(57)【要約】【課題】所望の特性を有する振動子を簡易な製造工程で製造することができる振動子の製造方法、この製造方法を用いて製造された振動子、および、かかる振動子を備える電子機器を提供すること。【解決手段】樹脂を主材料として構成され、凹部２１を有する第１の基板２を形成する第１の工程と、第１の基板２の凹部２１以外の部位に第２の基板３を接合するとともに、第２の基板３にエッチングを施して、凹部２１に対応する領域内に所定のパターンをなす可動部３２２を形成する第２の工程とを有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂を主材料として構成され、凹部および／または開口部を有する第１の基板を形成する第１の工程と、
前記第１の基板の前記凹部および前記開口部以外の部位に第２の基板を接合するとともに、前記第２の基板にエッチングを施して、前記凹部および／または前記開口部に対応する領域内に所定のパターンをなす可動部を形成する第２の工程とを有することを特徴とする振動子の製造方法。
【請求項２】
前記樹脂は、絶縁性を有している請求項１に記載の振動子の製造方法。
【請求項３】
前記樹脂は、光透過性を有している請求項１または２に記載の振動子の製造方法。
【請求項４】
前記樹脂は、前記第２の基板に対する接着性を有している請求項１ないし３のいずれかに記載の振動子の製造方法。
【請求項５】
前記樹脂は、光硬化性樹脂であり、前記開口部は、フォトレジスト法により形成されたものである請求項１ないし４のいずれかに記載の振動子の製造方法。
【請求項６】
前記光硬化性樹脂は、エポキシ系材料である請求項５に記載の振動子の製造方法。
【請求項７】
前記樹脂は、シリコーン系樹脂であり、前記第１の基板は、型成形により形成されたものである請求項１ないし６のいずれかに記載の振動子の製造方法。
【請求項８】
前記シリコーン系樹脂は、ポリオルガノシロキサンである請求項７に記載の振動子の製造方法。
【請求項９】
前記第１の工程において、モールド成形により前記第１の基板を得る請求項１ないし８のいずれかに記載の振動子の製造方法。
【請求項１０】
前記第１の工程の後、または、前記第２の工程の後に、前記第１の基板の前記第２の基板と反対側に、前記第１の基板よりも剛性の高い第３の基板を接合する工程を有する請求項１ないし９のいずれかに記載の振動子の製造方法。
【請求項１１】
前記第３の基板は、光透過性を有している請求項１ないし１０のいずれかに記載の振動子の製造方法。
【請求項１２】
前記第３の基板は、ガラスを主材料として構成されている請求項１１に記載の振動子の製造方法。
【請求項１３】
前記第２の基板は、シリコンを主材料として構成されている請求項１ないし１２のいずれかに記載の振動子の製造方法。
【請求項１４】
前記第２の工程において、前記エッチングはドライエッチングである請求項１ないし１３のいずれかに記載の振動子の製造方法。
【請求項１５】
前記第２の基板の平均厚さは、０．２〜１００μｍである請求項１ないし１４のいずれかに記載の振動子の製造方法。
【請求項１６】
前記第２の工程の前に、前記第１の基板の表面に、電極を形成する請求項１ないし１５のいずれかに記載の振動子の製造方法。
【請求項１７】
請求項１ないし１６のいずれかに記載の振動子の製造方法を用いて製造されたことを特徴とする振動子。
【請求項１８】
凹部および／または開口部を有する第１の基板と、該第１の基板に接合された第２の基板とを有し、
前記第２の基板は、前記第１の基板の前記凹部以外および前記開口部以外の部位に接合されているとともに、前記凹部および／または前記開口部に対応する領域内に所定のパターンをなす可動部が形成されており、前記可動部を駆動するよう構成された振動子であって、
前記第１の基板は、樹脂を主材料として構成されていることを特徴とする振動子。
【請求項１９】
振動子は、マイクロレゾネータである請求項１７または１８に記載の振動子。
【請求項２０】
請求項１７ないし１９のいずれかに記載の振動子を備えることを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、振動子の製造方法、振動子および電子機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ある振動電流の周波数に同調して機械的に振動する振動子は、携帯電話等の通信機器用のバンドパスフィルター、基準クロック、振動式センサ等に応用されている。
このような振動子としては、シリコン基板上に、半導体製造プロセスを利用したマイクロマシニング技術により、振動を発生するための構造（可動部を有する構造）を形成する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
例えば、特許文献１にかかる振動子は、凹部を有するガラス基板に、互いに微小空隙を隔てて対向する固定電極および可動電極がパターンニングされたシリコン基板が接合されている。固定電極および可動電極は、それぞれ、前記ガラス基板の前記凹部以外の部位に接合されており、可動電極は、前記ガラス基板との接合部位から延び、前記ガラス基板の前記凹部の底面に対し間隔を隔てて対向して浮動する部分（可動部）を有している。
【０００４】
このような振動子は、シリコン基板を支持するガラス基板が絶縁性を有しているので、可動電極と固定電極との間が絶縁されており、これらの間に電圧を印加することにより、可動電極を駆動するようになっている。また、シリコン基板がガラス基板単独で支持されているので、シリコン基板と、ガラス基板のシリコン基板と反対側との間で寄生容量が大きくなるのを防止して、かかる振動子から比較的大きな出力電流を得ることができる。
このような振動子の製造方法にあっては、ガラス基板に凹部を形成するとともに、シリコン基板をエッチングにより前記可動電極および前記固定電極に対応する形状にパターンニングし、その後、前記ガラス基板の前記凹部側にシリコン基板を接合して、前記固定電極および前記可動電極とを形成する。
【０００５】
しかし、特許文献１にかかる振動子の製造方法では、ガラス基板に凹部を形成するに際して、ガラス基板に高アスペクト比の凹部を形成することが難しく、所望の特性の振動子を得ることができない場合がある。
また、ガラス基板とシリコン基板とを強固に接合するために、陽極接合を用いると、シリコン基板が比較的高温にさらされるため、ガラス基板やシリコン基板に変形等の悪影響を及ぼすおそれがある。したがって、この点でも、所望の特性の振動子を得ることができない場合がある。
【０００６】
【特許文献１】特開平１０−１６３５０５号公報（図１、第２３段落〜第２４段落）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、所望の特性を有する振動子を簡易な製造工程で製造することができる振動子の製造方法、この製造方法を用いて製造された振動子、および、かかる振動子を備える電子機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
このような目的は、下記の本発明により達成される。
本発明の振動子の製造方法は、樹脂を主材料として構成され、凹部および／または開口部を有する第１の基板を形成する第１の工程と、
前記第１の基板の前記凹部および前記開口部以外の部位に第２の基板を接合するとともに、前記第２の基板にエッチングを施して、前記凹部および／または前記開口部に対応する領域内に所定のパターンをなす可動部を形成する第２の工程とを有することを特徴とする。
【０００９】
これにより、第１の基板は樹脂を主材料として構成されているため、高アスペクト比の凹部および／または開口部を比較的簡単に形成することができる。
また、振動子の製造過程において、第２の基板を高温にさらすことなく、第１の基板と第２の基板とを比較的強固に接合することができるので、可動部の変形等を防止することができる。
したがって、本発明では、所望の特性を有する振動子を簡易な製造工程で製造することができる。
【００１０】
本発明の振動子の製造方法では、前記樹脂は、絶縁性を有していることが好ましい。
これにより、可動部と、該可動部に対して分離した第２の基板の部分との間を絶縁して、これらの間に電圧を印加することにより、可動部を駆動することができる。
本発明の振動子の製造方法では、前記樹脂は、光透過性を有していることが好ましい。
これにより、得られる振動子において、可動部の動作を第１の基板側から視覚的に確認して、可動部の動作不良を比較的簡単に発見することができる。また、第１の基板内に生じる気泡の発生を視覚的に確認して、第１の基板と第２の基板との接合部における接合不良を比較的簡単に発見することができる。
【００１１】
本発明の振動子の製造方法では、前記樹脂は、前記第２の基板に対する接着性を有していることが好ましい。
これにより、接着剤等を用いることなく、第１の基板と第２の基板とをより容易に接合することができる。
本発明の振動子の製造方法では、前記樹脂は、光硬化性樹脂であり、前記開口部は、フォトレジスト法により形成されたものであることが好ましい。
このような材料で第１の基板を構成すると、第１の基板に開口部をより簡単に形成することができる。
本発明の振動子の製造方法では、前記光硬化性樹脂は、エポキシ系材料であることが好ましい。
このような材料は、厚塗りが可能であるため、第１の基板に高アスペクト比の開口部を形成することができる。
【００１２】
本発明の振動子の製造方法では、前記樹脂は、シリコーン系樹脂であり、前記第１の基板は、型成形により形成されたものであることが好ましい。
このような材料は、絶縁性、光透過性、および第２の基板に対する接着性に優れており、特に、このような材料で第１の基板を構成すると、第２の基板に対する第１の基板の接着性（密着性）を優れたものとすることができる。
本発明の振動子の製造方法では、前記シリコーン系樹脂は、ポリオルガノシロキサンであることが好ましい。
このような材料は、型取り精度がよいので、第１の基板に高アスペクト比の凹部を形成することができる。
【００１３】
本発明の振動子の製造方法では、前記第１の工程において、モールド成形により前記第１の基板を得ることが好ましい。
これにより、比較的簡単に高精度な凹部を有する第１の基板を形成することができる。
本発明の振動子の製造方法では、前記第１の工程の後、または、前記第２の工程の後に、前記第１の基板の前記第２の基板と反対側に、前記第１の基板よりも剛性の高い第３の基板を接合する工程を有することが好ましい。
これにより、第３の基板により第１の基板が補強されるので、第１の基板により第２の基板をより確実に支持することができる。
【００１４】
本発明の振動子の製造方法では、前記第３の基板は、光透過性を有していることが好ましい。
これにより、得られる振動子において、可動部の動作を第１の基板側から視覚的に確認して、可動部を比較的簡単に発見することができる。
本発明の振動子の製造方法では、前記第３の基板は、ガラスを主材料として構成されていることが好ましい。
これにより、第２の基板と第３の基板との間に生じる寄生容量を低減することができる。
本発明の振動子の製造方法では、前記第２の基板は、シリコンを主材料として構成されていることが好ましい。
これにより、可動部をより簡単に高精度に形成することができるとともに、可動部の駆動特性をより優れたものとすることができる。
【００１５】
本発明の振動子の製造方法では、前記第２の工程において、前記エッチングはドライエッチングであることが好ましい。
これにより、異方性エッチングを行って、可動部をより高い寸法精度で形成することができる。特に、ドライエッチングの中でも反応性イオンエッチングを好適に使用することができる。
【００１６】
本発明の振動子の製造方法では、前記第２の基板の平均厚さは、０．２〜１００μｍであることが好ましい。
これにより、第２の基板の各部において、オーバーエッチングが生じるのをより確実に防止するとともに、エッチングレートが極端に低下することなく安定的にエッチングを行うことができる。
本発明の振動子の製造方法では、前記第２の工程の前に、前記第１の基板の表面に、電極を形成することが好ましい。
これにより、電極を形成するに際して、電極を構成する材料が第２の基板の可動部等の不本意な部分に残存するのを防止することができる。
【００１７】
本発明の振動子は、本発明の振動子の製造方法を用いて製造されたことを特徴とする。
これにより、所望の特性を有する振動子を簡易な製造工程で製造することができる。
本発明の振動子は、凹部および／または開口部を有する第１の基板と、該第１の基板に接合された第２の基板とを有し、
前記第２の基板は、前記第１の基板の前記凹部以外および前記開口部以外の部位に接合されているとともに、前記凹部および／または前記開口部に対応する領域内に所定のパターンをなす可動部が形成されており、前記可動部を駆動するよう構成された振動子であって、
前記第１の基板は、樹脂を主材料として構成されていることを特徴とする。
これにより、所望の特性を有する振動子を簡易な製造工程で製造することができる。
本発明の振動子では、マイクロレゾネータであることが好ましい。
これにより、所望の特性を有するマイクロレゾネータを簡易な製造工程で製造することができる。
本発明の電子機器は、本発明の振動子を備えることを特徴とする。
これにより、所望の特性を有する電子機器を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の振動子の製造方法、振動子および電子機器を添付図面に示す好適実施形態に基づいて詳細に説明する。
以下では、本発明の振動子をマイクロレゾネータに適用した場合を、一例として説明する。
【００１９】
＜第１実施形態＞
本発明の第１実施形態を説明する。
本発明の振動子の製造方法の説明に先立ち、かかる製造方法を用いて製造された振動子、すなわち本発明の振動子を説明する。
（振動子）
図１は、本発明の振動子をマイクロレゾネータに適用した場合の実施形態を示す平面図、図２は、図１におけるＡ−Ａ線断面図、図３は、図１におけるＢ−Ｂ線断面図、図４は、図１に示すマイクロレゾネータに備えられた第１の基板の形状を示す図、図５は、図１に示すマイクロレゾネータの駆動状態を示す模式図である。なお、以下の説明では、図２、３中の上側を「上」、下側を「下」と言う。
【００２０】
図１〜図３に示すマイクロレゾネータ１は、樹脂を主材料とする第１の基板２の上側に、振動系を有する第２の基板３が接合されているとともに、第１の基板２の下側に、第１の基板２の補強のための第３の基板４が接合されている。
第１の基板２は、図４に示すような形状をなす凹部２１を有している。言い換えすれば、第１の基板２は、図４に示すように、Ｔ字と四角形とを合わせたような平面視形状をなす１対の凸部２２と、この１対の凸部２２の間で１対の凸部２２の対向方向に平行に延びる平面視形状をなす１対の凸部２３とを有している。
【００２１】
凸部２２、２３の上端部は、第２の基板３に接合されている。
このような第１の基板２に接合されている第２の基板３は、前述した第１の基板２の凸部２２の上端部に接合された固定電極３１と、第１の基板２の凸部２３の上端部に接合された可動電極３２とを有している。
１対の固定電極３１は、それぞれ、第１の基板２の凸部２２上で第１の基板２に固定された固定部３１１と、固定部３１１からほぼ平行に延びて櫛歯形状をなす複数の電極指３１２とを有している。
【００２２】
各固定部３１１上には、導電性薄膜によって構成された電極３１３が設けられ、この電極３１３は、電極指３１２と電気的に接続されている。この１対の電極３１３は、それぞれ、固定電極３１と可動電極３２の間に電圧を印加するための駆動電極である。
一方、可動電極３２は、第１の基板の凸部２３上で第１の基板２に固定された固定部３２１と、固定部３２１から延び第１の基板２の凹部２１上で浮動する可動部３２２とを有している。
固定部３２１は、接地されていて、可動部３２２とほぼ同電位となっている。
可動部３２２は、前述した複数の電極指３１２と互いに噛み合うようにほぼ平行に延びて櫛歯形状をなす複数の電極指３２３と、電極指３２３を振動可能に固定部３２１に連結する梁部３２４とを有している。
【００２３】
マイクロレゾネータ１では、これらの電極指３１２、３２３の幅、間隔、厚さ等を調整することにより、共振周波数等の特性を所望のものに設定することができる。
このようなマイクロレゾネータ１は、例えば共振子として用いることができる。
この場合、１対の固定電極３１のうちの一方の固定電極３１と可動電極３２との間と、他方の固定電極３１と可動電極３２との間とで位相が１８０°ずれるように交番電圧を１対の電極３１３を介して印加する。すると、図４に示すように、一方の固定電極３１と可動電極３２との間と、他方の固定電極３１と可動電極３２との間とに交互に静電引力が発生して、可動電極３２の電極指３２３が固定電極３１の電極指３１２に対し接離するように往復動（振動）する。
このように振動する電極指３２３の周波数（振動周波数）は、電極指３２３の合計質量と、梁部３２４のバネ定数で決まる変位に対する復元力とによって決まる。
そして、この周波数が可動部３２２固有の共振周波数になると、可動部４が大きく振動する。
【００２４】
（振動子の製造方法）
次に、前述したマイクロレゾネータ１の製造方法の一例を説明する。
図６〜図９は、マイクロレゾネータ１の製造方法を説明するための図（断面図）である。なお、図６〜図９は、図１中のＡ−Ａ線断面に対応する図である。また、以下の説明では、図６〜図９中の上側を「上」、下側を「下」と言う。
このマイクロレゾネータ１の製造方法は、［１］第１の基板２の形成する第１の工程と、［２］第１の基板２と第２の基板３とを接合するとともに、可動部３２２および固定部３１１、３２１を形成する第２の工程とを有している。
以下、各工程を順次説明する。
【００２５】
［１］  第１の工程
本工程では、モールド成形法により第１の基板２を形成する。これにより、比較的簡単に高精度な凹部を有する第１の基板を形成することができる。
−１Ａ−
具体的には、まず、図６（ａ）に示すように、図５に示す第１の基板２の反転パターンをなすように凸部１０１を有する型１０を用意する。
【００２６】
−１Ｂ−
次に、この型１０内に、図６（ｂ）に示すように樹脂を充填し、型１０内の樹脂に対し所定の硬化処理を行って、第１の基板２を形成する。
使用する樹脂としては、第１の基板２を構成し、かつ、第１の基板２が第２の基板３を保持（固定）できるものであれば、特に限定されず、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂や光硬化性樹脂が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて（例えば２層以上の積層体として）用いることができる。
【００２７】
熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体等のポリオレフィン、変性ポリオレフィン、ポリアミド（例：ナイロン６、ナイロン４６、ナイロン６６、ナイロン６１０、ナイロン６１２、ナイロン１１、ナイロン１２、ナイロン６−１２、ナイロン６−６６）、熱可塑性ポリイミド、芳香族ポリエステル等の液晶ポリマー、ポリフェニレンオキシド、ポリフェニレンサルファイド、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート、ポリエーテル、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルイミド、ポリアセタール、スチレン系、ポリオレフィン系、ポリ塩化ビニル系、ポリウレタン系、ポリエステル系、ポリアミド系、ポリブタジエン系、トランスポリイソプレン系、フッ素ゴム系、塩素化ポリエチレン系等の各種熱可塑性エラストマー等、またはこれらを主とする共重合体、ブレンド体、ポリマーアロイ等が挙げられる。
熱硬化性樹脂や光硬化性樹脂としては、例えば、ポリオルガノシロキサン等のシリコーン系樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、ポリエステル（不飽和ポリエステル）樹脂、ポリイミド樹脂、ポリウレタン樹脂等が挙げられる。
【００２８】
第１の基板２の構成材料として樹脂を使用することにより、容易に第１の基板２を作製することができる。
また、第１の基板２を構成する樹脂は、絶縁性を有しているのが好ましい。これにより、可動部３２２と、固定電極３１、すなわち可動部３２２に対して分離した第２の基板３の部分との間を絶縁して、これらの間に電圧を印加することにより、可動部３２２を駆動することができる。
【００２９】
また、第１の基板２を構成する樹脂は、光透過性を有しているのが好ましい。これにより、得られるマイクロレゾネータ１において、可動部３２２の動作を第１の基板２側から視覚的に確認して、可動部３２２を比較的簡単に発見することができる。また、第１の基板２内に生じる気泡の発生を視覚的に確認して、第１の基板２と第２の基板３との接合部における接合不良を比較的簡単に発見することができる。
また、前記樹脂は、第２の基板３に対する接着性を有しているのが好ましい。これにより、接着剤等を用いることなく、第１の基板２と第２の基板３とをより容易に接合することができる。
【００３０】
前述したようなことを考慮すると、第１の基板２を構成する樹脂としては、シリコーン系樹脂が好ましい。シリコーン系樹脂は、絶縁性、光透過性、および第２の基板３に対する接着性に優れており、特に、シリコーン系樹脂で第１の基板２を構成すると、第２の基板３に対する第１の基板２の接着性（密着性）を優れたものとすることができる。
また、前記シリコーン系樹脂は、ポリオルガノシロキサンであるのが好ましい。このような材料は、型取り精度がよいので、第１の基板２に高アスペクト比の凹部２１を形成することができる。また、このような材料は自己吸着性を有することから、接着剤を用いずに、第１の基板２と第２の基板３と密着させるだけでこれらを接合することができる。また、このような材料は、硬化後に光透過性を有しているので、マイクロレゾネータ１において、可動部３２２の動作を第１の基板２側から視覚的に確認して、可動部を比較的簡単に発見することができる。また、第１の基板２内に生じる気泡の発生を視覚的に確認して、第１の基板２と第２の基板３との接合部における接合不良を比較的簡単に発見することができる。
ポリオルガノシロキサンとしては、例えば、ポリジメチルシロキサン等が挙げられる。
【００３１】
−１Ｃ−
そして、型１０から樹脂の成形体を取り外して、図６（ｃ）に示すように、第１の基板２が得られる。
【００３２】
［２］  第２の工程
−２Ａ−
次に、図７に示すように、前述の第１の工程［１］で得られた第１の基板２の凹部２１側に、第２の基板３を形成するための基板５を接合するとともに、第１の基板２の凹部２１と反対側に第３の基板４を接合して、接合体６を得る。
【００３３】
このとき、第１の基板２の構成材料としてポリジメチルシロキサン等の自己吸着性を有する樹脂を使用した場合には、第１の基板２に対し、基板５および第３の基板４を密着させて積層する。これにより、樹脂の自己吸着性により、第１の基板２に対し、基板５および第３の基板４を密着接合することができる。
一方、第１の基板２の構成材料として自己吸着性を有さない樹脂を使用した場合には、第１の基板２に対し、基板５および第３の基板４を接着剤等により接合することができる。
基板５の構成材料、すなわち第２の基板３の構成材料としては、振動系を構成することができるものであれば、特に限定されないが、Ｓｉを主材料とするものが好ましい。これにより、第２の基板を、所定のパターンに容易に加工することができる。
【００３４】
基板５の平均厚さ、すなわち第２の基板２の厚さは、特に限定されないが、０．２〜１００μｍ程度であるのが好ましく、２０〜６０μｍ程度であるのがより好ましい。基板５の厚さが薄過ぎると、基板５の構成材料等によっては、マイクロレゾネータ１において、印加電圧に対する可動部３２２の変位量を十分に大きくするのが困難になるおそれがあり、一方、基板５の厚さを前記上限値を超えて大きくしても、それ以上の効果の増大が期待できないばかりでなく、エッチングを深く垂直に行うことが難しくなる傾向を示す。
また、第３の基板４は第１の基板２よりも剛性の高いものであるのが好ましい。これにより、第３の基板４により第１の基板２が補強されるので、第１の基板２により第２の基板３をより確実に支持することができる。
【００３５】
−２Ｂ−
次に、基板５の表面に、電極３１３を形成する。
電極３１３の構成材料としては、特に限定されるものではなく、公知の電極材料を用いることができる。具体的には、電極３１３の構成材料としては、例えば、Ｃｒ、Ａｌ 、Ｔａ、Ｍｏ、Ｎｂ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｐｄ、Ｉｎ、Ｎｉ、Ｎｄ、Ｃｏまたはこれらを含む合金のような金属材料およびそれらの酸化物、導電性有機材料等を用いることができる。
【００３６】
電極３１３を金属材料で構成する場合、これら電極３１３は次のようにして形成することができる。
まず、基板５の表面に一様に金属膜（金属層）を形成する。
金属膜の形成方法としては、例えば、プラズマＣＶＤ、熱ＣＶＤ、レーザーＣＶＤのような化学蒸着法（ＣＶＤ）、真空蒸着、スパッタリング（低温スパッタリング）、イオンプレーティング等の乾式メッキ法、電解メッキ、浸漬メッキ、無電解メッキ等の湿式メッキ法、溶射法、ゾル・ゲル法、ＭＯＤ法、金属箔の接合等のうち１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００３７】
この金属膜上に、レジスト材料を塗布した後に硬化させ、電極３１３の形状に対応する形状のレジスト層を形成する。このレジスト層をマスクとして用いて、金属膜の不要部分を除去する。
金属膜の除去方法としては、例えば、プラズマエッチング、リアクティブイオンエッチング、ビームエッチング、光アシストエッチング等の物理的エッチング法、ウェットエッチング等の化学的エッチング法等のうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
その後、レジスト層を除去することにより、電極３１３が得られる。
なお、電極３１３は、基板５上に、例えば、導電性粒子や、導電性有機材料を含む導電性材料を塗布（供給）して塗膜を形成した後、必要に応じて、この塗膜に対して後処理（例えば加熱、赤外線の照射、超音波の付与等）を施すことにより形成することもできる。
【００３８】
導電性粒子を含む導電性材料としては、金属微粒子を分散させた溶液、導電性粒子を含むポリマー混合物等が挙げられる。
また、導電性有機材料を含む導電性材料としては、導電性有機材料の溶液または分散液が挙げられる。
基板５上に導電性材料を塗布（供給）する方法としては、例えば、スピンコート法、キャスティング法、マイクログラビアコート法、グラビアコート法、バーコート法、ロールコート法、ワイヤーバーコート法、ディップコート法、スプレーコート法のような塗布法、スクリーン印刷法、フレキソ印刷法、オフセット印刷法、インクジェット法、マイクロコンタクトプリンティング法のような印刷法等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００３９】
−２Ｃ−
次に、図８（ａ）に示すように、基板５上（基板５の第１の基板２と反対側）に、例えばフォトリソグラフィー法等を用いて、固定電極３１および可動電極３２に対応した形状をなすマスク１１を形成する。
マスク１１としては、レジスト材料で構成されるマスク（レジストマスク）に代えて、例えばＡｌ等の金属材料で構成されるマスク（メタルマスク）を用いることもできる。
【００４０】
−２Ｄ−
次に、形成されたマスク１１を介して、基板５に対してエッチングを施す。これにより、図８（ｂ）に示すように、基板５に、固定電極３１および可動電極３２の形状がパターンニングされ、第２の基板３が形成される。
このエッチングには、例えば、反応性イオンエッチング、プラズマエッチング、ビームエッチング、光アシストエッチングのようなドライエッチング、ウェットエッチング等のうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができるが、ドライエッチング、特に、反応性イオンエッチングを用いるのが好適である。
ドライエッチング（特に、反応性イオンエッチング）を用いることにより、第２の基板３に対して異方性の高いエッチングを行うことができ、基板５のパターニングを寸法精度よく行うことができる。
【００４１】
−２Ｅ−
次に、図９に示すように、マスク１１を除去して、マイクロレゾネータ１を得る。
このマスク１１の除去方法としては、例えば、マスク１１がレジスト材料で構成される場合には、レジスト剥離液による剥離、マスク１１がＡｌのような金属材料で構成される場合には、リン酸溶液のようなメタル剥離液による剥離等を用いることができる。
以上のような工程を経て、本実施形態のマイクロレゾネータ１が製造される。
【００４２】
このように、本発明の振動子の製造方法を適用したマイクロレゾネータ１の製造方法では、第１の基板２が樹脂を主材料として構成されているため、高アスペクト比の凹部２１を比較的簡単に形成することができる。
また、かかる製造過程において、第２の基板３を高温にさらすことなく、第１の基板２と第２の基板３とを接合することができるので、可動部３２２の変形等を防止することができる。
【００４３】
前述したようなことから、所望の特性を有するマイクロレゾネータ１を簡易な製造工程で製造することができる。
また、第１の基板２の固定電極３１および可動電極３２に対応する領域に凹部２１が形成されているので、基板５を、固定電極３１および可動電極３２の形状にパターニングするだけで、第１の基板２から浮上する可動部３２２を形成することができる。したがって、簡易な工程でマイクロレゾネータを製造することができる。
【００４４】
また、ＳＯＩ基板を用いてマイクロレゾネータを製造する場合のようなＨＦ溶液による犠牲層エッチングが不要となるので、電極３１３の構成材料を選択するに際して、ＨＦ溶液に対する耐性を考慮する必要がなくなる。したがって、電極３１３の構成材料を、広い範囲の導電性材料から選択することができる。これにより、マイクロレゾネータ１の低コスト化を図ることができる。
【００４５】
さらに、第１の基板２の構成材料である樹脂として絶縁性を有するものを選択することにより、各固定部３１１，３２１における寄生容量を小さく抑えることができ、電流利用効率を向上させることができる。
なお、前述した実施形態では、第１の基板２を作製した後に、これに第３の基板４を接合して、第１〜３の基板が接合した接合体６を得たが、次のような方法によっても当該接合体６を得ることができる。なお、前述した実施形態と同様の事項に関しては、その説明を省略する。
【００４６】
まず、図１０（ａ）に示すように、第３の基板４を用意する。
次に、この第３の基板４上に、樹脂を塗布して樹脂層を形成した後、この樹脂層に、前述した実施形態と同様の型１０を第３の基板４に向け押し当て、その後、所定の硬化処理を行って、図１０（ｂ）に示すように、第１の基板２を形成する。
前記樹脂の塗布方法としては、例えば、スピンコート法、キャスティング法、マイクログラビアコート法、グラビアコート法、バーコート法、ロールコート法、ワイヤーバーコート法、ディップコート法、スプレーコート法のような塗布法、スクリーン印刷法、フレキソ印刷法、オフセット印刷法、インクジェット法、マイクロコンタクトプリンティング法のような印刷法等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
そして、図１０（ｃ）に示すように、型１０を取り外した後に、第１の基板２の凹部２１側の面に、第２の基板３を形成するための基板５を接合することにより、接合体６が得られる。
【００４７】
＜第２実施形態＞
次に、本発明の第２実施形態を説明する。以下、第２実施形態について、前述した第１実施形態との違いを中心に説明し、同様の事項についてはその説明を省略する。
図１１は、本実施形態にかかるマイクロレゾネータ１’の概略構成を示す図である。なお、以下では、図中、上側を「上」または「上方」、下側を「下」または「下方」として説明する。
【００４８】
（振動子）
本実施形態のマイクロレゾネータ１’は、第２の基板３と第３の基板４との間の構成が異なる以外は、前述した第１実施形態と同様である。
すなわち、第２の基板３と第３の基板４とが、開口部２１’を有する第１の基板２’を介して接合されている。この第１の基板２’の開口部２１’の平面視形状は、前述した第１のヘッド部２の凹部２１の平面視形状とほぼ同じである。
このような構成とすることにより、第２の基板３と第３の基板４との間の距離を小さくしつつ、可動部３２２の駆動のための空間を大きくとることができる。
【００４９】
（振動子の製造方法）
次に、前述したマイクロレゾネータ１’の製造方法の一例を説明する。
まず、図１２（ａ）に示すように、第３の基板４を用意する。
そして、この第３の基板４上に、図１２（ｂ）に示すように、樹脂を一様に塗布することによって、樹脂層７を形成する。
【００５０】
樹脂の塗布方法としては、例えば、スピンコート法、キャスティング法、マイクログラビアコート法、グラビアコート法、バーコート法、ロールコート法、ワイヤーバーコート法、ディップコート法、スプレーコート法のような塗布法、スクリーン印刷法、フレキソ印刷法、オフセット印刷法、インクジェット法、マイクロコンタクトプリンティング法のような印刷法等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００５１】
樹脂層７の構成材料は、特に限定されず、前述した第１の基板２の構成材料（樹脂）を用いることができる。
中でも、樹脂層７の構成材料、すなわち第１の基板２’の構成材料としては、光硬化性樹脂であるのが好ましい。このような材料で第１の基板２’を構成すると、フォトレジスト法により、第１の基板２’に開口部２１’をより簡単に形成することができる。
さらに、前記光硬化性樹脂は、エポキシ系ネガ型フォトレジスト（例えば、Microlthography Chemical Corp.社製  商品名ＳＵ−８）等のエポキシ系材料であるのが好ましい。このような材料は、厚塗りが可能であるため、第１の基板２’に高アスペクト比の開口部２１’を形成することができる。
【００５２】
次に、図１２（ｃ）に示すように、この樹脂層７の一部を除去して、開口部２１’を形成、すなわち、第１の基板２’を形成する。
樹脂層７の一部を除去する方法としては、特に限定されず、レーザ加工、機械加工、フォトレジスト法などを用いることができる。中でも、樹脂としてレジスト材料を用いた場合には、フォトレジスト法を用いるのが好ましい。これにより、比較的簡単に、寸法精度のよい開口部２１’を形成することができる。
そして、第１の基板２’の第３の基板４と反対側の面に、第２の基板３を積層し、接合する。
【００５３】
以下、前述した第１実施形態と同様にして、第２の基板３の第１の基板２’の開口部２１’に対応する部位をエッチングにより加工して、固定電極３１および可動電極３２を形成して、マイクロレゾネータ１’を得る。
上述したようなマイクロレゾネータ１、１’は、後述するような各種の電子機器に適用することができる。
【００５４】
ここで、このような電子機器（本発明の振動子を備える電子機器）について、図１３〜図１５に基づき、詳細に説明する。
図１３は、本発明の電子機器を適用したモバイル型（またはノート型）のパーソナルコンピュータの構成を示す斜視図である。
この図において、パーソナルコンピュータ１１００は、キーボード１１０２を備えた本体部１１０４と、表示ユニット１１０６とにより構成され、表示ユニット１１０６は、本体部１１０４に対しヒンジ構造部を介して回動可能に支持されている。
このようなパーソナルコンピュータ１１００には、例えば、基準クロック、計時用クロック、無線機器の発振回路、フィルタ等として機能するマイクロレゾネータ１や、アンテナ１１０１が内蔵されている。
【００５５】
図１４は、本発明の電子機器を適用した携帯電話機（ＰＨＳも含む）の構成を示す斜視図である。
この図において、携帯電話機１２００は、アンテナ１２０１、複数の操作ボタン１２０２、受話口１２０４および送話口１２０６を備え、操作ボタン１２０２と受話口１２０４との間には、表示部が配置されている。
このような携帯電話機１２００には、例えば、搬送波、検波用の発振回路、フィルタ、マイコン用クロック、計時用クロック等として機能するマイクロレゾネータ１が内蔵されている。
【００５６】
図１５は、本発明の電子機器を適用したディジタルスチルカメラの構成を示す斜視図である。なお、この図には、外部機器との接続についても簡易的に示されている。
ここで、通常のカメラは、被写体の光像により銀塩写真フィルムを感光するのに対し、ディジタルスチルカメラ１３００は、被写体の光像をＣＣＤ（Charge Coupled Device）などの撮像素子により光電変換して撮像信号（画像信号）を生成する。
【００５７】
ディジタルスチルカメラ１３００におけるケース（ボディー）１３０２の背面には、表示部が設けられ、ＣＣＤによる撮像信号に基づいて表示を行う構成となっており、表示部は、被写体を電子画像として表示するファインダとして機能する。
また、ケース１３０２の正面側（図中裏面側）には、光学レンズ（撮像光学系）やＣＣＤなどを含む受光ユニット１３０４が設けられている。
【００５８】
撮影者が表示部に表示された被写体像を確認し、シャッタボタン１３０６を押下すると、その時点におけるＣＣＤの撮像信号が、メモリ１３０８に転送・格納される。
また、このディジタルスチルカメラ１３００においては、ケース１３０２の側面に、ビデオ信号出力端子１３１２と、データ通信用の入出力端子１３１４とが設けられている。そして、図示されるように、ビデオ信号出力端子１３１２にはテレビモニタ１４３０が、データ通信用の入出力端子１３１４にはパーソナルコンピュータ１４４０が、それぞれ必要に応じて接続される。さらに、所定の操作により、メモリ１３０８に格納された撮像信号が、テレビモニタ１４３０や、パーソナルコンピュータ１４４０に出力される構成になっている。
【００５９】
このようなディジタルスチルカメラ１３００には、例えば、マイクロコンピュータ用クロック、計時用クロック等として機能するマイクロレゾネータ１が内蔵されている。
なお、本発明の電子機器は、図１３のパーソナルコンピュータ（モバイル型パーソナルコンピュータ）、図１４の携帯電話機、図１５のディジタルスチルカメラの他にも、例えば、インクジェット式吐出装置（例えばインクジェットプリンタ）、ラップトップ型パーソナルコンピュータ、テレビ、ビデオカメラ、ビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳（通信機能付も含む）、電子辞書、電卓、電子ゲーム機器、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、防犯用テレビモニタ、電子双眼鏡、ＰＯＳ端末、医療機器（例えば電子体温計、血圧計、血糖計、心電図計測装置、超音波診断装置、電子内視鏡）、魚群探知機、各種測定機器、計器類（例えば、車両、航空機、船舶の計器類）、フライトシュミレータ等に適用することができる。
【００６０】
以上、本発明の振動子の製造方法、振動子および電子機器について説明したが、本発明は、これらに限定されるものではない。
例えば、本発明の振動子は、マイクロレゾネータへの適用に限定されず、例えばＭＥＭＳ応用のセンサ（圧力、加速度、角速度、姿勢）等に適用することができる。
また、本発明の製造方法は、前述したような振動子の製造への適用に限定されるものではなく、各種形状の構造体の形成に適用可能である。
また、本発明の製造方法は、必要に応じて、任意の目的の工程を追加することもできる。
【００６１】
また、前述した第１、２実施形態では、第１の基板に対し、第２の基板を形成するための基板を接合した後に、該基板を加工することによりパターンニングされた第２の基板を形成したが、第２の基板を形成するための基板を第１の基板とは別の基板上で予めパターンニングして第２の基板を形成し、これを第１の基板に転写して接合してもよい。
また、第１の基板を形成する方法としては、前述した実施形態のものに限られず、射出成形等の他の公知の成形方法を用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明の振動子の第１実施形態を示す平面図である。
【図２】図１中のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】図１中のＢ−Ｂ線断面図である。
【図４】図１に示す振動子に備えられた第１の基板の形状を説明するための図である。
【図５】図１に示す振動子の動作を説明するための図である。
【図６】図１に示す振動子の製造方法を説明するための図である。
【図７】図１に示す振動子の製造方法を説明するための図である。
【図８】図１に示す振動子の製造方法を説明するための図である。
【図９】図１に示す振動子の製造方法を説明するための図である。
【図１０】図１に示す振動子の製造方法を説明するための図である。
【図１１】本発明の振動子の第２実施形態を示す断面図である。
【図１２】図１１に示す振動子の製造方法を説明するための図である。
【図１３】本発明の電子機器（ノート型パーソナルコンピュータ）である。
【図１４】本発明の電子機器（携帯電話機）である。
【図１５】本発明の電子機器（ディジタルスチルカメラ）である。
【符号の説明】
【００６３】
１……マイクロレゾネータ  ２、２’……第１の基板  ２１、２１’……凹部  ２２、２３……凸部  ３……第２の基板  ３１……固定電極  ３１１……固定部  ３１２……電極指  ３２……可動電極  ３２１……固定部  ３２２……可動部  ３２３……電極指  ３２４……梁部  ４……第３の基板  ５……基板  ６……接合体  ７……樹脂層  １０……型  １０１……凸部  １１……マスク  １１００……パーソナルコンピュータ  １１０１……アンテナ  １１０２……キーボード  １１０４……本体部  １１０６……表示ユニット  １２００……携帯電話機  １２０１……アンテナ  １２０２……操作ボタン  １２０４……受話口  １２０６……送話口  １３００……ディジタルスチルカメラ  １３０２……ケース（ボディー）  １３０４……受光ユニット  １３０６……シャッタボタン  １３０８……メモリ  １３１２……ビデオ信号出力端子  １３１４……データ通信用の入出力端子  １４３０……テレビモニタ  １４４０……パーソナルコンピュータ
【図１】
2006148602.tif 000003
【図２】
2006148602.tif 000004
【図３】
2006148602.tif 000005
【図４】
2006148602.tif 000006
【図５】
2006148602.tif 000007
【図６】
2006148602.tif 000008
【図７】
2006148602.tif 000009
【図８】
2006148602.tif 000010
【図９】
2006148602.tif 000011
【図１０】
2006148602.tif 000012
【図１１】
2006148602.tif 000013
【図１２】
2006148602.tif 000014
【図１３】
2006148602.tif 000015
【図１４】
2006148602.tif 000016
【図１５】
2006148602.tif 000017