发明名称 微切换元件制造方法及微切换元件
摘要 提供一种用于制造一微切换元件之方法。切换元件包括一基材、固定至基材之两支撑构件、及桥接在支撑构件之间的一可移式梁。梁系包括一薄膜、皆配置于薄膜上之一可移式接触电极及一可移式驱动电极。切换元件亦包括面对可移式接触电极之一对静态接触电极、及与可移式驱动电极合作用以产生静电力之一静态驱动电极。此方法包括下列步骤:在基材上制造一牺牲层、及在牺牲层上制造薄膜、及以薄膜介入使牺牲层受到蚀刻,藉以将支撑构件形成为基材与薄膜之间之牺牲层的剩余部分。
申请公布号 TWI246101 申请公布日期 2005.12.21
申请号 TW093119104 申请日期 2004.06.29
申请人 富士通股份有限公司 发明人 中谷忠司;宫下勉
分类号 H01H59/00;B81C1/00;B81B5/00 主分类号 H01H59/00
代理机构 代理人 恽轶群 台北市松山区南京东路3段248号7楼;陈文郎 台北市松山区南京东路3段248号7楼
主权项 1.一种用于制造一微切换元件之方法,该切换元件 包含: 一第一基材; 一对支撑构件,其彼此分隔且固定至该基材; 一可移式梁,其包括一桥接于该等支撑构件之间之 薄膜、一配置于该薄膜上之可移式接触电极及一 配置于该薄膜上之可移式驱动电极;一对静态接触 电极,其排列成为面对该可移式接触电极;及一静 态驱动电极,其与该可移式驱动电极合作以产生静 电力;该方法包含: 一牺牲层形成步骤,其用于在该基材上制造一牺牲 层; 一薄膜形成步骤,其用于在该牺牲层上制造该薄膜 ;及 一支撑构件形成步骤,其用于以该薄膜介入使该牺 牲层受到蚀刻,所以该等支撑构件形成为该基材与 该薄膜之间之该牺牲层的剩余部分。 2.如申请专利范围第1项之方法,进一步包含: 一第一额外步骤,其在该牺牲层形成步骤之前进行 ;及 一第二额外步骤,其在该薄膜形成步骤之后及该支 撑构件形成步骤之前进行; 其中进行该第一额外步骤以在该基材上形成该静 态驱动电极及该等静态接触电极,且进行该第二额 外步骤以在该薄膜上形成该可移式接触电极及该 可移式驱动电极; 其中在该薄膜形成步骤中,一对于该等静态接触电 极呈现对应位置之开口系形成于该薄膜中,该可移 式接触电极包括一延伸经过该开口以面对一相关 的该等静态接触电极之部分。 3.如申请专利范围第1项之方法,进一步包含下列步 骤: 在一第二基材上形成该静态驱动电极及该等静态 接触电极;及 经由一结合壁来合并该第一基材及该第二基材之 方式系使得该可移式接触电极面对该等静态接触 电极,且使得该可移式驱动电极面对该静态驱动电 极。 4.如申请专利范围第3项之方法,其中该第一基材、 该第二基材及该结合壁系使该可移式接触电极、 该等静态接触电极、该可移式驱动电极及该静态 驱动电极对于该微切换元件的外部呈现分离。 5.如申请专利范围第1项之方法,其中该牺牲层由矽 制造,该薄膜由二氧化矽或氮化矽制造。 6.如申请专利范围第1项之方法,其中该牺牲层由二 氧化矽制造,该薄膜由矽制造。 7.如申请专利范围第1项之方法,其中该薄膜具有不 小于1.5微米的厚度。 8.一种微切换元件,包含: 一基材; 一对支撑构件,其彼此分隔且固定至该基材; 一可移式梁,其包括一桥接于该等支撑构件之间的 薄膜、一位于该薄膜上之可移式接触电极及一位 于该薄膜上之可移式驱动电极; 一对静态接触电极,其形成于该基材上且排列成为 面对该可移式接触电极;及 一静态驱动电极,其形成于该基材上且与该可移式 驱动电极合作以产生静电力; 其中藉由移除配置于该基材与该薄膜之间的牺牲 层部分来将该等支撑构件形成为该牺牲层之剩余 部分。 9.一种微切换元件,包含: 一第一基材及一面对该第一基材之第二基材; 一对支撑构件,其彼此分隔且固定至该第一基材; 一可移式梁,其包括一桥接于该等支撑构件之间的 薄膜、一位于该薄膜上之可移式接触电极及一位 于该薄膜上之可移式驱动电极,该梁配置于该第一 基材与该第二基材之间; 一对静态接触电极,其形成于该第二基材上且排列 成为面对该可移式接触电极; 一静态驱动电极,其形成于该第二基材上且与该可 移式驱动电极合作以产生静电力;及 一结合壁,其配置于该第一基材与该第二基材之间 ; 其中该第一基材、该第二基材及该结合壁系使该 可移式接触电极、该等静态接触电极、该可移式 驱动电极及该静态驱动电极对于该微切换元件的 外部呈现分离。 10.如申请专利范围第9项之微切换元件,其中藉由 移除配置于该第一基材与该可移式梁之间的牺牲 层部分来将该等支撑构件形成为该牺牲层之剩余 部分。 图式简单说明: 第1图为显示根据本发明的第一实施例之一微切换 元件的主要部分之平面图; 第2图为沿着第1图的线II-II所取之剖视图; 第3图为显示切换元件的静态驱动电极及静态接触 电极之平面图; 第4图为显示切换元件的一薄膜之平面图; 第5图为显示切换元件之一可移式接触电极、可移 式驱动电极及配线部之平面图; 第6A-6D图显示一用于制造第1图所示的切换元件之 方法的部分步骤; 第7A-7C图显示第6图的程序后续的方法之其他的部 分步骤; 第8图为用于此方法之一替代性步骤; 第9图为沿着第1图的线II-II所取之剖视图,显示采 行此替代性步骤之案例; 第10图为显示根据本发明的第二实施例之一微切 换元件之平面图; 第11图为沿着第10图的线XI-XI所取之剖视图; 第12图为沿着第10图的线XII-XII所取之剖视图; 第13图为沿着第10图的线XIII-XIII所取之剖视图; 第14图为沿着第10图的线XIV-XIV所取之剖视图; 第15图为沿着第10图的线XV-XV所取之剖视图; 第16图为沿着第10图的线XVI-XVI所取之剖视图; 第17A-17C图显示用于制造第二实施例之切换元件的 一基底总成之程序; 第18A-18E图显示用于制造第二实施例之切换元件的 一盖总成之程序; 第19A-19D图显示第18图所示部分后续之程序; 第20图显示一习知的微切换元件之主要部分的平 面图; 第21图为沿着第20图的线XXI-XXI所取之剖视图; 第22A-22D图显示一用于制造第20图所示的切换元件 之方法的部分步骤; 第23A-23D图显示第22图所示的步骤后续之程序; 第24图显示另一习知的微切换元件之主要部分的 平面图; 第25图为沿着第24图的线XXV-XXV所取之剖视图; 第26A-26D图显示一用于制造第24图所示的习知切换 元件之方法的部分步骤; 第27A-27D图显示第26图所示的步骤后续之程序。
地址 日本