專利名稱：波長(zhǎng)可變?yōu)V波器及波長(zhǎng)可變?yōu)V波器的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及波長(zhǎng)可變?yōu)V波器及波長(zhǎng)可變?yōu)V波器的制造方法。
背景技術(shù)：
與本發(fā)明有關(guān)的波長(zhǎng)可變?yōu)V波器(Optical Tunable Filter)的相關(guān)專利有如下的專利。
<表面微細(xì)加工的濾波器>
以往的波長(zhǎng)可變?yōu)V波器的可變間隙的厚度僅由犧牲層的厚度控制。如果利用該方法，則會(huì)因犧牲層的制膜條件而在厚度上產(chǎn)生偏差，薄膜和驅(qū)動(dòng)電極間的庫(kù)侖力(靜電力)不為定值，從而有無法獲得穩(wěn)定的驅(qū)動(dòng)的問題。
另外，由于形成使可動(dòng)部向基板上突出的構(gòu)造，因此波長(zhǎng)可變?yōu)V波器的厚度較大。(例如參照專利文獻(xiàn)1)。
<使用SOI晶片的濾波器>
另一方面，在US6341039號(hào)中，將SOI(Silicon on Insulator)晶片的SiO2層作為犧牲層使用，形成可變間隙。這樣就可以良好控制地形成可變間隙。
但是，由于在驅(qū)動(dòng)電極和可動(dòng)部之間未形成絕緣構(gòu)造，因此在產(chǎn)生了較大的靜電引力時(shí)，就會(huì)有引起可動(dòng)部和驅(qū)動(dòng)電極貼附在一起的問題(例如參照專利文獻(xiàn)2)。
<兩方式的共同的問題>
另外，雖然最終將犧牲層分離(release)而形成可變間隙，但是就需要用于將分離用的液體導(dǎo)入犧牲層的分離孔。所以，就會(huì)有庫(kù)侖力所作用的面積減少，驅(qū)動(dòng)電壓增加的問題。
另外，如果可變間隙較小，則在分離犧牲層時(shí)在薄膜和驅(qū)動(dòng)電極基板之間就會(huì)產(chǎn)生由水的表面張力造成的被稱為粘連(sticking)的貼附現(xiàn)象。
另外，當(dāng)為了減小驅(qū)動(dòng)電壓，使波長(zhǎng)可變?yōu)V波器整體的厚度變薄時(shí)，就有可能在可動(dòng)部發(fā)生形成于可動(dòng)部上的防止反射膜、高反射膜的因應(yīng)力而產(chǎn)生的翹曲。另外，還有波長(zhǎng)可變?yōu)V波器的強(qiáng)度也降低的問題。
這樣，就要求可以不減小可變間隙地用低電壓實(shí)現(xiàn)可動(dòng)部的穩(wěn)定驅(qū)動(dòng)的波長(zhǎng)可變?yōu)V波器。
特開2002-174721號(hào)公報(bào)[專利文獻(xiàn)2]美國(guó)專利第6341039號(hào)說明書發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于，提供可以用低電壓實(shí)現(xiàn)可動(dòng)部的穩(wěn)定的驅(qū)動(dòng)，可以使構(gòu)造、制造工序簡(jiǎn)單化并可以實(shí)現(xiàn)小型化的波長(zhǎng)可變?yōu)V波器及波長(zhǎng)可變?yōu)V波器的制造方法。
此種目的可以利用下述的本發(fā)明達(dá)成。
本發(fā)明的波長(zhǎng)可變?yōu)V波器是具備具有光透過性并且具有可動(dòng)部和可以位移地支撐該可動(dòng)部的支撐部的第1基板、具有光透過性并且與所述第1基板相面對(duì)的第2基板、設(shè)于所述可動(dòng)部和所述第2基板之間的第1間隙及第2間隙、在所述可動(dòng)部和所述第2基板之間夾隔所述第2間隙而產(chǎn)生干涉的干涉部、通過利用所述第1間隙使所述可動(dòng)部相對(duì)于所述第2基板位移來改變所述第2間隙的間隔的驅(qū)動(dòng)部，其特征是，所述支撐部的厚度比所述可動(dòng)部的厚度薄。
這樣，就可以用低電壓驅(qū)動(dòng)可動(dòng)部，并可以使構(gòu)造簡(jiǎn)單化，從而可以實(shí)現(xiàn)小型化。另外，可以不需要設(shè)置分離孔而容易地制造。
本發(fā)明的波長(zhǎng)可變?yōu)V波器是具備具有光透過性并且具有可動(dòng)部和可以位移地支撐該可動(dòng)部的支撐部的第1基板、具有光透過性并且與所述第1基板相面對(duì)的第2基板、設(shè)于所述第2基板上的第1間隙及第2間隙、在所述可動(dòng)部和所述第2基板之間夾隔所述第2間隙產(chǎn)生干涉的干涉部、通過利用所述第1間隙使所述可動(dòng)部相對(duì)于所述第2基板位移來改變所述第2間隙的間隔的驅(qū)動(dòng)部的波長(zhǎng)可變?yōu)V波器，其特征是，所述支撐部的厚度比所述可動(dòng)部的厚度薄。
由于將可動(dòng)部的移動(dòng)用的間隙和干涉光的間隙設(shè)在同一基板上，因此就可以使構(gòu)造、制造工序簡(jiǎn)單化，從而可以實(shí)現(xiàn)小型化。另外，可以用低電壓驅(qū)動(dòng)可動(dòng)部。
本發(fā)明的波長(zhǎng)可變?yōu)V波器中，所述第2基板最好在與所述可動(dòng)部相面對(duì)的面上，具有與所述第1間隙對(duì)應(yīng)的第1凹部、與所述第2間隙對(duì)應(yīng)并且深度比所述第1凹部更深的第2凹部。
由于將可動(dòng)部的移動(dòng)用的間隙和干涉光的間隙設(shè)在同一基板上，因此就可以使構(gòu)造、制造工序簡(jiǎn)單化，從而可以實(shí)現(xiàn)小型化。另外，可以用低電壓驅(qū)動(dòng)可動(dòng)部。
本發(fā)明的波長(zhǎng)可變?yōu)V波器中，所述第1凹部最好在所述第2凹部的外側(cè)，被與該第2凹部連續(xù)地設(shè)置。
這樣就可以使光效率良好地透過。另外，可以穩(wěn)定地驅(qū)動(dòng)可動(dòng)部。
本發(fā)明的波長(zhǎng)可變?yōu)V波器中，所述驅(qū)動(dòng)部最好被按照利用庫(kù)侖力使可動(dòng)部位移的方式構(gòu)成。
這樣就可以穩(wěn)定地驅(qū)動(dòng)可動(dòng)部。
本發(fā)明的波長(zhǎng)可變?yōu)V波器中，在所述第2基板的與所述第1間隙對(duì)應(yīng)的面上最好設(shè)有驅(qū)動(dòng)電極。
這樣就可以進(jìn)一步穩(wěn)定地驅(qū)動(dòng)可動(dòng)部。
本發(fā)明的波長(zhǎng)可變?yōu)V波器中，所述第1間隙及所述第2間隙最好是分別利用蝕刻法設(shè)置的。
這樣就可以設(shè)置精度高的第1間隙及第2間隙。
本發(fā)明的波長(zhǎng)可變?yōu)V波器中，所述第1基板最好由硅構(gòu)成。
這樣就可以使構(gòu)造、制造工序簡(jiǎn)單化。
本發(fā)明的波長(zhǎng)可變?yōu)V波器中，所述可動(dòng)部最好俯視形成近似圓形。
這樣就可以效率優(yōu)良地驅(qū)動(dòng)可動(dòng)部。
本發(fā)明的波長(zhǎng)可變?yōu)V波器中，所述第2基板最好由玻璃構(gòu)成。
這樣就可以制造精度高的基板，從而可以實(shí)現(xiàn)使光有效透過的波長(zhǎng)可變?yōu)V波器。
本發(fā)明的波長(zhǎng)可變?yōu)V波器中，所述玻璃最好是含有堿金屬的玻璃。
這樣，就可以使制造更容易，并且可以將第1基板和第2基板牢固地并且具有高密接性地接合。
本發(fā)明的波長(zhǎng)可變?yōu)V波器中，最好在所述可動(dòng)部的與所述第2間隙對(duì)應(yīng)的面上，具有第1反射膜，在所述第2基板的與所述可動(dòng)部相面對(duì)的面上，具有第2反射膜。
這樣就可以使光效率優(yōu)良地反射。
本發(fā)明的波長(zhǎng)可變?yōu)V波器中，所述第1反射膜及所述第2反射膜最好分別為多層膜。
這樣就可以使膜厚容易變化，從而可以使反射膜的制造簡(jiǎn)單化。
本發(fā)明的波長(zhǎng)可變?yōu)V波器中，所述第1反射膜最好為絕緣膜。
這樣就可以在可動(dòng)部和第2基板之間以簡(jiǎn)單的構(gòu)成形成可靠地絕緣構(gòu)造。
本發(fā)明的波長(zhǎng)可變?yōu)V波器中，最好在所述可動(dòng)部的與所述第2間隙相反一側(cè)的面和所述第2基板的所述第2間隙的相反一側(cè)的面的至少一方上，具有防止反射膜。
這樣就可以抑制光的反射，使光有效地透過。
本發(fā)明的波長(zhǎng)可變?yōu)V波器中，所述防止反射膜最好為多層膜。
這樣就可以使膜厚容易變化，從而可以使防止反射膜的制造簡(jiǎn)單化。
本發(fā)明的波長(zhǎng)可變?yōu)V波器中，所述第2基板最好在與所述第2間隙相反一側(cè)上具有使光入射和/或出射的光透過部。
這樣就可以使光有效地透過。
本發(fā)明的波長(zhǎng)可變?yōu)V波器的制造方法，所述波長(zhǎng)可變?yōu)V波器具備第1基板，具有光透過性并且具有可動(dòng)部以及比該可動(dòng)部薄并可以位移地支撐該可動(dòng)部的支撐部；第2基板，具有光透過性并且與所述第1基板相面對(duì)；第1間隙及第2間隙，設(shè)于所述可動(dòng)部和所述第2基板之間；干涉部，在所述可動(dòng)部和所述第2基板之間夾隔所述第2間隙而產(chǎn)生干涉；驅(qū)動(dòng)部，通過利用所述第1間隙使所述可動(dòng)部相對(duì)于所述第2基板位移來改變所述第2間隙的間隔；其特征是，具有在第2基板用基材上形成第1凹部和第2凹部，形成所述第2基板的工序、將所述第2基板和第1基板用基材接合的工序、將所述第1基板用基材的、除去形成與所述第2基板相面對(duì)一面的相反面?zhèn)鹊乃隹蓜?dòng)部的部分并且包含形成所述支撐部的部分的部位，蝕刻至與所述支撐部對(duì)應(yīng)的厚度，進(jìn)而通過進(jìn)行蝕刻形成特定圖案的開口，來形成所述第1基板的工序。
這樣就可以容易并且可靠地制造第1基板。
本發(fā)明的波長(zhǎng)可變?yōu)V波器的制造方法，所述波長(zhǎng)可變?yōu)V波器具備第1基板，具有光透過性并且具有可動(dòng)部以及比該可動(dòng)部薄并可以位移地支撐該可動(dòng)部的支撐部；第2基板，具有光透過性并且與所述第1基板相面對(duì)；第1間隙及第2間隙，設(shè)于所述可動(dòng)部和所述第2基板之間；干涉部，在所述可動(dòng)部和所述第2基板之間夾隔所述第2間隙而產(chǎn)生干涉；驅(qū)動(dòng)部，通過利用所述第1間隙使所述可動(dòng)部相對(duì)于所述第2基板位移來改變所述第2間隙的間隔；其特征是，具有在第2基板用基材上形成第1凹部和第2凹部，形成所述第2基板的工序、將所述第1基板用基材的、除去形成所述可動(dòng)部的部分并且包含形成所述支撐部的部分的部位，蝕刻至與所述支撐部對(duì)應(yīng)的厚度，形成具有與所述支撐部對(duì)應(yīng)的厚度的底部的凹部的工序、將所述第2基板和所述第1基板用基材的形成了所述凹部的面?zhèn)冉雍系墓ば?、在所述?基板用基材上通過進(jìn)行蝕刻形成特定圖案的開口來形成所述第1基板的工序。
這樣就可以容易并且可靠地制造第1基板。
本發(fā)明的波長(zhǎng)可變?yōu)V波器的制造方法，所述波長(zhǎng)可變?yōu)V波器具備第1基板，具有光透過性并且具有可動(dòng)部以及比該可動(dòng)部薄并可以位移地支撐該可動(dòng)部的支撐部；第2基板，具有光透過性并且與所述第1基板相面對(duì)；第1間隙及第2間隙，設(shè)于所述可動(dòng)部和所述第2基板之間；干涉部，在所述可動(dòng)部和所述第2基板之間夾隔所述第2間隙而產(chǎn)生干涉；驅(qū)動(dòng)部，通過利用所述第1間隙使所述可動(dòng)部相對(duì)于所述第2基板位移來改變所述第2間隙的間隔；其特征是，具有在第2基板用基材上形成第1凹部和第2凹部，形成所述第2基板的工序、將所述第1基板用基材的、除去形成所述可動(dòng)部的部分并且包含形成所述支撐部的部分的部位，進(jìn)行蝕刻而形成具有特定厚度的底部的凹部的工序、將所述第2基板和所述第1基板用基材的形成了所述凹部的面?zhèn)冉雍系墓ば?、將所述?基板用基材的、除去形成與所述第2基板相面對(duì)一面的相反面?zhèn)鹊乃隹蓜?dòng)部的部分并且包含形成所述支撐部的部分的部位，蝕刻至與所述支撐部對(duì)應(yīng)的厚度，進(jìn)而通過進(jìn)行蝕刻形成特定圖案的開口，來形成所述第1基板的工序。
這樣就可以可靠地制造第1基板，并可以更有效地驅(qū)動(dòng)可動(dòng)部。
本發(fā)明的波長(zhǎng)可變?yōu)V波器的制造方法中，最好將具有導(dǎo)電性的活性層、絕緣層及基底層被以該順序?qū)盈B后的疊層基板的所述活性層作為所述第1基板用基材，在從所述活性層側(cè)將所述疊層基板與所述第2基板接合后，將所述基底層及所述絕緣層依次除去，由所述活性層形成所述第1基板。
這樣，就可以將第1基板用基材和第2基板容易地接合。另外，由于在基底層除去時(shí)，絕緣層發(fā)揮蝕刻阻斷層的作用，因此可以高精度地維持成為第1基板的活性層的厚度。
本發(fā)明的波長(zhǎng)可變?yōu)V波器的制造方法中，所述疊層基板最好是在主要由Si構(gòu)成的所述活性層上，將主要由SiO2構(gòu)成的所述絕緣層、主要由Si構(gòu)成的所述基底層以該順序?qū)盈B而成的SOI基板，或者是在主要由Si構(gòu)成的所述活性層上，將主要由SiO2構(gòu)成的絕緣層、主要由藍(lán)寶石構(gòu)成的所述基底層以該順序?qū)盈B而成的SOS基板。
這樣就可以容易地得到表面為鏡面的第1基板，從而可以使第1基板的制造工序簡(jiǎn)單化。


圖1是表示本發(fā)明的波長(zhǎng)可變?yōu)V波器的實(shí)施方式1的剖面圖。
圖2是表示本發(fā)明的波長(zhǎng)可變?yōu)V波器的實(shí)施方式1的俯視圖。
圖3是用于說明本發(fā)明的波長(zhǎng)可變?yōu)V波器的實(shí)施方式1的制造方法的圖。
圖4用于說明本發(fā)明的波長(zhǎng)可變?yōu)V波器的實(shí)施方式1的制造方法的圖。
圖5用于說明本發(fā)明的波長(zhǎng)可變?yōu)V波器的實(shí)施方式1的制造方法的圖。
圖6用于說明本發(fā)明的波長(zhǎng)可變?yōu)V波器的實(shí)施方式1的制造方法的圖。
圖7是表示本發(fā)明的波長(zhǎng)可變?yōu)V波器的實(shí)施方式2的剖面圖。
圖8用于說明本發(fā)明的波長(zhǎng)可變?yōu)V波器的實(shí)施方式2的制造方法的圖。
圖9是表示本發(fā)明的波長(zhǎng)可變?yōu)V波器的實(shí)施方式3的剖面圖。
圖10用于說明本發(fā)明的波長(zhǎng)可變?yōu)V波器的實(shí)施方式3的制造方法的圖。
圖11是用于說明本發(fā)明的波長(zhǎng)可變?yōu)V波器的動(dòng)作的一個(gè)例子的圖。
圖12是表示本發(fā)明的波長(zhǎng)可變?yōu)V波器的實(shí)施方式中的安裝了電線的狀態(tài)的圖。
圖中1...波長(zhǎng)可變?yōu)V波器，2...基底基板，8...開口部、20...第2基板，21...第1間隙，211...第1凹部，22...第2間隙，221...第2凹部，23...驅(qū)動(dòng)電極，231...導(dǎo)電層，24...光入射部，3...第1基板，31...可動(dòng)部，32...支撐部，33...通電部，35...凹部，5...透明基板，50...電線，6...掩模層，61...開口，62...開口，7...晶片，71...第1Si層，72...SiO2層，73...第2Si層，100...防止反射膜，200...第1反射膜，210...第2反射膜，300...光源，L...光，x...距離具體實(shí)施方式
下面將參照附圖所示的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明的波長(zhǎng)可變?yōu)V波器進(jìn)行詳細(xì)說明。
圖1表示本發(fā)明的波長(zhǎng)可變?yōu)V波器的實(shí)施方式1，是圖2的A-A線的剖面圖，圖2是圖1的波長(zhǎng)可變?yōu)V波器的俯視圖。另外，以下的說明中，將圖1中的上側(cè)稱為「上」，將下側(cè)稱為「下」。
如圖1所示，波長(zhǎng)可變?yōu)V波器1具有由硅構(gòu)成的第1基板3、與第1基板3相面對(duì)的基底基板2、設(shè)于這些第1基板3和基底基板2之間的第1間隙21及第2間隙22。
第1基板3具有導(dǎo)電性及光透過性，具有配置于中央部的可動(dòng)部31、可以位移(移動(dòng))地支撐可動(dòng)部31的支撐部32、對(duì)可動(dòng)部31進(jìn)行通電的通電部33。
另外，可動(dòng)部31、支撐部32、通電部33被一體化形成，通電部33夾隔支撐部32與可動(dòng)部31連接。
第1基板3在通電部33中被與基底基板2接合。
基底基板2具備具有第1凹部211及第2凹部221的基底主體(第2基板)20、驅(qū)動(dòng)電極23、導(dǎo)電層231、光入射部(光透過部)24、防止反射膜100、第2反射膜210。
基底主體20具有光透過性。作為基底主體20的構(gòu)成材料，例如可以舉出鈉玻璃、晶體玻璃、石英玻璃、鉛玻璃、鉀玻璃、硼硅酸玻璃、硼硅酸鈉玻璃、無堿玻璃等各種玻璃、硅等，但是優(yōu)選例如含有鈉(Na)之類的堿金屬的玻璃。
從此種觀點(diǎn)出發(fā)，可以使用鈉玻璃、鉀玻璃、硼硅酸鈉玻璃等，例如，可以恰當(dāng)?shù)厥褂肅orning公司制的Pyrex glass(注冊(cè)商標(biāo))。
此種基底主體20的厚度(平均)分別要根據(jù)構(gòu)成材料、用途等適當(dāng)選擇，沒有特別限定，但是優(yōu)選10～2000μm左右，更優(yōu)選100～1000μm左右。
基底主體20的與可動(dòng)部31相面對(duì)的面上，設(shè)有第1凹部211、比第1凹部211深度更深的第2凹部221。
另外，第1凹部211在第2凹部221的外側(cè)被與第2凹部221連續(xù)地設(shè)置。
該第1凹部211的外形形狀與后述的可動(dòng)部31的外形形狀對(duì)應(yīng)，第1凹部211的尺寸(外形尺寸)被設(shè)定為略大于可動(dòng)部31。
另外，該第2凹部221的外形形狀與可動(dòng)部31的外形形狀對(duì)應(yīng)，第2凹部221的尺寸被設(shè)定為略小于可動(dòng)部31。
這樣，第1凹部211和可動(dòng)部31的外周部(外側(cè)部)就相互面對(duì)。
該第1凹部211及第2凹部221最好通過從后述的基底主體20的表面進(jìn)行蝕刻處理而形成。該第1凹部211內(nèi)的空間成為第1間隙21。即，可動(dòng)部31、第1凹部211劃分出第1間隙21。
同樣，該第2凹部221內(nèi)的空間成為第2間隙22。即，可動(dòng)部31、第2凹部221劃分出第2間隙22。
該第1間隙21的厚度(平均)根據(jù)用途等適當(dāng)選擇，沒有特別限定，但是優(yōu)選0.5～20μm左右。
另外，第2間隙22的厚度(平均)根據(jù)用途等適當(dāng)選擇，沒有特別限定，但是優(yōu)選1～100μm左右。
可動(dòng)部31在本實(shí)施方式中形成俯視近似圓形的形狀。這樣就可以有效地驅(qū)動(dòng)可動(dòng)部31。另外，可動(dòng)部31可以沿圖1中上下方向自由地位移。
可動(dòng)部31的厚度(平均)分別根據(jù)構(gòu)成材料、用途等適當(dāng)選擇，沒有特別限定，但是優(yōu)選1～500μm左右，更優(yōu)選10～100μm左右。
另外，在可動(dòng)部31上，在與第2凹部221相面對(duì)的面(可動(dòng)部31的下面)上，設(shè)有使光有效地反射的第1反射膜(HR涂層)200，在與第2凹部221相面對(duì)的面的相反面(可動(dòng)部31的上面)上設(shè)有抑制光的反射的防止反射膜(AR涂層)100。
而且，可動(dòng)部31的形狀當(dāng)然也不特別限定于圖示的形狀。
在圖2中的中央附近，具有彈性(柔性)的4個(gè)支撐部32分別被與可動(dòng)部31和通電部33一體化地形成。
該支撐部32在可動(dòng)部31的外周側(cè)面上被開口部8分隔而以等角度間隔(間隔90°)設(shè)置。
本實(shí)施方式中，4個(gè)支撐部32的厚度比可動(dòng)部31的厚度更薄。
這樣，即使降低由支撐部32所具有的彈性決定的彈簧常數(shù)，比以往的庫(kù)侖力更小，可動(dòng)部31也可以獲得在將支撐部32設(shè)為與可動(dòng)部31相同厚度時(shí)相同程度的位移。
所以，就可以降低為了產(chǎn)生庫(kù)侖力而施加的電壓，從而實(shí)現(xiàn)消耗電能的降低。另外，對(duì)于庫(kù)侖力將在后面詳細(xì)敘述。
另外，在庫(kù)侖力未發(fā)揮作用的情況下，作為支撐體需要有效地支撐可動(dòng)部31的重量。根據(jù)可動(dòng)部31的重量、大小、支撐部32的數(shù)目、第1基板3的厚度等諸條件，支撐部32的厚度的下限不同。
按照使該支撐部32的厚度比可動(dòng)部31更薄，而且在庫(kù)侖力未發(fā)揮作用的情況下，能夠有效地支撐可動(dòng)部31的重量的方式，例如根據(jù)可動(dòng)部31的重量、大小、支撐部32的數(shù)目、第1基板3的厚度等諸條件來適當(dāng)設(shè)定。
而且，在將支撐部32的厚度設(shè)為A，將可動(dòng)部的厚度設(shè)為B時(shí)，A/B優(yōu)選0.1～0.9，更優(yōu)選0.3～0.7。
而且，本實(shí)施方式中，可動(dòng)部31及導(dǎo)電部33的各自下側(cè)(基底基板2側(cè))與支撐部32連接。
而且，支撐部32的數(shù)目并不一定限定為4個(gè)，例如也可以是2個(gè)、3個(gè)或5個(gè)以上。另外，支撐部32的形狀并不限定為圖示的形狀。
光入射部24被設(shè)于基底主體20的下面，光可以從該光透過部24向波長(zhǎng)可變?yōu)V波器1入射。另外，在光入射部24的表面設(shè)有防止反射膜100。
另外，在第2凹部221的表面，設(shè)有第2反射膜210。
另外，在第1凹部211的上面，設(shè)有驅(qū)動(dòng)電極23，從驅(qū)動(dòng)電極23跨越至基底主體20的端面，設(shè)有形成層狀(膜狀)的導(dǎo)電層231。
另外，在驅(qū)動(dòng)電極23及導(dǎo)電層231的上面，設(shè)有第2反射膜210。
驅(qū)動(dòng)電極23及導(dǎo)電層231各自具有導(dǎo)電性，例如由Cr、Al、Al合金、Ni、Zn、Ti、Au等金屬、分散了碳或鈦等的樹脂、多晶硅(聚硅)、無定形硅等硅、氮化硅、ITO之類的透明導(dǎo)電材料等構(gòu)成。
此種驅(qū)動(dòng)電極23及導(dǎo)電層231的厚度(平均)分別根據(jù)構(gòu)成材料、用途等適當(dāng)選擇，沒有特別限定，但是優(yōu)選0.1～5μm左右。
另外，如圖12所示，從該波長(zhǎng)可變?yōu)V波器1的通電部33、導(dǎo)電層231分別將電線50用例如焊錫等焊料連接在未圖示的電路基板上。
這樣，通電部33、導(dǎo)電層231就分別借助電線50及電路基板與未圖示的電源連接，從而可以在可動(dòng)部31、驅(qū)動(dòng)電極23之間施加電壓。
當(dāng)在這些驅(qū)動(dòng)電極23、可動(dòng)部31之間施加電壓時(shí)，在驅(qū)動(dòng)電極23、可動(dòng)部31上即產(chǎn)生電位差，在兩者之間發(fā)生庫(kù)侖力，利用該庫(kù)侖力，可動(dòng)部31向下方移動(dòng)、靜止。
此時(shí)，例如通過使施加電壓連續(xù)地、階段性地變化，就可以使可動(dòng)部31相對(duì)于基底基板2向上下方向的特定的位置移動(dòng)。
這樣，就可以將第2間隙22和可動(dòng)部31的距離x調(diào)節(jié)(變更)為特定的距離，從而可以如后述所示使特定波長(zhǎng)的光射出。
由驅(qū)動(dòng)電極23、第1間隙21、可動(dòng)部31的外周部構(gòu)成利用庫(kù)侖力驅(qū)動(dòng)的方式的驅(qū)動(dòng)部(促動(dòng)器)的主要部分。
本實(shí)施方式的第1反射膜200及第2反射膜210具有絕緣性。
即，第1反射膜200及第2反射膜210兼作絕緣膜。這樣，第1反射膜200就可以防止驅(qū)動(dòng)電極23和可動(dòng)部31的短路。
另外，第2反射膜210可以防止導(dǎo)電層231、第1基板3的短路。
本實(shí)施方式中，防止反射膜100、第1反射膜200、第2反射膜210由多層膜形成。通過設(shè)定(調(diào)整)多層膜的各層的厚度、層數(shù)、材質(zhì)，就可以形成能夠使特定的波長(zhǎng)的光透過、反射的多層膜(可以使特性改變)。
這樣就可以容易地形成防止反射膜100、第1反射膜200、第2反射膜210。
下面，使用圖11對(duì)本發(fā)明的波長(zhǎng)可變?yōu)V波器的動(dòng)作(作用)進(jìn)行說明。
如圖11所示，從光源300射出的光L從設(shè)于基底基板2的下面的光入射部24入射。即，光L透過防止反射膜100、基底基板20及第2反射膜210，向第2間隙22入射。
入射的光在第1反射膜200和第2反射膜210之間，反復(fù)反射(產(chǎn)生干涉)。此時(shí)利用第1反射膜200及第2反射膜210可以減少光L的損失。
所述光L的干涉的結(jié)果為，與距離x對(duì)應(yīng)的特定的波長(zhǎng)的光(干涉光)透過第1反射膜200、可動(dòng)部31、防止反射膜100，從可動(dòng)部31的上面射出。
該波長(zhǎng)可變?yōu)V波器1可以用于各種目的，例如，當(dāng)在用于測(cè)定與特定的頻率對(duì)應(yīng)的光的強(qiáng)度的裝置中使用時(shí)，可以容易地對(duì)其進(jìn)行測(cè)定。
而且，本實(shí)施方式中，雖然從光入射部24入射光，但是并不限定于此，例如也可以從可動(dòng)部31的上面入射光。此時(shí)，既可以從光入射部24射出，也可以從可動(dòng)部31的上面射出。
另外，本實(shí)施方式中，雖然將從光入射部24入射的光從可動(dòng)部31的上面射出，但是并不限定于此，例如也可以將從光入射部24入射的光從光入射部24射出。
另外，本實(shí)施方式中，雖然將防止反射膜100、第1反射膜200及第2反射膜210用多層膜形成，但是并不限定于此，例如也可以將防止反射膜及反射膜分別用單層膜形成。
另外，本實(shí)施方式中，雖然將第2反射膜設(shè)于導(dǎo)電層231上，作為絕緣膜，但是并不限定于此，例如也可以使用其他的具有絕緣性的構(gòu)件。
另外，本實(shí)施方式中，雖然驅(qū)動(dòng)部的構(gòu)成采用了使用庫(kù)侖力的構(gòu)成，但是本發(fā)明并不限定于此。
<制造方法>
下面對(duì)于實(shí)施方式1的波長(zhǎng)可變?yōu)V波器1的制造方法，將以圖3～圖6所示的工序圖中所示的波長(zhǎng)可變?yōu)V波器制造的情況為例進(jìn)行說明。而且，以下的說明中，將圖1中的上側(cè)稱為「上」，將下側(cè)稱為「下」。
本制造方法的特征在于，對(duì)支撐部從上側(cè)(后述的第2Si層73的與基底主體20相面對(duì)的面的相反面?zhèn)?加工而使之變薄。該制造方法具有[1]基底基板20的制作工序、[2]晶片7的加工工序、[3]基底基板20和晶片7的接合工序、[4]第1基板3的制作工序。下面對(duì)于這些工序?qū)⒁来芜M(jìn)行說明。
基底基板20的制作工序
<1>首先，在波長(zhǎng)可變?yōu)V波器1的制造之前，準(zhǔn)備作為具有光透過性的基板的透明基板(第2基板用基材)5。對(duì)于透明基板5，優(yōu)選使用厚度均一的沒有彎曲或損傷的基板。作為透明基板5的材料，如所述基底主體20的說明中所述。特別是，由于在陽極接合時(shí)加熱透明基板5，因此優(yōu)選與后述的第2Si層73的熱膨脹系數(shù)大致相等的基板。
<2>然后，如圖3(a)所示，在透明基板5上面及下面形成掩模層6(掩蔽處理)。
作為構(gòu)成掩模層6的材料，例如可以舉出Au/Cr、Au/Ti、Pt/Cr、Pt/Ti等金屬、多晶硅(聚硅)、無定形硅等硅、氮化硅等。當(dāng)在掩模層6中使用硅時(shí)，掩模層6和透明基板5的密接性提高。當(dāng)在掩模層6中使用金屬時(shí)，所形成的掩模層6的識(shí)認(rèn)性提高。
掩模層6的厚度雖然沒有特別限定，但是優(yōu)選0.01～1μm左右，更優(yōu)選0.09～0.11μm左右。如果掩模層6過薄，則會(huì)有無法充分保護(hù)透明基板5的情況，如果掩模層6過厚，則會(huì)有因掩模層6的內(nèi)部應(yīng)力而容易將掩模層6剝離的情況。
掩模層6例如可以利用化學(xué)氣相成膜法(CVD法)、濺射法、蒸鍍法等氣相成膜法、鍍膜法等形成。
<3>然后，如圖3(b)所示，在掩模層6上形成開口61、62。
開口61例如設(shè)在形成第1凹部211的位置。另外，使開口61的形狀(俯視形狀)與所形成的第1凹部211的形狀(俯視形狀)對(duì)應(yīng)。
開口62例如設(shè)在形成第1凹部211的位置的相反面。另外，使開口62的形狀(俯視形狀)與后面的工序中形成的第2凹部221的形狀(俯視形狀)對(duì)應(yīng)。
這些開口61、62例如可以利用光刻法形成。具體來說，首先，在掩模層6上，形成具有與開口61、62對(duì)應(yīng)的圖案的抗蝕層(未圖示)。然后，將此種抗蝕層作為掩模，除去掩模層6的一部分。然后，除去所述抗蝕層。這樣就形成開口61、62。而且，掩模層6的局部去除例如可以利用CF氣體、氯類氣體等的干式蝕刻、在氫氟酸+硝酸水溶液、堿水溶液等的剝離液中的浸漬(濕式蝕刻)等來進(jìn)行。
<4>然后，如圖3(c)所示，在透明基板5上形成第1凹部211、光入射部24。
作為第1凹部211的形成方法，例如可以舉出干式蝕刻法、濕式蝕刻法等蝕刻法等。通過進(jìn)行蝕刻，透明基板5被開口61及開口62各向同性地蝕刻，形成具有圓柱狀的第1凹部211及光入射部24。
特別是，如果利用濕式蝕刻法，則可以形成更為理想的接近圓柱狀的第1凹部211及光入射部24。而且，作為進(jìn)行濕式蝕刻時(shí)的蝕刻液，例如優(yōu)選使用氫氟酸類蝕刻液等。此時(shí)，當(dāng)在蝕刻液中添加甘油等醇(尤其是多價(jià)醇)時(shí)，則第1凹部211的表面就會(huì)成為極為光滑的表面。
<5>然后，除去掩模層6。
這例如可以利用向堿水溶液(例如四甲基氫氧化銨水溶液等)、鹽酸+硝酸水溶液、氫氟酸+硝酸水溶液等剝離液(除去液)中的浸漬(濕式蝕刻)、CF氣體、氯類氣體等的干式蝕刻等來進(jìn)行。
特別是，當(dāng)通過將透明基板5浸漬在除去液中來除去掩模層6時(shí)，則可以利用簡(jiǎn)單的操作有效地除去掩模層6。
利用以上操作，如圖3(d)所示，在透明基板5上，第1凹部211、光入射部24就被形成于特定的位置上。
第2凹部221可以與第1凹部211相同地制造、準(zhǔn)備。
另外，如圖4(e)所示，最好在制造第2凹部221時(shí)，將所形成的開口(掩蔽的掩模層6)的面積或工序<4>的蝕刻條件(例如蝕刻時(shí)間、蝕刻溫度、蝕刻液的組成等)當(dāng)中的至少1個(gè)設(shè)為與制造第1凹部211時(shí)的條件不同。這樣，當(dāng)將第2凹部221的制造條件設(shè)為與第1凹部211的制造條件部分不同時(shí)，則很容易使第1凹部211的半徑與第2凹部221的半徑不同。
利用以上操作，如圖4(f)所示，在透明基板5上，第1凹部211和第2凹部221、光入射部24就被形成于特定的位置上。
在透明基板5的表面形成驅(qū)動(dòng)電極23及導(dǎo)電層231時(shí)，進(jìn)行以下的工序。
<6>首先，在透明基板5的上面及第1凹部211上形成掩模層(未圖示)。
<7>然后，如圖4(g)所示，形成驅(qū)動(dòng)電極23及導(dǎo)電層231。
作為構(gòu)成驅(qū)動(dòng)電極23及導(dǎo)電層231的材料，例如可以舉出Cr、Al、Al合金、Ni、Zn、Ti等金屬、分散了碳或鈦等的樹脂、多晶硅(聚硅)、無定形硅等硅、氮化硅、ITO之類的透明導(dǎo)電材料等。
該驅(qū)動(dòng)電極23及導(dǎo)電層231的厚度例如優(yōu)選0.1～0.2μm驅(qū)動(dòng)電極23設(shè)于第1凹部211上，導(dǎo)電層231設(shè)于透明基板5的上面。另外，驅(qū)動(dòng)電極23的形狀(俯視形狀)最好與所形成的第1凹部211的形狀(俯視形狀)對(duì)應(yīng)。
該驅(qū)動(dòng)電極23及導(dǎo)電層231例如可以利用光刻法形成。具體來說，首先，在掩模層6上形成具有與驅(qū)動(dòng)電極23及導(dǎo)電層231對(duì)應(yīng)的圖案的抗蝕層(未圖示)。然后，將此種抗蝕層作為掩模，將掩模層6的一部分除去。然后，將所述抗蝕層除去。這樣就形成驅(qū)動(dòng)電極23及導(dǎo)電層231。而且，掩模層6的局部去除可以利用例如CF氣體、氯類氣體等的干式蝕刻、向氫氟酸+硝酸水溶液、堿水溶液等剝離液中的浸漬(濕式蝕刻)等來進(jìn)行。
<8>然后，如圖4(h)所示，在第1凹部211的表面、驅(qū)動(dòng)電極23的表面、導(dǎo)電層231的表面的特定的位置上設(shè)置第2反射膜210，在光入射部24的表面設(shè)置防止反射膜100。
本制造工序中，將防止反射膜100、第1反射膜200、第2反射膜210用多層膜形成。作為構(gòu)成多層膜的材料，例如可以舉出SiO2、Ta2O5、SiN等。
通過將它們交互層疊，就可以設(shè)置特定的厚度的多層膜。
另外，第1反射膜200及第2反射膜210的整體的厚度例如優(yōu)選0.1～12μm。
利用以上操作，就可以獲得在透明基板5上在特定的位置上形成了第1凹部211和第2凹部221、驅(qū)動(dòng)電極23、光入射部24、第1反射膜200、防止反射膜100的波長(zhǎng)可變?yōu)V波器用的基底基板2。
晶片7的加工工序在制造第1基板3時(shí)，首先準(zhǔn)備晶片7。此種晶片7例如如下制造、準(zhǔn)備。
該晶片7最好具有表面能夠成為鏡面的特性。從此種觀點(diǎn)考慮，作為晶片7，可以使用例如SOI(Silicon on Insulator)基板、SOS(Silicon onSapphire)基板、硅基板等。
本制造工序中，作為晶片7，使用SOI基板。晶片7由第1Si層(基底層)71、SiO2層(絕緣層)72、第2Si層(活性層)73這3層的疊層體構(gòu)成。構(gòu)成該晶片7的各層當(dāng)中，第1Si層及SiO2層72是被除去的部分，第2Si層46是被加工為第1基板3的部分。
該晶片7的厚度雖然沒有特別限定，但是特別是第2Si層73，優(yōu)選10～100μm左右。
<9>如圖5(i)所示，在第2Si層73的下面，在后述的基底基板20和晶片7的接合工序中，按照與第2凹部221相面對(duì)的方式，設(shè)置第1反射膜200。
基底基板20和晶片7的接合工序<10>然后，如圖5(j)所示，將晶片7按照與第2Si層73和基底基板2的形成了第2凹部221的面相面對(duì)的方式接合。
該接合例如可以利用陽極接合來進(jìn)行。
陽極接合例如如下進(jìn)行。首先，分別將基底基板2與未圖示的直流電源的負(fù)極端子連接，將第2Si層73與未圖示的直流電源的正極端子連接。此后，在加熱基底基板2的同時(shí)施加電壓。由于該加熱，基底基板2中的Na+就很容易移動(dòng)。由于該Na+的移動(dòng)，基底基板2的接合面就會(huì)帶負(fù)電，晶片7的接合面就會(huì)帶正電。其結(jié)果是，基底基板2和晶片7被牢固地接合。
本制造工序中，雖然作為接合的方法使用了陽極接合，但是并不限定于此，例如也可以利用加熱加壓連接、粘結(jié)劑、低熔點(diǎn)玻璃來接合。
第1基板3的制作工序<11>然后，如圖5(k)所示，進(jìn)行蝕刻或研磨，將第1Si層71除去。
作為蝕刻方法，例如可以使用濕式蝕刻、干式蝕刻，但是優(yōu)選使用干式蝕刻。在任一情況下，在第1Si層71的除去時(shí)，雖然SiO2層72成為阻斷層，但是由于干式蝕刻不使用蝕刻液，因此就可以恰當(dāng)?shù)胤乐古c驅(qū)動(dòng)電極23相面對(duì)的第2Si層73的損傷。這樣就可以制造材料利用率高的波長(zhǎng)可變?yōu)V波器1。
<12>然后，如圖5(1)所示，通過進(jìn)行蝕刻除去SiO2層72。在進(jìn)行蝕刻的情況下，優(yōu)選使用含有氫氟酸的蝕刻液。這樣就可以恰當(dāng)?shù)爻iO2層，從而可以恰當(dāng)?shù)匦纬傻?Si層73。
而且，在將晶片7用Si單體形成，在進(jìn)行以下的工序時(shí)具有最佳的厚度，表面為鏡面的情況下，也可以不進(jìn)行工序<11>、<12>。這樣就可以使制造波長(zhǎng)可變?yōu)V波器1時(shí)的工序簡(jiǎn)化。
<13>然后，形成具有與可動(dòng)部31及支撐部32的形狀(俯視形狀)對(duì)應(yīng)的圖案的抗蝕層(未圖示)。
然后，利用所述的光刻法，在第2Si層73上形成用于使成為第1基板3的部分殘留的光致抗蝕圖案(圖示略)。這里，本實(shí)施方式中為了使支撐部32較薄，利用半蝕刻進(jìn)行兩階段的各向異性干式蝕刻。在第1階段中，在成為開口部8及支撐部32的部分上不形成光致抗蝕劑地對(duì)該部分進(jìn)行蝕刻，直至達(dá)到所需的厚度(即達(dá)到支撐部32的厚度)為止。然后，在第2階段中，在成為支撐部32的部分上形成光致抗蝕劑，在使該部分殘留的狀態(tài)下進(jìn)行蝕刻。對(duì)于第1階段及第2階段都未形成光致抗蝕劑的部分進(jìn)行蝕刻，如圖2所示，形成開口部8，如圖6(m)所示，形成支撐部32。
本工序中，例如作為各向異性干式蝕刻，進(jìn)行ICP蝕刻。即，將利用蝕刻用氣體的蝕刻和利用淀積用氣體的保護(hù)膜的形成交互反復(fù)進(jìn)行，形成第1基板3。
作為所述蝕刻用氣體，例如可以舉出SF6等，另外，作為所述淀積用氣體，例如可以舉出C4F8等。
這樣，由于僅第2Si層73被蝕刻，另外由于是干式蝕刻，因此就可以不對(duì)其他的部位產(chǎn)生影響地、精度優(yōu)良地、可靠地形成可動(dòng)部31、支撐部32、通電部33。
像這樣，由于在第1基板3的形成中，使用干式蝕刻法特別是ICP蝕刻，因此就可以特別是將可動(dòng)部31很容易、可靠并且精度優(yōu)良地形成。
在蝕刻結(jié)束后，將抗蝕劑圖案使用例如氧等離子體除去。這樣就可以獲得第1基板3。
而且，本發(fā)明中，在本工序中，既可以使用與所述不同的干式蝕刻法形成第1基板3，另外也可以使用干式蝕刻法以外的方法形成第1基板3。
<14>然后，如圖6(n)所示，在可動(dòng)部31的上面，使用所述的方法設(shè)置防止反射膜100。這樣就可以獲得如圖1所示的波長(zhǎng)可變?yōu)V波器1。
而且，本制造方法中，導(dǎo)電層雖然是利用圖案處理來設(shè)置，但是并不限定于此，例如也可以在透明基板上設(shè)置槽，在該槽中形成導(dǎo)電層。
如上說明所示，根據(jù)該波長(zhǎng)可變?yōu)V波器1，由于第1間隙21(可動(dòng)部31的驅(qū)動(dòng)用的間隙)和第2間隙22(波長(zhǎng)可變?yōu)V波器1的具有使光通過或反射的功能的間隙)設(shè)于基底基板2(同一基板)上，因此就可以使波長(zhǎng)可變?yōu)V波器1的構(gòu)造簡(jiǎn)單化。特別是可以使用于形成第1間隙21的制造工序簡(jiǎn)單化，可以實(shí)現(xiàn)小型化。
下面，對(duì)于實(shí)施方式2的波長(zhǎng)可變?yōu)V波器1，將以與所述的實(shí)施方式1不同的點(diǎn)為中心進(jìn)行說明，對(duì)于相同的事項(xiàng)，將其說明省略。
實(shí)施方式2的波長(zhǎng)可變?yōu)V波器1除了支撐部和可動(dòng)部及導(dǎo)電部的連接位置不同以外，與所述的實(shí)施方式1相同。
如圖7所示，實(shí)施方式2的波長(zhǎng)可變?yōu)V波器1中，可動(dòng)部31及導(dǎo)電部33的各自的上側(cè)(與基底基板2側(cè)相反的一側(cè))被與支撐部32連接。
下面將說明制造方法。
<制造方法>
圖8是用于說明本制造方法的圖(示意性地表示制造工序的圖)。
本制造方法的特征在于，將支撐部從下側(cè)(第2Si層73的與基底基板2相面對(duì)的一面?zhèn)?開始加工而薄膜化，該制造方法除了在工序[2]的<9>所示的工序后追加了<9>’的工序，工序[4]的<13>所示的工序不同以外，與所述的實(shí)施方式1的制造方法相同。下面對(duì)工序[2]的<9>’及工序[4]的<13>進(jìn)行說明。
<9>’使用光刻法在第2Si層73的下面形成抗蝕劑圖案(圖示略)，與制造方法1的<13>相同地進(jìn)行兩階段的各向異性干式蝕刻。另外，使抗蝕劑圖案的形狀(俯視形狀)與所形成的支撐部32的形狀(俯視形狀)對(duì)應(yīng)，蝕刻的厚度(深度)與支撐部32的厚度對(duì)應(yīng)。即，使凹部35的底部的深度與支撐部32的厚度對(duì)應(yīng)。蝕刻后，例如使用氧等離子體除去光致抗蝕圖案，得到如圖8(a)所示的凹部35。
<13>本制造方法中，在第2Si層73上面形成用于使成為第1基板3的部分殘留的光致抗蝕圖案(圖示略)。然后，用1次的蝕刻，如圖8(b)所示，形成支撐部32。
利用此種實(shí)施方式2也可以獲得與實(shí)施方式1相同的效果。
下面，對(duì)于實(shí)施方式3的波長(zhǎng)可變?yōu)V波器1，以與所述實(shí)施方式1不同的點(diǎn)為中心進(jìn)行說明，對(duì)于相同的事項(xiàng)，將其說明省略。
實(shí)施方式3的波長(zhǎng)可變?yōu)V波器1除了支撐部和可動(dòng)部及導(dǎo)電部的連接位置不同以外，與所述的實(shí)施方式1相同。
如圖9所示，實(shí)施方式3的波長(zhǎng)可變?yōu)V波器1中，將可動(dòng)部31及導(dǎo)電部33的各自中心位置與支撐部32連接。下面將說明制造方法。
<制造方法>
圖10是用于說明實(shí)施方式3的波長(zhǎng)可變?yōu)V波器1的制造方法的圖(示意性地表示制造工序的圖)。
本制造方法的特征在于，將支撐部從上側(cè)及下側(cè)開始加工而做薄，除了在工序[2]的<9>所示的工序后追加了<9>”的工序，工序[4]的<13>所示的工序不同以外，與所述的實(shí)施方式1的制造方法相同。
下面對(duì)工序[2]的<9>”及工序[4]的<13>進(jìn)行說明。
<9>”使用光刻法在第2Si層73的下面形成光致抗蝕圖案(圖示略)，與制造方法1的<13>相同地進(jìn)行兩階段的各向異性干式蝕刻。另外，使光致抗蝕圖案的形狀(俯視形狀)與所形成的支撐部32的形狀(俯視形狀)對(duì)應(yīng)，蝕刻的厚度(深度)與支撐部32的厚度對(duì)應(yīng)。即，使凹部35的底部的深度與作為支撐部32殘留的部分的深度對(duì)應(yīng)。蝕刻后，例如使用氧等離子體除去抗蝕劑圖案，得到如圖10(a)所示的凹部35。
<13>本制造方法中，在第2Si層73上面形成用于使成為第1基板3的部分殘留的光致抗蝕圖案(圖示略)。然后，用1次的蝕刻，如圖10(b)所示，形成支撐部32。
利用此種實(shí)施方式3也可以獲得與實(shí)施方式1相同的效果。
此外，根據(jù)該波長(zhǎng)可變?yōu)V波器1，由于支撐部32在中心位置與可動(dòng)部31、通電部33連接，因此與實(shí)施方式1相比，可以更加穩(wěn)定地驅(qū)動(dòng)可動(dòng)部31。
如上說明所示，本發(fā)明中，在形成可動(dòng)部時(shí)，由于不需要分離孔，因此可以使工序簡(jiǎn)單化，可以不使庫(kù)侖力作用的面積減少地降低施加電壓。
另外，本實(shí)施方式中，防止反射膜100、第1反射膜200和第2反射膜210由絕緣膜構(gòu)成。
這樣就可以防止粘連(可動(dòng)部31和驅(qū)動(dòng)電極23的貼附)的發(fā)生，從而可以形成可靠的絕緣構(gòu)造。
另外，由于利用蝕刻形成第1基板、第2基板，因此可以容易地制造精度高的波長(zhǎng)可變?yōu)V波器。特別是，可以使支撐部的厚度容易地達(dá)到所需的厚度，從而可以用低驅(qū)動(dòng)電壓驅(qū)動(dòng)。
另外，通過僅將支撐部設(shè)為所需的厚度，就可以不將可動(dòng)部薄膜化而恰當(dāng)?shù)胤乐挂蛟O(shè)于可動(dòng)部上的防止反射膜、高反射膜在可動(dòng)部產(chǎn)生翹曲的情況。
另外，由于通過將第1基板和第2基板接合來制造波長(zhǎng)可變?yōu)V波器，因此就可以使用各種的方法來改變支撐部的厚度。
以上雖然對(duì)本發(fā)明的波長(zhǎng)可變?yōu)V波器基于圖示的實(shí)施方式進(jìn)行了說明，但是本發(fā)明并不限定于此，各部分的構(gòu)成可以置換為具有相同的功能的任意的構(gòu)成的設(shè)計(jì)。另外，本發(fā)明中，也可以附加其他的任意的結(jié)構(gòu)。
另外，所述實(shí)施方式中，雖然防止反射膜100、第1反射膜200及第2反射膜210兼作絕緣膜，但是并不限定于此，例如也可以另外設(shè)置絕緣膜。此時(shí)，既可以使用利用熱氧化的SiO2層，也可以使用利用TEOS-CVD形成的SiO2層。
另外，在所述實(shí)施方式中，雖然僅使支撐部的厚度比可動(dòng)部的厚度更薄，但是并不限定于此，例如也可以使支撐部及通電部的厚度比可動(dòng)部更薄。
權(quán)利要求
1.一種波長(zhǎng)可變?yōu)V波器，具備具有光透過性并且具有可動(dòng)部和可以位移地支撐該可動(dòng)部的支撐部的第1基板、具有光透過性并且與所述第1基板相面對(duì)的第2基板、設(shè)于所述可動(dòng)部和所述第2基板之間的第1間隙及第2間隙、在所述可動(dòng)部和所述第2基板之間夾隔所述第2間隙而產(chǎn)生干涉的干涉部、通過利用所述第1間隙使所述可動(dòng)部相對(duì)于所述第2基板位移來改變所述第2間隙的間隔的驅(qū)動(dòng)部，其特征是，所述支撐部的厚度比所述可動(dòng)部的厚度薄。
2.一種波長(zhǎng)可變?yōu)V波器，具備具有光透過性并且具有可動(dòng)部和可以位移地支撐該可動(dòng)部的支撐部的第1基板、具有光透過性并且與所述第1基板相面對(duì)的第2基板、設(shè)于所述第2基板上的第1間隙及第2間隙、在所述可動(dòng)部和所述第2基板之間夾隔所述第2間隙而產(chǎn)生干涉的干涉部、通過利用所述第1間隙使所述可動(dòng)部相對(duì)于所述第2基板位移來改變所述第2間隙的間隔的驅(qū)動(dòng)部，其特征是，所述支撐部的厚度比所述可動(dòng)部的厚度薄。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的波長(zhǎng)可變?yōu)V波器，其特征是，所述第2基板在與所述可動(dòng)部相面對(duì)的面上，具有與所述第1間隙對(duì)應(yīng)的第1凹部、與所述第2間隙對(duì)應(yīng)并且深度比所述第1凹部更深的第2凹部。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的波長(zhǎng)可變?yōu)V波器，其特征是，所述第1凹部在所述第2凹部的外側(cè)，與該第2凹部連續(xù)地被設(shè)置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任意一項(xiàng)所述的波長(zhǎng)可變?yōu)V波器，其特征是，所述驅(qū)動(dòng)部利用庫(kù)侖力使可動(dòng)部位移。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任意一項(xiàng)所述的波長(zhǎng)可變?yōu)V波器，其特征是，在所述第2基板的與所述第1間隙對(duì)應(yīng)的面上設(shè)有驅(qū)動(dòng)電極。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任意一項(xiàng)所述的波長(zhǎng)可變?yōu)V波器，其特征是，所述第1間隙及所述第2間隙是分別利用蝕刻法設(shè)置的。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任意一項(xiàng)所述的波長(zhǎng)可變?yōu)V波器，其特征是，所述第1基板由硅構(gòu)成。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任意一項(xiàng)所述的波長(zhǎng)可變?yōu)V波器，其特征是，所述可動(dòng)部形成俯視近似圓形。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9中任意一項(xiàng)所述的波長(zhǎng)可變?yōu)V波器，其特征是，所述第2基板由玻璃構(gòu)成。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的波長(zhǎng)可變?yōu)V波器，其特征是，所述玻璃是含有堿金屬的玻璃。
12.根據(jù)權(quán)利要求1至11中任意一項(xiàng)所述的波長(zhǎng)可變?yōu)V波器，其特征是，在所述可動(dòng)部的與所述第2間隙對(duì)應(yīng)的面上，具有第1反射膜，在所述第2基板的與所述可動(dòng)部相面對(duì)的面上，具有第2反射膜。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的波長(zhǎng)可變?yōu)V波器，其特征是，所述第1反射膜及所述第2反射膜分別為多層膜。
14.根據(jù)權(quán)利要求12或13所述的波長(zhǎng)可變?yōu)V波器，其特征是，所述第1反射膜為絕緣膜。
15.根據(jù)權(quán)利要求1至14中任意一項(xiàng)所述的波長(zhǎng)可變?yōu)V波器，其特征是，在所述可動(dòng)部的與所述第2間隙相反一側(cè)的面和所述第2基板的所述第2間隙的相反一側(cè)的面中的至少一方，具有防止反射膜。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的波長(zhǎng)可變?yōu)V波器，其特征是，所述防止反射膜為多層膜。
17.根據(jù)權(quán)利要求1至16中任意一項(xiàng)所述的波長(zhǎng)可變?yōu)V波器，其特征是，所述第2基板在與所述第2間隙相反一側(cè)，具有使光入射和/或出射的光透過部。
18.一種波長(zhǎng)可變?yōu)V波器的制造方法，所述波長(zhǎng)可變?yōu)V波器具備第1基板，具有光透過性并且具有可動(dòng)部以及比該可動(dòng)部薄并可以位移地支撐該可動(dòng)部的支撐部；第2基板，具有光透過性并且與所述第1基板相面對(duì)；第1間隙及第2間隙，設(shè)于所述可動(dòng)部和所述第2基板之間；干涉部，在所述可動(dòng)部和所述第2基板之間夾隔所述第2間隙而產(chǎn)生干涉；驅(qū)動(dòng)部，通過利用所述第1間隙使所述可動(dòng)部相對(duì)于所述第2基板位移來改變所述第2間隙的間隔；其特征是，具有在第2基板用基材上形成第1凹部和第2凹部，形成所述第2基板的工序、將所述第2基板和第1基板用基材接合的工序、將所述第1基板用基材的、除去形成與所述第2基板相面對(duì)一面的相反面?zhèn)鹊乃隹蓜?dòng)部的部分并且包含形成所述支撐部的部分的部位，蝕刻至與所述支撐部對(duì)應(yīng)的厚度，進(jìn)而通過進(jìn)行蝕刻形成特定圖案的開口，來形成所述第1基板的工序。
19.一種波長(zhǎng)可變?yōu)V波器的制造方法，所述波長(zhǎng)可變?yōu)V波器具備第1基板，具有光透過性并且具有可動(dòng)部以及比該可動(dòng)部薄并可以位移地支撐該可動(dòng)部的支撐部；第2基板，具有光透過性并且與所述第1基板相面對(duì)；第1間隙及第2間隙，設(shè)于所述可動(dòng)部和所述第2基板之間；干涉部，在所述可動(dòng)部和所述第2基板之間夾隔所述第2間隙而產(chǎn)生干涉；驅(qū)動(dòng)部，通過利用所述第1間隙使所述可動(dòng)部相對(duì)于所述第2基板位移來改變所述第2間隙的間隔；其特征是，具有在第2基板用基材上形成第1凹部和第2凹部，形成所述第2基板的工序、將第1基板用基材的、除去形成所述可動(dòng)部的部分并且包含形成所述支撐部的部分的部位，蝕刻至與所述支撐部對(duì)應(yīng)的厚度，形成具有與所述支撐部對(duì)應(yīng)的厚度的底部的凹部的工序、將所述第2基板和所述第1基板用基材的形成了所述凹部的面?zhèn)冉雍系墓ば?、在所述?基板用基材上通過進(jìn)行蝕刻形成特定圖案的開口來形成所述第1基板的工序。
20.一種波長(zhǎng)可變?yōu)V波器的制造方法，所述波長(zhǎng)可變?yōu)V波器具備第1基板，具有光透過性并且具有可動(dòng)部以及比該可動(dòng)部薄并可以位移地支撐該可動(dòng)部的支撐部；第2基板，具有光透過性并且與所述第1基板相面對(duì)；第1間隙及第2間隙，設(shè)于所述可動(dòng)部和所述第2基板之間；干涉部，在所述可動(dòng)部和所述第2基板之間夾隔所述第2間隙而產(chǎn)生干涉；驅(qū)動(dòng)部，通過利用所述第1間隙使所述可動(dòng)部相對(duì)于所述第2基板位移來改變所述第2間隙的間隔；其特征是，具有在第2基板用基材上形成第1凹部和第2凹部，形成所述第2基板的工序、將第1基板用基材的、除去形成所述可動(dòng)部的部分并且包含形成所述支撐部的部分的部位，進(jìn)行蝕刻而形成具有特定厚度的底部的凹部的工序、將所述第2基板和所述第1基板用基材的形成了所述凹部的面?zhèn)冉雍系墓ば?、將所述?基板用基材的、除去形成與所述第2基板相面對(duì)一面的相反面?zhèn)鹊乃隹蓜?dòng)部的部分并且包含形成所述支撐部的部分的部位，蝕刻至與所述支撐部對(duì)應(yīng)的厚度，進(jìn)而通過進(jìn)行蝕刻形成特定圖案的開口，來形成所述第1基板的工序。
21.根據(jù)權(quán)利要求18～20中任一項(xiàng)所述的波長(zhǎng)可變?yōu)V波器的制造方法，其特征是，將依次疊層了具有導(dǎo)電性的活性層、絕緣層及基底層的疊層基板的所述活性層，作為所述第1基板用基材，在從所述活性層側(cè)將所述疊層基板與所述第2基板接合后，將所述基底層及所述絕緣層依次除去，由所述活性層形成所述第1基板。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的波長(zhǎng)可變?yōu)V波器的制造方法，其特征是，所述疊層基板是在主要由Si構(gòu)成的所述活性層上，將主要由SiO2構(gòu)成的所述絕緣層、主要由Si構(gòu)成的所述基底層以該順序?qū)盈B而成的SOI基板，或者是在主要由Si構(gòu)成的所述活性層上，將主要由SiO2構(gòu)成的絕緣層、主要由藍(lán)寶石構(gòu)成的所述基底層以該順序?qū)盈B而成的SOS基板。
全文摘要
本發(fā)明提供波長(zhǎng)可變?yōu)V波器及波長(zhǎng)可變?yōu)V波器的制造方法，所述波長(zhǎng)可變?yōu)V波器具備具有光透過性并且具有可動(dòng)部(31)和可以位移地支撐可動(dòng)部的支撐部(32)的第1基板(3)、具有光透過性并且與第1基板(3)相面對(duì)的第2基板(2)、設(shè)于可動(dòng)部和第2基板之間的第1間隙(21)及第2間隙(22)、在可動(dòng)部和第2基板之間夾隔第2間隙產(chǎn)生干涉的干涉部、通過利用第1間隙使可動(dòng)部相對(duì)于第2基板(2)位移來改變第2間隙的間隔的驅(qū)動(dòng)部(1)，其特征是，支撐部的厚度比可動(dòng)部的厚度薄。利用該波長(zhǎng)可變?yōu)V波器可以用低電壓實(shí)現(xiàn)可動(dòng)部的穩(wěn)定的驅(qū)動(dòng)，使構(gòu)造、制造工序簡(jiǎn)單化，實(shí)現(xiàn)小型化。
文檔編號(hào)B81B3/00GK1624500SQ20041009825
公開日2005年6月8日 申請(qǐng)日期2004年12月1日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月3日
發(fā)明者中村亮介, 紙透真一, 村田昭浩, 與田光宏 申請(qǐng)人:精工愛普生株式會(huì)社