201107229 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明是關於—種微機電系統（_S，Micro Electro Mechanicai Systems)及其製造方法，特別是關於可降低成 本並提高機能的微機電系統及其製造方法。 【先前技術】 所謂微機電系統，是指將構造中含有機械主要元件、 電子電路等之元件層在基材上進行積體化的元件。現在， 微機電系統應用於嘴墨印表機噴墨頭、壓力感測器、加速 度感測器、光開關等，今後其應用範圍也可期待會曰益擴 大。 過去，微機電系統之元件層如專利文獻丨所揭示，一般 由絕緣層上覆碎（SQI，Silicon Qn InsulatQr：)基板所構 成。絕緣層上覆矽基板可使用一般半導體加工程序來進行 加工，所以’廣泛使用於微機電系統之元件。 [專利文獻1]特開2009-1 5421 5號公報 【發明内容】 【發明所欲解決的課題】 然而’專利文獻1所揭示的這種由絕緣層上覆矽基板所 構成的微機電系統也有一些問題存在。這些問題為，製造 微機電系統時需要很多成本以及微機電系統所具有的好幾 個機能都無法達到充分的水準等。首先，成本問題之所以 201107229 存在’是因為用來加工絕緣層上覆矽基板的半導體加工程 序需要使用昂貴裝置。又’機能問題之所以存在，是由於 絕緣層上覆矽基板所具有的性質。例如，絕緣層上覆矽基 板缺乏柔軟度，若將使用此種基板來構成元件層的微機電 系統應用在感測器上’會有感度不足夠的問題。 本發明係鑑於上述課題而產生的發明，目的在提供一 種低成本且具有高機能的微機電系統及其製造方法。 【用以解決課題的手段】 為達成上述目的，申請專利範圍第丨項之微機電系統之 '、方法為該微機電系統由微細構造體所組成之元件層與 基材所構成的微機電系統之製造方法，其特徵在於：具有 使用模具使可成形之材料成形以形成上述元件層的成形製 耘接合上述成形製程所形成之上述元件層與上述基材的 接口製程及藉由上述元件層去除在上述成形製程中所產生 之殘膜的去除製程。 在申請專利範圍第2項之微機電系統之製造方法中，上 述去除製程藉由機械加工來進行。 7明專利範圍第3項之微機電系統之製造方法在上述 去除製程中’於去除上述殘膜之前，在上述元件層與上述 基材之間填充補強材料。 又在申5肖專利範圍第4項之微機電系統之製造方法 —上述換I具有開口冑，並且具備複數個帛來形成上述 元件層之凹溝，p + 上这凹溝之深度可任意設定。 4 201107229 在申印專利範圍第5項之微機電系統之製造方法中，上 述模/、斤/、備之凹溝之側面從該凹溝之底面到開口部的凹 溝寬度逐漸擴大，呈傾斜狀態。 又，申請專利範圍第6項之微機電系統之製造方法在進 饤上述接合製程之前，具有使用導電性材料對上述元件層 之一部分或全部進行塗層的塗層製程。 申叫專利棘圍第7項之微機電系統之製造方法在上述 成开ν製程中’於上述元件層上設置小孔或突起中至少其中 一者。 申印專利範圍第8項之微機電系統之製造方法在上述 去除製程之後’具有使用導電性材料對上述元件層之一部 分或全部進行塗層的表面塗層製程。 又，申请專利範圍第9項之微機電系統之特徵在於：藉 由申叫專利範圍第丨至8項中任一項之微機電系統之製造方 法來製造。 又’申请專利範圍第1 〇項之微機電系統在上述元件層 與上述基材中其中-者上’設置用來供該元件層與該基材 疋位孔’在上述元件層及上述基材中另一者上，設 置用來供該元件層與該基材定位的定位突起，在上述定位 孔上，插有上述定位突起。 又，申請專利範圍第11項之微機電系統在上述元件層 與上述基材中至少其中一者上，設置供作電子接觸的貫通 孔。 又’在申請專利範圍第12項之微機電系統中，上述今 201107229 件層藉由積層複數層而構成。 、 _月專w範圍第13項之微機電系統在上述元件層 〆述基材_L $裝用來密封上述元件層的密封蓋。 【發明效果】 ，專利範圍第i項之微機電系統之製造方法具有使 用槟具使可成形之材料成形以形成元件層的成形製程、接 成化製程所形成之％件層與基材的接合製程及藉由元件 層去除在成形製程中所產生之殘膜的去除製程。本微機電 二’之製1¾方法中之上述製程在製造元件層之情況因絕緣 層上覆矽基板而不同’可在不使用半導體加工程序的情況 下進行。因此，本微機電系統之製造方法具有可便宜地製 造出微機電系統的效果。 在申請專利範圍第2項之微機電系統之製造方法中，去 除製程藉由機械加工來進行。藉由機械加工，進行去除製 孝可達到使元件層之表面鏡面化的效果，並且，可達到輕 易得到作為鏡面元件之微機電系統的效果。 申請專利範圍第3項之微機電系統之製造方法在去除 製程中’於去除殘膜之前，在元件層與基材之間填充補強 材料。此點具有可在去除殘膜時防止元件層破損的效果。 在申請專利範圍第4項之微機電系統之製造方法中，模 具具有開口部’並且具備複數個用來形成元件層之凹溝， 凹溝之深度可任意設定。當藉由絕緣層覆矽基板得到元件 層時’為了在微機電系統之元件層中設置可動構造、具有 6 201107229 懸臂梁等中空部 、 丨之構造，有時會使用氟化氫等有害藥劑。 二在本方法中’藉由上述構造，可在不使用有害藥劑 之月况下’設置在微機電系統層中具有上述中空部 造。亦即，水方沐且士 再 本方去具有可安全地進行微機電之 效果。 k的 在申清專利範圍第5項之微機電系統之製造方法中，模 具所具備之凹溝之側面從該凹溝之底面到開口部的凹溝寬 度，漸擴大’呈傾斜狀態。此點在成形製程中，具有可輕 易從70件層卸下的效果，並且，纟有提高微機電系統之生 產效率的效果。 申請專利範圍第6項之微機電系統之製造方法在進行 接合製程之前’具有使用導電性材料對S件層之—部分或 王P進仃塗層的塗層製程。如上所述，模具所具備之凹溝 之側面從凹溝之底部至開口部的凹溝寬度逐漸擴大，呈傾 斜狀態。因此’藉由元件層之上述模具所具備之凹溝之側 面所成形的面也呈傾斜狀態，在藉由接合製程將元件層接 合至基材之後，使用導電性材料對上述各面進行塗層變得 困難。另-方面’上述各面之塗層若在接合製程之前進行 就很容易。所以，纟製程具有可適當地使用導電性材料對 上述各面進行塗層的效果。 申請專利範圍第7項之微機電系統之製造方法在成形 製程中，於元件層上設置小孔或突起中至少其中—者。小 孔、突起可應用於元件層與基材之定位等，所以，將小孔、 突起設置於元件層會具有提高微機電系統之產能等的效 201107229 果0 ,申請專利範圍第8項之微機電系統之製造方法在去除 製程之後，具有使用導電性材料對元件層之一部分或全部 進行塗層的表面塗層製程。本製程在去除製程之後進行， 所以，具有可適當使科錢材料對由去除製程去除殘膜 而形成的元件層的面進行塗層的效果。 申請專利範圍第9項之微機電系統藉由申請專利範圍 第1至8項中任一項之微機電系統之製造方法來製造。如上 所述，f請專利範㈣項中任—項之微機電系統之製 造方法具有使用成形製程製造元件層的特徵。戶斤以，本微 機電系統藉由可應用成形製程、去除製程等的材料，構成 7L件層’具體來說，元件層使用樹脂、玻璃、橡膠、金屬 等來構成。上述各材料具有與在習知之微機電系統中之元 件層所使用之絕緣層上覆⑦不同的性質n由上述各 材料構成元件層之本微機電系統中，具有高於習知之微機 電系統的機能。例在使用樹脂構成it件層時的本微機 電系統中’樹脂相較於絕緣層上詩基板具有富含柔軟性 的特徵所以相車又於習知之微機電系統，可實現高感度 之感測器。 申請專利範㈣10項之微機電系統在元件層與基材中 八中者上，a又置用來供該元件層與該基材定位之定位 孔，在元件層及基材中另一者上，設置用來供該元件層與 該基材定位的定位突起’在定位孔上，插有定位突起。此 構k具有使製造時容易進行定位的效果。此外，上述定位 8 201107229 孔亦可為貫通孔、卡止孔等。 -置1=:範圍第11項之微機電系統在上述元件層上， 〇又置供作電子接館的骨 m 觸的貫通孔。本微機電系統藉由利用上过 貞U具有可輕易進行元件層與電子基板之間之電子連 接及積體電路、電子電路之㈣等的效果。 3專利靶圍第12項之微機電系統中，元件層與基 至少其中-者藉由積層複數層而構成。積層之各層可 ”有各自不同的機能。因此，本微機電系統可積體 多樣機能。此點有助則廣大本微機電系統之應用範圍。 :請專利範圍第13項之微機電系統在元件層或基材 上’安裝用來密封元件層或基材的密封蓋。安裝密封蓋此 點具有可真空密·封本微機電系統的效果。 【實施方式】 ^下一邊參照圖面，一邊進行本發明之實施型態之說 月。第1圖至第3圖之本發明之微機電系統i具備元件層2及 基體3。此外，在此微機電系統1現鏡面元件但此僅為 ，、中例，具有其他多樣機能之元件，本發明之微機電系 統亦可實現。 如第1圖所示，元件層2具備與¥方向相向的第一支持部 :及與X方向相向的第二支持部5。帛一支持部4、第二支持 邰5如第2圖及第3圖所示，分別固定於基體3之上面。又， 第支持部4及第二支持部5在沿著z方向之厚度彼此相 同。彈性連結部6連接第一支持部4與轉動板7。轉動板 201107229 表面（+ζ方向之上面）反射其被照射之光線，構成鏡面。此 外，轉動板7與彈性連結部6—起從基體3之上面相隔一段距 離浮出而構成。 彈簧部8具有折返彈簧形狀，其中一端連接至第二支持 部，另一端連接至固定部9。固定部9固定於基體3之上面。 此外，轉動板7、彈簧部8及固定部9為沿著ζ方向之厚度皆 相同的構造，這些厚度比第一支持部4、第二支持部5薄。 又，彈簧部8之上面設置成與第二支持部5之上面段差的狀 態，所以，如第3圖所示，彈簧部8呈現出相對基體3之上面 而浮出的狀態。 回疋極群1〇設 中心部那側的端面。固定電極群1〇構成櫛·齒狀，如第2圖 第3圖所$目&於基體3之上面。可動電極群η設置於 著轉動板7之X方向的兩端部。固^電極群1()與可動電極 11沿者Y方向間隔微小距離相互嚙合而配置。X，包含固 電極群10之固定部9與包含可動電極群”之轉動板7如上 述，沿者Z方向具有相同厚度’又，第-支持部4、第二 持部5在Z方向之厚；s：衫墙 — 又車乂缚。錯由這些構造特點，如第2圖， 圖斤丁相對於固定於基體3之上方的固定電極群1〇 I動電極群11位於沿著+2方向之既定距離。此既定距離 轉動板7等在Z方向之厚度與第一支持部*等在ζ方向之> 度的差相等的距離。 方二’固定電極群10及可動電極群11之個別電極在 言’可為3至5㈣。固定電極群10之1 10 201107229 別電極和與j：相鄰夕w , 、鄰之了動電極群11之個別電極在Y方向的 距離可為1.5至至5//m。 定位。p 14由叹置於固定部9之定位孔1 3及設置於基體3 定位大起15所構成，如第2圖所示，在定位孔以上，有定 位犬起15插入，藉此，進行元件層2與基體3之定位。此外， 疋位孔13在圖不中為貫通孔，但實際上亦可為卡止孔。又， 在口疋邛9上，亦設置開口丨2，亦可將此作為定位孔來使用。 上述°兄明過且如第1圖至第3圖所示之微機電系統！藉 •十口疋電極群1〇與可動電極群^施加不同極性之電力， 進行動作。例如’對第2圖及第3圖之_χ方向那側之固定電 極群10施加正電壓，對可動電極和施加負電壓。藉此， 靜電力導致固疋電極群10與可動電極群。之間產生相互吸 引力在此，相對於固定電極群1 〇，可動電極群丨丨沿著+χ 方向位於既定距離處。所以，藉由產生上述吸引力，-X方 ° [M則之可動電極群J】朝向固定電極群】〇，沿著一 z方向受 〇丨藉此，將彈性連結部6作為轉動軸，轉動板7朝+ Θ方向轉動。又，PI樣 同樣地’當對+X方向那側之固定電極群 10施加正電壓’對可動電極群11施加負電壓時，轉動板7 朝-Θ方向轉動。 精由以上說明過之動作，微機電系統1可反射已經照射 在：：板7之表面(+z方向之上面)的光線，並且，可置放於 *圍之角度内，以控制光線之角度。亦即，微機電系 統1可作為鏡面元件來運作。 在此如在上述中所提過的，本發明之微機電系統不 11 201107229 僅可以實現鏡面元件’亦可實現具有多樣機能之元件。關 於此製造方法，將使用第4圖至第η來說明。此外，在此， 為使說明容易’將說明比第1圖至第3圖簡略之第丨丨圖所示 的微機電系統101之製造方法。又，為了使說明容易，在第 5圖至第11圖中，表示出χ軸及z軸之剖面。 如第4圖所示，本發明之微機電系統1可經由各種製程 來製造。首先’在S41之模具製備製程中’製備出第5圖所 不之模具。第6圖所示之元件層61使用樹脂、玻璃、橡膠、 金屬等可成形之材料構成，所以，需要預先準備使這些成 形之模具。在模具51上，為了實現微機電系統1〇1之元件層 61 ’設置凹溝52〜57。 作為凹溝52之側面的面52a，52c，52e從作為其底面的 面52b’ 52d到其開口部52f，凹溝寬度逐漸擴大，呈傾斜狀 痞。在凹溝53〜57中，也是相同構造。所以，構成作為凹溝 52〜57之側面的面52a，52c，52e等，但這有助於從之後的 成形製程中之元件層61之模具51良好地脫模。此外，雖有 凹溝52 57之面52a，52c，52e等側面之傾斜角度，亦可以 盡量滑順之角度從成形製程中之元件層61之模具51脫模。 又，第5圖為使設置於模具51上之凹溝52〜57的面52&，π。， 52e等側面之傾斜狀態明確，將之誇張表示出來。 又，凹溝52〜57從其本身之開口部到底面之深度可任意 設定。在第5圖中，凹溝52〜57之底面（例如凹溝52中之面52b， 52d)相對於開口部（例如凹溝52中之開口部52f)的深度可 設定為2種。此外’亦可不受此限定，將從凹溝之開口部到 12 201107229 底面的深度設定為3種以上。又，凹溝52從其開口部52f延 伸之珠度在構造上具有2個不同的底面（面52b, 52d)。亦 即，可在單一凹溝之中設置從2種以上之開口部延伸之深度 不同的底面。如上所述，藉由構成凹溝52〜57，可在微機電 系統101上，設置第11圖所示之凸緣61g、中空部68、小孔 69等。 又，模具51由矽構成，但具有容易破損之性質，所以， 亦可採用鎳、鎳-鎢、鎳-鐵等材質構成。由鎳等材料構成， 可達到提面模具51之強度而變得難以破損的效果。又，由 鎳等材料所構成的模具51除了可藉由使用石夕等之電禱來得 到’亦可藉由雷射加工、機械加工製造出來。X，由録等 材料所構成的模具51亦可在製作後，使用雷射加工、機械 加工來進行追加加工。如此，使用雷射加工、機械加工： 製造模具51並對其進行追加加工，具有可在藉此成形之元 件層61上形成自由曲面及減低其成本的效果。 此外’基材91可由平滑或未加工之基材或使用機械加 工、光微影技術等來加工的基材所構《，但#元件層^一 樣，亦可使用可成形之材料。當使用可成形之材料構成基 材91時’使基材91成形的圖外模具以與上述相同之方式: 備。 衣 接者，在S42之成形製程中，進行用來構成元件層η 之材料的成形。成形製程可使用熱壓技術來進 ： ^ =術之情況下，具有可採用於元件㈣之材料種㈣ 多的優點。又，本贺避t 7Γ 1¾ ΪΟ 土 ± I裝私亦可應用轉注成形技術、ϋν(紫外線^ 13 201107229 轉印技術、鑄造技術、射出成形技術。 此外，構成元件層61之材科σ 、要疋在成形製程中可進 行成形的材料即可，可藉Α嫉#丄 』錯由機械加工來加工的材料更好。 具體來說，如在上述中所提到的， J才木用樹月a、破璃、橡 膠等。構成元件層61之材料若猱用也nt 竹右刼用樹脂，因可活用所且 ^絕㈣上覆W所沒“高柔軟性，可達到實現高感 又之感心的效果…若採用透明性高之樹脂、玻璃等， 具有可將微機電系統101應用至顯示器的優點。 又’構成元件層61之材料為成形前之型態，伸可使用 板狀材料，亦可使用液狀材料。例如，作為構成元件層61 之材料，若採用樹脂，可使用具熱硬化性、熱可塑性等之 材料。又’可在構成元件層61之材料令加入添加物。作為 上述添加物’可採用導電性材料、構造補強材料等。若添 加導電性材料，可使元件層61本身具有導電性。又，若添 加構造補強材料’可提高元件層61之強度，提高其耐久性 等。此外，作為構成元件層61之材料，亦可採用金屬、導 電性樹脂’在此情況下’可在不加入添加物之情況下，使 元件層61具有導電性。 成形製程如第6圖所示’可藉由配置構成元件層61之材 料與模具51來進行。藉此’構成元件層61之材料成形為與 模具51對應的形狀。元件層61之後從模具Η脫模。 在元件層61上’如第7圖所示，形成藉由成形製程所成 形之部位62〜67’並且，具有因成形製程所產生之殘膜61a。 部位62之面62a為藉由模具51之面仏成形的面。同樣地， 14 201107229 面62b〜62e為藉由模具51之面52b〜52e成形的面。同樣地， 部位63〜67之各面為藉由構成模具51之凹溝52〜57的各面所 成形的面。此外，藉由作為模具51之傾斜面的面52a, 52c, 52e等，作為成形之面的面62a, 62c，6&等構成傾斜面。 不過’在第5圖中，誇張表示了面52a，52c，52e等之傾斜， 第7圖等圖中之62a，62c，62e等也與其對應，誇張表示出 傾斜狀態。 此外，如上所述，基材91也可藉由成形製程製造出來。 藉由成形製程，在製造基材91之情況下，當進行該成形製 耘時，可設置部位92〜94之部位等。又，基材91在成形製程 中’亦可自由設定其厚度（第丨丨圖所示之厚度t)。 接著，在S43之塗層製程中，如第8圖所示，使用導電 f生材料對部位62之面62a，62e等進行塗層，形成塗層層 81。此外，本製程在形成元件層6丨之材料為導電性材料的 情況下或元件層61不需要進行塗層的情況下，就不需要。 元件層61之塗層為了對第丨丨圖所示之面62f等進行塗 層，需要也藉由S46之表面塗層製程來進行。不過，在此表 面塗層製程中，存在無法充分進行塗層的部分。其為藉由 設置於在上述中所說明過之模具51的傾斜面亦即面Ma， 等來成形的傾斜面62a，6&等。若從_2方向來看以方 向，會看見這些面，不過，若從+z方向來看_2方向，就看 不見這些面。在S46之表面塗層製程中，從+z方向朝向_z 方向進行塗層，所以，這些面變得難以進行塗層。 因此，面62a，62e等面事先在此階段進行塗層。其理 15 201107229 由為，在此階段可從-z方向朝向+2方向進行塗層。此外， 塗層之材料使用金、銘、錄等。x，僅對需要之部分進行 塗層所卩且在使用光罩後再使用濺鍍技術等來進行塗 層。又，使用光罩進行本製程時，也具有可同時形成圖外 之電子配線的優點。 接著，在S44之接合製程中，使元件層61接合至基材 上。此時，元件層61之面62b, 62d等與基材91相向而接合。 進行接合後之狀態表示於第9圖，但當將元件層61接合至基 材91上時，可應用紫外線、電漿等之表面活性化接合技術。 又，隨著元件層61之材料及構造之不同，可應用之情況會 受到限制，但亦可使用接著劑、非導通性膠帶等。在此所 提到之非導電性膠帶，可採用半導體元件所使用之黏晶用 熱硬化性膠帶。 此外，設置於元件層61之小孔69等孔、設置於基材91 上之部位92〜94可使用於將元件層61接合至基材91時之定 位。亦即，用來定位之小孔69等孔相當於微機電系統1中之 弋位孔13。又，同樣地，用來定位之部位92~94相當於微機 電系統1中之定位突起15。此外，用於接合元件層6丨與基材 91時之定位的小孔69等孔亦可為貫通孔、卡止孔等。又， 即使在元件層61上設置用來定位之部位（突起），在基材91 上设置用來定位之小孔，和上述相同，可使用於將元件層 61接合至基材91時之定位。 此外’使小孔69等孔與上述部位92〜94嵌合，很具有使 π件層61難以從基材91脫離的效果。再者，加大元件層61 16 201107229 與基材91連接之面的面積來構成基材9卜也很具有使元件 層61難以從基材91脫離的效果。 接者，在S45之去除製程中，藉由機械加工，去除元件 層61之殘膜6la。進行去除製程之後的狀態如第圖所示， 藉由去除殘膜61a而形成面62f，但面62f等可藉由該機械加 工加工至可適用於鏡面元件之水準的面精度”匕外，本製 釦〃體來忒，可應用橢圓振動切削技術、飛切技術等來實 把。β又，為了提高本製程之產能，可應用研磨加工技術， 、提门本製程之作業效率。又，殘膜61a之去除可應用雷射 力工技術、電漿加工技術、電子束加工技術等來取代機械 加工’以非接觸之方式來進行。 此外，在本製程中，為了防止元件層61等破損，亦可 使用補強材料。具體來m件層61與基材91之間填充 補強材料之後，進行殘膜61a之去除。藉此，可在進行殘膜 61 a之去除時，防止元件層6丄等破損。不過’補強材料之後 需要完全去除’又’必須不對構成元件層61之材料帶來不 良影響，所以’需要使用滿足這些條件的材料。 補強材料在完成殘膜61a之去除後之去除需要藉由適 合補強材料之性質的方法來進行，例如，#由溶解^刻 該補強材料來進行。又，去除殘膜61a後，若產纟其切屑、 毛邊等，可藉由灰化技術、雷射加工技術、電漿加工技術、 電子束加工技術等進行後處理，以去除那些部分。不岛， 當進行上述後處理時，元件層61之表面（例如部位62=面 62D有可能變粗糙。特別是在這些面為鏡面的情況下，等 17 201107229 特別是問題°此問題可在進行該後處理時，在元件層61之 表面進行光罩作業等來消除。 接著進行S46之表面塗層製程。在表面塗層製& i 與塗層製程相同，進行使用導電性材料之塗層。在本製程 中’主要進行塗層的面為藉由去除製程去除殘膜61a而形成 的面62f等。其原因為’藉由塗層製程’面心等已經接受 了塗層。此外’省略塗層製程而僅採用本製程來進行元件 層61之塗層也並非不可能。在此情況下，宜使塗層材料亦 在面62a等上盤旋，使可進行適當之塗層的元件層^等傾 斜，再一邊旋轉，一邊進行本製程。 錯由如上之製程，所製造之微機電系統101如第Π圖所 示。在微機電系統101上，具備凸緣61g、中空部68、小孔 6 9等。些部分藉由任意（在第5圖中為兩階段）設定模具$ 1 之凹溝52〜57之深度而形成。凸緣61g等凸緣在表面塗層製 程中，是為了避免在不需要之部分因塗層而產生不需要之 導電而設置。又，中空部68可使用於流道、可動部構造、 懸臂梁等構造。小孔69等孔可使用於電子配線、接合元件 層61與基材91時之定位等。此外，小孔⑸等孔原則上如圖 示，構成貫通孔。不過，若使用於接合元件層61與基材91 時之定位’小孔69等孔亦可構成卡止孔。 接著，使用第12圖至第16圖說明應用在上述中說明過 之微機電系統之製造製程而得到的具有各種機能之微機電 系統。此外，在此，為使說明容易，在第丨2圖至第丨5圖中， 表示出X軸及Z軸之剖面。第12圖所示之微機電系統2〇丨可封 18 201107229 裝至電子基板231’同圖表示在電子基板231上封裝微機電 系統201的狀態。在微機電系統2〇1之元件層202上，設置貫 通孔20 4a，在基材203上，設置貫通孔206。藉此，在微機 電系統201上，沿著Z軸貫通元件層202及基材203，設置由 貫通孔204a、貫通孔206所構成的通孔204。 在貫通孔206上，填充具有導電性之接著劑2〇5，在元 件層202之貫通204a之壁面，有將塗層之塗層層81與凸塊 233與其作電子連接。凸塊233亦連接至電子基板231之配線 232。所以，塗層層81層與配線232可利用通孔204輕易進行 電子連接。 此外，此電子連接可藉由貫通孔204a、部位211等，配 合元件層202、基材203之定位來進行。又，貫通孔2〇6宜在 使用於上述中說明過之成形製程而形成的情況下，於進行 s亥製程時設置基材203。其理由為’這樣可提高微機電系統 201之產能。貫通孔206可藉由打孔成形來設置。又，貫通 孔2 0 6亦可利用鑽孔、雷射等來設置。 又’塗層層81與配線232亦可不使用凸塊233，藉由接 者劑205直接接者基材203與電子基板31來產生電子連接。 第13圖所示之微機電系統301藉由第一層3〇2a及第二 層302b來構成元件層302，再將該元件層302接合至基材 303。此外，第一層302a及第二層302b可具有相異之機能。 又’第一層302a及第二層302b之連接及第二層3〇2b與基材 303之連接利用設置於第二層3〇2b之貫通孔3〇4等貫通孔來 進行。 t S1 19 201107229 此外’同圖中之微機電系統301藉由2層（第一層3〇2a 及第二層302b)來構成元件層3〇2，但實際上亦可藉由更多 層來構成。如此，將元件層302多層化，可達成元件機能及 控制用元件（例如Ic)之積體化’有助於提高並增多微機電 系統3 01之機能。 第14圖所示之微機電系統401具備由元件層4〇2及基材 403所構成的流道4〇4。藉由上述微機電系統之製造方法製 造出來的微機電系統不僅可構成如同微機電系統1之可動 部構造’亦可構成流道等非可動部構造，再者，可輕易製 造出可動部構造與非可動部構造皆具備的微機電系統。根 據此點，微機電系統4〇1可實現多機能之微機電系統，具備 圖外之泵浦，其可移動在具有開口部4〇5之流道流動的流 體’又具備圖外之控制閥等。 第15圖及第16圖所示之微機電系統5〇丨假設圖外之元 件層之真空畨封狀態。在微機電系統5 〇 1中，於基材$ 〇 3上 設置凹溝504。在密封蓋521上，設置可插入凹溝5〇4中之凸 部522 °所以’藉由將密封蓋521之凸部522插入基材5〇3之 凹溝504中，可實現元件層之真空密封。此外，元件層之真 空岔封亦可藉由在元件層上安裝密封蓋來進行。在第12圖 中’於微機電系統201之元件層202上，安裝密封蓋，亦可 藉此來實現元件層之真空密封。 如以上所說明，本發明之微機電系統之製造方法可削 減微機電系統1，1 〇 1等之製造所涉及之成本。具體來說， 本微機電系統之製造方法具有便宜且產能高之成形製程、 20 201107229 去除裝輊又，去除製程可藉由機械加工來進行。半導體 序原：上不使用，所以，可降低微機電系統之成本 並提冋其產施。又，同時製造複數個微機電系統之模式亦 可措由應用本微機電系統之製造方法來實現。關於此點， 可使用可同時成形之模具對複數個元件層進行成形製程等 方式來實現。 又，關於設置於在成形過程中所使用之模具上的凹 二’其深度可任意設定。此點可達到在微機電系統内製作 流道 '可動構造'具有懸臂梁等中空部之構造或凸緣等的 效果。當使用絕緣層上覆石夕基板製作元件層時為了設置 上述構造、凸緣等，有時會使用敗化氫等有害藥劑。在本 微機電系統之製造方法中’不需要使用上述有害藥劑，所 以’可安全★地進行微機電系統之製造。再者，不需要使用 上述有害樂劑之製程這一點有助於提高微機電系統 人 l_ /it· π 4疋徂、龟于配線 將元件層構成多層時等。亦即，設置小孔可提高微機電 統之產能等，並且，有助於提高其機能。此外，小孔— 構成貫通孔H當使用於接合元件層與基材時之定 時’小孔亦可構成卡止孔。 又，藉由機械加工進行去除製程這一點，可達到輕 使：件潛之表面鏡面化的效果。亦即，本製造方法可輕 製造出作為鏡面元件之微機電系、統（例如㈣電系統^ ^ 再者，使用可成形之材料，所以，可在藉由本微機 21 201107229 系統之製造方法製造出來之微機電系統上，附加高於使用 習知之絕緣層上覆矽製造出來之微機電系統的機能。例 如，若構成元件層之材料採用樹脂，因可活用其具有絕緣 層上覆矽所沒有之柔軟性，而可達到實現高感度感測器的 效果。又’若此用透明性高之樹脂、玻璃等製造元件層， 可將該微機電系統應用於顯示器等。 又，藉由本微機電系統之製造方法製造出來之微機電 系統可支援靜電驅動、電磁驅動、熱驅動、壓電驅動等。 例如，可進行壓電驅動之微機電系統在應用上述微機電系 統之製以方法時，可在構成元件層之材料方面採用壓電塑 膠而得到。又，藉由本微機電系統之製造方法製造出來之 微機電系統不僅具有致動器等可驅動 等非可動構造，再者，亦可包含這些部分之複合構有造微= 藉由本微機電系統之製造方法製造出來之微機電系統可支 援元件機能及控制用元件（例如IC)等之積體化，所以，可 擴大應用範圍。 此外，在本實施型態中所表示出的微機電系統之製造 方法及微機電系統1，101等不受本發明之微機電系統之製 造方法及微機電系統其中—型態限制，在不脫離本發明要 旨之範圍内’可為各種變形實施型態。 【產業上可利性】 本發明之微機電系，统之製造方法及微機電系、統可應用 於具有可進灯成形及機械加工之元件層&微機電系統之製 22 201107229 邊方法及具有上述元件層之微機電系統。 【圖式單說明】 第1圖為表示本發明之微機電系統之其中一例的說明 _ 〇 第2圖為表示第1圖中之A1-A2面之剖面構造的剖面圖。 第3圖為表示第1圖中之M_B2面之剖面構造的剖面圖。 第4圖為表示本發明之微機電系統之製造方法的流程 第5圖表示模具之剖面構造的剖面圖。 第6圖為成形製程的說明圖。 第7圖為去除製程的說明圖。 第8圖為塗層製程的說明圖。 第9圖為接合製程的說明圖。 第10圖為去除製程的說明圖。 第11圖為表示經過表面塗層製程處理後之微機電系統 的說明圖。 第12圖為表示將微機電系統封裝在電子基板上時的說 的 第13圖為表示將微機電系統之塗層形成多層構 説明圖。 、 第14圖為在微機電系統上形成流道時的說明圖。 第15圖為在微機電系統上安裝真空密封蓋時的說明 } 23 201107229 第16圖為從第15圖中之C方向觀看的說明圖。 【主要元件符號說明】 1，101，201，301, 401，501 微機電系統 2元件層 3基體 4第一支持部 5第二支持部 6彈性連結部 7轉動板 8彈簧部 9固定部 10固定電極群 11可動電極群 12開口 13定位孔 14定位部 1 5定位突起 51模具 52〜57凹溝 52a〜52e 面 52f開口部 61元件層 61 a殘膜 24 201107229 61 g凸緣 6 2〜6 7部位 62a〜62f面 68中空部 6 9小孔 81塗層層 91基材 92~94部位 202元件層 203基材 204通孔 204a貫通孔 205接著劑 206貫通孔 211部位 221密封蓋 231電子基板 2 3 2配線 233凸塊 302元件層 302a第一層 302b第二層 303基材 304貫通孔 201107229 402元件層 403基材 4 0 4流道 405開口部 503基材 504凹溝 521密封蓋 522凸部 S41模具製備製程 S42成形製程 S43塗層製程 S44接合製程 S45去除製程 S46表面塗層製程