(57)【要約】【課題】リボン部材に損傷を与えないようにしてＭＥＭＳデバイスを製造する方法を提供する。【解決手段】本方法では、ＭＥＭＳデバイスを製造する際、リボン部材形成層を犠牲層２４上に成膜する前に、先ず、ＭＥＭＳデバイスのリボン部材１９の幅と同じ幅の開口部５４をリボン部材１９の間隔と同じ間隔で有するレジストパターンを備えたレジストマスク５６を犠牲層２４上に形成する。犠牲層の上層部をエッチングして、リボン部材の幅と同じ幅の凹部５８をリボン部材の間隔と同じ間隔で形成すると共に、リボン部材の間隔と同じ幅の凸部６０を形成する。犠牲層上全面にリボン部材形成層４６を成膜する。ＣＭＰ加工を犠牲層上のリボン部材形成層に施して犠牲層の凸部上のリボン部材形成層及び犠牲層の凸部を研磨し、除去する。これにより、リボン部材形成層をパターニングして所定幅で所定間隔で離隔したリボン部材に分割することができる。次いで、従来と同様にして、犠牲層をエッチングして除去し、リボン部材を形成する。【選択図】　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
空隙部を介して基板上に両持ち梁型又は片持ち梁型構造で支持されたストライプ状のリボン部材と、リボン部材を駆動する駆動機構とを備え、駆動機構によってリボン部材を駆動させるようにしたＭＥＭＳ素子を複数個所定距離離隔して並列に基板上に備えるＭＥＭＳデバイスの製造方法において、
基板上の所定領域に犠牲層を成膜する工程と、
犠牲層の上層をパターニングして、リボン部材の幅と同じ幅のストライプ状凹部を所定距離離隔して複数個形成するパターニング工程と、
次いで、犠牲層全面を含めて基板上に、リボン部材を形成するリボン部材形成層を成膜する工程と、
凹部と凹部との間の犠牲層上のリボン部材形成層及び犠牲層をＣＭＰ加工により研磨除去すると共に凹部にリボン部材を残すＣＭＰ加工工程と、
犠牲層を除去して空隙部を介して基板上に両持ち梁型又は片持ち梁型構造で支持されたリボン部材を形成する工程と
を備えることを特徴とするＭＥＭＳデバイスの製造方法。
【請求項２】
パターニング工程では、ストライプ状凹部に長手方向に直交する第２のストライプ状凹部を形成することを特徴とする請求項１に記載のＭＥＭＳデバイスの製造方法。
【請求項３】
リボン部材形成層として絶縁膜と導電性膜との積層膜を成膜することを特徴とする請求項１又は２に記載のＭＥＭＳデバイスの製造方法。
【請求項４】
リボン部材形成層として、リボン部材形成層とリボン部材形成層上に設けられた保護層とからなる積層膜を成膜し、ＣＭＰ加工工程では、リボン部材上に極く薄い保護層を残すようにＣＭＰ加工することを特徴とする請求項１から３のうちのいずれか１項に記載のＭＥＭＳデバイスの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＭＥＭＳデバイスの製造方法に関し、更に詳細には、駆動体を構成するリボン部材に損傷を与えないようにしたＭＥＭＳデバイスの製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
微細技術の進展に伴い、いわゆるマイクロマシン（ＭＥＭＳ：Ｍｉｃｒｏ　Ｅｌｅｃｔｒｏ−Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ　Ｓｙｓｔｅｍ　、超小型電気的・機械的複合体）素子、及びそのようなＭＥＭＳ素子を組み込んだ小型機器が、注目されている。
【０００３】
ＭＥＭＳ素子は、シリコン基板、ガラス基板等の基板上に微細構造体として形成され、機械的駆動力を出力する駆動体と、駆動体を駆動する駆動機構と、駆動機構を制御する半導体集積回路等とを電気的に、更には機械的に結合させた素子である。
ＭＥＭＳ素子の基本的な特徴は、機械的構造として構成されている駆動体が素子の一部に組み込まれていることであって、駆動体の駆動は、電極間のクーロン引力などを応用して電気的に行われる。
例えば、ＭＥＭＳ素子の一つとして、駆動体の動きを光の反射や回折に利用して光変調素子として機能させる光学ＭＥＭＳ素子が開発されている。
【０００４】
ここで、図２及び図３を参照して、光学ＭＥＭＳ素子の構造を説明する。図２（ａ）及び（ｂ）は、それぞれ、両持ち梁構造の光学ＭＥＭＳ素子の構成を示す斜視図、及び図２（ａ）の線Ｉ−Ｉでの断面図であり、図３（ａ）及び（ｂ）は、それぞれ、片持ち梁構造の光学ＭＥＭＳ素子の構成を示す斜視図、及び図３（ａ）の線ＩＩ−ＩＩでの断面図である。
両持ち梁構造の光学ＭＥＭＳ素子１０は、静電引力又は静電反発力を利用して光の反射や回折を制御する光スイッチ、光変調素子として使用される光学ＭＥＭＳ素子の代表的な例であって、図２に示すように、絶縁性基板１２と、絶縁性基板１２上に形成されている下部電極１４と、絶縁膜からなるブリッジ部材１６と、ブリッジ部材１６上に積層されている上部電極兼用反射膜１８とからなるストライプ状のリボン部材１９とを備えている。
【０００５】
ブリッジ部材１６と上部電極兼用反射膜１８の積層膜からなるリボン部材１９は、両持ち梁として両端部で同じ積層膜からなる柱状部２０によって絶縁性基板１２上に支持され、かつ空隙部２２を介して下部電極１４から電気的に絶縁され、かつ下部電極１４に交差してブリッジ状に設けられている。
【０００６】
絶縁性基板１２は、例えばシリコン（Ｓｉ）やガリウム砒素（ＧａＡｓ）などの半導体基板上に絶縁膜を形成した基板、石英基板やガラス基板のような絶縁性の基板などが用いられる。
下部電極１４は、例えば不純物をドーピングした多結晶シリコン膜、Ｗ蒸着膜、Ｃｒ蒸着膜等の金属膜などで形成される。
ブリッジ部材１６を形成する絶縁膜は、例えば膜厚１００μｍから３００μｍのシリコン窒化膜（ＳｉＮ膜）等の絶縁膜であり、上部電極兼用反射膜１８は、膜厚５０μｍから３００μｍの例えばＡｌ膜からなる反射膜を兼ねる駆動側電極として構成されている。
【０００７】
光学ＭＥＭＳ素子１０では、下部電極１４と上部電極兼用反射膜１８との間に印加される電位に応じて生じる静電引力又は静電反発により、ブリッジ部材１６と上部電極兼用反射膜１８の積層膜からなるリボン部材１９が、例えば図２（ａ）の破線と実線とで示すように、下部電極１４に対して凹み状態（点線）と平行状態とに変位する。
【０００８】
また、ブリッジ部材と上部電極の積層膜からなるリボン部材の一端を支持した片持ち梁構造の光学ＭＥＭＳ素子も、両持ち梁構造の光学ＭＥＭＳ素子１０と同様に、静電引力又は静電反発力を利用して光の反射や回折を制御する光スイッチ、光変調素子等として利用される。
片持ち梁構造の光学ＭＥＭＳ素子３０は、図３に示すように、絶縁性基板３２と、絶縁性基板３２上に形成されている下部電極３４と、絶縁膜からなるブリッジ部材３６と、ブリッジ部材３６上に積層されている上部電極兼用反射膜３８とを備えている。
光学ＭＥＭＳ素子３０では、下部電極３４と上部電極３８との間に印加される電位に応じて生じる静電引力又は静電反発により、ブリッジ部材３６と上部電極兼用反射膜３８の積層膜からなる片持ちビーム状のリボン部材３９が、例えば図３（ｂ）の破線と実線とで示すように、下部電極３４に対して傾斜状態（点線）と平行状態とに変位する。
【０００９】
これらの光学ＭＥＭＳ素子１０、３０は、光反射膜を兼ねる上部電極１８、３８の表面に照射された光がブリッジ部材１６、３６の駆動位置に応じて異なる方向に反射することを利用して一方向の反射光を検出し、それにより電気入力をオン／オフするスイッチ機能を有する光スイッチとして適用される。
また、後述するように、光学ＭＥＭＳ素子１０、３０は、複数個のリボン部材１９、３９を並列配置して光の回折を利用する光変調素子としても、適用できる。
【００１０】
次に、図４を参照して、両持ち梁構造の光学ＭＥＭＳ素子１０の作製方法を説明する。図４（ａ）から（ｅ）は、それぞれ、両持ち梁構造の光学ＭＥＭＳ素子１０を作製する際の工程毎の図２の線Ｉ−Ｉでの断面図である。
図４（ａ）に示すように、絶縁性基板１２上にＷ（タングステン）膜等の金属膜を成膜し、パターニングして下部電極１４を形成する。
次いで、図４（ｂ）に示すように、絶縁性基板１２全面にアモルファスシリコン膜又はポリシリコン膜を成膜し、パターニングして、下部電極１４上に犠牲層２４を形成する。
犠牲層２４は、次のブリッジ部材１６を形成するための支持層として機能し、後述するように、最終的には除去される。そのため、犠牲層２４は、下部電極１４、ブリッジ部材１６、及び上部電極兼用反射膜１８を構成する酸化膜、窒化膜、及び金属膜に対して大きなエッチング選択比を有するアモルファスシリコン膜、ポリシリコン膜等で形成されている。
【００１１】
続いて、図４（ｃ）に示すように、絶縁性基板１２全面に絶縁膜、例えばＳｉＮ膜４２を成膜し、更に上部電極兼用反射膜１８を形成する層としてＡｌ膜４４を成膜してリボン部材形成層４６とする。
次いで、図４（ｄ）に示すように、リボン部材形成層４６をパターニングして、犠牲層２４に接して、かつ犠牲層２４上を跨ぎ、絶縁性基板１２上に立脚するブリッジ部材１６と上部電極兼用反射膜１８との積層膜からなるリボン部材１９を形成する。
次に、アモルファスシリコン膜又はポリシリコン膜からなる犠牲層２４をＸｅＦ２ガス等を用いたドライエッチング法により除去して、図４（ｅ）に示すように、光学ＭＥＭＳ素子１０を形成する。犠牲層２４を除去したところは、空隙部２２となる。
【００１２】
図５に示すように、光学ＭＥＭＳ素子１０を複数並列に配置したデバイスが、ＧＬＶ（Ｇｒａｔｉｎｇ　Ｌｉｇｈｔ　Ｖａｌｖｅ　）デバイス５０であって、光強度変換素子の１つとして利用されている。図５はＧＬＶデバイスの構成を示す斜視図である。
ＧＬＶデバイス５０は、複数個のリボン部材１９が、一つおきに、下部電極９４に対する近接、離間の動作により、リボン部材１９上の反射膜１８の高さを交互に変化させ、光の回折によって反射膜１８で反射する光の強度を変調する。
【００１３】
ところで、ＧＬＶデバイス５０を製造する場合、犠牲層２４（図４参照）を除去する前に、リボン部材形成層４６（図４参照）をパターニングして、図６に示すように、複数個のストライプ状のリボン部材１９に分割することが必要である。図６はリボン部材形成層４６をパターニングしてリボン部材１９に分割した状態を示す平面図である。
【００１４】
そこで、従来、図７（ａ）に示すように、ブリッジ部材１６を形成するＳｉＮ膜４２及び上部電極兼用反射膜１８を形成するＡｌ膜４４を犠牲層２４上に成膜してリボン部材形成層４６を形成した後、リボン部材形成層４６上にレジスト膜を成膜し、続いてレジスト膜をパターニングして、図７（ｂ）に示すように、ストライプ状の開口を有し、リボン部材形成領域を覆うレジストマスク５２を形成する。
続いて、図７（ｃ）に示すように、リボン部材形成層４６をＲＩＥ法等によりエッチングして、ストライプ状の積層膜からなるリボン部材１９に分割する。
尚、図７（ａ）から（ｃ）は、それぞれ、従来のＭＥＭＳデバイスの製造方法の各工程を説明する断面図である。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、リボン部材形成層をＲＩＥ法によりエッチングしてストライプ状に加工する際に、図８に示すように、レジスト膜に起因するポリマーやリボン部材形成層の材質に由来するＡｌ、Ｎ、Ｓｉ、Ｏ等の複合されたエッチング残渣が、リボン部材１９と隣のリボン部材１９との間の溝状の凹部の底面や側壁に発生することが多い。
そのために、後の犠牲層除去工程で、犠牲層のエッチングがエッチング途中で停止するエッチングストップ現象や、犠牲層のエッチングが不均一になる現象等が発生し、リボン部材と基板との間を完全に中空にできなかったり、リボン部材の一部分のみに応力集中が起きてリボン部材を損傷させたりする現象が発生する。
そこで、その対策として、従来、リボン部材形成層のエッチング後に、薬液による通常の洗浄処理を施して、エッチング残渣を除去していた。
【００１６】
しかし、リボン部材形成層をエッチングしたエッチング溝に堆積したエッチング残渣は、フラットなリボン部材形成層上に堆積した残渣に比べて、除去が困難である。と言って、エッチング残渣を完全に除去するために、洗浄効果の強い薬液を使用すると、リボン部材形成層にダメージを与えることが懸念される。つまり、残渣を完全に除去することと、リボン部材形成層或いはリボン部材に損傷を与えないようにすることの両方を満足させる方法を見つけることは、現実には、難しかった。
【００１７】
特に、酸化膜に由来する残渣の除去では、ＨＦやＮＨ４　Ｆを成分として含む薬液を使用しているので、上部電極兼用反射膜としてＡｌ膜が使用されている場合には、Ａｌ表面が腐食され易い。従って、残渣除去の効果とＡｌ表面の腐食の問題がトレードオフになる。
残渣除去が不十分であると、Ｓｉからなる犠牲層をエッチングする際、ＳｉＯ２　に対する選択比が１：１０００以上と非常に高いＸｅＦ２　等のエッチングガスを使っているので、残渣に邪魔されて、エッチングが開始しないこともある。また、残渣の少ない領域から局所的にエッチングが進行し、リボン部材形成層やリボン部材に対する応力集中等を招いて破壊に至る場合もある。
【００１８】
以上の説明では、積層膜からなるリボン部材形成層のエッチングを例にして説明しているが、リボン部材形成層が単層膜で形成されていても、エッチング残渣は同じように発生するので、問題は同じである。
【００１９】
そこで、本発明の目的は、リボン部材に損傷を与えないようにしてＭＥＭＳデバイスを製造する方法を提供することである。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明に係るＭＥＭＳデバイスの製造方法は、空隙部を介して基板上に両持ち梁型又は片持ち梁型構造で支持されたストライプ状のリボン部材と、リボン部材を駆動する駆動機構とを備え、駆動機構によってリボン部材を駆動させるようにしたＭＥＭＳ素子を複数個所定距離離隔して並列に基板上に備えるＭＥＭＳデバイスの製造方法において、
基板上の所定領域に犠牲層を成膜する工程と、
犠牲層の上層をパターニングして、リボン部材の幅と同じ幅のストライプ状凹部を所定距離離隔して複数個形成するパターニング工程と、
次いで、犠牲層全面を含めて基板上に、リボン部材を形成するリボン部材形成層を成膜する工程と、
凹部と凹部との間の犠牲層上のリボン部材形成層及び犠牲層をＣＭＰ加工により研磨除去すると共に凹部にリボン部材を残すＣＭＰ加工工程と、
犠牲層を除去して空隙部を介して基板上に両持ち梁型又は片持ち梁型構造で支持されたリボン部材を形成する工程と
を備えることを特徴としている。
【００２１】
リボン部材、或いはリボン部材形成層を構成する膜種及び膜数には制約はなく、例えばリボン部材形成層として単層膜を成膜しても、絶縁膜と導電性膜との積層膜を成膜しても良い。
犠牲層のパターニング工程では、ストライプ状凹部に長手方向に直交する第２のストライプ状凹部を形成するようにしても良い。これにより、格子状に延在する凹部を形成して、ストライプ状のリボン部材を長手方向に沿って更に分割することもできる。
【００２２】
また、リボン部材形成層として、リボン部材形成層とリボン部材形成層上に設けられた保護層とからなる積層膜を成膜し、ＣＭＰ加工工程では、リボン部材上に極く薄い保護層を残すようにＣＭＰ加工しても良い。保護層を設けることにより、ストライプ部材をＣＭＰ加工の雰囲気から保護することができる。
【００２３】
犠牲層の成膜工程では、犠牲層として、例えばＨＦやＢＨＦによりエッチング除去できるＳｉＯ２　膜、或いはＳＦ６　やＸｅＦ２　ガスでエッチング除去できるＳｉ膜を成膜する。
また、リボン部材形成層としては、例えば犠牲層に対して十分なエッチング選択比が取れるものとして、Ｓｉ３　Ｎ４　、ＳｉＯ２　、Ａｌ、Ｓｉ等を挙げることができる。また、上述の膜種以外にも、リボン部材形成層として使用可能な材料と、そのリボン部材形成層に対し十分なエッチング選択比が取れて、等方性エッチングが可能な材料の犠牲層、或いは中空構造を作成できる結晶方位に依存したような異方性エッチングが可能な材料の犠牲層との組合せであれば良い。
【００２４】
本発明方法では、ＭＥＭＳデバイスの中空構造体（リボン部材）を構成するリボン部材形成層を格子状又はスリット状に加工して、ＭＥＭＳデバイスを構成する複数個のリボン部材を形成する際、従来のエッチングによるパターニングに代えて、予め、下地の犠牲層に、リボン部材を形成する領域に凹部を、リボン部材を形成しないリボン部材同士の離隔領域に凸部を形成する。
次いで、リボン部材形成層を成膜し、続いてＣＭＰ加工により凸部上のリボン部材形成層を研磨除去することにより、凹部にリボン部材を残す。更に犠牲層をエッチング除去して、リボン部材を形成する。
本発明方法の以上の工程を経ることにより、リボン部材に損傷を与えることなく、所定幅で所定間隔で離隔した複数個のリボン部材を備え、所定の性能を示すＭＥＭＳデバイスを製造することができる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下に、添付図面を参照し、実施形態例を挙げて本発明の実施の形態を具体的かつ詳細に説明する。
実施形態例
本実施形態例は、本発明に係るＭＥＭＳデバイスの製造方法の実施形態の一例であって、図１（ａ）から（ｄ）は、それぞれ、本実施形態例の方法でＭＥＭＳデバイスを形成する際のリボン部材形成層のパターニングの各工程の断面図である。
本実施形態例では、ＭＥＭＳデバイス５０を製造する際、ブリッジ部材１６を形成するＳｉＮ膜４２及び上部電極兼用反射膜１８を形成するＡｌ膜４４の積層膜を犠牲層２４上に成膜する前に、先ず、図１（ａ）に示すように、リボン部材１９の幅と同じ幅の開口部５４をＭＥＭＳデバイス５０のリボン部材１９の間隔と同じ間隔で有するレジストパターンを備えたレジストマスク５６を犠牲層２４上に形成する。
【００２６】
次いで、図１（ｂ）に示すように、レジストマスク５６上から犠牲層２４の上層部をエッチングして、リボン部材１９の幅と同じ幅の凹部５８をリボン部材１９の間隔と同じ間隔で形成すると共に、リボン部材１９同士の間隔と同じ幅の凸部６０を形成する。
【００２７】
次いで、図１（ｃ）に示すように、犠牲層２４上全面にブリッジ部材１６を形成するＳｉＮ膜４２及び上部電極兼用反射膜１８を形成するＡｌ膜４４からなるリボン部材形成層４６を成膜する。
リボン部材形成層４６の膜厚及び犠牲層２４の厚さには制約は無い。犠牲層２４には、ポリシリコン、アモルファス−Ｓｉを用いるが、犠牲層２４の深さ方向に制約が無い場合は、ベアＳｉで犠牲層２４を成膜することもできる。
続いて、図１（ｄ）に示すように、ＣＭＰ加工を犠牲層２４上のリボン部材形成層４６に施して犠牲層２４の凸部６０上のリボン部材形成層４６及び犠牲層２４の凸部６０を研磨し、除去する。これにより、リボン部材形成層４６をパターニングしてブリッジ部材１６と上部電極兼用反射膜１８からなるリボン部材１９に分割することができる。
次いで、従来と同様にして、犠牲層２４をエッチングして除去することにより、所定間隔で離隔させた所定幅のリボン部材１９を基板１２（図６参照）上に形成することができる。
【００２８】
本実施形態例では、リボン部材形成層４６の成膜前の状態で、犠牲層２４上にレジストマスク５６を形成し、続いてＲＩＥ等を用いて犠牲層２４をエッチングする。ここで、犠牲層２４がエッチングされない領域がリボン部材１９同士の間隔、つまりリボン部材１９の分離域に対応する。
次に、リボン部材形成層４６を成膜する。リボン部材形成層４６は下地の犠牲層２４の形状に合わせて、リボン部材１９の分離域が盛り上った形になる。その後、ＣＭＰ加工を施して盛り上がった部分を除去する。
これにより、従来のＲＩＥによるリボン部材形成層４６のエッチングで発生するような残渣の無い状態で、所定幅のリボン部材１９を所定間隔で分離することができる。次いで、犠牲層２４を除去することにより、所定幅で損傷のないリボン部材１９を形成することができる。
【００２９】
実施例
本実施例では、図１（ｂ）に示すように、ポリシリコンからなる膜厚２００ｎｍ〜１０００ｎｍの犠牲層２４をＲＩＥ法によりドライエッチングして深さ１００ｎｍ〜８００ｎｍで幅２００ｎｍ〜３０００ｎｍのストライプ状凹部５８を犠牲層２４のリボン部材形成領域に形成した。
次いで、図１（ｃ）に示すように、犠牲層２４上に絶縁膜として膜厚１００ｎｍ〜３００ｎｍのＳｉＮ層４２を、その上に上部電極兼用反射膜として膜厚５０ｎｍ〜３００ｎｍのＡｌ膜４４を成膜した。
次いで、図１（ｄ）に示すように、ＣＭＰ加工により犠牲層２４の凸部６０上のＳｉＮ膜４２及びＡｌ膜４４、続いて犠牲層２４の凸部６０を研磨除去すると共に、凹部５８のＡｌ膜４４を上面にして平坦な面を形成する。
これにより、犠牲層２４の凹部５８に、ＳｉＮ膜４２からなるブリッジ部材１６とＡｌ膜４４からなる上部電極兼用反射膜１８との積層膜からなるリボン部材１９を形成することができた。
【００３０】
犠牲層２４を構成するＳｉの等方性エッチングに用いられるＸｅＦ２　ガスは、ＳｉＯ２　、Ａｌ等に対して１：１００００以上の高い選択比を有する。Ｓｉ３　Ｎ４　に対しても１：５００〜７５０程度の十分に高い選択比を有する。
従って、ＳｉＯ２　、Ａｌ、Ｓｉ３　Ｎ４　等の薄膜をリボン部材１９の形成層として成膜し、下地の犠牲層２４として予めＳｉを堆積し、そのＳｉを除去する場合、高い選択比を有するＸｅＦ２　ガスを使用することにより、リボン部材１９に殆どダメージを与えない状態で、下地のＳｉ犠牲層２４の除去が可能である。
【００３１】
本実施形態例では、ＲＩＥ法を用いた犠牲層２４のパターニングの際に残渣が発生するものの、ＣＭＰ加工の際に同時に除去できるという効果がある。
本実施形態例のように、リボン部材１９の表面がＡｌであり、その面をＣＭＰ加工の雰囲気に曝したくない場合は、更にＡｌ膜４２上にＳｉＯ２　膜を保護膜として成膜し、ＣＭＰ加工のの際に、ＳｉＯ２　膜を薄く残した状態でＣＭＰ処理を終れば、Ａｌ表面がＳｉＯ２　膜で保護されているので、Ａｌ表面が荒れるおそれが無くなる。
また、リボン部材を構成する多層膜の膜数を多くなればなるほど、従来方法のＲＩＥ法エッチングによる多層膜のパターニングでは、エッチング条件が厳しくなり、残渣の発生も一般的には多くなる。しかし、本実施形態例では、ＣＭＰ加工による物理的な加工によりリボン部材形成層をリボン部材に分割しているので、ＣＭＰ加工の条件出しは、ＲＩＥ法によるパターニング程には多層膜の膜数の影響を受けないといる利点がある。
【００３２】
本実施形態例では、リボン部材が両持ち梁型のＭＥＭＳデバイスを例に上げているが、勿論、本発明方法は、リボン部材が片持ち梁型のＭＥＭＳデバイスの製造にも適用できる。
【００３３】
【発明の効果】
本発明方法によれば、犠牲層の上層をパターニングして、リボン部材の幅と同じ幅のストライプ状凹部を所定距離離隔して複数個形成し、犠牲層全面を含めて基板上にリボン部材を形成するリボン部材形成層を成膜し、次いでリボン部材形成層のＣＭＰ加工により凹部にリボン部材を分離させ、犠牲層をエッチングして、空隙部を介して基板上に両持ち梁型又は片持ち梁型構造で支持されたリボン部材を形成している。
これにより、リボン部材形成層をＲＩＥ等でエッチングする従来方法で問題になったリボン部材形成層のエッチングの際の残渣発生が無くなり、エッチング後の残渣除去工程が不要になると共に、残渣除去工程で発生し勝ちなリボン部材に対する損傷を防止することができる。
また、エッチング残渣の発生が無いので、従来方法の犠牲層除去工程で生じていた、エッチング残渣によるエッチングストップ現象や、犠牲層エッチング不均一による応力集中に起因したリボン部材の損傷等が起きない。よって、ＭＥＭＳデバイスの製造歩留まりを向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１（ａ）から（ｄ）は、それぞれ、本実施形態例の方法でＭＥＭＳデバイスを形成する際のリボン部材形成層のパターニングの各工程の断面図である。
【図２】図２（ａ）及び（ｂ）は、それぞれ、両持ち梁構造の光学ＭＥＭＳ素子の構成を示す斜視図、及び図２（ａ）の線Ｉ−Ｉでの断面図である。
【図３】図３（ａ）及び（ｂ）は、それぞれ、片持ち梁構造の光学ＭＥＭＳ素子の構成を示す斜視図、及び図３（ａ）の線ＩＩ−ＩＩでの断面図である。
【図４】図４（ａ）から（ｅ）は、それぞれ、両持ち梁構造の光学ＭＥＭＳ素子１０を作製する際の工程毎の図２の線Ｉ−Ｉでの断面図である。
【図５】ＧＬＶデバイスの構成を示す斜視図である。
【図６】リボン部材形成層をパターニングしてリボン部材に分割した状態を示す平面図である。
【図７】図７（ａ）から（ｃ）は、それぞれ、従来のＭＥＭＳデバイスの製造方法の各工程を説明する断面図である。
【図８】従来のＭＥＭＳデバイスの製造方法の問題を説明するための断面図である。
【符号の説明】
１０……両持ち梁構造の光学ＭＥＭＳ素子、１２……絶縁性基板、１４……絶縁性基板、１６……ブリッジ部材、１８……上部電極兼用反射膜、１９……リボン部材、２０……柱状部、２２……空隙部、２４……犠牲層、３０……片持ち梁構造の光学ＭＥＭＳ素子、３２……絶縁性基板、３４……下部電極、３６……ブリッジ部材、３８……上部電極兼用反射膜、３９……リボン部材、４２……ＳｉＮ膜、４４……Ａｌ膜、４６……リボン部材形成層、５０……ＧＬＶデバイス、５２……レジストマスク、５４……開口部、５６……レジストマスク、５８……凹部、６０……凸部。
【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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