專利名稱：可動結構體及使用它的光掃描反射鏡的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種形成于半導體基板上、具有由合葉軸式支承且可擺動地構成的可 動板的可動結構體。
背景技術：
以往，例如作為條形碼閱讀器或投影儀等光學機器，已知有一種使用了如下的光 掃描反射鏡的機器，其使設有反射鏡面的可動板擺動，對向該反射鏡面入射的光束等進行 掃描(例如參照專利文獻1至專利文獻3)。作為光掃描反射鏡，例如已知一種具有使用微 加工技術成形的半導體可動結構體的小型的光掃描反射鏡。這種可動結構體具有在作為光 掃描反射鏡使用時形成反射鏡面的可動板、支承可動板的固定框架。可動板與固定框架相 互由合葉連結?？蓜影謇缬尚纬捎诳蓜影迮c固定框架之間的相互面對的一對梳齒電極驅 動。梳齒電極例如被按照將電極彼此以數(shù)Pm左右的間隔咬合的方式形成，通過向彼此的 電極間施加電壓而產(chǎn)生靜電力?？蓜影謇檬猃X電極產(chǎn)生的驅動力，一邊扭轉合葉，一邊相 對于固定框架轉動，從而以合葉為軸擺動。但是，這種光掃描反射鏡中，為了以小的驅動電壓來確保掃描光時所必需的擺角， 只要使合葉變窄，減小合葉的扭轉方向的彈簧常數(shù)即可。但是，如果像這樣使合葉變窄，則 合葉對于物理性沖擊的耐受就會變得脆弱，在從外部施加沖擊時合葉會發(fā)生破損，從而會 有光掃描反射鏡無法動作的情況。專利文獻1中，公開有將外罩基板與半導體基板接合的光掃描反射鏡的結構。但 是，在該結構中，即使設置外罩基板，可動板的位移也無法被抑制，如果從外部施加沖擊，則 在可動板位移而與外罩基板抵接前合葉就有可能受到損壞。另外，專利文獻2中，公開有一 種形成了可以支承成為可動板的傾斜中心的中央部的樞軸的微反射鏡裝置。但是，該微反 射鏡裝置由于需要將樞軸與可動板的中央部對應，并且需要與可動板鄰近地正確地形成于 規(guī)定位置，因此存在難以容易地制造的問題。但是，這種光掃描反射鏡中所用的梳齒電極，為了產(chǎn)生大的靜電力而由極細地形 成的很多梳齒構成。當從外部對光掃描反射鏡施加振動或沖擊等，朝向可動板的側方的位 移量變大時，就會使設于可動板中的梳齒與固定框架等接觸，或使設于固定框架中的梳齒 與可動板等接觸。由于各梳齒又細又脆弱，因此當像這樣與固定框架或可動板等接觸時，就 有可能發(fā)生破損。專利文獻1 日本特開2004-109651號公報專利文獻2 日本特開2003-57575號公報專利文獻3 日本特開2004-13099號公報

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述問題而完成的，其目的在于，提供一種可動結構體，其可以很容 易地制造，并且即使從外部施加沖擊，合葉及梳齒電極也難以破損，具有高耐沖擊性，此外
4還提供使用它的光掃描反射鏡。為了達成上述目的，技術方案1的發(fā)明是如下的可動結構體，即，具備可動板、分 別將一端部與上述可動板連接而構成上述可動板的1個擺動軸的一對合葉、被配置于上述 可動板的周圍并連接上述一對合葉的各自的另一端部而支承上述合葉的框架部，上述可動 板被構成為，能在扭轉上述一對合葉的同時相對于上述框架部擺動，其特征在于，還具備擋 塊部，上述擋塊部在上述可動板發(fā)生位移時，則與可動結構體的一部分接觸，限制上述可動 板的位移。技術方案2的發(fā)明在技術方案1所述的可動結構體中具有如下的特征，S卩，上述擋 塊部被設置成限制上述可動板的面內(nèi)方向的位移。技術方案3的發(fā)明在技術方案1或2所述的可動結構體中具有如下的特征，即，上 述擋塊部在上述合葉的側方沿著該合葉地形成。技術方案4的發(fā)明在技術方案1或2所述的可動結構體中具有如下的特征，即，還 具備梳齒電極，上述梳齒電極在上述可動板的一部分及上述框架的一部分中被相互面對地 形成，以使上述可動板相對上述框架部擺動，上述擋塊部被配置為在上述可動板沿上述面 內(nèi)方向發(fā)生位移時，與除去上述梳齒電極以外的可動結構體的其他的部位接觸。技術方案5的發(fā)明在技術方案1至4中任意一項所述的可動結構體中具有如下的 特征，即，上述擋塊部被一體化地形成于上述可動板或上述框架部中。技術方案6的發(fā)明在技術方案3所述的可動結構體中具有如下的特征，S卩，在上述 可動板中設有凹部，上述凹部是在由上述合葉軸式支承的部位的附近沿合葉的長度方向凹 入地形成的，上述擋塊部被一體化地形成于上述框架部中，且被形成為位于上述合葉與形 成上述凹部的可動板的側緣部之間。技術方案7的發(fā)明在技術方案1至6中任意一項所述的可動結構體中具有如下的 特征，即，在上述擋塊部的角部，形成有R倒角形狀的倒角部。技術方案8的發(fā)明在技術方案1至7中任意一項所述的可動結構體中具有如下的 特征，即，上述擋塊部在上述可動板向側方發(fā)生位移時，與接觸該擋塊部的可動結構體的其 他的部位處于相同電位。技術方案9的發(fā)明在技術方案1至8中任意一項所述的可動結構體中具有如下的 特征，即，在上述擋塊部的至少一部分中形成有防粘附膜或突起部，以便不與接觸該擋塊部 的物體之間產(chǎn)生粘附。技術方案10的發(fā)明在技術方案1所述的可動結構體中具有如下的特征，即，上述 擋塊部被設置為限制上述可動板的厚度方向的位移。技術方案11的發(fā)明在技術方案10所述的可動結構體中具有如下的特征，即，上述 可動板、合葉和框架被設于半導體基板中，在上述半導體基板的至少一面中，接合有用于保 護上述可動板的保護基板，上述擋塊部被從上述保護基板朝向上述可動板的擺動的中心軸 突出設置。上述擋塊部的特征在于，被從上述半導體基板朝向上述可動板的擺動的中心軸 突出設置。技術方案12的發(fā)明在技術方案11所述的可動結構體中具有如下的特征，即，上述 擋塊部被以在上述可動板位移時不與上述合葉抵接的程度，形成于遠離上述合葉的位置。技術方案13的發(fā)明在技術方案12所述的可動結構體中具有如下的特征，即，上述擋塊部具有配置于上述可動板的上面?zhèn)鹊纳蠐鯄K，上述上擋塊被朝向上述合葉的擺動的中 心軸突出設置，在上述可動板發(fā)生位移時與該可動板抵接而限制該可動板的位移。技術方案14的發(fā)明在技術方案12所述的可動結構體中具有如下的特征，即，在上 述可動板的下面，與該可動板一體化地形成支承體，上述擋塊部具有配置于上述可動板的 下面?zhèn)鹊南聯(lián)鯄K，上述下?lián)鯄K被沿著上述合葉的擺動的中心軸地朝向該中心軸突出設置， 上述下?lián)鯄K在上述可動板發(fā)生位移時抵接與該可動板一體化地發(fā)生位移的支承體而限制 該可動板的位移。技術方案15的發(fā)明是一種光掃描反射鏡，其特征在于，具有技術方案1至14中任 意一項所述的可動結構體，在上述可動板的上面，設有將入射的光反射的反射鏡面。根據(jù)技術方案1的發(fā)明，由于擋塊部與可動結構體的一部分接觸，限制可動板的 位移，因此即使從外部施加沖擊，合葉及梳齒電極也很難破損。這樣，就可以提高可動結構 體的耐沖擊性。根據(jù)技術方案2的發(fā)明，即使對可動結構體施加來自外部的沖擊而使可動板沿面 內(nèi)方向位移，也可以利用擋塊部限制可動板在面內(nèi)方向的位移量。所以，由于不會使可動板 很大地位移，合葉的破損得到防止，因此可以提高可動結構體的耐沖擊性。根據(jù)技術方案3的發(fā)明，由于擋塊部配置于合葉的附近，因此即使在可動板相對 于框架部傾斜的情況下，也可以有效地限制可動板在面內(nèi)方向的位移。另外，與以往那樣形 成樞軸狀的突起等的情況相比，擋塊部的位置或形狀等要求精度的程度低，因此可以比較 容易地制造可動結構體。另外，由于擋塊部不接觸合葉，因此可以可靠地防止合葉的破損。根據(jù)技術方案4的發(fā)明，由于不會有梳齒電極的梳齒與可動板或框架部等接觸的 情況，因此可以防止梳齒電極的破損，使可動結構體的耐沖擊性提高。根據(jù)技術方案5的發(fā)明，在對構成可動板或框架部的構件進行加工而形成可動板 或框架部時可以很容易地形成擋塊部，從而可以更加容易地制造可動結構體。根據(jù)技術方案6的發(fā)明，在可動板發(fā)生位移時，通過擋塊部與凹部的側緣部接觸， 就可以限制可動板的位移量。所以，可以更加容易地并且牢固地構成用于限制可動板的位 移量的結構。根據(jù)技術方案7的發(fā)明，由于在可動板發(fā)生位移時與可動結構體的其他部位接觸 的擋塊部的部位沒有尖銳形狀，因此在擋塊部和與擋塊部接觸的部位發(fā)生接觸時，很難在 這些部位集中應力。所以，可以防止擋塊部或可動結構體的與擋塊部接觸的部位的破損。根據(jù)技術方案8的發(fā)明，即使可動板向側方位移而使擋塊部與可動結構體的其他 部位接觸，也可以防止產(chǎn)生由靜電引力造成的粘附，可以防止可動板變得無法擺動。根據(jù)技術方案9的發(fā)明，即使可動板向側方位移而使擋塊部與可動結構體的其他 部位接觸，也可以利用防粘附膜或突起部防止粘附的產(chǎn)生，可以防止可動板變得無法擺動。根據(jù)技術方案10的發(fā)明，由于利用擋塊部限制可動板的厚度方向的位移，因此即 使在從外部沿可動板的厚度方向施加沖擊的情況下，也可以防止合葉的破損，可以使可動 結構體的耐沖擊性提高。根據(jù)技術方案11的發(fā)明，由于擋塊被朝向在可動板擺動時可動板的位移少的擺 動軸地突出設置，因此可以不妨礙可動板的以合葉為軸的擺動運動地使擋塊接近可動板， 可以更為有效地限制可動板在與半導體基板垂直的方向的位移。
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根據(jù)技術方案12的發(fā)明，由于擋塊不與合葉抵接，因此可以防止合葉接觸擋塊而 破損的問題。根據(jù)技術方案13的發(fā)明，可以利用上擋塊與可動板的抵接來限制可動板的上面 側方向的位移。這樣，就可以利用簡單的構成，使可動結構體的耐沖擊性提高。根據(jù)技術方案14的發(fā)明，可以利用下?lián)鯄K與支承體的抵接來限制可動板的下面 側方向的位移。這樣，就可以利用簡單的構成，使可動結構體的耐沖擊性提高。根據(jù)技術方案15的發(fā)明，可以使光掃描反射鏡的耐沖擊性提高，并且可以很容易 地制造光掃描反射鏡。


圖1(a)是表示作為本發(fā)明的第一實施方式的可動結構體的光掃描反射鏡的上面 側的立體圖，(b)是表示相同的光掃描反射鏡的下面?zhèn)鹊牧Ⅲw圖。圖2是上述光掃描反射鏡的俯視圖。圖3是圖2的A-A線剖面圖。圖4(a)是表示上述光掃描反射鏡的擋塊部附近部位的俯視圖， 從平常時起發(fā)生了位移時的相同部位的俯視圖。圖5是表示本發(fā)明的第二實施方式的光掃描反射鏡的立體圖。圖6 (a)是表示上述光掃描反射鏡的擋塊部附近部位的俯視圖， 從平常時起發(fā)生了位移時的相同部位的俯視圖。圖7是表示本發(fā)明的第三實施方式的光掃描反射鏡的立體圖。圖8(a)是表示上述光掃描反射鏡的擋塊部附近部位的俯視圖， 從平常時起發(fā)生了位移時的相同部位的俯視圖。圖9是表示本發(fā)明的第四實施方式的光掃描反射鏡的擋塊部附近部位的俯視圖。圖10是表示作為本發(fā)明的第五實施方式的可動結構體的光掃描反射鏡的立體 圖。圖11是上述光掃描反射鏡的俯視圖。圖12是圖11的A-A線剖面圖。圖13是表示上述光掃描反射鏡的擋塊部附近部位的俯視圖。圖14是表示上述光掃描反射鏡的1個變形例的擋塊部的俯視圖。圖15是表示本發(fā)明的第六實施方式的光掃描反射鏡的立體圖。圖16是表示作為本發(fā)明的第七實施方式的可動結構體的光掃描反射鏡的一例的 分解立體圖。圖17(a)是表示上述光掃描反射鏡的上面?zhèn)鹊牧Ⅲw圖，(b)是表示相同的光掃描 反射鏡的下面?zhèn)鹊牧Ⅲw圖。圖18是圖17(a)的A-A線剖面圖。圖19是上述光掃描反射鏡的半導體部的制造工序的側剖面圖。圖20是上述光掃描反射鏡的半導體部的制造工序的側剖面圖。圖21是上述光掃描反射鏡的半導體部的制造工序的側剖面圖。圖22是上述光掃描反射鏡的半導體部的制造工序的側剖面圖。
(b)是表示可動板 (b)是表示可動板 (b)是表示可動板
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圖23是上述光掃描反射鏡的半導體部的制造工序的側剖面圖。圖M是上述光掃描反射鏡的制造工序的側剖面圖。附圖標記說明1 光掃描反射鏡(可動結構體)，2 可動板，2e 凹部，3 合 葉，4 固定框架(框架部)，5 梳齒電極，6 擋塊部，6a-倒角部，9 支承體，10 反射 鏡面，315 上擋塊，325 下?lián)鯄K。
具體實施例方式(第一實施方式)下面，參照附圖對本發(fā)明的第一實施方式進行說明。圖1(a)、(b)、圖2及圖3表 示本實施方式的光掃描反射鏡(可動結構體)的一例。光掃描反射鏡1例如是搭載于條形 碼閱讀器、向外部的屏幕等投射圖像的投影儀裝置、或光開關等光學機器中的小型的構件， 具有掃描從外部的光源等(未圖示)入射的光束等的功能。首先，對光掃描反射鏡1的構成說明如下。光掃描反射鏡1是通過將SOI (Silicon on Insulator)基板200使用所謂的微加工技術等加工而制作的MEMS (Micro Electro Mechanical System)元件。SOI基板200例如是將具有導電性的第一硅層(活性層)200a 與第二硅層(基板層)200b夾隔著硅的氧化膜(BOX (Buried Oxide)層)220接合而成的3 層構成的基板。由于氧化膜220具有絕緣性，因此第一硅層200a與第二硅層200b被相互絕 緣。第一硅層200a的厚度例如為30 μ m左右，第二硅層200b的厚度例如為400 μ m左右。 如圖1(a)所示，光掃描反射鏡1例如是俯視時一邊為數(shù)mm左右的近似正方形或近似矩形 的長方體狀的元件。光掃描反射鏡1具備可動板2，其俯視時為近似矩形形狀，在上面形成有反射鏡 面10 ；—對合葉3，其分別將一端部與可動板2的兩個側部連接，構成可動板2的1個擺動 軸；固定框架(框架部)4，其被配置為將可動板2的周圍包圍，支承各合葉3的另一端部； 梳齒電極5，其具有可動板2的一部分的電極加及固定框架4的一部分的電極如；擋塊部 6，其形成于固定框架4中。如圖1 (b)所示，在可動板2的下方設有空隙，可動板2被可以 一邊扭轉一對合葉3，一邊以該合葉3作為擺動軸相對于固定框架4擺動地，借助該合葉3 支承。一對合葉3被按照使它們所成的軸在俯視時通過可動板2的重心位置的方式形成。 合葉3的寬度尺寸例如為數(shù)ym至數(shù)十μπι左右。在固定框架4的上面，形成有例如為金 屬膜的電壓施加部10a、10b。而且，可動板2或反射鏡面10等的形狀并不限于矩形，也可以 是圓形等其他形狀。光掃描反射鏡1例如將玻璃基板110等接合在固定框架4的下面，安 裝于電路基板B等上。如圖3所示，可動板2及合葉3形成于第一硅層200a中。反射鏡面10例如為鋁 制的薄膜，可以將從外部射入可動板2的上面的光束反射地形成?？蓜影?被以相對于與 可動板2垂直且穿過合葉3的平面大致對稱的形狀形成，繞著合葉3順暢地擺動地構成。固定框架4由第一硅層200a、氧化膜220、以及第二硅層200b構成。本實施方式 中，在固定框架4中，按照例如將第一硅層200a分割為相互絕緣的3個部位的形式形成溝 槽101。溝槽101是在第一硅層200a中按照從第一硅層200a的上端連通到下端并到達氧 化膜220的方式以槽形狀形成的空隙。由于溝槽101僅形成于第一硅層200a中，因此固定 框架4整體被一體化地構成。溝槽101被按照將固定框架4中的與一對合葉3分別連接的2個支承部4b同其他部位絕緣的方式形成于4處。通過形成溝槽101，固定框架4就被分 割為與一對合葉3分別連接，成為與可動板2相同的電位，在上面形成有電壓施加部IOa 的2個支承部4b ；和在上面分別形成有電壓施加部IOb的2個部位。由于溝槽101將第一 硅層200a分離，因此這些部位被相互絕緣。即，如圖2中對各個部位附加花紋地表示所示， 可動板2、合葉3以及固定框架4由相互絕緣的3個部位構成。梳齒電極5的電極加形成于可動板2中的未連接合葉3的自由端側的側緣部，電 極如形成于固定框架4中的與該可動板2的側緣部相面對的部分。構成梳齒電極5的電 極加及電極如被相互咬合地形成。電極h、4a間的間隙例如為2 μ m至5 μ m左右。擋塊部6是為了限制可動板2的朝向側方，也就是朝向與由合葉3構成的擺動軸 大致垂直且與SOI基板200的上面大致平行的方向的位移量而設置的。如圖2所示，擋塊 部6在第一硅層200a中一體化地形成于固定框架4中，在合葉3的兩個側方，被沿著合葉3 地從固定框架4向可動板2突出設置。本實施方式中，在可動板2中的連接著合葉3的部 位，設有按照沿著遠離固定框架4的方向，即沿著合葉3的長度方向凹入的方式形成的凹部 2e。換言之，合葉3被與設于可動板2中的凹部加的內(nèi)側緣部連接。擋塊部6被制成，接 近該可動板2的頭端部位于合葉3與形成凹部2e的可動板2的側緣部之間。擋塊部6被 制成，在未從外部對光掃描反射鏡1施加沖擊等的平常時，在其與合葉3之間具有規(guī)定的間 隙，以便不會妨礙可動板2的擺動。所以，不會有合葉3與擋塊部6抵接而破損的情況。擋 塊部6被從固定框架4中的連接著合葉3的支承部4b中突出設置，使得可動板2、合葉3以 及擋塊部6成為彼此相同的電位。如圖2所示，在擋塊部6的頭端部附近部位的角部，設有以R倒角形狀形成的倒角 部6a。另外，在處于凹部2e中的面向擋塊部6的部位的角部，也設有以R倒角形狀形成的 倒角部2f。擋塊部6被制成，同擋塊部6與合葉3之間的間隙相比，擋塊部6與可動板2的 凹部2e之間的間隙一方更窄。而且，在擋塊部6中的面向可動板2的部位，形成有防粘附膜 (未圖示)。防粘附膜例如是通過將DLC(Diamond Like Carbon)膜、或SAM (Self-assembled Monolayer)形成于擋塊部6的面向可動板2的部位而設置的。下面，對如上所述地構成的光掃描反射鏡1的動作進行說明。光掃描反射鏡1的可 動板2，是通過梳齒電極5以規(guī)定的驅動頻率產(chǎn)生驅動力而被驅動的。梳齒電極5例如是在 將配置于支承部4b的電壓施加部IOa與接地電位連接，可動板2的電極加為基準電位的 狀態(tài)下，通過使與電極如處于相同電位的電壓施加部IOb的電位周期性變化，來向電極2a、 4a之間施加規(guī)定的驅動頻率的電壓而被驅動的。通過將梳齒電極5中的2個電極如的電 位同時變化到規(guī)定的驅動電位(例如數(shù)十伏特)，設于可動板2的兩個端部的2個電極加 就會由與之分別相面對的電極如利用靜電力同時地拉近。在該光掃描反射鏡1中，對梳齒 電極5施加例如矩形波形狀的脈沖電壓，周期性地產(chǎn)生由梳齒電極5帶來的驅動力。本實施方式中，光掃描反射鏡1被構成為，例如以靜電力作為驅動力使可動板2擺 動。當向電極加、如之間周期性地施加電壓時，就會在兩個電極加、如之間產(chǎn)生沿相互拉 到一起的方向作用的靜電引力，該靜電引力在可動板2的自由端部，沿與可動板2的上面大 致垂直的方向作用。即，當變更電壓施加部10a、10b的電位而從外部對梳齒電極5施加驅 動電壓時，就會因靜電力而在可動板2中產(chǎn)生繞著合葉3的扭距。這種光掃描反射鏡1中，一般來說在大多數(shù)情況下，因在其成形時產(chǎn)生內(nèi)部應力等，即使在靜止狀態(tài)下可動板2也并非水平姿勢，而是極為微小地傾斜的。由此，即使是從 靜止狀態(tài)起，當梳齒電極5被驅動時，也會對可動板2施加與之大致垂直的方向的驅動力， 可動板2以合葉3作為旋轉軸轉動。此后，在可動板2的姿勢達到與固定框架4平行時， 即，在電極加與電極如在側視時達到完全重疊的狀態(tài)時，一旦解除梳齒電極5的驅動力， 可動板2就會利用其慣性力，一邊扭轉合葉3 —邊繼續(xù)轉動。此后，當可動板2的朝向轉動 方向的慣性力與合葉3的復原力相等時，可動板2的朝向該方向的轉動就會停止。此時，梳 齒電極5被再次驅動，可動板2利用合葉3的復原力和梳齒電極5的驅動力，開始朝向與此 前相反的方向的轉動。可動板2反復進行這種借助梳齒電極5的驅動力和合葉3的復原力 的轉動而發(fā)生擺動。梳齒電極5被施加由可動板2和合葉3構成的振動系統(tǒng)的共振頻率的 大約2倍的頻率的電壓而驅動，可動板2伴隨著共振現(xiàn)象地被驅動，其擺動角變大。而且， 梳齒電極5的電壓的施加方式或驅動頻率并不限于上述情況，例如也可以按照以正弦波形 來施加驅動電壓的方式構成，另外還可以按照使電極h、4a的電位以相反的相位變化的方 式構成。這里，光掃描反射鏡1通過設置擋塊部6，與未設置擋塊部6的情況相比具有高耐 沖擊性。圖4(a)、(b)表示光掃描反射鏡1中的擋塊部6的附近部位。在未從外部施加沖 擊等的平常時，如圖4(a)所示，合葉3基本上不撓曲，是在擋塊部6與凹部2e的側緣部之 間也有空隙的狀態(tài)。此時，例如當對光掃描反射鏡1施加來自外部的振動或沖擊等時，即如 圖4(b)所示，會有可動板2—邊使合葉3變形一邊比平常時更朝向側方(圖中以黑箭頭表 示)位移的情況。當位移量進一步變大時，由于擋塊部6與凹部2de的側緣部接觸，因此可 動板2在該方向上的位移受到妨礙，合葉3的變形量不會進一步增加。而且，在可動板2從 平常時起位移而使擋塊部6接觸到凹部2e的側緣部的期間，合葉3不與擋塊部6接觸。而且，光掃描反射鏡1例如是如下所示地制造的。即，首先在第一硅層200a上形 成氧化膜220，貼合第二硅層200b而制成SOI基板200。然后，在該SOI基板200中的第一 硅層200a側，通過實施光刻或蝕刻等借助所謂的體材微加工技術的加工，從而形成成為可 動板2、合葉3、固定框架4、梳齒電極5、擋塊部6的形狀(第一工序)。這樣，通過使用體材 微加工技術，就可以包含微細的形狀地很容易地形成光掃描反射鏡1的各部。其后，例如通 過使用濺射等方法，在SOI基板200的第一硅層200a的上面形成金屬膜。通過對該金屬膜 進行圖案處理，而在可動板2的上面形成反射鏡面10，在固定框架4的上面形成電壓施加部 IOaUOb0然后，對第二硅層200b，同樣地借助體材微加工技術施加加工，形成成為固定框架 4的形狀(第二工序)。在對第一硅層200a、第二硅層200b進行加工后，進行氧化膜220的 蝕刻。例如，通過從光掃描反射鏡1的下面?zhèn)冗M行蝕刻，從而將固定框架4以外的部位的氧 化膜220除去(第三工序)。這樣，可動板2就被借助合葉3由固定框架4軸式支承，成為 可以相對于固定框架4進行擺動的狀態(tài)。當經(jīng)過上述第一工序至第三工序時，即在SOI基 板200上形成多個光掃描反射鏡1。第三工序后，將形成于SOI基板200上的多個光掃描反 射鏡1 一個個地切分。通過這一連串的工序，可以同時地制造多個光掃描反射鏡1，使得光 掃描反射鏡1的制造成本降低。而且，光掃描反射鏡1的制造工序并不限定于此，例如也可 以利用激光加工或超聲波加工等來成形，或逐個地成形。另外，也可以在第一硅層200a的 加工之前先進行第二硅層200b的加工。
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如上說明所示，在本實施方式中，通過設置擋塊部6，而不會使可動板2大幅度位 移，從而可以防止合葉3的破損，因此可以提高光掃描反射鏡1的耐沖擊性。由于擋塊部6 配置于合葉3的附近，因此即使在可動板2相對于固定框架4傾斜的情況下，也可以有效地 限制可動板2朝向側方的位移，可以更為可靠地防止合葉3的破損。此時，由于擋塊部6不 與合葉3接觸，因此可以可靠地防止合葉3的破損。而且，由于可動板2由合葉3軸式支承， 因此很難在由合葉3構成的擺動軸的長度方向上位移。所以，對于在與SOI基板200的上 面平行的面內(nèi)的方向的可動板2的位移量，可以通過像這樣設置擋塊部6而基本上限制，從 而可以有效地防止合葉3的破損。另外，由于在可動板2位移時，以凹部2e來支承擋塊部 6，因此可以很容易地構成用于支承擋塊部6的牢固的結構。此外，在擋塊部6中設有倒角 部6a，與凹部2e的側緣部接觸的部位并非尖銳的形狀，同樣地，在凹部2e的側緣部設有倒 角部2f，與擋塊部6接觸的部位并非尖銳的形狀。所以，就很難在擋塊部6與凹部2e的側 緣部的接觸部位集中應力，從而可以防止擋塊部6或可動板2的破損。另外，擋塊部6與凹部加的側緣部彼此是相同電位，此外，在擋塊部6中的與凹部 2e的側緣部接觸的部位設有防粘附膜。所以，在擋塊部6與凹部2e接觸時，難以產(chǎn)生由靜 電引力造成的粘附，可以更為可靠地防止可動板2變得無法擺動。此外，擋塊部6只要按照 不會妨礙可動板2的擺動的方式，并且按照在可動板2向側方位移時與可動板2的凹部2e 抵接的方式設于合葉3的側方即可，不需要高精度地進行擋塊部6的定位，因此可以比較容 易地制造光掃描反射鏡1。特別是，在本實施方式中，由于可以在加工第一硅層200a而形 成固定框架4的工序中同時地形成擋塊部6，因此可以很容易地確保擋塊部6與固定框架4 的合適的間隔，從而可以很容易地制造。(第二實施方式)下面，對本發(fā)明的第二實施方式進行說明。圖5表示第二實施方式的光掃描反射 鏡21。下面，對與上述第一實施方式相同的構成要素使用相同的符號，僅對與上述第一實施 方式不同的部分進行說明。光掃描反射鏡21具有與光掃描反射鏡1的可動板2不同的形 狀的可動板22。即，如圖所示，可動板22不具有凹部加，在合葉3的兩個側部的比擋塊部6 更遠離合葉3的位置，具有分別朝向固定框架4突出地形成的抵接突起22e?？蓜影?2的 其他的構成以及光掃描反射鏡21的可動板22以外的構成，與第一實施方式的光掃描反射 鏡1相同。該光掃描反射鏡21也是通過對第一硅層200a實施借助體材微加工技術的加工 而形成包括抵接突起22e的形狀，可以很容易地制造。圖6(a)、(b)表示光掃描反射鏡21中的擋塊部6的附近部位。2個抵接突起2 分別被配置為，與比該抵接突起2 更接近合葉3的位置的擋塊部6的側部鄰近。如圖6 (a) 所示，在平常時，擋塊部6與抵接突起2 之間的間隙比擋塊部6與合葉3之間的間隙略窄。 另外，在抵接突起22e中的擋塊部6側的角部，形成有R倒角形狀的倒角部22f。如圖6(b) 所示，當可動板22向側方位移時，一方的擋塊部6與抵接突起2 接觸，使得可動板22不 會進一步位移。所以，在本實施方式中，也與上述第一實施方式相同，可以防止合葉3的破 損，使得光掃描反射鏡21的耐沖擊性提高。由于擋塊部6不與合葉3接觸，因此可以可靠 地防止合葉3的破損。由于擋塊部6與抵接突起2 彼此是相同的電位，因此在擋塊部6 與抵接突起2 接觸時，難以產(chǎn)生粘附，可以將光掃描反射鏡21更為可靠地維持為可以動 作的狀態(tài)。
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(第三實施方式)圖7表示本發(fā)明的第三實施方式的光掃描反射鏡41。光掃描反射鏡41取代光掃 描反射鏡1的可動板2，具備具有沿著合葉3形成的擋塊部46的可動板42。另外，在固定 框架4的支承部4b中，設有抵接突起44e。抵接突起Me被制成，在合葉3的兩個側部且比 擋塊部46更遠離合葉3的位置，分別朝向可動板42突出。光掃描反射鏡41的可動板42 及抵接突起44e以外的構成，與第一實施方式的光掃描反射鏡1相同。該光掃描反射鏡41 也是通過對第一硅層200a實施借助體材微加工技術的加工，而形成包括可動板42及抵接 突起44e的形狀，可以很容易地制造。圖8(a)、(b)表示光掃描反射鏡41中的擋塊部46的附近部位。2個抵接突起44e 分別被配置為，鄰近比該抵接突起Me更接近合葉3的位置的擋塊部46的側部。如圖8 (a) 所示，在平常時，擋塊部46與抵接突起Me之間的間隙比擋塊部46與合葉3之間的間隙略 窄。在抵接突起Me及擋塊部46中，分別與針對光掃描反射鏡1的凹部2e的倒角部2f、針 對擋塊部6的倒角部6a相同，形成倒角部44f、倒角部46a。如圖8(b)所示，當可動板42 向側方位移時，一方的擋塊部46與抵接突起Me接觸，使得可動板42不會進一步位移。所 以，在本實施方式中，也可以提高光掃描反射鏡41的耐沖擊性。另外，由于擋塊部46不與 合葉3接觸，因此可以可靠地防止合葉3的破損。此外，由于在抵接突起Me中形成有倒角 部44f，在擋塊部46中形成有倒角部46a，因此可以防止擋塊部46或抵接突起Me的破損。(第四實施方式)圖9表示本發(fā)明的第四實施方式的光掃描反射鏡的擋塊部56的附近部位。第四 實施方式中，由于光掃描反射鏡的整體的構成與第一實施方式的光掃描反射鏡1相同，因 此省略說明。第四實施方式中，取代設有防粘附膜的擋塊部6，而設置形成有突起部56c的 擋塊部56。如圖所示，突起部56c例如設為在俯視時形成鋸齒形狀，設于擋塊部56中的在 可動板2位移時與凹部2e的側緣部接觸的部位。第四實施方式中，由于在擋塊部56中設有突起部56c，因此在擋塊部56與凹部加 的側緣部接觸時，相互的接觸面積變少。這樣，由于在擋塊部56與凹部加之間靜電引力的 影響變小，因此可以防止粘附的產(chǎn)生。而且，突起部56c的形狀并不限于鋸齒形狀。突起部 56c最好以在擋塊部56與凹部2e接觸時不會在其接觸部位過度集中應力的形狀來形成。 此外，第四實施方式中，也可以還在擋塊部56與凹部加的側緣部應當接觸的部分形成防粘 附膜，這樣，就可以更為可靠地防止粘附的產(chǎn)生。而且，在第一實施方式至第四實施方式中，本發(fā)明并不限定于上述實施方式的構 成，可以在不改變發(fā)明的主旨的范圍中適當?shù)剡M行各種變形。例如，光掃描反射鏡也可以不 是像上述實施方式那樣的可以單軸擺動的，例如可以是如下的雙軸萬向接頭型的結構，即， 具有被相對于固定框架可擺動地軸式支承的可動框架(框架部)，可以相對于可動框架擺 動地軸式支承著設有反射鏡面的反射鏡部。在該情況下，通過將擋塊部按照沿著軸式支承 可動框架的合葉的方式來形成，就可以限制包括可動框架及反射鏡部的可動板的位移量。 同樣地，通過將擋塊部按照沿著軸式支承反射鏡部的合葉的方式來形成，就可以限制作為 可動板的反射鏡部相對于可動框架的位移量。另外，光掃描反射鏡也可以不是由SOI基板 構成，而是由單一的硅基板或金屬板構成，另外，將可動板擺動的驅動力也可以不是作用于 梳齒電極間的靜電力，而是作用于平板電極間的靜電力、電磁力、電致伸縮力、熱致伸縮力。此外，擋塊部可以并非一體化地形成于可動板或框架部中，也可以與可動板或框架部分離， 可以限制可動板的位移量地配置。無論何種情況下，通過將擋塊部按照在軸式支承可動板 的合葉的側方沿著合葉的方式來形成，就可以限制可動板向側方的位移，從而可以防止合 葉的破損，使光掃描反射鏡的耐沖擊性提高。此外，本發(fā)明并不限于具有反射鏡面且掃描光的光掃描反射鏡，而可以廣泛地適 用于在半導體基板上形成可以利用一對合葉相對于固定框架擺動地構成的可動板的可動 結構體中。S卩，通過在合葉的側方沿著合葉地設置擋塊部，就可以提高可動結構體的耐沖擊 性。(第五實施方式)下面，參照附圖對本發(fā)明的第五實施方式進行說明。圖10、圖11以及圖12表示本 實施方式的光掃描反射鏡(可動結構體)的一例。光掃描反射鏡1具備可動板2，其俯視時為近似矩形形狀，在上面形成有反射鏡 面10 ；—對合葉3，其將一端部分別與可動板2的兩個側部連接，構成可動板2的1個擺動 軸；固定框架(框架部)4，其被配置為將可動板2的周圍包圍，支承各合葉3的另一端部； 梳齒電極5，其具有可動板2的一部分的電極加及固定框架4的一部分的電極如；擋塊部 6，其形成于可動板2中。如圖12所示，在可動板2的下方設有空隙，可動板2被可以一邊 扭轉一對合葉3，一邊以該合葉3作為擺動軸相對于固定框架4擺動地，借助該合葉3支承。 一對合葉3被支承，它們所成的軸在俯視時通過可動板2的重心位置。合葉3的寬度尺寸 例如為數(shù)Pm至數(shù)十μπι左右。在固定框架4的上面，形成有例如為金屬膜的電壓施加部 IOaUOb0而且，可動板2或反射鏡面10等的形狀并不限于矩形，也可以是圓形等其他的形 狀。光掃描反射鏡1例如將玻璃基板110等接合在固定框架4的下面，安裝于電路基板B等上。如圖12所示，可動板2及合葉3形成于第一硅層200a中。反射鏡面10例如為鋁 制的薄膜，可以反射從外部向可動板2的上面入射的光束地形成?？蓜影?被以相對于與 可動板2垂直且穿過合葉3的平面大致對稱的形狀形成，繞著合葉3順暢地擺動地構成。固定框架4由第一硅層200a、氧化膜220、以及第二硅層200b構成。本實施方式 中，在固定框架4中，例如將第一硅層200a分割為相互絕緣的3個部位地形成溝槽101。溝 槽101是在第一硅層200a中按照從第一硅層200a的上端連通到下端并到達氧化膜220的 方式以槽形狀形成的空隙。由于溝槽101僅形成于第一硅層200a中，因此固定框架4整體 被一體化地構成。按照將固定框架4中的與一對合葉3分別連接的2個支承部4b同其他 部位絕緣的方式，溝槽101被形成于2個梳齒電極5各自的側部，共計4處。2個支承部4b 被制成，位于與可動板2中的除去如后所述地形成電極加的部位以外的周緣部相面對的部 位。通過像這樣形成溝槽101，固定框架4就被分割為與一對合葉3分別連接而成為 與可動板2相同的電位，在上面形成有電壓施加部IOa的2個支承部4b ；和在上面分別形 成有電壓施加部IOb而具有電極如的2個部位。由于溝槽101將第一硅層200a分離，因 此這些部位被相互絕緣。即，如圖11中對各個部位附加花紋地表示所示，可動板2、合葉3 以及固定框架4由相互絕緣的3個部位構成。梳齒電極5的電極加形成于可動板2中的未連接合葉3的自由端側的側緣部，電極如形成于固定框架4中的與該可動板2的側緣部相面對的部分。電極加及電極如分 別具有多個梳齒。電極加及電極如的各梳齒被較薄地制成，以便可以在用于設置梳齒電 極5的有限的空間中盡可能多地配置。電極加及電極如被按照將梳齒相互咬合的方式制 成。電極h、4a之間的間隙例如為2μπι至5μπι左右。擋塊部6是為了限制可動板2朝向側方的位移量，即，為了限制朝向與由合葉3構 成的擺動軸大致垂直且與SOI基板200的上面大致平行的方向的位移量而設置的。如圖11 所示，擋塊部6被與可動板2 —體化地形成于第一硅層200a中。本實施方式中，擋塊部6 被朝向與可動板2的該部位相面對的固定框架4突出設置。擋塊部6被制成，其接近固定 框架4的頭端部與固定框架4的支承部4b鄰近。擋塊部6被制成，在未從外部對光掃描反 射鏡1施加沖擊等的平常時，不會妨礙可動板2的擺動。擋塊部6被朝向固定框架4的支 承部4b中的與合葉3平行地配置的部分突出設置，使得可動板2、合葉3以及擋塊部6彼此 處于相同的電位。如圖11所示，在擋塊部6的頭端部附近部位的角部，設有以R倒角形狀形成的倒 角部6a。擋塊部6被制成，同電極加與固定框架4之間的間隙、或電極如與可動板2之間 的間隙相比，擋塊部6與支承部4b之間的間隙一方略窄。而且，在擋塊部6中的面向可動板 2的部位，形成有防粘附膜(未圖示)。防粘附膜例如是通過將DLC(Diamond Like Carbon) 膜、或SAM (Self-assembled Monolayer)形成于擋塊部6的面向可動板2的部位而設置的。對于本第五實施方式的光掃描反射鏡1的動作，由于與第一實施方式的光掃描反 射鏡1相同，因此省略其說明。另外，對于本第五實施方式的光掃描反射鏡1的制造工序， 也是由于與第一實施方式的光掃描反射鏡1相同，因此省略其說明。本第五實施方式的光掃描反射鏡1通過設置擋塊部6，與未設置擋塊部6的情況相 比，具有高耐沖擊性。圖13表示擋塊部6的附近部位。在未從外部對光掃描反射鏡1施加 沖擊等的平常時，保持為在各擋塊部6和與它們分別相面對的支承部4b之間存在空隙的狀 態(tài)。此時，例如當對光掃描反射鏡1施加來自外部的振動或沖擊等時，即如圖所示，會有可 動板2 —邊使合葉3變形，一邊與平常時相比向側方，也就是向與擺動軸大致垂直且與SOI 基板200的上面大致平行的方向(圖中的箭頭方向)位移的情況。當可動板2向側方的位 移量變大時，由于擋塊部6與支承部4b的側緣部接觸，因此可動板2的朝向該方向的位移 受到阻礙，從而不會有位移量進一步變大的情況。由于在擋塊部6接觸到支承部4b的側緣 部的狀態(tài)下，不會使電極加的梳齒與固定框架4接觸，電極如的梳齒不與可動板2接觸， 因此梳齒電極5得到保護。而且，光掃描反射鏡1例如是如下所示地制造的。即，首先在第一硅層200a上形 成氧化膜220，貼合第二硅層200b而制成SOI基板200。然后，在該SOI基板200中的第一 硅層200a側，通過實施光刻或蝕刻等借助所謂的體材微加工技術的加工，而形成成為可動 板2、合葉3、固定框架4、梳齒電極5、擋塊部6的形狀(第一工序)。這樣，通過使用體材微 加工技術，就可以包含微細的形狀地很容易地形成光掃描反射鏡1的各部。其后，例如通過 使用濺射等方法，在SOI基板200的第一硅層200a的上面形成金屬膜。通過對該金屬膜進 行圖案處理，而在可動板2的上面形成反射鏡面10，在固定框架4的上面形成電壓施加部 IOaUOb0然后，對第二硅層200b，同樣地施加借助體材微加工技術的加工，形成成為固定框架4的形狀(第二工序)。在對第一硅層200a、第二硅層200b進行加工后，進行氧化膜220 的蝕刻。例如，通過從光掃描反射鏡1的下面?zhèn)冗M行蝕刻，而將固定框架4以外的部位的氧 化膜220除去(第三工序)。這樣，可動板2就被借助合葉3由固定框架4軸式支承，成為 可以相對于固定框架4進行擺動的狀態(tài)。當經(jīng)過上述第一工序至第三工序時，在SOI基板 200上形成多個光掃描反射鏡1。第三工序后，將形成于SOI基板200上的多個光掃描反射 鏡1 一個個地切分。利用這一連串的工序，可以同時地制造多個光掃描反射鏡1，使得光掃 描反射鏡1的制造成本降低。而且，光掃描反射鏡1的制造工序并不限定于此，例如也可以 利用激光加工或超聲波加工等來成形，或逐個地成形。另外，也可以在第一硅層200a的加 工之前先進行第二硅層200b的加工。如上說明所示，本實施方式中，通過設置擋塊部6，使得可動板2的位移量就受到 限制，可以防止梳齒電極5的破損，因此可以提高光掃描反射鏡1的耐沖擊性。而且，由于 可動板2由合葉3軸式支承，因此難以在由合葉3構成的擺動軸的長度方向上位移。所以， 在與SOI基板200的上面平行的面內(nèi)的方向上的可動板2的位移量，通過設置這種擋塊部 6而基本上可以得以限制，可以有效地防止梳齒電極5的破損。另外，由于在擋塊部6中設 有倒角部6a，應當與固定框架4接觸的部位并非尖銳的形狀，因此就很難在擋塊部6與固定 框架4的接觸部位集中應力，從而可以防止擋塊部6或固定框架4的破損。另外，擋塊部6與固定框架4的支承部4b彼此是相同電位，此外，在擋塊部6中的 與支承部4b接觸的部位設有防粘附膜。所以，在擋塊部6與支承部4b接觸時，難以產(chǎn)生由 靜電引力造成的粘附，可以更為可靠地防止可動板2變得無法擺動。此外，由于擋塊部6能 與可動板2 —體化地形成，因此可以比較容易地制造光掃描反射鏡1。特別是，在本實施方 式中，由于在加工第一硅層200a而形成可動板2的工序中同時地形成擋塊部6，因此可以很 容易地確保擋塊部6與固定框架4的合適的間隔，從而可以很容易地制造。而且，第五實施方式中，也可以通過在擋塊部中形成突起部來防止粘附的產(chǎn)生。圖 14表示具有突起部的擋塊部的一例。在擋塊部16中的、在可動板2向側方位移時與固定框 架4接觸的部位，形成有鋸齒狀的突起部16a。這樣在擋塊部16中設有突起部16a，因此在 擋塊部16與固定框架4接觸時，相互的接觸面積變小。這樣，由于在擋塊部16與固定框架 4之間靜電引力的影響變小，因此可以防止粘附的產(chǎn)生。而且，突起部16a的形狀并不限于 鋸齒形狀。突起部16a最好以在擋塊部16與固定框架4接觸時不會在其接觸部位過度集 中應力的形狀來形成。另外，像這樣在擋塊部16中設置突起部16a的情況下，也可以還在 擋塊部16與固定框架4應當接觸的部分形成防粘附膜，這樣，就可以更為可靠地防止粘附 的產(chǎn)生。(第六實施方式)下面，對本發(fā)明的第六實施方式進行說明。圖15表示第六實施方式的光掃描反射 鏡23。以下，對于與上述的第五實施方式相同的構成要素使用相同的符號，僅對與上述的第 一實施方式不同的部分進行說明。光掃描反射鏡23具有圓形的可動板M、包圍可動板M 形成的固定框架25，另外，具有分別形成于可動板M的自由端部的大致中央部的2個擋塊 部26。固定框架25因形成溝槽101而被分離為3個相互絕緣的部位，然而與第一實施方式 不同，與擋塊部26相面對的固定框架4未被設為與擋塊部沈相同的電位。固定框架25的 支承部24b僅配置于支承合葉3的部位，而不位于與可動板M相面對的部位。而且，也可
15以變更溝槽101或電壓施加部IOb等的配置，使得與擋塊部沈相面對的部位的固定框架4 成為與擋塊部沈相同的電位。光掃描反射鏡23的其他的構成與第一實施方式的光掃描反 射鏡1相同。該光掃描反射鏡23也是通過對第一硅層200a實施借助體材微加工技術的加 工而形成在可動板M中設有擋塊部沈的形狀，可以很容易地制造。如圖所示，梳齒電極5在形成于可動板M的自由端大致中央部的擋塊部沈的兩 個側部，被沿著可動板M的端緣部地配置。換言之，擋塊部沈配置于梳齒電極5的側方附 近。與第一實施方式相同，擋塊部26被制成，在平常時，與固定框架25之間的間隙比梳齒 電極5的電極加與固定框架25之間的間隙、或電極如與可動板M之間的間隙略窄。另 外，在擋塊部26中的應當與固定框架25抵接的部位，形成有防粘附膜，在其角部，形成有R 倒角形狀的倒角部26a。在第六實施方式中，也是當從外部施加沖擊或振蕩等，使可動板M向側方位移 時，一方的擋塊部26與固定框架25接觸，使得可動板M不會進一步位移。所以，在本實施 方式中，也與上述的第一實施方式相同，可以防止梳齒電極5的破損，使光掃描反射鏡23的 耐沖擊性提高。由于在擋塊部沈中設有防粘附膜，因此在擋塊部沈與固定框架25接觸時 難以產(chǎn)生粘附。另外，由于在擋塊部沈中形成有倒角部^a，因此可以防止擋塊部沈或固 定框架25的破損。而且，第五實施方式及第六實施方式中，本發(fā)明并不限定于上述實施方式的構成， 可以在不改變發(fā)明的主旨的范圍中適當?shù)剡M行各種變形。例如，擋塊部并不限于與可動板 一體化地設置的構成，例如也可以是在梳齒電極的附近部位按照從固定框架向可動板突出 的方式形成的、與固定框架一體化的構成。即使在該情況下，在可動板向側方位移時，該擋 塊部也會與可動板抵接而限制可動板的位移量，可以保護梳齒電極。另外，例如，光掃描反射鏡也可以不是像上述實施方式那樣的可以單軸擺動的結 構，例如可以是如下的雙軸萬向接頭型的結構，即，具有被相對于固定框架可擺動地軸式支 承的可動框架(框架部)，可以相對于可動框架擺動地軸式支承著設有反射鏡面的反射鏡 部。該情況下，通過將擋塊部配置于可動框架與固定框架之間的梳齒電極的附近，就可以限 制包括可動框架及反射鏡部的可動板的位移量，可以保護該梳齒電極。同樣地，通過將擋塊 部形成于反射鏡部與可動框架之間的梳齒電極的附近，就可以限制作為可動板的反射鏡部 的相對于可動框架的位移量，可以保護該梳齒電極。另外，光掃描反射鏡也可以不是由SOI 基板構成，而是由單一的硅基板或金屬板構成。另外，擋塊部也可以不是一體化地形成于可 動板或框架部中，還可以與可動板或框架部分離，可以限制可動板的位移量地配置。在該情 況下，也可以通過將擋塊部形成于可動板與其周圍的框架部之間的梳齒電極的附近部位， 來限制可動板朝向側方的位移，從而可以防止梳齒電極的破損，提高光掃描反射鏡的耐沖 擊性。此外，本發(fā)明并不限于具有反射鏡面且掃描光的光掃描反射鏡，而可以廣泛地適 用于在半導體基板上形成可以利用一對合葉相對于固定框架擺動地構成的可動板的可動 結構體中。S卩，通過將擋塊部形成于可動板與框架部之間的梳齒電極的附近部位，就可以提 高可動結構體的耐沖擊性。(第七實施方式)下面，參照附圖對本發(fā)明的第七實施方式進行說明。圖16、圖17(a)、(b)及圖18表示第七實施方式的光掃描反射鏡(半導體機械結構體)的一例。首先，對光掃描反射鏡301的構成說明如下。如圖16所示，光掃描反射鏡301具 有由3層的SOI (Silicon on Insulator)基板(半導體基板)200構成的半導體部300，該 SOI基板200是將具有導電性的第一硅層(活性層)200a與第二硅層(基板層)200b夾隔 著硅的氧化膜(BOX(Buried Oxide)層)220接合而成的。由于氧化膜220具有絕緣性，因此 第一硅層200a與第二硅層200b被相互絕緣。第一硅層200a的厚度，例如為30 μ m左右， 第二硅層200b的厚度例如為400 μ m左右。另外，在SOI基板200的上面的一部分中，形成 有氧化膜220b(圖18中所示)。如圖17(a)所示，光掃描反射鏡301例如是俯視時一邊為 數(shù)mm左右的近似正方形或近似矩形的長方體狀的元件，由半導體部300、接合在第一硅層 200a的上面的上部保護基板(保護基板)310、接合在第二硅層200b的下面的下部保護基 板320(保護基板)等構成。如圖16所示，半導體部300具有可動板21，其在俯視時為近似矩形形狀，在上面 形成有反射鏡面20 ；可動框架35，其被按照將可動板21的周圍包圍的方式以近似矩形的環(huán) 狀形成；固定框架36，其被按照將可動框架35的周圍包圍的方式形成，成為光掃描反射鏡 301的側周部。可動框架35與固定框架36，由按照彼此排列成1個軸的方式從固定框架36 的相面對的2個側面中與各面正交地形成的梁狀的一對第一合葉31連結。另一方面，可動 板21與可動框架35，由在與第一合葉31的長度方向正交的方向上彼此排列成1個軸地形 成的梁狀的一對第二合葉32連結。第一合葉31及第二合葉32被制成，它們各自所形成的 軸在俯視時通過可動板21的重心位置。第一合葉31及第二合葉的寬度尺寸，例如分別為 5μπι左右、30μπι左右?？蓜影?1被可以以第二合葉32作為擺動軸，相對于可動框架35 擺動地由可動框架35支承。另一方面，可動框架35被可以以第一合葉31作為擺動軸，相 對于固定框架36擺動地由固定框架36支承。即，在該光掃描反射鏡301中，可動板21與 可動框架35構成能夠繞著由第一合葉31構成的軸相對于固定框架36擺動的可動板50。 可動板21被可以繞著由第一合葉31和第二合葉32分別構成的2個擺動軸二維擺動地構 成。如圖17(b)所示，在可動框架35的下面，設有接合在可動框架35上而能夠與可動框架 35 一體化擺動的支承體9。另外，在固定框架36中，設有3個貫穿孔接合部10d、10e、10f。 以下將第二合葉32的長度方向稱作X方向，將第一合葉31的長度方向稱作Y方向，將與X 方向和Y方向正交的垂直的方向稱作Z方向。而且，可動板21、反射鏡面20或可動框架35 等的形狀并不限于矩形，也可以是圓形等其他的形狀。該光掃描反射鏡301例如以靜電力作為驅動力而使可動板21擺動。在半導體部 300中，在可動框架35與固定框架36之間的未形成第一合葉31的部位形成有第一梳齒電 極7，在可動板21與可動框架35之間的未形成第二合葉32的部位形成有第二梳齒電極8。 第一梳齒電極7是將電極北與電極如成對地相互咬合地配置而構成的，上述電極北分別 以梳齒形狀形成于可動框架35中的與X方向大致正交的2個側面中，上述電極如分別形 成于固定框架36中的與電極北相面對的部位。第二梳齒電極8是將電極加與電極3a成 對地相互咬合地配置而構成的，上述電極加分別以梳齒形狀形成于可動板21中的與Y方 向大致正交的2個側面中，上述電極3a分別以梳齒形狀形成于可動框架35中的與電極加 相面對的部位。在第一梳齒電極7及第二梳齒電極8中，電極北與如之間的間隙、或電極 加與3a之間的間隙例如達到2 μ m至5 μ m左右的大小。第一梳齒電極7及第二梳齒電極8通過對各自的電極北與如之間、或電極加與3a之間施加電壓，而在電極北與如之間、 或電極加與3a之間產(chǎn)生沿相互拉到一起的方向作用的靜電力?？蓜影?1、可動框架35、固定框架36等分別是通過如后所述地將SOI基板200使 用微加工技術加工而形成的。以下，對于半導體部300的各部位，也包括SOI基板200的各 層的結構在內(nèi)地進行說明。可動板21及可動框架35形成于第一硅層200a中。反射鏡面20例如為鋁制的薄 膜，可以將從外部向可動板21的上面入射的光束反射地形成。可動板21被以相對于穿過第 二合葉32的垂直平面(平行于ZX平面的平面)大致對稱的形狀形成，繞著第二合葉32順 暢地擺動。如圖18所示，在可動框架35中，在第一硅層200a中形成構成從第一硅層200a 的上端連通到下端而到達氧化膜220的槽形狀的空隙的溝槽101a。通過形成溝槽101a，可 動框架35就被分割為5個部位，即，與第一合葉31的一方連接而與電極3a及電極北一體 化的部位、借助導通部3d與支承2個第二合葉32的軸式支承部3c及軸式支承部3c連接而 以由第一合葉31的另一方軸式支承的軸式支承部3e構成的部位、在導通部3d中以相對于 可動板21的中央部而言在俯視時成為近似點對稱的形狀形成的3個平衡部3f。由于溝槽 IOla將第一硅層200a分離，因此這5個部位被相互絕緣。而且，也可以不形成平衡部3f。支承體9由可動框架35的下方(ζ方向)的氧化膜220及第二硅層200b構成。 由溝槽IOla分割出的可動框架35的5個部位都被與支承體9接合。換言之，支承體9在 被與第一硅層200a接合的狀態(tài)下形成于可動框架35中的形成有溝槽IOla的部位的下方。 通過像這樣將5個部位都與支承體9接合，而將可動框架35與支承體9能夠以第一合葉31 作為擺動軸一體化擺動地構成。如圖17(b)所示，本實施方式中，支承體9被按照將可動框 架35的下面中的除去電極3a、3b以外的部位大致上覆蓋的方式，以俯視時相對于第一合葉 31大致對稱的形狀的環(huán)狀形成。另外，支承體9的由第二硅層200b構成的部位的厚度，被 制成與固定框架36的由第二硅層200b構成的部位的厚度大致相同的程度。S卩，支承體9 被以相對于穿過第一合葉31的垂直平面(平行于y_z平面的平面)大致對稱的形狀形成。 另外，可動框架35的溝槽IOla為了形成平衡部3f，而被以相對于穿過第一合葉31的垂直 平面大致對稱的位置及形狀設置。這樣，包含支承體9的可動板50的重心的位置就與由第 一合葉31構成的擺動軸在俯視時大致一致，包含支承體9的可動板50繞著第一合葉31順 暢地擺動，可以更為恰當?shù)剡M行借助光掃描反射鏡301的掃描。而且，支承體9的由第二硅 層200a構成的部位的厚度，也可以被制成比固定框架36的由第二硅層200b構成的部位的 厚度薄或厚。固定框架36由第一硅層200a、氧化膜220、以及第二硅層200b構成。在固定框 架36的上面，相互并排地形成3個貫穿孔接合部10d、10e、10f。在固定框架36中，與溝槽 IOla同樣地將第一硅層200a分割為多個部位地形成溝槽IOlb (槽部)。在第一硅層200a 的下方接合有氧化膜220及第二硅層200b，由于溝槽IOlb僅形成于第一硅層200a中，因此 固定框架36整體被一體化地構成。溝槽IOlb將固定框架36的第一硅層200a分割為與貫穿孔接合部10d、10e、10f 分別處于大致相同電位的相互絕緣了的3個部位。其中，與貫穿孔接合部IOd處于相同電 位的部位具有軸式支承部4d，其支承與可動框架35中的軸式支承部!Be連接的、遠離貫穿孔 接合部IOd的一方的部位。貫穿孔接合部IOd與軸式支承部4d，由通過形成溝槽IOlb而以細小的寬度形成的導通部4e連接。另外，與貫穿孔接合部IOe處于大致相同電位的部位具 有支承第一合葉31的另一方的軸式支承部4f。與貫穿孔接合部IOf處于大致相同電位的 部位是固定框架36中的除去與貫穿孔接合部IOcUlOe處于相同電位的上述2個部位以外 的部位，在該部位形成有電極如。通過像這樣形成溝槽101a、101b，在第一硅層200a中，就設有形成貫穿孔接合部 IOd而與電極加處于大致相同電位的部位、形成貫穿孔接合部IOe而與可動框架35側的電 極3a、!3b處于大致相同電位的部位、形成貫穿孔接合部IOf而與固定框架36側的電極如 處于大致相同電位的部位這3個部位。各貫穿孔接合部10d、10e、10f如后所述可以從外部 變更電位，通過變更這些貫穿孔接合部10d、10e、IOf的電位，就可以驅動第一梳齒電極7和 第二梳齒電極8，從而驅動光掃描反射鏡301。即，本實施方式中，第一硅層200a中的分別 包括貫穿孔接合部10d、IOeUOf而被相互絕緣的3個部分構成用于向第一梳齒電極7和第 二梳齒電極8施加電壓的電壓施加部。另外，這些電壓施加部的3個部分由包含溝槽101a、 IOlb ；可動板21與可動框架35之間的空隙；以及可動框架35與固定框架36之間的空隙的 絕緣部相互絕緣。上述保護基板310及下部保護基板320，被與固定框架36的第一硅層200a的上面 及第二硅層200b的下面分別接合。上部保護基板310具有與固定框架36接合的接合部 311、位于可動板50的上部的透光部312、形成于與貫穿孔接合部10d、10e、10f分別對應的 位置的3個貫穿孔313。如圖18所示，透光部312具有空腔(Cavity)結構，按照不妨礙可 動板50的擺動的方式，設有從下面也就是半導體部300側挖入的凹部31加。在凹部31 中，形成有2個擋塊315 (上擋塊)。貫穿孔313被制成，在將上部保護基板310與半導體部 300接合的狀態(tài)下，將貫穿孔接合部10d、10e、10f向上面露出。即，貫穿孔313作為用于向 貫穿孔接合部10d、10e、10f施加電壓的貫穿電極發(fā)揮作用，可以在利用上部保護基板310 將半導體部300的上面覆蓋的同時，對貫穿孔接合部10d、IOeUOf施加電壓。貫穿孔313分 別位于貫穿孔接合部10d、10e、10f的大致中央處，其直徑優(yōu)選設為小于貫穿孔接合部10d、 IOeUOf的尺寸，例如0. 5mm左右。本實施方式中，擋塊315是為了限制可動板50的扭轉方向以外的ζ方向的位移而 設置的。擋塊315例如被從凹部31 中的、可動框架35的分別連接2個第一合葉31的部 位的上部的部位向可動框架35突出地設置。換言之，2個擋塊315分別在凹部31 中被 朝向可動板50的擺動的中心軸突出設置。該擋塊315被制成，在可動板50位移時，不與第 一合葉31抵接，不與第一合葉31鄰近。S卩，如圖18所示，擋塊315被相對于第一合葉31 向可動板50的一側(內(nèi)側)后退，以便在俯視時不與第一合葉31重合。由此，就不會有擋 塊315與第一合葉31抵接的情況。這樣，就可以預先防止在可動板50位移時第一合葉31 與擋塊315接觸而破損的麻煩。另外，擋塊315被按照不會妨礙可動板21的擺動的方式配 置于可動板21的外側(俯視時不會與可動板21重合)。擋塊315的下端部成為在可動板 50的ζ方向位移時能夠與可動板50抵接的抵接部。由于可動板21及可動板50例如被以 10度左右的擺動角驅動，因此擋塊315被以考慮了在可動板21及可動板50擺動時位移的 范圍的形狀形成。例如，X方向尺寸被制成達到IOOym至400ym，y方向尺寸被制成達到 100 μ m至300 μ m。這些尺寸的下限例如被設定為，在可動板50與擋塊315抵接時，可以利 用擋塊315來支承可動板50。另外，擋塊315被制成，在可動板50處于平衡位置的情況下，在其與可動板50的上面之間，在ζ方向上具有ΙΟμπι至30μπι左右的間隙。像這樣，通過 在上部保護基板310中與可動板50鄰近地設置擋塊315，就可以限制可動板50的ζ方向的 位移，也就是限制朝向與半導體基板垂直的方向的位移。另外，通過考慮可動板21及可動 板50在擺動時位移的范圍地形成擋塊315，就不會有可動板21及可動板50的通常驅動時 的擺動受到妨礙的情況。下部保護基板320與上部保護基板310相同，具有空腔結構，被按照不會妨礙可動 板50的擺動的方式，從上面也就是半導體部300側刻入與可動板50及支承體9的下方對 應的部位，形成凹部321。在本實施方式中，在下部保護基板320中，也與上部保護基板310相同，設有用于 限制可動板50的扭轉方向以外的ζ方向的位移的擋塊325(下?lián)鯄K)。擋塊325被設置1 個，以形成下部保護基板320的底面的凹部321為基準，沿著第一合葉321的擺動軸以棱狀 突出設置。換言之，擋塊325被朝向可動板50的擺動的中心軸以棱狀突出設置。擋塊325 的上端部成為在可動板50的位移時能夠抵接與可動板50 —體化地位移的支承體9的抵接 部。如圖18所示，因設于可動框架35的下面的支承體9的存在，第一合葉31與擋塊325的 距離被維持為不會鄰近的程度，從而不會有兩者抵接的情況。擋塊325的形狀也是考慮可 動板50在擺動時位移的范圍，另外，按照在可動板50抵接時能夠可靠地支承可動板50的 方式設定的。例如，χ方向尺寸被設定為IOOym至400μπι左右。另外，擋塊325被制成， 在可動板50處于平衡位置時，在ζ方向上在其與可動板50之間具有10 μ m至30 μ m左右 的間隙。通過與可動板50鄰近地設置擋塊325，就可以限制可動板50的ζ方向的位移，也 就是限制朝向與半導體基板垂直的方向的位移。另外，通過考慮可動板50擺動時位移的范 圍地形成擋塊325，就不會有可動板50的通常驅動時的擺動受到妨礙的情況。而且，擋塊 325的突出尺寸可以按照能夠有效地限制可動板50的位移量的方式，根據(jù)支承體9的有無 或支承體9的厚度適當?shù)刈兏?。在未設置支承體9或支承體9的厚度很薄的情況下，擋塊 325與擋塊315相同，優(yōu)選按照不會妨礙可動板21及可動板50的擺動，在可動板50沿ζ方 向位移時不會與第一合葉31抵接的方式來形成。而且，由于上部保護基板310及下部保護基板320是保護內(nèi)部的半導體部300的 結構，因此其厚度只要設為0. 5mm至1. 5mm左右就很充分，然而如果考慮接合后的尺寸，例 如優(yōu)選為0.6mm左右。另外，凹部31加、321的深度是不會妨礙可動板50的擺動的程度，例 如優(yōu)選設為0. 3mm。另外，對于上部保護基板310，從透光性以及與第一硅層200a的接合的容易性考 慮，優(yōu)選設為玻璃基板。例如，如果是Corning公司制Pyrex (注冊商標)玻璃，則由于透光 性好，另外在玻璃中含有鈉，因此可以利用陽極接合很容易地與硅接合。對于上部保護基板 310，也包括凹部31 或貫穿孔313和擋塊315，只要使用玻璃基板，利用模塑法或貼合法、 蝕刻法、等離子體法等一體化地形成即可。另外，作為下部保護基板320，也可以與上部保護 基板310同樣地使用玻璃基板。而且，上部保護基板310、下部保護基板320的材質(zhì)并不限 定于此。另外，例如擋塊315或擋塊325也可以分別由與上部保護基板310或下部保護基 板320的主體分立的材料形成，與上部保護基板310或下部保護基板320接合。對于上部 保護基板310，只要至少透光部312是使用能夠透過使用光掃描反射鏡301掃描的光線的 材料構成即可。另一方面，由于下部保護基板320與上部保護基板310不同，未被要求透光
20性，因此例如可以使用容易加工的硅來構成。下面，對光掃描反射鏡301的動作進行說明。第一梳齒電極7及第二梳齒電極8 分別作為所謂的垂直靜電梳動作，可動板21通過第一梳齒電極7及第二梳齒電極8以規(guī)定 的驅動頻率產(chǎn)生驅動力而被驅動。第一梳齒電極7及第二梳齒電極8例如通過在電極3a、 北被連接到基準電位的狀態(tài)下，使電極加及電極如的電位分別周期性變化而被驅動，產(chǎn)生 靜電力。在該光掃描反射鏡301中，第一梳齒電極7及第二梳齒電極8分別被施加例如矩 形波形狀的電壓而周期性地產(chǎn)生驅動力。如上所述地形成的可動板21或可動框架35，一般來說在多數(shù)情況下，因在其成形 時產(chǎn)生內(nèi)部應力等，即使在靜止狀態(tài)下也并非水平姿勢，而是極為微小地傾斜。由此，例如 當?shù)谝皇猃X電極7被驅動時，即使是從靜止狀態(tài)起也會對可動板21施加大致垂直的方向的 驅動力，可動板21以第二合葉32作為擺動軸一邊扭轉第二合葉32 —邊轉動。此后，在可 動板21的姿勢達到與可動框架35平行時，即，在電極加與電極3a在側視時達到完全重疊 的狀態(tài)時，一旦解除第二梳齒電極8的驅動力，可動板21就會利用其慣性力，一邊扭轉第二 合葉32 —邊繼續(xù)轉動。此后，當可動板21的朝向轉動方向的慣性力與第二合葉32的復原 力相等時，可動板21的朝向該方向的轉動就會停止。此時，第二梳齒電極8被再次驅動，可 動板21利用第二合葉32的復原力和第二梳齒電極8的驅動力，開始朝向與此前相反的方 向的轉動?？蓜影?1反復進行這種借助第二梳齒電極8的驅動力和第二合葉32的復原力 的轉動而繞著第二合葉32擺動?？蓜涌蚣?5也與可動板21的擺動時大致相同，反復進行 借助第一梳齒電極7的驅動力和第一合葉31的復原力的轉動，繞著第一合葉31與支承體 9 一體化地擺動。此時，包括支承體9的可動板50作為一個整體擺動，可動板21的姿勢發(fā) 生變化。這樣，可動板21就會反復進行二維的擺動。第二梳齒電極8被施加由可動板21和第二合葉32構成的振動系統(tǒng)的共振頻率的 大約2倍的頻率的電壓而驅動。另外，第一梳齒電極7被施加由可動板21、可動框架35及 支承體9與第一合葉31構成的振動系統(tǒng)的共振頻率的大約2倍的頻率的電壓而驅動。這 樣，可動板21就伴隨著共振現(xiàn)象地被驅動，其擺動角變大。而且，第一梳齒電極7或第二梳 齒電極8的電壓的施加方式或驅動頻率并不限于上述情況，例如也可以按照以正弦波形來 施加驅動電壓的方式構成，另外還可以按照使電極3a、3b的電位與電極加及電極如的電 位一起變化的方式構成。以下，參照圖19至圖24，對光掃描反射鏡301的制造工序進行說明。而且，圖19 至圖M是針對與圖18所示的部位大致相同的部位的剖面圖。首先，在氧及水蒸氣氣氛的 擴散爐中，在SOI基板200的上下兩個表面形成氧化膜(圖19)。此后，對形成于活性層， 也就是形成于第一硅層200a的上面的氧化膜220b的表面中的可動板50或第一合葉31及 第二合葉32等的形狀，利用光刻來圖案處理光刻膠(未圖示)。其后，利用RIE(Reactive Ion Etching)將氧化膜220b中的未由光刻膠掩模的部位除去，使第一硅層200a中的未形 成可動板50等的部位露出，在氧等離子體中除去光刻膠(圖20)。在第一硅層200a上面， 例如通過濺射鋁而形成鋁膜。鋁膜例如被制成厚度達到5000 □左右。此后，利用光刻對光 刻膠(未圖示)進行圖案處理后進行RIE，將鋁膜中的反射鏡面20以外的部位除去，將光刻 膠也除去(圖21)。這樣就形成反射鏡面20。在形成反射鏡面20后，在第一硅層200a上圖案處理而形成光刻膠230，進行
21D-RIE (Deep Reactive Ion Etching)，蝕刻第一硅層200a中的露出上面的部位。由于SOI 基板200的氧化膜220的蝕刻速度小于第一硅層200a的蝕刻速度的百分之一，因此第一硅 層200a的表面的氧化膜220b及氧化膜220基本上不被蝕刻。這樣，在第一硅層200a中， 就形成成為可動板50、第一合葉31及第二合葉32、第一梳齒電極7及第二梳齒電極8等的 形狀。與此同時，在成為可動板50的部位形成溝槽101a，在成為固定框架36的部位，形成 溝槽IOlb (圖22)。在氧等離子體中將光刻膠230除去。然后，進行SOI基板200中的作為支承基板的第二硅層200b (背面?zhèn)?的加工。對 于背面?zhèn)鹊募庸?，例如為了保護作為表面?zhèn)鹊牡谝还鑼?00a的上面，是以光刻膠230覆蓋 而進行的。首先，在形成于第二硅層200b的表面的氧化膜220b上，利用光刻對光刻膠232 進行圖案處理。光刻膠232被以與支承體9及固定框架36對應的形狀形成。此后，利用RIE 蝕刻未形成光刻膠232的部位的氧化膜220b，利用D-RIE挖入露出了的第二硅層200b (圖 23)。此時，與上述相同，由于蝕刻速度的差別，第二硅層200b被挖入至氧化膜220，氧化膜 220基本上未被蝕刻。其后，在氧等離子體中將光刻膠232除去。而且，光刻膠232也可以 在第二硅層200b的蝕刻中被除去，該情況下，可以將制造工序簡化。另外，也可以通過預先 調(diào)整好光刻膠232的與支承體9對應的部位的厚度，而在蝕刻結束后略微蝕刻掉支承體9， 減小支承體9的厚度。其后，將向半導體部300的下方露出的氧化膜220利用RIE除去。這樣，可動板50 或可動板21就可以借助第一合葉31及第二合葉32擺動(參照圖16等)。另外，這樣，在 溝槽IOla的下方，由氧化膜220和第二硅層200b構成的支承體9就在由溝槽IOla絕緣分 離了的可動框架35的多個部位都被接合的狀態(tài)下形成。而且，與此同時，第二硅層200b的 表面的氧化膜220b也被除去。其后，通過將半導體部300的上下的光刻膠230、232除去， 即完成半導體部300。在半導體部300完成后，將上部保護基板310及下部保護基板320與半導體部300 接合。本實施方式中，對在上部保護基板310及下部保護基板320中都使用玻璃基板的情 況進行說明。玻璃基板與SOI基板200例如可以利用陽極接合很容易并且可靠地接合。對于上部保護基板310及下部保護基板320的接合工序，例如從保護反射鏡面20 的觀點考慮，將上部保護基板310先接合在半導體部300的上面?zhèn)?，其后將下部保護基板 320接合在半導體部300的下面?zhèn)榷M行。上部保護基板310的接合工序中，首先，將形成 有凹部31 或貫穿孔313的玻璃基板與半導體部300的SOI基板200重疊，在10 以下的 真空環(huán)境下，加熱到數(shù)百。C左右。此時，優(yōu)選通過設為IPa以下的環(huán)境而可以進一步提高接 合后的真空度。另外，對于溫度，優(yōu)選保持為300°C到400°C左右。其后，在玻璃基板與SOI 基板200達到所需的溫度后，對玻璃基板施加相對于SOI基板200的接合側的硅層，即第一 硅層200a為400V至800V左右的電壓。通過像這樣在施加了電壓的狀態(tài)下保持20分鐘至 60分鐘左右，就可以使上部保護基板310與半導體部300良好地接合。在將上部保護基板 310接合后，下部保護基板320也被與上述相同地與半導體部300的第二硅層200b陽極接 合(圖M)，如圖18所示完成光掃描反射鏡301。而且，接合方法并不限于陽極接合，可以 使用各種方法。如上說明所示，本實施方式中，由于利用擋塊315、325來限制可動板50的ζ方向 的位移，因此在從外部對光掃描反射鏡301施加沖擊時可以防止第一合葉31的破損，從而可以提高光掃描反射鏡301的耐沖擊性。由于擋塊315、325被分別朝向在可動板50的擺 動時可動板50的位移少的擺動軸突出設置，因此可以將擋塊315、325鄰近可動板50地構 成，從而可以更為有效地限制可動板50的ζ方向位移。本實施方式中，由于在可動板50的 上下分別配置有擋塊315、325，因此可以更為有效地獲得耐沖擊性的提高效果。而且，第七實施方式中，本發(fā)明并不限定于上述實施方式的構成，可以在不改變發(fā) 明的主旨的范圍中適當?shù)剡M行各種變形。例如，對于擋塊315或擋塊325的結構或位置、個 數(shù)，可以考慮光掃描反射鏡的擺動運動適當?shù)剡x擇最佳的，并不限于上述實施方式。更具體 來說，可以將擋塊315及擋塊325配置為，不會限制配置于可動框架35的內(nèi)側的可動板21 的厚度方向的位移。即，也可以按照朝向第二合葉32的擺動的中心軸地在俯視時與可動板 21重疊的方式突出設置擋塊315，按照沿著第二合葉32的擺動的中心軸的方式突出設置擋 塊325。另外，光掃描反射鏡也可以不是像上述實施方式那樣的雙軸萬向接頭型的，而是具 有例如將形成有反射鏡面的可動板用一對合葉支承在固定框架上的結構的可以單軸擺動 的類型。該情況下，通過將擋塊朝向可動板的擺動軸突出地形成于保護基板上，就可以同樣 地提高光掃描反射鏡的耐沖擊性。此外，保護基板只要與半導體部300的至少一面接合即 可，另外，擋塊只要不會限制可動板的位移地配置于半導體部300的至少一面?zhèn)燃纯?。在?擋塊僅設于一側的情況下，也可以利用該擋塊來限制可動板的ζ方向位移，從而可以防止 合葉的破損，提高耐沖擊性。此外，半導體部300也可以不是SOI基板，而是單一的硅基板 或金屬板，另外，將可動板21及可動板50擺動的驅動力也可以不是作用于梳齒電極間的靜 電力，而是作用于平板電極間的靜電力或電磁力、電致伸縮力、熱致伸縮力。無論在何種情 況下，都可以通過將擋塊朝向可動板的擺動軸突出地形成于保護基板上，來限制可動板的ζ 方向的位移，防止合葉的破損，提高半導體部的耐沖擊性。此外，本發(fā)明并不限于具有反射鏡面且掃描光的光掃描反射鏡，而可以廣泛地適 用于在半導體基板上形成可以利用一對合葉相對于固定框架擺動地構成的可動板的半導 體可動結構體中。即，通過在設于半導體基板的至少一面的保護基板中按照限制可動板在 與半導體基板垂直的方向的位移的方式來設置擋塊，就可以提高半導體可動結構體的耐沖 擊性。
權利要求
1.一種可動結構體，具備可動板、分別將一端部與所述可動板連接而構成所述可動板的1個擺動軸的一對合 葉、被配置于所述可動板的周圍并連接所述一對合葉的各自的另一端部而支承所述合葉的 框架部，所述可動板被構成為，能在扭轉所述一對合葉的同時相對于所述框架部擺動，其特征 在于，還具備擋塊部，所述擋塊部在所述可動板發(fā)生位移時，則與可動結構體的一部分接觸，限制所述可動 板的位移。
2.根據(jù)權利要求1所述的可動結構體，其特征在于，所述擋塊部被設置成限制所述可動板的面內(nèi)方向的位移。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的可動結構體，其特征在于， 所述擋塊部在所述合葉的側方沿著該合葉形成。
4.根據(jù)權利要求1或2所述的可動結構體，其特征在于， 還具備梳齒電極，所述梳齒電極在所述可動板的一部分及所述框架的一部分中被相互面對地形成，以使 所述可動板相對所述框架部擺動， 所述擋塊部被配置為在所述可動板在所述面內(nèi)方向發(fā)生位移時，與除去所述梳齒電極以外的可動結構體的 其他的部位接觸。
5.根據(jù)權利要求1至4中任意一項所述的可動結構體，其特征在于， 所述擋塊部被一體化地形成于所述可動板或所述框架部中。
6.根據(jù)權利要求3所述的可動結構體，其特征在于， 在所述可動板中設有凹部，所述凹部是在由所述合葉軸式支承的部位的附近沿合葉的長度方向凹入地形成的， 所述擋塊部被一體化地形成于所述框架部中，且被形成為位于所述合葉與形成所述凹 部的可動板的側緣部之間。
7.根據(jù)權利要求1至6中任意一項所述的可動結構體，其特征在于， 在所述擋塊部的角部，形成有R倒角形狀的倒角部。
8.根據(jù)權利要求1至7中任意一項所述的可動結構體，其特征在于，所述擋塊部在所述可動板向側方位移時，與接觸該擋塊部的可動結構體的其他的部位 處于相同電位。
9.根據(jù)權利要求1至8中任意一項所述的可動結構體，其特征在于，在所述擋塊部的至少一部分中形成有防粘附膜或突起部，以便不與接觸該擋塊部的物 體之間產(chǎn)生粘附。
10.根據(jù)權利要求1所述的可動結構體，其特征在于，所述擋塊部被設置成限制所述可動板的厚度方向的位移。
11.根據(jù)權利要求10所述的可動結構體，其特征在于， 所述可動板、所述合葉和所述框架被設于半導體基板中，2在所述半導體基板的至少一面中，接合有用于保護所述可動板的保護基板， 所述擋塊部被從所述保護基板朝向所述可動板的擺動的中心軸突出設置。
12.根據(jù)權利要求11所述的可動結構體，其特征在于，所述擋塊部被以在所述可動板位移時不與所述合葉抵接的程度，形成于遠離所述合葉 的位置。
13.根據(jù)權利要求12所述的可動結構體，其特征在于， 所述擋塊部具有配置于所述可動板的上面?zhèn)鹊纳蠐鯄K，所述上擋塊被朝向所述合葉的擺動的中心軸突出設置，在所述可動板發(fā)生位移時與該 可動板抵接而限制該可動板的位移。
14.根據(jù)權利要求12所述的可動結構體，其特征在于， 在所述可動板的下面，與該可動板一體化地形成支承體， 所述擋塊部具有配置于所述可動板的下面?zhèn)鹊南聯(lián)鯄K，所述下?lián)鯄K被沿著所述合葉的擺動的中心軸地朝向該中心軸突出設置，所述下?lián)鯄K在 所述可動板發(fā)生位移時和與該可動板一體化地發(fā)生位移的支承體抵接而限制該可動板的 位移。
15.一種光掃描反射鏡，其特征在于，具有權利要求1至14中任意一項所述的可動結構體， 在所述可動板的上面，設有將入射的光反射的反射鏡面。
全文摘要
本發(fā)明提供一種半導體機械結構體，即使從外部施加沖擊，合葉也不會破損，提高了耐沖擊性。光掃描反射鏡1具備可動板2、分別將一端部與可動板2的兩個側部連接而構成可動板2的1個擺動軸的一對合葉3、以包圍可動板2的周圍的方式配置并支承各合葉3的另一端部的固定框架4、形成于固定框架4中的擋塊部6。當可動板2向側方發(fā)生位移時，擋塊部6即與可動板2的凹部2e的側緣部接觸，限制可動板2向側方的位移。這樣，即使從外部施加沖擊，也可以防止合葉3的破損。
文檔編號G02B26/08GK102067433SQ200980123728
公開日2011年5月18日 申請日期2009年6月25日 優(yōu)先權日2008年6月25日
發(fā)明者上田英喜, 橘宏明, 河野清彥, 野毛宏 申請人:松下電工株式會社