(57)【要約】【課題】可動プレート上にコイルのような微細構造を容易に形成でき、２次元ミラーとして回動軸部に櫛歯電極を設けることができるとともに、反射光の走査精度の向上が可能な駆動素子及びその製造方法を提供し、さらに前記駆動素子を用いた表示装置を提供する。【解決手段】ＳＯＩ基板からなる２次元ミラーの駆動素子１０において、可動プレート１２の半導体膜に設けられ、裏面側の保持基板と電気的につながっているとともに支持部１Ｂ及び可動ミラー１３の半導体膜を経由して回動側電極Ｅ１ｂにも電気的につながっている中継端子領域１２ａと、外枠部１１の半導体膜に設けられ、裏面側の保持基板と電気的につながっている配線接続端子領域１１ａとが、前記保持基板を経由して電気的につながっており、配線接続端子領域１１ａから保持基板、中継端子領域１２ａ、支持部１Ｂ及び可動ミラー１３の半導体膜を経由して回動側電極Ｅ１ｂに所定電位が印加される。【選択図】図６
2007171780.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリコンからなる保持基板上に絶縁層、半導体膜が積層された１枚の基板が加工されてなるものであり、当該駆動素子の外枠をなす外枠部と、前記外枠部の外枠内側に設けられた枠であり該枠内側に配置された固定側電極を有する可動プレートと、前記可動プレートの枠内側に設けられ表面に反射面を有する板であり前記固定側電極に対向配置された回動側電極を有する可動ミラーと、前記外枠部の枠内側と可動プレートの枠外側とを２ヶ所で連結する一対の支持部Ａと、前記可動プレートの枠内側と可動ミラーの板外側とを前記支持部Ａの連結方向と直交する方向に２ヶ所で連結する一対の支持部Ｂとを備え、
前記可動プレート及び可動ミラーが前記支持部Ａを中心軸として回動する駆動手段を有し、前記固定側電極と回動側電極との間に電圧が印加されて静電駆動により前記支持部Ｂを中心軸として前記可動ミラーが回動する駆動素子であって、
前記可動プレートの半導体膜に設けられ、該半導体膜直下の保持基板と電気的につながっているとともに前記支持部Ｂ及び可動ミラーの半導体膜を経由して前記回動側電極にも電気的につながっている中継端子領域と、前記外枠部の半導体膜に設けられ、該半導体膜直下の保持基板と電気的につながっている配線接続端子領域とが、前記保持基板を経由して電気的につながっており、前記配線接続端子領域から保持基板、中継端子領域、前記支持部Ｂ及び可動ミラーの半導体膜を経由して前記回動側電極に静電駆動のための所定電位が印加されることを特徴とする駆動素子。
【請求項２】
前記中継端子領域、配線接続端子領域は、それぞれ前記半導体膜及び絶縁層が除去された孔に導電性材料が埋め込まれてなる導電接続孔により直下の保持基板と電気的につながっていることを特徴とする請求項１に記載の駆動素子。
【請求項３】
前記中継端子領域は、前記可動プレートの半導体膜が除去されてなる絶縁溝により前記可動プレートの半導体膜の周辺領域と絶縁されており、
前記絶縁溝は、前記支持部Ａの回動中心軸に対して線対称となり、かつ前記支持部Ｂの回動中心軸に対して線対称となるように配置されていることを特徴とする請求項１に記載の駆動素子。
【請求項４】
シリコンからなる保持基板上に絶縁層、半導体膜が積層された１枚の基板が加工されてなるものであり、当該駆動素子の外枠をなす外枠部と、前記外枠部の外枠内側に設けられた枠であり該枠内側に配置された固定側電極を有する可動プレートと、前記可動プレートの枠内側に設けられ表面に反射面を有する板であり前記固定側電極に対向配置された回動側電極を有する可動ミラーと、前記外枠部の枠内側と可動プレートの枠外側とを２ヶ所で連結する一対の支持部Ａと、前記可動プレートの枠内側と可動ミラーの板外側とを前記支持部Ａの連結方向と直交する方向に２ヶ所で連結する一対の支持部Ｂとを備え、
前記可動プレート及び可動ミラーが前記支持部Ａを中心軸として回動する駆動手段を有し、前記固定側電極と回動側電極との間に電圧が印加されて静電駆動により前記支持部Ｂを中心軸として前記可動ミラーが回動する駆動素子の製造方法において、
前記可動プレートの半導体膜について、前記支持部Ｂ及び可動ミラーの半導体膜を経由して前記回動側電極に電気的につながっている中継端子領域を形成する工程と、
前記外枠部の半導体膜について、前記所定電位が印加される配線接続端子領域を形成する工程と、
前記中継端子領域、配線接続端子領域それぞれにその半導体膜直下の保持基板と電気的に接続される導線接続孔を形成し、該保持基板を経由することにより前記中継端子領域と配線接続端子領域との間を電気的に接続する工程とを備えることを特徴とする駆動素子の製造方法。
【請求項５】
前記中継端子領域を形成する工程は、少なくとも半導体膜を溝状に除去して形成される絶縁溝により前記可動プレートの半導体膜について中継端子領域と周辺領域とを区分するものであり、前記絶縁溝は、前記支持部Ａの回動中心軸に対して線対称となり、かつ前記支持部Ｂの回動中心軸に対して線対称となるように配置されていることを特徴とする請求項４に記載の駆動素子の製造方法。
【請求項６】
画像光を出射する光源ユニットと、請求項１〜３のいずれか一に記載の駆動素子と、レンズとを備え、前記光源ユニットからの画像光を前記駆動素子で走査制御し、該走査制御された画像光を前記レンズで拡大してスクリーン上に投影して画像を表示することを特徴とする表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems；微小電気機械システム）による駆動素子及びその製造方法、並びに該駆動素子を用いた表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems；微小電気機械システム）による、可動ミラーと外枠部の間に、可動ミラーの可動方向と直交する方向に回動駆動する外側の可動プレートを備えた２次元スキャンミラーの駆動方式の一例として、図１及び図２に示したように、中立状態で可動電極と固定電極が同一平面となるような櫛歯電極構造を持つ静電駆動で回動駆動力を与える駆動素子９０がある。
【０００３】
駆動素子９０は、１枚のシリコン基板を用いて作製された２次元ミラーであり、外側の可動プレート９２の一部が印加される電位が異なるように分割され、外側の可動プレート９２を保持する１対の支持部９Ａの一方を接地電極、他方を駆動電極として外枠部９１へ引き出すような構造となっている（非特許文献１及び２参照。）。
【０００４】
この構造を形成するためには、外側の可動プレート９２の一部を図２に示すように、シリコン基板上に溝を形成し、さらに構造を維持するために絶縁性のある材料で溝内部が埋め戻された絶縁溝９９が形成されている。
【０００５】
また、例えばディスプレイ表示装置に使われる場合において、可動ミラー９３は共振振動で高速に動かし、外側の可動プレート９２は、非共振の周波数で動作させることも要求される。非共振周波数で振動させる場合には、振動効率が悪いことからより大きな駆動トルクを必要とされる。そのため、図３及び図４に示す駆動素子８０のように、外側の可動プレート８２の駆動方式を、静電駆動方式に比べて大きな駆動トルクを得やすい電磁駆動方式を採用することもある。この場合に外側の可動プレート８２に形成するコイル８Ｃは、巻き数を多くすることによって、より駆動効率は高くなる。
【０００６】
従来構造においては、可動ミラー９３への電圧印加のために外側の可動プレート８２面上に絶縁材料で埋め戻された絶縁溝９９があり、この溝の部分に段差が生じていることから、微細なコイルを形成することが難しかった。とくに、コイル８Ｃの巻き数を増やすためには外側の可動プレート８２を大きくするか、コイル８Ｃの下層に形成する絶縁溝９９の絶縁層の厚みを電気的な絶縁の目的に対して必要以上に厚くすることや、絶縁層を研磨して平坦化するような複雑な工程を必要とする問題があった。
【０００７】
また、外側の可動プレート９２も高速で動かす静電駆動方式において、より高速に駆動させるためには回動軸（支持部９Ａ）のバネ定数を大きくし、外側の可動プレート９２の大きさを小さくする必要があるが、バネ定数を大きくすることは、すなわち必要とされる駆動トルクが大きくなることから、櫛歯静電駆動方式においては、櫛歯の数を多くするもしくは長くする必要がある。
【０００８】
図１及び図２で示したように、可動体の外側に櫛歯を形成する構造においては、形成できる櫛歯の数は可動体の大きさによって制限を受けるため、それ以上に増やす場合は可動対の大きさを大きくする必要がある。しかしながら、可動体を大きくすること櫛歯の長さを長くすることは可動体の慣性モーメントが大きくなり高速駆動の阻害要素となることから、外枠部７１の枠内側に可動ミラー７３のみを設ける場合には、図５に示したように回動軸（支持部７Ｂ）周辺に櫛歯構造を取り付ける構造も提案されている。
【０００９】
しかしながら、従来の外枠部の枠内側に可動プレート及び可動ミラーを設ける構造（例えば図２の構成）においては、外側の可動プレート９２を支える１対の回動軸（支持部９Ａ）の一方は、可動ミラー９３を駆動するための電位を供給する配線を兼ねているため、それぞれが違う電位の電圧が印加されることになる。そのため、図５の構成を取り入れようとしてもどちらか一方の回動軸のみ駆動に使用することができないため、駆動効率の低下や片方の軸のみに電圧を印加することによるアンバランスが生じ、きれいなラスター走査を阻害する可能性があった。
【００１０】
【非特許文献１】Harald Schenk他,”A resonantly excited 2D-micro-scanning-mirror with large deflection” , Sensors and Actuators A 89 (2001) 104-111
【非特許文献２】Harald Schenk他,”Large Deflection Micromechanical Scanning Mirrors for Linear Scans and Pattern Generation” , IEEE JOURNAL OF SELECTED TOPICS IN QUANTUM ELECTRONICS, VOL. 6, NO. 5, SEPTEMBER/OCTOBER 2000
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は、以上の従来技術における問題に鑑みてなされたものであり、可動プレート上にコイルのような微細構造を容易に形成でき、２次元ミラーとして回動軸部に櫛歯電極を設けることができるとともに、反射光の走査精度の向上が可能な駆動素子及びその製造方法を提供し、さらに前記駆動素子を用いた表示装置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】
【００１２】
前記課題を解決するために提供する本発明は、シリコンからなる保持基板上に絶縁層、半導体膜が積層された１枚の基板が加工されてなるものであり、当該駆動素子の外枠をなす外枠部と、前記外枠部の外枠内側に設けられた枠であり該枠内側に配置された固定側電極を有する可動プレートと、前記可動プレートの枠内側に設けられ表面に反射面を有する板であり前記固定側電極に対向配置された回動側電極を有する可動ミラーと、前記外枠部の枠内側と可動プレートの枠外側とを２ヶ所で連結する一対の支持部Ａと、前記可動プレートの枠内側と可動ミラーの板外側とを前記支持部Ａの連結方向と直交する方向に２ヶ所で連結する一対の支持部Ｂとを備え、前記可動プレート及び可動ミラーが前記支持部Ａを中心軸として回動する駆動手段を有し、前記固定側電極と回動側電極との間に電圧が印加されて静電駆動により前記支持部Ｂを中心軸として前記可動ミラーが回動する駆動素子であって、前記可動プレートの半導体膜に設けられ、該半導体膜直下の保持基板と電気的につながっているとともに前記支持部Ｂ及び可動ミラーの半導体膜を経由して前記回動側電極にも電気的につながっている中継端子領域と、前記外枠部の半導体膜に設けられ、該半導体膜直下の保持基板と電気的につながっている配線接続端子領域とが、前記保持基板を経由して電気的につながっており、前記配線接続端子領域から保持基板、中継端子領域、前記支持部Ｂ及び可動ミラーの半導体膜を経由して前記回動側電極に静電駆動のための所定電位が印加されることを特徴とする駆動素子である（請求項１）。
【００１３】
ここで、前記中継端子領域、配線接続端子領域は、それぞれ前記半導体膜及び絶縁層が除去された孔に導電性材料が埋め込まれてなる導電接続孔により直下の保持基板と電気的につながっていることが好ましい。
【００１４】
また、前記中継端子領域は、前記可動プレートの半導体膜が除去されてなる絶縁溝により前記可動プレートの半導体膜の周辺領域と絶縁されており、前記絶縁溝は、前記支持部Ａの回動中心軸に対して線対称となり、かつ前記支持部Ｂの回動中心軸に対して線対称となるように配置されていることが好適である。
【００１５】
また、前記課題を解決するために提供する本発明は、シリコンからなる保持基板上に絶縁層、半導体膜が積層された１枚の基板が加工されてなるものであり、当該駆動素子の外枠をなす外枠部と、前記外枠部の外枠内側に設けられた枠であり該枠内側に配置された固定側電極を有する可動プレートと、前記可動プレートの枠内側に設けられ表面に反射面を有する板であり前記固定側電極に対向配置された回動側電極を有する可動ミラーと、前記外枠部の枠内側と可動プレートの枠外側とを２ヶ所で連結する一対の支持部Ａと、前記可動プレートの枠内側と可動ミラーの板外側とを前記支持部Ａの連結方向と直交する方向に２ヶ所で連結する一対の支持部Ｂとを備え、前記可動プレート及び可動ミラーが前記支持部Ａを中心軸として回動する駆動手段を有し、前記固定側電極と回動側電極との間に電圧が印加されて静電駆動により前記支持部Ｂを中心軸として前記可動ミラーが回動する駆動素子の製造方法において、前記可動プレートの半導体膜について、前記支持部Ｂ及び可動ミラーの半導体膜を経由して前記回動側電極に電気的につながっている中継端子領域を形成する工程と、前記外枠部の半導体膜について、前記所定電位が印加される配線接続端子領域を形成する工程と、前記中継端子領域、配線接続端子領域それぞれにその半導体膜直下の保持基板と電気的に接続される導線接続孔を形成し、該保持基板を経由することにより前記中継端子領域と配線接続端子領域との間を電気的に接続する工程とを備えることを特徴とする駆動素子の製造方法である（請求項４）。
【００１６】
ここで、前記中継端子領域を形成する工程は、少なくとも半導体膜を溝状に除去して形成される絶縁溝により前記可動プレートの半導体膜について中継端子領域と周辺領域とを区分するものであり、前記絶縁溝は、前記支持部Ａの回動中心軸に対して線対称となり、かつ前記支持部Ｂの回動中心軸に対して線対称となるように配置されていることが好ましい。
【００１７】
また、前記課題を解決するために提供する本発明は、画像光を出射する光源ユニットと、請求項１〜３のいずれか一に記載の駆動素子と、レンズとを備え、前記光源ユニットからの画像光を前記駆動素子で走査制御し、該走査制御された画像光を前記レンズで拡大してスクリーン上に投影して画像を表示することを特徴とする表示装置である（請求項６）。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の駆動素子によれば、従来の基板平面上で配線を行うのに対して断面方向（基板厚み方向）に配線経路を確保することで、外側の可動プレート上に例えばコイルのような構造を形成する場合において、工程を追加することなく表面の一様な半導体膜表面を下層面として保持できることから、外側の可動プレート上へのコイルのような微細構造の形成も容易に行うことが可能となる。また、小型で高速な行動を効率良く行うために、可動体の側面ではなく回動軸部に櫛歯電極を設けた構造の駆動素子においては、従来構造においては外側の可動プレートを保持する１対の軸に印加される電圧の電位が各々違うことから、可動ミラーの静電駆動を、別部品による外部からの静電引力を利用するなどの方法をとる必要があったが、本発明による構造を用いることで、簡単に一体構造の駆動素子を形成することが可能である。さらに、絶縁溝を、支持部Ａの回動中心軸に対して線対称となり、かつ支持部Ｂの回動中心軸に対して線対称となるように配置することにより、可動プレートの回動軸方向の質量的なバランスがよくなるため、該可動プレートの回動精度を向上させることができる。
また本発明の駆動素子の製造方法によれば、製造工程を複雑化することなく、本発明の駆動素子を容易に得ることができる。
本発明の表示装置によれば、良好なラスター走査を得ることができ、再現性のよい画像を表示することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下に、本発明に係る駆動素子の構成について説明する。
図６は、本発明に係る駆動素子の全体構成を示す概略図である。
駆動素子１０は、シリコンからなる保持基板１上に絶縁層２、半導体膜３が積層された１枚の基板（ＳＯＩ基板）が加工されてなるものであり、当該駆動素子１０の外枠をなす外枠部１１と、外枠部１１の外枠内側に設けられた枠であり該枠内側の支持部１Ｂの連結方向と直交する方向の部分に配置された櫛歯状の固定側電極Ｅ１１ａを有する可動プレート１２と、可動プレート１２の枠内側に設けられ表面に反射面４を有する板であり、櫛歯状で固定側電極Ｅ１１ａの櫛歯と噛み合わされるように対向配置された回動側電極Ｅ１１ｂを有する可動ミラー１３と、外枠部１１の枠内側と可動プレート１２の枠外側とを２ヶ所で連結する一対の支持部１Ａと、可動プレート１２の枠内側と可動ミラー１３の板外側とを支持部１Ａの連結方向と直交する方向に２ヶ所で連結する一対の支持部１Ｂとを備えている。
【００２０】
また、駆動素子１０は、可動プレート１２及び可動ミラー１３が支持部１Ａを中心軸（Ａ−Ｂ軸）として回動する駆動手段を有するとともに、固定側電極Ｅ１１ａと回動側電極Ｅ１１ｂとの間に電圧が印加されて静電駆動により支持部１Ｂを中心軸（Ｃ−Ｄ軸）として可動ミラー１３が回動するようになっている。したがって、可動ミラー１３について支持部１Ａ、支持部１Ｂそれぞれを中心軸とする回動を２軸それぞれ独立して制御することが可能であり、可動ミラー１３の反射面４で反射する画像光を２次元面上で任意に走査することができる。
【００２１】
なお、可動プレート１２及び可動ミラー１３が支持部１Ａを中心軸（Ａ−Ｂ軸）として回動する駆動手段は、図６に示すように、外枠部１１の枠内側の支持部１Ａの連結方向と直交する方向の部分に配置された櫛歯状の固定側電極Ｅ１２ａと、可動プレート１２の枠外側で固定側電極Ｅ１２ａの櫛歯と噛み合わされるように対向配置された櫛歯状の回動側電極Ｅ１２ｂとからなる可動プレート駆動用の櫛歯電極Ｅ１２に電圧を印加して静電駆動するものである。あるいは、本発明では１対の支持部１Ａには同じ電位が印加されることから、図５に示すような可動体の側面ではなく回動軸部に櫛歯電極を設けた構造を採用することができる。
【００２２】
あるいは、可動プレート１２及び可動ミラー１３が支持部１Ａを中心軸（Ａ−Ｂ軸）として回動する駆動手段としては、図３、図４に示したような可動プレート１２上に形成したコイルによって電磁駆動する手段としてもよい。本発明では後述するように、可動プレート１２のコイルが形成される対象となる半導体膜３表面は加工が加えられることがなく当初の平坦なままであることから、該可動プレート１２上に容易にコイルを形成することができる。
【００２３】
図７に、図６の駆動素子をＡ−Ｂ線で切断した断面の一部を示す。
外枠部１１は、その半導体膜３に、半導体膜３直下の保持基板１と電気的につながっている配線接続端子領域１１ａを有する。詳しくは、配線接続端子領域１１ａは、半導体膜３及び絶縁層２が除去された孔に導電性材料が埋め込まれてなる導電接続孔である配線接続端子１１ｔにより直下の保持基板１と電気的につながっている。
【００２４】
図８に、図６の駆動素子をＣ−Ｄ線で切断した断面の一部を示す。
可動プレート１２は、その半導体膜３に、半導体膜３直下の保持基板１と電気的につながっているとともに支持部１Ｂ及び可動ミラー１３の半導体膜３を経由して回動側電極Ｅ１１ｂにも電気的につながっている中継端子領域１２ａを有する。詳しくは、中継端子領域１２ａは、半導体膜３及び絶縁層２が除去された孔に導電性材料が埋め込まれてなる導電接続孔である中継端子１２ｔにより直下の保持基板１と電気的につながっている。
【００２５】
さらに、配線接続端子領域１１ａと中継端子領域１２ａとは、それぞれ配線接続端子１１ｔ、中継端子１２ｔを介して同じ保持基板１に電気的につながっている。これにより、配線接続端子領域１１ａから配線接続端子１１ｔ、保持基板１、中継端子１２ｔ、中継端子領域１、支持部１Ｂ及び可動ミラー１３の半導体膜３を経由して回動側電極Ｅ１１ｂに静電駆動のための所定電位を印加することが可能となる。
【００２６】
なお、配線接続端子領域１１ａは、外枠部１１の半導体膜３の周辺領域との境界に外枠部１１の少なくとも半導体膜３が除去された絶縁溝１１ｍが該配線接続端子領域を囲むように形成されることにより、この周辺領域と絶縁された状態で区分されてなるものである。
【００２７】
また、中継端子領域１２ａは、可動プレート１２の半導体膜３の周辺領域との境界に可動プレート１２の少なくとも半導体膜３が除去された絶縁溝１２ｍが形成されることにより、この周辺領域と絶縁された状態で区分されてなるものである。この中継端子領域１２ａは、可動プレート１２が支持部１Ｂにより可動ミラー１３と連結された２ヶ所で形成されている。
【００２８】
なお、絶縁溝１２ｍは、支持部１Ａの回動中心軸に対して線対称となり、かつ支持部１Ｂの回動中心軸に対して線対称となるように配置されていることが好ましい。これにより、可動プレート１２の回動軸方向の質量的なバランスがよくなるため、該可動プレート１２の回動精度を向上させることができる。
【００２９】
図６において、外枠部１１の半導体膜３には、前記絶縁溝１１ｍにより、第１の電位が印加される領域１１ｃ、第２の電位が印加される領域１１ｂ、第３の電位が印加される領域（配線接続端子領域）１１ａが区分されて設けられている。このとき、例えば第１の電位はプラス電位、第２の電位は接地電位、第３の電位はマイナス電位とする。
【００３０】
また、領域１１ｃは、例えば可動プレート１２及び可動ミラー１３が支持部１Ａを中心軸として回動する駆動手段が静電駆動方式によるものであれば、外枠部１１の半導体膜３を経由して外枠部１１に設けられた固定側電極Ｅ１２ａと電気的につながっており、該固定側電極Ｅ１２ａに第１の電位が印加されるようになっている。
【００３１】
また、領域１１ｂは、支持部１Ａ及び可動プレート１２の半導体膜３を経由して、可動プレート１２の回動側電極Ｅ１２ｂ及び固定側電極Ｅ１１ａと電気的につながっており、該回動側電極Ｅ１２ｂ及び固定側電極Ｅ１１ａに第２の電位が印加されるようになっている。
【００３２】
また、領域１１ａは、配線接続端子１１ｔ、保持基板１、中継端子１２ｔ、中継端子領域１２ａ、支持部１Ｂ及び可動ミラー１３の半導体膜３を経由して、可動ミラー１３に設けられた回動側電極Ｅ１１ｂと電気的につながっており、該回動側電極Ｅ１１ｂに第３の電位が印加されるようになっている。
【００３３】
すなわち、可動プレート１２において回動側電極Ｅ１２ｂ及び固定側電極Ｅ１１ａが接地電位となり、固定側電極Ｅ１２ａ、回動側電極Ｅ１１ｂに印加される電位をそれぞれ独立して制御することができるため、可動プレート１２及び可動ミラー１３の支持部１Ａを中心軸とした回動と、可動ミラー１３の支持部１Ｂを中心軸とした回動とは別個独立して制御することが可能である。
【００３４】
次に、本発明の駆動素子の製造方法について説明する。
図９は本発明の駆動素子の製造工程の流れを表すものであり、図１０、図１１及び図１２はその工程を順に表すものである。なお、図１０、図１１及び図１２では、図６におけるＣ−Ｄ線に沿った断面を表している。
またここでは、可動プレート１２と可動ミラー１３の回動をどちらも静電駆動方式とした場合を説明する。
【００３５】
（Ｓ１１）まず、ＳＯＩ基板を用意する（図１０（１））。このＳＯＩ基板は、シリコンよりなる保持基板１の表面に、二酸化ケイ素よりなる絶縁層２およびシリコンよりなる半導体膜３が順に積層された構造を有するものである。
（Ｓ１２）次に、図１０（２）に示すように、このＳＯＩ基板上に、例えばフォトリソグラフィ技術とディープＲＩＥ技術やウェットエッチング技術により、支持部１Ｂと可動プレート１２との結合部、及び外枠部１１上の制御部との接続端子部となる配線接続端子領域１１ａ内に、半導体膜３と絶縁層２を除去し半導体膜３側から見た場合に保持基板１が露出するような接続孔１１ｈを形成する。
（Ｓ１３）続いて、図１０（３）に示すように、接続孔１１ｈに対して保持基板１と半導体層３の間で電気的な導通が得られるように、例えばアルミニウムや銅のような導電性金属をスパッタリングやメッキにて析出させ配線接続端子１１ｔ、中継端子１２ｔを形成する。
（Ｓ１４）配線接続端子１１ｔ、中継端子１２ｔを形成したのち、図１０（４）に示すように、例えばディープＲＩＥ法を用いて可動ミラー１３及び支持部１Ｂ、可動プレート１２及支持部１Ａ、外枠部１１を残して、周辺の半導体膜を選択的に除去する（除去部１１ｅ）。また、同時に、支持部１Ｂと可動プレート１２との結合部分に形成した中継端子１２ｔの周辺と、配線接続端子１１ｔの周辺についても、半導体膜３を選択的に除去して溝状のパターン１１ｆを形成する。
【００３６】
（Ｓ１５）ついで、図１１（１）に示すように、ＳＯＩ基板の表面を例えばフォトレジストによる保護膜１１ｇで覆う。
（Ｓ１６）表面に保護膜１１ｇで覆われたＳＯＩ基板を、図１１（２）に示したようにディープＲＩＥ法もしくはエッチング液としてＴＭＡＨ（水酸化テトラメチルアンモニウム）を用いた異方性エッチングにより、可動プレート１２の厚みが所定の厚みとなるように、可動プレート１２の可動領域部分にあたる保持基板１を選択的に除去する。
（Ｓ１７）続いて、図１１（３）に示したように、例えばダイシングによりＳＯＩ基板を切断し、ＳＯＩ基板から駆動素子を個々に切り離す。なお、切断については、以降の工程を完了した後に切断し切り離すことも可能である。
（Ｓ１８）複数の駆動素子を個々に切り離した後に、図１１（４）に示したように、可動ミラー１３の可動領域部分及び可動プレート１２の支持部１Ａを除いた外周部分（外枠部１１との切り離し部分）について、例えばディープＲＩＥ法を用いて保持基板１を選択的に除去する。
【００３７】
（Ｓ１９）続いて、図１２（１）に示したように、エッチング液としてＢＨＦ（緩衝化したフッ化水素）を用いたウェットエッチングにより、可動ミラー１３、可動ミラー１３と外側の可動プレート１２の切り離し部及び外側の可動プレート１２と外枠部１１の切り離し部の絶縁層２を除去する。
（Ｓ１ａ）絶縁膜２を除去したのちに、図１２（２）に示したように、例えばフォトレジストからなる保護膜１１ｇを除去する。
以上により、図６及び図７に示した駆動素子１０が完成する。
【００３８】
なお、配線接続端子１１ｔに電極パッドを形成する工程などを必要に応じて加えてもよい。また、外側の可動プレート１２の駆動方式を電磁駆動方式とした場合には、例えばステップＳ１３において必要な接続端子を他の端子形成と同時に形成することも可能である。
【００３９】
つぎに、本発明に係る表示装置について説明する。
図１３は、本発明の駆動素子を用いた表示装置の一例を表すものである。この表示装置は、光源２１からの光を駆動素子１０により反射しスクリーン６０上に映像Ｐとして投影するものであり、光源２１と光制御素子１０との間には、光変調器２２が設けられている。
【００４０】
光源２１は、例えばレーザまたは発光ダイオードにより構成されていることが好ましい。レーザまたは発光ダイオードは、点光源に近く光密度が高いので、径の小さいビームにしやすいからである。
【００４１】
光変調器２２は、光源２１からの光信号に映像信号を重畳するためのものである。
【００４２】
この表示装置では、光源２１からの光は、光変調器２２により映像信号が重畳されたのち、本発明の駆動素子１０によりスクリーン６０上を走査される。これにより、映像Ｐが表示される。
【００４３】
以上、実施の形態を挙げて本発明を説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、種々変形可能である。例えば、上記実施の形態では、駆動素子および表示装置の構成を具体的に挙げて説明したが、駆動素子および表示装置の構成は上記実施の形態に限られない。例えば、可動ミラー１３の形状は矩形状に限らず、その他任意の形状とすることができる。
【００４４】
更に、例えば、上記実施の形態において説明した各層の材料および厚み、または成膜方法、エッチング方法および成膜条件などは限定されるものではなく、他の材料および厚みとしてもよく、または他の成膜方法および成膜条件としてもよい。例えば、上記実施の形態においては、ＴＭＡＨの代わりに水酸化カリウム（ＫＯＨ）などを用いることも可能である。エッチングを用いて選択的に除去する場合のマスクについても、フォトレジスト、酸化膜、金属膜などが考えられる。ミラーの反射率を向上させるために、例えばアルミニウムや銀の反射膜を形成することも可能である。
【００４５】
また、外側の可動プレート上に形成するものも薄膜コイルに限らず、例えば変位を検知するセンサー素子などを形成できる可能性もある。
【００４６】
加えてまた、例えば、上記実施の形態では、本発明の駆動素子を映像表示装置に適用できるとしたが、本発明は、例えばビームスキャナ，レーザプリンタ，光スイッチ，プロジェクタ，二次元バーコードリーダ，光通信などの他の電子機器にも広く適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】従来の駆動素子の構成例１を示す斜視図である。
【図２】従来の駆動素子の構成例１を示す平面図である。
【図３】従来の駆動素子の構成例２を示す斜視図である。
【図４】従来の駆動素子の構成例２を示す平面図である。
【図５】櫛歯電極を回動軸部に設けた１次元ミラー駆動素子の一例を表す平面図である。
【図６】本発明に係る駆動素子の構成を示す平面図である。
【図７】図６の駆動素子のＡ−Ｂ線における構成を示す断面図である。
【図８】図６の駆動素子のＣ−Ｄ線における構成を示す断面図である。
【図９】本発明の駆動素子の製造工程を示すフローチャートである。
【図１０】本発明の駆動素子の製造工程図（１）である。
【図１１】本発明の駆動素子の製造工程図（２）である。
【図１２】本発明の駆動素子の製造工程図（３）である。
【図１３】本発明に係る表示装置の構成例を示す概略図である。
【符号の説明】
【００４８】
１…保持基板、２…絶縁層、３…半導体膜、４…反射面、１０，９０，８０…駆動素子、１１，７１，８１，９１…外枠部、１１ａ…配線接続端子領域（第３の電位印加領域）、１１ｂ…第２の電位印加領域、１１ｃ…第１の電位印加領域、１１ｅ…除去部、１１ｆ…溝パターン、１１ｇ…保護膜、１１ｈ…接続孔、１１ｍ，１２ｍ，９９…絶縁溝、１１ｔ…配線接続端子、１２，８２，９２…可動プレート、１２ａ…中継端子領域、１２ｔ…中継端子、１３，７３，９３…可動ミラー、１Ａ，１Ｂ，７Ｂ，９Ａ，９Ｂ…支持部、８Ｃ…コイル、２１・・・光源、２２・・・光変調器、６０…スクリーン、Ｅ１１，Ｅ１２，Ｅ７１，Ｅ９１，Ｅ９２…櫛歯電極、Ｅ１１ａ，Ｅ１２ａ…固定側電極、Ｅ１１ｂ，Ｅ１２ｂ…回動側電極
【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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