(57)【要約】【課題】  簡易な方式で微小な可動部を有する構造体を精度よく検査する微小構造体の検査装置および微小構造体の検査方法を提供する。【解決手段】  電圧駆動部３０よりプローブ針Ｐを介して電圧をチップＴＰに印加して、微小構造体の可動部を動かす。微小構造体の可動部の動きに応答して発生する音をマイク３で検出する。そして、マイク３で検出した音を測定部２５で測定し、制御部２０で理想的なチップＴＰで検出される音との比較に基づいて検出チップＴＰの特性を評価する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板に形成された可動部を有する、少なくとも１つの微小構造体の特性を評価する微小構造体の検査装置であって、
電気的に前記微小構造体の可動部に動きを与える駆動手段を備え、
前記駆動手段に基づく前記微小構造体の可動部の動きにより出力される音を検出し、検出結果に基づいて前記微小構造体の特性を評価する、微小構造体の検査装置。
【請求項２】
前記微小構造体は、基板にアレイ状に複数個配置されている、請求項１記載の微小構造体の検査装置。
【請求項３】
前記検査装置は、前記微小構造体の動きに応答して出力される音を検出し、検出結果に基づいて前記微小構造体の特性を評価するための評価手段をさらに備える、請求項１または２記載の微小構造体の検査装置。
【請求項４】
前記評価手段は、
前記微小構造体の可動部の動きに応答して出力される音を検出するための測定手段と、
前記測定手段により検出された音の信号特性と所定のしきい値となる音の信号特性との比較に基づいて前記微小構造体の特性を評価する判定手段とを含む、請求項３記載の微小構造体の検査装置。
【請求項５】
前記判定手段は、前記測定手段により検出された音の周波数特性と、所定のしきい値となる音の周波数特性とを比較して前記微小構造体の特性を評価する、請求項４記載の微小構造体の検査装置。
【請求項６】
前記判定手段は、前記測定手段により検出された音の振幅と、所定のしきい値となる音の振幅とを比較して前記微小構造体の特性を評価する、請求項４記載の微小構造体の検査装置。
【請求項７】
前記判定手段は、前記測定手段により検出された音の位相特性と、所定のしきい値となる音の位相特性とを比較して前記微小構造体の特性を評価する、請求項４記載の微小構造体の検査装置。
【請求項８】
前記微小構造体は、スイッチ、加速度センサ、角速度センサ、圧力センサおよびマイクロホンの少なくとも一つに相当する、請求項１記載の微小構造体の検査装置。
【請求項９】
前記加速度センサおよび角速度センサは、多軸加速度センサおよび多軸角速度センサのにそれぞれ相当する、請求項８記載の微小構造体の検査装置。
【請求項１０】
基板に形成された可動部を有する、少なくとも１つの微小構造体の前記可動部に対して、電気的手段により動きを与えるステップと、
前記微小構造体の可動部の動きにより出力される音を検出するステップと、
検出結果に基づいて前記微小構造体の特性を評価するステップとを備える、微小構造体の検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、微小構造体たとえばＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）を検査する検査装置および検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、特に半導体微細加工技術等を用いて、機械・電子・光・化学等の多様な機能を集積化したデバイスであるＭＥＭＳが注目されている。これまでに実用化されたＭＥＭＳ技術としては、たとえば自動車・医療用の各種センサとしてマイクロセンサである加速度センサや圧力センサ、エアフローセンサ等にＭＥＭＳデバイスが搭載されてきている。
【０００３】
また、インクジェットプリンタヘッドにこのＭＥＭＳ技術を採用することにより、インクを噴出するノズル数の増加と正確なインクの噴出とが可能となり、画質の向上と印刷スピードの高速化とを図ることが可能となっている。さらには反射型のプロジェクタにおいて用いられているマイクロミラーアレイ等も一般的なＭＥＭＳデバイスとして知られている。また、今後ＭＥＭＳ技術を利用したさまざまなセンサやアクチュエータが開発されることにより光通信・モバイル機器への応用、計算機への周辺機器への応用、さらにはバイオ分析や携帯用電源への応用へと展開することが期待されている。技術調査レポート第３号（経済産業省産業技術環境局技術調査室  製造産業局産業機械課  発行  平成１５年３月２８日）には、ＭＥＭＳに関する技術の現状と課題という議題で種々のＭＥＭＳ技術が紹介されている。
【０００４】
一方で、ＭＥＭＳデバイスの発展に伴い、それを適切に検査する方式も重要となってくる。たとえば、加速度センサ等の微小な可動部を有する構造体は、微小な動きに対してもその応答特性が変化するデバイスである。したがって、その特性を評価するためには精度の高い検査をする必要がある。
【０００５】
例えば、そのデバイスの特性を評価するために予めテスト用パッドを設けて、所定のテストパターンに従うテスト用パッドからの出力特性を検出し、解析することによってデバイスの特性を評価する方式が挙げられる。あるいは、レーザ変位計等を用いて、微小構造体の微小な可動部の変位量を検知することによって、その特性を評価することも考えられる。
【非特許文献１】技術調査レポート第３号（経済産業省産業技術環境局技術調査室  製造産業局産業機械課  発行  平成１５年３月２８日）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、テスト用パッドとして、通常デバイスに予め設けられているパッドのうち使用されていない空きパッドを用いることが想定されるが、レイアウト等の制約によりパッドの個数には制限があるなかで空きパッドを利用することは、近年のデバイスの多機能化に伴いますます難しくなってきている。
【０００７】
また、テスト用の特別なパッドを新たに設けることも考えられるが、チップ面積が大きくなり製造コストが掛かるという問題もある。
【０００８】
また、レーザ変位計等は、レーザ光の照射に応答した測定値によりデバイスの特性を評価するものであるが、レーザ光が照射できない部分に対しては、適用することはできないという問題がある。
【０００９】
さらには、デバイスの内部破壊や目視検査が困難な外部破壊等を非破壊検査するということは非常に困難であり、それを実行する場合においては非常に高価なテスタを用いなければならないという問題がある。
【００１０】
本発明は、上記のような問題を解決するためになされたものであって、簡易な方式で微小な可動部を有する構造体を精度よく検査する微小構造体の検査装置および微小構造体の検査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】
【００１１】
本発明に係る微小構造体の検査装置は、基板に形成された可動部を有する、少なくとも１つの微小構造体の特性を評価する微小構造体の検査装置であって、電気的に微小構造体の可動部に動きを与える駆動手段を備え、駆動手段に基づく微小構造体の可動部の動きにより出力される音を検出し、検出結果に基づいて微小構造体の特性を評価する。
【００１２】
好ましくは、微小構造体は、基板にアレイ状に複数個配置されている。
【００１３】
好ましくは、検査装置は、微小構造体の動きに応答して出力される音を検出し、検出結果に基づいて微小構造体の特性を評価するための評価手段をさらに備える。
【００１４】
特に、評価手段は、微小構造体の可動部の動きに応答して出力される音を検出するための測定手段と、測定手段により検出された音の信号特性と所定のしきい値となる音の信号特性との比較に基づいて微小構造体の特性を評価する判定手段とを含む。
【００１５】
特に、判定手段は、測定手段により検出された音の周波数特性と、所定のしきい値となる音の周波数特性とを比較して微小構造体の特性を評価する。
【００１６】
特に、判定手段は、測定手段により検出された音の振幅と、所定のしきい値となる音の振幅とを比較して微小構造体の特性を評価する。
【００１７】
特に、判定手段は、測定手段により検出された音の位相特性と、所定のしきい値となる音の位相特性とを比較して微小構造体の特性を評価する。
【００１８】
好ましくは、微小構造体は、スイッチ、加速度センサ、角速度センサ、圧力センサおよびマイクロホンの少なくとも一つに相当する。
【００１９】
特に、加速度センサおよび角速度センサは、多軸加速度センサおよび多軸角速度センサのにそれぞれ相当する。
【００２０】
本発明に係る微小構造体の検査方法は、基板に形成された可動部を有する、少なくとも１つの微小構造体の可動部に対して、電気的手段により動きを与えるステップと、微小構造体の可動部の動きにより出力される音を検出するステップと、検出結果に基づいて微小構造体の特性を評価するステップとを備える。
【発明の効果】
【００２１】
本発明に係る微小構造体の検査装置および微小構造体の検査方法は、微小構造体の可動部の動きにより出力される音を検出し、検出結果に基づいて微小構造体の特性を評価する。したがって、検出用の特別なテストパッド等を設ける必要はなく、簡易にテストを実行することができる。また、非破壊でデバイスの内部破壊や目視検査が困難な外部破壊等を検査することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、この発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付し、その説明は繰返さない。
【００２３】
図１は、本発明の実施の形態に従う微小構造体の検査システム１の概略構成図である。
【００２４】
図１を参照して、本発明の実施の形態に従う検査システム１は、テスタ（検査装置）５と、微小な可動部を有する微小構造体のチップＴＰが複数形成された基板１０とを備える。
【００２５】
テスタ５は、検出チップＴＰから出力される音を検出するマイク３と、外部とテスタ内部との間で入出力データの授受を実行するための入出力インタフェース１５と、テスタ５全体を制御するとともに測定部２５により検出された音を解析する制御部２０と、マイク３により検出された音を測定する測定部２５と、チップＴＰの可動部に対して動きを与えるための電気信号である電圧を出力する電圧駆動部３０とを備える。なお、マイク３はテスト対象物近傍に配置されているものとする。また、図１においては、図示しないチップＴＰのパッドに電圧駆動部３０からプローブ針Ｐを介して所定の電圧が印加されているものとする。なお、本例においては、電気的作用によりチップＴＰの可動部を動かす場合について説明するがこれに限られず別の手段たとえば磁気的作用等によりチップＴＰの可動部を動かすことも可能である。
【００２６】
本例においては、一例としてカンチレバー型のＭＥＭＳスイッチ（以下、単にスイッチとも称する）を用いてテストする場合について説明する。
【００２７】
図２は、カンチレバー型のＭＥＭＳスイッチを概略的に説明する概念図である。
【００２８】
図２（ａ）は、スイッチが静止している場合を説明する図である。
【００２９】
図２（ａ）を参照して、スイッチは、基板５０と、カンチレバー５１と、制御電極５２と、カンチレバー接合部５３と、接合電極５４とで構成される。
【００３０】
図２（ｂ）は、スイッチが動作する場合を説明する図である。
【００３１】
制御信号が制御電極５２に与えられるとカンチレバー５１が制御電極５２側に引付けられる。これによりカンチレバー接合部５３が接合電極５４と接触する。これによりスイッチがオン状態となる。一例としてパルス状の「Ｈ」レベルあるいは「Ｌ」レベルの制御信号が制御電極５２に与えられるとすると、カンチレバー接合部５３は上下に動作して接合電極５４と接合状態／非接合状態を繰返す。なお、制御信号が「Ｌ」レベルの状態において図２（ａ）の状態で、制御信号が「Ｈ」レベルの状態において、図２（ｂ）の状態となる。
【００３２】
図３のフローチャート図を用いて、本発明の実施の形態に従う微小構造体の検査方法について説明する。
【００３３】
図３を参照して、まず微小構造体の検査（テスト）を開始（スタート）する（ステップＳ０）。次に検査チップＴＰに対してテスト信号を入力する（ステップＳ１）。具体的には図１で示されるように所定のパッドＰＤにプローブ針Ｐが接触され、電圧駆動部３０により、テスト信号である所定のパルス状の出力電圧が制御電極５２に印加される。なお、テスト信号は、外部から入力される入出力データに基づいて入出力インタフェース１５を介して制御部２０に入力され、制御部２０が所定のテスト信号となる出力電圧を出力するように電圧駆動部３０を指示するものとする。
【００３４】
そして、テスト信号により、検出チップＴＰの可動部が動作する（ステップＳ２）。具体的には、図２で説明したように、制御電極５２にテスト信号を印加することにより、スイッチが動作して、カンチレバー接合部５３と接合電極５４とが接合状態となる。この接合状態の際に発生する接触音（打撃音）をマイク３で検出する。すなわち検出チップの可動部であるカンチレバー接合部５３の音を検出する（ステップＳ３）。
【００３５】
次に、制御部２０は、マイク３により検出された検出音に基づく検出チップの特性値を評価する（ステップＳ４）。
【００３６】
次に、制御部２０は、測定された特性値すなわち測定データが許容範囲であるかどうかを判定する（ステップＳ６）。
【００３７】
具体的には、測定部２５により検出された検出音の信号特性と予め定められているしきい値となる信号特性とを比較して、比較結果に基づいて評価する。そして、比較結果により許容範囲か否かを判定する。検出音の信号特性の比較方式としては種々の方式が考えられるが、一例として理想的なチップから検出された理想的な検出音を基準音として比較することができる。基準音の音圧、スペクトラムや周波数特性、あるいは振幅および位相特性等を基準すなわちしきい値として、それとの比較により検出チップの検出音を評価することができる。たとえば、検出チップから検出された検出音が基準音の周波数特性と比較して全く異なる周波数特性を示せば検出チップは不良であると判定することができる。あるいは、検出音の振幅と、基準音の振幅とを比較することにより検出チップの特性を評価することができる。さらに、検出音の位相と、基準音の位相とを比較することにより検出チップの特性を評価することができる。また、これらを全て組み合わせて比較し、検出チップの特性を評価することも可能である。
【００３８】
ステップＳ６において、許容範囲であると判定された場合には合格であるとし（ステップＳ７）、データの出力および保存を実行する（ステップＳ８）。なお、データの保存については図示しないが、制御部２０からの指示に基づいてテスタ５内部に設けられたメモリ等の記憶部に記憶されるものとする。また、制御部２０は、測定部２５からの測定データに基づき検出チップを判定する判定部としての役割も果たしている。
【００３９】
ステップＳ９において、次に検査するチップがない場合には微小構造体の検査（テスト）を終了する（ステップＳ１０）。一方、ステップＳ９において、さらに次の検査すべきチップがある場合には、最初のステップＳ１に戻り再び上述した検査を実行する。
【００４０】
ここで、ステップＳ６において、制御部２０は測定された特性値すなわち測定データが許容範囲ではないと判定した場合には不合格（ステップＳ１１）であるとし、再検査する（ステップＳ１２）。具体的には再検査により、許容範囲外であると判定されるチップについては除去することができる。あるいは、許容範囲外であると判定されるチップであっても複数のグループに分けることができる。すなわち厳しいテスト条件にクリアできないチップであっても、保守・補正等を行なうことにより実際上出荷しても問題もないチップも多数存在することが考えられる。したがって、再検査等によるそのグループ分けを実行することによりチップを選別し、選別結果に基づいて出荷することも可能である。
【００４１】
本発明の微小構造体の検査方法により、可動部から発生する音を検出して、微小構造体の特性を評価することができるため検出用の特別なテストパッド等を設ける必要はなく、簡易にテストを実行することができる。さらに、可動部の動きにより発生する音を検出して、音の信号特性によりデバイスを評価する方法であるため、デバイスの内部破壊や目視検査が困難な外部破壊等を検査することができる。したがって、レーザが照射されない部分や、デバイスを破壊しなければ検査することができない部分についても検査することができ簡易かつ低コストな検査を実行することができる。
【００４２】
次に、検出チップとしてメンブレン構造の微小構造体を検査する場合について説明する。
【００４３】
図４は、電子ビーム照射器の照射窓にメンブレン構造が用いられている場合を説明する図である。
【００４４】
図４に示されているように、真空管８１から大気中に対して電子ビームＥＢが出射される照射窓８０の一部が示されており、その拡大した断面構造に示されるように薄膜のメンブレン構造が採用されている。なお、図４では単一材料にメンブレンが形成され、かつ１つのメンブレン構造のみが図示されているが、複数の材料で多層膜構造として形成される場合や、あるいは複数のメンブレン構造がアレイ状に配置された照射窓とすることも可能である。このような可動部を有する機械部品であっても、本発明の実施の形態に従う検査方法によって、膜の破損やクラックの有無や膜質の検査等を実行することが可能である。
【００４５】
図５は、本発明の実施の形態に従う微小構造体の検査システム１＃の一部を説明する概念図である。
【００４６】
具体的には、本発明の実施の形態に従う検査システム１＃は、テスタ５と、測定治具４５を含む。テスタ５については、図１で説明したのと同様であるのでその詳細な説明は繰返さない。また、電圧駆動部３０は、プローブ針Ｐを介して測定治具４５のパッドＰＤ＃と電気的に結合されている。
【００４７】
図５においては１つのパッドＰＤ♯とプローブ針Ｐとが電気的に結合されている場合が一例として示されている。そして、この測定治具４５の表面に、電極ＥＤと照射窓８０とが直接接触しないようにスペーサ４７が設けられている。
【００４８】
図６は、測定治具４５およびその上に載せられた電子ビーム照射器の照射窓８０を詳細に説明する図である。
【００４９】
図６を参照して、測定治具４５の表面に電極ＥＤが設けられている。そして電極ＥＤと照射窓８０との間において所定間隔Ｌを確保するためのスペーサ４７が設けられている。また、電極ＰＤと外部パッドＰＤ♯とは上述したように電気的に結合されている。
【００５０】
検査方法については、図３で説明したのと同様の方式に従って実行される。すなわち、電圧駆動部３０からプローブ針Ｐを介して電圧を印加することにより、メンブレンと電極ＥＤとの間の静電引力に基づいてメンブレンが測定治具４５に吸引され、この吸引動作を周期的に実行することによりメンブレン構造を有するデバイスから出力された検出音をマイク３で検出する。そして、測定部２５において検出された検出音を測定し、制御部２０においてその判定を実行する。
【００５１】
図７は、測定治具４５およびその上に載せられた電子ビーム照射器の照射窓８０を詳細に説明する別の図である。
【００５２】
図７を参照して、図６に示される照射窓８０と比較して異なる点は、図６に示されるメンブレン構造の照射窓８０は下向きとして配置されているのに対し、図７に示されるメンブレン構造の照射窓８０は上向きとして配置されている。また電極ＥＤの上にスペーサ４８と、サブ電極ＥＤａを設け、スペーサ４８を貫通するコンタクトホールにより電極ＥＤとサブ電極ＥＤａとが電気的に結合されている。そして、図６で説明したように電極すなわちサブ電極ＥＤａとメンブレン構造との距離がＬとなるように設定されている。この場合においても図６における場合と同様の方式に従って微小構造体の検査を実行することができる。
【００５３】
次に、別の微小構造体である３軸加速度センサについて説明する。
【００５４】
図８は、３軸加速度センサのデバイス上面から見た図である。
【００５５】
図８に示されるように、基板に形成されるチップには、複数のパッドＰＤがその周辺に配置されている。そして電気信号をパッドＰＤに対して伝達あるいはパッドから伝達するために金属配線が設けられている。そして中央部には、クローバー型を形成する４つの重錘体ＡＲが配置されている。
【００５６】
図９は、３軸加速度センサの概略図である。
【００５７】
図９を参照して、この３軸加速度センサはピエゾ抵抗型であり、検出素子であるピエゾ抵抗素子が拡散抵抗として設けられている。このピエゾ抵抗型の加速度センサは、安価なＩＣプロセスを利用することができるとともに、検出素子である抵抗素子を小さく形成しても感度低下がないため、小型化・低コスト化に有利である。
【００５８】
具体的な構成としては中央の重錘体ＡＲは４本のビームＢＭで支持した構造となっている。ビームＢＭは、Ｘ，Ｙの２軸方向で互いに直交するように形成されており、１軸当りに４つのピエゾ抵抗素子を備えている。Ｚ軸方向検出用の４つのピエゾ抵抗素子は、Ｘ軸方向検出用ピエゾ抵抗素子の横に配置されている。重錘体ＡＲの上面形状はクローバー型を形成し、中央部でビームＢＭと連結されている。このクローバー型構造を採用することにより重錘体ＡＲを大きくすると同時にビーム長も長くすることができるため、小型であっても高感度な加速度センサを実現することが可能である。
【００５９】
このピエゾ抵抗型の３軸加速度センサの動作原理は、重錘体の加速度（慣性力）を受けると、ビームＢＭが変形し、その表面に形成されたピエゾ抵抗素子の抵抗値の変化により加速度を検出するメカニズムである。そしてこのセンサ出力は３軸それぞれ独立に組込まれた後述するホイートストンブリッジの出力から取出す構成に設定されている。
【００６０】
図１０は、各軸方向の加速度を受けた場合の重錘体とビームの変形を説明する概念図である。
【００６１】
図１０に示されるように、ピエゾ抵抗素子は、加えられた歪みによってその抵抗値が変化する性質（ピエゾ抵抗効果）を持っており、引張り歪みの場合は抵抗値が増加し、圧縮歪みの場合は抵抗値が減少する。本例においては、Ｘ軸方向検出用ピエゾ抵抗素子Ｒｘ１〜Ｒｘ４、Ｙ軸方向検出用ピエゾ抵抗素子Ｒｙ１〜Ｒｙ４およびＺ軸方向検出用ピエゾ素子Ｒｚ１〜Ｒｚ４が一例として示されている。
【００６２】
図１１は、各軸に対して設けられるホイートストンブリッジの回路構成図である。
【００６３】
図１１（ａ）は、Ｘ（Ｙ）軸におけるホイートストンブリッジの回路構成図である。
【００６４】
Ｘ軸およびＹ軸の出力電圧としてはそれぞれＶｘｏｕｔおよびＶｙｏｕｔとする。
【００６５】
図１１（ｂ）は、Ｚ軸におけるホイートストンブリッジの回路構成図である。Ｚ軸の出力電圧としてはＶｚｏｕｔとする。
【００６６】
上述したように加えられた歪みのよって各軸４つのピエゾ抵抗素子の抵抗値は変化し、この変化に基づいて各ピエゾ抵抗素子はたとえばＸ軸、Ｙ軸においては、ホイートストンブリッジで形成される回路の出力各軸の加速度成分が独立に分離された出力電圧として検出される。なお、上記の回路が構成されるように図８で示されるような上述した金属配線等が連結され、所定のパッドから各軸に対する出力電圧が検出されるように構成されている。
【００６７】
また、この３軸加速度センサは、加速度のＤＣ成分も検出することができるため、重力加速度を検出する傾斜角センサすなわち角速度センサとしても用いることが可能である。
【００６８】
図１２は、３軸加速度センサの傾斜角に対する出力応答を説明する図である。
【００６９】
図１２（ａ）〜（ｃ）に示されるようにセンサをＸ，Ｙ，Ｚ軸回りに回転させ、Ｘ，Ｙ，Ｚ軸それぞれのブリッジ出力をデジタルボルトメータで測定したものである。センサの電源としては低電圧電源＋５ボルトを使用している。なお、図１２に示される各測定点は、各軸出力のオフセットを算術的に減じた値がプロットされている。
【００７０】
図１３は、重力加速度（入力）とセンサ出力との関係を説明する図である。
【００７１】
図１３に示されるように入出力関係は図１２の傾斜角の余弦からＸ，Ｙ，Ｚ軸にそれぞれかかわっている重力加速度成分を計算し、重力加速度（入力）とセンサ出力との関係を求めてその入出力の線形性を評価したものである。すなわち加速度と出力電圧との関係はほぼ線形である。
【００７２】
図１４は、３軸加速度センサの周波数特性を説明する図である。
【００７３】
図１４に示されるようにＸ，Ｙ，Ｚ軸それぞれのセンサ出力の周波数特性は、一例として３軸ともに２００Ｈｚ付近まではフラットな周波数特性を示しており、Ｘ軸においては６０２Ｈｚ、Ｙ軸においては６００Ｈｚ、Ｚ軸においては８８３Ｈｚにおいて共振している図が示されている。
【００７４】
したがって、例えばこの図１４の周波数特性から３軸加速度センサの動きにより共振周波数の際に応答して共振音が検出されるかどうかを評価することによりデバイスの特性を評価することも可能である。
【００７５】
この３軸加速度センサについても、図５で説明した検査システム１＃と同様の方式により検査することができる。
【００７６】
図１５は、測定治具について、３軸加速度センサのデバイス下側に設けられた図である。
【００７７】
図１５を参照して、３軸加速度センサの下部に図示しない測定治具に設けられた電極ＥＤ＃が示されている。具体的には、各重錘体ＡＲに対応して電極ＥＤ＃が設けられている。
【００７８】
この電極ＥＤ＃は、図示しないが図５で説明したのと同様、プローブ針等を介してテスタ５の電圧駆動部３０と電気的に結合されているものとする。
【００７９】
図１６は、３軸加速度センサのテストにおいて、デバイス側面から見た概略図である。
【００８０】
図１６（ａ）は、測定治具９０に設けられた電極ＥＤ＃ａ，ＥＤ＃ｂが示されている。上述したように電極ＥＤ＃ａ，ＥＤ＃ｂは、テスタ５の電圧駆動部３０と電気的に結合されており、所定の電圧が印加される。
【００８１】
図１６（ｂ）は、定常状態において、測定治具９０に載せられた３軸加速度センサのチップＴＰ＃を説明する図である。
【００８２】
図１６（ｂ）に示されるように、重錘体ＡＲの下部領域に電極ＥＤ＃ａ，ＥＤ＃ｂが配置されている。
【００８３】
図１６（ｃ）は、電圧印加状態において、測定治具９０に載せられた３軸加速度センサの動きを説明する図である。
【００８４】
図１６（ｃ）に示されるように、電極ＥＤ＃ａ，ＥＤ＃ｂに電圧を印加した場合には、静電引力に基づいて電極側に重錘体ＡＲが吸引される。検査方法については、図３で説明したのと同様の方式に従って実行される。すなわち、電圧駆動部３０からの電圧を印加することにより、電極ＥＤ＃と重錘体ＡＲとの間の静電引力に基づいて測定治具９０に吸引され、この吸引動作を周期的に実行することにより、重錘体ＡＲにおいて出力された検出音をマイク３で検出する。そして、測定部２５において検出された検出音を測定し、制御部２０においてその判定を実行する。
【００８５】
図１７は、他の測定治具について、３軸加速度センサのデバイス下側に設けられた図である。
【００８６】
図１７に示されるように、各重錘体ＡＲに対応して電極を各々設ける必要はなく、一つの電極ＥＤＤを用いて同様の方式に従って検査することも可能である。
【００８７】
本例では、ピエゾ抵抗型の３軸加速度センサを代表的に用いて説明したが、容量検出型の３軸加速度センサについても、同様の検査を実行することができる。なお、容量検出型の３軸加速度センサの場合については、静電容量を検出するための電極にたとえば重錘体を動かすためのテスト信号を印加する。このテスト信号に応答して重錘体を動かすことにより上記で説明したのと同様の検査を実行し、判定することも可能である。この場合においては、上記で説明した測定治具に設けられた電極等は不要となり、テスタ等をより簡易な設計とすることができる。
【００８８】
なお、上記の音を検出する環境については空気中である場合を想定しているがこれに限られず音が減衰しにくい液体中で検査を実行することにより感度よく音を検出し、精度の高い検査を実行することも可能である。
【００８９】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【００９０】
【図１】本発明の実施の形態に従う微小構造体の検査システム１の概略構成図である。
【図２】カンチレバー型のＭＥＭＳスイッチを概略的に説明する概念図である。
【図３】本発明の実施の形態に従う微小構造体の検査方法について説明するフローチャート図である。
【図４】電子ビーム照射器の照射窓にメンブレン構造が用いられている場合を説明する図である。
【図５】本発明の実施の形態に従う微小構造体の検査システム１＃の一部を説明する概念図である。
【図６】測定治具４５およびその上に載せられた電子ビーム照射器の照射窓８０を詳細に説明する図である。
【図７】測定治具４５およびその上に載せられた電子ビーム照射器の照射窓８０を詳細に説明する別の図である。
【図８】３軸加速度センサのデバイス上面から見た図である。
【図９】３軸加速度センサの概略図である。
【図１０】各軸方向の加速度を受けた場合の重錘体とビームの変形を説明する概念図である。
【図１１】各軸に対して設けられるホイートストンブリッジの回路構成図である。
【図１２】３軸加速度センサの傾斜角に対する出力応答を説明する図である。
【図１３】重力加速度（入力）とセンサ出力との関係を説明する図である。
【図１４】３軸加速度センサの周波数特性を説明する図である。
【図１５】測定治具について、３軸加速度センサのデバイス下側に設けられた図である。
【図１６】３軸加速度センサのテストにおいて、デバイス側面から見た概略図である。
【図１７】他の測定治具について、３軸加速度センサのデバイス下側に設けられた図である。
【符号の説明】
【００９１】
１，１＃  検査システム、３  マイク、５  テスタ、１０，５０  基板、１５  入出力インタフェース、２０  制御部、２５  測定部、３０  電圧駆動部、４５，９０  測定治具、５１  カンチレバー、５２  制御電極、５３  カンチレバー接合部、５４  接合電極、８０  照射窓、８１  真空管。
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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