JPH0821967A - 超小形モノリシック可変電気デバイスおよびそれを含む装置 - Google Patents
超小形モノリシック可変電気デバイスおよびそれを含む装置Info
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- JPH0821967A JPH0821967A JP6205918A JP20591894A JPH0821967A JP H0821967 A JPH0821967 A JP H0821967A JP 6205918 A JP6205918 A JP 6205918A JP 20591894 A JP20591894 A JP 20591894A JP H0821967 A JPH0821967 A JP H0821967A
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- H01G5/16—Capacitors in which the capacitance is varied by mechanical means, e.g. by turning a shaft; Processes of their manufacture using variation of distance between electrodes
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 超小形モノリシック可変電気デバイスおよび
それを含む装置を提供する。 【構成】 コンデンサ（４０ａ）の一方の電極をなす基
板（４３）と、前記基板とモノリシックに形成されて前
記コンデンサの他方の電極をなす導電性の部材（１４
５）と、前記部材を搭載して前記基板に接近及び離間す
るようにその一部を偏向させ、かつ前記部材がその平常
位置から偏向するときにエネルギを蓄積し、かつ蓄積さ
れた前記エネルギにより平常位置に復帰しようとする搭
載手段（４２、４４）と、前記基板とモノリシックに形
成され、制御信号（１０２）の印加により前記平常位置
から前記部材の一部を偏向させる電界を発生して当該コ
ンデンサの容量を変化させる制御電極（４６ａ）とを備
える。
それを含む装置を提供する。 【構成】 コンデンサ（４０ａ）の一方の電極をなす基
板（４３）と、前記基板とモノリシックに形成されて前
記コンデンサの他方の電極をなす導電性の部材（１４
５）と、前記部材を搭載して前記基板に接近及び離間す
るようにその一部を偏向させ、かつ前記部材がその平常
位置から偏向するときにエネルギを蓄積し、かつ蓄積さ
れた前記エネルギにより平常位置に復帰しようとする搭
載手段（４２、４４）と、前記基板とモノリシックに形
成され、制御信号（１０２）の印加により前記平常位置
から前記部材の一部を偏向させる電界を発生して当該コ
ンデンサの容量を変化させる制御電極（４６ａ）とを備
える。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、超小形モノリシック可
変電気デバイスに関し、特に、キャパシタまたはスイッ
チとして機能する変形可能ミラー空間的光変調器（「Ｓ
ＬＭ」）を含む基本的「ビルディング・ブロック」から
構成されるそのようなデバイスに関する。
変電気デバイスに関し、特に、キャパシタまたはスイッ
チとして機能する変形可能ミラー空間的光変調器（「Ｓ
ＬＭ」）を含む基本的「ビルディング・ブロック」から
構成されるそのようなデバイスに関する。
【０００２】
【従来の技術】ＳＬＭは小形ミラーまたは反射器のアレ
イから作られ、該小形ミラーまたは反射器のそれぞれは
選択的光反射画素として作用しうる。それぞれの画素は
入射光を、そのミラーの位置または方位に依存する経路
に沿って反射する。通常は、それぞれの画素ミラーは、
常態の第１位置または方位と、１つまたはそれ以上の第
２位置または方位との間で、（例えば偏向または変形に
よって）可動である。１つの位置−−常態位置または第
２位置の１つ−−のみにおいて、それぞれの画素は入射
光を、１次受光サイト、例えば光学系内へ、さらにそこ
から観察表面または感光紙上へと、選択された経路に沿
って送る。全ての他の画素ミラー位置においては、入射
光は前記１次サイトへの該選択された経路に沿っては送
られず、むしろそれは、該光を吸収または消去する２次
サイトまたは「光シンク」へ送られ、従って、該光は前
記受光サイトへは達しない。
イから作られ、該小形ミラーまたは反射器のそれぞれは
選択的光反射画素として作用しうる。それぞれの画素は
入射光を、そのミラーの位置または方位に依存する経路
に沿って反射する。通常は、それぞれの画素ミラーは、
常態の第１位置または方位と、１つまたはそれ以上の第
２位置または方位との間で、（例えば偏向または変形に
よって）可動である。１つの位置−−常態位置または第
２位置の１つ−−のみにおいて、それぞれの画素は入射
光を、１次受光サイト、例えば光学系内へ、さらにそこ
から観察表面または感光紙上へと、選択された経路に沿
って送る。全ての他の画素ミラー位置においては、入射
光は前記１次サイトへの該選択された経路に沿っては送
られず、むしろそれは、該光を吸収または消去する２次
サイトまたは「光シンク」へ送られ、従って、該光は前
記受光サイトへは達しない。
【０００３】入射光を１次サイトへパターンをなさしめ
て反射するのには、画素のアレイが用いられうる。画素
アレイは、正方マトリックスまたは他の直交マトリック
スの形式をとりうる。この場合、それぞれの画素ミラー
の位置は、関連するアドレス指定機構により個々に制御
可能であり、該位置はラスタ化されたディスプレイをな
すように変化せしめられてビデオ表示を発生しうる。権
利者を共通にする米国特許第５，０７９，５４４号、第
５，０６１，０４９号、第４，７２８，１８５号、およ
び第３，６００，７９８号を参照されたい。また、米国
特許第４，３５６，７３０号、第４，２２９，７３２
号、第３，８９６，３３８号、および第３，８８６，３
１０号をも参照されたい。画素アレイはまた、他の形
式、例えば、長さが幅よりもずっと大きい長方形マトリ
ックスの形式をもとりうる。この後者の場合、関連する
アドレス指定機構によって決定される画素ミラーの位置
は、個々に選択的に変化せしめられるので、反射光は感
光紙上に、「一時に一擬似線」式（ｑｕａｓｉ−ｌｉｎ
ｅ−ａｔ−ａ−ｔｉｍｅ ｆａｓｈｉｏｎ）に文字をプ
リントする。権利者を共通にする米国特許第５，１０
１，２３６号および第５，０４１，８５１号を参照され
たい。双方の場合において、また別の使用環境におい
て、画素／ミラーの適切なアレイおよび配置は、ＳＬＭ
が光を振幅優位または位相優位モードで変調することを
可能にする。
て反射するのには、画素のアレイが用いられうる。画素
アレイは、正方マトリックスまたは他の直交マトリック
スの形式をとりうる。この場合、それぞれの画素ミラー
の位置は、関連するアドレス指定機構により個々に制御
可能であり、該位置はラスタ化されたディスプレイをな
すように変化せしめられてビデオ表示を発生しうる。権
利者を共通にする米国特許第５，０７９，５４４号、第
５，０６１，０４９号、第４，７２８，１８５号、およ
び第３，６００，７９８号を参照されたい。また、米国
特許第４，３５６，７３０号、第４，２２９，７３２
号、第３，８９６，３３８号、および第３，８８６，３
１０号をも参照されたい。画素アレイはまた、他の形
式、例えば、長さが幅よりもずっと大きい長方形マトリ
ックスの形式をもとりうる。この後者の場合、関連する
アドレス指定機構によって決定される画素ミラーの位置
は、個々に選択的に変化せしめられるので、反射光は感
光紙上に、「一時に一擬似線」式（ｑｕａｓｉ−ｌｉｎ
ｅ−ａｔ−ａ−ｔｉｍｅ ｆａｓｈｉｏｎ）に文字をプ
リントする。権利者を共通にする米国特許第５，１０
１，２３６号および第５，０４１，８５１号を参照され
たい。双方の場合において、また別の使用環境におい
て、画素／ミラーの適切なアレイおよび配置は、ＳＬＭ
が光を振幅優位または位相優位モードで変調することを
可能にする。
【０００４】ＳＬＭには少なくとも４種類がある。電気
光学的なもの、磁気光学的なもの、液晶のもの、および
偏向可能（または変形可能）ミラーである。後者の種類
は、しばしばＤＭＤ−−偏向可能（または変形可能）ミ
ラーデバイスまたはディジタル・マイクロミラーデバイ
ス−−と呼ばれ、電子的にアドレス指定可能なミラー素
子の超小形機械的アレイを含む。それらのミラー素子は
反射器であり、そのそれぞれは、回転、変形、またはピ
ストン様の上下移動、によるなどして個々に選択的反射
配置へ可動（例えば、偏向可能または変形可能）であ
る。上述のようにそれぞれのミラーは、電気的入力に応
答して機械的に移動（偏向または変形）しうる画素を構
成する。それぞれのミラーに入射する光は、それぞれの
選択的に移動または位置せしめられたミラーからの反射
によって、その方向および／または位相を選択的に変調
されうる。現在までのところ、ＤＭＤ ＳＬＭは、（例
えばヴァン・デル・ルクト（Ｖａｎ ｄｅｒ Ｌｕｇｔ
の整合フィルタ相関における）光相関、スペクトル解
析、光クロスバ交換、周波数削除、高画質ディスプレイ
（例えばテレビジョン）、ディスプレイおよびディスプ
レイ投射器、静電プリント、およびニューラル・ネット
ワークに用途を見出している。
光学的なもの、磁気光学的なもの、液晶のもの、および
偏向可能（または変形可能）ミラーである。後者の種類
は、しばしばＤＭＤ−−偏向可能（または変形可能）ミ
ラーデバイスまたはディジタル・マイクロミラーデバイ
ス−−と呼ばれ、電子的にアドレス指定可能なミラー素
子の超小形機械的アレイを含む。それらのミラー素子は
反射器であり、そのそれぞれは、回転、変形、またはピ
ストン様の上下移動、によるなどして個々に選択的反射
配置へ可動（例えば、偏向可能または変形可能）であ
る。上述のようにそれぞれのミラーは、電気的入力に応
答して機械的に移動（偏向または変形）しうる画素を構
成する。それぞれのミラーに入射する光は、それぞれの
選択的に移動または位置せしめられたミラーからの反射
によって、その方向および／または位相を選択的に変調
されうる。現在までのところ、ＤＭＤ ＳＬＭは、（例
えばヴァン・デル・ルクト（Ｖａｎ ｄｅｒ Ｌｕｇｔ
の整合フィルタ相関における）光相関、スペクトル解
析、光クロスバ交換、周波数削除、高画質ディスプレイ
（例えばテレビジョン）、ディスプレイおよびディスプ
レイ投射器、静電プリント、およびニューラル・ネット
ワークに用途を見出している。
【０００５】「ＤＭＤ ＳＬＭ」には、片持梁およびね
じれ梁形、エラストマー形、および膜形を含むいくつか
の種類がある。構造的には双方の梁形に関連し、動作的
にはエラストマーおよび膜形に関連する、ＤＭＤの第４
の種類は、いわゆる撓み梁形である。ＤＭＤ ＳＬＭの
画素のアドレス指定−−すなわち、選択的移動−−は、
電子ビーム入力により、光学的に、または今日選択され
ているように、ＭＯＳ、ＣＭＯＳ、および機能的に同様
なデバイスを含むモノリシックな薄膜またはハイブリッ
ド集積回路により、達成されている。
じれ梁形、エラストマー形、および膜形を含むいくつか
の種類がある。構造的には双方の梁形に関連し、動作的
にはエラストマーおよび膜形に関連する、ＤＭＤの第４
の種類は、いわゆる撓み梁形である。ＤＭＤ ＳＬＭの
画素のアドレス指定−−すなわち、選択的移動−−は、
電子ビーム入力により、光学的に、または今日選択され
ているように、ＭＯＳ、ＣＭＯＳ、および機能的に同様
なデバイスを含むモノリシックな薄膜またはハイブリッ
ド集積回路により、達成されている。
【０００６】詳述すると、通常のＭＯＳ／ＣＭＯＳ処理
技術を用いて集積アドレス指定回路を画素と共にモノリ
シックに製造し、アドレス指定回路を基板（通常はシリ
コン）内および上に形成して、画素を該基板から間隔を
あけて配置すると便利であることが判明した。アドレス
指定回路は平面化され、それらのそれぞれの画素が上方
に配置されて、光がその中へ侵入するのを制限し、それ
によってアドレス指定回路からの、また基板からの光の
回折を減少させる。アドレス指定回路は、画素位置に、
アナログ式、２安定（２進）式、および３安定式に、影
響を及ぼしうる。
技術を用いて集積アドレス指定回路を画素と共にモノリ
シックに製造し、アドレス指定回路を基板（通常はシリ
コン）内および上に形成して、画素を該基板から間隔を
あけて配置すると便利であることが判明した。アドレス
指定回路は平面化され、それらのそれぞれの画素が上方
に配置されて、光がその中へ侵入するのを制限し、それ
によってアドレス指定回路からの、また基板からの光の
回折を減少させる。アドレス指定回路は、画素位置に、
アナログ式、２安定（２進）式、および３安定式に、影
響を及ぼしうる。
【０００７】片持梁およびねじれ梁形のＤＭＤ ＳＬＭ
のそれぞれは、１つまたは２つの（高コンプライアンス
のために）比較的薄い片持梁（またはばね）またはねじ
れ梁（またはばね）と一体をなし、かつそれによって端
縁部を支持された、（剛性および低コンプライアンスの
ために）比較的厚いミラーまたは反射性金属部材を含
む。それぞれのミラーは、その梁によって構造的に支持
され、その関連するアドレス指定回路から、またアドレ
ス指定回路の一部である、またはアドレス指定回路によ
って制御される、制御またはアドレス電極から、梁が連
結または取付けられているスペーサまたは支持柱によっ
て間隔をあけられている。
のそれぞれは、１つまたは２つの（高コンプライアンス
のために）比較的薄い片持梁（またはばね）またはねじ
れ梁（またはばね）と一体をなし、かつそれによって端
縁部を支持された、（剛性および低コンプライアンスの
ために）比較的厚いミラーまたは反射性金属部材を含
む。それぞれのミラーは、その梁によって構造的に支持
され、その関連するアドレス指定回路から、またアドレ
ス指定回路の一部である、またはアドレス指定回路によ
って制御される、制御またはアドレス電極から、梁が連
結または取付けられているスペーサまたは支持柱によっ
て間隔をあけられている。
【０００８】それぞれのミラーまたは金属部材に加わる
偏向力がなければ、ミラーはその梁によりその常態位置
に保持されている。制御またはアドレス電極が、アドレ
ス指定回路からの電圧を印加されることにより付勢され
た時は、それによって生じる電界が、電気力線に沿って
電極にアラインされたミラー部分を移動させる。そのよ
うな移動は、電極へ向かうクーロン力すなわち静電引力
（または稀ではあるが電極から離れる向きの反発力）か
ら生じる。片持梁またはねじれ梁の曲げは選択的に薄い
梁部分に起こる。そのような曲げは、偏向したミラーに
関連する梁内に位置エネルギーを蓄える。ミラーを常態
位置へ復帰させようとする蓄えられた位置エネルギー
は、制御またはアドレス電極がそれを吸引（または反
発）しなくなった時に、その復帰を効果的に実現する。
偏向力がなければ、ミラーはその梁によりその常態位置
に保持されている。制御またはアドレス電極が、アドレ
ス指定回路からの電圧を印加されることにより付勢され
た時は、それによって生じる電界が、電気力線に沿って
電極にアラインされたミラー部分を移動させる。そのよ
うな移動は、電極へ向かうクーロン力すなわち静電引力
（または稀ではあるが電極から離れる向きの反発力）か
ら生じる。片持梁またはねじれ梁の曲げは選択的に薄い
梁部分に起こる。そのような曲げは、偏向したミラーに
関連する梁内に位置エネルギーを蓄える。ミラーを常態
位置へ復帰させようとする蓄えられた位置エネルギー
は、制御またはアドレス電極がそれを吸引（または反
発）しなくなった時に、その復帰を効果的に実現する。
【０００９】アドレス指定回路およびその制御またはア
ドレス電極が基板内または上に形成されると、平面化の
ための有機ホトレジストが該基板上にスピン塗布され
る。アルミニウムなどの薄い金属層が、そのホトレジス
トの滑らかな表面上に形成され、該層は、ミラーおよび
それらに関連する梁の前駆体を形成するためにパターン
形成される。梁の前駆体ではなく、ミラーの前駆体の厚
さは、選択的堆積、マスキング、エッチング、および関
連するＭＯＳ／ＣＭＯＳ様プロシージャにより増大せし
められうる。ホトレジストは、ミラーおよび梁の前駆体
の下から除去され、それによって、一方ではそれぞれの
ミラーと、他方ではそのアドレス電極および基板と、の
間に井戸すなわちエアギャップが形成される。
ドレス電極が基板内または上に形成されると、平面化の
ための有機ホトレジストが該基板上にスピン塗布され
る。アルミニウムなどの薄い金属層が、そのホトレジス
トの滑らかな表面上に形成され、該層は、ミラーおよび
それらに関連する梁の前駆体を形成するためにパターン
形成される。梁の前駆体ではなく、ミラーの前駆体の厚
さは、選択的堆積、マスキング、エッチング、および関
連するＭＯＳ／ＣＭＯＳ様プロシージャにより増大せし
められうる。ホトレジストは、ミラーおよび梁の前駆体
の下から除去され、それによって、一方ではそれぞれの
ミラーと、他方ではそのアドレス電極および基板と、の
間に井戸すなわちエアギャップが形成される。
【００１０】偏向に際しては、吸引されたミラー部分は
前記井戸に入出する。反射された入射光がとる方向はそ
れぞれのミラーの位置または方位に依存し、従って、関
連する制御またはアドレス電極の付勢状態に依存する。
この形式のＤＭＤ ＳＬＭにおいては、厚いミラーは比
較的に平たいままになっており、入射光および受光サイ
トに対するそれらの位置または方位は、反射光の経路を
決定するために選択的に変化せしめられる。
前記井戸に入出する。反射された入射光がとる方向はそ
れぞれのミラーの位置または方位に依存し、従って、関
連する制御またはアドレス電極の付勢状態に依存する。
この形式のＤＭＤ ＳＬＭにおいては、厚いミラーは比
較的に平たいままになっており、入射光および受光サイ
トに対するそれらの位置または方位は、反射光の経路を
決定するために選択的に変化せしめられる。
【００１１】初期の１形式のＤＭＤ ＳＬＭ−−エラス
トマー形のもの−−は、金属被覆された比較的厚いエラ
ストマー層を含む。後期の関連する形式のＤＭＤ ＳＬ
Ｍは、スペーサ格子または他の支持構造上に張られた比
較的薄い金属被覆されたポリマー膜を含む。変形されて
いない平面的エラストマー層は、その上の金属層を下に
あるアドレス指定機構から隔てている。スペーサ格子
は、常態において変形されていない平面的な膜の格子輪
郭部分と、対応する下にあるアドレス指定機構との間に
エアギャップすなわち間隔を形成する。エラストマーお
よび膜上の金属層のそれぞれの部分は画素を構成する。
それぞれの金属層部分に関連する、制御またはアドレス
電極の付勢は、該金属部分を静電的に吸引（または反
発）して、関連する常態で平らなエラストマーまたは膜
部分を、その常態の変形されていない平面的な配置か
ら、電極へ向かって（または電極から離れる向きに）曲
面的に変形し、それによって曲面的に変形された部分
は、小形の球面、放物面、または他の曲面ミラーとして
作用する。
トマー形のもの−−は、金属被覆された比較的厚いエラ
ストマー層を含む。後期の関連する形式のＤＭＤ ＳＬ
Ｍは、スペーサ格子または他の支持構造上に張られた比
較的薄い金属被覆されたポリマー膜を含む。変形されて
いない平面的エラストマー層は、その上の金属層を下に
あるアドレス指定機構から隔てている。スペーサ格子
は、常態において変形されていない平面的な膜の格子輪
郭部分と、対応する下にあるアドレス指定機構との間に
エアギャップすなわち間隔を形成する。エラストマーお
よび膜上の金属層のそれぞれの部分は画素を構成する。
それぞれの金属層部分に関連する、制御またはアドレス
電極の付勢は、該金属部分を静電的に吸引（または反
発）して、関連する常態で平らなエラストマーまたは膜
部分を、その常態の変形されていない平面的な配置か
ら、電極へ向かって（または電極から離れる向きに）曲
面的に変形し、それによって曲面的に変形された部分
は、小形の球面、放物面、または他の曲面ミラーとして
作用する。
【００１２】エラストマーおよび膜の変形は、そこにエ
ネルギーを蓄える。制御またはアドレス電極の消勢は、
エラストマーおよび膜部分に蓄えられた位置エネルギー
をして、該部分を常態の平らな配置に復帰せしめる。そ
れぞれの小形ミラーにより反射された入射光は、回転対
称である比較的狭い円錐内へ集中せしめられうる。従っ
て、それぞれの画素は、平らな、すなわち変調されない
画素ミラーにより反射された光を阻止する位置および大
きさを有する単一の中央暗部を含むシュリーレン絞りに
関連せしめられうる。変調され、曲面化すなわち変形さ
れた画素ミラーは、光の円形パッチを該絞りの平面上へ
送る。このパッチは絞りの中央暗部上に中心を有する
が、この場合はそれよりも大きく、従って、選択された
方向に沿って進み、選択されたサイトに到達する。
ネルギーを蓄える。制御またはアドレス電極の消勢は、
エラストマーおよび膜部分に蓄えられた位置エネルギー
をして、該部分を常態の平らな配置に復帰せしめる。そ
れぞれの小形ミラーにより反射された入射光は、回転対
称である比較的狭い円錐内へ集中せしめられうる。従っ
て、それぞれの画素は、平らな、すなわち変調されない
画素ミラーにより反射された光を阻止する位置および大
きさを有する単一の中央暗部を含むシュリーレン絞りに
関連せしめられうる。変調され、曲面化すなわち変形さ
れた画素ミラーは、光の円形パッチを該絞りの平面上へ
送る。このパッチは絞りの中央暗部上に中心を有する
が、この場合はそれよりも大きく、従って、選択された
方向に沿って進み、選択されたサイトに到達する。
【００１３】梁形のＤＭＤ ＳＬＭと同様に、膜形のＤ
ＭＤ ＳＬＭもまた最近、比較的厚い、低コンプライア
ンスの、分離された平らな画素ミラーであって、それぞ
れが比較的薄い高コンプライアンス部材により支持され
ている該画素ミラーのアレイを含むハイブリッド集積ア
センブリを形成することによって、製造されている。そ
れらの部材は、従来におけると同様に、ポリマー膜の金
属被覆された部分、または分離され金属被覆されたポリ
マー膜でありうる。さらに特徴的なこととして、前記部
材は、ミラーと連結または一体形成された、撓みやすい
金属膜の部分であるか、または薄くて伸長可能な極めて
撓みやすい金属突起である。それらの金属突起（または
場合によっては金属膜）は、ミラーを、アドレス指定回
路を内部および上部に形成されたシリコンまたは他の基
板の上方へ第１距離だけ隔てる。下にあるアドレス指定
回路は、関連する画素ミラーが常態位置にある時、該画
素ミラーからエアギャップによって隔てられている。ア
ドレス指定回路が適切に付勢された時、その画素ミラー
は、静電またはクーロン引力により、基板に向かって変
位または偏向せしめられる。もしミラーと、前記金属膜
または前記金属突起とが、同様の厚さのものであれば、
変位せしめられたミラーは曲面的に変形する。もしミラ
ーが、周囲の金属膜または金属突起よりも実質的に厚け
れば、それぞれの変位せしめられたミラーは平らなまま
に留まり、一方金属突起（または金属膜）は直ちに伸長
し、かつ変形して、ミラーをしてピストン様に上下に偏
向せしめる。曲面的にまたは横方向に変位せしめられた
ミラーが、結果として生じる変位パターンは、反射光に
対する対応した振幅または位相変調を発生する。
ＭＤ ＳＬＭもまた最近、比較的厚い、低コンプライア
ンスの、分離された平らな画素ミラーであって、それぞ
れが比較的薄い高コンプライアンス部材により支持され
ている該画素ミラーのアレイを含むハイブリッド集積ア
センブリを形成することによって、製造されている。そ
れらの部材は、従来におけると同様に、ポリマー膜の金
属被覆された部分、または分離され金属被覆されたポリ
マー膜でありうる。さらに特徴的なこととして、前記部
材は、ミラーと連結または一体形成された、撓みやすい
金属膜の部分であるか、または薄くて伸長可能な極めて
撓みやすい金属突起である。それらの金属突起（または
場合によっては金属膜）は、ミラーを、アドレス指定回
路を内部および上部に形成されたシリコンまたは他の基
板の上方へ第１距離だけ隔てる。下にあるアドレス指定
回路は、関連する画素ミラーが常態位置にある時、該画
素ミラーからエアギャップによって隔てられている。ア
ドレス指定回路が適切に付勢された時、その画素ミラー
は、静電またはクーロン引力により、基板に向かって変
位または偏向せしめられる。もしミラーと、前記金属膜
または前記金属突起とが、同様の厚さのものであれば、
変位せしめられたミラーは曲面的に変形する。もしミラ
ーが、周囲の金属膜または金属突起よりも実質的に厚け
れば、それぞれの変位せしめられたミラーは平らなまま
に留まり、一方金属突起（または金属膜）は直ちに伸長
し、かつ変形して、ミラーをしてピストン様に上下に偏
向せしめる。曲面的にまたは横方向に変位せしめられた
ミラーが、結果として生じる変位パターンは、反射光に
対する対応した振幅または位相変調を発生する。
【００１４】撓み梁形のＤＭＤ ＳＬＭは、複数の比較
的薄い片持梁−ねじれ梁によって支持された、比較的厚
い平らなミラーを含む。例としての撓み梁形のＤＭＤ
ＳＬＭにおいては、ミラーは長方形または正方形であ
り、それぞれの梁はミラーのそれぞれの辺に沿って、ス
ペーサまたは支持柱から該梁のかどまで部分的に延長す
る。この形式のＳＬＭにおいては、梁はミラーの辺に平
行に延長する。一方片持梁およびねじれ梁ＳＬＭにおい
ては、梁は通常ミラーの辺からほぼ垂直に、または鋭角
をなして離れる向きに延長する。
的薄い片持梁−ねじれ梁によって支持された、比較的厚
い平らなミラーを含む。例としての撓み梁形のＤＭＤ
ＳＬＭにおいては、ミラーは長方形または正方形であ
り、それぞれの梁はミラーのそれぞれの辺に沿って、ス
ペーサまたは支持柱から該梁のかどまで部分的に延長す
る。この形式のＳＬＭにおいては、梁はミラーの辺に平
行に延長する。一方片持梁およびねじれ梁ＳＬＭにおい
ては、梁は通常ミラーの辺からほぼ垂直に、または鋭角
をなして離れる向きに延長する。
【００１５】撓み梁デバイスのミラーが、その制御また
はアドレス電極によって引きつけられた時には、梁は１
次片持梁曲げおよび２次ねじれ曲げを受け、それによっ
て平らなミラーのピストン様の移動または偏向を生ぜし
め、その際ピストン様の偏向の方向に平行で、かつミラ
ーに垂直な軸の回りの、平らなミラーの極めてわずかな
回転を伴う。
はアドレス電極によって引きつけられた時には、梁は１
次片持梁曲げおよび２次ねじれ曲げを受け、それによっ
て平らなミラーのピストン様の移動または偏向を生ぜし
め、その際ピストン様の偏向の方向に平行で、かつミラ
ーに垂直な軸の回りの、平らなミラーの極めてわずかな
回転を伴う。
【００１６】ＳＬＭに関するその他の一般的な情報は、
１９８９年８月７−８日のカリフォルニア州サンディエ
ゴにおけるエスピーアイイー・クリティカル・レビュー
・シリーズの空間的光変調器および応用ＩＩＩ（ＳＰＩ
Ｅ Ｃｒｉｔｉｃａｌ Ｒｅｖｉｅｗ Ｓｅｒｉｅｓ，
Ｓｐａｔｉａｌ Ｌｉｇｈｔ Ｍｏｄｕｌａｔｏｒｓａ
ｎｄ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ ＩＩＩ）において紹
介され、関連するプロシーディングズの第１１５０巻、
第６号、第８６−１０２頁に発表されている論文、Ｌａ
ｒｒｙ Ｊ．Ｈｏｒｎｂｅｃｋ著「変形可能ミラー空間
的光変調器（Ｄｅｆｏｒｍａｂｌｅ−Ｍｉｒｒｏｒ Ｓ
ｐａｔｉａｌ Ｌｉｇｈｔ Ｍｏｄｕｌａｔｏｒｓ）」
から得られる。
１９８９年８月７−８日のカリフォルニア州サンディエ
ゴにおけるエスピーアイイー・クリティカル・レビュー
・シリーズの空間的光変調器および応用ＩＩＩ（ＳＰＩ
Ｅ Ｃｒｉｔｉｃａｌ Ｒｅｖｉｅｗ Ｓｅｒｉｅｓ，
Ｓｐａｔｉａｌ Ｌｉｇｈｔ Ｍｏｄｕｌａｔｏｒｓａ
ｎｄ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ ＩＩＩ）において紹
介され、関連するプロシーディングズの第１１５０巻、
第６号、第８６−１０２頁に発表されている論文、Ｌａ
ｒｒｙ Ｊ．Ｈｏｒｎｂｅｃｋ著「変形可能ミラー空間
的光変調器（Ｄｅｆｏｒｍａｂｌｅ−Ｍｉｒｒｏｒ Ｓ
ｐａｔｉａｌ Ｌｉｇｈｔ Ｍｏｄｕｌａｔｏｒｓ）」
から得られる。
【００１７】全てのＤＭＤ ＳＬＭは、個々に可動であ
る（偏向可能または変形可能）ミラー、画素、または光
反射表面を含む。権利者を共通にする米国特許第５，０
６１，０４９号に論じられているように、ＤＭＤはま
た、実際上エアギャップキャパシタを含むものとして認
識されてきた。しかし、明らかに、ＤＭＤ ＳＬＭの容
量性は、主としてＤＭＤの動作の解析のための頼りにさ
れてきた。すなわち、ＤＭＤ ＳＬＭの光学的特性はす
でに利用され、かつ利用され続けているが、これらのデ
バイスの固有の電気的または非光反射的性質を利用する
研究は殆どなされてこなかった。
る（偏向可能または変形可能）ミラー、画素、または光
反射表面を含む。権利者を共通にする米国特許第５，０
６１，０４９号に論じられているように、ＤＭＤはま
た、実際上エアギャップキャパシタを含むものとして認
識されてきた。しかし、明らかに、ＤＭＤ ＳＬＭの容
量性は、主としてＤＭＤの動作の解析のための頼りにさ
れてきた。すなわち、ＤＭＤ ＳＬＭの光学的特性はす
でに利用され、かつ利用され続けているが、これらのデ
バイスの固有の電気的または非光反射的性質を利用する
研究は殆どなされてこなかった。
【００１８】
【発明が解決しようとする課題】本発明の１つの目的
は、キャパシタまたはスイッチとしてのＤＭＤを含む、
キャパシタまたはスイッチのような超小形モノリシック
可変電気デバイスと、そのようなデバイスを含むさまざ
まな装置と、を提供することである。キャパシタおよび
スイッチのような、可変ＤＭＤを利用した装置には、
（可変インピーダンスマイクロストリップ線路のよう
な）伝送線路；可変インピーダンス整合、変換、および
フィルタ回路網；放射パターン、周波数、および波長に
関して同調可能である（パッチ、スパイラル、およびス
ロットを含む）可変インピーダンスまたは周波数可変ア
ンテナ；（対称、非対称、およびラットレースを含む）
可変インピーダンスまたは周波数可変結合器；導波管に
関連する可変ＦＩＮ線路；光導波路および電気的伝送線
路における導波路自体、スイッチ；例えば、高周波発振
器を同調補償または制御するための回路操作制御器；お
よび整相アレイアンテナに対する真時間遅延回路網が含
まれる。ＤＭＤの動作モードのために、本発明のＤＭＤ
から誘導されたデバイスを含むさまざまな装置は、ディ
ジタル的に、または選択的に、可変または同調可能であ
りうる。
は、キャパシタまたはスイッチとしてのＤＭＤを含む、
キャパシタまたはスイッチのような超小形モノリシック
可変電気デバイスと、そのようなデバイスを含むさまざ
まな装置と、を提供することである。キャパシタおよび
スイッチのような、可変ＤＭＤを利用した装置には、
（可変インピーダンスマイクロストリップ線路のよう
な）伝送線路；可変インピーダンス整合、変換、および
フィルタ回路網；放射パターン、周波数、および波長に
関して同調可能である（パッチ、スパイラル、およびス
ロットを含む）可変インピーダンスまたは周波数可変ア
ンテナ；（対称、非対称、およびラットレースを含む）
可変インピーダンスまたは周波数可変結合器；導波管に
関連する可変ＦＩＮ線路；光導波路および電気的伝送線
路における導波路自体、スイッチ；例えば、高周波発振
器を同調補償または制御するための回路操作制御器；お
よび整相アレイアンテナに対する真時間遅延回路網が含
まれる。ＤＭＤの動作モードのために、本発明のＤＭＤ
から誘導されたデバイスを含むさまざまな装置は、ディ
ジタル的に、または選択的に、可変または同調可能であ
りうる。
【００１９】
【課題を解決するための手段】上述の、またその他の、
諸目的に鑑み、本発明は、時間的に変化する入力信号に
影響を及ぼしうる、超小形モノリシック可変電気キャパ
シタを考察することを特徴とする。このキャパシタは基
板を含む。導電性の部材が該基板と共に、かつ該基板か
ら間隔をあけてモノリシックに形成される。この部材お
よび前記基板は、平行板キャパシタのそれぞれの極板と
して作用する。
諸目的に鑑み、本発明は、時間的に変化する入力信号に
影響を及ぼしうる、超小形モノリシック可変電気キャパ
シタを考察することを特徴とする。このキャパシタは基
板を含む。導電性の部材が該基板と共に、かつ該基板か
ら間隔をあけてモノリシックに形成される。この部材お
よび前記基板は、平行板キャパシタのそれぞれの極板と
して作用する。
【００２０】撓みやすい梁、膜、またはヒンジのような
取付け機構が、前記部材の一部分が前記基板に向かっ
て、また前記基板から離れる向きに、偏向しうるよう
に、前記部材を取付ける。取付け機構は、梁部分が常態
位置から、基板に向かって、または基板から離れる向き
に、偏向した時、その内部に位置エネルギーを蓄える。
その蓄えられたエネルギーは、偏向した部材部分をその
常態位置へ復帰せしめようとする。
取付け機構が、前記部材の一部分が前記基板に向かっ
て、また前記基板から離れる向きに、偏向しうるよう
に、前記部材を取付ける。取付け機構は、梁部分が常態
位置から、基板に向かって、または基板から離れる向き
に、偏向した時、その内部に位置エネルギーを蓄える。
その蓄えられたエネルギーは、偏向した部材部分をその
常態位置へ復帰せしめようとする。
【００２１】部材部分を選択的に偏向させてキャパシタ
ンスを変化させる機構が備えられる。この偏向機構は、
基板に向かって、また基板から離れる向きへの、梁部分
の偏向の方向において梁から間隔をあけた、制御電極を
含む。この制御電極と、梁との間には、制御信号が印加
されうる。この制御信号は、梁部分と制御電極との間に
電界を発生する。この電界は梁部分を、その常態位置か
ら、基板に向かって、または基板から離れる向きに、偏
向させる。前記制御電極は、基板上に形成された導体で
あるか、または基板自体の領域でありうる。
ンスを変化させる機構が備えられる。この偏向機構は、
基板に向かって、また基板から離れる向きへの、梁部分
の偏向の方向において梁から間隔をあけた、制御電極を
含む。この制御電極と、梁との間には、制御信号が印加
されうる。この制御信号は、梁部分と制御電極との間に
電界を発生する。この電界は梁部分を、その常態位置か
ら、基板に向かって、または基板から離れる向きに、偏
向させる。前記制御電極は、基板上に形成された導体で
あるか、または基板自体の領域でありうる。
【００２２】入力信号を前記キャパシタに印加する機構
が備えられる。入力信号は、キャパシタのキャパシタン
スが変化する時影響を受ける。前記取付け機構は、金属
の、またはエラストマーの膜を構成し、かつ前記部材
と、また前記入力信号印加機構と、一体形成されうる。
前記取付け機構はまた、ねじれ梁または片持梁を含むも
のでありえ、あるいは複数の組合わされた片持梁および
ねじれ梁から作られた撓みシステムでありうる。前記部
材の偏向は、回転的なもの、またはピストン様のもので
ありうる。
が備えられる。入力信号は、キャパシタのキャパシタン
スが変化する時影響を受ける。前記取付け機構は、金属
の、またはエラストマーの膜を構成し、かつ前記部材
と、また前記入力信号印加機構と、一体形成されうる。
前記取付け機構はまた、ねじれ梁または片持梁を含むも
のでありえ、あるいは複数の組合わされた片持梁および
ねじれ梁から作られた撓みシステムでありうる。前記部
材の偏向は、回転的なもの、またはピストン様のもので
ありうる。
【００２３】前記取付け機構はまた、前記梁または膜を
支持する絶縁性スペーサまたは導電性柱を含み、その中
には前記部材の下に位置する井戸が形成されている。前
記スペーサまたは柱は、好ましくは他素子とモノリシッ
クに形成される。前記部材は、それが基板に向かって、
また基板から離れる向きに、偏向する時、前記井戸へ入
出する。
支持する絶縁性スペーサまたは導電性柱を含み、その中
には前記部材の下に位置する井戸が形成されている。前
記スペーサまたは柱は、好ましくは他素子とモノリシッ
クに形成される。前記部材は、それが基板に向かって、
また基板から離れる向きに、偏向する時、前記井戸へ入
出する。
【００２４】１実施例においては、前記制御電極は基板
自体の領域であり、制御信号は該基板領域と前記部材と
の間に印加される。入力信号を印加する前記機構は、入
力信号が前記部材を通過するように該部材の反対側に接
続された、導電性入力経路と、導電性出力経路とを含
む。さらに詳述すると制御信号は、前記基板領域と、前
記部材に接続された導電性経路の１つと、の間に印加さ
れる。この実施例においては、前記基板領域は接地さ
れ、前記キャパシタは入力信号に効果的に並列接続され
る。
自体の領域であり、制御信号は該基板領域と前記部材と
の間に印加される。入力信号を印加する前記機構は、入
力信号が前記部材を通過するように該部材の反対側に接
続された、導電性入力経路と、導電性出力経路とを含
む。さらに詳述すると制御信号は、前記基板領域と、前
記部材に接続された導電性経路の１つと、の間に印加さ
れる。この実施例においては、前記基板領域は接地さ
れ、前記キャパシタは入力信号に効果的に並列接続され
る。
【００２５】もう１つの実施例においては、基板上の電
気絶縁性誘電体層が制御電極を、基板上に、それを基板
から絶縁して、支持する。制御信号は、制御電極と前記
部材との間に印加される。入力信号を印加する前記機構
は、前記部材に接続された導電性入力経路と、該部材か
らその偏向方向へ間隔をあけた導電性出力経路と、を含
む。この出力経路は、基板上に、基板から絶縁されて支
持されているので、入力信号は前記部材によって、キャ
パシタの１極板として作用する該出力経路に印加され
る。制御信号は、前記制御電極と、前記導電性入力経路
との間に印加される。この実施例においては、キャパシ
タは、入力信号に直列に効果的に配置される。
気絶縁性誘電体層が制御電極を、基板上に、それを基板
から絶縁して、支持する。制御信号は、制御電極と前記
部材との間に印加される。入力信号を印加する前記機構
は、前記部材に接続された導電性入力経路と、該部材か
らその偏向方向へ間隔をあけた導電性出力経路と、を含
む。この出力経路は、基板上に、基板から絶縁されて支
持されているので、入力信号は前記部材によって、キャ
パシタの１極板として作用する該出力経路に印加され
る。制御信号は、前記制御電極と、前記導電性入力経路
との間に印加される。この実施例においては、キャパシ
タは、入力信号に直列に効果的に配置される。
【００２６】通常は、入力信号は時間的に変化し、一方
制御信号は入力信号の周波数よりも実質的に低い周波数
を有する。好ましくは、制御信号は実質的に時間的に変
化しないものとする。実際、入力信号の周波数は、好ま
しくは前記部材の共振周波数に対して十分に高く、その
ために該部材はそれに応答して偏向することができず、
該部材は偏向に関する限り入力信号に対して本質的に
「盲目的」である。反対に、制御信号の周波数は十分に
低いので、梁はそれと同期して偏向する。また好ましく
は、入力信号と制御信号とは重ね合わされる。
制御信号は入力信号の周波数よりも実質的に低い周波数
を有する。好ましくは、制御信号は実質的に時間的に変
化しないものとする。実際、入力信号の周波数は、好ま
しくは前記部材の共振周波数に対して十分に高く、その
ために該部材はそれに応答して偏向することができず、
該部材は偏向に関する限り入力信号に対して本質的に
「盲目的」である。反対に、制御信号の周波数は十分に
低いので、梁はそれと同期して偏向する。また好ましく
は、入力信号と制御信号とは重ね合わされる。
【００２７】部材移動の量、周波数、モード、および他
の特性は、選択的に調節されうる。調節は、例えば、
（質量および面積を減少させるために）前記部材から、
または（コンプライアンスを変化させるために）前記部
材から、材料を選択的に除去することによって行われ
る。そのような除去は、例えばレーザトリマからの集中
された光エネルギーを用いて行われる。
の特性は、選択的に調節されうる。調節は、例えば、
（質量および面積を減少させるために）前記部材から、
または（コンプライアンスを変化させるために）前記部
材から、材料を選択的に除去することによって行われ
る。そのような除去は、例えばレーザトリマからの集中
された光エネルギーを用いて行われる。
【００２８】本発明のキャパシタは、この「課題を解決
するための手段」の項の前の項にリストされた任意のデ
バイスの素子または部分として含まれうるので、該デバ
イスのインピーダンスおよびインピーダンスに関連する
特性は選択的に変化せしめられうる。
するための手段」の項の前の項にリストされた任意のデ
バイスの素子または部分として含まれうるので、該デバ
イスのインピーダンスおよびインピーダンスに関連する
特性は選択的に変化せしめられうる。
【００２９】さらに広い見地からは、本発明は、制御信
号に応答して電気入力信号に影響を及ぼすための、超小
形モノリシックデバイスを考察する。該デバイスは、基
板と、常態において第１位置を占有する可動部材と、を
含む。該部材は、第１位置において入力信号に第１モー
ドの影響を与える。該部材が第１位置にない時は、それ
は入力信号に第２モードの影響を与える。該部材を、基
板に向かって、また基板から離れる向きに、移動しうる
ように、基板から間隔をあけて取付ける機構が備えられ
ている。この取付け機構は、前記部材が第１位置から移
動した時その内部にエネルギーを蓄える。この蓄えられ
たエネルギーは前記部材を第１位置に向けて付勢する。
号に応答して電気入力信号に影響を及ぼすための、超小
形モノリシックデバイスを考察する。該デバイスは、基
板と、常態において第１位置を占有する可動部材と、を
含む。該部材は、第１位置において入力信号に第１モー
ドの影響を与える。該部材が第１位置にない時は、それ
は入力信号に第２モードの影響を与える。該部材を、基
板に向かって、また基板から離れる向きに、移動しうる
ように、基板から間隔をあけて取付ける機構が備えられ
ている。この取付け機構は、前記部材が第１位置から移
動した時その内部にエネルギーを蓄える。この蓄えられ
たエネルギーは前記部材を第１位置に向けて付勢する。
【００３０】入力信号は前記デバイスに印加され、制御
信号は前記部材に印加される。制御信号に応答して前記
部材をその第１位置から選択的に移動せしめ、従って、
前記部材が入力信号に影響を与えるモードを、選択的に
変化せしめる機構が備えられる。一般的特徴を有する実
施例において、前記部材は導電性のものであり、それへ
の制御信号の印加は、それに作用する静電界を発生す
る。この電界は、前記部材を第１位置から移動せしめ
る。
信号は前記部材に印加される。制御信号に応答して前記
部材をその第１位置から選択的に移動せしめ、従って、
前記部材が入力信号に影響を与えるモードを、選択的に
変化せしめる機構が備えられる。一般的特徴を有する実
施例において、前記部材は導電性のものであり、それへ
の制御信号の印加は、それに作用する静電界を発生す
る。この電界は、前記部材を第１位置から移動せしめ
る。
【００３１】本発明の一般的特徴から得られる特定のデ
バイスは可変キャパシタであり、その場合、前記可動部
材は該キャパシタの１極板をなし、該部材の移動は該キ
ャパシタのキャパシタンスを変化させる。入力信号およ
び制御信号は共に該部材に印加される。入力信号がとる
経路は可変キャパシタンスに並列または直列でありう
る。好ましくは、キャパシタの移動は基板に向かい、キ
ャパシタンスを最小値から増大させるものであるが、該
移動は基板から遠ざかってキャパシタンスを最大値から
減少させるものであってもよい。
バイスは可変キャパシタであり、その場合、前記可動部
材は該キャパシタの１極板をなし、該部材の移動は該キ
ャパシタのキャパシタンスを変化させる。入力信号およ
び制御信号は共に該部材に印加される。入力信号がとる
経路は可変キャパシタンスに並列または直列でありう
る。好ましくは、キャパシタの移動は基板に向かい、キ
ャパシタンスを最小値から増大させるものであるが、該
移動は基板から遠ざかってキャパシタンスを最大値から
減少させるものであってもよい。
【００３２】本発明の一般的特徴から得られるもう１つ
の特定のデバイスは、導波管である。導波管において
は、前記可動部材はその前記第１位置において導波管の
内表面の同一平面部分を形成する。該部材の第１位置か
らの移動は、基板から、および導波管壁から離れること
である。このような移動は、該部材の移動の直線にほぼ
平行な直線に沿っての導波管の断面積を効果的に減少さ
せる。
の特定のデバイスは、導波管である。導波管において
は、前記可動部材はその前記第１位置において導波管の
内表面の同一平面部分を形成する。該部材の第１位置か
らの移動は、基板から、および導波管壁から離れること
である。このような移動は、該部材の移動の直線にほぼ
平行な直線に沿っての導波管の断面積を効果的に減少さ
せる。
【００３３】入力信号は時間的に変化するものであり
え、前記部材は時間的に変化する偏向を行いうる。該部
材の偏向の周波数は、実施例においては入力信号の周波
数と無関係であり、好ましくは入力信号の周波数より小
さい。前記部材が入力信号の周波数と実質的に同じ周波
数で偏向せしめられる時は、非直線キャパシタを生じ
る。この偏向は、制御信号によってセットされる前記部
材の第１位置、すなわち常態位置の付近において、また
は該位置に対して、行われる。
え、前記部材は時間的に変化する偏向を行いうる。該部
材の偏向の周波数は、実施例においては入力信号の周波
数と無関係であり、好ましくは入力信号の周波数より小
さい。前記部材が入力信号の周波数と実質的に同じ周波
数で偏向せしめられる時は、非直線キャパシタを生じ
る。この偏向は、制御信号によってセットされる前記部
材の第１位置、すなわち常態位置の付近において、また
は該位置に対して、行われる。
【００３４】
【実施例】本発明はそれぞれ図２〜図４および図６〜図
９、図１０〜図１３、図１４、図１５〜図１７、図８お
よび図１９に示すような微細モノリシックデバイス４
０、５０、６０、７０、８０、１６０に関する。デバイ
ス４０、５０、６０、７０は可変電気キャパシタであ
り、デバイス８０は電気もしくは光スイッチである。デ
バイス４０、５０、６０、７０、８０は後記するように
修正もしくは利用される基本的なＤＭＤ ＳＬＭ４
０′、５０′、６０′、７０′、８０′により構成さ
れ、例えば図３および図４に一般的に示すようなさまざ
まな方法で電気的に作動する。本発明は図２０〜図２５
に示すように装置内におけるキャパシタ４０、５０、６
０、７０、８０、１６０の利用にも関連している。
９、図１０〜図１３、図１４、図１５〜図１７、図８お
よび図１９に示すような微細モノリシックデバイス４
０、５０、６０、７０、８０、１６０に関する。デバイ
ス４０、５０、６０、７０は可変電気キャパシタであ
り、デバイス８０は電気もしくは光スイッチである。デ
バイス４０、５０、６０、７０、８０は後記するように
修正もしくは利用される基本的なＤＭＤ ＳＬＭ４
０′、５０′、６０′、７０′、８０′により構成さ
れ、例えば図３および図４に一般的に示すようなさまざ
まな方法で電気的に作動する。本発明は図２０〜図２５
に示すように装置内におけるキャパシタ４０、５０、６
０、７０、８０、１６０の利用にも関連している。
【００３５】図２〜図１７にさまざまな基本的ＤＭＤ
ＳＬＭ４０′、５０′、６０′、７０′を一般的に示
し、これらの構造が本発明の可変キャパシタ４０、５
０、６０、７０の基本的なビルディングブロックとして
機能する。本発明による可変キャパシタ３０として使用
されるようにはなされていないが、所望によりそうする
ことができるような基本的ＤＭＤ ＳＬＭ３０′を図１
（ａ）に示す。いずれにせよ、図２〜図２５に示す本発
明のいくつかの原理を説明するのに図１（ａ）が使用さ
れる。
ＳＬＭ４０′、５０′、６０′、７０′を一般的に示
し、これらの構造が本発明の可変キャパシタ４０、５
０、６０、７０の基本的なビルディングブロックとして
機能する。本発明による可変キャパシタ３０として使用
されるようにはなされていないが、所望によりそうする
ことができるような基本的ＤＭＤ ＳＬＭ３０′を図１
（ａ）に示す。いずれにせよ、図２〜図２５に示す本発
明のいくつかの原理を説明するのに図１（ａ）が使用さ
れる。
【００３６】図１（ａ）には比較的薄く堆積された可変
形金属層すなわち膜３２を備えた比較的厚いエラストマ
層３１を含むエラストマ型の基本的ＤＭＤ ＳＬＭ３
０′が示されている。ＤＭＤ３０′がこのように使用さ
れる場合には、金属層３２は非常に光を反射する。層膜
３１、３２はシリコンや他の適切な基板３３上の、一般
的に３５に示す、アドレス回路の上に標準ハイブリッド
集積回路ＭＯＳＣＭＯＳ等の処理技術により堆積され
る。回路３５は基板３３内および／もしくは基板３３上
に形成することができ間隔のとられた制御すなわちアド
レス電極３６ａを含んでいる。他のＤＭＤ ＳＬＭ４
０′、５０′、６０′、７０′では制御電極３６ａは基
板３３の頂面にあるように示されているが、独立した導
電経路もしくは適切にドープされた領域として基板３３
内に“埋込む”すなわち集積することができる。エラス
トマ層３１は金属層すなわち膜３２を基板３３の頂部か
ら正規の第１の距離Ｄだけ離しそれに載せられた制御電
極３６ａ上ｄの距離を維持する正規すなわち第１の厚さ
Ｔを有している（電極３６ａが埋め込まれておればＤお
よびｄは等しい）。アドレス回路３５の性質だけでな
く、層および膜３１、３２、基板３３および制御電極３
６ａの材料に応じて、電極３６ａは基板３３材の酸化物
もしくは他の酸化物もしくは絶縁材とすることができる
電気絶縁層３７により基板３３から間隔をとって絶縁す
ることができる。
形金属層すなわち膜３２を備えた比較的厚いエラストマ
層３１を含むエラストマ型の基本的ＤＭＤ ＳＬＭ３
０′が示されている。ＤＭＤ３０′がこのように使用さ
れる場合には、金属層３２は非常に光を反射する。層膜
３１、３２はシリコンや他の適切な基板３３上の、一般
的に３５に示す、アドレス回路の上に標準ハイブリッド
集積回路ＭＯＳＣＭＯＳ等の処理技術により堆積され
る。回路３５は基板３３内および／もしくは基板３３上
に形成することができ間隔のとられた制御すなわちアド
レス電極３６ａを含んでいる。他のＤＭＤ ＳＬＭ４
０′、５０′、６０′、７０′では制御電極３６ａは基
板３３の頂面にあるように示されているが、独立した導
電経路もしくは適切にドープされた領域として基板３３
内に“埋込む”すなわち集積することができる。エラス
トマ層３１は金属層すなわち膜３２を基板３３の頂部か
ら正規の第１の距離Ｄだけ離しそれに載せられた制御電
極３６ａ上ｄの距離を維持する正規すなわち第１の厚さ
Ｔを有している（電極３６ａが埋め込まれておればＤお
よびｄは等しい）。アドレス回路３５の性質だけでな
く、層および膜３１、３２、基板３３および制御電極３
６ａの材料に応じて、電極３６ａは基板３３材の酸化物
もしくは他の酸化物もしくは絶縁材とすることができる
電気絶縁層３７により基板３３から間隔をとって絶縁す
ることができる。
【００３７】制御電極３６ａが励起されてそれと金属層
すなわち膜３２の直上セグメント３８に反対極性の充分
大きい電位が印加されると、それが制御電極３６ａに影
響を及ぼすアドレス回路３５により行われるかどうかに
かかわらず、セグメント３８と電極３６ａ間の静電力に
よりセグメント３８は電極３６ａに向かって（から離れ
て）吸引（反発）されることがある。この吸引（反発）
によりセグメント３８は電極３６ａに向かって（もしく
は離れる方向に）移動すなわち曲線状に偏向され、図１
に示すように介在するエラストマ層３１材の厚さがＤ、
およびｄへ減少（増大）する。あるいは、同極性の電位
を制御電極３６ａとその上のセグメント３８へ印加し
て、距離Ｄおよびｄを減少ではなく増大する静電反発力
を両者間に生じることができる。
すなわち膜３２の直上セグメント３８に反対極性の充分
大きい電位が印加されると、それが制御電極３６ａに影
響を及ぼすアドレス回路３５により行われるかどうかに
かかわらず、セグメント３８と電極３６ａ間の静電力に
よりセグメント３８は電極３６ａに向かって（から離れ
て）吸引（反発）されることがある。この吸引（反発）
によりセグメント３８は電極３６ａに向かって（もしく
は離れる方向に）移動すなわち曲線状に偏向され、図１
に示すように介在するエラストマ層３１材の厚さがＤ、
およびｄへ減少（増大）する。あるいは、同極性の電位
を制御電極３６ａとその上のセグメント３８へ印加し
て、距離Ｄおよびｄを減少ではなく増大する静電反発力
を両者間に生じることができる。
【００３８】したがって、制御電極３６ａの励起もしく
は消勢状態および各電極３６ａの極性とその関連セグメ
ント３８に応じて、エラストマ３１の厚さは電極３６ａ
上で減少（もしくは増加）され隣接電極３６ａ間で増加
もしくは減少される。電極３６ａが消勢されると、層す
なわち膜３１、３２は正規の第１位置となる。金属層す
なわち膜３２の第１の位置は破線３９で示されている。
膜３１、３２が吸引静電界により第１の位置３９から変
形すると、そこには位置エネルギーが蓄えられる。蓄え
られたエネルギーにより膜３１、３２は一般的に平坦な
その正規の第１位置へ戻ろうとする。励起された電極３
６ａが消勢されると、セグメント３８に蓄えられたエネ
ルギーにより膜３１、３２のすぐ周囲の部分が正規の平
胆度となる。
は消勢状態および各電極３６ａの極性とその関連セグメ
ント３８に応じて、エラストマ３１の厚さは電極３６ａ
上で減少（もしくは増加）され隣接電極３６ａ間で増加
もしくは減少される。電極３６ａが消勢されると、層す
なわち膜３１、３２は正規の第１位置となる。金属層す
なわち膜３２の第１の位置は破線３９で示されている。
膜３１、３２が吸引静電界により第１の位置３９から変
形すると、そこには位置エネルギーが蓄えられる。蓄え
られたエネルギーにより膜３１、３２は一般的に平坦な
その正規の第１位置へ戻ろうとする。励起された電極３
６ａが消勢されると、セグメント３８に蓄えられたエネ
ルギーにより膜３１、３２のすぐ周囲の部分が正規の平
胆度となる。
【００３９】制御電極３６ａの選択励起による金属層３
２の表面変化を使用して、基本的ＤＭＤ３０′をこのよ
うに使用する場合に入射光の振幅や位相を変調すること
ができる。
２の表面変化を使用して、基本的ＤＭＤ３０′をこのよ
うに使用する場合に入射光の振幅や位相を変調すること
ができる。
【００４０】同極性の電圧を電極３６ａおよびその関連
セグメント３８へ印加してセグメント３８を最初の位置
３９から制御電極３６ａに向うもしくは離れる方向へ移
動させることができるが、以後本明細書では膜３２のセ
グメント３８（もしくはその機能上の同等物）を電極３
６ａへ向って移動させる異極性の印加電圧に焦点を絞
る。さらに、セグメント３８等の１個のセグメントに電
圧が印加される場合、反対極性の吸引電圧は（ａ）．こ
こでは制御電極３６ａである対応する他の素子上に誘起
されるか、もしくは（ｂ）．（アドレス回路３５等の）
独立媒介を介して直接他の素子へ印加される。各セグメ
ント３８およびその電極３６ａ上の−−−吸引もしくは
反発−−−電圧はアドレス回路３５により適切に作り出
すことができる。
セグメント３８へ印加してセグメント３８を最初の位置
３９から制御電極３６ａに向うもしくは離れる方向へ移
動させることができるが、以後本明細書では膜３２のセ
グメント３８（もしくはその機能上の同等物）を電極３
６ａへ向って移動させる異極性の印加電圧に焦点を絞
る。さらに、セグメント３８等の１個のセグメントに電
圧が印加される場合、反対極性の吸引電圧は（ａ）．こ
こでは制御電極３６ａである対応する他の素子上に誘起
されるか、もしくは（ｂ）．（アドレス回路３５等の）
独立媒介を介して直接他の素子へ印加される。各セグメ
ント３８およびその電極３６ａ上の−−−吸引もしくは
反発−−−電圧はアドレス回路３５により適切に作り出
すことができる。
【００４１】図１（ａ）において、金属層３２の出力電
極３６ｂおよび各上部セグメント３８は可変平行板キャ
パシタ３０の板として示されている。特に、セグメント
３８は可動板すなわち部材であり電極３６ｂは静止板と
なっている。電極３６ｂは図１（ａ）に示すように基板
３３上の対応する制御電極３６ａに隣接しており、図面
上電極３６ａの後側にある。相対移動可能なキャパシタ
板３６ｂ、３８間の誘電体はエラストマー３１である。
あるいは、電極３６ｂの機能は充分導電性であれば基板
３３によって果すことができ、基板３３が充分導電性で
ない場合にはその内に形成した導電領域により果すこと
ができる。後述したように、電極３６ｂを欠いても制御
電極３５ａはその機能を果すことができる。キャパシタ
板３６ｂ、３８間の距離を調整してキャパシタ３０の容
量を変えることができる。ここでは、キャパシタ３０の
容量を調整するために金属膜３２の制御電極３６ａおよ
びセグメント３８へ印加する電気制御信号はキャパシタ
３０（すなわち、キャパシタ３６ｂ、３８）の影響しか
受けない任意の入力電気信号とは独立して影響を及ぼす
ことなく印加することができ、その逆も成り立つものと
仮定している。これらの信号をこのように可変キャパシ
タ４０、５０、６０、７０へ印加する技術については後
記する。ここでは、金属膜３２の各セグメント３８がそ
の近傍の可変キャパシタ３０とは独立して可変平行板キ
ャパシタの可動板として機能する場合には、例えば各電
極対３６ａ、３６ｂ間の空間上の領域において金属層３
２を不連続とすることにより隣接セグメント３８を電気
的に分離しなければならないことだけを述べておく。電
極対３６ａ、３６ｂがそのアレイ内に存在する場合に
は、金属層３２内の（図示せぬ）不連続グリッドにより
可変キャパシタ３０の対応するアレイを形成することが
できる。さらに、可変キャパシタ３０アレイの金属層３
２の個々のセグメント３８は巨視的には後記する分布可
変容量を有する“表面”を表わし、この“表面”は伝送
線、カップラー、アンテナ、ＦＩＮ線もしくは導波管等
のさまざまな装置の表面の一部を構成できることをお判
り願いたい。
極３６ｂおよび各上部セグメント３８は可変平行板キャ
パシタ３０の板として示されている。特に、セグメント
３８は可動板すなわち部材であり電極３６ｂは静止板と
なっている。電極３６ｂは図１（ａ）に示すように基板
３３上の対応する制御電極３６ａに隣接しており、図面
上電極３６ａの後側にある。相対移動可能なキャパシタ
板３６ｂ、３８間の誘電体はエラストマー３１である。
あるいは、電極３６ｂの機能は充分導電性であれば基板
３３によって果すことができ、基板３３が充分導電性で
ない場合にはその内に形成した導電領域により果すこと
ができる。後述したように、電極３６ｂを欠いても制御
電極３５ａはその機能を果すことができる。キャパシタ
板３６ｂ、３８間の距離を調整してキャパシタ３０の容
量を変えることができる。ここでは、キャパシタ３０の
容量を調整するために金属膜３２の制御電極３６ａおよ
びセグメント３８へ印加する電気制御信号はキャパシタ
３０（すなわち、キャパシタ３６ｂ、３８）の影響しか
受けない任意の入力電気信号とは独立して影響を及ぼす
ことなく印加することができ、その逆も成り立つものと
仮定している。これらの信号をこのように可変キャパシ
タ４０、５０、６０、７０へ印加する技術については後
記する。ここでは、金属膜３２の各セグメント３８がそ
の近傍の可変キャパシタ３０とは独立して可変平行板キ
ャパシタの可動板として機能する場合には、例えば各電
極対３６ａ、３６ｂ間の空間上の領域において金属層３
２を不連続とすることにより隣接セグメント３８を電気
的に分離しなければならないことだけを述べておく。電
極対３６ａ、３６ｂがそのアレイ内に存在する場合に
は、金属層３２内の（図示せぬ）不連続グリッドにより
可変キャパシタ３０の対応するアレイを形成することが
できる。さらに、可変キャパシタ３０アレイの金属層３
２の個々のセグメント３８は巨視的には後記する分布可
変容量を有する“表面”を表わし、この“表面”は伝送
線、カップラー、アンテナ、ＦＩＮ線もしくは導波管等
のさまざまな装置の表面の一部を構成できることをお判
り願いたい。
【００４２】したがって、図１（ａ）は以前は光の変調
に使用された可変キャパシタ３０として機能しかつ、そ
のままで、静止部材（電極３６および／もしくは基板３
３）に対して相対移動可能な部材（セグメント３８）を
有するデバイスとして機能する基本的なＤＭＤ ＳＬＭ
を示している。
に使用された可変キャパシタ３０として機能しかつ、そ
のままで、静止部材（電極３６および／もしくは基板３
３）に対して相対移動可能な部材（セグメント３８）を
有するデバイスとして機能する基本的なＤＭＤ ＳＬＭ
を示している。
【００４３】再び図１（ａ）を参照して、制御電極３６
ａおよびセグメント３８へ電気制御信号が印加される
と、セグメントすなわち左側の可動キャパシタ板３８と
その出力電極すなわち静止キャパシタ板３６ｂにより他
の隣接キャパシタとは独立したキャパシタ３０が形成さ
れる。一つの先端セグメント３８と電気的に連続してい
る入力導体３８ｉによりセグメント３８へ入力信号を印
加することができる。キャパシタ３０（もしくは３６
ｂ、３８）が導体３８ｉと平行となってその入力信号に
影響を及ぼす場合には、反対端のセグメント３８と電気
的に連続した出力導体３８ｏｐを設けることができる。
入力信号はセグメント３８を横切する時に、セグメント
３８および電極３６ｂ間距離（究極的にはセグメント３
８と電極３６ａの電圧極性および電圧差）によって決る
キャパシタ３０の容量で定まる影響をキャパシタ３０
（もしくは３６ｂ、３８）から受ける。図１（ｂ）に模
式図として示すキャパシタ３０のこの機能は３６ｇに示
すように電極３６ｂの接地を必要とすることがある。電
極３６ｂの機能は基板３３もしくは基板３３内に形成さ
れ必要に応じて接地することができる導電領域により実
施することができる。
ａおよびセグメント３８へ電気制御信号が印加される
と、セグメントすなわち左側の可動キャパシタ板３８と
その出力電極すなわち静止キャパシタ板３６ｂにより他
の隣接キャパシタとは独立したキャパシタ３０が形成さ
れる。一つの先端セグメント３８と電気的に連続してい
る入力導体３８ｉによりセグメント３８へ入力信号を印
加することができる。キャパシタ３０（もしくは３６
ｂ、３８）が導体３８ｉと平行となってその入力信号に
影響を及ぼす場合には、反対端のセグメント３８と電気
的に連続した出力導体３８ｏｐを設けることができる。
入力信号はセグメント３８を横切する時に、セグメント
３８および電極３６ｂ間距離（究極的にはセグメント３
８と電極３６ａの電圧極性および電圧差）によって決る
キャパシタ３０の容量で定まる影響をキャパシタ３０
（もしくは３６ｂ、３８）から受ける。図１（ｂ）に模
式図として示すキャパシタ３０のこの機能は３６ｇに示
すように電極３６ｂの接地を必要とすることがある。電
極３６ｂの機能は基板３３もしくは基板３３内に形成さ
れ必要に応じて接地することができる導電領域により実
施することができる。
【００４４】キャパシタ３０（３６ｂ、３８）が導体３
８ｉ上の信号に逐次影響を及ぼす場合には、電極３６ｂ
と電気的に連続している出力導体３６ｏｓが設けられる
（導体３８ｏｐおよび接地３６ｇは省くことができ
る）。キャパシタ３０のこの機能を図１（ｃ）に模式図
として示す。
８ｉ上の信号に逐次影響を及ぼす場合には、電極３６ｂ
と電気的に連続している出力導体３６ｏｓが設けられる
（導体３８ｏｐおよび接地３６ｇは省くことができ
る）。キャパシタ３０のこの機能を図１（ｃ）に模式図
として示す。
【００４５】各々が可変キャパシタ４０として使用され
る膜型の隣接する基本的なＤＭＤ′４０を図２に示す。
ＭＯＳ、ＣＭＯＳおよび他の技術により製造するのは幾
分不便である一種のＤＭＤ４０′が右側に示されてお
り、可変形金属膜層４２により被覆されたポリマー薄膜
４１を有する図１（ａ）の変種により構成されている。
より好ましい形式では、ＤＭＤ４０′は図２の左側に示
すように薄い、可変形、自己支持、金属層すなわち薄膜
４２しか含んでおらず、ポリマー膜４１は省かれてい
る。金属層すなわち膜４２（および、存在する場合のポ
リマー膜）は基板３３と同様にスペーサ４４により基板
４３上に支持されている。この種の代表的なＤＭＤ′４
０′では、スペーサ４４は対角グリット上にある。制御
電極４６ａを含み一般的に４５に示すアドレス回路はス
ペーサ４４のグリッドにより画定される各領域内の金属
膜４２の下にある。アドレス回路４５およびそれらの電
極４６ａは図１（ａ）の電極３５、３６ａと同じとする
ことができる。乱雑となるのを避けるために、電極３６
ｂと物理的に同じである出力電極４６ｂは示されていな
い。必要な場合には、図１（ａ）の層３７と同様な絶縁
層４７で電極４６ａ、４６ｂを基板４３から絶縁するこ
とができる。その電極４６ａ、４６ｂ直上の各金属膜４
２のセグメント４８はセグメント４８および電極４６ａ
間に適切な電位差を印加することによりこのような電極
４６ａ、４６ｂへ向って吸引（もしくは反発）すること
ができる。金属膜４２を破線４９で示すその最初の位置
すなわち正規の平面構成から同時に変形させれぱ、この
吸引（もしくは反発）によりセグメント４８は曲線状に
移動すなわち偏向される。
る膜型の隣接する基本的なＤＭＤ′４０を図２に示す。
ＭＯＳ、ＣＭＯＳおよび他の技術により製造するのは幾
分不便である一種のＤＭＤ４０′が右側に示されてお
り、可変形金属膜層４２により被覆されたポリマー薄膜
４１を有する図１（ａ）の変種により構成されている。
より好ましい形式では、ＤＭＤ４０′は図２の左側に示
すように薄い、可変形、自己支持、金属層すなわち薄膜
４２しか含んでおらず、ポリマー膜４１は省かれてい
る。金属層すなわち膜４２（および、存在する場合のポ
リマー膜）は基板３３と同様にスペーサ４４により基板
４３上に支持されている。この種の代表的なＤＭＤ′４
０′では、スペーサ４４は対角グリット上にある。制御
電極４６ａを含み一般的に４５に示すアドレス回路はス
ペーサ４４のグリッドにより画定される各領域内の金属
膜４２の下にある。アドレス回路４５およびそれらの電
極４６ａは図１（ａ）の電極３５、３６ａと同じとする
ことができる。乱雑となるのを避けるために、電極３６
ｂと物理的に同じである出力電極４６ｂは示されていな
い。必要な場合には、図１（ａ）の層３７と同様な絶縁
層４７で電極４６ａ、４６ｂを基板４３から絶縁するこ
とができる。その電極４６ａ、４６ｂ直上の各金属膜４
２のセグメント４８はセグメント４８および電極４６ａ
間に適切な電位差を印加することによりこのような電極
４６ａ、４６ｂへ向って吸引（もしくは反発）すること
ができる。金属膜４２を破線４９で示すその最初の位置
すなわち正規の平面構成から同時に変形させれぱ、この
吸引（もしくは反発）によりセグメント４８は曲線状に
移動すなわち偏向される。
【００４６】基本的ＤＭＤ３０′と同様に、基本的ＤＭ
Ｄ４０′は可変キャパシタ４０と考へて使用することが
できる。静止板−−−電極４６ｂ−−−および可動板−
−−金属膜４２−−−間の誘電体はエラストマー３１で
はなく空気や他の適切な媒体とすることができる。キャ
パシタ３０と同様に、金属膜４２の個々のセグメント４
８が独立した可変キャパシタ４０の独立した可動板とし
て機能する場合には、スペーサ４４パターンと調和して
金属層４２内に（図示せぬ）不連続パターンを形成する
ことによりセグメント４８を互いに電気的に分離しなけ
ればならない。
Ｄ４０′は可変キャパシタ４０と考へて使用することが
できる。静止板−−−電極４６ｂ−−−および可動板−
−−金属膜４２−−−間の誘電体はエラストマー３１で
はなく空気や他の適切な媒体とすることができる。キャ
パシタ３０と同様に、金属膜４２の個々のセグメント４
８が独立した可変キャパシタ４０の独立した可動板とし
て機能する場合には、スペーサ４４パターンと調和して
金属層４２内に（図示せぬ）不連続パターンを形成する
ことによりセグメント４８を互いに電気的に分離しなけ
ればならない。
【００４７】前記したように、従来のある種のＤＭＤ′
４０′では、スペーサはグリッド状とされ制御電極４６
ａを励起すると膜４２の対応するセグメント４８が球状
もしくは他の曲線状に構成されるようにされている。セ
グメント４８が空隙、可変キャパシタ４０の可動すなわ
ち可偏向板として作用する場合にはこの曲線構成は必要
ではない。むしろ、曲線構成を作り出せば得られるキャ
パシタ４０（４６ｂ、４８）の容量分析が困難になるこ
とがあり、さらに重要なことは各セグメント４８および
その対応する制御電極４６ａの両端間電位差を過度に高
くする必要が生じることである。後記するように、各キ
ャパシタ４０は好ましくは一対の平行スペーサ４４を利
用しそのボックス状グリッドは利用しない。このように
して、膜４２の各セグメント４８はその周辺を完全に支
持されるのではなく、直径方向で対向する２辺だけで支
持される。その結果、膜４２のセグメント４８の所与の
偏向、したがって所与の容量値を達成するのに必要な電
圧は低くなる。個々のキャパシタ４０を互いに独立させ
る膜４２の不連続性はスペーサ４４と調和することがで
きる。
４０′では、スペーサはグリッド状とされ制御電極４６
ａを励起すると膜４２の対応するセグメント４８が球状
もしくは他の曲線状に構成されるようにされている。セ
グメント４８が空隙、可変キャパシタ４０の可動すなわ
ち可偏向板として作用する場合にはこの曲線構成は必要
ではない。むしろ、曲線構成を作り出せば得られるキャ
パシタ４０（４６ｂ、４８）の容量分析が困難になるこ
とがあり、さらに重要なことは各セグメント４８および
その対応する制御電極４６ａの両端間電位差を過度に高
くする必要が生じることである。後記するように、各キ
ャパシタ４０は好ましくは一対の平行スペーサ４４を利
用しそのボックス状グリッドは利用しない。このように
して、膜４２の各セグメント４８はその周辺を完全に支
持されるのではなく、直径方向で対向する２辺だけで支
持される。その結果、膜４２のセグメント４８の所与の
偏向、したがって所与の容量値を達成するのに必要な電
圧は低くなる。個々のキャパシタ４０を互いに独立させ
る膜４２の不連続性はスペーサ４４と調和することがで
きる。
【００４８】次に図３〜図５を参照して、可変キャパシ
タ４０として使用される図２の左側の基本的ＤＭＤ４
０′の動作について説明する。図からお判りのように、
これらの図に示す原理は他の基本的ＤＭＤにも適用でき
る。以下の説明では、膜４２は基本的ＤＭＤ′４０′ア
レイ内の近傍膜４２から電気的に独立しており各キャパ
シタ４０はキャパシタアレイ内のその近傍キャパシタ４
０から電気的に独立しているものと仮定する。このよう
な独立が金属層４２内に前記不連続性（図示せず）を形
成して達成されるかもしくは−−−電極４６の適切な励
起もしくは電気的分離技術−−−によって達成されるか
ということは本発明にとって重要なことではない。
タ４０として使用される図２の左側の基本的ＤＭＤ４
０′の動作について説明する。図からお判りのように、
これらの図に示す原理は他の基本的ＤＭＤにも適用でき
る。以下の説明では、膜４２は基本的ＤＭＤ′４０′ア
レイ内の近傍膜４２から電気的に独立しており各キャパ
シタ４０はキャパシタアレイ内のその近傍キャパシタ４
０から電気的に独立しているものと仮定する。このよう
な独立が金属層４２内に前記不連続性（図示せず）を形
成して達成されるかもしくは−−−電極４６の適切な励
起もしくは電気的分離技術−−−によって達成されるか
ということは本発明にとって重要なことではない。
【００４９】図３に膜４２の正規の位置を示し、電極４
６ａに向って吸引すなわち偏向される間の位置は破線１
００で示す。（膜４２が制御電極４６ａおよび出力電極
４６ｂから反発されている場合には線１００は上向きに
曲る）。図３ではキャパシタ４０は並列もしくは分路接
続されており（図１（ａ）も参照されたい）、このよう
に接続されたキャパシタ４０を示すのに参照番号４０Ｐ
が使用されている。後記するように、図２の絶縁層４７
は図３の実施例では必要とされないことがある。特に、
１０１に示すように、−−−ここでは基板４３もしくは
このような基板４３上に存在する電極４６ｂである−−
−キャパシタ４０Ｐの静止板が接地されていて、それと
キャパシタ４０Ｐの可動すなわち可偏向膜４２との間に
大地容量があることがお判りと思う。１１０において層
４２に接続されているように示されている信号源１０４
と入力１０８間の経路１０６が示すように、可変制御信
号１０２が制御信号源１０４から膜４２へ印加される。
信号源１０４は１１２において接地することもできる。
６ａに向って吸引すなわち偏向される間の位置は破線１
００で示す。（膜４２が制御電極４６ａおよび出力電極
４６ｂから反発されている場合には線１００は上向きに
曲る）。図３ではキャパシタ４０は並列もしくは分路接
続されており（図１（ａ）も参照されたい）、このよう
に接続されたキャパシタ４０を示すのに参照番号４０Ｐ
が使用されている。後記するように、図２の絶縁層４７
は図３の実施例では必要とされないことがある。特に、
１０１に示すように、−−−ここでは基板４３もしくは
このような基板４３上に存在する電極４６ｂである−−
−キャパシタ４０Ｐの静止板が接地されていて、それと
キャパシタ４０Ｐの可動すなわち可偏向膜４２との間に
大地容量があることがお判りと思う。１１０において層
４２に接続されているように示されている信号源１０４
と入力１０８間の経路１０６が示すように、可変制御信
号１０２が制御信号源１０４から膜４２へ印加される。
信号源１０４は１１２において接地することもできる。
【００５０】可変制御信号１０２は“低周波”電圧Ｖｃ
とすることができ、大きさおよび／もしくはデューティ
サイクルが変化する直流電圧とすることができる。ここ
で使用する“低周波”電圧とはスペーサ４４間に支持さ
れた膜４２、すなわちセグメント４８、の可動部の共振
周波数に対して充分低い周波数を有する電圧を意味し、
制御信号１０２が印加されるキャパシタ４０Ｐの膜４２
が実質的にそれと同期してほぼ瞬時に移動すなわち偏向
できることを意味する。信号が直流（周波数＝０）であ
れば、膜４２は静止したままであり可変キャパシタ４０
Ｐは一定となる。制御信号１０２が時間と共に変化しか
つ膜４２がそれと同期して移動する場合には、キャパシ
タ４０Ｐは可変時間となる。
とすることができ、大きさおよび／もしくはデューティ
サイクルが変化する直流電圧とすることができる。ここ
で使用する“低周波”電圧とはスペーサ４４間に支持さ
れた膜４２、すなわちセグメント４８、の可動部の共振
周波数に対して充分低い周波数を有する電圧を意味し、
制御信号１０２が印加されるキャパシタ４０Ｐの膜４２
が実質的にそれと同期してほぼ瞬時に移動すなわち偏向
できることを意味する。信号が直流（周波数＝０）であ
れば、膜４２は静止したままであり可変キャパシタ４０
Ｐは一定となる。制御信号１０２が時間と共に変化しか
つ膜４２がそれと同期して移動する場合には、キャパシ
タ４０Ｐは可変時間となる。
【００５１】特に、膜４２と（制御電極として作用す
る）基板４３の下層部もしくは制御電極４６ａとの間に
制御電圧１０２が印加される場合には、膜４２と基板４
３もしくは電極４６ａとの間の空間に静電界が発生す
る。制御信号１０２が図５に示すように直流電圧である
場合には、発生する静電界は非時変性であり、膜４２は
電圧の大きさの関数としてその最初の正規の位置から基
板４３もしくは電極４６ａへ向って（もしくは離れる方
向に）移動すなわち偏向される。このような移動すなわ
ち偏向により膜４２と基板４３もしくは電極４６ａ間の
距離が減少（増大）する。平行板キャパシタの容量はそ
の板４２、４３もしくは４２、４６ａ間の距離に反比例
するため、この距離の減少（増大）によりキャパシタ４
０Ｐの容量が増大（減少）する。制御信号１０２を取り
除くと（変形および偏向により）膜４２内に蓄えられた
機械的エネルギーにより膜４２は正規の平面位置へ戻る
ことができ、キャパシタ４０Ｐの板４２、４３もしくは
４２、４６ａ間の分離が最小（もしくは最大）となるた
め、この位置はキャパシタ４０Ｐの最大（もしくは最
少）容量を表わしている。したがって、キャパシタ４０
Ｐの容量は制御信号１０２の関数となる。膜４２と基板
４３もしくは電極４６ａの電圧極性が同じであれば、電
圧差の増大により膜４２はその最大容量位置からキャパ
シタ４０Ｐが低容量となる位置へ移動される。
る）基板４３の下層部もしくは制御電極４６ａとの間に
制御電圧１０２が印加される場合には、膜４２と基板４
３もしくは電極４６ａとの間の空間に静電界が発生す
る。制御信号１０２が図５に示すように直流電圧である
場合には、発生する静電界は非時変性であり、膜４２は
電圧の大きさの関数としてその最初の正規の位置から基
板４３もしくは電極４６ａへ向って（もしくは離れる方
向に）移動すなわち偏向される。このような移動すなわ
ち偏向により膜４２と基板４３もしくは電極４６ａ間の
距離が減少（増大）する。平行板キャパシタの容量はそ
の板４２、４３もしくは４２、４６ａ間の距離に反比例
するため、この距離の減少（増大）によりキャパシタ４
０Ｐの容量が増大（減少）する。制御信号１０２を取り
除くと（変形および偏向により）膜４２内に蓄えられた
機械的エネルギーにより膜４２は正規の平面位置へ戻る
ことができ、キャパシタ４０Ｐの板４２、４３もしくは
４２、４６ａ間の分離が最小（もしくは最大）となるた
め、この位置はキャパシタ４０Ｐの最大（もしくは最
少）容量を表わしている。したがって、キャパシタ４０
Ｐの容量は制御信号１０２の関数となる。膜４２と基板
４３もしくは電極４６ａの電圧極性が同じであれば、電
圧差の増大により膜４２はその最大容量位置からキャパ
シタ４０Ｐが低容量となる位置へ移動される。
【００５２】膜４２の共振周波数決定および他の機械的
特徴−−−制約はしないが、膜４２のサイズ、面積構成
および質量；膜４２の延性および厚さ；膜４２の厚さお
よび弾性係数および／もしくはばね定数、および膜４２
の支持方法および量−−−の観点からは、膜４２の実質
的な同期移動すなわち偏向を許す０で始まる（０周波数
は直流）ある範囲の周波数がある。前記したことは実際
上任意波形の低周波電圧に当てはまる。同業者ならば所
与の膜４２に対して“低周波”制御電圧１０２を構成す
るものを容易に求められるものと思われる。実施例で
は、制御信号１０２は振幅が選択的に変化する直流電圧
であるかもしくはデューティサイクル（“オン／オフ時
間”）が選択的に変化する定振幅直流電圧である。この
種の制御信号１０２によりキャパシタ４０Ｐは可変線型
キャパシタとして有効に機能する。制御電圧１０２が膜
４２の同期偏向および“非偏向”を許すのに充分な低周
波数の時変性であれば、キャパシタ４０Ｐは可変キャパ
シタとして有効に機能する。
特徴−−−制約はしないが、膜４２のサイズ、面積構成
および質量；膜４２の延性および厚さ；膜４２の厚さお
よび弾性係数および／もしくはばね定数、および膜４２
の支持方法および量−−−の観点からは、膜４２の実質
的な同期移動すなわち偏向を許す０で始まる（０周波数
は直流）ある範囲の周波数がある。前記したことは実際
上任意波形の低周波電圧に当てはまる。同業者ならば所
与の膜４２に対して“低周波”制御電圧１０２を構成す
るものを容易に求められるものと思われる。実施例で
は、制御信号１０２は振幅が選択的に変化する直流電圧
であるかもしくはデューティサイクル（“オン／オフ時
間”）が選択的に変化する定振幅直流電圧である。この
種の制御信号１０２によりキャパシタ４０Ｐは可変線型
キャパシタとして有効に機能する。制御電圧１０２が膜
４２の同期偏向および“非偏向”を許すのに充分な低周
波数の時変性であれば、キャパシタ４０Ｐは可変キャパ
シタとして有効に機能する。
【００５３】可変キャパシタ４０Ｐは入力信号１１４に
影響を及ぼすようにされている。好ましくは、時変電圧
である入力信号１１４は制御信号１０２に対して“高い
周波数”を有している。ここでは、“高周波”入力信号
１１４とは前記膜４２の共振周波数決定機構および他の
特性を考慮した時に膜４２が任意有意の方法でそれに応
答して移動すなわち偏向することができない高さの周波
数を有する信号を意味する。すなわち、極言すれば、膜
４２の機械的慣性が高過ぎ、かつ入力信号１１４の時間
的変化が迅速すぎて膜４２がそれに応答できないことを
意味する。本質的に、膜４２は高周波入力信号１１４を
“見る”ことができない。
影響を及ぼすようにされている。好ましくは、時変電圧
である入力信号１１４は制御信号１０２に対して“高い
周波数”を有している。ここでは、“高周波”入力信号
１１４とは前記膜４２の共振周波数決定機構および他の
特性を考慮した時に膜４２が任意有意の方法でそれに応
答して移動すなわち偏向することができない高さの周波
数を有する信号を意味する。すなわち、極言すれば、膜
４２の機械的慣性が高過ぎ、かつ入力信号１１４の時間
的変化が迅速すぎて膜４２がそれに応答できないことを
意味する。本質的に、膜４２は高周波入力信号１１４を
“見る”ことができない。
【００５４】前記したように、好ましくは高周波電圧Ｖ
の形状をとる入力信号１１４が信号源１１６から経路１
１８を介して入力１０８および膜４２へ印加される。出
力１２０は１２２において膜４２に接続されている。信
号源１１６は１１２において接地されている。図５に示
すように、制御信号１０２および入力信号１１４は入力
１０８において重畳して同時に膜４２へ印加することが
できる。
の形状をとる入力信号１１４が信号源１１６から経路１
１８を介して入力１０８および膜４２へ印加される。出
力１２０は１２２において膜４２に接続されている。信
号源１１６は１１２において接地されている。図５に示
すように、制御信号１０２および入力信号１１４は入力
１０８において重畳して同時に膜４２へ印加することが
できる。
【００５５】出力１２０が（図示せぬ）利用回路に印加
されて使用されるか、あるいは低周波制御電圧１０２に
より膜４２のセグメント４８と基板４３もしくは出力電
極４６ｂ間の距離が調整されて膜４２（可動板）および
基板４３もしくは電極４６ｂ（静止板）からなるキャパ
シタ４０Ｐの大地容量が調整されるものとする。調整さ
れた大地容量により経路１１８−１０８−４２−１２０
のインピーダンスしたがって入力信号１１４が影響を受
ける。入力信号１１４は膜４２の偏向に影響を及ぼさ
ず、したがって、前記したようにキャパシタ４０Ｐの容
量に影響を及ぼすことはない。重畳された信号は出力１
２０に続いて必要に応じ検出、復調もしくは濾波して低
周波制御信号１０２を表わす成分をそこから取り除くこ
とができる。
されて使用されるか、あるいは低周波制御電圧１０２に
より膜４２のセグメント４８と基板４３もしくは出力電
極４６ｂ間の距離が調整されて膜４２（可動板）および
基板４３もしくは電極４６ｂ（静止板）からなるキャパ
シタ４０Ｐの大地容量が調整されるものとする。調整さ
れた大地容量により経路１１８−１０８−４２−１２０
のインピーダンスしたがって入力信号１１４が影響を受
ける。入力信号１１４は膜４２の偏向に影響を及ぼさ
ず、したがって、前記したようにキャパシタ４０Ｐの容
量に影響を及ぼすことはない。重畳された信号は出力１
２０に続いて必要に応じ検出、復調もしくは濾波して低
周波制御信号１０２を表わす成分をそこから取り除くこ
とができる。
【００５６】制御信号１０２の大きさやデューティサイ
クルを選択的に変化させてキャパシタ４０Ｐの容量およ
び入力１０８のインピーダンスを選択的に変えることが
できる。これらの変化は“手動”もしくは“自動”とす
ることができる。自動変化は出力１２０の信号値もしく
は他の例えば出力１２０に接続された利用回路から引き
出される信号に関連することができる帰還に応答して制
御電圧１０２を変化させて行うことができる。したがっ
て、出力１２２もしくは利用回路からの帰還によりキャ
パシタ４０Ｐの調整を自動的に行って出力１２２もしく
は利用回路に信号を獲得して維持する（もしくは選定さ
れた方法で影響を及ぼす）ことができる。制御信号１０
２の手動および自動調整は信号源１０４の制御矢符に付
された参照番号１２３で示される。
クルを選択的に変化させてキャパシタ４０Ｐの容量およ
び入力１０８のインピーダンスを選択的に変えることが
できる。これらの変化は“手動”もしくは“自動”とす
ることができる。自動変化は出力１２０の信号値もしく
は他の例えば出力１２０に接続された利用回路から引き
出される信号に関連することができる帰還に応答して制
御電圧１０２を変化させて行うことができる。したがっ
て、出力１２２もしくは利用回路からの帰還によりキャ
パシタ４０Ｐの調整を自動的に行って出力１２２もしく
は利用回路に信号を獲得して維持する（もしくは選定さ
れた方法で影響を及ぼす）ことができる。制御信号１０
２の手動および自動調整は信号源１０４の制御矢符に付
された参照番号１２３で示される。
【００５７】図３のキャパシタ４０Ｐの容量変化はアド
レス回路４５の操作により達成することができる。例え
ば、アドレス回路４５は基板４３もしくは電極４６ｂの
接地経路１０１のインピーダンスに影響を及ぼして、す
なわち開路もしくは閉路して、所与の制御電圧Ｖｃに対
して膜４２が行う偏向の量に影響を及ぼすことができ
る。当業者ならば、接地経路１０１のインピーダンスに
影響を及ぼすことにはアドレス回路４５により経路に対
してインピーダンスや電気信号を加減することが含まれ
ることがお判りと思われる。
レス回路４５の操作により達成することができる。例え
ば、アドレス回路４５は基板４３もしくは電極４６ｂの
接地経路１０１のインピーダンスに影響を及ぼして、す
なわち開路もしくは閉路して、所与の制御電圧Ｖｃに対
して膜４２が行う偏向の量に影響を及ぼすことができ
る。当業者ならば、接地経路１０１のインピーダンスに
影響を及ぼすことにはアドレス回路４５により経路に対
してインピーダンスや電気信号を加減することが含まれ
ることがお判りと思われる。
【００５８】別の実施例では、膜４２が入力信号１１４
の周波数に応答して移動するようにすることができる。
これによりキャパシタ４０Ｐは非線型キャパシタとして
機能し、その容量Ｃ（ｔ）は入力信号１１４の周波数Ｖ
（ｔ）と共に変動する。
の周波数に応答して移動するようにすることができる。
これによりキャパシタ４０Ｐは非線型キャパシタとして
機能し、その容量Ｃ（ｔ）は入力信号１１４の周波数Ｖ
（ｔ）と共に変動する。
【００５９】図４に可変キャパシタ４０の直列接続４０
Ｓを示し、図３と同じ参照番号は同じ素子を示してい
る。図４では、本発明の可変キャパシタ４０Ｓは入力信
号１１４に直列とされている。図４では、出力１２４が
１２８に示すように静止キャパシタ板、すなわち出力電
極４６ｂ（もしくは他の導体）、に接続されており、こ
の電極４６ｂは図３の電極４６ｂと一緒に同じ方法で形
成することができる。キャパシタ４０Ｐの静止板として
作用する（存在する場合の）電極４６ｂもしくは基板４
３がキャパシタ４０Ｐの充電中しか電流を運ばない−−
−図３の状況とは異なり、出力電極４６ｂを具備するキ
ャパシタ４０Ｓの静止板４６ｂは出力１２４へ連続的に
電流を通さなければならない。この電流導通要求により
出力電極４６ｂは絶縁層４７により基板４３から絶縁さ
れるよう指示される。説明の都合上、図３の１個の制御
電極４６ａの替りに、図４では２個の制御電極４６ａが
層４７上に存在してる。２個以上の出力電極４６ｂおよ
び２個以上の制御電極４６ａを層４７上に存在させてこ
れらの電極４６ａ、４６ｂを必要に応じもしくは所望に
よりインターリーブ、インターデジタルもしくは他の空
間関係とすることができることがお判りと思う。
Ｓを示し、図３と同じ参照番号は同じ素子を示してい
る。図４では、本発明の可変キャパシタ４０Ｓは入力信
号１１４に直列とされている。図４では、出力１２４が
１２８に示すように静止キャパシタ板、すなわち出力電
極４６ｂ（もしくは他の導体）、に接続されており、こ
の電極４６ｂは図３の電極４６ｂと一緒に同じ方法で形
成することができる。キャパシタ４０Ｐの静止板として
作用する（存在する場合の）電極４６ｂもしくは基板４
３がキャパシタ４０Ｐの充電中しか電流を運ばない−−
−図３の状況とは異なり、出力電極４６ｂを具備するキ
ャパシタ４０Ｓの静止板４６ｂは出力１２４へ連続的に
電流を通さなければならない。この電流導通要求により
出力電極４６ｂは絶縁層４７により基板４３から絶縁さ
れるよう指示される。説明の都合上、図３の１個の制御
電極４６ａの替りに、図４では２個の制御電極４６ａが
層４７上に存在してる。２個以上の出力電極４６ｂおよ
び２個以上の制御電極４６ａを層４７上に存在させてこ
れらの電極４６ａ、４６ｂを必要に応じもしくは所望に
よりインターリーブ、インターデジタルもしくは他の空
間関係とすることができることがお判りと思う。
【００６０】図４のキャパシタ４０Ｓの容量は制御信号
１０２により設定され、好ましくはそれは（前記したよ
うに）低周波電圧であり膜４２へ印加されて膜４２と１
３０において接地された制御電極４６ａとの間に電界を
発生する。膜４２の偏向量によりキャパシタ４０Ｓの容
量変化が決定される。（前記したように）好ましくは高
周波電圧である入力信号１１４は容量の影響を受けるが
膜４２の偏向、したがってキャパシタ４０Ｓの値には影
響を及ぼさない。入力信号１１４は実際上経路１０８−
４２−４６ｂ−１２４へ印加され、そのインピーダンス
はキャパシタ４０Ｓがとる値および信号１１４の周波数
に依存する。キャパシタ４０Ｐと同様に、アドレス回路
４５は制御電極４６ａや出力電極４６ｂに影響を及ぼす
ことがあり、この場合にはこれらの素子４５、４６ａ、
４６ｂ間に（図示せぬ）適切な接続がなされる。当業者
ならば、これらの接続およびさまざまな経路１０１、１
０６、１０８、１１８、１２０、１２４、１３０の“配
線”およびさまざまな接続１１０、１２２、１２８の適
切な配置は、それを達成する方法と共に、ＭＯＳ、ＣＭ
ＯＳもしくは他のハイブリッド、集積、モノリシック、
微細回路製造に関する任意適切な従来技術もしくはその
修正技術により実施されるものとすることができること
をお判りと思う。他の図面に示す実施例についても同じ
ことが言える。
１０２により設定され、好ましくはそれは（前記したよ
うに）低周波電圧であり膜４２へ印加されて膜４２と１
３０において接地された制御電極４６ａとの間に電界を
発生する。膜４２の偏向量によりキャパシタ４０Ｓの容
量変化が決定される。（前記したように）好ましくは高
周波電圧である入力信号１１４は容量の影響を受けるが
膜４２の偏向、したがってキャパシタ４０Ｓの値には影
響を及ぼさない。入力信号１１４は実際上経路１０８−
４２−４６ｂ−１２４へ印加され、そのインピーダンス
はキャパシタ４０Ｓがとる値および信号１１４の周波数
に依存する。キャパシタ４０Ｐと同様に、アドレス回路
４５は制御電極４６ａや出力電極４６ｂに影響を及ぼす
ことがあり、この場合にはこれらの素子４５、４６ａ、
４６ｂ間に（図示せぬ）適切な接続がなされる。当業者
ならば、これらの接続およびさまざまな経路１０１、１
０６、１０８、１１８、１２０、１２４、１３０の“配
線”およびさまざまな接続１１０、１２２、１２８の適
切な配置は、それを達成する方法と共に、ＭＯＳ、ＣＭ
ＯＳもしくは他のハイブリッド、集積、モノリシック、
微細回路製造に関する任意適切な従来技術もしくはその
修正技術により実施されるものとすることができること
をお判りと思う。他の図面に示す実施例についても同じ
ことが言える。
【００６１】図４に一般的に示すキャパシタ４０Ｓの特
定実施例を図６に示し、図４の関連素子に使用したのと
同じもしくは類似の参照番号が使用されている。図６で
は、電極４６ａはバス部材１３４に接続されるかもしく
は一体形成された複数の導電フィンガー１３２を具備し
ている。バス部材１３４は略示する位置で接地１３０さ
れている。同様に、電極４６ｂは接続１２８と同一性を
呈するバス部材１３８に接続されるかもしくは一体形成
された複数の導電フィンガー１３６を具備している。フ
ィンガー１３２、１３６は図示するように差し込みもし
くはかみ合せることができ、層４７により基板４３から
絶縁されかつ両者間の間隙１４０によりフィンガー１３
２、１３６は電気的に絶縁されている。１行のキャパシ
タ４０Ｓの中の１個のキャパシタ４０Ｓを図６に示す。
キャパシタ４０Ｓの列もあり、直角すなわち他の可変キ
ャパシタ４０Ｓアレイが提供されるようにされる。
定実施例を図６に示し、図４の関連素子に使用したのと
同じもしくは類似の参照番号が使用されている。図６で
は、電極４６ａはバス部材１３４に接続されるかもしく
は一体形成された複数の導電フィンガー１３２を具備し
ている。バス部材１３４は略示する位置で接地１３０さ
れている。同様に、電極４６ｂは接続１２８と同一性を
呈するバス部材１３８に接続されるかもしくは一体形成
された複数の導電フィンガー１３６を具備している。フ
ィンガー１３２、１３６は図示するように差し込みもし
くはかみ合せることができ、層４７により基板４３から
絶縁されかつ両者間の間隙１４０によりフィンガー１３
２、１３６は電気的に絶縁されている。１行のキャパシ
タ４０Ｓの中の１個のキャパシタ４０Ｓを図６に示す。
キャパシタ４０Ｓの列もあり、直角すなわち他の可変キ
ャパシタ４０Ｓアレイが提供されるようにされる。
【００６２】このように使用される代表的な基本的ＤＭ
Ｄ３０′等はおよそ１０〜１２平方ミクロンからおよそ
２５平方ミクロンの寸法を有することができる。ＤＭＤ
をこのように使用する時には、極端に短い応答時間−−
制御信号の印加とほぼ瞬時的な高速偏向−−が決定的に
必要とされることを憶えていただきたい。所与の制御信
号に対して、応答時間を短縮することは主としてＤＭＤ
３０′、４０′等の可偏向部材３２、４２等の質量／慣
性特性に依存し、したがって非常に小さく質量の小さい
膜が奨励される。しかしながら、前記したように、４０
等のＤＭＤを４０Ｐや４０Ｓ等のキャパシタとして使用
する場合、膜４２は入力信号１１４に対して運動学的に
無感応である必要がある。また、平行板キャパシタの容
量は板の面積と共に変化する。前記したことから、基本
的ＤＭＤ４０′にあるものよりもサイズが大きくかつ／
もしくは質量の高い膜４２が可変キャパシタ４０Ｐ、４
０Ｓには望ましいことが示唆される。事実、ここに含ま
れる種類の可変キャパシタ内の膜４２はおよそ５ｍｍ２
程度でなければならず、このように使用されるＤＭＤの
可偏向部材よりも面積がおよそ４０，０００〜２５０，
０００大きいように見える。もちろん、この面積増大に
伴って質量／慣性も増大する。
Ｄ３０′等はおよそ１０〜１２平方ミクロンからおよそ
２５平方ミクロンの寸法を有することができる。ＤＭＤ
をこのように使用する時には、極端に短い応答時間−−
制御信号の印加とほぼ瞬時的な高速偏向−−が決定的に
必要とされることを憶えていただきたい。所与の制御信
号に対して、応答時間を短縮することは主としてＤＭＤ
３０′、４０′等の可偏向部材３２、４２等の質量／慣
性特性に依存し、したがって非常に小さく質量の小さい
膜が奨励される。しかしながら、前記したように、４０
等のＤＭＤを４０Ｐや４０Ｓ等のキャパシタとして使用
する場合、膜４２は入力信号１１４に対して運動学的に
無感応である必要がある。また、平行板キャパシタの容
量は板の面積と共に変化する。前記したことから、基本
的ＤＭＤ４０′にあるものよりもサイズが大きくかつ／
もしくは質量の高い膜４２が可変キャパシタ４０Ｐ、４
０Ｓには望ましいことが示唆される。事実、ここに含ま
れる種類の可変キャパシタ内の膜４２はおよそ５ｍｍ２
程度でなければならず、このように使用されるＤＭＤの
可偏向部材よりも面積がおよそ４０，０００〜２５０，
０００大きいように見える。もちろん、この面積増大に
伴って質量／慣性も増大する。
【００６３】図７および図８に図２〜図４に示す可変キ
ャパシタ４０の一変種４０ａを示す。この修正例４０ａ
では、膜４２の各セグメント４８が変形してその中へ入
るウェルすなわちボリューム１４２が数％のフッ素を含
む酸素中での等方性プラズマエッチング等の手順により
形成される時に得られるような断面状態をスペーサ４４
が有している。さらに、説明の都合上、不連続部１４４
は膜４２内のセグメント４８間に形成されておりセグメ
ント４８は直径方向の両端で対向するスペーサ４４に支
持されている。図７において、各膜４２のセグメント４
８には比較的厚い本質的に一体型の部材１４５が載置さ
れており、それはＭＯＳ、ＣＭＯＳもしくは同等技術に
より金属膜４２上に金属を堆積すなわち形成して得るこ
とができる。部材１４５は可変形システム４２〜１４５
の質量に著しく寄与し膜４２の縁部１４６に較べてコン
プライアンスが低い。前記部材４２、部材１４５、スペ
ーサ４４および他の素子はＤＭＤ ＳＬＭの製造に使用
したのと類似もしくは同じ方法で形成することができ
る。この形成方法には（アルミニウムもしくはアルミニ
ウム合金等の）金属の交番および／もしくは繰返しスパ
ッタリング、プラズマエッチング、酸化物のプラズマ堆
積およびホーンベックの前記文献の第４章および共通譲
渡された米国特許第５，０６１，０４９号に記載されて
いるような他のステップを含めることができる。
ャパシタ４０の一変種４０ａを示す。この修正例４０ａ
では、膜４２の各セグメント４８が変形してその中へ入
るウェルすなわちボリューム１４２が数％のフッ素を含
む酸素中での等方性プラズマエッチング等の手順により
形成される時に得られるような断面状態をスペーサ４４
が有している。さらに、説明の都合上、不連続部１４４
は膜４２内のセグメント４８間に形成されておりセグメ
ント４８は直径方向の両端で対向するスペーサ４４に支
持されている。図７において、各膜４２のセグメント４
８には比較的厚い本質的に一体型の部材１４５が載置さ
れており、それはＭＯＳ、ＣＭＯＳもしくは同等技術に
より金属膜４２上に金属を堆積すなわち形成して得るこ
とができる。部材１４５は可変形システム４２〜１４５
の質量に著しく寄与し膜４２の縁部１４６に較べてコン
プライアンスが低い。前記部材４２、部材１４５、スペ
ーサ４４および他の素子はＤＭＤ ＳＬＭの製造に使用
したのと類似もしくは同じ方法で形成することができ
る。この形成方法には（アルミニウムもしくはアルミニ
ウム合金等の）金属の交番および／もしくは繰返しスパ
ッタリング、プラズマエッチング、酸化物のプラズマ堆
積およびホーンベックの前記文献の第４章および共通譲
渡された米国特許第５，０６１，０４９号に記載されて
いるような他のステップを含めることができる。
【００６４】セグメント４８を有効に画定する部材１４
５が存在する結果、制御電極４６ａに向う膜４２のセグ
メント４８およびその一体部材１４５の吸引すなわち偏
向によりセグメント４８は本質的に平胆なままとされ、
変形はセグメント４８および部材１４５を取り巻き直径
方向の２辺で支持する膜４２の縁部１４６のみに制限さ
れる。膜４２の各セグメント４８の直径方向２辺だけで
支持する前記支持方式の詳細を図８に示す。この種の支
持方式により膜４２の縁部１４６の対向部だけが含まれ
セグメント４８や部材１４５は含まれない膜の非曲線状
変形が得られる。このような変形は図７に破線１４８で
示されている。明らかに、図７および図８には電極４６
ｂは示されていないが、図４に略示する多電極４６ａ、
４６ｂ構造を図７および図８の実施例で実現することが
できる。図７および図８では、キャパシタ４０ａの静止
板は他の図面と同様に基板４３、すなわち出力電極４６
ｂを構成することができる。キャパシタ４０ａはそれぞ
れ図３および図４に示すように入力信号１１４とパラレ
ルもしくはシリアルに関連づけることができる。
５が存在する結果、制御電極４６ａに向う膜４２のセグ
メント４８およびその一体部材１４５の吸引すなわち偏
向によりセグメント４８は本質的に平胆なままとされ、
変形はセグメント４８および部材１４５を取り巻き直径
方向の２辺で支持する膜４２の縁部１４６のみに制限さ
れる。膜４２の各セグメント４８の直径方向２辺だけで
支持する前記支持方式の詳細を図８に示す。この種の支
持方式により膜４２の縁部１４６の対向部だけが含まれ
セグメント４８や部材１４５は含まれない膜の非曲線状
変形が得られる。このような変形は図７に破線１４８で
示されている。明らかに、図７および図８には電極４６
ｂは示されていないが、図４に略示する多電極４６ａ、
４６ｂ構造を図７および図８の実施例で実現することが
できる。図７および図８では、キャパシタ４０ａの静止
板は他の図面と同様に基板４３、すなわち出力電極４６
ｂを構成することができる。キャパシタ４０ａはそれぞ
れ図３および図４に示すように入力信号１１４とパラレ
ルもしくはシリアルに関連づけることができる。
【００６５】図７および図８に示すものと同種の膜の基
本的ＤＭＤ′４０′に基づく別の可変キャパシタ４０を
図９に示す。図９に示す例では、ホトレジストスペーサ
４４は金属支柱１５０に置換されており、それは前記米
国特許第５，０６１，０４９号およびホーンベックの文
献に開示され繰返し／交番金属スパッタリング、プラズ
マ酸化物形成、プラズマエッチングおよび他の周知のス
テップを含むＭＯＳ、ＣＭＯＳもしくは他の手順からな
るいわゆる“埋込ヒンジ”方法により作り出すことがで
きる。支柱は図３および図４の入力１０８および膜４２
との接続１１０と大体同じ機能を果す。
本的ＤＭＤ′４０′に基づく別の可変キャパシタ４０を
図９に示す。図９に示す例では、ホトレジストスペーサ
４４は金属支柱１５０に置換されており、それは前記米
国特許第５，０６１，０４９号およびホーンベックの文
献に開示され繰返し／交番金属スパッタリング、プラズ
マ酸化物形成、プラズマエッチングおよび他の周知のス
テップを含むＭＯＳ、ＣＭＯＳもしくは他の手順からな
るいわゆる“埋込ヒンジ”方法により作り出すことがで
きる。支柱は図３および図４の入力１０８および膜４２
との接続１１０と大体同じ機能を果す。
【００６６】アドレス回路４５の電極１５２や制御電極
４６ａ等の部分は図９に示す様に基板４３上に堆積され
た酸化物４７上に存在するものとして示されている。可
変キャパシタ４０の静止板として作用することができる
（存在しても、図９には示されていない）電極４６ｂだ
けでなく、電極１５２および制御電極４６ａも好ましく
は基板４３の上面の下に引っ込めて作られかつ／もしく
はその適切にドープされた領域により構成される。電極
は図３および図４の経路１１８と大体同様に機能する。
膜４２およびその部材１４５と電気的に連続する電極１
５２を使用して、接地電位や制御電極４６ａ（制御電極
４６ａが無い場合には基板４３）の電圧と共にキャパシ
タ４０の膜４２および部材４２の偏向量を制御するのに
寄与する電圧が各キャパシタ４０の膜４２および部材１
４５へ印加される。そのために、電極１５２と接触する
支柱１５０により膜４２へ電圧を印加することができ
る。各膜４２は２つの支柱１５０により直径方向に支持
される。図７および図８に示すように、コンプライアン
スの高い縁１４６および中央に位置する低コンプライア
ンス部材１４５の存在により、部材１４５が基板４３の
面に一般的に平行な状態とされると膜４２のピストン状
の変形が生じる。このような変形は破線１４８で示され
ている。
４６ａ等の部分は図９に示す様に基板４３上に堆積され
た酸化物４７上に存在するものとして示されている。可
変キャパシタ４０の静止板として作用することができる
（存在しても、図９には示されていない）電極４６ｂだ
けでなく、電極１５２および制御電極４６ａも好ましく
は基板４３の上面の下に引っ込めて作られかつ／もしく
はその適切にドープされた領域により構成される。電極
は図３および図４の経路１１８と大体同様に機能する。
膜４２およびその部材１４５と電気的に連続する電極１
５２を使用して、接地電位や制御電極４６ａ（制御電極
４６ａが無い場合には基板４３）の電圧と共にキャパシ
タ４０の膜４２および部材４２の偏向量を制御するのに
寄与する電圧が各キャパシタ４０の膜４２および部材１
４５へ印加される。そのために、電極１５２と接触する
支柱１５０により膜４２へ電圧を印加することができ
る。各膜４２は２つの支柱１５０により直径方向に支持
される。図７および図８に示すように、コンプライアン
スの高い縁１４６および中央に位置する低コンプライア
ンス部材１４５の存在により、部材１４５が基板４３の
面に一般的に平行な状態とされると膜４２のピストン状
の変形が生じる。このような変形は破線１４８で示され
ている。
【００６７】電極４６ａおよび１５２はアドレス回路４
５により制御、励起および消勢されることがお判りと思
う。電極４６ｂが無い場合には、図９のキャパシタ４０
を図３に示すように使用することができる。電極４６ｂ
が存在する場合には、図９のキャパシタ４０を図４に示
すように使用することができる。
５により制御、励起および消勢されることがお判りと思
う。電極４６ｂが無い場合には、図９のキャパシタ４０
を図３に示すように使用することができる。電極４６ｂ
が存在する場合には、図９のキャパシタ４０を図４に示
すように使用することができる。
【００６８】可変キャパシタ５０として使用される片持
梁型の一般化された基本的ＤＭＤＳＬＭ５０′を図１０
に示す。他の図面に示すものと類似の素子には同じ参照
番号が付されている。図１０の部材すなわちセグメント
５８は比較的薄い下層金属層５１の高コンプライアンス
部分からなりその上に低コンプライアンス部材５８を有
する比較的厚いマスクパターン金属層５２が堆積されて
いる。ＤＭＤ５０′には５４に示すように選定位置に厚
い層５２はなく、片持梁５６として作用する厚い層５１
だけが残される。ＤＭＤ５０′の場合には、厚い層５２
の残部すなわち部材５８が光反射ピクセルすなわちミラ
ーとして機能し、その低コンプライアンス剛性により梁
５６の片持彎曲が制限される。キャパシタ５０におい
て、下層薄層５１を含む部材５８が可変空隙キャパシタ
５０の可動板として作用する。
梁型の一般化された基本的ＤＭＤＳＬＭ５０′を図１０
に示す。他の図面に示すものと類似の素子には同じ参照
番号が付されている。図１０の部材すなわちセグメント
５８は比較的薄い下層金属層５１の高コンプライアンス
部分からなりその上に低コンプライアンス部材５８を有
する比較的厚いマスクパターン金属層５２が堆積されて
いる。ＤＭＤ５０′には５４に示すように選定位置に厚
い層５２はなく、片持梁５６として作用する厚い層５１
だけが残される。ＤＭＤ５０′の場合には、厚い層５２
の残部すなわち部材５８が光反射ピクセルすなわちミラ
ーとして機能し、その低コンプライアンス剛性により梁
５６の片持彎曲が制限される。キャパシタ５０におい
て、下層薄層５１を含む部材５８が可変空隙キャパシタ
５０の可動板として作用する。
【００６９】とりわけ、梁５６の長さ、幅、厚さおよび
材料および部材５８のサイズおよび質量を全て調整し
て、部材５８と制御電極４６ａ間の電界に応答して部材
５８の所望する偏向量を得ることができる。これらの同
じパラメータを調整して部材５８が低周波制御信号１０
２に同期して応答するが高周波入力信号１１４には応答
しないようにすることもできる。図１０において梁５６
および可動キャパシタ板すなわち部材５８は矩形断面を
有する絶縁スペーサ４４により支持されているが、図９
に示す支柱１５０、図１１参照、と同様に図７に示すよ
うなスペーサを使用することもできる、図１２参照。他
の図面と同様、静止キャパシタ板として機能する出力電
極４６ｂはあってもなくてもよい。さらに、図１０〜図
１２のキャパシタ５０は図３および図４に示すのと同様
に作動することができる。
材料および部材５８のサイズおよび質量を全て調整し
て、部材５８と制御電極４６ａ間の電界に応答して部材
５８の所望する偏向量を得ることができる。これらの同
じパラメータを調整して部材５８が低周波制御信号１０
２に同期して応答するが高周波入力信号１１４には応答
しないようにすることもできる。図１０において梁５６
および可動キャパシタ板すなわち部材５８は矩形断面を
有する絶縁スペーサ４４により支持されているが、図９
に示す支柱１５０、図１１参照、と同様に図７に示すよ
うなスペーサを使用することもできる、図１２参照。他
の図面と同様、静止キャパシタ板として機能する出力電
極４６ｂはあってもなくてもよい。さらに、図１０〜図
１２のキャパシタ５０は図３および図４に示すのと同様
に作動することができる。
【００７０】図１３（ａ）および図１３（ｂ）の最上部
から見て、図１０もしくは図１２のキャパシタ５０は制
御電極４６ａおよび出力電極４６ｂを有して示されてい
る。比較的面積の大きい出力電極４６ｂ（図１０や図１
２には示されていない）によりこれらのキャパシタ５０
は比較的高い容量が得られるようにされ、それはその板
４６ｂ、５８の面積により変化する。もちろん、出力電
極４６ｂをできるだけ大きくすることは電圧可変容量を
最大とするために全ての実施例において使用できる技術
である。図１３において、可動キャパシタ板５８はその
対称軸に対して非対称的に偏向するため、制御電極４６
ａおよび出力電極４６ｂをその下に配置するだけでそれ
を偏向させてキャパシタ５０の容量を変えることができ
る。
から見て、図１０もしくは図１２のキャパシタ５０は制
御電極４６ａおよび出力電極４６ｂを有して示されてい
る。比較的面積の大きい出力電極４６ｂ（図１０や図１
２には示されていない）によりこれらのキャパシタ５０
は比較的高い容量が得られるようにされ、それはその板
４６ｂ、５８の面積により変化する。もちろん、出力電
極４６ｂをできるだけ大きくすることは電圧可変容量を
最大とするために全ての実施例において使用できる技術
である。図１３において、可動キャパシタ板５８はその
対称軸に対して非対称的に偏向するため、制御電極４６
ａおよび出力電極４６ｂをその下に配置するだけでそれ
を偏向させてキャパシタ５０の容量を変えることができ
る。
【００７１】トーションビーム型のＤＭＤ ＳＬＭ′６
０の４つの平面図を図１４に示す（側面図は示さな
い）。トーションビームキャパシタ６０は図１３の片持
梁キャパシタ５０と同様とすることができる。図１４
（ａ）〜図１４（ｃ）において、トーションビーム６２
は図１０〜図１３の片持梁５６と同様の方法で形成され
る。トーションビーム６２は可動部材５８を部材５８の
回転軸６４に対してその周りに対称的に支持する。その
結果、（１）．出力電極４６ｂは部材５８に対する面積
が図１３の出力電極４６ｂに較べて小さくなり、
（２）．制御電極４６ａおよび出力電極４６ｂはトーシ
ョンビーム６２および回転軸６４に対して非対称的に配
置しなければならない。最初の結果は軸６４の両側で部
材５８に同じ力が加わるため、制御電極４６ａの軸６４
の両側の等しい面積により制御電極４６ａが部材５８を
偏向できなくなるという事実により生じる。第２の結果
は出力電極４６ｂを対称的に配置して部材５８が軸６４
の周りに偏向すると、キャパシタ５０の半分は容量が増
加するが残りの半分は同じ量だけ容量が減少して、正味
の容量変化がゼロとなる事実により生じる。図１４（お
よび図１３）はスペーサ４４により支持されたビーム６
２（および５６）を示していることをお判り願いたい。
もちろん、これらのスペーサ４４は図９および図１１の
支柱１５０で置換することができる。
０の４つの平面図を図１４に示す（側面図は示さな
い）。トーションビームキャパシタ６０は図１３の片持
梁キャパシタ５０と同様とすることができる。図１４
（ａ）〜図１４（ｃ）において、トーションビーム６２
は図１０〜図１３の片持梁５６と同様の方法で形成され
る。トーションビーム６２は可動部材５８を部材５８の
回転軸６４に対してその周りに対称的に支持する。その
結果、（１）．出力電極４６ｂは部材５８に対する面積
が図１３の出力電極４６ｂに較べて小さくなり、
（２）．制御電極４６ａおよび出力電極４６ｂはトーシ
ョンビーム６２および回転軸６４に対して非対称的に配
置しなければならない。最初の結果は軸６４の両側で部
材５８に同じ力が加わるため、制御電極４６ａの軸６４
の両側の等しい面積により制御電極４６ａが部材５８を
偏向できなくなるという事実により生じる。第２の結果
は出力電極４６ｂを対称的に配置して部材５８が軸６４
の周りに偏向すると、キャパシタ５０の半分は容量が増
加するが残りの半分は同じ量だけ容量が減少して、正味
の容量変化がゼロとなる事実により生じる。図１４（お
よび図１３）はスペーサ４４により支持されたビーム６
２（および５６）を示していることをお判り願いたい。
もちろん、これらのスペーサ４４は図９および図１１の
支柱１５０で置換することができる。
【００７２】１４（ｄ）図ではビーム６２および軸６４
は部材５８に対して非対称的であり、実際上電極４６
ａ、４６ｂをどのように配置しても作動可能な可変キャ
パシタ６０が得られる。したがって、図１４（ｄ）のキ
ャパシタ６０は図１０〜図１３の片持梁キャパシタ５０
に機能が非常に類似している。
は部材５８に対して非対称的であり、実際上電極４６
ａ、４６ｂをどのように配置しても作動可能な可変キャ
パシタ６０が得られる。したがって、図１４（ｄ）のキ
ャパシタ６０は図１０〜図１３の片持梁キャパシタ５０
に機能が非常に類似している。
【００７３】キャパシタ３０、４０（図７〜図９のキャ
パシタ４０を除く）、５０、６０のさまざまな偏向量に
対する容量変動の分折は幾分複雑である。これは図１０
〜図１４においてキャパシタ４０の膜４２内に非線型曲
線状変化が生じかつキャパシタ５０、６０の部材５８に
より有効面積が減少するためである。ピストン状として
前記した図７〜図９のキャパシタ３０の偏向によりそれ
らの部材５８は平胆かつその静止板（基板４３もしくは
出力電極４６ｂ）に実質的に平行なままとされ、それに
より分析の複雑さが幾分緩和される。この長所は図１５
〜図１７のキャパシタ７０に取り入れられている。
パシタ４０を除く）、５０、６０のさまざまな偏向量に
対する容量変動の分折は幾分複雑である。これは図１０
〜図１４においてキャパシタ４０の膜４２内に非線型曲
線状変化が生じかつキャパシタ５０、６０の部材５８に
より有効面積が減少するためである。ピストン状として
前記した図７〜図９のキャパシタ３０の偏向によりそれ
らの部材５８は平胆かつその静止板（基板４３もしくは
出力電極４６ｂ）に実質的に平行なままとされ、それに
より分析の複雑さが幾分緩和される。この長所は図１５
〜図１７のキャパシタ７０に取り入れられている。
【００７４】図１５〜図１７において、キャパシタ７０
は図１０〜図１３に示されているのと同様な可動部材５
８を有している。部材５８は片持梁とトーションビーム
の組合せビーム７２により支持されている。特に、片持
部７４は一端がスペーサ４４（もしくは支柱１５０）に
より支持され他端はトーション部７６の一端と連続とさ
れている。トーション部７６の他端は部材５８、特にそ
の薄層５１、と連続とされている。片持部７４およびト
ーション部７６の厚さ、材料、長さおよび幅はそれらの
変形モードが片持およびトーションとなるように選定さ
れる。部材５８の制御電極４６ａに向う吸引により片持
部７４が下向きに彎曲しトーション部７６が軸７８周り
に幾分ねじれて部材５８はピストン状に偏向するが、下
向きの彎曲およびねじれは一般的に板５８の関連する面
および関連する片持部７４に垂直である。部分７４、７
６の前記回転により部材５８は図１５の紙面内で幾分回
転するが、部材５８と任意の下層出力電極４６ｂ間の容
量に及ぼすこの回転の影響は無視することができる。図
１５では、電極４６ａ、４６ｂは図６のそれらの同等物
の線に沿って構成されており、図１６および図１７では
電極４６ａ、４６ｂはかみ合されておらず電極４６ｂは
（存在しても）見ることができない。
は図１０〜図１３に示されているのと同様な可動部材５
８を有している。部材５８は片持梁とトーションビーム
の組合せビーム７２により支持されている。特に、片持
部７４は一端がスペーサ４４（もしくは支柱１５０）に
より支持され他端はトーション部７６の一端と連続とさ
れている。トーション部７６の他端は部材５８、特にそ
の薄層５１、と連続とされている。片持部７４およびト
ーション部７６の厚さ、材料、長さおよび幅はそれらの
変形モードが片持およびトーションとなるように選定さ
れる。部材５８の制御電極４６ａに向う吸引により片持
部７４が下向きに彎曲しトーション部７６が軸７８周り
に幾分ねじれて部材５８はピストン状に偏向するが、下
向きの彎曲およびねじれは一般的に板５８の関連する面
および関連する片持部７４に垂直である。部分７４、７
６の前記回転により部材５８は図１５の紙面内で幾分回
転するが、部材５８と任意の下層出力電極４６ｂ間の容
量に及ぼすこの回転の影響は無視することができる。図
１５では、電極４６ａ、４６ｂは図６のそれらの同等物
の線に沿って構成されており、図１６および図１７では
電極４６ａ、４６ｂはかみ合されておらず電極４６ｂは
（存在しても）見ることができない。
【００７５】次に、基本的ＤＭＤ状ＳＬＭ８０′に基づ
くデバイス８０を図１８に示す。前に図示したように、
デバイス８０はキャパシタではなくスイッチである。ス
イッチ８０は図９および図１１の支柱１５０と同様な金
属柱８４により基板８３上へそれと電気的に連続して支
持された高コンプライアンス金属薄膜８２を含んでい
る。アドレス回路８５が基板８３内および／もしくは基
板８３上に形成されている。基板８６ａの適切に構成さ
れた部分が制御電極として機能しアドレス回路８５によ
り選択的に励起することができる。必要に応じて、前の
図面の電極４６ａと同様な独立した制御電極８６ａを使
用することができる。２個の別々の出力電極８６ｂが基
板８３上に形成された誘電体層８７上に存在している。
可偏向部材８８が膜の中央部を構成している。
くデバイス８０を図１８に示す。前に図示したように、
デバイス８０はキャパシタではなくスイッチである。ス
イッチ８０は図９および図１１の支柱１５０と同様な金
属柱８４により基板８３上へそれと電気的に連続して支
持された高コンプライアンス金属薄膜８２を含んでい
る。アドレス回路８５が基板８３内および／もしくは基
板８３上に形成されている。基板８６ａの適切に構成さ
れた部分が制御電極として機能しアドレス回路８５によ
り選択的に励起することができる。必要に応じて、前の
図面の電極４６ａと同様な独立した制御電極８６ａを使
用することができる。２個の別々の出力電極８６ｂが基
板８３上に形成された誘電体層８７上に存在している。
可偏向部材８８が膜の中央部を構成している。
【００７６】可偏向部材８８が膜８２を選択的に除去し
て形成された狭い縁９０を介して金属柱８４により支持
されている。縁９０は狭いためにより部材８８よりもコ
ンプライアントである。部材８８のコンプライアンスを
低くし、かつ／もしくは部材８８の構成を偏向中に平胆
もしくはほぼ平胆にしたい場合には、部材８８を縁９０
よりも厚くすることができる。例えば、ＭＯＳ、ＣＭＯ
Ｓもしくは他の堆積ステップにより、部材８８上に厚い
金属層９２（図１８ａに点線で示す）を配置することが
できる。厚い金属層９２は図９の部材１４５と同じ機能
を果す。層９２が存在しない場合には、膜８２は図２〜
図４および図６の膜と同様に曲線伏に変形する傾向があ
るが、部材８８の幅が縁部９０の幅よりも大きいために
この傾向は幾分改善される。層９２が存在しかつ／もし
くは部材８８と縁部９０との間に差がある場合には、図
７および図９に示すようなピストン状もしくは擬ピスト
ン状変形となる。
て形成された狭い縁９０を介して金属柱８４により支持
されている。縁９０は狭いためにより部材８８よりもコ
ンプライアントである。部材８８のコンプライアンスを
低くし、かつ／もしくは部材８８の構成を偏向中に平胆
もしくはほぼ平胆にしたい場合には、部材８８を縁９０
よりも厚くすることができる。例えば、ＭＯＳ、ＣＭＯ
Ｓもしくは他の堆積ステップにより、部材８８上に厚い
金属層９２（図１８ａに点線で示す）を配置することが
できる。厚い金属層９２は図９の部材１４５と同じ機能
を果す。層９２が存在しない場合には、膜８２は図２〜
図４および図６の膜と同様に曲線伏に変形する傾向があ
るが、部材８８の幅が縁部９０の幅よりも大きいために
この傾向は幾分改善される。層９２が存在しかつ／もし
くは部材８８と縁部９０との間に差がある場合には、図
７および図９に示すようなピストン状もしくは擬ピスト
ン状変形となる。
【００７７】金属柱８４と電気的に連続して誘電体層８
３上に存在する導体９４が図９および図１１の電極１５
２と同じ目的を果す。これらの導体９４はアドレス回路
８５もしくは他の回路により励起され、制御電極８６ａ
に対して選定された電位を膜８２、したがって部材８８
上に印加する。
３上に存在する導体９４が図９および図１１の電極１５
２と同じ目的を果す。これらの導体９４はアドレス回路
８５もしくは他の回路により励起され、制御電極８６ａ
に対して選定された電位を膜８２、したがって部材８８
上に印加する。
【００７８】部材８８に印加された電位は制御電極８６
ａに印加された電位と相互作用して部材８８をその最初
の位置から移動させる。他の実施例のようにデバイス８
０の容量値を設定するのではなく、図９（ａ）に示すよ
うに、部材８８は最初の位置から離れることにより第２
の位置へ移される。この第２の位置において、部材８８
は両電極８６ｂと係合してそれらを部材８８と電気的に
連続とする。したがって、部材８８および出力電極８６
ｂによりスイッチ８６ｂ、８８が構成され、それらは部
材８８が最初の位置にある時に“開き”第２の位置９６
にある時に“閉じる”。出力電極８６ｂは各伝送路９８
へ接続するか、もしくはその端末を構成することができ
る。伝送路９８は誘電体層８７上に存在することができ
る。
ａに印加された電位と相互作用して部材８８をその最初
の位置から移動させる。他の実施例のようにデバイス８
０の容量値を設定するのではなく、図９（ａ）に示すよ
うに、部材８８は最初の位置から離れることにより第２
の位置へ移される。この第２の位置において、部材８８
は両電極８６ｂと係合してそれらを部材８８と電気的に
連続とする。したがって、部材８８および出力電極８６
ｂによりスイッチ８６ｂ、８８が構成され、それらは部
材８８が最初の位置にある時に“開き”第２の位置９６
にある時に“閉じる”。出力電極８６ｂは各伝送路９８
へ接続するか、もしくはその端末を構成することができ
る。伝送路９８は誘電体層８７上に存在することができ
る。
【００７９】前記したように、図１８のデバイスすなわ
ちスイッチ８０は伝送路９８を選択的に切り替えるのに
使用することができる。同様に、部材８８の選択的なデ
ジタル位置決めにより部材８８の第１および第２の位置
間の移動方向に直角に延びる光路を閉塞および解放する
ことができる。部材８８のこの選択移動はアドレス回路
８５もしくは他の施設により部材８８および制御電極８
６ａに印加される電位により制御される。したがって、
スイッチ８０は電気もしくは光スイッチとして作用する
ことができる。伝送路９８、９８はその間のインピーダ
ンスを調整するために前の図面に従って間に可変キャパ
シタがシリアル／パラレル接続されている端末スイッチ
８０により選択的に連続性とすることができる。
ちスイッチ８０は伝送路９８を選択的に切り替えるのに
使用することができる。同様に、部材８８の選択的なデ
ジタル位置決めにより部材８８の第１および第２の位置
間の移動方向に直角に延びる光路を閉塞および解放する
ことができる。部材８８のこの選択移動はアドレス回路
８５もしくは他の施設により部材８８および制御電極８
６ａに印加される電位により制御される。したがって、
スイッチ８０は電気もしくは光スイッチとして作用する
ことができる。伝送路９８、９８はその間のインピーダ
ンスを調整するために前の図面に従って間に可変キャパ
シタがシリアル／パラレル接続されている端末スイッチ
８０により選択的に連続性とすることができる。
【００８０】スイッチ８０は伝送路９８上のマイクロ波
およびミリ波高周波信号を切り替えるのに使用すること
ができる。このために、前の実施例では代表的にシリコ
ンである基板８３はＧａＡｓもしくは他の適切な材料と
することができる。もちろん、そのキャパシタに高周波
入力信号が印加される場合には前記実施例のさまざまな
基板にＧａＡｓを使用することができる。スイッチ８０
の浮遊その他の容量および寄生その他の抵抗を調整およ
び選定して、スイッチ８０が“開路”している場合に浮
遊容量を最小限に抑え−−−かつ分離を最小限に抑え−
−−スイッチ８０が“閉路”している時に寄生抵抗を最
小限に抑え−−−かつ挿入損失を最小限に抑える−−−
等の選定目標を達成することができる。膜８２の材料、
形状その他のパラメータも調整もしくは選定してスイッ
チ８０の“閉成”時に伝送路９８間で選定されたインピ
ーダンス整合を達成することができる。前記キャパシタ
だけでなくスイッチ８０の“同調”に使用できる技術は
完全なスイッチ８０の縁部９０の小部分（もしくはキャ
パシタの膜やビーム）を選択的に除去することである。
このような選択除去はトリミングレーザ等の適切な形状
およびサイズのエネルギービームにより実施することが
できる。縁部９０（および膜およびビーム）の厚さも調
整もしくは選定して所望のコンプライアンスを達成しス
イッチ８０を“閉成する”（もしくは、容量を調整す
る）のに必要な電圧値を最低限に抑えたり選定したりす
ることができる。
およびミリ波高周波信号を切り替えるのに使用すること
ができる。このために、前の実施例では代表的にシリコ
ンである基板８３はＧａＡｓもしくは他の適切な材料と
することができる。もちろん、そのキャパシタに高周波
入力信号が印加される場合には前記実施例のさまざまな
基板にＧａＡｓを使用することができる。スイッチ８０
の浮遊その他の容量および寄生その他の抵抗を調整およ
び選定して、スイッチ８０が“開路”している場合に浮
遊容量を最小限に抑え−−−かつ分離を最小限に抑え−
−−スイッチ８０が“閉路”している時に寄生抵抗を最
小限に抑え−−−かつ挿入損失を最小限に抑える−−−
等の選定目標を達成することができる。膜８２の材料、
形状その他のパラメータも調整もしくは選定してスイッ
チ８０の“閉成”時に伝送路９８間で選定されたインピ
ーダンス整合を達成することができる。前記キャパシタ
だけでなくスイッチ８０の“同調”に使用できる技術は
完全なスイッチ８０の縁部９０の小部分（もしくはキャ
パシタの膜やビーム）を選択的に除去することである。
このような選択除去はトリミングレーザ等の適切な形状
およびサイズのエネルギービームにより実施することが
できる。縁部９０（および膜およびビーム）の厚さも調
整もしくは選定して所望のコンプライアンスを達成しス
イッチ８０を“閉成する”（もしくは、容量を調整す
る）のに必要な電圧値を最低限に抑えたり選定したりす
ることができる。
【００８１】スイッチ８０は図示するような“単投”で
はなく“多投”を行うように構成することができる。例
えば、膜８２が平面状ではなく曲線状に変形する場合に
は、最初の偏向すなわち変形量により膜８２は電極８６
ｂと同様な２個の稠密に配置された電極を橋絡して相互
に接続することができ、第２の大きな変形量により膜８
２はやはり電極８６ｂと同じでより遠くのさらに２個の
電極を橋絡する。前記“多投”方式は各々が各対の伝送
路９８、９９と選択的に相互接続される２個以上のスイ
ッチ８０を使用して実現することもできる。スイッチ８
０は第１の制御信号により１個のスイッチが閉成され第
２のより大きい入力信号により第２のスイッチが閉成さ
れ、以下同様とされるように電気的に関連づけることが
できる。各伝送路９８もしくは遅延線を制御する複数の
スイッチ８０の適切な関連により伝送路のデジタル選定
を行うこともできる。２個以上のスイッチ８０を直列に
接続して分離を向上させることができ、並列に接続すれ
ば挿入損を低減することができる。
はなく“多投”を行うように構成することができる。例
えば、膜８２が平面状ではなく曲線状に変形する場合に
は、最初の偏向すなわち変形量により膜８２は電極８６
ｂと同様な２個の稠密に配置された電極を橋絡して相互
に接続することができ、第２の大きな変形量により膜８
２はやはり電極８６ｂと同じでより遠くのさらに２個の
電極を橋絡する。前記“多投”方式は各々が各対の伝送
路９８、９９と選択的に相互接続される２個以上のスイ
ッチ８０を使用して実現することもできる。スイッチ８
０は第１の制御信号により１個のスイッチが閉成され第
２のより大きい入力信号により第２のスイッチが閉成さ
れ、以下同様とされるように電気的に関連づけることが
できる。各伝送路９８もしくは遅延線を制御する複数の
スイッチ８０の適切な関連により伝送路のデジタル選定
を行うこともできる。２個以上のスイッチ８０を直列に
接続して分離を向上させることができ、並列に接続すれ
ば挿入損を低減することができる。
【００８２】可変キャパシタとして機能するデバイス１
６０を図１９に示す。図１９の可変キャパシタ１６０は
前記さまざまなキャパシタの構造上の特徴を組み合せた
ものである。例えば、図２〜図４、図６および図１８に
示されているのと同様な可変形膜１６２が図９、図１１
および図１８に示すような導電支柱１６４と図２〜図
４、図６〜図８、図１０、図１２、図１６および図１７
に示すような絶縁スペーサ１６６との間に支持されてい
る。キャパシタは図４に示すキャパシタ４０Ｓの線に沿
って入力信号と直列に機能することができ、そのため、
膜１６２の下で基板１７０上に存在する出力電極１６８
を含むことができ終局的にそれによって他の素子が支持
される。出力電極１６８は非導電性酸化物１７２で被覆
することができ、それにより最大容量が“設定”されか
つ膜１６２がその最初の正規位置から変形すなわち偏向
する時に出力電極１６８と機械的に係合して短絡するこ
とが防止される。
６０を図１９に示す。図１９の可変キャパシタ１６０は
前記さまざまなキャパシタの構造上の特徴を組み合せた
ものである。例えば、図２〜図４、図６および図１８に
示されているのと同様な可変形膜１６２が図９、図１１
および図１８に示すような導電支柱１６４と図２〜図
４、図６〜図８、図１０、図１２、図１６および図１７
に示すような絶縁スペーサ１６６との間に支持されてい
る。キャパシタは図４に示すキャパシタ４０Ｓの線に沿
って入力信号と直列に機能することができ、そのため、
膜１６２の下で基板１７０上に存在する出力電極１６８
を含むことができ終局的にそれによって他の素子が支持
される。出力電極１６８は非導電性酸化物１７２で被覆
することができ、それにより最大容量が“設定”されか
つ膜１６２がその最初の正規位置から変形すなわち偏向
する時に出力電極１６８と機械的に係合して短絡するこ
とが防止される。
【００８３】図１９のキャパシタ１６０では、１７４に
略示するアドレス回路が発生することができる制御信号
が支柱１６４と電気的に連続している導体１７６により
支柱１６４へ印加される。支柱は膜１６２と電気的に連
続として導体１７６上の信号が膜１６２へ印加されるよ
うにされる。出力電極１６８は制御電極１７８としても
機能して膜１６２と電極１６８／１７８間の低周波電位
によりキャパシタ１６０の容量が設定されるようにされ
る。高周波入力信号は導体１７６へも印加されてキャパ
シタ１６０から選択的に影響を受ける。他の実施例と同
様に、アドレス回路１７４その他の施設により制御信号
および入力信号を発生もしくは修正することができる。
略示するアドレス回路が発生することができる制御信号
が支柱１６４と電気的に連続している導体１７６により
支柱１６４へ印加される。支柱は膜１６２と電気的に連
続として導体１７６上の信号が膜１６２へ印加されるよ
うにされる。出力電極１６８は制御電極１７８としても
機能して膜１６２と電極１６８／１７８間の低周波電位
によりキャパシタ１６０の容量が設定されるようにされ
る。高周波入力信号は導体１７６へも印加されてキャパ
シタ１６０から選択的に影響を受ける。他の実施例と同
様に、アドレス回路１７４その他の施設により制御信号
および入力信号を発生もしくは修正することができる。
【００８４】キャパシタ１６０は高周波、ミリ波もしく
はマイクロ波入力信号で使用することができる。ここで
も、このような使用を可能とするために、基板１７０は
ＧａＡｓもしくは他の適切な材料とすることができる。
絶縁スペーサ１６６を支柱１６４のような支柱と置換し
かつ基板１７０を接地するかあるいは基板１７０上で膜
１６２の下に接地電極を設けることによりキャパシタ１
６０は図３のキャパシタ４０Ｐと同様に入力信号と並列
に機能できることがお判りと思う。複数個のキャパシタ
１６０（および前記キャパシタ）の並列および直列結合
を利用すればデジタル選定可能な容量範囲を得ることが
できる。このようなキャパシタ１６０結合は可変フィル
ターおよびインピーダンス整合網に使用することがで
き、通信もしくはレーダーシステムのパスバンドやスト
ップバンド周波数を調整するのに使用することができ
る。キャパシタ１６０の結合は高周波発振器の同調に使
用することもでき、帰還ループと組み合せて経年変化に
よるドリフトや他の影響を補償することができる。
はマイクロ波入力信号で使用することができる。ここで
も、このような使用を可能とするために、基板１７０は
ＧａＡｓもしくは他の適切な材料とすることができる。
絶縁スペーサ１６６を支柱１６４のような支柱と置換し
かつ基板１７０を接地するかあるいは基板１７０上で膜
１６２の下に接地電極を設けることによりキャパシタ１
６０は図３のキャパシタ４０Ｐと同様に入力信号と並列
に機能できることがお判りと思う。複数個のキャパシタ
１６０（および前記キャパシタ）の並列および直列結合
を利用すればデジタル選定可能な容量範囲を得ることが
できる。このようなキャパシタ１６０結合は可変フィル
ターおよびインピーダンス整合網に使用することがで
き、通信もしくはレーダーシステムのパスバンドやスト
ップバンド周波数を調整するのに使用することができ
る。キャパシタ１６０の結合は高周波発振器の同調に使
用することもでき、帰還ループと組み合せて経年変化に
よるドリフトや他の影響を補償することができる。
【００８５】本発明の原理が組み込まれ１８２に略示す
る可変キャパシタを含む可変インピーダンス伝送路１８
０を図２０に示す。キャパシタ１８２は前記任意の実施
例の形状とすることができ、図３のキャパシタ４０Ｓと
同様なものとして示されており、電極４６および制御お
よび入力信号施設等のさまざまな素子は図２０には示さ
れていない。伝送路１８０には別々のスペーサ１８８お
よび接地プレーン１９０により基板１８６上に周期的に
支持される連続金属膜１８４が含まれている。スペーサ
は絶縁性であり、実際上、連続膜１８４を別々の可変形
すなわち可偏向部材１９２へ分割し、その各々が直径方
向の両側で１個のキャパシタ１８２内の基板１８６の一
部分１８６′上に支持される。したがって、各キャパシ
タ１８２が静止板すなわち関連基板部分１８６′に重畳
する可動板すなわち部材１９２を有効に具備することに
なる。連続膜１８２により隣接キャパシタ１８２は電気
的に連続とされて図３の出力および接続１２０、１２２
として機能するようになる。一般的に１９４に示すアド
レス回路が基板１８６上および基板１８６内に形成され
各キャパシタ１８２の静止板１８６′および可動板１９
２間に適切な静電界を選定的に発生してその容量を独立
して選定的に調整する。
る可変キャパシタを含む可変インピーダンス伝送路１８
０を図２０に示す。キャパシタ１８２は前記任意の実施
例の形状とすることができ、図３のキャパシタ４０Ｓと
同様なものとして示されており、電極４６および制御お
よび入力信号施設等のさまざまな素子は図２０には示さ
れていない。伝送路１８０には別々のスペーサ１８８お
よび接地プレーン１９０により基板１８６上に周期的に
支持される連続金属膜１８４が含まれている。スペーサ
は絶縁性であり、実際上、連続膜１８４を別々の可変形
すなわち可偏向部材１９２へ分割し、その各々が直径方
向の両側で１個のキャパシタ１８２内の基板１８６の一
部分１８６′上に支持される。したがって、各キャパシ
タ１８２が静止板すなわち関連基板部分１８６′に重畳
する可動板すなわち部材１９２を有効に具備することに
なる。連続膜１８２により隣接キャパシタ１８２は電気
的に連続とされて図３の出力および接続１２０、１２２
として機能するようになる。一般的に１９４に示すアド
レス回路が基板１８６上および基板１８６内に形成され
各キャパシタ１８２の静止板１８６′および可動板１９
２間に適切な静電界を選定的に発生してその容量を独立
して選定的に調整する。
【００８６】図２０（ｂ）および図２０（ｃ）に示すよ
うに、各部材１９２の幅は一定とするかもしくは隣接部
材１９２の幅とは異ならせることができる。したがっ
て、各キャパシタ１８２の有効面積、したがって容量を
異ならせることができる。各部材１９２はデジタルに移
動すなわち偏向することができる、すなわち、各部材１
９２は図２０（ａ）に実線で示すその最初の位置にある
かもしくは破線１９６で示す第２の完全偏向位置にあ
る。各部材１９２はアナログ式、すなわち制御信号１０
２に比例した量だけ移動することもできる。したがっ
て、各キャパシタ１８２は他のキャパシタの各容量に対
して一意的な最小、最大もしくは中間容量を有すること
ができる。図２０（ｂ）では部材１９２の幅の変動は滑
らかに遷移するが、図２０ｃでは階段状の遷移となる。
うに、各部材１９２の幅は一定とするかもしくは隣接部
材１９２の幅とは異ならせることができる。したがっ
て、各キャパシタ１８２の有効面積、したがって容量を
異ならせることができる。各部材１９２はデジタルに移
動すなわち偏向することができる、すなわち、各部材１
９２は図２０（ａ）に実線で示すその最初の位置にある
かもしくは破線１９６で示す第２の完全偏向位置にあ
る。各部材１９２はアナログ式、すなわち制御信号１０
２に比例した量だけ移動することもできる。したがっ
て、各キャパシタ１８２は他のキャパシタの各容量に対
して一意的な最小、最大もしくは中間容量を有すること
ができる。図２０（ｂ）では部材１９２の幅の変動は滑
らかに遷移するが、図２０ｃでは階段状の遷移となる。
【００８７】好ましくは、各部材１９２の単位長当りの
インダクタンスは大きくされる。これは、図２０ｃに示
すように、部材１９２を長く、狭幅に形成して達成され
る。図２０には詳細に示されていないが、隣接するスペ
ース１８８間の距離を大きくするかもしくは部材１９２
の幅を縮めることにより単位長当りのインダクタンスを
大きくすることもできる。
インダクタンスは大きくされる。これは、図２０ｃに示
すように、部材１９２を長く、狭幅に形成して達成され
る。図２０には詳細に示されていないが、隣接するスペ
ース１８８間の距離を大きくするかもしくは部材１９２
の幅を縮めることにより単位長当りのインダクタンスを
大きくすることもできる。
【００８８】各キャパシタ１８２の接地容量を選択的に
調整することにより、伝送路１８０の全容量を所望する
ように変えることができる。部材１９２の寸法に匹敵す
る波長および周波数を有する信号を伝送する伝送路１８
０を使用しかつ伝送路１８０に他の共振もしくは結合デ
バイスあるいはトポロジーを含めることにより、無限大
に近い広範な範囲にわたってインピーダンス調整可能性
および性能を選定することができる。
調整することにより、伝送路１８０の全容量を所望する
ように変えることができる。部材１９２の寸法に匹敵す
る波長および周波数を有する信号を伝送する伝送路１８
０を使用しかつ伝送路１８０に他の共振もしくは結合デ
バイスあるいはトポロジーを含めることにより、無限大
に近い広範な範囲にわたってインピーダンス調整可能性
および性能を選定することができる。
【００８９】図２０の１８２に示すようなキャパシタ
は、同じ素子は図２０と同じ番号で示されている、図２
１に一般的に示す広範な同調可能すなわち周波数鋭敏な
カップラー２００に組み入れることができる。図２１
（ｂ）〜図２５ではデバイスすなわちキャパシタ１８２
および８０はその位置だけを示す矩形領域として一般的
に示されており、詳細構造は前の図面に示されていると
おりである。
は、同じ素子は図２０と同じ番号で示されている、図２
１に一般的に示す広範な同調可能すなわち周波数鋭敏な
カップラー２００に組み入れることができる。図２１
（ｂ）〜図２５ではデバイスすなわちキャパシタ１８２
および８０はその位置だけを示す矩形領域として一般的
に示されており、詳細構造は前の図面に示されていると
おりである。
【００９０】各分岐が伝送路１８０と同じ一列のキャパ
シタ１８２を含む同調可能な分岐線カップラーを図２１
（ａ）に示す。図２１（ｂ）〜図２１（ｄ）はそれぞれ
同調可能な分岐線カップラー、同調可能なラットレース
カップラー、および同調可能な非対称カップラーを示
し、それぞれの分岐にキャパシタ１８２アレイがある。
各カップラー２００の動作および結合周波数はキャパシ
タ１８２の容量を選択的に調整してその特性インピーダ
ンスを変えると変化する。代表的には、カップラー２０
０に使用されるキャパシタ１８２の部材１９２の幅は、
必ずしもそうである必要はないが、一定であり図２０の
幅のように変動はしない。周波数鋭敏な伝送路１８０に
より、カップラー２００が形成される基板は使用する入
力信号の要求を満すように適応させることができる。例
えば、入力信号がミリ波信号のマイクロ波である場合に
は、基板１８６はＧａＡｓもしくは他の適切な材料とし
やはりそれに適したアドレス回路１９４が基板１８６内
および基板１８６上に形成されたものとすることができ
る。また損失要件により指示されている場合には、本発
明により前記した部材だけでなく、キャパシタ１８２の
部材１９２も金もしくは他の適切な材料を含むかもしく
はそれで被覆することにより高周波損失を低減すること
ができる。金は蒸着もしくはメッキ等の任意適切な方法
で堆積させることができる。
シタ１８２を含む同調可能な分岐線カップラーを図２１
（ａ）に示す。図２１（ｂ）〜図２１（ｄ）はそれぞれ
同調可能な分岐線カップラー、同調可能なラットレース
カップラー、および同調可能な非対称カップラーを示
し、それぞれの分岐にキャパシタ１８２アレイがある。
各カップラー２００の動作および結合周波数はキャパシ
タ１８２の容量を選択的に調整してその特性インピーダ
ンスを変えると変化する。代表的には、カップラー２０
０に使用されるキャパシタ１８２の部材１９２の幅は、
必ずしもそうである必要はないが、一定であり図２０の
幅のように変動はしない。周波数鋭敏な伝送路１８０に
より、カップラー２００が形成される基板は使用する入
力信号の要求を満すように適応させることができる。例
えば、入力信号がミリ波信号のマイクロ波である場合に
は、基板１８６はＧａＡｓもしくは他の適切な材料とし
やはりそれに適したアドレス回路１９４が基板１８６内
および基板１８６上に形成されたものとすることができ
る。また損失要件により指示されている場合には、本発
明により前記した部材だけでなく、キャパシタ１８２の
部材１９２も金もしくは他の適切な材料を含むかもしく
はそれで被覆することにより高周波損失を低減すること
ができる。金は蒸着もしくはメッキ等の任意適切な方法
で堆積させることができる。
【００９１】伝送路１８０に使用されるのと類似もしく
は同じキャパシタ１８２とそのアレイおよび図２０、図
２１のカップラー２００は全種のアンテナ等の放射およ
び吸収構造に組み込むことができる。本発明のキャパシ
タ１８２等を利用することができる周波数鋭敏かつパタ
ーン鋭敏なアンテナはパッチ；スパイラル；スロット；
方形、円板形、矩形、楕円形、五角形、環形、三角形、
および半円板形を含む全形状のマイクロストリップ（例
えば、図２１（ａ）もしくは図２１（ｂ）に示されてい
るようなハイブリッドカップラーから供給を受けるパッ
チ放射器）；マイクロストリップアンテナアレイを含む
全種のアレイ；および全種のフェーズドアレイおよび結
合構造を含んでいる。本発明の原理に従ったキャパシタ
１８２アレイを組み込んだ周波数鋭敏かつパターン鋭敏
なパッチアンテナ２１０の一部だけが図２２に示されて
いる。当業者ならば本明細書を読めぱこのようなキャパ
シタ１８２を他のアンテナへ組み込むことについては自
ずからお判りと思われる。
は同じキャパシタ１８２とそのアレイおよび図２０、図
２１のカップラー２００は全種のアンテナ等の放射およ
び吸収構造に組み込むことができる。本発明のキャパシ
タ１８２等を利用することができる周波数鋭敏かつパタ
ーン鋭敏なアンテナはパッチ；スパイラル；スロット；
方形、円板形、矩形、楕円形、五角形、環形、三角形、
および半円板形を含む全形状のマイクロストリップ（例
えば、図２１（ａ）もしくは図２１（ｂ）に示されてい
るようなハイブリッドカップラーから供給を受けるパッ
チ放射器）；マイクロストリップアンテナアレイを含む
全種のアレイ；および全種のフェーズドアレイおよび結
合構造を含んでいる。本発明の原理に従ったキャパシタ
１８２アレイを組み込んだ周波数鋭敏かつパターン鋭敏
なパッチアンテナ２１０の一部だけが図２２に示されて
いる。当業者ならば本明細書を読めぱこのようなキャパ
シタ１８２を他のアンテナへ組み込むことについては自
ずからお判りと思われる。
【００９２】図２２に示すようなアンテナ２１０にキャ
パシタ１８２を組み込む場合には、水晶やその他のアン
テナに適した材料で基板１８６を作成することができ
る。さらに、送受信入力信号の周波数に応じて、キャパ
シタアレイ１８２の部材１９２に金等の低オーミック損
失材を含めたり被覆することができる。本発明によれ
ば、アンテナ２１０を形成する各キャパシタ１８２は個
別に独立してアクセスして入力信号１１４の所与の周波
数に対してこのような各キャパシタ１８２のインピーダ
ンスを調整することができる。前記したように、容量の
調整によりアンテナ２１０の放射／吸収パターンおよび
波長だけでなくインピーダンスが調整される。このよう
にして、アンテナ２１０を特定の放射パターンおよび周
波数範囲に対して同調させることができる。
パシタ１８２を組み込む場合には、水晶やその他のアン
テナに適した材料で基板１８６を作成することができ
る。さらに、送受信入力信号の周波数に応じて、キャパ
シタアレイ１８２の部材１９２に金等の低オーミック損
失材を含めたり被覆することができる。本発明によれ
ば、アンテナ２１０を形成する各キャパシタ１８２は個
別に独立してアクセスして入力信号１１４の所与の周波
数に対してこのような各キャパシタ１８２のインピーダ
ンスを調整することができる。前記したように、容量の
調整によりアンテナ２１０の放射／吸収パターンおよび
波長だけでなくインピーダンスが調整される。このよう
にして、アンテナ２１０を特定の放射パターンおよび周
波数範囲に対して同調させることができる。
【００９３】キャパシタアレイ１８２はＦＩＮ線、マイ
クロストリップ遷移導波路、共振器フィルター、共振
器、およびフィルタ等のミリ波およびマイクロ波周波数
において特に有用なデバイスを含む他の広範な電気デバ
イスに組み込まれることがお判りと思う。図２３はキャ
パシタアレイ１８２を含むＦＩＮ線２２０の一部の２つ
の局面を示し、図２４は導波路からマイクロストリップ
への遷移２３０に組み込まれたキャパシタアレイ１８２
を示している。導波路２３２は図２３のＦＩＮ線２２０
と同様なウェッジすなわちＦＩＮ線２３６を含むことが
でき、マイクロストリップ２３４は図２０の伝送路１８
０と同様なものとすることができかつ図２１に示すよう
なカップラー２００を含んだりカップラー２００から供
給を受けることができる。
クロストリップ遷移導波路、共振器フィルター、共振
器、およびフィルタ等のミリ波およびマイクロ波周波数
において特に有用なデバイスを含む他の広範な電気デバ
イスに組み込まれることがお判りと思う。図２３はキャ
パシタアレイ１８２を含むＦＩＮ線２２０の一部の２つ
の局面を示し、図２４は導波路からマイクロストリップ
への遷移２３０に組み込まれたキャパシタアレイ１８２
を示している。導波路２３２は図２３のＦＩＮ線２２０
と同様なウェッジすなわちＦＩＮ線２３６を含むことが
でき、マイクロストリップ２３４は図２０の伝送路１８
０と同様なものとすることができかつ図２１に示すよう
なカップラー２００を含んだりカップラー２００から供
給を受けることができる。
【００９４】キャパシタ１８２よりも図１８のスイッチ
８０の方に関連深い本発明の原理によるアレイのもう一
つの用途は、図２５に一般的に示す導波路２４０の壁の
内面の一部もしくは全部にそれを組み込むことである。
この実施例では、導波路２４０の内面の一部として機能
するデバイスすなわちスイッチ８０の部材８８の移動に
より導波路２４０の断面が選択的に減少（もしくは増
大）して、その電気的特性が変えられる。導波路２４２
の断面を減少する場合には、部材８８および制御電極８
６ａに同極性の電位を印加して部材８８が制御電極８６
ａから反発される。
８０の方に関連深い本発明の原理によるアレイのもう一
つの用途は、図２５に一般的に示す導波路２４０の壁の
内面の一部もしくは全部にそれを組み込むことである。
この実施例では、導波路２４０の内面の一部として機能
するデバイスすなわちスイッチ８０の部材８８の移動に
より導波路２４０の断面が選択的に減少（もしくは増
大）して、その電気的特性が変えられる。導波路２４２
の断面を減少する場合には、部材８８および制御電極８
６ａに同極性の電位を印加して部材８８が制御電極８６
ａから反発される。
【００９５】当業者ならば特許請求の精神および範囲内
で本発明の前記実施例をさまざまに変更および修正する
ことができるものと思われる。
で本発明の前記実施例をさまざまに変更および修正する
ことができるものと思われる。
【００９６】以上の説明に関して更に以下の項を開示す
る。 （１）入力信号に作用する超小形モノリシック可変電気
デバイスにおいて、（ｉ）基板と、（ｉｉ）前記基板と
モノリシックに形成されると共に間隔を置いた導電性の
部材であって、コンデンサの各電極が前記部材及び基板
である前記部材と、（ｉｉｉ）前記部材を搭載して前記
基板に接近及び離間するようにその一部分を偏向させ、
かつ前記部材の部分が平常位置から偏向するときにエネ
ルギを蓄積する搭載手段であって、蓄積された前記エネ
ルギにより偏向された前記部材の一部分を平常位置に復
帰させようとする前記搭載手段と、（ｉｖ）前記基板及
び前記部材によりモノリシックに形成された制御電極で
あって、前記平常位置から前記部材の部分を偏向させる
方向に沿って該制御電極を前記部材から間隔を置き、前
記コンデンサの容量を変化させるように、前記平常位置
から前記部材の一部分を偏向させる電界を該制御電極と
前記部材との間に発生するのに十分な制御信号をその間
に印加することが可能な前記制御電極と、（ｖ）前記入
力信号を前記コンデンサに印加する手段とを備えている
ことを特徴とするデバイス。
る。 （１）入力信号に作用する超小形モノリシック可変電気
デバイスにおいて、（ｉ）基板と、（ｉｉ）前記基板と
モノリシックに形成されると共に間隔を置いた導電性の
部材であって、コンデンサの各電極が前記部材及び基板
である前記部材と、（ｉｉｉ）前記部材を搭載して前記
基板に接近及び離間するようにその一部分を偏向させ、
かつ前記部材の部分が平常位置から偏向するときにエネ
ルギを蓄積する搭載手段であって、蓄積された前記エネ
ルギにより偏向された前記部材の一部分を平常位置に復
帰させようとする前記搭載手段と、（ｉｖ）前記基板及
び前記部材によりモノリシックに形成された制御電極で
あって、前記平常位置から前記部材の部分を偏向させる
方向に沿って該制御電極を前記部材から間隔を置き、前
記コンデンサの容量を変化させるように、前記平常位置
から前記部材の一部分を偏向させる電界を該制御電極と
前記部材との間に発生するのに十分な制御信号をその間
に印加することが可能な前記制御電極と、（ｖ）前記入
力信号を前記コンデンサに印加する手段とを備えている
ことを特徴とするデバイス。
【００９７】（２）前記搭載手段は前記部材を中央で支
持するコンプライアンス機能を備えていることを特徴と
する第１項記載のデバイス。 （３）前記コンプライアンス機能は膜であることを特徴
とする第２項記載のデバイス。 （４）前記膜はエラストマーであることを特徴とする第
３項記載のデバイス。 （５）前記膜は導電材料であることを特徴とする請求項
３項記載のデバイス。
持するコンプライアンス機能を備えていることを特徴と
する第１項記載のデバイス。 （３）前記コンプライアンス機能は膜であることを特徴
とする第２項記載のデバイス。 （４）前記膜はエラストマーであることを特徴とする第
３項記載のデバイス。 （５）前記膜は導電材料であることを特徴とする請求項
３項記載のデバイス。
【００９８】（６）前記搭載手段は前記膜により一体に
形成されたコンプライアンス機能と、入力信号を印加す
る手段とを備えていることを特徴とする第１項記載のデ
バイス。 （７）前記膜の一部分の偏向は前記部材に対して非対称
な軸を回転軸とした前記部材の回転を含むことを特徴と
する第６項記載のデバイス。 （８）前記膜の一部分の偏向は前記部材に対して対称な
軸を回転軸とした前記部材の回転を含むことを特徴とす
る第６項記載のデバイス。 （９）前記膜の一部分の偏向はある軸を回転軸とした前
記部材の回転を含み、かつ前記電界は前記制御電極及び
前記部材の一部分により拘束され、前記一部分は前記軸
から間隔を置いていることを特徴とする第６項記載のデ
バイス。 （１０）前記軸は前記部材に対して対称であることを特
徴とする第９項記載のデバイス。
形成されたコンプライアンス機能と、入力信号を印加す
る手段とを備えていることを特徴とする第１項記載のデ
バイス。 （７）前記膜の一部分の偏向は前記部材に対して非対称
な軸を回転軸とした前記部材の回転を含むことを特徴と
する第６項記載のデバイス。 （８）前記膜の一部分の偏向は前記部材に対して対称な
軸を回転軸とした前記部材の回転を含むことを特徴とす
る第６項記載のデバイス。 （９）前記膜の一部分の偏向はある軸を回転軸とした前
記部材の回転を含み、かつ前記電界は前記制御電極及び
前記部材の一部分により拘束され、前記一部分は前記軸
から間隔を置いていることを特徴とする第６項記載のデ
バイス。 （１０）前記軸は前記部材に対して対称であることを特
徴とする第９項記載のデバイス。
【００９９】（１１）前記軸は前記部材に対して非対称
であることを特徴とする第９項記載のデバイス。 （１２）前記コンプライアンス機能はトーション・スプ
リングを含むことを特徴とする第６項記載のデバイス。 （１３）前記コンプライアンス機能はカンチレバー・ス
プリングであることを特徴とする第６項記載のデバイ
ス。 （１４）前記コンプライアンス機能は膜であることを特
徴とする第６項記載のデバイス。
であることを特徴とする第９項記載のデバイス。 （１２）前記コンプライアンス機能はトーション・スプ
リングを含むことを特徴とする第６項記載のデバイス。 （１３）前記コンプライアンス機能はカンチレバー・ス
プリングであることを特徴とする第６項記載のデバイ
ス。 （１４）前記コンプライアンス機能は膜であることを特
徴とする第６項記載のデバイス。
【０１００】（１５）前記膜の一部分は前記部材の一部
分であることを特徴とする第１４項記載のデバイス。 （１６）前記膜はその部分が前記基板に接近及び離間す
るように偏向される際にピストン状の形式で移動するこ
とを特徴とする第１５項記載のデバイス。 （１７）前記部材及び前記膜は一体であり、前記膜は高
いコンプライアンスを有し、かつ前記部材は低いコンプ
ライアンスを有することを特徴とする第１６項記載のデ
バイス。 （１８）前記部材は前記膜よりも小さく、かつ前記膜に
対して全般的に中央に配置されていることを特徴とする
第１７項記載のデバイス。 （１９）前記コンプライアンス機能は複数のカンチレバ
ー・トーションス・プリングからなるたわみ系を含むこ
とを特徴とする第６項記載のデバイス。
分であることを特徴とする第１４項記載のデバイス。 （１６）前記膜はその部分が前記基板に接近及び離間す
るように偏向される際にピストン状の形式で移動するこ
とを特徴とする第１５項記載のデバイス。 （１７）前記部材及び前記膜は一体であり、前記膜は高
いコンプライアンスを有し、かつ前記部材は低いコンプ
ライアンスを有することを特徴とする第１６項記載のデ
バイス。 （１８）前記部材は前記膜よりも小さく、かつ前記膜に
対して全般的に中央に配置されていることを特徴とする
第１７項記載のデバイス。 （１９）前記コンプライアンス機能は複数のカンチレバ
ー・トーションス・プリングからなるたわみ系を含むこ
とを特徴とする第６項記載のデバイス。
【０１０１】（２０）前記部材は、その一部分が前記基
板に接近及び離間するように偏向される際に、ピストン
状の形式で移動することを特徴とする第１９項記載のデ
バイス。 （２１）前記コンプライアンス機能は、その一部分が前
記基板に接近及び離間するように偏向される際に、前記
部材をピストン状の形式で移動させる手段を備えている
ことを特徴とする第６項記載のデバイス。 （２２）前記搭載手段は、更に、前記基板上に前記基
板、前記部材及び前記制御電極とモノリシックに形成さ
れた絶縁スペーサを備え、前記絶縁スペーサは前記コン
プライアンス機能を支持していることを特徴とする第６
項記載のデバイス。 （２３）前記絶縁スペーサは、前記部材が前記基板に接
近及び離間するように偏向する際に、前記部材の一部分
が出入りするウエルの境界の一部分を定めることを特徴
とする第２２項記載のデバイス。 （２４）前記絶縁スペーサはフォトレジストであること
を特徴とする第２３項記載のデバイス。
板に接近及び離間するように偏向される際に、ピストン
状の形式で移動することを特徴とする第１９項記載のデ
バイス。 （２１）前記コンプライアンス機能は、その一部分が前
記基板に接近及び離間するように偏向される際に、前記
部材をピストン状の形式で移動させる手段を備えている
ことを特徴とする第６項記載のデバイス。 （２２）前記搭載手段は、更に、前記基板上に前記基
板、前記部材及び前記制御電極とモノリシックに形成さ
れた絶縁スペーサを備え、前記絶縁スペーサは前記コン
プライアンス機能を支持していることを特徴とする第６
項記載のデバイス。 （２３）前記絶縁スペーサは、前記部材が前記基板に接
近及び離間するように偏向する際に、前記部材の一部分
が出入りするウエルの境界の一部分を定めることを特徴
とする第２２項記載のデバイス。 （２４）前記絶縁スペーサはフォトレジストであること
を特徴とする第２３項記載のデバイス。
【０１０２】（２５）前記搭載手段は、更に、前記基板
上に前記基板、前記部材及び前記制御電極とモノリシッ
クに形成された導電性のポストを備え、前記ポストは前
記コンプライアンス機能を支持していることを特徴とす
る第６項記載のデバイス。 （２６）前記ポストは、前記部材が前記基板に接近及び
離間するように偏向する際に、前記部材の一部分が出入
りするウエルの境界の一部分を定めることを特徴とする
第２５項記載のデバイス。 （２７）前記部材及びコンプライアンス機能は導電性で
あり、前記ポストは前記コンプライアンス機能を介して
前記部材と電気的に導通しており、かつ前記ポストは前
記基板から絶縁されていることを特徴とする第２６項記
載のデバイス。 （２８）前記制御電極は前記基板の領域を含むことを特
徴とする第１項記載のデバイス。 （２９）更に、前記基板の領域と前記部材との間に制御
信号を印加する手段を備え、前記入力信号を印加する手
段は前記入力信号が前記部材の一部分を介して通過する
ように、いずれも前記部材と電気的に導通している導通
入力路及び導通出力路を含むことを特徴とする第２８項
記載のデバイス。
上に前記基板、前記部材及び前記制御電極とモノリシッ
クに形成された導電性のポストを備え、前記ポストは前
記コンプライアンス機能を支持していることを特徴とす
る第６項記載のデバイス。 （２６）前記ポストは、前記部材が前記基板に接近及び
離間するように偏向する際に、前記部材の一部分が出入
りするウエルの境界の一部分を定めることを特徴とする
第２５項記載のデバイス。 （２７）前記部材及びコンプライアンス機能は導電性で
あり、前記ポストは前記コンプライアンス機能を介して
前記部材と電気的に導通しており、かつ前記ポストは前
記基板から絶縁されていることを特徴とする第２６項記
載のデバイス。 （２８）前記制御電極は前記基板の領域を含むことを特
徴とする第１項記載のデバイス。 （２９）更に、前記基板の領域と前記部材との間に制御
信号を印加する手段を備え、前記入力信号を印加する手
段は前記入力信号が前記部材の一部分を介して通過する
ように、いずれも前記部材と電気的に導通している導通
入力路及び導通出力路を含むことを特徴とする第２８項
記載のデバイス。
【０１０３】（３０）前記制御信号を印加する手段は前
記基板の領域と、前記部材と電気的に導通している導電
路とを備えていることを特徴とする第２９項記載のデバ
イス。 （３１）前記基板の領域は接地されていることを特徴と
する第３０項記載のデバイス。 （３２）前記入力信号は時変のものであり、前記制御信
号の周波数は前記入力信号の周波数より実質的に低いこ
とを特徴とする第３１項記載のデバイス。 （３３）前記制御信号は実質的に非時変のものであるこ
とを特徴とする第３２項記載のデバイス。 （３４）前記入力信号の周波数は、前記部材の一部分が
その共振周波数に応答して偏向することがないように、
前記部材の共振周波数に対して十分に高いことを特徴と
する第３３項記載のデバイス。
記基板の領域と、前記部材と電気的に導通している導電
路とを備えていることを特徴とする第２９項記載のデバ
イス。 （３１）前記基板の領域は接地されていることを特徴と
する第３０項記載のデバイス。 （３２）前記入力信号は時変のものであり、前記制御信
号の周波数は前記入力信号の周波数より実質的に低いこ
とを特徴とする第３１項記載のデバイス。 （３３）前記制御信号は実質的に非時変のものであるこ
とを特徴とする第３２項記載のデバイス。 （３４）前記入力信号の周波数は、前記部材の一部分が
その共振周波数に応答して偏向することがないように、
前記部材の共振周波数に対して十分に高いことを特徴と
する第３３項記載のデバイス。
【０１０４】（３５）第３２項記載のコンデンサを含む
可変のコンデンサにおいて、前記入力信号の周波数は、
前記部材の一部分がその共振周波数に応答して偏向する
ことがないように、前記部材の共振周波数に対して十分
に高く、かつ前記制御信号の周波数は、前記部材の一部
分が前記制御信号の周波数に同期して実質的に偏向する
ように、前記部材の共振周波数に対して十分に低いこと
を特徴とするデバイス。 （３６）前記入力信号及び前記制御信号は重畳されてい
ることを特徴とする第３０項記載のデバイス。 （３７）更に、前記基板上に前記制御電極を支持し、か
つ前記基板から前記制御電極を絶縁する電気的な絶縁誘
電体層を備えていることを特徴とする第１項記載のデバ
イス。 （３８）更に、前記制御電極と前記部材との間に前記制
御信号を印加する手段を備え、前記入力信号を印加する
手段は前記部材に電気的に導通する導電入力路と、前記
部材の一部分の偏向方向に前記部材から間隔を置く導電
出力路とを含み、前記導通出力路は、前記部材の一部分
により前記入力信号を印加するように、前記基板上に支
持され、かつ前記基板から絶縁され、前記コンデンサの
一方の電極として、前記コンデンサの他方の電極として
作用する前記導通出力路に作用することを特徴とする第
３７項記載のデバイス。 （３９）前記制御信号を印加する手段は、前記制御電極
及び前記導電入力路を備えていることを特徴とする第３
８項記載のデバイス。
可変のコンデンサにおいて、前記入力信号の周波数は、
前記部材の一部分がその共振周波数に応答して偏向する
ことがないように、前記部材の共振周波数に対して十分
に高く、かつ前記制御信号の周波数は、前記部材の一部
分が前記制御信号の周波数に同期して実質的に偏向する
ように、前記部材の共振周波数に対して十分に低いこと
を特徴とするデバイス。 （３６）前記入力信号及び前記制御信号は重畳されてい
ることを特徴とする第３０項記載のデバイス。 （３７）更に、前記基板上に前記制御電極を支持し、か
つ前記基板から前記制御電極を絶縁する電気的な絶縁誘
電体層を備えていることを特徴とする第１項記載のデバ
イス。 （３８）更に、前記制御電極と前記部材との間に前記制
御信号を印加する手段を備え、前記入力信号を印加する
手段は前記部材に電気的に導通する導電入力路と、前記
部材の一部分の偏向方向に前記部材から間隔を置く導電
出力路とを含み、前記導通出力路は、前記部材の一部分
により前記入力信号を印加するように、前記基板上に支
持され、かつ前記基板から絶縁され、前記コンデンサの
一方の電極として、前記コンデンサの他方の電極として
作用する前記導通出力路に作用することを特徴とする第
３７項記載のデバイス。 （３９）前記制御信号を印加する手段は、前記制御電極
及び前記導電入力路を備えていることを特徴とする第３
８項記載のデバイス。
【０１０５】（４０）前記入力信号は時変のものであ
り、かつ前記制御信号の周波数は前記入力信号の周波数
より実質的に低いことを特徴とする第３９項記載のデバ
イス。 （４１）前記制御信号は実質的に非時変のものであるこ
とを特徴とする第４０項記載のデバイス。 （４２）入力信号の周波数は、前記部材の一部分がその
共振周波数に応答して偏向することがないように、前記
部材の共振周波数に対して実質的に高いことを特徴とす
る第４１項記載のデバイス。 （４３）第４０項記載のコンデンサを含む可変のコンデ
ンサにおいて、前記入力信号の周波数は、前記部材の一
部分がその共振周波数に応答して偏向することがないよ
うに、前記部材の共振周波数に対して実質的に高く、か
つ前記制御信号の周波数は、前記部材の一部分が前記制
御信号に同期して実質的に偏向するように、前記部材の
共振周波数に対して実質的に低いことを特徴とするデバ
イス。 （４４）前記入力信号及び前記制御信号は重畳されてい
ることを特徴とする第３８項記載のデバイス。
り、かつ前記制御信号の周波数は前記入力信号の周波数
より実質的に低いことを特徴とする第３９項記載のデバ
イス。 （４１）前記制御信号は実質的に非時変のものであるこ
とを特徴とする第４０項記載のデバイス。 （４２）入力信号の周波数は、前記部材の一部分がその
共振周波数に応答して偏向することがないように、前記
部材の共振周波数に対して実質的に高いことを特徴とす
る第４１項記載のデバイス。 （４３）第４０項記載のコンデンサを含む可変のコンデ
ンサにおいて、前記入力信号の周波数は、前記部材の一
部分がその共振周波数に応答して偏向することがないよ
うに、前記部材の共振周波数に対して実質的に高く、か
つ前記制御信号の周波数は、前記部材の一部分が前記制
御信号に同期して実質的に偏向するように、前記部材の
共振周波数に対して実質的に低いことを特徴とするデバ
イス。 （４４）前記入力信号及び前記制御信号は重畳されてい
ることを特徴とする第３８項記載のデバイス。
【０１０６】（４５）前記基板は半導体、セラミック、
アルミニウム、ダイヤモンド及び水晶からなる群から選
択された材料を備えていることを特徴とする第１項記載
のデバイス。 （４６）前記基板は半導体であり、かつ前記絶縁誘電体
層は絶縁酸化物、絶縁窒化物及びポリマからなる群から
選択された材料により作成されていることを特徴とする
第３７項記載のデバイス。 （４７）前記半導体はシリコン又はガリウム−ヒ素であ
り、前記絶縁酸化物は酸化ケイ素であり、前記絶縁窒化
物は窒化ケイ素であり、かつ前記ポリマーはエポキシ又
はアクリルであることを特徴とする第４６項記載のデバ
イス。 （４８）前記導通出力路は前記誘電体層により前記基板
上に支持され、かつ前記基板から絶縁されていることを
特徴とする第４６項記載のデバイス。 （４９）更に、前記部材の一部分が前記基板に向かって
移動するときに前記部材が前記制御電極に接触するのを
防止する手段を備えていることを特徴とする第１項記載
のデバイス。
アルミニウム、ダイヤモンド及び水晶からなる群から選
択された材料を備えていることを特徴とする第１項記載
のデバイス。 （４６）前記基板は半導体であり、かつ前記絶縁誘電体
層は絶縁酸化物、絶縁窒化物及びポリマからなる群から
選択された材料により作成されていることを特徴とする
第３７項記載のデバイス。 （４７）前記半導体はシリコン又はガリウム−ヒ素であ
り、前記絶縁酸化物は酸化ケイ素であり、前記絶縁窒化
物は窒化ケイ素であり、かつ前記ポリマーはエポキシ又
はアクリルであることを特徴とする第４６項記載のデバ
イス。 （４８）前記導通出力路は前記誘電体層により前記基板
上に支持され、かつ前記基板から絶縁されていることを
特徴とする第４６項記載のデバイス。 （４９）更に、前記部材の一部分が前記基板に向かって
移動するときに前記部材が前記制御電極に接触するのを
防止する手段を備えていることを特徴とする第１項記載
のデバイス。
【０１０７】（５０）前記部材は全般的に平坦であり、
かつ前記搭載手段は前記部材を搭載して実質的に前記部
材の全体を全般的に共面な並進移動をさせることを特徴
とする第１項記載のデバイス。 （５１）更に、膜を備え、前記膜の一部分は前記搭載手
段の一部分を含み、前記膜の他の部分は前記部材の一部
分を含むことを特徴とする第５０項記載のデバイス。 （５２）前記部材は実質的に剛性な面であり、かつ前記
搭載手段は複数のカンチレバー・トーション・スプリン
グから作成されたたわみ系であることを特徴とする第５
０項記載のデバイス。 （５３）前記部材は全般的に平坦であり、かつ前記搭載
手段は前記部材を搭載して前記部材の質量の中心から離
れた軸を回転軸として全般的に回転移動させることを特
徴とする第１項記載のデバイス。 （５４）前記搭載手段はトーション・スプリングである
ことを特徴とする第５３項記載のデバイス。
かつ前記搭載手段は前記部材を搭載して実質的に前記部
材の全体を全般的に共面な並進移動をさせることを特徴
とする第１項記載のデバイス。 （５１）更に、膜を備え、前記膜の一部分は前記搭載手
段の一部分を含み、前記膜の他の部分は前記部材の一部
分を含むことを特徴とする第５０項記載のデバイス。 （５２）前記部材は実質的に剛性な面であり、かつ前記
搭載手段は複数のカンチレバー・トーション・スプリン
グから作成されたたわみ系であることを特徴とする第５
０項記載のデバイス。 （５３）前記部材は全般的に平坦であり、かつ前記搭載
手段は前記部材を搭載して前記部材の質量の中心から離
れた軸を回転軸として全般的に回転移動させることを特
徴とする第１項記載のデバイス。 （５４）前記搭載手段はトーション・スプリングである
ことを特徴とする第５３項記載のデバイス。
【０１０８】（５５）前記搭載手段はカンチレバー・ス
プリングであることを特徴とする第５３項記載のデバイ
ス。 （５６）第１項記載のコンデンサを含む電気回路におい
て、前記入力信号を印加する手段は、前記基板を接地す
る手段と、前記電気回路のノードに前記部材を接続して
前記ノードにおける接地に対する電圧を前記部材に印加
させる手段とを備え、前記コンデンサは前記ノードとシ
ャントであることを特徴とする電気回路。 （５７）第１項記載のコンデンサを含む電気回路におい
て、前記入力信号を印加する手段は前記電気回路の第１
のノードに前記部材を接続して前記第１のノードへの電
流を前記部材へ供給する手段と、前記基板を第２のノー
ドに接続して前記第２のノードからの電流を前記基板か
ら流す手段とを備え、前記コンデンサは前記ノードと直
列であることを特徴とする電気回路。 （５８）第１項記載のコンデンサを含む電気回路は、更
に、前記コンデンサに作用する入力信号から独立した制
御信号を前記制御電極に印加する手段を備えていること
を特徴とする電気回路。 （５９）第１項記載のコンデンサを含む電気回路は、更
に、前記コンデンサに作用する入力信号から導き出され
た制御信号を前記制御電極に印加する手段を備えている
ことを特徴とする電気回路。
プリングであることを特徴とする第５３項記載のデバイ
ス。 （５６）第１項記載のコンデンサを含む電気回路におい
て、前記入力信号を印加する手段は、前記基板を接地す
る手段と、前記電気回路のノードに前記部材を接続して
前記ノードにおける接地に対する電圧を前記部材に印加
させる手段とを備え、前記コンデンサは前記ノードとシ
ャントであることを特徴とする電気回路。 （５７）第１項記載のコンデンサを含む電気回路におい
て、前記入力信号を印加する手段は前記電気回路の第１
のノードに前記部材を接続して前記第１のノードへの電
流を前記部材へ供給する手段と、前記基板を第２のノー
ドに接続して前記第２のノードからの電流を前記基板か
ら流す手段とを備え、前記コンデンサは前記ノードと直
列であることを特徴とする電気回路。 （５８）第１項記載のコンデンサを含む電気回路は、更
に、前記コンデンサに作用する入力信号から独立した制
御信号を前記制御電極に印加する手段を備えていること
を特徴とする電気回路。 （５９）第１項記載のコンデンサを含む電気回路は、更
に、前記コンデンサに作用する入力信号から導き出され
た制御信号を前記制御電極に印加する手段を備えている
ことを特徴とする電気回路。
【０１０９】（６０）前記コンプライアンス機能の選択
された特性は、前記制御電極に選択された制御信号の印
加により共に作用する前記部材の一部分の移動、従って
前記コンデンサの容量が調整可能となるように、変更可
能なものであることを特徴とする第１項記載のデバイ
ス。 （６１）前記コンプライアンス機能の特性変更は、前記
コンプライアンス機能の一部分を選択的に除去させるこ
とより、達成可能なものであることを特徴とする第６０
項記載のデバイス。 （６２）選択的な材料の除去は、集中した放射エネルギ
を選択的に前記コンプライアンス機能に印加することに
より、達成可能なものであることを特徴とする第６１項
記載のデバイス。 （６３）前記制御電極は前記基板の一区間であることを
特徴とする第１項記載のデバイス。
された特性は、前記制御電極に選択された制御信号の印
加により共に作用する前記部材の一部分の移動、従って
前記コンデンサの容量が調整可能となるように、変更可
能なものであることを特徴とする第１項記載のデバイ
ス。 （６１）前記コンプライアンス機能の特性変更は、前記
コンプライアンス機能の一部分を選択的に除去させるこ
とより、達成可能なものであることを特徴とする第６０
項記載のデバイス。 （６２）選択的な材料の除去は、集中した放射エネルギ
を選択的に前記コンプライアンス機能に印加することに
より、達成可能なものであることを特徴とする第６１項
記載のデバイス。 （６３）前記制御電極は前記基板の一区間であることを
特徴とする第１項記載のデバイス。
【０１１０】（６４）前記制御電極は前記基板上に形成
された導電領域であることを特徴とする第１項記載のデ
バイス。 （６５）前記導電領域は前記基板から絶縁されているこ
とを特徴とする第６４項記載のデバイス。 （６６）第１項記載の１又はそれより多くのコンデンサ
を含む伝送線において、そのインピーダンスを変化させ
ることを特徴とする伝送線。 （６７）前記伝送線はマイクロストリップ型式の可変イ
ンピーダンスであることを特徴とする第６６項記載の伝
送線。 （６８）第１項記載の１又はそれより多くのコンデンサ
を含むインピーダンス整合回路網において、そのインピ
ーダンスを変化させることを特徴とするインピーダンス
整合回路網。
された導電領域であることを特徴とする第１項記載のデ
バイス。 （６５）前記導電領域は前記基板から絶縁されているこ
とを特徴とする第６４項記載のデバイス。 （６６）第１項記載の１又はそれより多くのコンデンサ
を含む伝送線において、そのインピーダンスを変化させ
ることを特徴とする伝送線。 （６７）前記伝送線はマイクロストリップ型式の可変イ
ンピーダンスであることを特徴とする第６６項記載の伝
送線。 （６８）第１項記載の１又はそれより多くのコンデンサ
を含むインピーダンス整合回路網において、そのインピ
ーダンスを変化させることを特徴とするインピーダンス
整合回路網。
【０１１１】（６９）第１項記載の１又はそれより多く
のコンデンサを含むフィルタ・ネットワークにおいて、
そのインピーダンスを変化させることを特徴とするフィ
ルタ・ネットワーク。 （７０）第１項記載の１又はそれより多くのコンデンサ
を含むアンテナにおいて、そのインピーダンス及びその
周波数特性を変化させることを特徴とするアンテナ。 （７１）前記部材は前記アンテナの放射又は受信面の素
子であることを特徴とする第７０項記載のアンテナ。 （７２）前記アンテナはパッチ型式であることを特徴と
する第７１項記載のアンテナ。 （７３）前記アンテナはスパイラル型式であることを特
徴とする第７１項記載のアンテナ。 （７４）前記アンテナはスロット型式であることを特徴
とする第７１項記載のアンテナ。
のコンデンサを含むフィルタ・ネットワークにおいて、
そのインピーダンスを変化させることを特徴とするフィ
ルタ・ネットワーク。 （７０）第１項記載の１又はそれより多くのコンデンサ
を含むアンテナにおいて、そのインピーダンス及びその
周波数特性を変化させることを特徴とするアンテナ。 （７１）前記部材は前記アンテナの放射又は受信面の素
子であることを特徴とする第７０項記載のアンテナ。 （７２）前記アンテナはパッチ型式であることを特徴と
する第７１項記載のアンテナ。 （７３）前記アンテナはスパイラル型式であることを特
徴とする第７１項記載のアンテナ。 （７４）前記アンテナはスロット型式であることを特徴
とする第７１項記載のアンテナ。
【０１１２】（７５）第１項記載の１又はそれより多く
のコンデンサを含むカップラーにおいて、そのインピー
ダンスを変化させることを特徴とするカップラー。 （７６）前記カップラーは対称型式であることを特徴と
する第７５項記載のカップラー。 （７７）前記カップラーは非対称型式であることを特徴
とする第７５項記載のカップラー。 （７８）前記カップラーはラット・レース型式であるこ
とを特徴とする第７５項記載のカップラー。 （７９）第１項記載の１又はそれより多くのコンデンサ
を含む少なくとも一つの面を有する導波管において、そ
のインピーダンスを変化させることを特徴とする導波
管。
のコンデンサを含むカップラーにおいて、そのインピー
ダンスを変化させることを特徴とするカップラー。 （７６）前記カップラーは対称型式であることを特徴と
する第７５項記載のカップラー。 （７７）前記カップラーは非対称型式であることを特徴
とする第７５項記載のカップラー。 （７８）前記カップラーはラット・レース型式であるこ
とを特徴とする第７５項記載のカップラー。 （７９）第１項記載の１又はそれより多くのコンデンサ
を含む少なくとも一つの面を有する導波管において、そ
のインピーダンスを変化させることを特徴とする導波
管。
【０１１３】（８０）第１項記載の１又はそれより多く
のコンデンサを含むＦＩＮラインにおいて、そのインピ
ーダンスを変化させることを特徴とするＦＩＮライン。 （８１）前記部材の平常位置は前記基板から離れてお
り、かつ前記部材が偏向されているときは前記基板に接
近していることを特徴とする第１項記載のデバイス。 （８２）前記部材の平常位置は前記基板に向かってお
り、かつ前記部材が偏向されているときは前記基板から
離れていることを特徴とする第１項記載のデバイス。
のコンデンサを含むＦＩＮラインにおいて、そのインピ
ーダンスを変化させることを特徴とするＦＩＮライン。 （８１）前記部材の平常位置は前記基板から離れてお
り、かつ前記部材が偏向されているときは前記基板に接
近していることを特徴とする第１項記載のデバイス。 （８２）前記部材の平常位置は前記基板に向かってお
り、かつ前記部材が偏向されているときは前記基板から
離れていることを特徴とする第１項記載のデバイス。
【０１１４】（８３）入力信号に作用するマイクロミニ
チュア・モノリシック可変の電気的なデバイスにおい
て、（ｉ）基板と、（ｉｉ）前記基板とモノリシックに
形成されると共に間隔を置いた部材であって、前記基板
の領域及び前記部材の一部分が前記コンデンサのそれぞ
れの電極として作用している部材と、（ｉｉｉ）前記部
材を搭載して前記基板の領域に接近及び離間する前記部
材の一部分を偏向させ、かつ前記部材の部分が平常位置
から偏向するときにエネルギを蓄積する搭載手段であっ
て、蓄積された前記エネルギが偏向した前記部材の一部
分を平常位置に復帰させようとする前記搭載手段と、
（ｉｖ）前記部材の一部分をその平常位置から選択的に
偏向させて前記コンデンサの容量を変化させる手段と、
（ｖ）前記コンデンサに前記入力信号を供給する手段と
を備えていることを特徴とするデバイス。
チュア・モノリシック可変の電気的なデバイスにおい
て、（ｉ）基板と、（ｉｉ）前記基板とモノリシックに
形成されると共に間隔を置いた部材であって、前記基板
の領域及び前記部材の一部分が前記コンデンサのそれぞ
れの電極として作用している部材と、（ｉｉｉ）前記部
材を搭載して前記基板の領域に接近及び離間する前記部
材の一部分を偏向させ、かつ前記部材の部分が平常位置
から偏向するときにエネルギを蓄積する搭載手段であっ
て、蓄積された前記エネルギが偏向した前記部材の一部
分を平常位置に復帰させようとする前記搭載手段と、
（ｉｖ）前記部材の一部分をその平常位置から選択的に
偏向させて前記コンデンサの容量を変化させる手段と、
（ｖ）前記コンデンサに前記入力信号を供給する手段と
を備えていることを特徴とするデバイス。
【０１１５】（８４）前記選択的に偏向させる手段は、
前記部材の一部分により部分的に拘束された偏向電界を
発生させる電界発生手段を備え、前記偏向電界はその値
に比例した量により前記基板に対して前記部材の一部分
を偏向させることを特徴とする第８３項記載のデバイ
ス。 （８５）前記偏向電界は、前記部材の一部分が実質的に
前記偏向電界と同期して偏向するように、ある周波数を
有する電圧により発生されることを特徴とする第８４項
記載のデバイス。 （８６）前記偏向電圧は実質的に非時変のものであるこ
とを特徴とする第８５項記載のデバイス。 （８７）前記電界発生手段により発生した偏向電界は、
前記基板の領域により部分的に拘束されていることを特
徴とする第８４項記載のデバイス。
前記部材の一部分により部分的に拘束された偏向電界を
発生させる電界発生手段を備え、前記偏向電界はその値
に比例した量により前記基板に対して前記部材の一部分
を偏向させることを特徴とする第８３項記載のデバイ
ス。 （８５）前記偏向電界は、前記部材の一部分が実質的に
前記偏向電界と同期して偏向するように、ある周波数を
有する電圧により発生されることを特徴とする第８４項
記載のデバイス。 （８６）前記偏向電圧は実質的に非時変のものであるこ
とを特徴とする第８５項記載のデバイス。 （８７）前記電界発生手段により発生した偏向電界は、
前記基板の領域により部分的に拘束されていることを特
徴とする第８４項記載のデバイス。
【０１１６】（８８）前記偏向電界は、前記部材の一部
分が実質的に前記偏向電界と同期して偏向するように、
ある周波数を有する電圧により発生されることを特徴と
する第８７項記載のデバイス。 （８９）前記偏向電圧は実質的に非時変のものであるこ
とを特徴とする第８８項記載のデバイス。 （９０）前記偏向電圧は前記基板と前記部材との間に印
加されることを特徴とする第８９項記載のデバイス。 （９１）前記入力信号は、前記部材の一部分が前記共振
周波数に応答して偏向することがないように、前記部材
の共振周波数に対して十分に高い周波数を有する電圧で
あることを特徴とする第９０項記載のデバイス。
分が実質的に前記偏向電界と同期して偏向するように、
ある周波数を有する電圧により発生されることを特徴と
する第８７項記載のデバイス。 （８９）前記偏向電圧は実質的に非時変のものであるこ
とを特徴とする第８８項記載のデバイス。 （９０）前記偏向電圧は前記基板と前記部材との間に印
加されることを特徴とする第８９項記載のデバイス。 （９１）前記入力信号は、前記部材の一部分が前記共振
周波数に応答して偏向することがないように、前記部材
の共振周波数に対して十分に高い周波数を有する電圧で
あることを特徴とする第９０項記載のデバイス。
【０１１７】（９２）前記入力信号は前記偏向電圧に重
畳されていることを特徴とする第９１項記載のデバイ
ス。 （９３）前記電界発生手段は前記基板の領域に関連した
制御電極を備え、前記制御電極は前記偏向電界を部分的
に拘束し、前記偏向電界はその値により決定される量に
よって前記部材の一部分を偏向させることを特徴とする
第９２項記載のデバイス。 （９４）前記偏向電界は前記制御電極に印加される電圧
により発生され、かつ前記部材の一部分がぼぼ前記偏向
電界と同期して偏向するように、ある周波数を有するこ
とを特徴とする第９３項記載のデバイス。
畳されていることを特徴とする第９１項記載のデバイ
ス。 （９３）前記電界発生手段は前記基板の領域に関連した
制御電極を備え、前記制御電極は前記偏向電界を部分的
に拘束し、前記偏向電界はその値により決定される量に
よって前記部材の一部分を偏向させることを特徴とする
第９２項記載のデバイス。 （９４）前記偏向電界は前記制御電極に印加される電圧
により発生され、かつ前記部材の一部分がぼぼ前記偏向
電界と同期して偏向するように、ある周波数を有するこ
とを特徴とする第９３項記載のデバイス。
【０１１８】（９５）前記偏向電圧は実質的に非時変の
ものであることを特徴とする第９４項記載のデバイス。 （９６）前記偏向電圧は前記制御電極と前記部材との間
に印加され、前記入力電圧は前記部材に印加されること
を特徴とする第９５項記載のデバイス。 （９７）前記制御電極及び前記搭載手段は前記基板及び
前記部材によりモノリシックに形成されていることを特
徴とする第９６項記載のデバイス。 （９８）前記搭載手段は、前記部材が存在する変形可能
な膜と、前記膜を取り付けている前記基板上の支持とを
備えていることを特徴とする第９７項記載のデバイス。
ものであることを特徴とする第９４項記載のデバイス。 （９６）前記偏向電圧は前記制御電極と前記部材との間
に印加され、前記入力電圧は前記部材に印加されること
を特徴とする第９５項記載のデバイス。 （９７）前記制御電極及び前記搭載手段は前記基板及び
前記部材によりモノリシックに形成されていることを特
徴とする第９６項記載のデバイス。 （９８）前記搭載手段は、前記部材が存在する変形可能
な膜と、前記膜を取り付けている前記基板上の支持とを
備えていることを特徴とする第９７項記載のデバイス。
【０１１９】（９９）前記部材は、前記部材上に存在す
る全般的に剛性な低いコンプライアンスの要素を含み、
前記部材を取り囲む前記部材の複数の部分は高いコンプ
ライアンスを有することを特徴とする第９８項記載のデ
バイス。 （１００）前記部材及び前記膜は導電性かつ一体であ
り、かつ前記部材は前記部材の厚さより実質的に厚いこ
とを特徴とする第９９項記載のデバイス。 （１０１）前記支持は前記基板上の導電性のポストであ
り、かつ前記基板から絶縁されていることを特徴とする
第１００項記載のデバイス。 （１０２）前記支持は前記基板上の絶縁スペーサである
ことを特徴とする第１００項記載のデバイス。 （１０３）第８３項記載の型式のデバイスにおいて、前
記選択的な偏向手段は時間に関連して前記部材の一部分
を偏向させ、その偏向の周波数は前記入力信号の周波数
から独立していることを特徴とする第８３項記載のデバ
イス。
る全般的に剛性な低いコンプライアンスの要素を含み、
前記部材を取り囲む前記部材の複数の部分は高いコンプ
ライアンスを有することを特徴とする第９８項記載のデ
バイス。 （１００）前記部材及び前記膜は導電性かつ一体であ
り、かつ前記部材は前記部材の厚さより実質的に厚いこ
とを特徴とする第９９項記載のデバイス。 （１０１）前記支持は前記基板上の導電性のポストであ
り、かつ前記基板から絶縁されていることを特徴とする
第１００項記載のデバイス。 （１０２）前記支持は前記基板上の絶縁スペーサである
ことを特徴とする第１００項記載のデバイス。 （１０３）第８３項記載の型式のデバイスにおいて、前
記選択的な偏向手段は時間に関連して前記部材の一部分
を偏向させ、その偏向の周波数は前記入力信号の周波数
から独立していることを特徴とする第８３項記載のデバ
イス。
【０１２０】（１０４）前記偏向の周波数は前記入力信
号の周波数より低いことを特徴とする第１０３項記載の
デバイス。 （１０５）第８３項記載した型式の非線形のデバイスに
おいて、前記選択的な偏向手段は時間に関連して前記部
材の一部分を偏向し、その偏向の周波数は前記入力信号
の周波数と実質的に同一であることを特徴とする非線形
デバイス。 （１０６）前記選択的な偏向手段は前記入力信号を印加
する手段であることを特徴とする第１０５項記載のデバ
イス。
号の周波数より低いことを特徴とする第１０３項記載の
デバイス。 （１０５）第８３項記載した型式の非線形のデバイスに
おいて、前記選択的な偏向手段は時間に関連して前記部
材の一部分を偏向し、その偏向の周波数は前記入力信号
の周波数と実質的に同一であることを特徴とする非線形
デバイス。 （１０６）前記選択的な偏向手段は前記入力信号を印加
する手段であることを特徴とする第１０５項記載のデバ
イス。
【０１２１】（１０７）入力信号に作用するマイクロミ
ニチュア・モノリシック可変の電気的なデバイスにおい
て、（ｉ）基板と、（ｉｉ）前記基板とモノリシックに
形成され、かつ前記基板から間隔を置いたマイクロミニ
チュア部材と、（ｉｉｉ）前記部材の一部分から間隔を
置いた電気的な導電領域であって、前記部材の領域及び
一部分は並行なプレート・コンデンサの各プレートとし
て作用する導電領域と、（ｉｖ）前記部材を搭載して前
記領域に接近及び離間する一部分を偏向させ、かつ前記
部材の一部分が前記領域に向かって平常位置から偏向す
るときにエネルギを蓄積する搭載手段であって、蓄積さ
れた前記エネルギが偏向した前記部材の一部分を平常位
置に復帰させようとする前記搭載手段と、（ｖ）前記部
材の一部分をその平常位置から前記領域に向かって選択
的に偏向させて前記コンデンサの容量を変化させる手段
と、（ｖｉ）前記コンデンサに前記入力信号を供給する
手段とを備えていることを特徴とするデバイス。
ニチュア・モノリシック可変の電気的なデバイスにおい
て、（ｉ）基板と、（ｉｉ）前記基板とモノリシックに
形成され、かつ前記基板から間隔を置いたマイクロミニ
チュア部材と、（ｉｉｉ）前記部材の一部分から間隔を
置いた電気的な導電領域であって、前記部材の領域及び
一部分は並行なプレート・コンデンサの各プレートとし
て作用する導電領域と、（ｉｖ）前記部材を搭載して前
記領域に接近及び離間する一部分を偏向させ、かつ前記
部材の一部分が前記領域に向かって平常位置から偏向す
るときにエネルギを蓄積する搭載手段であって、蓄積さ
れた前記エネルギが偏向した前記部材の一部分を平常位
置に復帰させようとする前記搭載手段と、（ｖ）前記部
材の一部分をその平常位置から前記領域に向かって選択
的に偏向させて前記コンデンサの容量を変化させる手段
と、（ｖｉ）前記コンデンサに前記入力信号を供給する
手段とを備えていることを特徴とするデバイス。
【０１２２】（１０８）前記偏向手段は前記平常位置か
ら前記部材を偏向する電界を発生する電界発生手段を含
むことを特徴とする第１０３項記載のデバイス。 （１０９）前記電界発生手段は前記電界を部分的に拘束
し、前記電界はその値に比例した量により前記領域に向
かって前記部材の部分を偏向することを特徴とする第１
０３項記載のデバイス。 （１１０）前記電界は前記制御電極に印加された電圧に
より発生され、かつ前記部材の一部分が実質的に前記電
界と同期して偏向するような周波数を有することを特徴
とする第１０５項記載のデバイス。 （１１１）前記偏向電圧は実質的に非時変のものである
ことを特徴とする第１０６項記載のデバイス。 （１１２）前記偏向電圧は前記制御電極と前記部材との
間に印加され、かつ前記入力電圧は前記領域と前記部材
との間に印加されることを特徴とする第１０７項記載の
デバイス。
ら前記部材を偏向する電界を発生する電界発生手段を含
むことを特徴とする第１０３項記載のデバイス。 （１０９）前記電界発生手段は前記電界を部分的に拘束
し、前記電界はその値に比例した量により前記領域に向
かって前記部材の部分を偏向することを特徴とする第１
０３項記載のデバイス。 （１１０）前記電界は前記制御電極に印加された電圧に
より発生され、かつ前記部材の一部分が実質的に前記電
界と同期して偏向するような周波数を有することを特徴
とする第１０５項記載のデバイス。 （１１１）前記偏向電圧は実質的に非時変のものである
ことを特徴とする第１０６項記載のデバイス。 （１１２）前記偏向電圧は前記制御電極と前記部材との
間に印加され、かつ前記入力電圧は前記領域と前記部材
との間に印加されることを特徴とする第１０７項記載の
デバイス。
【０１２３】（１１３）前記制御電極及び前記領域は実
質的に共面であることを特徴とする第１０８項記載のデ
バイス。 （１１４）前記制御電極及び前記領域は前記基板上に形
成されていることを特徴とする第１０９項記載のデバイ
ス。 （１１５）前記制御電極及び前記領域は、偏向する際に
前記部材の一部分と全般的に整合されるそれぞれのイン
ターディジタル化したセグメントを含むことを特徴とす
る第１１０項記載のデバイス。 （１１６）前記セグメントは互いに及び前記基板から絶
縁されていることを特徴とする第１１１項記載のデバイ
ス。
質的に共面であることを特徴とする第１０８項記載のデ
バイス。 （１１４）前記制御電極及び前記領域は前記基板上に形
成されていることを特徴とする第１０９項記載のデバイ
ス。 （１１５）前記制御電極及び前記領域は、偏向する際に
前記部材の一部分と全般的に整合されるそれぞれのイン
ターディジタル化したセグメントを含むことを特徴とす
る第１１０項記載のデバイス。 （１１６）前記セグメントは互いに及び前記基板から絶
縁されていることを特徴とする第１１１項記載のデバイ
ス。
【０１２４】（１１７）制御信号に応答して電気的な入
力信号に作用するマイクロミニチュア・モノリシックの
デバイスにおいて、基板と、第１の平常位置では第１の
モードにより前記入力信号に作用し、かつ前記第１の平
常位置にないときは第２のモードにより前記入力信号に
作用する可動部材と、前記基板から間隔を置いた位置で
前記部材を搭載して前記基板に向かって及び前記基板か
ら移動させ、かつ前記部材が前記第１の平常位置から移
動するときにエネルギを蓄積する搭載手段であって、蓄
積した前記エネルギが前記部材を前記第１の平常位置に
向かって偏倚させる前記搭載手段と前記モノリシック・
デバイスに前記入力信号を印加する手段と、前記部材に
制御信号を選択的に印加する手段と、前記制御信号に応
答して前記平常位置から前記部材を選択的に移動させて
前記部材が前記入力信号に作用するモードを選択的に変
更させる手段とを備えていることを特徴とするデバイ
ス。
力信号に作用するマイクロミニチュア・モノリシックの
デバイスにおいて、基板と、第１の平常位置では第１の
モードにより前記入力信号に作用し、かつ前記第１の平
常位置にないときは第２のモードにより前記入力信号に
作用する可動部材と、前記基板から間隔を置いた位置で
前記部材を搭載して前記基板に向かって及び前記基板か
ら移動させ、かつ前記部材が前記第１の平常位置から移
動するときにエネルギを蓄積する搭載手段であって、蓄
積した前記エネルギが前記部材を前記第１の平常位置に
向かって偏倚させる前記搭載手段と前記モノリシック・
デバイスに前記入力信号を印加する手段と、前記部材に
制御信号を選択的に印加する手段と、前記制御信号に応
答して前記平常位置から前記部材を選択的に移動させて
前記部材が前記入力信号に作用するモードを選択的に変
更させる手段とを備えていることを特徴とするデバイ
ス。
【０１２５】（１１８）前記部材は導電性であり、前記
制御信号の印加が前記部材に作用する静電界を発生させ
て、前記静電界が前記基板に対して前記第１の位置から
前記部材を移動させることを特徴とする第１１７項記載
のデバイス。 （１１９）第１１８項記載のデバイスを含む可変の電気
的なコンデンサにおいて、前記部材は前記コンデンサの
一方の電極であり、前記静電界による前記部材の移動は
前記コンデンサの容量を変更し、前記入力信号及び前記
制御信号は共に前記部材に印加されることを特徴とする
コンデンサ。 （１２０）前記入力信号が取る経路は変更可能な容量の
前記コンデンサと並列であることを特徴とする第１１９
項記載のコンデンサ。 （１２１）前記入力信号が取る経路は変更可能な容量の
前記コンデンサと並列であることを特徴とする第１１９
項記載のコンデンサ。 （１２２）前記静電界は前記基板に向かって前記部材を
移動させることを特徴とする第１１８項記載のコンデン
サ。 （１２３）第１１７項記載のデバイスを含む導波管にお
いて、前記移動可能な部材は前記第１の位置における前
記導波管の内面の共面部分を形成し、前記部材の前記第
１の位置からの移動は、前記部材の移動ラインに対して
全般的に平行なラインに沿って前記導波管の横断面を事
実上減少させるように、壁から離れることを特徴とする
導波管。 （１２４）第１１８項記載のデバイスを含む可変のコン
デンサにおいて、前記部材は前記コンデンサの一方の電
極であり、前記部材の移動は前記コンデンサの容量を変
更させることを特徴とするコンデンサ。
制御信号の印加が前記部材に作用する静電界を発生させ
て、前記静電界が前記基板に対して前記第１の位置から
前記部材を移動させることを特徴とする第１１７項記載
のデバイス。 （１１９）第１１８項記載のデバイスを含む可変の電気
的なコンデンサにおいて、前記部材は前記コンデンサの
一方の電極であり、前記静電界による前記部材の移動は
前記コンデンサの容量を変更し、前記入力信号及び前記
制御信号は共に前記部材に印加されることを特徴とする
コンデンサ。 （１２０）前記入力信号が取る経路は変更可能な容量の
前記コンデンサと並列であることを特徴とする第１１９
項記載のコンデンサ。 （１２１）前記入力信号が取る経路は変更可能な容量の
前記コンデンサと並列であることを特徴とする第１１９
項記載のコンデンサ。 （１２２）前記静電界は前記基板に向かって前記部材を
移動させることを特徴とする第１１８項記載のコンデン
サ。 （１２３）第１１７項記載のデバイスを含む導波管にお
いて、前記移動可能な部材は前記第１の位置における前
記導波管の内面の共面部分を形成し、前記部材の前記第
１の位置からの移動は、前記部材の移動ラインに対して
全般的に平行なラインに沿って前記導波管の横断面を事
実上減少させるように、壁から離れることを特徴とする
導波管。 （１２４）第１１８項記載のデバイスを含む可変のコン
デンサにおいて、前記部材は前記コンデンサの一方の電
極であり、前記部材の移動は前記コンデンサの容量を変
更させることを特徴とするコンデンサ。
【０１２６】（１２５）前記コンデンサは前記入力信号
と並列であることを特徴とする第１２４項記載のコンデ
ンサ。 （１２６）前記コンデンサは前記入力信号と直列である
ことを特徴とする第１２４項記載のコンデンサ。 （１２７）時変入力信号に用いる第１１８項記載の型式
の可変のコンデンサにおいて、前記選択的な移動手段は
時間に関して前記部材を移動させ、前記移動の周波数は
前記入力信号の周波数から独立していることを特徴とす
るコンデンサ。 （１２８）前記移動の周波数は前記入力信号の周波数よ
り低いことを特徴とする第１２７項記載のコンデンサ。 （１２９）時変入力信号に用いる第１１８項記載の型式
の非線形コンデンサにおいて、前記選択的な移動手段は
前記部材を時間に関連して移動させ、前記移動の周波数
は前記入力信号の周波数と実質的に同一であることを特
徴とする非線形コンデンサ。 （１３０）前記選択的な移動手段は前記入力信号を印加
する手段であることを特徴とする第１２９項記載のコン
デンサ。
と並列であることを特徴とする第１２４項記載のコンデ
ンサ。 （１２６）前記コンデンサは前記入力信号と直列である
ことを特徴とする第１２４項記載のコンデンサ。 （１２７）時変入力信号に用いる第１１８項記載の型式
の可変のコンデンサにおいて、前記選択的な移動手段は
時間に関して前記部材を移動させ、前記移動の周波数は
前記入力信号の周波数から独立していることを特徴とす
るコンデンサ。 （１２８）前記移動の周波数は前記入力信号の周波数よ
り低いことを特徴とする第１２７項記載のコンデンサ。 （１２９）時変入力信号に用いる第１１８項記載の型式
の非線形コンデンサにおいて、前記選択的な移動手段は
前記部材を時間に関連して移動させ、前記移動の周波数
は前記入力信号の周波数と実質的に同一であることを特
徴とする非線形コンデンサ。 （１３０）前記選択的な移動手段は前記入力信号を印加
する手段であることを特徴とする第１２９項記載のコン
デンサ。
【０１２７】（１３１）コンデンサ４０ａのようなマイ
クロミニチュア可変の電気的なコンデンサが基板４３
と、この基板から間隔を置き、かつ適当な機能４２、４
４により移動するように搭載された部材１４５とを含む
本質的なＤＭＤ ＳＬＭ４０′を備えている。制御信号
１０２を移動可能な前記部材１４５に印加して前記部材
と前記基板４３又は関連する制御電極４６ａとの間に電
界を発生させる。前記電界は前記基板４３又は関連する
出力電極４６ｂに向かう又は離れる方向に前記部材１４
５を移動させてそれらの間の間隔を選択的に調整する。
前記電界は前記基板４３に関連するアドレス回路４５に
より発生される。移動可能な前記部材１４５と、前記基
板４３又は出力電極４６ｂとはコンデンサの電極として
機能し、その間隔は容量を決定する。前記コンデンサ４
０ａは移動可能な前記部材１４５に印加された入力信号
１１４と直列（図４）又は並列（図３）に配置されても
よい。移動可能な部材１４５、基板４３、制御電極４６
ａ、出力電極４６ｂ、アドレス回路４５及びコンデンサ
４０ａの他の要素は、ＭＯＳ、ＣＭＯＳ又は他の製造技
術を用いた結果のモノリシック構造を備えている。多数
のコンデンサは、伝送線（図２０）、アンテナ（図２
２）、カップラー（図２１）、導波管（図２５）、及び
アドレス回路４５の選択的な動作によるディジタル若し
くはアナログ同調又はその容量を調整する他のデバイス
に備えられてもよい。
クロミニチュア可変の電気的なコンデンサが基板４３
と、この基板から間隔を置き、かつ適当な機能４２、４
４により移動するように搭載された部材１４５とを含む
本質的なＤＭＤ ＳＬＭ４０′を備えている。制御信号
１０２を移動可能な前記部材１４５に印加して前記部材
と前記基板４３又は関連する制御電極４６ａとの間に電
界を発生させる。前記電界は前記基板４３又は関連する
出力電極４６ｂに向かう又は離れる方向に前記部材１４
５を移動させてそれらの間の間隔を選択的に調整する。
前記電界は前記基板４３に関連するアドレス回路４５に
より発生される。移動可能な前記部材１４５と、前記基
板４３又は出力電極４６ｂとはコンデンサの電極として
機能し、その間隔は容量を決定する。前記コンデンサ４
０ａは移動可能な前記部材１４５に印加された入力信号
１１４と直列（図４）又は並列（図３）に配置されても
よい。移動可能な部材１４５、基板４３、制御電極４６
ａ、出力電極４６ｂ、アドレス回路４５及びコンデンサ
４０ａの他の要素は、ＭＯＳ、ＣＭＯＳ又は他の製造技
術を用いた結果のモノリシック構造を備えている。多数
のコンデンサは、伝送線（図２０）、アンテナ（図２
２）、カップラー（図２１）、導波管（図２５）、及び
アドレス回路４５の選択的な動作によるディジタル若し
くはアナログ同調又はその容量を調整する他のデバイス
に備えられてもよい。
【図１】本発明の原理による可変電気キャパシタの一般
的側断面図であり、このキャパシタはエラストマー形の
ＤＭＤ ＳＬＭから構成されている。
的側断面図であり、このキャパシタはエラストマー形の
ＤＭＤ ＳＬＭから構成されている。
【図２】本発明の原理による２つの形式の可変電気キャ
パシタの一般的側断面図であり、これらのキャパシタは
２つの膜形式のＤＭＤ ＳＬＭから構成されている。
パシタの一般的側断面図であり、これらのキャパシタは
２つの膜形式のＤＭＤ ＳＬＭから構成されている。
【図３】本発明による可変キャパシタとして用いられ
る、分路または並列キャパシタンスとして動作するよう
に電気的に接続されたＤＭＤ ＳＬＭの概略図である。
る、分路または並列キャパシタンスとして動作するよう
に電気的に接続されたＤＭＤ ＳＬＭの概略図である。
【図４】本発明による可変キャパシタとして用いられ
る、直列キャパシタンスとして動作するように電気的に
接続されたＤＭＤ ＳＬＭの概略図である。
る、直列キャパシタンスとして動作するように電気的に
接続されたＤＭＤ ＳＬＭの概略図である。
【図５】図３および図４の可変キャパシタに印加される
制御信号および入力信号の時間に対するグラフである。
制御信号および入力信号の時間に対するグラフである。
【図６】図２の左側、図４、および図７から図９まで、
および図１８から図２５まで、に示されているものと同
様の、膜形の可変キャパシタの一部分の一般的平面図で
あり、図４に関連して説明されている、本発明の原理に
よる直列可変キャパシタとして動作する構造を含む。
および図１８から図２５まで、に示されているものと同
様の、膜形の可変キャパシタの一部分の一般的平面図で
あり、図４に関連して説明されている、本発明の原理に
よる直列可変キャパシタとして動作する構造を含む。
【図７】図２から図４まで、図６、図９、および図１８
から図２５まで、に示されているものと同様の、図８の
７−７線にほぼ沿っての、膜形の可変キャパシタの一般
的側断面図であり、それは、図９および図１８に示され
ている柱ではなく、図２から図４までに示されているス
ペーサを用いており、このキャパシタは、キャパシタの
かなりの部分が、図２から図４まで、図６、図２０、お
よび図２５（ｂ）におけるように曲面的に変形するので
はなく、平面的なままであることを保証する機構を含
む。
から図２５まで、に示されているものと同様の、図８の
７−７線にほぼ沿っての、膜形の可変キャパシタの一般
的側断面図であり、それは、図９および図１８に示され
ている柱ではなく、図２から図４までに示されているス
ペーサを用いており、このキャパシタは、キャパシタの
かなりの部分が、図２から図４まで、図６、図２０、お
よび図２５（ｂ）におけるように曲面的に変形するので
はなく、平面的なままであることを保証する機構を含
む。
【図８】図７に示されている膜形の可変キャパシタの一
般的平面図であり、その構成素子をより良く示すために
キャパシタの部分が切取られている。
般的平面図であり、その構成素子をより良く示すために
キャパシタの部分が切取られている。
【図９】図２および図７に示されているＤＭＤ ＳＬＭ
の使用と同様にして可変キャパシタとして用いられる膜
形のＤＭＤ ＳＬＭの一般的側断面図てあり、その膜
は、図２および図７のスペーサではなく柱によって支持
され、変形された膜は適切な機構により平面的に維持さ
れる。
の使用と同様にして可変キャパシタとして用いられる膜
形のＤＭＤ ＳＬＭの一般的側断面図てあり、その膜
は、図２および図７のスペーサではなく柱によって支持
され、変形された膜は適切な機構により平面的に維持さ
れる。
【図１０】可変キャパシタとして用いられる、片持梁形
のＤＭＤ ＳＬＭの一般的側断面図てある。
のＤＭＤ ＳＬＭの一般的側断面図てある。
【図１１】図１０に示されているＤＭＤ ＳＬＭの使用
と同様にして可変キャパシタとして用いられる片持梁形
のＤＭＤ ＳＬＭの一般的側断面図てあり、その梁およ
びヒンジは、図１０に示されているスペーサではなく導
電性柱により支持されている。
と同様にして可変キャパシタとして用いられる片持梁形
のＤＭＤ ＳＬＭの一般的側断面図てあり、その梁およ
びヒンジは、図１０に示されているスペーサではなく導
電性柱により支持されている。
【図１２】図１０および図１１に示されているものと同
様な片持梁形の可変キャパシタの一般的側断面図てあ
り、それは、図３および図４に示されている柱ではな
く、図７に示されている絶縁性スペーサと同様な絶縁性
スペーサを用いている。
様な片持梁形の可変キャパシタの一般的側断面図てあ
り、それは、図３および図４に示されている柱ではな
く、図７に示されている絶縁性スペーサと同様な絶縁性
スペーサを用いている。
【図１３】可変キャパシタとして用いられる２つの異な
る片持梁形のＤＭＤ ＳＬＭの一般的平面図であり、図
１０および図１２は、図１３の１０−１０線、１２−１
２線にほぼ沿ってとられたものである。
る片持梁形のＤＭＤ ＳＬＭの一般的平面図であり、図
１０および図１２は、図１３の１０−１０線、１２−１
２線にほぼ沿ってとられたものである。
【図１４】可変キャパシタとして用いられる４つの異な
るねじれ梁形のＤＭＤ ＳＬＭの一般的平面図である。
るねじれ梁形のＤＭＤ ＳＬＭの一般的平面図である。
【図１５】可変キャパシタとして用いられる４つの異な
る撓み梁形のＤＭＤ ＳＬＭの一般的平面図であり、図
１６および図１７は、図１５の１６−１６線、１７−１
７線にほぼ沿ってとられたものである。
る撓み梁形のＤＭＤ ＳＬＭの一般的平面図であり、図
１６および図１７は、図１５の１６−１６線、１７−１
７線にほぼ沿ってとられたものである。
【図１６】図１５のほぼ１６−１６線における、撓み梁
形のＤＭＤ ＳＬＭの一般的側断面図であり、本発明に
よる、かつ常態位置にある部材を有する、可変キャパシ
タを示す。
形のＤＭＤ ＳＬＭの一般的側断面図であり、本発明に
よる、かつ常態位置にある部材を有する、可変キャパシ
タを示す。
【図１７】図１５のほぼ１７−１７線における、撓み梁
形のＤＭＤ ＳＬＭの一般的側断面図であり、本発明に
よる、かつ制御電極に向かっての引力を受けたための位
置にある部材を有する、可変キャパシタを示す。
形のＤＭＤ ＳＬＭの一般的側断面図であり、本発明に
よる、かつ制御電極に向かっての引力を受けたための位
置にある部材を有する、可変キャパシタを示す。
【図１８】伝送線路に対するスイッチとして用いられる
膜形のＤＭＤ ＳＬＭの図であって、（ａ）は側断面立
面図、（ｂ）は平面図である。
膜形のＤＭＤ ＳＬＭの図であって、（ａ）は側断面立
面図、（ｂ）は平面図である。
【図１９】可変キャパシタとして用いられ、かつ膜を支
持するために、（図９に示されている形式の）導電性柱
と、（図７に示されている形式の）絶縁性スペーサと、
の双方を用いている、膜形のＤＭＤ ＳＬＭの側断面図
である。
持するために、（図９に示されている形式の）導電性柱
と、（図７に示されている形式の）絶縁性スペーサと、
の双方を用いている、膜形のＤＭＤ ＳＬＭの側断面図
である。
【図２０】可変インピーダンスストリップ伝送線路とし
て用いられる複数の膜形のＤＭＤＳＬＭの側断面図およ
び平面図をそれぞれ示す。
て用いられる複数の膜形のＤＭＤＳＬＭの側断面図およ
び平面図をそれぞれ示す。
【図２１】それぞれが本発明の原理による多重ＤＭＤ
ＳＬＭを用いている、４つの同調可能周波数可変結合器
の一般的平面図を示す。
ＳＬＭを用いている、４つの同調可能周波数可変結合器
の一般的平面図を示す。
【図２２】本発明の原理による複数のＤＭＤ ＳＬＭを
含む、周波数可変およびパターン可変パッチアンテナの
斜視図を一般的に示す。
含む、周波数可変およびパターン可変パッチアンテナの
斜視図を一般的に示す。
【図２３】同調用の可変キャパシタとして動作するＤＭ
Ｄ ＳＬＭのアレイを含むＦＩＮ線路の一般的側断面図
および平面図である。
Ｄ ＳＬＭのアレイを含むＦＩＮ線路の一般的側断面図
および平面図である。
【図２４】導波管−マイクロストリップ遷移に用いられ
る、本発明によるＤＭＤ ＳＬＭを含む可変キャパシタ
のアレイの一般的斜視図である。
る、本発明によるＤＭＤ ＳＬＭを含む可変キャパシタ
のアレイの一般的斜視図である。
【図２５】可動部材が組込まれた導波管の電気的特性を
変化させるための該部材として動作する多重ＤＭＤ Ｓ
ＬＭの使用を共に示す、端面斜視図およびその拡大図で
ある。
変化させるための該部材として動作する多重ＤＭＤ Ｓ
ＬＭの使用を共に示す、端面斜視図およびその拡大図で
ある。
３０、４０、４０ａ、４０ｐ、４０ｓ、５０、６０、７
０、８０、１６０、１８２ コンデンサ（モノリシック
・デバイス） ３０′、４０′、５０ ′、６０′、７０′、８０′
ＤＭＤ ＳＬＭ（偏向可能 ミラー・デバイス・液晶偏
向可能ミラー） ３１ エラストマー層（膜） ３２、４２ 金属層（膜） ３３、４３、８３、１７０、１８６ 基板 ３５、４５、８５、１７４、１９４ アドレス回路 ３６ａ、４６ａ、８６ａ、１７８ 制御電極 ３６ｂ、４６ｂ、１６８ 出力電極 ３８、４８ セグメント（膜） ３８ｉ、３８ｄ、１７６ 導体 ４１ ポリマー膜 ４２、４４ 金属膜層 ４４ スペーサ ４７ 絶縁層 ５８、８８、１４５、１９２ 部材 ６２ トーション・ビーム ５６ カンチレバー・ビーム ８４ 金属ポスト ８７ 誘電体層 ９４ 導体 ９８、１８０ 伝送線 １１４ 移動可能コンデンサ １３２、１３６ 導電フィンガ １５０ 支持ポスト １５２ 電極 １６０ デバイス １６２ 偏向可能膜 １６４ 導電ポスト １７２ 非導電酸化物 １９２ 可動プレート（膜） ２００ カップラー ２１０ アンテナ ２２０、２３６ ＦＩＮライン ２３４ マイクロストリップ ２４０ 導波管
０、８０、１６０、１８２ コンデンサ（モノリシック
・デバイス） ３０′、４０′、５０ ′、６０′、７０′、８０′
ＤＭＤ ＳＬＭ（偏向可能 ミラー・デバイス・液晶偏
向可能ミラー） ３１ エラストマー層（膜） ３２、４２ 金属層（膜） ３３、４３、８３、１７０、１８６ 基板 ３５、４５、８５、１７４、１９４ アドレス回路 ３６ａ、４６ａ、８６ａ、１７８ 制御電極 ３６ｂ、４６ｂ、１６８ 出力電極 ３８、４８ セグメント（膜） ３８ｉ、３８ｄ、１７６ 導体 ４１ ポリマー膜 ４２、４４ 金属膜層 ４４ スペーサ ４７ 絶縁層 ５８、８８、１４５、１９２ 部材 ６２ トーション・ビーム ５６ カンチレバー・ビーム ８４ 金属ポスト ８７ 誘電体層 ９４ 導体 ９８、１８０ 伝送線 １１４ 移動可能コンデンサ １３２、１３６ 導電フィンガ １５０ 支持ポスト １５２ 電極 １６０ デバイス １６２ 偏向可能膜 １６４ 導電ポスト １７２ 非導電酸化物 １９２ 可動プレート（膜） ２００ カップラー ２１０ アンテナ ２２０、２３６ ＦＩＮライン ２３４ マイクロストリップ ２４０ 導波管
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｌ 27/04 Ｆ
Claims (1)
- 【請求項１】 入力信号に作用する超小形モノリシック
可変電気デバイスにおいて、 （ｉ）基板と、 （ｉｉ）前記基板とモノリシックに形成されると共に間
隔を置いた導電性の部材であって、コンデンサの各電極
が前記部材及び基板である前記部材と、 （ｉｉｉ）前記部材を搭載して前記基板に接近及び離間
するようにその一部分を偏向させ、かつ前記部材の部分
が平常位置から偏向するときにエネルギを蓄積する搭載
手段であって、蓄積された前記エネルギにより偏向され
た前記部材の一部分を平常位置に復帰させようとする前
記搭載手段と、 （ｉｖ）前記基板及び前記部材によりモノリシックに形
成された制御電極であって、前記平常位置から前記部材
の部分を偏向させる方向に沿って該制御電極を前記部材
から間隔を置き、前記コンデンサの容量を変化させるよ
うに、前記平常位置から前記部材の一部分を偏向させる
電界を該制御電極と前記部材との間に発生するのに十分
な制御信号をその間に印加することが可能な前記制御電
極と、 （ｖ）前記入力信号を前記コンデンサに印加する手段と
を備えていることを特徴とするデバイス。
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Legal Events
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602 Effective date: 20050301 |
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20050715 |