WO2018037725A1 - ファブリペロー干渉フィルタ - Google Patents

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WO2018037725A1
WO2018037725A1 PCT/JP2017/024646 JP2017024646W WO2018037725A1 WO 2018037725 A1 WO2018037725 A1 WO 2018037725A1 JP 2017024646 W JP2017024646 W JP 2017024646W WO 2018037725 A1 WO2018037725 A1 WO 2018037725A1
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layer
intermediate layer
substrate
fabry
terminal
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PCT/JP2017/024646
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笠原 隆
柴山 勝己
真樹 廣瀬
敏光 川合
泰生 大山
有未 寺町
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浜松ホトニクス株式会社
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    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
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    • G02B26/001Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements based on interference in an adjustable optical cavity
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/20Filters
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B81BMICROSTRUCTURAL DEVICES OR SYSTEMS, e.g. MICROMECHANICAL DEVICES
    • B81B3/00Devices comprising flexible or deformable elements, e.g. comprising elastic tongues or membranes
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
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    • G02B5/08Mirrors
    • G02B5/0816Multilayer mirrors, i.e. having two or more reflecting layers
    • G02B5/0825Multilayer mirrors, i.e. having two or more reflecting layers the reflecting layers comprising dielectric materials only
    • G02B5/0833Multilayer mirrors, i.e. having two or more reflecting layers the reflecting layers comprising dielectric materials only comprising inorganic materials only

Definitions

  • One embodiment of the present invention relates to a Fabry-Perot interference filter.
  • a Fabry-Perot interferometer described in Patent Document 1 includes a substrate, a first mirror structure having a lower fixed mirror disposed on the substrate, and an upper movable mirror facing the lower fixed mirror through a space. And a sacrificial layer that defines a space between the first mirror structure and the second mirror structure. Further, the Fabry-Perot interferometer described in Patent Document 1 includes a control electrode formed on the lower fixed mirror, an outer electrode formed on the upper movable mirror so as to face the control electrode, and the control electrode and the electric electrode. Electrically connected electrical contacts.
  • the inner surface formed on the sacrificial layer so as to surround the electrical contact electrically connected to the control electrode has a planar shape, and is opposite to the first mirror structure in the sacrificial layer. It is orthogonal to the surface.
  • the upper movable mirror moves to the lower fixed mirror side by the electrostatic force while the second mirror structure is supported by the sacrificial layer. For this reason, when the upper movable mirror moves to the lower fixed mirror, a force acts on the region supported by the sacrificial layer in the second mirror structure toward the upper movable mirror. Then, due to the reaction of the force, a stress acts on a region that supports the upper movable mirror in the sacrificial layer.
  • the inner surface of the sacrificial layer has a planar shape and is orthogonal to the surface of the sacrificial layer opposite to the first mirror structure. For this reason, stress tends to concentrate on the corners on the second mirror structure side on the inner surface of the sacrificial layer. As a result, damage such as cracks may occur at the corners.
  • an object of one embodiment of the present invention is to provide a Fabry-Perot interference filter that can obtain high reliability.
  • a Fabry-Perot interference filter includes a substrate having a first surface, a first layer having a first mirror portion disposed on the first surface, and a side opposite to the substrate with respect to the first mirror portion.
  • a second layer having a second mirror part facing the first mirror part via a gap, an intermediate layer defining a gap between the first layer and the second layer, and a fixing provided in the first layer
  • An electrode, a counter electrode provided in the second layer so as to face the fixed electrode, and a surface opposite to the intermediate layer of the second layer are formed from the surface opposite to the first layer, and are electrically connected to the fixed electrode.
  • the intermediate layer has a first inner surface formed so as to surround the first terminal, and the first inner surface has an edge on the substrate side of the intermediate layer, Curved so as to be positioned on the first terminal side in the direction parallel to the first surface, rather than the edge on the opposite side of the substrate
  • the first inner surface is closer to the first terminal in the direction in which the edge of the intermediate layer on the substrate side is parallel to the first surface than the edge of the intermediate layer opposite to the substrate. It is curved to be located. For this reason, when the second mirror part moves to the first mirror part side, a force is applied to the region supported by the intermediate layer in the second layer so as to go to the second mirror part side. Even in this case, the stress can be dispersed at the corners on the second layer side of the first inner surface of the intermediate layer. Therefore, the occurrence of damage such as cracks at the corners can be suppressed. As described above, according to the Fabry-Perot interference filter, high reliability can be obtained.
  • the first inner surface is curved such that the closer to the substrate in the direction perpendicular to the first surface, the closer to the first terminal in the direction parallel to the first surface. May be.
  • the first inner side surface of the intermediate layer as a whole approaches the first terminal in a direction parallel to the first surface as it approaches the substrate in a direction perpendicular to the first surface. Thereby, stress can be further dispersed at the corners on the second layer side of the first inner surface of the intermediate layer.
  • the second layer is formed on the first layer in a region surrounded by the first inner surface when viewed from a direction perpendicular to the first surface. You may further have an inner bottom part.
  • the second layer covers the first inner surface beyond the first inner surface and is fixed to the first layer. Therefore, it can suppress that a 2nd layer peels from the part close
  • the second layer may cover the first inner surface.
  • the second layer is fixed to the first inner surface of the intermediate layer. For this reason, when the second mirror unit moves to the first mirror unit side, the second layer is directed to the second mirror unit side with respect to the region covering the surface of the intermediate layer opposite to the first layer. Even if a force acts on the second layer, it is possible to prevent the second layer from being peeled off from the intermediate layer by a shearing force generated between the intermediate layer and the second layer.
  • the Fabry-Perot interference filter according to one aspect of the present invention further includes a second terminal formed from the surface opposite to the intermediate layer of the second layer to the intermediate layer and electrically connected to the counter electrode. Further includes a second inner surface formed so as to surround the second terminal, and the second inner surface has an edge on the substrate side of the intermediate layer that is more than an edge on the side opposite to the substrate of the intermediate layer. , May be curved so as to be positioned on the second terminal side in a direction parallel to the first surface. In this case, the edge of the second inner side surface on the substrate side of the intermediate layer is positioned on the second terminal side in the direction parallel to the first surface than the edge of the intermediate layer opposite to the substrate. Is curved.
  • the second inner side surface has an edge on the substrate side of the intermediate layer in a direction parallel to the first surface rather than an edge on the side opposite to the substrate of the intermediate layer.
  • the angle of the second inner surface with respect to the first surface becomes smaller in the portion close to the substrate in the second inner surface of the intermediate layer, as it approaches the substrate in the direction perpendicular to the first surface. Thereby, it can suppress that a 2nd layer peels from the part close
  • the second inner surface is curved such that the closer to the substrate in the direction perpendicular to the first surface, the closer to the second terminal in the direction parallel to the first surface. May be.
  • the second inner side surface of the intermediate layer generally approaches the second terminal in a direction parallel to the first surface as it approaches the substrate in a direction perpendicular to the first surface.
  • the second layer is formed on the first layer in a region surrounded by the second inner surface when viewed from a direction perpendicular to the first surface. You may further have an inner bottom part.
  • the second layer covers the second inner surface to the first layer and is fixed to the first layer. Therefore, it can suppress that a 2nd layer peels from the part close
  • the second layer may cover the second inner surface.
  • the second layer is fixed to the second inner surface of the intermediate layer. For this reason, when the second mirror unit moves to the first mirror unit side, the second layer is directed to the second mirror unit side with respect to the region covering the surface of the intermediate layer opposite to the first layer. Even if a force acts on the second layer, it is possible to prevent the second layer from being peeled off from the intermediate layer by a shearing force generated between the intermediate layer and the second layer.
  • the Fabry-Perot interference filter according to one aspect of the present invention may further include a third layer disposed on a second surface of the substrate facing the first surface.
  • the stress due to the mismatch of the layer configuration between the first surface side and the second surface side of the substrate can be reduced, so that the stress concentration in the intermediate layer can be further suppressed.
  • FIG. 1 is a plan view of a Fabry-Perot interference filter according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a bottom view of the Fabry-Perot interference filter of FIG.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of the Fabry-Perot interference filter taken along line III-III in FIG.
  • FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view of a first terminal portion of the Fabry-Perot interference filter of FIG.
  • FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view of a second terminal portion of the Fabry-Perot interference filter of FIG.
  • FIG. 6 is an enlarged cross-sectional view of an outer edge portion of the Fabry-Perot interference filter of FIG.
  • FIG. 1 is a plan view of a Fabry-Perot interference filter according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a bottom view of the Fabry-Perot interference filter of FIG.
  • FIG. 3 is a cross-sectional
  • FIG. 7 is a diagram for explaining a manufacturing method of the Fabry-Perot interference filter of FIG.
  • FIG. 8 is a diagram for explaining a method of manufacturing the Fabry-Perot interference filter of FIG.
  • FIG. 9 is a diagram for explaining a method of manufacturing the Fabry-Perot interference filter of FIG.
  • FIG. 10 is a diagram for explaining a method of manufacturing the Fabry-Perot interference filter of FIG.
  • FIG. 13 is a diagram for explaining a manufacturing method of a Fabry-Perot interference filter according to a modification.
  • FIG. 13 is a diagram for explaining a manufacturing method of a Fabry-Perot interference filter according to a modification.
  • FIG. 14 is a diagram for explaining a manufacturing method of a Fabry-Perot interference filter according to a modification.
  • FIG. 15 is a diagram for explaining a manufacturing method of a Fabry-Perot interference filter according to a modification.
  • FIG. 16 is a diagram for explaining a manufacturing method of a Fabry-Perot interference filter according to a modification.
  • FIG. 17 is a diagram for explaining a manufacturing method of a Fabry-Perot interference filter according to a modification.
  • FIG. 18 is a diagram for explaining a manufacturing method of a Fabry-Perot interference filter according to a modification.
  • FIG. 19 is a diagram for explaining a manufacturing method of a Fabry-Perot interference filter according to a modification.
  • FIG. 15 is a diagram for explaining a manufacturing method of a Fabry-Perot interference filter according to a modification.
  • FIG. 16 is a diagram for explaining a manufacturing method of a Fabry-Perot
  • FIG. 20 is a diagram for explaining a manufacturing method of a Fabry-Perot interference filter according to a modification.
  • FIG. 21 is an enlarged cross-sectional view of an outer edge portion of a modified Fabry-Perot interference filter.
  • FIG. 22 is an enlarged cross-sectional view of an outer edge portion of a modified Fabry-Perot interference filter.
  • FIG. 23 is an enlarged cross-sectional view of an outer edge portion of a modified Fabry-Perot interference filter.
  • FIG. 24 is an enlarged cross-sectional view of an outer edge portion of a modified Fabry-Perot interference filter.
  • the Fabry-Perot interference filter 1 includes a substrate 11.
  • the substrate 11 has a first surface 11a and a second surface 11b facing the first surface 11a.
  • an antireflection layer 21 On the first surface 11a, an antireflection layer 21, a first laminated body (first layer) 22, an intermediate layer 23, and a second laminated body (second layer) 24 are laminated in this order.
  • a gap (air gap) S is defined between the first stacked body 22 and the second stacked body 24 by a frame-shaped intermediate layer 23.
  • a first terminal 15 and a second terminal 16 are provided on the first surface 11 a side of the Fabry-Perot interference filter 1.
  • the direction from the opposite side of the gap S to the gap S side with respect to the frame-shaped intermediate layer 23 is referred to as “inside”.
  • a direction from the gap S side toward the opposite side of the gap S with respect to the frame-shaped intermediate layer 23 is referred to as “outside”.
  • the shape and positional relationship of each part when viewed from a direction perpendicular to the first surface 11a are as follows.
  • the outer edge of the substrate 11 has a rectangular shape, for example.
  • the outer edge of the substrate 11 and the outer edge of the second stacked body 24 coincide with each other.
  • the outer edge of the antireflection layer 21 and the outer edge of the first stacked body 22 coincide with each other.
  • the outer edge of the antireflection layer 21 and the outer edge of the first stacked body 22 are located on the outer side with respect to the central portion of the gap S than the outer edge of the intermediate layer 23.
  • the substrate 11 has an outer edge portion 11 c located outside the outer edge of the first stacked body 22.
  • the outer edge portion 11c has, for example, a frame shape and surrounds the first stacked body 22 when viewed from a direction perpendicular to the first surface 11a.
  • the Fabry-Perot interference filter 1 transmits light having a predetermined wavelength in a light transmission region 1a defined at the center thereof.
  • the light transmission region 1a is, for example, a cylindrical region.
  • the substrate 11 is made of, for example, silicon, quartz, or glass.
  • the antireflection layer 21 and the intermediate layer 23 are made of, for example, silicon oxide.
  • the thickness of the intermediate layer 23 is, for example, several tens nm to several tens ⁇ m.
  • the portion corresponding to the light transmission region 1 a in the first stacked body 22 functions as the first mirror unit 31.
  • the first mirror part 31 is disposed on the first surface 11 a via the antireflection layer 21.
  • the first stacked body 22 is configured by alternately stacking a plurality of polysilicon layers 25 and a plurality of silicon nitride layers 26 one by one.
  • the polysilicon layer 25a, the silicon nitride layer 26a, the polysilicon layer 25b, the silicon nitride layer 26b, and the polysilicon layer 25c are laminated on the antireflection layer 21 in this order.
  • the optical thicknesses of the polysilicon layer 25 and the silicon nitride layer 26 constituting the first mirror part 31 are preferably an integral multiple of 1/4 of the central transmission wavelength.
  • the 1st mirror part 31 may be arrange
  • the portion of the second stacked body 24 corresponding to the light transmission region 1 a functions as the second mirror unit 32.
  • the second mirror part 32 faces the first mirror part 31 with a gap S on the side opposite to the substrate 11 with respect to the first mirror part 31.
  • the second mirror portion 32 is disposed on the first surface 11 a via the antireflection layer 21, the first stacked body 22, and the intermediate layer 23.
  • the second stacked body 24 is configured by alternately stacking a plurality of polysilicon layers 27 and a plurality of silicon nitride layers 28 one by one.
  • the polysilicon layer 27a, the silicon nitride layer 28a, the polysilicon layer 27b, the silicon nitride layer 28b, and the polysilicon layer 27c are stacked on the intermediate layer 23 in this order.
  • the optical thicknesses of the polysilicon layer 27 and the silicon nitride layer 28 constituting the second mirror part 32 are preferably an integral multiple of 1/4 of the central transmission wavelength.
  • a silicon oxide layer may be used instead of the silicon nitride layer.
  • the material of each layer constituting the first laminate 22 and the second laminate 24 includes titanium oxide, tantalum oxide, zirconium oxide, magnesium fluoride, aluminum oxide, calcium fluoride, silicon, germanium, zinc sulfide, and the like. May be used.
  • a plurality of through holes 24 b extending from the surface 24 a on the side opposite to the intermediate layer 23 of the second laminate 24 to the gap S are formed in the portion corresponding to the gap S in the second laminate 24.
  • the plurality of through holes 24b are formed to such an extent that the function of the second mirror portion 32 is not substantially affected.
  • the plurality of through-holes 24b are used to form a void S by removing a part of the intermediate layer 23 by etching.
  • the first laminated body 22 is provided with a first electrode (fixed electrode) 12. More specifically, the first electrode 12 is formed on the first mirror portion 31 so as to surround the light transmission region 1a. The first electrode 12 is formed by doping the polysilicon layer 25c with impurities to reduce the resistance. A second electrode 13 is formed on the first mirror portion 31 so as to include the light transmission region 1a. The second electrode 13 is formed by doping the polysilicon layer 25c with impurities to reduce the resistance. The size of the second electrode 13 is preferably a size including the entire light transmission region 1a, but may be substantially the same as the size of the light transmission region 1a.
  • a second electrode 24 is provided with a third electrode (counter electrode) 14. More specifically, the third electrode 14 is formed on the second mirror portion 32. The third electrode 14 is opposed to the first electrode 12 and the second electrode 13 with the gap S therebetween. The third electrode 14 is formed by doping the polysilicon layer 27a with an impurity to reduce the resistance.
  • first terminals 15 are provided so as to face each other with the light transmission region 1a interposed therebetween.
  • Each first terminal 15 is disposed in a through hole extending from the surface 24 a of the second stacked body 24 to the first stacked body 22.
  • Each first terminal 15 is electrically connected to the first electrode 12 via a wiring 12a.
  • the first terminal 15 is formed of, for example, a metal film such as aluminum or an alloy thereof.
  • a pair of second terminals 16 are provided so as to face each other with the light transmission region 1a interposed therebetween.
  • Each second terminal 16 is disposed in a through hole extending from the surface 24 a of the second stacked body 24 to the first stacked body 22.
  • Each second terminal 16 is electrically connected to the second electrode 13 via the wiring 13a and is also electrically connected to the third electrode 14 via the wiring 14a.
  • the second terminal 16 is formed of, for example, a metal film such as aluminum or an alloy thereof. The direction in which the pair of first terminals 15 opposes and the direction in which the pair of second terminals 16 oppose each other.
  • a trench 18 is provided on the surface 22 b of the first stacked body 22.
  • the trench 18 extends in a ring shape along the inner edge of the first electrode 12.
  • the trench 18 electrically insulates the first electrode 12 and a region inside the first electrode 12 (second electrode 13).
  • the region in the trench 18 may be an insulating material or a void.
  • a trench 19 is provided in the second stacked body 24.
  • the trench 19 extends in an annular shape so as to surround the first terminal 15.
  • the trench 19 electrically insulates the first terminal 15 and the third electrode 14.
  • the region in the trench 19 is a void in the present embodiment, but may be an insulating material.
  • a trench 20 is provided on the surface 22 b of the first stacked body 22.
  • the trench 20 extends in an annular shape so as to surround the second terminal 16.
  • the trench 20 electrically insulates the second terminal 16 and the first electrode 12.
  • the trench 20 is configured by the intermediate layer 23 entering the groove 25d formed toward the substrate 11 by removing a part of the polysilicon layer 25c constituting the first stacked body 22. .
  • the intermediate layer 23 enters the groove 25d, so that the surface 23a of the intermediate layer 23 forms a groove 23c toward the substrate 11 in a region corresponding to the groove 25d.
  • the surface 24a of the 2nd laminated body 24 forms the groove part 24c toward the board
  • the 2nd laminated body 24 is fixed with respect to the surface 23a of the intermediate
  • middle layer 23 is suppressed.
  • the trench 20 is formed in a groove formed toward the substrate 11 by removing a part of the silicon nitride layer 26b in addition to a part of the polysilicon layer 25c constituting the first stacked body 22.
  • the layer 23 may be formed by entering.
  • the intermediate layer 23 includes a first inner side surface 23 d formed so as to surround the first terminal 15 and a second inner side surface 23 e formed so as to surround the second terminal 16. And an outer surface 23b that constitutes the outer edge of the intermediate layer 23.
  • the first inner side surface 23 d is such that the edge 23 g of the intermediate layer 23 on the substrate 11 side is closer to the first surface 11 a than the edge 23 f of the intermediate layer 23 on the side opposite to the substrate 11. It is curved so as to be positioned on the first terminal 15 side in the parallel direction (that is, a continuous curved surface is formed). That is, when viewed from a direction perpendicular to the first surface 11a, the edge 23f surrounds the edge 23g. More specifically, the first inner side surface 23d is concavely curved on the side opposite to the first terminal 15 in a cross section perpendicular to the first surface 11a.
  • the end of the first inner surface 23 d on the first stacked body 22 side is smoothly connected to the surface 22 b of the first stacked body 22.
  • the first inner surface 23d shown in FIG. 4 is closer to the first terminal 15 in a direction parallel to the first surface 11a as it gets closer to the substrate 11 in the direction perpendicular to the first surface 11a. 15 is concavely curved on the opposite side. In other words, in the first inner side surface 23d shown in FIG. 4, the angle of the first inner side surface 23d with respect to the first surface 11a becomes smaller as it approaches the substrate 11 in the direction perpendicular to the first surface 11a.
  • the second inner side surface 23e is such that the edge 23i of the intermediate layer 23 on the substrate 11 side is closer to the first surface 11a than the edge 23h of the intermediate layer 23 opposite to the substrate 11 is. It is curved so as to be positioned on the second terminal 16 side in the parallel direction (that is, a continuous curved surface is formed). That is, when viewed from a direction perpendicular to the first surface 11a, the edge 23h surrounds the edge 23i. More specifically, the second inner side surface 23e is curved in a concave shape on the opposite side to the second terminal 16 in a cross section perpendicular to the first surface 11a.
  • the end of the second inner surface 23 e on the first stacked body 22 side is smoothly connected to the surface 22 b of the first stacked body 22.
  • the second inner side surface 23e shown in FIG. 5 approaches the second terminal 16 so that the closer to the substrate 11 in the direction perpendicular to the first surface 11a, the closer to the second terminal 16 in the direction parallel to the first surface 11a. 16 is concavely curved on the opposite side.
  • the angle of the second inner side surface 23e with respect to the first surface 11a becomes smaller as it approaches the substrate 11 in the direction perpendicular to the first surface 11a.
  • the outer surface 23 b is such that the edge 23 k of the intermediate layer 23 on the substrate 11 side is parallel to the first surface 11 a than the edge 23 j of the intermediate layer 23 on the side opposite to the substrate 11. It is curved so as to be located outside in the direction (that is, a continuous curved surface is formed). That is, when viewed from a direction perpendicular to the first surface 11a, the edge 23k surrounds the edge 23j. More specifically, the outer surface 23b is concavely curved toward the space S in a cross section perpendicular to the first surface 11a. The end of the outer side surface 23b on the first stacked body 22 side is smoothly connected to the surface 22b or the outer surface 22a of the first stacked body 22.
  • the outer side surface 23b shown in FIG. 6 is concavely curved toward the gap S so that the closer to the substrate 11 in the direction perpendicular to the first surface 11a, the farther from the gap S in the direction parallel to the first surface 11a. is doing.
  • the angle of the outer side surface 23b with respect to the first surface 11a becomes smaller as it approaches the substrate 11 in the direction perpendicular to the first surface 11a.
  • the first stacked body 22 has an outer surface 22 a that constitutes the outer edge of the first stacked body 22.
  • the outer side surface 22a of the first stacked body 22 is located outside the outer side surface 23b of the intermediate layer 23 in the direction parallel to the first surface 11a with respect to the central portion of the gap S.
  • the outer side surface 22a of the first stacked body 22 is curved so as to move away from the gap S in a direction parallel to the first surface 11a as it approaches the substrate 11 in a direction perpendicular to the first surface 11a (that is, continuous).
  • a curved surface). More specifically, the outer side surface 22a of the first stacked body 22 is curved in a convex shape on the side opposite to the gap S in a direction parallel to the first surface 11a.
  • the angle of the outer surface 22a of the first stacked body 22 with respect to the first surface 11a increases as the distance from the substrate 11 approaches the substrate 11 in the direction perpendicular to the first surface 11a.
  • the second stacked body 24 further includes a first covering portion 33a and a first inner bottom portion 35a.
  • the first covering portion 33a and the first inner bottom portion 35a have the same laminated structure as the second mirror portion 32 (see FIG. 3) and are integrally formed so as to be continuous with each other.
  • the first covering portion 33 a covers the surface 23 a opposite to the substrate 11 of the intermediate layer 23 and the first inner side surface 23 d and reaches the first stacked body 22.
  • the first inner bottom portion 35a is formed on the first stacked body 22 in a region surrounded by the first inner side surface 23d when viewed from a direction perpendicular to the first surface 11a.
  • the second stacked body 24 further includes a second covering portion 33b and a second inner bottom portion 35b.
  • the second covering portion 33b and the second inner bottom portion 35b have the same layer structure as a part of the laminated structure of the second mirror portion 32 (see FIG. 3) and are integrally formed so as to be continuous with each other. .
  • the second covering portion 33 b covers the surface 23 a on the opposite side of the intermediate layer 23 from the substrate 11 and the second inner side surface 23 e, and reaches the first stacked body 22.
  • the second inner bottom portion 35b is formed on the first stacked body 22 in a region surrounded by the second inner side surface 23e when viewed from a direction perpendicular to the first surface 11a.
  • the second stacked body 24 further includes a third covering portion 33 c and a peripheral edge portion 34.
  • the third covering portion 33c and the peripheral edge portion 34 are integrally formed so as to have the same laminated structure as the second mirror portion 32 (see FIG. 3) and to be continuous with each other.
  • the third covering portion 33c surrounds the second mirror portion 32 when viewed from a direction perpendicular to the first surface 11a.
  • the third covering portion 33c covers the surface 23a of the intermediate layer 23 opposite to the substrate 11, the outer surface 23b of the intermediate layer 23, the outer surface 22a of the first stacked body 22, and the side surface 21a of the antireflection layer 21. And reaches the first surface 11a. That is, the third covering portion 33 c covers the outer edge of the intermediate layer 23, the outer edge of the first stacked body 22, and the outer edge of the antireflection layer 21.
  • the peripheral edge portion 34 surrounds the third covering portion 33c when viewed from a direction perpendicular to the first surface 11a.
  • the peripheral edge portion 34 is located on the first surface 11a in the outer edge portion 11c. That is, the peripheral edge portion 34 covers the outer edge portion 11c.
  • the outer edge of the peripheral edge 34 coincides with the outer edge of the substrate 11 when viewed from the direction perpendicular to the first surface 11a.
  • the peripheral edge portion 34 is thinned along the outer edge of the outer edge portion 11c. That is, the part along the outer edge of the outer edge part 11c in the peripheral part 34 is thinner than the other parts other than the part along the outer edge in the peripheral part 34.
  • the peripheral edge portion 34 is thinned by removing a part of the polysilicon layer 27 and the silicon nitride layer 28 constituting the second stacked body 24.
  • the peripheral portion 34 includes a non-thinned portion 34a that is continuous with the third covering portion 33c, and a thinned portion 34b that surrounds the non-thinned portion 34a. In the thinned portion 34b, the polysilicon layer 27 and the silicon nitride layer 28 other than the polysilicon layer 27a provided directly on the first surface 11a are removed.
  • the height of the surface 34c of the non-thinned portion 34a opposite to the substrate 11 from the first surface 11a is lower than the height of the surface 23a of the intermediate layer 23 from the first surface 11a.
  • the height of the surface 34c of the non-thinned portion 34a from the first surface 11a is, for example, 100 nm to 5000 nm.
  • the height of the surface 23a of the intermediate layer 23 from the first surface 11a is, for example, 500 nm to 20000 nm, and is higher than the height of the surface 34c of the non-thinned portion 34a from the first surface 11a.
  • the width of the thinned portion 34 b (the distance between the outer edge of the non-thinned portion 34 a and the outer edge of the outer edge portion 11 c) is 0.01 times or more the thickness of the substrate 11.
  • the width of the thinned portion 34b is, for example, 5 ⁇ m to 400 ⁇ m.
  • the thickness of the substrate 11 is, for example, 500 ⁇ m to 800 ⁇ m.
  • an antireflection layer 41, a third laminated body (third layer) 42, an intermediate layer (third layer) 43, and a fourth laminated body (third layer) 44 are arranged in this order.
  • the antireflection layer 41 and the intermediate layer 43 have the same configuration as the antireflection layer 21 and the intermediate layer 23, respectively.
  • the third stacked body 42 and the fourth stacked body 44 have a symmetric stacked structure with the first stacked body 22 and the second stacked body 24, respectively, with respect to the substrate 11.
  • the antireflection layer 41, the third stacked body 42, the intermediate layer 43, and the fourth stacked body 44 have a function of suppressing the warpage of the substrate 11.
  • the third laminated body 42, the intermediate layer 43, and the fourth laminated body 44 are thinned along the outer edge of the outer edge portion 11c. That is, a portion along the outer edge of the outer edge portion 11c in the third stacked body 42, the intermediate layer 43, and the fourth stacked body 44 is a portion along the outer edge of the third stacked body 42, the intermediate layer 43, and the fourth stacked body 44. Thinner than other parts except.
  • the third stacked body 42, the intermediate layer 43, and the fourth stacked body 44 are configured such that the third stacked body 42, the intermediate stacked body 42, and the intermediate stacked layer overlap with the thinned portion 34b when viewed from the direction perpendicular to the first surface 11a. It is thinned by removing all of the layer 43 and the fourth stacked body 44.
  • the third stacked body 42, the intermediate layer 43, and the fourth stacked body 44 are provided with an opening 40a so as to include the light transmission region 1a.
  • the opening 40a has a diameter substantially the same as the size of the light transmission region 1a.
  • the opening 40 a is opened on the light emitting side, and the bottom surface of the opening 40 a reaches the antireflection layer 41.
  • a light shielding layer 45 is formed on the light emitting surface of the fourth laminate 44.
  • the light shielding layer 45 is made of, for example, aluminum.
  • a protective layer 46 is formed on the surface of the light shielding layer 45 and the inner surface of the opening 40a.
  • the protective layer 46 covers the outer edges of the third stacked body 42, the intermediate layer 43, the fourth stacked body 44, and the light shielding layer 45, and also covers the antireflection layer 41 on the outer edge portion 11c.
  • the protective layer 46 is made of, for example, aluminum oxide. Note that the optical influence of the protective layer 46 can be ignored by setting the thickness of the protective layer 46 to 1 to 100 nm (preferably about 30 nm).
  • the Fabry-Perot interference filter 1 configured as described above, when a voltage is applied between the first electrode 12 and the third electrode 14 via the first terminal 15 and the second terminal 16, the voltage is applied. A corresponding electrostatic force is generated between the first electrode 12 and the third electrode 14. Due to the electrostatic force, the second mirror part 32 is attracted to the first mirror part 31 fixed to the substrate 11, and the distance between the first mirror part 31 and the second mirror part 32 is adjusted. Thus, in the Fabry-Perot interference filter 1, the distance between the first mirror unit 31 and the second mirror unit 32 is variable.
  • the wavelength of light transmitted through the Fabry-Perot interference filter 1 depends on the distance between the first mirror part 31 and the second mirror part 32 in the light transmission region 1a. Therefore, by adjusting the voltage applied between the first electrode 12 and the third electrode 14, the wavelength of the transmitted light can be appropriately selected.
  • the second electrode 13 is at the same potential as the third electrode 14. Therefore, the second electrode 13 functions as a compensation electrode for keeping the first mirror part 31 and the second mirror part 32 flat in the light transmission region 1a.
  • the voltage applied to the Fabry-Perot interference filter 1 is changed (that is, the distance between the first mirror unit 31 and the second mirror unit 32 is changed in the Fabry-Perot interference filter 1).
  • a photodetector By detecting the light (output light) transmitted through the Fabry-Perot interference filter 1 with a photodetector, a spectral spectrum can be obtained.
  • the first inner side surface 23d has the edge 23g on the substrate 11 side of the intermediate layer 23, rather than the edge 23f on the opposite side of the substrate 11 of the intermediate layer 23. It is curved so as to be positioned on the first terminal 15 side in a direction parallel to the first surface 11a. For this reason, when the 2nd mirror part 32 moves to the 1st mirror part 31 side, it is a force so that it may go to the 2nd mirror part 32 side with respect to the area
  • the first inner side surface 23d is formed such that the edge 23g of the intermediate layer 23 on the substrate 11 side is more than the edge 23f of the intermediate layer 23 opposite to the substrate 11 on the first surface 11a. Is curved in a concave shape on the opposite side to the first terminal 15 so as to be positioned on the first terminal 15 side in a direction parallel to the first terminal 15. For this reason, as the angle of the first inner surface 23d with respect to the first surface 11a approaches the substrate 11 in the direction perpendicular to the first surface 11a in the portion of the first inner surface 23d of the intermediate layer 23 that is close to the substrate 11, Get smaller. Thereby, it can suppress that the 2nd laminated body 24 peels from the part close
  • the first inner side surface 23d is curved such that the closer to the substrate 11 in the direction perpendicular to the first surface 11a, the closer to the first terminal 15 in the direction parallel to the first surface 11a. is doing. For this reason, the first inner side surface 23d of the intermediate layer 23 approaches the first terminal 15 in the direction parallel to the first surface 11a as it approaches the substrate 11 in the direction perpendicular to the first surface 11a. As a result, stress can be further dispersed at the corners of the first inner side surface 23d of the intermediate layer 23 on the second stacked body 24 side.
  • the second stacked body 24 is formed on the first stacked body 22 in a region surrounded by the first inner side surface 23d when viewed from the direction perpendicular to the first surface 11a. Furthermore, it has the 1st inner bottom part 35a. For this reason, the second laminated body 24 covers the first laminated body 22 beyond the first inner side surface 23 d and is fixed to the first laminated body 22. Therefore, it can suppress that the 2nd laminated body 24 peels from the part close
  • the second stacked body 24 covers the first inner side surface 23d. For this reason, the second stacked body 24 is fixed to the first inner side surface 23 d of the intermediate layer 23. For this reason, when the second mirror part 32 moves to the first mirror part 31 side, the second laminated body 24 covers the region covering the surface of the intermediate layer 23 opposite to the first laminated body 22. 2 Even if a force acts toward the mirror part 32 side, the second laminated body 24 is prevented from being peeled off from the intermediate layer 23 by a shearing force generated between the intermediate layer 23 and the second laminated body 24. Can do.
  • the second terminal 16 formed from the surface opposite to the intermediate layer 23 of the second laminate 24 to the intermediate layer 23 and electrically connected to the third electrode 14 is further provided.
  • the intermediate layer 23 further includes a second inner side surface 23e formed so as to surround the second terminal 16, and the second inner side surface 23e has an edge 23i on the substrate 11 side of the intermediate layer 23, the intermediate layer 23 23 is curved so as to be positioned on the second terminal 16 side in a direction parallel to the first surface 11a rather than the edge 23h on the opposite side to the substrate 11.
  • the second inner side surface 23e has the edge 23i on the substrate 11 side of the intermediate layer 23 in the direction parallel to the first surface 11a rather than the edge 23h on the opposite side of the intermediate layer 23 from the substrate 11. It is curved so as to be located on the 2 terminal 16 side. Accordingly, when the second mirror unit 32 moves to the first mirror unit 31 side, a force is applied to the region supported by the intermediate layer 23 in the second stacked body 24 toward the second mirror unit 32 side. Even when is applied, the stress can be dispersed at the corners of the second inner surface 23e of the intermediate layer 23 on the second stacked body 24 side. Therefore, the occurrence of damage such as cracks at the corners can be suppressed. As described above, according to the Fabry-Perot interference filter 1, high reliability can be obtained.
  • the second inner side surface 23 e is such that the edge 23 i on the substrate 11 side of the intermediate layer 23 is more than the edge 23 h on the opposite side of the intermediate layer 23 from the substrate 11.
  • the second terminal 16 is curved in a concave shape on the side opposite to the second terminal 16 so as to be positioned on the second terminal 16 side in a direction parallel to the first terminal 16. For this reason, as the angle of the second inner side surface 23e with respect to the first surface 11a approaches the substrate 11 in the direction perpendicular to the first surface 11a in the portion of the second inner side surface 23e of the intermediate layer 23 close to the substrate 11, Get smaller. Thereby, it can suppress that the 2nd laminated body 24 peels from the part close
  • the second inner side surface 23e is curved such that the closer to the substrate 11 in the direction perpendicular to the first surface 11a, the closer to the second terminal 16 in the direction parallel to the first surface 11a. is doing. For this reason, the second inner side surface 23e of the intermediate layer 23 approaches the second terminal 16 in a direction parallel to the first surface 11a as it approaches the substrate 11 in a direction perpendicular to the first surface 11a. Thereby, stress can be further dispersed at the corners on the second stacked body 24 side of the second inner side surface 23e of the intermediate layer 23.
  • the second stacked body 24 (more specifically, part of the layers constituting the second stacked body 24) is the first when viewed from the direction perpendicular to the first surface 11a.
  • the second inner bottom portion 35b formed on the first stacked body 22 is further provided.
  • the second stacked body 24 covers the first stacked body 22 beyond the second inner side surface 23 e and is fixed to the first stacked body 22. Therefore, it can suppress that the 2nd laminated body 24 peels from the part close
  • the second stacked body 24 covers the second inner surface 23e.
  • the second stacked body 24 is fixed to the second inner side surface 23e of the intermediate layer 23.
  • the second laminated body 24 covers the region covering the surface of the intermediate layer 23 opposite to the first laminated body 22. 2
  • the Fabry-Perot interference filter 1 further includes a third stacked body 42 disposed on the second surface 11b of the substrate 11 facing the first surface 11a. For this reason, since the stress resulting from the mismatch of the layer configuration between the first surface 11a side and the second surface 11b side of the substrate 11 can be reduced, the stress concentration in the intermediate layer 23 is further suppressed. Can do.
  • FIGS. 7 and 10 to 12 the outer surface 22 a of the first stacked body 22, the outer surface 23 b of the intermediate layer 23, and the third covering portion 33 c of the second stacked body 24 are simplified. Yes.
  • a wafer 10 including a plurality of portions R corresponding to the substrate 11 is prepared, and the first stacked body 22 having the first mirror portion 31 corresponds to the substrate 11 of the wafer 10.
  • Each portion R to be formed is formed (first step).
  • the wafer 10 is, for example, a silicon wafer.
  • the portions R are arranged in a grid so as to be adjacent to each other, for example.
  • a dicing line L is set on the boundary between the portions R.
  • the antireflection layer 21 is formed on the first surface 11a of the portion R, and at the same time, the antireflection layer 41 is formed on the second surface 11b of the portion R.
  • the polysilicon layer 25a, the silicon nitride layer 26a, the polysilicon layer 25b, the silicon nitride layer 26b, and the polysilicon layer 25c constituting the first stacked body 22 are stacked on the antireflection layer 21 in this order.
  • the polysilicon layer and the silicon nitride layer constituting the third stacked body 42 are stacked on the antireflection layer 41.
  • the polysilicon layer 25 and the silicon nitride layer 26 are stacked over the first surface 11a, and then the polysilicon layer 25 and the silicon nitride layer 26 are perpendicular to the first surface 11a.
  • the portion located on the outer edge portion 11c is removed by etching.
  • the polysilicon layers 25 b and 25 c are partially reduced in resistance by impurity doping to form the first electrode 12 and the second electrode 13. Subsequently, a trench 18 is formed by etching.
  • the intermediate layer 23 having the removal scheduled portion 50 corresponding to the gap S is formed for each portion R (second step).
  • the intermediate layer 23 is formed over the first surface 11 a of the portion R so that the first stacked body 22 is covered with the intermediate layer 23.
  • the intermediate layer 43 is formed on the third stacked body 42.
  • a portion of the intermediate layer 23 located on the outer edge portion 11c when viewed from a direction perpendicular to the first surface 11a is removed by etching.
  • the portion of the antireflection layer 21 located on the outer edge portion 11c when removed from the direction perpendicular to the first surface 11a is removed. Further, during this etching, the first terminal 15, the first covering portion 33a and the first inner bottom portion 35a of FIG. 4, and the second terminal 16, the second covering portion 33b and the second inner bottom portion 35b of FIG. A gap is formed in the corresponding part.
  • the first inner side surface 23d, the second inner side surface 23e, and the outer side surface 23b are curved. More specifically, the first inner surface 23d is closer to the first terminal 15 in the direction parallel to the first surface 11a as it approaches the substrate 11 in the direction perpendicular to the first surface 11a.
  • the shape is concavely curved on the opposite side.
  • the second inner side surface 23e is opposite to the second terminal 16 so that the closer to the substrate 11 in the direction perpendicular to the first surface 11a, the closer to the second terminal 16 in the direction parallel to the first surface 11a.
  • the shape is curved in a concave shape.
  • the outer side surface 23b has a shape that is concavely curved toward the gap S so as to move away from the gap S in a direction parallel to the first surface 11a as it approaches the substrate 11 in a direction perpendicular to the first surface 11a.
  • FIG. 8A An example of a manufacturing method for forming the first inner side surface 23d, the second inner side surface 23e, and the outer side surface 23b into a concavely curved shape as described above will be described.
  • a resist M is applied over the intermediate layer 23.
  • FIG. 8B the resist M in a region corresponding to the region of the intermediate layer 23 to be removed is removed by resist patterning.
  • FIG. 9A the intermediate layer 23 is removed by etching (wet etching). At this time, the intermediate layer 23 is removed up to the portion covered with the resist M and has a concave curved shape.
  • the antireflection layer 21 and the first stacked body 22 are formed in stages while repeating film formation and etching, and the outer surface 23b of the intermediate layer 23 is continuously (smoothly) formed on the outer surface 22a of the first stacked body 22. ) Etching of the intermediate layer 23 is performed so as to be connected. Thereby, as shown in FIG. 6, the outer surface 23 b of the intermediate layer 23, the outer surface 22 a of the first stacked body 22, and the side surface 21 a of the antireflection layer 21 are continuously curved. Next, as shown in FIG. 9B, the resist M remaining on the intermediate layer 23 is peeled off, whereby the first inner side surface 23d, the second inner side surface 23e, and the outer side surface 23b having the above-described shapes are formed. Obtainable.
  • a first part having a covering part 33a, a second covering part 33b, a third covering part 33c, a peripheral edge part 34 thinned along the outer edge of the outer edge part 11c, and a first inner bottom part 35a and a second inner bottom part 35b.
  • Two laminated bodies 24 are formed for each portion R (third step).
  • the polysilicon layer 27a, the silicon nitride layer 28a, the polysilicon layer 27b, the silicon nitride layer 28b, and the polysilicon layer 27c constituting the second stacked body 24 are stacked in this order on the intermediate layer 23.
  • the second laminate 24 causes the surface 23a, the outer surface 23b, the first inner side surface 23d and the second inner side surface 23e of the intermediate layer 23, and the first laminate.
  • the second stacked body 24 is stacked over the first surface 11a of the portion R so that the outer surface 22a of 22 and the side surface 21a of the antireflection layer 21 are covered.
  • the polysilicon layer and the silicon nitride layer constituting the fourth stacked body 44 are stacked on the intermediate layer 43. Subsequently, as shown in FIG. 10B, a portion corresponding to the thinned portion 34b of the polysilicon layer 27 and the silicon nitride layer 28 other than the polysilicon layer 27a is removed by etching, whereby the outer edge portion 11c. A thinned peripheral edge 34 is formed along the outer edge. In parallel with the stacking of the second stacked body 24, the polysilicon layer 27a is partially reduced in resistance by impurity doping, and the third electrode 14 is formed. Subsequently, the first terminal 15 and the second terminal 16 are formed.
  • the second stacked body 24 is partially etched to form a through hole 24 b extending from the surface 24 a of the second mirror portion 32 to the portion to be removed 50.
  • a light shielding layer 45 is formed on the fourth stacked body 44.
  • the third stacked body 42, the intermediate layer 43, the fourth stacked body 44, and the light shielding layer 45 are removed by etching so that the portion overlapping the thinned portion 34 b when viewed from the vertical direction is etched.
  • the body 42, the intermediate layer 43, and the fourth stacked body 44 are thinned along the outer edge of the outer edge portion 11c.
  • an opening 40 a is formed in the third stacked body 42, the intermediate layer 43, the fourth stacked body 44, and the light shielding layer 45 during this etching. Subsequently, a protective layer 46 is formed on the surface of the light shielding layer 45 and the inner surface of the opening 40a.
  • the space between the first mirror portion 31 and the second mirror portion 32 is removed by removing the portion to be removed 50 by etching through the through hole 24 b.
  • S is formed for each portion R (fourth step).
  • the portion to be removed 50 is removed by vapor phase etching through the through hole 24b.
  • hydrofluoric acid gas is used for this vapor phase etching.
  • the wafer 10 is cut along the outer edge of the outer edge portion 11c in the dicing line L to obtain the Fabry-Perot interference filter 1 (fifth step).
  • a modified region is formed inside the wafer 10 along the outer edge of the outer edge portion 11c by irradiation of laser light from the first surface 11a side, and the thickness of the wafer 10 from the modified region is increased. By extending a crack in the direction, the wafer 10 is cut along the outer edge of the outer edge portion 11c.
  • the present invention is not limited to the above embodiment.
  • the materials and shapes of each component are not limited to the materials and shapes described above, and various materials and shapes can be employed.
  • the antireflection layer 21 may be formed in a region outside the outer edge of the first stacked body 22.
  • the antireflection layer 21 may be formed without being removed even in a portion corresponding to the peripheral edge portion 34 of the second stacked body 24 (that is, a portion located on the outer edge portion 11c). In that case, the outer edge of the antireflection layer 21 and the outer edge of the substrate 11 may coincide with each other.
  • the substrate 11 may not have the outer edge portion 11c.
  • the outer surface 22a of the first stacked body 22 may coincide with the outer edge of the substrate 11 when viewed from the direction perpendicular to the first surface 11a.
  • the side surface 21 a of the antireflection layer 21 may coincide with the outer edge of the substrate 11 when viewed from a direction perpendicular to the first surface 11 a.
  • peripheral part 34 does not need to have the thinned part 34b. That is, the peripheral edge 34 may be formed to have a constant thickness over the entire peripheral edge 34.
  • the second laminated body 24 may not have the peripheral edge 34. That is, the 2nd laminated body 24 does not need to be located on the 1st surface 11a.
  • the first electrode 12 may not be formed as a part of the first mirror part 31.
  • the first electrode 12 may not be formed by doping the polysilicon layer 25c with impurities to reduce the resistance.
  • the first electrode 12 may be formed in a region other than the first mirror portion 31 in the first stacked body 22, and in this case, the first electrode 12 may be made of a metal such as aluminum. .
  • the second electrode 13 may not be formed as a part of the first mirror part 31.
  • the second electrode 13 may not be formed by doping the polysilicon layer 25c with impurities to reduce the resistance.
  • the second electrode 13 may be formed in a region other than the first mirror portion 31 in the first stacked body 22, and in this case, the second electrode 13 may be made of a metal such as aluminum. .
  • the third electrode 14 may not be formed as a part of the second mirror part 32.
  • the third electrode 14 may not be formed by doping the polysilicon layer 27a with an impurity to reduce the resistance.
  • the third electrode 14 may be formed in a region other than the second mirror portion 32 in the second stacked body 24.
  • the third electrode 14 may be made of a metal such as aluminum. .
  • the second inner side surface 23e has a second edge 23i on the substrate 11 side of the intermediate layer 23 in the direction parallel to the first surface 11a than the edge 23h on the opposite side to the substrate 11 of the intermediate layer 23. It may not be curved so as to be located on the terminal 16 side.
  • first inner side surface 23d, the second inner side surface 23e, or the outer side surface 23b may not be curved in a concave shape.
  • the 2nd laminated body 24 does not need to have the 1st inner bottom part 35a or the 2nd inner bottom part 35b, and does not need to coat
  • the concavely curved shape of the side surface of the resist M is transferred to the first inner side surface 23d, the second inner side surface 23e, and the outer side surface 23b, and becomes a concavely curved shape.
  • the first inner side surface 23d, the second inner side surface 23e, and the outer side surface 23b having the above-described shape are removed by removing the resist M remaining on the intermediate layer 23. Obtainable.
  • the following manufacturing method may be adopted.
  • a resist M is applied over the intermediate layer 23.
  • photolithography is performed on the resist M to remove the resist M in a region corresponding to the region of the intermediate layer 23 to be removed, and the side surface of the resist M. Is a concavely curved shape.
  • the conditions of the resist M are adjusted by adjusting the conditions of the resist M (for example, materials) and the photolithography conditions (for example, exposure conditions, development conditions, baking conditions, etc.).
  • the side surface can be formed into a concavely curved shape.
  • the intermediate layer 23 is removed by dry etching. Thereby, the concavely curved shape of the side surface of the resist M is transferred to the first inner side surface 23d, the second inner side surface 23e, and the outer side surface 23b, and becomes a concavely curved shape.
  • the resist M remaining on the intermediate layer 23 is peeled off, whereby the first inner side surface 23d, the second inner side surface 23e, and the outer side surface 23b having the above-described shapes are formed. Obtainable.
  • the first inner side surface 23d may be curved in a convex shape toward the first terminal 15 side.
  • the angle of the first inner side surface 23d with respect to the first surface 11a may increase as it approaches the substrate 11 in a direction perpendicular to the first surface 11a.
  • the outer shape of the cross section is an obtuse angle at the corner of the first inner side surface 23d opposite to the first laminate 22. Therefore, the stress acting on the corner of the first inner side surface 23d opposite to the first laminate 22 is further dispersed to further suppress the occurrence of damage such as cracks at the corner. it can.
  • the second inner surface 23e may be curved in a convex shape toward the second terminal 16 side.
  • the angle of the second inner side surface 23e with respect to the first surface 11a may increase as it approaches the substrate 11 in a direction perpendicular to the first surface 11a.
  • the outer shape of the cross section of the second inner side surface 23e is obtuse at the corner opposite to the first stacked body 22. Therefore, the stress acting on the corner of the second inner surface 23e opposite to the first stacked body 22 is further dispersed to further suppress the occurrence of damage such as cracks at the corner. it can.
  • the outer surface 23b may be curved in a convex shape on the side opposite to the gap S.
  • the angle of the outer side surface 23b with respect to the first surface 11a may increase as it approaches the substrate 11 in a direction perpendicular to the first surface 11a.
  • the outer shape of the cross section is an obtuse angle at the corner of the outer surface 23b opposite to the first laminate 22. Therefore, the stress acting on the corner of the outer surface 23b opposite to the first laminate 22 is further dispersed, so that the occurrence of damage such as cracks at the corner can be further suppressed.
  • the second step in this case an example of a manufacturing method for making the first inner side surface 23d, the second inner side surface 23e, and the outer side surface 23b curved into a convex shape as described above will be described.
  • a resist M is applied over the intermediate layer 23.
  • the resist M in a region corresponding to the region of the intermediate layer 23 to be removed is removed by resist patterning.
  • the resist M is cured. Thereby, the side surface of the resist M is formed into a convexly curved shape.
  • the intermediate layer 23 is removed by dry etching.
  • the intermediate layer 23 is removed to the vicinity of the portion covered with the resist M, and the convex curved shape of the side surface of the resist M is transferred to the first inner side surface 23d, the second inner side surface 23e, and the outer side surface 23b.
  • the shape is curved in a convex shape.
  • the resist M remaining on the intermediate layer 23 is peeled off, whereby the first inner side surface 23d, the second inner side surface 23e, and the outer side surface 23b having the above-described shapes are formed. Obtainable.
  • the following manufacturing method may be adopted.
  • a resist M is applied over the intermediate layer 23.
  • the resist M is exposed and developed using a 3D mask.
  • the resist M in the region corresponding to the region of the intermediate layer 23 to be removed is removed, and the side surface of the resist M has a curved shape.
  • the intermediate layer 23 is removed by dry etching.
  • the intermediate layer 23 is removed up to the portion covered with the resist M, and the convex curved shape of the side surface of the resist M is transferred to the first inner side surface 23d, the second inner side surface 23e, and the outer side surface 23b.
  • the shape is curved in a convex shape.
  • the first inner side surface 23d, the second inner side surface 23e, and the outer side surface 23b having the above-described shape are removed by removing the resist M remaining on the intermediate layer 23. Obtainable.
  • the outer edge of the antireflection layer 21 and the outer edge of the first laminate 22 do not have to coincide with each other.
  • the outer side surface 22a of the 1st laminated body 22 may be comprised by the intermittent surface instead of the continuous surface.
  • the side surface 21 a of the antireflection layer 21 may be located on the inner side (light transmission region 1 a side) than the outer surface 22 a of the first stacked body 22.
  • the polysilicon layer of the second stacked body 24 is formed in the groove formed by the side surface 21 a of the antireflection layer 21, the surface 22 c of the first stacked body 22 on the substrate 11 side, and the first surface 11 a of the substrate 11. Part of 27a has entered. Thereby, it can suppress that the 2nd laminated body 24 peels.
  • the outer edge of the polysilicon layer 25 c of the first stacked body 22 is at least the outer surface of the layer other than the polysilicon layer 25 c among the layers constituting the first stacked body 22. Some may be covered.
  • the outer edges of the layers constituting the first stacked body 22 other than the polysilicon layer 25c may have an intermittent shape (for example, a step shape).
  • the outer edge of the polysilicon layer 25b and the outer edge of the silicon nitride layer 26b may not coincide with each other.
  • the outer surface of the polysilicon layer 25b may be located on the outer side (opposite to the light transmission region 1a) than the outer surface of the silicon nitride layer 26b.
  • the outer surface of the layers other than the polysilicon layer 25 c and the side surface 21 a of the antireflection layer 21 among the layers constituting the first stacked body 22 have a planar shape. As it approaches the substrate 11 in the direction perpendicular to the surface 11a, the substrate 11 may be inclined so as to move away from the light transmission region 1a in a direction parallel to the first surface 11a.
  • the outer surface of the layer other than the polysilicon layer 25 c and the side surface 21 a of the antireflection layer 21 among the layers constituting the first stacked body 22 have a planar shape. It may be substantially orthogonal to the surface 11a.

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Abstract

ファブリペロー干渉フィルタ1は、第1表面11aを有する基板11と、第1ミラー部31を有する第1積層体22と、空隙Sを介して第1ミラー部31と対向する第2ミラー部32を有する第2積層体24と、第1積層体22と第2積層体24との間において空隙Sを画定する中間層23と、第1端子15と、を備え、中間層23は、第1端子15を囲む第1内側面23dを有し、第1内側面23dは、中間層の基板側の縁部が、中間層の基板とは反対側の縁部よりも、第1端子側に位置するように、湾曲している。

Description

ファブリペロー干渉フィルタ
 本発明の一形態は、ファブリペロー干渉フィルタに関する。
 特許文献1に記載されたファブリ・ペロー干渉計は、基板と、基板上に配置された下側固定ミラーを有する第1ミラー構造と、空間を介して下側固定ミラーと対向する上側可動ミラーを有する第2ミラー構造と、第1ミラー構造と第2ミラー構造との間において空間を画定する犠牲層と、を備えている。更に、特許文献1に記載されたファブリ・ペロー干渉計は、下側固定ミラーに形成された制御電極と、制御電極と対向するように上側可動ミラーに形成された外側電極と、制御電極と電気的に接続された電気接点と、を備えている。このファブリ・ペロー干渉計では、制御電極と電気的に接続された電気接点を囲むように犠牲層に形成された内側面が、平面状を呈し、犠牲層における第1ミラー構造とは反対側の表面と直交している。
特表2012-528345号公報
 上述したようなファブリ・ペロー干渉計では、第2ミラー構造が犠牲層に支持された状態で、静電気力によって上側可動ミラーが下側固定ミラー側に移動する。このため、上側可動ミラーが下側固定ミラー側に移動する際に、第2ミラー構造において犠牲層に支持された領域に対して、上側可動ミラー側に向かうように力が作用する。そして、その力の反作用によって、犠牲層において上側可動ミラーを支持する領域に応力が作用する。特に、このファブリ・ペロー干渉計では、犠牲層の内側面が、平面状を呈し、犠牲層における第1ミラー構造とは反対側の表面と直交している。このため、犠牲層の内側面における第2ミラー構造側の角部に応力が集中し易い。その結果、当該角部においてクラック等の損傷が発生するおそれがある。
 そこで、本発明の一形態は、高い信頼性を得ることができるファブリペロー干渉フィルタを提供することを目的とする。
 本発明の一形態のファブリペロー干渉フィルタは、第1表面を有する基板と、第1表面に配置された第1ミラー部を有する第1層と、第1ミラー部に対して基板とは反対側において空隙を介して第1ミラー部と対向する第2ミラー部を有する第2層と、第1層と第2層との間において空隙を画定する中間層と、第1層に設けられた固定電極と、固定電極と対向するように第2層に設けられた対向電極と、第2層の中間層とは反対側の表面から第1層へと形成され、固定電極と電気的に接続された第1端子と、を備え、中間層は、第1端子を囲むように形成された第1内側面を有し、第1内側面は、中間層の基板側の縁部が、中間層の基板とは反対側の縁部よりも、第1表面に平行な方向において第1端子側に位置するように、湾曲している。
 このファブリペロー干渉フィルタでは、第1内側面は、中間層の基板側の縁部が、中間層の基板とは反対側の縁部よりも、第1表面に平行な方向において第1端子側に位置するように、湾曲している。このため、第2ミラー部が第1ミラー部側に移動する際に、第2層において中間層に支持された領域に対して、第2ミラー部側に向かうように力が作用した場合であっても、中間層の第1内側面における第2層側の角部において応力を分散させることができる。したがって、当該角部においてクラック等の損傷が発生するのを抑制することができる。以上により、このファブリペロー干渉フィルタによれば、高い信頼性を得ることができる。
 本発明の一形態のファブリペロー干渉フィルタでは、第1内側面は、中間層の基板側の縁部が、中間層の基板とは反対側の縁部よりも、第1表面に平行な方向において第1端子側に位置するように、第1端子とは反対側に凹状に湾曲していてもよい。この場合、第1表面に対する第1内側面の角度が、中間層の第1内側面のうち基板に近い部分において、第1表面に垂直な方向において基板に近付くほど、小さくなる。これにより、第1内側面のうち基板に近い部分から第2層が剥がれるのを抑制することができる。
 本発明の一形態のファブリペロー干渉フィルタでは、第1内側面は、第1表面に垂直な方向において基板に近付くほど、第1表面に平行な方向において第1端子に近付くように、湾曲していてもよい。この場合、中間層の第1内側面は、その全体において、第1表面に垂直な方向において基板に近付くほど、第1表面に平行な方向において第1端子に近づく。これにより、中間層の第1内側面における第2層側の角部において応力をより一層分散させることができる。
 本発明の一形態のファブリペロー干渉フィルタでは、第2層は、第1表面に垂直な方向から見た場合に第1内側面によって囲まれた領域において、第1層上に形成された第1内底部を更に有していてもよい。この場合、第2層が、第1内側面を越えて第1層まで被覆し、第1層に対して固定される。よって、第1内側面のうち基板に近い部分から第2層が剥がれるのを抑制することができる。
 本発明の一形態のファブリペロー干渉フィルタでは、第2層は、第1内側面を被覆していてもよい。この場合、第2層が、中間層の第1内側面に対して固定される。このため、第2ミラー部が第1ミラー部側に移動する際に、第2層において中間層の第1層とは反対側の表面を被覆する領域に対して第2ミラー部側に向かうように力が作用しても、中間層と第2層との間に発生する剪断力によって中間層から第2層が剥がれるのを抑制することができる。
 本発明の一形態のファブリペロー干渉フィルタでは、第2層の中間層とは反対側の表面から中間層へと形成され、対向電極と電気的に接続された第2端子を更に備え、中間層は、第2端子を囲むように形成された第2内側面を更に有し、第2内側面は、中間層の基板側の縁部が、中間層の基板とは反対側の縁部よりも、第1表面に平行な方向において第2端子側に位置するように、湾曲していてもよい。この場合、第2内側面は、中間層の基板側の縁部が、中間層の基板とは反対側の縁部よりも、第1表面に平行な方向において第2端子側に位置するように、湾曲している。このため、第2ミラー部が第1ミラー部側に移動する際に、第2層において中間層に支持された領域に対して、第2ミラー部側に向かうように力が作用した場合であっても、中間層の第2内側面における第2層側の角部において応力を分散させることができる。したがって、当該角部においてクラック等の損傷が発生するのを抑制することができる。以上により、このファブリペロー干渉フィルタによれば、高い信頼性を得ることができる。
 本発明の一形態のファブリペロー干渉フィルタでは、第2内側面は、中間層の基板側の縁部が、中間層の基板とは反対側の縁部よりも、第1表面に平行な方向において第2端子側に位置するように、第2端子とは反対側に凹状に湾曲していてもよい。この場合、第1表面に対する第2内側面の角度が、中間層の第2内側面のうち基板に近い部分において、第1表面に垂直な方向において基板に近付くほど、小さくなる。これにより、第2内側面のうち基板に近い部分から第2層が剥がれるのを抑制することができる。
 本発明の一形態のファブリペロー干渉フィルタでは、第2内側面は、第1表面に垂直な方向において基板に近付くほど、第1表面に平行な方向において第2端子に近付くように、湾曲していてもよい。この場合、中間層の第2内側面は、その全体において、第1表面に垂直な方向において基板に近付くほど、第1表面に平行な方向において第2端子に近づく。これにより、中間層の第2内側面における第2層側の角部において応力をより一層分散させることができる。
 本発明の一形態のファブリペロー干渉フィルタでは、第2層は、第1表面に垂直な方向から見た場合に第2内側面によって囲まれた領域において、第1層上に形成された第2内底部を更に有していてもよい。この場合、第2層が、第2内側面を越えて第1層まで被覆し、第1層に対して固定される。よって、第2内側面のうち基板に近い部分から第2層が剥がれるのを抑制することができる。
 本発明の一形態のファブリペロー干渉フィルタでは、第2層は、第2内側面を被覆していてもよい。この場合、第2層が、中間層の第2内側面に対して固定される。このため、第2ミラー部が第1ミラー部側に移動する際に、第2層において中間層の第1層とは反対側の表面を被覆する領域に対して第2ミラー部側に向かうように力が作用しても、中間層と第2層との間に発生する剪断力によって中間層から第2層が剥がれるのを抑制することができる。
 本発明の一形態のファブリペロー干渉フィルタは、基板において第1表面と対向する第2表面に配置された第3層を更に備えていてもよい。この場合、基板の第1表面側と第2表面側との間の層構成の不一致に起因した応力を低減することができるので、中間層における応力の集中をより一層抑制することができる。
 本発明の一形態によれば、高い信頼性を得ることができるファブリペロー干渉フィルタを提供することが可能となる。
図1は、本発明の一実施形態のファブリペロー干渉フィルタの平面図である。 図2は、図1のファブリペロー干渉フィルタの底面図である。 図3は、図1のIII-III線に沿ってのファブリペロー干渉フィルタの断面図である。 図4は、図1のファブリペロー干渉フィルタの第1端子部分の拡大断面図である。 図5は、図1のファブリペロー干渉フィルタの第2端子部分の拡大断面図である。 図6は、図1のファブリペロー干渉フィルタの外縁部分の拡大断面図である。 図7は、図1のファブリペロー干渉フィルタの製造方法を説明するための図である。 図8は、図1のファブリペロー干渉フィルタの製造方法を説明するための図である。 図9は、図1のファブリペロー干渉フィルタの製造方法を説明するための図である。 図10は、図1のファブリペロー干渉フィルタの製造方法を説明するための図である。 図11は、図1のファブリペロー干渉フィルタの製造方法を説明するための図である。 図12は、図1のファブリペロー干渉フィルタの製造方法を説明するための図である。 図13は、変形例のファブリペロー干渉フィルタの製造方法を説明するための図である。 図14は、変形例のファブリペロー干渉フィルタの製造方法を説明するための図である。 図15は、変形例のファブリペロー干渉フィルタの製造方法を説明するための図である。 図16は、変形例のファブリペロー干渉フィルタの製造方法を説明するための図である。 図17は、変形例のファブリペロー干渉フィルタの製造方法を説明するための図である。 図18は、変形例のファブリペロー干渉フィルタの製造方法を説明するための図である。 図19は、変形例のファブリペロー干渉フィルタの製造方法を説明するための図である。 図20は、変形例のファブリペロー干渉フィルタの製造方法を説明するための図である。 図21は、変形例のファブリペロー干渉フィルタの外縁部分の拡大断面図である。 図22は、変形例のファブリペロー干渉フィルタの外縁部分の拡大断面図である。 図23は、変形例のファブリペロー干渉フィルタの外縁部分の拡大断面図である。 図24は、変形例のファブリペロー干渉フィルタの外縁部分の拡大断面図である。
 以下、本発明の一実施形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、以下の説明において、同一又は相当要素には同一符号を用い、重複する説明を省略する。
 図1、図2及び図3に示されるように、ファブリペロー干渉フィルタ1は、基板11を備えている。基板11は、第1表面11aと、第1表面11aと対向する第2表面11bと、を有している。第1表面11aには、反射防止層21、第1積層体(第1層)22、中間層23及び第2積層体(第2層)24が、この順序で積層されている。第1積層体22と第2積層体24との間には、枠状の中間層23によって空隙(エアギャップ)Sが画定されている。また、ファブリペロー干渉フィルタ1の第1表面11a側には、第1端子15及び第2端子16が設けられている。なお、以下の説明においては、枠状の中間層23に対して空隙Sとは反対側から、空隙S側に向かう方向を、「内側」という。また、空隙S側から、枠状の中間層23に対して空隙Sとは反対側に向かう方向を、「外側」という。
 第1表面11aに垂直な方向から見た場合(平面視)における各部の形状及び位置関係は、次の通りである。基板11の外縁は、例えば矩形状である。基板11の外縁と第2積層体24の外縁とは、互いに一致している。反射防止層21の外縁と第1積層体22の外縁とは、互いに一致している。反射防止層21の外縁及び第1積層体22の外縁は、中間層23の外縁よりも、空隙Sの中央部に対して外側に位置している。基板11は、第1積層体22の外縁よりも外側に位置する外縁部11cを有している。外縁部11cは、例えば、枠状であり、第1表面11aに垂直な方向から見た場合に第1積層体22を包囲している。
 ファブリペロー干渉フィルタ1は、その中央部に画定された光透過領域1aにおいて、所定の波長を有する光を透過させる。光透過領域1aは、例えば円柱状の領域である。基板11は、例えば、シリコン、石英又はガラス等からなる。基板11がシリコンからなる場合には、反射防止層21及び中間層23は、例えば、酸化シリコンからなる。中間層23の厚さは、例えば、数十nm~数十μmである。
 第1積層体22のうち光透過領域1aに対応する部分は、第1ミラー部31として機能する。第1ミラー部31は、反射防止層21を介して第1表面11aに配置されている。第1積層体22は、複数のポリシリコン層25と複数の窒化シリコン層26とが一層ずつ交互に積層されることで構成されている。本実施形態では、ポリシリコン層25a、窒化シリコン層26a、ポリシリコン層25b、窒化シリコン層26b及びポリシリコン層25cが、この順で反射防止層21上に積層されている。第1ミラー部31を構成するポリシリコン層25及び窒化シリコン層26のそれぞれの光学厚さは、中心透過波長の1/4の整数倍であることが好ましい。なお、第1ミラー部31は、反射防止層21を介することなく第1表面11a上に直接に配置されてもよい。
 第2積層体24のうち光透過領域1aに対応する部分は、第2ミラー部32として機能する。第2ミラー部32は、第1ミラー部31に対して基板11とは反対側において空隙Sを介して第1ミラー部31と対向している。第2ミラー部32は、反射防止層21、第1積層体22及び中間層23を介して第1表面11aに配置されている。第2積層体24は、複数のポリシリコン層27と複数の窒化シリコン層28とが一層ずつ交互に積層されることで構成されている。本実施形態では、ポリシリコン層27a、窒化シリコン層28a、ポリシリコン層27b、窒化シリコン層28b及びポリシリコン層27cが、この順で中間層23上に積層されている。第2ミラー部32を構成するポリシリコン層27及び窒化シリコン層28のそれぞれの光学厚さは、中心透過波長の1/4の整数倍であることが好ましい。
 なお、第1積層体22及び第2積層体24では、窒化シリコン層の代わりに酸化シリコン層が用いられてもよい。また、第1積層体22及び第2積層体24を構成する各層の材料としては、酸化チタン、酸化タンタル、酸化ジルコニウム、フッ化マグネシウム、酸化アルミニウム、フッ化カルシウム、シリコン、ゲルマニウム、硫化亜鉛等が用いられてもよい。
 第2積層体24において空隙Sに対応する部分には、第2積層体24の中間層23とは反対側の表面24aから空隙Sに至る複数の貫通孔24bが形成されている。複数の貫通孔24bは、第2ミラー部32の機能に実質的に影響を与えない程度に形成されている。複数の貫通孔24bは、エッチングによって中間層23の一部を除去して空隙Sを形成するために用いられる。
 第1積層体22には、第1電極(固定電極)12が設けられている。より具体的には、第1ミラー部31に、光透過領域1aを囲むように第1電極12が形成されている。第1電極12は、ポリシリコン層25cに不純物をドープして低抵抗化することで形成されている。第1ミラー部31には、光透過領域1aを含むように第2電極13が形成されている。第2電極13は、ポリシリコン層25cに不純物をドープして低抵抗化することで形成されている。第2電極13の大きさは、光透過領域1aの全体を含む大きさであることが好ましいが、光透過領域1aの大きさと略同一であってもよい。
 第2積層体24には、第3電極(対向電極)14が設けられている。より具体的には、第2ミラー部32に、第3電極14が形成されている。第3電極14は、空隙Sを介して第1電極12及び第2電極13と対向している。第3電極14は、ポリシリコン層27aに不純物をドープして低抵抗化することで形成されている。
 図1及び図4に示されるように、第1端子15は、光透過領域1aを挟んで対向するように一対設けられている。各第1端子15は、第2積層体24の表面24aから第1積層体22に至る貫通孔内に配置されている。各第1端子15は、配線12aを介して第1電極12と電気的に接続されている。第1端子15は、例えば、アルミニウム又はその合金等の金属膜によって形成されている。
 図1及び図5に示されるように、第2端子16は、光透過領域1aを挟んで対向するように一対設けられている。各第2端子16は、第2積層体24の表面24aから第1積層体22に至る貫通孔内に配置されている。各第2端子16は、配線13aを介して第2電極13と電気的に接続されていると共に、配線14aを介して第3電極14と電気的に接続されている。第2端子16は、例えば、アルミニウム又はその合金等の金属膜によって形成されている。一対の第1端子15が対向する方向と、一対の第2端子16が対向する方向とは、直交している。
 図3、図4及び図5に示されるように、第1積層体22の表面22bには、トレンチ18が設けられている。トレンチ18は、第1電極12の内縁に沿って環状に延在している。トレンチ18は、第1電極12と第1電極12の内側の領域(第2電極13)とを電気的に絶縁している。トレンチ18内の領域は、絶縁材料であっても、空隙であってもよい。
 第2積層体24には、トレンチ19が設けられている。トレンチ19は、第1端子15を囲むように環状に延在している。トレンチ19は、第1端子15と第3電極14とを電気的に絶縁している。トレンチ19内の領域は、本実施形態では空隙であるが、絶縁材料であってもよい。
 また、第1積層体22の表面22bには、トレンチ20が設けられている。トレンチ20は、第2端子16を囲むように環状に延在している。トレンチ20は、第2端子16と第1電極12とを電気的に絶縁している。トレンチ20は、第1積層体22を構成するポリシリコン層25cの一部が除去されることによって基板11側に向かって形成された溝部25dに、中間層23が入り込むことによって、構成されている。なお、中間層23が溝部25dに入り込むことによって、中間層23の表面23aは、溝部25dに対応する領域において基板11側に向かって溝部23cを形成している。また、第2積層体24が溝部23cに入り込むことによって、第2積層体24の表面24aは、溝部23cに対応する領域において基板11側に向かって溝部24cを形成している。このように第2積層体24が溝部23cに入り込むことによって、第2積層体24が中間層23の表面23aに対して固定される。これにより、中間層23からの第2積層体24の剥がれが抑制される。なお、トレンチ20は、第1積層体22を構成するポリシリコン層25cの一部に加え、窒化シリコン層26bの一部が除去されることによって基板11側に向かって形成された溝部に、中間層23が入り込むことによって、構成されていてもよい。
 図4~図6に示されるように、中間層23は、第1端子15を囲むように形成された第1内側面23dと、第2端子16を囲むように形成された第2内側面23eと、当該中間層23の外縁を構成する外側面23bと、を有している。
 図4に示されるように、第1内側面23dは、中間層23の基板11側の縁部23gが、中間層23の基板11とは反対側の縁部23fよりも、第1表面11aに平行な方向において第1端子15側に位置するように、湾曲している(すなわち、連続した曲面を形成している)。つまり、第1表面11aに垂直な方向から見た場合に、縁部23fが縁部23gを包囲している。より具体的には、第1内側面23dは、第1表面11aに垂直な断面において、第1端子15とは反対側に凹状に湾曲している。第1内側面23dにおける第1積層体22側の端部は、第1積層体22の表面22bに滑らかに接続している。なお、図4に示される第1内側面23dは、第1表面11aに垂直な方向において基板11に近付くほど、第1表面11aに平行な方向において第1端子15に近付くように、第1端子15とは反対側に凹状に湾曲している。換言すると、図4に示される第1内側面23dでは、第1表面11aに対する第1内側面23dの角度が、第1表面11aに垂直な方向において基板11に近付くほど、小さくなっている。
 図5に示されるように、第2内側面23eは、中間層23の基板11側の縁部23iが、中間層23の基板11とは反対側の縁部23hよりも、第1表面11aに平行な方向において第2端子16側に位置するように、湾曲している(すなわち、連続した曲面を形成している)。つまり、第1表面11aに垂直な方向から見た場合に、縁部23hが縁部23iを包囲している。より具体的には、第2内側面23eは、第1表面11aに垂直な断面において、第2端子16とは反対側に凹状に湾曲している。第2内側面23eにおける第1積層体22側の端部は、第1積層体22の表面22bに滑らかに接続している。なお、図5に示される第2内側面23eは、第1表面11aに垂直な方向において基板11に近付くほど、第1表面11aに平行な方向において第2端子16に近付くように、第2端子16とは反対側に凹状に湾曲している。換言すると、図5に示される第2内側面23eでは、第1表面11aに対する第2内側面23eの角度が、第1表面11aに垂直な方向において基板11に近付くほど、小さくなっている。
 図6に示されるように、外側面23bは、中間層23の基板11側の縁部23kが、中間層23の基板11とは反対側の縁部23jよりも、第1表面11aに平行な方向において外側に位置するように、湾曲している(すなわち、連続した曲面を形成している)。つまり、第1表面11aに垂直な方向から見た場合に、縁部23kが縁部23jを包囲している。より具体的には、外側面23bは、第1表面11aに垂直な断面において、空隙S側に凹状に湾曲している。外側面23bにおける第1積層体22側の端部は、第1積層体22の表面22b又は外側面22aに滑らかに接続している。なお、図6に示される外側面23bは、第1表面11aに垂直な方向において基板11に近付くほど、第1表面11aに平行な方向において空隙Sから遠ざかるように、空隙S側に凹状に湾曲している。換言すると、図6に示される外側面23bでは、第1表面11aに対する外側面23bの角度が、第1表面11aに垂直な方向において基板11に近付くほど、小さくなっている。
 第1積層体22は、当該第1積層体22の外縁を構成する外側面22aを有している。第1積層体22の外側面22aは、中間層23の外側面23bよりも、空隙Sの中央部に対して、第1表面11aに平行な方向において外側に位置している。第1積層体22の外側面22aは、第1表面11aに垂直な方向において基板11に近付くほど、第1表面11aに平行な方向において空隙Sから遠ざかるように、湾曲している(すなわち、連続した曲面を形成している)。より具体的には、第1積層体22の外側面22aは、第1表面11aに平行な方向において、空隙Sとは反対側に凸状に湾曲している。換言すると、第1積層体22の外側面22aでは、第1表面11aに対する第1積層体22の外側面22aの角度が、第1表面11aに垂直な方向において基板11に近付くほど、大きくなっている。
 図4に示されるように、第2積層体24は、第1被覆部33a及び第1内底部35aを更に有している。第1被覆部33a及び第1内底部35aは、第2ミラー部32(図3参照)と同じ積層構造を有し且つ互いに連続するように、一体的に形成されている。第1被覆部33aは、中間層23の基板11とは反対側の表面23a、及び、第1内側面23dを被覆しており、第1積層体22に至っている。第1内底部35aは、第1表面11aに垂直な方向から見た場合に第1内側面23dによって囲まれた領域において、第1積層体22上に形成されている。
 図5に示されるように、第2積層体24は、第2被覆部33b及び第2内底部35bを更に有している。第2被覆部33b及び第2内底部35bは、第2ミラー部32(図3参照)の積層構造の一部と同じ層構造を有し且つ互いに連続するように、一体的に形成されている。第2被覆部33bは、中間層23の基板11とは反対側の表面23a、及び、第2内側面23eを被覆しており、第1積層体22に至っている。第2内底部35bは、第1表面11aに垂直な方向から見た場合に第2内側面23eによって囲まれた領域において、第1積層体22上に形成されている。
 図6に示されるように、第2積層体24は、第3被覆部33c及び周縁部34を更に有している。第3被覆部33c及び周縁部34は、第2ミラー部32(図3参照)と互いに同じ積層構造を有し且つ互いに連続するように、一体的に形成されている。第3被覆部33cは、第1表面11aに垂直な方向から見た場合に第2ミラー部32を包囲している。第3被覆部33cは、中間層23の基板11とは反対側の表面23a、並びに、中間層23の外側面23b、第1積層体22の外側面22a及び反射防止層21の側面21aを被覆しており、第1表面11aに至っている。すなわち、第3被覆部33cは、中間層23の外縁、第1積層体22の外縁及び反射防止層21の外縁を被覆している。
 周縁部34は、第1表面11aに垂直な方向から見た場合に第3被覆部33cを包囲している。周縁部34は、外縁部11cにおける第1表面11a上に位置している。すなわち、周縁部34は、外縁部11cを被覆している。周縁部34の外縁は、第1表面11aに垂直な方向から見た場合に基板11の外縁と一致している。
 周縁部34は、外縁部11cの外縁に沿って薄化されている。すなわち、周縁部34のうち外縁部11cの外縁に沿う部分は、周縁部34のうち外縁に沿う部分を除く他の部分と比べて薄くなっている。本実施形態では、周縁部34は、第2積層体24を構成するポリシリコン層27及び窒化シリコン層28の一部が除去されていることによって薄化されている。周縁部34は、第3被覆部33cに連続する非薄化部34aと、非薄化部34aを包囲する薄化部34bと、を有している。薄化部34bにおいては、第1表面11a上に直接に設けられたポリシリコン層27a以外のポリシリコン層27及び窒化シリコン層28が除去されている。
 非薄化部34aの基板11とは反対側の表面34cの第1表面11aからの高さは、中間層23の表面23aの第1表面11aからの高さよりも低い。非薄化部34aの表面34cの第1表面11aからの高さは、例えば100nm~5000nmである。中間層23の表面23aの第1表面11aからの高さは、例えば500nm~20000nmであって、且つ、非薄化部34aの表面34cの第1表面11aからの高さよりも高い。薄化部34bの幅(非薄化部34aの外縁と外縁部11cの外縁との間の距離)は、基板11の厚さの0.01倍以上である。薄化部34bの幅は、例えば5μm~400μmである。基板11の厚さは、例えば500μm~800μmである。
 基板11の第2表面11bには、反射防止層41、第3積層体(第3層)42、中間層(第3層)43及び第4積層体(第3層)44が、この順序で積層されている。反射防止層41及び中間層43は、それぞれ、反射防止層21及び中間層23と同様の構成を有している。第3積層体42及び第4積層体44は、それぞれ、基板11を基準として第1積層体22及び第2積層体24と対称の積層構造を有している。反射防止層41、第3積層体42、中間層43及び第4積層体44は、基板11の反りを抑制する機能を有している。
 第3積層体42、中間層43及び第4積層体44は、外縁部11cの外縁に沿って薄化されている。すなわち、第3積層体42、中間層43及び第4積層体44のうち外縁部11cの外縁に沿う部分は、第3積層体42、中間層43及び第4積層体44のうち外縁に沿う部分を除く他の部分と比べて薄くなっている。本実施形態では、第3積層体42、中間層43及び第4積層体44は、第1表面11aに垂直な方向から見た場合に薄化部34bと重なる部分において第3積層体42、中間層43及び第4積層体44の全部が除去されていることによって薄化されている。
 第3積層体42、中間層43及び第4積層体44には、光透過領域1aを含むように開口40aが設けられている。開口40aは、光透過領域1aの大きさと略同一の径を有している。開口40aは、光出射側に開口しており、開口40aの底面は、反射防止層41に至っている。
 第4積層体44の光出射側の表面には、遮光層45が形成されている。遮光層45は、例えばアルミニウム等からなる。遮光層45の表面及び開口40aの内面には、保護層46が形成されている。保護層46は、第3積層体42、中間層43、第4積層体44及び遮光層45の外縁を被覆すると共に、外縁部11c上の反射防止層41を被覆している。保護層46は、例えば酸化アルミニウムからなる。なお、保護層46の厚さを1~100nm(好ましくは、30nm程度)にすることで、保護層46による光学的な影響を無視することができる。
 以上のように構成されたファブリペロー干渉フィルタ1においては、第1端子15及び第2端子16を介して第1電極12と第3電極14との間に電圧が印加されると、当該電圧に応じた静電気力が第1電極12と第3電極14との間に発生する。当該静電気力によって、第2ミラー部32が、基板11に固定された第1ミラー部31側に引き付けられ、第1ミラー部31と第2ミラー部32との距離が調整される。このように、ファブリペロー干渉フィルタ1では、第1ミラー部31と第2ミラー部32との距離が可変とされている。
 ファブリペロー干渉フィルタ1を透過する光の波長は、光透過領域1aにおける第1ミラー部31と第2ミラー部32との距離に依存する。したがって、第1電極12と第3電極14との間に印加する電圧を調整することで、透過する光の波長を適宜選択することができる。このとき、第2電極13は、第3電極14と同電位である。したがって、第2電極13は、光透過領域1aにおいて第1ミラー部31及び第2ミラー部32を平坦に保つための補償電極として機能する。
 ファブリペロー干渉フィルタ1では、例えば、ファブリペロー干渉フィルタ1に印加する電圧を変化させながら(すなわち、ファブリペロー干渉フィルタ1において第1ミラー部31と第2ミラー部32との距離を変化させながら)、ファブリペロー干渉フィルタ1を透過した光(出力光)を光検出器によって検出することで、分光スペクトルを得ることができる。
 以上説明したように、ファブリペロー干渉フィルタ1では、第1内側面23dは、中間層23の基板11側の縁部23gが、中間層23の基板11とは反対側の縁部23fよりも、第1表面11aに平行な方向において第1端子15側に位置するように、湾曲している。このため、第2ミラー部32が第1ミラー部31側に移動する際に、第2積層体24において中間層23に支持された領域に対して、第2ミラー部32側に向かうように力が作用した場合であっても、中間層23の第1内側面23dにおける第2積層体24側の角部において応力を分散させることができる。したがって、当該角部においてクラック等の損傷が発生するのを抑制することができる。以上により、このファブリペロー干渉フィルタ1によれば、高い信頼性を得ることができる。
 また、ファブリペロー干渉フィルタ1では、第1内側面23dは、中間層23の基板11側の縁部23gが、中間層23の基板11とは反対側の縁部23fよりも、第1表面11aに平行な方向において第1端子15側に位置するように、第1端子15とは反対側に凹状に湾曲している。このため、第1表面11aに対する第1内側面23dの角度が、中間層23の第1内側面23dのうち基板11に近い部分において、第1表面11aに垂直な方向において基板11に近付くほど、小さくなる。これにより、第1内側面23dのうち基板11に近い部分から第2積層体24が剥がれるのを抑制することができる。
 また、ファブリペロー干渉フィルタ1では、第1内側面23dは、第1表面11aに垂直な方向において基板11に近付くほど、第1表面11aに平行な方向において第1端子15に近付くように、湾曲している。このため、中間層23の第1内側面23dは、その全体において、第1表面11aに垂直な方向において基板11に近付くほど、第1表面11aに平行な方向において第1端子15に近づく。これにより、中間層23の第1内側面23dにおける第2積層体24側の角部において応力をより一層分散させることができる。
 また、ファブリペロー干渉フィルタ1では、第2積層体24は、第1表面11aに垂直な方向から見た場合に第1内側面23dによって囲まれた領域において、第1積層体22上に形成された第1内底部35aを更に有している。このため、第2積層体24が、第1内側面23dを越えて第1積層体22まで被覆し、第1積層体22に対して固定される。よって、第1内側面23dのうち基板11に近い部分から第2積層体24が剥がれるのを抑制することができる。
 また、ファブリペロー干渉フィルタ1では、第2積層体24は、第1内側面23dを被覆している。このため、第2積層体24が、中間層23の第1内側面23dに対して固定される。このため、第2ミラー部32が第1ミラー部31側に移動する際に、第2積層体24において中間層23の第1積層体22とは反対側の表面を被覆する領域に対して第2ミラー部32側に向かうように力が作用しても、中間層23と第2積層体24との間に発生する剪断力によって中間層23から第2積層体24が剥がれるのを抑制することができる。
 また、ファブリペロー干渉フィルタ1では、第2積層体24の中間層23とは反対側の表面から中間層23へと形成され、第3電極14と電気的に接続された第2端子16を更に備え、中間層23は、第2端子16を囲むように形成された第2内側面23eを更に有し、第2内側面23eは、中間層23の基板11側の縁部23iが、中間層23の基板11とは反対側の縁部23hよりも、第1表面11aに平行な方向において第2端子16側に位置するように、湾曲している。このため、第2内側面23eは、中間層23の基板11側の縁部23iが、中間層23の基板11とは反対側の縁部23hよりも、第1表面11aに平行な方向において第2端子16側に位置するように、湾曲している。これにより、第2ミラー部32が第1ミラー部31側に移動する際に、第2積層体24において中間層23に支持された領域に対して、第2ミラー部32側に向かうように力が作用した場合であっても、中間層23の第2内側面23eにおける第2積層体24側の角部において応力を分散させることができる。したがって、当該角部においてクラック等の損傷が発生するのを抑制することができる。以上により、このファブリペロー干渉フィルタ1によれば、高い信頼性を得ることができる。
 また、ファブリペロー干渉フィルタ1では、第2内側面23eは、中間層23の基板11側の縁部23iが、中間層23の基板11とは反対側の縁部23hよりも、第1表面11aに平行な方向において第2端子16側に位置するように、第2端子16とは反対側に凹状に湾曲している。このため、第1表面11aに対する第2内側面23eの角度が、中間層23の第2内側面23eのうち基板11に近い部分において、第1表面11aに垂直な方向において基板11に近付くほど、小さくなる。これにより、第2内側面23eのうち基板11に近い部分から第2積層体24が剥がれるのを抑制することができる。
 また、ファブリペロー干渉フィルタ1では、第2内側面23eは、第1表面11aに垂直な方向において基板11に近付くほど、第1表面11aに平行な方向において第2端子16に近付くように、湾曲している。このため、中間層23の第2内側面23eは、その全体において、第1表面11aに垂直な方向において基板11に近付くほど、第1表面11aに平行な方向において第2端子16に近づく。これにより、中間層23の第2内側面23eにおける第2積層体24側の角部において応力をより一層分散させることができる。
 また、ファブリペロー干渉フィルタ1では、第2積層体24(より具体的には、第2積層体24を構成する層の一部)は、第1表面11aに垂直な方向から見た場合に第2内側面23eによって囲まれた領域において、第1積層体22上に形成された第2内底部35bを更に有している。このため、第2積層体24が、第2内側面23eを越えて第1積層体22まで被覆し、第1積層体22に対して固定される。よって、第2内側面23eのうち基板11に近い部分から第2積層体24が剥がれるのを抑制することができる。
 また、ファブリペロー干渉フィルタ1では、第2積層体24は、第2内側面23eを被覆している。これにより、第2積層体24が、中間層23の第2内側面23eに対して固定される。このため、第2ミラー部32が第1ミラー部31側に移動する際に、第2積層体24において中間層23の第1積層体22とは反対側の表面を被覆する領域に対して第2ミラー部32側に向かうように力が作用しても、中間層23と第2積層体24との間に発生する剪断力によって中間層23から第2積層体24が剥がれるのを抑制することができる。
 また、ファブリペロー干渉フィルタ1では、基板11において第1表面11aと対向する第2表面11bに配置された第3積層体42を更に備えている。このため、基板11の第1表面11a側と第2表面11b側との間の層構成の不一致に起因した応力を低減することができるので、中間層23における応力の集中をより一層抑制することができる。
 次に、図7~図12を参照しつつ、ファブリペロー干渉フィルタ1の製造方法の一例を説明する。ただし、図7、図10~図12においては、第1積層体22の外側面22a、中間層23の外側面23b、及び、第2積層体24の第3被覆部33cの図示を簡略化している。まず、図7(a)に示されるように、基板11に対応する部分Rを複数含むウェハ10を用意し、第1ミラー部31を有する第1積層体22を、ウェハ10の基板11に対応する部分Rごとに形成する(第1ステップ)。ウェハ10は、例えばシリコンウェハである。ウェハ10において、部分Rは、例えば、互いに隣接するように格子状に配置されている。部分R同士の境界上には、ダイシングラインLが設定されている。
 第1ステップでは、まず、部分Rの第1表面11a上に反射防止層21を形成し、これと同時に、部分Rの第2表面11b上に反射防止層41を形成する。続いて、反射防止層21上に、第1積層体22を構成するポリシリコン層25a、窒化シリコン層26a、ポリシリコン層25b、窒化シリコン層26b及びポリシリコン層25cをこの順序で積層する。この第1積層体22の積層と同時に、反射防止層41上に、第3積層体42を構成するポリシリコン層及び窒化シリコン層を積層する。第1積層体22の積層の際には、ポリシリコン層25及び窒化シリコン層26を第1表面11a上にわたって積層した後に、ポリシリコン層25及び窒化シリコン層26のうち第1表面11aに垂直な方向から見た場合に外縁部11c上に位置する部分をエッチングによって除去する。また、第1積層体22の積層と並行して、ポリシリコン層25b,25cを不純物ドープによって部分的に低抵抗化し、第1電極12及び第2電極13を形成する。続いて、エッチングによってトレンチ18を形成する。
 続いて、図7(b)に示されるように、空隙Sに対応する除去予定部50を有する中間層23を、部分Rごとに形成する(第2ステップ)。第2ステップでは、まず、中間層23によって第1積層体22が覆われるように、部分Rの第1表面11a上にわたって中間層23を形成する。この中間層23の形成と同時に、第3積層体42上に中間層43を形成する。続いて、中間層23のうち第1表面11aに垂直な方向から見た場合に外縁部11c上に位置する部分をエッチングによって除去する。このエッチングの際に、反射防止層21のうち第1表面11aに垂直な方向から見た場合に外縁部11c上に位置する部分が除去される。また、このエッチングの際に、図4の第1端子15、第1被覆部33a及び第1内底部35a、並びに、図5の第2端子16、第2被覆部33b及び第2内底部35bに対応する部分に空隙が形成される。
 更に、このエッチングの際に、第1内側面23d、第2内側面23e及び外側面23bが湾曲した形状とされる。より具体的には、第1内側面23dは、第1表面11aに垂直な方向において基板11に近付くほど、第1表面11aに平行な方向において第1端子15に近付くように、第1端子15とは反対側に凹状に湾曲した形状とされる。また、第2内側面23eは、第1表面11aに垂直な方向において基板11に近付くほど、第1表面11aに平行な方向において第2端子16に近付くように、第2端子16とは反対側に凹状に湾曲した形状とされる。また、外側面23bは、第1表面11aに垂直な方向において基板11に近付くほど、第1表面11aに平行な方向において空隙Sから遠ざかるように、空隙S側に凹状に湾曲した形状とされる。
 第1内側面23d、第2内側面23e及び外側面23bを、上述したように凹状に湾曲した形状とするための製造方法の一例を説明する。まず、図8(a)に示されるように、中間層23上にわたってレジストMを塗布する。次に、図8(b)に示されるように、レジストパターニングによって、除去されるべき中間層23の領域に対応する領域のレジストMを除去する。次に、図9(a)に示されるように、中間層23をエッチング(ウェットエッチング)により除去する。このとき、中間層23は、レジストMに覆われた部分まで除去されて、凹状に湾曲した形状となる。なお、成膜及びエッチングを繰り返しながら反射防止層21及び第1積層体22を段階的に形成し、中間層23の外側面23bが第1積層体22の外側面22aに連続的に(滑らかに)接続するように中間層23のエッチングを実施する。これにより、図6に示されるように、中間層23の外側面23b、第1積層体22の外側面22a及び反射防止層21の側面21aが連続的に湾曲した形状となる。次に、図9(b)に示されるように、中間層23上に残っているレジストMを剥離することにより、上述した形状の第1内側面23d、第2内側面23e及び外側面23bを得ることができる。
 続いて、図10(a)、図10(b)及び図11(a)に示されるように、複数の貫通孔24bが形成された第2ミラー部32と、中間層23を被覆する第1被覆部33a、第2被覆部33b及び第3被覆部33cと、外縁部11cの外縁に沿って薄化された周縁部34と、第1内底部35a及び第2内底部35bと、を有する第2積層体24を、部分Rごとに形成する(第3ステップ)。
 第3ステップでは、まず、中間層23上に、第2積層体24を構成するポリシリコン層27a、窒化シリコン層28a、ポリシリコン層27b、窒化シリコン層28b及びポリシリコン層27cをこの順序で積層する。より具体的には、図10(a)に示されるように、第2積層体24によって中間層23の表面23a、外側面23b、第1内側面23d及び第2内側面23e、第1積層体22の外側面22a並びに反射防止層21の側面21aが覆われるように、部分Rの第1表面11a上にわたって第2積層体24を積層する。一方、第2積層体24の積層と同時に、中間層43上に、第4積層体44を構成するポリシリコン層及び窒化シリコン層を積層する。続いて、図10(b)に示されるように、ポリシリコン層27a以外のポリシリコン層27及び窒化シリコン層28のうち薄化部34bに対応する部分をエッチングによって除去することにより、外縁部11cの外縁に沿って薄化された周縁部34を形成する。また、第2積層体24の積層と並行して、ポリシリコン層27aを不純物ドープによって部分的に低抵抗化し、第3電極14を形成する。続いて、第1端子15及び第2端子16を形成する。
 続いて、図11(a)に示されるように、第2積層体24を部分的にエッチングすることにより、第2ミラー部32の表面24aから除去予定部50に至る貫通孔24bを形成する。続いて、第4積層体44上に遮光層45を形成する。続いて、第3積層体42、中間層43、第4積層体44及び遮光層45のうち垂直な方向から見た場合に薄化部34bと重なる部分をエッチングによって除去することにより、第3積層体42、中間層43及び第4積層体44を外縁部11cの外縁に沿って薄化する。また、このエッチングの際に、第3積層体42、中間層43、第4積層体44及び遮光層45に開口40aを形成する。続いて、遮光層45の表面及び開口40aの内面に、保護層46を形成する。
 続いて、図11(b)に示されるように、貫通孔24bを介したエッチングによって除去予定部50を除去することにより、第1ミラー部31と第2ミラー部32との間に位置する空隙Sを、部分Rごとに形成する(第4ステップ)。第4ステップでは、貫通孔24bを介した気相エッチングによって除去予定部50を除去する。この気相エッチングには、例えばフッ酸ガスが用いられる。
 続いて、図12に示されるように、ダイシングラインLにおいて外縁部11cの外縁に沿ってウェハ10を切断し、ファブリペロー干渉フィルタ1を得る(第5ステップ)。第5ステップにおいては、例えば、第1表面11a側からのレーザ光の照射によって、外縁部11cの外縁に沿ってウェハ10の内部に改質領域を形成し、改質領域からウェハ10の厚さ方向に亀裂を伸展させることにより、外縁部11cの外縁に沿ってウェハ10を切断する。
 以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限られない。例えば、各構成の材料及び形状には、上述した材料及び形状に限らず、様々な材料及び形状を採用することができる。
 また、反射防止層21は、第1積層体22の外縁よりも外側の領域に形成されていてもよい。例えば、反射防止層21は、第2積層体24の周縁部34に対応する部分(すなわち、外縁部11c上に位置する部分)においても除去されずに形成されていてもよい。その場合、反射防止層21の外縁と基板11の外縁とが、互いに一致していてもよい。
 また、基板11は、外縁部11cを有していなくてもよい。例えば、第1表面11aに垂直な方向から見た場合に、第1積層体22の外側面22aが基板11の外縁に一致していてもよい。また、第1表面11aに垂直な方向から見た場合に、反射防止層21の側面21aが基板11の外縁に一致していてもよい。
 また、周縁部34は、薄化部34bを有していなくてもよい。つまり、周縁部34は、当該周縁部34の全体にわたって一定の厚さとなるように形成されていてもよい。
 また、第2積層体24は、周縁部34を有していなくてもよい。つまり、第2積層体24は、第1表面11a上に位置していなくてもよい。
 また、第1電極12は、第1ミラー部31の一部として形成されていなくてもよい。第1電極12は、ポリシリコン層25cに不純物をドープして低抵抗化することで形成されていなくてもよい。例えば、第1電極12は、第1積層体22における第1ミラー部31以外の領域に形成されていてもよく、この場合、第1電極12は、アルミニウム等の金属によって構成されていてもよい。
 また、第2電極13は、第1ミラー部31の一部として形成されていなくてもよい。第2電極13は、ポリシリコン層25cに不純物をドープして低抵抗化することで形成されていなくてもよい。例えば、第2電極13は、第1積層体22における第1ミラー部31以外の領域に形成されていてもよく、この場合、第2電極13は、アルミニウム等の金属によって構成されていてもよい。
 また、第3電極14は、第2ミラー部32の一部として形成されていなくてもよい。第3電極14は、ポリシリコン層27aに不純物をドープして低抵抗化することで形成されていなくてもよい。例えば、第3電極14は、第2積層体24における第2ミラー部32以外の領域に形成されていてもよく、この場合、第3電極14は、アルミニウム等の金属によって構成されていてもよい。
 また、第2内側面23eは、中間層23の基板11側の縁部23iが、中間層23の基板11とは反対側の縁部23hよりも、第1表面11aに平行な方向において第2端子16側に位置するように、湾曲していなくてもよい。
 また、第1内側面23d、第2内側面23e又は外側面23bは、凹状に湾曲していなくてもよい。また、第2積層体24は、第1内底部35a又は第2内底部35bを有していなくてもよく、第1内側面23d又は第2内側面23eを被覆していなくてもよい。
 また、第2ステップにおいて、第1内側面23d、第2内側面23e及び外側面23bを凹状に湾曲した形状とするための製造方法としては、上述したものに限定されず、以下の製造方法を採用してもよい。まず、図13(a)に示されるように、中間層23上にわたってレジストMを塗布する。次に、図13(b)に示されるように、レジストMに対して3Dマスクを用いて露光し、現像する。これにより、除去されるべき中間層23の領域に対応する領域のレジストMを除去すると共に、レジストMの側面が凹状に湾曲した形状となる。次に、図14(a)に示されるように、中間層23をドライエッチングにより除去する。これにより、レジストMの側面の凹状に湾曲した形状が第1内側面23d、第2内側面23e及び外側面23bに転写され、凹状に湾曲した形状となる。次に、図14(b)に示されるように、中間層23上に残っているレジストMを剥離することにより、上述した形状の第1内側面23d、第2内側面23e及び外側面23bを得ることができる。
 或いは、第2ステップにおいて、第1内側面23d、第2内側面23e及び外側面23bを凹状に湾曲した形状とするための製造方法としては、以下の製造方法を採用してもよい。まず、図15(a)に示されるように、中間層23上にわたってレジストMを塗布する。次に、図15(b)に示されるように、レジストMに対してホトリソグラフィーを行って、除去されるべき中間層23の領域に対応する領域のレジストMを除去すると共に、レジストMの側面を凹状に湾曲した形状とする。なお、このホトリソグラフィーを行う工程においては、レジストMの条件(例えば、材料等)、及び、ホトリソグラフィーの条件(例えば、露光条件、現像条件、ベーク条件等)を調整することによって、レジストMの側面を凹状に湾曲した形状とすることが可能である。次に、図16(a)に示されるように、中間層23をドライエッチングにより除去する。これにより、レジストMの側面の凹状に湾曲した形状が第1内側面23d、第2内側面23e及び外側面23bに転写され、凹状に湾曲した形状となる。次に、図16(b)に示されるように、中間層23上に残っているレジストMを剥離することにより、上述した形状の第1内側面23d、第2内側面23e及び外側面23bを得ることができる。
 また、第1内側面23dは、第1端子15側に凸状に湾曲していてもよい。換言すると、第1内側面23dでは、第1表面11aに対する第1内側面23dの角度が、第1表面11aに垂直な方向において基板11に近付くほど、大きくなっていてもよい。この場合、第1内側面23dにおける第1積層体22とは反対側の角部において、その断面の外形が鈍角状となる。よって、第1内側面23dにおける第1積層体22とは反対側の角部に作用する応力が一層分散されることにより、当該角部においてクラック等の損傷が発生するのを一層抑制することができる。
 また、第2内側面23eは、第2端子16側に凸状に湾曲していてもよい。換言すると、第2内側面23eでは、第1表面11aに対する第2内側面23eの角度が、第1表面11aに垂直な方向において基板11に近付くほど、大きくなっていてもよい。この場合、第2内側面23eにおける第1積層体22とは反対側の角部において、その断面の外形が鈍角状となる。よって、第2内側面23eにおける第1積層体22とは反対側の角部に作用する応力が一層分散されることにより、当該角部においてクラック等の損傷が発生するのを一層抑制することができる。
 また、外側面23bは、空隙Sとは反対側に凸状に湾曲していてもよい。換言すると、外側面23bでは、第1表面11aに対する外側面23bの角度が、第1表面11aに垂直な方向において基板11に近付くほど、大きくなっていてもよい。この場合、外側面23bにおける第1積層体22とは反対側の角部において、その断面の外形が鈍角状となる。よって、外側面23bにおける第1積層体22とは反対側の角部に作用する応力が一層分散されることにより、当該角部においてクラック等の損傷が発生するのを一層抑制することができる。
 この場合の第2ステップにおいて、第1内側面23d、第2内側面23e及び外側面23bを、上述したように凸状に湾曲した形状とするための製造方法の一例を説明する。まず、図17(a)に示されるように、中間層23上にわたってレジストMを塗布する。次に、図17(b)に示されるように、レジストパターニングによって、除去されるべき中間層23の領域に対応する領域のレジストMを除去する。次に、図18(a)に示されるように、レジストMをキュアする。これにより、レジストMの側面を凸状に湾曲した形状とする。次に、図18(b)に示されるように、中間層23をドライエッチングにより除去する。これにより、中間層23がレジストMに覆われた部分付近まで除去されると共に、レジストMの側面の凸状に湾曲した形状が第1内側面23d、第2内側面23e及び外側面23bに転写され、凸状に湾曲した形状となる。次に、図18(c)に示されるように、中間層23上に残っているレジストMを剥離することにより、上述した形状の第1内側面23d、第2内側面23e及び外側面23bを得ることができる。
 或いは、第2ステップにおいて、第1内側面23d、第2内側面23e及び外側面23bを凸状に湾曲した形状とするための製造方法としては、以下の製造方法を採用してもよい。まず、図19(a)に示されるように、中間層23上にわたってレジストMを塗布する。次に、図19(b)に示されるように、レジストMに対して3Dマスクを用いて露光し、現像する。これにより、除去されるべき中間層23の領域に対応する領域のレジストMを除去すると共に、レジストMの側面が凸状に湾曲した形状となる。次に、図20(a)に示されるように、中間層23をドライエッチングにより除去する。これにより、中間層23がレジストMに覆われた部分まで除去されると共に、レジストMの側面の凸状に湾曲した形状が第1内側面23d、第2内側面23e及び外側面23bに転写され、凸状に湾曲した形状となる。次に、図20(b)に示されるように、中間層23上に残っているレジストMを剥離することにより、上述した形状の第1内側面23d、第2内側面23e及び外側面23bを得ることができる。
 また、図21~図24に示されるように、反射防止層21の外縁と第1積層体22の外縁とは、互いに一致していなくてもよい。また、第1積層体22の外側面22aは、連続した面ではなく、断続的な面によって構成されていてもよい。例えば、反射防止層21の側面21aは、第1積層体22の外側面22aよりも、内側(光透過領域1a側)に位置していてもよい。この場合、反射防止層21の側面21a、第1積層体22における基板11側の表面22c、及び、基板11の第1表面11aによって形成された溝内に、第2積層体24のポリシリコン層27aの一部が入り込んでいる。これにより、第2積層体24が剥がれるのを抑制することができる。
 また、図21及び図22に示されるように、第1積層体22のポリシリコン層25cの外縁は、第1積層体22を構成する各層のうちポリシリコン層25c以外の層の外側面の少なくとも一部を覆っていてもよい。
 また、図21及び図22に示されるように、第1積層体22を構成する各層のうちポリシリコン層25c以外の層の外縁は、断続的な形状(例えば、階段状)を呈していてもよい。例えば、ポリシリコン層25bの外縁と窒化シリコン層26bの外縁とは、互いに一致していなくてもよい。より具体的には、ポリシリコン層25bの外側面は、窒化シリコン層26bの外側面よりも、外側(光透過領域1aとは反対側)に位置していてもよい。これにより、第2積層体24の第3被覆部33cと第1積層体22の外側面22aとの接着面積が増大するため、第2積層体24が剥がれるのを抑制することができる。
 なお、図21に示されるように、第1積層体22を構成する各層のうちポリシリコン層25c以外の層の外側面、及び、反射防止層21の側面21aは、平面状を呈し、第1表面11aに垂直な方向において基板11に近付くほど、第1表面11aに平行な方向において光透過領域1aから遠ざかるように、傾斜していてもよい。
 或いは、図22に示されるように、第1積層体22を構成する各層のうちポリシリコン層25c以外の層の外側面、及び、反射防止層21の側面21aは、平面状を呈し、第1表面11aと略直交していてもよい。
 また、図23及び図24に示されるように、第1積層体22において、ポリシリコン層25cの外縁は、窒化シリコン層26bの外縁よりも、内側に位置していてもよい。この場合にも、第2積層体24の第3被覆部33cと第1積層体22の外側面22aとの接着面積が増大するため、第2積層体24が剥がれるのを抑制することができる。
 また、第1積層体22の外側面22aは、空隙S側に凹状に湾曲していてもよい。換言すると、外側面22aでは、第1表面11aに対する外側面22aの角度が、第1表面11aに垂直な方向において基板11に近付くほど、小さくなっていてもよい。或いは、外側面22aは、湾曲せずに平面状を呈していてもよい。
 1…ファブリペロー干渉フィルタ、11…基板、11a…第1表面、12…第1電極(固定電極)、14…第3電極(対向電極)、15…第1端子、16…第2端子、22…第1積層体(第1層)、23…中間層、23d…第1内側面、23e…第2内側面、23f,23g,23h,23i…縁部、24…第2積層体(第2層)、31…第1ミラー部、32…第2ミラー部、35a…第1内底部、35b…第2内底部、42…第3積層体(第3層)、43…中間層(第3層)、44…第4積層体(第3層)、S…空隙。

Claims (11)

  1.  第1表面を有する基板と、
     前記第1表面に配置された第1ミラー部を有する第1層と、
     前記第1ミラー部に対して前記基板とは反対側において空隙を介して前記第1ミラー部と対向する第2ミラー部を有する第2層と、
     前記第1層と前記第2層との間において前記空隙を画定する中間層と、
     前記第1層に設けられた固定電極と、
     前記固定電極と対向するように前記第2層に設けられた対向電極と、
     前記第2層の前記中間層とは反対側の表面から前記第1層へと形成され、前記固定電極と電気的に接続された第1端子と、を備え、
     前記中間層は、
     前記第1端子を囲むように形成された第1内側面を有し、
     前記第1内側面は、前記中間層の前記基板側の縁部が、前記中間層の前記基板とは反対側の縁部よりも、前記第1表面に平行な方向において前記第1端子側に位置するように、湾曲している、ファブリペロー干渉フィルタ。
  2.  前記第1内側面は、前記中間層の前記基板側の縁部が、前記中間層の前記基板とは反対側の縁部よりも、前記第1表面に平行な方向において前記第1端子側に位置するように、前記第1端子とは反対側に凹状に湾曲している、請求項1に記載のファブリペロー干渉フィルタ。
  3.  前記第1内側面は、前記第1表面に垂直な方向において前記基板に近付くほど、前記第1表面に平行な方向において前記第1端子に近付くように、湾曲している、請求項1又は2に記載のファブリペロー干渉フィルタ。
  4.  前記第2層は、前記第1表面に垂直な方向から見た場合に前記第1内側面によって囲まれた領域において、前記第1層上に形成された第1内底部を更に有する、請求項1~3のいずれか一項に記載のファブリペロー干渉フィルタ。
  5.  前記第2層は、前記第1内側面を被覆している、請求項1~4のいずれか一項に記載のファブリペロー干渉フィルタ。
  6.  前記第2層の前記中間層とは反対側の表面から前記中間層へと形成され、前記対向電極と電気的に接続された第2端子を更に備え、
     前記中間層は、前記第2端子を囲むように形成された第2内側面を更に有し、
     前記第2内側面は、前記中間層の前記基板側の縁部が、前記中間層の前記基板とは反対側の縁部よりも、前記第1表面に平行な方向において前記第2端子側に位置するように、湾曲している、請求項1~5のいずれか一項に記載のファブリペロー干渉フィルタ。
  7.  前記第2内側面は、前記中間層の前記基板側の縁部が、前記中間層の前記基板とは反対側の縁部よりも、前記第1表面に平行な方向において前記第2端子側に位置するように、前記第2端子とは反対側に凹状に湾曲している、請求項6に記載のファブリペロー干渉フィルタ。
  8.  前記第2内側面は、前記第1表面に垂直な方向において前記基板に近付くほど、前記第1表面に平行な方向において前記第2端子に近付くように、湾曲している、請求項6又は7に記載のファブリペロー干渉フィルタ。
  9.  前記第2層は、前記第1表面に垂直な方向から見た場合に前記第2内側面によって囲まれた領域において、前記第1層上に形成された第2内底部を更に有する、請求項6~8のいずれか一項に記載のファブリペロー干渉フィルタ。
  10.  前記第2層は、前記第2内側面を被覆している、請求項6~9のいずれか一項に記載のファブリペロー干渉フィルタ。
  11.  前記基板において前記第1表面と対向する第2表面に配置された第3層を更に備える、請求項1~10のいずれか一項記載のファブリペロー干渉フィルタ。
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