(57)【要約】【課題】所望の周波数特性が得られ、歩留まりが向上する電子装置の製造方法を提供すること。【解決手段】  基板６と、機能素子７と、機能素子７を配置する空洞部５を素子周囲構造体８とを有し、機能素子７が、固定電極７１と、可動板７２２および連結部７２３からなる振動系７２４を備える可動電極７２とを有する電子装置１の製造方法であって、素子周囲構造体８が、空洞部５に連通する複数の細孔３３２を有する被覆層３３１を有する調整前電子装置を用意する工程と、振動系７２４の固有振動数を測定する固有振動数測定工程と、細孔３３２を介して連結部７２３に錘材料９を堆積することにより、振動系７２４の固有振動数を調整する固有振動数調整工程と、細孔３３２を封止する封止工程とを有する。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、前記基板上に形成された機能素子と、前記基板上に設けられ、前記機能素子が配置された空洞部を画成する素子周囲構造体とを有し、前記機能素子は、前記基板上に設けられた固定電極と、前記固定電極と空隙を隔てて対向配置された可動部、前記可動部を支持する支持部および前記可動部と前記支持部とを連結する弾性変形可能な連結部を備え、前記可動部と前記連結部とにより振動系を構成する可動電極とを有し、前記素子周囲構造体は、前記空洞部に連通する複数の開孔が形成された被覆層を有する調整前電子装置を用意する調整前電子装置用意工程と、
前記振動系の固有振動数を測定する固有振動数測定工程と、
前記固有振動数測定工程での測定結果に基づいて、前記被覆層の前記開孔を介して前記機能素子の前記連結部に錘材料を堆積することにより、前記振動系の固有振動数を調整する固有振動数調整工程と、
前記被覆層の前記複数の開孔を封止する封止工程とを有することを特徴とする電子装置の製造方法。
【請求項２】
基板と、前記基板上に形成された機能素子と、前記基板上に設けられ、前記機能素子が配置された空洞部を画成する素子周囲構造体とを有し、前記機能素子が、前記基板上に設けられた固定電極と、前記固定電極と空隙を隔てて対向配置された可動部、前記可動部を支持する支持部および前記可動部と前記支持部とを連結する弾性変形可能な連結部を備え、前記可動部と前記連結部とにより振動系を構成する可動電極とを有する電子装置の製造方法において、
前記機能素子とともに、前記固定電極および前記可動部間に位置する犠牲層を形成する機能素子形成工程と、
前記機能素子上に絶縁膜を形成する絶縁膜形成工程と、
前記絶縁膜上に、複数の開孔を有する被覆層を形成する被覆層形成工程と、
前記被覆層の前記開孔を介して、前記機能素子上の前記絶縁膜を除去することにより前記空洞部を形成するとともに、前記犠牲層を除去することにより前記固定電極と前記可動部とを離間させるリリース工程と、
前記振動系の固有振動数を測定する固有振動数測定工程と、
前記固有振動数測定工程での測定結果に基づいて、前記被覆層の前記開孔を介して前記機能素子の前記連結部に錘材料を堆積することにより、前記振動系の固有振動数を調整する固有振動数調整工程と、
前記被覆層の前記複数の開孔を封止し前記素子周囲構造体を形成する封止工程とを有することを特徴とする電子装置の製造方法。
【請求項３】
前記機能素子形成工程では、前記振動系の固有振動数が所定値よりも低くなるように前記機能素子を形成する請求項１または２に記載の電子装置の製造方法。
【請求項４】
前記固有振動数調整工程では、前記複数の開孔のうちの一部を封止し、封止されていない前記開孔を介して、前記連結部に前記錘材料を堆積する請求項１ないし３のいずれかに記載の電子装置の製造方法。
【請求項５】
前記固有振動数調整工程では、前記支持部と前記連結部との境界部に前記錘材料を堆積する請求項１ないし４のいずれかに記載の電子装置の製造方法。
【請求項６】
前記複数の開孔は、前記支持部と前記連結部との境界部と対向するように形成された錘材料通過用開孔を少なくとも１つ含んでおり、
前記固有振動数調整工程では、錘材料通過用開孔を介して前記支持部と前記連結部との境界部に前記錘材料を堆積する請求項５に記載の電子装置の製造方法。
【請求項７】
前記固有振動数調整工程では、互いにヤング率が異なる複数種の前記錘材料から選択された少なくとも１つの前記錘材料を前記連結部に堆積する請求項１ないし６のいずれかに記載の電子装置の製造方法。
【請求項８】
前記複数の開孔の平均開孔径は、０．５μｍ〜２μｍである請求項１ないし７のいずれかに記載の電子装置の製造方法。
【請求項９】
前記複数の開孔は、行列状に形成されており、隣り合う前記開孔同士の離間距離は、１μｍ〜２０μｍである請求項１ないし８のいずれかに記載の電子装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical System）技術を利用し、半導体基板にＭＥＭＳ素子を備えたセンサ、共振器、通信用デバイスなどの電子装置が注目されている。このような電子装置として、基板と、この基板上に形成された機能素子（ＭＥＭＳ素子）と、基板上に設けられ、機能素子が配置された空洞部を画成する素子周囲構造体とを有する電子装置が知られている（例えば、特許文献１）。
【０００３】
特許文献１の電子装置は、基板上に機能素子を形成する機能素子形成工程と、機能素子上に絶縁膜と開孔を有する被覆層とをこの順で積層した後に、被覆層の開孔を介してエッチング液を供給することにより機能素子上の絶縁膜を除去して空洞部を形成し、最後に被覆層の開孔を封止する封止層を形成することにより素子周囲構造体を形成する素子周囲構造体工程とにより製造される。
【０００４】
ここで、特許文献１の電子装置では、機能素子が所望の周波数特性を有することが重要となる。機能素子に所望の周波数特性を発揮させるためには、特に機能素子が有する可動板の形状、大きさ、形成位置等を所定のものとしなければならないが、可動板の形状、大きさ、形成位置等を所定のものとすることは、高レベルな形成技術が要求されるため困難である。そのため、特許文献１の電子装置では、所望の周波数特性を得ることが困難であり、その結果、歩留まりが低下するという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−２２１４３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、所望の周波数特性が得られ、歩留まりが向上する電子装置の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
このような目的は、下記の本発明により達成される。
本発明の電子装置の製造方法は、基板と、前記基板上に形成された機能素子と、前記基板上に設けられ、前記機能素子が配置された空洞部を画成する素子周囲構造体とを有し、前記機能素子は、前記基板上に設けられた固定電極と、前記固定電極と空隙を隔てて対向配置された可動部、前記可動部を支持する支持部および前記可動部と前記支持部とを連結する弾性変形可能な連結部を備え、前記可動部と前記連結部とにより振動系を構成する可動電極とを有し、前記素子周囲構造体は、前記空洞部に連通する複数の開孔が形成された被覆層を有する調整前電子装置を用意する調整前電子装置用意工程と、
前記振動系の固有振動数を測定する固有振動数測定工程と、
前記固有振動数測定工程での測定結果に基づいて、前記被覆層の前記開孔を介して前記機能素子の前記連結部に錘材料を堆積することにより、前記振動系の固有振動数を調整する固有振動数調整工程と、
前記被覆層の前記複数の開孔を封止する封止工程とを有することを特徴とする。
これにより、製造途中において機能素子が備える可動部の固有振動数を調整することができるため、所望の周波数特性を発揮できる電子装置を提供することができる。また、量産時の歩留まりが向上する。
【０００８】
本発明の電子装置の製造方法は、基板と、前記基板上に形成された機能素子と、前記基板上に設けられ、前記機能素子が配置された空洞部を画成する素子周囲構造体とを有し、前記機能素子が、前記基板上に設けられた固定電極と、前記固定電極と空隙を隔てて対向配置された可動部、前記可動部を支持する支持部および前記可動部と前記支持部とを連結する弾性変形可能な連結部を備え、前記可動部と前記連結部とにより振動系を構成する可動電極とを有する電子装置の製造方法において、
前記機能素子とともに、前記固定電極および前記可動部間に位置する犠牲層を形成する機能素子形成工程と、
前記機能素子上に絶縁膜を形成する絶縁膜形成工程と、
前記絶縁膜上に、複数の開孔を有する被覆層を形成する被覆層形成工程と、
前記被覆層の前記開孔を介して、前記機能素子上の前記絶縁膜を除去することにより前記空洞部を形成するとともに、前記犠牲層を除去することにより前記固定電極と前記可動部とを離間させるリリース工程と、
前記振動系の固有振動数を測定する固有振動数測定工程と、
前記固有振動数測定工程での測定結果に基づいて、前記被覆層の前記開孔を介して前記機能素子の前記連結部に錘材料を堆積することにより、前記振動系の固有振動数を調整する固有振動数調整工程と、
前記被覆層の前記複数の開孔を封止し前記素子周囲構造体を形成する封止工程とを有することを特徴とする。
これにより、製造途中において機能素子が備える可動部の固有振動数を調整することができるため、所望の周波数特性を発揮できる電子装置を提供することができる。また、量産時の歩留まりが向上する。
【０００９】
本発明の電子装置の製造方法では、前記機能素子形成工程では、前記振動系の固有振動数が所定値よりも低くなるように前記機能素子を形成することが好ましい。
これにより、電子装置の歩留まりが向上する。
本発明の電子装置の製造方法では、前記固有振動数調整工程では、前記複数の開孔のうちの一部を封止し、封止されていない前記開孔を介して、前記連結部に前記錘材料を堆積することが好ましい。
これにより、錘材料により固定電極と可動部とが固着したり、電気的に接続したりするのを防止することができる。そのため、所望の周波数特性を発揮できるとともに信頼性に優れる電子装置を製造することができる。
【００１０】
本発明の電子装置の製造方法では、前記固有振動数調整工程では、前記支持部と前記連結部との境界部に前記錘材料を堆積することが好ましい。
これにより、連結部に錘材料を堆積（固着）させ易くなる。また、このように堆積すると、連結部と支持部とに跨って錘材料が固着するため、少量の堆積量で効率的に振動系の固有振動数を高めることができる。
【００１１】
本発明の電子装置の製造方法では、前記複数の開孔は、前記支持部と前記連結部との境界部と対向するように形成された錘材料通過用開孔を少なくとも１つ含んでおり、
前記固有振動数調整工程では、錘材料通過用開孔を介して前記支持部と前記連結部との境界部に前記錘材料を堆積することが好ましい。
これにより、連結部と支持部との境界部への錘材料の堆積を比較的簡単に行うことができる。
【００１２】
本発明の電子装置の製造方法では、前記固有振動数調整工程では、互いにヤング率が異なる複数種の前記錘材料から選択された少なくとも１つの前記錘材料を前記連結部に堆積することが好ましい。
これにより、高精度でかつ効率的（処理時間の短縮および錘材料の使用量低減）に振動系の固有振動数を調整する（所定値に合わせ込む）ことができる。
【００１３】
本発明の電子装置の製造方法では、前記複数の開孔の平均開孔径は、０．５μｍ〜２μｍであることが好ましい。
これにより、周波数を調整する前に各開孔内に錘材料が詰まってしまい、周波数調整が出来なくなることを防止することができる。また、単位時間当たりに各開孔を通過する錘材料の量が適当量（多すぎず少なすぎない量）となるため、可動部の固有振動数の調整を高精度にかつ効率的に行うことができる。
【００１４】
本発明の電子装置の製造方法では、前記複数の開孔は、行列状に形成されており、隣り合う前記開孔同士の離間距離は、１μｍ〜２０μｍであることが好ましい。
これにより、基板の平面視にて、可動部に包含される開孔を適当数形成することができるため、単位時間当たりの可動部上の錘材料堆積量が適当量（多すぎず少なすぎない量）となり、可動部の固有振動数の調整を高精度にかつ効率的に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の第１実施形態に係る電子装置の製造方法により製造される電子装置を示す断面図である。
【図２】図１に示す電子装置の製造方法を示す断面図である。
【図３】図１に示す電子装置の製造方法を示す断面図である。
【図４】図１に示す電子装置の製造方法を示す断面図である。
【図５】図１に示す電子装置が備える被覆層の拡大平面図である。
【図６】図１に示す電子装置の製造方法を示す断面図である。
【図７】本発明の第２実施形態に係る電子装置の製造方法を示す断面図である。
【図８】本発明の第３実施形態に係る電子装置の製造方法を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の電子装置を添付図面に示す各実施形態に基づいて詳細に説明する。
＜第１実施形態＞
図１は、本発明の第１実施形態に係る電子装置の製造方法により製造される電子装置を示す断面図、図２、図３、図４は、それぞれ、図１に示す電子装置の製造方法を示す断面図、図５は、図１に示す電子装置が備える被覆層の拡大平面図、図６は、図１に示す電子装置の製造方法を示す断面図である。なお、以下では、説明の便宜上、図１〜図６の上側を「上」、下側を「下」、右側を「右」、左側を「左」と言う。
図１に示す電子装置１は、基板６と、機能素子７と、素子周囲構造体８と、半導体回路（図示せず）とを有している。以下これら各部について順次説明する。
【００１７】
基板６は、平面視形状が略正方形または略長方形の板部材である。このような基板６は、半導体で構成された半導体基板６１上に、絶縁膜６２と、シリコン窒化膜６３とをこの順に積層することにより構成されている。
機能素子７は、基板６上に形成された固定電極７１と、可動電極７２とを有している。
可動電極７２は、基板６のシリコン窒化膜６３上に形成された支持部７２１と、固定電極７１と空隙を隔てて対向配置された可動板（可動部）７２２と、固定電極７１と可動板７２２とを連結する弾性変形可能な連結部７２３とを有している。また、可動板７２２は、連結部７２３を介して支持部７２１に片持ち支持されている。また、可動板７２２と連結部７２３とにより振動系７２４が構成されている。可動板７２２と固定電極７１との間に、可動板７２２の固有振動数と同等の周波数を持つ高周波を印加すると、連結部７２３が弾性変形しつつ可動板７２２が振動（共振）し、固定電極７１および可動板７２２間に電流が流れ、固定電極７１から前記電流が出力（検出）される。
【００１８】
素子周囲構造体８は、機能素子７が配置された空洞部５を画成するように形成されている。このような素子周囲構造体８は、基板６上に機能素子７を取り囲むように形成された層間絶縁膜８１と、層間絶縁膜８１上に形成された配線層８２と、配線層８２および層間絶縁膜８１上に形成された層間絶縁膜８３と、層間絶縁膜８３上に形成され、複数の細孔（開孔）を備えた被覆層８４１を有する配線層８４と、配線層８４および層間絶縁膜８３上に形成された表面保護膜８５と、被覆層８４１上に設けられた封止層８６とを有している。
このような構成の素子周囲構造体８には、一部欠損した図示しない開口部が形成されている。機能素子７の固定電極７１および可動電極７２には、それぞれ、電極配線（図示せず）が接続されており、これら配線は、前記開口部を介して素子周囲構造体８の外側へ引き出される。
【００１９】
半導体基板６１上およびその上方には、図示しない半導体回路が作り込まれている。この半導体回路は、必要に応じて形成されたＭＯＳトランジスタ等の能動素子、コンデンサ、インダクタ、抵抗、ダイオード、配線（前記電極配線、配線層８２、８４を含む）等の回路要素を有している。
以下、このような構成の電子装置１の製造方法（本発明の製造方法）を説明する。
【００２０】
本発明の電子装置の製造方法は、機能素子とともに、固定電極および可動板間に位置する犠牲層を形成する機能素子形成工程と、機能素子上に絶縁膜を形成する絶縁膜形成工程と、絶縁膜上に、複数の細孔（開孔）を有する被覆層を形成する被覆層形成工程と、被覆層の細孔を介して機能素子上の絶縁膜を除去することにより空洞部を形成するとともに、犠牲層を除去することにより固定電極と可動板とを離間させるリリース工程と、振動系の固有振動数を測定する固有振動数測定工程と、被覆層の細孔を介して機能素子の連結部に錘材料を堆積することにより、振動系の固有振動数を調整する固有振動数調整工程と、被覆層の細孔を封止する封止層を形成し、素子周囲構造体を形成する封止工程とを有している。
このように、本発明の電子装置の製造方法では、機能素子７の振動系７２４の固有振動数を調整する固有振動数調整工程を有しているため、所望の周波数特性を発揮することのできる電子装置１を簡単かつ確実に製造することできる。また、例えば電子装置１を量産する場合には、歩留まりが向上する。以下、各工程について順次説明する。
【００２１】
［機能素子形成工程］
図２（ａ）に示すように、シリコン基板等の半導体よりなる半導体基板１００を用意する。なお、半導体基板１００の代わりに、セラミックス基板、ガラス基板、サファイア基板、ダイヤモンド基板、合成樹脂基板等を用いてもよい。次いで、用意した半導体基板１００の表面（上面）を熱酸化することによりシリコン酸化膜（絶縁膜）１１０を形成し、さらに、シリコン酸化膜１１０上にシリコン窒化膜１２０をスパッタリング法、ＣＶＤ法等により形成する。これにより基板６が得られる。
【００２２】
シリコン酸化膜１１０は、半導体基板１００およびその上方に半導体回路を形成する際の素子間分離膜として機能する。また、シリコン窒化膜１２０は、後に行われるリリース工程において実施されるエッチングに対する耐久性を有しており、いわゆるエッチングストップ層として機能する。なお、シリコン窒化膜１２０は、パターニング処理によって、機能素子７を形成する平面範囲を含む範囲と半導体回路内の一部の素子(コンデンサ)などの範囲に限定して形成する。これにより、半導体基板１００およびその上方に半導体回路を形成する際の障害となることがなくなる。
【００２３】
次いで、図２（ｂ）に示すように、シリコン窒化膜１２０上に、固定電極７１を形成するための多結晶（またはアモルファス）シリコン膜２００をスパッタリング法、ＣＶＤ法等により形成し、この多結晶（またはアモルファス）シリコン膜２００にリンイオン等の不純物イオンをドープして導電性を付与する。そして、多結晶（またはアモルファス）シリコン膜２００上からフォトレジストを塗布し、固定電極７１の形状（平面視形状）にパターニングしフォトレジスト膜２１０を形成する。
【００２４】
次いで、図２（ｃ）に示すように、パターニングしたフォトレジスト膜２１０をマスクとして多結晶（またはアモルファス）シリコン膜２００をエッチングした後、フォトレジスト膜２１０を除去する。これにより、固定電極７１が形成される。
次いで、図２（ｄ）に示すように、固定電極７１を覆うようにシリコン酸化膜やＰＳＧ（リンドープガラス）等からなる犠牲層２２０を、熱酸化法、スパッタリング法またはＣＶＤ法等により形成する。
【００２５】
次いで、図２（ｅ）に示すように、シリコン窒化膜１２０および犠牲層２２０上に、可動電極７２を形成するための多結晶（またはアモルファス）シリコン膜２３０をスパッタリング法、ＣＶＤ法等により形成し、形成した多結晶（またはアモルファス）シリコン膜２３０にリンイオン等の不純物イオンをドープして導電性を付与する。そして、多結晶（またはアモルファス）シリコン膜２３０上からフォトレジストを塗布し、可動電極７２の形状（平面視形状）にパターニングしフォトレジスト膜２４０を形成する。
次いで、図２（ｆ）に示すように、フォトレジスト膜２４０をマスクとして多結晶（またはアモルファス）シリコン膜２３０をエッチングした後、フォトレジスト膜２４０を除去する。これにより、可動電極７２が形成される（支持部７２１、可動板７２２および連結部７２３（振動系７２４）が一体的に形成される）。
【００２６】
以上のようにして、基板６上に機能素子７が犠牲層２２０とともに形成される。なお、本工程では、振動系７２４の固有振動数（共振周波数）が、所定値（目的値）よりも低くなるように機能素子７を形成しておく。これにより、電子装置１の歩留まりが向上する。具体的には、例えば、電子装置１を量産する際、初めから振動系７２４の固有振動数を所定値に合わせ込むように形成すれば、その形成精度の限界から、中には、固有振動数が所定値と一致する振動系７２４が存在するが、その他にも、固有振動数が所定値以下の振動系７２４や、所定値以上の振動系７２４も存在することとなる。このうち、固有振動数が所定値以下の振動系７２４については、後の固有振動数調整工程にて固有振動数を所定値に調整することが可能であるが、固有振動数が所定値以上の振動系７２４については調整することができない。これは、固有振動数調整工程では、振動系７２４の固有振動数を高める方向でしか調整することができないためである。
これに対して、形成精度を考慮して、予め固有振動数が所定値以上となるように振動系７２４を形成すれば、固有振動数が所定値以下の振動系７２４の発生を防止することができる。そのため、全ての電子装置１について、その製造段階にて振動系７２４の固有振動数を所定値に調整することができる。その結果、電子装置１の歩留まりが向上する。
【００２７】
［絶縁膜形成工程］
図３（ａ）に示すように、シリコン窒化膜１２０および機能素子７上に、シリコン酸化膜等からなる層間絶縁膜３００をスパッタリング法、ＣＶＤ法等により形成する。また、層間絶縁膜３００に、半導体基板１００の平面視にて機能素子７を取り巻く環状の開口部３０１をパターニング処理（例えば、前述したようなフォトレジストを用いたパターニング処理）等により形成する。なお、開口部３０１は、半導体基板１００の平面視にて、環状をなしてなくてもよく、その一部が欠損していてもよい。
【００２８】
次いで、図３（ｂ）に示すように、層間絶縁膜３００上に、例えばアルミニウムよりなる層をスパッタリング法、ＣＶＤ法等により形成した後、パターニング処理することにより配線層３１０を形成する。配線層３１０は、開口部３０１に対応するように、半導体基板１００の平面視にて環状をなしている。また、配線層３１０の一部は、開口部３０１を通して半導体基板１００上およびその上方に形成された配線（例えば、図示しない半導体回路の一部を構成する配線）に電気的に接続される。なお、配線層３１０は、機能素子７を取り巻く部分にのみ存在するように形成されているが、一般的には、図示しない半導体回路の一部を構成する配線層の一部が、配線層３１０を構成している。
【００２９】
次いで、図３（ｃ）に示すように、層間絶縁膜３００および配線層３１０上に、シリコン酸化膜等からなる層間絶縁膜３２０をスパッタリング法、ＣＶＤ法等により形成する。また、層間絶縁膜３２０に、半導体基板１００の平面視にて機能素子７を取り巻く環状の開口部３２１をパターニング処理等により形成する。なお、開口部３２１は、開口部３０１と同様に、半導体基板１００の平面視にて、環状をなしてなくてもよく、その一部が欠損していてもよい。
このような層間絶縁膜と配線層との積層構造は、通常のＣＭＯＳプロセスにより形成され、その積層数は、必要に応じて適宜に設定される。すなわち、必要に応じてさらに多くの配線層が層間絶縁膜を介して積層される場合もある。
【００３０】
［被覆層形成工程］
図４（ａ）に示すように、層間絶縁膜３２０上に、例えばアルミニウムよりなる層をスパッタリング法、ＣＶＤ法等により形成した後、パターニング処理することにより配線層３３０を形成する。この配線層３３０の一部は、開口部３２１を通して配線層３１０に電気的に接続される。また、配線層３３０の一部は、機能素子７の上方に位置し、複数の細孔３３２が形成された被覆層３３１を構成している。このような配線層３３０も、前述した配線層３１０と同様に、一般的には、図示しない半導体回路の一部を構成する配線層の一部で構成されている。
【００３１】
次いで、図４（ｂ）に示すように、配線層３３０および層間絶縁膜３２０上に、例えばシリコン窒化膜、レジストその他の樹脂材料よりなる表面保護膜３４０をスパッタリング法、ＣＶＤ法等により形成する。また、この表面保護膜３４０は、一種類以上の材料を含む複数の膜層で構成され、被覆層３３１の細孔３３２を封止してしまわないように形成する。なお、表面保護膜３４０の構成材料としては、シリコン酸化膜、シリコン窒化膜、ポリイミド膜、エポキシ樹脂膜など、素子を水分、ゴミ、傷などから保護するための耐性を有するもので形成される。
【００３２】
［リリース工程］
図４（ｃ）に示すように、リリースエッチング用のフォトレジストなどの保護膜形成工程を行なった後に、被覆層３３１に形成された複数の細孔３３２を通して、機能素子７上にある層間絶縁膜３００、３２０を除去するとともに、固定電極７１と可動板７２２との間にある犠牲層２２０を除去する。これにより、機能素子７が配置された空洞部５が形成されるとともに、固定電極７１と可動板７２２とが離間し、機能素子７が駆動し得る状態（振動系７２４が振動し得る状態）となる。
【００３３】
層間絶縁膜３００、３２０および犠牲層２２０の除去は、例えば、複数の細孔３３２からエッチング液としてのフッ酸、緩衝フッ酸等を供給するウェットエッチングや、複数の細孔３３２からエッチングガスとしてフッ化水素酸ガス等を供給するドライエッチングにより行うことができる。
これにより、振動系７２４の固有振動数が調整される前の調整前電子装置が得られる。すなわち、機能素子形成工程と、絶縁膜形成工程と、被覆層形成工程と、リリース工程とで調整前電子装置用意工程を構成しているとも言える。
なお、層間絶縁膜３００、３２０および犠牲層２２０と前記レジスト膜を除去した後に、必要に応じて、空洞部５内の洗浄を行ってもよい。
【００３４】
［固有振動数測定工程］
次いで、振動系７２４の固有振動数（共振周波数）を測定する。測定方法としては、特に限定されず、例えば、固定電極７１を接地するとともに、可動電極７２をネットワークアナライザー（図示せず）に接続し、ネットワークアナライザーから可動電極７２に交番電圧を印加するとともに、その周波数を徐々に高めていく。その際に固定電極７１から出力される電流値を検出し、電流値がピークとなった際の交番電圧の周波数を振動系７２４の固有振動数とすることにより、振動系７２４の固有振動数を測定してもよい。
【００３５】
［固有振動数調整工程］
この固有振動数調整工程では、細孔３３２（後述する錘材料通過用細孔３３２ａ、３３２ｂ）を介して連結部７２３（連結部７２３と支持部７２１の境界部）に錘材料９をスパッタリング法により堆積し、連結部７２３のバネ定数を高めることにより、振動系７２４の固有振動数（共振周波数）を高くなる方向に変化させ、所定値（目的値）に合わせ込む。これにより、電子装置１の製造途中に、機能素子７の周波数特性を調整することができるため、簡単かつ確実に、所望の周波数特性を発揮することのできる電子装置１を製造することができる。
【００３６】
以下、振動系７２４の固有振動数の調整方法を具体的に説明するが、それに先立って、被覆層３３１に形成された複数の細孔３３２について説明する。
図５は、被覆層３３１を装置上方から見たときの平面図である。同図に示すように、被覆層３３１には、その厚さ方向に貫通する複数の細孔３３２が行列状に形成されている。また、複数の細孔３３２は、その列方向（図５上下方向）が、連結部７２３の幅方向（連結部７２３と支持部７２１の境界部の延在方向）と一致するように形成されている。
【００３７】
このような複数の細孔３３２には、連結部７２３と支持部７２１との境界部上に位置する複数の錘材料通過用細孔３３２ａ、３３２ｂが含まれている。後述するように、連結部７２３への錘材料９の堆積は、錘材料通過用細孔３３２ａ、３３２ｂを介して行われる。なお、錘材料通過用細孔の数としては特に限定されず、１つでもよいし、３つ以上でもよい。
【００３８】
隣り合う錘材料通過用細孔３３２ａ、３３２ｂ同士の離間距離Ｄとしては、錘材料通過用細孔３３２ａ、３３２ｂの形状・大きさ等によっても異なるが、１μｍ〜２０μｍ程度であるのが好ましい。これにより、連結部７２３と支持部７２１との境界部上に位置する錘材料通過用細孔を適当数形成するこができる。そのため、スパッタリング法により錘材料９を連結部７２３に堆積する際、連結部７２３に対する単位時間当たりの錘材料堆積量が適当量（多すぎず少なすぎない量）となり、振動系７２４の固有振動数の調整を高精度にかつ効率的（迅速）に行うことができる。
【００３９】
各細孔３３２の開口形状（横断面形状）は、略円形である。また、各錘材料通過用細孔３３２ａ、３３２ｂの開口径は、特に限定されないが、０．５μｍ〜２μｍ程度であるのが好ましい。各錘材料通過用細孔３３２ａ、３３２ｂの開口径を上記範囲とすることにより、スパッタリング法により錘材料９を連結部７２３に堆積する際に、各錘材料通過用細孔３３２ａ、３３２ｂ内に錘材料９が詰まるのを防止することができる。また、単位時間当たりに各錘材料通過用細孔３３２ａ、３２２ｂを通過する錘材料９の量が適当量（多すぎず少なすぎない量）となり、振動系７２４の固有振動数の調整を高精度にかつ効率的に行うことができる。
【００４０】
次いで、振動系７２４の固有振動数の調整方法を図６に基づいて具体的に説明する。なお、図６は、図５中Ａ−Ａ線断面図である。
図６（ａ）に示すように、錘材料通過用細孔３３２ａ、３３２ｂ以外の細孔３３２を覆うようにマスク４００を配置する。このように、マスク４００により錘材料通過用細孔３３２ａ、３３２ｂ以外の細孔３３２を覆うことにより、連結部７２３と支持部７２１との境界部以外の部位に錘材料９が堆積するのを確実に防止することができる。そのため、例えば、固定電極７１と可動板７２２や、その他空洞部５に露出した配線同士が錘材料９を介して電気的に接続される（ショートする）のを防止することができる。
【００４１】
次いで、図６（ｂ）に示すように、スパッタリング法により、錘材料通過用細孔３３２ａ、３３２ｂを介して錘材料９を連結部７２３と支持部７２１との境界部に堆積する。これにより、連結部７２３と支持部７２１とに跨って錘材料９が固着するため、連結部７２３のバネ定数が高くなり、振動系７２４の固有振動数が高くなる。このようにして、振動系７２４の固有振動数を高める方向に変化させ所定値に合わせ込む。
【００４２】
本実施形態のように、連結部７２３と支持部７２１との境界部に錘材料９を堆積することにより、連結部７２３に錘材料９を堆積（固着）させ易くなる。また、このように堆積すると、連結部７２３と支持部７２１とに跨って錘材料９が固着するため、例えば、連結部７２３の図６中左側の面中央部に錘材料９を堆積したときと比較して、少量の堆積量で効率的に振動系７２４の固有振動数を高めることができる。
また、本実施形態では、錘材料通過用細孔３３２ａ、３３２ｂが、連結部７２３と支持部７２１との境界部と対向するように（すなわち、真上に）位置しているため、連結部７２３と支持部７２１との境界部への錘材料９の堆積を比較的簡単に行うことができる。
【００４３】
連結部７２３と支持部７２１との境界部に錘材料９を堆積する工程は、一回だけ行ってもよいが、複数回行うのが好ましい。さらに、複数回行う場合には、その間毎に、振動系７２４の固有振動数を測定するのが好ましく、これにより、振動系７２４の固有振動数を徐々に所定値に合わせ込んでいくことができる。そのため、振動系７２４の固有振動数の調整を慎重かつ高精度に行うことができる。固有振動数の測定は、前述した固有振動数測定工程と同様にして行うことができる。
【００４４】
なお、例えば、予め、スパッタリング処理時間と、振動系７２４の固有振動数変化との相関関係（単位時間当たりの固有振動数変化量）を実験等により求めておき、固有振動数測定工程において測定された振動系７２４の固有振動数と所定値とのずれ量から、振動系７２４の固有振動数を所定値に合わせ込むのに必要なスパッタリング処理時間を求め、求められた処理時間に従って、スパッタリング処理を行ってもよい。この場合には、連結部７２３と支持部７２１との境界部に錘材料９を堆積する工程を一回行うだけで、振動系７２４の固有振動数を所定値に合わせ込むことができる。そのため、振動系７２４の固有振数の調整を迅速に行うことができる。
【００４５】
また、連結部７２３と支持部７２１との境界部に錘材料９を堆積する方法としては、スパッタリング法に限定されず、例えば、ＣＶＤ法、蒸着法、その他各種成膜法を用いることができる。しかし、錘材料９（ターゲット）の直進性や、マスクを使用できる事などから、スパッタリン法を用いるのが好ましい。
錘材料９としては、特に限定されず、例えば、ＡＬ、Ｗ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｃｏ、Ｍｏ、Ｔｉ、Ａｕ、Ｓｉ、Ｇｅ等の各種材料、これら材料のうちの少なくとも１種を含む合金（例えばステンレス鋼）、これらの金属の酸化物、窒化物等が挙げられる。
【００４６】
［封止工程］
最後に、図６（ｃ）に示すように、被覆層３３１上に、シリコン酸化膜、シリコン窒化膜、ＡＬ、Ｃｕ、Ｗ、Ｔｉ、ＴｉＮ等の金属膜等からなる封止層３５０をスパッタリング法、ＣＶＤ法等により形成し、各細孔３３２を封止する。
以上のような工程により、所望の周波数特性を有する電子装置１を製造することができる。なお、電子装置１が有する半導体回路が有するＭＯＳトランジスタ等の能動素子、コンデンサ、インダクタ、抵抗、ダイオード、配線等の回路要素は、上述した適宜の工程中（例えば、機能素子形成工程、絶縁膜形成工程、被覆層形成工程、封止層形成工程）途中において作り込んでおくことができる。例えば、シリコン酸化膜１１０とともに回路素子間分離膜を形成したり、固定電極７１や可動電極７２とともにゲート電極、容量電極、配線等を形成したり、犠牲層２２０、層間絶縁膜３００、３２０とともにゲート絶縁膜、容量誘電体層、層間絶縁膜を形成したり、配線層３１０、３３０とともに回路内配線を形成したりすることができる。
【００４７】
＜第２実施形態＞
次に、本発明の電子装置の製造方法の第２実施形態について説明する。
図７は、本発明の第２実施形態に係る電子装置の製造方法を示す断面図である。なお、以下では、説明の便宜上、図７の上側を「上」、下側を「下」、右側を「右」、左側を「左」と言う。
【００４８】
以下、第２実施形態の電子装置の製造方法について、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
本発明の第２実施形態にかかる電子装置の製造方法では、固有振動数調整工程が異なる以外は、前述した第１実施形態と同様である。なお、前述した第１実施形態と同様の構成には、同一符号を付してある。
【００４９】
本実施形態では、連結部７２３と支持部７２１との境界部に堆積する錘材料９として、第１の錘材料９１と、第１の錘材料９１よりもヤング率の低い第２の錘材料９２とを用いる。
また、本実施形態では、固有振動数調整工程は、仮調整工程と本調整工程とを有している。仮調整工程は、固有振動数測定工程にて測定された振動系７２４の固有振動数と所定値とに大きな開きがある場合に、第１の錘材料９１を用いて、振動系７２４の固有振動数を所定値付近まで効率よく高めるための工程である。すなわち、仮調整工程は、精度よりもスピード性や錘材料９の使用量低減を重視した工程である。
【００５０】
これに対して、本調整工程は、仮調整工程を終え、所定値付近にある振動系７２４の固有振動数を、第２の錘材料９２を用いて、所定値まで高精度に高める工程である。すなわち、本調整工程は、スピード性や錘材料９の使用量低減よりも、固有振動数の調整精度を重視した工程である。
固有振動数調整工程が仮調整工程と本調整工程とを有することにより、高精度でかつ効率的（処理時間の短縮および錘材料９の使用量低減）に振動系７２４の固有振動数を調整する（所定値に合わせ込む）ことができる。以下、仮調整工程および本調整工程について、順次説明する。
【００５１】
［仮調整工程］
この工程では、まず、図７（ａ）に示すように、錘材料通過用細孔３３２ａ、３３２ｂ以外の細孔３３２を覆うようにマスク４１０を配置する。次いで、図７（ｂ）に示すように、錘材料通過用細孔３３２ａ、３３２ｂを介して連結部７２３と支持部７２１との境界部に第１の錘材料９１を堆積する。第１の錘材料９１は、第２の錘材料９２よりもヤング率が高いため、第２の錘材料９２を堆積する場合と比較して、少ない堆積量で振動系７２４の固有振動数を大きく高めることができる。このような仮調整工程を前述した第１実施形態のように一回または複数回行うことにより、振動系７２４の固有振動数を所定値付近とする。
【００５２】
［本調整工程］
この工程では、図７（ｃ）に示すように、錘材料通過用細孔３３２ａ、３３２ｂを介して連結部７２３と支持部７２１との境界部に第２の錘材料９２を堆積する。第２の錘材料９２は、第１の錘材料９１よりもヤング率が低いため、第１の錘材料９１を堆積する仮調整工程と比較して、より微小に振動系７２４の固有振動数を高めることができる。このような本調整工程を前述した第１実施形態のように一回または複数回行うことにより、振動系７２４の固有振動数を所定値に合わせ込む。
【００５３】
以上のように、本実施形態の固有振動数調整工程では、ヤング率の異なる複数種の錘材料から選択された錘材料を連結部７２３（連結部７２３と支持部７２１との境界部）に堆積するため、高精度でかつ効率的に振動系７２４の固有振動数を調整することができる。
なお、本実施形態では、錘材料９として、ヤング率の異なる２種類の錘材料９１、９２を用いたが、錘材料の種類としては、これに限定されず、３種以上であってもよい。
以上のような第２実施形態によっても、第１実施形態と同様の効果を発揮することができる。
【００５４】
＜第３実施形態＞
次に、本発明の電子装置の製造方法の第３実施形態について説明する。
図８は、本発明の第３実施形態に係る電子装置の製造方法を示す断面図である。なお、以下では、説明の便宜上、図８の上側を「上」、下側を「下」、右側を「右」、左側を「左」と言う。
【００５５】
以下、第３実施形態の電子装置の製造方法について、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
本発明の第３実施形態にかかる電子装置の製造方法では、固有振動数調整工程が異なる以外は、前述した第１実施形態と同様である。なお、前述した第１実施形態と同様の構成には、同一符号を付してある。
【００５６】
図８に示すように、本実施形態では、スパッタリング法により、錘材料９を連結部７２３に堆積する際に、調整前電子装置を錘材料９の移動方向（矢印方向）に対して傾けることを特徴としている。これにより、錘材料通過用細孔３３２ａ、３３２ｂを通過してきた錘材料９を、連結部７２３の支持部７２１側の面７２３ａにて受け止めることができ、当該面７２３ａに錘材料９を簡単に堆積することができる。また、調整前電子装置の傾きを調節することにより、錘材料９を、連結部７２３の面７２３ａに堆積するのか（図８（ａ）参照）、連結部７２３と支持部７２１との境界部に堆積するのか（図８（ｂ）参照）を適宜選択することができる。
【００５７】
ここで、同じ量（質量）の錘材料９が、連結部７２３の面７２３ａに堆積した場合と、結部７２３と支持部７２１との境界部に堆積した場合とでは、後者の方が、より振動系７２４の固有振動数を高めることができる。
そのため、例えば、固有振動数調整工程に、前述した第２実施形態で説明したような仮調整工程と本調整工程とを設け、仮調整工程では、錘材料９が、連結部７２３と支持部７２１との境界部に堆積するように調整前電機装置を傾け、本調整工程では、錘材料９が、連結部７２３の面７２３ａに堆積するように調整前電機装置を傾けることで、高精度でかつ効率的（処理時間の短縮および錘材料９の使用量低減）に振動系７２４の固有振動数を調整する（所定値に合わせ込む）ことができる。
【００５８】
なお、本実施形態の場合には、調整前電子装置を傾けることを考慮し、連結部７２３と支持部７２１の境界部の直上に対して、図８中左側にある細孔３３２を錘材料通過用細孔３３２ａ、３３２ｂとして選択するのが好ましい。
以上のような第３実施形態によっても、第１実施形態と同様の効果を発揮することができる。
【００５９】
以上、本発明の電子装置の製造方法を図示の各実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置換することができる。また、他の任意の構成物や、工程が付加されていてもよい。また、本発明の電子装置の製造方法は、前記各実施形態のうち、任意の２以上の構成（特徴）を組み合わせたものであってもよい。
【００６０】
また、前述した実施形態では、錘材料の堆積位置が、連結部と支持部との境界部や、連結部の支持部側の面上である場合について説明したが、錘材料の堆積位置については、連結部のバネ定数を高めることができれば、特に限定されず、例えば、連結部の幅方向の側面であってもよい。この場合には、連結部の幅が実質的に長くなるため、その分バネ定数が高くなる。
【符号の説明】
【００６１】
１……電子装置  １００……半導体基板  １１０……シリコン酸化膜  １２０……シリコン窒化膜  ２００、２３０……多結晶（またはアモルファス）シリコン膜  ２１０、２４０……フォトレジスト膜  ２２０……犠牲層  ３００、３２０……層間絶縁膜  ３０１、３２１……開口部  ３１０、３３０……配線層  ３３１……被覆層  ３３２……細孔  ３３２ａ、３３２ｂ……錘材料通過用細孔  ３４０……表面保護膜  ３５０……封止層  ４００、４１０……マスク  ５…空洞部  ６……基板  ６１……半導体基板  ６２……絶縁膜  ６３……窒化膜  ７……機能素子  ７１……固定電極  ７２……可動電極  ７２１……支持部  ７２２……可動板  ７２３……連結部  ７２３ａ……面  ７２４……振動系  ８……素子周囲構造体  ８１、８３……層間絶縁膜  ８２、８４……配線層  ８４１……被覆層  ８５……表面保護膜  ８６……封止層  ９……錘材料  ９１……第１の錘材料  ９２……第２の錘材料
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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