JP5743121B2 - 機能素子 - Google Patents
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Description
第1の形態に係る機能素子は、第1基板と、前記第1基板上に設けられ、且つ、素子部を有する第2基板と、を備え、前記第1基板と前記第2基板との間には内部空間が設けられ、前記第1基板には、配線が配置されるとともに前記内部空間と外部とを連通する配線溝が設けられ、前記素子部は、可動電極と、前記可動電極を挟む一対の固定電極と、を有し、前記一対の固定電極が前記配線に電気的に接続していることにより、前記一対の固定電極と外部とが前記配線により電気的に接続していることを特徴とする。
第2の形態に係る機能素子は、第1の形態に係る機能素子において、前記一対の固定電極は、第1固定電極と、第2固定電極と、を有し、前記配線溝は、第1配線溝と、第2配線溝と、を有し、前記配線は、前記第1配線溝に配置され前記第1固定電極に電気的に接続している第1配線と、前記第2配線溝に配置され前記第2固定電極に電気的に接続している第2配線と、を有し、前記第1固定電極が前記第1配線を介して外部と電気的に接続しており、前記第2固定電極が前記第2配線を介して外部と電気的に接続していることを特徴とする。
第3の形態の係る機能素子は、第1の形態または第2の形態に係る機能素子において、前記第1基板には、平面視で前記第2基板に対向する位置から前記第2基板の外部に露出する位置まで延出する第3配線溝が設けられ、前記第3配線溝には、前記可動電極に前記第2基板を介して電気的に接続している第3配線が設けられ、前記可動電極が前記第3配線を介して外部と電気的に接続していることを特徴とする。
第4の形態に係る機能素子は、第2の形態または第3の形態に係る機能素子において、前記第1固定電極及び前記第2固定電極は、前記第1配線溝及び前記第2配線溝を跨ぐように配置され、前記第1固定電極は、前記第1配線と電気的に接続しているとともに、前記第2配線からは絶縁しており、前記第2固定電極は、前記第2配線と電気的に接続しているとともに、前記第1配線からは絶縁していることを特徴とする。
上記構成により、リッドで第2基板を封止しつつ、溝をリッドの接着部材で封止することができるので、製造効率が格段に向上する。
上記構成により、溝を内部空間のガス抜きの用途だけでなく素子部の配線経路としても利用することができる。
上記構成により、接着剤を用いることなく第1基板と第2基板とを陽極接合により強固に接続することができる。また陽極接合時にガスが発生して内部空間に放出されるが、通気孔によりガスを外部に排出して可動部の製造の歩留を高めることができる。
上記構成により、例えば、外力を受けたときに、可動電極指と固定電極指との間の静電容量は、可動電極指の変位により変化する。よって、この静電容量の変化により加速度等の物理量を検知することができ、製造効率の優れたセンサーを実現できる。
を前記第1基板上に接着部材で接合すると共に、前記接着部材により前記溝を封止する工程と、を備えたことを特徴とする機能素子の製造方法。
上記方法により、第1基板と第2基板の積層時において前記ガスが内部空間から溝により形成された通気孔を通って外部に排出させることができるので、素子部の製造の歩留を高めることができる。
上記構成により、製造効率が優れた物理量センサーを提供できる。
上記構成により、製造効率が優れた電子機器を提供できる。
載される構成要素、種類、組み合わせ、形状、その相対配置などは特定的な記載がない限り、この発明の範囲をそれのみに限定する主旨ではなく単なる説明例に過ぎない。
例えば、第1基板12はガラス等の絶縁体で形成されており、第2基板50は、シリコン等の半導体基板で形成されている。第1基板12の第2基板50側には凹部20と、第1の溝となる排気溝24、第2の溝となる第1配線溝26、第2配線溝28が形成されている。さらに第1基板12には、第1配線溝26、第2配線溝28とは別に第3配線溝30が形成されている。
商標)のような硼珪酸ガラス)を用いるのが好ましい。これにより。第2基板50がシリコンを主原料として構成されている場合、第1基板12と第2基板50とを陽極接合することができる。この陽極接合により、接着剤を用いることなく第1基板12と第2基板50とを強固に接続することができる。
認することができ、機能素子10の検査を容易に行うことができる。
板50を収納して第2基板50を封止する。その際、リッド66と第1基板12との間の接着部材としての接着層78が、排気溝24、第1配線溝26、第2配線溝28、第3配線溝30に入り込むことにより第2基板50が封止される。
の取り扱い性を高めたり、固定電極指や可動電極指のアスペクト比(電極幅対電極厚みの比率)を大きくして検出感度を高めるために、第1基板12への接合前に必要とする厚みより厚くしておく場合がある。このときは、CPM法、ドライポリッシュ法等を用いて積層後の第2基板50の薄肉化を行なう。
よって、第2配線38を絶縁材料で保護する際、第2配線溝28の排気孔84と共有する領域においては絶縁材料等により溝を完全に埋めないようにする必要がある。
についての説明を省略する。
携帯電話機、医療機器、各種測定機器等に搭載した電子機器を構築することができる。
Claims (4)
- 第1基板と、
前記第1基板上に設けられ、且つ、素子部を有する第2基板と、
を備え、
前記第1基板と前記第2基板との間には内部空間が設けられ、
前記第1基板には、配線が配置されるとともに前記内部空間と外部とを連通する配線溝が設けられ、
前記素子部は、
可動電極と、前記可動電極を挟む一対の固定電極と、を有し、
前記一対の固定電極が前記配線に電気的に接続していることにより、前記一対の固定電極と外部とが前記配線により電気的に接続していることを特徴とする機能素子。 - 前記一対の固定電極は、
第1固定電極と、第2固定電極と、を有し、
前記配線溝は、
第1配線溝と、第2配線溝と、を有し、
前記配線は、
前記第1配線溝に配置され前記第1固定電極に電気的に接続している第1配線と、前記第2配線溝に配置され前記第2固定電極に電気的に接続している第2配線と、を有し、
前記第1固定電極が前記第1配線を介して外部と電気的に接続しており、
前記第2固定電極が前記第2配線を介して外部と電気的に接続していることを特徴とする請求項1に記載の機能素子。 - 前記第1基板には、
平面視で前記第2基板に対向する位置から前記第2基板の外部に露出する位置まで延出する第3配線溝が設けられ、
前記第3配線溝には、
前記可動電極に前記第2基板を介して電気的に接続している第3配線が設けられ、
前記可動電極が前記第3配線を介して外部と電気的に接続していることを特徴とする請求項1または2に記載の機能素子。 - 前記第1固定電極及び前記第2固定電極は、
前記第1配線溝及び前記第2配線溝を跨ぐように配置され、
前記第1固定電極は、
前記第1配線と電気的に接続しているとともに、前記第2配線からは絶縁しており、
前記第2固定電極は、
前記第2配線と電気的に接続しているとともに、前記第1配線からは絶縁していることを特徴とする請求項2または3に記載の機能素子。
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