(57)【要約】【課題】  新規かつ有用なＭＥＭＳ系モータを提供する。【解決手段】  ＭＥＭＳ装置は、回転子４４と、固定子４３と、固定子４３に接続されかつ回転子４４がその周りを回転するシャフト２７とを備える。回転子４４の一部に溝を形成し、回転子４４の回転時に、回転子４４を支持しかつそのシャフト２７及び固定子４３からの距離を維持するためのエアーベアリングが形成される。回転子４４は、２つの基板１３、２３を接合することで形成される。一方の基板１３は、円錐台状の壁を有する開口部７を有する面を備え、他の基板２３は、基板の面に対して垂直な壁を含む開口部１５を有する面を備える。両基板の開口部は、開口部対がチャンバ空間２４を形成するように、互いに芯合わせされている。チャンバ空間２４にはシャフト２７が設けられており、シャフトは、その拡径部がチャンバ空間２４に収容された状態で位置決めされている。シャフトの拡径部は、チャンバ空間２４の円錐台状の壁に面した円錐台状の面を有している。【選択図】  図１０
2004188592.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
開口部を含む回転子と、
前記開口部を貫通するシャフトと、
前記シャフトに取り付けられた固定子とを備え、
前記回転子が前記シャフトの周りを回転した場合に、前記固定子及び前記シャフトの少なくとも１つと前記回転子との間に少なくとも１つのエアーベアリングを生成する、１以上の溝を備えることを特徴とするマイクロマシン装置。
【請求項２】
前記溝の少なくとも一部は、前記開口部を囲む回転子上に形成され、前記回転子と前記固定子とを離間させる正圧を前記回転子と前記固定子との間に発生させることを特徴とする請求項１記載のマイクロマシン装置。
【請求項３】
前記溝は、前記回転子と前記固定子との間の間隙に空気流を発生させ、該間隙にエアーベアリングが形成されることを特徴とする請求項１又は２記載のマイクロマシン装置。
【請求項４】
前記回転子と前記固定子との間の間隙は、周方向に離間した少なくとも３つの絞り部を含み、前記回転子が回転した場合に、前記絞り部においてエアーベアリングが生成されて、前記回転子の中心軸を前記シャフトの回転軸方向へ付勢することを特徴とする請求項３記載のマイクロマシン装置。
【請求項５】
前記シャフトは、前記回転子の円錐台状の面に対向する円錐台状の面を有し、
前記回転子が回転した場合に、エアーベアリングが前記両面間に形成されることを特徴とする請求項３又は４記載のマイクロマシン装置。
【請求項６】
前記シャフトの円錐台状の面は、基板内に形成された空間内に配置されるシャフトの拡径部上に形成されることを特徴とする請求項５記載のマイクロマシン装置。
【請求項７】
前記回転子は、間に前記空間を形成する、２つの接合された基板を含むことを特徴とする請求項６記載のマイクロマシン装置。
【請求項８】
前記２つの基板は、間に金属層を介して接合されることを特徴とする請求項７記載のマイクロマシン装置。
【請求項９】
前記回転子は、前記固定子に面しかつヨーク材料及び磁気材料を含む凹部を備え、前記固定子は、導電性ループを含む面を有することを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項記載のマイクロマシン装置。
【請求項１０】
回転子に溝を形成する工程と、
シャフトに固定子を取り付ける工程と、
前記シャフトに前記回転子を位置決めする工程とを有し、
前記溝は、前記回転子が前記シャフトの周りを回転した場合に、エアーベアリングを構成することを特徴とするマイクロマシン装置製造方法。
【請求項１１】
２つの基板のそれぞれに１以上の開口部を形成する工程と、
それぞれ拡径部を有する１以上のシャフトを、前記１以上の開口部のそれぞれが芯合わせされた前記基板間において、位置決めする工程と
前記２つの基板を前記各開口部が芯合わせされた状態で接合して、前記各シャフトの拡径部を収容する空間を形成する工程とをさらに有する請求項１０記載のマイクロマシン装置製造方法。
【請求項１２】
前記基板の一方の前記開口部を円錐台状の壁面を配して形成することにより、前記空間は円錐台状の壁面を含み、前記各シャフトは、前記円錐台状の壁面に面する円錐台状の面を有することを特徴とする請求項１１記載のマイクロマシン装置製造方法。
【請求項１３】
前記２つの基板は、間に金属層を介して接合されることを特徴とする請求項１１又は１２記載のマイクロマシン装置製造方法。
【請求項１４】
前記回転子に凹部を形成する工程と、
前記凹部にヨーク材料及び磁気材料を充填する工程と
をさらに有する請求項１１乃至１３のいずれか１項記載のマイクロマシン装置製造方法。
【請求項１５】
請求項１乃至９のいずれか１項記載の装置を備えるジャイロスコープ。
【請求項１６】
請求項１乃至９のいずれか１項記載のマイクロマシン装置を備えるスピンドルモータ。
【請求項１７】
請求項１乃至９のいずれか１項記載のマイクロマシン装置を備えるズームレンズモータ。
【請求項１８】
請求項１乃至９のいずれか１項記載のマイクロマシン装置を備えるポンプ。
【請求項１９】
請求項１乃至９のいずれか１項記載のマイクロマシン装置を備えるファンモータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＭＥＭＳ（micro electromechanical systems）技術を用いて製造することができるモータあるいはマイクロマシン装置及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＭＥＭＳ装置を開発するために多くの研究がなされている。ＭＥＭＳ装置とは、ミクロンオーダー（例えば、最大径が約１０ミリ未満）の機械装置をいう。このような装置には、固定子に取り付けたシャフトの周りを回転する素子を含むものがある。このような装置は、図１の断面図に示すように、回転子１０１を備える。回転子１０１には貫通孔１０３が形成され、その後シャフト１０２が貫通孔１０３に挿通される。シャフト１０２は、銅巻線１０５が設けられた固定子１０４に接続される。回転子１０１は、金属製のヨーク層１０６及び厚膜の磁気層１０７が充填されたキャビティを備える。
【０００３】
【非特許文献１】キュー・ワイ・トン（Q.-Y. Tong）、ユー・ゴスレ（U. Gosele）、ジョン・ウィリー（John Wiley）著、半導体ウェーハボンディング：サイエンス及びテクノロジ、１９９９年（Semiconductor wafer bonding:  science and technology, Q.-Y. Tong, U. Gosele, John Wiley、1999）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような装置においては接触軸受は適当でなく、接触抵抗を最小化するために、シャフト１０２と貫通孔１０３の側面との間には十分な隙間を設けることが好ましい。しかし、シャフト１０２の回転中、その偏心を避けるためには、隙間を小さくしなければならない。その結果、可動部が互いに接触する接触面に摩擦抵抗が生じ、磨耗し易くなってしまう。
【０００５】
本発明は、新規かつ有用なマイクロマシン装置及び新規かつ有用なマイクロマシン装置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】
【０００６】
本発明は、ＭＥＭＳ装置の少なくとも１つの面に、回転子が回転した場合に、回転子とシャフト及び／又は固定子間にエアーベアリングが生成されるように、溝を設けたことを特徴とする。
【０００７】
好ましくは、溝は、回転子の１つの面に対向する固定子の１つの面、又は固定子に対向する回転子の１つの面上に形成することができる。溝は、回転子とシャフト間の間隙を介して空気流を発生させる。
【０００８】
第１の実施の形態においては、エアーベアリングは、回転子と固定子間に設けることができ、少なくとも回転子の重さの一部を支持することができる。
【０００９】
第２の実施の形態においては、エアーベアリングは回転子とシャフト間に設けることができる。この場合は、第１の実施の形態と自由に組み合わせることができる。
【００１０】
例えば、エアーベアリングは、シャフトと固定子間に配設して、回転面（つまり、シャフトの軸に対して垂直な面）方向に成分を有する力を発生させてもよい。同力は、回転子の開口部の中心軸がシャフトの軸から離間した場合に、開口部の中心軸がシャフトの中心軸と一致するよう元に戻るように、回転子を付勢する。
【００１１】
さらに好ましくは、シャフトと固定子は共に、両者間の間隙が周方向に離間した複数の絞り部を含むような形状を構成する。これらの絞り部のそれぞれにおいては空気圧が高くなっているので、回転子とシャフトとを押し離そうとする。回転子がシャフトの中心軸上に正しく芯出しされていると、絞り部からのそれぞれの力は均衡するが、１以上の絞り部を狭めるとともに他方を広げるために回転子をシャフトの中心軸から変位させると、狭められた絞り部の空気圧が増大し、広げられた絞り部の空気圧が減少するので、力が生じて回転子を正しい位置に戻すのである。
【００１２】
回転子とシャフト間に形成されるエアーベアリングの第２の例において、シャフトは、（ＭＥＭＳ装置の使用時には）少なくとも部分的に上を向いている第１の面を含むように形成されてよく、この場合、エアーベアリングは、シャフトのその第１の面と回転子の第２の少なくとも部分的に下を向いた面との間に形成されてよい。エアーベアリングは、回転子の重さを少なくとも部分的に支持する。
【００１３】
原則として、シャフトの第１の面と回転子の対向する第２の面は、それぞれ、平面状であり、回転軸に対して垂直である。しかしながら、発明者らは、両面とも円錐状（より正確には、円錐台状）であると効果的であることを発見した。この場合、回転子とシャフト間の空気流がより滑らかになるからである。
【００１４】
より好ましくは、回転子は、円錐状の面を含むチャンバ空間を備えて形成され、シャフト径はその中心軸に沿って均一ではなく、むしろ、チャンバ空間内に配置されかつ基板の円錐状の面に面した円錐状の面を有する拡径部を備える。
【００１５】
また、本発明は、ＭＥＭＳ装置を形成する製造方法を提案するものである。同方法は、回転子の回転時にエアーベアリングを生成するために、ＭＥＭＳ装置に溝を形成する工程を有する。
【００１６】
２つの基板に、対応する開口部を形成する工程と、対応する開口部が対向しかつそれぞれのシャフトの拡径部を挟んだ状態で両基板を接合する工程と、接合された基板を切断してそれぞれのシャフトを包囲する回転子を形成する工程とを有していてもよい。
【発明の効果】
【００１７】
以上の構成によれば、ＭＥＭＳ装置の少なくとも１つの面に、回転子の回転時に、回転子とシャフト及び／又は固定子間にエアーベアリングが生成されるように溝を設けることにより、可動部間に適当な間隙を形成しながら、それらの間の摩擦抵抗を最小化することができる。
【００１８】
また、エアーベアリングを、回転子と固定子間に設けることにより、回転子の重さの一部を支持することができる。
【００１９】
さらに、シャフトと固定子が、両者間の間隙が周方向に離間した複数の絞り部を含む形状を、協働して形成するように構成することにより、回転子の回転中に、その中心軸をシャフト軸に芯出しすることができる。
【００２０】
さらに、シャフトと回転子の対向面の形状をぞれぞれ円錐台状とすることにより、シャフトと回転子との間の空気流がより滑らになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明の第１の実施形態としてのＭＥＭＳ装置の製造工程を説明する。
【００２２】
まず、図２に示すように、保護マスク材料からなるマスク用薄膜１が、スピンコーティングにより基板３の表面上に形成される。基板３は、珪素（Ｓｉ）又はガラス（ＳｉＯ２）を材料としてよい。従来のリソグラフィー法により、複数の円形孔５がマスク用薄膜１に列状に形成される。図３はかかる被覆基板の上面を示す図である。
【００２３】
図２及び図３に示されるような２枚の被覆基板が形成され、この２枚の被覆された基板３はそれぞれ異なった方法で処理される。両基板１３，２３は、それぞれ符号１３，２３で示される。
【００２４】
被覆基板の第１の処理方法は、マスク用薄膜１が設けられた基板１３の表面上に対して行なうウェットケミカルエッチングである。被覆基板がエッチング液に浸漬されると、基板１３の非マスク領域で化学反応が生じ、基板材料が腐食される。通常の等方性エッチング液は、腐食作用を非マスク部分へと拡散して、マスク用薄膜１の下にアンダーカットを形成する。これにより、図４（ａ）に示すテーパ状の側面９を有する開口部７が形成された構造が出来上がる。これらの開口部７は、基板１３の表面に垂直なそれぞれの軸１１に対して円対称であるので、テーパ状の側面９は円錐台形状となる。
【００２５】
被覆基板の第２の処理方法は、基板２３のドライプラズマエッチングである。エッチングガスを放出し、それを利用してプラズマイオンを形成し、形成したイオンを高電位で加速して、基板２３の被覆表面に向けて作用させ、高速腐食させる。イオンは基板に向かって直進するので、図４（ｂ）に示すように、円筒状の壁１４を有する開口部１５が形成される。
【００２６】
但し、マスク用薄膜１の断面形状について、その端面を傾斜させて形成すれば、プラズマエッチングでも、開口部１５を図４（ａ）に示すようなテーパ形状とすることが可能となる。これは、例えば、長時間加熱硬化法により行なうことができる。この場合、マスク用薄膜１の膜厚が薄くなった部分はマスク能力が低下するので、マスク用薄膜１の厚みに依存する、その下部の基板をある程度エッチングすることができる。別言すれば、マスク層の厚みが関係する部位においては、ある程度腐食されて、開口部が形成されるのである。
【００２７】
上記２つの方法のそれぞれにおいて、開口部７，１５は基板１３，２３の厚みの略半分まで延びて形成される。次いで、基板の反対側の表面（図２の下面）をエッチングして開口部１７を形成する。このように、図４（ａ）及び図４（ｂ）に示すように両基板１３，２３に貫通孔が形成される。その後、マスク用薄膜１は除去される。
【００２８】
次いで、塗布膜（図５において１９で示される）が、図４（ａ）及び図４（ｂ）に示す両基板上の開口部７，１５，１７の内面に被着される。塗布膜１９は、ダイアモンドライクカーボン（ＤＬＣ）等の硬質材料で形成される。後述するように、開口部７，１５，１７は、後に、固定子のシャフト用のスリーブを形成するために用いられ、この場合、塗布膜１９はその高硬度ゆえに潤滑効果を発揮する。塗布膜１９は、スパッタリング又は化学的気相成長法等の成膜技術により形成することができる。複雑な制御手法を用いずに必要な均一な膜厚を実現することができる。
【００２９】
塗布膜１９の被着後、マスク用薄膜１により被覆されていた図４（ａ）の基板１３の表面上に、導電薄膜２１が形成される。導電薄膜２１は、ニッケル−鉄（Ｎｉ−Ｆｅ）合金でよく、真空処理により基板１３上に堆積される。
【００３０】
基板１３，２３は、開口部７，１５が対向した状態で、図５のように位置決めされることで、そこにチャンバ空間２４を区画形成する。シャフト２７は、両基板１３，２３間に位置決めされる。シャフト２７は、軸１１と一致するようになされた軸に対して円対称である。シャフト２７は、両端の狭径部２９と、それらの間の拡径部３１とを含む。拡径部３１は、基板１３，２３間に形成されたチャンバ空間２４内に配置される。シャフト２７は、従来の研削加工により、スチールやチタン等の硬質な棒材から製造されたものでよく、表面の平滑性を実現するために、好ましくは、さらに研磨したものがよい。あるいは、機械的硬度の高いＤＬＣ膜をシャフト２７の少なくとも外周面全体に被覆して、基板１３，２３の接触面と接触することとなるシャフト２７の接触面での摩擦を緩和する。このＤＬＣ層（図５において図示しない）は、従来の成膜法により形成することができる。
【００３１】
開口部７，１５を正確に芯合わせするために、ポジションマイクロスコーピックアラインメント法（Position microscopic alignment）を用い、好ましくは、適当な位置決めマーカを用いる。次いで、基板１３，２３は加熱され、それらの境界で融着される。あるいは、薄いパイレックス（登録商標）ガラスの接着層２５を両基板１３，２３の接触面の一方又は他方上に設けて、融着を電気的に測深させてもよい。適切なボンディング技術の詳細は、例えば、非特許文献１等の半導体製造処理に関する文献がある。同書においては、導体プローブを用いて低電源電圧を通常、基板２３に印加した場合、基板２３と接着層２５との間の境界で分子間引力が生じて、基板２３と接着層２５が貼り合わさる。このようなボンディング処理は、各種材料で形成された基板に適用することができ、処理要件により、金又はポリマー層等の他の接着層２５を使用してもよい。尚、接着の一貫性を実現すべく、高品質のパーティクルフリーな面接触とするために、基板１３，２３及び接着層２５の接触面は、接合前に十分に清浄又は研磨しておくべきである。
【００３２】
絶縁ＤＬＣ塗布膜１９があるため、基板１３，２３のボンディング処理が行なわれても、シャフト２７は基板１３，２３のいずれにも接着することはない。シャフトの表面には接着層が設けられていないからである。よって、ボンディング処理中にシャフト２７を基板１３，２３から分離させるための工程を追加する必要はない。接着は基板１３，２３間の境界で生じるだけであるから、シャフト２７は常に自由に回転することができる。
【００３３】
尚、基板１３，２３を一旦貼り合わせると、シャフト２７の拡径部３１は、基板１３，２３間に形成されたチャンバ空間２４内に半永久的に収容される。図５は、接合された基板１３，２３の一部のみを示しており、接合された基板１３，２３は、内部にそれぞれシャフト２７を有する、複数のチャンバ空間２４を含んでなる。
【００３４】
次の処理工程では、図６に示すように、プラズマエッチングが行なわれ、基板２３の厚み方向全体に貫通する（つまり、基板１３，２３を組み合わせた全厚みの約半分の深さの）円形のキャビティ３３を形成する。すると、Ｎｉ−Ｆｅシード層である導電薄膜２１がこれらのキャビティ内に露出する。キャビティ３３は、リソグラフィーにより形成されたフォトレジストマークを用いたエッチング処理により形成される。これは、キャビティ３３が、側壁が直立したトレンチを有していることを意味する。エッチング処理で用いられるパーティクルのスピード及び速度を適切に制御することにより、エッチング形状を正確に実現することができる。キャビティ３３は、（図６の組立品の最下部側から見て）環状の形状をしており、シャフト毎に１つのキャビティがシャフトを包囲して設けられている。図６はこのキャビティ３３の２つの対向する側面を示している。
【００３５】
誘導電磁力を増大させるために、適当な電気メッキ法により、キャビティ３３の最内側表面に、ニッケル−鉄（Ｎｉ−Ｆｅ）等の高磁気飽和性を有する材料で、金属層（薄膜）３５が形成される。このような方法では、電荷を印加して上記材料を含む混合溶液から金属イオンを引き出すとともに、電極としてシード層である導電薄膜２１を用いる。図７の金属層（薄膜）３５はヨークとして機能し、交錯する磁束を改善するものである。次いで、金属層３５が、キャビティ３３を充填する磁気材料３７により被覆される。適切な磁気材料３７としては、セラミック又は、強力な磁界を生成しかつ高減磁抵抗を有する、例えば、コバルト−燐複合材料（Ｃｏ-Ｐ-Ｘ）であるフェライト系複合材料等がある。金属層３５の適当な製造方法としては、電気メッキが挙げられ、これにより金属層３５の膜厚を均一かつ正確に制御することができる。この成膜が完了すると、シード層である導電薄膜２１を用いて金属イオンを吸引・蓄積し、キャビティ３３を充填して、金属層（ヨーク層）３５を覆う。あるいは、高速にキャビティ３３を充填する方法として、クリーム状の磁気ペーストである磁気材料３７をキャビティ３３に注入するスクリーン印刷法がある。その後、磁気材料（磁気層）３７は外部コイルにより磁化される。
【００３６】
次いで、シャフト２７は、後に複数の固定子４３に分けられることとなる基板３９に取り付けられる。各固定子は、それぞれのシャフト２７の軸１１を包囲する。基板３９の構造は、図８に断面で示す。基板３９は、主として、均一に薄いシリコン基板であるが、各シャフト２７に対する円形の突起部４５を含むものである。各突起部４５は、従来のメッキ処理により、シリコン基板の表面上に薄膜として形成された銅巻線４１により包囲されている。銅巻線４１は、ブラシレスモータの誘電駆動力を得るための導体となる。突起部４５はそれぞれのシャフト２７に取り付けられる。このため、突起部４５に対向するシャフト２７の接触面には、接着を容易にするため、真空蒸着処理により、ガラス等の薄い接着層が形成される。同様に、前述の電気的ボンディング法を再び利用して、それぞれの突起部４５にエッチングされたそれぞれの円形の凹部に、それぞれのシャフト２７の狭径部２９を挿入する。この位置で、突起部４５の最外周部が基板２３の一部に接触することとなる。
【００３７】
この時点で、基板１３，２３，３９は、図９に示す垂線７２に沿って分割され、個々のモータが形成される。この分割作業は、マスク７１を基板１３の上面に成膜した後、ドライエッチング処理を施すことにより行なう。完成したモータ装置は、図１０に示すように、（それぞれ基板１３，２３に由来する）接合された１１３，１２３からなる回転子４４及び（基板３９より得られた）固定子４３から構成される。この図１０のＭＥＭＳ装置の方向は、ＭＥＭＳ装置が使用される方向と同一である。つまり、その軸１１は垂直に伸び、その回転子４４は固定子４３の上に位置している。
【００３８】
尚、図１０の構造に類似する構造は公知であるが、それらの構造は、製造方法が全く異なる非ＭＥＭＳ装置のものである。従来のＭＥＭＳ技術を用いた場合、つまり、ウェハーを切断して構成部品を形成する方法では、本発明がなされる以前においては、図１０に示す構造を得るのは非常に困難かつ高コストであった。
【００３９】
図１１は、回転子４４を下から見た斜視図である。尚、固定子４３をシャフト２７に取り付けた後はこの図を得ることができないことは勿論である。固定子４３の突起部４５をそれぞれのシャフト２７に取り付ける前に、ドライエッチング処理により、（Ｖ字状の）溝４７からなる環状パターンを、チャンバ空間２４を包囲する回転子４４の下面に形成した。回転子４４が回転した場合に、これらの溝が正の空気圧（つまり、１気圧を超える圧力）を、固定子４３の突起部４５の近傍でかつ回転子４４の下面４９に発生させる。この空気圧が回転子４４を固定子４３から押し離すので、図１２に示すように、固定子４３の突起部４５と回転子４４との摩擦接触が防止されることとなる。
【００４０】
さらに、シャフト２７と回転子４４との間に空気流が生成される。図１３に示すように、シャフト２７の円錐状の表面上の空気圧は、回転子部１１３の接触面である側面９を押し上げる。この空気圧が回転子４４を押し上げ、回転子が固定子面上に「浮上」するように作用する。シャフト２７が回転子部１１３の接触面である側面９に接近すると、圧力が増して、シャフト２７と接触面である側面９とを相互に離反させる。従って、シャフト２７と側面９との間の接触抵抗は減少するか、又は無くなる。
【００４１】
本発明の第２の実施形態について説明する。第２の実施形態の構成は、第１の実施形態の構成と類似している。その相違点は、図４（ａ）の基板１３及び／又は基板２３に設けた孔１７が、本実施の形態においては、円形ではなく、（軸１１と平行な方向から見て）三角対称の形状を有するとともに、３つの弧から形成される点である。図１４（ａ）に示す通りである。同図は、軸１１に平行な方向から見た孔１７を示す。図１４（ｂ）は、本実施の形態の孔１７内に配置されたシャフト２７の円筒形の狭径部２９を軸１１に沿う方向から見た図である。孔１７とシャフトの円筒形の狭径部２９が協働して形成する形状は、軸１１の周りに均一角離間させて３つの絞り部５１a、５１b、５１cが対称的に配設された構成をとる。これらの部位のそれぞれにおいては空気圧が高くなっており、シャフト２７から離反するように回転子４４が付勢される。（図１４（ｂ）に示すように）孔１７の中心１１がシャフトの軸と一致すると、これらの力は互いに均衡し、水平（回転）面上において装置上に作用する正味の力はない。しかし、（図１４（c）に示すように）三角形の孔１７の中心１１がシャフトの軸を離れると、絞り部５１aでの圧力が上昇し、絞り部５１b、５１cでの圧力が低下するので、回転子４４の中心１１はシャフトの軸に向かって戻っていく。
【００４２】
本発明について、２つの実施の形態のみを説明したが、当業者にとって明らかなように、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能である。例えば、原則として、シャフトの傾斜面上に（空気圧が大きくなる領域を生成する）溝を形成することは可能である。しかし、シャフトの傾斜面上に溝を形成するのは技術的に困難であるので、この方法は推奨できない。また、回転子上にではなく、固定子上に溝を設けてもよいが、そうすると、一般に、軸受中の空気圧が大幅に減少してしまう。
【００４３】
モータが電磁モータである場合を説明したが、他の例として、本発明はモータが静電モータである場合にも適用可能である。また、本発明は、モータ以外に、発電装置等のマイクロマシン装置にも適用可能である。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
本発明が提案するモータ装置は、（マイクロ）ジャイロスコープ、（マイクロ）ＨＤＤ（ハードディスク駆動装置）のスピンドルモータ、（マイクロ）光記憶駆動装置のスピンドルモータ、（マイクロ）レンズアクチュエータ、（マイクロ）ポンプ、（マイクロ）ファンモータ等に応用することができる。本発明に係る設計寸法ついては、シャフト径は、２ｍｍ未満（例えば、約１ｍｍ）、回転子の直径は１０ｍｍ未満（例えば、約８ｍｍ）、厚みは２ｍｍ未満（例えば、約１ｍｍ）であることが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】従来のＭＥＭＳ装置の断面図である。
【図２】本発明の第１の実施形態である方法の第１工程で形成される被覆基板の断面図である。
【図３】図２の被覆基板の上面図である。
【図４】図４（ａ）及び図４（ｂ）よりなり、図２の基板から製造することができる２枚の基板を示す断面図である。
【図５】図２の２枚の基板が組み立てられた状態を示す図である。
【図６】キャビティを形成した後の図５の組立品を示す図である。
【図７】磁性材料を充填した図６の組立品を示す図である。
【図８】固定子を接続した後の図７の組立品を示す図である。
【図９】基板の切断処理を示す図である。
【図１０】図９の切断処理結果である、本発明の第１の実施形態のＭＥＭＳ装置を示す図である。
【図１１】図１０の実施の形態における回転子を示す図である。
【図１２】図１０の実施の形態における固定子と回転子との間の第１のエアーベアリングの効果を示す図である。
【図１３】図１０の実施の形態におけるシャフトと回転子との間の第１のエアーベアリングの効果を示す図である。
【図１４】本発明の他の実施の形態におけるシャフトと回転子との間の第２のエアーベアリングの効果を示す図である。
【符号の説明】
【００４６】
７    開口部、  １３，２３    基板、  ２４    チャンバ空間、  ２７    シャフト、  ４３    固定子、  ４４    回転子
【図１】
2004188592.tif 000003
【図２】
2004188592.tif 000004
【図３】
2004188592.tif 000005
【図４】
2004188592.tif 000006
【図５】
2004188592.tif 000007
【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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