JP5325893B2 - Variable capacitance element, manufacturing method thereof, and capacitance setting method thereof - Google Patents
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Description
本発明は、電極間距離を変化させることによりその静電容量を変化する可変容量素子(コンデンサ)、及び、かかる可変容量素子の製造方法、更には、かかる可変容量素子の制御方法に関する。 The present invention relates to a variable capacitance element (capacitor) that changes its capacitance by changing a distance between electrodes, a method for manufacturing the variable capacitance element, and a control method for the variable capacitance element.
一般に、その静電容量が可変である可変容量素子(コンデンサ)やバラクタは、可変周波数発信機、同調増幅器、位相シフタ、インピーダンス整合回路などの高周波回路には必須の部品である。特に、近年においては、モバイル通信端末機器におけるマルチバンド化、マルチモード化の開発が進展しており、それに伴い、広帯域での可変容量動作を実現するための可変容量素子(コンデンサ)が期待されている。 In general, a variable capacitance element (capacitor) or a varactor whose capacitance is variable is an essential component for a high frequency circuit such as a variable frequency transmitter, a tuning amplifier, a phase shifter, and an impedance matching circuit. In particular, in recent years, development of multi-band and multi-mode mobile communication terminal devices has progressed, and accordingly, a variable capacitance element (capacitor) for realizing variable capacitance operation in a wide band is expected. Yes.
従来、かかる可変容量素子(コンデンサ)としては、例えば、以下の特許文献1や2によっても知られるように、半導体素子であるバラクタダイオードが利用されており、更には、その広帯域化を実現するために、スイッチとキャパシタアレイとの組み合わせた構造が提案されている。
Conventionally, as such a variable capacitance element (capacitor), for example, a varactor diode which is a semiconductor element has been used, as is also known from the following
また、以下の特許文献3〜5によれば、MEMS技術によって作成される静電駆動型の可変容量素子は既に知られており、かかる容量素子によれば、半導体素子に比べて損失が小さく、Q値を高くできるメリットがあると報告されている。
In addition, according to the following
更には、以下の特許文献6によれば、3層の金属薄膜を積層してなる可動電極を利用した可変容量素子が、そして特許文献7によれば、ゴムの板を利用した可変間隙デバイスとその製造方法が既に知られている。
Furthermore, according to the following
一方、可動電極を駆動するためのアクチュエータとしては、一般に、静電アクチュエータの他に、圧電アクチュエータ、電磁アクチュエータ、高分子アクチュエータなどが既に知られている。加えて、本発明が関る可変容量素子とは異なるが、特に、高分子材料を用いたアクチュエータは、以下の特許文献8により既に知られており、かかるアクチュエータは、印刷プロセスでの作製可能であるため、小型軽量のアクチュエータを安価に作製でき、実用化が期待されている。 On the other hand, as an actuator for driving the movable electrode, generally, a piezoelectric actuator, an electromagnetic actuator, a polymer actuator, etc. are already known in addition to an electrostatic actuator. In addition, although different from the variable capacitance element to which the present invention relates, in particular, an actuator using a polymer material is already known from Patent Document 8 below, and such an actuator can be manufactured by a printing process. Therefore, a small and lightweight actuator can be manufactured at low cost, and practical application is expected.
しかしながら、上述した従来技術によれば、以下のような問題点があった。即ち、可変容量素子を半導体素子で構成する場合には、素子数が多くなり、また同一チップ上に形成する場合には占有面積が大きくなってしまうことから、チップサイズを小さくして安価にすることが出来ない。また、これにより得られる可変容量素子は、MEMS技術による可変容量素子よりも損失が大きく、かつ、Q値が低い。 However, according to the above-described prior art, there are the following problems. That is, when the variable capacitance element is formed of a semiconductor element, the number of elements increases, and when the variable capacitance element is formed on the same chip, the occupied area increases. I can't. Moreover, the variable capacitance element obtained by this has a loss larger than the variable capacitance element by MEMS technology, and Q value is low.
また、静電駆動型のMEMS技術による可変容量コンデンサでは、容量調整範囲を大きくするため、チップサイズを大きくしたり、素子数を増やしたりすることが必要であるため、安価に製造することが難しい。加えて、電極間が接近し過ぎて急激に引き付けられてしまう、所謂、「プルダウン現象」が発生するが、かかる現象を回避するためには、高い電圧を制御しなければならず、また、電極間における異物の混入やスティッキング対策のために、気密封止パッケージ内に収納する必要がある。そのため、システム全体を安価に製造することが難しい。 In addition, it is difficult to manufacture a variable capacitor using the electrostatic drive type MEMS technology at a low cost because it is necessary to increase the chip size or the number of elements in order to increase the capacitance adjustment range. . In addition, a so-called “pull-down phenomenon” occurs in which the electrodes are too close to each other and are attracted abruptly. In order to avoid such a phenomenon, a high voltage must be controlled. It is necessary to store in a hermetically sealed package in order to prevent foreign matter and sticking between them. Therefore, it is difficult to manufacture the entire system at low cost.
そこで、本発明では、有機アクチュエータを採用することにより、安価に作製可能な新規な可変容量素子を提供することを目的とするものである。なお、有機アクチュエータは、素子サイズが大きくなっても安価に作製できるというメリットが期待できるが、しかしながら、ジュール熱に伴う熱膨張により動作するため、任意の変位を維持するためには電流を供給しつづけなければならず、電圧制御型の他のアクチュエータと比べて制御電圧は低くできるものの消費電力は大きくなってしまう。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a novel variable capacitance element that can be manufactured at low cost by employing an organic actuator. The organic actuator can be expected to be manufactured at a low cost even when the element size is increased. However, since it operates by thermal expansion accompanying Joule heat, a current is supplied to maintain an arbitrary displacement. Although the control voltage can be lowered as compared with other voltage control type actuators, the power consumption is increased.
そこで、本発明では、かかる有機アクチュエータを採用する際の問題点を解消し、即ち、低消費電力動作が可能で、かつ、信頼性の高い容量可変素子及びその製造方法を提供し、更には、かかる容量可変素子のための静電容量設定方法を提供することをその目的とする。 Therefore, in the present invention, the problem in adopting such an organic actuator is solved, that is, a low-power consumption operation is possible and a highly reliable capacitance variable element and a method for manufacturing the same are provided. It is an object of the present invention to provide a capacitance setting method for such a capacitance variable element.
本発明では、上述した目的を達成するため、まず、対向する二つの基板と、前記二つの対向する基板の対向する面上にそれぞれ形成された電極と、前記対向する二つの電極の一方の電極の面上に設けられた誘電体層とを備えており、前記対向する二つ電極とその間に配置された前記誘電体層により静電容量を形成する容量素子であって、更に、前記対向する二つの基板の間に、少なくとも、有機アクチュエータ材を層状に形成してなる二つの有機アクチュエータを形成すると共に、当該有機アクチュエータに対して駆動電力を供給するための駆動用電極をそれぞれ設け、 前記二つの有機アクチュエータに駆動電力を供給して伸張させ、一方の有機アクチュエータへの駆動電力の供給を行いつつ他方の有機アクチュエータへの駆動電力の供給を停止したときに、前記他方の有機アクチュエータの収縮が前記一方の有機アクチュエータで拘束され、前記他方の有機アクチュエータは拘束された伸張状態で安定するように構成された可変容量素子が提供される。 In the present invention, in order to achieve the above-described object, first, two opposing substrates, electrodes formed on opposing surfaces of the two opposing substrates, and one of the two opposing electrodes And a dielectric layer provided on the surface of the capacitor, and forming a capacitance with the two opposing electrodes and the dielectric layer disposed between the two electrodes. between the two board, at least, provided with forming two organic actuators obtained by forming an organic actuator material in layers, a driving electrode for supplying driving power to the organic actuator respectively, wherein Supply drive power to two organic actuators and extend them to supply drive power to one organic actuator while supplying drive power to the other organic actuator There is provided a variable capacitance element configured such that, when stopped, contraction of the other organic actuator is constrained by the one organic actuator, and the other organic actuator is stabilized in a constrained extended state .
また、本発明では、前記に記載した可変容量素子において、前記一方の有機アクチュエータは、前記二つの電極の他方の電極の面上に形成されており、前記他方の有機アクチュエータは、前記対向する二つの基板の間に、前記一方の有機アクチュエータに隣接して設けられていることが好ましく、更には、前記他方の有機アクチュエータは、前記一方の有機アクチュエータを取り囲むように形成されていることが好ましい。 Further, in the present invention, in the variable capacitance element as described in the above, organic actuator before Symbol hand, the is formed on a surface of the other electrode of the two electrodes, organic actuator before Symbol other hand, the between the two board to the opposite, it is preferable that is provided adjacent to the one organic actuator, furthermore, the other organic actuator, it said formed to surround one organic actuators Preferably it is.
また、本発明によれば、やはり上述した目的を達成するため、対向する二つの基板を用意し、前記二つの基板の対向する面上にそれぞれ電極層を形成し、前記二つの基板の一方の基板の対向面上には、有機アクチュエータ材を層状に形成してなる二つの有機アクチュエータを形成すると共に、前記二つの基板の他方の基板の対向面上には、前記形成した電極の面上に誘電体層を形成し、前記二つの基板を、前記他方の基板の対向面上に形成した前記誘電体層が、前記一方の基板の対向面上に形成した電極層に対向するように貼り合わせ、もって、前記対向する二つ電極層とその間に配置された前記誘電体層により形成される静電容量を可変とした可変容量素子を製造する可変容量素子の製造方法が提供される。なお、上記の製造方法において、前記二つの有機アクチュエータの一方の有機アクチュエータは、製膜方法によって形成することが好ましい。 Further, according to the present invention, in order to achieve the above-described object, two opposing substrates are prepared, and electrode layers are respectively formed on the opposing surfaces of the two substrates, and one of the two substrates is formed. On the opposing surface of the substrate, two organic actuators formed by layering organic actuator materials are formed, and on the opposing surface of the other substrate of the two substrates, on the surface of the formed electrode. A dielectric layer is formed, and the two substrates are bonded together so that the dielectric layer formed on the opposite surface of the other substrate faces the electrode layer formed on the opposite surface of the one substrate. Thus, there is provided a method of manufacturing a variable capacitance element that manufactures a variable capacitance element having a variable capacitance formed by the two opposing electrode layers and the dielectric layer disposed therebetween. In the above manufacturing method, one of the two organic actuators is preferably formed by a film forming method.
加えて、やはり上述した目的を達成するため、本発明によれば、対向する二つの基板と、前記二つの対向する基板の対向する面上にそれぞれ形成された電極と、前記対向する二つの電極の一方の電極の面上に設けられた誘電体層とを備えており、前記対向する二つ電極とその間に配置された前記誘電体層により静電容量を形成する容量素子であって、更に、前記対向する二つの基板の間に、少なくとも、有機アクチュエータ材を層状に形成してなる二つの有機アクチュエータを形成すると共に、当該有機アクチュエータに対して駆動電力を供給するための駆動用電極をそれぞれ設けた可変容量素子の静電容量の設定方法であって、前記二つの有機アクチュエータの双方を駆動して変位させ、前記二つの有機アクチュエータの一方の有機アクチュエータを定常状態にして他方の有機アクチュエータの位置を設定し、その後、前記一方の有機アクチュエータの位置を設定することにより、前記静電容量を可変設定する可変容量素子の静電容量設定方法が提供される。 In addition, in order to achieve the above-mentioned object, according to the present invention, two opposing substrates, electrodes formed on opposing surfaces of the two opposing substrates, and the two opposing electrodes A dielectric layer provided on the surface of one of the electrodes, and forming a capacitance with the two opposing electrodes and the dielectric layer disposed therebetween, further comprising: , between the two board to the opposite, at least, to form a two organic actuators obtained by forming an organic actuator material in layers, a driving electrode for supplying driving power to the organic actuator A method of setting the capacitance of each of the variable capacitance elements provided, wherein both of the two organic actuators are driven and displaced, and one organic actuator of the two organic actuators is displaced. Provided is a capacitance setting method for a variable capacitance element in which the capacitance is variably set by setting the position of the other organic actuator in a steady state and then setting the position of the one organic actuator. Is done.
なお、本発明では、前記に記載した静電容量設定方法において、前記他方の有機アクチュエータの位置を設定する際には、前記一方の有機アクチュエータには定常状態を維持するに必要な駆動電力を供給すると同時に、前記前記他方の有機アクチュエータへの駆動電力を停止することが好ましく、更には、前記一方の有機アクチュエータの位置を設定する際には、前記一方の有機アクチュエータへの駆動電力の供給を停止して初期状態に戻すことが好ましい。 In the present invention, in the capacitance setting method described above, when setting the position of the other organic actuator, the driving power necessary to maintain a steady state is supplied to the one organic actuator. At the same time, it is preferable to stop the driving power to the other organic actuator, and furthermore, when setting the position of the one organic actuator, the supply of the driving power to the one organic actuator is stopped. It is preferable to return to the initial state.
上述したように、本発明によれば、有機アクチュエータを採用しながらも、低消費電力動作が可能で、かつ、信頼性の高い構造の容量可変素子を提供することが可能であり、かつ、その製造方法によれば印刷プロセスによって容易に製造することができる。加えて、上述した容量可変素子のための静電容量設定方法によれば、上述した容量可変素子における有機アクチュエータを駆動してその静電容量を可変に設定することが可能になる。 As described above, according to the present invention, it is possible to provide a variable capacitance element having a highly reliable structure capable of low power consumption operation while adopting an organic actuator, and its According to the manufacturing method, it can manufacture easily by a printing process. In addition, according to the above-described capacitance setting method for the variable capacitance element, it is possible to drive the organic actuator in the variable capacitance element to set the capacitance variably.
以下、本発明の実施の形態について、添付の図を参照しながら詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
まず、添付の図1〜図4には、本発明の第一の実施の形態(実施例1)になる片持ち梁型の可変容量素子の構造が示されており、それぞれ、図1は本発明の可変容量素子の全体構造を示す斜視図であり、図2はその側面図である。更に、添付の図3はその内部構造を分かり易くするためにその一部を切り欠いて示した可変容量素子の斜視図であり、そして、図4は、当該可変容量素子を上方から見た上面図である。 First, FIGS. 1 to 4 of the accompanying drawings show the structure of a cantilever type variable capacitance element according to the first embodiment (Example 1) of the present invention. It is a perspective view which shows the whole structure of the variable capacitance element of invention, FIG. 2 is the side view. Further, FIG. 3 attached hereto is a perspective view of the variable capacitance element shown with a part cut away for easy understanding of the internal structure, and FIG. 4 is a top view of the variable capacitance element viewed from above. FIG.
これらの図にも明らかなように、本発明になる可変容量素子は、第1の基板(メイン基板)1を備え、その上面には、その長手方向(図の水平方向)における所定の位置に、複数の電極層が形成されている。より具体的には、本例では、特に、添付の図3及び図4に明らかなように、5個の電極が、図の左側から、電極層2、電極層3と電極層4、そして、電極層5と電極層6が形成されている。更に、これらの電極層2、3、4、5及び6の上面には、以下の部材がそれぞれ形成されている。即ち、電極2の上面には、導電性接着材からなる導電接着層13が、電極層3と4の上面には、これら2個の電極層に跨って、以下にも説明する有機材料からなる第1のアクチュエータ層11が、そして、電極層5と6の上面には、やはりこれら2個の電極に跨って、以下にも説明する有機材料からなる第2のアクチュエータ層12が形成されている。
As is apparent from these drawings, the variable capacitance element according to the present invention includes a first substrate (main substrate) 1 and has an upper surface at a predetermined position in the longitudinal direction (horizontal direction in the drawing). A plurality of electrode layers are formed. More specifically, in this example, as clearly shown in the attached FIGS. 3 and 4, five electrodes are formed from the left side of the figure, the
そして、上記第1のアクチュエータ層11の上面には、誘電体層15が形成されると共に、当該誘電体層15の上面と前記導電接着層13との上面に跨って、電極層7が形成され、更には、当該電極層7の上面と上記第2のアクチュエータ層12の上面に跨って、第2の基板(サブ基板)14が取り付けられている。
A
即ち、上述した構成になる可変容量素子は、電極層3の上面に形成されて導電層をなす第1のアクチュエータ層11と電極7と共に、それらの間に形成された誘電体層15により静電容量を形成すると共に、上記第1のアクチュエータ層11と上記第2のアクチュエータ層12によってその静電容量を可変する。
That is, the variable capacitance element configured as described above is electrostatically formed by the
続いて、添付の図5〜図15により、本発明の可変容量素子の製造方法について詳細に説明する。なお、図5〜図10は、上記可変容量素子の第1の基板(メイン基板)1上に各種の固定電極を形成してなる、固定電極側の製造工程を、そして、図11〜図15は、上記可変容量素子の第1の基板(サブ基板)14上に可動電極を形成してなる可動電極側の製造工程をそれぞれ示している。 Subsequently, the manufacturing method of the variable capacitance element of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 5 to 10 show the manufacturing process on the fixed electrode side in which various fixed electrodes are formed on the first substrate (main substrate) 1 of the variable capacitance element, and FIGS. These show manufacturing steps on the movable electrode side in which the movable electrode is formed on the first substrate (sub-substrate) 14 of the variable capacitance element.
まず、添付の図5に示す斜視図には、電極を形成した直後の第1の基板1の状態が示されており、この図にも示すように、例えば、ガラスエポキシ基板、ポリイミド基板などの有機基板、ガラス基板などの無機基板、又は、セラミック基板など、所謂、絶縁材を板状に形成してなる第1の基板1の上面に、電極層2、3、4、5を形成する。これら電極の形成は、例えば、プリント基板などの配線板と同様に、その表面に金属箔(例えば、銅箔)を貼った絶縁基板を用意してエッチング加工による方法、マスク蒸着、又は、選択めっきなどによる方法を採用することが出来る。即ち、一般的な電極形成方法が利用でき、更には、上記に加えて、例えば、金属ナノ粒子を用いたインクやペーストによる直接塗布描画による形成方法を採用することも可能である。また、添付の図6は、上記の電極層2、3、4、5を形成した直後の上面図であり、上述したように、図の左側から、電極層2、電極層3と電極層4、そして、電極層5と電極層6が形成される。
First, the attached perspective view shown in FIG. 5 shows the state of the
次に、添付の図7は、上記第1のアクチュエータ11を形成した後の状態を示しており、この図にも示すように、上記の電極3と電極4とをつなぐように、即ち、これらの電極を跨いでアクチュエータ11を形成する。なお、このアクチュエータの材料としては、例えば、本願と同一出願人により平成17年(2005年)5月19日付で出願され、平成18年(2006年)11月30日付で出願公開された特開2006−325335号公報に開示されるように、熱膨張係数の絶対値の大きな高分子材料に導電性微粒子を混合したもの(単に、「有機アクチュエータ材」と言う)を使用する。即ち、導電性フィラとエポキシ樹脂からなるペーストをディスペンサやスクリーン印刷などにより塗布した後、加熱や化学反応により硬化させることによって得られる。また、添付の図8は、上記第1のアクチュエータ11を形成した後の、第1の基板1の上面図である。
Next, FIG. 7 attached shows a state after the
添付の図9は、上記の第1のアクチュエータ11に加え、更に、第2のアクチュエータ12と、導電接着層13とを形成した後の状態を示している。なお、この第2のアクチュエータ12も、上記第1のアクチュエータ11と同様に、電極5と電極6を跨いで形成されており、導電性フィラとエポキシ樹脂からなるペーストをディスペンサやスクリーン印刷などにより塗布した後、加熱や化学反応により硬化させることによって形成される。また、導電接着層13は、導電性接着材を上記電極2の上面に塗布される。なお、添付の図10は、この時の第1の基板1の上面図である。
The attached FIG. 9 shows a state after the
一方、上述した第1の基板1とは別に、第2の基板14を用意し、その一方の面(図ではその上面)に電極7を形成する。なお、この第2の基板14も、上記第1の基板1と同様に、例えば、ガラスエポキシ基板、ポリイミド基板などの有機基板、ガラス基板などの無機基板、又は、セラミック基板など、所謂、絶縁材を板状に形成したものである。また、電極7も、上記の電極層2、3、4、5と同様に、上記第2の基板14の一方の面に金属箔(例えば、銅箔)を貼った絶縁基板を用意してエッチング加工による方法、マスク蒸着、又は、選択めっきなどによる方法を採用することが出来る。更には、上記に加えて、例えば、金属ナノ粒子を用いたインクやペーストによる直接塗布描画による形成方法を採用することも可能である。即ち、添付の図11は、その上面に電極7を形成した直後の第2の基板14を示しており、添付の図12は、その上面図である。
On the other hand, separately from the
続いて、添付の図13にも示すように、形成した電極7上に、電極保護膜として誘電体膜15を形成する。なお、この誘電体膜15を形成する材料としては、強誘電体が好ましく、より具体的には、この強誘電体材料としては、塗布用チタン酸バリウム(BTO)のコンポジット材などがあげられる。また、添付の図14は、上記誘電体層15を形成した後の、上記第2の基板14の上面図である。
Subsequently, as shown in FIG. 13 attached, a
その後、添付の図15にも示すように、上述した電極7や誘電体層15を形成した第2の基板14を、形成した誘電体層15が下方に向くように裏返し(図の矢印を参照)、上記図9及び図10に示した第1の基板1の上面に対向するように貼り合せる。即ち、電極7が導電接着層13に対向し、誘電体層15が第1のアクチュエータ11に対向し、そして、第2の基板14の下面が第2のアクチュエータ12に対向するように貼り合せる。この貼り合せの後、導電接着層13とアクチュエータ12を硬化させる。これにより、第1のアクチュエータ11と、誘電体層15で保護された(覆われた)電極7との間には、静電容量が形成され、即ち、容量を構成することとなる。そして、上記にも述べたが、上記第1のアクチュエータ層11と上記第2のアクチュエータ層12の働きにより、形成された静電容量を変化させることにより、可変容量素子を得ることが出来る。なお、この時の静電容量は、上記電極7と電極2との間が、導電性の接着層13を介して電気的に接続されているため、電極2と電極3の端子間で測定することが(得ることが)出来る。
Thereafter, as shown in FIG. 15 attached, the
次に、以上にその詳細な構造とその製造方法を説明した本発明の可変容量素子について、その動作(原理)と共に、その静電容量の設定方法について、添付の図16〜図18を参照しながら詳細に説明する。 Next, regarding the variable capacitance element of the present invention whose detailed structure and the manufacturing method have been described above, the operation (principle) and the capacitance setting method will be described with reference to FIGS. However, it explains in detail.
まず、添付の図16は、その駆動回路をも含めた本発明の可変容量素子の内部構造を側面から示す側面図であり、この図において、「L1」は、上記第1の基板1の表面から第1のアクチュエータ11の表面までの高さを、「L2」は、上記第1の基板1の表面から第2のアクチュエータ11の表面(又は、第2の基板14の下面)までの高さを示したおり、そして、「D」は、上記第1のアクチュエータ11の表面から誘電体15の下面までの距離を示している。
First, FIG. 16 attached is a side view showing the internal structure of the variable capacitance element of the present invention including its drive circuit from the side, in which “L1” is the surface of the
また、図中の符号100は、上記本発明になる可変容量素子を搭載した、例えば、携帯電話など、電子機器の全体の制御を司る駆動制御部を示しており、当該機器の状況により可変容量素子の静電容量を変更する旨の指令や変更すべき静電容量の値などを含めた制御信号を出力する。なお、この駆動制御部は、例えば、メモリ装置を含むCPU等によって構成される。また、図中の符号110は、上述した駆動制御部100からの制御信号に基づき、以下に説明する駆動電力(電流又は電圧:Act1、Act2)を生成して上記第1及び第2のアクチュエータ11、12に供給するための駆動信号生成回路を示している。
ところで、上述した導電性フィラとエポキシ樹脂からなるペーストを塗布・硬化して形成したアクチュエータ(以降、「有機アクチュエータ」と言う)は、例えば、駆動電流の通電(加熱膨張)により伸張し、その冷却(通電の停止)に伴って元の状態に収縮する性向を有するが、更に、当該有機アクチュエータは、加熱膨張により伸張した後、冷却(通電の停止)によって元の状態に戻ろう(収縮)しようとするが、その途中で拘束されて所定の時間の時間が経過すると、当該状態のまま(拘束された高さ)で安定する(保持される)という特性を有しており、以後、この特徴を「ラッチ機能」又は「ラッチ状態」と言う。 By the way, an actuator (hereinafter referred to as “organic actuator”) formed by applying and curing a paste made of the above-described conductive filler and epoxy resin is expanded by, for example, energization (heating expansion) of a drive current and cooled. The organic actuator has a tendency to shrink to its original state with (stop of energization). Furthermore, after the organic actuator expands by heating and expansion, it will return (shrink) to its original state by cooling (stop of energization). However, it has a characteristic that when it is restrained in the middle and a predetermined time has passed, it remains stable (constrained height) and remains stable (held). Is called “latch function” or “latch state”.
本発明では、この有機アクチュエータにおける「ラッチ機能」又は「ラッチ状態」を利用することにより、電極間隔を任意に設定可能とし、可変容量素子の容量を、適宜、可変にすると共に、その省電力をも同時に達成せんとするものである。なお、この有機アクチュエータにおける「ラッチ機能」又は「ラッチ状態」は、その後、再び通電加熱することによって元の定常状態に戻すことができる。 In the present invention, by utilizing the “latch function” or “latch state” in the organic actuator, the electrode interval can be arbitrarily set, and the capacitance of the variable capacitance element can be appropriately changed, and the power saving can be reduced. Will also be achieved at the same time. The “latch function” or “latch state” in the organic actuator can be restored to the original steady state by energization heating again.
添付の図17は、上述した可変容量素子の駆動ダイアグラムを示しており、その縦軸方向には電極位置(高さ)である上記「L1」と「L2」の位置の変化を示すと共に、その横軸方向には、その駆動電流(Act2、Act1)の駆動状態(「ON」、「OFF」)を示している。なお、これらの駆動電流(Act2、Act1)は、それぞれ、上記第1及び第2の有機アクチュエータ11、12の下面に設けられた電極3と電極4、及び、電極3と電極4を介して通電される。
Attached FIG. 17 shows a drive diagram of the above-described variable capacitance element, and in the vertical axis direction, changes in the positions of the above-mentioned “L1” and “L2” which are electrode positions (heights) are shown. In the horizontal axis direction, the driving state ("ON", "OFF") of the driving current (Act2, Act1) is shown. These drive currents (
まず、駆動電流を流さない初期状態においては(Act2=OFF、Act1=OFF)、第1の有機アクチュエータ11の高さは「L1」、そして、第2の有機アクチュエータ12の高さは「L2」となっている。なお、この時の状態を、添付の図18(a)に示す。そして、駆動電流を流すと(Act2=ON、Act1=ON)、両有機アクチュエータ11、12はそれぞれ自己発熱により加熱膨張する。この時の状態を、添付の図18(b)に示す。
First, in an initial state where no drive current is passed (Act2 = OFF, Act1 = OFF), the height of the first
その後、両有機アクチュエータ11、12が所定の高さになるまで膨張した後、第1の有機アクチュエータ11へ、その定常状態(その高さを維持したままの状態)を維持するのに適度な駆動電流を流し(Act1=ON)、その状態で、第2の有機アクチュエータ12の駆動電流を停止する(Act2=OFF)。これにより、第1の有機アクチュエータ11の高さは定常状態となって所定の高さを維持し、他方、第2の有機アクチュエータ12は冷却収縮し、その高さを低下させる。そして、その途中で、上記定常状態を維持する第1の有機アクチュエータ11の働き(具体的には、誘電体15の下面が第1の有機アクチュエータ11の上面に当接することにより、その収縮を停止し、即ち、拘束された状態となる。この状態を所定の時間継続することにより、第2の有機アクチュエータ12は「ラッチ状態」となり、以後も、その高さを維持(安定)することとなる。この時の状態を、添付の図18(c)に示す。
Then, after both
次に、第1の有機アクチュエータ11への通電を停止する(Act1=OFF)。これにより、第1の有機アクチュエータ11は冷却されて収縮し、その後、初期状態に戻って定常状態となる。なお、この時も、上記第2の有機アクチュエータ12は「ラッチ状態」となり、その高さを安定に保っている。この時の状態を、添付の図18(d)に示す。
Next, energization to the first
その結果、上記第1のアクチュエータ11の表面から誘電体15の下面までの距離「D」は(図16を参照)、当該第1のアクチュエータ11の高さに加えて、更に、当該誘電体15の高さを決定する第2の有機アクチュエータ12の高さにも依存することとなり、換言すれば、上記距離「D」は、上記第1の有機アクチュエータ11の初期状態(定常状態)での高さと、上記第2の有機アクチュエータ12の「ラッチ状態」での高さによって決定されることとなり、かつ、当該第2の有機アクチュエータ12の「ラッチ状態」での高さは、上記第1の有機アクチュエータ11の加熱定常状態での高さに依存し、可変となる。
As a result, the distance “D” from the surface of the
即ち、本発明の可変容量素子及びそのための制御方法によれば、上記第1及び第2の有機アクチュエータ11、12への通電パターンにより、上記距離「D」を適宜、任意に設定することが可能となり、もって、比較的簡単な構成により、当該可変容量素子の静電容量を自在に可変とすることが可能となる。
That is, according to the variable capacitance element of the present invention and the control method therefor, the distance “D” can be set arbitrarily and arbitrarily according to the energization pattern to the first and second
なお、上記の図18では、その説明のため、上記第1のアクチュエータ11の表面から誘電体15の下面までの距離「D」を拡大して示した。しかしながら、この距離「D」はミクロン単位であり、また、誘電体15の表面には凹凸が形成されている(粗面)であることから、当該可変容量素子の静電容量の変化は、実際には、当該誘電体15の表面とクチュエータ11の表面との間の接触圧による接触領域を変化によってもたらさせるものである。
In FIG. 18, the distance “D” from the surface of the
加えて、上記のようにして静電容量を可変設定した後の状態では、上記両有機アクチュエータ11、12への駆動電流は不要であることから(Act2=OFF、Act1=OFF)、一旦、その静電容量を変更した後には、電力の消費はなく、そのため、本発明の可変容量素子は、省電力化、低消費電力動作においても好適である。更には、上述したように、自己発熱型のアクチュエータである有機アクチュエータ11、12により素子を構成することによって、駆動(容量変更)時における加熱により、随時、脱ガスを実施することとなる。即ち、アクチュエータの加熱により、電極表面に吸着しやすい水分など、吸着物を脱離することができるので、水分吸着などを抑制することが可能となり、それに伴うスティッキングや電極の腐食等のリスクが低減されることとなる。
In addition, in the state after the capacitance is variably set as described above, the drive current to both the
なお、その後のリセット操作については、再度、第2の有機アクチュエータ12へ通電して加熱膨張を行い(Act2=ON)、その後、駆動電流の通電を停止しして冷却収縮させることにより、定常状態へ戻す。なお、この時、第1の有機アクチュエータ11は既に定常状態となっており、駆動電流の通電は行わない。なお、上述したように、上記第1及び第2の有機アクチュエータ11、12への供給される駆動電流のパターン(その形状や電流値等)は、上記距離「D」を含めて所望される静電容量との関係から、実際に、実験などにより、予め求めておき、これを上述した駆動制御部100のメモリ装置などに格納しておくことによれば、容易に、駆動信号生成回路110により生成することが可能である。あるいは、上記に代えて、各種のパターンを駆動信号生成回路110内に格納し、制御信号の変更すべき静電容量の値に基づいて適宜選択して出力することも可能である。
Regarding the subsequent reset operation, the second
更に加えて、上記の可変容量素子によれば、塗布(印刷)プロセスによって形成される誘電体を備え、かつ、上述したように、電極と誘電体との面接触圧を制御することによって静電容量を可変する構造において、一方の基板上には誘電体層15を形成し、更に、他方の基板上には第1及び第2の有機アクチュエータ11、12を形成することによれば、これらの部材を保護膜(スペーサ)としても利用することができる。かかる構成によれば、特に、比較的大きな基板を利用して多数の可変容量素子を一度に製造する場合、印刷プロセスにより安定して可変容量素子を製造することが可能となる。
In addition, according to the variable capacitance element described above, a dielectric formed by a coating (printing) process is provided, and as described above, electrostatic control is performed by controlling the surface contact pressure between the electrode and the dielectric. In the structure in which the capacitance is variable, the
以上には、その一例として、片持ち梁型の構造を持つ可変容量素子について述べたが、本発明は、その他の構造の可変容量素子についても適用することが出来、以下には、第1の有機アクチュエータ21の周囲を取り囲んで「コ」字状の第2の有機アクチュエータ22を形成した、本発明の第2の実施例(実施例2)になる可変容量素子について述べる。
The variable capacitance element having a cantilever structure has been described above as an example. However, the present invention can also be applied to variable capacitance elements having other structures. A variable capacitance element according to a second embodiment (embodiment 2) of the present invention in which a second
まず、添付の図19及び図20には、実施例2になる可変容量素子の上面図と側面図が示されている。特に、図19からも明らかなように、第1の基板(メイン基板)1の上面には複数の電極層23、24、25、26が形成されており、特に、その中央部に配置された一対の電極23と24とに跨るように第1のアクチュエータ21が形成されており、そして、当該第1のアクチュエータ21の周囲を取り囲むように、「コ」字状の第2のアクチュエータ22が形成されている。一方、特に、図20からも明らかなように、第2の基板(サブ基板)14の下面には、電極層27が形成されると共に、その略中央部には、誘電体層15が形成され、そして、当該第2の基板14は、上記第1の基板1の上面に対向して貼り合されている。
First, FIG. 19 and FIG. 20 attached show a top view and a side view of a variable capacitor according to the second embodiment. In particular, as can be seen from FIG. 19, a plurality of electrode layers 23, 24, 25, and 26 are formed on the upper surface of the first substrate (main substrate) 1, and are arranged in the central portion thereof. The
また、特に、図20に明らかなように、この実施例2になる可変容量素子では、上述した駆動信号生成回路110からのパターン信号、即ち、駆動信号(Act1、Act2)は、上記電極23と電極26に供給される。そして、任意の可変容量は、図からも明らかなように、電極23と電極26の間に得られる(形成される)こととなる。
In particular, as is apparent from FIG. 20, in the variable capacitance element according to the second embodiment, the pattern signal from the drive
なお、この実施例2になる可変容量素子では、上記実施例1の片持ち梁構造とは異なり、「コ」の字状の第2の有機アクチュエータ22により第2の基板(サブ基板)29と電極27とその下面に設けられた誘電体層15を縦軸方向に変位することにより上記の距離「D」を任意に設定可能とするものではあるが、しかしながら、その他、それにより得られる効果は、上述したとほぼ同様であり、ここではその説明を省略する。
In the variable capacitance element according to the second embodiment, unlike the cantilever structure of the first embodiment, the second substrate (sub-substrate) 29 is connected to the second
また、この実施例2になる可変容量素子では、距離「D」を可変にするための第1及び第2の有機アクチュエータを、特に、その第2の有機アクチュエータ22を、第1の有機アクチュエータ21の周囲を取り囲んで「コ」字状にしたこと、所謂、二重構造のアクチュエータとしたことによれば、外側に配置されるアクチュエータを外部シールとしても兼用することが出来、もって、異物混入を防止することが可能となる。
In the variable capacitor according to the second embodiment, the first and second organic actuators for making the distance “D” variable, in particular, the second
加えて、以上のからも明らかなように、この実施例2になる可変容量素子では、第1のアクチュエータ21の外周を取り囲んで、「コ」の字状のアクチュエータ22を配置により、上記実施例1のように導電性接着材を使用することなく、構成することが可能となっている。なお、この実施例2になる可変容量素子でも、これらの部材の材料は、上記の実施例と同様であり、そのため、その詳細な説明はここでは省略する。なお、その詳細な動作についても、以下に示す実施例3と同様であり、ここでは省略する。
In addition, as can be seen from the above, in the variable capacitance element according to the second embodiment, the “U” -shaped
続いて、添付の図21〜23には、本発明になる第3の実施例(実施例3)になる可変容量素子の製造方法を示す。特に、図21(a)〜(d)は、上記第1の基板(メイン基板)1を中心とする固定電極側の製造工程を、図22(a)及び(b)は、上記第2の基板(サブ基板)29を中心とする可動電極側の製造工程を、そして、図23(a)及び(b)は、これら第1の基板1(メイン基板:可動電極側)と第2の基板14(サブ基板:固定電極側)とを貼り合わせて組み立てる製造工程が、それぞれ、図示されている。また、これら図中において、上記実施例1と同じ符号は、当該実施例における同様の構成要素を示す。 Subsequently, attached FIGS. 21 to 23 show a method of manufacturing a variable capacitance element according to the third embodiment (embodiment 3) of the present invention. In particular, FIGS. 21A to 21D show the manufacturing process on the fixed electrode side centered on the first substrate (main substrate) 1, and FIGS. 22A and 22B show the second step. The manufacturing process on the movable electrode side centering on the substrate (sub-substrate) 29, and FIGS. 23A and 23B are the first substrate 1 (main substrate: movable electrode side) and the second substrate. Each of the manufacturing steps for attaching and assembling 14 (sub-substrate: fixed electrode side) is illustrated. In these drawings, the same reference numerals as those in the first embodiment denote the same components in the first embodiment.
まず、添付の図21(a)にも示すように、上記第1の基板(メイン基板)1を中心とする固定電極側では、第1の基板(メイン基板)1の上面には、複数の電極層33、34、35、36が形成される。なお、この時、電極の形成は、その表面に金属箔(例えば、銅箔)を貼った絶縁基板を用意してエッチング加工による方法、マスク蒸着、又は、選択めっきなどによる方法、更には、金属ナノ粒子を用いたインクやペーストによる直接塗布描画による形成方法を採用する。 First, as shown in the attached FIG. 21A, on the fixed electrode side centering on the first substrate (main substrate) 1, a plurality of surfaces are formed on the upper surface of the first substrate (main substrate) 1. Electrode layers 33, 34, 35, and 36 are formed. At this time, the electrode is formed by preparing an insulating substrate with a metal foil (for example, copper foil) on its surface, etching, mask vapor deposition, selective plating, or the like. A formation method by direct application drawing with ink or paste using nanoparticles is adopted.
添付の図21(b)に示すように、中央部の電極33、34の一方(前方)の側において、これらを跨ぐように絶縁体を塗布し、これを焼成して絶縁膜37を形成する。その後、図21(c)に示すように、上記中央部の電極33、34の他方(後方)の側において、上述した導電性フィラとエポキシ樹脂からなるペーストをディスペンサやスクリーン印刷などにより塗布・焼成して第1の有機アクチュエータ38を形成する。その後、図21(d)に示すように、上記第1の有機アクチュエータ38の周囲を取り囲むように、上記ペーストを「ロ」の字状に塗布・焼成して第2の有機アクチュエータ39を形成する。これにより、上記第1の基板1を中心とする固定電極側の製造を完了する。
As shown in FIG. 21 (b), an insulator is applied on one (front) side of the
次に、添付の図22(a)にも示すように、上記第2の基板(サブ基板)14を中心とする可動電極側では、その上面に電極40を形成する。なお、この時も上記と同様、その表面に金属箔(例えば、銅箔)を貼った絶縁基板を用意してエッチング加工による方法、マスク蒸着、又は、選択めっきなどによる方法、更には、金属ナノ粒子を用いたインクやペーストによる直接塗布描画による形成方法を採用する。その後、第2の基板14の略中央部において、上記電極40の上面に誘電体を塗布・焼成して誘電体層15を形成する。
Next, as shown in FIG. 22A attached, on the movable electrode side centering on the second substrate (sub-substrate) 14, the
その後、添付の図23(a)にも示すように、電極40や誘電体層15を形成した第2の基板(サブ基板)14を、形成した誘電体層15が下方に向くように裏返し(図の矢印を参照)、その後、図23(b)にも示すように、裏返した第2の基板(サブ基板)14を第1の基板(メイン基板)1の上面に対向するように貼り合せて焼成する。
Thereafter, as shown in FIG. 23A, the second substrate (sub-substrate) 14 on which the
続いて、添付の図24は、上記可変容量素子の内部構造をその側面から示す側面図であり、この図に示す当該可変容量素子においても、上記実施例1と同様に、上述した駆動信号生成回路110から供給される駆動電力(電流又は電圧:Act1、Act2)に基づいて、その第1の有機アクチュエータ38及び第2の有機アクチュエータ39が駆動されて変位することにより、電極34と電極34との間に形成される静電容量を変化させる。また、この実施例においても、有機アクチュエータにおける「ラッチ機能」又は「ラッチ状態」を利用することにより、電極間隔を任意に設定可能とし、可変容量素子の容量を、適宜、可変にすると共に、その省電力をも同時に達成することは、上記の実施例1と同様である。
Subsequently, FIG. 24 attached is a side view showing the internal structure of the variable capacitance element from its side, and in the variable capacitance element shown in this figure as well as in the first embodiment, the drive signal generation described above is performed. Based on the drive power (current or voltage: Act1, Act2) supplied from the
そして、添付の図25に示す可変容量素子の駆動ダイアグラムにも示すように、まず、駆動電流を流さない初期状態においては(Act2=OFF、Act1=OFF)、第1の有機アクチュエータ38の高さは「L1」、そして、第2の有機アクチュエータ39の高さは「L2」となっている。そして、駆動電流を流すと(Act2=ON、Act1=ON)、両有機アクチュエータはそれぞれ自己発熱により加熱膨張する。
As shown in the drive diagram of the variable capacitance element shown in FIG. 25, first, in the initial state where no drive current flows (Act2 = OFF, Act1 = OFF), the height of the first
その後、両有機アクチュエータ38、39が所定の高さになるまで膨張した後、第1の有機アクチュエータ38へ、定常状態(その高さを維持したままの状態)を維持するのに適度な駆動電流を流し(Act1=ON)、その状態で、第2の有機アクチュエータ39の駆動電流を停止する(Act2=OFF)。これにより、第1の有機アクチュエータ38の高さは定常状態となって所定の高さを維持し、他方、第2の有機アクチュエータ39は冷却収縮し、その高さを低下させる。そして、その途中で、上記定常状態を維持する第1の有機アクチュエータ38の働き(具体的には、誘電体15の下面が第1の有機アクチュエータ38の上面に当接することにより、その収縮を停止し、即ち、拘束された状態となる。この状態を所定の時間継続することにより、第2の有機アクチュエータ39は「ラッチ状態」となり、以後も、その高さを維持(安定)することとなる。
Thereafter, after both
更に、第1の有機アクチュエータ38への通電を停止する(Act1=OFF)。これにより、第1の有機アクチュエータ38は冷却されて収縮し、その後、初期状態に戻って定常状態となる。なお、この時も、上記第2の有機アクチュエータ39は「ラッチ状態」となり、その高さを安定に保っている。
Further, the energization to the first
以上のように、本実施例3でも、上述した実施例1及び2と同様に、上記距離「D」は、上記第1の有機アクチュエータ38の初期状態での高さと、上記第2の有機アクチュエータ39の「ラッチ(安定)状態」での高さによって決定されることとなり、かつ、当該第2の有機アクチュエータ39の「ラッチ状態」での高さは、上記第1の有機アクチュエータ38の加熱定常状態での高さに依存し、可変となる。即ち、本実施例の可変容量素子及びそのための制御方法によっても、上記第1及び第2の有機アクチュエータ38、39への通電パターンにより、上記距離「D」を適宜、任意に設定することが可能となり、もって、比較的簡単な構成により、当該可変容量素子の静電容量を自在に可変とすることが可能となる。加えて、静電容量を可変設定した後の状態では、両有機アクチュエータへの駆動電流は不要であることから、一旦、その静電容量を変更した後には、電力の消費はなく、そのため、省電力化、低消費電力動作においても好適である。
As described above, also in the third embodiment, the distance “D” is equal to the height of the first
また、この実施例3になる可変容量素子では、距離「D」を可変にするための第1及び第2の有機アクチュエータを、特に、その第2の有機アクチュエータ39を、第1の有機アクチュエータ38の周囲を取り囲んで「コ」字状にしたこと、所謂、二重構造のアクチュエータとしたことによれば、外側に配置されるアクチュエータを外部シールとしても兼用することが出来、もって、異物混入を防止することが可能となる。
In the variable capacitance element according to the third embodiment, the first and second organic actuators for making the distance “D” variable, in particular, the second
更に加えて、上記の実施例3になる可変容量素子によっても、上記の実施例と同様に、塗布プロセスによって形成される構造において、一方の基板の電極面上に形成された誘電体層15や、他方の基板上に形成された有機アクチュエータを、シール工程において、スペーサ代わりとして利用することによれば、印刷プロセスによって容易に製造することが可能となることは言うまでもなかろう。特に、比較的大きな基板を利用して多数の可変容量素子を一度に製造する場合、印刷プロセスにより安定して可変容量素子を製造することが可能となる。
In addition, the variable capacitance element according to the third embodiment also has a structure formed by a coating process as in the first embodiment, and the
1 第1の基板(メイン基板)
2、3、4、5、6 電極(層)
11 第1のアクチュエータ(層)
12 第2のアクチュエータ(層)
14 第2の基板(サブ基板)
15 誘電体層。1 First board (main board)
2, 3, 4, 5, 6 Electrode (layer)
11 First actuator (layer)
12 Second actuator (layer)
14 Second substrate (sub-substrate)
15 Dielectric layer.
Claims (8)
前記二つの対向する基板の対向する面上にそれぞれ形成された電極と、
前記対向する二つの電極の一方の電極の面上に設けられた誘電体層とを備えており、前記対向する二つ電極とその間に配置された前記誘電体層により静電容量を形成する容量素子であって、更に、
前記対向する二つの基板の間に、少なくとも、有機アクチュエータ材を層状に形成してなる二つの有機アクチュエータを形成すると共に、当該有機アクチュエータに対して駆動電力を供給するための駆動用電極をそれぞれ設け、
前記二つの有機アクチュエータに駆動電力を供給して伸張させ、一方の有機アクチュエータへの駆動電力の供給を行いつつ他方の有機アクチュエータへの駆動電力の供給を停止したときに、前記他方の有機アクチュエータの収縮が前記一方の有機アクチュエータで拘束され、前記他方の有機アクチュエータは拘束された伸張状態で安定するように構成されたことを特徴とする可変容量素子。 Two opposing substrates,
Electrodes respectively formed on opposing surfaces of the two opposing substrates;
And a dielectric layer provided on the surface of one of the two opposed electrodes, and a capacitance that forms a capacitance by the two opposed electrodes and the dielectric layer disposed therebetween An element, and
Between the two board to the opposite, at least, an organic actuator member so as to form two organic actuators obtained by forming a layer, the driving electrode for supplying driving power to the organic actuators respectively Provided ,
When driving power is supplied to one of the two organic actuators and extended, the driving power is supplied to one organic actuator and the driving power to the other organic actuator is stopped, The variable capacitance element is configured so that contraction is restrained by the one organic actuator, and the other organic actuator is stabilized in the restrained extended state .
前記一方の有機アクチュエータは、前記二つの電極の他方の電極の面上に形成されており、前記他方の有機アクチュエータは、前記対向する二つの基板の間に、前記一方の有機アクチュエータに隣接して設けられていることを特徴とする可変容量素子。 In the variable capacitance element described in 請 Motomeko 1,
The organic actuator before Symbol hand, the is formed on a surface of the other electrode of the two electrodes, organic actuator before Symbol other hand, during the two board to the counter, said one of the organic A variable capacitance element provided adjacent to an actuator.
前記他方の有機アクチュエータは、前記一方の有機アクチュエータを取り囲むように形成されていることを特徴とする可変容量素子。 In the variable capacitance element described in 請 Motomeko 2,
The other organic actuator is formed so as to surround the one organic actuator.
前記二つの基板の対向する面上にそれぞれ電極層を形成し、
前記二つの基板の一方の基板の対向面上には、有機アクチュエータ材を層状に形成してなる二つの有機アクチュエータを形成すると共に、前記二つの基板の他方の基板の対向面上には、前記形成した電極の面上に誘電体層を形成し、
前記二つの基板を、前記他方の基板の対向面上に形成した前記誘電体層が、前記一方の基板の対向面上に形成した電極層に対向するように貼り合わせ、もって、前記対向する二つ電極層とその間に配置された前記誘電体層により形成される静電容量を可変とした可変容量素子を製造することを特徴とする可変容量素子の製造方法。 Prepare two opposing substrates,
Forming electrode layers on opposite surfaces of the two substrates,
On the opposing surface of one of the two substrates, two organic actuators formed by forming an organic actuator material in layers are formed, and on the opposing surface of the other substrate of the two substrates, Forming a dielectric layer on the surface of the formed electrode;
The two substrates are bonded together so that the dielectric layer formed on the opposite surface of the other substrate faces the electrode layer formed on the opposite surface of the one substrate. A variable capacitance element manufacturing method, characterized in that a variable capacitance element having a variable capacitance formed by two electrode layers and the dielectric layer disposed therebetween is manufactured.
前記二つの有機アクチュエータの一方の有機アクチュエータは、製膜方法によって形成したことを特徴とする可変容量素子の製造方法。 In the manufacturing method of the variable capacitor as described in 請 Motomeko 4,
One of the two organic actuators is formed by a film forming method, and the method of manufacturing a variable capacitance element.
前記二つの有機アクチュエータの双方を駆動して変位させ、
前記二つの有機アクチュエータの一方の有機アクチュエータを定常状態にして他方の有機アクチュエータの位置を設定し、その後、
前記一方の有機アクチュエータの位置を設定することにより、前記静電容量を可変設定することを特徴とする可変容量素子の静電容量設定方法。 Two opposing substrates, electrodes formed on opposing surfaces of the two opposing substrates, and a dielectric layer provided on one electrode surface of the two opposing electrodes cage, a capacitor element to form the electrostatic capacitance by the two electrodes and the dielectric layer disposed between them to the counter, further, between the two board to the opposite, at least, organic actuator member A method of setting the capacitance of a variable capacitance element, in which two organic actuators formed in layers are formed and provided with driving electrodes for supplying driving power to the organic actuators,
Drive and displace both of the two organic actuators,
One organic actuator of the two organic actuators is set in a steady state to set the position of the other organic actuator,
By the this setting the position of the one organic actuators, the capacitance setting of the variable capacitance element, characterized in that the electrostatic capacitance is variably set.
前記他方の有機アクチュエータの位置を設定する際には、前記一方の有機アクチュエータには定常状態を維持するに必要な駆動電力を供給すると同時に、前記他方の有機アクチュエータへの駆動電力を停止することを特徴とする可変容量素子の静電容量設定方法。 In the electrostatic capacitance setting method described in 請 Motomeko 6,
When setting the position of the other organic actuators, and at the same time the one organic actuator of supplying driving power required to maintain the steady-state, stopping the drive power to the front SL other organic actuator A capacitance setting method for a variable capacitance element.
前記一方の有機アクチュエータの位置を設定する際には、前記一方の有機アクチュエータへの駆動電力の供給を停止して初期状態に戻すことを特徴とする可変容量素子の静電容量設定方法。 In the electrostatic capacitance setting method described in 請 Motomeko 7,
When setting the position of the one organic actuator, the supply of drive power to the one organic actuator is stopped and returned to the initial state.
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