JPH09257833A - エレクトレット応用装置及びその製造方法 - Google Patents
エレクトレット応用装置及びその製造方法Info
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- JPH09257833A JPH09257833A JP8070766A JP7076696A JPH09257833A JP H09257833 A JPH09257833 A JP H09257833A JP 8070766 A JP8070766 A JP 8070766A JP 7076696 A JP7076696 A JP 7076696A JP H09257833 A JPH09257833 A JP H09257833A
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- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P15/00—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration
- G01P15/02—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses
- G01P15/08—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values
- G01P2015/0805—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values being provided with a particular type of spring-mass-system for defining the displacement of a seismic mass due to an external acceleration
- G01P2015/0822—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values being provided with a particular type of spring-mass-system for defining the displacement of a seismic mass due to an external acceleration for defining out-of-plane movement of the mass
- G01P2015/0825—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values being provided with a particular type of spring-mass-system for defining the displacement of a seismic mass due to an external acceleration for defining out-of-plane movement of the mass for one single degree of freedom of movement of the mass
- G01P2015/0828—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values being provided with a particular type of spring-mass-system for defining the displacement of a seismic mass due to an external acceleration for defining out-of-plane movement of the mass for one single degree of freedom of movement of the mass the mass being of the paddle type being suspended at one of its longitudinal ends
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H59/00—Electrostatic relays; Electro-adhesion relays
- H01H2059/009—Electrostatic relays; Electro-adhesion relays using permanently polarised dielectric layers
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
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- H01H59/00—Electrostatic relays; Electro-adhesion relays
- H01H59/0009—Electrostatic relays; Electro-adhesion relays making use of micromechanics
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Abstract
(57)【要約】
【課題】性能ばらつきの小さいエレクトレット応用装置
及びその製造方法を提供する。 【解決手段】 固定電極を有する固定片２０と、可動電
極を兼ねる可動部１０ａ’を有する可動片１０とが接合
してある。固定片２０には可動部１０ａ’に対向する部
位に帯電用電極２５が形成され、接点４１に対向する部
位に絶縁膜２７ａを介して接点４２が形成されている。
エレクトレット３の表面電位は、固定片２０と可動片１
０とを接合した後に、帯電用電極２５に高電圧を印加し
コロナ放電を発生させて、エレクトレット３を帯電させ
ることにより調整されている。
及びその製造方法を提供する。 【解決手段】 固定電極を有する固定片２０と、可動電
極を兼ねる可動部１０ａ’を有する可動片１０とが接合
してある。固定片２０には可動部１０ａ’に対向する部
位に帯電用電極２５が形成され、接点４１に対向する部
位に絶縁膜２７ａを介して接点４２が形成されている。
エレクトレット３の表面電位は、固定片２０と可動片１
０とを接合した後に、帯電用電極２５に高電圧を印加し
コロナ放電を発生させて、エレクトレット３を帯電させ
ることにより調整されている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、エレクトレット応
用装置及びその製造方法に関するものである。
用装置及びその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来のエレクトレット応用装置の公知例
としては特開平２−１００２２４号公報に示される静電
駆動型リレーがあり、この静電駆動型リレーは、シリコ
ン基板からなる固定電極上にエレクトレットが形成され
た固定片と、シリコン基板を異方性エッチングすること
によって形成したカンチレバー部よりなる可動電極を有
する可動片とが接合されている。ここで、エレクトレッ
トは、固定片と可動片とを接合する前にコロナ放電、電
子ビーム照射、イオン照射等によって帯電させてエレク
トレット化してある。
としては特開平２−１００２２４号公報に示される静電
駆動型リレーがあり、この静電駆動型リレーは、シリコ
ン基板からなる固定電極上にエレクトレットが形成され
た固定片と、シリコン基板を異方性エッチングすること
によって形成したカンチレバー部よりなる可動電極を有
する可動片とが接合されている。ここで、エレクトレッ
トは、固定片と可動片とを接合する前にコロナ放電、電
子ビーム照射、イオン照射等によって帯電させてエレク
トレット化してある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記静電駆
動型リレーの製造においては、固定片と可動片とを接合
する際に２００℃〜５００℃程度の温度が印加される。
また、ガラス基板よりなる固定片とシリコン基板からな
る可動片とを陽極接合技術によって接合する場合は基板
を４００℃程度まで加熱する必要がある。このような接
合工程は、他のエレクトレット応用装置、例えば、加速
度センサや圧力センサ等の固定片と可動片とを接合する
場合も同様である。しかしながら、いずれのエレクトレ
ット応用装置も固定片と可動片とを接合する前にエレク
トレットが形成されているので、前記接合工程によって
エレクトレットの等価電圧が低下し、この際に接合温度
や接合時間等の若干の違いによりエレクトレットの等価
電圧の値が異なって等価電圧つまり表面電位のばらつき
が大きくなってしまうという問題があった。このため、
静電駆動型リレーの場合は製品間の駆動電圧のばらつき
が大きくなり、加速度センサや圧力センサ等の場合は製
品間のセンサ出力のばらつきが大きくなるという問題が
あった。
動型リレーの製造においては、固定片と可動片とを接合
する際に２００℃〜５００℃程度の温度が印加される。
また、ガラス基板よりなる固定片とシリコン基板からな
る可動片とを陽極接合技術によって接合する場合は基板
を４００℃程度まで加熱する必要がある。このような接
合工程は、他のエレクトレット応用装置、例えば、加速
度センサや圧力センサ等の固定片と可動片とを接合する
場合も同様である。しかしながら、いずれのエレクトレ
ット応用装置も固定片と可動片とを接合する前にエレク
トレットが形成されているので、前記接合工程によって
エレクトレットの等価電圧が低下し、この際に接合温度
や接合時間等の若干の違いによりエレクトレットの等価
電圧の値が異なって等価電圧つまり表面電位のばらつき
が大きくなってしまうという問題があった。このため、
静電駆動型リレーの場合は製品間の駆動電圧のばらつき
が大きくなり、加速度センサや圧力センサ等の場合は製
品間のセンサ出力のばらつきが大きくなるという問題が
あった。
【０００４】本発明は上記事由に鑑みて為されたもので
あり、その目的は、性能ばらつきの小さいエレクトレッ
ト応用装置及びその製造方法を提供することにある。
あり、その目的は、性能ばらつきの小さいエレクトレッ
ト応用装置及びその製造方法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、上記
目的を達成するために、固定電極を有する固定片と、前
記固定電極に空隙を介して対向する可動部を有し前記可
動部が揺動自在に支持され前記固定片に接合された可動
片と、前記固定電極及び前記可動部のいずれか一方に形
成されたエレクトレットと、前記エレクトレットに対向
する部位に形成された帯電用電極とを有することを特徴
とするものであり、前記固定片と前記可動片とを接合し
た後でもコロナ放電によりエレクトレットを帯電するこ
とが可能なので、接合後に帯電させることによって表面
電位のばらつきが小さく性能ばらつきが小さなエレクト
レット応用装置を提供することができる。
目的を達成するために、固定電極を有する固定片と、前
記固定電極に空隙を介して対向する可動部を有し前記可
動部が揺動自在に支持され前記固定片に接合された可動
片と、前記固定電極及び前記可動部のいずれか一方に形
成されたエレクトレットと、前記エレクトレットに対向
する部位に形成された帯電用電極とを有することを特徴
とするものであり、前記固定片と前記可動片とを接合し
た後でもコロナ放電によりエレクトレットを帯電するこ
とが可能なので、接合後に帯電させることによって表面
電位のばらつきが小さく性能ばらつきが小さなエレクト
レット応用装置を提供することができる。
【０００６】請求項２の発明は、固定電極を有する固定
片と、前記固定電極に空隙を介して対向する可動部を有
し前記可動部が揺動自在に支持され前記固定片に接合さ
れた可動片と、前記固定電極及び前記可動部のいずれか
一方に形成されたエレクトレットと、前記エレクトレッ
トに対向する部分に形成された帯電用電極とを有するエ
レクトレット応用装置の製造方法において、前記帯電用
電極に高電圧を印加してコロナ放電を発生させることに
より前記エレクトレットを帯電させる帯電工程を有する
ことを特徴とするものであり、前記固定片と前記可動片
とを接合した後にコロナ放電によって帯電させることで
エレクトレットの表面電位を調整できるので、エレクト
レット応用装置の性能ばらつきを小さくすることができ
る。
片と、前記固定電極に空隙を介して対向する可動部を有
し前記可動部が揺動自在に支持され前記固定片に接合さ
れた可動片と、前記固定電極及び前記可動部のいずれか
一方に形成されたエレクトレットと、前記エレクトレッ
トに対向する部分に形成された帯電用電極とを有するエ
レクトレット応用装置の製造方法において、前記帯電用
電極に高電圧を印加してコロナ放電を発生させることに
より前記エレクトレットを帯電させる帯電工程を有する
ことを特徴とするものであり、前記固定片と前記可動片
とを接合した後にコロナ放電によって帯電させることで
エレクトレットの表面電位を調整できるので、エレクト
レット応用装置の性能ばらつきを小さくすることができ
る。
【０００７】請求項３の発明は、請求項２の発明におい
て、固定片と可動片とを接合した後に帯電工程を行うの
で、接合時の加熱の影響によるエレクトレットの表面電
位の低下を防止することができる。請求項４の発明は、
請求項１の発明において、帯電用電極が、検出用電極又
は駆動電圧印加用電極を兼ねるので、別途検出用電極や
駆動電圧印加用電極を設ける必要がなく、製造工程を簡
略化することができる。
て、固定片と可動片とを接合した後に帯電工程を行うの
で、接合時の加熱の影響によるエレクトレットの表面電
位の低下を防止することができる。請求項４の発明は、
請求項１の発明において、帯電用電極が、検出用電極又
は駆動電圧印加用電極を兼ねるので、別途検出用電極や
駆動電圧印加用電極を設ける必要がなく、製造工程を簡
略化することができる。
【０００８】請求項５の発明は、請求項１又は請求項４
の発明において、エレクトレットの表面にメッシュ状の
電極が形成されているので、コロナ放電によりエレクト
レットを帯電させる時にメッシュ状の電極をグリッド電
極として使用することができ、エレクトレットの表面電
位を制御性良く調整することができ、エレクトレット応
用装置の性能ばらつきを小さくすることができる。
の発明において、エレクトレットの表面にメッシュ状の
電極が形成されているので、コロナ放電によりエレクト
レットを帯電させる時にメッシュ状の電極をグリッド電
極として使用することができ、エレクトレットの表面電
位を制御性良く調整することができ、エレクトレット応
用装置の性能ばらつきを小さくすることができる。
【０００９】請求項６の発明は、固定電極を有する固定
片と、前記固定電極に空隙を介して対向する可動部を有
し前記可動部が揺動自在に支持され前記固定片に接合さ
れた可動片と、エレクトレットと、前記エレクトレット
に対向する部分に形成された帯電用電極と、エレクトレ
ットが形成された面側にエレクトレットを挟むような位
置に形成されたメッシュ状電極とを有するエレクトレッ
ト応用装置の製造方法において、前記帯電用電極に高電
圧を印加してコロナ放電を発生させ前記メッシュ状電極
をグリット電極として前記エレクトレットを帯電させる
帯電工程を有することを特徴とするものであり、コロナ
放電によりエレクトレットを帯電させる時に表面電位を
制御性良く調整することができ、エレクトレット応用装
置の性能ばらつきを小さくすることができる。
片と、前記固定電極に空隙を介して対向する可動部を有
し前記可動部が揺動自在に支持され前記固定片に接合さ
れた可動片と、エレクトレットと、前記エレクトレット
に対向する部分に形成された帯電用電極と、エレクトレ
ットが形成された面側にエレクトレットを挟むような位
置に形成されたメッシュ状電極とを有するエレクトレッ
ト応用装置の製造方法において、前記帯電用電極に高電
圧を印加してコロナ放電を発生させ前記メッシュ状電極
をグリット電極として前記エレクトレットを帯電させる
帯電工程を有することを特徴とするものであり、コロナ
放電によりエレクトレットを帯電させる時に表面電位を
制御性良く調整することができ、エレクトレット応用装
置の性能ばらつきを小さくすることができる。
【００１０】請求項７の発明は、請求項６の発明におい
て、固定片と可動片とを接合した後に帯電工程を行うの
で、接合時の加熱の影響による表面電位の低下を防止す
ることができる。請求項８の発明は、固定電極を有する
固定片と、前記固定電極に空隙を介して対向する可動部
を有し前記可動部が揺動自在に支持され前記固定片に接
合された可動片と、前記固定電極及び前記可動部のいず
れか一方に形成されたエレクトレットと、前記エレクト
レットに対向する部位に形成された帯電用電極と、前記
エレクトレットの帯電用電極に対向する面側に形成され
たメッシュ状の電極とを有するエレクトレット応用装置
の製造方法において、前記帯電用電極に高電圧を印加し
てコロナ放電を発生させ前記メッシュ状の電極をグリッ
ト電極として前記エレクトレットを帯電させる帯電工程
を有することを特徴とするものであり、エレクトレット
の表面電位のばらつきを低減するとともにエレクトレッ
トの表面電位の値を調整することができる。
て、固定片と可動片とを接合した後に帯電工程を行うの
で、接合時の加熱の影響による表面電位の低下を防止す
ることができる。請求項８の発明は、固定電極を有する
固定片と、前記固定電極に空隙を介して対向する可動部
を有し前記可動部が揺動自在に支持され前記固定片に接
合された可動片と、前記固定電極及び前記可動部のいず
れか一方に形成されたエレクトレットと、前記エレクト
レットに対向する部位に形成された帯電用電極と、前記
エレクトレットの帯電用電極に対向する面側に形成され
たメッシュ状の電極とを有するエレクトレット応用装置
の製造方法において、前記帯電用電極に高電圧を印加し
てコロナ放電を発生させ前記メッシュ状の電極をグリッ
ト電極として前記エレクトレットを帯電させる帯電工程
を有することを特徴とするものであり、エレクトレット
の表面電位のばらつきを低減するとともにエレクトレッ
トの表面電位の値を調整することができる。
【００１１】請求項９の発明は、空隙を介してエレクト
レットと対向する部材がメッシュ状の形状に形成されて
いるので、コロナ放電によりエレクトレットを帯電させ
る時に前記メッシュ状の部材をグリッド電極として使用
することができ、表面電位を制御性良く調整することが
でき、性能ばらつきの小さなエレクトレット応用装置を
提供することができる。
レットと対向する部材がメッシュ状の形状に形成されて
いるので、コロナ放電によりエレクトレットを帯電させ
る時に前記メッシュ状の部材をグリッド電極として使用
することができ、表面電位を制御性良く調整することが
でき、性能ばらつきの小さなエレクトレット応用装置を
提供することができる。
【００１２】請求項１０の発明は、固定電極を有する固
定片と、前記固定電極に空隙を介して対向する可動部を
有し前記可動部が揺動自在に支持され前記固定片に接合
された可動片と、前記固定電極及び前記可動部のいずれ
か一方に形成されたエレクトレットと、前記エレクトレ
ットに対向する部位に形成されメッシュ状の形状の帯電
用電極とを有するエレクトレット応用装置の製造方法に
おいて、前記帯電用電極をグリット電極として外部のコ
ロナ放電装置により前記エレクトレットを帯電させる帯
電工程を有することを特徴とするものであり、エレクト
レットの表面電位を制御性良く調整することができ、エ
レクトレット応用装置の性能ばらつきを小さくすること
ができる。
定片と、前記固定電極に空隙を介して対向する可動部を
有し前記可動部が揺動自在に支持され前記固定片に接合
された可動片と、前記固定電極及び前記可動部のいずれ
か一方に形成されたエレクトレットと、前記エレクトレ
ットに対向する部位に形成されメッシュ状の形状の帯電
用電極とを有するエレクトレット応用装置の製造方法に
おいて、前記帯電用電極をグリット電極として外部のコ
ロナ放電装置により前記エレクトレットを帯電させる帯
電工程を有することを特徴とするものであり、エレクト
レットの表面電位を制御性良く調整することができ、エ
レクトレット応用装置の性能ばらつきを小さくすること
ができる。
【００１３】請求項１１の発明は、請求項１０の発明に
おいて、固定片と可動片とを接合した後に帯電工程を行
うので、接合時の加熱の影響によるエレクトレットの表
面電位の低下を防止することができる。請求項１２の発
明は、請求項１、４、５、９のいずれか１項に記載の発
明において、可動部は固定電極に対向する可動電極を有
し前記固定電極と前記可動電極との間に印加される外部
電圧によって発生する静電力で前記固定電極側に一端部
が移動するように他端部が支持固定され、前記可動部の
移動により互いに接離する接点が可動部の一端部とこの
一端部に対応する固定片の端部とに形成され、これら接
点が外部電気回路に接続された静電駆動型リレーを構成
したことを特徴とするものであり、エレクトレットの表
面電位のばらつきが小さく駆動電圧のばらつきが小さな
静電駆動型リレーを提供することができる。
おいて、固定片と可動片とを接合した後に帯電工程を行
うので、接合時の加熱の影響によるエレクトレットの表
面電位の低下を防止することができる。請求項１２の発
明は、請求項１、４、５、９のいずれか１項に記載の発
明において、可動部は固定電極に対向する可動電極を有
し前記固定電極と前記可動電極との間に印加される外部
電圧によって発生する静電力で前記固定電極側に一端部
が移動するように他端部が支持固定され、前記可動部の
移動により互いに接離する接点が可動部の一端部とこの
一端部に対応する固定片の端部とに形成され、これら接
点が外部電気回路に接続された静電駆動型リレーを構成
したことを特徴とするものであり、エレクトレットの表
面電位のばらつきが小さく駆動電圧のばらつきが小さな
静電駆動型リレーを提供することができる。
【００１４】請求項１３の発明は、請求項１、４、５、
９のいずれか１項に記載の発明において、可動片は重り
部、一端が前記重り部に一体連結された撓み部、前記撓
み部の他端が一体連結され前記撓み部により前記重り部
を揺動自在に支持する支持部が形成され、固定片は前記
重り部と間隔を空けて対向する固定電極を有し前記可動
片に接合される加速度センサを構成したことを特徴とす
るものであり、エレクトレットの表面電位のばらつきが
小さくセンサ出力のばらつきが小さな加速度センサを提
供することができる。
９のいずれか１項に記載の発明において、可動片は重り
部、一端が前記重り部に一体連結された撓み部、前記撓
み部の他端が一体連結され前記撓み部により前記重り部
を揺動自在に支持する支持部が形成され、固定片は前記
重り部と間隔を空けて対向する固定電極を有し前記可動
片に接合される加速度センサを構成したことを特徴とす
るものであり、エレクトレットの表面電位のばらつきが
小さくセンサ出力のばらつきが小さな加速度センサを提
供することができる。
【００１５】請求項１４の発明は、請求項１、４、５、
９のいずれか１項に記載の発明において、可動部がダイ
アフラム部よりなり、圧力センサを構成したことを特徴
とするものであり、エレクトレットの表面電位のばらつ
きが小さくセンサ出力のばらつきが小さな圧力センサを
提供することができる。請求項１５の発明は、請求項
１、４、５、９のいずれか１項に記載の発明において、
可動部がダイアフラム部よりなり、可動片及び固定片の
少なくともどちらか一方に前記ダイアフラム部と前記固
定片との間の空間と外部とを連通させる通気孔を備えた
マイクロホンを構成したことを特徴とするものであり、
エレクトレットの表面電位のばらつきが小さく出力のば
らつきが小さなマイクロホンを提供することができる。
９のいずれか１項に記載の発明において、可動部がダイ
アフラム部よりなり、圧力センサを構成したことを特徴
とするものであり、エレクトレットの表面電位のばらつ
きが小さくセンサ出力のばらつきが小さな圧力センサを
提供することができる。請求項１５の発明は、請求項
１、４、５、９のいずれか１項に記載の発明において、
可動部がダイアフラム部よりなり、可動片及び固定片の
少なくともどちらか一方に前記ダイアフラム部と前記固
定片との間の空間と外部とを連通させる通気孔を備えた
マイクロホンを構成したことを特徴とするものであり、
エレクトレットの表面電位のばらつきが小さく出力のば
らつきが小さなマイクロホンを提供することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。 （実施の形態１）本実施の形態のエレクトレット応用装
置は、固定電極を有する固定片と、前記固定電極に空隙
を介して対向する可動部を有する可動片と、エレクトレ
ットと、このエレクトレットと対向する部分に形成され
た帯電用電極とを有するものである。
に基づいて説明する。 （実施の形態１）本実施の形態のエレクトレット応用装
置は、固定電極を有する固定片と、前記固定電極に空隙
を介して対向する可動部を有する可動片と、エレクトレ
ットと、このエレクトレットと対向する部分に形成され
た帯電用電極とを有するものである。
【００１７】図１に静電駆動型リレーの断面図を示す。
本静電駆動型リレーは、固定電極を有する固定片２０
と、可動電極を兼ねる可動部（カンチレバー部）１０
ａ’を有する可動片１０とが、ＡｕＧｅ−Ａｕ共晶より
なる金属薄膜層３０を介して接合してある。可動部１０
ａ’における固定片２０と対向する面側にはエレクトレ
ット３及び接点４１が形成されている。また、固定片２
０には可動部１０ａ’に対向する部位に帯電用電極２５
が形成され、接点４１に対向する部位に絶縁膜２７ａを
介して接点４２が形成されている。なお、本静電駆動型
リレーでは、固定片２０の固定電極（つまり、帯電用電
極２５）と可動片１０とに駆動電圧を印加することによ
り静電力を発生させ接点４１、４２を接離させリレーを
動作させる。なお、本静電駆動型リレーでは、帯電用電
極２５が固定電極を兼ねている。ところで、エレクトレ
ット３の表面電位（等価電圧）は、固定片２０と可動片
１０とを接合した後に、帯電用電極２５に高電圧を印加
しコロナ放電を発生させて、エレクトレット３を帯電さ
せることにより調整されている。このため、接合時の加
熱の影響によるエレクトレットの表面電位の低下を防止
することができ、エレクトレットの表面電位のばらつき
が小さく性能ばらつきが小さなエレクトレット応用装置
を提供することができるのである。
本静電駆動型リレーは、固定電極を有する固定片２０
と、可動電極を兼ねる可動部（カンチレバー部）１０
ａ’を有する可動片１０とが、ＡｕＧｅ−Ａｕ共晶より
なる金属薄膜層３０を介して接合してある。可動部１０
ａ’における固定片２０と対向する面側にはエレクトレ
ット３及び接点４１が形成されている。また、固定片２
０には可動部１０ａ’に対向する部位に帯電用電極２５
が形成され、接点４１に対向する部位に絶縁膜２７ａを
介して接点４２が形成されている。なお、本静電駆動型
リレーでは、固定片２０の固定電極（つまり、帯電用電
極２５）と可動片１０とに駆動電圧を印加することによ
り静電力を発生させ接点４１、４２を接離させリレーを
動作させる。なお、本静電駆動型リレーでは、帯電用電
極２５が固定電極を兼ねている。ところで、エレクトレ
ット３の表面電位（等価電圧）は、固定片２０と可動片
１０とを接合した後に、帯電用電極２５に高電圧を印加
しコロナ放電を発生させて、エレクトレット３を帯電さ
せることにより調整されている。このため、接合時の加
熱の影響によるエレクトレットの表面電位の低下を防止
することができ、エレクトレットの表面電位のばらつき
が小さく性能ばらつきが小さなエレクトレット応用装置
を提供することができるのである。
【００１８】以下、上記静電駆動型リレーの製造方法を
説明する。まず、固定片２０の製造方法について述べ
る。絶縁膜２３の一面側に所定の領域が開孔されたマス
クを形成して絶縁基板２３を所定深さだけエッチングす
ることにより凹部２３ａを形成する。その後、前記マス
クを除去し、続いて、ＥＢ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｂｅａ
ｍ）蒸着によって例えば線幅が５０μｍのクロム（Ｃ
ｒ）からなる帯電用電極２５を形成する。この時に同時
にメッキの下地も形成する。次にメッキ技術によって絶
縁膜２７ａ上に接点４２を形成し、図１の接合部３０に
相当する位置に接合用のＡｕを形成することにより図１
に示す構造の固定片２０が得られる。なお、帯電用電極
２５が固定電極を兼ねているので、別途に固定電極を形
成する必要がなく製造工程を削減することができ、低コ
スト化が図れる。
説明する。まず、固定片２０の製造方法について述べ
る。絶縁膜２３の一面側に所定の領域が開孔されたマス
クを形成して絶縁基板２３を所定深さだけエッチングす
ることにより凹部２３ａを形成する。その後、前記マス
クを除去し、続いて、ＥＢ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｂｅａ
ｍ）蒸着によって例えば線幅が５０μｍのクロム（Ｃ
ｒ）からなる帯電用電極２５を形成する。この時に同時
にメッキの下地も形成する。次にメッキ技術によって絶
縁膜２７ａ上に接点４２を形成し、図１の接合部３０に
相当する位置に接合用のＡｕを形成することにより図１
に示す構造の固定片２０が得られる。なお、帯電用電極
２５が固定電極を兼ねているので、別途に固定電極を形
成する必要がなく製造工程を削減することができ、低コ
スト化が図れる。
【００１９】次に、可動片１０の製造方法について述べ
る。なお、可動片１０と固定片２０の製造はどちらが先
という順序はない。所謂熱酸化法によってシリコン基板
１１の全面にシリコン酸化膜を形成し、例えばフォトリ
ソグラフィ技術とドライエッチング技術等によって所定
領域のシリコン酸化膜をエッチングしてシリコン酸化膜
よりなる絶縁膜１７、１８を形成する。その後、絶縁膜
１７、１８をマスクとして、シリコン基板１１をエッチ
ングすることにより可動部１０ａ’を形成する。続い
て、例えばプラズマＣＶＤ法等によってエレクトレット
用の酸化膜３を可動部１０ａ’の一表面に形成し、所定
の形状にエッチングした。ここで、酸化膜３は、例えば
モノシラン（ＳｉＨ4 ）ガスと亜酸化窒素（Ｎ2 Ｏ）ガ
スとを原料ガスとしたプラズマＣＶＤ法により形成す
る。なお、プラズマＣＶＤ装置の電極に印加する高周波
電圧の周波数は１３．５６ＭＨｚとすることが望まし
い。
る。なお、可動片１０と固定片２０の製造はどちらが先
という順序はない。所謂熱酸化法によってシリコン基板
１１の全面にシリコン酸化膜を形成し、例えばフォトリ
ソグラフィ技術とドライエッチング技術等によって所定
領域のシリコン酸化膜をエッチングしてシリコン酸化膜
よりなる絶縁膜１７、１８を形成する。その後、絶縁膜
１７、１８をマスクとして、シリコン基板１１をエッチ
ングすることにより可動部１０ａ’を形成する。続い
て、例えばプラズマＣＶＤ法等によってエレクトレット
用の酸化膜３を可動部１０ａ’の一表面に形成し、所定
の形状にエッチングした。ここで、酸化膜３は、例えば
モノシラン（ＳｉＨ4 ）ガスと亜酸化窒素（Ｎ2 Ｏ）ガ
スとを原料ガスとしたプラズマＣＶＤ法により形成す
る。なお、プラズマＣＶＤ装置の電極に印加する高周波
電圧の周波数は１３．５６ＭＨｚとすることが望まし
い。
【００２０】次に、可動部１０ａ’の、酸化膜３が形成
された面側に、メッキ技術によって接点４１を形成し、
その上にＡｕＧｅを形成する。その後、異方性ドライエ
ッチング技術（例えば、反応性イオンエッチング）可動
部１０ａ’の周囲をコ字状に切り離すことによって図１
に示した構造の可動片１０が得られる（なお、可動部１
０ａ’を切り離す際には酸化膜３が帯電しないようにし
ている）。
された面側に、メッキ技術によって接点４１を形成し、
その上にＡｕＧｅを形成する。その後、異方性ドライエ
ッチング技術（例えば、反応性イオンエッチング）可動
部１０ａ’の周囲をコ字状に切り離すことによって図１
に示した構造の可動片１０が得られる（なお、可動部１
０ａ’を切り離す際には酸化膜３が帯電しないようにし
ている）。
【００２１】次に、コロナ放電によって酸化膜３を帯電
させるこによりエレクトレット３を形成する（酸化膜３
をエレクトレット化する）。続いて、例えば略３５０℃
に加熱された加熱試料台の上に固定片２０と可動片１０
とを載せ１分間加熱しＡｕＧｅ−Ａｕ共晶よりなる金属
薄膜層３０を形成することによって金属薄膜層３０を介
して固定片２０と可動片１０とを接合する。
させるこによりエレクトレット３を形成する（酸化膜３
をエレクトレット化する）。続いて、例えば略３５０℃
に加熱された加熱試料台の上に固定片２０と可動片１０
とを載せ１分間加熱しＡｕＧｅ−Ａｕ共晶よりなる金属
薄膜層３０を形成することによって金属薄膜層３０を介
して固定片２０と可動片１０とを接合する。
【００２２】ところで、この接合工程によってエレクト
レットの等価電圧は、コロナ放電によって帯電した時の
値よりも低下する。しかし、本静電駆動型リレーでは接
合工程の後に、帯電用電極２５に高電圧（例えば、５ｋ
Ｖ程度）を印加してコロナ放電を発生させることによっ
てエレクトレット３の表面電位を調整する。このため、
静電駆動型リレーの駆動電圧のばらつきを小さくするこ
とができるのである。
レットの等価電圧は、コロナ放電によって帯電した時の
値よりも低下する。しかし、本静電駆動型リレーでは接
合工程の後に、帯電用電極２５に高電圧（例えば、５ｋ
Ｖ程度）を印加してコロナ放電を発生させることによっ
てエレクトレット３の表面電位を調整する。このため、
静電駆動型リレーの駆動電圧のばらつきを小さくするこ
とができるのである。
【００２３】図２に加速度センサの断面図を示す。本加
速度センサは、重り部１３、一端が重り部１３に一体連
結された撓み部１４、撓み部１４の他端が一体連結され
撓み部１４により重り部１３を揺動自在に支持する支持
部１２が形成された可動片１０と、重り部１３と間隔を
空けて対向し検出用電極を兼ねる帯電用電極２５が形成
された固定片２０と、重り部１３において帯電用電極２
５に対向する面側に形成されたエレクトレット３とを有
する。本静電駆動型リレーでは、固定片２０と可動片１
０とを陽極接合によって接合した後に、帯電用電極２５
に高電圧を印加しコロナ放電を発生させることによって
エレクトレット３を帯電させ表面電位を調整してある。
この加速度センサは、エレクトレット３と検出用電極
（つまり、帯電用電極２５）との間の容量の変化により
加速度を検出するものである。
速度センサは、重り部１３、一端が重り部１３に一体連
結された撓み部１４、撓み部１４の他端が一体連結され
撓み部１４により重り部１３を揺動自在に支持する支持
部１２が形成された可動片１０と、重り部１３と間隔を
空けて対向し検出用電極を兼ねる帯電用電極２５が形成
された固定片２０と、重り部１３において帯電用電極２
５に対向する面側に形成されたエレクトレット３とを有
する。本静電駆動型リレーでは、固定片２０と可動片１
０とを陽極接合によって接合した後に、帯電用電極２５
に高電圧を印加しコロナ放電を発生させることによって
エレクトレット３を帯電させ表面電位を調整してある。
この加速度センサは、エレクトレット３と検出用電極
（つまり、帯電用電極２５）との間の容量の変化により
加速度を検出するものである。
【００２４】以下、上記加速度センサの製造方法を説明
する。まず、固定片２０の製造方法について述べる。ガ
ラス基板である絶縁基板２３をエッチングすることによ
り絶縁基板２３に凹所４を設ける。その後、凹所４の内
周面の底部に例えばＣｒよりなる帯電用電極２５を形成
することによって図２に示す構造の固定片２０が得られ
る。
する。まず、固定片２０の製造方法について述べる。ガ
ラス基板である絶縁基板２３をエッチングすることによ
り絶縁基板２３に凹所４を設ける。その後、凹所４の内
周面の底部に例えばＣｒよりなる帯電用電極２５を形成
することによって図２に示す構造の固定片２０が得られ
る。
【００２５】次に、可動片１０の製造方法について述べ
る。シリコン基板１１の全面に所謂熱酸化法によってシ
リコン酸化膜を形成し、例えばフォトリソグラフィ技術
とドライエッチング技術等によって所定領域のシリコン
酸化膜をエッチングしてシリコン酸化膜よりなるマスク
を形成する。その後、露出したシリコン基板１１を異方
性エッチングすることにより重り部１３、撓み部１４、
支持部１２を形成する。その後、重り部１３の一方の面
にプラズマＣＶＤ法などによってエレクトレット用の酸
化膜３を形成する。続いて、例えば反応性ドライエッチ
ング装置（以下、ＲＩＥ装置と称す）等を用いた異方性
ドライエッチングによって、重り部１３を撓み部１４以
外の部位で切り離す。なお、固定片２０と可動片１０と
はどちらを先に製造してもよい。
る。シリコン基板１１の全面に所謂熱酸化法によってシ
リコン酸化膜を形成し、例えばフォトリソグラフィ技術
とドライエッチング技術等によって所定領域のシリコン
酸化膜をエッチングしてシリコン酸化膜よりなるマスク
を形成する。その後、露出したシリコン基板１１を異方
性エッチングすることにより重り部１３、撓み部１４、
支持部１２を形成する。その後、重り部１３の一方の面
にプラズマＣＶＤ法などによってエレクトレット用の酸
化膜３を形成する。続いて、例えば反応性ドライエッチ
ング装置（以下、ＲＩＥ装置と称す）等を用いた異方性
ドライエッチングによって、重り部１３を撓み部１４以
外の部位で切り離す。なお、固定片２０と可動片１０と
はどちらを先に製造してもよい。
【００２６】次に、例えば４００℃に加熱した加熱試料
台の上で陽極接合技術によって可動片１０と固定片２０
とを接合する。続いて、帯電用電極２５に高電圧を印加
してコロナ放電を発生させることによってエレクトレッ
ト用の酸化膜３を帯電させエレクトレット３を形成する
とともに表面電位を調整する。このため、加速度センサ
のセンサ出力のばらつきを小さくすることができるので
ある。
台の上で陽極接合技術によって可動片１０と固定片２０
とを接合する。続いて、帯電用電極２５に高電圧を印加
してコロナ放電を発生させることによってエレクトレッ
ト用の酸化膜３を帯電させエレクトレット３を形成する
とともに表面電位を調整する。このため、加速度センサ
のセンサ出力のばらつきを小さくすることができるので
ある。
【００２７】図３に圧力センサの断面図を示す。本圧力
センサは、絶縁基板２３に帯電用電極２５が形成された
固定片２０と、シリコン基板１１に凹所４を設けること
によってダイアフラム部よりなる可動部１０ａが形成さ
れた可動片１０と、可動部１０ａにおける帯電用電極２
５と対向する面側に形成されたエレクトレット３とを有
する。ここで、本圧力センサでは、固定片２０と可動片
１０とを陽極接合技術によって接合した後に、帯電用電
極２５に高電圧を印加することによりエレクトレット３
の表面電位（等価電圧）を調整してある。このため、エ
レクトレット３の表面電位のばらつきが小さくセンサ出
力のばらつきが小さな圧力センサを得ることができるの
である。また、本圧力センサでは、帯電用電極２５が、
信号を検出するための検出用電極（固定電極）を兼ねる
ので、別途に検出用電極を形成する必要がなく、製造工
程を削減でき、低コスト化が図れる。なお、本圧力セン
サは、エレクトレット３と検出用電極（つまり、帯電用
電極２５）との間の容量の変化により圧力を検出するも
のである。
センサは、絶縁基板２３に帯電用電極２５が形成された
固定片２０と、シリコン基板１１に凹所４を設けること
によってダイアフラム部よりなる可動部１０ａが形成さ
れた可動片１０と、可動部１０ａにおける帯電用電極２
５と対向する面側に形成されたエレクトレット３とを有
する。ここで、本圧力センサでは、固定片２０と可動片
１０とを陽極接合技術によって接合した後に、帯電用電
極２５に高電圧を印加することによりエレクトレット３
の表面電位（等価電圧）を調整してある。このため、エ
レクトレット３の表面電位のばらつきが小さくセンサ出
力のばらつきが小さな圧力センサを得ることができるの
である。また、本圧力センサでは、帯電用電極２５が、
信号を検出するための検出用電極（固定電極）を兼ねる
ので、別途に検出用電極を形成する必要がなく、製造工
程を削減でき、低コスト化が図れる。なお、本圧力セン
サは、エレクトレット３と検出用電極（つまり、帯電用
電極２５）との間の容量の変化により圧力を検出するも
のである。
【００２８】以下、上記圧力センサの製造方法を説明す
るが、固定片２０と可動片１０とはどちらを先に製造し
てもよい。固定片２０は、絶縁基板２０の一表面に例え
ばＥＢ蒸着等によってＣｒからなる帯電用電極２５を形
成することによって図３に示す構造が得られる。一方、
可動片１０は、シリコン基板１１に熱酸化膜を形成し、
この熱酸化膜を所定の形状に加工し、熱酸化膜をマスク
として露出したシリコン基板１１を異方性エッチングす
ることによってシリコン基板１１に凹所４を設けダイア
フラム部よりなる可動部１０ａを形成する。次に、シリ
コン基板の凹所４が形成された面側からプラズマＣＶＤ
法等によってエレクトレット用の酸化膜３を形成し、エ
ッチングによって可動部１０ａの部位にのみ残るように
加工する。続いて、例えば４００℃に加熱した加熱試料
台の上に固定片２０を載せ、その上に固定電極２５とエ
レクトレット３とが凹所４を介して対向するように配置
して陽極接合技術によって可動片１０と固定片２０とを
接合する。次に、帯電用電極２５に高電圧を印加してコ
ロナ放電を発生させることによってエレクトレット用の
酸化膜３を帯電させエレクトレット３の表面電位を調整
する。このため、従来例のような接合工程でのエレクト
レットの表面電位の低下がないので、圧力センサのセン
サ出力のばらつきを小さくすることができるのである。
るが、固定片２０と可動片１０とはどちらを先に製造し
てもよい。固定片２０は、絶縁基板２０の一表面に例え
ばＥＢ蒸着等によってＣｒからなる帯電用電極２５を形
成することによって図３に示す構造が得られる。一方、
可動片１０は、シリコン基板１１に熱酸化膜を形成し、
この熱酸化膜を所定の形状に加工し、熱酸化膜をマスク
として露出したシリコン基板１１を異方性エッチングす
ることによってシリコン基板１１に凹所４を設けダイア
フラム部よりなる可動部１０ａを形成する。次に、シリ
コン基板の凹所４が形成された面側からプラズマＣＶＤ
法等によってエレクトレット用の酸化膜３を形成し、エ
ッチングによって可動部１０ａの部位にのみ残るように
加工する。続いて、例えば４００℃に加熱した加熱試料
台の上に固定片２０を載せ、その上に固定電極２５とエ
レクトレット３とが凹所４を介して対向するように配置
して陽極接合技術によって可動片１０と固定片２０とを
接合する。次に、帯電用電極２５に高電圧を印加してコ
ロナ放電を発生させることによってエレクトレット用の
酸化膜３を帯電させエレクトレット３の表面電位を調整
する。このため、従来例のような接合工程でのエレクト
レットの表面電位の低下がないので、圧力センサのセン
サ出力のばらつきを小さくすることができるのである。
【００２９】（実施の形態２）本実施の形態のエレクト
レット応用装置は、固定電極を有する固定片と、前記固
定電極に空隙を介して対向する可動部を有する可動片
と、可動片における固定片に対向する面に形成されたエ
レクトレットと、メッシュ状のグリッド電極と、固定片
におけるエレクトレットに対向する部分に形成された帯
電用電極とを有するものである。
レット応用装置は、固定電極を有する固定片と、前記固
定電極に空隙を介して対向する可動部を有する可動片
と、可動片における固定片に対向する面に形成されたエ
レクトレットと、メッシュ状のグリッド電極と、固定片
におけるエレクトレットに対向する部分に形成された帯
電用電極とを有するものである。
【００３０】図４に静電駆動型リレーの断面図を示す。
本静電駆動型リレーの基本構造は実施の形態１の図１と
略同じであり、その特徴とするところは、エレクトレッ
ト３の表面にメッシュ状のグリッド電極１５が形成され
ていることにある。このため、固定片２０と可動片１０
とを接合した後に、帯電用電極２５に高電圧（例えば、
５ｋＶ程度）を印加してコロナ放電を発生させるととも
にグリッド電極１５に印加する電圧を調整して酸化膜３
が帯電したエレクトレット３の表面電位を調整してい
る。本静電駆動型リレーでは、コロナ放電によって酸化
膜３をエレクトレット化するときにグリッド電極１５に
印加する電圧によってエレクトレット３の表面電位を制
御性よく調整できるのである。
本静電駆動型リレーの基本構造は実施の形態１の図１と
略同じであり、その特徴とするところは、エレクトレッ
ト３の表面にメッシュ状のグリッド電極１５が形成され
ていることにある。このため、固定片２０と可動片１０
とを接合した後に、帯電用電極２５に高電圧（例えば、
５ｋＶ程度）を印加してコロナ放電を発生させるととも
にグリッド電極１５に印加する電圧を調整して酸化膜３
が帯電したエレクトレット３の表面電位を調整してい
る。本静電駆動型リレーでは、コロナ放電によって酸化
膜３をエレクトレット化するときにグリッド電極１５に
印加する電圧によってエレクトレット３の表面電位を制
御性よく調整できるのである。
【００３１】以下、上記静電駆動型リレーの製造方法を
説明する。本静電駆動型リレーの製造方法は、実施の形
態１の静電駆動型リレーの製造方法と略同じなので、特
徴となる工程についてのみ説明する。本静電駆動型リレ
ーの製造方法は、可動部１０ａ’にエレクトレット用の
酸化膜３を形成した後に、酸化膜３の表面にメッシュ状
のグリッド電極１５を形成する。また、固定片２０と可
動片１０とを接合した後に、帯電用電極２５に高電圧を
印加しコロナ放電を発生させるとともにグリッド電極１
５に電圧を印加することによってエレクトレット３の表
面電位を調整する。また、その後に、グリット電極１５
に電流を流すことによってエレクトレットに熱を与えて
エレクトレット３の表面電位を調整することもできる。
このため、電流値と電流供給時間を電源側で制御するこ
とにより制御性良く表面電位の調整を行うことができ
る。
説明する。本静電駆動型リレーの製造方法は、実施の形
態１の静電駆動型リレーの製造方法と略同じなので、特
徴となる工程についてのみ説明する。本静電駆動型リレ
ーの製造方法は、可動部１０ａ’にエレクトレット用の
酸化膜３を形成した後に、酸化膜３の表面にメッシュ状
のグリッド電極１５を形成する。また、固定片２０と可
動片１０とを接合した後に、帯電用電極２５に高電圧を
印加しコロナ放電を発生させるとともにグリッド電極１
５に電圧を印加することによってエレクトレット３の表
面電位を調整する。また、その後に、グリット電極１５
に電流を流すことによってエレクトレットに熱を与えて
エレクトレット３の表面電位を調整することもできる。
このため、電流値と電流供給時間を電源側で制御するこ
とにより制御性良く表面電位の調整を行うことができ
る。
【００３２】図５に加速度センサの断面図を示す。本加
速度センサの基本構造は実施の形態１の図２と略同じで
あり、その特徴とするところは、可動片１０の可動部１
０ａに形成されたエレクトレット３の上にメッシュ状グ
リッド電極１５が形成され、また、固定片２０と可動片
１０とを接合した後に、帯電用電極２５に高電圧を印加
してコロナ放電によりエレクトレット３の表面電位を調
整する際に、グリッド電極１５の電圧によって表面電位
が制御されていることにある。
速度センサの基本構造は実施の形態１の図２と略同じで
あり、その特徴とするところは、可動片１０の可動部１
０ａに形成されたエレクトレット３の上にメッシュ状グ
リッド電極１５が形成され、また、固定片２０と可動片
１０とを接合した後に、帯電用電極２５に高電圧を印加
してコロナ放電によりエレクトレット３の表面電位を調
整する際に、グリッド電極１５の電圧によって表面電位
が制御されていることにある。
【００３３】以下、上記加速度センサの製造方法を説明
する。本加速度センサの製造方法は、実施の形態１の加
速度センサの製造方法と略同じなので、特徴となる工程
についてのみ説明する。本加速度センサの製造方法で
は、エレクトレット用の酸化膜３を形成した後に、ＥＢ
蒸着等によって酸化膜３上にメッシュ状のグリッド電極
１５を形成する。また、固定片２０と可動片１０とを接
合した後に、帯電用電極２５に高電圧を印加しコロナ放
電を発生させるとともにグリッド電極１５に印加する電
圧を制御して、酸化膜３を帯電させてエレクトレット３
を形成するとともにその表面電位を調整する。本製造方
法では、グリッド電極１５に印加する電圧によってエレ
クトレット３の表面電位を制御性良く調整できる。この
ため、加速度センサのセンサ出力のばらつきを小さくす
ることができるのである。
する。本加速度センサの製造方法は、実施の形態１の加
速度センサの製造方法と略同じなので、特徴となる工程
についてのみ説明する。本加速度センサの製造方法で
は、エレクトレット用の酸化膜３を形成した後に、ＥＢ
蒸着等によって酸化膜３上にメッシュ状のグリッド電極
１５を形成する。また、固定片２０と可動片１０とを接
合した後に、帯電用電極２５に高電圧を印加しコロナ放
電を発生させるとともにグリッド電極１５に印加する電
圧を制御して、酸化膜３を帯電させてエレクトレット３
を形成するとともにその表面電位を調整する。本製造方
法では、グリッド電極１５に印加する電圧によってエレ
クトレット３の表面電位を制御性良く調整できる。この
ため、加速度センサのセンサ出力のばらつきを小さくす
ることができるのである。
【００３４】図６に圧力センサの断面図を示す。本圧力
センサの基本構造は実施の形態１の図３と略同じであ
り、その特徴とするところは、エレクトレット３におけ
る帯電用電極に対向する側の面にメッシュ状のグリッド
電極１５が形成されていることにある。このため、固定
片２０と可動片１０とを接合した後にエレクトレット３
の表面電位を制御性良く調整できるので、センサ出力の
ばらつきが小さな圧力センサを提供することができるの
である。
センサの基本構造は実施の形態１の図３と略同じであ
り、その特徴とするところは、エレクトレット３におけ
る帯電用電極に対向する側の面にメッシュ状のグリッド
電極１５が形成されていることにある。このため、固定
片２０と可動片１０とを接合した後にエレクトレット３
の表面電位を制御性良く調整できるので、センサ出力の
ばらつきが小さな圧力センサを提供することができるの
である。
【００３５】以下、上記圧力センサの製造方法を説明す
る。本圧力センサの製造方法は、実施の形態１の圧力セ
ンサの製造方法と略同じなので、特徴となる工程につい
てのみ説明する。本圧力センサの製造方法では、可動片
１０の可動部１０ａの凹所４側にエレクトレット３を形
成した後に、メッシュ状のグリッド電極１５を形成す
る。また、固定片２０と可動片１０とを接合した後に、
帯電用電極２５に高電圧を印加しコロナ放電を発生させ
るとともにグリッド電極１５に印加する電圧を制御し
て、酸化膜３を帯電させてエレクトレット３を形成する
とともにその表面電位を調整する。本製造方法では、グ
リッド電極１５に印加する電圧によってエレクトレット
３の表面電位を制御性良く調整できる。このため、圧力
センサのセンサ出力のばらつきを小さくできるのであ
る。
る。本圧力センサの製造方法は、実施の形態１の圧力セ
ンサの製造方法と略同じなので、特徴となる工程につい
てのみ説明する。本圧力センサの製造方法では、可動片
１０の可動部１０ａの凹所４側にエレクトレット３を形
成した後に、メッシュ状のグリッド電極１５を形成す
る。また、固定片２０と可動片１０とを接合した後に、
帯電用電極２５に高電圧を印加しコロナ放電を発生させ
るとともにグリッド電極１５に印加する電圧を制御し
て、酸化膜３を帯電させてエレクトレット３を形成する
とともにその表面電位を調整する。本製造方法では、グ
リッド電極１５に印加する電圧によってエレクトレット
３の表面電位を制御性良く調整できる。このため、圧力
センサのセンサ出力のばらつきを小さくできるのであ
る。
【００３６】（実施の形態３）図７に静電型駆動リレー
の断面図を示す。本静電駆動型リレーは、固定電極を有
する固定片２０に、可動部（カンチレバー部）１０ａ”
を有する可動片１０がＡｕＧｅ−Ａｕ共晶よりなる金属
薄膜層３０を介して接合してある。なお、固定片２０と
可動片１０とは絶縁膜２７、絶縁膜１８によって電気的
に絶縁分離されている。本静電駆動型リレーでは、可動
部１０ａが可動電極を兼ねる。ここで、可動部１０ａ”
はメッシュ状に加工されているので、固定片２０と可動
片１０とを接合した後に、図８に示すようにワイヤ式電
極５１別途設けたワイヤ式電極５１と、ワイヤ式電極５
１のカバー５４と、高圧電源５２と、グリッド用電源５
３とからなる帯電装置において、可動部１０ａ”をグリ
ッド電極として兼用し、ワイヤ式電極５１よりコロナ放
電にて発生した電荷を可動部１０ａのグリッド用電源の
電圧により電荷量を調節してエレクトレット３に導入す
ることができるのである。また、可動部１０ａは固定片
１０と対向する面側にはエレクトレット３及び接点４１
が形成されている。また、固定片２０はシリコン基板２
２よりなり固定電極を兼ねており、接点４１と対向する
部位には絶縁膜２７ａを介して接点４２が形成されてい
る。この静電駆動型リレーでは、固定片２０と可動片１
０とに駆動電圧を印加することにより静電力を発生させ
接点４１、４２を接離させリレーを動作させる。
の断面図を示す。本静電駆動型リレーは、固定電極を有
する固定片２０に、可動部（カンチレバー部）１０ａ”
を有する可動片１０がＡｕＧｅ−Ａｕ共晶よりなる金属
薄膜層３０を介して接合してある。なお、固定片２０と
可動片１０とは絶縁膜２７、絶縁膜１８によって電気的
に絶縁分離されている。本静電駆動型リレーでは、可動
部１０ａが可動電極を兼ねる。ここで、可動部１０ａ”
はメッシュ状に加工されているので、固定片２０と可動
片１０とを接合した後に、図８に示すようにワイヤ式電
極５１別途設けたワイヤ式電極５１と、ワイヤ式電極５
１のカバー５４と、高圧電源５２と、グリッド用電源５
３とからなる帯電装置において、可動部１０ａ”をグリ
ッド電極として兼用し、ワイヤ式電極５１よりコロナ放
電にて発生した電荷を可動部１０ａのグリッド用電源の
電圧により電荷量を調節してエレクトレット３に導入す
ることができるのである。また、可動部１０ａは固定片
１０と対向する面側にはエレクトレット３及び接点４１
が形成されている。また、固定片２０はシリコン基板２
２よりなり固定電極を兼ねており、接点４１と対向する
部位には絶縁膜２７ａを介して接点４２が形成されてい
る。この静電駆動型リレーでは、固定片２０と可動片１
０とに駆動電圧を印加することにより静電力を発生させ
接点４１、４２を接離させリレーを動作させる。
【００３７】ところで、従来の静電駆動型リレーでは、
固定片２０と可動片１０との接合工程における熱の影響
で製品間の駆動電圧のばらついていたが、本静電駆動型
リレーでは、固定片２０と可動片１０とを接合した後
に、エレクトレットの表面電位を調整できるので、従来
よりも駆動電圧のばらつきが小さい。以下、上記静電駆
動型リレーの製造方法を簡単に説明する。
固定片２０と可動片１０との接合工程における熱の影響
で製品間の駆動電圧のばらついていたが、本静電駆動型
リレーでは、固定片２０と可動片１０とを接合した後
に、エレクトレットの表面電位を調整できるので、従来
よりも駆動電圧のばらつきが小さい。以下、上記静電駆
動型リレーの製造方法を簡単に説明する。
【００３８】まず、固定片２０の製造方法について述べ
る。所謂熱酸化法によってシリコン基板２２の全面にシ
リコン酸化膜を形成し、例えばフォトリソグラフィ技術
とドライエッチング技術によってシリコン基板２２の一
面側に形成されたシリコン酸化膜の一部をエッチングし
てシリコン酸化膜からなるマスクを形成する。その後、
露出したシリコン基板２２を所定深さだけ異方性エッチ
ングすることにより凹部２２ａを形成する。その後、再
び熱酸化を行ってシリコン基板２２の全面にシリコン酸
化膜を形成し、フォトリソグラフィ技術とドライエッチ
ング技術によって前記シリコン酸化膜を所定領域だけ除
去するこによってシリコン酸化膜よりなる絶縁膜２７、
２７ａ、２８を形成する。その後、メッキ技術によって
絶縁膜２７ａ上に接点４２を形成し、図７の接合部３０
に相当する位置にＡｕを形成する。続いて、プラズマＣ
ＶＤ法等によってエレクトレット用の酸化膜３を形成し
所定の形状にエッチングすることによって図７に示す構
造の固定片２０が得られる。
る。所謂熱酸化法によってシリコン基板２２の全面にシ
リコン酸化膜を形成し、例えばフォトリソグラフィ技術
とドライエッチング技術によってシリコン基板２２の一
面側に形成されたシリコン酸化膜の一部をエッチングし
てシリコン酸化膜からなるマスクを形成する。その後、
露出したシリコン基板２２を所定深さだけ異方性エッチ
ングすることにより凹部２２ａを形成する。その後、再
び熱酸化を行ってシリコン基板２２の全面にシリコン酸
化膜を形成し、フォトリソグラフィ技術とドライエッチ
ング技術によって前記シリコン酸化膜を所定領域だけ除
去するこによってシリコン酸化膜よりなる絶縁膜２７、
２７ａ、２８を形成する。その後、メッキ技術によって
絶縁膜２７ａ上に接点４２を形成し、図７の接合部３０
に相当する位置にＡｕを形成する。続いて、プラズマＣ
ＶＤ法等によってエレクトレット用の酸化膜３を形成し
所定の形状にエッチングすることによって図７に示す構
造の固定片２０が得られる。
【００３９】次に、可動片１０の製造方法について述べ
る。なお、可動片１０と固定片２０の製造はどちらが先
という順序はない。所謂熱酸化法によってシリコン基板
１１の全面にシリコン酸化膜を形成し、例えばフォトリ
ソグラフィ技術とドライエッチング技術等によって所定
領域のシリコン酸化膜をエッチングしてシリコン酸化膜
よりなる絶縁膜１７、１８を形成する。その後、絶縁膜
１７、１８をマスクとして、シリコン基板１１をエッチ
ングすることにより可動部１０ａ”を形成する。続い
て、可動部１０ａ”の、酸化膜３が形成された面側に、
メッキ技術によって接点４１を形成し、その上にＡｕＧ
ｅを形成する。その後、異方性ドライエッチング技術
（例えば、反応性イオンエッチング）可動部１０ａ”の
周囲をコ字状に切り離すとともに可動部１０ａ”をメッ
シュ状の形状にすることによって図７に示した構造の可
動片１０が得られる。
る。なお、可動片１０と固定片２０の製造はどちらが先
という順序はない。所謂熱酸化法によってシリコン基板
１１の全面にシリコン酸化膜を形成し、例えばフォトリ
ソグラフィ技術とドライエッチング技術等によって所定
領域のシリコン酸化膜をエッチングしてシリコン酸化膜
よりなる絶縁膜１７、１８を形成する。その後、絶縁膜
１７、１８をマスクとして、シリコン基板１１をエッチ
ングすることにより可動部１０ａ”を形成する。続い
て、可動部１０ａ”の、酸化膜３が形成された面側に、
メッキ技術によって接点４１を形成し、その上にＡｕＧ
ｅを形成する。その後、異方性ドライエッチング技術
（例えば、反応性イオンエッチング）可動部１０ａ”の
周囲をコ字状に切り離すとともに可動部１０ａ”をメッ
シュ状の形状にすることによって図７に示した構造の可
動片１０が得られる。
【００４０】次に、例えば略３５０℃に加熱された加熱
試料台の上に固定片２０と可動片１０とを載せ１分間加
熱しＡｕＧｅ−Ａｕ共晶よりなる金属薄膜層３０を形成
することによって金属薄膜層３０を介して固定片２０と
可動片１０とを接合する。その後、図８に示すように、
可動部１０ａ”をグリッド電極として用い外部でコロナ
放電を発生させ、可動部１０ａ”に印加する電圧を制御
して酸化膜３をエレクトレット化して所望の表面電位を
もつエレクトレット３を形成する。この時、ワイヤ式電
極５１に印加する電圧は例えば６ｋＶ程度であり、一
方、グリッド電極に印加する電圧は例えば１００〜２５
０Ｖ程度である。
試料台の上に固定片２０と可動片１０とを載せ１分間加
熱しＡｕＧｅ−Ａｕ共晶よりなる金属薄膜層３０を形成
することによって金属薄膜層３０を介して固定片２０と
可動片１０とを接合する。その後、図８に示すように、
可動部１０ａ”をグリッド電極として用い外部でコロナ
放電を発生させ、可動部１０ａ”に印加する電圧を制御
して酸化膜３をエレクトレット化して所望の表面電位を
もつエレクトレット３を形成する。この時、ワイヤ式電
極５１に印加する電圧は例えば６ｋＶ程度であり、一
方、グリッド電極に印加する電圧は例えば１００〜２５
０Ｖ程度である。
【００４１】図９に加速度センサの断面図を示す。本加
速度センサは、重り部１３、一端が重り部１３に一体連
結された撓み部１４、撓み部１４の他端が一体連結され
撓み部１４により重り部１３を揺動自在に支持する支持
部１２が形成された可動片１０と、重り部１３と間隔を
空けて対向し検出用電極を兼ねる帯電用電極２５が一体
形成された固定片２０と、重り部１３において帯電用電
極２５に対向する面側に形成されたエレクトレット３と
を有する。ここで、帯電用電極２５はメッシュ状に加工
されている。本静電駆動型リレーでは、固定片２０と可
動片１０とを陽極接合によって接合した後に、図１０に
示すようにワイヤ式電極５１別途設けたワイヤ式電極５
１と、ワイヤ式電極５１のカバー５４と、高圧電源５２
と、グリッド用電源５３とからなる帯電装置において、
帯電用電極２５をグリッド電極として、ワイヤ式電極５
１よりコロナ放電にて発生した電荷を、帯電用電極２５
に供給するグリッド用電源の電圧により電荷量を調節し
てエレクトレット３に導入することができるのである。
つまり、帯電用電極２５に印加する電圧によってエレク
トレット３の表面電位を制御性良く調整することができ
るのである。この加速度センサは、エレクトレット３と
検出用電極（つまり、帯電用電極２５）との間の容量の
変化により加速度を検出するものである。
速度センサは、重り部１３、一端が重り部１３に一体連
結された撓み部１４、撓み部１４の他端が一体連結され
撓み部１４により重り部１３を揺動自在に支持する支持
部１２が形成された可動片１０と、重り部１３と間隔を
空けて対向し検出用電極を兼ねる帯電用電極２５が一体
形成された固定片２０と、重り部１３において帯電用電
極２５に対向する面側に形成されたエレクトレット３と
を有する。ここで、帯電用電極２５はメッシュ状に加工
されている。本静電駆動型リレーでは、固定片２０と可
動片１０とを陽極接合によって接合した後に、図１０に
示すようにワイヤ式電極５１別途設けたワイヤ式電極５
１と、ワイヤ式電極５１のカバー５４と、高圧電源５２
と、グリッド用電源５３とからなる帯電装置において、
帯電用電極２５をグリッド電極として、ワイヤ式電極５
１よりコロナ放電にて発生した電荷を、帯電用電極２５
に供給するグリッド用電源の電圧により電荷量を調節し
てエレクトレット３に導入することができるのである。
つまり、帯電用電極２５に印加する電圧によってエレク
トレット３の表面電位を制御性良く調整することができ
るのである。この加速度センサは、エレクトレット３と
検出用電極（つまり、帯電用電極２５）との間の容量の
変化により加速度を検出するものである。
【００４２】以下、上記加速度センサの製造方法を説明
する。まず、固定片２０の製造方法について述べる。シ
リコン基板２２の全面に所謂熱酸化法によってシリコン
酸化膜を形成し、所定の形状の酸化膜マスクを形成し凹
所４を設ける。次に、反応性ドライエッチング等によっ
てシリコン基板２２の厚みが薄い部位２９をメッシュ状
に加工することにより帯電用電極２５を形成する。その
後、酸化膜マスクを除去することによって図９に示す構
造の固定片２０が得られる。
する。まず、固定片２０の製造方法について述べる。シ
リコン基板２２の全面に所謂熱酸化法によってシリコン
酸化膜を形成し、所定の形状の酸化膜マスクを形成し凹
所４を設ける。次に、反応性ドライエッチング等によっ
てシリコン基板２２の厚みが薄い部位２９をメッシュ状
に加工することにより帯電用電極２５を形成する。その
後、酸化膜マスクを除去することによって図９に示す構
造の固定片２０が得られる。
【００４３】可動片１０の製造方法は実施の形態１の加
速度センサと同じである。なお、固定片２０と可動片１
０とはどちらを先に製造してもよい。固定片２０及び可
動片１０を形成した後は、例えば４００℃に加熱した加
熱試料台の上で陽極接合技術によって可動片１０と固定
片２０とを接合する。その後、図１０に示すように、帯
電用電極２５をグリッド電極として用い外部でコロナ放
電を発生させ、帯電用電極２５に印加する電圧を制御し
て酸化膜３をエレクトレット化して所望の表面電位をも
つエレクトレット３を形成する。すなわち、帯電用電極
２５に高電圧を印加してコロナ放電を発生させることに
よってエレクトレット用の酸化膜３を帯電させエレクト
レット３を形成するとともに表面電位を調整する。この
ため、加速度センサのセンサ出力のばらつきを小さくす
ることができるのである。
速度センサと同じである。なお、固定片２０と可動片１
０とはどちらを先に製造してもよい。固定片２０及び可
動片１０を形成した後は、例えば４００℃に加熱した加
熱試料台の上で陽極接合技術によって可動片１０と固定
片２０とを接合する。その後、図１０に示すように、帯
電用電極２５をグリッド電極として用い外部でコロナ放
電を発生させ、帯電用電極２５に印加する電圧を制御し
て酸化膜３をエレクトレット化して所望の表面電位をも
つエレクトレット３を形成する。すなわち、帯電用電極
２５に高電圧を印加してコロナ放電を発生させることに
よってエレクトレット用の酸化膜３を帯電させエレクト
レット３を形成するとともに表面電位を調整する。この
ため、加速度センサのセンサ出力のばらつきを小さくす
ることができるのである。
【００４４】図１１に圧力センサの断面図を示す。本圧
力センサは、凹所４を設けることにより形成される可動
部１０ａを有する可動片１０と、可動部１０ａと間隔を
空けて対向し検出用電極を兼ねる帯電用電極２５が一体
形成された固定片２０と、可動部１０ａの凹所４が設け
られた面と反対側の面に形成されたエレクトレット３と
を有する。ここで、帯電用電極２５はメッシュ状に加工
されている。本圧力センサでは、固定片２０と可動片１
０とを陽極接合によって接合した後に、図１２に示すよ
うにワイヤ式電極５１別途設けたワイヤ式電極５１と、
ワイヤ式電極５１のカバー５４と、高圧電源５２と、グ
リッド用電源５３とからなる帯電装置において、帯電用
電極２５をグリッド電極として、ワイヤ式電極５１より
コロナ放電にて発生した電荷を、帯電用電極２５に供給
するグリッド用電源の電圧により電荷量を調節してエレ
クトレット３に導入することができるのである。つま
り、帯電用電極２５に印加する電圧によってエレクトレ
ット３の表面電位を制御性良く調整することができるの
である。このため、エレクトレット３の表面電位のばら
つきが小さくセンサ出力のばらつきが小さな圧力センサ
を得ることができるのである。また、本圧力センサで
は、帯電用電極２５が、信号を検出するための検出用電
極（固定電極）を兼ねるので、別途に検出用電極を形成
する必要がなく、製造工程を削減でき、低コスト化が図
れる。なお、本圧力センサは、エレクトレット３と検出
用電極（つまり、帯電用電極２５）との間の容量の変化
により圧力を検出するものである。
力センサは、凹所４を設けることにより形成される可動
部１０ａを有する可動片１０と、可動部１０ａと間隔を
空けて対向し検出用電極を兼ねる帯電用電極２５が一体
形成された固定片２０と、可動部１０ａの凹所４が設け
られた面と反対側の面に形成されたエレクトレット３と
を有する。ここで、帯電用電極２５はメッシュ状に加工
されている。本圧力センサでは、固定片２０と可動片１
０とを陽極接合によって接合した後に、図１２に示すよ
うにワイヤ式電極５１別途設けたワイヤ式電極５１と、
ワイヤ式電極５１のカバー５４と、高圧電源５２と、グ
リッド用電源５３とからなる帯電装置において、帯電用
電極２５をグリッド電極として、ワイヤ式電極５１より
コロナ放電にて発生した電荷を、帯電用電極２５に供給
するグリッド用電源の電圧により電荷量を調節してエレ
クトレット３に導入することができるのである。つま
り、帯電用電極２５に印加する電圧によってエレクトレ
ット３の表面電位を制御性良く調整することができるの
である。このため、エレクトレット３の表面電位のばら
つきが小さくセンサ出力のばらつきが小さな圧力センサ
を得ることができるのである。また、本圧力センサで
は、帯電用電極２５が、信号を検出するための検出用電
極（固定電極）を兼ねるので、別途に検出用電極を形成
する必要がなく、製造工程を削減でき、低コスト化が図
れる。なお、本圧力センサは、エレクトレット３と検出
用電極（つまり、帯電用電極２５）との間の容量の変化
により圧力を検出するものである。
【００４５】以下、上記圧力センサの製造方法を説明す
る。本圧力センサの可動片１０の製造方法は実施の形態
１の圧力センサの可動片の製造方法と同じであり、固定
片２０の製造方法は上記加速度センサの固定片の製造方
法と同じなので、可動片１０及び固定片２０それぞれの
製造方法については説明を省略する。
る。本圧力センサの可動片１０の製造方法は実施の形態
１の圧力センサの可動片の製造方法と同じであり、固定
片２０の製造方法は上記加速度センサの固定片の製造方
法と同じなので、可動片１０及び固定片２０それぞれの
製造方法については説明を省略する。
【００４６】本圧力センサの製造方法では、固定片２０
と可動片１０とを接合した後に、図１２に示すように、
帯電用電極２５をグリッド電極として用い外部でコロナ
放電を発生させ、帯電用電極２５に印加する電圧を制御
して酸化膜３をエレクトレット化して所望の表面電位を
もつエレクトレット３を形成する。すなわち、帯電用電
極２５に高電圧を印加してコロナ放電を発生させること
によってエレクトレット用の酸化膜３を帯電させエレク
トレット３を形成するとともに表面電位を調整する。こ
のため、圧力センサのセンサ出力のばらつきを小さくす
ることができるのである。
と可動片１０とを接合した後に、図１２に示すように、
帯電用電極２５をグリッド電極として用い外部でコロナ
放電を発生させ、帯電用電極２５に印加する電圧を制御
して酸化膜３をエレクトレット化して所望の表面電位を
もつエレクトレット３を形成する。すなわち、帯電用電
極２５に高電圧を印加してコロナ放電を発生させること
によってエレクトレット用の酸化膜３を帯電させエレク
トレット３を形成するとともに表面電位を調整する。こ
のため、圧力センサのセンサ出力のばらつきを小さくす
ることができるのである。
【００４７】（実施の形態４）図１３にマイクロホンの
断面図を示す。本マイクロホンは、凹所４を設け凹所４
の天井部にエレクトレット３を形成した可動片１０と、
エレクトレット３に間隔を空けて対向し検出用電極を兼
ねる帯電用電極２５が一体形成された固定片２０とを有
する。ここで、帯電用電極２５はメッシュ状に加工され
ている。また、エレクトレット３が可動片１０の可動部
１０ａを兼ねておる。本マイクロホンでは、エレクトレ
ット３と帯電用電極２５との間の容量の変化により音圧
を検出する。
断面図を示す。本マイクロホンは、凹所４を設け凹所４
の天井部にエレクトレット３を形成した可動片１０と、
エレクトレット３に間隔を空けて対向し検出用電極を兼
ねる帯電用電極２５が一体形成された固定片２０とを有
する。ここで、帯電用電極２５はメッシュ状に加工され
ている。また、エレクトレット３が可動片１０の可動部
１０ａを兼ねておる。本マイクロホンでは、エレクトレ
ット３と帯電用電極２５との間の容量の変化により音圧
を検出する。
【００４８】本マイクロホンでは、固定片２０と可動片
１０とを陽極接合によって接合した後に、図１４に示す
ようにワイヤ式電極５１別途設けたワイヤ式電極５１
と、ワイヤ式電極５１のカバー５４と、高圧電源５２
と、グリッド用電源５３とからなる帯電装置において、
帯電用電極２５をグリッド電極として、ワイヤ式電極５
１よりコロナ放電にて発生した電荷を、帯電用電極２５
に供給するグリッド用電源の電圧により電荷量を調節し
てエレクトレット３に導入することができるのである。
つまり、帯電用電極２５に印加する電圧によってエレク
トレット３の表面電位を制御性良く調整することができ
るのである。このため、エレクトレット３の表面電位の
ばらつきが小さく出力のばらつきが小さなマイクロホン
を得ることができるのである。また、本マイクロホンで
は、帯電用電極２５が、信号を検出するための検出用電
極（固定電極）を兼ねるので、別途に検出用電極を形成
する必要がなく、製造工程を削減でき、低コスト化が図
れる。
１０とを陽極接合によって接合した後に、図１４に示す
ようにワイヤ式電極５１別途設けたワイヤ式電極５１
と、ワイヤ式電極５１のカバー５４と、高圧電源５２
と、グリッド用電源５３とからなる帯電装置において、
帯電用電極２５をグリッド電極として、ワイヤ式電極５
１よりコロナ放電にて発生した電荷を、帯電用電極２５
に供給するグリッド用電源の電圧により電荷量を調節し
てエレクトレット３に導入することができるのである。
つまり、帯電用電極２５に印加する電圧によってエレク
トレット３の表面電位を制御性良く調整することができ
るのである。このため、エレクトレット３の表面電位の
ばらつきが小さく出力のばらつきが小さなマイクロホン
を得ることができるのである。また、本マイクロホンで
は、帯電用電極２５が、信号を検出するための検出用電
極（固定電極）を兼ねるので、別途に検出用電極を形成
する必要がなく、製造工程を削減でき、低コスト化が図
れる。
【００４９】以下、上記マイクロホンの製造方法を説明
する。本マイクロホンの固定片２０の製造方法は実施の
形態３の加速度センサの固定片の製造方法と同じなので
説明を省略し、可動片１０の製造方法について述べる。
シリコン基板１１を熱酸化し、シリコン基板１１の全面
にシリコン酸化膜を形成する。その後、一表面の前記シ
リコン酸化膜を除去し、プラズマＣＶＤ法などによっ
て、露出したシリコン基板１１上にエレクトレット用の
酸化膜３を形成する。次に、シリコン基板１１の酸化膜
３が形成された面と反対側の面のシリコン酸化膜を所定
の形状に加工し、このシリコン酸化膜をマスクとしてシ
リコン基板１１を酸化膜３に達する深さまでエッチング
し、シリコン酸化膜を除去することにより図１３に示す
構造の可動片１０が得られる。
する。本マイクロホンの固定片２０の製造方法は実施の
形態３の加速度センサの固定片の製造方法と同じなので
説明を省略し、可動片１０の製造方法について述べる。
シリコン基板１１を熱酸化し、シリコン基板１１の全面
にシリコン酸化膜を形成する。その後、一表面の前記シ
リコン酸化膜を除去し、プラズマＣＶＤ法などによっ
て、露出したシリコン基板１１上にエレクトレット用の
酸化膜３を形成する。次に、シリコン基板１１の酸化膜
３が形成された面と反対側の面のシリコン酸化膜を所定
の形状に加工し、このシリコン酸化膜をマスクとしてシ
リコン基板１１を酸化膜３に達する深さまでエッチング
し、シリコン酸化膜を除去することにより図１３に示す
構造の可動片１０が得られる。
【００５０】固定片２０及び可動片１０を形成した後
は、例えば４００℃に加熱した加熱試料台の上で陽極接
合技術によって可動片１０と固定片２０とを接合する。
次に、図１４に示すように、帯電用電極２５をグリッド
電極として用い外部でコロナ放電を発生させ、帯電用電
極２５に印加する電圧を制御して酸化膜３をエレクトレ
ット化して所望の表面電位をもつエレクトレット３を形
成する。すなわち、帯電用電極２５に高電圧を印加して
コロナ放電を発生させることによってエレクトレット用
の酸化膜３を帯電させエレクトレット３を形成するとと
もに表面電位を調整する。このため、マイクロホンの出
力のばらつきを小さくすることができるのである なお、各実施の形態では、静電駆動型リレー、加速度セ
ンサ、圧力センサ、マイクロホンについて説明したが、
これらデバイスに限定するもんおではなく、同様の構成
であればよい。
は、例えば４００℃に加熱した加熱試料台の上で陽極接
合技術によって可動片１０と固定片２０とを接合する。
次に、図１４に示すように、帯電用電極２５をグリッド
電極として用い外部でコロナ放電を発生させ、帯電用電
極２５に印加する電圧を制御して酸化膜３をエレクトレ
ット化して所望の表面電位をもつエレクトレット３を形
成する。すなわち、帯電用電極２５に高電圧を印加して
コロナ放電を発生させることによってエレクトレット用
の酸化膜３を帯電させエレクトレット３を形成するとと
もに表面電位を調整する。このため、マイクロホンの出
力のばらつきを小さくすることができるのである なお、各実施の形態では、静電駆動型リレー、加速度セ
ンサ、圧力センサ、マイクロホンについて説明したが、
これらデバイスに限定するもんおではなく、同様の構成
であればよい。
【００５１】
【発明の効果】請求項１の発明は、エレクトレットに対
向する部位に形成された帯電用電極を有するので、固定
片と可動片とを接合した後でもコロナ放電によりエレク
トレットを帯電することが可能となり、接合後に帯電さ
せることによって表面電位のばらつきが小さく性能ばら
つきが小さなエレクトレット応用装置を提供することが
できるという効果がある。
向する部位に形成された帯電用電極を有するので、固定
片と可動片とを接合した後でもコロナ放電によりエレク
トレットを帯電することが可能となり、接合後に帯電さ
せることによって表面電位のばらつきが小さく性能ばら
つきが小さなエレクトレット応用装置を提供することが
できるという効果がある。
【００５２】請求項２の発明は、帯電用電極に高電圧を
印加してコロナ放電を発生させることによりエレクトレ
ットを帯電させるので、固定片と可動片とを接合した後
にコロナ放電によって帯電させることでエレクトレット
の表面電位を調整でき、エレクトレット応用装置の性能
ばらつきを小さくすることができるという効果がある。
印加してコロナ放電を発生させることによりエレクトレ
ットを帯電させるので、固定片と可動片とを接合した後
にコロナ放電によって帯電させることでエレクトレット
の表面電位を調整でき、エレクトレット応用装置の性能
ばらつきを小さくすることができるという効果がある。
【００５３】請求項３の発明は、請求項２の発明におい
て、固定片と可動片とを接合した後に帯電工程を行うの
で、接合時の加熱の影響によるエレクトレットの表面電
位の低下を防止することができるという効果がある。請
求項４の発明は、請求項１の発明において、帯電用電極
が、検出用電極又は駆動電圧印加用電極を兼ねるので、
別途検出用電極や駆動電圧印加用電極を設ける必要がな
く、製造工程を簡略化することができるという効果があ
る。
て、固定片と可動片とを接合した後に帯電工程を行うの
で、接合時の加熱の影響によるエレクトレットの表面電
位の低下を防止することができるという効果がある。請
求項４の発明は、請求項１の発明において、帯電用電極
が、検出用電極又は駆動電圧印加用電極を兼ねるので、
別途検出用電極や駆動電圧印加用電極を設ける必要がな
く、製造工程を簡略化することができるという効果があ
る。
【００５４】請求項５の発明は、請求項１又は請求項４
の発明において、エレクトレットの表面にメッシュ状の
電極が形成されているので、コロナ放電によりエレクト
レットを帯電させる時にメッシュ状の電極をグリッド電
極として使用することができ、エレクトレットの表面電
位を制御性良く調整することができ、エレクトレット応
用装置の性能ばらつきを小さくすることができるという
効果がある。
の発明において、エレクトレットの表面にメッシュ状の
電極が形成されているので、コロナ放電によりエレクト
レットを帯電させる時にメッシュ状の電極をグリッド電
極として使用することができ、エレクトレットの表面電
位を制御性良く調整することができ、エレクトレット応
用装置の性能ばらつきを小さくすることができるという
効果がある。
【００５５】請求項６の発明は、帯電用電極に高電圧を
印加してコロナ放電を発生させメッシュ状電極をグリッ
ト電極としてエレクトレットを帯電させるので、コロナ
放電によりエレクトレットを帯電させる時に表面電位を
制御性良く調整することができ、エレクトレット応用装
置の性能ばらつきを小さくすることができるという効果
がある。
印加してコロナ放電を発生させメッシュ状電極をグリッ
ト電極としてエレクトレットを帯電させるので、コロナ
放電によりエレクトレットを帯電させる時に表面電位を
制御性良く調整することができ、エレクトレット応用装
置の性能ばらつきを小さくすることができるという効果
がある。
【００５６】請求項７の発明は、請求項６の発明におい
て、固定片と可動片とを接合した後に帯電工程を行うの
で、接合時の加熱の影響による表面電位の低下を防止す
ることができるという効果がある。請求項８の発明は、
帯電用電極に高電圧を印加してコロナ放電を発生させメ
ッシュ状の電極をグリット電極としてエレクトレットを
帯電させるので、エレクトレットの表面電位のばらつき
を低減するとともにエレクトレットの表面電位の値を調
整することができるという効果がある。
て、固定片と可動片とを接合した後に帯電工程を行うの
で、接合時の加熱の影響による表面電位の低下を防止す
ることができるという効果がある。請求項８の発明は、
帯電用電極に高電圧を印加してコロナ放電を発生させメ
ッシュ状の電極をグリット電極としてエレクトレットを
帯電させるので、エレクトレットの表面電位のばらつき
を低減するとともにエレクトレットの表面電位の値を調
整することができるという効果がある。
【００５７】請求項９の発明は、空隙を介してエレクト
レットと対向する部材がメッシュ状の形状に形成されて
いるので、コロナ放電によりエレクトレットを帯電させ
る時に前記メッシュ状の部材をグリッド電極として使用
することができ、表面電位を制御性良く調整することが
でき、性能ばらつきの小さなエレクトレット応用装置を
提供することができるという効果がある。
レットと対向する部材がメッシュ状の形状に形成されて
いるので、コロナ放電によりエレクトレットを帯電させ
る時に前記メッシュ状の部材をグリッド電極として使用
することができ、表面電位を制御性良く調整することが
でき、性能ばらつきの小さなエレクトレット応用装置を
提供することができるという効果がある。
【００５８】請求項１０の発明は、帯電用電極をグリッ
ト電極として外部のコロナ放電装置により前記エレクト
レットを帯電させるので、エレクトレットの表面電位を
制御性良く調整することができ、エレクトレット応用装
置の性能ばらつきを小さくすることができるという効果
がある。請求項１１の発明は、請求項１０の発明におい
て、固定片と可動片とを接合した後に帯電工程を行うの
で、接合時の加熱の影響によるエレクトレットの表面電
位の低下を防止することができるという効果がある。
ト電極として外部のコロナ放電装置により前記エレクト
レットを帯電させるので、エレクトレットの表面電位を
制御性良く調整することができ、エレクトレット応用装
置の性能ばらつきを小さくすることができるという効果
がある。請求項１１の発明は、請求項１０の発明におい
て、固定片と可動片とを接合した後に帯電工程を行うの
で、接合時の加熱の影響によるエレクトレットの表面電
位の低下を防止することができるという効果がある。
【００５９】請求項１２の発明は、請求項１、４、５、
９のいずれか１項に記載の発明において、可動部は固定
電極に対向する可動電極を有し前記固定電極と前記可動
電極との間に印加される外部電圧によって発生する静電
力で前記固定電極側に一端部が移動するように他端部が
支持固定され、前記可動部の移動により互いに接離する
接点が可動部の一端部とこの一端部に対応する固定片の
端部とに形成され、これら接点が外部電気回路に接続さ
れた静電駆動型リレーを構成したことを特徴とするもの
であり、エレクトレットの表面電位のばらつきが小さく
駆動電圧のばらつきが小さな静電駆動型リレーを提供す
ることができるという効果がある。
９のいずれか１項に記載の発明において、可動部は固定
電極に対向する可動電極を有し前記固定電極と前記可動
電極との間に印加される外部電圧によって発生する静電
力で前記固定電極側に一端部が移動するように他端部が
支持固定され、前記可動部の移動により互いに接離する
接点が可動部の一端部とこの一端部に対応する固定片の
端部とに形成され、これら接点が外部電気回路に接続さ
れた静電駆動型リレーを構成したことを特徴とするもの
であり、エレクトレットの表面電位のばらつきが小さく
駆動電圧のばらつきが小さな静電駆動型リレーを提供す
ることができるという効果がある。
【００６０】請求項１３の発明は、請求項１、４、５、
９のいずれか１項に記載の発明において、可動片は重り
部、一端が前記重り部に一体連結された撓み部、前記撓
み部の他端が一体連結され前記撓み部により前記重り部
を揺動自在に支持する支持部が形成され、固定片は前記
重り部と間隔を空けて対向する固定電極を有し前記可動
片に接合される加速度センサを構成したことを特徴とす
るものであり、エレクトレットの表面電位のばらつきが
小さくセンサ出力のばらつきが小さな加速度センサを提
供することができるという効果がある。
９のいずれか１項に記載の発明において、可動片は重り
部、一端が前記重り部に一体連結された撓み部、前記撓
み部の他端が一体連結され前記撓み部により前記重り部
を揺動自在に支持する支持部が形成され、固定片は前記
重り部と間隔を空けて対向する固定電極を有し前記可動
片に接合される加速度センサを構成したことを特徴とす
るものであり、エレクトレットの表面電位のばらつきが
小さくセンサ出力のばらつきが小さな加速度センサを提
供することができるという効果がある。
【００６１】請求項１４の発明は、請求項１、４、５、
９のいずれか１項に記載の発明において、可動部がダイ
アフラム部よりなり、圧力センサを構成したことを特徴
とするものであり、エレクトレットの表面電位のばらつ
きが小さくセンサ出力のばらつきが小さな圧力センサを
提供することができるという効果がある。請求項１５の
発明は、請求項１、４、５、９のいずれか１項に記載の
発明において、可動部がダイアフラム部よりなり、可動
片及び固定片の少なくともどちらか一方に前記ダイアフ
ラム部と前記固定片との間の空間と外部とを連通させる
通気孔を備えたマイクロホンを構成したことを特徴とす
るものであり、エレクトレットの表面電位のばらつきが
小さく出力のばらつきが小さなマイクロホンを提供する
ことができるという効果がある。
９のいずれか１項に記載の発明において、可動部がダイ
アフラム部よりなり、圧力センサを構成したことを特徴
とするものであり、エレクトレットの表面電位のばらつ
きが小さくセンサ出力のばらつきが小さな圧力センサを
提供することができるという効果がある。請求項１５の
発明は、請求項１、４、５、９のいずれか１項に記載の
発明において、可動部がダイアフラム部よりなり、可動
片及び固定片の少なくともどちらか一方に前記ダイアフ
ラム部と前記固定片との間の空間と外部とを連通させる
通気孔を備えたマイクロホンを構成したことを特徴とす
るものであり、エレクトレットの表面電位のばらつきが
小さく出力のばらつきが小さなマイクロホンを提供する
ことができるという効果がある。
【図１】実施の形態１の静電駆動型リレーの断面図であ
る。
る。
【図２】実施の形態１の加速度センサの断面図である。
【図３】実施の形態１の圧力センサの断面図である。
【図４】実施の形態２の静電駆動型リレーの断面図であ
る。
る。
【図５】実施の形態２の加速度センサの断面図である。
【図６】実施の形態２の圧力センサの断面図である。
【図７】実施の形態３の静電駆動型リレーの断面図であ
る。
る。
【図８】同上の製造方法の説明図である。
【図９】実施の形態３の加速度センサの断面図である。
【図１０】同上の製造方法の説明図である。
【図１１】実施の形態の圧力センサの断面図である。
【図１２】同上の製造方法の説明図である。
【図１３】実施の形態のマイクロホンの断面図である。
【図１４】同上の製造方法の説明図である。
３ エレクトレット １０ 可動片 １０ａ’ 可動部 １７、１８ 絶縁膜 ２０ 固定片 ２３ 絶縁基板 ２５ 帯電用電極 ２７ 絶縁膜 ３０ 接合部 ４１、４２ 接点
Claims (15)
- 【請求項１】 固定電極を有する固定片と、前記固定電
極に空隙を介して対向する可動部を有し前記可動部が揺
動自在に支持され前記固定片に接合された可動片と、前
記固定電極及び前記可動部のいずれか一方に形成された
エレクトレットと、前記エレクトレットに対向する部位
に形成された帯電用電極とを有することを特徴とするエ
レクトレット応用装置。 - 【請求項２】 固定電極を有する固定片と、前記固定電
極に空隙を介して対向する可動部を有し前記可動部が揺
動自在に支持され前記固定片に接合された可動片と、前
記固定電極及び前記可動部のいずれか一方に形成された
エレクトレットと、前記エレクトレットに対向する部分
に形成された帯電用電極とを有するエレクトレット応用
装置の製造方法において、前記帯電用電極に高電圧を印
加してコロナ放電を発生させることにより前記エレクト
レットを帯電させる帯電工程を有することを特徴とする
エレクトレット応用装置の製造方法。 - 【請求項３】 固定片と可動片とを接合した後に帯電工
程を行うことを特徴とする請求項２記載のエレクトレッ
ト応用装置の製造方法。 - 【請求項４】 帯電用電極が、検出用電極又は駆動電圧
印加用電極を兼ねることを特徴とする請求項１記載のエ
レクトレット応用装置。 - 【請求項５】 エレクトレットの表面にメッシュ状の電
極が形成されて成ることを特徴とする請求項１又は請求
項４記載のエレクトレット応用装置。 - 【請求項６】 固定電極を有する固定片と、前記固定電
極に空隙を介して対向する可動部を有し前記可動部が揺
動自在に支持され前記固定片に接合された可動片と、前
記固定電極及び前記可動部のいずれか一方に形成された
エレクトレットと、前記エレクトレットに対向する部位
に形成された帯電用電極と、前記エレクトレットの帯電
用電極に対向する面側に形成されたメッシュ状の電極と
を有するエレクトレット応用装置の製造方法において、
前記帯電用電極に高電圧を印加してコロナ放電を発生さ
せ前記メッシュ状の電極をグリット電極として前記エレ
クトレットを帯電させる帯電工程を有することを特徴と
するエレクトレット応用装置の製造方法。 - 【請求項７】 固定片と可動片とを接合した後に帯電工
程を行うことを特徴とする請求項６記載のエレクトレッ
ト応用装置の製造方法。 - 【請求項８】 固定電極を有する固定片と、前記固定電
極に空隙を介して対向する可動部を有し前記可動部が揺
動自在に支持され前記固定片に接合された可動片と、前
記固定電極及び前記可動部のいずれか一方に形成された
エレクトレットと、前記エレクトレットに対向する部位
に形成された帯電用電極と、前記エレクトレットの前記
帯電用電極に対向する面側に形成されたメッシュ状の電
極とを有するエレクトレット応用装置の製造方法におい
て、前記メッシュ状の電極に電流を流して前記エレクト
レットを加熱することを特徴とするエレクトレット応用
装置の製造方法。 - 【請求項９】 空隙を介してエレクトレットと対向する
部材がメッシュ状の形状に形成されて成ることを特徴と
する請求項１又は請求項４記載のエレクトレット応用装
置。 - 【請求項１０】 固定電極を有する固定片と、前記固定
電極に空隙を介して対向する可動部を有し前記可動部が
揺動自在に支持され前記固定片に接合された可動片と、
前記固定電極及び前記可動部のいずれか一方に形成され
たエレクトレットと、前記エレクトレットに対向する部
位に形成されメッシュ状の形状の帯電用電極とを有する
エレクトレット応用装置の製造方法において、前記帯電
用電極をグリット電極として外部のコロナ放電装置によ
り前記エレクトレットを帯電させる帯電工程を有するこ
とを特徴とするエレクトレット応用装置の製造方法。 - 【請求項１１】 固定片と可動片とを接合した後に帯電
工程を行うことを特徴とする請求項１０記載のエレクト
レット応用装置の製造方法。 - 【請求項１２】 可動部は固定電極に対向する可動電極
を有し前記固定電極と前記可動電極との間に印加される
外部電圧によって発生する静電力で前記固定電極側に一
端部が移動するように他端部が支持固定され、前記可動
部の移動により互いに接離する接点が可動部の一端部と
この一端部に対応する固定片の端部とに形成され、これ
ら接点が外部電気回路に接続された静電駆動型リレーを
構成したことを特徴とする請求項１、４、５、９のいず
れか１項に記載のエレクトレット応用装置。 - 【請求項１３】 可動片は重り部、一端が前記重り部に
一体連結された撓み部、前記撓み部の他端が一体連結さ
れ前記撓み部により前記重り部を揺動自在に支持する支
持部が形成され、固定片は前記重り部と間隔を空けて対
向する固定電極を有し前記可動片に接合される加速度セ
ンサを構成したことを特徴とする請求項１、４、５、９
のいずれか１項に記載のエレクトレット応用装置。 - 【請求項１４】 可動部がダイアフラム部よりなり、圧
力センサを構成したことを特徴とする請求項１、４、
５、９のいずれか１項に記載のエレクトレット応用装
置。 - 【請求項１５】 可動部がダイアフラム部よりなり、可
動片及び固定片の少なくともどちらか一方に前記ダイア
フラム部と前記固定片との間の空間と外部とを連通させ
る通気孔を備えたマイクロホンを構成したことを特徴と
する請求項１、４、５、９のいずれか１項に記載のエレ
クトレット応用装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8070766A JPH09257833A (ja) | 1996-03-26 | 1996-03-26 | エレクトレット応用装置及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8070766A JPH09257833A (ja) | 1996-03-26 | 1996-03-26 | エレクトレット応用装置及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09257833A true JPH09257833A (ja) | 1997-10-03 |
Family
ID=13440976
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8070766A Withdrawn JPH09257833A (ja) | 1996-03-26 | 1996-03-26 | エレクトレット応用装置及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09257833A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100499823B1 (ko) * | 2001-11-06 | 2005-07-08 | 오므론 가부시키가이샤 | 정전 액추에이터 및 해당 액추에이터를 이용한 정전마이크로 릴레이와 그 밖의 기기 |
| JP2007502416A (ja) * | 2003-08-11 | 2007-02-08 | アナログ デバイシーズ インク | 容量型センサ |
| JP2007287468A (ja) * | 2006-04-17 | 2007-11-01 | Kyocera Corp | 変位デバイス及びそれを用いた可変容量コンデンサ，スイッチ並びに加速度センサ |
| JP2013104829A (ja) * | 2011-11-15 | 2013-05-30 | Omron Corp | 表面電位センサ及び複写機 |
-
1996
- 1996-03-26 JP JP8070766A patent/JPH09257833A/ja not_active Withdrawn
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100499823B1 (ko) * | 2001-11-06 | 2005-07-08 | 오므론 가부시키가이샤 | 정전 액추에이터 및 해당 액추에이터를 이용한 정전마이크로 릴레이와 그 밖의 기기 |
| US7161273B2 (en) | 2001-11-06 | 2007-01-09 | Omron Corporation | Antistatic mechanism of an electrostatic actuator |
| JP2007502416A (ja) * | 2003-08-11 | 2007-02-08 | アナログ デバイシーズ インク | 容量型センサ |
| JP2007287468A (ja) * | 2006-04-17 | 2007-11-01 | Kyocera Corp | 変位デバイス及びそれを用いた可変容量コンデンサ，スイッチ並びに加速度センサ |
| JP2013104829A (ja) * | 2011-11-15 | 2013-05-30 | Omron Corp | 表面電位センサ及び複写機 |
| US10073127B2 (en) | 2011-11-15 | 2018-09-11 | Omron Corporation | Surface potential sensor and copying machine |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20030603 |