(57)【要約】【課題】単結晶シリコンから形成されるダイアフラムのへき開を防止する。【解決手段】静電アクチュエータ１と、静電アクチュエータ１により駆動させられる単結晶シリコンのダイアフラム２と、ダイアフラム２が往復運動することにより開閉される流路３ａとを備え、ダイアフラム２の外縁領域２ａを単結晶以外の結晶構造に改質する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
静電アクチュエータと、
前記静電アクチュエータにより駆動させられる単結晶シリコンのダイアフラムと、
前記ダイアフラムが往復運動することにより開閉される流路と、を備え、
前記ダイアフラムの外周縁を含む外縁領域が、単結晶以外の結晶構造に改質されたことを特徴とするマイクロバルブ。
【請求項２】
前記外縁領域には、異種原子が注入されていることを特徴とする請求項１に記載のマイクロバルブ。
【請求項３】
静電アクチュエータと、
前記静電アクチュエータにより駆動させられる単結晶シリコンのダイアフラムと、
前記ダイアフラムが往復運動することにより開閉される流路と、を備え、
前記ダイアフラムの前記流路の開口部に接触する部分を含む着座領域が、単結晶以外の結晶構造に改質されたことを特徴とするマイクロバルブ。
【請求項４】
前記着座領域には、異種原子が注入されていることを特徴とする請求項３に記載のマイクロバルブ。
【請求項５】
前記異種原子は、イオン化されたＢ，Ｓｂ，Ｓｉ，Ａｓ，Ｐ，Ａｒのいずれか１以上である請求項２又は４に記載のマイクロバルブ。
【請求項６】
前記異種原子は、臨界ドーズ量以上のイオンが注入されたことを特徴とする請求項２、４又は５に記載のマイクロバルブ。
【請求項７】
静電アクチュエータと、
前記静電アクチュエータにより駆動させられる単結晶シリコンのダイアフラムと、
前記ダイアフラムが往復運動することにより開閉される流路と、を備え、
前記ダイアフラムの少なくとも外周縁を含む外縁領域が、単結晶以外のシリコン膜で被覆されたことを特徴とするマイクロバルブ。
【請求項８】
静電アクチュエータと、
前記静電アクチュエータにより駆動させられる単結晶シリコンのダイアフラムと、
前記ダイアフラムが往復運動することにより開閉される流路と、を備え、
前記ダイアフラムの少なくとも前記流路の開口部に接触する着座領域が、単結晶以外のシリコン膜で被覆されたことを特徴とするマイクロバルブ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はマイクロバルブに関し、特に、単結晶シリコンのダイアフラムのへき開の発生が防止されたマイクロバルブに関する。
【背景技術】
【０００２】
圧電素子等のアクチュエータを用いて単結晶シリコンのダイアフラムを駆動させるマイクロバルブが知られている（特許文献１参照）。
【０００３】
単結晶シリコンは残留応力が少ないため高精度の加工ができるという利点があるが、流路弁として機能するダイアフラムを応力の小さい(100)面の単結晶シリコンで構成すると、流路（台座部）に接触（着座）する際に、(111)面や(110)面等で「へき開」を起こし、破壊するという不都合があった。
【０００４】
特に、静電アクチュエータを用いてダイアフラムを駆動させる場合、静電引力は電極間の距離に反比例するため、ダイアフラムが流路を閉じる際に静電引力が最大になり、ダイアフラムが流路（台座部）に高速でぶつかり、へき開を起こしやすいという問題があった。この場合、流路閉鎖直前に静電引力が大きくなるため、ダイアフラムの位置及び速度を制御することが困難であるという不都合があった。また、流体の圧力や流速の影響により、ダイアフラムの全体が同時に台座部に接するのではなく、ダイアフラムの外縁の一部分だけが先に台座部に接するため、その部分からへき開が発生しやすいという問題があった。
【特許文献１】特開２００１−２６００９４号公報
【発明の開示】
【０００５】
本発明は、以上の課題を鑑みてなされたものであり、静電アクチュエータにより駆動されるダイアフラムの強度を向上させることを目的とする。
本発明によれば、静電アクチュエータにより駆動させられる単結晶シリコンのダイアフラムと、このダイアフラムが往復運動することにより開閉される流路とを備え、ダイアフラムの少なくとも外縁領域を単結晶以外の結晶構造に改質したマイクロバルブを提供することができる。
【０００６】
これにより、着座時の衝撃を受ける部分の結晶構造を改質することにより、単結晶シリコンの面方位に沿ったへき開を防止し、マイクロバルブの破壊を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
＜第１実施形態＞
以下、図面に基づいて、本発明に係る実施形態のマイクロバルブを説明する。図１（Ａ）は本実施形態のマイクロバルブ１０の上面図、図１（Ｂ）は図１（Ａ）のIB-IB断面、図１（C）はダイアフラムの運動を説明するための図、図２は本実施形態のマイクロバルブの製造方法を説明するための図である。
【０００８】
本実施形態のマイクロバルブ１０は、静電引力を利用してダイアフラムを変位させることにより流体の供給を制御する。本実施形態のマイクロバルブ１０は、静電アクチュエータ１と、単結晶シリコン製のダイアフラム２と、流体の流路３とを少なくとも有する。
【０００９】
本例のマイクロバルブ１０は、図１（Ａ）及び図１（Ｂ）に示すように、流体が導入される上流側に位置する第１層（５）と、この第１層（５）の下流側に積層される第２層（４）と、この第２層（４）の下流側（流体が噴出される下流側）に位置する第３層（３）とを有する。
【００１０】
静電アクチュエータ１は、ダイアフラム２とこれを支持する第２層（４）とに電圧を印加することにより、ダイアフラム２を流体の流れる方向に沿って往復駆動させ、流路３ａを開閉させる。アクチュエータ１は、流体供給時（噴出時）にあっては、ダイアフラム２及び第２層（４）に電圧を印加せず、流体の供給路を確保する。他方、アクチュエータ１は、流体供給停止時（弁閉塞時）にあってはダイアフラム２及び第２層（４）に電圧を印加し、ダイアフラム２と第３層（３）の下部電極１ａとの間に静電引力を発生させてダイアフラム２を下流側（第３層（３）側）に変位させ、開口部３ｂを閉塞させる。開口部３ｂが閉塞された状態において電圧の印加を停止すると、梁部２ｂが備える弾性により、ダイアフラム２は元の位置に戻る。
【００１１】
第１層（５）と第３層（３）との間に挟まれた第２層（４）はＳｉＯ２基板であり、エッチングによりダイアフラム２が移動するギャップ室が形成されている。
【００１２】
下流側の第３層は単結晶シリコン基板であり、その一部分が除去され、流体が噴出される流路３ａが形成されている。また、第３層（３）の、ダイアフラム２に対向するとともに流路３ａの開口部３ａ１周囲には、下部電極１ａが形成されている。下部電極１ａは単結晶シリコン基板にＰ又はＢ等を高濃度にドープすることにより導電性を付与して形成する。下部電極１ａは静電引力によりダイアフラム２を流路の開口部３ａ１側に引き付ける。下部電極１ａにより引き付けられたダイアフラム２は、流路３ａを閉塞する。
【００１３】
第１層（５）は単結晶シリコン基板であり、その一部が除去され、円形のダイアフラム（弁）２を係止する梁部２ｂが形成されている。ダイアフラム２は、梁部２ｂにより第１層（５）と第３層（３）との間に形成されたギャップ室内に浮いた状態で係止されている。このダイアフラム２は流体が流れる方向に沿ってギャップ室を往復し、第３層（３）の流路３ａを開閉する。
【００１４】
本実施形態のダイアフラム２の外縁領域２ａ（薄墨で示した部分）は単結晶以外の結晶構造に改質されている。外縁領域２ａはダイアフラム２の外周縁を含む。外縁領域２ａの幅、面積等は任意に設定することができる。ダイアフラム２の外周縁は衝撃を受けやすく、へき開の開始点となりやすいため、本実施形態ではダイアフラム２の外縁領域２ａを単結晶以外の結晶構造に改質し、この部分のへき開を防止する。
【００１５】
また、ダイアフラム２の着座領域を単結晶以外の結晶構造に改質してもよい。着座領域は、流路３ａを閉塞する際に流路３ａの開口部３ａ１と接触する部分を含む。具体的には、本実施形態の外縁領域２ａ（薄墨で示した部分）及び梁部２ｂを着座領域として定義してもよい。流路閉塞時に接触する着座領域は衝撃を受けやすく、へき開の開始点となりやすいため、ダイアフラム２の着座領域（２ａ及び２ｂ）を単結晶以外の結晶構造に改質し、この部分のへき開を防止する。
【００１６】
本実施形態において、単結晶以外の結晶構造は非晶質構造、微結晶構造、又は多結晶構造を含む。すなわち、本実施形態のマイクロバルブ１０のダイアフラムの外縁領域２ａ（又は着座領域）は、非晶質構造、微結晶構造、又は多結晶構造その他の単結晶構造以外の結晶構造である。非晶質構造とは、原子が規則正しい空間的配置を持つ結晶を作らずに集合した固体状態をいう。無定形状態ともいう。微結晶構造とは、１００〜５００オングストローム（Å）程度の小さい結晶粒が多数存在した結晶構造である。多結晶構造とは、同一結晶がいろいろな方向をもって集合した結晶構造である。
【００１７】
本実施形態のダイアフラムの外周領域２ａ（又は着座領域）の結晶試料は、Ｘ線回折実験においてハローパターンを示す。言い換えると、本実施形態のダイアフラムの外周領域２ａ（又は着座領域）の結晶試料は、単結晶のＸ線回折のように、定点のみに値を持ち、他はゼロとなる（デルタ関数的に）シャープな回折線を示さない。単結晶以外の結晶構造では原子配列に正確な周期性を持たず、ブラッグ反射による回折現象を起こさないからである。
【００１８】
また、本実施形態のダイアフラムの外周領域２ａ（又は着座領域）の結晶試料は、透過電子顕微鏡（ＴＥＭ）による電子線回折像においてハローパターンを示す。外周領域２ａ（又は着座領域）が多結晶である場合には電子線回折像においてデバイ−シェラーリングパターンを示す。言い換えると、本実施形態のダイアフラムの外周領域２ａ（又は着座領域）の結晶試料は、単結晶の電子回折のように、二次元点配列のネットパターンを示さない。
【００１９】
本実施形態では、異種原子を注入することにより単結晶シリコンを改質する。特に限定されないが、異種原子としてはイオン化されたＢ，Ｓｉ，Ａｓ，Ｐ，Ａｒ，Ｓｂのいずれか１以上を用いることが好ましい。本実施形態ではイオン注入法を用いて異種原子を単結晶シリコンに注入する。イオン注入（ドーピング）の手法は特に限定されず、公知の装置及び手法を用いることができる。
【００２０】
また、異種原子の注入量は、臨界ドーズ量以上であることが好ましい。臨界ドーズ量とは、単結晶構造の破壊を引き起こす最低のイオン量である。本実施形態では単結晶シリコンを改質するために、臨界ドーズ量以上の異種原子を注入する。異種原子の注入量の上限は特に限定されないが、無駄な注入を避けるために臨界ドーズ量に所定量を加算したドーズ量を設定することが好ましい。
【００２１】
単結晶構造が破壊されるための臨界ドーズ量は、イオン種やイオン注入時の基板温度その他の測定条件によって異なる。すなわち、重いイオン種を用いた場合、又はイオン注入時の基板温度が低温である場合、臨界ドーズ量は低くなる。各イオン種の「単結晶シリコンの非晶質化（単結晶以外の結晶構造を有する）に要するイオンドーズ量」の一例を図２に示した。ここでは、低温における臨界ドーズ量及び３００Ｋにおける臨界ドーズ量を例示した。また、図３には、ドーズレートが０．２μＡcm−２である場合のＢイオン、Ｐイオン、Ｓｂイオンの各温度に対する臨界ドーズ量を示した。臨界ドーズ量の設定においては、図２及び図３に示したものに限らず、注入するイオン種、注入工程における基板温度、ドーズレート、測定機器の精度等を考慮して、公表された臨界ドーズ量を参照することが好ましい。
【００２２】
本例では、図３を参照し、基板温度100℃の条件において、Ｐイオンの臨海ドーズ量を6E15（1/cm2）以上（例えば6E15＋α（1/cm2））と設定した。
【００２３】
本実施形態のマイクロバルブ１０は、その外周領域（又は着座領域）が単結晶構造以外の結晶構造に改質されているため、開口部を閉塞する際に衝撃を受けてもへき開の発生を抑制することができる。本例のマイクロバルブ１０の作用及び効果を具体的に説明すると、図１（Ｃ）に示すように、開口部３ｂを閉塞する際、ダイアフラム２が開口部３ｂに接触するが、流体の量又は圧力によっては、ダイアフラム２は第３層（３）に対して平行な位置を保つことができず、傾いた状態で開口部３ｂに接触することがある。この場合ダイアフラム２を変位させるための静電引力が接触点に集中し、接触点は大きな衝撃を受ける。
【００２４】
特に、流体の供給量を確保する観点から流路３ａの径を大きくするためにはダイアフラム２と第３層（３）との距離を長くする必要があるが、この場合、小さな印加電圧によってダイアフラムの移動量を確保する観点から梁部２ｂのばね定数を小さくするために、図１（Ｃ）に示すように梁部２ｂは長く設定される。梁部２ｂを長くすると、ダイアフラム２の運動の自由度が向上するため、流体の圧力変動や流れによってダイアフラム２の位置を第３層（３）に対して平行に保つことが困難となる。この状態で電圧を印加するとダイアフラム２全体に静電引力が均一に発生せず、図１（ｃ）のようにダイアフラム２の一部から着座し、その部分（特に外周縁部分）に大きな衝撃が加わる。
【００２５】
このような事態に対し、本実施形態では、ダイアフラム２の外縁領域、又は流路閉塞時において開口部と接触する着座領域の結晶構造を単結晶以外の結晶構造に改質し、衝撃を受けると「へき開」しやすいという単結晶の特性を改善した。これにより、衝撃を受けたダイアフラム２の一部分からへき開が生じて全体が破壊される事態を防ぐことができ、信頼性の高く、製品寿命の長いマイクロバルブ１０を提供することができる。
【００２６】
次に、本実施形態のマイクロバルブ１０の製造方法を図４に基づいて説明する。
【００２７】
まず、単結晶シリコン基板の第１層（５）と、ＳｉＯ２基板の第２層（４）と、単結晶シリコン基板の第３層（３）とを準備する。第３層（３）の単結晶シリコン基板には対向電極１を予め形成しておくことが好ましい。対向電極１は、単結晶シリコン基板の一部にＢイオン、ＰイオンまたはＡｓイオン等をドープし、活性化熱処理を行って形成することが好ましい。
【００２８】
図４（Ａ）に示すように、ＳｉＯ２基板の第２層（４）を、単結晶シリコン基板の第１層（５）と単結晶シリコン基板の第３層（３）とにより挟んで接合したＳＯＩ（Silicon on insulator）基板を準備する。ＳＯＩ基板は、ＳＩＭＯＸ法、貼り合わせ法などを用いて作成する。ダイアフラム２が形成される第１層（５）の基板の厚さは、第３層（３）の基板の厚さよりも薄く、概ね数μmである。
【００２９】
次に、図４（Ｂ）に示すように、第３層（３）に流路３ａを形成する。流路３ａはドライエッチング（ガスエッチング）により形成する。
【００３０】
次に、図４（Ｃ）に示すように、第１層（５）のダイアフラム２（単結晶シリコン基板）の外縁領域（又は着座領域）に対応する部分にＳｉイオンを１E16(1/cm−２)注入し、この部分の結晶構造を非晶質の結晶構造に改質する。外縁領域２ａ（又は着座領域）は予め設定し、フォトリソグラフィ技術によりレジストパターンを形成し、このレジストパターンをマスクにして、外縁領域（又は着座領域）に所定のイオンを注入する。第１層（５）の単結晶シリコン基板の厚さが厚い場合には、イオンの加速電圧を変えて複数回注入を行うことが好ましい。
【００３１】
その後、フォトリソグラフィ技術によりレジストパターンを形成し、このレジストパターンをマスクにして、第１層（５）の単結晶シリコン基板の一部を除去し、ダイアフラム２及びこのダイアフラム２を支持する梁部２ｂを形成する。
【００３２】
次に、図４（Ｄ）に示すように、第２層（４）のＳｉＯ２基板のうち、第１層（５）のダイアフラム２ａと梁部２ｂと対向する部分を、フッ酸系のＢＨＦ等を用いたウエットエッチによって除去する。これにより、ダイアフラム２が往復運動するギャップ室が形成される。図４（Ｅ）は、図１（Ａ）に示したIIＥ−IIＥ断面を、示す図である。
【００３３】
＜第２実施形態＞  
本実施形態は、ダイアフラム２の外縁領域又は着座領域が単結晶以外のシリコンで被覆されたことを特徴する。
【００３４】
以下、図面に基づいて、本実施形態のマイクロバルブ２０を説明する。図５（Ａ）は本実施形態のマイクロバルブ２０の上面図、図５（Ｂ）は図５（Ａ）のVB-VB断面、図５（C）はダイアフラムの運動を説明するための図、図６は本実施形態のマイクロバルブの製造方法を説明するための図である。
【００３５】
第１実施形態と同様に、本実施形態のマイクロバルブ２０は、静電引力を利用してダイアフラムを変位させることにより流体の供給を制御する。本実施形態のマイクロバルブ２０は、静電アクチュエータ１と、単結晶シリコン製のダイアフラム２０と、流体の流路３とを少なくとも有する。本例のマイクロバルブ２０は、図５（Ａ）及び図５（Ｂ）に示すように、流体が導入される上流側に位置する第１層（５）と、この第１層の下流側に積層される第２層（４）と、この第２層（４）の下流側（流体が噴出される下流側）に位置する第３層（３）とを有する。
【００３６】
本実施形態のマイクロバルブ２０は、第１実施形態のマイクロバルブ１０と基本的に共通する。重複した説明を避けるため、ここでは異なる点を中心に説明する。
【００３７】
本実施形態のダイアフラムの外縁領域２ａ（薄墨で示した部分）は単結晶以外の結晶構造のシリコン膜で被覆されている。単結晶以外の結晶構造のシリコン膜で被覆される部分は、外縁領域２０ａに限定されず、少なくとも流路３ａの開口部３ａ１に接触する着座領域であってもよい。外縁領域２０ａ及び着座領域（２０ａ及び２０ｂ）は、第１実施形態において説明した外縁領域２０ａ及び着座領域（２０ａ及び２０ｂ）と共通する。本実施形態において、単結晶以外の結晶構造は非晶質構造、微結晶構造、又は多結晶構造を含む。すなわち、本実施形態のマイクロバルブ２０のダイアフラムの外縁領域２０ａ（又は着座領域）は、非晶質構造、微結晶構造、又は多結晶構造その他の単結晶構造以外のシリコン膜により被覆されている。ダイアフラムの外縁領域２０ａ（又は着座領域）を被覆するシリコンは、Ｘ線回折実験においてハローパターンを示す。言い換えると、ダイアフラム２の外縁領域２０ａ（又は着座領域）を被覆するシリコンは、単結晶のＸ線回折のように、定点のみに値を持ち、他はゼロとなる（デルタ関数的に）シャープな回折線を示さない。
【００３８】
また、本実施形態のダイアフラムの外周領域２０ａ（又は着座領域）を被覆するシリコンは、透過電子顕微鏡（ＴＥＭ）による電子線回折像においてハローパターンを示す。シリコン被膜が多結晶構造である場合には電子線回折像においてデバイ−シェラーリングパターンを示す。言い換えると、本実施形態のダイアフラムの外周領域２０ａ（又は着座領域）を被覆するシリコン被膜は、単結晶の電子回折のように、二次元点配列のネットパターンを示さない。
【００３９】
本実施形態では、PVD法又はCVD法により、ダイアフラムの外周領域２０ａ（又は着座領域）に、単結晶構造以外の結晶構造を有するシリコン被膜を形成する。薄膜形成の手法は特に限定されず、公知の装置及び手法を用いることができる。また、シリコン被膜の厚さは特に限定されないが、０．１μm以上１０μm以下であることが好ましく、特に０．１μm以上１μm以下であることが好ましい。
【００４０】
本実施形態のマイクロバルブ１０は、その外周領域（又は着座領域）に単結晶構造以外の結晶構造のシリコン被膜が形成されているため、開口部を閉塞する際に衝撃を受けてもへき開の発生を抑制することができる。
【００４１】
本例のマイクロバルブ１０の作用及び効果を具体的に説明すると、図５（Ｃ）に示すように、開口部３ｂを閉塞する際、ダイアフラム２０が開口部３ｂに接触するが、流体の量又は圧力によっては、ダイアフラム２０は第３層（３）に対して平行な位置を保つことができず、傾いた状態で開口部３ｂに接触することがある。この場合ダイアフラム２０を変位させるための静電引力が接触点に集中し、接触点は大きな衝撃を受ける。本実施形態では、ダイアフラム２０の外縁領域２０ａ、又は流路閉塞時において開口部と接触する着座領域に単結晶構造以外の結晶構造のシリコン被膜を形成したため、衝撃による「へき開」の発生を防止することができる。これにより、衝撃を受けたダイアフラム２０の一部分からへき開が生じて全体が破壊される事態を防ぐことができ、信頼性の高いマイクロバルブ２０を提供することができる。
【００４２】
次に、本実施形態のマイクロバルブ２０の製造方法を図６に基づいて説明する。
【００４３】
まず、図６（Ａ）に示すように単結晶シリコン基板の第１層（５）を準備する。この単結晶シリコン基板にPVD法又はCVD法を用いてポリシリコンの被膜を形成する（図６（Ｂ））。フォトリソグラフィ技術によりレジストパターンを形成し、このレジストパターンをマスクにして、ポリシリコン被膜のうち第１層（５）のダイアフラム２０（単結晶シリコン基板）の外縁領域２０ａ（又は着座領域）に対応する部分を残して、ポリシリコン被膜を除去する。つまり、図６（Ｃ）に示すように、ダイアフラム２０（単結晶シリコン基板）の外縁領域２ａ（又は着座領域）に対応する部分にポリシリコン被膜を形成する。
【００４４】
次に、図６（Ｄ）に示すように、第１層（５）にＳｉＯ２の第２層（４）を積層形成し、化学機械研磨（ＣＭＰ）により平坦化する。
【００４５】
次に、図６（Ｅ）に示すように、第２層（４）に単結晶シリコン基板の第３層（３）を貼り合わせる。第３層（３）の単結晶シリコン基板には対向電極１を予め形成しておくことが好ましい。対向電極１は、単結晶シリコン基板の一部にＢイオン、ＰイオンまたはＡｓイオン等をドープし、活性化熱処理を行って形成することが好ましい。なお、基板同士の張り合わせは、ＳＩＭＯＸ法、貼り合わせ法などにより行う。
【００４６】
貼り合わせ後、図６（Ｆ）に示すように、第１層（５）を化学機械研磨（ＣＭＰ）により薄膜化する。ダイアフラム２が形成される第１層（５）の基板の厚さは、第３層（３）の基板の厚さよりも薄く、概ね数μmである。その後、第１層（５）の単結晶シリコン基板の一部を除去して、ダイアフラム２と、このダイアフラム２を支持する梁部２ｂを形成する。
【００４７】
次に、図６（Ｇ）に示すように、第３層（３）に流路３ａを形成する。流路３ａはドライエッチング（ガスエッチング）により形成する。
【００４８】
次に、図６（Ｈ）に示すように、第２層（４）のＳｉＯ２基板のうち、第１層（５）のダイアフラム２ａと梁部２ｂと対向する部分を、フッ酸系のＢＨＦ等を用いたウエットエッチによって除去する。これにより、第２層（４）のＳｉＯ２基板の一部が除去され、ダイアフラム２が往復運動するギャップ室が形成される。
【００４９】
このように、外縁領域（又は着座領域）にポリシリコン被膜が形成されたダイアフラム２０を簡単な工程で作成することができる。  
以上のように、本発明に係る第１実施形態及び第２実施形態によれば、単結晶シリコンで形成されたダイアフラム２の外縁領域（若しくは着座領域）の結晶構造を単結晶以外の結晶構造に改質し、又はダイアフラム２の外縁領域（若しくは着座領域）に単結晶以外の結晶構造のシリコン被膜を形成することにより、流路３ａの閉塞時において衝撃を受ける領域からのへき開を防止して、ダイアフラムの強度を向上させることができる。また、後工程の熱処理工程においても安定した構造を維持することができる。
【００５０】
特に、静電アクチュエータを用いてダイアフラムを駆動させる場合、静電引力は電極間の距離に反比例するため、ダイアフラムが流路を閉じる際に静電引力が最大になり、ダイアフラムが流路（台座部）に高速でぶつかり、へき開を起こしやすいという静電マイクロバルブ特有の問題を解決することができる。
【００５１】
なお、以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記の実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】図１（Ａ）は第１実施形態のマイクロバルブの上面図、図１（Ｂ）は第１実施形態のマイクロバルブのIB-IB断面図、図１（C）は第１実施形態のマイクロバルブの作用を説明するための図である。
【図２】臨界ドーズ量の一例を示す図である。
【図３】臨界ドーズ量の他の例を示す図である。
【図４】図４（Ａ）〜（Ｅ）は、第１実施形態に係るマイクロバルブの製造方法を説明するための図である。
【図５】図５（Ａ）は第２実施形態のマイクロバルブの上面図、図５（Ｂ）は第２実施形態のマイクロバルブのIB-IB断面図、図５（C）は第２実施形態のマイクロバルブの作用を説明するための図である。
【図６】図４（Ａ）〜（Ｅ）は、第１実施形態に係るマイクロバルブの製造方法を説明するための図である。
【符号の説明】
【００５３】
１０，２０…マイクロバルブ
１・・・静電アクチュエータ
１ａ・・・対向電極
２，２０・・・ダイアフラム
２ａ，２０ａ・・・外縁領域、着座領域
３・・・第３層
３ａ・・・開口部
４・・・第２層
５・・・第１層
【図１】
2006207780.tif 000003
【図２】
2006207780.tif 000004
【図３】
2006207780.tif 000005
【図４】
2006207780.tif 000006
【図５】
2006207780.tif 000007
【図６】
2006207780.tif 000008