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振動(dòng)反射鏡元件及振動(dòng)反射鏡元件的制造方法

文檔序號(hào):5270008閱讀:187來源:國知局
專利名稱:振動(dòng)反射鏡元件及振動(dòng)反射鏡元件的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及振動(dòng)反射鏡元件及振動(dòng)反射鏡元件的制造方法,特別涉及具有驅(qū)動(dòng)部的振動(dòng)反射鏡元件以及具有驅(qū)動(dòng)部的振動(dòng)反射鏡元件的制造方法。
背景技術(shù)
以往,已知有具有驅(qū)動(dòng)部的振動(dòng)反射鏡元件以及具有驅(qū)動(dòng)部的振動(dòng)反射鏡元件的制造方法。例如,在日本特開2009 - 223165號(hào)公報(bào)及日本特開2008 — 257226號(hào)公報(bào)中,公開了這樣的振動(dòng)反射鏡元件及振動(dòng)反射鏡元件的制造方法。在日本特開2009 — 223165號(hào)公報(bào)中公開了一種光偏轉(zhuǎn)器(light deflector),在 該光偏轉(zhuǎn)器的通用的基板上形成有一對(duì)驅(qū)動(dòng)部,它們配置在X方向上;反射鏡部,其配置為在X方向上并且夾在該一對(duì)驅(qū)動(dòng)部之間,由一對(duì)驅(qū)動(dòng)部使其轉(zhuǎn)動(dòng);框架,其在X方向及Y方向(在同一面內(nèi)與X方向正交的方向)上包圍一對(duì)驅(qū)動(dòng)部和反射鏡部。該光偏轉(zhuǎn)器的一對(duì)驅(qū)動(dòng)部中的每個(gè)驅(qū)動(dòng)部的一側(cè)端部分別在X方向上的一側(cè)及另一側(cè)與反射鏡部相連接。另夕卜,一對(duì)驅(qū)動(dòng)部中的每個(gè)驅(qū)動(dòng)部的另一側(cè)端部固定在處于與X方向上的反射鏡部相反的一側(cè)的框架上。另外,一對(duì)驅(qū)動(dòng)部分別被配置為,在其X方向上排列了多個(gè)在Y方向上延伸的各壓電傳動(dòng)裝置(piezoelectric actuator)的狀態(tài),并且這些壓電傳動(dòng)裝置以在其每個(gè)端部上相互翻折的狀態(tài)連續(xù)連接。此外,通過對(duì)與一對(duì)驅(qū)動(dòng)部相對(duì)應(yīng)的部分,除去比反射鏡部及框架高出規(guī)定高度(厚度)的部分,由此形成該光偏轉(zhuǎn)器,以使反射鏡部的厚度及框架的厚度大于一對(duì)驅(qū)動(dòng)部的厚度,并且使一對(duì)驅(qū)動(dòng)部的厚度大致恒定。另外,在日本特開2008 — 257226號(hào)公報(bào)中公開了另一種光偏轉(zhuǎn)器,該光偏轉(zhuǎn)器具有反射板;四個(gè)振動(dòng)板,它們?cè)诜瓷浒宓腦方向上的兩側(cè)各配置有一對(duì),并且在Y方向(在同一平面上與X方向正交的方向)上延伸;一側(cè)彈性支撐部,其連接反射板的X方向上的一側(cè)和配置在X方向上的一側(cè)的一對(duì)振動(dòng)板中的每個(gè)振動(dòng)板的一側(cè)端部;另一側(cè)彈性支撐部,其連接反射板的X方向的另一側(cè)和配置在X方向上的另一側(cè)的一對(duì)振動(dòng)板的每個(gè)振動(dòng)板的一側(cè)端部。在該光偏轉(zhuǎn)器中,為了容易地使振動(dòng)板變形,構(gòu)成為四個(gè)振動(dòng)板的厚度小于一側(cè)彈性支撐部的厚度及另一側(cè)彈性支撐部的厚度的結(jié)構(gòu)。另外,一側(cè)彈性支撐部和另一側(cè)彈性支撐部均在X方向上延伸,可利用扭轉(zhuǎn)形變(torsional deformation)來使反射板傾斜。由此,能夠使反射板圍繞在Y方向上延伸的轉(zhuǎn)動(dòng)中心而轉(zhuǎn)動(dòng)。現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)I :日本特開2009 - 223165號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2 日本特開2008 - 257226號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的問題然而,在日本特開2009 - 223165號(hào)公報(bào)所述的光偏轉(zhuǎn)器中,在構(gòu)成為在驅(qū)動(dòng)部的X方向上交替配置未設(shè)有壓電傳動(dòng)裝置的區(qū)域(支撐部)和設(shè)有壓電傳動(dòng)裝置的區(qū)域的情況下,可認(rèn)為因驅(qū)動(dòng)部的厚度大致恒定而使得未設(shè)有壓電傳動(dòng)裝置的區(qū)域的剛性(相對(duì)于外力的變形量)和設(shè)有壓電傳動(dòng)裝置的區(qū)域的剛性大致相同。在這里,設(shè)有壓電傳動(dòng)裝置的區(qū)域的剛性優(yōu)選是為了容易使壓電傳動(dòng)裝置變形的低的剛性,因而可認(rèn)為與設(shè)有壓電傳動(dòng)裝置的區(qū)域的厚度具有大致相同的厚度的未設(shè)有壓電傳動(dòng)裝置的區(qū)域的剛性,與設(shè)有壓電傳動(dòng)裝置的區(qū)域的剛性同樣低。因此,存在如下問題未設(shè)有壓電傳動(dòng)裝置的區(qū)域的剛性低,由此因驅(qū)動(dòng)部及反射鏡部的自重而導(dǎo)致容易產(chǎn)生彎曲變形。另外,在日本特開2008 — 257226號(hào)公報(bào)所述的光偏轉(zhuǎn)器中,為了使反射板傾斜,需要使一側(cè)彈性支撐部和另一側(cè)彈性支撐部一同扭轉(zhuǎn)形變,因而可認(rèn)為需要對(duì)一側(cè)彈性支撐部和另一側(cè)彈性支撐部的剛性均設(shè)定得低。由此,在構(gòu)成為使一側(cè)彈性支撐部和另一側(cè)彈性支撐部在Y方向上延伸的情況下,存在如下問題一側(cè)彈性支撐部和另一側(cè)彈性支撐部的剛性低,由此會(huì)因反射板及一對(duì)振動(dòng)板的自重導(dǎo)致容易產(chǎn)生彎曲變形。本發(fā)明是為了解決上述問題而做出的,本發(fā)明的一個(gè)目的在于,提供一種能夠抑制在支撐部產(chǎn)生彎曲變形的振動(dòng)反射鏡元件及振動(dòng)反射鏡元件的制造方法。 用于解決問題的手段以及發(fā)明效果本發(fā)明的第一技術(shù)方案的振動(dòng)反射鏡元件,具有反射鏡部,驅(qū)動(dòng)部,其能夠變形,并且包含一側(cè)連接部,而且在第一方向上延伸成直線狀,支撐部,其一側(cè)端部側(cè)與驅(qū)動(dòng)部的一側(cè)連接部相連接,并且在第一方向上延伸成直線狀;支撐部的厚度大于驅(qū)動(dòng)部的厚度。在本發(fā)明的第一技術(shù)方案的振動(dòng)反射鏡元件中,如上所述,通過使支撐部的厚度大于驅(qū)動(dòng)部的厚度,即使連接在支撐部上的驅(qū)動(dòng)部等的自重被施加到支撐部上的情況下,也能夠使支撐部的剛性增加,所增加的程度為,支撐部的厚度比驅(qū)動(dòng)部的厚度大出的程度,因而能夠抑制在支撐部上產(chǎn)生彎曲變形。另外,通過使支撐部的厚度大于驅(qū)動(dòng)部的厚度,能夠確保支撐部的剛性的同時(shí)縮小支撐部的寬度,因而能夠縮小振動(dòng)反射鏡元件整體的尺寸。在上述第一技術(shù)方案的振動(dòng)反射鏡元件中,優(yōu)選地,在使驅(qū)動(dòng)部一邊變形一邊進(jìn)行驅(qū)動(dòng)時(shí),支撐部保持驅(qū)動(dòng)部的一側(cè)連接部的傾斜。若這樣構(gòu)成,則能夠保持因驅(qū)動(dòng)部變形而產(chǎn)生的支撐部的傾斜。即,在反射鏡部連接在支撐部上的情況下,能夠基于所保持的支撐部的傾斜,來使反射鏡部?jī)A斜。此時(shí),優(yōu)選地,驅(qū)動(dòng)部通過彎曲變形來進(jìn)行驅(qū)動(dòng);支撐部被抑制彎曲變形,并且保持驅(qū)動(dòng)部的一側(cè)連接部的傾斜。若這樣構(gòu)成,則支撐部能夠可靠地保持因驅(qū)動(dòng)部的彎曲變形而產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)部的一側(cè)連接部的傾斜。在上述第一技術(shù)方案的振動(dòng)反射鏡元件中,優(yōu)選地,支撐部包括第一部分,其包含基板,并且具有第一厚度,第二部分,其形成在基板上,并且具有比第一厚度小的第二厚度;驅(qū)動(dòng)部由具有第二厚度的第三部分構(gòu)成;支撐部在厚度方向上被層疊第一部分和第二部分,由此使支撐部的厚度大于驅(qū)動(dòng)部的第三部分的厚度。若這樣構(gòu)成,則能夠使支撐部的厚度比驅(qū)動(dòng)部的厚度大第一部分所具有的第一厚度。另外,由于第二厚度小于第一厚度,能夠容易地使支撐部的厚度大于驅(qū)動(dòng)部的厚度。在上述第一技術(shù)方案的振動(dòng)反射鏡元件中,優(yōu)選地,支撐部的與第一方向正交的第二方向上的寬度,在驅(qū)動(dòng)部的第二方向上的寬度以下。若這樣構(gòu)成,則與在支撐部的寬度大于驅(qū)動(dòng)部的寬度的狀態(tài)下構(gòu)成振動(dòng)反射鏡元件的情況相比,能夠使支撐部的厚度大于驅(qū)動(dòng)部的厚度而確保支撐部的剛性,并且能夠縮小振動(dòng)反射鏡元件整體的第二方向上的尺寸。在上述第一技術(shù)方案的振動(dòng)反射鏡元件中,優(yōu)選地,支撐部包括反射鏡支撐部,該反射鏡支撐部在其另一側(cè)端部側(cè)與反射鏡部相連接,并且在驅(qū)動(dòng)部進(jìn)行驅(qū)動(dòng)時(shí)以使反射鏡部?jī)A斜的狀態(tài)支撐該反射鏡部。若這樣構(gòu)成,則能夠使反射鏡支撐部容易地保持使反射鏡部?jī)A斜的狀態(tài)。在上述第一技術(shù)方案的振動(dòng)反射鏡元件中,優(yōu)選地,驅(qū)動(dòng)部包括第一驅(qū)動(dòng)部,其形成為懸臂梁狀,并且在與一側(cè)連接部相反的一側(cè)具有固定端,第二驅(qū)動(dòng)部,其在與一側(cè)連接部相反的一側(cè)具有另一側(cè)連接部;支撐部包括連 接支撐部,該連接支撐部在其一側(cè)端部側(cè)與第一驅(qū)動(dòng)部的一側(cè)連接部或第二驅(qū)動(dòng)部的一側(cè)連接部相連接,并且在其另一側(cè)端部側(cè)與第二驅(qū)動(dòng)部的另一側(cè)連接部相連接;連接支撐部的厚度大于第一驅(qū)動(dòng)部的厚度及第二驅(qū)動(dòng)部的厚度。若這樣構(gòu)成,則在由懸臂梁狀的第一驅(qū)動(dòng)部及第二驅(qū)動(dòng)部和與第一驅(qū)動(dòng)部及第二驅(qū)動(dòng)部相連接的連接支撐部構(gòu)成的振動(dòng)反射鏡元件中,能夠使連接支撐部的剛性增加連接支撐部的厚度比第一驅(qū)動(dòng)部的厚度及第二驅(qū)動(dòng)部的厚度大的程度,因而能夠抑制在連接支撐部上產(chǎn)生彎曲變形。此時(shí),優(yōu)選地,連接支撐部的與第一方向正交的第二方向上的寬度,在第一驅(qū)動(dòng)部的第二方向上的寬度以下,并且在第二驅(qū)動(dòng)部的第二方向上的寬度以下。若這樣構(gòu)成,則與在連接支撐部的寬度大于第一驅(qū)動(dòng)部的寬度及第二驅(qū)動(dòng)部的寬度的狀態(tài)下構(gòu)成振動(dòng)反射鏡元件的情況相比,通過使與第一驅(qū)動(dòng)部及第二驅(qū)動(dòng)部相連接的連接支撐部的厚度大于第一驅(qū)動(dòng)部及第二驅(qū)動(dòng)部的厚度,能夠確保連接支撐部的剛性,并且能夠縮小振動(dòng)反射鏡元件整體的第二方向上的尺寸。在上述連接支撐部的厚度大于第一驅(qū)動(dòng)部的厚度及第二驅(qū)動(dòng)部的厚度的振動(dòng)反射鏡元件中,優(yōu)選地,支撐部還包括反射鏡支撐部,該反射鏡支撐部在其另一側(cè)端部側(cè)與反射鏡部相連接,并且在驅(qū)動(dòng)部進(jìn)行驅(qū)動(dòng)時(shí)以使反射鏡部?jī)A斜的狀態(tài)支撐該驅(qū)動(dòng)部;反射鏡支撐部在其一側(cè)端部側(cè)與第二驅(qū)動(dòng)部的一側(cè)連接部相連接;反射鏡支撐部的厚度大于第一驅(qū)動(dòng)部的厚度及第二驅(qū)動(dòng)部的厚度。若這樣構(gòu)成,則包括與反射鏡部及第二驅(qū)動(dòng)部相連接的反射鏡支撐部的振動(dòng)反射鏡元件中,能夠使反射鏡支撐部的剛性增加反射鏡支撐部的厚度比第一驅(qū)動(dòng)部的厚度及第二驅(qū)動(dòng)部的厚度大的程度,因而能夠抑制在反射鏡支撐部上產(chǎn)生彎曲變形。在上述反射鏡支撐部在其一側(cè)端部側(cè)與第二驅(qū)動(dòng)部的一側(cè)連接部相連接的振動(dòng)反射鏡元件中,優(yōu)選地,分別設(shè)置多個(gè)相同個(gè)數(shù)的第二驅(qū)動(dòng)部和連接支撐部;在第二方向上朝向從反射鏡支撐部側(cè)至第一驅(qū)動(dòng)部側(cè)的方向,以交替排列的方式配置第二驅(qū)動(dòng)部連接支撐部的狀態(tài)下,以使相鄰的構(gòu)件相互依次在第一方向上的一側(cè)及另一側(cè)中的某一側(cè)交替翻折的方式,連接而從反射鏡支撐部至第一驅(qū)動(dòng)部為止連續(xù)連接第二驅(qū)動(dòng)部和連接支撐部。若這樣構(gòu)成,則能夠基于第一驅(qū)動(dòng)部和連接支撐部的連接部分的位移,來使第二驅(qū)動(dòng)部驅(qū)動(dòng),并且能夠基于第一驅(qū)動(dòng)部側(cè)的第二驅(qū)動(dòng)部和連接支撐部的連接部分的位移,來使反射鏡支撐部側(cè)的第二驅(qū)動(dòng)部驅(qū)動(dòng),因而能夠增大反射鏡支撐部的傾斜角度。由此,能夠增大反射鏡部的傾斜角度。
在上述第一技術(shù)方案的振動(dòng)反射鏡元件中,優(yōu)選地,驅(qū)動(dòng)部、支撐部及反射鏡部以一體方式形成。若這樣構(gòu)成,則通過在驅(qū)動(dòng)部、支撐部及反射鏡部以一體方式形成的狀態(tài)下,通過對(duì)形成有驅(qū)動(dòng)部的部分除去規(guī)定的高度(厚度),能夠容易地形成支撐部的厚度大于驅(qū)動(dòng)部的厚度的振動(dòng)反射鏡元件。另外,不需另行進(jìn)行相互連接驅(qū)動(dòng)部、支撐部和反射鏡部的處理,因而能夠縮短振動(dòng)反射鏡元件的制造工序。在上述第一技術(shù)方案的振動(dòng)反射鏡元件中,優(yōu)選地,反射鏡部圍繞第一轉(zhuǎn)動(dòng)中心轉(zhuǎn)動(dòng);反射鏡部包括反射鏡,反射鏡部側(cè)驅(qū)動(dòng)部,其使反射鏡圍繞第二轉(zhuǎn)動(dòng)中心轉(zhuǎn)動(dòng),該第二轉(zhuǎn)動(dòng)中心在反射鏡的面內(nèi)方向上與第一轉(zhuǎn)動(dòng)中心正交。若這樣構(gòu)成,則能夠得到反射鏡能夠準(zhǔn)確地反射光并且能夠利用光進(jìn)行二維掃描的振動(dòng)反射鏡元件。此時(shí),優(yōu)選地,驅(qū)動(dòng)部基于第一頻率來使反射鏡部圍繞第一轉(zhuǎn)動(dòng)中心轉(zhuǎn)動(dòng);反射鏡部側(cè)驅(qū)動(dòng)部基于比第一頻率大的第二頻率來使反射鏡圍繞第二轉(zhuǎn)動(dòng)中心轉(zhuǎn)動(dòng)。若這樣構(gòu)成,則反射鏡部能夠以比圍繞第一轉(zhuǎn)動(dòng)中心轉(zhuǎn)動(dòng)速度更快地圍繞第二轉(zhuǎn)動(dòng)中心轉(zhuǎn)動(dòng)的方式,利用光進(jìn)行二維掃描。
在上述第一技術(shù)方案的振動(dòng)反射鏡元件中,優(yōu)選地,支撐部形成為其厚度在第一方向上大致恒定。若這樣構(gòu)成,則能夠在第一方向上大致均等一致地保持支撐部的剛性,因而能夠容易地抑制在支撐部上產(chǎn)生彎曲變形。在上述第一技術(shù)方案的振動(dòng)反射鏡元件中,優(yōu)選地,以夾著反射鏡部的方式設(shè)置一對(duì)驅(qū)動(dòng)部;以夾著反射鏡部的方式設(shè)置一對(duì)支撐部;一對(duì)驅(qū)動(dòng)部具有以反射鏡部的中心為中心大致而點(diǎn)對(duì)稱的關(guān)系,并且一對(duì)支撐部具有以反射鏡部的中心為中心而大致點(diǎn)對(duì)稱的關(guān)系。若這樣構(gòu)成,則能夠由處于大致點(diǎn)對(duì)稱的配置關(guān)系的一對(duì)驅(qū)動(dòng)部和處于大致點(diǎn)對(duì)稱的配置關(guān)系的一對(duì)支撐部來支撐反射鏡部。由此,能夠均等地分散反射鏡部的自重,因而能夠更加可靠地使反射鏡部?jī)A斜。本發(fā)明的第二技術(shù)方案的振動(dòng)反射鏡元件的制造方法,具有以下工序在同一基板上形成振動(dòng)反射鏡元件部分的工序,上述振動(dòng)反射鏡元件包括反射鏡部,驅(qū)動(dòng)部,其能夠變形,并且具有一側(cè)連接部,而且在第一方向上延伸成直線狀,支撐部,其一側(cè)端部側(cè)與驅(qū)動(dòng)部的一側(cè)連接部相連接,并且在第一方向上延伸成直線狀;通過除去基板上的與驅(qū)動(dòng)部相對(duì)應(yīng)的部分的至少一部分,來使支撐部的厚度大于驅(qū)動(dòng)部的厚度的工序。在本發(fā)明的第二技術(shù)方案的振動(dòng)反射鏡元件的制造方法中,如上所述,通過具有使支撐部的厚度大于驅(qū)動(dòng)部的厚度的工序,即使在連接在支撐部上的驅(qū)動(dòng)部等的自重施加到支撐部上的情況下,也能夠使支撐部的剛性增加,所增加的程度為,支撐部的厚度比驅(qū)動(dòng)部的厚度大出的程度,因而能夠得到抑制了在支撐部上產(chǎn)生彎曲變形的振動(dòng)反射鏡元件。在上述第二技術(shù)方案的振動(dòng)反射鏡元件的制造方法中,優(yōu)選地,基板是半導(dǎo)體基板;使支撐部的厚度大于驅(qū)動(dòng)部的厚度的工序,包括通過蝕刻來除去半導(dǎo)體基板上的與驅(qū)動(dòng)部相對(duì)應(yīng)的部分的工序。若這樣構(gòu)成,則通過利用蝕刻除去與驅(qū)動(dòng)部相對(duì)應(yīng)的部分的半導(dǎo)體基板,能夠容易地使支撐部的厚度大于驅(qū)動(dòng)部的厚度。此時(shí),優(yōu)選地,在同一基板上形成振動(dòng)反射鏡元件部分的工序,包括在設(shè)置半導(dǎo)體基板上的蝕刻阻止層上形成振動(dòng)反射鏡元件部分的工序;通過蝕刻來除去與驅(qū)動(dòng)部相對(duì)應(yīng)的部分的工序,包括從形成有振動(dòng)反射鏡元件部分的一側(cè)相反的一側(cè)起,通過蝕刻來除去與驅(qū)動(dòng)部相對(duì)應(yīng)的部分的半導(dǎo)體基板,并且蝕刻至到達(dá)蝕刻阻止層為止的工序。若這樣構(gòu)成,則能夠通過蝕刻阻止層來抑制不僅蝕刻半導(dǎo)體基板而還會(huì)蝕刻至振動(dòng)反射鏡元件部分為止的情況。在除去上述半導(dǎo)體基板至達(dá)到蝕刻阻止層為止的振動(dòng)反射鏡元件的制造方法中,優(yōu)選地,通過蝕刻來除去與驅(qū)動(dòng)部相對(duì)應(yīng)的部分的工序,還具有通過蝕刻來除去蝕刻阻止層上的與除去了半導(dǎo)體基板的驅(qū)動(dòng)部相對(duì)應(yīng)的部分的工序。若這樣構(gòu)成,則能夠使驅(qū)動(dòng)部的厚度縮小蝕刻阻止層被除去的厚度,因而能夠使驅(qū)動(dòng)部變形得更大。在上述第二技術(shù)方案的振動(dòng)反射鏡元件的制造方法中,優(yōu)選地,在同一基板上形成振動(dòng)反射鏡元件部分的工序,包括形成驅(qū)動(dòng)部的工序和形成支撐部的工序,其中,上述驅(qū)動(dòng)部包括第一驅(qū)動(dòng)部和第二驅(qū)動(dòng)部,上述第一驅(qū)動(dòng)部形成為懸臂梁狀,并且在與一側(cè)連接部相反的一側(cè)具有固定端,上述第二驅(qū)動(dòng)部在與一側(cè)連接部相反的一側(cè)具有另一側(cè)連接部,上述支撐部在與一側(cè)端部側(cè)與第一驅(qū)動(dòng)部的一側(cè)連接部或第二驅(qū)動(dòng)部的一側(cè)連接部相連接,并且在其另一側(cè)端部側(cè)與第二驅(qū)動(dòng)部的另一側(cè)連接部相連接;使支撐部的厚度大于 驅(qū)動(dòng)部的厚度的工序,包括通過除去基板上的與第一驅(qū)動(dòng)部及第二驅(qū)動(dòng)部相對(duì)應(yīng)的部分的至少一部分,來使連接支撐部的厚度大于第一驅(qū)動(dòng)部的厚度及第二驅(qū)動(dòng)部的厚度的工序。若這樣構(gòu)成,則在由懸臂梁狀的第一驅(qū)動(dòng)部及第二驅(qū)動(dòng)部和與第一驅(qū)動(dòng)部及第二驅(qū)動(dòng)部相連接的連接支撐部構(gòu)成的振動(dòng)反射鏡元件中,能夠使連接支撐部的剛性增加連接支撐部的厚度比第一驅(qū)動(dòng)部的厚度及第二驅(qū)動(dòng)部的厚度大的程度,因而能夠抑制在連接支撐部上產(chǎn)生彎曲變形。


圖I是示出了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的振動(dòng)反射鏡元件的結(jié)構(gòu)的立體圖。圖2是示出了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的振動(dòng)反射鏡元件的結(jié)構(gòu)的俯視圖。圖3是從E方向(F方向)觀察圖2所示的振動(dòng)反射鏡元件時(shí)的側(cè)視圖。圖4是沿圖2所示的振動(dòng)反射鏡元件的1000 - 1000線的放大剖視圖。圖5是沿圖2所示的振動(dòng)反射鏡元件的2000 — 2000線的放大剖視圖。圖6是沿圖2所示的振動(dòng)反射鏡元件的3000 - 3000線的放大剖視圖。圖7是沿圖2所示的振動(dòng)反射鏡元件的4000-4000線的放大剖視圖。圖8是沿圖2所示的振動(dòng)反射鏡元件的5000 — 5000線的放大剖視圖。圖9是示出了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的振動(dòng)反射鏡元件的驅(qū)動(dòng)部的上表面?zhèn)鹊姆糯笃室晥D。圖10是示出了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的振動(dòng)反射鏡元件的連接支撐部及反射鏡支撐部的上表面?zhèn)鹊姆糯笃室晥D。圖11是示出了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的振動(dòng)反射鏡元件向BI側(cè)傾斜了規(guī)定傾斜角度的狀態(tài)的立體圖。圖12是示出了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的振動(dòng)反射鏡元件傾斜了規(guī)定傾斜角度的狀態(tài)的側(cè)視圖。圖13是示出了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的振動(dòng)反射鏡元件傾斜了規(guī)定傾斜角度的狀態(tài)的側(cè)視圖。圖14是示出了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的振動(dòng)反射鏡元件朝向B2側(cè)傾斜了規(guī)定傾斜角度的狀態(tài)的立體圖。圖15是示出了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的振動(dòng)反射鏡元件的制造工序的剖視圖。圖16是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的振動(dòng)反射鏡元件的制造工序的剖視圖。圖17是示出了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的振動(dòng)反射鏡元件的制造工序的剖視圖。圖18是示出了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的第一變形例的振動(dòng)反射鏡元件的結(jié)構(gòu)的俯視圖。圖19是示出了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的第二變形例的振動(dòng)反射 鏡元件的結(jié)構(gòu)的立體圖。圖20是示出了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的第三變形例的振動(dòng)反射鏡元件的結(jié)構(gòu)的立體圖。
具體實(shí)施例方式下面,參照附圖,對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
進(jìn)行說明。首先,參照?qǐng)DI至圖10,對(duì)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的振動(dòng)反射鏡元件100的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。如圖I至圖3所不,本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的振動(dòng)反射鏡兀件100具有X方向光掃描部10,其使用后述的反射鏡11在X方向上利用光進(jìn)行掃描;Y方向光掃描部30,其使用反射鏡11在與X方向正交的Y方向上利用光進(jìn)行掃描。另外,如圖4至圖8所示,X方向光掃描部10及Y方向光掃描部30以一體方式形成在具有大約0. Imm的厚度tl的通用的上部Si基板I上。此外,X方向光掃描部10是本發(fā)明的“反射鏡部”的一例。另外,就振動(dòng)反射鏡元件100而言,組裝在未圖示的投影儀(projector)等用于利用光進(jìn)行掃描的設(shè)備上,使用X方向光掃描部10在X方向上利用光進(jìn)行掃描,并且使用Y方向光掃描部30在Y方向上利用光進(jìn)行掃描。另外,X方向光掃描部10以大約30kHz的共振頻率進(jìn)行共振驅(qū)動(dòng),另一方面,Y方向光掃描部30以大約60Hz的頻率進(jìn)行非共振驅(qū)動(dòng)。在這里,通過使Y方向光掃描部30進(jìn)行非共振驅(qū)動(dòng),不存在由振動(dòng)反射鏡元件100的周圍的溫度變化引起的共振頻率的變化,因而能夠穩(wěn)定地驅(qū)動(dòng)后述的反射鏡U。此外,大約30kHz的共振頻率是本發(fā)明的“第二頻率”的一例,大約60Hz的頻率是本發(fā)明的“第一頻率”的一例。另外,如圖I及圖2所示,X方向光掃描部10包括反射鏡11 ;扭桿(torsion bar)12及13,它們能夠扭轉(zhuǎn)形變,并且與反射鏡11相連接;桿14,其能夠傾斜,并且與扭桿12相連接;桿15,其能夠傾斜,并且與扭桿13相連接;內(nèi)側(cè)驅(qū)動(dòng)部16及17,它們與桿14及15相連接;固定部18及19,它們固定內(nèi)側(cè)驅(qū)動(dòng)部16及17 ;框體20。另外,如圖2所示,框體20(X方向光掃描部10)在Y方向上具有大約5mm的長度LI,并且在X方向具有大約4mm的長度L2。此外,內(nèi)側(cè)驅(qū)動(dòng)部16及17是本發(fā)明的“反射鏡部側(cè)驅(qū)動(dòng)部”的一例。另外,如圖4及圖8所示,除去框體20之后的X方向光掃描部10在Z方向上具有大約0. Imm的厚度tl,另一方面,框體20具有比tl厚的大約0. 5mm的厚度t2。此外,除去框體20之后的X方向光掃描部10包括具有大約0. Imm的厚度tl的上部Si基板1,另一方面,框體20包括具有大約0. Imm的厚度tl的上部Si基板I、形成在上部Si基板I的下表面(Z2側(cè))上的薄的SiO2層2以及形成在SiO2層2的下表面上的具有大約0. 4mm的厚度的下部Si基板3。另外,如圖2所示,反射鏡11和扭桿12及13因共振而傾斜,其傾斜角度在桿14及15的傾斜角度以上。另外,振動(dòng)反射鏡元件100在X方向上利用光進(jìn)行掃描時(shí)的轉(zhuǎn)動(dòng)中心Rl以及在Y方向上利用光進(jìn)行掃描時(shí)的轉(zhuǎn)動(dòng)中心R2,均穿過反射鏡11的中心R3。該反射鏡11的中心R3位于X方向光掃描部10的X方向及Y方向的中央位置。此外,轉(zhuǎn)動(dòng)中心Rl是本發(fā)明的“第二轉(zhuǎn)動(dòng)中心”的一例,轉(zhuǎn)動(dòng)中心R2是本發(fā)明的“第一轉(zhuǎn)動(dòng)中心”的一例。另外,Y方向是本發(fā)明的“第一方向”的一例,X方向是本發(fā)明的“第二方向”的一例。另外,如圖I所示,內(nèi)側(cè)驅(qū)動(dòng)部16及17分別以固定部18及19為固定端而在Z方向上彎曲變形為凹形狀或凸形狀。通過使該內(nèi)側(cè)驅(qū)動(dòng)部16和內(nèi)側(cè)驅(qū)動(dòng)部17向相反的方向變形,能夠使反射鏡11圍繞轉(zhuǎn)動(dòng)中心Rl (參照?qǐng)D2)而向Al方向或A2方向傾斜。另外,通過重復(fù)該變形動(dòng)作,X方向光掃描部10使反射鏡11圍繞轉(zhuǎn)動(dòng)中心Rl在A方向上振動(dòng)而在X方向上利用光進(jìn)行掃描。此外,如圖4所示,內(nèi)側(cè)驅(qū)動(dòng)部16及17具有在上部Si基板I的上表面(Zl側(cè)的面)上形成有壓電傳動(dòng)裝置60的結(jié)構(gòu)。此外,關(guān)于壓電傳動(dòng)裝置60的結(jié)構(gòu)則后述。另外,如圖2所示,Y方向光掃描部30具有驅(qū)動(dòng)單元40,其形成在X方向光掃描部10的Xl側(cè);驅(qū)動(dòng)單元50,其形成在X方向光掃描部10的X2側(cè)。S卩,驅(qū)動(dòng)單元40和驅(qū)動(dòng)單元50配置為在X方向上且夾著X方向光掃描部10。另外,在驅(qū)動(dòng)單元40中,在X方向上從Xl側(cè)向X2側(cè)的方向依次排列配置有驅(qū)動(dòng)部41、連接支撐部42、驅(qū)動(dòng)部43、連接支撐部44、驅(qū)動(dòng)部45及反射鏡支撐部46。另外,在驅(qū)動(dòng)單元50中,在X方向上從X2側(cè)向Xl側(cè)的方向依次排列配置有驅(qū)動(dòng)部51、連接支撐部52、驅(qū)動(dòng)部53、連接支撐部54、驅(qū)動(dòng)部55及反射鏡支撐部56。另外,驅(qū)動(dòng)部41、連接支撐部
42、驅(qū)動(dòng)部43、連接支撐部44、驅(qū)動(dòng)部45及反射鏡支撐部46在Y方向上延伸成直線狀,并且,驅(qū)動(dòng)部51、連接支撐部52、驅(qū)動(dòng)部53、連接支撐部54、驅(qū)動(dòng)部55及反射鏡支撐部56在Y方向上延伸成直線狀。此外,驅(qū)動(dòng)部41及51均是本發(fā)明的“第一驅(qū)動(dòng)部”的一例,驅(qū)動(dòng)部
43、45、53及55均是本發(fā)明的“第二驅(qū)動(dòng)部”的一例。另外,連接支撐部42、44、52及54和反射鏡支撐部46及56均是本發(fā)明的“支撐部”的一例。在這里,在本實(shí)施方式中,如圖4、圖6及圖7所示,驅(qū)動(dòng)部41、43、45、51、53及55均在Z方向上具有大約0. Imm的厚度tl,另一方面,連接支撐部42、44、52及54和反射鏡支撐部46 (參照?qǐng)D6)及56 (參照?qǐng)D7)均具有大約0.5mm的厚度t2。即,連接支撐部42、44、52及54的Z方向上的厚度t2和反射鏡支撐部46及56的Z方向上的厚度t2大致相同,并且驅(qū)動(dòng)部41、43、45、51、53及55的Z方向上的厚度tl大致相同。另外,連接支撐部42、44,52及54和反射鏡支撐部46及56的Z方向上的厚度t2 (大約0. 5mm)大于驅(qū)動(dòng)部41、
43、45、51、53及55的Z方向上的厚度tl (大約0. 1_)。另外,如圖8所示,驅(qū)動(dòng)部41、43、45、51、53及55均具有與除去框體20之后的X方向光掃描部10大致相同的Z方向上的厚度tl。S卩,驅(qū)動(dòng)部41、43、45、51、53及55包括具有大約0. Imm的厚度tl的上部Si基板I。此外,位于與驅(qū)動(dòng)部41、43、45、51、53及55相對(duì)應(yīng)的位置上的上部Si基板I是本發(fā)明的“第三部分”的一例。另一方面,連接支撐部42、44、52及54和反射鏡支撐部46 (參照?qǐng)D6)及56 (參照?qǐng)D7),具有與框體20大致相同的Z方向上的厚度t2。S卩,連接支撐部42、44、52及54和反、射鏡支撐部46及56包括具有大約0. Imm的厚度tl的上部Si基板I、形成在上部Si基板I的下表面(Z2側(cè))上的薄的SiO2層2、形成在SiO2層2的下表面上的具有大約0. 4mm的厚度(t2 — tl)的下部Si基板3。此外,位于與連接支撐部42、44、52及54和反射鏡支撐部46及56相對(duì)應(yīng)的位置上的上部Si基板I是本發(fā)明的“第二部分”的一例,下部Si基板3是本發(fā)明的“基板”的一例。另外,由SiO2層2及下部Si基板3構(gòu)成本發(fā)明的“第一部分”的一例。另外,厚度tl是本發(fā)明的“第二厚度”的一例,厚度(t2 — tl)是本發(fā)明的“第一厚度”的一例。另外,如圖3及圖4所示,驅(qū)動(dòng)部41、43、45、51、53及55,在X方向(參照?qǐng)D4)及Y方向(參照?qǐng)D3)上全部具有大致相同的Z方向上的厚度tl (參照?qǐng)D4),并且,連接支撐部
42、44、52及54和反射鏡支撐部46及56,在X方向(參照?qǐng)D4、圖6及圖7)及Y方向(參照?qǐng)D3)上全部具有大致相同的Z方向上的厚度t2。另外,如圖2所示,在本實(shí)施方式中,驅(qū)動(dòng)部41、43、45、51、53及55在Y方向上具 有大約12mm的長度L3,并且在X方向上具有大約0. 4mm的寬度Wl。另外,連接支撐部42、44,52及54在Y方向上具有大約12mm的長度L3,并且在X方向上具有大約0. 3mm的寬度W2。另外,反射鏡支撐部46及56在Y方向是具有大約3. 5mm的長度L4,并且在X方向上具有大約0. 3mm的寬度W2。S卩,連接支撐部42、44、52及54的X方向上的寬度W2和反射鏡支撐部46及56的X方向上的寬度W2大致相同,并且驅(qū)動(dòng)部41、43、45、51、53及55的X方向上的寬度Wl大致相同。另外,連接支撐部42、44、52及54和反射鏡支撐部46及56的X方向上的寬度W2 (大約0. 3mm)小于驅(qū)動(dòng)部41、43、45、51、53及55的X方向上的寬度Wl (大約 0. 4mm).另外,在驅(qū)動(dòng)部41、43、45、51、53及55的非驅(qū)動(dòng)狀態(tài)下,穿過反射鏡11的中心R3的轉(zhuǎn)動(dòng)中心R2,穿過驅(qū)動(dòng)部41、43、45、51、53及55和連接支撐部42、44、52及54的Y方向上的大致中央位置。另外,驅(qū)動(dòng)單元40和驅(qū)動(dòng)單元50具有以反射鏡11的中心R3為中心而大致點(diǎn)對(duì)稱的關(guān)系。具體而言,如圖2所示,驅(qū)動(dòng)單元40的驅(qū)動(dòng)部41的Yl側(cè)端部41a固定在未圖示的外框體上。即,驅(qū)動(dòng)部41具有以Yl側(cè)端部41a為固定端并且以Y2側(cè)端部41b為自由端的懸臂梁狀的結(jié)構(gòu)。由此,在驅(qū)動(dòng)部41進(jìn)行驅(qū)動(dòng)時(shí),驅(qū)動(dòng)部41以翹曲的方式彎曲變形,由此使端部41b在Z方向(參照?qǐng)DI)上發(fā)生位移而使該端部41b傾斜。此時(shí),即使在驅(qū)動(dòng)部41進(jìn)行驅(qū)動(dòng)時(shí),作為固定端的端部41a也不發(fā)生位移。由此,作為自由端的端部41b的切線(tangent)Cl (參照?qǐng)D3)相對(duì)于作為固定端的端部41a的切線CO (參照?qǐng)D3),傾斜第一傾斜角度。此外,在本實(shí)施方式中,切線CO位于水平面上。另外,在驅(qū)動(dòng)部41的Y2側(cè)端部41b附近設(shè)有連接部41c。驅(qū)動(dòng)部41在其連接部41c上與連接支撐部42的Y2側(cè)端部42a附近的連接部42b相連接。另外,在驅(qū)動(dòng)部41的驅(qū)動(dòng)狀態(tài)下,即使在驅(qū)動(dòng)部41的端部41b在Z方向(參照?qǐng)DI)上發(fā)生了位移的狀態(tài)下,連接支撐部42也幾乎不彎曲。由此,在驅(qū)動(dòng)部41的驅(qū)動(dòng)狀態(tài)下,連接支撐部42位于作為自由端的驅(qū)動(dòng)部41的端部41b的切線Cl上,由此該連接支撐部42相對(duì)于作為固定端的驅(qū)動(dòng)部41的端部41a的切線CO而傾斜第一傾斜角度。即,連接支撐部42保持驅(qū)動(dòng)部41的端部41b (連接部41c)的傾斜。此外,連接部41c是本發(fā)明的“一側(cè)連接部”的一例,端部42a是本發(fā)明的“一側(cè)端部”的一例。
另外,在連接支撐部42的Yl側(cè)端部42c附近設(shè)有連接部42d。連接支撐部42在其連接部42d上與驅(qū)動(dòng)部43的Yl側(cè)端部43a附近的連接部43b相連接。此外,連接支撐部42幾乎不彎曲,由此連接部42d位于切線Cl (參照?qǐng)D3)上。由此,連接在連接部42d上的驅(qū)動(dòng)部43的連接部43b (端部43a)位于切線Cl上,并且相對(duì)于切線CO (參照?qǐng)D3)而傾斜第一傾斜角度。此外,端部42c是本發(fā)明的“另一側(cè)端部”的一例,連接部43b是本發(fā)明的“另一側(cè)連接部”的一例。另外,連接在連接支撐部42的連接部42d上的驅(qū)動(dòng)部43,以Yl側(cè)連接部43b (端部43a)為基準(zhǔn)而變形。由此,在驅(qū)動(dòng)部43進(jìn)行驅(qū)動(dòng)時(shí),驅(qū)動(dòng)部43以翹曲(反轉(zhuǎn))的方式彎曲變形,由此使端部43c在Z方向(參照?qǐng)DI)上發(fā)生位移而使該端部43c相對(duì)于連接支撐部42而傾斜。由此,端部43c的切線C2 (參照?qǐng)D3)相對(duì)于作為基準(zhǔn)的端部43a的切線Cl(參照?qǐng)D3)而傾斜第二傾斜角度。 另外,如圖2所示,在驅(qū)動(dòng)部43的Y2側(cè)端部43c附近設(shè)有連接部43d。驅(qū)動(dòng)部43在其連接部43d上與連接支撐部44的Y2側(cè)端部44a附近的連接部44b相連接。另外,在驅(qū)動(dòng)部43的驅(qū)動(dòng)狀態(tài)下,即使在驅(qū)動(dòng)部43的端部43c在Z方向(參照?qǐng)DI)上發(fā)生了位移的狀態(tài)下,連接支撐部44也幾乎不彎曲。由此,在驅(qū)動(dòng)部43的驅(qū)動(dòng)狀態(tài)下,連接支撐部44位于驅(qū)動(dòng)部43的端部43c的切線C2上,由此該連接支撐部44相對(duì)于作為基準(zhǔn)的端部43a的切線Cl而傾斜第二傾斜角度。即,連接支撐部44保持驅(qū)動(dòng)部43的端部43c (連接部43d)的傾斜。此外,連接部43d是本發(fā)明的“一側(cè)連接部”的一例,端部44a是本發(fā)明的“一側(cè)端部”的一例。另外,在連接支撐部44的Yl側(cè)端部44c的附近設(shè)有連接部44d。連接支撐部44在其連接部44d上與驅(qū)動(dòng)部45的Yl側(cè)端部45a附近的連接部45b相連接。此外,連接支撐部44幾乎不彎曲,由此,連接部44d位于切線C2(參照?qǐng)D3)上。由此,連接在連接部44d上的驅(qū)動(dòng)部45的連接部45b (端部45a)位于切線C2上,并且相對(duì)于切線Cl (參照?qǐng)D3)而傾斜第二傾斜角度。此外,端部44c是本發(fā)明的“另一側(cè)端部”的一例,連接部45b是本發(fā)明的“另一側(cè)連接部”的一例。另外,連接在連接支撐部44的連接部44d上的驅(qū)動(dòng)部45以Yl側(cè)連接部45b (端部45a)為基準(zhǔn)而變形。由此,在驅(qū)動(dòng)部45進(jìn)行驅(qū)動(dòng)時(shí),驅(qū)動(dòng)部45以翹曲的方式彎曲變形,由此使端部45c在Z方向(參照?qǐng)DI)上發(fā)生位移而使該端部45c相對(duì)于連接支撐部44傾斜。由此,端部45c的切線C3 (參照?qǐng)D3)相對(duì)于作為基準(zhǔn)的端部45a的切線C2 (參照?qǐng)D3)而傾斜第三傾斜角度。另外,如圖2所示,在驅(qū)動(dòng)部45的Y2側(cè)端部45c附近設(shè)有連接部45d。驅(qū)動(dòng)部45在其連接部45d上與反射鏡支撐部46的Y2側(cè)端部46a附近的連接部46b相連接。另外,在驅(qū)動(dòng)部45的驅(qū)動(dòng)狀態(tài)下,即使在驅(qū)動(dòng)部45的端部45c在Z方向(參照?qǐng)DI)上發(fā)生了位移的狀態(tài)下,反射鏡支撐部46也幾乎不彎曲。由此,在驅(qū)動(dòng)部45的驅(qū)動(dòng)狀態(tài)下,反射鏡支撐部46位于驅(qū)動(dòng)部45的端部45c的切線C3上,由此,該反射鏡支撐部46相對(duì)于作為基準(zhǔn)的端部45a的切線C2而傾斜第三傾斜角度。即,反射鏡支撐部46保持驅(qū)動(dòng)部45的端部45c(連接部45d)的傾斜。其結(jié)果,反射鏡支撐部46相對(duì)于切線CO (位于水平面上,參照?qǐng)D3)而向BI側(cè)或B2側(cè)(參照?qǐng)DI)傾斜第四傾斜角度,該第四傾斜角度是對(duì)第一傾斜角度、第二傾斜角度和第三傾斜角度大致合計(jì)而得出的角度。此外,連接部45d是本發(fā)明的“一側(cè)連接部”的一例,端部46a是本發(fā)明的“一側(cè)端部”的一例。另外,反射鏡支撐部46的Yl側(cè)端部46c連接在X方向光掃描部10的框體20的Y2側(cè)的側(cè)面的Xl側(cè)端部附近。由此,在驅(qū)動(dòng)單元40中,從X2側(cè)的反射鏡支撐部46向Xl側(cè)的驅(qū)動(dòng)部41的方向,以使相鄰的構(gòu)件相互依次在Yl側(cè)端部附近或Y2側(cè)端部附近被交替翻折的方式連接這些構(gòu)件,由此成為從反射鏡支撐部46至驅(qū)動(dòng)部41連續(xù)連接的狀態(tài)。此夕卜,端部46c是本發(fā)明的“另一側(cè)端部”的一例。另外,如圖2所示,驅(qū)動(dòng)單元50的驅(qū)動(dòng)部51的Y2側(cè)端部51a固定在未圖示的外框體上。即,驅(qū)動(dòng)部51具有以Y2側(cè)端部51a為固定端并且以Yl側(cè)端部51b為自由端的懸臂梁狀的結(jié)構(gòu)。由此,在驅(qū)動(dòng)部51進(jìn)行驅(qū)動(dòng)時(shí),驅(qū)動(dòng)部51以翹曲的方式彎曲變形,由此使端部51b在Z方向(參照?qǐng)DI)上發(fā)生位移而使該端部51b傾斜。此時(shí),即使在驅(qū)動(dòng)部51進(jìn)行驅(qū)動(dòng)時(shí),作為固定端的端部51a也不發(fā)生位移。由此,作為自由端的端部51b的切線Dl(參照?qǐng)D3)相對(duì)于作為固定端的端部51a的切線DO (參照?qǐng)D3)而傾斜第五傾斜角度。此夕卜,在本實(shí)施方式中,切線DO位于水平面上。另外,在驅(qū)動(dòng)部51的Yl側(cè)端部51b附近設(shè)有連接部51c。驅(qū)動(dòng)部51在其連接部51c上與連接支撐部52的Yl側(cè)端部52a附近的連接部52b相連接。另外,在驅(qū)動(dòng)部51的驅(qū)動(dòng)狀態(tài)下,即使在驅(qū)動(dòng)部51的端部51b在Z方向(參照?qǐng)DI)發(fā)生位移的狀態(tài)下,連接支撐部52也幾乎不彎曲。由此,在驅(qū)動(dòng)部51的驅(qū)動(dòng)狀態(tài)下,連接支撐部52位于作為自由端的驅(qū)動(dòng)部51的端部51b的切線Dl上,由此,該連接支撐部52相對(duì)于作為固定端的驅(qū)動(dòng)部51的端部51a的切線DO而傾斜第五傾斜角度。即,連接支撐部52保持驅(qū)動(dòng)部51的端部51b (連接部51c)的傾斜。此外,連接部51c是本發(fā)明的“一側(cè)連接部”的一例,端部52a是本發(fā)明的“一側(cè)端部”的一例。另外,在連接支撐部52的Y2側(cè)端部52c附近設(shè)有連接部52d。連接支撐部52在其連接部52d上與驅(qū)動(dòng)部53的Y2側(cè)端部53a附近的連接部53b相連接。此外,連接支撐部52幾乎不彎曲,由此,連接部52d位于切線Dl (參照?qǐng)D3)上。由此,連接在連接部52d上的驅(qū)動(dòng)部53的連接部53b (端部53a)位于切線Dl上,并且相對(duì)于切線DO (參照?qǐng)D3)而傾斜第五傾斜角度。此外,端部52c是本發(fā)明的“另一側(cè)端部”的一例,連接部53b是本發(fā)明的“另一側(cè)連接部”的一例。另外,連接在連接支撐部52的連接部52d上的驅(qū)動(dòng)部53以Y2側(cè)連接部53b (端部53a)為基準(zhǔn)而變形。由此,在驅(qū)動(dòng)部53進(jìn)行驅(qū)動(dòng)時(shí),驅(qū)動(dòng)部53以翹曲的方式彎曲變形,由此使端部53c在Z方向(參照?qǐng)DI)上發(fā)生位移而使該端部53c相對(duì)于連接支撐部52傾斜。由此,端部53c的切線D2 (參照?qǐng)D3)相對(duì)于作為基準(zhǔn)的端部53a的切線Dl (參照?qǐng)D3)而傾斜第六傾斜角度。另外,如圖2所示,在驅(qū)動(dòng)部53的Yl側(cè)端部53c附近設(shè)有連接部53d。驅(qū)動(dòng)部53在其連接部53d上與連接支撐部54的Yl側(cè)端部54a附近的連接部54b相連接。另外,在驅(qū)動(dòng)部53的驅(qū)動(dòng)狀態(tài)下,即使驅(qū)動(dòng)部53的端部53c在Z方向(參照?qǐng)DI)是發(fā)生位移的狀 態(tài)下,連接支撐部54也幾乎不彎曲。由此,在驅(qū)動(dòng)部53的驅(qū)動(dòng)狀態(tài)下,連接支撐部54位于驅(qū)動(dòng)部53的端部53c的切線D2上,由此,該連接支撐部54相對(duì)于作為基準(zhǔn)的端部53a的切線Dl而傾斜第六傾斜角度。即,連接支撐部54保持驅(qū)動(dòng)部53的端部53c (連接部53d)的傾斜。此外,連接部53d是本發(fā)明的“一側(cè)連接部”的一例,端部54a是本發(fā)明的“一側(cè)端部”的一例。另外,在連接支撐部54的Y2側(cè)端部54c附近設(shè)有連接部54d。連接支撐部54在其連接部54d上與驅(qū)動(dòng)部55的Y2側(cè)端部55a附近的連接部55b相連接。此外,連接支撐部54幾乎不彎曲,由此連接部54d位于切線D2 (參照?qǐng)D3)上。由此,連接在連接部54d上的驅(qū)動(dòng)部55的連接部55b (端部55a)位于切線D2上,并且相對(duì)于切線Dl (參照?qǐng)D3)而傾斜第六傾斜角度。此外,端部54c是本發(fā)明的“另一側(cè)端部”的一例,連接部55b是本發(fā)明的“另一側(cè)連接部”的一例。另外,連接在連接支撐部54的連接部54d上的驅(qū)動(dòng)部55以Y2側(cè)連接部55b (端部55a)為基準(zhǔn)而變形。由此,在驅(qū)動(dòng)部55進(jìn)行驅(qū)動(dòng)時(shí),驅(qū)動(dòng)部55以翹曲的方式彎曲變形,由此使端部55c在Z方向(參照?qǐng)DI)上發(fā)生位移而使端部55c該相對(duì)于連接支撐部54傾斜。由此,端部55c的切線D3 (參照?qǐng)D3)相對(duì)于作為基準(zhǔn)的端部55a的切線D2 (參照?qǐng)D3)而傾斜第七傾斜角度。 另外,如圖2所示,在驅(qū)動(dòng)部55的Yl側(cè)端部55c附近設(shè)有連接部55d。驅(qū)動(dòng)部55在其連接部55d上與反射鏡支撐部56的Yl側(cè)端部56a附近的連接部56b相連接。另外,在驅(qū)動(dòng)部55的驅(qū)動(dòng)狀態(tài)下,即使驅(qū)動(dòng)部55的端部55c在Z方向(參照?qǐng)DI)發(fā)生了位移的狀態(tài)下,反射鏡支撐部56也幾乎不彎曲。由此,在驅(qū)動(dòng)部55的驅(qū)動(dòng)狀態(tài)下,反射鏡支撐部56位于驅(qū)動(dòng)部55的端部55c的切線D3上,由此,該反射鏡支撐部56相對(duì)于作為基準(zhǔn)的端部55a的切線D2而傾斜第七傾斜角度。即,反射鏡支撐部56保持驅(qū)動(dòng)部55的端部55c(連接部55d)的傾斜。其結(jié)果,反射鏡支撐部56相對(duì)于切線DO (位于水平面上,參照?qǐng)D3)而向BI側(cè)或B2側(cè)(參照?qǐng)DI)傾斜第八傾斜角度,該第八傾斜角度是對(duì)第五傾斜角度、第六傾斜角度和第七傾斜角度大致合計(jì)而得出的角度。此外,連接部55d是本發(fā)明的“一側(cè)連接部”的一例,端部56a是本發(fā)明的“一側(cè)端部”的一例。另外,反射鏡支撐部56的Y2側(cè)端部56c連接在X方向光掃描部10的框體20的Yl側(cè)的側(cè)面的X2側(cè)端部附近。由此,在驅(qū)動(dòng)單元50中,從Xl側(cè)的反射鏡支撐部56向X2側(cè)的驅(qū)動(dòng)部51的方向,以使相鄰的構(gòu)件相互依次在Yl側(cè)端部附近或Y2側(cè)端部附近被交替翻折的方式連接這些構(gòu)件,由此成為從反射鏡支撐部56至驅(qū)動(dòng)部51連續(xù)連接的狀態(tài)。此夕卜,端部56c是本發(fā)明的“另一側(cè)端部”的一例。另外,在驅(qū)動(dòng)部41、43、45、51、53及55的非驅(qū)動(dòng)狀態(tài)下,X方向光掃描部10及Y方向光掃描部30 (驅(qū)動(dòng)單元40及50)被配置為,與穿過驅(qū)動(dòng)部41的Yl側(cè)端部(固定端)41a和驅(qū)動(dòng)部51的Y2側(cè)端部(固定端)51a的平面(水平面)大致平行。另外,驅(qū)動(dòng)部41、43、45、51、53及55通過被施加電壓而變形,由此進(jìn)行驅(qū)動(dòng),并且,向驅(qū)動(dòng)部41、43及45施加的電壓和向驅(qū)動(dòng)部51、53及55施加的電壓相互相位相反。另外,驅(qū)動(dòng)部41、43、45、51、53及55中的每個(gè)驅(qū)動(dòng)部因被施加電壓以變形的方式驅(qū)動(dòng)時(shí),驅(qū)動(dòng)單元40和驅(qū)動(dòng)單元50具有大致點(diǎn)對(duì)稱的關(guān)系,由此,反射鏡支撐部46和反射鏡支撐部56的傾斜程度是大致相同的程度。進(jìn)而,向驅(qū)動(dòng)部41、43及45施加的電壓和向驅(qū)動(dòng)部51、53及55施加的電壓相互相位相反,由此,反射鏡支撐部46相對(duì)于切線CO (位于水平面上)的第四傾斜角度和反射鏡支撐部56相對(duì)于切線DO (位于水平面上)的第八傾斜角度,相對(duì)于水平面而對(duì)稱。即,反射鏡支撐部56相對(duì)于水平面的第八傾斜角度與反射鏡支撐部46相對(duì)于水平面的第四傾斜角度的朝向相反,并且大小(純量(scalar))大致相同。
另外,就X方向光掃描部10而言,在X方向光掃描部10的框體20的Y2側(cè)的側(cè)面的Xl側(cè)端部附近與反射鏡支撐部46相連接,另一方面,在框體20的Yl側(cè)的側(cè)面的X2側(cè)端部附近與反射鏡支撐部56相連接,由此,框體20的Yl側(cè)的側(cè)面位于比Y2側(cè)的側(cè)面更靠近上方(Zl側(cè))的位置或更靠近下方(Z2側(cè))的位置,從而使該X方向光掃描部10在B方向(參照?qǐng)DI)上傾斜。其結(jié)果,就X方向光掃描部10而言,在位于包含切線C3及D3的平面上的狀態(tài)下,被反射鏡支撐部46及56以傾斜狀態(tài)支撐。此外,關(guān)于Y方向光掃描部30的具體的驅(qū)動(dòng)動(dòng)作則后述。另外,如圖4至圖8所示,驅(qū)動(dòng)部41、43、45、51、53及55具有在上部Si基板I的上表面(Zl側(cè)的面)上依次層疊有壓電傳動(dòng)裝置60、由聚酰亞胺(polyimide)構(gòu)成的絕緣層70、配線部80的結(jié)構(gòu)。此外,配線部80由Al (招)、Cr (鉻)、Cu (銅)、Au (金)或Pt (鉬)等具有導(dǎo)電性的金屬材料構(gòu)成。另外,如圖4及圖8所示,配線部80形成在驅(qū)動(dòng)部41、43、45、51、53及55的X方向上的大致中央位置,并且如圖5所示,該配線部80形成為在Y方向上 延伸。此外,在驅(qū)動(dòng)部41、43、45、51、53及55上,壓電傳動(dòng)裝置60、絕緣層70及配線部80的合計(jì)厚度比上部Si基板I的厚度tl小,因而驅(qū)動(dòng)部41、43、45、51、53及55的厚度與上部Si基板I的厚度tl大致相同。另外,如圖9所示,壓電傳動(dòng)裝置60具有從上部Si基板I側(cè)(Z2側(cè))起層疊有下部電極61、壓電體62和上部電極63的結(jié)構(gòu)。此外,下部電極61由Ti (鈦)或Pt等構(gòu)成,并且形成在上部Si基板I的上表面上。由此,能夠在上部Si基板I的任意部分上,對(duì)壓電傳動(dòng)裝置60的下部電極61進(jìn)行配線處理。此外,壓電傳動(dòng)裝置60的厚度相對(duì)于上部Si基板I而足夠小,因而在圖3、圖12及圖13中,對(duì)形成在驅(qū)動(dòng)部41、43、45、51、53及55上的壓電傳動(dòng)裝置60省略圖示。另外,下部電極61的厚度足夠小,因而在圖9、圖10及圖15以外的附圖中,對(duì)形成在上部Si基板I的上表面上的下部電極61省略圖示。另外,壓電體62由鋯鈦酸鉛(PZT)構(gòu)成,并且在膜厚方向(Z方向)上被極化,由此在被施加電壓時(shí)進(jìn)行伸縮。另外,上部電極63由Al、Cr、Cu、Au或Pt等具有導(dǎo)電性的金屬材料構(gòu)成。另外,如圖5及圖9所示,形成在驅(qū)動(dòng)部41、43、45、51、53及55的上表面上的絕緣層70的規(guī)定位置上,形成有用于連接配線部80和上部電極63的配線孔70a。另外,位于配線孔70a的內(nèi)部的配線部80與上部電極63相連接,由此上部電極63和配線部80被電連接。另外,如圖10所示,連接支撐部42、44、52及54和反射鏡支撐部46及56,具有在上部Si基板I的上表面(Zl側(cè)的面)上依次層疊有下部電極61、壓電體62、絕緣層70及配線部80的結(jié)構(gòu)。此外,如圖4及圖6至圖8所示,配線部80形成在連接支撐部42、44、52及54和反射鏡支撐部46 (參照?qǐng)D6)及反射鏡支撐部56 (參照?qǐng)D7)的X方向上的大致中央位置,并且該配線部80形成為在Y方向上延伸。此外,在連接支撐部42、44、52及54和反射鏡支撐部46及56上,下部電極61、壓電體62、絕緣層70及配線部80的合計(jì)厚度比上部Si基板I的厚度11及下部Si基板3的厚度(t2 - tl)小,因而連接支撐部42、44、52及54和反射鏡支撐部46及56的厚度,與上部Si基板I的厚度和下部Si基板3的厚度的合計(jì)t2大致相同。另外,如圖6及圖7所示,在Yl側(cè)連接部和Y2側(cè)連接部上,支撐部(連接支撐部及反射鏡支撐部)的上表面(Zl側(cè)的面)上的配線部80和驅(qū)動(dòng)部的上表面上的配線部80相互連接。具體而言,如圖6所示,在Y2側(cè)(參照?qǐng)D2),在驅(qū)動(dòng)部41的連接部41c和連接支撐部42的連接部42b的上表面上,配線部80相互連接,并且在驅(qū)動(dòng)部43的連接部43d和連接支撐部44的連接部44b的上表面上,配線部80相互連接,并且在驅(qū)動(dòng)部45的連接部45d和反射鏡支撐部46的連接部46b的上表面上,配線部80相互連接。另外,在Y2側(cè),在連接支撐部52的連接部52d和驅(qū)動(dòng)部53的連接部53b的上表面上,配線部80相互連接,并且在連接支撐部54的連接部54d和驅(qū)動(dòng)部55的連接部55b的上表面上,配線部80相互連接。另外,如圖7所示,在Yl側(cè)(參照?qǐng)D2),在連接支撐 部42的連接部42d和驅(qū)動(dòng)部43的連接部43b的上表面上,配線部80相互連接,并且在連接支撐部44的連接部44d和驅(qū)動(dòng)部45的連接部45b的上表面上,配線部80相互連接。另外,在Yl側(cè),在驅(qū)動(dòng)部51的連接部51c和連接支撐部52的連接部52b的上表面上,配線部80相互連接,并且在驅(qū)動(dòng)部53的連接部53d和連接支撐部54的連接部54b的上表面上,配線部80相互連接,并且在驅(qū)動(dòng)部55的連接部55d和反射鏡支撐部56的連接部56b的上表面上,配線部80相互連接。由此,形成在驅(qū)動(dòng)單元40的上表面上的配線部80向驅(qū)動(dòng)單元40 (驅(qū)動(dòng)部41、43及45)施加同一電壓,并且形成在驅(qū)動(dòng)單元50的上表面上的配線部80對(duì)驅(qū)動(dòng)單元50 (驅(qū)動(dòng)部51、53及55)施加同一電壓。另外,經(jīng)由形成在反射鏡支撐部46的上表面上的配線部80來電連接X方向光掃描部10的內(nèi)側(cè)驅(qū)動(dòng)部16,由此能夠使用形成在反射鏡支撐部46的上表面上的配線部80來向內(nèi)側(cè)驅(qū)動(dòng)部16施加電壓。同樣地,經(jīng)由形成在反射鏡支撐部56的上表面上的配線部80來電連接X方向光掃描部10的內(nèi)側(cè)驅(qū)動(dòng)部17,由此能夠使用形成在反射鏡支撐部56的上表面上的配線部80來向內(nèi)側(cè)驅(qū)動(dòng)部17施加電壓。此外,配線部80的厚度足夠小,因而在圖I至圖3及圖11至圖14中,對(duì)形成在驅(qū)動(dòng)部41、43、45、51、53及55和連接支撐部42、44,52及54和反射鏡支撐部46及56上的配線部80省略圖示。接著,參照?qǐng)DI、圖3及圖11至圖14,對(duì)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的振動(dòng)反射鏡元件100的Y方向光掃描部30的驅(qū)動(dòng)動(dòng)作進(jìn)行說明。從如圖I及圖3所示的驅(qū)動(dòng)部41、43、45、51、53及55處于非驅(qū)動(dòng)狀態(tài)而保持水平的狀態(tài)開始,如圖11所示,向驅(qū)動(dòng)單元40的驅(qū)動(dòng)部41、43及45施加使壓電傳動(dòng)裝置60的上表面?zhèn)?Zl側(cè))比下表面?zhèn)?Z2側(cè))更收縮的電壓。另一方面,向驅(qū)動(dòng)單元50的驅(qū)動(dòng)部51、53及55施加使壓電傳動(dòng)裝置60的下表面?zhèn)缺壬媳砻鎮(zhèn)雀湛s的電壓,該電壓與施加至驅(qū)動(dòng)部41、43及45的電壓相互相位相反。由此,如圖12所示,在驅(qū)動(dòng)部41、43及45中,Y2側(cè)的端部41b、43c及45c分別位于比Yl側(cè)端部41a、43a及45a更靠近上方(Zl側(cè))的位置,由此,驅(qū)動(dòng)部41、43及45以向上方翹曲的方式彎曲變形。此時(shí),驅(qū)動(dòng)部41的端部41b朝向Zl側(cè)相對(duì)于切線CO形成第一傾斜角度0 I而向BI側(cè)傾斜。另外,驅(qū)動(dòng)部43的端部43c朝向Zl側(cè)相對(duì)于切線Cl形成第二傾斜角度0 2而向BI側(cè)傾斜。另外,驅(qū)動(dòng)部45的端部45c朝向Zl側(cè)相對(duì)于切線C2形成第三傾斜角度0 3而向BI側(cè)傾斜。其結(jié)果,反射鏡支撐部46朝向Zl側(cè)相對(duì)于切線CO(位于水平面上)形成第四傾斜角度0 4 (= 0 1 + 0 2 + 0 3)而向BI側(cè)傾斜,其中,上述第四傾斜角度9 4是對(duì)第一傾斜角度0 I、第二傾斜角度0 2和第三傾斜角度0 3進(jìn)行合計(jì)而得出的角度。
另一方面,如圖13所示,在驅(qū)動(dòng)部51、53及55中,Yl側(cè)端部51b、53c及55c分別位于比Y2側(cè)端部51a、53a及55a更靠近下方(Z2側(cè))的位置,由此,驅(qū)動(dòng)部51、53及55以向下方翹曲的方式彎曲變形。此時(shí),驅(qū)動(dòng)部51的端部51b朝向Z2側(cè)相對(duì)于切線DO形成第五傾斜角度0 5而向BI側(cè)傾斜。另外,驅(qū)動(dòng)部53的端部53c朝向Z2側(cè)相對(duì)于切線Dl形成第六傾斜角度0 6而向BI側(cè)傾斜。另外,驅(qū)動(dòng)部55的端部55c朝向Z2側(cè)相對(duì)于切線D2形成第七傾斜角度0 7而向BI側(cè)傾斜。其結(jié)果,反射鏡支撐部56朝向Z2側(cè)相對(duì)于切線DO(位于水平面上)形成第八傾斜角度0 8 (= 0 5 + 0 6 + 0 7)而向BI側(cè)傾斜,其中,上述第八傾斜角度0 8是對(duì)第五傾斜角度0 5、第六傾斜角度06和第七傾斜角度07進(jìn)行合計(jì)而得出的角度。在這里,第一傾斜角度0 I與第五傾斜角度0 5大致相同,第二傾斜角度0 2與第 六傾斜角度0 6大致相同,第三傾斜角度0 3與第七傾斜角度0 7大致相同。由此,第四傾斜角度9 4 (= 0 1 + 0 2 + 0 3)與第八傾斜角度0 8 (= 0 5 + 0 6 + 0 7)大致相同。其結(jié)果,如圖11所示,就反射鏡支撐部46而言,在相對(duì)于切線CO (參照?qǐng)D12)而朝向Zl側(cè)保持第四傾斜角度0 4 (參照?qǐng)D12)的狀態(tài)下,并且在反射鏡支撐部46自身不彎曲的狀態(tài)下,向BI側(cè)傾斜。另一方面,就反射鏡支撐部56而言,在相對(duì)于切線DO (參照?qǐng)D13)而朝向Z2側(cè)保持第八傾斜角度0 8 (= 0 4)(參照?qǐng)D13)的狀態(tài)下,并且在反射鏡支撐部56自身不彎曲的狀態(tài)下,向BI側(cè)傾斜。由此,X方向光掃描部10 (反射鏡11)相對(duì)于包含切線CO及DO的水平面而向BI側(cè)傾斜,其中,上述X方向光掃描部10被反射鏡支撐部46支撐在既是Xl側(cè)又是Y2側(cè)的位置,并且被反射鏡支撐部56支撐在既是X2側(cè)又是Yl側(cè)的位置。此時(shí),X方向光掃描部10、反射鏡支撐部46和反射鏡支撐部56在向BI側(cè)傾斜的狀態(tài)下位于大致相同平面內(nèi)。另外,如圖14所示,向驅(qū)動(dòng)單元40的驅(qū)動(dòng)部41、43及45施加使壓電傳動(dòng)裝置60的下表面?zhèn)?Z2側(cè))比上表面?zhèn)?Zl側(cè))更收縮的電壓。另一方面,向驅(qū)動(dòng)單元50的驅(qū)動(dòng)部51、53及55施加使壓電傳動(dòng)裝置60的上表面?zhèn)缺认卤砻鎮(zhèn)雀湛s的電壓,該電壓與施加至驅(qū)動(dòng)部41、43及45的電壓相互相位相反。由此,如圖13所示,在驅(qū)動(dòng)部41、43及45中,Y2側(cè)的端部41b、43c及45c分別位于比Yl側(cè)端部41a、43a及45a更靠近下方(Z2側(cè))的位置,由此驅(qū)動(dòng)部41、43及45以向下方翹曲的方式彎曲變形。此時(shí),驅(qū)動(dòng)部41的端部41b朝向Z2側(cè)相對(duì)于切線CO形成第一傾斜角度0 I而向B2側(cè)傾斜。另外,驅(qū)動(dòng)部43的端部43c朝向Z2側(cè)相對(duì)于切線Cl形成第二傾斜角度0 2而向B2側(cè)傾斜。另外,驅(qū)動(dòng)部45的端部45c朝向Z2側(cè)相對(duì)于切線C2形成第三傾斜角度0 3而向B2側(cè)傾斜。其結(jié)果,反射鏡支撐部46朝向Z2側(cè)相對(duì)于切線CO(位于水平面上)形成第四傾斜角度0 4 (= 0 1 + 0 2 + 0 3)而向B2側(cè)傾斜,其中,第四傾斜角度0 4是對(duì)第一傾斜角度0 I、第二傾斜角度0 2和第三傾斜角度0 3進(jìn)行合計(jì)而得出的角度。另一方面,如圖12所示,在驅(qū)動(dòng)部51、53及55中,Yl側(cè)端部51b、53c及55c分別位于比Y2側(cè)端部51a、53a及55a更靠近上方(Zl側(cè))的位置,由此,驅(qū)動(dòng)部51、53及55以向上方翹曲的方式彎曲變形。此時(shí),驅(qū)動(dòng)部51的端部51b朝向Zl側(cè)相對(duì)于切線DO形成第五傾斜角度0 5而向B2側(cè)傾斜。另外,驅(qū)動(dòng)部53的端部53c朝向Zl側(cè)相對(duì)于切線Dl形成第六傾斜角度0 6而向B2側(cè)傾斜。另外,驅(qū)動(dòng)部55的端部55c朝向Zl側(cè)相對(duì)于切線D2形成第七傾斜角度0 7而向B2側(cè)傾斜。其結(jié)果,反射鏡支撐部56朝向Zl側(cè)相對(duì)于切線DO(位于水平面上)形成第八傾斜角度0 8 (= 0 5十06十0 7)而向B2側(cè)傾斜,其中,上述第八傾斜角度0 8是對(duì)第五傾斜角度0 5、第六傾斜角度06和第七傾斜角度07進(jìn)行合計(jì)而得出的角度。在這里,如上所述,第四傾斜角度9 4與第八傾斜角度0 8大致相同。其結(jié)果,如圖14所示,就反射鏡支撐部46而言,在相對(duì)于切線CO (參照?qǐng)D13)而朝向Z2側(cè)保持第四傾斜角度0 4 (參照?qǐng)D13)的狀態(tài)下,并且在反射鏡支撐部46自身不彎 曲的狀態(tài)下,向B2側(cè)傾斜。另一方面,就反射鏡支撐部56而言,在相對(duì)于切線DO (參照?qǐng)D12)而朝向Zl側(cè)保持第八傾斜角度0 8 (= 0 4)(參照?qǐng)D12)的狀態(tài)下,并且在反射鏡支撐部56自身不彎曲的狀態(tài),向B2側(cè)傾斜。由此,X方向光掃描部10 (反射鏡11)相對(duì)于包含切線CO及DO的水平面而向B2側(cè)傾斜傾斜角度0 4。此時(shí),X方向光掃描部10、反射鏡支撐部46和反射鏡支撐部56在向B2側(cè)傾斜的狀態(tài)下位于大致相同平面內(nèi)。進(jìn)而,以大約60Hz的頻率向Y方向光掃描部30的驅(qū)動(dòng)部41、43、45、51、53及55施加電壓,以使這些驅(qū)動(dòng)部以反復(fù)形成壓電傳動(dòng)裝置60的上表面?zhèn)?Zl側(cè))比下表面?zhèn)?Z2偵D更收縮的狀態(tài)和下表面?zhèn)缺壬媳砻鎮(zhèn)雀湛s的狀態(tài)的方式進(jìn)行非共振驅(qū)動(dòng)。由此,X方向光掃描部10 (反射鏡11)反復(fù)形成如圖11那樣向BI側(cè)傾斜的狀態(tài)和如圖14那樣向B2側(cè)傾斜的狀態(tài)。由此,Y方向光掃描部30使反射鏡11圍繞轉(zhuǎn)動(dòng)中心R2在B方向上傾斜而在未圖示的Y方向上利用光進(jìn)行掃描。接著,參照?qǐng)D2、圖8至圖10及圖15至圖17,對(duì)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的振動(dòng)反射鏡元件100的制造工序進(jìn)行說明。此外,圖15是示出了驅(qū)動(dòng)部41、43、45、51、53及55的上表面?zhèn)鹊姆糯笃室晥D,圖16及圖17是沿圖2所示的5000-5000線的剖視圖。如圖15所示,首先準(zhǔn)備SOI基板4 (參照?qǐng)D16),該SOI基板4具有上部Si基板
I、形成在上部Si基板I的下表面(Z2側(cè))上的SiO2層2 (參照?qǐng)D16)以及形成在SiO2層2的下表面上的下部Si基板3(參照?qǐng)D16)。然后,在SOI基板4的上表面(上部Si基板I的Zl側(cè)表面)上的整個(gè)表面上,通過濺射等來依次形成下部電極61和壓電體62。然后,在與內(nèi)側(cè)驅(qū)動(dòng)部16及17和驅(qū)動(dòng)部41、43、45、51、53及55相對(duì)應(yīng)的壓電體62的上表面上,通過蒸鍍等形成上部電極63。這樣,在內(nèi)側(cè)驅(qū)動(dòng)部16及17和驅(qū)動(dòng)部41、43、45、51、53及55上形成了壓電傳動(dòng)裝置60。此外,SiO2層2是本發(fā)明的“蝕刻阻止層”的一例,下部Si基板3是本發(fā)明的“半導(dǎo)體基板”的一例。然后,如圖16所示,在下述三個(gè)位置以外的位置上,通過光刻形成了蝕刻圖案(未圖示),這三個(gè)位置是指與驅(qū)動(dòng)部41、43、45、51、53及55相對(duì)應(yīng)的上部電極63的上表面上的相對(duì)應(yīng)的位置、與連接支撐部42、44、52及54相對(duì)應(yīng)的壓電體62的上表面上的相對(duì)應(yīng)的位置、與反射鏡支撐部46及56相對(duì)應(yīng)的壓電體62的上表面上的相對(duì)應(yīng)的位置。在形成了上述蝕刻圖案之后,在與驅(qū)動(dòng)部41、43、45、51、53及55相對(duì)應(yīng)的上部電極63的上表面、與連接支撐部42、44、52及54相對(duì)應(yīng)的壓電體62的上表面、與反射鏡支撐部46及56相對(duì)應(yīng)的壓電體62的上表面上,均形成絕緣層70。此時(shí),如圖15所示,在驅(qū)動(dòng)部41、43、45、51、53及55的上表面上的規(guī)定位置上,還同時(shí)形成用于連接配線部80和上部電極63的配線孔70ao然后,如圖9及圖10所示,在與驅(qū)動(dòng)部41、43、45、51、53及55、連接支撐部42、44、52及54、反射鏡支撐部46及56相對(duì)應(yīng)的絕緣層70的上表面上,通過蒸鍍等形成配線部80。此時(shí),如圖9所示,配線部80位于驅(qū)動(dòng)部41、43、45、51、53及55的配線孔70a內(nèi)部,由此電連接配線部80和上部電極63。然后,如圖16所示,在與內(nèi)側(cè)驅(qū)動(dòng)部16及17、驅(qū)動(dòng)部41、43、45、51、53及55、連接支撐部42、44、52及54、反射鏡支撐部46及56相對(duì)應(yīng)的位置上,通過光刻形成了蝕刻圖案(未圖示)之后,將該蝕刻圖案作為掩膜來進(jìn)行濕蝕刻等,由此除去形成在與以下部分相對(duì)應(yīng)的位置以外的位置上的壓電體62,所述部分是指,內(nèi)側(cè)驅(qū)動(dòng)部16及17,驅(qū)動(dòng)部41、43、45、51、53及55,連接支撐部42、44、52及54,反射鏡支撐部46及56。然后,在與SOI基板4的下表面(下部Si基板3的Z2側(cè)的表面)的框體20及未圖示的外框體、連接支撐部42、
44、52及54、反射鏡支撐部46及56相對(duì)應(yīng)的位置上,通過蒸鍍等形成由Al、Cr、Cu、Au或Pt等構(gòu)成的掩膜圖案5。然后,在與振動(dòng)反射鏡元件100相對(duì)應(yīng)的位置上通過光刻形成了蝕刻圖案(未圖示)之后,將該蝕刻圖案作為掩膜來進(jìn)行濕蝕刻等,由此除去形成在與振動(dòng)反射鏡元件100 相對(duì)應(yīng)的位置以外的位置上的下部電極61 (參照?qǐng)D15)。由此,僅在形成振動(dòng)反射鏡元件100的上部Si基板I的上表面(Zl側(cè)的表面)上形成下部電極61。然后,如圖17所示,通過反應(yīng)性離子蝕刻(RIE)等,來除去形成在與振動(dòng)反射鏡元件100相對(duì)應(yīng)的位置以外的位置上的上部Si基板I。然后,將掩膜圖案5作為掩膜,通過反應(yīng)性離子蝕刻(RIE),來從與形成有振動(dòng)反射鏡元件部分的一側(cè)相反的一側(cè)(Z2側(cè))起,除去形成在以下三個(gè)位置以外的位置上的下部Si基板3,并除去至到達(dá)SiO2層2為止,所述三個(gè)位置是指,與框體20相對(duì)應(yīng)的位置、與未圖示的外框體相對(duì)應(yīng)的位置、與連接支撐部
42、44、52及54相對(duì)應(yīng)的位置以及與反射鏡支撐部46及56相對(duì)應(yīng)的位置。由此,在與驅(qū)動(dòng)部41、43、45、51、53及55相對(duì)應(yīng)的位置上,除去下部Si基板3的Z方向上的厚度即大約0. 4mm (t2 - tl),由此連接支撐部42、44、52及54和反射鏡支撐部46及56的Z方向上的厚度t2,成為大于驅(qū)動(dòng)部41、43、45、51、53及55的Z方向上的厚度tl。然后,通過反應(yīng)性離子蝕刻(RIE),來除去暴露在與形成有振動(dòng)反射鏡元件部分的一側(cè)相反的一側(cè)(Z2側(cè))的SiO2層2。由此,除去形成在與驅(qū)動(dòng)部41、43、45、51、53及55相對(duì)應(yīng)的部分上的SiO2層2。此時(shí),連接支撐部42、44、52及54和反射鏡支撐部46及56的X方向上的寬度W2 (參照?qǐng)D2)分別形成為,小于驅(qū)動(dòng)部41、43、45、51、53及55的X方向上的寬度Wl (參照?qǐng)D2)。由此,如圖8所示,形成了由驅(qū)動(dòng)部41、43、45、51、53及55、連接支撐部42、44、52及54、反射鏡支撐部46及56以一體方式形成在上部Si基板I上的振動(dòng)反射鏡兀件100。在本實(shí)施方式中,如上所述,通過使連接支撐部42、44、52及54和反射鏡支撐部46及56在Z方向上的厚度t2大于驅(qū)動(dòng)部41、43、45、51、53及55的Z方向上的厚度tl,從而,即使在連接在支撐部(連接支撐部42、44、52及54和反射鏡支撐部46及56)上的驅(qū)動(dòng)部(驅(qū)動(dòng)部41、43、45、51、53及55)及X方向光掃描部10 (反射鏡11)等的自重施加到連接支撐部42、44、52及54和反射鏡支撐部46及56上的情況下,也能夠?qū)⑦B接支撐部42、44、52及54和反射鏡支撐部46及56中的每個(gè)支撐部的剛性提高特定程度,從而能夠抑制在連接支撐部42、44、52及54和反射鏡支撐部46及56上產(chǎn)生彎曲變形,其中,上述特定程度是指,連接支撐部42、44、52及54和反射鏡支撐部46及56的Z方向上的厚度t2比驅(qū)動(dòng)部41、
43、45、51、53及55的Z方向上的厚度tl大出的程度。另外,通過使連接支撐部42、44、52及54的Z方向上的厚度t2與反射鏡支撐部46及56的Z方向上的厚度t2大致相同,與使連接支撐部42、44、52及54的厚度與反射鏡支撐部46及56的厚度不同的情況相比,能夠更加容易地形成振動(dòng)反射鏡元件100。另外,在本實(shí)施方式中,如上所述,連接支撐部42 (52)保持驅(qū)動(dòng)部41 (51)的端部41b (51b)(連接部41c (51c))的傾斜,連接支撐部44 (54)保持驅(qū)動(dòng)部43 (53)的端部43c (53c)(連接部43d (53c))的傾斜,反射鏡支撐部46 (56)保持驅(qū)動(dòng)部45 (55)的端部45c (55c)(連接部45d (55d))的傾斜,由此,在保持因驅(qū)動(dòng)部41、43及45 (51、53及55)變形而導(dǎo)致產(chǎn)生的連接支撐部42及44 (52及54)和反射鏡支撐部46 (56)的傾斜的狀態(tài)下,基于所保持的連接支撐部42及44 (52及54)和反射鏡支撐部46 (56)的傾斜,能夠使X方向光掃描部10 (反射鏡11)傾斜。另外,在本實(shí)施方式中,如上所述,通過使驅(qū)動(dòng)部41、43、45、51、53及55彎曲變形 來驅(qū)動(dòng)這些驅(qū)動(dòng)部,并且可抑制連接支撐部42、44、52及54和反射鏡支撐部46及56的彎曲變形,由此可保持驅(qū)動(dòng)部41、43、45、51、53及55的傾斜,由此,連接支撐部42、44、52及54和反射鏡支撐部46及56能夠可靠地保持因驅(qū)動(dòng)部41、43、45、51、53及55的彎曲變形而產(chǎn)生的傾斜。另外,在本實(shí)施方式中,如上所述,驅(qū)動(dòng)部41、43、45、51、53及55包括具有大約0. Imm的厚度tl的上部Si基板1,另一方面,連接支撐部42、44、52及54和反射鏡支撐部46及56包括具有大約0. Imm的厚度tl的上部Si基板I、形成在上部Si基板I的下表面(Z2側(cè))上的薄的SiO2層2以及形成在SiO2層2的下表面上的具有大約0. 4mm的厚度(t2 —tl)的下部Si基板3,由此能夠使連接支撐部42、44、52及54和反射鏡支撐部46及56的厚度t2比驅(qū)動(dòng)部41、43、45、51、53及55的厚度tl大,大出的厚度為下部Si基板3所具有的厚度(t2 —tl)。另外,由于厚度tl (大約0. Imm)小于厚度(t2 — tl)(大約0. 4mm),因而能夠使連接支撐部42、44、52及54和反射鏡支撐部46及56的厚度t2進(jìn)而比驅(qū)動(dòng)部41、43、45、51、53 及 55 的厚度 tl 大。另外,在本實(shí)施方式中,如上所述,通過使連接支撐部42、44、52及54和反射鏡支撐部46及56的X方向上的寬度W2小于驅(qū)動(dòng)部41、43、45、51、53及55的X方向上的寬度W1,與在連接支撐部42、44、52及54和反射鏡支撐部46及56的X方向上的寬度W2大于驅(qū)動(dòng)部41、43、45、51、53及55的X方向上的寬度Wl的狀態(tài)下構(gòu)成振動(dòng)反射鏡元件100的情況相比,通過使連接支撐部42、44、52及54和反射鏡支撐部46及56的Z方向上的厚度t2大于驅(qū)動(dòng)部41、43、45、51、53及55的Z方向上的厚度11,能夠確保連接支撐部42、44、52及54和反射鏡支撐部46及56的剛性,并且能夠使振動(dòng)反射鏡元件100整體的X方向上的尺寸變小。另外,在本實(shí)施方式中,如上所述,幾乎不彎曲的反射鏡支撐部46的Yl側(cè)端部46c連接在X方向光掃描部10的框體20的Y2側(cè)的側(cè)面的Xl側(cè)端部附近,并且?guī)缀醪粡澢姆瓷溏R支撐部56的Y2側(cè)端部56c連接在X方向光掃描部10的框體20的Yl側(cè)的側(cè)面的X2側(cè)端部附近,由此能夠容易地使反射鏡支撐部46及56保持使X方向光掃描部10 (反射鏡11)傾斜的狀態(tài)。另外,在本實(shí)施方式中,如上所述,驅(qū)動(dòng)單元40及50 (Y方向光掃描部30)和X方向光掃描部10以一體方式形成在通用的上部Si基板I上,由此在驅(qū)動(dòng)部41、43、45、51、53及55和連接支撐部42、44、52及54和X方向光掃描部10以一體方式形成的狀態(tài)下,對(duì)形成有驅(qū)動(dòng)部41、43、45、51、53及55的部分除去規(guī)定高度(t2 — tl),從而能夠容易地形成使連接支撐部42、44、52及54和反射鏡支撐部46及56的Z方向上的厚度t2比驅(qū)動(dòng)部41、
43、45、51、53及55的Z方向上的厚度tl大的振動(dòng)反射鏡元件100。另外,不需另行進(jìn)行相互之間的連接處理,因而能夠使振動(dòng)反射鏡元件100的制造工序簡(jiǎn)單化。另外,在本實(shí)施方式中,如上所述,在驅(qū)動(dòng)單元40中,從X2側(cè)的反射鏡支撐部46向Xl側(cè)的驅(qū)動(dòng)部41的方向,以使相鄰的構(gòu)件相互依次在Yl側(cè)或Y2側(cè)被交替翻折的方式連接這些構(gòu)件,由此從反射鏡支撐部46至驅(qū)動(dòng)部41連續(xù)連接,并且,在驅(qū)動(dòng)單元50中,從Xl側(cè)的反射鏡支撐部56向X2側(cè)的驅(qū)動(dòng)部51的方向,以 使相鄰的構(gòu)件相互依次在Yl側(cè)或Y2側(cè)被交替翻折的方式連接這些構(gòu)件,由此從反射鏡支撐部56至驅(qū)動(dòng)部51連續(xù)連接,由此,能夠基于驅(qū)動(dòng)部41的端部41b (連接部41c)的位移來驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)部43,并且能夠基于驅(qū)動(dòng)部43的端部43c (連接部43d)的位移來驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)部45。另外,能夠基于驅(qū)動(dòng)部51的端部51b (連接部51c)的位移來驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)部53,并且能夠基于驅(qū)動(dòng)部53的端部53c (連接部53d)的位移來驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)部55。由此,能夠使反射鏡支撐部46及56的傾斜角度更大,因而能夠使X方向光掃描部10 (反射鏡11)的傾斜角度更大。另外,在本實(shí)施方式中,如上所述,通過在X方向光掃描部10上設(shè)置反射鏡11和使反射鏡11圍繞轉(zhuǎn)動(dòng)中心Rl轉(zhuǎn)動(dòng)的內(nèi)側(cè)驅(qū)動(dòng)部16及17,能夠使反射鏡11向旋轉(zhuǎn)中心R2的周圍高精度地反射光,并且能夠利用圍繞旋轉(zhuǎn)中心Rl的轉(zhuǎn)動(dòng)和圍繞轉(zhuǎn)動(dòng)中心R2的轉(zhuǎn)動(dòng),來利用光進(jìn)行二維掃描。另外,在本實(shí)施方式中,如上所述,X方向光掃描部10以大約30kHz的共振頻率進(jìn)行共振驅(qū)動(dòng),另一方面,Y方向光掃描部30以大約60Hz的頻率進(jìn)行非共振驅(qū)動(dòng),由此X方向光掃描部10能夠在以比圍繞轉(zhuǎn)動(dòng)中心R2轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的頻率更大的頻率圍繞轉(zhuǎn)動(dòng)中心Rl轉(zhuǎn)動(dòng)的狀態(tài)下,利用光進(jìn)行二維掃描。另外,在本實(shí)施方式中,如上所述,連接支撐部42、44、52及54和反射鏡支撐部46及56的X方向及Y方向上的整體具有大致相同的Z方向上的厚度t2,由此,在X方向及Y方向上的整體上能夠大致均等一致地保持連接支撐部42、44、52及54和反射鏡支撐部46及56的剛性,因而能夠容易地抑制在連接支撐部42、44、52及54和反射鏡支撐部46及56上產(chǎn)生彎曲變形。另外,在本實(shí)施方式中,如上所述,使驅(qū)動(dòng)單元40和驅(qū)動(dòng)單元50具有以反射鏡11的中心R3為中心而大致點(diǎn)對(duì)稱的關(guān)系,由此能夠利用處于大致點(diǎn)對(duì)稱的配置關(guān)系的驅(qū)動(dòng)單元40和驅(qū)動(dòng)單元50來支撐X方向光掃描部10。由此,能夠均等地分散X方向光掃描部10的自重,因而能夠更加可靠地使X方向光掃描部10傾斜。另外,在本實(shí)施方式中,如上所述,通過反應(yīng)性離子蝕刻(RIE),來從形成有振動(dòng)反射鏡元件部分的一側(cè)相反的一側(cè)(Z2側(cè))起,除去形成在下述特定位置以外的位置上的下部Si基板3,并除去至到達(dá)SiO2層2為止,由此能夠利用SiO2層2來抑制不僅蝕刻下部Si基板3還會(huì)蝕刻至振動(dòng)反射鏡元件部分的情況,所述特定位置是指,與框體20相對(duì)應(yīng)的位置、與外框體相對(duì)應(yīng)的位置、與連接支撐部42、44、52及54相對(duì)應(yīng)的位置及與反射鏡支撐部46及56相對(duì)應(yīng)的位置。另外,在本實(shí)施方式中,如上所述,通過反應(yīng)性離子蝕刻(RIE),來除去形成在與驅(qū)動(dòng)部41、43、45、51、53及55相對(duì)應(yīng)的部分上的SiO2層2,由此能夠使驅(qū)動(dòng)部41、43、45、51、53及55的厚度減少,所減少的厚度為被除去的SiO2層2的厚度,因而能夠使驅(qū)動(dòng)部41、43、
45、51、53及55變形的更大。此外,應(yīng)當(dāng)認(rèn)為本公開的實(shí)施方式是在全部點(diǎn)的例示而非制限。本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求書來表示,而并非由上述實(shí)施方式的說明來表示,并且還包括在與權(quán)利要求書均等的意思和范圍內(nèi)的全部變更。例如,在上述實(shí)施方式中,不出了振動(dòng)反射鏡兀件100具有X方向光掃描部10和Y方向光掃描部30,并且使反射鏡11在A方向及B方向(二維的)上轉(zhuǎn)動(dòng)的例子,但本發(fā)明并不限定于此。例如,如圖18所示的第一變形例的振動(dòng)反射鏡元件200那樣,通過構(gòu)成為具有Y方向光掃描部230和反射鏡211而不具有X方向光掃描部,也可以構(gòu)成為僅在本實(shí)施方式的B方向(參照?qǐng)DI)上(一維)轉(zhuǎn)動(dòng)的結(jié)構(gòu)。此時(shí),反射鏡211上的既是Xl側(cè)又是Y2側(cè)的位置與驅(qū)動(dòng)單元240的反射鏡支撐部246的Yl側(cè)端部246d相連接,并且既是X2側(cè)又是Yl側(cè)的位置與驅(qū)動(dòng)單元250的反射鏡支撐部256的Y2側(cè)端部256d相連接。由此,反射鏡211能夠在B方向上傾斜。此時(shí),連接支撐部42、44、52及54和反射鏡支撐部246及256的Z方向(參照?qǐng)DI)上的厚度大于驅(qū)動(dòng)部41、43、45、51、53及55的Z方向上的厚度。此外,反射鏡211是本發(fā)明的“反射鏡部”的一例,反射鏡支撐部246及256是本發(fā)明的“支撐部”的一例。另外,在上述實(shí)施方式中,示出了在驅(qū)動(dòng)單元40中設(shè)有驅(qū)動(dòng)部41、連接支撐部42、驅(qū)動(dòng)部43、連接支撐部44、驅(qū)動(dòng)部45及反射鏡支撐部46,并且在驅(qū)動(dòng)單元50中設(shè)有驅(qū)動(dòng)部51、連接支撐部52、驅(qū)動(dòng)部53、連接支撐部54、驅(qū)動(dòng)部55及反射鏡支撐部56的例子,但本發(fā)明并不限定于此。例如,如圖19所示的第二變形例的振動(dòng)反射鏡元件300那樣,也可以構(gòu)成為在驅(qū)動(dòng)單元40上僅設(shè)有驅(qū)動(dòng)部341及反射鏡支撐部346,并且在驅(qū)動(dòng)單元50上僅設(shè)有驅(qū)動(dòng)部351及反射鏡支撐部356。此時(shí),驅(qū)動(dòng)部341在其連接部341c上與反射鏡支撐部346的連接部346b相連接,并且驅(qū)動(dòng)部351在其連接部351c上與反射鏡支撐部356的連接部356b相連接。此時(shí),反射鏡支撐部346及356的Z方向上的厚度大于驅(qū)動(dòng)部341及351的Z方向上的厚度。此外,驅(qū)動(dòng)部341及351是本發(fā)明的“第一驅(qū)動(dòng)部”的一例,反射鏡支撐部346及356是本發(fā)明的“支撐部”的一例。另外,連接部341c及351c是本發(fā)明的“一側(cè)連接部”的一例。另外,在上述實(shí)施方式中,示出了在X方向光掃描部10的Xl側(cè)設(shè)置驅(qū)動(dòng)單元40并且在X方向光掃描部10的X2側(cè)設(shè)置驅(qū)動(dòng)單兀50的Y方向光掃描部30的例子,但本發(fā)明并不限定于此。例如,如圖20所示的第三變形例的振動(dòng)反射鏡元件400那樣,也可以構(gòu)成在X方向光掃描部10的X2側(cè)不設(shè)置驅(qū)動(dòng)單元而僅在X方向光掃描部10的Xl側(cè)設(shè)置驅(qū)動(dòng)單元40的Y方向光掃描部430。另外,在上述實(shí)施方式中,示出了在驅(qū)動(dòng)單元40的驅(qū)動(dòng)部41 (第一驅(qū)動(dòng)部)和反射鏡支撐部46之間設(shè)置兩個(gè)連接支撐部42及44和兩個(gè)第二驅(qū)動(dòng)部(驅(qū)動(dòng)部43及45),并且在驅(qū)動(dòng)單元50的驅(qū)動(dòng)部51 (第一驅(qū)動(dòng)部)和反射鏡支撐部56之間設(shè)置兩個(gè)連接支撐部52及54和兩個(gè)第二驅(qū)動(dòng)部(驅(qū)動(dòng)部53及55)的例子,但本發(fā)明并不限定于此。在本發(fā)明中,也可以在第一驅(qū)動(dòng)部和反射鏡支撐部之間分別設(shè)置一個(gè)或三個(gè)以上的連接支撐部及第二驅(qū)動(dòng)部。此時(shí),連接支撐部及反射鏡支撐部的厚度需要大于第一驅(qū)動(dòng)部及第二驅(qū)動(dòng)部的、厚度。另外,即使在增加了連接支撐部的個(gè)數(shù)的情況下,也能夠通過將連接支撐部的厚度設(shè)定得大,來在保持連接支撐部的剛性的狀態(tài)下縮小連接支撐部的寬度,從而能夠縮小振動(dòng)反射鏡元件整體的尺寸。另外,在上述實(shí)施方式中,示出了通過在與驅(qū)動(dòng)部41、43、45、51、53及55相對(duì)應(yīng)的位置上除去下部Si基板3的Z方向上的厚度即大約O. 4mm (t2 一 tl),來使連接支撐部42、44、52及54和反射鏡支撐部46及56的Z方向上的厚度t2大于驅(qū)動(dòng)部41、43、45、51、53及55的Z方向上的厚度tl的例子,但本發(fā)明并不限定于此。例如,也可以通過在與支撐部(連接支撐部及反射鏡支撐部)相對(duì)應(yīng)的部分上粘貼其他構(gòu)件等,來使支撐部的厚度大于驅(qū)動(dòng)部的厚度。另外,也可以通過在與驅(qū)動(dòng)部相對(duì)應(yīng)的位置的厚度方向上僅除去下部Si基板的一部分而非除去全部的下部Si基板,來使支撐部的厚度大于驅(qū)動(dòng)部的厚度。另外,在上述實(shí)施方式中,示出了使連接支撐部42、44、52及54和反射鏡支撐部46及56的X方向上的寬度W2 (大約O. 3mm)小于驅(qū)動(dòng)部41、43、45、51、53及55的X方向上的寬度Wl (大約O. 4_)的例子,但本發(fā)明并不限定于此。在本發(fā)明中,也可以使支撐部(連接支撐部及反射鏡支撐部)的寬度與驅(qū)動(dòng)部的寬度形成為相同的大小。 另外,在上述實(shí)施方式中,示出了使連接支撐部42、44、52及54和反射鏡支撐部46及56在X方向及Y方向上全部具有大致相同的Z方向上的厚度t2的例子,但本發(fā)明并不限定于此。在本發(fā)明中,支撐部(連接支撐部及反射鏡支撐部)的厚度也可以在X方向及Y方向的整體上并不大致相同。例如,也可以通過將驅(qū)動(dòng)部的一側(cè)連接部附近的厚度設(shè)定得大,來能夠可靠地保持傾斜。此時(shí),需要支撐部的厚度大于驅(qū)動(dòng)部的厚度。另外,在上述實(shí)施方式中,示出了壓電體62由鋯鈦酸鉛(PZT)構(gòu)成的例子,但本發(fā)明并不限定于此。例如,也可以使用以PZT以外的鉛(Pb)、鈦(Ti)及鋯(Zr)為主成分的氧化物構(gòu)成的壓電材料或其他壓電材料來形成。具體而言,壓電體也可以使用氧化鋅(ZnO)、鋯鈦酸鉛鑭陶瓷(PLZT) ((Pb,La) (Zr,Ti) O3)、鈮酸鉀(KNbO3)、鈮酸鈉(NaNbO3)等壓電材料來形成。另外,在上述實(shí)施方式中,示出了在驅(qū)動(dòng)單元40中從反射鏡支撐部46至驅(qū)動(dòng)部41進(jìn)行連續(xù)連接,并且在驅(qū)動(dòng)單元50中從反射鏡支撐部56至驅(qū)動(dòng)部51進(jìn)行連續(xù)連接的例子,但本發(fā)明并不限定于此。在本發(fā)明中,也可以從反射鏡支撐部至第一驅(qū)動(dòng)部進(jìn)行連續(xù)連接。此時(shí),連接支撐部及反射鏡支撐部的厚度需要大于第一驅(qū)動(dòng)部及第二驅(qū)動(dòng)部的厚度。另外,在上述實(shí)施方式中,示出了在驅(qū)動(dòng)單元40上設(shè)有兩個(gè)連接支撐部42及44和兩個(gè)第二驅(qū)動(dòng)部(驅(qū)動(dòng)部43及45),并且在驅(qū)動(dòng)單元50上設(shè)有兩個(gè)連接支撐部52及54和兩個(gè)第二驅(qū)動(dòng)部(驅(qū)動(dòng)部53及55)的例子,但本發(fā)明并不限定于此。在本發(fā)明中,也可以使設(shè)在驅(qū)動(dòng)單元上的連接支撐部的個(gè)數(shù)與第二驅(qū)動(dòng)部的個(gè)數(shù)不同。此時(shí),連接支撐部及反射鏡支撐部的厚度需要大于第一驅(qū)動(dòng)部及第二驅(qū)動(dòng)部的厚度。另外,在上述實(shí)施方式中,示出了 Y方向光掃描部30以大約60Hz的頻率進(jìn)行非共振驅(qū)動(dòng)的例子,但本發(fā)明并不限定于此。在本發(fā)明中,也可以使Y方向光掃描部進(jìn)行共振驅(qū)動(dòng)。此外,Y方向光掃描部?jī)?yōu)選以在大約30HZ以上且在大約120Hz以下的頻率進(jìn)行非共振驅(qū)動(dòng)。另外,在上述實(shí)施方式中,示出了驅(qū)動(dòng)單元40及50 (Y方向光掃描部30)和X方向光掃描部10以一體方式形成在通用的上部Si基板I上的例子,但本發(fā)明并不限定于此。在本發(fā)明中,也可以不以一體方式形成Y方向光掃描部和X方向光掃描部,也可以不以一體方式形成驅(qū)動(dòng)單元的驅(qū)動(dòng)部、連接支撐部和反射鏡支撐部。例如,也可以另行作成驅(qū)動(dòng)部、連接支撐部及反射鏡支撐部之后,通過相互粘貼這些構(gòu)件來形成Y方向光掃描部。另外,在上述實(shí)施方式中,示出了內(nèi)側(cè)驅(qū)動(dòng)部16及17驅(qū)動(dòng)部41、43、45、51、53及55包含具有層疊下部電極61、 壓電體62和上部電極63而形成的結(jié)構(gòu)的壓電傳動(dòng)裝置60的例子,但本發(fā)明并不限定于此。在本發(fā)明中,也可以使用壓電傳動(dòng)裝置以外的驅(qū)動(dòng)裝置來驅(qū)動(dòng)內(nèi)側(cè)驅(qū)動(dòng)部及驅(qū)動(dòng)部。例如,也可以是由夾在電極之間的合成橡膠構(gòu)成的驅(qū)動(dòng)裝置。此時(shí),通過向電極之間施加電壓來使電極彼此吸引,由此壓縮合成橡膠而使驅(qū)動(dòng)裝置發(fā)生變形。
權(quán)利要求
1.一種振動(dòng)反射鏡元件(100),其特征在干, 具有: 反射鏡部(10), 驅(qū)動(dòng)部(41、43、45、51、53,55),其能夠變形,并且包含ー側(cè)連接部(410、43(1、45(1、51(3、53d、55d),而且在第一方向上延伸成直線狀, 支撐部(42、44、46、52、54、56),其一側(cè)端部(42a、44a、46a、52a、54a、56a)側(cè)與所述驅(qū)動(dòng)部的一側(cè)連接部相連接,并且在所述第一方向上延伸成直線狀; 所述支撐部的厚度大于所述驅(qū)動(dòng)部的厚度。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的振動(dòng)反射鏡元件,其特征在干, 在使所述驅(qū)動(dòng)部變形的狀態(tài)下進(jìn)行驅(qū)動(dòng)時(shí),所述支撐部保持所述驅(qū)動(dòng)部的一側(cè)連接部的傾斜。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的振動(dòng)反射鏡元件,其特征在干, 所述驅(qū)動(dòng)部通過彎曲變形來進(jìn)行驅(qū)動(dòng); 所述支撐部被抑制彎曲變形,由此保持所述驅(qū)動(dòng)部的一側(cè)連接部的傾斜。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的振動(dòng)反射鏡元件,其特征在干, 所述支撐部包括 第一部分,其包含基板(3),并且具有第一厚度, 第二部分(I ),其形成在所述基板上,具有比所述第一厚度小的第二厚度; 所述驅(qū)動(dòng)部由具有所述第二厚度的第三部分(I)構(gòu)成; 所述支撐部,在厚度方向上層疊有所述第一部分和所述第二部分,由此使所述支撐部的厚度大于所述驅(qū)動(dòng)部的第三部分的厚度。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的振動(dòng)反射鏡元件,其特征在干, 所述支撐部的與所述第一方向正交的第二方向上的寬度,在所述驅(qū)動(dòng)部的所述第二方向上的寬度以下。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的振動(dòng)反射鏡元件,其特征在干, 所述支撐部包括反射鏡支撐部(46、56),該反射鏡支撐部(46、56)在其另ー側(cè)端部(46c、56c)側(cè)與所述反射鏡部相連接,并且在所述驅(qū)動(dòng)部進(jìn)行驅(qū)動(dòng)時(shí)以使所述反射鏡部?jī)A斜的狀態(tài)支撐所述反射鏡部。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的振動(dòng)反射鏡元件,其特征在干, 所述驅(qū)動(dòng)部包括 第一驅(qū)動(dòng)部(41、51),其形成為懸臂梁狀,并且在與所述ー側(cè)連接部相反的ー側(cè)具有固定端, 第二驅(qū)動(dòng)部(43、45、53,55),其在與所述ー側(cè)連接部相反的ー側(cè)具有另ー側(cè)連接部(43b、45b、53b、55b); 所述支撐部包括連接支撐部(42、44、52、54),該連接支撐部(42、44、52、54)在其ー側(cè)端部側(cè)與所述第一驅(qū)動(dòng)部的一側(cè)連接部或所述第二驅(qū)動(dòng)部的一側(cè)連接部相連接,并且在其另ー側(cè)端部(42c、44c、52c、54c)側(cè)與所述第二驅(qū)動(dòng)部的另ー側(cè)連接部相連接; 所述連接支撐部的厚度大于所述第一驅(qū)動(dòng)部的厚度及所述第二驅(qū)動(dòng)部的厚度。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的振動(dòng)反射鏡元件,其特征在干,所述連接支撐部的與所述第一方向正交的第二方向上的寬度,在所述第一驅(qū)動(dòng)部的所述第二方向上的寬度以下,并且在所述第二驅(qū)動(dòng)部的所述第二方向上的寬度以下。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的振動(dòng)反射鏡元件,其特征在干, 所述支撐部還包括反射鏡支撐部,該反射鏡支撐部在其另ー側(cè)端部側(cè)與所述反射鏡部相連接,并且在所述驅(qū)動(dòng)部進(jìn)行驅(qū)動(dòng)時(shí)以使所述反射鏡部?jī)A斜的狀態(tài)下支撐所述反射鏡部; 所述反射鏡支撐部在其ー側(cè)端部側(cè)與所述第二驅(qū)動(dòng)部的一側(cè)連接部相連接; 所述反射鏡支撐部的厚度大于所述第一驅(qū)動(dòng)部的厚度及所述第二驅(qū)動(dòng)部的厚度。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的振動(dòng)反射鏡元件,其特征在干, 分別設(shè)置多個(gè)相同個(gè)數(shù)的所述第二驅(qū)動(dòng)部和所述連接支撐部; 在所述第二方向上,從所述反射鏡支撐部側(cè)向所述第一驅(qū)動(dòng)部側(cè)的方向,以交替排列的方式配置所述第二驅(qū)動(dòng)部和所述連接支撐部,在此狀態(tài)下,以使相鄰的構(gòu)件相互依次在所述第一方向上的一側(cè)及另一側(cè)中的任ー側(cè)交替翻折的方式,從所述反射鏡支撐部至所述第一驅(qū)動(dòng)部為止連續(xù)連接所述第二驅(qū)動(dòng)部和所述連接支撐部。
11.根據(jù)權(quán)利要求I所述的振動(dòng)反射鏡元件,其特征在干, 所述驅(qū)動(dòng)部、所述支撐部及所述反射鏡部以一體方式形成。
12.根據(jù)權(quán)利要求I所述的振動(dòng)反射鏡元件,其特征在干, 所述反射鏡部圍繞第一轉(zhuǎn)動(dòng)中心轉(zhuǎn)動(dòng); 所述反射鏡部包括 反射鏡(11), 反射鏡部側(cè)驅(qū)動(dòng)部(16、17),其使所述反射鏡圍繞第二轉(zhuǎn)動(dòng)中心轉(zhuǎn)動(dòng),該第二轉(zhuǎn)動(dòng)中心在所述反射鏡的面內(nèi)方向上與所述第一轉(zhuǎn)動(dòng)中心正交。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的振動(dòng)反射鏡元件,其特征在干, 所述驅(qū)動(dòng)部基于第一頻率來使所述反射鏡部圍繞所述第一轉(zhuǎn)動(dòng)中心(R2)轉(zhuǎn)動(dòng); 所述反射鏡部側(cè)驅(qū)動(dòng)部基于比所述第一頻率大的第二頻率,來使所述反射鏡圍繞所述第二轉(zhuǎn)動(dòng)中心(Rl)轉(zhuǎn)動(dòng)。
14.根據(jù)權(quán)利要求I所述的振動(dòng)反射鏡元件,其特征在干, 所述支撐部形成為其厚度在所述第一方向上大致恒定。
15.根據(jù)權(quán)利要求I所述的振動(dòng)反射鏡元件,其特征在干, 以夾著所述反射鏡部的方式設(shè)置有一對(duì)所述驅(qū)動(dòng)部; 以夾著所述反射鏡部的方式設(shè)置有一對(duì)所述支撐部; 所述ー對(duì)驅(qū)動(dòng)部具有以所述反射鏡部的中心(R3)為中心而大致點(diǎn)対稱的關(guān)系,并且所述ー對(duì)支撐部具有以所述反射鏡部的中心為中心而大致點(diǎn)対稱的關(guān)系。
16.一種振動(dòng)反射鏡元件的制造方法,其特征在干, 具有以下エ序 在同一基板上形成振動(dòng)反射鏡元件部分的エ序,所述振動(dòng)反射鏡元件包括反射鏡部、驅(qū)動(dòng)部和支撐部,所述驅(qū)動(dòng)部能夠變形,并且具有一側(cè)連接部,而且在第一方向上延伸成直線狀,所述支撐部的一側(cè)端部側(cè)與所述驅(qū)動(dòng)部的一側(cè)連接部相連接,并且在所述第一方向上延伸成直線狀;通過除去所述基板上的與所述驅(qū)動(dòng)部相對(duì)應(yīng)的部分的至少一部分,來使所述支撐部的厚度大于所述驅(qū)動(dòng)部的厚度的エ序。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的振動(dòng)反射鏡元件的制造方法,其特征在干, 所述基板是半導(dǎo)體基板(3); 使所述支撐部的厚度大于所述驅(qū)動(dòng)部的厚度的エ序,包括通過蝕刻來除去所述半導(dǎo)體基板上的與所述驅(qū)動(dòng)部相對(duì)應(yīng)的部分的エ序。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的振動(dòng)反射鏡元件的制造方法,其特征在干, 在同一基板上形成所述振動(dòng)反射鏡元件部分的エ序,包括在設(shè)在所述半導(dǎo)體基板上的蝕刻阻止層(2)上形成所述振動(dòng)反射鏡元件部分的エ序; 通過蝕刻來除去與所述驅(qū)動(dòng)部相對(duì)應(yīng)的部分的エ序包括如下エ序從形成有所述振動(dòng)反射鏡元件部分的ー側(cè)相反的ー側(cè)起,通過蝕刻來除去與所述驅(qū)動(dòng)部相對(duì)應(yīng)的部分的所述半導(dǎo)體基板,并且蝕刻至到達(dá)所述蝕刻阻止層為止。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的振動(dòng)反射鏡元件的制造方法,其特征在干, 通過蝕刻來除去與所述驅(qū)動(dòng)部相對(duì)應(yīng)的部分的エ序還包括如下エ序通過蝕刻,來除去所述蝕刻阻止層上的特定部分,所述特定部分是與除去了所述半導(dǎo)體基板的所述驅(qū)動(dòng)部相對(duì)應(yīng)的部分。
20.根據(jù)權(quán)利要求16所述的振動(dòng)反射鏡元件的制造方法,其特征在干, 在同一基板上形成所述振動(dòng)反射鏡元件部分的エ序,包括形成所述驅(qū)動(dòng)部的エ序和形成所述支撐部的エ序,其中,所述驅(qū)動(dòng)部包括第一驅(qū)動(dòng)部和第二驅(qū)動(dòng)部,所述第一驅(qū)動(dòng)部形成為懸臂梁狀,并且在與所述ー側(cè)連接部相反的ー側(cè)具有固定端,所述第二驅(qū)動(dòng)部在與所述ー側(cè)連接部相反的ー側(cè)具有另ー側(cè)連接部,所述連接支撐部在其ー側(cè)端部側(cè)與所述第一驅(qū)動(dòng)部的一側(cè)連接部或所述第二驅(qū)動(dòng)部的一側(cè)連接部相連接,并且在其另ー側(cè)端部側(cè)與所述第二驅(qū)動(dòng)部的另ー側(cè)連接部相連接; 使所述支撐部的厚度大于所述驅(qū)動(dòng)部的厚度的エ序包括如下エ序通過除去所述基板上的與所述第一驅(qū)動(dòng)部及所述第二驅(qū)動(dòng)部相對(duì)應(yīng)的部分的至少一部分,來使所述連接支撐部的厚度大于所述第一驅(qū)動(dòng)部的厚度及所述第二驅(qū)動(dòng)部的厚度的エ序。
全文摘要
提供能夠抑制在支撐部上產(chǎn)生彎曲變形的振動(dòng)反射鏡元件。該振動(dòng)反射鏡元件(100)具有反射鏡部(10)、能夠變形的驅(qū)動(dòng)部(41、43、45、51、53、55)以及在一側(cè)端部(42a、44a、46a、52a、54a、56a)側(cè)與驅(qū)動(dòng)部的一側(cè)連接部(41c、43d、45d、51c、53d、55d)相連接的支撐部(42、44、46、52、54、56),并且支撐部的厚度大于驅(qū)動(dòng)部的厚度。
文檔編號(hào)B81B3/00GK102695978SQ20108005980
公開日2012年9月26日 申請(qǐng)日期2010年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月28日
發(fā)明者小寺秀俊, 村山學(xué), 神野伊策, 藤井仁 申請(qǐng)人:船井電機(jī)株式會(huì)社
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