JP2010247266A - Thin film structure and device using this - Google Patents

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Hiroshi Konishi
浩 小西
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To suppress fluctuation of a degree of curving of a beam part according to variation of a temperature. <P>SOLUTION: A thin film structure includes the beam part 4 comprising a thin film of two layers 10, 11 and curved by stress held in itself in the state that it does not receive force. Each layer of the two layers 10, 11 comprises a material having the same linear thermal expansion coefficient. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、薄膜からなる梁部を備えた薄膜構造体、及び、これを用いたデバイスに関するものである。   The present invention relates to a thin film structure including a beam portion made of a thin film, and a device using the same.

近年のマイクロマシニング技術の進展に伴い、力を受けていない状態で自身の保有する応力によって湾曲する薄膜からなる梁部を有する薄膜構造体を備えた種々のデバイスが提案されている。   With the recent progress of micromachining technology, various devices including a thin film structure having a beam portion made of a thin film that is curved by a stress held by itself while not receiving a force have been proposed.

この種のデバイスの１つとして、下記特許文献１の図１に開示されたインダクタを挙げることができる。このインダクタは、導電性ループ及び２個の導電性サポートで構成されている。前記２個の導電性サポートは、基板上に並列して配置されている。各導電性サポートは、その一端が基板に対して固定されて、片持ち梁部を構成している。一方の導電性サポートの他端は導電性ループの一端に接続され、他方の導電性サポートの他端は導電性ループの他端に接続されている。２個の導電性サポートは、力を受けていない状態で自身の保有する応力によって上方に湾曲している。これにより、導電性ループは、２個の導電性サポートによって、基板から浮いた状態に支持されている。   One example of this type of device is an inductor disclosed in FIG. The inductor is composed of a conductive loop and two conductive supports. The two conductive supports are arranged in parallel on the substrate. Each conductive support has one end fixed to the substrate to form a cantilever portion. The other end of one conductive support is connected to one end of the conductive loop, and the other end of the other conductive support is connected to the other end of the conductive loop. The two conductive supports are curved upward due to their own stress in a state where no force is applied. As a result, the conductive loop is supported in a floating state from the substrate by the two conductive supports.

そして、特許文献１の図１に開示されたインダクタでは、導電性サポートに前記応力を付与するために、導電性サポートは、ポリシリコン等からなる構造層とその上に積層された金属からなる応力層とからなる膜で構成されている。   In the inductor disclosed in FIG. 1 of Patent Document 1, in order to apply the stress to the conductive support, the conductive support is a stress made of a structural layer made of polysilicon or the like and a metal laminated thereon. It is comprised with the film | membrane which consists of a layer.

特開２０００−１５０２５１号公報JP 2000-150251 A

しかしながら、特許文献１の図１に開示されたインダクタでは、導電性サポートが、ポリシリコン等からなる構造層とその上に積層された金属からなる応力層とからなる膜で構成され、したがって、互いに線熱膨張係数の異なる材料からなる２つの層で構成されている。このため、外部環境温度が変化すると、バイメタルの原理に従い、その温度変化に応じて、導電性サポートの湾曲の度合いが変化してしまう。その結果、温度変化に応じて、導電性ループと基板との間の距離が変化して導電性ループと基板間の寄生容量等が変化してしまい、当該インダクタのＱ値が変動してしまう。   However, in the inductor disclosed in FIG. 1 of Patent Document 1, the conductive support is composed of a film made of a structural layer made of polysilicon or the like and a stress layer made of metal laminated thereon, and therefore, It is composed of two layers made of materials having different linear thermal expansion coefficients. For this reason, when the external environmental temperature changes, the degree of curvature of the conductive support changes according to the temperature change in accordance with the bimetal principle. As a result, according to the temperature change, the distance between the conductive loop and the substrate changes, the parasitic capacitance between the conductive loop and the substrate changes, and the Q value of the inductor changes.

このようなインダクタのみならず、力を受けていない状態で自身の保有する応力によって湾曲する薄膜からなる梁部を有する薄膜構造体を備えた他の種々のデバイスにおいても、温度変化に応じて梁部の湾曲の度合いが変化してしまうことによって、そのデバイスの種類に応じた弊害が生ずる。   Not only such an inductor but also various other devices including a thin film structure having a beam portion made of a thin film that is curved by its own stress in a state in which no force is received, When the degree of curvature of the part changes, a bad effect according to the type of the device occurs.

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、温度変化に応じた梁部の湾曲の度合いの変動を抑制することができる薄膜構造体及びこれを用いたデバイスを提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such circumstances, and it is an object of the present invention to provide a thin film structure capable of suppressing a variation in the degree of bending of a beam portion according to a temperature change and a device using the same. And

前記課題を解決するための手段として、以下の各態様を提示する。第１の態様による薄膜構造体は、２層の薄膜からなる梁部であって、力を受けていない状態で自身の保有する応力によって湾曲する梁部を、備えた薄膜構造体であるものである。そして、この第１の態様では、前記２層の各層は、互いに同一の線熱膨張係数を有する材料からなる。   The following aspects are presented as means for solving the problems. The thin film structure according to the first aspect is a thin film structure including a beam portion made of two layers of thin films and having a beam portion that is curved by a stress that it owns without receiving a force. is there. In the first aspect, each of the two layers is made of a material having the same linear thermal expansion coefficient.

第２の態様によるデバイスは、前記第１の態様による薄膜構造体を備えたものである。   A device according to the second aspect includes the thin film structure according to the first aspect.

本発明によれば、温度変化に応じた梁部の湾曲の度合いの変動を抑制することができる薄膜構造体及びこれを用いたデバイスを提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the thin film structure which can suppress the fluctuation | variation of the curvature degree of the beam part according to a temperature change, and a device using the same can be provided.

本発明の一実施の形態によるインダクタを模式的に示す概略平面図である。1 is a schematic plan view schematically showing an inductor according to an embodiment of the present invention. 図１中のＡ−Ａ’矢視図である。It is an A-A 'arrow line view in FIG. 図１中のＢ−Ｂ’線に沿った概略断面図である。It is a schematic sectional drawing in alignment with the B-B 'line in FIG. 図１中のＣ−Ｃ’線に沿った概略断面図である。FIG. 2 is a schematic sectional view taken along line C-C ′ in FIG. 1. 図１に示すインダクタの製造方法の一工程を模式的に示す概略断面図である。FIG. 3 is a schematic cross-sectional view schematically showing one step of the method for manufacturing the inductor shown in FIG. 1. 図５に引き続く工程を模式的に示す概略断面図である。FIG. 6 is a schematic cross-sectional view schematically showing a process subsequent to FIG. 5. 図６に引き続く工程を模式的に示す概略断面図である。FIG. 7 is a schematic cross-sectional view schematically showing a step subsequent to FIG. 6. 図７に引き続く工程を模式的に示す概略断面図である。FIG. 8 is a schematic cross-sectional view schematically showing a process subsequent to FIG. 7. 図８に引き続く工程を模式的に示す概略断面図である。FIG. 9 is a schematic cross-sectional view schematically showing a process subsequent to FIG. 8. 図９に引き続く工程を模式的に示す概略断面図である。FIG. 10 is a schematic cross-sectional view schematically showing a step subsequent to FIG. 9. 図１０に引き続く工程を模式的に示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows the process following FIG. 10 typically.

以下、本発明による薄膜構造体及びこれを用いたデバイスについて、図面を参照して説明する。   Hereinafter, a thin film structure according to the present invention and a device using the same will be described with reference to the drawings.

図１は、本発明の一実施の形態によるデバイスとしてのインダクタ１を模式的に示す概略平面図である。図２は、図１中のＡ−Ａ’矢視図である。図３は、図１中のＢ−Ｂ’線に沿った概略断面図である。図４は、図１中のＣ−Ｃ’線に沿った概略断面図である。理解を容易にするため、図１及び図２において、断面ではないアルミニウム膜１２（コイル部５及び配線部７ａ，７ｂ）にもハッチングを付している。   FIG. 1 is a schematic plan view schematically showing an inductor 1 as a device according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a view taken along the line A-A ′ in FIG. 1. FIG. 3 is a schematic cross-sectional view along the line B-B ′ in FIG. 1. 4 is a schematic cross-sectional view taken along line C-C ′ in FIG. 1. In order to facilitate understanding, in FIGS. 1 and 2, the aluminum film 12 (coil portion 5 and wiring portions 7a and 7b) which is not a cross section is also hatched.

本実施の形態によるインダクタ１は、例えば、無線周波数（ＲＦ）などの高周波の回路に用いられる。このインダクタ１は、基体としてのシリコン基板やガラス基板等の基板２と、脚部３と、梁部４と、コイル部５と、基板２上に形成された配線パターン６ａ，６ｂと、コイル部５の一端と配線パターン６ａとの間を接続する配線部７ａと、コイル部の他端と配線パターン６ｂとの間を接続する配線部７ｂとを備えている。   The inductor 1 according to the present embodiment is used for a high frequency circuit such as a radio frequency (RF), for example. The inductor 1 includes a substrate 2 such as a silicon substrate or a glass substrate as a base, a leg portion 3, a beam portion 4, a coil portion 5, wiring patterns 6a and 6b formed on the substrate 2, and a coil portion. 5 is provided with a wiring portion 7a for connecting between one end of the wiring 5 and the wiring pattern 6a, and a wiring portion 7b for connecting the other end of the coil portion with the wiring pattern 6b.

基板２上に、酸化珪素膜等の絶縁膜８が形成されている。配線パターン６ａ，６ｂは、絶縁膜８上に形成され、配線部７ａ，７ｂとのコンタクト部分等を除いて窒化珪素膜等の保護膜９で覆われている。   An insulating film 8 such as a silicon oxide film is formed on the substrate 2. The wiring patterns 6a and 6b are formed on the insulating film 8, and are covered with a protective film 9 such as a silicon nitride film except for contact portions with the wiring portions 7a and 7b.

脚部３は、基板２上に、絶縁膜８及び保護膜９を介して立ち上がっている。脚部３の上部の周囲には、補強用段差をなす立ち上がり部３ａが形成されている。本実施の形態では、脚部３は、梁部４を構成する後述の窒化珪素膜１０，１１がそのまま連続して延びることによって構成されている。   The leg portion 3 stands on the substrate 2 via the insulating film 8 and the protective film 9. Around the upper part of the leg part 3, a rising part 3a forming a reinforcing step is formed. In the present embodiment, the leg portion 3 is configured by continuously extending silicon nitride films 10 and 11 described later constituting the beam portion 4 as they are.

梁部４は、帯板状に形成されている。梁部４の一端が脚部３に機械的に接続され、固定端となっている。梁部４は、２つの層１０，１１の薄膜からなり、力を受けていない状態で自身の保有する応力によって、図３に示すように脚部３側の端部からその反対側の端部に向かうに従って基板２側から反り上がるように湾曲している。梁部４を構成する各層１０，１１は、互いに同一の線熱膨張係数を有する材料で構成されている。本実施の形態では、層１０，１１は両方とも窒化珪素で構成されている。もっとも、各層１０，１１の材料は、これに限られない。各層１０，１１は、窒化珪素以外の互いに同一の材料で構成してもよいし、互いに同一の線熱膨張係数を有する異なる材料で構成してもよい。   The beam portion 4 is formed in a strip shape. One end of the beam portion 4 is mechanically connected to the leg portion 3 and serves as a fixed end. The beam portion 4 is made of a thin film of two layers 10 and 11, and is subjected to stress held by itself in a state where no force is applied, so that the end portion on the opposite side from the end portion on the leg portion 3 side as shown in FIG. It curves so that it may warp from the board | substrate 2 side as it goes to. Each of the layers 10 and 11 constituting the beam portion 4 is made of a material having the same linear thermal expansion coefficient. In this embodiment, both layers 10 and 11 are made of silicon nitride. But the material of each layer 10 and 11 is not restricted to this. The layers 10 and 11 may be made of the same material other than silicon nitride, or may be made of different materials having the same linear thermal expansion coefficient.

コイル部５は、アルミニウム膜１２で構成され、梁部４の先端側に配置され、梁部４の先端部により支持されている。これにより、コイル部５は、基板２側から離れた位置に保持されている。なお、コイル部５は、他の金属やその他の導電材料で構成してもよい。また、本実施の形態では、コイル部５は、図２に示すように蛇行状に形成されている。もっとも、コイル部の形状はこれに限られない。   The coil portion 5 is made of an aluminum film 12, is disposed on the tip side of the beam portion 4, and is supported by the tip portion of the beam portion 4. Thereby, the coil part 5 is hold | maintained in the position away from the board | substrate 2 side. In addition, you may comprise the coil part 5 with another metal and another electrically-conductive material. Moreover, in this Embodiment, the coil part 5 is formed in the meandering shape as shown in FIG. But the shape of a coil part is not restricted to this.

配線部７ａ，７ｂは、コイル部５のアルミニウム膜１２がそのまま連続して延びることによって構成されている。図４に示すように、配線部７ａ，７ｂのコイル部５とは反対側の端部付近の部分が、保護膜９の開口を介して配線パターン６ａ，６ｂに電気的にも機械的にも接続されている。梁部４が前述したように湾曲することでコイル部５（ひいては、配線部７ａ，７ｂのコイル部５側）が持ち上げられることによって、配線部７ａ，７ｂも湾曲している。   The wiring portions 7a and 7b are configured by the aluminum film 12 of the coil portion 5 continuously extending as it is. As shown in FIG. 4, the portions near the ends of the wiring portions 7a and 7b opposite to the coil portion 5 are electrically and mechanically connected to the wiring patterns 6a and 6b through the openings of the protective film 9. It is connected. As the beam part 4 is curved as described above, the coil part 5 (and eventually the coil part 5 side of the wiring parts 7a and 7b) is lifted, so that the wiring parts 7a and 7b are also curved.

本実施の形態では、脚部３、梁部４、コイル部５及び配線部７ａ，７ｂによって薄膜構造体が構成されている。   In the present embodiment, the leg portion 3, the beam portion 4, the coil portion 5, and the wiring portions 7a and 7b constitute a thin film structure.

次に、本実施の形態によるインダクタ１の製造方法の一例について、図５乃至図１１を参照して説明する。図５乃至図１１は、各製造工程を示す概略断面図である。図５乃至図１１の（ａ）は図３に対応する断面を示し、図５乃至図１１の（ｂ）は図４に対応する断面を示している。   Next, an example of a method for manufacturing the inductor 1 according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 5 to 11 are schematic cross-sectional views showing each manufacturing process. 5A to 11A show a cross section corresponding to FIG. 3, and FIGS. 5B to 11B show a cross section corresponding to FIG.

まず、シリコン基板２の上に、熱酸化等により酸化珪素膜８を形成する。次いで、酸化珪素膜８上に蒸着又はスパッタ法等によりアルミニウム膜を形成し、フォトリソエッチング法により、そのアルミニウム膜を配線パターン６ａ，６ｂの形状にパターニングする（図５）。   First, the silicon oxide film 8 is formed on the silicon substrate 2 by thermal oxidation or the like. Next, an aluminum film is formed on the silicon oxide film 8 by vapor deposition or sputtering, and the aluminum film is patterned into the shape of the wiring patterns 6a and 6b by photolithography (FIG. 5).

次に、窒化珪素膜９をプラズマＣＶＤ法などによりデポジションした後、その窒化珪素膜９に、フォトリソエッチング法により、配線パターン６ａ，６ｂと配線部７ａ，７ｂとの接続を行うための開口９ａを形成する（図６）。   Next, after the silicon nitride film 9 is deposited by a plasma CVD method or the like, openings 9a for connecting the wiring patterns 6a and 6b and the wiring portions 7a and 7b to the silicon nitride film 9 by a photolithography etching method. Is formed (FIG. 6).

引き続いて、フォトレジスト等の犠牲層２０を塗布し、フォトリソグラフィにより、その犠牲層２０において、脚部３を形成すべき位置に開口２０ａを形成するとともに、配線部７ａ，７ｂが基板２側へコンタクトすべき位置に開口２０ｂを形成する（図７）。   Subsequently, a sacrificial layer 20 such as a photoresist is applied, and an opening 20a is formed in the sacrificial layer 20 at a position where the leg portion 3 is to be formed, and the wiring portions 7a and 7b are directed to the substrate 2 side by photolithography. An opening 20b is formed at a position to be contacted (FIG. 7).

その後、フォトレジスト等の犠牲層２１を塗布し、その犠牲層２１を、フォトリソグラフィにより、脚部３の上部の立ち上がり部３ａを形成するための形状にパターニングする（図８）。   Thereafter, a sacrificial layer 21 such as a photoresist is applied, and the sacrificial layer 21 is patterned by photolithography into a shape for forming the rising portion 3a above the leg portion 3 (FIG. 8).

次に、窒化珪素膜１０を成膜した後、その窒化珪素膜１０を、フォトリソグラフィにより、梁部４及び脚部３の形状にパターニングする（図９）。さらに、窒化珪素膜１１を成膜した後、その窒化珪素膜１１を、フォトリソグラフィにより、梁部４及び脚部３の形状にパターニングする（図１０）。   Next, after forming the silicon nitride film 10, the silicon nitride film 10 is patterned into the shape of the beam portion 4 and the leg portion 3 by photolithography (FIG. 9). Further, after the silicon nitride film 11 is formed, the silicon nitride film 11 is patterned into the shape of the beam portion 4 and the leg portion 3 by photolithography (FIG. 10).

次いで、蒸着又はスパッタ法等によりアルミニウム膜を形成し、フォトリソエッチング法により、そのアルミニウム膜をコイル部５及び配線部７ａ，７ｂの形状にパターニングする（図１１）。   Next, an aluminum film is formed by vapor deposition or sputtering, and the aluminum film is patterned into the shape of the coil part 5 and the wiring parts 7a and 7b by photolithography (FIG. 11).

最後に、プラズマアッシング等により、犠牲層２１，２２を除去する。これにより、梁部４が図３に示すように上方に湾曲し、これに従って配線部７ａ，７ｂが図４に示すように上方に湾曲し、本実施の形態によるインダクタ１が完成する。   Finally, the sacrificial layers 21 and 22 are removed by plasma ashing or the like. As a result, the beam portion 4 is bent upward as shown in FIG. 3, and the wiring portions 7a and 7b are bent upward as shown in FIG. 4 to complete the inductor 1 according to the present embodiment.

ところで、梁部４をなす窒化珪素膜１０，１１の成膜は、犠牲層２１，２２を除去した後に、成膜時のストレスによって図４に示すように上方に湾曲するような条件で行う。例えば、窒化珪素膜１０が圧縮（Compressive）の残留応力を持つような条件で窒化珪素膜１０を成膜する一方、窒化珪素膜１１が引張（Tensile）の残留応力を持つような条件で窒化珪素膜１１を成膜すればよい。また、窒化珪素膜１０が圧縮の残留応力を持ち、窒化珪素膜１１が残留応力を持たないような条件で成膜しても良く、窒化珪素膜１０が残留応力を持たず、窒化珪素膜１１が引張の残留応力を持つように成膜しても良い。窒化珪素膜１０，１１の成膜は、プラズマＣＶＤ法などの残留応力の調整が容易な成膜方法で行うことが好ましい。窒化珪素膜を成膜する場合、プラズマ下において、ＳｉＨ４、ＮＨ３、Ｈｅ、Ｎ２等のプロセスガスを導入すれば、デポジションが可能であるが、これらのガスの流量比を調整することにより、任意に膜の残留応力を制御することが可能である。なお、梁部４を、窒化珪素膜１０，１１に代えて２層の酸化珪素膜で構成してもよい。酸化珪素膜を成膜する場合、プラズマ下において、ＳｉＨ４、Ｎ２Ｏ、Ｎ２等のプロセスガスを導入すれば、デポジションが可能であるが、これらのガスの流量比又はＲＦパワーなどを調整すれば、任意に膜の残留応力を制御することが可能である。 By the way, the silicon nitride films 10 and 11 forming the beam portion 4 are formed under the condition that the sacrificial layers 21 and 22 are removed and then bent upward as shown in FIG. For example, the silicon nitride film 10 is formed under the condition that the silicon nitride film 10 has a compressive residual stress, while the silicon nitride film 11 is formed under the condition that the silicon nitride film 11 has a tensile residual stress. The film 11 may be formed. Alternatively, the silicon nitride film 10 may be formed under the condition that the compressive residual stress is present and the silicon nitride film 11 is not residual stress. The film may be formed so as to have a tensile residual stress. The silicon nitride films 10 and 11 are preferably formed by a film forming method such as plasma CVD that allows easy adjustment of residual stress. When a silicon nitride film is formed, deposition is possible by introducing a process gas such as SiH 4 , NH 3 , He, N 2 or the like under plasma, but the flow rate ratio of these gases should be adjusted. Therefore, it is possible to arbitrarily control the residual stress of the film. The beam portion 4 may be composed of a two-layer silicon oxide film instead of the silicon nitride films 10 and 11. When a silicon oxide film is formed, deposition is possible by introducing a process gas such as SiH 4 , N 2 O, N 2 or the like under plasma, but the flow rate ratio or RF power of these gases can be changed. If adjusted, the residual stress of the film can be arbitrarily controlled.

本実施の形態によるインダクタ１では、前記特許文献１に開示されているインダクタと同様に、コイル部５が梁部４によって基板２から浮いた状態に支持されているので、基板２としてシリコン基板などの導電性基板を用いた場合であっても、コイル部５と基板２との間の寄生容量が低減される。   In the inductor 1 according to the present embodiment, since the coil portion 5 is supported by the beam portion 4 so as to float from the substrate 2 as in the inductor disclosed in Patent Document 1, a silicon substrate or the like is used as the substrate 2. Even when the conductive substrate is used, the parasitic capacitance between the coil unit 5 and the substrate 2 is reduced.

また、本実施の形態によるインダクタ１では、梁部４が、互いに線熱膨張係数が同一である材料からなる２つの層１０，１１の薄膜で構成されているので、温度変化が生じても梁部４の湾曲の度合いが変動しない。したがって、本実施の形態によれば、前記特許文献１に開示されているインダクタと異なり、温度変化が生じても、当該インダクタ１のＱ値が変動しない。   Further, in the inductor 1 according to the present embodiment, the beam portion 4 is composed of the thin films of the two layers 10 and 11 made of materials having the same linear thermal expansion coefficient. The degree of curvature of the portion 4 does not vary. Therefore, according to the present embodiment, unlike the inductor disclosed in Patent Document 1, the Q value of the inductor 1 does not fluctuate even when a temperature change occurs.

なお、本発明者は、温度変化に応じた梁部４の変動が抑制されることを実験的に確認するため、試料として、本実施の形態によるインダクタ１において採用されている脚部３及び梁部４を基板２上に形成したものを、作製した。この試料では、梁部４の長さは４０μｍ、５０μｍ、および６０μｍの３水準とし、窒化珪素膜１０の厚さは１００ｎｍで残留応力を持たず、窒化珪素膜１１の厚さは５０ｎｍで引張の残留応力を持つように成膜した。そして、この試料の環境温度を変化させ、各温度における梁部４の先端高さを、測長顕微鏡にて、計測した。その結果を表１に示す。梁部４の先端高さの変動は１μｍ以下であり、この結果から、梁部４は、温度変動に対してほぼ熱応答しないことが確認された。   In order to experimentally confirm that the fluctuation of the beam portion 4 according to the temperature change is suppressed, the present inventor used as a sample the leg 3 and the beam employed in the inductor 1 according to the present embodiment. What formed the part 4 on the board | substrate 2 was produced. In this sample, the length of the beam portion 4 is set to three levels of 40 μm, 50 μm, and 60 μm, the thickness of the silicon nitride film 10 is 100 nm and there is no residual stress, and the thickness of the silicon nitride film 11 is tensile at 50 nm. The film was formed so as to have a residual stress. And the environmental temperature of this sample was changed and the front-end | tip height of the beam part 4 in each temperature was measured with the length measuring microscope. The results are shown in Table 1. The variation in the tip height of the beam portion 4 is 1 μm or less. From this result, it was confirmed that the beam portion 4 does not substantially respond to temperature variation.

Figure 2010247266
Figure 2010247266

以上、本発明の一実施の形態について説明したが、本発明はこの実施の形態に限定されるものではない。   Although one embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to this embodiment.

例えば、前記実施の形態では、前述したように、梁部４が、互いに線熱膨張係数が同一である材料からなる２つの層１０，１１の薄膜で構成されている。しかし、本発明では、梁部４は、互いに線熱膨張係数が同一である材料（例えば、互いに同一の組成を有する材料）からなる３つ以上の層の薄膜で構成してもよい。この場合にも、前記実施の形態と同様に、温度変化が生じても梁部４の湾曲の度合いが変動しない。   For example, in the above-described embodiment, as described above, the beam portion 4 is composed of the thin films of the two layers 10 and 11 made of materials having the same linear thermal expansion coefficient. However, in the present invention, the beam portion 4 may be composed of a thin film of three or more layers made of materials having the same linear thermal expansion coefficient (for example, materials having the same composition). In this case as well, the degree of curvature of the beam portion 4 does not vary even if a temperature change occurs as in the above embodiment.

また、前記実施の形態では、配線部７ａ，７ｂは梁部４から側方に間隔をあけて配置されているが、そのような間隔をあけることなく、配線部７ａ，７ｂを梁部４の側部に接合することも可能である。   Moreover, in the said embodiment, although wiring part 7a, 7b is arrange | positioned at intervals by the side from the beam part 4, wiring part 7a, 7b is connected to the beam part 4 without leaving such an interval. It is also possible to join to the side.

さらに、本発明による薄膜構造体は、インダクタ以外の種々のデバイスにおいて採用することができる。例えば、国際公開第０３／０６０５９２号パンフレットの図１乃至図４に開示されている光スイッチにおいて、反射部を支持する支持部としての梁部を、前述した梁部４と同様の構造を有する梁部で置き換えたものも、本発明によるデバイスの一つである。この場合には、温度変動に応じて反射部（ミラー）の角度が変動してしまうのを防止することができる。   Furthermore, the thin film structure according to the present invention can be employed in various devices other than inductors. For example, in the optical switch disclosed in FIGS. 1 to 4 of the pamphlet of International Publication No. 03/060592, a beam having a structure similar to that of the beam 4 described above is used as a beam that serves as a support for supporting the reflection unit. The part replaced with is also one of the devices according to the present invention. In this case, it is possible to prevent the angle of the reflection part (mirror) from fluctuating according to temperature fluctuation.

また、例えば、国際公開第２００８／０４７５６３号パンフレットの図１乃至図４に開示されている可変キャパシタにおいて、接続部を介して可動板と接続される４個の板ばね部を、前述した梁部４と同様の構造を有する梁部でそれぞれ置き換えたものも、本発明によるデバイスの一つである。このとき、梁部自体は可動側駆動電極や配線の機能を持たなくなるため、例えば、梁部の側方に可動側駆動電極や配線の機能をなすアルミニウム膜からなる部分を並設し、そのアルミニウム膜部分を梁部の側部に接合すればよい。このように本発明を適用した可変キャパシタでは、駆動電極間の間隔が温度変動に応じて変動しなくなるため、温度変動に応じて駆動電圧が変動してしまうのを防止することができる。   Further, for example, in the variable capacitor disclosed in FIGS. 1 to 4 of the pamphlet of International Publication No. 2008/047563, the four leaf spring portions connected to the movable plate via the connecting portion are replaced with the beam portions described above. 4 is also one of the devices according to the present invention. At this time, since the beam portion itself does not have the function of the movable drive electrode and wiring, for example, a portion made of an aluminum film that functions as the movable drive electrode and wiring is arranged in parallel on the side of the beam portion, and the aluminum What is necessary is just to join a film | membrane part to the side part of a beam part. As described above, in the variable capacitor to which the present invention is applied, the interval between the drive electrodes does not vary according to the temperature variation, and thus it is possible to prevent the drive voltage from varying according to the temperature variation.

１ インダクタ
２ 基板
３ 脚部
４ 梁部
５ コイル部
１０，１１ 窒化珪素膜 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Inductor 2 Board | substrate 3 Leg part 4 Beam part 5 Coil part 10,11 Silicon nitride film

Claims (3)

２層以上の薄膜からなる梁部であって、力を受けていない状態で自身の保有する応力によって湾曲する梁部を、備えた薄膜構造体であって、
前記２層以上の薄膜の各層は、互いに同一の線熱膨張係数を有する材料からなることを特徴とする薄膜構造体。 It is a thin film structure comprising a beam portion composed of two or more layers of thin film and having a beam portion that is curved by its own stress in a state where no force is received,
The thin film structure according to claim 1, wherein each of the two or more thin films is made of a material having the same linear thermal expansion coefficient. 前記２層以上の薄膜の各層は、互いに同一の組成を有する材料からなることを特徴とする請求項１に記載の薄膜構造体。   The thin film structure according to claim 1, wherein each of the two or more thin films is made of a material having the same composition. 請求項１又は２記載の薄膜構造体を備えたことを特徴とするデバイス。   A device comprising the thin film structure according to claim 1.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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