ｂ上および固定部４１上にわたって設けられ、且つ、梁部４２ｂ上において、信号線４４と接触可能な接点部４３ａを有する。また、信号線４３は、所定の配線（図示略）を介してスイッチング対象の所定の回路に接続されている。信号線４４は、図３４に示すように、固定部４１上に立設されており、且つ、信号線４３に対向する部位を有する。信号線４３に対向する部位において、信号線４４は、信号線４３に向かって延出する突起部たる接点部４４ａを有する。また、信号線４４は、所定の配線（図示略）を介してスイッチング対象の所定の回路に接続されている。駆動線４５は、図３３によく表れているように、可動ランド部４２ａ上、梁部４２ｃ上、および固定部４１上にわたって設けられ、且つ、可動ランド部４２ａ上において、駆動電極部４５ａを有する。駆動線４６は、図３５に示すように、駆動線４５の駆動電極部４５ａの上方を跨ぐように固定部４１上に立設されており、駆動電極部４５ａと対向する駆動電極部４６ａを有する。また、駆動線４６は、図３２に示すように信号線４３，４４に沿う形状を有し、所定の配線（図示略）を介してグラウンド接続されている（従って、駆動線４６はグラウンド線である）。グラウンド線４７は、図３２に示すように信号線４３，４４に沿う形状を有し、所定の配線（図示略）を介してグラウンド接続されている。固定部４１、可動部４２、信号線４３，４４、駆動線４５，４６、およびグラウンド線４７の各々に関する他の構成は、第１の実施形態における固定部１１、可動部１２、信号線１３，１４、駆動線１５，１６、およびグラウンド線１７の各々に関して上述したのと同様である。このようなスイッチング素子Ｘ４は、第１の実施形態に係るスイッチング素子Ｘ１の製造方法と同様の手法によって製造することができる。
以上のような構造を有するスイッチング素子Ｘ４において、駆動線４５に駆動電圧を印加すると、駆動線４５の駆動電極部４５ａと駆動線４６（グラウンド接続されている）の駆動電極部４６ａの間には静電引力が発生し、可動部４２は、信号線４３の接点部４３ａが信号線４４の接点部４４ａに当接するまで動作ないし弾性変形する。このようにして、スイッチング素子Ｘ４の閉状態が達成される。閉状態においては、信号線４３，４４が接続され、信号線４３，４４間を電流が通過することが許容される。このようなスイッチオン動作により、例えば高周波信号のオン状態を達成することができる。
一方、閉状態にあるスイッチング素子Ｘ４において、駆動線４５に対する電圧印加を停止することによって駆動電極部４５ａ，４６ａ間に作用する静電引力を消滅させると、可動部４２はその自然状態に復帰し、信号線４３ないし接点部４３ａは、信号線４４ないし接点部４４ａから離隔する。このようにして、スイッチング素子Ｘ４の開状態が達成される。開状態においては、信号線４３，４４が電気的に分離され、信号線４３，４４間を電流が通過することは阻まれる。このようなスイッチオフ動作により、例えば高周波信号のオフ状態を達成することができる。
スイッチング素子Ｘ４においては、信号線４３は、梁部４２ｂ上および固定部４１上にわたって設けられ且つ梁部４２ｂ上において接点部４３ａを有し、信号線４４は、接点部４３ａに対向する接点部４４ａを有し且つ固定部４１に対して固定されており、接点部４３ａ，４４ａの開閉によって、例えば高周波信号の信号線４３，４４間の通過および非通過が選択される。すなわち、スイッチング素子Ｘ４は、単一の開閉箇所（単一接点）を具備するものである。このようなスイッチング素子Ｘ４では、従来のスイッチング素子Ｚ２に関して上述したようなスティッキング不良は生じにくい。したがって、スイッチング素子Ｘ４は、長い接点開閉寿命を実現するのに適する。
スイッチング素子Ｘ４においては、駆動線４５は、可動ランド部４２ａ上、梁部４２ｃ上、および固定部４１上にわたって設けられ且つ可動ランド部４２ａ上において駆動電極部４５ａを有し、駆動線４６は、駆動電極部４５ａに対向する駆動電極部４６ａを有し且つ固定部４１に対して固定されており、駆動電極部４５ａ，４６ａ間への駆動電圧の印加によって、駆動電極部４５ａ，４６ａ間に静電引力が生じて、駆動電極部４５ａが接合している可動ランド部４２ａが駆動電極部４６ａ側へと動作ないし弾性変形する。駆動線４５は信号線４３とは別体として設けられており（駆動線４５は、信号線４３が設けられている梁部４２ｂとは異なる梁部４２ｃを通過して、可動ランド部４２ａから固定部４１まで引き回されている）、且つ、駆動線４６は信号線４４とは別体として設けられている。すなわち、スイッチング素子Ｘ４においては、信号線４３，４４と駆動線４５，４６とは電気的に分離されている。このようなスイッチング素子Ｘ４では、従来のスイッチング素子Ｚ１に関して上述したような、信号線から駆動線への信号漏出は生じにくい。このようなスイッチング素子Ｘ４は、挿入損失を低減するのに適し、また、優れた高周波特性を得るのに適する。
スイッチング素子Ｘ４では、図３２の平面視において、信号線４３，４４のなす信号線路は駆動線４６（グラウンド線）およびグラウンド線４７の間に配され、且つ、駆動線４６およびグラウンド線４７は当該信号線路に沿った形状を有する。すなわち、信号線路（信号線４３，４４）および二本のグラウンド線（駆動線４６，グラウンド線４７）は、コプレナー型線路をなす。コプレナー型線路の採用は、信号線４３，４４からの信号漏出を抑制するうえで好ましい。
スイッチング素子Ｘ４においては、非駆動時における接点部４３ａ，４４ａ間の離隔距離および駆動電極部４５ａ，４６ａ間の離隔距離を、正確に制御しやすい。両持ち構造で固定部４１に支持されている可動部４２は、非駆動時において、例えば図３６に示す厚さ方向Ｈには不当に変位しにくいからである。スイッチング素子Ｘ４における信号線４３は、第１の実施形態における信号線１３と同様の手法によって形成することができ、そのような信号線４３には、収縮する方向に作用する内部応力が生じ得る。駆動線４５は、第１の実施形態における駆動線１５と同様の手法によって形成することができ、そのような駆動線４５には、収縮する方向に作用する内部応力が生じ得る。信号線４３および駆動線４５の内部応力は、可動ランド部４２ａが信号線４４および駆動線４６の側に接近するように可動部４２を変形させる力として可動部４２に対して作用するが、両持ち構造で固定部４１に支持されている可動部４２は、そのような変形力に抗しやすく、従って、非駆動時において例えば図３６に示す厚さ方向Ｈには不当に変位しにくいのである。
スイッチング素子Ｘ４では、図３２の平面視において信号線路（信号線４３，４４）が可動部４２上ないし梁部４２ｂ上にて屈曲するように、信号線４３，４４が設けられている。そのため、スイッチング素子Ｘ４では、可動ランド部上において、第１の実施形態における信号線１３よりも信号線４３を短く設計しつつ、第１の実施形態における駆動電極部１５ａ，１６ａの対向面積よりも駆動電極部４５ａ，４６ａの対向面積を大きく設計しやすい。信号線路（信号線４３，４４）における信号損失を抑制するうえでは、薄肉の信号線４３は短い方がよい。駆動電圧の低減を図るうえでは、静電引力（駆動力）を生ずるための駆動電極部４５ａ，４６ａの対向面積は大きい方がよい。すなわち、スイッチング素子Ｘ４は、信号線路における信号損失を抑制しつつ駆動電圧の低減を図るのに好適な構造を有するのである。
スイッチング素子Ｘ４は、スイッチング素子Ｘ１の第２変形例が具備するのと同様に、駆動時において駆動電極部４５ａ，４６ａが当接して短絡するのを防止するためのストッパ部２０（突起部２０ａを伴う）を具備してもよい。また、スイッチング素子Ｘ４では、スイッチング素子Ｘ１の第４変形例における信号線１３および駆動線１５が部分的に厚肉部１３ａ，１５ａを有するのと同様に、信号線４３および駆動線４５が部分的に厚肉部を有してもよい。
図３７から図４２は、本発明の第５の実施形態に係るスイッチング素子Ｘ５を表す。図３７は、スイッチング素子Ｘ５の平面図である。図３８は、スイッチング素子Ｘ５の一部省略平面図である。図３９から図４２は、各々、図３７の線XXXIX−XXXIX、線XL−XL、線XLI−XLI、および線XLII−XLIIに沿った断面図である。
スイッチング素子Ｘ５は、基板Ｓ１と、固定部５１と、可動部５２と、信号線５３と、信号線５４（図３８にて省略）と、駆動線５５Ａ，５５Ｂと、駆動線５６Ａ，５６Ｂ（図３８にて省略）とを備える。固定部５１は、図３９から図４２に示すように、境界層５８を介して基板Ｓ１に接合している。可動部５２は、図３７および図３８に表れているように、可動ランド部５２ａおよび梁部５２ｂ，５２ｃ，５２ｄを有し、スリット５９を介して固定部５１に囲まれている。三本の梁部５２ｂ〜５２ｄは、固定部５１および可動ランド部５２ａを連結し、当該固定部５１および可動ランド部５２ａの間において本実施形態では平行に延びて、並列している。すなわち、可動部５２は、片持ち構造で固定部５１に支持されている。信号線５３は、図３８によく表れているように、可動ランド部５２ａ上、梁部５２ｂ上、および固定部５１上にわたって設けられ、且つ、可動ランド部５２ａ上において、信号線５４と接触可能な接点部５３ａを有する。また、信号線５３は、所定の配線（図示略）を介してスイッチング対象の所定の回路に接続されている。信号線５４は、図３９に示すように、固定部５１上に立設されており、且つ、信号線５３に対向する部位を有する。信号線５３に対向する部位において、信号線５４は、信号線５３に向かって延出する突起部たる接点部５４ａを有する。また、信号線５４は、所定の配線（図示略）を介してスイッチング対象の所定の回路に接続されている。駆動線５５Ａは、図３８によく表れているように、可動ランド部５２ａ上、梁部５２ｃ上、および固定部５１上にわたって設けられ、且つ、可動ランド部５２ａ上において、駆動電極部５５ａを有する。駆動線５５Ｂは、可動ランド部５２ａ上、梁部５２ｄ上、および固定部５１上にわたって設けられ、且つ、可動ランド部５２ａ上において、駆動電極部５５ｂを有する。駆動線５６Ａは、図４０に示すように、駆動線５５Ａの駆動電極部５５ａの上方を跨ぐように固定部５１上に立設されており、駆動電極部５５ａと対向する駆動電極部５６ａを有する。また、駆動線５６Ａは、図３７に示すように信号線５３，５４に沿う形状を有し、所定の配線（図示略）を介してグラウンド接続されている（従って、駆動線５６Ａはグラウンド線である）。駆動線５６Ｂは、図４１に示すように、駆動線５５Ｂの駆動電極部５５ｂの上方を跨ぐように固定部５１上に立設されており、駆動電極部５５ｂと対向する駆動電極部５６ｂを有する。また、駆動線５６Ｂは、図３７に示すように信号線５３，５４に沿う形状を有し、所定の配線（図示略）を介してグラウンド接続されている（従って、駆動線５６Ｂはグラウンド線である）。固定部５１、可動部５２、信号線５３，５４、および駆動線５５Ａ，５５Ｂ，５６Ａ，５６Ｂの各々に関する他の構成は、第１の実施形態における固定部１１、可動部１２、信号線１３，１４、および駆動線１５，１６の各々に関して上述したのと同様である。このようなスイッチング素子Ｘ５は、第１の実施形態に係るスイッチング素子Ｘ１の製造方法と同様の手法によって製造することができる。
以上のような構造を有するスイッチング素子Ｘ５において、駆動線５５Ａ，５５Ｂに駆動電圧を印加すると、駆動線５５Ａの駆動電極部５５ａと駆動線５６Ａ（グラウンド接続されている）の駆動電極部５６ａとの間および駆動線５５Ｂの駆動電極部５５ｂと駆動線５６Ｂ（グラウンド接続されている）の駆動電極部５６ｂとの間には静電引力が発生し、可動部５２は、信号線５３の接点部５３ａが信号線５４の接点部５４ａに当接するまで動作ないし弾性変形する。このようにして、スイッチング素子Ｘ５の閉状態が達成される。閉状態においては、信号線５３，５４が接続され、信号線５３，５４間を電流が通過することが許容される。このようなスイッチオン動作により、例えば高周波信号のオン状態を達成することができる。
一方、閉状態にあるスイッチング素子Ｘ５において、駆動線５５Ａ，５５Ｂに対する電圧印加を停止することによって駆動電極部５５ａ，５６ａ間および駆動電極部５５ｂ，５６ｂ間に作用する静電引力を消滅させると、可動部５２はその自然状態に復帰し、信号線５３ないし接点部５３ａは、信号線５４ないし接点部５４ａから離隔する。このようにして、スイッチング素子Ｘ５の開状態が達成される。開状態においては、信号線５３，５４が電気的に分離され、信号線５３，５４間を電流が通過することは阻まれる。このようなスイッチオフ動作により、例えば高周波信号のオフ状態を達成することができる。
スイッチング素子Ｘ５においては、信号線５３は、可動ランド部５２ａ上、梁部５２ｂ上、および固定部５１上にわたって設けられ且つ可動部５２上ないし可動ランド部５２ａ上において接点部５３ａを有し、信号線５４は、接点部５３ａに対向する接点部５４ａを有し且つ固定部５１に対して固定されており、接点部５３ａ，５４ａの開閉によって、例えば高周波信号の信号線５３，５４間の通過および非通過が選択される。すなわち、スイッチング素子Ｘ５は、単一の開閉箇所（単一接点）を具備するものである。このようなスイッチング素子Ｘ５では、従来のスイッチング素子Ｚ２に関して上述したようなスティッキング不良は生じにくい。したがって、スイッチング素子Ｘ５は、長い接点開閉寿命を実現するのに適する。
スイッチング素子Ｘ５においては、駆動線５５Ａは、可動ランド部５２ａ上、梁部５２ｃ上、および固定部５１上にわたって設けられ且つ可動ランド部５２ａ上において駆動電極部５５ａを有し、駆動線５５Ｂは、可動ランド部５２ａ上、梁部５２ｄ上、および固定部５１上にわたって設けられ且つ可動ランド部５２ａ上において駆動電極部５５ｂを有し、駆動線５６Ａは、駆動電極部５５ａに対向する駆動電極部５６ａを有し、駆動線５６Ｂは、駆動電極部５５ｂに対向する駆動電極部５６ｂを有し、駆動電極部５５ａ，５６ａ間および駆動電極部５５ｂ，５６ｂ間への駆動電圧の印加によって、駆動電極部５５ａ，５６ａ間および駆動電極部５５ｂ，５６ｂ間に静電引力が生じて、駆動電極部５５ａ，５５ｂが接合している可動ランド部５２ａが駆動電極部５６ａ，５６ｂ側へと動作ないし弾性変形する。駆動線５５Ａ，５５Ｂは信号線５３とは別体として設けられており（駆動線５５Ａ，５５Ｂは、信号線５３が通過する梁部５２ｂとは異なる梁部５２ｃ，５２ｄを通過して、可動ランド部５２ａから固定部５１まで引き回されている）、且つ、駆動線５６Ａ，５６Ｂは信号線５４とは別体として設けられている。すなわち、スイッチング素子Ｘ５においては、信号線５３，５４と駆動線５５Ａ，５５Ｂ，５６Ａ，５６Ｂとは電気的に分離されている。このようなスイッチング素子Ｘ５では、従来のスイッチング素子Ｚ１に関して上述したような、信号線から駆動線への信号漏出は生じにくい。このようなスイッチング素子Ｘ５は、挿入損失を低減するのに適し、また、優れた高周波特性を得るのに適する。
スイッチング素子Ｘ５においては、駆動電極部５５ａ，５６ａ間に静電引力（駆動力）が発生可能であり、且つ、駆動電極部５５ｂ，５６ｂ間に静電引力（駆動力）が発生可能である。これら駆動力が発生する箇所は、図３７および図４２に示す矢印Ｄ1方向に離隔する。そして、スイッチング素子Ｘ５では、接点部５３ａ，５４ａ（開閉箇所）は、図４２に示すように、二つの駆動力発生箇所の離隔方向（矢印Ｄ1方向）において当該二つの駆動力発生箇所の間に位置する。そのため、スイッチング素子Ｘ５の駆動時には、接点部５３ａ，５４ａが当接した後に当該当接箇所の両側から均等な荷重を当該当接箇所にかけやすく、従って、当該当接箇所について安定した接触を実現しやすい。
スイッチング素子Ｘ５では、図３７の平面視において、信号線５３，５４のなす信号線路は駆動線５６Ａ，５６Ｂ（共にグラウンド線）の間に配され、且つ、駆動線５６Ａ，５６Ｂは当該信号線路に沿った形状を有する。すなわち、信号線路（信号線５３，５４）および二本のグラウンド線（駆動線５６Ａ，５６Ｂ）は、コプレナー型線路をなす。コプレナー型線路の採用は、信号線５３，５４からの信号漏出を抑制するうえで好ましい。
スイッチング素子Ｘ５では、スイッチング素子Ｘ１の第１変形例における可動部１２上の信号線１３および駆動線１５に関して上述したのと同様に、可動部５２上の駆動線５５Ａ，５５Ｂについて、対称的なパターン形状を採用するのが好ましい。スイッチング素子Ｘ５は、スイッチング素子Ｘ１の第２変形例が具備するのと同様に、駆動時において駆動電極部５５ａ，５６ａや駆動電極部５５ｂ，５６ｂが当接して短絡するのを防止するためのストッパ部２０（突起部２０ａを伴う）を具備してもよい。スイッチング素子Ｘ５では、スイッチング素子Ｘ１の第３変形例における信号線１３，１４が梁部１２ｂ上に接点部１３ａ，１４ａを有するのと同様に、信号線５３，５４について、梁部５２ｂ上に接点部５３ａ，５４ａが位置するように設けてもよい。また、スイッチング素子Ｘ５では、スイッチング素子Ｘ１の第４変形例における信号線１３および駆動線１５が部分的に厚肉部１３ａ，１５ａを有するのと同様に、信号線５３および駆動線５５Ａ，５５Ｂが部分的に厚肉部を有してもよい。
図４３から図４８は、本発明の第６の実施形態に係るスイッチング素子Ｘ６を表す。図４３は、スイッチング素子Ｘ６の平面図である。図４４は、スイッチング素子Ｘ６の一部省略平面図である。図４５から図４８は、各々、図４３の線XLV−XLV、線XLVI−XLVI、線XLVII−XLVII、および線XLVIII−XLVIIIに沿った断面図である。
スイッチング素子Ｘ６は、基板Ｓ１と、固定部６１と、可動部６２と、信号線６３と、信号線６４（図４４にて省略）と、駆動線６５Ａ，６５Ｂと、駆動線６６Ａ，６６Ｂ（図４４にて省略）とを備える。固定部６１は、図４５から図４８に示すように、境界層６８を介して基板Ｓ１に接合している。可動部６２は、図４３および図４４に表れているように、可動ランド部６２ａおよび梁部６２ｂ，６２ｃ，６２ｄを有し、スリット６９を介して固定部６１に囲まれている。梁部６２ｃ，６２ｄは、固定部６１および可動ランド部６２ａを連結し、当該固定部６１および可動ランド部６２ａの間において本実施形態では平行に延びて、並列している。これとともに、梁部６２ｂは、梁部６２ｃ，６２ｄとは反対の側において可動ランド部６２ａおよび固定部６１を連結する。すなわち、可動部６２は、両持ち構造で固定部６１に支持されている。信号線６３は、図４４によく表れているように、可動ランド部６２ａ上、梁部６２ｂ上、および固定部６１上にわたって設けられ、且つ、可動ランド部６２ａ上において、信号線６４と接触可能な接点部６３ａを有する。また、信号線６３は、所定の配線（図示略）を介してスイッチング対象の所定の回路に接続されている。信号線６４は、図４５に示すように、固定部６１上に立設されており、且つ、信号線６３に対向する部位を有する。信号線６３に対向する部位において、信号線６４は、信号線６３に向かって延出する突起部たる接点部６４ａを有する。また、信号線６４は、所定の配線（図示略）を介してスイッチング対象の所定の回路に接続されている。駆動線６５Ａは、図４４によく表れているように、可動ランド部６２ａ上、梁部６２ｃ上、および固定部６１上にわたって設けられ、且つ、可動ランド部６２ａ上において、駆動電極部６５ａを有する。駆動線６５Ｂは、可動ランド部６２ａ上、梁部６２ｄ上、および固定部６１上にわたって設けられ、且つ、可動ランド部６２ａ上において、駆動電極部６５ｂを有する。駆動線６６Ａは、図４６に示すように、駆動線６５Ａの駆動電極部６５ａの上方を跨ぐように固定部６１上に立設されており、駆動電極部６５ａと対向する駆動電極部６６ａを有する。また、駆動線６６Ａは、図４３に示すように信号線６３，６４に沿う形状を有し、所定の配線（図示略）を介してグラウンド接続されている（従って、駆動線６６Ａはグラウンド線である）。駆動線６６Ｂは、図４７に示すように、駆動線６５Ｂの駆動電極部６５ｂの上方を跨ぐように固定部６１上に立設されており、駆動電極部６５ｂと対向する駆動電極部６６ｂを有する。また、駆動線６６Ｂは、図４３に示すように信号線６３，６４に沿う形状を有し、所定の配線（図示略）を介してグラウンド接続されている（従って、駆動線６６Ｂはグラウンド線である）。固定部６１、可動部６２、信号線６３，６４、および駆動線６５Ａ，６５Ｂ，６６Ａ，６６Ｂの各々に関する他の構成は、第１の実施形態における固定部１１、可動部１２、信号線１３，１４、および駆動線１５，１６の各々に関して上述したのと同様である。このようなスイッチング素子Ｘ６は、第１の実施形態に係るスイッチング素子Ｘ１の製造方法と同様の手法によって製造することができる。
以上のような構造を有するスイッチング素子Ｘ６において、駆動線６５Ａ，６５Ｂに駆動電圧を印加すると、駆動線６５Ａの駆動電極部６５ａと駆動線６６Ａ（グラウンド接続されている）の駆動電極部６６ａとの間および駆動線６５Ｂの駆動電極部６５ｂと駆動線６６Ｂ（グラウンド接続されている）の駆動電極部６６ｂとの間には静電引力が発生し、可動部６２は、信号線６３の接点部６３ａが信号線６４の接点部６４ａに当接するまで動作ないし弾性変形する。このようにして、スイッチング素子Ｘ６の閉状態が達成される。閉状態においては、信号線６３，６４が接続され、信号線６３，６４間を電流が通過することが許容される。このようなスイッチオン動作により、例えば高周波信号のオン状態を達成することができる。
一方、閉状態にあるスイッチング素子Ｘ６において、駆動線６５Ａ，６５Ｂに対する電圧印加を停止することによって駆動電極部６５ａ，６６ａ間および駆動電極部６５ｂ，６６ｂ間に作用する静電引力を消滅させると、可動部６２はその自然状態に復帰し、信号線６３ないし接点部６３ａは、信号線６４ないし接点部６４ａから離隔する。このようにして、スイッチング素子Ｘ６の開状態が達成される。開状態においては、信号線６３，６４が電気的に分離され、信号線６３，６４間を電流が通過することは阻まれる。このようなスイッチオフ動作により、例えば高周波信号のオフ状態を達成することができる。
スイッチング素子Ｘ６においては、信号線６３は、可動ランド部６２ａ上、梁部６２ｂ上、および固定部６１上にわたって設けられ且つ可動部６２上ないし可動ランド部６２ａ上において接点部６３ａを有し、信号線６４は、接点部６３ａに対向する接点部６４ａを有し且つ固定部６１に対して固定されており、接点部６３ａ，６４ａの開閉によって、例えば高周波信号の信号線６３，６４間の通過および非通過が選択される。すなわち、スイッチング素子Ｘ６は、単一の開閉箇所（単一接点）を具備するものである。このようなスイッチング素子Ｘ６では、従来のスイッチング素子Ｚ２に関して上述したようなスティッキング不良は生じにくい。したがって、スイッチング素子Ｘ６は、長い接点開閉寿命を実現するのに適する。
スイッチング素子Ｘ６においては、駆動線６５Ａは、可動ランド部６２ａ上、梁部６２ｃ上、および固定部６１上にわたって設けられ且つ可動ランド部６２ａ上において駆動電極部６５ａを有し、駆動線６５Ｂは、可動ランド部６２ａ上、梁部６２ｄ上、および固定部６１上にわたって設けられ且つ可動ランド部６２ａ上において駆動電極部６５ｂを有し、駆動線６６Ａは、駆動電極部６５ａに対向する駆動電極部６５ａを有し、駆動線６６Ｂは、駆動電極部６５ｂに対向する駆動電極部６６ｂを有し、駆動電極部６５ａ，６６ａ間および駆動電極部６５ｂ，６６ｂ間への駆動電圧の印加によって、駆動電極部６５ａ，６６ａ間および駆動電極部６５ｂ，６６ｂ間に静電引力が生じて、駆動電極部６５ａ，６５ｂが接合している可動ランド部６２ａが駆動電極部６６ａ，６６ｂ側へと動作ないし弾性変形する。駆動線６５Ａ，６５Ｂは信号線６３とは別体として設けられており（駆動線６５Ａ，６５Ｂは、信号線６３が通過する梁部６２ｂとは異なる梁部６２ｃ，６２ｄを通過して、可動ランド部６２ａから固定部６１まで引き回されている）、且つ、駆動線６６Ａ，６６Ｂは信号線６４とは別体として設けられている。すなわち、スイッチング素子Ｘ６においては、信号線６３，６４と駆動線６５Ａ，６５Ｂ，６６Ａ，６６Ｂとは電気的に分離されている。このようなスイッチング素子Ｘ６では、従来のスイッチング素子Ｚ１に関して上述したような、信号線から駆動線への信号漏出は生じにくい。このようなスイッチング素子Ｘ６は、挿入損失を低減するのに適し、また、優れた高周波特性を得るのに適する。
スイッチング素子Ｘ６においては、駆動電極部６５ａ，６６ａ間に静電引力（駆動力）が発生可能であり、且つ、駆動電極部６５ｂ，６６ｂ間に静電引力（駆動力）が発生可能である。これら駆動力が発生する箇所は、図４３および図４８に示す矢印Ｄ2方向に離隔する。そして、スイッチング素子Ｘ６では、接点部６３ａ，６４ａ（開閉箇所）は、図４８に示すように、二つの駆動力発生箇所の離隔方向（矢印Ｄ2方向）において当該二つの駆動力発生箇所の間に位置する。そのため、スイッチング素子Ｘ６の駆動時には、接点部６３ａ，６４ａが当接した後に当該当接箇所の両側から均等な荷重を当該当接箇所にかけやすく、従って、当該当接箇所について安定した接触を実現しやすい。
スイッチング素子Ｘ６では、図４３の平面視において、信号線６３，６４のなす信号線路は駆動線６６Ａ，６６Ｂ（共にグラウンド線）の間に配され、且つ、駆動線６６Ａ，６６Ｂは当該信号線路に沿った形状を有する。すなわち、信号線路（信号線６３，６４）および二本のグラウンド線（駆動線６６Ａ，６６Ｂ）は、コプレナー型線路をなす。コプレナー型線路の採用は、信号線６３，６４からの信号漏出を抑制するうえで好ましい。
スイッチング素子Ｘ６では、スイッチング素子Ｘ１の第１変形例における可動部１２上の信号線１３および駆動線１５に関して上述したのと同様に、可動部６２上の駆動線６５Ａ，６５Ｂについて、対称的なパターン形状を採用するのが好ましい。スイッチング素子Ｘ６は、スイッチング素子Ｘ１の第２変形例が具備するのと同様に、駆動時において駆動電極部６５ａ，６６ａや駆動電極部６５ｂ，６６ｂが当接して短絡するのを防止するためのストッパ部２０（突起部２０ａを伴う）を具備してもよい。スイッチング素子Ｘ６では、スイッチング素子Ｘ１の第３変形例における信号線１３，１４が梁部１２ｂ上に接点部１３ａ，１４ａを有するのと同様に、信号線６３，６４について、梁部６２ｂ上に接点部６３ａ，６４ａが位置するように設けてもよい。また、スイッチング素子Ｘ６では、スイッチング素子Ｘ１の第４変形例における信号線１３および駆動線１５が部分的に厚肉部１３ａ，１５ａを有するのと同様に、信号線６３および駆動線６５Ａ，６５Ｂが部分的に厚肉部を有してもよい。
図４９から図５２は、本発明の第７の実施形態に係るスイッチング素子Ｘ７を表す。図４９は、スイッチング素子Ｘ７の平面図である。図５０は、スイッチング素子Ｘ７の一部省略平面図である。図５１および図５２は、各々、図４９の線LI−LIおよび線LII−LIIに沿った断面図である。
スイッチング素子Ｘ７は、基板Ｓ１と、固定部７１と、可動部７２と、信号線７３と、信号線７４Ａ，７４Ｂ（図５０にて省略）と、駆動線７５Ａ，７５Ｂと、駆動線７６Ａ，７６Ｂ（図４４にて省略）と、グラウンド線７７Ａ，７７Ｂを備え、ＳＰＤＴ（１入力２出力）スイッチとして構成されたものである。固定部７１は、図５１および図５２に示すように、境界層７８を介して基板Ｓ１に接合している。可動部７２は、図４９および図５０に表れているように、可動ランド部７２ａおよび梁部７２ｂ，７２ｃを有し、スリット７９を介して固定部７１に囲まれている。梁部７２ｂ，７２ｃは、同方向に延び、当該延び方向に離隔して可動ランド部７２ａを間に配し、且つ、可動ランド部７２ａおよび固定部７１を連結する。すなわち、可動部７２は、両持ち構造で固定部７１に支持されている。また、梁部７２ｂ，７２ｃは、固定部７１に対する可動ランド部７２ａの回転変位の軸心Ａｘを規定する。信号線７３は、図５０によく表れているように、可動ランド部７２ａ上、梁部７２ｂ上、および固定部７１上にわたって設けられ、且つ、可動ランド部７２ａ上において、信号線７４Ａと接触可能な接点部７３ａおよび信号線７４Ｂと接触可能な接点部７３ｂを有する。接点部７３ａ，７３ｂは、例えば図５０の平面視において、軸心Ａｘを間に配するように可動ランド部７２ａ上にて離隔している。また、信号線７３は、所定の配線（図示略）を介してスイッチング対象の所定の回路に接続されている。信号線７４Ａは、図５１に示すように、固定部７１上に立設されており、且つ、信号線７３に対向する部位を有する。信号線７３に対向する部位において、信号線７４Ａは、信号線７３に向かって延出する突起部たる接点部７４ａを有する。また、信号線７４Ａは、所定の配線（図示略）を介してスイッチング対象の所定の第１の回路に接続されている。信号線７４Ｂも、固定部７１上に立設されており、且つ、信号線７３に対向する部位を有する。信号線７３に対向する部位において、信号線７４Ｂは、信号線７３に向かって延出する突起部たる接点部７４ｂを有する。また、信号線７４Ｂは、所定の配線（図示略）を介してスイッチング対象の所定の第２の回路に接続されている。駆動線７５Ａは、図５０によく表れているように、可動ランド部７２ａ上、梁部７２ｃ上、および固定部７１上にわたって設けられ、且つ、可動ランド部７２ａ上において、駆動電極部７５ａを有する。駆動線７５Ｂは、可動ランド部７２ａ上、梁部７２ｃ上、および固定部７１上にわたって設けられ、且つ、可動ランド部７２ａ上において、駆動電極部７５ｂを有する。駆動電極部７５ａ，７５ｂは、例えば図５０の平面視において、軸心Ａｘを間に配するように可動ランド部７２ａ上にて離隔している。駆動線７６Ａは、図５２に示すように、駆動電極部７５ａと対向する駆動電極部７６ａを有して固定部７１上に立設されている。また、駆動線７６Ａは、図４９に示すように信号線７３，７４Ａに沿う形状を有し、所定の配線（図示略）を介してグラウンド接続されている（従って、駆動線７６Ａはグラウンド線である）。駆動線７６Ｂは、図５２に示すように、駆動電極部７５ｂと対向する駆動電極部７６ｂを有して固定部７１上に立設されている。また、駆動線７６Ｂは、図４９に示すように信号線７３，７４Ｂに沿う形状を有し、所定の配線（図示略）を介してグラウンド接続されている（従って、駆動線７６Ｂはグラウンド線である）。グラウンド線７７Ａは、図４９に示すように信号線７３，７４Ａに沿う形状を有し、所定の配線（図示略）を介してグラウンド接続されている。グラウンド線７７Ｂは、信号線７３，７４Ｂに沿う形状を有し、所定の配線（図示略）を介してグラウンド接続されている。固定部７１、可動部７２、信号線７３，７４Ａ，７４Ｂ、駆動線７５Ａ，７５Ｂ，７６Ａ，７６Ｂ、およびグラウンド線７７Ａ，７７Ｂの各々に関する他の構成は、第１の実施形態における固定部１１、可動部１２、信号線１３，１４、駆動線１５，１６、およびグラウンド線１７の各々に関して上述したのと同様である。このようなスイッチング素子Ｘ７は、第１の実施形態に係るスイッチング素子Ｘ１の製造方法と同様の手法によって製造することができる。
以上のような構造を有するスイッチング素子Ｘ７において、駆動線７５Ａに駆動電圧を印加すると、駆動線７５Ａの駆動電極部７５ａと駆動線７６Ａ（グラウンド接続されている）の駆動電極部７６ａとの間には静電引力が発生し、可動部７２は、図５３（ａ）に示すように信号線７３の接点部７３ａが信号線７４Ａの接点部７４ａに当接するまで、動作ないし弾性変形する（梁部７２ｂ，７２ｃは捩れる）。このようにして、スイッチング素子Ｘ７の第１の閉状態が達成される。第１の閉状態においては、信号線７３，７４Ａが接続され、信号線７３，７４Ａ間を電流が通過することが許容される。このようなスイッチオン動作により、例えば高周波信号の第１のオン状態を達成することができる。
第１の閉状態にあるスイッチング素子Ｘ７において、駆動線７５Ａに対する電圧印加を停止することによって駆動電極部７５ａ，７６ａ間に作用する静電引力を消滅させると、可動部７２ないし梁部７２ｂ，７２ｃはその自然状態に復帰し、信号線７３の接点部７３ａは、信号線７４Ａの接点部７４ａから離隔する。このようにして、スイッチング素子Ｘ７の開状態が達成される。
また、スイッチング素子Ｘ７において、駆動線７５Ｂに駆動電圧を印加すると、駆動線７５Ｂの駆動電極部７５ｂと駆動線７６Ｂ（グラウンド接続されている）の駆動電極部７６ｂとの間には静電引力が発生し、可動部７２は、図５３（ｂ）に示すように信号線７３の接点部７３ｂが信号線７４Ｂの接点部７４ｂに当接するまで、動作ないし弾性変形する（梁部７２ｂ，７２ｃは捩れる）。このようにして、スイッチング素子Ｘ７の第２の閉状態が達成される。第２の閉状態においては、信号線７３，７４Ｂが接続され、信号線７３，７４Ｂ間を電流が通過することが許容される。このようなスイッチオン動作により、例えば高周波信号の第２のオン状態を達成することができる。
第２の閉状態にあるスイッチング素子Ｘ７において、駆動線７５Ｂに対する電圧印加を停止することによって駆動電極部７５ｂ，７６ｂ間に作用する静電引力を消滅させると、可動部７２ないし梁部７２ｂ，７２ｃはその自然状態に復帰し、信号線７３の接点部７３ｂは、信号線７４Ｂないし接点部７４ｂから離隔する。このようにして、スイッチング素子Ｘ７の開状態が達成される。
スイッチング素子Ｘ７は、以上のようにして、ＳＰＤＴスイッチとして機能することができる。
スイッチング素子Ｘ７は、部分的に構造を共通にする二つのＳＰＳＴ（１入力１出力）スイッチからなる。一方のＳＰＳＴスイッチ（第１スイッチ）は、接点部７３ａ、信号線７４Ａないし接点部７４ａ、および駆動線７５Ａ，７６Ａを伴うものであり、他方のＳＰＳＴスイッチ（第２スイッチ）は、接点部７３ｂ、信号線７４Ｂないし接点部７４ｂ、および駆動線７５Ｂ，７６Ｂを伴うものである。
スイッチング素子Ｘ７の第１スイッチにおいては、接点部７３ａ，７４ａの開閉によって、例えば高周波信号の信号線７３，７４Ａ間の通過および非通過が選択される。すなわち、第１スイッチは、単一の開閉箇所（単一接点）を具備するものである。このような第１スイッチでは、従来のスイッチング素子Ｚ２に関して上述したようなスティッキング不良は生じにくい。また、第２スイッチにおいては、接点部７３ｂ，７４ｂの開閉によって、例えば高周波信号の信号線７３，７４Ｂ間の通過および非通過が選択される。すなわち、第２スイッチは、単一の開閉箇所（単一接点）を具備するものである。このような第２スイッチでは、従来のスイッチング素子Ｚ２に関して上述したようなスティッキング不良は生じにくい。このような第１および第２スイッチを含むＳＰＤＴスイッチたるスイッチング素子Ｘ７は、ＳＰＤＴスイッチとして、長い接点開閉寿命を実現するのに適する。
スイッチング素子Ｘ７においては、可動ランド部７２ａ上、梁部７２ｃ上、および固定部７１上にわたる駆動線７５Ａ，７５Ｂ、並びに、固定部７１上の駆動線７６Ａ，７６Ｂは、いずれも、信号線７３，７４Ａ，７４Ｂとは別体として設けられている。すなわち、スイッチング素子Ｘ７においては、信号線７３，７４Ａ，７４Ｂと駆動線７５Ａ，７５Ｂ，７６Ａ，７６Ｂとは電気的に分離されている。このようなスイッチング素子Ｘ７では、従来のスイッチング素子Ｚ１に関して上述したような、信号線から駆動線への信号漏出は生じにくい。このようなスイッチング素子Ｘ７は、挿入損失を低減するのに適し、また、優れた高周波特性を得るのに適する。
スイッチング素子Ｘ７では、図４９の平面視において、信号線７３，７４Ａのなす第１信号線路は駆動線７６Ａ（グラウンド線）およびグラウンド線７７Ａの間や、グラウンド線７７Ａ，７７Ｂ間に配され、且つ、駆動線７６Ａおよびグラウンド線７７Ａ，７７Ｂは当該第１信号線路に沿った形状を有する。すなわち、第１信号線路（信号線７３，７４Ａ）およびグラウンド線（駆動線７６Ａ，グラウンド線７７Ａ，７７Ｂ）は、コプレナー型線路をなす。また、図４９の平面視において、信号線７３，７４Ｂのなす第２信号線路は駆動線７６Ｂ（グラウンド線）およびグラウンド線７７Ｂの間や、グラウンド線７７Ａ，７７Ｂ間に配され、且つ、駆動線７６Ｂおよびグラウンド線７７Ａ，７７Ｂは当該第２信号線路に沿った形状を有する。すなわち、第２信号線路（信号線７３，７４Ｂ）およびグラウンド線（駆動線７６Ｂ，グラウンド線７７Ａ，７７Ｂ）は、コプレナー型線路をなす。コプレナー型線路の採用は、信号線７３，７４Ａ，７４Ｂからの信号漏出を抑制するうえで好ましい。
スイッチング素子Ｘ７は、スイッチング素子Ｘ１の第２変形例が具備するのと同様に、駆動時において駆動電極部７５ａ，７６ａや駆動電極部７５ｂ，７６ｂが当接して短絡するのを防止するためのストッパ部２０（突起部２０ａを伴う）を具備してもよい。また、スイッチング素子Ｘ７では、スイッチング素子Ｘ１の第４変形例における信号線１３および駆動線１５が部分的に厚肉部１３ａ，１５ａを有するのと同様に、信号線７３および駆動線７５Ａ，７５Ｂが部分的に厚肉部を有してもよい。
図５４から図５８は、本発明の第８の実施形態に係るスイッチング素子Ｘ８を表す。図５４は、スイッチング素子Ｘ８の平面図である。図５５は、スイッチング素子Ｘ８の一部省略平面図である。図５６から図５８は、各々、図５４の線LVI−LVI、線LVII−LVII、および線LVIII−LVIIIに沿った断面図である。
スイッチング素子Ｘ８は、基板Ｓ２と、固定部８１（図５５にて省略）と、可動部８２（図５５にて省略）と、信号線８３，８４と、駆動線８５，８６と、グラウンド線８７とを備える。
基板Ｓ２は、その表面に信号線８４、駆動線８６、およびグラウンド線８７がパターン形成されるものであり、例えばガラスやＧａＡｓよりなる。
固定部８１は、図５６に示すように基板Ｓ２に接合しており、例えば酸化シリコンまたはポリシリコンよりなる。また、本実施形態では、固定部８１は、基板Ｓ２とともに本発明における固定部をなす。
可動部８２は、図５４によく表れているように可動ランド部８２ａおよび梁部８２ｂ，８２ｃを有し、図５６から図５８に示すように基板Ｓ２から離隔する。梁部８２ｂ，８２ｃは、固定部８１および可動部８２を連結し、当該固定部８１および可動部８２の間において本実施形態では平行に延びて、並列している。すなわち、可動部８２は、片持ち構造で固定部８１に支持されている。可動部８２について図５６から図５８に示す厚さＴ2は例えば１５μｍ以下である。また、可動部８２について、図５４に示す長さＬ3は例えば２００〜４００μｍであり、長さＬ4は例えば３００〜５００μｍである。このような可動部８２は、例えば酸化シリコンまたはポリシリコンよりなる。
信号線８３は、図５４によく表れているように、可動ランド部８２ａ上、梁部８２ｂ上、および固定部８１上にわたって設けられ、且つ、図５６および図５８に示すように、信号線８４に向かって可動ランド部８２ａを貫通して信号線８４と接触可能な突起部たる接点部８３ａを有する。信号線８３の厚さは例えば０.５〜５μｍである。また、信号線８３は、所定の配線（図示略）を介してスイッチング対象の所定の回路に接続されている。信号線８３は、所定の導電材料よりなり、例えば、Ｍｏ下地膜とその上のＡｕ膜とからなる積層構造を有する。このような信号線８３は、本発明における第１信号線である。
信号線８４は、例えば図５６に示すように、基板Ｓ２上に設けられており、且つ、信号線８３に対向する部位を有する。信号線８３に対向する部位において、信号線８４は、信号線８３と接触可能な接点部８４ａを有する。信号線８４の厚さは例えば０.５〜５μｍである。また、信号線８４は、所定の配線（図示略）を介してスイッチング対象の所定の回路に接続されている。信号線８４は、所定の導電材料よりなり、例えば、Ｍｏ下地膜とその上のＡｕ膜とからなる積層構造を有する。このような信号線８４は、本発明における第２信号線である。
駆動線８５は、図５４によく表れているように、可動ランド部８２ａ上、梁部８２ｃ上、および固定部８１上にわたって設けられ、且つ、可動ランド部８２ａ上において、駆動電極部８５ａを有する。駆動電極部８５ａは、本発明における可動駆動電極部である。駆動線８５の厚さは例えば０.５〜５μｍである。駆動線８５の構成材料としては、信号線８３の構成材料と同一のものを採用することができる。このような駆動線８５は、本発明における第１駆動線である。
駆動線８６は、図５７に示すように、基板Ｓ２上に設けられており、且つ、駆動線８５の駆動電極部８５ａと対向する駆動電極部８６ａを有する。駆動電極部８６ａは、本発明における固定駆動電極部である。駆動線８６の厚さは例えば０.５〜５μｍである。また、駆動線８６は、図５４に示すように信号線８３，８４に沿って延び、所定の配線（図示略）を介してグラウンド接続されている（従って、駆動線８６はグラウンド線でもある）。駆動線８６の構成材料としては、信号線８４の構成材料と同一のものを採用することができる。このような駆動線８６は、本発明における第２駆動線である。
グラウンド線８７は、図５４に示すように信号線８３，８４に沿って延び、所定の配線（図示略）を介してグラウンド接続されている。グラウンド線８７の構成材料としては、信号線８４の構成材料と同一のものを採用することができる。
以上のような構造を有するスイッチング素子Ｘ８において、駆動線８５に駆動電圧を印加すると、駆動線８５の駆動電極部８５ａと駆動線８６（グラウンド接続されている）の駆動電極部８６ａの間には静電引力が発生し、可動部８２は、信号線８３の接点部８３ａが信号線８４の接点部８４ａに当接するまで動作ないし弾性変形する。このようにして、図５９に示すような、スイッチング素子Ｘ８の閉状態が達成される。閉状態においては、信号線８３，８４が接続され、信号線８３，８４間を電流が通過することが許容される。このようなスイッチオン動作により、例えば高周波信号のオン状態を達成することができる。
一方、閉状態にあるスイッチング素子Ｘ８において、駆動線８５に対する電圧印加を停止することによって駆動電極部８５ａ，８６ａ間に作用する静電引力を消滅させると、可動部８２はその自然状態に復帰し、信号線８３ないし接点部８３ａは、信号線８４ないし接点部８４ａから離隔する。このようにして、図５６および図５８に示すような、スイッチング素子Ｘ８の開状態が達成される。開状態においては、信号線８３，８４が電気的に分離され、信号線８３，８４間を電流が通過することは阻まれる。このようなスイッチオフ動作により、例えば高周波信号のオフ状態を達成することができる。
スイッチング素子Ｘ８においては、信号線８３は、可動ランド部８２ａ上、梁部８２ｂ上、および固定部８１上にわたって設けられ且つ可動部８２上ないし可動ランド部８２ａ上において接点部８３ａを有し、信号線８４は、接点部８３ａに対向する接点部８４ａを有し、接点部８３ａ，８４ａの開閉によって、例えば高周波信号の信号線８３，８４間の通過および非通過が選択される。すなわち、スイッチング素子Ｘ８は、単一の開閉箇所（単一接点）を具備するものである。このようなスイッチング素子Ｘ８では、従来のスイッチング素子Ｚ２に関して上述したようなスティッキング不良は生じにくい。したがって、スイッチング素子Ｘ８は、長い接点開閉寿命を実現するのに適する。
スイッチング素子Ｘ８においては、駆動線８５は、可動ランド部８２ａ上、梁部８２ｃ上、および固定部８１上にわたって設けられ且つ可動ランド部８２ａ上において駆動電極部８５ａを有し、駆動線８６は、駆動電極部８５ａに対向する駆動電極部８６ａを有し、駆動電極部８５ａ，８６ａ間への駆動電圧の印加によって、駆動電極部８５ａ，８６ａ間に静電引力が生じて、駆動電極部８５ａが接合している可動ランド部８２ａが駆動電極部８６ａ側へと動作ないし弾性変形する。駆動線８５は信号線８３とは別体として設けられており（駆動線８５は、信号線８３が通過する梁部８２ｂとは異なる梁部８２ｃを通過して、可動ランド部８２ａから固定部８１まで引き回されている）、且つ、駆動線８６は信号線８４とは別体として設けられている。すなわち、スイッチング素子Ｘ８においては、信号線８３，８４と駆動線８５，８６とは電気的に分離されているのである。このようなスイッチング素子Ｘ８では、従来のスイッチング素子Ｚ１に関して上述したような、信号線から駆動線への信号漏出は生じにくい。このようなスイッチング素子Ｘ８は、挿入損失を低減するのに適し、また、優れた高周波特性を得るのに適する。
スイッチング素子Ｘ８では、図５４の平面視において、信号線８３，８４のなす信号線路は駆動線８６（グラウンド線）およびグラウンド線８７の間に配され、且つ、駆動線８６およびグラウンド線８７は当該信号線路に沿った形状を有する（当該信号線路、駆動線８６、およびグラウンド線８７は、平行に配されている）。すなわち、信号線路（信号線８３，８４）および二本のグラウンド線（駆動線８６，グラウンド線８７）は、コプレナー型線路をなす。コプレナー型線路の採用は、信号線８３，８４からの信号漏出を抑制するうえで好ましい。
スイッチング素子Ｘ８では、スイッチング素子Ｘ１の第１変形例における可動部１２上の信号線１３および駆動線１５に関して上述したのと同様に、可動部８２上の信号線８３および駆動線８５について、対称的なパターン形状を採用してもよい。スイッチング素子Ｘ８は、スイッチング素子Ｘ１の第２変形例が具備するのと同様に、駆動時において駆動電極部８５ａ，８６ａが当接して短絡するのを防止するためのストッパ部２０（突起部２０ａを伴う）を具備してもよい。スイッチング素子Ｘ８では、スイッチング素子Ｘ１の第３変形例における信号線１３，１４が梁部１２ｂ上に接点部１３ａ，１４ａを有するのと同様に、信号線８３，８４について、梁部８２ｂ上に接点部８３ａ，８４ａが位置するように設けてもよい。また、スイッチング素子Ｘ８では、スイッチング素子Ｘ１の第４変形例における信号線１３および駆動線１５が部分的に厚肉部１３ａ，１５ａを有するのと同様に、信号線８３および駆動線８５が部分的に厚肉部を有してもよい。
図６０から図６３は、スイッチング素子Ｘ８の製造方法を、図５６の一部および図５８の一部に相当する断面の変化として表す。
本方法においては、まず、図６０（ａ）に示すように、基板Ｓ２上に導体膜２０１を形成する。例えば、スパッタリング法により、基板Ｓ２上にＭｏを成膜し、続いてその上にＡｕを成膜する。Ｍｏ膜の厚さは例えば５０ｎｍであり、Ａｕ膜の厚さは例えば５００ｎｍである。
次に、図６０（ｂ）に示すように、フォトリソ法により導体膜２０１上にレジストパターン２０２，２０３，２０４を形成する。レジストパターン２０２は、信号線８４に対応するパターン形状を有する。レジストパターン２０３は、駆動線８６に対応するパターン形状を有する。レジストパターン２０４は、グラウンド線８７に対応するパターン形状を有する。
次に、図６０（ｃ）に示すように、レジストパターン２０２〜２０４をマスクとして利用して導体膜２０１に対してエッチング処理を施すことにより、基板Ｓ２上に、信号線８４、駆動線８６、およびグラウンド線８７を形成する。
次に、図６１（ａ）に示すようにレジストパターン２０２〜２０４を除去した後、図６１（ｂ）に示すように、信号線８４、駆動線８６、グラウンド線８７を覆うようにして基板Ｓ２上に犠牲層２０５を形成する。犠牲層材料としては例えばポリイミドを採用することができる。犠牲層２０５を形成するための手法としては、例えばスピンコーティング法を採用することができる。形成される犠牲層２０５の厚さは例えば５μｍである。また、犠牲層材料としては酸化シリコンを採用してもよい。
次に、図６１（ｃ）に示すように、犠牲層２０５をパターニングする。具体的には、フォトリソ法により犠牲層２０５上に所定のレジストパターンを形成した後、当該レジストパターンをマスクとして利用して犠牲層２０５に対してエッチング処理を施す。
次に、図６２（ａ）に示すように、固定部８１および可動部８２を構成するための材料膜２０６を、犠牲層２０５上および基板Ｓ２上にわたって形成する。例えば、ＣＶＤ法によって酸化シリコンまたはポリシリコンを５μｍの厚さに成膜することにより、材料膜２０６を形成することができる。
次に、図６２（ｂ）に示すように、材料膜２０６をパターニングする。具体的には、フォトリソ法により材料膜２０６上に所定のレジストパターンを形成した後、当該レジストパターンをマスクとして利用して材料膜２０６に対してエッチング処理を施す。本工程にて、固定部８１および可動部８２が形成されることとなる。
次に、図６２（ｃ）に示すように、犠牲膜２０５において凹部２０５ａを形成する。具体的には、フォトリソ法により犠牲層２０５上および材料膜２０６上に所定のレジストパターンを形成した後、当該レジストパターンをマスクとして利用して犠牲層２０５に対して所定の深さまでエッチング処理を施す。エッチング手法としては、例えば反応性イオンエッチング（ＲＩＥ）を採用することができる。凹部２０５ａは、信号線８３の接点部８３ａたる突起部を形成するためのものである。
次に、図６３（ａ）に示すように導体膜２０７を形成する。例えば、スパッタリング法によって、Ｍｏを２００ｎｍの厚さに成膜した後、その上にＡｕを５００ｎｍの厚さに成膜することにより、導体膜２０７を形成することができる。
次に、図６３（ｂ）に示すように、導体膜２０７をパターニングする。具体的には、フォトリソ法により導体膜２０７上に所定のレジストパターンを形成した後、当該レジストパターンをマスクとして利用して導体膜２０７に対してエッチング処理を施す。本工程にて、信号線８３および駆動線８５が形成されることとなる。
次に、図６３（ｃ）に示すように、犠牲層２０５を除去する。除去手法としては、例えば酸素プラズマアッシングを採用することができる。本工程にて、可動部８２が基板Ｓ２からリリースされる。以上のようにして、スイッチング素子Ｘ８を適切に製造することができる。
本発明の実施形態に係る以上のスイッチング素子Ｘ１〜Ｘ８は、可変移相器の一部を構成するスイッチとして使用することができる。また、スイッチング素子Ｘ１〜Ｘ８は、ＬＳＩを電気的に検査するための半導体テスタの具備するＲＦ回路切替えスイッチとして使用することもできる。
図６４は、本発明の第９の実施形態に係る通信機器３００の部分構成を表す。通信機器３００は、アンテナ３１０と、送受信切替えスイッチ３２０と、受信回路部３３０と、送信回路部３４０と、ベースバンド部３５０とを備え、時分割通信方式を採用し且つ複数の周波数帯域で送受信可能な例えば携帯電話などの無線通信機器として構成されたものである。
送受信切替えスイッチ３２０は、通信機器３００の通信時において、アンテナ３１０および受信回路部３３０が接続された状態と、アンテナ３１０および送信回路部３４０が接続された状態とを、高速で切替えるためのものである。切替え速度は、例えば０.１〜１０μsecである。この高速切替えによって、時分割通信方式が実現可能とされる。このような送受信切替えスイッチ３２０は、ＳＰＤＴ（１入力２出力）スイッチである上述のスイッチング素子Ｘ７により構成される。スイッチング素子Ｘ７における例えば図４９に示される信号線７３はアンテナ３１０と電気的に接続され、信号線７４Ａは受信回路部３３０と電気的に接続され、信号線７４Ｂは送信回路部３４０と電気的に接続される。
受信回路部３３０は、アンテナ３１０から取り込まれた所定周波数の信号を処理（増幅、周波数変換、復調など）するための回路構成を有し、その一部として複数のバンドパスフィルタ３３１、複数のバンド切替えスイッチ３３２，３３３、およびワイドバンドローノイズアンプ３３４を含み、ベースバンド部３５０と接続されている。複数のバンドパスフィルタ３３１は、各々、所定の周波数帯域にある信号の通過を許容するように構成されている。通過が許容される周波数帯域は、複数のバンドパスフィルタ３３１間において異なる。このような複数のバンドパスフィルタ３３１は、所望のシステムの周波数帯域を選択するためのものである。バンド切替えスイッチ３３２は、各バンドパスフィルタ３３１の入力端側（アンテナ３１０側）に設けられている。バンド切替えスイッチ３３３は、各バンドパスフィルタ３３１の出力端側（ワイドバンドローノイズアンプ３３４側）に設けられている。所定の一のバンドパスフィルタ３３１を間に配する一組のバンド切替えスイッチ３３２，３３３が閉状態をとることによって、受信回路部３３０において当該一のバンドパスフィルタ３３１が選択されることとなる。このようなバンド切替えスイッチ３３２，３３３は、各々、上述のスイッチング素子Ｘ１〜Ｘ６，Ｘ８のいずれかによって構成される。ワイドバンドローノイズアンプ３３４にて、一のバンドパスフィルタ３３１を通過した信号の強度が増幅される。
送信回路部３４０は、アンテナ３１０から送信すべき信号を生成するための回路構成を有し、その一部として発振回路（図示略）、複数のパワーアンプ３４１、複数のバンドパスフィルタ３４２、および複数のバンド切替えスイッチ３４３を含み、ベースバンド部３５０と接続されている。各パワーアンプ３４１は、送信信号を必要な出力まで増幅するためのものである。各バンドパスフィルタ３４２は、所望のシステムの周波数帯域を選択するためのものである。バンド切替えスイッチ３４３は、各パワーアンプ３４１の出力端側（アンテナ３１０側）に設けられ、所望のシステムの周波数帯域に適応するために通信機器３００を切り替えるためのものである。所定の一のバンド切替えスイッチ３４３が閉状態をとることによって、送信回路部３４０において所定の一組のパワーアンプ３４１およびバンドパスフィルタ３４２が選択されることとなる。このようなバンド切替えスイッチ３４３は、上述のスイッチング素子Ｘ１〜Ｘ６，Ｘ８のいずれかによって構成される。
以上のようなアンテナ３１０、送受信切替えスイッチ３２０、受信回路部３３０、および送信回路部３４０を具備することによって、通信機器３００は、時分割通信方式において複数の異なる周波数帯域を利用する通信システムに対応可能なマルチバンド通信機器として稼働することができる。
以上のまとめとして、本発明の構成およびそのバリエーションを以下に付記として列挙する。
（付記１）固定部と、
可動ランド部、並びに、当該可動ランド部および前記固定部の間を連結する第１梁部および第２梁部を有する、可動部と、
前記可動ランド部上、前記第１梁部上、および前記固定部上にわたって設けられ、且つ、前記可動ランド部上において可動接点部を有する、第１信号線と、
前記可動接点部に対向する固定接点部を有し、且つ、前記固定部に対して固定されている、第２信号線と、
前記可動ランド部上、前記第２梁部上、および前記固定部上にわたって設けられ、且つ、前記可動ランド部上において可動駆動電極部を有する、第１駆動線と、
前記可動駆動電極部に対向する固定駆動電極部を有し、且つ、前記固定部に対して固定されている、第２駆動線と、を備えるスイッチング素子。
（付記２）固定部と、
可動ランド部、並びに、当該可動ランド部および前記固定部の間を連結する第１梁部および第２梁部を有する、可動部と、
前記第１梁部上および前記固定部上にわたって設けられ、且つ、前記第１梁部上において可動接点部を有する、第１信号線と、
前記可動接点部に対向する固定接点部を有し、且つ、前記固定部に対して固定されている、第２信号線と、
前記可動ランド部上、前記第２梁部上、および前記固定部上にわたって設けられ、且つ、前記可動ランド部上において可動駆動電極部を有する、第１駆動線と、
前記可動駆動電極部に対向する固定駆動電極部を有し、且つ、前記固定部に対して固定されている、第２駆動線と、を備えるスイッチング素子。
（付記３）前記可動部は、固定部に対して片持ち構造で支持されている、付記１または２に記載のスイッチング素子。
（付記４）前記可動部は、前記固定部に対して両持ち構造で支持されている、付記１または２に記載のスイッチング素子。
（付記５）前記可動部は、前記可動ランド部および前記固定部の間を連結する第３梁部を更に有し、
前記可動ランド部上、前記第３梁部上、および前記固定部上にわたって設けられ、且つ、前記可動ランド部上において前記可動駆動電極部から離隔した追加可動駆動電極部を有する、第３駆動線と、
前記追加可動駆動電極部に対向する追加固定駆動電極部を有し、且つ、前記固定部に対して固定されている、第４駆動線と、を更に備え、
前記第１信号線の前記可動接点部は、前記可動駆動電極部および前記追加可動駆動電極部の離隔方向において当該可動駆動電極部および追加可動駆動電極部の間に位置する、付記１から３のいずれか一つに記載のスイッチング素子。
（付記６）前記第１梁部、前記第２梁部、および前記第３梁部は、前記可動ランド部および前記固定部の間において並列して延び、且つ、前記第１梁部は前記第２梁部および前記第３梁部の間に位置する、付記５に記載のスイッチング素子。
（付記７）前記第２梁部および前記第３梁部は、前記可動ランド部および前記固定部の間において並列して延び、且つ、前記第１梁部は、前記第２および第３梁部とは反対の側において前記可動ランド部および前記固定部を連結する、付記５に記載のスイッチング素子。
（付記８）前記第１信号線は、前記可動ランド部上において追加可動接点部を有し、
前記追加可動接点部に対向する追加固定接点部を有し、且つ、前記固定部に対して固定されている、第３信号線と、
前記可動ランド部上、前記第２梁部上、および前記固定部上にわたって設けられ、且つ、前記可動ランド部上において前記可動駆動電極部から離隔した追加可動駆動電極部を有する、第３駆動線と、
前記追加可動駆動電極部に対向する追加固定駆動電極部を有し、且つ、前記固定部に対して固定されている、第４駆動線と、を更に備え、
前記追加可動接点部は、前記可動駆動電極部および前記追加可動駆動電極部の離隔方向に前記可動接点部から離隔し、
前記可動ランド部は前記第１梁部と前記第２梁部との間に位置して当該第１および第２梁部は当該可動ランド部の揺動動作の軸心を規定し、
前記軸心は、前記可動駆動電極部および前記追加可動駆動電極部の離隔方向において当該可動駆動電極部および前記追加可動駆動電極部の間であり且つ前記可動接点部および前記追加可動接点部の間を延びる、付記１に記載のスイッチング素子。
（付記９）少なくとも前記第１信号線および前記第２信号線に沿う形状を有する第１グラウンド線と、前記第１グラウンド線とは反対の側において少なくとも前記第１信号線および前記第２信号線に沿う形状を有する第２グラウンド線と、を更に備える、付記１から８のいずれか一つに記載のスイッチング素子。
（付記１０）前記第１駆動線は、前記可動部上における前記第１信号線のパターン形状と合同のパターン形状を前記可動部上において一部に有する、付記１から９のいずれか一つに記載のスイッチング素子。
（付記１１）前記可動ランド部における前記可動接点部が設けられた側に対向するストッパ部を更に備える、付記１から１０のいずれか一つに記載のスイッチング素子。
（付記１２）前記第１信号線は、前記第１梁部上において厚肉部を有する、付記１から１１のいずれか一つに記載のスイッチング素子。
（付記１３）前記第１駆動線は、前記第２梁部上において厚肉部を有する、付記１から１２のいずれか一つに記載のスイッチング素子。
（付記１４）付記１から１３のいずれか一つに記載のスイッチング素子を備える、通信機器。
本発明の第１の実施形態に係るスイッチング素子の平面図である。 図１に示すスイッチング素子の一部省略平面図である。 図１の線III−IIIに沿った断面図である。 図１の線IV−IVに沿った断面図である。 図１の線V−Vに沿った断面図である。 閉状態における図１の線III−IIIに沿った断面図である。 図１に示すスイッチング素子の製造方法における一部の工程を表す。 図７の後に続く工程を表す。 図８の後に続く工程を表す。 図９の後に続く工程を表す。 第１の実施形態に係るスイッチング素子の第１変形例の平面図である。 図１１に示すスイッチング素子の一部省略平面図である。 第１の実施形態に係るスイッチング素子の第２変形例の平面図である。 図１３に示すスイッチング素子の一部省略平面図である。 図１３の線XV−XVに沿った断面図である。 図１３の線XVI−XVIに沿った断面図である。 第１の実施形態に係るスイッチング素子の第３変形例の平面図である。 図１７に示すスイッチング素子の一部省略平面図である。 第１の実施形態に係るスイッチング素子の第４変形例の平面図である。 図１９に示すスイッチング素子の一部省略平面図である。 図１９の線XXI−XXIに沿った断面図である。 図１９の線XXII−XXIIに沿った断面図である。 本発明の第２の実施形態に係るスイッチング素子の平面図である。 図２３に示すスイッチング素子の一部省略平面図である。 図２３の線XXV−XXVに沿った断面図である。 図２３の線XXVI−XXVIに沿った断面図である。 図２３の線XXVII−XXVIIに沿った断面図である。 本発明の第３の実施形態に係るスイッチング素子の平面図である。 図２８に示すスイッチング素子の一部省略平面図である。 図２８の線XXX−XXXに沿った断面図である。 図２８の線XXXI−XXXIに沿った断面図である。 本発明の第４の実施形態に係るスイッチング素子の平面図である。 図３２に示すスイッチング素子の一部省略平面図である。 図３２の線XXXIV−XXXIVに沿った断面図である。 図３２の線XXXV−XXXVに沿った断面図である。 図３２の線XXXVI−XXXVIに沿った断面図である。 本発明の第５の実施形態に係るスイッチング素子の平面図である。 図３７に示すスイッチング素子の一部省略平面図である。 図３７の線XXXIX−XXXIXに沿った断面図である。 図３７の線XL−XLに沿った断面図である。 図３７の線XLI−XLIに沿った断面図である。 図３７の線XLII−XLIIに沿った断面図である。 本発明の第６の実施形態に係るスイッチング素子の平面図である。 図４３に示すスイッチング素子の一部省略平面図である。 図４３の線XLV−XLVに沿った断面図である。 図４３の線XLVI−XLVIに沿った断面図である。 図４３の線XLVII−XLVIIに沿った断面図である。 図４３の線XLVIII−XLVIIIに沿った断面図である。 本発明の第７の実施形態に係るスイッチング素子の平面図である。 図４９に示すスイッチング素子の一部省略平面図である。 図４９の線LI−LIに沿った断面図である。 図４９の線LII−LIIに沿った断面図である。 図４９のスイッチング素子における二つの異なる閉状態を表す。 本発明の第８の実施形態に係るスイッチング素子の平面図である。 図５４に示すスイッチング素子の一部省略平面図である。 図５４の線LVI−LVIに沿った断面図である。 図５４の線LVII−LVIIに沿った断面図である。 図５４の線LVIII−LVIIIに沿った断面図である。 閉状態における図５４の線LVI−LVIに沿った断面図である。 図５４に示すスイッチング素子の製造方法における一部の工程を表す。 図６０の後に続く工程を表す。 図６１の後に続く工程を表す。 図６２の後に続く工程を表す。 本発明の第９の実施形態に係る通信機器の部分構成を表す。 従来のスイッチング素子の一例の平面図である。 図６５に示すスイッチング素子の一部省略平面図である。 図６５の線LXVII−LXVIIに沿った断面図である。 従来のスイッチング素子の一例の平面図である。 図６８に示すスイッチング素子の一部省略平面図である。 図６８の線LXX−LXXに沿った断面図である。 図６８の線LXXI−LXXIに沿った断面図である。
符号の説明
Ｘ１〜Ｘ８，Ｚ１，Ｚ２ スイッチング素子
Ｓ１〜Ｓ４ 基板
１１，２１，３１，４１，５１，６１，７１，８１ 固定部
１２，２２，３２，４２，５２，６２，７２，８２ 可動部
１２ａ，２２ａ，３２ａ，４２ａ，５２ａ，６２ａ，７２ａ，８２ａ 可動ランド部
１２ｂ，２２ｂ，３２ｂ，４２ｂ，５２ｂ，６２ｂ，７２ｂ，８２ｂ 梁部
１２ｃ，２２ｃ，３２ｃ，４２ｃ，５２ｃ，６２ｃ，７２ｃ，８２ｃ 梁部
１３，２３，３３，４３，５３，６３，７３，８３ 信号線
１３ａ，２３ａ，３３ａ，４３ａ，５３ａ，６３ａ，７３ａ，７３ｂ，８３ａ 接点部
１４，２４，３４，４４，５４，６４，７４Ａ，７４Ｂ，８４ 信号線
１４ａ，２４ａ，３４ａ，４４ａ，５４ａ，６４ａ，７４ａ，７４ｂ，８４ａ 接点部
１５，２５，３５，４５，５５Ａ，５５Ｂ，６５Ａ，６５Ｂ，７５Ａ，７５Ｂ 駆動線
１５ａ，２５ａ，３５ａ，４５ａ，５５ａ，５５ｂ，６５ａ，６５ｂ 駆動電極部
１６，２６，３６，４６，５６Ａ，５６Ｂ，６６Ａ，６６Ｂ，７６Ａ，７６Ｂ 駆動線
１６ａ，２６ａ，３６ａ，４６ａ，５６ａ，５６ｂ，６６ａ，６６ｂ 駆動電極部
１７，２７，３７，４７，７７Ａ，７７Ｂ，８７ グラウンド線
３００ 通信機器
３１０ アンテナ
３２０ 送受信切替えスイッチ
３３０ 受信回路部
３３２，３３３，３４３ バンド切替えスイッチ
３４０ 送信回路部

Claims (6)

  1. 第２層と前記第２層上に形成された第１層とから形成された固定部と、
    可動ランド部、並びに、当該可動ランド部および前記固定部の間を連結する第１梁部および第２梁部を有し、前記第１層から形成された可動部と、
    前記可動ランド部上、前記第１梁部上、および前記固定部上にわたって設けられ、且つ、前記可動ランド部上において可動接点部を有する、第１信号線と、
    前記可動接点部に対向する固定接点部を有し、且つ、前記固定部に対して固定されている、第２信号線と、
    前記可動ランド部上、前記第２梁部上、および前記固定部上にわたって設けられ、且つ、前記可動ランド部上において可動駆動電極部を有する、第１駆動線と、
    前記可動駆動電極部に対向する固定駆動電極部を有し、且つ、前記固定部に対して固定されている、第２駆動線と、を備えるスイッチング素子。
  2. 第２層と前記第２層上に形成された第１層とから形成された固定部と、
    可動ランド部、並びに、当該可動ランド部および前記固定部の間を連結する第１梁部および第２梁部を有し、前記第１層から形成された可動部と、
    前記第１梁部上および前記固定部上にわたって設けられ、且つ、前記第１梁部上において可動接点部を有する、第１信号線と、
    前記可動接点部に対向する固定接点部を有し、且つ、前記固定部に対して固定されている、第２信号線と、
    前記可動ランド部上、前記第２梁部上、および前記固定部上にわたって設けられ、且つ、前記可動ランド部上において可動駆動電極部を有する、第１駆動線と、
    前記可動駆動電極部に対向する固定駆動電極部を有し、且つ、前記固定部に対して固定されている、第２駆動線と、を備えるスイッチング素子。
  3. 前記可動部は、前記可動ランド部および前記固定部の間を連結する第３梁部を更に有し、
    前記可動ランド部上、前記第３梁部上、および前記固定部上にわたって設けられ、且つ、前記可動ランド部上において前記可動駆動電極部から離隔した追加可動駆動電極部を有する、第３駆動線と、
    前記追加可動駆動電極部に対向する追加固定駆動電極部を有し、且つ、前記固定部に対して固定されている、第４駆動線と、を更に備え、
    前記第１信号線の前記可動接点部は、前記可動駆動電極部および前記追加可動駆動電極部の離隔方向において当該可動駆動電極部および追加可動駆動電極部の間に位置する、請求項１または２に記載のスイッチング素子。
  4. 固定部と、
    可動ランド部、並びに、当該可動ランド部および前記固定部の間を連結する第１梁部および第２梁部を有する、可動部と、
    前記可動ランド部上、前記第１梁部上、および前記固定部上にわたって設けられ、且つ、前記可動ランド部上において可動接点部を有する、第１信号線と、
    前記可動接点部に対向する固定接点部を有し、且つ、前記固定部に対して固定されている、第２信号線と、
    前記可動ランド部上、前記第２梁部上、および前記固定部上にわたって設けられ、且つ、前記可動ランド部上において可動駆動電極部を有する、第１駆動線と、
    前記可動駆動電極部に対向する固定駆動電極部を有し、且つ、前記固定部に対して固定されている、第２駆動線と、を備え、
    前記第１信号線は、前記可動ランド部上において追加可動接点部を有し、
    前記追加可動接点部に対向する追加固定接点部を有し、且つ、前記固定部に対して固定されている、第３信号線と、
    前記可動ランド部上、前記第２梁部上、および前記固定部上にわたって設けられ、且つ、前記可動ランド部上において前記可動駆動電極部から離隔した追加可動駆動電極部を有する、第３駆動線と、
    前記追加可動駆動電極部に対向する追加固定駆動電極部を有し、且つ、前記固定部に対して固定されている、第４駆動線と、を更に備え、
    前記追加可動接点部は、前記可動駆動電極部および前記追加可動駆動電極部の離隔方向に前記可動接点部から離隔し、
    前記可動ランド部は前記第１梁部と前記第２梁部との間に位置して当該第１および第２梁部は当該可動ランド部の揺動動作の軸心を規定し、
    前記軸心は、前記可動駆動電極部および前記追加可動駆動電極部の離隔方向において当該可動駆動電極部および前記追加可動駆動電極部の間であり且つ前記可動接点部および前記追加可動接点部の間を延びる、スイッチング素子。
  5. 少なくとも前記第１信号線および前記第２信号線に沿う形状を有する第１グラウンド線と、前記第１グラウンド線とは反対の側において少なくとも前記第１信号線および前記第２信号線に沿う形状を有する第２グラウンド線と、を更に備える、請求項１から４のいずれか一つに記載のスイッチング素子。
  6. 請求項１から５のいずれか一つに記載のスイッチング素子を備える、通信機器。
JP2008281311A 2008-10-31 2008-10-31 スイッチング素子および通信機器 Expired - Fee Related JP5176148B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008281311A JP5176148B2 (ja) 2008-10-31 2008-10-31 スイッチング素子および通信機器
US12/574,324 US8110761B2 (en) 2008-10-31 2009-10-06 Switching device and communication apparatus and method related thereto

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008281311A JP5176148B2 (ja) 2008-10-31 2008-10-31 スイッチング素子および通信機器

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2010108836A JP2010108836A (ja) 2010-05-13
JP5176148B2 true JP5176148B2 (ja) 2013-04-03

Family

ID=42130092

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008281311A Expired - Fee Related JP5176148B2 (ja) 2008-10-31 2008-10-31 スイッチング素子および通信機器

Country Status (2)

Country Link
US (1) US8110761B2 (ja)
JP (1) JP5176148B2 (ja)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5333182B2 (ja) * 2009-12-03 2013-11-06 富士通株式会社 電子デバイス
JP5483574B2 (ja) * 2010-06-03 2014-05-07 日本電信電話株式会社 Ｍｅｍｓスイッチ
WO2013005289A1 (ja) * 2011-07-04 2013-01-10 富士通株式会社 電子デバイスとその製造方法、及び電子デバイスの駆動方法
JP5803615B2 (ja) * 2011-11-29 2015-11-04 富士通株式会社 電子デバイスとその製造方法
WO2013145260A1 (ja) * 2012-03-30 2013-10-03 富士通株式会社 電子装置及びその製造方法
JP6551071B2 (ja) * 2015-09-02 2019-07-31 Tdk株式会社 Ｍｅｍｓスイッチ
JP6551072B2 (ja) * 2015-09-02 2019-07-31 Tdk株式会社 Ｍｅｍｓスイッチ及び電子機器

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6373007B1 (en) * 2000-04-19 2002-04-16 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force Series and shunt mems RF switch
KR100419233B1 (ko) * 2002-03-11 2004-02-21 삼성전자주식회사 멤스소자 및 그의 제작방법
US6876282B2 (en) * 2002-05-17 2005-04-05 International Business Machines Corporation Micro-electro-mechanical RF switch
US6657525B1 (en) 2002-05-31 2003-12-02 Northrop Grumman Corporation Microelectromechanical RF switch
KR100513723B1 (ko) * 2002-11-18 2005-09-08 삼성전자주식회사 Ｍｅｍｓ스위치
JP4447940B2 (ja) * 2004-02-27 2010-04-07 富士通株式会社 マイクロスイッチング素子製造方法およびマイクロスイッチング素子
US7362199B2 (en) * 2004-03-31 2008-04-22 Intel Corporation Collapsible contact switch
FR2868591B1 (fr) * 2004-04-06 2006-06-09 Commissariat Energie Atomique Microcommutateur a faible tension d'actionnement et faible consommation
JP4417861B2 (ja) * 2005-01-31 2010-02-17 富士通株式会社 マイクロスイッチング素子
JP2006269114A (ja) * 2005-03-22 2006-10-05 Mitsubishi Electric Corp 高周波信号用スイッチ
KR20070074728A (ko) * 2006-01-10 2007-07-18 삼성전자주식회사 Ｍｅｍｓ 스위치
WO2008017978A2 (en) * 2006-08-09 2008-02-14 Philips Intellectual Property & Standards Gmbh Self-locking micro electro mechanical device
JP4739173B2 (ja) * 2006-12-07 2011-08-03 富士通株式会社 マイクロスイッチング素子
JP4855233B2 (ja) * 2006-12-07 2012-01-18 富士通株式会社 マイクロスイッチング素子およびマイクロスイッチング素子製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20100108480A1 (en) 2010-05-06
US8110761B2 (en) 2012-02-07
JP2010108836A (ja) 2010-05-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5176148B2 (ja) スイッチング素子および通信機器
JP3890952B2 (ja) 容量可変型キャパシタ装置
US9617141B2 (en) MEMS device and process for RF and low resistance applications
JP3918559B2 (ja) 静電型リレー及び当該リレーを用いた通信用機器
JP4417861B2 (ja) マイクロスイッチング素子
JP4879760B2 (ja) マイクロスイッチング素子およびマイクロスイッチング素子製造方法
US20040056320A1 (en) Microrelays and microrelay fabrication and operating methods
JP4355717B2 (ja) コーム構造のアクチュエータを含むｒｆ−ｍｅｍｓスイッチ
JP4739173B2 (ja) マイクロスイッチング素子
EP2200063B1 (en) Micro-electromechanical system switch
JP2005293918A (ja) マイクロスイッチング素子およびマイクロスイッチング素子製造方法
US8018307B2 (en) Micro-electromechanical device and module and method of manufacturing same
KR100958503B1 (ko) 마이크로 스위칭 소자 및 마이크로 스위칭 소자 제조 방법
KR100831526B1 (ko) 스위치
EP1843368A1 (en) Switch circuit
JP4842041B2 (ja) スイッチ
TWI443702B (zh) 分流開關，半導體裝置，模組及電子裝置
JP5098769B2 (ja) スイッチング装置、スイッチング素子、および通信機器
JP5130291B2 (ja) 電気機械素子およびそれを用いた電気機器
KR100493532B1 (ko) 정전식 양방향 미세기전 액추에이터
Lee et al. An RFMEMS switched capacitor array for a tunable band pass filter
KR100357164B1 (ko) 마이크로 가변 커패시터
JP2008300301A (ja) マイクロスイッチ及びその駆動方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20110513

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20120127

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20120209

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20120920

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120925

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20121115

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20121204

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20121217

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5176148

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees