(57)【要約】【課題】プレーナ型電磁アクチュエータの製造工程で絶縁膜にピンホールが発生した場合でも、ピンホール部で複数積層された駆動コイルが隣り合う上下層でショートしないようにする。【解決手段】平板状の可動板と、該可動板を回動可能に軸支する一対のトーションバーと、前記可動板の少なくとも一方の面に該可動板の周縁に沿って形成された駆動コイルと、前記トーションバーの軸方向と直行する方向で前記可動板の外方部位に配設された一対の静磁界発生手段とを有するプレーナ型電磁アクチュエータであって、前記駆動コイルは積層されており、各層の駆動コイルは隣り合う上下層で重複しないプレーナ型電磁アクチュエータとする。【選択図】      図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
平板状の可動板と、該可動板を回動可能に軸支する一対のトーションバーと、前記可動板の少なくとも一方の面に該可動板の周縁に沿って形成された駆動コイルと、前記トーションバーの軸方向と直行する方向で前記可動板の外方部位に配設された一対の静磁界発生手段とを有するプレーナ型電磁アクチュエータであって、前記駆動コイルは積層されており、各層の駆動コイルは隣り合う上下層で重複しないことを特徴とするプレーナ型電磁アクチュエータ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、可動板に備えた駆動コイルに発生する電磁力によりトーションバーに軸支された可動板を回動するプレーナ型電磁アクチュエータに関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】
従来のプレーナ型電磁アクチュエータは、シリコン基板を異方性エッチングして可動板とトーションバーとを一体的に形成し、シリコン基板の固定部に可動板をトーションバーで軸支し、さらに前記可動板の周縁部に沿って良電導性の金属薄膜からなる駆動コイルに静磁界を作用させる静磁界発生手段、例えば永久磁石を設けて構成されている。  （例えば特許文献１）
【０００３】
このように構成したプレーナ型電磁アクチュエータの駆動コイルに電流を供給すると、前記静磁界発生手段によって発生する静磁界が、トーションバーの軸方向と平行な可動板の対辺部を流れる駆動コイルの電流に作用して駆動コイルにローレンツ力を発生させ、前記可動板と前記トーションバーを中心に回動させる。この時、前記トーションバーと前記可動板の固有振動数にほぼ等しい周波数の電流が駆動コイルに供給されると、可動板はこの周波数で共振し効率よく回動することになる。
【０００４】
図１はプレーナ型電磁アクチュエータを示した図で、（Ａ）は上面図、（Ｂ）はＡ−Ａ’断面図である。可動板１、駆動コイル２、永久磁石３である。図２は駆動コイルの製造工程を示した断面図である。以下、図２により駆動コイルの製造工程について説明する。
（Ａ）可動板１上に良電導性の金属薄膜８を形成する。
（Ｂ）金属薄膜８をフォトリソグラフィにより駆動コイル４化する。
（Ｃ）駆動コイル４上に絶縁膜５を形成する。
（Ｄ）絶縁膜５上に良電導性の金属薄膜８を形成する。
（Ｅ）金属薄膜８をフォトリソグラフィにより駆動コイル６化する。
【０００５】
従来技術における、プレーナ型電磁アクチュエータにおいては、第１層目駆動コイル４の内端部（コンタクト部）と第２層目駆動コイル６の内端部（コンタクト部）でコンタクトして２層の駆動コイルを一つの駆動コイルにし、駆動コイルの巻き数を２倍にすることで駆動力を確保している。
【０００６】
第１層目駆動コイルと第２層目駆動コイルをコンタクトする為に、絶縁膜５を形成しても第１層目駆動コイル４のコンタクト部は露出させている。（不図示）しかし、第１層目駆動コイル４と第２層目駆動コイル６は、コンタクト部以外では絶縁されていなければならない。
【０００７】
【特許文献１】
特許公報第２７２２３１４号
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
第１層目駆動コイル４上に絶縁膜５を介して第２層目駆動コイル６を形成する際に、第１層目駆動コイル４が絶縁膜から露出してしまうと、第１層目駆動コイル４と第２層目駆動コイル６がコンタクト部以外でショートしてしまう。コンタクト部以外での第１層目駆動コイル４と第２層目駆動コイル６がショートすると、駆動コイルの実質上の巻き数が少なくなり、駆動コイルに発生するローレンツ力が低下する。本発明が解決しようとする課題は、第１層目駆動コイル４のコンタクト部以外が絶縁膜から露出している状態で第２層目駆動コイル６を形成しても第１層目駆動コイル４と第２層目駆動コイル６がコンタクト部以外でショートしないようにする点である。
【０００９】
前記第１層目駆動コイル４と第２層目駆動コイル６のショート発生原因は、製造工程にある。すなわち、第１層目駆動コイル４形成後、コイル上面に絶縁膜５を形成し、その上層に第２層目駆動コイル６を形成するが、前記絶縁膜５にピンホールが発生する事があり、ピンホールが第１層目駆動コイル４上の絶縁膜５に発生すると第１層目駆動コイル４と第２層目駆動コイル６がショートしてしまうからである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
平板状の可動板と、該可動板を回動可能に軸支する一対のトーションバーと、前記可動板の少なくとも一方の面に該可動板の周縁に沿って形成された駆動コイルと、前記トーションバーの軸方向と直行する方向で前記可動板の外方部位に配設された一対の静磁界発生手段とを有するプレーナ型電磁アクチュエータであって、前記駆動コイルは積層されており、各層の駆動コイルは隣り合う上下層で重複しないプレーナ型電磁アクチュエータとする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施形態を図３、図４に基づいて説明する。図３、図４は本発明の一実施形態のプレーナ型電磁アクチュエータの駆動コイル部構造を示す断面図である。可動板１上に金属膜で第１層目駆動コイル９を形成し、第１層目駆動コイル９を絶縁する為に絶縁膜５を形成する。絶縁膜５の上層には第１層目駆動コイル９に重複しないように金属膜で第２層目駆動コイル１０を形成する。また、第２層目駆動コイル１０を保護する為に保護膜７を形成する。本発明のプレーナ型電磁アクチュエータは複数積層された駆動コイルが隣り合う上下層で重複しない構造であるので、図４に示すように、絶縁膜５にピンホール１１が発生した事により、第１層目駆動コイル９が露出している状態で第２層目駆動コイル１０が形成されても、第１層目駆動コイル９と第２層目駆動コイル１０がショートする事はない。ここでは、積層された駆動コイルが２層構造の場合で説明したが、３層以上の複数層が積層された駆動コイルの場合でも上下層で駆動コイルが重複しない構造であれば同様な効果を得ることができる。
【００１２】
図５は本発明のプレーナ型電磁アクチュエータの駆動コイル部構造の他の実施形態を示す断面図であり、可動板の両面にそれぞれ２層構造の駆動コイルを形成したものである。このように可動板１の両面に、２層構造の駆動コイルを形成した場合でも同様な効果を得ることができる。
【００１３】
本発明は、複数積層された駆動コイルが隣り合う上下層で重複しないようにしているため、従来技術で製造されたプレーナ型電磁アクチュエータの駆動コイルに比べ駆動コイル幅が狭くなる。駆動コイルの断面積が小さくなり抵抗値が大きくなると駆動コイルが発熱し、可動板の回動に悪影響を与えることがある。その為、抵抗値を下げる為には膜を厚くする必要がある。また、積層された駆動コイルの幅が異なる場合は駆動コイルの抵抗値に差が生じるので、駆動コイルの断面積が同じになるよう膜厚を調整する事により従来技術と同様な抵抗値を得る事が可能である。
【００１４】
【発明の効果】
本発明により、複数積層された駆動コイルが隣り合う上下層でショートする事を解消する事ができ、可動板の回動に必要なローレンツ力の低下を防ぐ事ができる。さらに、積層駆動コイル形成工程の歩留りを向上することができた。
【００１５】
絶縁膜にピンホールが発生しても、駆動コイルが隣り合う上下層でショートすることがないので、絶縁膜の形成作業が容易となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】プレーナ型電磁アクチュエータを示す図で、（Ａ）正面図、（Ｂ）Ａ−Ａ’断面図である。
【図２】駆動コイルの製造工程を示す図
【図３】本発明の一実施形態のプレーナ型電磁アクチュエータの駆動コイル部構造を示す断面図
【図４】本発明の一実施形態のプレーナ型電磁アクチュエータの駆動コイル部構造を示す断面図
【図５】本発明のプレーナ型電磁アクチュエータの駆動コイル部の他の実施形態を示す断面図
【符号の説明】
１    可動板
２    駆動コイル
３    永久磁石
４    第１層目駆動コイル
５    絶縁膜
６    第２層目駆動コイル
７    保護膜
８    金属膜
９    第１層目駆動コイル
１０    第２層目駆動コイル
１１    ピンホール
【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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