JPH0556666A - Guide mechanism for actuator and its manufacture - Google Patents
Guide mechanism for actuator and its manufactureInfo
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- JPH0556666A JPH0556666A JP21212391A JP21212391A JPH0556666A JP H0556666 A JPH0556666 A JP H0556666A JP 21212391 A JP21212391 A JP 21212391A JP 21212391 A JP21212391 A JP 21212391A JP H0556666 A JPH0556666 A JP H0556666A
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- movable electrode
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、アクチュエータのガイ
ド機構及びその作製方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an actuator guide mechanism and a method for manufacturing the same.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来における静電力を用いたアクチュエ
ータの構成例を図7に基づいて説明する。ここでは、パ
ンタグラフ型の構造のものについて述べる。ベース1上
には左右両側の対向した位置に固定電極2a,2bが設
けられている。この固定電極2a,2bの内側にはパン
タグラフ型構造をしたパンタグラフ型電極3が配設され
ており、このパンタグラフ型電極3には4つの頂点a,
b,c,dが形成されている。この場合、頂点a,c及
び頂点b,dはそれぞれ対向する位置に形成されてお
り、頂点a,b,cは変位自在とされ、頂点dは固定端
4に固定されている。前記頂点a,cには棒状の可動電
極3a,3bが形成されている。また、前記固定端4と
固定電極2a,2bとの間には、それぞれ電圧Vが印加
できるようになっている。2. Description of the Related Art An example of the structure of a conventional actuator using electrostatic force will be described with reference to FIG. Here, a pantograph type structure will be described. Fixed electrodes 2a and 2b are provided on the base 1 at opposite positions on the left and right sides. A pantograph-type electrode 3 having a pantograph-type structure is disposed inside the fixed electrodes 2a and 2b, and the pantograph-type electrode 3 has four vertices a,
b, c, d are formed. In this case, the vertices a, c and the vertices b, d are formed at opposite positions, the vertices a, b, c are displaceable, and the apex d is fixed to the fixed end 4. Rod-shaped movable electrodes 3a and 3b are formed at the vertices a and c. A voltage V can be applied between the fixed end 4 and the fixed electrodes 2a and 2b.
【0003】このような構成において、固定電極2a,
2bとパンタグラフ型電極3の頂点dと接続された固定
端4との間に電圧Vを印加すると、可動電極3a,3b
は静電力によりそれぞれ左右の固定電極2a,2b側に
吸引され、パンタグラフ型電極3はそのひし形がつぶれ
たような形状に変形する。これにより、頂点bはその内
側のX方向に変位することができる。従って、その頂点
bを外部と接続することにより、力を引出すことが可能
となる。In such a structure, the fixed electrode 2a,
2b and the fixed end 4 connected to the apex d of the pantograph-type electrode 3, a voltage V is applied between the movable electrodes 3a and 3b.
Are attracted to the left and right fixed electrodes 2a and 2b by electrostatic force, and the pantograph-type electrode 3 is deformed into a shape in which the rhombus is collapsed. Thereby, the vertex b can be displaced in the X direction inside thereof. Therefore, it becomes possible to draw out the force by connecting the vertex b to the outside.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】上述したような装置に
おいて、可動電極3a,3bは静電力によって固定電極
2a,2bの側に吸引される際に、その吸引力となる静
電力が距離の2乗に反比例する特性のため、可動電極3
a,3bの側辺が固定電極2a,2bに近くなると、よ
り一層強く吸引されることになり、その結果、可動電極
3a,3bが自転するなどの不安定な動きを起こしやす
くなる。このような現象は、変位する可動電極3a,3
bの領域にガイド機構を設けることにより防ぐことがで
きる。しかし、従来のサーフェイスマイクロマシンニン
グの技術によってはそのようなガイド機構を設けた例は
見当らず、このため前述したような不安定な動きがどう
しても生じる結果となる。In the above-mentioned device, when the movable electrodes 3a, 3b are attracted to the fixed electrodes 2a, 2b side by electrostatic force, the electrostatic force acting as the attractive force is 2 times the distance. The movable electrode 3 has a characteristic inversely proportional to the power.
When the side edges of a and 3b come close to the fixed electrodes 2a and 2b, they are more strongly attracted, and as a result, the movable electrodes 3a and 3b are prone to unstable movement such as rotation. Such a phenomenon is caused by the displacement of the movable electrodes 3a, 3
This can be prevented by providing a guide mechanism in the area b. However, there is no example of providing such a guide mechanism by the conventional surface micromachining technique, which results in the unstable movement as described above.
【0005】[0005]
【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明で
は、ベースと、このベース上に形成された固定電極と、
この固定電極の間に設けられた可動電極とを備え、前記
固定電極と前記可動電極との間に電圧を印加し静電力を
作用させることにより、前記可動電極を前記ベース上で
移動自在としたアクチュエータにおいて、前記べース上
に複数本の凹状のガイド溝を形成し、このガイド溝と対
応する前記可動電極側の面にそのガイド溝と係合する凸
状のガイドレールを形成した。According to a first aspect of the present invention, a base, a fixed electrode formed on the base,
A movable electrode provided between the fixed electrodes is provided, and the movable electrode is made movable on the base by applying a voltage between the fixed electrode and the movable electrode to apply an electrostatic force. In the actuator, a plurality of concave guide grooves are formed on the base, and a convex guide rail engaging with the guide groove is formed on a surface of the movable electrode side corresponding to the guide grooves.
【0006】請求項2記載の発明では、ベースと、この
ベース上に形成された固定電極と、この固定電極の間に
設けられた4つの頂点を有するパンタグラフ型構造をし
た可動電極とを備え、前記固定電極と前記可動電極との
間に電圧を印加し静電力を作用させることにより、前記
可動電極を前記ベース上で変位自在としたアクチュエー
タにおいて、前記可動電極の少なくとも1個所の前記頂
点に対応する前記ベース上に凹状のガイド溝を形成し、
このガイド溝に対応する前記頂点側の面にそのガイド溝
と係合する凸状のガイドレールを形成した。According to a second aspect of the present invention, there is provided a base, a fixed electrode formed on the base, and a movable electrode having a pantograph structure having four vertices provided between the fixed electrodes. An actuator in which the movable electrode is displaceable on the base by applying a voltage between the fixed electrode and the movable electrode to apply an electrostatic force, and corresponds to at least one apex of the movable electrode. Forming a concave guide groove on the base,
A convex guide rail engaging with the guide groove is formed on the apex side surface corresponding to the guide groove.
【0007】請求項3記載の発明では、ベース上に膜厚
の薄い第1犠牲層を形成し、この第1犠牲層上にこれよ
りも膜厚の厚い第2犠牲層を形成し、この第2犠牲層の
表面のエッチングを行うことによりガイドレールと係合
する形状の凹みを形成し、この凹みを有する第2犠牲層
の全面に渡って可動部材をデポジションした後その可動
部材のエッチングを行うことにより可動電極の形状に形
成し、前記第2犠牲層をエッチング液により取り除く際
にその第2犠牲層の前記凹みの下方に位置する前記第1
犠牲層のエッチングも同時に行い、これにより、前記可
動電極に前記ガイドレールを形成すると同時に前記第1
犠牲層の表面にそのガイドレールと係合するガイド溝を
形成するようにした。According to the third aspect of the present invention, the first sacrificial layer having a small film thickness is formed on the base, and the second sacrificial layer having a larger film thickness is formed on the first sacrificial layer. (2) By etching the surface of the sacrificial layer, a recess having a shape that engages with the guide rail is formed. After the movable member is deposited over the entire surface of the second sacrificial layer having the recess, the movable member is etched. The first sacrificial layer is formed in the shape of the movable electrode by performing the first sacrificial layer and is located below the recess of the second sacrificial layer when the second sacrificial layer is removed by an etching solution.
The sacrificial layer is also etched at the same time, so that the guide rail is formed on the movable electrode and at the same time, the first rail is formed.
A guide groove that engages with the guide rail is formed on the surface of the sacrificial layer.
【0008】[0008]
【作用】請求項1,2記載の発明においては、ベース上
に形成された凹状のガイド溝に対応する可動電極側の面
にそのガイド溝と係合する凸状のガイドレールを形成し
たので、静電力により動く可動部は、ガイド溝の方向以
外への動きや、自転などによる不安定な動きが生じなく
なる。According to the present invention, the convex guide rail engaging with the guide groove is formed on the movable electrode side surface corresponding to the concave guide groove formed on the base. The movable part that moves due to electrostatic force does not move in a direction other than the direction of the guide groove or unstable movement due to rotation.
【0009】請求項3記載の発明においては、ガイドレ
ールとこれに係合するガイド溝とを同一のプロセスにて
同時に作製することが可能となる。According to the third aspect of the invention, the guide rail and the guide groove that engages with the guide rail can be simultaneously manufactured in the same process.
【0010】[0010]
【実施例】本発明の第一の実施例を図1〜図3に基づい
て説明する。ここでは、従来例(図7参照)のパンタグ
ラフ型構造のアクチュエータを例にとって述べる。な
お、その従来例と同一部分については同一符号を用い
る。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. Here, an actuator having a pantograph type structure of a conventional example (see FIG. 7) will be described as an example. The same reference numerals are used for the same parts as those of the conventional example.
【0011】図1(a)は、図7中の頂点a,b,cの
破線で囲まれた領域を取り出して示すものである。この
場合、パンタグラフ型電極3の頂点a,b,cの下方に
位置するベース1上には頂点a,cではY方向、頂点b
ではX方向(図7中のX,Y方向)に沿って、2本の平
行な凹状のガイド溝5が形成されている。このガイド溝
5と対応するパンタグラフ型電極3の頂点a,b,c側
の面には、そのガイド溝5と係合する凸状のガイドレー
ル6が形成されている。FIG. 1 (a) shows the area surrounded by broken lines at the vertices a, b and c in FIG. In this case, on the base 1 located below the vertices a, b and c of the pantograph type electrode 3, the vertices a and c are in the Y direction and the vertices b.
In, the two parallel concave guide grooves 5 are formed along the X direction (X and Y directions in FIG. 7). A convex guide rail 6 that engages with the guide groove 5 is formed on the surface of the pantograph-type electrode 3 on the apex a, b, c side corresponding to the guide groove 5.
【0012】このような構成において、パンタグラフ型
電極3の頂点a,b,c側の面に形成される凸状のガイ
ドレール6及びベース1上に形成されるガイド溝5の作
製プロセスを、図2及び図3に基づいて説明する。ま
ず、図2において、c−Si基板(クリスタルSi)7
上にSiO2 8を2μmデポジションする(a)。次
に、HFによりエッチングを行い、SiO2 8上に1μ
mの深さの凹部9を形成する(b)。次に、その凹部9
の形成されたSiO2 8上にpoly−Si10を4μ
mデポジションする(c)。次に、RIE(リアクティ
ブイオンエッチング)によりpoly−Si10をパン
タグラフ型の構造体11の形にエッチングする(d)。
次に、HFでSiO2 8を取り除くことにより、パンタ
グラフ型電極3を得ることができると同時に、その裏面
側に凸状のガイドレール6を作製することができる
(e)。このようなガイドレール6をパンタグラフ型電
極3の頂点a,b,cに位置させて形成する。In such a structure, the process of manufacturing the convex guide rail 6 formed on the surface of the pantograph type electrode 3 on the apex a, b, c side and the guide groove 5 formed on the base 1 will be described. 2 and FIG. 3 will be described. First, in FIG. 2, a c-Si substrate (crystal Si) 7
SiO 2 8 is deposited on the upper surface by 2 μm (a). Next, etching is performed with HF to form 1 μm on the SiO 2 8.
A recess 9 having a depth of m is formed (b). Next, the recess 9
4μ of poly-Si 10 on the SiO 2 8 formed with
m Deposition (c). Next, the poly-Si 10 is etched into the shape of the pantograph-type structure 11 by RIE (reactive ion etching) (d).
Next, by removing SiO 2 8 with HF, the pantograph-type electrode 3 can be obtained, and at the same time, the convex guide rail 6 can be formed on the back surface side (e). Such guide rails 6 are formed at the vertices a, b and c of the pantograph type electrode 3.
【0013】また、図3において、ベースとしてのc−
Si基板12上にpoly−Si13を2μmデポジシ
ョンする(a)。次に、そのpoly−Si13にRI
Eにより0.5μmの深さの凹みを付ける(b)。これ
により、ベース1上にガイド溝5を形成することができ
ることになる。Further, in FIG. 3, c- as a base is used.
Poly-Si 13 is deposited on the Si substrate 12 by 2 μm (a). Next, RI is applied to the poly-Si13.
A recess having a depth of 0.5 μm is formed by E (b). As a result, the guide groove 5 can be formed on the base 1.
【0014】そして、図3(b)のガイド溝5上に図2
(e)のガイドレール6を置くことにより、パンタグラ
フ型電極3がガイド溝5に沿ってのみ移動するアクチュ
エータを実現することができる。従って、このようにア
クチュエータにガイドレール6及びガイド溝5からなる
ガイド機構を設けることによって、固定電極2a,2b
付近でより一層強い静電力が作用しても、パンタグラフ
型電極3はガイド溝5からはずれることなく移動するこ
とが可能となり、しかも、これにより自転などによる不
安定な動きも生じなくなる。Then, the guide groove 5 shown in FIG.
By placing the guide rail 6 of (e), it is possible to realize an actuator in which the pantograph-type electrode 3 moves only along the guide groove 5. Therefore, by providing the actuator with the guide mechanism including the guide rail 6 and the guide groove 5, the fixed electrodes 2a and 2b can be provided.
Even if a stronger electrostatic force is applied in the vicinity, the pantograph-type electrode 3 can be moved without deviating from the guide groove 5, and furthermore, unstable movement due to rotation or the like does not occur.
【0015】次に、本発明の第二の実施例を図4及び図
5に基づいて説明する。ここでは、前述した第一の実施
例(図1参照)のようなパンタグラフ構造以外のアクチ
ュエータにも適用できる場合の例を示すものであり、基
本的な構成はほとんど変わらないが、以下に述べるよう
な作製プロセスに特徴がある。Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. Here, an example in the case of being applicable to an actuator other than the pantograph structure as in the above-described first embodiment (see FIG. 1) is shown, and the basic configuration is almost the same, but as described below. It is characterized by a simple manufacturing process.
【0016】図4に示すように、べース14上には2本
の凹状のガイド溝15が形成されている。また、そのガ
イド溝15と対応する可動電極16側の面には、ガイド
溝15と係合する凸状のガイドレール17が形成されて
いる。これにより、静電力が作用することにより、ガイ
ドレール17はガイド溝15に拘束されながら移動する
ことができる。As shown in FIG. 4, two concave guide grooves 15 are formed on the base 14. A convex guide rail 17 that engages with the guide groove 15 is formed on the surface of the movable electrode 16 side that corresponds to the guide groove 15. Thereby, the guide rail 17 can move while being restrained by the guide groove 15 due to the electrostatic force.
【0017】このような構成において、本実施例の作製
プロセスを図5に基づいて説明する。まず、ベースとし
てのc−Si基板18上に第1犠牲層としてのSi3N4
19を0.5μmデポジションした後、その上部に第2
犠牲層としてのSiO2 20を2.0μmデポジション
する(a)。次に、そのSiO2 20をHFによりエッ
チングを行うことにより、ガイドレール17と係合する
形状の凹み21を深さ1.9μmだけ形成する(b)。
次に、凹み21を含む全面に渡って上部から可動部材と
してのpoly−Si22をデポジションする(c)。
次に、poly−Si22をRIEによりエッチングを
行い、可動電極16の形状に形成する(d)。次に、H
FによりSiO2 20を完全に取り除くことにより、可
動電極16の下方に凸状のガイドレール17を得ること
ができる(e)。With such a structure, the manufacturing process of this embodiment will be described with reference to FIG. First, Si 3 N 4 as the first sacrificial layer is formed on the c-Si substrate 18 as the base.
After depositing 19 of 0.5 μm, a second
SiO 2 20 as a sacrificial layer is deposited to a thickness of 2.0 μm (a). Then, the SiO 2 20 is etched by HF to form a recess 21 having a shape that engages with the guide rail 17 to a depth of 1.9 μm (b).
Next, a poly-Si 22 as a movable member is deposited from above on the entire surface including the recess 21 (c).
Next, the poly-Si 22 is etched by RIE to form the movable electrode 16 (d). Next, H
By completely removing the SiO 2 20 by F, a convex guide rail 17 can be obtained below the movable electrode 16 (e).
【0018】このHFによるSiO2 20のエッチング
の際に、そのHFエッチング液につかる時間の割合が長
いガイドレール17の下方に位置するSi3N419も同
時に約0.1μmだけエッチングされてSi3N419に
凹部23が形成され、この凹部23がガイド溝15とな
る(f)。このようにSiO2 20のエッチングを行う
ことにより、リリースされた可動電極16はその重力に
よる支えのたわみによって下方の基板側へと落ち込み、
1.5μmの凸状のガイドレール17がガイド溝15と
かみ合うようになり、これによりガイド機構を構成する
ことができる。従って、このような作製プロセスを利用
することによりガイドレール17とガイド溝15とを同
時に作製することが可能となり、これにより、第一の実
施例のように2つの別々の作製プロセス(図2及び図3
参照)を用いて作製する必要がなくなるため、プロセス
の簡略化を図ることができる。When the SiO 2 20 is etched by HF, the Si 3 N 4 19 located below the guide rail 17 which is used for a long time in the HF etching solution is also etched by about 0.1 μm at the same time. A recess 23 is formed in 3 N 4 19 and this recess 23 becomes the guide groove 15 (f). By etching the SiO 2 20 in this way, the released movable electrode 16 falls to the substrate side below due to the bending of the support due to its gravity.
The 1.5 μm convex guide rail 17 is engaged with the guide groove 15, whereby a guide mechanism can be configured. Therefore, by using such a manufacturing process, the guide rail 17 and the guide groove 15 can be manufactured at the same time, and as a result, two separate manufacturing processes (see FIGS. Figure 3
Since it is not necessary to manufacture the semiconductor device by using the above method, it is possible to simplify the process.
【0019】次に、本発明の第三の実施例を図6に基づ
いて説明する。ここでは、前述した第二の実施例(図4
参照)の作製プロセスを変えた場合の例を示すものであ
り、そのアクチュエータの構成についての説明は省略す
る。Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. Here, the second embodiment described above (see FIG.
However, the description of the structure of the actuator is omitted.
【0020】ベースとしてのc−Si基板24上には、
第1犠牲層としてのpoly−Si25が1μmデポジ
ションされている(a)。次に、そのpoly−Si2
5の表面をRIEを用いてエッチングを行い、深さ0.
9μmの凹みすなわちガイド溝26を形成する(b)。
次に、そのガイド溝26の形成された全面に渡り第2犠
牲層としてのSiO2 27を2μmデポジションする
(c)。次に、そのSiO2 27の上部全面に渡り可動
部材としてのpoly−Si28を4μmデポジション
する(d)。次に、そのpoly−Si28をRIEに
よってエッチングを行い、可動電極29の形状に形成す
る(e)。次に、HFによるエッチングを行うことによ
って、SiO2 27を全て取り除き、これにより可動電
極29の下方にガイドレール30が形成されることにな
る(f)。このHFによるエッチングにより、リリース
された可動電極16はその重力による支えのたわみによ
って下方の基板側へと落ち込み、凸状のガイドレール3
0がガイド溝26とかみ合うようになり、これによりガ
イド機構を構成することができる(g)。従って、本実
施例の場合にも、前述した第二の実施例と同様に1つの
作製プロセスにてガイドレール30とガイド溝26とを
同時に作製することが可能となるため、プロセスの簡略
化を図ることが可能となる。On the c-Si substrate 24 as a base,
Poly-Si25 as the first sacrificial layer is deposited by 1 μm (a). Next, the poly-Si2
The surface of No. 5 was etched using RIE to a depth of 0.
A recess of 9 μm, that is, a guide groove 26 is formed (b).
Next, SiO 2 27 as a second sacrificial layer is deposited by 2 μm over the entire surface where the guide groove 26 is formed (c). Next, poly-Si 28 as a movable member is deposited by 4 μm over the entire upper surface of the SiO 2 27 (d). Next, the poly-Si 28 is etched by RIE to form the movable electrode 29 (e). Next, HF etching is performed to remove all of the SiO 2 27, thereby forming the guide rail 30 below the movable electrode 29 (f). By this etching with HF, the released movable electrode 16 falls to the substrate side below due to the deflection of the support due to its gravity, and the convex guide rail 3
0 engages with the guide groove 26, whereby a guide mechanism can be configured (g). Therefore, also in the case of this embodiment, it is possible to simultaneously manufacture the guide rail 30 and the guide groove 26 in one manufacturing process as in the second embodiment described above, which simplifies the process. It is possible to plan.
【0021】[0021]
【発明の効果】請求項1記載の発明は、ベースと、この
ベース上に形成された固定電極と、この固定電極の間に
設けられた可動電極とを備え、前記固定電極と前記可動
電極との間に電圧を印加し静電力を作用させることによ
り、前記可動電極を前記ベース上で移動自在としたアク
チュエータにおいて、前記べース上に複数本の凹状のガ
イド溝を形成し、このガイド溝と対応する前記可動電極
側の面にそのガイド溝と係合する凸状のガイドレールを
形成したので、静電力により動く可動部は、ガイド溝の
方向以外への動きや自転などによる不安定な動きが生じ
なくなり、これにより、常に安定した駆動力を有するガ
イド機構を実現することができるものである。The invention according to claim 1 comprises a base, a fixed electrode formed on the base, and a movable electrode provided between the fixed electrode, and the fixed electrode and the movable electrode. In the actuator in which the movable electrode is movable on the base by applying a voltage between the electrodes to apply an electrostatic force, a plurality of concave guide grooves are formed on the base. Since a convex guide rail that engages with the guide groove is formed on the surface corresponding to the movable electrode side, the movable portion that is moved by electrostatic force is unstable due to movement in a direction other than the direction of the guide groove or rotation. The movement does not occur, so that it is possible to realize a guide mechanism having a stable driving force at all times.
【0022】請求項2記載の発明は、ベースと、このベ
ース上に形成された固定電極と、この固定電極の間に設
けられた4つの頂点を有するパンタグラフ型構造をした
可動電極とを備え、前記固定電極と前記可動電極との間
に電圧を印加し静電力を作用させることにより、前記可
動電極を前記ベース上で変位自在としたアクチュエータ
において、前記可動電極の少なくとも1個所の前記頂点
に対応する前記ベース上に凹状のガイド溝を形成し、こ
のガイド溝に対応する前記頂点側の面にそのガイド溝と
係合する凸状のガイドレールを形成したので、請求項1
記載の発明と同様な効果を得ることができるものであ
る。According to a second aspect of the present invention, there is provided a base, a fixed electrode formed on the base, and a movable electrode having a pantograph type structure having four apexes provided between the fixed electrodes, An actuator in which the movable electrode is displaceable on the base by applying a voltage between the fixed electrode and the movable electrode to apply an electrostatic force, and corresponds to at least one apex of the movable electrode. A concave guide groove is formed on the base, and a convex guide rail that engages with the guide groove is formed on the apex-side surface corresponding to the guide groove.
The same effects as the described invention can be obtained.
【0023】請求項3記載の発明は、ベース上に膜厚の
薄い第1犠牲層を形成し、この第1犠牲層上にこれより
も膜厚の厚い第2犠牲層を形成し、この第2犠牲層の表
面のエッチングを行うことによりガイドレールと係合す
る形状の凹みを形成し、この凹みを有する第2犠牲層の
全面に渡って可動部材をデポジションした後その可動部
材のエッチングを行うことにより可動電極の形状に形成
し、前記第2犠牲層をエッチング液により取り除く際に
その第2犠牲層の前記凹みの下方に位置する前記第1犠
牲層のエッチングも同時に行い、これにより、前記可動
電極に前記ガイドレールを形成すると同時に前記第1犠
牲層の表面にそのガイドレールと係合するガイド溝を形
成するようにしたので、ガイドレールとこれに係合する
ガイド溝とを同一のプロセスにて同時に作製することが
可能となり、これによりプロセス簡素化を一段と図るこ
とができるものである。According to a third aspect of the present invention, the first sacrificial layer having a small film thickness is formed on the base, and the second sacrificial layer having a larger film thickness is formed on the first sacrificial layer. (2) By etching the surface of the sacrificial layer, a recess having a shape that engages with the guide rail is formed. After the movable member is deposited over the entire surface of the second sacrificial layer having the recess, the movable member is etched. By doing so, when the second sacrificial layer is formed into the shape of the movable electrode, the first sacrificial layer located below the recess of the second sacrificial layer is also etched at the same time when the second sacrificial layer is removed by an etching solution. Since the guide rail is formed on the movable electrode and the guide groove engaging with the guide rail is formed on the surface of the first sacrificial layer, the guide rail and the guide groove engaging with the guide rail are the same. It is possible to produce simultaneously at process, thereby is capable of achieving process simplification further.
【図1】(a)は本発明の第一の実施例であるパンタグ
ラフ型電極の一頂点の領域に形成されたガイド機構の様
子を示す平面図、(b)はそのA−A断面図である。FIG. 1A is a plan view showing a state of a guide mechanism formed in a region of one apex of a pantograph type electrode according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 1B is a sectional view taken along the line AA. is there.
【図2】可動電極側に形成されるガイドレールの作製プ
ロセスを示す工程図である。FIG. 2 is a process drawing showing a manufacturing process of a guide rail formed on the movable electrode side.
【図3】固定電極側のベース上に形成されるガイド溝の
作製プロセスを示す工程図である。FIG. 3 is a process drawing showing a process of manufacturing a guide groove formed on the base on the fixed electrode side.
【図4】(a)は本発明の第二の実施例を示す平面図、
(b)はそのA−A断面図である。FIG. 4A is a plan view showing a second embodiment of the present invention,
(B) is the AA sectional view.
【図5】ガイドレール及びガイド溝を同時に作製するこ
とができるプロセスを示す工程図である。FIG. 5 is a process drawing showing a process by which a guide rail and a guide groove can be simultaneously manufactured.
【図6】本発明の第三の実施例を示す工程図である。FIG. 6 is a process drawing showing a third embodiment of the present invention.
【図7】従来例であるパンタグラフ型構造のアクチュエ
ータの様子を示す構成図である。FIG. 7 is a configuration diagram showing a state of an actuator having a pantograph type structure which is a conventional example.
1 ベース 2a,2b 固定電極 3a,3b 可動電極 5 ガイド溝 6 ガイドレール 15 ガイド溝 16 可動電極 17 ガイドレール 19 第1犠牲層 20 第2犠牲層 22 可動部材 25 第1犠牲層 26 ガイド溝 27 第2犠牲層 28 可動部材 29 可動電極 30 ガイドレール 1 Base 2a, 2b Fixed electrode 3a, 3b Movable electrode 5 Guide groove 6 Guide rail 15 Guide groove 16 Movable electrode 17 Guide rail 19 First sacrificial layer 20 Second sacrificial layer 22 Movable member 25 First sacrificial layer 26 Guide groove 27th 2 Sacrificial layer 28 Movable member 29 Movable electrode 30 Guide rail
Claims (3)
定電極と、この固定電極の間に設けられた可動電極とを
備え、前記固定電極と前記可動電極との間に電圧を印加
し静電力を作用させることにより、前記可動電極を前記
ベース上で移動自在としたアクチュエータにおいて、前
記べース上に複数本の凹状のガイド溝を形成し、このガ
イド溝と対応する前記可動電極側の面にそのガイド溝と
係合する凸状のガイドレールを形成したことを特徴とす
るアクチュエータのガイド機構。1. A base, a fixed electrode formed on the base, and a movable electrode provided between the fixed electrodes, wherein a voltage is applied between the fixed electrode and the movable electrode to maintain static electricity. In the actuator in which the movable electrode is movable on the base by applying electric power, a plurality of concave guide grooves are formed on the base, and the movable electrode side corresponding to the guide groove is formed. A guide mechanism for an actuator, characterized in that a convex guide rail that engages with the guide groove is formed on the surface.
定電極と、この固定電極の間に設けられた4つの頂点を
有するパンタグラフ型構造をした可動電極とを備え、前
記固定電極と前記可動電極との間に電圧を印加し静電力
を作用させることにより、前記可動電極を前記ベース上
で変位自在としたアクチュエータにおいて、前記可動電
極の少なくとも1個所の前記頂点に対応する前記ベース
上に凹状のガイド溝を形成し、このガイド溝に対応する
前記頂点側の面にそのガイド溝と係合する凸状のガイド
レールを形成したことを特徴とするアクチュエータのガ
イド機構。2. A fixed electrode formed on the base, a fixed electrode formed on the base, and a movable electrode having a pantograph structure having four apexes provided between the fixed electrodes, the fixed electrode and the movable electrode. In an actuator in which the movable electrode is displaceable on the base by applying a voltage between the movable electrode and the electrode, a concave shape is formed on the base corresponding to at least one apex of the movable electrode. The guide mechanism of the actuator, wherein the guide groove is formed, and a convex guide rail that engages with the guide groove is formed on the apex side surface corresponding to the guide groove.
し、この第1犠牲層上にこれよりも膜厚の厚い第2犠牲
層を形成し、この第2犠牲層の表面のエッチングを行う
ことによりガイドレールと係合する形状の凹みを形成
し、この凹みを有する第2犠牲層の全面に渡って可動部
材をデポジションした後その可動部材のエッチングを行
うことにより可動電極の形状に形成し、前記第2犠牲層
をエッチング液により取り除く際にその第2犠牲層の前
記凹みの下方に位置する前記第1犠牲層のエッチングも
同時に行い、これにより、前記可動電極に前記ガイドレ
ールを形成すると同時に前記第1犠牲層の表面にそのガ
イドレールと係合するガイド溝を形成するようにしたこ
とを特徴とするアクチュエータのガイド機構の作製方
法。3. A first sacrificial layer having a small film thickness is formed on a base, and a second sacrificial layer having a larger film thickness is formed on the first sacrificial layer. A recess having a shape that engages with the guide rail is formed by etching, the movable member is deposited over the entire surface of the second sacrificial layer having the recess, and then the movable member is etched to remove the movable electrode. When the second sacrificial layer is formed into a shape, the first sacrificial layer located below the recess of the second sacrificial layer is etched at the same time when the second sacrificial layer is removed by an etching solution, whereby the guide is provided to the movable electrode. A method of manufacturing a guide mechanism for an actuator, characterized in that a guide groove that engages with the guide rail is formed on the surface of the first sacrificial layer at the same time when the rail is formed.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP21212391A JPH0556666A (en) | 1991-08-23 | 1991-08-23 | Guide mechanism for actuator and its manufacture |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP21212391A JPH0556666A (en) | 1991-08-23 | 1991-08-23 | Guide mechanism for actuator and its manufacture |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0556666A true JPH0556666A (en) | 1993-03-05 |
Family
ID=16617266
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP21212391A Pending JPH0556666A (en) | 1991-08-23 | 1991-08-23 | Guide mechanism for actuator and its manufacture |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0556666A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013055724A (en) * | 2011-09-01 | 2013-03-21 | Kansai Univ | Power generator |
-
1991
- 1991-08-23 JP JP21212391A patent/JPH0556666A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013055724A (en) * | 2011-09-01 | 2013-03-21 | Kansai Univ | Power generator |
US9413272B2 (en) | 2011-09-01 | 2016-08-09 | Rohm Co., Ltd. | Power generation device having a dielectric body and an electret |
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