TW201718388A - 微機械裝置 - Google Patents

Abstract

本發明在使用高絕緣性基材的微機械裝置中獲得有效的防黏著對策。本發明於在形成有凸部(104)的區域(122)內相對的基板(101)側那一面(101a)及可動部(103)側那一面(103a)設置導電體(107(107a))及(108(108a))。設置在基板(101)側那一面(101a)的導電體(107)設為獨立的導電體，上述獨立的導電體是在基板(101)的面(101a)上所形成的電極(105)上設置間隙(h)而使得周圍被包圍而成。將包圍該獨立的導電體(獨立導電體)(107)的周圍的間隙(環狀間隙)(h)設為表面電阻為防靜電級(109~1014Ω/□)的防靜電層(109)。

Description

微機械裝置

本發明涉及一種配備微細可動部的微機械裝置。

近年來，在開關或感測器中，使用藉由機械性動作來發揮功能的微機械裝置的MEMS(Micro Electro Mechanical System，微電子機械系統)受到重視。MEMS已作為壓力感測器或加速度感測器而加以使用，與LSI一起逐漸成為重要零件。MEMS具有立體結構，上述立體結構藉由使用薄膜形成技術、光刻技術及各種蝕刻技術的微細加工而具備微細的可動結構體。

例如，在靜電電容式壓力感測器中，如圖8A所示，利用支承部403將由於壓力而發生變位的微細的膜片(可動部)401以隔開的方式支承並配置在基板402上。在基板402與膜片401之間存在空隙404，在面向空隙404的各部位相對配置電極(未圖示)，形成電容。

如圖8B所示，被測定媒體的壓力施加至膜片401的形成電容那一面的相反側那一面，在該壓力施加下，膜片401發生變形。上述電極間的距離對應於該變化而發生變化，電極間的電容對應於該變化而發生變化，成為感測器輸出。若空隙為真空，則該壓力感測器可測量絕對壓力。

我們知道，在這種微機械裝置中，會產生由測量電壓所引起的吸附現象。通常，當對隔著某一距離平行相對的2塊電極間施加電壓時， 會產生與距離的平方成反比的引力(由電壓引發的引力)。因此，在上述靜電電容式壓力感測器中，當在被施加壓力時發生了變形的膜片401靠近基板402到極為接近的距離時，由於膜片401與基板402之間的距離極窄，因此由電壓引發的引力較大，導致膜片401被強力吸引而觸底(吸附)。

此處，剛一觸底，電極間就發生短路，因此由電壓引發的引力消失，使得膜片401脫離基板402。不過，剛脫離之後便再次被施加由電壓引發的引力，因此膜片401被強力吸引而再次觸底。在電極間的距離極小的情況下，這種觸底與脫離會反復發生。

在靜電電容式壓力感測器的情況下，為了測量電容，必須施加電壓，從而受到隨之而來的由電壓引發的引力的影響而產生吸附現象，結果，反復發生上述觸底與脫離，導致感測器的輸出與膜片所受到的壓力無關且不穩定。該吸附現象在小型且電極間的距離較小、進而基材或電極上的接觸部表面較為平滑的MEMS感測器中較為明顯。

此外，上述微機械裝置存在如下情況：因上述觸底等可動部的一部分與基板的接觸而導致它們相接合，而可動部沒有在由彈性力產生的反彈下復原(參考專利文獻1、2、3、4、5、6)。該現象稱為黏著或固著等，在微機械裝置中是一個問題。

例如，就像靜電電容式隔膜真空計那樣測量比大氣壓小的壓力的壓力感測器而言，由於在搬送、安裝時或維護時會暴露在大氣中，因此會頻繁發生被施加測量範圍以上的過大壓力的狀況。當如此被施加過大壓力時，受壓的膜片401會像圖8C所示那樣超過實際使用範圍而較大程度地彎曲，導致膜片401的一部分接觸到基板402(觸底)。

因膜片401的厚度以及變形區域的大小還有膜片401的材料等設計參數的不同，上述觸底的狀態不一樣，但大多數情況下，觸底會導致黏著的發生。尤其是在為了抑制前文所述的吸附現象而設為在接觸部位未形成有電極的構成的情況下，會明顯發生黏著。認為其原因在於，在為了防止吸附現象而未形成有電極的區域內，在觸底時，構成膜片401及基板402的材料彼此直接接觸。

當發生黏著時，即便去除壓力，膜片401也不會復原而給出猶如施加有壓力一樣的輸出，從而導致測定的錯誤。尤其是在由表面粗糙度(Rz)為0.1~數nm的極為平坦的基材製作的微機械裝置中，是一個大問題。此外，在隔膜真空計的情況下，由於基板與可動部之間維持為真空狀態，因此存在更容易發生黏著的傾向。

【現有技術文獻】 【專利文獻】

【專利文獻1】日本專利特表平10-512675號公報

【專利文獻2】日本專利特開平11-340477號公報

【專利文獻3】日本專利特開2000-040830號公報

【專利文獻4】日本專利特開2000-196106號公報

【專利文獻5】日本專利特開2002-299640號公報

【專利文獻6】日本專利特開2007-078439號公報

【專利文獻7】日本專利第3668935號公報

在以往的微機械裝置中，為了防止上述那樣的由電壓所引起的吸附現象和黏著現象，一方面設為在接觸部位未形成有電極的構成，另一方面在可動部或基板中的至少一方的相對的面上形成突起等微細結構以減少接觸面積來抑制接觸力。

具體而言，使用熟知的半導體裝置的製造技術，在構成微機械裝置的矽等半導體或石英等基材上形成微小的突起。例如，藉由利用公知的光刻技術及蝕刻技術的圖案化，在半導體或石英等基材上形成數μm左右的大小的突起。再者，本說明書中提到的所謂基材，是指對基板及可動部進行統稱的構件。

然而，雖然藉由突起來減少接觸面積的黏著對策在一定程度上較為有效，但是，尤其是在壓力感測器的情況下，由於在被施加過大壓力時會施加較大的應力，因此較小的突起會破壞膜片或基板。另一方面，若為了防止破壞而增大突起，則會增大接觸面積而得不到對策的效果本身。如此，利用突起的黏著防止對策必須嚴格控制突起的部分的接觸面的大小，控制較為複雜。

此外，在隔膜真空計中，為了使裝置應對使用環境而具有耐酸性或耐熱性，使用藍寶石等晶體材料或氧化鋁陶瓷等材料。與矽或玻璃等情況相比，這種具有高絕緣性的材料更容易發生黏著。

即，初期並未帶電的絕緣電阻較大的基板及可動部反復接觸會導致接觸帶電的發生，從而在表面產生靜電。基材的絕緣電阻較大，且接觸的環境也處於真空中，導致這些靜電沒有散逸的地方，因此每當反復 接觸時，靜電就會被積累，認為在基板與可動部之間會產生靜電引力而發生黏著。

尤其是當變為膜片較薄的結構時，數μm左右的大小的突起並非對黏著的有效對策。為了抑制這種接觸帶電的發生，進一步減少接觸面積本身是較為有效的對策。因此，例如考慮形成亞μm以下的尺寸的微小凹凸，但藍寶石或氧化鋁陶瓷等材料在具有高機械強度、高耐蝕性、耐化學藥品性的另一方面，比矽或玻璃等材料難加工，而亞μm以下的尺寸的微細加工極為困難。

再者，雖然還有利用使表面穩定的表面覆膜來防止黏著的技術，但在該情況下，表面覆膜大多使用有機材料，在高溫環境下使用的情況下，或者在將膜片與基板之間的空間設為真空的構成中，有機材料無法使用。

此外，形成亞μm以下的凹凸結構的現有技術通常認為有2種。1種是噴砂等以機械方式將表面變得粗糙的方法，但粗糙度難以控制，並且會形成基材的破壞源，對配備可動部的壓力感測器採用這種方法風險較大。另1種是利用半導體製造工藝中所使用的步進式曝光機或電子束描繪曝光裝置的方法，但是，根據真空計的使用用途或條件的不同，也有例如像可動部的厚度較厚、要測量的壓力的範圍較大的感測器等那樣不需要數nm~數百nm的凹凸的產品，若考慮到這一點，則可與不需要凹凸的產品通用的工序或裝置的比例就會降低，在製造成本或生產管理等方面較為不利。並且，如下麻煩情況也經常發生：在感測器的製造時或使用初期不發生黏著，但使用時間一長就發生黏著。

此外，由於在利用絕緣體來形成突起等的表面的情況下容易帶電，因此還有將接觸部統一設為同電位這樣的方法(例如，參考專利文獻7)。但是，在將接觸部統一設為同電位的方法中，需要包含電路等的電性切換操作的電壓驅動電路，就裝置本身而言，解決不了問題。進而，該方法中使用的是矽及氧化矽，該方法難以直接運用於絕緣性更高的材料。

出於這種情況，尤其是使用藍寶石或氧化鋁陶瓷等這樣的高絕緣性基材的微機械裝置，處於難以採取有效的防黏著對策的狀況。

本發明是為了解決這種問題而成，其目的在於在使用高絕緣性基材的微機械裝置中獲得有效的防黏著對策。

為了達成這種目的，本發明的特徵在於包括：基板，其由絕緣體構成；可動部，其藉由支承部支承在基板上，在可動區域內與基板隔開配置，且能夠在可動區域內朝基板方向變位，可動部由絕緣體構成；凸部，其形成於在可動區域內相對的基板及可動部中的至少一方的表面；電極，其形成於在可動區域內相對的基板及可動部各自的表面；以及導電體，其設置於在形成有凸部的區域內相對的基板側那一面及可動部側那一面，設置在基板側那一面及可動部側那一面的導電體中的至少一方設為獨立導電體，獨立導電體是在設置有該導電體的基板或可動部的表面上所形成的電極上設置間隙而使得周圍被包圍而成，包圍獨立導電體的周圍的間隙設為表面電阻為防靜電級的防靜電層。

在本發明中，於在形成有凸部的區域內相對的基板側那一面及可動部側那一面設置導電體，並將設置在基板側那一面及可動部側那一 面的導電體中的至少一方設為獨立導電體，上述獨立導電體是在設置有該導電體的基板或可動部的表面上所形成的電極上設置間隙而使得周圍被包圍而成。並且，將包圍該獨立導電體的周圍的間隙設為表面電阻為防靜電級(例如10⁹~10¹⁴Ω/□)的防靜電層。

在本發明中，藉由將包圍獨立導電體的周圍的間隙設為防靜電層，使得獨立導電體與包圍該獨立導電體的周圍的電極經由該防靜電層而連接起來。由此，即便產生了由接觸帶電引發的電荷，也可使該電荷藉由防靜電層而散逸至周圍的電極來防止黏著。此外，還可使獨立導電體的電位不會追隨周圍的電極的電位，從而避免產生吸附現象。

在本發明中，在將獨立導電體與包圍該獨立導電體的周圍的電極之間所形成的電阻設為R、將獨立導電體與包圍該獨立導電體的周圍的電極之間所形成的電容設為C、將電阻R與電容C的積設為時間常數RC、將在動作時施加至在可動區域內相對的基板及可動部各自的表面上所形成的電極間的交流電壓的振動週期設為T時，以時間常數RC為大於交流電壓的振動週期T這樣的值的形式設定防靜電層的表面電阻。

在本發明中，設置在基板側那一面及可動部側那一面的導電體中，至少設置在形成有凸部那一側那一面的導電體較理想為設為更接近形成凸部的材料的硬度的材料。由此，凸部不會侵入至導電體而發生塑性變形或固著，從而可提高耐久性或再現性。

此外，在本發明中，設置在基板側那一面及可動部側那一面的導電體較理想為設為不同材料。由此，不易發生分子間鍵合，從而可防止導電體彼此直接接合。

根據本發明，由於將設置在基板側那一面及可動部側那一面的導電體中的至少一方設為在設置有該導電體的基板或可動部的表面上所形成的電極上設置間隙而使得周圍被包圍而成的獨立導電體，且將包圍獨立導電體的周圍的間隙設為表面電阻為防靜電級的防靜電層，因此可在使用高絕緣性基材的微機械裝置中獲得有效的防黏著對策。

100(100A、100B)‧‧‧微機械裝置

101‧‧‧基板

101a‧‧‧面(基板側那一面)

102‧‧‧支承部

103‧‧‧可動部

103a‧‧‧面(可動部側那一面)

104‧‧‧凸部

105、106‧‧‧電極

107(107a)‧‧‧導電體(獨立導電體)

108(108a)‧‧‧導電體

109‧‧‧防靜電層

121‧‧‧可動區域

122‧‧‧凸部形成區域

h‧‧‧間隙

圖1A為表示本發明的實施方式中的微機械裝置的構成例的截面圖。

圖1B為表示本發明的實施方式中的微機械裝置的局部構成例的截面圖。

圖2為從上方觀察本發明的實施方式中的微機械裝置的基板上形成有凸部的區域的圖。

圖3為說明本發明的實施方式中的微機械裝置的動作狀態的圖。

圖4為表示本發明的實施方式中的另一微機械裝置的局部構成例的截面圖。

圖5為表示本發明的實施方式中的另一微機械裝置的局部構成例的截面圖。

圖6為表示本發明的實施方式中的另一微機械裝置的局部構成例的截面圖。

圖7為表示本發明的實施方式中的另一微機械裝置的構成例的截面圖。

圖8A為表示壓力感測器的局部構成的截面立體圖。

圖8B為表示壓力感測器的局部構成的截面立體圖。

圖8C為表示壓力感測器的局部構成的截面立體圖。

下面，根據附圖，對本發明的實施方式進行詳細說明。圖1A為表示本發明的實施方式中的微機械裝置的構成例的截面圖。此外，圖1B為表示本發明的實施方式中的微機械裝置的局部構成例的截面圖。圖1B是對圖1A的一部分進行放大表示。

該微機械裝置100(100A)包括：基板101，其由絕緣體構成；以及可動部103，其藉由支承部102支承在基板101上，在可動區域121內與基板101隔開配置，且能夠在可動區域121內朝基板101方向變位，由絕緣體構成。可動部103固定在支承部102上。基板101及可動部103具有高絕緣性，其絕緣等級大於10¹⁴Ω/□。

在該微機械裝置100A中，於在可動區域121內相對的基板101及可動部103中的基板101側那一面101a形成有多個凸部104。凸部104例如為設為俯視圓形的柱子，直徑設為1~數十μm。在該例中，相鄰凸部104的間隔L例如設為0.5mm左右。

此外，於在可動區域121內相對的基板101及可動部103各自的面(表面)101a、103a上形成有電極105、電極106。即，在基板101側那一面101a形成有電極105，在可動部103側那一面103a形成有電極106。

該微機械裝置100A例如為可動部103為膜片的壓力感測器。例如，基板101及可動部103由藍寶石構成。受壓的可動部103朝基板101方向變位，由此，可動區域121內的電極105與電極106的間隔發生變 化，從而使得電容發生變化。藉由該電容變化來測定可動部103所受到的壓力。若將電極形成區域設為真空，則可用作能夠測定絕對壓力的壓力感測器。

該微機械裝置100A中，在形成有凸部104的每一區域122內，於在形成有該凸部104的區域122內相對的基板101側那一面101a及可動部103側那一面103a設置有導電體107(107a)及108(108a)。

如圖2中從上方觀察基板101上形成有凸部104的區域(以下，稱為凸部形成區域)122的圖所示，設置在基板101側那一面101a的導電體107設為獨立的導電體，上述獨立的導電體是在基板101的面101a上所形成的電極105上設置間隙h而使得周圍被包圍而成。該獨立的導電體107覆蓋凸部104全部。以下，將該導電體107稱為獨立導電體。

相對於此，設置在可動部103側那一面103a的導電體108設為可動部103的面103a上所形成的電極106的一部分。即，在本實施方式中，將可動部103側的形成有電極106的區域中與基板101側的獨立導電體107相對的區域稱為導電體108。

在本實施方式中，獨立導電體107及導電體108的表面電阻是設為10⁹Ω/□以下的導電等級，但獨立導電體107與導電體108並非相同材料，而是由不同材料形成。

此外，在本實施方式中，獨立導電體107設為更接近形成凸部104的材料即作為基板101的材料的藍寶石的硬度的材料。在該例中，使用的是維氏硬度在400MPa以上的材料。例如，使用有W、Mo、Ti、Fe、Ni、Cu、Nb、Ta、Cr、Ga、Ir、Rh、Ru、V、Pd、Zr等材料。再者，關於導 電體108，也可使用維氏硬度在400MPa以上的材料。

在基板101中，包圍獨立導電體107的周圍的間隙(環狀間隙)h設為表面電阻為防靜電級的防靜電層109。即，以將間隙h的表面的電阻值保持在防靜電級的方式確定並配置間隙h的尺寸和間隙h內的材料，由此形成防靜電層109。在本實施方式中，防靜電層109的表面電阻設為10⁹~10¹⁴Ω/□。

這種防靜電層109例如可藉由如下操作來製作：藉由濺鍍、蒸鍍、CVD(Chemical Vapor Deposition，化學氣相沉積)、ALD(Atomic Layer Deposition，原子層沉積)等成膜方法及圖案化，僅在包圍獨立導電體107的周圍的間隙h內形成電阻稍低的膜。在該情況下，作為形成防靜電層109的材料，使用電阻比構成基板101及可動部103的絕緣體低的材料。作為具體的材料，可列舉：SiC、Si等半導體；鈦氧化物、銦氧化物、鋅氧化物、錫氧化物、釕氧化物、氧化鋯等氧化物；氮化鋁、氮化鈦、氮化矽、碳化鈦等氮化物或碳化物等。

此外，防靜電層109也可藉由實施離子注入而降低表面電阻來製作。作為該情況下的材料，可列舉鐵、鎳、金、銀、硼、銅、鉻、鈰、鋱、錳、磷、氟、氬等。

此外，防靜電層109也可藉由如下操作來製作：在成膜後使金屬於高溫下熱擴散，之後以化學、物理方式去除多餘的金屬，從而降低表面的電阻。在該情況下，使之擴散的金屬可列舉鈦、鈮、鉭、鎳、鐵、鉻、錳等。

此外，防靜電層109也可由原子層級別的厚度的氧化金屬層 構成。例如，利用由鉬氧化物、鎢的氧化物等構成的原子層級別的厚度的氧化金屬層來構成防靜電層109即可。氧化鉬或氧化鎢與藍寶石等相比蒸氣壓較低。只要藉由將該材料與由藍寶石構成的基板101一起在同一爐內加熱至900℃左右來使上述氧化金屬蒸發(昇華)，就能在基板101的表面形成原子層級別的厚度的上述氧化金屬層。

根據該微機械裝置100A，當受壓的可動部103超過實際使用範圍而較大程度地彎曲時，可動部103的一部分面103a觸底於基板101的凸部104的上表面。在該狀態下，設置在可動部103的面103a的導電體108與設置在基板101的凸部104的上表面的獨立導電體107接觸。由此，即便產生了由接觸帶電引發的電荷，也可使該電荷藉由防靜電層109而散逸至周圍的電極105來防止黏著。此外，還可使獨立導電體107的電位不會追隨周圍的電極105的電位，從而避免產生吸附現象。其原因將於後文敘述。

此外，在本實施方式中，由於將獨立導電體107與導電體108設為不同材料，因此可防止獨立導電體107與導電體108直接接合。即，在獨立導電體107與導電體108為相同材料的情況下，若獨立導電體107與導電體108在真空中接觸，則存在發生獨立導電體107與導電體108的分子間鍵合而導致它們接合的情況。在本實施方式中，由於將獨立導電體107與導電體108設為不同材料，因此不易發生這種分子間鍵合，從而可防止獨立導電體107與導電體108直接接合。

此外，在本實施方式中，由於將獨立導電體107設為更接近形成凸部104的材料的硬度的材料，因此即便獨立導電體107與導電體108 反復接觸，凸部104也不會侵入至獨立導電體107而發生塑性變形或固著，從而可提高耐久性或再現性。

此處，對達成本發明的詳情進行說明。首先，如前文所述，於在可動區域121內相對的基板101的面101a以及可動部103的面103a，若在各自的整個區域內形成有電極，則在觸底時，這些電極會發生接觸而成為問題。即，會反復發生由吸附現象引發的觸底與脫離而成為問題。為了消除該問題，考慮設為在接觸部位不配置電極的狀態。然而，在未形成有電極的部位，基板101的面101a與可動部103的面103a會直接接觸。

當反復發生絕緣電阻較大的基板101與可動部103的接觸時，會發生接觸帶電而導致表面產生靜電。基板101及可動部103的絕緣電阻較大，且接觸環境也處於真空中，導致這些靜電沒有散逸的地方，因此每當反復接觸時，靜電會被積累。結果，在基板101與可動部103之間產生靜電引力而發生黏著。

為了抑制這種接觸帶電的發生，減少接觸面積本身是較為有效的對策。為此，形成凸部104，從而減小觸底時的接觸面積。然而，在藍寶石等絕緣材料中，我們知道，可容易地形成為數μm左右的圖案的凸部104，但nm級別的微細加工極為困難。因而，可容易地實現的凸部104的尺寸為數μm單位。不過，僅靠數μm左右的大小的凸部104，對於上述由靜電引起的黏著而言並非有效對策。

相對於此，藉由將在觸底時發生接觸的部位設為導電體107、108，接觸帶電將不易發生。但是，若將導電體107以與導電體108相同的方式設為電極105的一部分，則與形成有電極的狀態相同，會發生電 極105與電極106之間的連接而產生吸附現象，會成為問題。

相對於此，在本實施方式中，由於設為如下構成，即，將導電體107設為獨立導電體，並將包圍該獨立導電體107的周圍的間隙h設為防靜電層109，從而經由該防靜電層109將獨立導電體107與周圍的電極105連接起來，因此，即便發生了接觸帶電，也可使由該接觸帶電產生的電荷藉由防靜電層109而散逸至電極105來防止黏著。此外，可使獨立導電體107的電位不會追隨周圍的電極105的電位，從而避免產生吸附現象。

即，在本實施方式中，將防靜電層109的表面電阻設為10⁹~10¹⁴Ω/□。在將獨立導電體107與包圍該獨立導電體107的周圍的電極105之間所形成的電阻設為R、將獨立導電體107與包圍該獨立導電體107的周圍的電極105之間所形成的電容設為C、將電阻R與電容C的積設為時間常數RC、將在動作時施加至在可動區域121內相對的基板101及可動部103各自的表面(面101a、103b)上所形成的電極105、106的交流電壓的振動週期設為T(振動頻率f的倒數)時，是以時間常數RC大於交流電壓的振動週期T這樣的值(RC≫T)的形式設定該防靜電層109的表面電阻。

使用圖3，對該防靜電層109的時間常數RC進行更具體的說明。圖3為表示微機械裝置100A的可動部103觸底於基板101的狀態的一部分的截面圖。在圖3中，微機械裝置100A的可動部103為膜片的壓力感測器，在動作時施加的測量電壓為交流。

如圖3所示，將觸底瞬間的電極106即導電體108的電位設為0，將電極105的電位設為V₀sin(2 π ft)。在該情況下，接觸到導電體108的凸部104上的獨立導電體107的電位當然也為0，但是，若與處於相同面 的電極105之間的電阻過小，則在可動部103脫離基板101時，獨立導電體107的電位會追隨電極105的電位而迅速成為V₀sin(2 π ft)，導致與電位0的導電體108之間產生電位差。因此，會產生由電壓所引起的引力，從而導致反復發生由吸附現象引起的觸底與脫離。

相對於此，若將獨立導電體107與包圍該獨立導電體107的周圍的電極105之間所形成的電阻設為R、將獨立導電體107與包圍該獨立導電體107的周圍的電極105之間所形成的電容設為C，則獨立導電體107與施加有交流的電極105之間可僅僅視為1次濾波器(RC電路)。因而，若相對於施加至電極105的交流的振動頻率f而言所定義的RC電路的截止頻率1/(2 π RC)足夠小，則獨立導電體107的電位不會追隨周邊的電極105的電位，使得與導電體108之間不會產生電位差。結果，不會產生由電壓所引起的引力，即，不會產生吸附現象，從而可防止反復發生觸底與脫離。

另一方面，由於由接觸產生的靜電的帶電的擴散為直流，因此，若將初期所帶電荷設為Q₀，則該電荷在藉由防靜電層109而散逸至電極105時會以Q₀exp(-t/RC)的方式發生衰減。若時間常數RC與壓力感測器的響應速度相比足夠小，則不會發生導致帶電的黏著，但通常來講，若獨立導電體107的表面電阻為10⁹Ω/□以下，則不易帶電，且即便發生了帶電，靜電也會藉由防靜電層109而迅速被去除。如此，為了避免由黏著及吸附現象引起的異常，就獨立導電體107與包圍該獨立導電體107的周圍的電極105之間的電阻R而言，為了截止頻率而限制下限、為了防靜電而限制上限即可。

再者，在上述實施方式中，是將形成於可動部103側那一面 103a的電極106的一部分設為可動部103側的導電體108，但是也可例如像圖4所示那樣設置與形成於可動部103側那一面103a的電極106相區別的導電體108(108b)。

此外，如圖5所示，也能以與基板101側的獨立導電體107相同的方式在可動部103側也設置獨立導電體108(108c)，並利用防靜電層110包圍該獨立導電體108c的周圍。

此外，如圖6所示，也可將基板101側的導電體107(107b)設為形成於基板101側那一面101a的電極105的一部分，並在可動部103側設置獨立導電體108(108c)，並利用防靜電層110包圍該獨立導電體108c的周圍。

此外，在上述實施方式中，是在基板101側設置凸部104，但也可像圖7所示的微機械裝置100(100B)那樣於在可動區域121內相對的可動部103側那一面103a形成凸部104，並採用與上述相同的構成。此外，也可於在可動區域121內相對的基板101側那一面101a和可動部103側那一面103a兩方形成凸部104，並採用與上述相同的構成。

此外，在上述實施方式中，是將構成基板101及可動部103的絕緣材料設為藍寶石(單晶藍寶石)，但也可設為氧化鋁陶瓷(多晶氧化鋁陶瓷)。此外，也可為碳化矽、氮化鋁、氮化矽、氧化鋯、氧化釔、堇青石(2MgO-2Al2O3-5SiO2)、莫來石(3Al2O3-2SiO2)、塊滑石(MgO-SiO2)、鎂橄欖石(2MgO-SiO2)等化合物等，只要是具有與藍寶石或氧化鋁陶瓷同等的絕緣性的絕緣材料都可以。

[實施方式的擴展]

以上，參考實施方式對本發明進行了說明，但本發明並不限定於上述實施方式。可在本發明的技術思想的範圍內對本發明的構成或詳情進行本領域技術人員可理解的各種變更。

100(100A)‧‧‧微機械裝置

101‧‧‧基板

101a‧‧‧面(基板側那一面)

102‧‧‧支承部

103‧‧‧可動部

103a‧‧‧面(可動部側那一面)

104‧‧‧凸部

105、106‧‧‧電極

109‧‧‧防靜電層

121‧‧‧可動區域

h‧‧‧間隙

Claims (7)

1. 一種微機械裝置，其特徵在於，包括：基板，其由絕緣體構成；可動部，其藉由支承部支承在上述基板上，在可動區域內與上述基板隔開配置，且能夠在上述可動區域內朝上述基板方向變位，上述可動部由絕緣體構成；凸部，其形成於在上述可動區域內相對的上述基板及上述可動部中的至少一方的表面；電極，其形成於在上述可動區域內相對的上述基板及上述可動部各自的表面；以及導電體，其設置於在形成有上述凸部的區域內相對的上述基板側那一面及上述可動部側那一面，設置在上述基板側那一面及上述可動部側那一面的導電體中的至少一方設為獨立導電體，上述獨立導電體是在設置有該導電體的上述基板或上述可動部的表面上所形成的電極上設置間隙而使得周圍被包圍而成，包圍上述獨立導電體的周圍的上述間隙設為表面電阻為防靜電級的防靜電層。
2. 如申請專利範圍第1項之微機械裝置，其中，設置在上述基板側那一面及上述可動部側那一面的導電體中，至少設置在形成有上述凸部那一側的那一面的導電體設為更接近形成上述凸部的材料的硬度的材料。
3. 如申請專利範圍第1項之微機械裝置，其中， 設置在上述基板側那一面及上述可動部側那一面的導電體設為不同材料。
4. 如申請專利範圍第1~3項中任1項之微機械裝置，其中，上述防靜電層的表面電阻設為10⁹~10¹⁴Ω/□。
5. 如申請專利範圍第1~3項中任1項之微機械裝置，其中，在將上述獨立導電體與包圍該獨立導電體的周圍的上述電極之間所形成的電阻設為R、將上述獨立導電體與包圍該獨立導電體的周圍的上述電極之間所形成的電容設為C、將上述電阻R與上述電容C的積設為時間常數RC、將在動作時施加至在上述可動區域內相對的上述基板及上述可動部各自的表面上所形成的上述電極間的交流電壓的振動週期設為T時，以上述時間常數RC為大於上述交流電壓的振動週期T這樣的值的形式設定上述防靜電層的表面電阻。
6. 如申請專利範圍第1~3項中任1項之微機械裝置，其中，上述絕緣體為藍寶石。
7. 如申請專利範圍第1~3項中任1項之微機械裝置，其中，上述絕緣體為氧化鋁陶瓷。