JPH07177761A - マイクロマシンの製造方法 - Google Patents
マイクロマシンの製造方法Info
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- JPH07177761A JPH07177761A JP31977993A JP31977993A JPH07177761A JP H07177761 A JPH07177761 A JP H07177761A JP 31977993 A JP31977993 A JP 31977993A JP 31977993 A JP31977993 A JP 31977993A JP H07177761 A JPH07177761 A JP H07177761A
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- JP
- Japan
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- film
- manufacturing
- etching
- sulfur
- micromachine
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 ロータ４を囲撓するＳｉＯx 犠牲層３，５を
選択的に形成した後、第２の材料層として、水素化アモ
ルファス炭素膜６をＣＶＤ法により成膜する。そして、
この水素化炭素膜６に対して、放電解離条件下で少なく
ともＦ* と遊離のＳ系堆積物とを生成し得るエッチング
・ガスを用い、被エッチング領域上にＳ系堆積物を堆積
させながらエッチングを行い、ハブ６ａとステータ６ｂ
とを形成する。そして、ＳｉＯx 犠牲層３，５を等方的
に除去し、ロータ４を基板１から遊離して静電マイクロ
モータを完成する。 【効果】 稼働部分の少なくとも一部を水素化アモルフ
ァス炭素膜といった炭素系無機材料層より構成するの
で、機械的強度の高いマイクロマシンを製造できる。な
お、上記エッチング・ガスを用いた炭素系無機材料層の
エッチングは、実用的なエッチング速度，形状異方性，
低汚染性に優れている。
選択的に形成した後、第２の材料層として、水素化アモ
ルファス炭素膜６をＣＶＤ法により成膜する。そして、
この水素化炭素膜６に対して、放電解離条件下で少なく
ともＦ* と遊離のＳ系堆積物とを生成し得るエッチング
・ガスを用い、被エッチング領域上にＳ系堆積物を堆積
させながらエッチングを行い、ハブ６ａとステータ６ｂ
とを形成する。そして、ＳｉＯx 犠牲層３，５を等方的
に除去し、ロータ４を基板１から遊離して静電マイクロ
モータを完成する。 【効果】 稼働部分の少なくとも一部を水素化アモルフ
ァス炭素膜といった炭素系無機材料層より構成するの
で、機械的強度の高いマイクロマシンを製造できる。な
お、上記エッチング・ガスを用いた炭素系無機材料層の
エッチングは、実用的なエッチング速度，形状異方性，
低汚染性に優れている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、フォトファブリケーシ
ョン技術を適用したマイクロマシンの製造方法に関し、
稼働部分の機械的強度に優れたマイクロマシンを製造す
る方法に関するものである。
ョン技術を適用したマイクロマシンの製造方法に関し、
稼働部分の機械的強度に優れたマイクロマシンを製造す
る方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】マイクロマシン（微小機械）は、微細作
業や狭所作業に適した小さな機械である。しかも、単に
寸法が小さいだけではなく、センサ、制御回路、アクチ
ュエータ等を一体集積化し、高度な機能を具備させたも
のもある。
業や狭所作業に適した小さな機械である。しかも、単に
寸法が小さいだけではなく、センサ、制御回路、アクチ
ュエータ等を一体集積化し、高度な機能を具備させたも
のもある。
【０００３】マイクロマシンは、集積回路とは異なり物
理的な稼働部分を有するため、その製造には基板から遊
離した微細部品や、この微小部品を所定の位置関係に保
持する嵌め合い部分等の複雑な構造を形成するための加
工が必要である。しかし、μｍのオーダーの微細な要素
を組み立てる作業は、従来の機械加工技術の延長では実
現不可能である。かかる実情から、目下研究が進められ
ているマイクロマシンの多くはシリコン基板上に作製さ
れ、各部の加工には半導体集積回路で培われた微細加工
技術、中でもフォトマスク上のパターンを投影露光によ
り一括して転写するフォトファブリケーション技術が適
用されている。
理的な稼働部分を有するため、その製造には基板から遊
離した微細部品や、この微小部品を所定の位置関係に保
持する嵌め合い部分等の複雑な構造を形成するための加
工が必要である。しかし、μｍのオーダーの微細な要素
を組み立てる作業は、従来の機械加工技術の延長では実
現不可能である。かかる実情から、目下研究が進められ
ているマイクロマシンの多くはシリコン基板上に作製さ
れ、各部の加工には半導体集積回路で培われた微細加工
技術、中でもフォトマスク上のパターンを投影露光によ
り一括して転写するフォトファブリケーション技術が適
用されている。
【０００４】さらに、上述のフォトファブリケーション
技術に加え、犠牲層エッチングというマイクロマシン製
造に固有の技術が用いられている。これは、将来可動部
材となるパターンの周囲を該パターンとの選択比がとれ
る材料、すなわち犠牲層（分離層とも言う。）で取り巻
いておき、最終的に上記パターンを基板から分離する必
要が生じた時にこの犠牲層を等方的なエッチング条件で
除去するものである。この技術により、基板から離れて
回転する歯車やロータ等が実際に作製されている。
技術に加え、犠牲層エッチングというマイクロマシン製
造に固有の技術が用いられている。これは、将来可動部
材となるパターンの周囲を該パターンとの選択比がとれ
る材料、すなわち犠牲層（分離層とも言う。）で取り巻
いておき、最終的に上記パターンを基板から分離する必
要が生じた時にこの犠牲層を等方的なエッチング条件で
除去するものである。この技術により、基板から離れて
回転する歯車やロータ等が実際に作製されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、マイクロマ
シンは前述のように半導体集積回路の微細加工技術を転
用する発想から生まれたものであるため、稼働部分をポ
リシリコン（多結晶シリコン）等からなる導体膜、犠牲
層をＳｉＯ2 等からなる絶縁膜で形成するプロセスが一
般的である。この場合に問題となるのは、長時間動作あ
るいは反復的な機械衝撃に耐える稼働部分の機械的強度
である。
シンは前述のように半導体集積回路の微細加工技術を転
用する発想から生まれたものであるため、稼働部分をポ
リシリコン（多結晶シリコン）等からなる導体膜、犠牲
層をＳｉＯ2 等からなる絶縁膜で形成するプロセスが一
般的である。この場合に問題となるのは、長時間動作あ
るいは反復的な機械衝撃に耐える稼働部分の機械的強度
である。
【０００６】マイクロマシンの構成部材としてシリコン
系材料を用いることの是非に関しては、従来から議論さ
れている。具体的には、単結晶シリコンについて、引っ
張り強度が鋼鉄の１５倍以上であり、理想的な弾性変形
を行う、といったメリットが強調されている。しかし、
これはあくまでも格子欠陥のない単結晶体についての議
論であり、通常用いられる結晶粒径の比較的大きな多結
晶体には必ずしも当てはまらない。
系材料を用いることの是非に関しては、従来から議論さ
れている。具体的には、単結晶シリコンについて、引っ
張り強度が鋼鉄の１５倍以上であり、理想的な弾性変形
を行う、といったメリットが強調されている。しかし、
これはあくまでも格子欠陥のない単結晶体についての議
論であり、通常用いられる結晶粒径の比較的大きな多結
晶体には必ずしも当てはまらない。
【０００７】つまり、従来のマイクロマシンの製造プロ
セスでは、半導体プロセス用の材料が用いられているも
のの、その機械的強度に関して十分に関心が払われてい
るとは言い難い。
セスでは、半導体プロセス用の材料が用いられているも
のの、その機械的強度に関して十分に関心が払われてい
るとは言い難い。
【０００８】そこで本発明は、かかる従来の実情に鑑み
て提案されたものであり、機械的強度の高い稼働部分を
実用的なプロセスで作成することが可能なマイクロマシ
ンの製造方法を提供することを目的とする。
て提案されたものであり、機械的強度の高い稼働部分を
実用的なプロセスで作成することが可能なマイクロマシ
ンの製造方法を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明に係るマイクロマ
シンの製造方法は、上述の目的を達成するために提案さ
れたものであり、所定のパターンに加工された第１の材
料層を囲撓してなる犠牲層を基板上に選択的に形成する
工程と、前記第１の材料層を部分的に遮蔽する第２の材
料層を形成する工程と、前記犠牲層を等方的に除去する
ことにより前記第１の材料層を前記基板から遊離させる
工程とを有するマイクロマシンの製造方法において、前
記第１の材料層と前記第２の材料層の少なくとも一方を
炭素系無機材料膜により形成するものである。
シンの製造方法は、上述の目的を達成するために提案さ
れたものであり、所定のパターンに加工された第１の材
料層を囲撓してなる犠牲層を基板上に選択的に形成する
工程と、前記第１の材料層を部分的に遮蔽する第２の材
料層を形成する工程と、前記犠牲層を等方的に除去する
ことにより前記第１の材料層を前記基板から遊離させる
工程とを有するマイクロマシンの製造方法において、前
記第１の材料層と前記第２の材料層の少なくとも一方を
炭素系無機材料膜により形成するものである。
【００１０】第１の材料層と第２の材料層よりなる稼働
部分の機械的強度を高める目的から、第１の材料層と第
２の材料層の少なくとも一方を炭素系無機材料膜により
形成することは有効である。この炭素系無機材料膜とし
ては、水素化アモルファス炭素膜，シリコンカーバイド
膜，ダイヤモンド膜が好適である。
部分の機械的強度を高める目的から、第１の材料層と第
２の材料層の少なくとも一方を炭素系無機材料膜により
形成することは有効である。この炭素系無機材料膜とし
ては、水素化アモルファス炭素膜，シリコンカーバイド
膜，ダイヤモンド膜が好適である。
【００１１】なお、上述のような炭素系無機材料膜の成
膜はＣＶＤ法により行えばよい。代表的な成膜方法を挙
げると、水素化アモルファス炭素膜は例えばＣＨ4 −Ｈ
2 ガスを用いてプラズマＣＶＤによって、シリコンカー
バイド膜は例えばＳｉＨ4 −Ｃ2 Ｈ4 ガスを用いたＥＣ
ＲプラズマＣＶＤによって、ダイヤモンド膜はＣＨ4−
Ｈ2 ガスを用いた熱フィラメントＣＶＤによってそれぞ
れ成膜できる。
膜はＣＶＤ法により行えばよい。代表的な成膜方法を挙
げると、水素化アモルファス炭素膜は例えばＣＨ4 −Ｈ
2 ガスを用いてプラズマＣＶＤによって、シリコンカー
バイド膜は例えばＳｉＨ4 −Ｃ2 Ｈ4 ガスを用いたＥＣ
ＲプラズマＣＶＤによって、ダイヤモンド膜はＣＨ4−
Ｈ2 ガスを用いた熱フィラメントＣＶＤによってそれぞ
れ成膜できる。
【００１２】そして、上述のような炭素系無機材料膜を
成膜した後、所望の形状にエッチングするには、放電解
離条件下で少なくともフッ素ラジカルと遊離のイオウ系
堆積物とを生成し得るエッチング・ガスを用い、被エッ
チング領域上にイオウ系堆積物を堆積させながら行う。
成膜した後、所望の形状にエッチングするには、放電解
離条件下で少なくともフッ素ラジカルと遊離のイオウ系
堆積物とを生成し得るエッチング・ガスを用い、被エッ
チング領域上にイオウ系堆積物を堆積させながら行う。
【００１３】この場合、エッチング・ガスとしては、Ｓ
2 Ｆ2 ，ＳＦ2 ，ＳＦ4 ，Ｓ2 Ｆ10，Ｓ3 Ｃｌ2 ，Ｓ2
Ｃｌ2 ，ＳＣｌ2 ，Ｓ3 Ｂｒ2 ，Ｓ2 Ｂｒ2 ，ＳＢｒ2
から選ばれる少なくとも１種類のハロゲン化イオウを含
むガスを用いる。なお、このエッチング・ガスが窒素系
化合物を含み、前記イオウ系堆積物として窒化イオウ系
化合物を堆積させるようにしてもよい。
2 Ｆ2 ，ＳＦ2 ，ＳＦ4 ，Ｓ2 Ｆ10，Ｓ3 Ｃｌ2 ，Ｓ2
Ｃｌ2 ，ＳＣｌ2 ，Ｓ3 Ｂｒ2 ，Ｓ2 Ｂｒ2 ，ＳＢｒ2
から選ばれる少なくとも１種類のハロゲン化イオウを含
むガスを用いる。なお、このエッチング・ガスが窒素系
化合物を含み、前記イオウ系堆積物として窒化イオウ系
化合物を堆積させるようにしてもよい。
【００１４】また、エッチング・ガスがＨ2 ，Ｈ2 Ｓ，
シラン系化合物から選ばれる少なくとも１種類のハロゲ
ン・ラジカル消費性化合物を含み、前記イオウ系堆積物
の堆積を促進させるようにしてもよい。
シラン系化合物から選ばれる少なくとも１種類のハロゲ
ン・ラジカル消費性化合物を含み、前記イオウ系堆積物
の堆積を促進させるようにしてもよい。
【００１５】
【作用】水素化アモルファス炭素膜，シリコンカーバイ
ド膜，ダイヤモンド膜といった炭素系無機材料膜は非常
に機械的強度が高い。したがって、稼働部分の少なくと
も一部、即ち、第１の材料層と第２の材料層の少なくと
も一方を上記炭素系無機材料膜により形成すれば、稼働
部分の機械的強度を高めることができる。即ち、本発明
を適用すると、長時間動作あるいは反復的な機械的衝撃
への耐性に優れたマイクロマシンを製造することができ
る。
ド膜，ダイヤモンド膜といった炭素系無機材料膜は非常
に機械的強度が高い。したがって、稼働部分の少なくと
も一部、即ち、第１の材料層と第２の材料層の少なくと
も一方を上記炭素系無機材料膜により形成すれば、稼働
部分の機械的強度を高めることができる。即ち、本発明
を適用すると、長時間動作あるいは反復的な機械的衝撃
への耐性に優れたマイクロマシンを製造することができ
る。
【００１６】そして、上記炭素系無機材料膜をＣＶＤに
より成膜すれば、その膜質や膜厚を容易に制御すること
ができるため、稼働部分として実用的な膜質および膜厚
を有するものとして形成することができる。
より成膜すれば、その膜質や膜厚を容易に制御すること
ができるため、稼働部分として実用的な膜質および膜厚
を有するものとして形成することができる。
【００１７】また、上記炭素系無機材料膜をエッチング
するに際しては、フッ素ラジカルＦ * を主エッチング種
として用いるが、これは、次のような化学結合エネルギ
ーの大小関係から考えて可能である。 Ｃ−Ｆ（４８４ｋＪ／ｍｏｌ） ＞ Ｃ−Ｃ（３５４ｋ
Ｊ／ｍｏｌ） ただし、上記Ｃ−Ｆ結合はＣＦ4 分子、Ｃ−Ｃ結合はダ
イヤモンド結晶における計算値である。
するに際しては、フッ素ラジカルＦ * を主エッチング種
として用いるが、これは、次のような化学結合エネルギ
ーの大小関係から考えて可能である。 Ｃ−Ｆ（４８４ｋＪ／ｍｏｌ） ＞ Ｃ−Ｃ（３５４ｋ
Ｊ／ｍｏｌ） ただし、上記Ｃ−Ｆ結合はＣＦ4 分子、Ｃ−Ｃ結合はダ
イヤモンド結晶における計算値である。
【００１８】また、水素化アモルファス炭素膜やシリコ
ンカーバイド膜についても、同様の考え方でＦ* による
エッチングが可能である。
ンカーバイド膜についても、同様の考え方でＦ* による
エッチングが可能である。
【００１９】そして、上記炭素系無機材料膜のエッチン
グ反応系においては、遊離のイオウ（Ｓ）をＦ* と共存
させる。このＳは、昇華性物質であり、ウェハが昇華温
度より低い温度域（おおよそ９０℃未満）に維持されて
いれば、被エッチング領域上に堆積する。特に、イオン
の垂直入射が原理的に起こらないパターンの側壁面上に
堆積したＳは、側壁保護膜として機能する。したがっ
て、実用的なエッチング速度と形状異方性とを両立させ
ることができる。しかも、Ｓはウェハを昇華温度以上の
温度に加熱すれば容易に昇華するため、炭素系ポリマー
のようにパーティクル汚染の原因となる虞れがない。
グ反応系においては、遊離のイオウ（Ｓ）をＦ* と共存
させる。このＳは、昇華性物質であり、ウェハが昇華温
度より低い温度域（おおよそ９０℃未満）に維持されて
いれば、被エッチング領域上に堆積する。特に、イオン
の垂直入射が原理的に起こらないパターンの側壁面上に
堆積したＳは、側壁保護膜として機能する。したがっ
て、実用的なエッチング速度と形状異方性とを両立させ
ることができる。しかも、Ｓはウェハを昇華温度以上の
温度に加熱すれば容易に昇華するため、炭素系ポリマー
のようにパーティクル汚染の原因となる虞れがない。
【００２０】ここで、Ｓ2 Ｆ2 ，ＳＦ2 ，ＳＦ4 ，Ｓ2
Ｆ10，Ｓ3 Ｃｌ2 ，Ｓ2 Ｃｌ2 ，ＳＣｌ2 ，Ｓ3 Ｂ
ｒ2 ，Ｓ2 Ｂｒ2 ，ＳＢｒ2 の各ハロゲン化イオウは、
放電解離条件下で効率よく遊離のイオウを放出すること
ができる化合物である。このうちフッ化イオウは単独組
成にてＦ* とＳとの両方を供給することが可能である。
一方、塩化イオウおよび臭化イオウについては、これら
を単独ではＦ*を供給することができないが、これらを
エッチング・ガスとして用いる場合には、Ｆ* を供給可
能な化合物と併用すればよい。
Ｆ10，Ｓ3 Ｃｌ2 ，Ｓ2 Ｃｌ2 ，ＳＣｌ2 ，Ｓ3 Ｂ
ｒ2 ，Ｓ2 Ｂｒ2 ，ＳＢｒ2 の各ハロゲン化イオウは、
放電解離条件下で効率よく遊離のイオウを放出すること
ができる化合物である。このうちフッ化イオウは単独組
成にてＦ* とＳとの両方を供給することが可能である。
一方、塩化イオウおよび臭化イオウについては、これら
を単独ではＦ*を供給することができないが、これらを
エッチング・ガスとして用いる場合には、Ｆ* を供給可
能な化合物と併用すればよい。
【００２１】上記ハロゲン化イオウに窒素系化合物が添
加されていると、上記遊離のＳが窒素系化合物から解離
生成した窒素系化学種と反応し、ポリチアジル（ＳＮ）
x を始めとする種々の窒化イオウ系化合物を生成する。
この窒化イオウ系化合物は単体のＳよりも昇華温度もし
くは分解温度が低い。つまり、エッチング反応系におい
てはより蒸気圧が低く、堆積性が強い。このため、単体
のＳよりも一層優れた側壁保護効果を発揮する。
加されていると、上記遊離のＳが窒素系化合物から解離
生成した窒素系化学種と反応し、ポリチアジル（ＳＮ）
x を始めとする種々の窒化イオウ系化合物を生成する。
この窒化イオウ系化合物は単体のＳよりも昇華温度もし
くは分解温度が低い。つまり、エッチング反応系におい
てはより蒸気圧が低く、堆積性が強い。このため、単体
のＳよりも一層優れた側壁保護効果を発揮する。
【００２２】上記ハロゲン化イオウ、あるいはこれに窒
化系化合物を添加したエッチング・ガス系にさらにハロ
ゲン・ラジカル消費性化合物としてＨ2 ，Ｈ2 Ｓ，シラ
ン系化合物の少なくともいずれかを添加すると、上記Ｓ
または窒化イオウ系化合物の堆積を促進することができ
る。これは、上記ハロゲン・ラジカル消費性化合物から
生成するＨ* やＳｉ* にエッチング反応系内のハロゲン
・ラジカルＸ* が捕捉され、これらがＨＸ（ハロゲン化
水素）やＳｉＸ4 等の揮発性物質の形で系外へ除去され
ることにより、エッチング反応系のＳ／Ｘ比（Ｓ原子数
とハロゲン原子数の比）が増大するからである。
化系化合物を添加したエッチング・ガス系にさらにハロ
ゲン・ラジカル消費性化合物としてＨ2 ，Ｈ2 Ｓ，シラ
ン系化合物の少なくともいずれかを添加すると、上記Ｓ
または窒化イオウ系化合物の堆積を促進することができ
る。これは、上記ハロゲン・ラジカル消費性化合物から
生成するＨ* やＳｉ* にエッチング反応系内のハロゲン
・ラジカルＸ* が捕捉され、これらがＨＸ（ハロゲン化
水素）やＳｉＸ4 等の揮発性物質の形で系外へ除去され
ることにより、エッチング反応系のＳ／Ｘ比（Ｓ原子数
とハロゲン原子数の比）が増大するからである。
【００２３】
【実施例】以下、本発明に係るマイクロマシンの製造方
法を適用した静電マイクロモータの製造プロセスについ
て、図面を参照しながら説明する。
法を適用した静電マイクロモータの製造プロセスについ
て、図面を参照しながら説明する。
【００２４】実施例１ 本実施例においては、水素化アモルファス炭素膜により
第２の材料層を構成した静電マイクロモータの製造プロ
セスについて図１〜図６を用いて説明する。
第２の材料層を構成した静電マイクロモータの製造プロ
セスについて図１〜図６を用いて説明する。
【００２５】先ず、図１に示されるように、基板１上の
ポリシリコン電極２、ＳｉＯx 犠牲層３をそれぞれフォ
トリソグラフィとドライエッチングにより順次パターニ
ングし、さらに、第１の材料層としてＡｌを成膜した
後、これをパターニングしてロータ４を形成した。
ポリシリコン電極２、ＳｉＯx 犠牲層３をそれぞれフォ
トリソグラフィとドライエッチングにより順次パターニ
ングし、さらに、第１の材料層としてＡｌを成膜した
後、これをパターニングしてロータ４を形成した。
【００２６】ここで、上記基板１は、例えば単結晶Ｓｉ
基板の表面を熱酸化し、さらにたとえばプラズマＣＶＤ
法によりＳｉx Ｎy 層を堆積させたものである。また、
上記ＳｉＯx 犠牲層３は、以下のプラズマＣＶＤ条件に
て約５００ｎｍの厚さに形成されたものである。
基板の表面を熱酸化し、さらにたとえばプラズマＣＶＤ
法によりＳｉx Ｎy 層を堆積させたものである。また、
上記ＳｉＯx 犠牲層３は、以下のプラズマＣＶＤ条件に
て約５００ｎｍの厚さに形成されたものである。
【００２７】ＳｉＯx 犠牲層形成用プラズマＣＶＤ条件 ガス流量 ： ＴＥＯＳ １５０ｓｃｃｍ Ｏ3 １００ｓｃｃｍ 圧力 ： １３３０Ｐａ 温度 ： ３５０℃ ＲＦ電力 ： ３５０Ｗ（１３．５６ＭＨｚ）
【００２８】また、上記ロータ４は、通常のスパッタリ
ング法によりＡｌ膜を２μｍ成膜して、フォトリソグラ
フィとドライエッチングにより、円環状部材の外周側に
櫛歯型の凹凸が形成された平面形状となるようにパター
ニングされたものである。
ング法によりＡｌ膜を２μｍ成膜して、フォトリソグラ
フィとドライエッチングにより、円環状部材の外周側に
櫛歯型の凹凸が形成された平面形状となるようにパター
ニングされたものである。
【００２９】続いて、図２に示されるように、上述のプ
ラズマＣＶＤ条件にて、さらにＳｉＯx 犠牲層５をウェ
ハ全面に５００ｎｍなる膜厚に堆積させて上記ロータ４
を被覆した。
ラズマＣＶＤ条件にて、さらにＳｉＯx 犠牲層５をウェ
ハ全面に５００ｎｍなる膜厚に堆積させて上記ロータ４
を被覆した。
【００３０】さらに、図３に示されるように、ロータ４
を囲撓する領域のみのＳｉＯx 犠牲層５，３が残される
ように、フォトリソグラフィとドライエッチングによっ
てパターニングを行った。
を囲撓する領域のみのＳｉＯx 犠牲層５，３が残される
ように、フォトリソグラフィとドライエッチングによっ
てパターニングを行った。
【００３１】次に、図４に示されるように、第２の材料
層である水素化アモルファス炭素膜６をウェハ全面に５
００ｎｍなる膜厚に成膜した。なお、この水素化アモル
ファス炭素膜６の成膜は以下のプラズマＣＶＤ条件にて
行われたものである。
層である水素化アモルファス炭素膜６をウェハ全面に５
００ｎｍなる膜厚に成膜した。なお、この水素化アモル
ファス炭素膜６の成膜は以下のプラズマＣＶＤ条件にて
行われたものである。
【００３２】水素化アモルファス炭素膜成膜用プラズマ
ＣＶＤ条件 ガス流量： ＣＨ4 １５０ｓｃｃｍ Ｈ2 １００ｓｃｃｍ 圧力 ： １３３Ｐａ 温度 ： ５００℃ ＲＦ電力： ３５０Ｗ（１３．５６ＭＨｚ）
ＣＶＤ条件 ガス流量： ＣＨ4 １５０ｓｃｃｍ Ｈ2 １００ｓｃｃｍ 圧力 ： １３３Ｐａ 温度 ： ５００℃ ＲＦ電力： ３５０Ｗ（１３．５６ＭＨｚ）
【００３３】そして、上記水素化アモルファス炭素膜６
上に、ハブおよびステータのパターン形状にしたがって
レジスト・マスクを形成し、これをマスクとして上記水
素化アモルファス炭素膜６をエッチングした。このとき
のエッチング条件は以下のとおりである。
上に、ハブおよびステータのパターン形状にしたがって
レジスト・マスクを形成し、これをマスクとして上記水
素化アモルファス炭素膜６をエッチングした。このとき
のエッチング条件は以下のとおりである。
【００３４】水素化アモルファス炭素膜エッチング条件
Ａ 装置 ： 有磁場マイクロ波プラズマ・エッチン
グ装置 ガス流量 ： Ｓ2 Ｆ2 ３０ｓｃｃｍ 圧力 ： １．３３Ｐａ 温度 ： １０℃ マイクロ波電力：８５０Ｗ（２．４５ＧＨｚ） ＲＦ電力 ： ３０Ｗ（２ＭＨｚ）
Ａ 装置 ： 有磁場マイクロ波プラズマ・エッチン
グ装置 ガス流量 ： Ｓ2 Ｆ2 ３０ｓｃｃｍ 圧力 ： １．３３Ｐａ 温度 ： １０℃ マイクロ波電力：８５０Ｗ（２．４５ＧＨｚ） ＲＦ電力 ： ３０Ｗ（２ＭＨｚ）
【００３５】なお、ここでは、Ｆ* が主エッチング種と
して働いて水素化アモルファス炭素膜６のエッチングが
なされた。また、このエッチングにおいては、遊離のＳ
がパターン側壁面上に堆積して側壁保護膜として効果を
発揮できるようにイオンエネルギーが調整されていたの
で、形状異方性が確保された。
して働いて水素化アモルファス炭素膜６のエッチングが
なされた。また、このエッチングにおいては、遊離のＳ
がパターン側壁面上に堆積して側壁保護膜として効果を
発揮できるようにイオンエネルギーが調整されていたの
で、形状異方性が確保された。
【００３６】その後、１００℃に加熱することによりＳ
系堆積物である側壁保護膜を除去し、酸素プラズマ処理
を施すことによってレジスト・マスクを除去した。これ
により、図５に示すように、ロータ４の内周側に一部重
なるハブ６ａと外周側に一部重なるステータ６ｂが形成
された。なお、上記ステータ６ｂは平面的には放射状に
配列された複数の電極であり、これら各電極への電圧印
加を順次切り替えることによりロータ４を吸引し、これ
を回転させるものである。
系堆積物である側壁保護膜を除去し、酸素プラズマ処理
を施すことによってレジスト・マスクを除去した。これ
により、図５に示すように、ロータ４の内周側に一部重
なるハブ６ａと外周側に一部重なるステータ６ｂが形成
された。なお、上記ステータ６ｂは平面的には放射状に
配列された複数の電極であり、これら各電極への電圧印
加を順次切り替えることによりロータ４を吸引し、これ
を回転させるものである。
【００３７】その後、上記ウェハを希フッ酸溶液に浸漬
して、ＳｉＯx 犠牲層５，３を除去すると、図６に示さ
れるように、ロータ４が周囲の構造から完全に分離され
て静電マイクロモータが完成された。
して、ＳｉＯx 犠牲層５，３を除去すると、図６に示さ
れるように、ロータ４が周囲の構造から完全に分離され
て静電マイクロモータが完成された。
【００３８】以上のようにして製造された静電マイクロ
モータは、ハブ６ａとステータ６ｂとが水素化アモルフ
ァス炭素膜６よりなるので、稼働部分の機械的強度が高
いものとなった。
モータは、ハブ６ａとステータ６ｂとが水素化アモルフ
ァス炭素膜６よりなるので、稼働部分の機械的強度が高
いものとなった。
【００３９】実施例２ 本実施例においては、水素化アモルファス炭素膜６のエ
ッチング条件Ａを下記の条件Ｂに変更した以外は実施例
１と同様にしてマイクロマシンを製造した。
ッチング条件Ａを下記の条件Ｂに変更した以外は実施例
１と同様にしてマイクロマシンを製造した。
【００４０】水素化アモルファス炭素膜エッチング条件
Ｂ 装置 ： 有磁場マイクロ波プラズマ・エッチン
グ装置 ガス流量 ： Ｓ2 Ｆ2 ３０ｓｃｃｍ Ｈ2 ５ｓｃｃｍ 圧力 ： １．３３Ｐａ 温度 ： ３０℃ マイクロ波電力：８５０Ｗ（２．４５ＧＨｚ） ＲＦ電力 ： ３０Ｗ（２ＭＨｚ）
Ｂ 装置 ： 有磁場マイクロ波プラズマ・エッチン
グ装置 ガス流量 ： Ｓ2 Ｆ2 ３０ｓｃｃｍ Ｈ2 ５ｓｃｃｍ 圧力 ： １．３３Ｐａ 温度 ： ３０℃ マイクロ波電力：８５０Ｗ（２．４５ＧＨｚ） ＲＦ電力 ： ３０Ｗ（２ＭＨｚ）
【００４１】なお、このエッチングにおいても、主エッ
チング種はＦ* である。また、遊離のＳがパターン側壁
面上に堆積して側壁保護膜として効果を発揮できるよう
にイオンエネルギーが調整されたものである。このよう
な条件にて水素化アモルファス炭素膜６をエッチングす
ると、水素ラジカル（Ｈ* ）が過剰なＦ* と結合するた
め、遊離のＳがパターン側壁面上に堆積しやすくなり、
ウェハの温度が常温近傍であっても形状異方性を確保す
ることができた。このため、省エネルギー化が図れ、ス
ループットも向上させることができる。
チング種はＦ* である。また、遊離のＳがパターン側壁
面上に堆積して側壁保護膜として効果を発揮できるよう
にイオンエネルギーが調整されたものである。このよう
な条件にて水素化アモルファス炭素膜６をエッチングす
ると、水素ラジカル（Ｈ* ）が過剰なＦ* と結合するた
め、遊離のＳがパターン側壁面上に堆積しやすくなり、
ウェハの温度が常温近傍であっても形状異方性を確保す
ることができた。このため、省エネルギー化が図れ、ス
ループットも向上させることができる。
【００４２】以上のように、本実施例を適用して製造さ
れた静電マイクロモータは、実施例１と同様、ハブ６ａ
とステータ６ｂとが水素化アモルファス炭素膜よりなる
ので、稼働部分の機械的強度が高いものとなった。
れた静電マイクロモータは、実施例１と同様、ハブ６ａ
とステータ６ｂとが水素化アモルファス炭素膜よりなる
ので、稼働部分の機械的強度が高いものとなった。
【００４３】実施例３ 本実施例においては、水素化アモルファス炭素膜６のエ
ッチング条件Ａを下記の条件Ｃに変更した以外は実施例
１と同様にしてマイクロマシンを製造した。
ッチング条件Ａを下記の条件Ｃに変更した以外は実施例
１と同様にしてマイクロマシンを製造した。
【００４４】水素化アモルファス炭素膜エッチング条件
Ｃ 装置 ： 有磁場マイクロ波プラズマ・エッチン
グ装置 ガス流量 ： Ｓ2 Ｆ2 ３０ｓｃｃｍ Ｎ2 ５ｓｃｃｍ 圧力 ： １．３３Ｐａ 温度 ： ５０℃ マイクロ波電力：８５０Ｗ（２．４５ＧＨｚ） ＲＦ電力 ： ３０Ｗ（２ＭＨｚ）
Ｃ 装置 ： 有磁場マイクロ波プラズマ・エッチン
グ装置 ガス流量 ： Ｓ2 Ｆ2 ３０ｓｃｃｍ Ｎ2 ５ｓｃｃｍ 圧力 ： １．３３Ｐａ 温度 ： ５０℃ マイクロ波電力：８５０Ｗ（２．４５ＧＨｚ） ＲＦ電力 ： ３０Ｗ（２ＭＨｚ）
【００４５】なお、上記エッチングにおいても、主エッ
チング種はＦ* である。また、このエッチングにおいて
は、窒素ラジカル（Ｎ* ）がＳ2 Ｆ2 ガスより解離する
イオウラジカル（Ｓ* ）と重合して、より安定なポリチ
アジル膜が側壁保護膜として堆積するため、ウェハを低
温に冷却せずとも形状異方性が確保できる。このため、
省エネルギー化を図れ、スループットも向上させること
ができる。
チング種はＦ* である。また、このエッチングにおいて
は、窒素ラジカル（Ｎ* ）がＳ2 Ｆ2 ガスより解離する
イオウラジカル（Ｓ* ）と重合して、より安定なポリチ
アジル膜が側壁保護膜として堆積するため、ウェハを低
温に冷却せずとも形状異方性が確保できる。このため、
省エネルギー化を図れ、スループットも向上させること
ができる。
【００４６】以上のように、本実施例を適用して製造さ
れたマイクロマシンは、実施例１と同様、ハブ６ａとス
テータ６ｂとが水素化アモルファス炭素膜よりなるの
で、稼働部分の機械的強度が高いものとなった。
れたマイクロマシンは、実施例１と同様、ハブ６ａとス
テータ６ｂとが水素化アモルファス炭素膜よりなるの
で、稼働部分の機械的強度が高いものとなった。
【００４７】実施例４ 本実施例においては、水素化アモルファス炭素膜の代わ
りにシリコンカーバイド膜を用いて第２の材料層を構成
して、静電マイクロモータを作製した。
りにシリコンカーバイド膜を用いて第２の材料層を構成
して、静電マイクロモータを作製した。
【００４８】先ず、基板１上のポリシリコン電極２の上
にて、ロータ４とこのロータ４を囲撓するＳｉＯx 犠牲
層５，３とをパターニングする工程までは、実施例１と
同様にして行った。
にて、ロータ４とこのロータ４を囲撓するＳｉＯx 犠牲
層５，３とをパターニングする工程までは、実施例１と
同様にして行った。
【００４９】次に、図４に示すように、第２の材料層で
あるシリコンカーバイド膜７を５００ｎｍなる膜厚に成
膜した。なお、上記シリコンカーバイド膜７の成膜は、
下記に示すようなＥＣＲプラズマＣＶＤ条件にて行った
ものである。
あるシリコンカーバイド膜７を５００ｎｍなる膜厚に成
膜した。なお、上記シリコンカーバイド膜７の成膜は、
下記に示すようなＥＣＲプラズマＣＶＤ条件にて行った
ものである。
【００５０】シリコンカーバイド膜成膜用プラズマＣＶ
Ｄ条件 ガス流量 ： ＳｉＨ4 １００ｓｃｃｍ Ｃ2 Ｈ4 １００ｓｃｃｍ 圧力 ： １．０Ｐａ 温度 ： １５０℃ マイクロ波電力：３００Ｗ（２．４５ＧＨｚ） ＲＦ電力 ： ０Ｗ
Ｄ条件 ガス流量 ： ＳｉＨ4 １００ｓｃｃｍ Ｃ2 Ｈ4 １００ｓｃｃｍ 圧力 ： １．０Ｐａ 温度 ： １５０℃ マイクロ波電力：３００Ｗ（２．４５ＧＨｚ） ＲＦ電力 ： ０Ｗ
【００５１】そして、上記シリコンカーバイド膜７上
に、ハブおよびステータのパターン形状にしたがってレ
ジスト・マスクを形成し、これをマスクとして上記シリ
コンカーバイド膜７のエッチングを行った。このときの
エッチング条件は以下のとおりである。
に、ハブおよびステータのパターン形状にしたがってレ
ジスト・マスクを形成し、これをマスクとして上記シリ
コンカーバイド膜７のエッチングを行った。このときの
エッチング条件は以下のとおりである。
【００５２】シリコンカーバイド膜エッチング条件 装置 ： 有磁場マイクロ波プラズマ・エッチン
グ装置 ガス流量 ： Ｓ2 Ｆ2 ３０ｓｃｃｍ Ｈ2 ５ｓｃｃｍ 圧力 ： １．３３Ｐａ 温度 ： ４０℃ マイクロ波電力：８５０Ｗ（２．４５ＧＨｚ） ＲＦ電力 ： ３０Ｗ（２ＭＨｚ）
グ装置 ガス流量 ： Ｓ2 Ｆ2 ３０ｓｃｃｍ Ｈ2 ５ｓｃｃｍ 圧力 ： １．３３Ｐａ 温度 ： ４０℃ マイクロ波電力：８５０Ｗ（２．４５ＧＨｚ） ＲＦ電力 ： ３０Ｗ（２ＭＨｚ）
【００５３】なお、このエッチングにおける主エッチン
グ種はＦ* である。また、このエッチングは、遊離のＳ
がパターン側壁面上に堆積して側壁保護膜として効果を
発揮できるようにイオンエネルギーが調整されたもので
ある。このような条件にて水素化アモルファス炭素膜６
をエッチングすると、水素ラジカル（Ｈ* ）が過剰なＦ
* と結合するため、遊離のＳがパターン側壁面上に堆積
しやすく、ウェハを常温近傍の温度としておいても形状
異方性を確保することができる。このため、省エネルギ
ー化が図れ、スループットも向上させることができる。
グ種はＦ* である。また、このエッチングは、遊離のＳ
がパターン側壁面上に堆積して側壁保護膜として効果を
発揮できるようにイオンエネルギーが調整されたもので
ある。このような条件にて水素化アモルファス炭素膜６
をエッチングすると、水素ラジカル（Ｈ* ）が過剰なＦ
* と結合するため、遊離のＳがパターン側壁面上に堆積
しやすく、ウェハを常温近傍の温度としておいても形状
異方性を確保することができる。このため、省エネルギ
ー化が図れ、スループットも向上させることができる。
【００５４】その後、１００℃に加熱してＳ系堆積物よ
りなる側壁保護膜を除去してから、酸素プラズマ処理を
施すことによってレジスト・マスクを除去した。これに
より、図５に示されるように、ハブ７ａとステータ７ｂ
とが形成された。そして、上記ウェハを希フッ酸溶液に
浸漬して、ＳｉＯx 犠牲層５，３を除去すると、ロータ
４は周囲の構造から完全に分離され、図６に示されるよ
うに静電マイクロモータが完成された。
りなる側壁保護膜を除去してから、酸素プラズマ処理を
施すことによってレジスト・マスクを除去した。これに
より、図５に示されるように、ハブ７ａとステータ７ｂ
とが形成された。そして、上記ウェハを希フッ酸溶液に
浸漬して、ＳｉＯx 犠牲層５，３を除去すると、ロータ
４は周囲の構造から完全に分離され、図６に示されるよ
うに静電マイクロモータが完成された。
【００５５】以上のように、本実施例を適用して製造さ
れた静電マイクロモータは、ハブ７ａとステータ７ｂと
がシリコンカーバイド膜よりなるので、稼働部分の機械
的強度が高いものとなった。
れた静電マイクロモータは、ハブ７ａとステータ７ｂと
がシリコンカーバイド膜よりなるので、稼働部分の機械
的強度が高いものとなった。
【００５６】実施例５ 本実施例においては、ダイヤモンド膜により第２の材料
層を構成して、静電マイクロモータを作製した。
層を構成して、静電マイクロモータを作製した。
【００５７】先ず、基板１上のポリシリコン電極２の上
にて、ロータ４とこのロータ４を囲撓するＳｉＯx 犠牲
層５，３とをパターニングする工程までは、実施例１と
同様にして行った。
にて、ロータ４とこのロータ４を囲撓するＳｉＯx 犠牲
層５，３とをパターニングする工程までは、実施例１と
同様にして行った。
【００５８】次に、図４に示すように、第２の材料層で
あるダイヤモンド膜８を５００ｎｍなる膜厚に成膜し
た。なお、上記ダイヤモンド膜８の成膜は、下記に示す
ような熱フィラメントＣＶＤ条件にて行ったものであ
る。
あるダイヤモンド膜８を５００ｎｍなる膜厚に成膜し
た。なお、上記ダイヤモンド膜８の成膜は、下記に示す
ような熱フィラメントＣＶＤ条件にて行ったものであ
る。
【００５９】ダイヤモンド膜成膜用熱フィラメントＣＶ
Ｄ条件 ガス流量 ： ＣＨ4 ４ｓｃｃｍ Ｈ2 １００ｓｃｃｍ 圧力 ： ０．１〜０．２Ｐａ 温度 ： ４００℃ フィラメント温度：２０００℃
Ｄ条件 ガス流量 ： ＣＨ4 ４ｓｃｃｍ Ｈ2 １００ｓｃｃｍ 圧力 ： ０．１〜０．２Ｐａ 温度 ： ４００℃ フィラメント温度：２０００℃
【００６０】そして、上述のようにして成膜されたダイ
ヤモンド膜８上に、ハブおよびステータのパターン形状
にしたがってレジスト・マスクを形成し、これをマスク
として上記ダイヤモンド膜８のエッチングを行った。こ
のときのエッチング条件は以下のとおりである。
ヤモンド膜８上に、ハブおよびステータのパターン形状
にしたがってレジスト・マスクを形成し、これをマスク
として上記ダイヤモンド膜８のエッチングを行った。こ
のときのエッチング条件は以下のとおりである。
【００６１】ダイヤモンド膜エッチング条件 装置 ： 有磁場マイクロ波プラズマ・エッチン
グ装置 ガス流量 ： Ｓ2 Ｆ2 ３０ｓｃｃｍ Ｎ2 ５ｓｃｃｍ 圧力 ： １．３３Ｐａ 温度 ： ６０℃ マイクロ波電力：８５０Ｗ（２．４５ＧＨｚ） ＲＦ電力 ： ３０Ｗ（２ＭＨｚ）
グ装置 ガス流量 ： Ｓ2 Ｆ2 ３０ｓｃｃｍ Ｎ2 ５ｓｃｃｍ 圧力 ： １．３３Ｐａ 温度 ： ６０℃ マイクロ波電力：８５０Ｗ（２．４５ＧＨｚ） ＲＦ電力 ： ３０Ｗ（２ＭＨｚ）
【００６２】このエッチングにおいてもＦ* が主エッチ
ング種として働く。また、上述のような条件にてダイヤ
モンド膜８をエッチングすると、Ｎ* がＳ2 Ｆ2 ガスよ
り解離するＳ* と重合して、より安定なポリチアジル膜
が側壁保護膜として堆積するので、ウェハを低温に冷却
せずとも形状異方性を確保できる。このため、省エネル
ギー化を図れるとともに、スループットも向上させるこ
とができる。
ング種として働く。また、上述のような条件にてダイヤ
モンド膜８をエッチングすると、Ｎ* がＳ2 Ｆ2 ガスよ
り解離するＳ* と重合して、より安定なポリチアジル膜
が側壁保護膜として堆積するので、ウェハを低温に冷却
せずとも形状異方性を確保できる。このため、省エネル
ギー化を図れるとともに、スループットも向上させるこ
とができる。
【００６３】その後、１８０℃に加熱してポリチアジル
膜よりなる側壁保護膜を除去し、酸素プラズマ処理を施
すことによってレジスト・マスクを除去した。これによ
って、図５に示されるように、ハブ８ａとステータ８ｂ
とが形成された。そして、上記ウェハを希フッ酸溶液に
浸漬し、ＳｉＯx 犠牲層５，３を除去すると、ロータ４
は周囲の構造から完全に分離され、図６に示されるよう
に静電マイクロモータが完成された。
膜よりなる側壁保護膜を除去し、酸素プラズマ処理を施
すことによってレジスト・マスクを除去した。これによ
って、図５に示されるように、ハブ８ａとステータ８ｂ
とが形成された。そして、上記ウェハを希フッ酸溶液に
浸漬し、ＳｉＯx 犠牲層５，３を除去すると、ロータ４
は周囲の構造から完全に分離され、図６に示されるよう
に静電マイクロモータが完成された。
【００６４】以上のように、本実施例を適用して製造さ
れた静電マイクロモータは、ハブ８ａとステータ８ｂと
がダイヤモンド膜よりなるので、稼働部分の機械的強度
が高いものとなった。
れた静電マイクロモータは、ハブ８ａとステータ８ｂと
がダイヤモンド膜よりなるので、稼働部分の機械的強度
が高いものとなった。
【００６５】以上、本発明を５例の実施例にもとづいて
説明したが、本発明はこれらの実施例に何ら限定される
ものではない。上述の実施例においては、ハブおよびス
テータといった第２の材料層として、上述したような炭
素系無機材料膜を成膜したが、第２の材料層の代わりに
第１の材料層、ここではロータ４を上記炭素系無機材料
膜にて構成してもよい。また、第１の材料層と第２の材
料層の両者を上記炭素系無機材料膜にて構成してもよ
い。
説明したが、本発明はこれらの実施例に何ら限定される
ものではない。上述の実施例においては、ハブおよびス
テータといった第２の材料層として、上述したような炭
素系無機材料膜を成膜したが、第２の材料層の代わりに
第１の材料層、ここではロータ４を上記炭素系無機材料
膜にて構成してもよい。また、第１の材料層と第２の材
料層の両者を上記炭素系無機材料膜にて構成してもよ
い。
【００６６】また、ＳｉＯx 犠牲層３，５の成膜方法と
しては、上述のＯ3 −ＴＥＯＳ系プラズマＣＶＤの他、
Ｏ2 −ＴＥＯＳ系プラズマＣＶＤ法、Ｏ3 −ＴＥＯＳ系
常圧ＣＶＤ法、Ｈ2 Ｏ−ＴＥＯＳプラズマＣＶＤ法等の
方法を採用してもよい。なお、プラズマＣＶＤ法を実施
するに当たっては、有磁場マイクロ波プラズマＣＶＤ装
置をはじめ、近年提案されている高密度プラズマ装置を
用いてもよい。
しては、上述のＯ3 −ＴＥＯＳ系プラズマＣＶＤの他、
Ｏ2 −ＴＥＯＳ系プラズマＣＶＤ法、Ｏ3 −ＴＥＯＳ系
常圧ＣＶＤ法、Ｈ2 Ｏ−ＴＥＯＳプラズマＣＶＤ法等の
方法を採用してもよい。なお、プラズマＣＶＤ法を実施
するに当たっては、有磁場マイクロ波プラズマＣＶＤ装
置をはじめ、近年提案されている高密度プラズマ装置を
用いてもよい。
【００６７】この他、製造されるマイクロマシンの種
類、サンプル・ウェハの構成、用いる製造装置の種類、
プロセスの細目等が本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適
宜変更可能であることは、言うまでもない。
類、サンプル・ウェハの構成、用いる製造装置の種類、
プロセスの細目等が本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適
宜変更可能であることは、言うまでもない。
【００６８】
【発明の効果】以上の説明から明らかなとおり、稼働部
分の少なくとも一部、即ち第１の材料層と第２の材料層
の少なくとも一方を水素化アモルファス炭素膜，シリコ
ンカーバイド膜，ダイヤモンド膜等の炭素系無機材料膜
により形成すると、製造されたマイクロマシンの稼働部
分の機械的強度を高めることができる。
分の少なくとも一部、即ち第１の材料層と第２の材料層
の少なくとも一方を水素化アモルファス炭素膜，シリコ
ンカーバイド膜，ダイヤモンド膜等の炭素系無機材料膜
により形成すると、製造されたマイクロマシンの稼働部
分の機械的強度を高めることができる。
【００６９】したがって、本発明を適用して製造された
マイクロマシンは、長時間動作あるいは反復的な機械的
衝撃への耐性に優れ、長寿命化が図られ、信頼性の高い
ものとなる。
マイクロマシンは、長時間動作あるいは反復的な機械的
衝撃への耐性に優れ、長寿命化が図られ、信頼性の高い
ものとなる。
【００７０】また、Ｆ* と遊離のＳとを共存させた状態
での炭素系無機材料膜のエッチングは、実用的なエッチ
ング速度，形状異方性，低汚染性が確保されたものであ
るので、工業的に非常に有効である。
での炭素系無機材料膜のエッチングは、実用的なエッチ
ング速度，形状異方性，低汚染性が確保されたものであ
るので、工業的に非常に有効である。
【図１】本発明を適用した静電マイクロモータの製造プ
ロセスを示すものであって、ポリシリコン電極，ＳｉＯ
x 犠牲層，ロータが形成された基板を模式的に示す断面
図である。
ロセスを示すものであって、ポリシリコン電極，ＳｉＯ
x 犠牲層，ロータが形成された基板を模式的に示す断面
図である。
【図２】図１の基板において、さらにＳｉＯx 犠牲層が
成膜された状態を模式的に示す断面図である。
成膜された状態を模式的に示す断面図である。
【図３】図２の基板において、ＳｉＯx 犠牲層の選択的
なエッチングがなされた状態を模式的に示す断面図であ
る。
なエッチングがなされた状態を模式的に示す断面図であ
る。
【図４】図３の基板において、第２の材料層が成膜され
た状態を模式的に示す断面図である。
た状態を模式的に示す断面図である。
【図５】図４の基板において、第２の材料層のパターニ
ングがなされた状態を模式的に示す断面図である。
ングがなされた状態を模式的に示す断面図である。
【図６】図５の基板において、ＳｉＯx 犠牲層の除去が
なされた状態を模式的に示す断面図である。
なされた状態を模式的に示す断面図である。
１・・・基板 ２・・・ポリシリコン電極 ３，５・・・ＳｉＯx 犠牲層 ４・・・ロータ ６・・・水素化アモルファス炭素膜 ７・・・シリコンカーバイド膜 ８・・・ダイヤモンド膜 ６ａ，７ａ，８ａ・・・ハブ ６ｂ，７ｂ，８ｂ・・・ステータ
Claims (7)
- 【請求項１】 所定のパターンに加工された第１の材料
層を囲撓してなる犠牲層を基板上に選択的に形成する工
程と、 前記第１の材料層を部分的に遮蔽する第２の材料層を形
成する工程と、 前記犠牲層を等方的に除去することにより前記第１の材
料層を前記基板から遊離させる工程とを有するマイクロ
マシンの製造方法において、 前記第１の材料層と前記第２の材料層の少なくとも一方
を炭素系無機材料膜により形成することを特徴とするマ
イクロマシンの製造方法。 - 【請求項２】 前記炭素系無機材料膜は、水素化アモル
ファス炭素膜，シリコンカーバイド膜，ダイヤモンド膜
より選ばれる少なくとも１種類よりなることを特徴とす
る請求項１記載のマイクロマシンの製造方法。 - 【請求項３】 前記炭素系無機材料膜の成膜は、ＣＶＤ
法により行うことを特徴とする請求項１又は請求項２に
記載のマイクロマシンの製造方法。 - 【請求項４】 前記炭素系無機材料膜のエッチングは、
放電解離条件下で少なくともフッ素ラジカルと遊離のイ
オウ系堆積物とを生成し得るエッチング・ガスを用い、
被エッチング領域上にイオウ系堆積物を堆積させながら
行うことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれ
か１項に記載のマイクロマシンの製造方法。 - 【請求項５】 前記エッチング・ガスとして、Ｓ
2 Ｆ2 ，ＳＦ2 ，ＳＦ4 ，Ｓ 2 Ｆ10，Ｓ3 Ｃｌ2 ，Ｓ2
Ｃｌ2 ，ＳＣｌ2 ，Ｓ3 Ｂｒ2 ，Ｓ2 Ｂｒ2 ，ＳＢｒ 2
から選ばれる少なくとも１種類のハロゲン化イオウを含
むガスを用いることを特徴とする請求項４記載のマイク
ロマシンの製造方法。 - 【請求項６】 前記エッチング・ガスが窒素系化合物を
含み、前記イオウ系堆積物として窒化イオウ系化合物を
堆積させることを特徴とする請求項４または請求項５に
記載のマイクロマシンの製造方法。 - 【請求項７】 前記エッチング・ガスがＨ2 ，Ｈ2 Ｓ，
シラン系化合物から選ばれる少なくとも１種類のハロゲ
ン・ラジカル消費性化合物を含み、前記イオウ系堆積物
の堆積を促進させることを特徴とする請求項４ないし請
求項６に記載のマイクロマシンの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31977993A JPH07177761A (ja) | 1993-12-20 | 1993-12-20 | マイクロマシンの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31977993A JPH07177761A (ja) | 1993-12-20 | 1993-12-20 | マイクロマシンの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07177761A true JPH07177761A (ja) | 1995-07-14 |
Family
ID=18114098
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31977993A Withdrawn JPH07177761A (ja) | 1993-12-20 | 1993-12-20 | マイクロマシンの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07177761A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001042131A1 (fr) * | 1999-12-06 | 2001-06-14 | Takashi Nishi | Engrenage et procede de fabrication |
| US6425656B1 (en) | 1998-01-09 | 2002-07-30 | Seiko Epson Corporation | Ink-jet head, method of manufacture thereof, and ink-jet printer |
| JP2008125348A (ja) * | 2006-11-13 | 2008-05-29 | Eta Sa Manufacture Horlogere Suisse | Ｍｅｍｓマイクロモータおよびこのマイクロモータを装備する時計 |
| US8455928B2 (en) | 2006-07-19 | 2013-06-04 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Micro electro mechanical device and manufacturing method thereof |
| KR101471190B1 (ko) * | 2012-12-31 | 2014-12-11 | 한국과학기술원 | 멤즈 구조체의 제조 방법 |
| US20150171312A1 (en) * | 2007-03-26 | 2015-06-18 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Switching Element, Method For Manufacturing The Same, And Display Device Including Switching Element |
| CN114148986A (zh) * | 2021-11-08 | 2022-03-08 | 歌尔微电子股份有限公司 | 微机电系统传感器、其制造方法及电子设备 |
-
1993
- 1993-12-20 JP JP31977993A patent/JPH07177761A/ja not_active Withdrawn
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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