(57)【要約】【課題】分光帯域が広く、透過波長の半値幅が小さいファブリペロー干渉計及びその製造方法を提供する。【解決手段】第１ミラーと第２ミラーを備え、両ミラー間の空隙の幅が変化するように構成されたファブリペロー干渉計であって、各ミラーは、高屈折率下層と高屈折率上層との間に空気層が介在された光学多層膜構造のエアミラーと、エアミラーを複数個に分割するとともに各エアミラーを連結する連結部とを含むミラー領域、及び、幅方向に垂直な少なくとも一方向において、ミラー領域を間に挟む周辺領域を有している。そして、第１ミラー及び第２ミラーの少なくとも一方には、対応する高屈折率下層及び高屈折率上層と電気的に絶縁分離されてなる配線が設けられ、対応する電極は高屈折率下層及び高屈折率上層と電気的に接続されずに配線と電気的に接続されており、配線は、対応するミラー領域において、エアミラーには配置されず、連結部に配置されている。【選択図】図３
2010160033.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
前記基板に配置された第１ミラーと、
支持体を介して前記第１ミラー上に配置され、前記支持体間の空隙を架橋する部位がメンブレンとされて前記第１ミラーと相対する第２ミラーと、を備え、
前記第１ミラー側の電極と前記第２ミラー側の電極の間に印加する電圧に基づいて前記第１ミラーと前記第２ミラーとの間に生じる静電気力により、前記空隙の幅が変化するように構成されたファブリペロー干渉計であって、
前記第１ミラーは、空気よりも屈折率の高い高屈折率層としての、前記基板上に配置された高屈折率下層と、該高屈折率下層上に配置された高屈折率上層とにより構成され、前記空隙の幅方向において、前記高屈折率下層と前記高屈折率上層との間に空気層が介在された光学多層膜構造のエアミラーと、前記エアミラーを複数個に分割するとともに各エアミラーを連結する連結部とを含むミラー領域、及び、前記幅方向に垂直な少なくとも一方向において、前記ミラー領域を間に挟む周辺領域を有しており、
前記第２ミラーは、空気よりも屈折率の高い高屈折率層としての、前記空隙を架橋して前記支持体上に配置された高屈折率下層と、該高屈折率下層上に配置された高屈折率上層とにより構成され、前記幅方向において、前記高屈折率下層と前記高屈折率上層との間に空気層が介在された光学多層膜構造のエアミラーと、前記エアミラーを複数個に分割するとともに各エアミラーを連結する連結部とを含み、前記第１ミラー側のミラー領域と対向するミラー領域、及び、前記幅方向に垂直な少なくとも前記一方向において、前記ミラー領域を間に挟む周辺領域を有し、
前記メンブレンは、前記周辺領域の一部と前記ミラー領域とにより構成されており、
前記第１ミラー及び前記第２ミラーの少なくとも一方には、対応する前記高屈折率下層及び前記高屈折率上層と電気的に絶縁分離されてなる配線が設けられ、
対応する前記電極は前記高屈折率下層及び前記高屈折率上層と電気的に接続されずに前記配線と電気的に接続されており、
前記配線は、対応する前記ミラー領域において、前記エアミラーには配置されず、前記連結部に配置されていることを特徴とするファブリペロー干渉計。
【請求項２】
前記配線が、前記第２ミラーに設けられていることを特徴とする請求項１に記載のファブリペロー干渉計。
【請求項３】
前記第１ミラー及び前記第２ミラーのうち、前記配線が設けられたミラーの高屈折率上層が、前記高屈折率下層上に配置された第１高屈折率層と、該第１高屈折率層上に配置された第２高屈折率層とにより構成され、
前記配線が設けられたミラーのエアミラーでは、前記第１高屈折率層及び前記第２高屈折率層からなる前記高屈折率上層と前記高屈折率下層との間に前記空気層が介在され、
前記配線が設けられたミラーの連結部では、前記第１高屈折率層が前記高屈折率下層と接触して隣り合う前記エアミラー間に前記第１高屈折率層の表面を壁面とする凹部が構成されるとともに、前記第２高屈折率層が前記凹部を架橋しており、
前記第２高屈折率層によって封止された前記凹部内には絶縁部材が満たされ、前記絶縁部材内に前記配線が埋設されており、
前記第１ミラー及び前記第２ミラーのエアミラーには、前記高屈折率上層の一部を貫通する貫通孔がそれぞれ設けられていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のファブリペロー干渉計。
【請求項４】
前記第１ミラー及び前記第２ミラーのうち、前記配線が設けられたミラーのエアミラーでは、前記高屈折率上層と前記高屈折率下層との間に前記空気層が介在され、
前記配線が設けられたミラーの前記連結部では、隣り合う前記エアミラー間に前記高屈折率下層を底面とし、前記高屈折率上層の表面を側面とする凹部が構成されるとともに、前記高屈折率上層が前記凹部を架橋しており、
前記高屈折率上層によって封止された前記凹部内には絶縁部材が満たされ、前記絶縁部材内に前記配線が埋設されており、
前記第１ミラー及び前記第２ミラーのエアミラーには、前記高屈折率上層の一部を貫通する貫通孔がそれぞれ設けられていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のファブリペロー干渉計。
【請求項５】
前記凹部内において、前記配線は、前記幅方向における前記凹部の中線よりも相手側のミラーに近い位置に配置されていることを特徴とする請求項３又は請求項４に記載のファブリペロー干渉計。
【請求項６】
前記第１ミラーと前記第２ミラーとで、それぞれの前記ミラー領域におけるエアミラーと連結部のレイアウトが一致していることを特徴とする請求項５に記載のファブリペロー干渉計。
【請求項７】
前記エアミラーを構成する高屈折率上層のうち、前記空気層の側面に位置する部分が、前記空気層における前記幅方向に垂直な方向の幅が前記幅方向において前記高屈折率下層に近づくほど広くなる態様の傾斜を有していることを特徴とする請求項３〜６いずれか１項に記載のファブリペロー干渉計。
【請求項８】
前記ミラー領域において、前記連結部により分割された各エアミラーは、前記幅方向に垂直な平面の形状が六角形とされ、前記連結部はハニカム状となっていることを特徴とする請求項１〜７に記載のファブリペロー干渉計。
【請求項９】
請求項３に記載のファブリペロー干渉計を製造する方法であって、
前記第１ミラーでは前記基板の一面上、若しくは、前記第２ミラーでは前記空隙を構成する部分が除去される前の前記支持体の一面上に、前記高屈折率下層を積層する工程と、
前記高屈折率下層の表面に、犠牲層を前記エアミラーの空気層に対応して選択的に形成する工程と、
前記高屈折率下層及び前記犠牲層を覆うように、前記第１高屈折率層を積層する工程と、
前記第１高屈折率層の表面に、第１絶縁層を積層する工程と、
前記第１絶縁層の表面に、前記配線を選択的に形成する工程と、
前記第１絶縁層及び前記配線を覆うように、第２絶縁層を積層する工程と、
前記配線に隣接する部位、及び、前記凹部内に位置する部位のみを残して、前記第１絶縁層及び前記第２絶縁層を除去する工程と、
前記除去工程後、前記第２高屈折率層を積層する工程と、
前記第１高屈折率層と前記第２高屈折率層からなり、前記エアミラーの形成部位における前記高屈折率上層に設けた前記貫通孔を介して前記犠牲層を除去し、前記空気層とする工程と、を備えることを特徴とするファブリペロー干渉計の製造方法。
【請求項１０】
請求項４に記載のファブリペロー干渉計を製造する方法であって、
前記第１ミラーでは前記基板の一面上、若しくは、前記第２ミラーでは前記空隙を構成する部分が除去される前の前記支持体の一面上に、前記高屈折率下層を積層する工程と、
前記高屈折率下層の表面に、第１絶縁層を積層する工程と、
前記第１絶縁層の表面に、前記配線を選択的に形成する工程と、
前記第１絶縁層及び前記配線を覆うように、第２絶縁層を積層する工程と、
前記配線に隣接する部位、及び、前記ミラー領域に位置する部位のみを残して、前記第１絶縁層及び前記第２絶縁層を除去する工程と、
残された前記第１絶縁層及び前記第２絶縁層のうち、前記ミラー領域に位置する部位において前記凹部の側面を構成する部位に、前記高屈折率下層に達するトレンチを形成し、前記第１絶縁層及び前記第２絶縁層を、前記空気層に対応する部位と、前記配線を含む前記絶縁部材に対応する部位とに区画する工程と、
前記トレンチを埋め込み、且つ、残された前記第１絶縁層及び前記第２絶縁層を覆うように、前記高屈折率下層上に前記高屈折率上層を積層する工程と、
前記エアミラーの形成部位における前記高屈折率上層に設けた前記貫通孔を介して、前記空気層に対応する部位の前記第１絶縁層及び前記第２絶縁層を除去し、前記空気層とする工程と、を備えることを特徴とするファブリペロー干渉計の製造方法。
【請求項１１】
前記空気層を形成する工程では、前記支持体における前記空隙を構成する部分も除去することを特徴とする請求項９又は請求項１０に記載のファブリペロー干渉計の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ファブリペロー干渉計及びその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、ファブリペロー干渉計の小型化を目的として、ＭＥＭＳ(MicroElectro Mechanical System)技術を利用したファブリペロー干渉計が提案されている。このファブリペロー干渉計では、シリコン,ゲルマニウム等の高屈折率層と、シリコン酸化膜、シリコン窒化膜等の低屈折率層を交互に積層した光学多層膜により対をなすミラーが構成されており、これらミラーは空隙（エアギャップ）を介して対向配置されている。そして、両ミラー間に静電気力を作用させることで、空隙の幅を変化させ、ひいては透過波長を変化可能となっている。
【０００３】
なかでも、本出願人による特許文献１に示されるファブリペロー干渉計は、上記した高屈折率層の間に、低屈折率層として上記材料よりも屈折率の小さい空気層を介在させたミラー（以下、エアミラーと示す）を採用することで、ミラー自身の高反射な帯域を拡げ、従来にない広帯域な分光動作を実現している。また、空気層を有するエアミラーは機械的強度が低く、空気層上の高屈折率層に反りなどが生じる恐れがあるため、部分的に高屈折率層同士が接する部位（補強部）を設けてエアミラーを複数の領域に分割（細分化）し、機械的強度を確保するようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−１３４３８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に示されるファブリペロー干渉計では、両ミラー（上側ミラー及び下側ミラー）に電圧を印加したときに、上側ミラーを構成する高屈折率層全体が同電位となり、下側ミラーを構成する高屈折率層全体が同電位となる。換言すれば、上側ミラーを構成する高屈折率層のうち、下側ミラー側の高屈折率層（第３高屈折率層）全体と、下側ミラーを構成する高屈折率層のうち、上側ミラー側の高屈折率層（第２高屈折率層）全体に静電気力が作用する構造となっている。
【０００６】
ところで、各ミラーは、上記したように、部分的に高屈折率層同士が接する部位（補強部）を設けて複数に分割してはいるものの、高屈折率層の間に空気層を介在させたエアミラーを有している。補強部は２枚の高屈折率層が互いに接しており、剛性の高い構造となっているため、上記した静電気力が作用すると、平坦度をほぼ維持したまま変位する。
【０００７】
一方、エアミラーは高屈折率層同士が接触しておらず、空気層が介在されているため、静電気力が作用すると、空隙を介して相対し、静電気力の直接掛かる第２高屈折率層，第３高屈折率層の変位が、残りの高屈折率層の変位に比べて大きくなってしまうという現象が生じる。換言すれば、エアミラーにおける相手側のミラーに近い側の高屈折率層が、相手側のミラーの方向に突出した変形形状となる。
【０００８】
以上から、上記構成では、対向するミラー領域における空隙の幅のばらつきが大きくなり、全体としてファブリペロー干渉計の透過波長の半値幅（ＦＷＨＭ）が大きくなる恐れがある、すなわち、ファブリペロー干渉計の分解能が低下する恐れがある。
【０００９】
本発明は上記問題点に鑑み、分光帯域が広く、透過波長の半値幅が小さいファブリペロー干渉計及びその製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成する為に請求項１に記載の発明は、基板と、基板に配置された第１ミラーと、支持体を介して第１ミラー上に配置され、支持体間の空隙を架橋する部位がメンブレンとされて第１ミラーと相対する第２ミラーと、を備え、第１ミラー側の電極と第２ミラー側の電極の間に印加する電圧に基づいて第１ミラーと第２ミラーとの間に生じる静電気力によりメンブレンが変位し、空隙の幅が変化するように構成されたファブリペロー干渉計である。第１ミラーは、空気よりも屈折率の高い高屈折率層としての、基板上に配置された高屈折率下層と、該高屈折率下層上に配置された高屈折率上層とにより構成され、空隙の幅方向において、高屈折率下層と高屈折率上層との間に空気層が介在された光学多層膜構造のエアミラーと、エアミラーを複数個に分割するとともに各エアミラーを連結する連結部とを含むミラー領域、及び、幅方向に垂直な少なくとも一方向において、ミラー領域を間に挟む周辺領域を有している。第２ミラーは、空気よりも屈折率の高い高屈折率層としての、空隙を架橋して支持体上に配置された高屈折率下層と、該高屈折率下層上に配置された高屈折率上層とにより構成され、幅方向において、高屈折率下層と高屈折率上層との間に空気層が介在された光学多層膜構造のエアミラーと、エアミラーを複数個に分割するとともに各エアミラーを連結する連結部とを含み、第１ミラー側のミラー領域と対向するミラー領域、及び、幅方向に垂直な少なくとも一方向において、ミラー領域を間に挟む周辺領域を有しており、メンブレンは、該周辺領域の一部とミラー領域とにより構成されている。そして、第１ミラー及び第２ミラーの少なくとも一方には、対応する高屈折率下層及び高屈折率上層と電気的に絶縁分離されてなる配線が設けられ、対応する電極は高屈折率下層及び高屈折率上層と電気的に接続されずに配線と電気的に接続されており、配線は、対応するミラー領域において、エアミラーには配置されず、連結部に配置されていることを特徴とする。
【００１１】
本発明では、第２ミラー及び第１ミラーが、ミラー領域として光学多層膜構造のエアミラーを有している。このエアミラーは、高屈折率層と低屈折率層としての空気層とのｎ比（高屈折率層の屈折率／低屈折率層の屈折率）が大きいので、高反射な帯域が広いミラー、ひいては分光帯域の広いファブリペロー干渉計となっている。
【００１２】
また、ミラー領域では、エアミラーが連結部によって複数個に分割（細分化）されているので、特にエアミラーの機械的強度が確保されたファブリペロー干渉計となっている。
【００１３】
また、第１ミラー及び第２ミラーの少なくとも一方には、電圧を印加するための電極に対し、配線が電気的に接続されている。この配線は、対応するミラーの高屈折率下層及び高屈折率上層と電気的に絶縁分離されており、対応するミラー領域において、エアミラーには配置されず、連結部に配置されている。すなわち、配線が電極と同電位となっており、高屈折率層には電位が印加されないようになっている。したがって、配線を設けたミラーでは、エアミラーには静電気力が作用せず、エアミラーにおける相手側のミラーと対向する高屈折率層（第１ミラーでは空気層上に位置する高屈折率上層の部分、第２ミラーでは高屈折率下層）の変形が抑制される。これにより、第１ミラーと第２ミラーとの間の空隙の幅のばらつきが抑制され、透過波長の半値幅（ＦＷＨＭ）が小さいファブリペロー干渉計となっている。
【００１４】
なお、ミラー領域とは光学多層膜構造のエアミラーの集合体であり、第１ミラー及び第２ミラーにおいて、エアミラーが実際に光を反射するミラーとして機能する部位である。
【００１５】
ところで、第２ミラーは、静電気力により少なくとも変位する側のミラーであり、静電気力が作用する状態では、支持体にて支持された部位を支点として、メンブレンが第１ミラー側に撓んだ形状となる。したがって、高屈折率上層及び高屈折率下層により構成されるメンブレンが、エアミラーを含むミラー領域と周辺領域とを有する構造では、エアミラーを含む分、ミラー領域の剛性が周辺領域よりも低く、周辺領域よりもミラー領域が変形しやすいので、ミラー領域における空隙の幅のばらつきが大きくなる。
【００１６】
これに対し、請求項２に記載の発明では、配線が第２ミラーに設けられている。このように、第２ミラーに配線を設けると、エアミラーを細分化する連結部の厚さが、配線や該配線と高屈折率層を絶縁分離する絶縁部材を含むため実質的に厚くなり、静電気力が作用しても連結部に歪が生じにくくなる。したがって、配線が配置された連結部により複数のエアミラーが連結された状態、すなわちミラー領域全体の剛性が高められた状態でメンブレンが変位することとなるので、静電気力が作用した際のミラー領域の変形量を、連結部に配線が設けられない構成よりもより小さくし、ひいては空隙の幅のばらつきをより小さくすることができる。すなわち、透過波長の半値幅（ＦＷＨＭ）をより小さくすることができる。
【００１７】
具体的には、請求項３に記載のように、第１ミラー及び第２ミラーのうち、配線が設けられたミラーの高屈折率上層が、高屈折率下層上に配置された第１高屈折率層と、該第１高屈折率層上に配置された第２高屈折率層とにより構成され、配線が設けられたミラーのエアミラーでは、第１高屈折率層及び第２高屈折率層からなる高屈折率上層と高屈折率下層との間に空気層が介在され、配線が設けられたミラーの連結部では、第１高屈折率層が高屈折率下層と接触して隣り合うエアミラー間に第１高屈折率層の表面を壁面とする凹部が構成されるとともに、第２高屈折率層が凹部を架橋しており、第２高屈折率層によって封止された凹部内には絶縁部材が満たされ、絶縁部材内に配線が埋設されており、第１ミラー及び第２ミラーのエアミラーには、高屈折率上層の一部を貫通する貫通孔がそれぞれ設けられた構成としても良い。
【００１８】
このような構成のファブリペロー干渉計は、後述する請求項９に記載の製造方法により形成される。本発明の作用効果は、請求項９に記載の発明の作用効果と同じであるので、その記載を省略する。
【００１９】
また、請求項４に記載のように、第１ミラー及び第２ミラーのうち、配線が設けられたミラーのエアミラーでは、高屈折率上層と高屈折率下層との間に空気層が介在され、配線が設けられたミラーの連結部では、隣り合うエアミラー間に高屈折率下層を底面とし、高屈折率上層の表面を側面とする凹部が構成されるとともに、高屈折率上層が凹部を架橋しており、高屈折率上層によって封止された凹部内には絶縁部材が満たされ、絶縁部材内に配線が埋設されており、第１ミラー及び第２ミラーのエアミラーには、高屈折率上層の一部を貫通する貫通孔がそれぞれ設けられた構成としても良い。
【００２０】
このような構成のファブリペロー干渉計は、後述する請求項１０に記載の製造方法により形成される。本発明の作用効果は、請求項１０に記載の発明の作用効果と同じであるので、その記載を省略する。
【００２１】
請求項５に記載のように、凹部内において、配線は、幅方向における凹部の中線よりも相手側のミラーに近い位置に配置された構成とすると良い。
【００２２】
これによれば、ミラー領域における配線と、相手側のミラーにおける電極と同電位の部位（配線が設けられた構成では配線）との距離が短くなるので、低電圧で第２ミラーを駆動させることが可能となる。
【００２３】
特に請求項６に記載のように、第１ミラーと第２ミラーとで、それぞれのミラー領域におけるエアミラーと連結部のレイアウトが一致する構成とすると、上記したように配線が相手側のミラーにより近づくので、配線から生じた電気力線が、相手側のミラーにおけるミラー領域のうち、対向する連結部に向かいやすくなる。したがって、相手側のミラーに配線が設けられず、高屈折率層全体が電極と同電位とされた構成では、配線と相手側のミラーにおける連結部との間に作用する静電気力を、配線と相手側のミラーにおけるエアミラーとの間に作用する静電気力よりも大きくすることができる。すなわち、相手側のミラーにおけるエアミラーの変形を抑制することができる。
【００２４】
請求項７に記載のように、エアミラーを構成する高屈折率上層のうち、空気層の側面に位置する部分が、空気層における幅方向に垂直な方向の幅が幅方向において高屈折率下層に近づくほど広くなる態様の傾斜を有する構成とすることが好ましい。
【００２５】
このように傾斜を設けると、応力の集中を抑制することができる。詳しくは、エアミラーを構成する高屈折率上層のうち、高屈折率下層と平行な部位の自重により掛かる応力を低減することができる。したがって、エアミラーにおける高屈折率上層の変形を効果的に抑制することができる。
【００２６】
請求項８に記載のように、ミラー領域において、連結部により分割された各エアミラーは、幅方向に垂直な平面の形状が六角形とされ、連結部はハニカム状とされた構成とすると良い。
【００２７】
このように連結部をハニカム状とすると、連結部による補強を実現しつつ、ミラー領域において、実際にミラーとして機能するエアミラーの占有面積を高めることができる。
【００２８】
次に、請求項９に記載の発明は、請求項３に記載のファブリペロー干渉計を製造する方法であって、第１ミラーでは基板の一面上、若しくは、第２ミラーでは空隙を構成する部分が除去される前の支持体の一面上に、高屈折率下層を積層する工程と、高屈折率下層の表面に、犠牲層をエアミラーの空気層に対応して選択的に形成する工程と、高屈折率下層及び犠牲層を覆うように、第１高屈折率層を積層する工程と、第１高屈折率層の表面に、第１絶縁層を積層する工程と、第１絶縁層の表面に、配線を選択的に形成する工程と、第１絶縁層及び配線を覆うように、第２絶縁層を積層する工程と、配線に隣接する部位、及び、凹部内に位置する部位のみを残して、第１絶縁層及び第２絶縁層を除去する工程と、除去工程後、第２高屈折率層を積層する工程と、第１高屈折率層と第２高屈折率層からなり、エアミラーの形成部位における高屈折率上層に設けた貫通孔を介して犠牲層を除去し空気層とする工程と、を備えることを特徴とする。
【００２９】
本発明によれば、高屈折率上層を構成する第２高屈折率層によって封止された凹部内の第１絶縁層及び第２絶縁層を絶縁部材として残しつつ、エアミラーを構成する高屈折率上層と高屈折率下層との間に介在された第１絶縁層及び第２絶縁層については、貫通孔を介してエッチングにより除去し、空気層とすることができる。すなわち、配線と高屈折率層（高屈折率上層及び高屈折率下層）との電気的な絶縁を確保しつつ、連結部（配線及び絶縁部材を含む）の厚さを、メンブレンを構成する周辺領域の一部よりも厚くすることができる。すなわち、請求項３に記載のファブリペロー干渉計を形成することができる。
【００３０】
また、請求項１０に記載の発明は、請求項４に記載のファブリペロー干渉計を製造する方法であって、第１ミラーでは基板の一面上、若しくは、第２ミラーでは空隙を構成する部分が除去される前の支持体の一面上に、高屈折率下層を積層する工程と、高屈折率下層の表面に第１絶縁層を積層する工程と、第１絶縁層の表面に配線を選択的に形成する工程と、第１絶縁層及び配線を覆うように第２絶縁層を積層する工程と、配線に隣接する部位、及び、ミラー領域に位置する部位のみを残して第１絶縁層及び第２絶縁層を除去する工程と、残された第１絶縁層及び第２絶縁層のうち、ミラー領域に位置する部位において凹部の側面を構成する部位に、高屈折率下層に達するトレンチを形成し、第１絶縁層及び第２絶縁層を、空気層に対応する部位と、配線を含む絶縁部材に対応する部位とに区画する工程と、トレンチを埋め込み、且つ、残された第１絶縁層及び第２絶縁層を覆うように高屈折率下層上に高屈折率上層を積層する工程と、エアミラーの形成部位における高屈折率上層に設けた貫通孔を介して、空気層に対応する部位の第１絶縁層及び第２絶縁層を除去し、空気層とする工程と、を備えることを特徴とするファブリペロー干渉計の製造方法。
【００３１】
本発明によれば、高屈折率上層によって封止された凹部内の第１絶縁層及び第２絶縁層を絶縁部材として残しつつ、エアミラーを構成する高屈折率上層と高屈折率下層との間に介在された第１絶縁層及び第２絶縁層については、貫通孔を介してエッチングにより除去し、空気層とすることができる。すなわち、配線と高屈折率層との電気的な絶縁を確保しつつ、連結部（配線及び絶縁部材を含む）の厚さを、メンブレンを構成する周辺領域の一部よりも厚くすることができる。すなわち、請求項４に記載のファブリペロー干渉計を形成することができる。
【００３２】
また、請求項９に記載の製造方法に比べて、トレンチを形成する工程が増えるものの、犠牲層を形成する工程を無くし、高屈折率上層を形成する工程を２工程から１工程に減らすことができるので、製造工程を簡素化することができる。
【００３３】
請求項１１に記載のように、空気層を形成する工程では、支持体における空隙を構成する部分も除去することが好ましい。これによれば、製造工程を簡素化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】エアミラーを有する従来のファブリペロー干渉計の概略構成を示す断面図である。
【図２】図１に示すファブリペロー干渉計において、電圧を印加した際のエアミラーの変形を示す模式的な断面図である。
【図３】第１実施形態に係るファブリペロー干渉計の概略構成を示す断面図である。
【図４】第２ミラー側から見た平面図である。
【図５】エアミラーの変形抑制の効果を示す模式的な断面図であり、（ａ）は本実施形態に係るファブリペロー干渉計、（ｂ）は比較例としての従来のファブリペロー干渉計を示している。
【図６】ミラー領域の剛性向上の効果を示す模式的な断面図であり、実線が本実施形態に係るファブリペロー干渉計、破線は比較例としての従来のファブリペロー干渉計を示している。
【図７】ファブリペロー干渉計の製造方法を示す工程別の断面図である。
【図８】ファブリペロー干渉計の製造方法を示す工程別の断面図である。
【図９】第２実施形態に係るファブリペロー干渉計の概略構成を示す断面図である。
【図１０】第３実施形態に係るファブリペロー干渉計の概略構成を示す断面図である。
【図１１】ファブリペロー干渉計の製造方法を示す工程別の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
先ず、本発明の実施形態について説明する前に、本発明者が本発明を創作するに至った経緯を説明する。図１は、エアミラーを有する従来のファブリペロー干渉計の概略構成を示す断面図である。図２は、図１に示すファブリペロー干渉計において、電圧を印加した際のエアミラーの変形を示す模式的な断面図である。なお、図１に示すファブリペロー干渉計については、上記した本出願人による特許文献１（特開２００８−１３４３８８号公報）に開示されているので、以下においては簡単に説明する。また、空隙の幅方向、換言すれば、電圧を印加した際の第２ミラーの変位方向、若しくは、基板に対する第１ミラーの積層方向、を単に幅方向と示す。
【００３６】
図１に示されるファブリペロー干渉計１００は、ＭＥＭＳ技術を利用して形成されており、基板１０としての例えばシリコンからなる半導体基板と、基板１０上に配置された第１ミラー３０と、例えばシリコン酸化膜からなる支持体５０を介して第１ミラー３０上に配置され、支持体５０間の空隙（以下、エアギャップＡＧと示す）を架橋する部位がメンブレンＭＥＭとされて第１ミラー３０と対向する第２ミラー７０と、を備えている。そして、第１ミラー３０側の電極３４と第２ミラー７０側の電極７４の間に印加する電圧に基づいて第１ミラー３０と第２ミラー７０との間に生じる静電気力によりメンブレンＭＥＭが変位し、幅方向におけるエアギャップＡＧの幅（以下、単にエアギャップＡＧの幅と示す）が変化するように構成されている。なお、エアギャップＡＧの幅とは、換言すれば、第２ミラー７０のメンブレンＭＥＭと該メンブレンＭＥＭと対向する第１ミラー３０の部位との対向距離である。
【００３７】
第１ミラー３０は、例えばポリシリコンからなり、基板１０の一面全面に絶縁膜１１を介して積層された高屈折率下層３１と、例えばポリシリコンからなり、該高屈折率下層３１上に積層された高屈折率上層３２とにより構成されている。そして、幅方向において、高屈折率下層３１と高屈折率上層３２との間に、低屈折率層としての空気層３３が介在された部位が、実際にミラーとして機能する光学多層膜構造のエアミラーＭ１となっている。また、エアミラーＭ１は、高屈折率下層３１に高屈折率上層３２の一部位３２ａが接してなる連結部Ｃ１により複数個に分割（細分化）されており、各エアミラーＭ１は連結部Ｃ１によって連結されている。そして、これらエアミラーＭ１及び連結部Ｃ１の形成領域が、エアミラーＭ１の集合体であるミラー領域Ｐ１となっている。また、ミラー領域Ｐ１を取り囲む周辺領域では、高屈折率下層３１に高屈折率上層３２が接しており、周辺領域におけるメンブレンＭＥＭよりも外側の部位であって高屈折率上層３２上に、電極３４が形成されている。
【００３８】
一方、第２ミラー７０は、例えばポリシリコンからなり、エアギャップＡＧを架橋して支持体５０上に配置された高屈折率下層７１と、例えばポリシリコンからなり、高屈折率下層７１上に積層された高屈折率上層７２とにより構成されている。そして、幅方向において、高屈折率下層７１と高屈折率上層７２との間に、低屈折率層としての空気層７３が介在された部位が、実際にミラーとして機能する光学多層膜構造のエアミラーＭ２となっている。また、エアミラーＭ２は、高屈折率下層７１に高屈折率上層７２の一部位７２ａが接してなる連結部Ｃ２により複数個に分割（細分化）されており、各エアミラーＭ２は連結部Ｃ２によって連結されている。そして、これらエアミラーＭ２及び連結部Ｃ２の形成領域が、エアミラーＭ２の集合体であるミラー領域Ｐ２となっており、このミラー領域Ｐ２は、第１ミラー３０のミラー領域Ｐ１と対向している。また、ミラー領域Ｐ２を取り囲む周辺領域では、高屈折率下層７１に高屈折率上層７２が接しており、周辺領域におけるメンブレンＭＥＭよりも外側の部位であって高屈折率上層７２上に電極７４が形成されている。上記したメンブレンＭＥＭは、ミラー領域Ｐ２と周辺領域のうちエアギャップＡＧを架橋する一部とにより構成されている。
【００３９】
このように、図１に示すファブリペロー干渉計１００では、対をなすミラー３０，７０のうち、第２ミラー７０のメンブレンＭＥＭのみが、静電気力により変位可能な構成となっている。なお、図１に示す符号５１は、メンブレンＭＥＭの外側にて支持体５０を貫通し、高屈折率上層３２に達するコンタクトホールとしての開口部であり、この開口部５１に上記した電極３４が形成されている。また、符号７５は、メンブレンＭＥＭ内において、高屈折率下層７１及び高屈折率上層７２を貫通し、エアギャップＡＧと外部とを連通させる貫通孔である。
【００４０】
本発明者は、このようなファブリペロー干渉計１００についてさらに検討を進めた。その結果、電極３４，７４間に電圧を印加し、第１ミラー３０及び第２ミラー７０に静電気力が作用すると、図２に示すように、エアミラーＭ１，Ｍ２において、他部材に固定されていない高屈折率上層３２，７２と高屈折率下層７１が相手側のミラーに向けて凸状に変形することが明らかとなった。また、幅方向における変形量は、高屈折率上層７２よりも、エアギャップＡＧを介して相対し、静電気力の直接掛かる高屈折率上層３２と高屈折率下層７１で、より大きくなった。
【００４１】
本発明者は、このようなエアミラーＭ１，Ｍ２の変形現象が以下の理由により生じるものとの考えた。上記したファブリペロー干渉計１００では、電極３４，７４間に電圧を印加すると、第１ミラー３０を構成する高屈折率層３１，３２全体が同電位となり、第２ミラー７０を構成する高屈折率層７１，７２全体が同電位となる。換言すれば、エアギャップＡＧを介して相対する高屈折率上層３２全体と高屈折率下層７１全体に静電気力が作用する構造となっている。
【００４２】
また、ミラー領域Ｐ１，Ｐ２は、上記したように、エアミラーＭ１，Ｍ２と連結部Ｃ１，Ｃ２とによりそれぞれ構成されている。連結部Ｃ１，Ｃ２は、高屈折率下層３１，７１と対応する高屈折率上層３２，７２とを接触させてなる補強部位であり、エアミラーＭ１，Ｍ２に比べて剛性の高い構造となっているため、上記した静電気力が作用しても、平坦度をほぼ維持したまま変位する。一方、エアミラーＭ１，Ｍ２は、高屈折率下層３１，７１と対応する高屈折率上層３２，７２とが接触しておらず、空気層３３，７３が介在されているので、静電気力が作用すると、他部材に固定されていない高屈折率上層３２，７２と高屈折率下層７１、特に高屈折率上層３２と高屈折率下層７１が、相手側のミラーの方向に引っ張られ、変形するものと考えられる。
【００４３】
このようにエアミラーＭ１，Ｍ２に変形が生じると、エアミラーＭ１，Ｍ２が凸状となる分、静電気力が作用した際のエアギャップＡＧの幅のばらつきが大きくなり、全体としてファブリペロー干渉計１００の透過波長の半値幅（ＦＷＨＭ）が大きくなる恐れがある、すなわち、ファブリペロー干渉計１００の分解能が低下する恐れがある。本発明は、この知見に基づくものであり、以下、本発明の実施形態を図に基づいて説明する。
【００４４】
（第１実施形態）
図３は、第１実施形態に係るファブリペロー干渉計の概略構成を示す断面図である。図４は、第２ミラー側から見た平面図である。図５は、エアミラーの変形抑制の効果を示す模式的な断面図であり、（ａ）は本実施形態に係るファブリペロー干渉計、（ｂ）は比較例としての従来のファブリペロー干渉計を示している。図６は、ミラー領域の剛性向上の効果を示す模式的な断面図であり、実線が本実施形態に係るファブリペロー干渉計、破線は比較例としての従来のファブリペロー干渉計を示している。
【００４５】
なお、以下においては、上記図１に示した要素と同一の要素には、同一の符号を付与するものとする。また、上記同様、エアギャップＡＧの幅方向、換言すれば、基板に対する第１ミラーの積層方向、を単に幅方向と示し、この幅方向に垂直な方向を単に垂直方向と示す。
【００４６】
図３及び図４に示すように、本実施形態に係るファブリペロー干渉計１００は、図１に示したファブリペロー干渉計１００と基本的な構造が同じであり、第２ミラー７０の構造の一部が図１に示したファブリペロー干渉計１００と異なっている。
【００４７】
すなわち、本実施形態に係るファブリペロー干渉計１００も、基板１０と、基板１０上に配置された第１ミラー３０と、支持体５０を介して第１ミラー３０上に配置され、支持体５０間のエアギャップＡＧを架橋する部位がメンブレンＭＥＭとされて第１ミラー３０と相対する第２ミラー７０と、を備えている。そして、第１ミラー３０側の電極３４と第２ミラー７０側の電極７４の間に印加する電圧に基づいて第１ミラー３０と第２ミラー７０との間に生じる静電気力によりメンブレンＭＥＭが変位し、幅方向におけるエアギャップＡＧの幅が変化するように構成されている。
【００４８】
本実施形態においても、基板１０として、例えば単結晶シリコンからなる半導体基板を採用しており、この基板１０の一面上に、第１ミラー３０が配置されている。
【００４９】
第１ミラー３０は、空気よりも屈折率の高い材料、例えばポリシリコンやポリゲルマニウムからなり、基板１０の一面全面に絶縁膜１１を介して積層された高屈折率下層３１と、該高屈折率下層３１に同じくポリシリコンなどの高屈折率材料からなり、高屈折率下層３１上に積層された高屈折率上層３２とにより構成されている。
【００５０】
そして、幅方向において、高屈折率下層３１と高屈折率上層３２との間に、低屈折率層としての空気層３３が介在された部位が、実際にミラーとして機能する光学多層膜構造のエアミラーＭ１となっている。また、エアミラーＭ１は、高屈折率下層３１に高屈折率上層３２の一部位３２ａが接してなる連結部Ｃ１により複数個に分割（細分化）されており、各エアミラーＭ１は連結部Ｃ１によって連結されている。そして、これらエアミラーＭ１及び連結部Ｃ１の形成領域が、エアミラーＭ１の集合体であるミラー領域Ｐ１となっている。なお、エアミラーＭ１及び連結部Ｃ１の配置の詳細については、後述する。
【００５１】
また、垂直方向のうちの少なくとも一方向において、ミラー領域Ｐ１を間に挟む周辺領域においても、高屈折率下層３１に高屈折率上層３２が接しており、第２ミラー７０のメンブレンＭＥＭとの対向部位を除く周辺領域の高屈折率上層３２上に、Ａｕ／Ｃｒ等からなる電極３４が形成されている。なお、本実施形態では、ミラー領域Ｐ１を周辺領域が取り囲んでいる。そして、電極３４は、高屈折率上層３２に形成された不純物の拡散層よりなる配線（図示略）とオーミック接触されている。この配線は、上記したミラー領域Ｐ１では、エアミラーＭ１には形成されず、連結部Ｃ１のみに形成されている。このように、第１ミラー３０では、不純物の拡散により高屈折率上層３２に配線が形成されてはいるものの、高屈折率層３１，３２全体が、電極３４と同電位となっている。
【００５２】
この第１ミラー３０における高屈折率上層３２上には、ミラー領域Ｐ１及びメンブレンＭＥＭと対向する周辺領域の一部を除く部位に、支持体５０が局所的に配置されている。この支持体５０は、第１ミラー３０上に第２ミラー７０を支持するとともに、第１ミラー３０と第２ミラー７０との間に、エアギャップＡＧを構成するためのスペーサとしての機能を果たすものである。本実施形態では、支持体５０がシリコン酸化膜からなり、第２ミラー７０のメンブレンＭＥＭに対応する中央部位がくり抜かれた構造となっている。また、メンブレンＭＥＭよりも外側の部位にも、電極３４を形成するための開口部５１が形成されている。
【００５３】
一方、第２ミラー７０は、空気よりも屈折率の高い材料、例えばポリシリコンやポリゲルマニウムからなり、エアギャップＡＧを架橋して支持体５０上に配置された高屈折率下層７１と、該高屈折率下層７１に同じくポリシリコンなどの高屈折率材料からなり、高屈折率下層７１上に積層された高屈折率上層７２とにより構成されている。また、高屈折率上層７２は、高屈折率下層７１側の第１高屈折率層７６と、該第１高屈折率層７６上に配置された第２高屈折率層７７とにより構成されている。
【００５４】
そして、幅方向において、高屈折率下層７１と、第１，第２高屈折率層７６，７７からなる高屈折率上層７２との間に、低屈折率層としての空気層７３が介在された部位が、実際にミラーとして機能する光学多層膜構造のエアミラーＭ２となっている。また、エアミラーＭ２は、高屈折率下層７１に第１高屈折率層７６の一部位７６ａが接してなり、幅方向において該接触部位とは離れて第２高屈折率層７７が位置する連結部Ｃ２により複数個に分割（細分化）されており、各エアミラーＭ２は連結部Ｃ２によって連結されている。そして、これらエアミラーＭ２及び連結部Ｃ２の形成領域が、エアミラーＭ２の集合体であるミラー領域Ｐ２となっており、このミラー領域Ｐ２は、第１ミラー３０のミラー領域Ｐ１と対向している。なお、エアミラーＭ２及び連結部Ｃ２の配置の詳細については、後述する。
【００５５】
ミラー領域Ｐ２では、隣り合うエアミラーＭ２間に、第１高屈折率層７６の表面を壁面とする凹部、詳しくは上記一部位７６ａを底面とし、空気層７３の側面に接する部位７６ｂの表面を側面とする凹部が構成されている。そして、第２高屈折率層７７が凹部を架橋しており、第２高屈折率層７７によって封止された凹部内には、空気よりも高屈折率であるシリコン酸化膜などからなる絶縁部材７８が満たされ、絶縁部材７８内に、金属材料などからなる配線７９が埋設されている。
【００５６】
配線７９は、電極７４と電気的に接続されており、上記した高屈折率層７１，７２とは、絶縁部材７８を介すことで電気的に絶縁分離されている。また、ミラー領域Ｐ２においては、エアミラーＭ２には配置されず、連結部Ｃ２、換言すれば凹部内における第１高屈折率層７６の一部位７６ａ上、のみに配置されている。すなわち、第２ミラー７０では、配線７９のみが電極７４と同電位となっており、高屈折率層７１，７２は電極７４とは同電位とはならず、浮遊電位となっている。さらには、凹部内において、配線７９は、幅方向における凹部の中線（中間位置）よりも、第１ミラー３０（高屈折率下層７１）に近い位置に配置されている。換言すれば、凹部に配置された絶縁部材７８は、配線７９と第１高屈折率層７６との間に位置する部位の厚さのほうが、配線７９と第２高屈折率層７７との間に位置する部位の厚さよりも薄くなっている。
【００５７】
このように、連結部Ｃ２は、高屈折率下層７１、第１高屈折率層７６、絶縁部材７８、配線７９、絶縁部材７８、第２高屈折率層７７の順に積層されてなり、空気層が介在されてもいないので、これにより剛性が確保されている。また、絶縁部材７８が空気よりも高屈折率であり、配線７９を構成する金属材料などが光を吸収するため、ミラー領域Ｐ２において、連結部Ｃ２はミラーとして殆ど機能しないようになっている。
【００５８】
また、垂直方向のうちの少なくとも一方向において、ミラー領域Ｐ２を間に挟む周辺領域では、高屈折率下層７１に、第１，第２高屈折率層７６，７７からなる高屈折率上層７２が接しており、特に周辺領域におけるメンブレンＭＥＭを構成する部位は、主としてこれら高屈折率層７１，７２によって構成されている。
【００５９】
ここで、電極７４と、配線７９のうち連結部Ｃ２に沿って設けられた部位とを繋ぐ配線７９の残りの部位、すなわち周辺領域に配置された配線７９は、変位可能な剛性を確保すべく、メンブレンＭＥＭを構成する部位の一部に配置されている。これにより、周辺領域におけるメンブレンＭＥＭの部位の面積のうち、配線７９（及び絶縁部材７８）が設けられた面積の占める割合は、ミラー領域Ｐ２の面積のうち、連結部Ｃ２の占める割合よりも小さくなっている。また、ミラー領域Ｐ２では、配線７９が連結部Ｃ２に沿ってハニカム状に配置されているのに対し、周辺領域におけるメンブレンＭＥＭの部位では、一部に局所的に配置されている。このため、静電気力により変位するメンブレンＭＥＭのうち、高屈折率下層７１、第１高屈折率層７６、絶縁部材７８、配線７９、絶縁部材７８、第２高屈折率層７７の順に積層されてなる連結部Ｃ２の幅方向における厚さが、周辺領域におけるメンブレンＭＥＭの大部分を構成する部位よりも厚くなっている。このように、周辺領域におけるメンブレンＭＥＭの部位に位置する配線７９（及び絶縁部材７８）は、周辺領域におけるメンブレンＭＥＭの部位の剛性にさほど影響のない存在となっている。
【００６０】
そして、周辺領域のうち、メンブレンＭＥＭよりも外側における第１高屈折率上層７６上に、配線７９を介して、Ａｕ／Ｃｒ等からなる電極７４が形成されている。なお、本実施形態では、ミラー領域Ｐ２を周辺領域が取り囲んでいる。そして、上記したメンブレンＭＥＭは、ミラー領域Ｐ２と周辺領域のうちエアギャップＡＧを架橋する一部とにより構成されている。
【００６１】
次に、ミラー領域Ｐ１，Ｐ２について詳細に説明する。本実施形態では、第１ミラー３０と第２ミラー７０とで、それぞれのミラー領域Ｐ１，Ｐ２におけるエアミラーＭ１，Ｍ２と連結部Ｃ１，Ｃ２のレイアウトが一致している。
【００６２】
エアミラーＭ１，Ｍ２を構成する空気層３３，７３は、対応する高屈折率上層３２，７２により、上面が覆われるとともに側面が囲まれた構造となっている。高屈折率上層３２，７２のうち、空気層３３,７３の側面を囲む側壁部３２ｂ，７２ｂ（７６ｂのみの場所を含む）は、垂直方向における空気層３３，７３の幅が、幅方向において高屈折率下層３１，７１に近づくほど広くなる態様の傾斜を有している。詳しくは、対応する高屈折率下層３１，７１に対して傾斜しており、その角度が４５°となっている。したがって、本実施形態では、高屈折率上層３２，７２のうち、空気層３３，７３の上面を覆う部位に対応するエアミラーＭ１，Ｍ２の部位が、主にミラーとして機能する部位となっている。
【００６３】
また、図２に第２ミラー７０側を例示するように、ミラー領域Ｐ１，Ｐ２において、連結部Ｃ１，Ｃ２により分割された各エアミラーＭ１，Ｍ２の幅方向に垂直な平面の形状、換言すれば空気層３３,７３の上面形状、は六角形となっている。すなわち、空気層３３，７３は、六角錘台形状となっている。そして、連結部Ｃ１，Ｃ２はハニカム状となっており、ミラー領域Ｐ２では、ハニカム状の連結部Ｃ２に沿って、配線７９がハニカム状に配置されている。
【００６４】
以上のように構成されるファブリペロー干渉計１００では、第１ミラー３０の電極３４と第２ミラー７０の電極７４とに駆動電圧を印加すると、第１ミラー３０と第２ミラー７０との間に静電気力（静電引力）が生じ、支持体５０にて支持された部位を支点として、第２ミラー７０のメンブレンＭＥＭが第１ミラー３０側に撓んだ形状となる。すなわち、エアギャップＡＧの幅が、駆動電圧を印加する前の状態と異なる幅となる。そして、エアギャップＡＧの幅に応じた所定波長の光を選択的に透過させることができる。
【００６５】
なお、図３に示す符号３５は、第１ミラー３０において、エアミラーＭ１における空気層３３の上面を覆う高屈折率上層３２の部分に形成された貫通孔であり、この貫通孔３５を介してエッチングすることで、空気層３３が形成されている。また、図３及び図４に示す符号８０は、第２ミラー７０において、エアミラーＭ２における空気層７３の上面を覆う高屈折率上層７２の部分に形成された貫通孔でありこの貫通孔８０を介してエッチングすることで、空気層７３が形成されている。これら貫通孔３５，８０は、各エアミラーＭ１，Ｍ２にそれぞれ形成されており、第２ミラー７０において凹部を蓋する第２高屈折率層７７には形成されていない。
【００６６】
次に、本実施形態に係るファブリペロー干渉計１００の特徴部分の効果について説明する。先ず、本実施形態では、第１ミラー３０及び第２ミラー７０が、ミラー領域Ｐ１，Ｐ２として光学多層膜構造のエアミラーＭ１，Ｍ２をそれぞれ有している。このエアミラーＭ１，Ｍ２は、高屈折率層３１，３２，７１，７２と低屈折率層としての空気層３３，７３とのｎ比（高屈折率層の屈折率／低屈折率層の屈折率）が大きいので、高反射な帯域が広いミラーとなっている。これにより、本実施形態に係るファブリペロー干渉計１００は、分光帯域の広いファブリペロー干渉計となっている。
【００６７】
また、ミラー領域Ｐ１，Ｐ２では、エアミラーＭ１，Ｍ２が、それぞれ連結部Ｃ１，Ｃ２によって複数個に分割（細分化）されているので、空気層３３，７３を有するエアミラーＭ１，Ｍ２の機械的強度が確保されている。
【００６８】
また、第２ミラー７０には、電極７４に対し、配線７９が電気的に接続されている。この配線７９は、高屈折率下層７１及び高屈折率上層７２（７６，７７）と電気的に絶縁分離されており、ミラー領域Ｐ２において、エアミラーＭ２には配置されず、連結部Ｃ２のみに配置されている。すなわち、配線７９が電極７４と同電位となり、高屈折率層７１，７２は電極７４と同電位にはならないようになっている。
【００６９】
したがって、配線７９を設けた第２ミラー７０では、駆動電圧を印加した状態でエアミラーＭ２に静電気力が作用しないので、図５（ａ）に示すように、エアミラーＭ２において第１ミラー３０と対向する高屈折率下層７１の部位の、凸状の変形を抑制し、平坦度をほぼ維持したまま変位させることができる。これに対し、図５（ｂ）に比較例として示す従来の構造（配線７９なし）では、上記したように駆動電圧を印加した状態でエアミラーＭ２にも静電気力が作用するので、エアミラーＭ２において第１ミラー３０と対向する高屈折率下層７１の部位が、第１ミラー３０側に引っ張られ、凸状に変形した状態となる。
【００７０】
このように、本実施形態に係るファブリペロー干渉計１００によれば、第１ミラー３０のミラー領域Ｐ１と第２ミラーのミラー領域Ｐ２との間のエアギャップＡＧの幅のばらつきを抑制し、ひいては透過波長の半値幅（ＦＷＨＭ）を従来よりも小さくすることができる。
【００７１】
なお、本実施形態では、第２ミラー７０の高屈折率層７１，７２を浮遊電位とする。したがって、高屈折率層７１，７２を所定電位に固定することで、駆動電圧を印加した際に、配線７９から出る電気力線が、第１ミラー３０との間に位置する高屈折率下層７１及び第１高屈折率層７６で終端され、第１ミラー３０側まで届かずに、静電気力が掛からない状態となることを回避することができる。
【００７２】
また、エアミラーＭ２に静電気力を掛けないためには、周辺領域におけるミラー領域Ｐ２に隣接する部位に配線７９を配置する構造なども考えられる。しかしメンブレンＭＥＭの変形形状においては、中央側のミラー領域Ｐ２よりも、支持体５０に支持された部位（固定端）に近い周辺領域の変位のほうが小さいため、上記した構造では、第１ミラー３０と第２ミラー７０との間の電極間距離が大きくなる。静電気力は電極間距離の２乗に反比例するため、静電駆動時に高い電圧が必要となってしまう。これに対し本実施形態では、電圧が印加される配線７９が、ミラー領域Ｐ２の連結部Ｃ２に配置されているため、周辺領域のみに配線７９が配置された構成に比べて、駆動時の電極間距離、すなわちエアギャップＡＧの幅を小さくすることができる。これにより透過波長の半値幅を小さくしながら、駆動電圧を低減することも可能である。
【００７３】
また、本実施形態では、配線７９が、メンブレンＭＥＭを有する第２ミラー７０に設けられ、ミラー領域Ｐ２では、エアミラーＭ２ではなく連結部Ｃ２に配置されている。このように、メンブレンＭＥＭを有する第２ミラー７０に配線７９を設けると、配線７９のない構成に比べて、エアミラーＭ２を細分化する連結部Ｃ２の厚さが、絶縁部材７８及び配線７９の分、実質的に厚くなる。また、上記したように、連結部Ｃ２の厚さが、周辺領域におけるメンブレンＭＥＭの部位の大部分の厚さよりも厚くなる。これにより、連結部Ｃ２は、静電気力が作用しても歪が生じにくくなる。また、ミラー領域Ｐ２において、配線７９は、連結部Ｃ２に沿ってハニカム状、換言すればミラー領域Ｐ２全体に分散して配置されている。したがって、駆動電圧が印加されると、配線７９が配置され、剛性が高められた連結部Ｃ２により複数のエアミラーＭ２が連結された状態、すなわちミラー領域Ｐ２全体の剛性が高められた状態で、メンブレンＭＥＭが変位することとなる。その結果、図６に実線で示すように、静電気力が作用した際のミラー領域Ｐ２の変形量ΔＧ１を、図６には線で示すように、従来構造のミラー領域Ｐ２の変形量ΔＧ２よりも小さくすることができる。これにより、ミラー領域Ｐ２（エアミラーＭ２）とミラー領域Ｐ１（エアミラーＭ１）との対向距離であるエアギャップＡＧの幅について、ばらつきをより小さくすることができる。すなわち、透過波長の半値幅をより小さくすることができる。
【００７４】
また、本実施形態では、ミラー領域Ｐ２において、隣り合うエアミラーＭ２間に、第１高屈折率層７６の表面を壁面とする凹部が構成されており、電極７４と接続された配線７９が凹部内に配置されている。そして、凹部内において、配線７９は、幅方向における凹部の中線（中間位置）よりも、第１ミラー３０（高屈折率下層７１）に近い位置に配置されている。詳しくは、凹部に配置された絶縁部材７８のうち、配線７９と第１高屈折率層７６との間に位置する部位の厚さのほうが、配線７９と第２高屈折率層７７との間に位置する部位の厚さよりも薄くなっている。これによれば、ミラー領域Ｐ２における配線７９と、第１ミラー３０における電極３４と同電位の高屈折率層３１，３２との距離が短くなるので、低電圧で第２ミラー７０を駆動させることが可能となる。
【００７５】
特に本実施形態では、第１ミラー３０と第２ミラー７０とで、それぞれのミラー領域Ｐ１，Ｐ２におけるエアミラーＭ１，Ｍ２のレイアウトが一致しており、連結部Ｃ１，Ｃ２についても絶縁部材７８や配線７９の有無はあるもののレイアウトが一致している。したがって、上記したように配線７９を凹部内において第１ミラー３０よりに配置すると、配線７９から生じた電気力線が、第１ミラー３０におけるミラー領域Ｐ１のうち、エアミラーＭ１ではなく連結部Ｃ１に向かいやすくなる。したがって、本実施形態に示すように、第１ミラー３０において、高屈折率層３１，３２全体が電極３４と同電位とされた構成では、配線７９と第１ミラー３０における連結部Ｃ１との間に作用する静電気力を、配線７９と第１ミラー３０におけるエアミラーＭ１との間に作用する静電気力よりも大きくすることができる。これにより、図５（ａ），（ｂ）に示すように、エアミラーＭ１における高屈折率上層３２の部位の凸状の変形を抑制することができる。
【００７６】
また、本実施形態では、エアミラーＭ１，Ｍ２を構成する高屈折率上層３２，７２のうち、空気層３３，７３の側面に位置する部分が、垂直方向における空気層３３，７３の幅が、幅方向において高屈折率下層３１，７１に近づくほど広くなる態様の傾斜を有している。このように傾斜を設けると、応力の集中を抑制することができる。詳しくは、空気層３３,７３の上面を覆う高屈折率上層３２，７２の部分の自重により掛かる応力が低減され、高屈折率上層３２，７２の反りを抑制することが可能となる。なお、その角度を４５°とすることで、その効果を最も得ることが可能となる。
【００７７】
特にミラー領域Ｐ１，Ｐ２と周辺領域との境界における中立軸の急激な変化は、その変化点に応力集中を引き起こし、変形の要因となる。本実施形態では、上記したように、空気層３３,７３の側面を囲む側壁部３２ｂ，７２ｂのうち、ミラー領域Ｐ１，Ｐ２の外周端の側面を囲む側壁部（ミラー領域Ｐ２では側壁部７２ｂ）も傾斜を有しており、ミラー領域Ｐ１，Ｐ２と周辺領域との境界において、中立軸のズレ量の変化が小さい構造となっている。これにより、高屈折率上層３２，７２の反りを抑制することが可能となる。
【００７８】
また、本実施形態では、連結部Ｃ１，Ｃ２をハニカム状としているため、連結部Ｃ１，Ｃ２によりエアミラーＭ１，Ｍ２を細分化して補強しつつ、ミラー領域Ｐ１，Ｐ２において、実際にミラーとして機能するエアミラーＭ１，Ｍ２の占有面積を高めることができる。
【００７９】
次に、上記したファブリペロー干渉計１００の製造方法の一例について説明する。以下に示す製造方法は、基本的に本出願人による特許文献１にて示された製造方法と同じである。図７は、ファブリペロー干渉計の製造方法を示す工程別の断面図であり、（ａ），（ｂ），（ｃ）の順に移行する。また、図８は、ファブリペロー干渉計の製造方法を示す工程別の断面図であり、図７（ｃ）に続いて、（ａ），（ｂ），（ｃ）の順に移行する。
【００８０】
先ず、図７（ａ）に示すように、基板１０としての単結晶シリコンからなる半導体基板を準備し、この基板１０の一面全面に、シリコン酸化膜などからなる絶縁膜１１を介して、ポリシリコンなどからなる高屈折率下層３１を堆積形成する。次いで、この高屈折率下層３１上に、シリコン酸化膜などの、高屈折率層３１，３２とエッチング選択比の高い材料からなる犠牲層３６を堆積形成する。このとき、犠牲層３６の膜厚は、上記した空気層３３の厚み相当とする。そして、犠牲層３６の表面にレジストなどからなるマスクを形成し、該マスクを介して犠牲層３６をエッチングする。本実施形態では等方性のウェットエッチングを施し、必要に応じて異方性エッチング（異方性ドライエッチング）を施すことで、犠牲層３６のうち、後にエッチングにより空気層３３となる六角錐台形状の部分のみを残す。
【００８１】
次に、マスクを除去し、犠牲層３６を覆うように、高屈折率下層３１上に、ポリシリコンなどからなる高屈折率上層３２を堆積形成する。このとき、犠牲層３６が六角錐台形状をなしているため、高屈折率上層３２のうち、犠牲層３６上に配置された部分に関しては、その形状が受け継がれ、六角錐台形状となる。そして、高屈折率上層３２の表面にレジストなどからなるマスクを形成し、該マスクを介して、高屈折率上層３２をエッチング（例えばＲＩＥなどの異方性のドライエッチング）し、犠牲層３６上の部分に、貫通孔３５を選択的に形成する。また、マスクを除去した後、高屈折率上層３２の表面に新たなマスクを形成し、該マスクを介して、高屈折率上層３２に不純物をイオン注入する。このイオン注入では、エアミラーＭ１となる領域に不純物が存在すると、光が不純物によって吸収されることとなるため、ミラー領域Ｐ１においては、連結部Ｃ１となる領域のみに選択的に不純物をイオン注入する。以上が、図７（ａ）に示す工程である。これら工程は、第１ミラー３０を形成するための工程である。
【００８２】
次に、図７（ｂ）に示すように、高屈折率膜上層３２の表面全面に、シリコン酸化膜などの絶縁層５０ａを堆積形成する。この絶縁層５０ａは、後にエアギャップＡＧが形成されて支持体５０となる部位である。したがって、絶縁層５０ａの膜厚は、駆動電圧が印加されない状態のエアギャップＡＧの幅とする。絶縁層５０ａの構成材料としては、電気絶縁材料であれば特に限定されるものではないが、好ましくは犠牲層３６と同一材料とすると良い。また、絶縁層５０ａの厚さによっては、絶縁層５０ａの表面に高屈折率上層３２の凹凸形状が多少なりとも残った状態となるが、凹凸が残っていても良い。
【００８３】
絶縁層５０ａの形成後、絶縁層５０ａの表面全面に、ポリシリコンなどからなる高屈折率下層７１を堆積形成する。次いで、この高屈折率下層７１上に、シリコン酸化膜などの、高屈折率層７１，７２（７６，７７）とエッチング選択比の高い材料からなる犠牲層８１を堆積形成する。このとき、犠牲層８１の膜厚は、上記した空気層７３の厚み相当とする。そして、犠牲層８１の表面にレジストなどからなるマスクを形成し、該マスクを介して犠牲層８１をエッチングする。本実施形態では等方性のウェットエッチングを施し、必要に応じて異方性エッチング（異方性ドライエッチング）を施すことで、犠牲層８１のうち、後にエッチングにより空気層７３となる六角錐台形状の部分のみを残す。
【００８４】
次に、マスクを除去し、犠牲層８１を覆うように、高屈折率下層７１上に、ポリシリコンなどからなる第１高屈折率層７６を堆積形成する。このとき、犠牲層８１が六角錐台形状をなしているため、第１高屈折率層７６のうち、犠牲層８１上に配置された部分に関しては、その形状が受け継がれ、六角錐台形状となる。以上が、図７（ｂ）に示す工程である。これら工程は、支持体５０と第２ミラー７０を形成するための工程である。
【００８５】
次に、図７（ｃ）に示すように、第１高屈折率層７６の表面全面に、シリコン酸化膜などからなる第１絶縁層７８ａを堆積形成した後、第１絶縁層７８ａの表面全体に、高濃度にドーピングされたポリシリコンや金属などからなるベタ状の配線層（図示略）を堆積形成する。そして、配線層の表面にレジストなどからなるマスクを形成し、該マスクを介して配線層をエッチングする。これにより、配線７９が形成される。
【００８６】
配線７９の形成後、配線７９を覆うように、第１絶縁層７８ａ上に、シリコン酸化膜などからなる第２絶縁層７８ｂを堆積形成する。なお、本実施形態では、上記した凹部内において、第１絶縁層７８ａの厚さが第２絶縁層７８ｂの厚さよりも薄くなるように、それぞれを形成する。以上が、図７（ｃ）に示す工程である。これら工程は、第２ミラー７０を形成するための工程である。
【００８７】
次に、第２絶縁層７８ｂの表面に、レジストなどからなるマスクを形成し、該マスクを介して、第１絶縁層７８ａ及び第２絶縁層７８ｂをエッチング（例えば等方性のウェットエッチング）する。これにより、第１絶縁層７８ａ及び第２絶縁層７８ｂのうち、図８（ａ）に示すように、配線７９に隣接する部位、すなわち上記した凹部内に位置する部位と、周辺領域において上記した電極７４までの部位を覆う部位のみを残す。以上が、図８（ａ）に示す工程である。これら工程は、第２ミラー７０を形成するための工程である。
【００８８】
次に、マスクを除去し、第１絶縁層７８ａ，配線７９、及び第２絶縁層７８ｂを覆うように、第１高屈折率層７６上に、ポリシリコンなどからなる第２高屈折率層７７を堆積形成する。これにより、連結部Ｃ２が、周辺領域の大部分よりも厚くなり、剛性の高い構造となるとともに、配線７９が、高屈折率層７１，７６，７７と電気的に絶縁された状態となる。また、凹部内の第１絶縁層７８ａ，配線７９、及び第２絶縁層７８ｂが、第１高屈折率層７６及び第２高屈折率層７７により封止された構造となるので、これにより、エアギャップＡＧや、空気層３３，７３を形成する際のエッチングにより、凹部内の第１絶縁層７８ａ及び第２絶縁層７８ｂがエッチングされるのを防ぐことができる。この第２高屈折率層７７と第１高屈折率層７６が、第２ミラー７０の高屈折率上層７２となる。以上が、図８（ｂ）に示す工程である。これら工程は、第２ミラー７０を形成するための工程である。
【００８９】
なお、本実施形態では、高屈折率下層３１，高屈折率上層３２，高屈折率下層７１，及び高屈折率上層７２の厚さを全て略等しくしており、高屈折率上層７２を構成する第１高屈折率層７６と第２高屈折率層７７の各厚さを、上記厚さの半分としている。
【００９０】
次に、第２高屈折率層７７の表面にレジストなどからなるマスクを形成し、該マスクを介して、エッチング（ＲＩＥなどの異方性ドライエッチング）する。これにより、図８（ｃ）に示すように、各犠牲層８１上の部分に第２高屈折率層７７及び第１高屈折率層７６を貫通する貫通孔８０、メンブレンＭＥＭに対応する周辺領域に第２高屈折率層７７，第１高屈折率層７６，及び高屈折率下層７１を貫通する貫通孔７５、電極３４の形成領域に対応する部位に第２高屈折率層７７，第１高屈折率層７６，及び高屈折率下層７１を貫通する貫通孔８２、電極７４の形成領域に対応する部位に第２高屈折率層７７を貫通する開口部８３、がそれぞれ形成される。
【００９１】
次いで、マスクを除去した後、貫通孔７５，８２に対応する部位に開口部を有するマスクを、第２高屈折率層７７の表面に設け、該マスクを介してエッチング（異方性ドライエッチング）を行うことにより、コンタクトホールとしての開口部５１，８４をそれぞれ形成する。
【００９２】
次いで、マスクを除去した後、メタルマスクなどを用いて金属を蒸着し、開口部８４内に露出する配線７９上に電極７４を形成するとともに、開口部５１内に露出する高屈折率上層３２上に電極３４を形成する。そして、必要に応じてこれら電極３４，７４を研削、研磨する。
【００９３】
次いで、貫通孔８０を通じて、犠牲層８１をエッチングするととともに、貫通孔７５を通じて、絶縁層５０ａにおけるエアギャップＡＧを形成すべき部位をエッチングする。さらには、貫通孔３５を通じて、犠牲層３６をエッチングする。このエッチングにより、エアギャップＡＧが形成されるとともに支持体５０も形成され、さらには空気層３３，７３も形成される。なお、必要に応じてマスクにより開口部８２，８３を覆うことで、電極３４，７４がエッチングにより除去されないようにしても良い。以上が、図８（ｃ）に示す工程である。
【００９４】
以上に示した工程により、図３及び図４に示したファブリペロー干渉計１００を得ることができる。
【００９５】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態を、図９に基づいて説明する。図９は、第２実施形態に係るファブリペロー干渉計の概略構成を示す断面図であり、第１実施形態に示した図３に対応している。
【００９６】
第２実施形態に係るファブリペロー干渉計及びその製造方法は、第１実施形態に示したファブリペロー干渉計及びその製造方法と共通するところが多いので、以下、共通部分については詳しい説明は省略し、異なる部分を重点的に説明する。なお、第１実施形態に示した要素と同一の要素には、同一の符号を付与するものとする。
【００９７】
第１実施形態では、第１ミラー３０及び第２ミラー７０のうち、メンブレンＭＥＭを有する第２ミラー７０のみに、高屈折率層７１，７２と絶縁分離された配線７９を設ける例を示した。これに対し、本実施形態では、図９に示すように、第１ミラー３０にも、高屈折率層３１，３２と絶縁分離された配線４０を設ける点を特徴とする。
【００９８】
図９に示すファブリペロー干渉計１００では、第１ミラー３０を除く構成が、第１実施形態（図３参照）と同じ構成となっている。また、第１ミラー３０の構成は、第２ミラー７０と構成と基本的に同じ構成となっている。
【００９９】
すなわち、第１ミラー３０では、幅方向において、高屈折率下層３１と、第１，第２高屈折率層３７，３８からなる高屈折率上層３２との間に、低屈折率層としての空気層３３が介在された部位が、実際にミラーとして機能する光学多層膜構造のエアミラーＭ１となっている。また、エアミラーＭ１は、高屈折率下層３１に第１高屈折率層３７の一部位３７ａが接してなり、幅方向において該接触部位とは離れて第２高屈折率層３８が位置する連結部Ｃ１により複数個に分割（細分化）されており、各エアミラーＭ１は連結部Ｃ１によって連結されている。そして、これらエアミラーＭ１及び連結部Ｃ１の形成領域が、エアミラーＭ１の集合体であるミラー領域Ｐ１となっている。
【０１００】
また、ミラー領域Ｐ１では、隣り合うエアミラーＭ１間に、第１高屈折率層３７の表面を壁面とする凹部、詳しくは上記一部位３７ａを底面とし、空気層３３の側面に接する部位３７ｂの表面を側面とする凹部が構成されている。そして、第２高屈折率層３８が凹部を架橋しており、第２高屈折率層３８によって封止された凹部内には、空気よりも高屈折率のシリコン酸化膜などからなる絶縁部材３９が満たされ、絶縁部材３９内に、金属材料などからなる配線４０が埋設されている。
【０１０１】
この配線４０は、電極３４と電気的に接続されており、上記した高屈折率層３１，３２とは、絶縁部材３９を介すことで電気的に絶縁分離されている。また、ミラー領域Ｐ１においては、エアミラーＭ１には配置されず、連結部Ｃ１、換言すれば凹部内における第１高屈折率層３７の一部位３７ａ上、のみに配置されている。すなわち、第１ミラー３０では、配線４０のみが電極３４と同電位となっており、高屈折率層３１，３２は電極３４とは電気的に接続されていない。さらには、凹部内において、配線４０は、幅方向における凹部の中線（中間位置）よりも、第２ミラー７０（高屈折率上層７２）に近い位置に配置されている。換言すれば、凹部に配置された絶縁部材３９は、配線４０と第２高屈折率層３８との間に位置する部位の厚さのほうが、配線４０と第１高屈折率層３７との間に位置する部位の厚さよりも薄くなっている。
【０１０２】
このように、連結部Ｃ１は、高屈折率下層３１、第１高屈折率層３７、絶縁部材３９、配線４０、絶縁部材３９、第２高屈折率層３８の順に積層されてなり、空気層が介在されてもいないので、これにより剛性が確保されている。また、絶縁部材３９が空気よりも高屈折率であり、配線４０を構成する金属材料などが光を吸収するため、ミラー領域Ｐ１において、連結部Ｃ１はミラーとして殆ど機能しないようになっている。
【０１０３】
このように構成されるファブリペロー干渉計１００によれば、第１実施形態に示した効果に加えて、さらに以下の効果を奏することができる。
【０１０４】
本実施形態では、第１ミラー３０の電極３４に配線４０が電気的に接続されている。この配線４０は、高屈折率下層３１及び高屈折率上層３２（３７，３８）と電気的に絶縁分離されており、ミラー領域Ｐ１において、エアミラーＭ１には配置されず、連結部Ｃ１のみに配置されている。すなわち、配線４０が電極３４と同電位となり、高屈折率層３１，３２は電極３４と同電位にはならないようになっている。
【０１０５】
したがって、配線４０を設けた第１ミラー３０では、駆動電圧を印加した状態でエアミラーＭ１に静電気力が作用しないので、エアミラーＭ１において、第２ミラー７０と対向する高屈折率上層７２の部位の、凸状の変形を抑制することができる。すなわち、エアギャップＡＧの幅のばらつきをより効果的に抑制し、ひいては透過波長の半値幅（ＦＷＨＭ）をより小さくすることができる。
【０１０６】
また、対向するミラー領域Ｐ１，Ｐ２において、静電気力が、第１ミラー３０の連結部Ｃ１（配線４０）と第２ミラー７０の連結部Ｃ２（配線７９）のみに生じる。これにより、エアミラーＭ１，Ｍ２における凸状の変形を、より効果的に抑制することができる。
【０１０７】
また、本実施形態では、ミラー領域Ｐ１の凹部内においても、配線４０は、幅方向における凹部の中線（中間位置）よりも、第２ミラー７０に近い位置に配置されている。このような配置とすると、ミラー領域Ｐ１における配線４０とミラー領域Ｐ２における配線７９との距離が短くなるので、より低電圧で第２ミラー７０を駆動させることが可能となる。
【０１０８】
なお、上記したファブリペロー干渉計１００は、第１実施形態に示した製造方法において、第２ミラー７０の形成工程を第１ミラー３０の形成に適用することで得ることができる。したがって、その説明を省略する。
【０１０９】
また、本実施形態では、高屈折率層３１，３２，７１，７２が、対応する電極３４，７４と電気的に接続されない。したがって、絶縁層などを介すことで、支持体５０と配線４０とが電気的に絶縁分離されるのであれば、支持体５０の構成材料として金属材料などの導電材料を採用することもできる。
【０１１０】
（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態を、図１０及び図１１に基づいて説明する。図１０は、第３実施形態に係るファブリペロー干渉計の概略構成を示す断面図であり、第１実施形態に示した図３に対応している。図１１は、
第３実施形態に係るファブリペロー干渉計及びその製造方法は、上記した各実施形態に示したファブリペロー干渉計及びその製造方法と共通するところが多いので、以下、共通部分については詳しい説明は省略し、異なる部分を重点的に説明する。なお、上記各実施形態に示した要素と同一の要素には、同一の符号を付与するものとする。
【０１１１】
上記した各実施形態では、例えば配線７９を設けた第２ミラー７０の高屈折率上層７２が、第１高屈折率層７６と第２高屈折率層７７を有し、ミラー領域Ｐ２では、隣り合うエアミラーＭ２の間において、第１高屈折率層７６により構成された凹部内に絶縁部材７８及び配線７９が配置され、凹部が第２高屈折率層７７により封止される例を示した。
【０１１２】
これに対し、本実施形態では、図１０に例示するように、ミラー領域Ｐ２では、隣り合うエアミラーＭ２の間において、高屈折率下層７１を底面とし、高屈折率上層７２を側面とする凹部内に絶縁部材７８及び配線７９が配置され、凹部が高屈折率上層７２により封止されている点を特徴とする。換言すれば、凹部の側面が、高屈折率上層７２を構成する一部の膜（層）だけでなく、高屈折率上層７２全体によって構成されている点を特徴とする。
【０１１３】
図１０に示すファブリペロー干渉計１００では、第１実施形態（図３参照）に示した構成とほぼ同じ構成となっており、上記したように、第２ミラー７０の一部構成、詳しくは高屈折率上層７２の構成、が異なるだけである。
【０１１４】
第２ミラー７０では、幅方向において、高屈折率下層７１と高屈折率上層７２との間に、低屈折率層としての空気層７３が介在された部位が、実際にミラーとして機能する光学多層膜構造のエアミラーＭ２となっている。また、隣り合うエアミラーＭ２間の連結部Ｃ２では、高屈折率下層７１の上面を底面とし、高屈折率上層７２の表面を側面とする凹部が構成されている。
【０１１５】
なお、凹部の側面は、後述するが、絶縁部材７８（第１絶縁層７８ａ及び第２絶縁層７８ｂ）に、高屈折率下層７１まで達するトレンチを設け、該トレンチ内に高屈折率上層７２を埋め込んでなる区画壁７２ｃによって構成されている。この区画壁７２ｃは、垂直に近い順テーパ形状、すなわち垂直に近いながらも、幅方向において高屈折率下層７１から離れるほど垂直方向の幅が広い形状となっている。
【０１１６】
このように本実施形態でも、エアミラーＭ２を構成する高屈折率上層７２のうち、空気層７３の側面に位置する部分が、第１実施形態に比べると小さいものの傾斜を有している。したがって、応力の集中を抑制することができる。なお、ミラー領域Ｐ２の外周端の側面を囲む側壁部７２ｂは、第１実施形態同様の傾斜、すなわち区画壁７２ｃの傾斜よりも高屈折率下層７１とのなす角が大きい傾斜を有しており、これにより、ミラー領域Ｐ２と周辺領域との境界において、中立軸のズレ量の変化が小さい構造となっている。
【０１１７】
そして、高屈折率上層７２が凹部を架橋しており、高屈折率上層７２によって封止された凹部内には、シリコン酸化膜などからなる絶縁部材７８が満たされ、絶縁部材７８内に、金属材料などからなる配線７９が埋設されている。
【０１１８】
すなわち、連結部Ｃ２は、変位方向において、高屈折率下層７１、絶縁部材７８、配線７９、絶縁部材７８、高屈折率上層７２が順に積層されてなり、空気層が介在されてもいないので、これにより剛性が確保されている。また、絶縁部材７８が空気よりも高屈折率であり、配線７９を構成する金属材料などが光を吸収するため、ミラー領域Ｐ２において、連結部Ｃ２はミラーとして殆ど機能しないようになっている。そして、この連結部Ｃ２により、エアミラーＭ２は複数個に分割（細分化）されており、各エアミラーＭ２は連結部Ｃ２によって連結されている。そして、これらエアミラーＭ２及び連結部Ｃ２の形成領域が、エアミラーＭ２の集合体であるミラー領域Ｐ２となっている。
【０１１９】
このように構成されるファブリペロー干渉計１００は、第１実施形態に示した効果と同じ乃至準ずる効果を奏する。
【０１２０】
次に、上記したファブリペロー干渉計１００の製造方法の一例について説明する。図１１は、ファブリペロー干渉計の製造方法を示す工程別の断面図であり、（ａ），（ｂ），（ｃ）の順に移行する。なお、第２ミラー７０側の高屈折率下層７１の形成工程までは、第１実施形態に示した製造方法と同じであるので、その記載を省略する。
【０１２１】
図１１（ａ）に示すように、後に支持体５０となる絶縁層５０ａ上に形成された高屈折率下層７１の表面全面に、シリコン酸化膜などの、高屈折率層７１，７２とエッチング選択比の高い材料からなる第１絶縁層７８ａを堆積形成し、その後、第１絶縁層７８ａの表面全体に、高濃度にドーピングされたポリシリコンや金属などからなるベタ状の配線層（図示略）を堆積形成する。そして、配線層の表面にレジストなどからなるマスクを形成し、該マスクを介して配線層をエッチングする。これにより、配線７９が形成される。
【０１２２】
配線７９の形成後、配線７９を覆うように、第１絶縁層７８ａ上に、シリコン酸化膜などの、高屈折率層７１，７２とエッチング選択比の高い材料からなる第２絶縁層７８ｂを堆積形成する。なお、本実施形態では、上記した凹部内において、第１絶縁層７８ａの厚さが第２絶縁層７８ｂの厚さよりも薄くなるように、それぞれを形成する。以上が、図１１（ａ）に示す工程である。
【０１２３】
次に、第２絶縁層７８ｂの表面に、レジストなどからなるマスクを形成し、該マスクを介して、第１絶縁層７８ａ及び第２絶縁層７８ｂをエッチング。本実施形態では等方性のウェットエッチングを施し、必要に応じて異方性エッチング（異方性ドライエッチング）を施すことで、第１絶縁層７８ａ及び第２絶縁層７８ｂのうち、図１１（ｂ）に示すように、ミラー領域Ｐ２に位置する部位、及び、周辺領域において配線７９に隣接する部位のみを残す。
【０１２４】
次に、マスクを除去した後、第１絶縁層７８ａ及び第２絶縁層７８ｂを覆うように、高屈折率下層７１の表面全体にレジストなどからなるマスクを形成し、該マスクを介して、残された第１絶縁層７８ａ及び第２絶縁層７８ｂのうち、凹部の側面を構成する部位、換言すれば上記した側壁部７２ｂを構成する部位をエッチング（ドライエッチング）する。このエッチングにより、高屈折率下層７１に達し、ミラー領域Ｐ２における第１絶縁層７８ａ及び第２絶縁層７８ｂを、空気層７３に対応する部位８１と、配線７９を含む絶縁部材７８に対応する部位とに区画するトレンチ８５を形成する。
【０１２５】
このトレンチ８５は、後工程で高屈折率上層７２を埋め込んで区画壁７２ｃを構成する部位であるため、高屈折率層７１に対して遠い側が狭い逆テーパ形状であると、上部で詰まってしまい完全に埋め込むことができない。したがって、上記したように、上側が広い順テーパ形状とすることが好ましい。また、応力集中の観点からも傾斜（テーパ）を有する形状とすることが好ましい。以上が、図１１（ｂ）に示す工程である。
【０１２６】
次に、マスクを除去し、トレンチ８５を埋め込み、且つ、残された第１絶縁層７８ａ及び第２絶縁層７８ｂを覆うように、高屈折率下層７１上にポリシリコンなどからなる高屈折率上層７２を堆積形成する。これにより、上記した区画壁７２ｃが形成される。また、連結部Ｃ２が、周辺領域の大部分よりも厚くなり、剛性の高い構造となるとともに、配線７９が、高屈折率層７１，７２と電気的に絶縁された状態となる。また、凹部内の第１絶縁層７８ａ，配線７９、及び第２絶縁層７８ｂが、高屈折率下層７１及び高屈折率上層７２により封止された構造となるので、これにより、エアギャップＡＧや、空気層３３，７３を形成する際のエッチングにより、凹部内の第１絶縁層７８ａ及び第２絶縁層７８ｂがエッチングされるのを防ぐことができる。
【０１２７】
次に、高屈折率上層７２の表面にレジストなどからなるマスクを形成し、該マスクを介して、エッチング（ＲＩＥなどの異方性ドライエッチング）する。これにより、第１絶縁層７８ａ及び第２絶縁層７８ｂのうち空気層７３に対応する部位８１に高屈折率上層７２を貫通する貫通孔８０、メンブレンＭＥＭに対応する周辺領域に高屈折率上層７２及び高屈折率下層７１を貫通する貫通孔７５、電極３４の形成領域に対応する部位に高屈折率上層７２及び高屈折率下層７１を貫通する貫通孔８２、電極７４の形成領域に対応する部位に高屈折率層７２を貫通する開口部８３、がそれぞれ形成される。以上が、図１１（ｃ）に示す工程である。
【０１２８】
なお、以下の工程は、第１実施形態に示した工程と同じであるので、その記載を省略する。
【０１２９】
このように本実施形態に係るファブリペロー干渉計１００の製造方法では、トレンチ８５を形成して区画することにより、第１絶縁層７８ａ及び第２絶縁層７８ｂから、配線７９を高屈折率層７１,７２と絶縁分離するための絶縁部材７８と、空気層７３を形成するための犠牲層８１を得るようにしている。
【０１３０】
したがって、第１実施形態に示した製造方法に比べて、トレンチ８５を形成する工程が増えるものの、犠牲層８１を形成する工程を無くし（絶縁部材７８を形成する工程と兼用とし）、高屈折率上層７２を形成する工程を２工程から１工程に減らすことができる。これにより、製造工程を簡素化することができる。
【０１３１】
なお、本実施形態では、第１実施形態同様、第２ミラー７０のみに配線７９が設けられる例を示した。しかしながら、第２実施形態で示したように、第１ミラー３０及び第２ミラー７０に配線４０，７９がそれぞれ設けられる構成においても、両ミラー３０，７０に上記した特徴部分を適用することができる。
【０１３２】
また、本実施形態では、エアミラーＭ２を構成する高屈折率上層７２のうち、ミラー領域Ｐ２の最外周に位置する側壁部７２ｂの傾斜構造を等方性のドライエッチングにより形成し、区画壁７２ｃを形成するためのトレンチ８５を、ドライエッチングにより形成する例を示した。しかしながら、第１絶縁層７８ａ及び第２絶縁層７８ｂをドライエッチングすることで、側壁部７２ｂの傾斜構造とトレンチ８５を同時に実現するようにしても良い。
【０１３３】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態になんら制限されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々変形して実施することが可能である。
【０１３４】
第１実施形態及び第３実施形態では、第２ミラー７０のみに配線７９が設けられ、第２実施形態では第１ミラー３０及び第２ミラー７０に配線４０，７９がそれぞれ設けられる例を示した。しかしながら、第１ミラー３０のみに配線４０が設けられた構成としても良い。ただし、第２ミラー７０はメンブレンＭＥＭを有するので、少なくとも第２ミラー７０側に配線７９を設けた構成とすると良い。第２ミラー７０に配線７９を設けることで、連結部Ｃ２、ひいてはミラー領域Ｐ２全体の剛性を高めることができるので、エアギャップＡＧの幅について、ばらつきをより小さくすることができる。すなわち、透過波長の半値幅をより小さくすることができる。
【０１３５】
上記各実施形態では、第２ミラー７０のみがメンブレンＭＥＭを有する例を示した。しかしながら、基板１０に、絶縁膜１１が配置される側の一面に開口する空隙が形成され、第１ミラー３０が該空隙を架橋する構造とすることで、第１ミラー３０がメンブレンを有する構成としても良い。この場合、第１ミラー３０のみに配線４０が設けられた構成としても良い。この場合、第１ミラー３０のみに配線４０が設けられた構成としても、第２ミラー７０について上記した効果を第１ミラー３０にも期待することができる。すなわち、連結部Ｃ１、ひいてはミラー領域Ｐ１全体の剛性を高めて、エアギャップＡＧの幅について、ばらつきをより小さくすることができる。すなわち、透過波長の半値幅をより小さくすることができる。
【０１３６】
本実施形態では、連結部Ｃ１，Ｃ２の配置が、平面ハニカム状である例を示した。しかしながら、連結部Ｃ１，Ｃ２は、エアミラーＭ１，Ｍ２を複数に分割することでエアミラーＭ１，Ｍ２の機械的強度を確保できる配置であれば採用することができる。例えば、連結部Ｃ１，Ｃ２が一点から放射状に伸びているような構造としても良い。
【０１３７】
本実施形態では、エアギャップＡＧを形成するために、第２ミラー７０の周辺領域におけるメンブレンＭＥＭに形成した貫通孔７５を通じて、絶縁層５０ａをエッチングする例を示した。しかしながら、空気層７３を形成するための貫通孔８０を、高屈折率下層７１を貫通し、絶縁層５０ａまで達する貫通孔とすることで、貫通孔７５を設けずとも、貫通孔８０を通じて、エアギャップＡＧを形成するようにしても良い。
【符号の説明】
【０１３８】
１０・・・基板
３０・・・第１ミラー
３１，７１・・・高屈折率下層
３２，７２・・・高屈折率上層
３３，７３・・・空気層
３４，７４・・・電極
３９，７８・・・絶縁部材
４０，７９・・・配線
５０・・・支持体
７０・・・第２ミラー
３７，７６・・・第１高屈折率層
３８，７７・・・第２高屈折率層
１００・・・ファブリペロー干渉計
ＭＥＭ・・・メンブレン
Ｐ１，Ｐ２・・・ミラー領域
Ｍ１，Ｍ２・・・エアミラー
Ｃ１，Ｃ２・・・連結部
ＡＧ・・・エアギャップ
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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