(57)【要約】【課題】  トーションバーの動きを妨げることなく、トーションバーのせん断応力を正確に測定して可動部の位置検出を行うことのできるプレーナ型アクチュエータを提供する。【解決手段】  枠状の固定部２と、この固定部２の内側に、トーションバー４を介して回動自在に支持された可動部３と、可動部３を駆動する駆動手段と、トーションバー４に配置され互いにほぼ直行する方向に対向する２対の電極８を有するピエゾ抵抗素子７と、トーションバー４に形成され前記固定部２に形成された電極部に引き回す配線部１０と、を備えている。【選択図】  図１
2009009064.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
枠状の固定部と、
この固定部の内側に、トーションバーを介して回動自在に支持された可動部と、
前記可動部を駆動する駆動手段と、
前記トーションバーに配置され互いにほぼ直行する方向に対向する２対の電極を有するピエゾ抵抗素子と、
前記トーションバー上に形成され前記固定部に形成された電極部に引き回す配線部と、
を備えていることを特徴とするプレーナ型アクチュエータ。
【請求項２】
前記ピエゾ抵抗素子が、前記トーションバーのいずれかの各面におけるせん断応力が最も大きくなる位置近傍に配置されていることを特徴とする請求項１に記載のプレーナ型アクチュエータ。
【請求項３】
前記トーションバーは、ｎ型単結晶シリコン材料により構成されるとともに、前記ピエゾ抵抗素子はｐ型領域で形成され、
前記ピエゾ抵抗素子は、前記トーションバーを構成するｎ型単結晶シリコン材料の（１００）面または（１１０）面における＜１００＞軸に対して±３０°の範囲に、前記ピエゾ抵抗素子の一対の前記電極を結ぶ方向が略平行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または請求項２に記載のプレーナ型アクチュエータ。
【請求項４】
前記トーションバーは、ｐ型単結晶シリコン材料により構成されると共に、前記ピエゾ抵抗素子はｎ型領域で形成され、
前記ピエゾ抵抗素子は、前記トーションバーを構成するｐ型単結晶シリコン材料の（１００）面または（１１０）面における＜１１０＞軸に対して±３０°の範囲に、前記ピエゾ抵抗素子の一対の前記電極を結ぶ方向が略平行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または請求項２に記載のプレーナ型アクチュエータ。
【請求項５】
前記ピエゾ抵抗素子は、平面形状ほぼ十字形状に形成され、その先端部に前記電極が配置されていることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のプレーナ型アクチュエータ。
【請求項６】
複数の前記ピエゾ抵抗素子を備え、前記各ピエゾ抵抗素子は、それぞれ直列に接続されていることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載のプレーナ型アクチュエータ。
【請求項７】
複数の前記ピエゾ抵抗素子を備え、前記各ピエゾ抵抗素子は、一体に形成されていることを特徴とする請項１から請求項５のいずれか一項に記載のプレーナ型アクチュエータ。
【請求項８】
前記ピエゾ抵抗素子は、平面形状ほぼ四角状に形成され、その四隅に前記電極が配置されていることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のプレーナ型アクチュエータ。
【請求項９】
前記ピエゾ抵抗素子の各電極は、前記トーションバーの長手方向に対して所定角度をもって傾斜するように配置されていることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のプレーナ型アクチュエータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はプレーナ型アクチュエータに係り、特に、枠状の固定部に平板状の可動部を回動可能に軸支し、この可動部の回動位置を検出することを可能としたプレーナ型アクチュエータに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、枠状の固定部に平板状の可動部を回動可能に軸支する構造のアクチュエータとして、例えば半導体製造技術を利用し、シリコン基板を異方性エッチングし、枠状の固定部と平板状の可動部と固定部に可動部を軸支するトーションバーとを一体に形成し、可動部に駆動コイルを設け、可動部の駆動コイルに静磁界を付与する例えば永久磁石のような静磁界発生手段を設け、通電により駆動コイルに発生する磁界と静磁界発生手段による静磁界との相互作用により発生するローレンツ力を利用して可動部を回動させる電磁駆動タイプのプレーナ型アクチュエータがある（例えば、特許文献１参照）。
そして、このようなアクチュエータは、例えば、可動部にミラーを設けることで光ビームを偏向走査する光スキャナなどに適用される。
【０００３】
このようなアクチュエータをスキャナなどに適用した場合、ミラー位置すなわち可動部の回動位置を高精度に検出する必要がある。この可動部の位置検出手段として、従来から、検出コイルによる位置検出手段やレーザの反射光による位置検出などが開示されている。
【０００４】
しかしながら、前記検出コイルによる位置検出手段においては、ミラー上に配置された検出コイルが磁場中を横切るときに発生する誘導起電力信号を利用するものであり、共振周波数が低いと、Ｓ／Ｎ比が低くなり、位置検出に適用できない。しかも、直流駆動の場合には原理的に信号検出が困難であるという問題を有している。
一方、レーザの反射光による位置検出手段においては、デバイスの小型化が困難であり、製造コストが高くなってしまうという問題を有している。
【０００５】
そのため、従来から、駆動周波数が低い場合でも、位置検出が可能であり、かつ、小型化を図るために、トーションバーに位置検出素子を組み込み、この位置検出素子によりトーションバーにおけるせん断応力を検出することにより、可動部の位置検出を行うものがある（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特許第２７２２３１４号公報
【特許文献２】特開２００６−８５１５２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、このような特許文献２に開示されたアクチュエータにおいては、トーションバーの両側に位置検出素子の配線を引き回す構成であることから、可動部が回動動作する際に、トーションバーの動きが妨げられてしまい、トーションバーの回動動作を円滑に行うことができず、しかも、トーションバーのせん断応力の測定も正確に行うことができないという問題を有している。
【０００７】
本発明は前記した点に鑑みてなされたもので、トーションバーの動きを妨げることなく、トーションバーのせん断応力を正確に測定して可動部の位置検出を行うことのできるプレーナ型アクチュエータを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記目的を達成するため請求項１に記載の発明に係るアプレーナ型クチュエータは、  枠状の固定部と、この固定部の内側に、トーションバーを介して回動自在に支持された可動部と、前記可動部を駆動する駆動手段と、前記トーションバーに配置され互いにほぼ直行する方向に対向する２対の電極を有するピエゾ抵抗素子と、前記トーションバー上に形成され前記固定部に形成された電極部に引き回す配線部と、を備えていることを特徴とする。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、請求項１において、前記ピエゾ抵抗素子が、前記トーションバーのいずれかの各面におけるせん断応力が最も大きくなる位置近傍に配置されていることを特徴とする。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２において、前記トーションバーは、ｎ型単結晶シリコン材料により構成されるとともに、前記ピエゾ抵抗素子はｐ型領域で形成され、前記ピエゾ抵抗素子は、前記トーションバーを構成するｎ型単結晶シリコン材料の（１００）面または（１１０）面における＜１００＞軸に対して±３０°の範囲に、前記ピエゾ抵抗素子の一対の前記電極を結ぶ方向が略平行となるように配置されていることを特徴とする。
【００１１】
請求項４に記載の発明は、請求項１または請求項２において、前記トーションバーは、ｐ型単結晶シリコン材料により構成されると共に、前記ピエゾ抵抗素子はｎ型領域で形成され、前記ピエゾ抵抗素子は、前記トーションバーを構成するｐ型単結晶シリコン材料の（１００）面または（１１０）面における＜１１０＞軸に対して±３０°の範囲に、前記ピエゾ抵抗素子の一対の前記電極を結ぶ方向が略平行となるように配置されていることを特徴とする。
【００１２】
請求項５に記載の発明は、請求項１から請求項４のいずれか一項において、前記ピエゾ抵抗素子は、平面形状ほぼ十字形状に形成され、その先端部に前記電極が配置されていることを特徴とする。
【００１３】
請求項６に記載の発明は、請求項１から請求項５のいずれか一項において、複数の前記ピエゾ抵抗素子を備え、前記各ピエゾ抵抗素子は、それぞれ直列に接続されていることを特徴とする。
【００１４】
請求項７に記載の発明は、請求項１から請求項５のいずれか一項において、複数の前記ピエゾ抵抗素子を備え、前記各ピエゾ抵抗素子は、一体に形成されていることを特徴とする。
【００１５】
請求項８に記載の発明は、請求項１から請求項４のいずれか一項において、前記ピエゾ抵抗素子は、平面形状ほぼ四角状に形成され、その四隅に前記電極が配置されていることを特徴とする。
【００１６】
請求項９に記載の発明は、請求項１から請求項４のいずれか一項において、前記ピエゾ抵抗素子の各電極は、前記トーションバーの長手方向に対して所定角度をもって傾斜するように配置されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
請求項１に記載の発明に係るアクチュエータによれば、トーションバーに、ピエゾ抵抗素子および配線部をそれぞれ設置し、このピエゾ抵抗素子により、可動部の回動動作によりトーションバーに加わるせん断応力を検出して可動部の回動位置を検出するようにしているので、トーションバーの動きを妨げることなく、トーションバーのせん断応力を正確に測定して可動部の位置検出を行うことができる。
【００１８】
請求項２に記載の発明によれば、ピエゾ抵抗素子が、トーションバーのいずれかの各面におけるせん断応力が最も大きくなる位置近傍に配置されているので、トーションバーのせん断応力の検出感度を著しく高めることができ、トーションバーのせん断応力を効率よく検出することができる。
【００１９】
請求項３に記載の発明によれば、ピエゾ抵抗素子は、トーションバーを構成するｎ型単結晶シリコン材料の（１００）面または（１１０）面における＜１００＞軸に対して±３０°の範囲に、ピエゾ抵抗素子の一対の前記電極を結ぶ方向が略平行となるように配置されているので、トーションバーのせん断応力の検出感度を著しく高めることができ、トーションバーのせん断応力を効率よく検出することができる。
【００２０】
請求項４に記載の発明によれば、ピエゾ抵抗素子は、トーションバーを構成するｐ型単結晶シリコン材料の（１００）面または（１１０）面における＜１００＞軸に対して±３０°の範囲に、ピエゾ抵抗素子の一対の電極を結ぶ方向が平行となるように配置されているので、トーションバーのせん断応力の検出感度を著しく高めることができ、トーションバーのせん断応力を効率よく検出することができる。
【００２１】
請求項５に記載の発明によれば、ピエゾ抵抗素子は、平面形状ほぼ十字形状に形成され、その先端部に電極が配置されているので、トーションバーの動きを妨げることなく、トーションバーのせん断応力を正確に測定して可動部の位置検出を行うことができる。
【００２２】
請求項６に記載の発明によれば、複数のピエゾ抵抗素子を備え、各ピエゾ抵抗素子は、それぞれ直列に接続されているので、トーションバーの動きを妨げることなく、より高感度で検出を行うことが可能となる。
【００２３】
請求項７に記載の発明によれば、複数のピエゾ抵抗素子を備え、各ピエゾ抵抗素子は、一体に形成されているので、トーションバーの動きを妨げることなく、より高感度で検出を行うことが可能となる。
【００２４】
請求項８に記載の発明によれば、ピエゾ抵抗素子は、平面形状ほぼ四角状に形成され、その四隅に電極が配置されているので、トーションバーの動きを妨げることなく、トーションバーのせん断応力を正確に測定して可動部の位置検出を行うことができる。
【００２５】
請求項９に記載の発明によれば、ピエゾ抵抗素子の各電極は、トーションバーの長手方向に対して所定角度をもって傾斜するように配置されているので、トーションバーを構成する材料のせん断応力が最大となる方向がトーションバーの長手方向に対して所定角度をもって傾斜している場合に、ピエゾ抵抗素子の電極を適正にせん断応力が最大となる位置に配置することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明に係るプレーナ型アクチュエータの実施形態を示す平面図である。
本実施形態のプレーナ型アクチュエータは、図示しない光源からの光ビームを偏向するものであり、例えば、半導体マイクロマシン技術を応用して製造されるものである。
【００２７】
図１に示すように、本実施形態のプレーナ型アクチュエータ１は、枠状の固定部２を備えており、この固定部２の内側には、可動部３が固定部２に対して所定の間隙をもって配置されている。固定部２と可動部３とは、固定部２の互いに対向する辺のほぼ中央部分から内側に延出された一対のトーションバー４，４により連結されており、このトーションバー４を介して可動部３が回動可能に支持されている。これら固定部２、トーションバー４および可動部３は、一体的に形成されるように構成されている。
【００２８】
可動部３の裏面側（紙面背面側）全面には、可動部３の回動動作により光源からの光ビームを偏向するための反射ミラー５が設けられている。
可動部３の表面側周縁部には、可動部３を駆動するための図示しない駆動コイルが設けられており、固定部２の両側には、可動部３を挟んで互いに反対磁極を対向させて配置される一対の静磁界発生部材６，６が配置されている。なお、静磁界発生部材６は、永久磁石でも電磁石でもよい。
【００２９】
また、図１および図２に示すように、本実施形態においては、各トーションバー４の上面には、ピエゾ抵抗素子７，７がそれぞれ設置されている。このピエゾ抵抗素子７は、可動部３の回動動作によりトーションバー４に加わるせん断応力を検出するものであり、電圧を印加した方向と直交した方向に、せん断応力に比例した出力電圧が生じるという原理を利用するものである。
【００３０】
図３に示すように、ピエゾ抵抗素子７は、一方の長さ寸法が他方の長さ寸法より長く形成された平面形状でほぼ十字形状に形成されており、互いに対向する先端辺部分には、それぞれ電極８，８…が配置されている。ピエゾ抵抗素子７は、その長手方向の先端辺に位置する一対の電極８，８を結ぶ方向すなわちピエゾ抵抗素子７の長手方向がトーションバー４を構成する材料のせん断応力が最大となる方向と平行となる位置近傍に配置されるように構成されている。なお、本実施形態においては、トーションバー４の上面にピエゾ抵抗素子７を設置するようにしているが、トーションバーの各面におけるせん断応力が最も大きくなる位置近傍であれば、トーションバー４の側面、裏面などいずれの面に設置するようにしてもよい。
ここで、せん断型のピエゾ抵抗素子においては、ピエゾ抵抗素子にせん断応力が生じると、電圧を印加した方向と直交した方向に、せん断応力に比例した出力電圧が生じるものであり、このときのせん断応力の方向は、印加電圧と直交する方向である。
【００３１】
そして、印加電圧、せん断応力、出力電圧の関係式は次式で表すことができる。
Ｖo＝Ｗτπ／Ｌ＊Ｖin
ここで、
Ｌ：ピエゾ抵抗素子の長手方向の長さ寸法
Ｗ：ピエゾ抵抗素子の長手方向における最も長い部分の幅寸法
τ：ピエゾ抵抗素子に働くせん断応力
π：ピエゾ抵抗係数
Ｖin：入力電圧
Ｖo：出力電圧
である。
したがって、Ｗ／Ｌが大きい方が出力電圧が大きくなることがわかる。
【００３２】
一方、立方晶系（Ｓｉ）におけるピエゾ抵抗効果について、（１００）面におけるπを計算すると、図４に示すようになる。
この結果によれば、ピエゾ抵抗係数は、＜１００＞方向で最大値をとることがわかる。そして、＜１００＞軸に対して±３０°の範囲内（＜１００＞軸に対して−３０°〜＋３０°のことを意味する。以下同様）であれば、一定の大きさのピエゾ抵抗係数を得ることができることがわかり、好ましくは、＜１００＞軸に対して±１５°の範囲、最も好ましくは＜１００＞軸に対して±５°の範囲でより大きなピエゾ抵抗係数を得ることができることがわかる。
【００３３】
したがって、トーションバー４がｎ型単結晶シリコン材料で形成されるとともに、ピエゾ抵抗素子７がｐ型領域で形成された場合、ピエゾ抵抗素子７は、トーションバー４のいずれかの各面におけるせん断応力が最も大きくなる位置近傍に配置すればよい。具体的には、（１００）面または（１１０）面における＜１００＞軸に対して±３０°の範囲、好ましくは（１００）面または（１１０）面における＜１００＞軸に対して±１５°の範囲、最も好ましくは（１００）面または（１１０）面における＜１００＞軸に対して±５°の範囲に配置される。なお、本明細書では、（１００）面または（１１０）面における＜１００＞軸に対して±５°の範囲を＜１００＞軸に略平行であるとして説明する。
また、ピエゾ抵抗素子７の配置方向として、トーションバー４がｐ型単結晶シリコン材料で形成されるとともに、ピエゾ抵抗素子７はｎ型領域で形成された場合には、（１００）面または（１１０）面における＜１１０＞軸に対して±３０°の範囲内、好ましくは（１００）面または（１１０）面における＜１１０＞軸に対して±１５°の範囲内、最も好ましくは（１００）面または（１１０）面における＜１１０＞軸に対して±５°の範囲内に設置される。
なお、（１１１）面においては、方向によらずπの値が一定になるため、ピエゾ抵抗素子の方向は任意である。
【００３４】
本実施形態においては、トーションバー４がｎ型単結晶シリコン材料で形成されるとともに、ピエゾ抵抗素子７がｐ型領域で形成されている場合には、トーションバー４を構成するｎ型単結晶シリコン材料の＜１００＞軸にピエゾ抵抗素子７の長手方向が略平行となるように配置するように構成されている。本実施形態においては、トーションバー４の長手方向に沿って＜１００＞軸が位置している場合の例を示しており、ピエゾ抵抗素子７の長手方向がトーションバー４の長手方向に平行となるように配置されるものである。
【００３５】
また、固定部２の表面には、電極端子９が形成されており、ピエゾ抵抗素子７の各電極８には、トーションバー４の表面を通り電極端子９に接続される配線部１０が接続されている。
なお、この配線部１０は、トーションバー４の上面、側面などいずれの面に形成してもよい。
【００３６】
次に、本実施形態のプレーナ型アクチュエータ１の製造方法について説明する。
まず、図５に示す２枚の単結晶シリコンウェハ１１ａ，１１ｃの間に熱酸化膜層１１ｂを挟んで接合したＳＯＩ（Silicon On Insulator）ウェハ１１）の表面に、図６に示すように、例えば、酸化炉などを用いてシリコン酸化膜１２を被膜する。その後、図７に示すように、トーションバー４に対応する部位の所定位置に、イオン注入または熱拡散によりピエゾ抵抗素子７を形成する。このピエゾ抵抗素子７の形成手段としては、例えば、単結晶シリコンウェハ１１ａがｎ型単結晶シリコン材料で形成されている場合には、ｎ型単結晶シリコン材料に、例えば、不純物を添加してｐ型領域を形成するようにしてもよいし、別工程でｐ型単結晶シリコン材料を作成しておき、このｐ型単結晶シリコン材料をトーションバーに貼り付けて形成するようにしてもよい。また、単結晶シリコンウェハ１１ａがｐ型単結晶シリコン材料で形成されている場合にも、同様の手段によりピエゾ抵抗素子７を形成すればよい。
【００３７】
そして、図８に示すように、このピエゾ抵抗素子７の表面に、例えば、酸化炉などを用いてシリコン酸化膜１２を形成する。その後、図９に示すように、ピエゾ抵抗素子７への電極取出し用コンタクト部分以外の部分をマスクし、シリコン酸化膜１２のエッチングを行い、コンタクト１３を形成する。
【００３８】
その後、図１０に示すように、ポジ型レジストにより、ピエゾ抵抗素子７の入力および出力の電極８、平面コイル（図示せず）および電極端子９に相当する部分以外をマスクし、アルミニウムエッチングを行い、配線部１０を形成する。そして、図１１に示すように、配線部１０の保護のため、例えば、感光性ポリイミドなどの絶縁膜１４で配線部１０、平面コイル、電極８を被覆する。
【００３９】
そして、図示しないが、従来と同様にシリコン酸化膜１２上に例えばアルミニウム薄膜をスパッタリング等により形成する。次に、ポジ型レジストで駆動コイル（図示せず）と一対の電極端子領域（図示せず）に相当する部分をマスクし、アルミニウム薄膜をエッチングした後、ポジ型レジストを除去する。そして、駆動コイル部分を、例えば、感光性ポリイミド等の層間絶縁膜で被膜する。さらに、アルミニウム薄膜をスパッタリング等により形成し、ポジ型レジストで駆動コイルと一対の電極端子領域を接続する部分をマスクし、アルミニウム薄膜をエッチングした後、ポジ型レジストを除去する。そして、駆動コイル部分と、駆動コイルと一対の電極端子領域を接続する部分を、感光性ポリイミド等の保護膜で被膜する。最後に、ＳＯＩウェハ１１の固定部２、トーションバー４および駆動部３を除いた部分をエッチングにより除去し、所定位置に静磁界発生部材６を取り付ける。
前記工程により、プレーナ型アクチュエータ１にピエゾ抵抗素子７を形成する。
【００４０】
次に、本実施形態の作用について説明する。
【００４１】
このプレーナ型アクチュエータ１の駆動原理は、例えば、特許第２７２２３１４号公報等で詳述されているので、以下、簡単に説明する。
【００４２】
可動部３の駆動コイルに電流を流すと磁界が発生し、この磁界と静磁界発生手段による静磁界との相互作用によりローレンツ力が発生し、トーションバー４の軸方向と平行な可動部３の対辺部分に互いに逆方向の回転力が発生し、この回転力とトーションバー４の復元力とが釣合う位置まで可動部３が回動される。
【００４３】
そして、駆動コイルに直流電流を流すことにより、駆動電流量に応じた回動位置で可動部３を停止させることで、反射ミラー５により光ビームを所望の方向に偏向することが可能となる。
【００４４】
一方、駆動コイルに交流電流を流すことにより、可動部３が揺動し、反射ミラー５により光ビームを偏向走査できる。可動部３を回動させるための回転力は、駆動コイルに流す駆動電流値に比例するので、駆動コイルに供給する駆動電流値を制御することで、可動部３の振れ角（光ビームの偏向角度）を制御することができる。
【００４５】
そして、可動部３の回動動作によりトーションバー４に加わるせん断応力を、ピエゾ抵抗素子７により検出し、せん断応力に比例して発生した出力電圧を配線部１０を介して電極端子９から出力することにより、可動部３の回動量を検出する。
【００４６】
したがって、本実施形態においては、トーションバー４に、ピエゾ抵抗素子７および配線部１０をそれぞれ設置し、このピエゾ抵抗素子７により、可動部３の回動動作によりトーションバー４に加わるせん断応力を検出して可動部３の回動位置を検出するようにしているので、トーションバー４の動きを妨げることなく、トーションバー４のせん断応力を正確に測定して可動部３の位置検出を行うことができる。
【００４７】
また、ピエゾ抵抗素子７は、トーションバー４を構成する材料のせん断応力が最も大きくなる位置の近傍、具体的には、トーションバー４がｎ型単結晶シリコン材料で形成されるとともに、ピエゾ抵抗素子７がｐ型領域で形成された場合に、トーションバー４を構成するｎ型単結晶シリコン材料の＜１００＞軸にピエゾ抵抗素子７の長手方向が略平行となるように配置するようにしているので、トーションバー４のせん断応力の検出感度を著しく高めることができ、トーションバー４のせん断応力を効率よく検出することができる。
【００４８】
なお、本実施形態においては、ピエゾ抵抗素子７の各電極８からそれぞれ配線部１０を引き回すようにした例について説明したが、例えば、図１２に示すように、ピエゾ抵抗素子７を形成する際に絶縁層（図示せず）を形成することにより、一部の配線部１０をピエゾ抵抗素子７に重ねて配置するようにしてもよい。
【００４９】
また、前記実施形態においては、一方の長さ寸法が他方の長さ寸法より長く形成された平面形状ほぼ十字形状に形成した例について説明したが、図１３に示すように、両方の長さ寸法を等しく形成した平面形状十字形状に形成するようにしてもよい。この場合、前述のようにＷ／Ｌが大きい方が出力電圧が大きくなるので、Ｌが短くなることで、より感度がよくなるので好ましい。
【００５０】
さらに、図１４に示すように、複数（本例では２つ）のピエゾ抵抗素子７を設け、これら各ピエゾ抵抗素子７を直列に接続するようにしてもよく、この場合は、より高感度で検出を行うことが可能となる。また、図１５に示すように、複数（本例では３つ）のピエゾ抵抗素子７を直列に一体的に形成するようにしてもよい。
【００５１】
さらに、図１６に示すように、ピエゾ抵抗素子７を平面形状四角状に形成するとともに、その四隅に電極８を配置するようにしてもよく、このように構成することにより、各電極８の間に抵抗が設けられたブリッジ抵抗パターンとして適用することが可能となる。
【００５２】
また、図１７に示すように、ピエゾ抵抗素子７の各電極８がトーションバー４の長手方向に対して所定角度をもって傾斜するように配置するように構成してもよい。このように構成することにより、トーションバー４を構成する単結晶シリコン材料の＜１００＞軸がトーションバー４の長手方向に対して所定角度をもって傾斜している場合に、ピエゾ抵抗素子７の電極８を単結晶シリコン材料の＜１００＞軸に略平行に配置することが可能となる。
【００５３】
なお、本実施形態においては、電磁駆動アクチュエータについて示したが、この駆動方式に限定されるものではなく、静電方式、圧電方式、熱方式などの駆動方式でも適用できることは言うまでもない。また、本実施形態では、一次元のプレーナ型アクチュエータの例を示したが、二次元のプレーナ型アクチュエータであってもよい。さらに本実施形態では、固定部２、トーションバー４および駆動部３は一体的にシリコン材料で形成されているが、トーションバー4のピエゾ抵抗素子７はピエゾ抵抗効果を有する材料であれば、シリコン材料以外でもよく、例えば、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）などの圧電素子を形成してもよい。また固定部２、トーションバー４および可動部３がそれぞれ異なった材料で形成されたり、また一体的でなくそれぞれ別々の部材で形成し、組み合わせて形成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明に係るプレーナ型アクチュエータの実施形態を示す概略平面図である。
【図２】図１のピエゾ抵抗素子部分の拡大図である。
【図３】本発明におけるピエゾ抵抗素子の説明図である。
【図４】本発明におけるピエゾ抵抗素子における（１００）面におけるピエゾ抵抗係数を計算した結果を示すグラフである。
【図５】本実施形態のプレーナ型アクチュエータの製造方法を示す説明図である。
【図６】本実施形態のプレーナ型アクチュエータの製造方法におけるシリコン酸化膜形成状態を示す説明図である。
【図７】本実施形態のプレーナ型アクチュエータの製造方法におけるピエゾ抵抗素子形成状態を示す説明図である。
【図８】本実施形態のプレーナ型アクチュエータの製造方法におけるピエゾ抵抗素子部分のシリコン酸化膜形成状態を示す説明図である。
【図９】本実施形態のアクチュエータの製造方法におけるコンタクト形成状態を示す説明図である。
【図１０】本実施形態のプレーナ型アクチュエータの製造方法における配線部形成状態を示す説明図である。
【図１１】本実施形態のプレーナ型アクチュエータの製造方法における絶縁膜形成状態を示す説明図である。
【図１２】本発明のプレーナ型アクチュエータにおけるピエゾ抵抗素子の変形例を示す一部の平面図である。
【図１３】本発明のプレーナ型アクチュエータにおけるピエゾ抵抗素子の他の変形例を示す一部の平面図である。
【図１４】本発明のプレーナ型アクチュエータにおけるピエゾ抵抗素子の他の変形例を示す一部の平面図である。
【図１５】本発明のプレーナ型アクチュエータにおけるピエゾ抵抗素子のさらに他の変形例を示す一部の平面図である。
【図１６】本発明のプレーナ型アクチュエータにおけるピエゾ抵抗素子の他の変形例を示す一部の平面図である。
【図１７】本発明のプレーナ型アクチュエータにおけるピエゾ抵抗素子のさらに他の変形例を示す一部の平面図である。
【符号の説明】
【００５５】
１  プレーナ型アクチュエータ
２  固定部
３  可動部
４  トーションバー
５  反射ミラー
６  静磁界発生部材
７  ピエゾ抵抗素子
８  電極
９  電極端子
１０  配線部
１１  ＳＯＩウェハ
１２  シリコン酸化膜
１３  コンタクト
１４  絶縁膜
【図１】
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【図２】
2009009064.tif 000004
【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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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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