(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持部と、
前記支持部により弾力的に支持されるものであって、被駆動体が搭載される搭載面を有し、相互隣接して配置される複数のステージと、
前記複数のステージの間に設けられるものであって、隣接するステージのそれぞれにその両端が連結されて、一つのステージが移動するとき、それに隣接する他のステージが、前記一つのステージの移動方向と逆方向に移動するように力を加える複数のレバーと、
前記ステージのそれぞれに駆動力を提供する駆動部と、を備えることを特徴とするマイクロアクチュエータ。
【請求項２】
前記レバーのそれぞれは、
前記支持部に設置された固定部と、
前記隣接するステージと対向する側面のそれぞれに両端が連結された作動部と、
前記固定部と前記作動部との間に介在されて前記作動部を回動支持するヒンジ部と、を備えることを特徴とする請求項１に記載のマイクロアクチュエータ。
【請求項３】
前記固定部は、前記支持部に離隔設置された二の部分つからなり、
前記ヒンジ部は、その屈曲点が前記作動部の中心部に連結され、前記二つの固定部に連結された‘Ｖ’字状の構造を有することを特徴とする請求項２に記載のマイクロアクチュエータ。
【請求項４】
前記作動部の両端のそれぞれと前記ステージとの間に配置されて、前記作動部と前記ステージとを弾性的に連結する連結ビームをさらに備えることを特徴とする請求項２に記載のマイクロアクチュエータ。
【請求項５】
前記支持部は、
ベースと、
前記ベース上に配置されたものであって、前記複数のステージ全体の外側部を取り囲むフレームと、
前記フレームと前記各ステージとの間に設けられて、前記ステージを弾性支持する弾性ビームと、を備えることを特徴とする請求項１に記載のマイクロアクチュエータ。
【請求項６】
前記駆動部は、
前記ステージのそれぞれに形成されるコイルと、
前記コイルのそれぞれに対向する位置に配置された複数の永久磁石と、を備えることを特徴とする請求項１ないし請求項５のうちいずれか１項に記載のマイクロアクチュエータ。
【請求項７】
前記コイルは、前記ステージの搭載面の裏面に位置することを特徴とする請求項６に記載のマイクロアクチュエータ。
【請求項８】
前記複数のステージは、第１方向及びそれと直交する第２方向に２×２の形態に配置される四つのステージであることを特徴とする請求項１ないし請求項４のうちいずれか１項に記載のマイクロアクチュエータ。
【請求項９】
前記支持部は、
ベースと、
前記ベース上に配置されたものであって、前記複数のステージ全体の外側部を取り囲むフレームと、
前記フレームと前記それぞれのステージとの間に位置し、前記第１方向と平行な第１領域及び前記第２方向と平行な第２領域からなるスチフナと、
前記第２領域とそれに対向する前記ステージの一側面との間に連結され、前記第１方向に弾性変形される第１弾性ビームと、
前記第１領域とそれに対向する前記フレームの内側面との間に連結され、前記第２方向に弾性変形される第２弾性ビームと、を備えることを特徴とする請求項８に記載のマイクロアクチュエータ。
【請求項１０】
前記駆動部は、
前記ステージのそれぞれに形成されるコイルと、
前記コイルのそれぞれと対向する位置に配置された複数の永久磁石と、を備えることを特徴とする請求項８に記載のマイクロアクチュエータ。
【請求項１１】
前記コイルは、
前記ステージのそれぞれに前記第１方向に運動力を提供できるように配置された第１コイルと、
前記第２方向に運動力を提供できるように配置された第２コイルとからなることを特徴とする請求項１０に記載のマイクロアクチュエータ。
【請求項１２】
前記コイルは、前記ステージの搭載面の裏面に位置することを特徴とする請求項１０に記載のマイクロアクチュエータ。
【請求項１３】
情報が保存されるメディアと、
前記メディアが搭載される請求項８に記載のマイクロアクチュエータと、
前記メディアに／から情報を記録／再生するために前記メディアの上部に配置されたカンチレバーチップアレイと、を備えることを特徴とする情報記録装置。
【請求項１４】
前記駆動部は、
前記ステージのそれぞれの搭載面の裏面に形成されるコイルと、
前記コイルのそれぞれと対向する位置に配置された複数の永久磁石と、を備えることを特徴とする請求項１３に記載の情報記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＳＰＭ（Ｓｃａｎｎｉｎｇ Ｐｒｏｂｅ Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｙ）技術を応用したデータ保存システムに使用される電磁気駆動方式のマイクロアクチュエータに係り、さらに詳細には、ステージの面積効率を改善して、情報記録容量の増大及び製造コストの低減を可能にする構造のマイクロアクチュエータに関する。
【背景技術】
【０００２】
ＳＰＭ技術を応用したデータ保存システムは、記録媒体であるメディア、それをステージ上に装着してＸ、Ｙ方向に駆動するマイクロアクチュエータ、メディアに／から情報を記録／再生する探針を有する一つ以上のプローブ、及びこのような情報信号を処理する信号処理部からなる。
【０００３】
前記マイクロアクチュエータをＸ、Ｙ方向など、２軸以上で駆動するための方法で、Ｘ軸駆動及びＹ軸駆動を担当する各駆動部をステージの二辺側に分離して配置する構造がある。このような構造は、駆動部とステージとの質量を同じにすることによって、外乱に強い構造にするという長所がある。
【０００４】
しかし、駆動部とステージとが分離されているので、マイクロアクチュエータの全体的なサイズが大きくなる。これにより、これを薄膜製造工程により製造するに当って、シリコンウェーハの一枚当り製作される素子の数が減って製造コストが上昇する。また、駆動部のコイルを組み立てねばならないので、組み立てられたコイル質量の偏差があり、素子間の性能偏差が発生しうるという問題点がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、前記問題点に鑑みてなされたものであって、面積効率を高め、かつ外乱に強い構造となるマイクロアクチュエータ及びそれを採用した情報記録装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記目的を解決するための本発明の実施形態に係るマイクロアクチュエータは、支持部と、前記支持部により弾力的に支持されるものであって、被駆動体が搭載される搭載面を有し、相互隣接して配置される複数のステージと、前記複数のステージの間に設けられるものであって、隣接するステージのそれぞれにその両端が連結されて、一つのステージが移動するとき、それに隣接する他のステージが前記一つのステージの移動方向と逆方向に移動するように力を加える複数のレバーと、前記ステージのそれぞれに駆動力を提供する駆動部と、を備えることを特徴とする。
【０００７】
また、前記目的を解決するための本発明の実施形態に係る情報記録装置は、情報が保存されるメディアと、前記メディアが搭載されるものであって、支持部と、前記支持部により弾力的に支持され、相互隣接して配置され、第１方向及びそれと直交する第２方向に２Ｘ２の形態に配置された四つのステージと、前記複数のステージの間に設けられるものであって、隣接するステージのそれぞれにその両端が連結されて、一つのステージが移動するとき、それに隣接する他のステージが前記一つのステージの移動方向と逆方向に移動するように力を加える複数のレバーと、前記ステージのそれぞれに駆動力を提供する駆動部と、を備えるマイクロアクチュエータと、前記メディアに／から情報を記録／再生するために、前記メディアの上部に配置されたカンチレバーチップアレイと、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明に係るマイクロアクチュエータ及びそれを採用した情報記録装置は、ステージがマスバランシングをなす複数のステージから構成されており、隣接する各ステージがレバーで連結され、駆動コイルがステージの底面に位置する構造であり、以下のような長所がある。
【０００９】
第一に、同じ工程により同じ形状に製作できるので、さらに正確なマスバランシングが可能である。
【００１０】
第二に、駆動部とステージとが分離される必要のない構造であり、コイルが組み立て工程ではないバッチプロセスにより製造されるので、製造コストが低い。
【００１１】
第三に、駆動コイルがステージの底面に形成される構造であるので、面積効率が高い。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、添付した図面を参照して本発明の望ましい実施形態を詳細に説明する。
【００１３】
図１は、本発明の一実施形態によるマイクロアクチュエータの概略的な斜視図であり、図２は、図１に示すステージの平面図である。
【００１４】
図面を参照すれば、マイクロアクチュエータ２０は、支持部３０と、前記支持部３０により弾力的に支持されるものであって、被駆動体（図示せず）が搭載される複数のステージ３２ないし３５と、前記隣接するステージ３２ないし３５の間を連結するレバー５０と、前記ステージ３２ないし３５を駆動する駆動部であって、上下部の四対の永久磁石２３、２６及びその永久磁石２３、２６による磁路の閉ループを構成するためのヨーク２９とを備える。
【００１５】
支持部３０は、ベース３１０と、前記ベース３１０上に配置されたものであって、前記複数のステージ３２ないし３５全体の外側部を取り囲むフレーム３２０と、前記フレーム３２０と前記各ステージ３２ないし３５との間に設けられて、後述する原理によってＸ、Ｙの二方向のうち一方向へのみ動くスチフナ３３０と、フレーム３２０とステージ３２ないし３５との間、及びスチフナ３３０とステージ３２ないし３５との間に位置してステージ３２ないし３５を弾性支持する弾性ビーム３４０、３５０とを備える。
【００１６】
フレーム３２０は、レバー５０で連結された四つのステージ３２ないし３５の外側部を取り囲む形態になっており、図面では、四角枠の形状で表現されているが、必ずしもこれに限定されるものではない。
【００１７】
ベース３１０は、フレーム３２０及び後述するレバー５０の固定部５６と接触しており、所定形状の溝が形成されており、ステージ３２ないし３５は、ベース３１０の溝によって支持される。
【００１８】
第１ステージ３２、第２ステージ３３、第３ステージ３４、及び第４ステージ３５は、第１方向Ｘ及びそれと直交する第２方向Ｙに２×２のマトリックス状に配置されている。図面には四つのステージが図示されているが、その数は例示的なものであり、多様な数を有しうる。
【００１９】
スチフナ３３０は、フレーム３２０とそれぞれのステージ３２ないし３５との間に配置されている。フレーム３２０の内側面の四つの角部の近傍で、Ｘ方向及びＹ方向にステージ３２ないし３５の側面に沿って延びてＬ字状を有し、第１方向と平行な第１領域３３０ａと、第２方向と平行な第２領域３３０ｂとを有する。
【００２０】
各スチフナ３３０の第２領域３３０ｂの側面には、中央部分に第１連結部３３２がステージ３２ないし３５側に突設されている。また、それに対向する位置のステージ３２ないし３５の側面の両端には、第２連結部３３４が各スチフナ３３０の第２領域３３０ｂ側に突設されている。第１連結部３３２と第２連結部３３４との間には、Ｘ方向に弾性を有する第１弾性ビーム３４０が、それらを連結して形成されている。第１弾性ビーム３４０は、永久磁石２３、２６及びコイル３７Ｘ、３７Ｙからなる後述する駆動原理によりステージ３２ないし３５をＸ方向に運動させる。
【００２１】
各スチフナ３３０の第１領域３３０ａの側面の両端には、第３連結部３３６がフレーム３２０側に突設されている。また、それに対向する位置のフレーム３２０の側面の中央部分には、第４連結部３３８が各スチフナ３３０の第１領域３３０ａ側に突設されている。第２弾性ビーム３５０は、第３連結部３３６と第４連結部３３８との間を連結して形成されている。第２弾性ビーム３５０は、永久磁石２３、２６及びコイル３７Ｘ、３７Ｙからなる後述する駆動原理によりステージ３２ないし３５をＹ方向に運動させる。
【００２２】
ステージ３２ないし３５の各対向する側面の間には、レバー５０が配置されている。レバー５０は、ベース３１０に設置された固定部５６と、隣接したステージ３２ないし３５の対向する側面のそれぞれに両端が連結された作動部５２と、前記固定部５６と作動部５２との間に介在されて前記作動部５２を回動支持するヒンジ部５４とからなっている。
【００２３】
ヒンジ部５４は、作動部５２の中心にその屈曲点が連結された‘Ｖ’字状になっており、その両端にベース３１０に設置された二つの固定部が連結される。ヒンジ部５４は、弾性を有しており、両端に固定部５６が連結されるので、作動部５２を回動支持する。
【００２４】
作動部５２の一端には、作動部５２をＸ、Ｙ方向に動かすように、弾性を有する連結ビーム５８が、作動部５２と隣接したステージ３２ないし３５の側面側に延びてステージ３２ないし３５に連結されている。作動部５２の他端にも連結ビーム５８が形成されており、作動部５２の隣接した他のステージ３２ないし３５の側面側に延びてステージ３２ないし３５に連結される。
【００２５】
すなわち、第１ステージ３２と第２ステージ３３との間、及び第３ステージ３４と第４ステージ３５との間には、各ステージ３２ないし３５を＋Ｘ方向または−Ｘ方向に動かすように、作動部５２の長手方向がＹ軸と平行にレバー５０が連結されている。
【００２６】
また、第１ステージ３２と第４ステージ３５との間、及び第２ステージ３３と第３ステージ３４との間には、各ステージ３２ないし３５を＋Ｙ方向または−Ｙ方向に動かすように、作動部５２の長手方向がＸ軸と平行にレバー５０が連結されている。
【００２７】
図面には、各ステージ３２ないし３５の間にレバー５０が二つずつ図示されているが、これは例示的なものであり、これによりその数が限定されるものではない。また、各レバー５０において、作動部５２に対する固定部５６の相対的な位置や連結ビーム５８の位置も図面上の位置に限定されず、多様に変形されうる。
【００２８】
図３は、ステージ３２ないし３５の間を連結するレバー５０の動作を概略的に示す図面である。図面を参照すれば、レバー５０は、作動部５２の中心に‘Ｖ’字状のヒンジ部５４の屈曲点が固定され、その両端に位置する固定部５６により支持される構造である。したがって、作動部５２の一端が力を受けるとき、作動部５２の他端は同じ大きさの力を逆方向に受ける。
【００２９】
レバー５０に対して等価の弾性計数ｋは、公知の式によれば、数式１の通りである。
【００３０】
【数１】
0004430651.tif 000002
【００３１】
ここで、Ｌ１、Ｌ２及びｗは、図示したように、それぞれ作動部５２の中心から端までの距離、ヒンジ部５４の屈曲点からその一端までの長さ及びヒンジ部５４の幅であり、ｔ及びＥは、それぞれレバー５０の厚さ及びヤング率である。レバーの設計時、Ｌ１、Ｌ２、ｗ及びｔなどの具体的な数値は、弾性ビーム３４０、３５０との関係を考慮して適切に決定されうる。
【００３２】
図４は、図１のステージの底面図であり、図５は、図１のマイクロアクチュエータの概略的な断面図である。
【００３３】
図面を参照すれば、各ステージ３２ないし３５の底面にＸ方向の駆動力を提供するＸコイル３７Ｘと、Ｙ方向の駆動力を提供するＹコイル３７Ｙとが一対ずつ配置されている。前記コイル３７Ｘ、３７Ｙに電流を印加するための電極パッド(図示せず)は、フレーム３２０側に連結されて適切に配置されうる。
【００３４】
ステージ３２ないし３５をＸ、Ｙ方向に駆動させる駆動装置は、永久磁石２３、２６、コイル３７Ｘ、３７Ｙからなる。コイル３７Ｘ、３７Ｙは、永久磁石２３、２６の間に位置し、永久磁石２３、２６は、巻かれたコイル３７Ｘ、３７Ｙの半分にのみ磁場がかかるように配置される。
【００３５】
コイル３７Ｘ、３７Ｙは、ステージ３２ないし３５の上面に位置してもよいが、図面のように、ステージ３２ないし３５の底面に形成されることが、被駆動体の搭載される面積がより広くなる構造であるので望ましい。
【００３６】
図６は、ステージ３２ないし３５に駆動力を作用する原理を説明する概略図である。図面を参照すれば、Ｘコイル３７Ｘに電流を流せば、ステージ３２ないし３５の厚さ方向Ｚに形成される磁場Ｂによって電流及び磁場に垂直方向にローレンツ力Ｆが発生する。すなわち、図面のように、−Ｚ方向の磁場Ｂ内にあるコイルに＋Ｙ方向の電流が流れれば、コイルは−Ｘ方向の力を受ける。−Ｙ方向の電流が流れれば、コイルは、＋Ｘ方向に力を受ける。
【００３７】
図６には、Ｘ−Ｚ断面のＸコイル３７Ｘを例示して示しているが、Ｙ−Ｚ断面のＹコイル３７Ｙの場合と同様に、その電流方向によって＋Ｙ、−Ｙ方向の力を受け、このような原理によりステージ３２ないし３５がＸ、Ｙ方向に動く。
【００３８】
以下、図７Ａないし図７Ｃを参照してステージの駆動原理を詳細に説明する。
【００３９】
図７Ａは、ステージのＸ方向の駆動を説明する。図面を参照すれば、第２ステージ３３及び第３ステージ３４が、その底面のＸコイル３７Ｘの駆動によりＸ方向に力Ｆを受ければ、第２ステージ３３及び第３ステージ３４側に連結された第１弾性ビーム３４０がＸ方向に変形されつつ、第２ステージ３２及び第３ステージ３３がＸ方向に駆動される。
【００４０】
スチフナ３３０は、前述したように、フレーム３２０にＹ方向の弾性を有する第２弾性ビーム３５０により連結されている。第２弾性ビーム３５０は、Ｙ方向の力に対してのみ弾性を有するので、Ｘ方向の力に対しては第２弾性ビーム３５０が影響を受けない。したがって、Ｘ方向の力に対して、スチフナ３３０は、フレーム３２０と共にステージ３２ないし３５の動きを支持する役割を行う。
【００４１】
第２ステージ３３及び第３ステージ３４が＋Ｘ方向に駆動されるとき、第２ステージ３２及び第３ステージ３３に連結ビーム５８により連結されているレバー５０の作動部５２の一端が＋Ｘ方向に力を受ける。これにより、第１ステージ３２及び第４ステージ３５と連結ビーム５８により連結されるレバー５０の作動部５２の他端は、−Ｘ方向に同じ大きさの力を受ける。また、これにより、第１ステージ３２及び第４ステージ３５に連結されたＸ−弾性ビーム３４０が−Ｘ方向に変形され、第１ステージ３２及び第４ステージ３５が−Ｘ方向に力Ｆを受けて駆動される。
【００４２】
すなわち、第２ステージ３３及び第３ステージ３４が＋Ｘ方向に駆動されるとき、第１ステージ３２及び第４ステージ３５は−Ｘ方向に駆動され、その逆も成り立つ。第２ステージ３３及び第３ステージ３４をＸ方向に駆動させるとき、第１ステージ３２及び第４ステージ３５が−Ｘ方向に駆動されるように第１ステージ３２及び第２ステージ３５内のＸコイル３７Ｘに電流を印加することも可能である。このような場合、その駆動力が２倍となるであろう。
【００４３】
図７Ｂは、ステージ３２ないしステージ３５のＹ方向駆動を説明する。Ｙ方向の駆動も、Ｘ方向の駆動とその原理はほぼ同じであるので、その差異点を中心に記述する。スチフナ３３０がＹ方向の弾性を有する第２弾性ビーム３５０を介してフレーム３２０と連結されているので、Ｙ方向の力に対しては、第２弾性ビーム３５０が同じ方向に弾性変形され、スチフナ３３０がフレーム３２０により支持されて動く。また、スチフナ３３０とステージ３２ないし３５とを連結する第１弾性ビーム３４０は、Ｙ方向の力に対しては弾性変形されないため、ステージ３２ないし３５は、Ｙ方向の力によってはスチフナ３３０に対して動かない。すなわち、Ｙ方向の力に対してステージ３２ないし３５は、スチフナ３３０と共にフレーム３２０により支持されてＹ方向に動く。
【００４４】
レバー５０の作用は、同じであり、したがって、第３ステージ３４及び第４ステージ３５が＋Ｙ方向に駆動されるとき、第１ステージ３２及び第２ステージ３３は−Ｙ方向に駆動され、その逆も成り立つ。また、第３ステージ３４及び第４ステージ３５を＋Ｙ方向に駆動させるとき、第１ステージ３２及び第２ステージ３３が−Ｙ方向に駆動されるように、前記ステージ内のＹコイルに電流を印加することも可能であり、この場合、その駆動力が２倍となる。
【００４５】
図７Ｃは、ステージが２軸駆動される作用を示す図面である。第２ステージ３３及び第３ステージ３４が、その底面のＸコイル３７ＸによりＸ方向の力を受け、第３ステージ３４及び第４ステージ３５が、その底面のＹコイル３７ＹによりＹ方向の力Ｆを受ける場合である。前述したような第１弾性ビーム３４０、第２弾性ビーム３５０及びレバー５０の作用により四つのステージ３２ないし３５は、中心に向って対角線方向に駆動される。
【００４６】
前述したような構造は、ステージ３２ないしステージ３５が力を受けるとき、隣接したステージ３２ないし３５は、常にレバー５０の作用により逆方向の力を受けるので、外乱にも安定した特徴を有する。例えば、＋Ｘ方向の外力がステージ３２ないし３５に作用するとき、その力は、第１ステージ３２ないし第４ステージ３５に同じく作用する。したがって、第２ステージ３３及び第３ステージ３４は、それぞれ第１ステージ３２及び第４ステージ３５に作用する＋Ｘ方向力により−Ｘ方向の力を受ける。また、第１ステージ３２及び第４ステージ３５も同様に、＋Ｘ方向の力を受ける第２ステージ３３及び第３ステージ３４により−Ｘ方向の力を受ける。このように各ステージ３２ないしステージ３５には、逆方向の力が共に作用して、外力の影響が最小化される。
【００４７】
図８は、本発明の他の実施形態であって、１軸駆動されるステージを示す図面である。図面を参照すれば、ステージ１３２、１３３が一方向Ｘに平行に配置されており、各ステージ１３２、１３３の底面にはコイル１３７が配置される。各ステージ１３２、１３３の間には、前述した構造のレバー１５０が連結されている。レバー１５０で連結されたステージ１３２、１３３の周りを取り囲む四角枠状のフレーム１３２０とステージ１３２、１３３との間には、Ｘ方向に弾性変形される第１弾性ビーム１３４０が連結されている。このような１軸駆動の場合、２軸駆動時に必要となったスチフナ３３０（図１）のような構造は不要である。
【００４８】
また、本発明のマイクロアクチュエータは、情報記録装置に応用されうる。図９は、本発明の他の実施形態であって、情報記録装置２００の概略的な斜視図である。図面を参照すれば、情報記録装置２００は、情報が記録されるメディア２４０と、メディア２４０が搭載される複数のステージ２３１ないし２３４を備えたマイクロアクチュエータ２２０と、前記メディア２４０に／から情報を記録／再生するために、ステージ２３１ないし２３４の上部に配置されたカンチレバーチップアレイとを備える。マイクロアクチュエータ２２０の構成及び動作は、前述した実施形態でのマイクロアクチュエータ１１（図１）の構成と同じである。
【００４９】
以下、前述したように分割されたステージを有し、コイルがステージの底面に形成される構造のマイクロアクチュエータの製造方法を説明する。
【００５０】
図１０に示すように、まず、ガラス基板１０上に第１電極部１２と所定深さ及び形状を有する溝１４を形成する。
【００５１】
図１１Ａないし図１１Ｅは、シリコン基板６０上にコイル６２及び第２電極部６４を形成するステージの製造工程を示す図面である。シリコン基板６０としては、酸化層６６のような絶縁層を備えたＳＯＩ（Ｓｉｌｉｃｏｎ ｏｎ Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ）基板が使用されうる。
【００５２】
図１１Ａに示すように、シリコン基板６０上にコイル６２が形成されるトレンチパターンをフォトリソグラフィ工程で製作した後、ＩＣＰ−ＲＩＥ（Ｉｎｄｕｃｔｉｖｅｌｙ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｐｌａｓｍａ−Ｒｅａｃｔｉｖｅ Ｉｏｎ Ｅｔｃｈｉｎｇ）手法でトレンチ６８を形成する。
【００５３】
図１１Ｂに示すように、熱酸化工程でパッシベーション層７０を形成する。
【００５４】
図１１Ｃ及び図１１Ｄに示すように、前記トレンチ６８を電気メッキなどの方法を利用して金属７４で埋め込んだ後、トレンチ６８の上部に露出されたメッキ膜をＣＭＰ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ）のようなポリシング工程で研磨してコイル６２を完成させる。
【００５５】
図１１Ｅに示すように、絶縁膜７６を形成した後、再度金属蒸着工程によりコイル６２に電流を印加する第２電極部６４を形成する。
【００５６】
図１２Ａないし図１２Ｄは、シリコン基板６０とガラス基板１０との間を接合した後にステージに加工する工程を説明する図面である。
【００５７】
図１２Ａに示すように、シリコン基板６０の上面６０ａとガラス基板１０の上面１０ａとを接合するが、このとき、第１電極部１２（図１０）と第２電極部６４（図１１Ｅ）とが接触して電極パッド６５をなす。電極パッド６５は、後述するエッチング工程により露出されて、前記コイル６２に電流を印加する電極パッド６５になる。
【００５８】
接合は、陽極接合工程による。シリコン基板６０とガラス基板１０との間に数百Ｖの電圧を印加した後、温度を数百℃に上げる工程であって、これによりガラス／シリコンの界面でのポテンシャルが急降下し、この電場により二つの界面が接合される。
【００５９】
図１２Ｂは、陽極接合後にシリコン基板を全面エッチングした後の図面である。このとき、そのエッチングする深さによってステージの厚さが決定される。ＳＯＩ基板を使用する場合、基板内部の酸化層６６（図１２Ａ）が露出される深さまでエッチングした後に酸化層６６をエッチングする。このとき、形成しようとするステージの厚さに合わせて酸化層６６までの深さが形成されたＳＯＩ基板を準備すればよい。
【００６０】
図１２Ｃの工程は、前記全面エッチング後、ステージが動くようにフレーム、弾性ビーム、スチフナ、及び分割されたステージとそれらを連結するレバー構造を形成し、コイル６２に電流を印加するための電極パッド６５を露出させるエッチング工程である。このとき、エッチングマスク６９としては、図２のような平面図を使用できる。
【００６１】
図１２Ｄは、エッチング後にエッチングマスク６９を除去した工程後の図面である。分割されたステージ７３と、フレーム７５と、スチフナ７１と、弾性ビーム（図示せず）と、レバー構造とが設けられ、コイル６２がステージの底面に形成されるマイクロアクチュエータが製造される。
【００６２】
このような本発明のマイクロアクチュエータ及び情報記録装置は、理解を容易にするために、添付された図面に示す実施形態を参考として説明されたが、これは、例示的なものに過ぎず、当業者ならば、これから多様な変形及び均等な他の実施形態が可能であるという点が理解できるであろう。したがって、本発明の真の保護範囲は、特許請求の範囲によって決まらねばならない。
【産業上の利用可能性】
【００６３】
本発明は、マイクロアクチュエータ関連の技術分野に効果的に適用されうる。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明の一実施形態に係るマイクロアクチュエータの概略的な斜視図である。
【図２】図１に示すステージの平面図である。
【図３】本発明によるマイクロアクチュエータにおいてレバーの作用を示す概略図である。
【図４】図１に示すステージの底面図である。
【図５】図１に示すマイクロアクチュエータの概略的な断面図である。
【図６】本発明によるマイクロアクチュエータの駆動原理を説明する概略図である。
【図７Ａ】ステージの駆動を示す平面図である。
【図７Ｂ】ステージの駆動を示す平面図である。
【図７Ｃ】ステージの駆動を示す平面図である。
【図８】本発明の他の実施形態に係るマイクロアクチュエータのステージを示す平面図である。
【図９】本発明の一実施形態に係る情報記録装置の概略的な斜視図である。
【図１０】本発明の実施形態に係るマイクロアクチュエータの製造工程を概略的に示す図面である。
【図１１Ａ】本発明の実施形態に係るマイクロアクチュエータの製造工程を概略的に示す図面である。
【図１１Ｂ】本発明の実施形態に係るマイクロアクチュエータの製造工程を概略的に示す図面である。
【図１１Ｃ】本発明の実施形態に係るマイクロアクチュエータの製造工程を概略的に示す図面である。
【図１１Ｄ】本発明の実施形態に係るマイクロアクチュエータの製造工程を概略的に示す図面である。
【図１１Ｅ】本発明の実施形態に係るマイクロアクチュエータの製造工程を概略的に示す図面である。
【図１２Ａ】本発明の実施形態に係るマイクロアクチュエータの製造工程を概略的に示す図面である。
【図１２Ｂ】本発明の実施形態に係るマイクロアクチュエータの製造工程を概略的に示す図面である。
【図１２Ｃ】本発明の実施形態に係るマイクロアクチュエータの製造工程を概略的に示す図面である。
【図１２Ｄ】本発明の実施形態に係るマイクロアクチュエータの製造工程を概略的に示す図面である。
【符号の説明】
【００６５】
３２〜３５  ステージ
５０  レバー
５２  作動部
５４  ヒンジ部
５６  固定部
３２０  フレーム
３３０  スチフナ
３３０ａ  第１領域
３３０ｂ  第２領域
３３２  第１連結部
３３４  第２連結部
３３６  第３連結部
３３８  第４連結部
３４０、３５０  弾性ビーム
【図１】
0004430651.tif 000003
【図２】
0004430651.tif 000004
【図３】
0004430651.tif 000005
【図４】
0004430651.tif 000006
【図５】
0004430651.tif 000007
【図６】
0004430651.tif 000008
【図７Ａ】
0004430651.tif 000009
【図７Ｂ】
0004430651.tif 000010
【図７Ｃ】
0004430651.tif 000011
【図８】
0004430651.tif 000012
【図９】
0004430651.tif 000013
【図１０】
0004430651.tif 000014
【図１１Ａ】
0004430651.tif 000015
【図１１Ｂ】
0004430651.tif 000016
【図１１Ｃ】
0004430651.tif 000017
【図１１Ｄ】
0004430651.tif 000018
【図１１Ｅ】
0004430651.tif 000019
【図１２Ａ】
0004430651.tif 000020
【図１２Ｂ】
0004430651.tif 000021
【図１２Ｃ】
0004430651.tif 000022
【図１２Ｄ】
0004430651.tif 000023