專利名稱：可變電容元件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通過改變電容來執(zhí)行高頻信號(hào)等的切換操作的可變電容元件或可用作可變電容的元件。
(2)背景技術(shù)一般來說，可變電容元件用作，例如，可變電容開關(guān)、可變電容等。幾乎類似于，例如，如專利文件1中所述的靜電驅(qū)動(dòng)開關(guān)，在這些可變電容元件中，在基片上設(shè)置了可移動(dòng)部分，使得可以轉(zhuǎn)移并通過靜電力將可移動(dòng)部分移向基片或從基片移走。
專利文件1日本待審查專利申請(qǐng)公開號(hào)2000-188050參考可變電容開關(guān)的例子作為相關(guān)技術(shù)以上類型的的可變電容元件，在可變電容開關(guān)中，在基片上設(shè)置了諸如共面線之類的傳輸線。板狀可移動(dòng)部分通過支柱設(shè)置在基片上以便轉(zhuǎn)移?？梢苿?dòng)部分與傳輸線的中間區(qū)相對(duì)，其間設(shè)置了間隙。
可移動(dòng)部分所面向傳輸線的區(qū)域設(shè)置了由金屬薄膜等形成的可移動(dòng)電極。所述可移動(dòng)電極和可移動(dòng)部分垂直地移向基片，籍此將它們移近或移離傳輸線。
可移動(dòng)部分設(shè)置了一個(gè)外部供電的驅(qū)動(dòng)電極。例如基片還設(shè)置了與驅(qū)動(dòng)電極相對(duì)的反驅(qū)動(dòng)電極，其間設(shè)置了間隙。當(dāng)在驅(qū)動(dòng)電極間供電時(shí)，在它們之間生成靜電力，籍此可移動(dòng)部分逆著支柱的彈簧力在預(yù)定方向上(例如靠近傳輸線的方向)移動(dòng)。這使可移動(dòng)電極與可移動(dòng)部分一起移動(dòng)，并且可移動(dòng)電極和傳輸線之間的間隙(或電容)改變了。
當(dāng)停止向驅(qū)動(dòng)電極供電時(shí)，可移動(dòng)部分和可移動(dòng)電極通過支柱的彈簧力返回至它們初始的位置。這使得可移動(dòng)電極和傳輸線之間的電容返回至初始狀態(tài)。
如上所述，在可變電容開關(guān)中，通過根據(jù)可移動(dòng)部分的位置增加和減少可移動(dòng)部分和傳輸線之間的電容和改變?cè)诖藚^(qū)域中傳輸線的諧振頻率，例如通過傳輸線所傳輸?shù)母哳l信號(hào)允許在可變電容開關(guān)位置上通過或切斷(或反射)。
在上述相關(guān)技術(shù)中，例如將板狀可移動(dòng)部分移近或移開傳輸線。然而，當(dāng)移動(dòng)部分例如由于支柱的形狀，彈簧力的變化等而移動(dòng)時(shí)，移動(dòng)部分(和移動(dòng)電極)可以移近(斜著而不非平行地)傳輸線。
因此，當(dāng)移動(dòng)電極移近傳輸線時(shí)，根據(jù)傾斜狀態(tài)在它們之間形成的間隙(或電容)的大小改變。這使得傳輸線的諧振頻率及高頻信號(hào)的傳輸屬性不穩(wěn)定，從而出現(xiàn)開關(guān)所需的性能和穩(wěn)定性惡化的問題。
在相關(guān)技術(shù)的可變電容開關(guān)中，設(shè)置了薄膜可移動(dòng)電極以覆蓋板狀可移動(dòng)部分。因此，當(dāng)開關(guān)周圍的溫度變化時(shí)，可移動(dòng)部分和可移動(dòng)電極由于兩者間熱膨脹等的差而易于彎曲。另外，對(duì)于彎曲，有例如可移動(dòng)部分彎成向傳輸線凸起狀和移動(dòng)部分彎成遠(yuǎn)離傳輸線凹進(jìn)的情形。彎曲方向可以根據(jù)溫度的增加或減少而改變。
因此，在相關(guān)技術(shù)中，根據(jù)可移動(dòng)部分彎曲的狀態(tài)(彎曲方向和程度)，容易地改變可移動(dòng)電極和傳輸線之間的電容。因此，這引起可變電容開關(guān)由于溫度等變化而變得不穩(wěn)定的問題。
(3)發(fā)明內(nèi)容考慮到上述相關(guān)技術(shù)中的問題做出本發(fā)明。本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種可變電容器，其中，當(dāng)移動(dòng)部分移動(dòng)時(shí)，在可移動(dòng)電極和固定電極之間的電容可穩(wěn)定地變化，這樣能在溫度等變化時(shí)維持好的工作特性，并提高其穩(wěn)定性。
為了解決上述問題，本發(fā)明應(yīng)用于可變電容元件，該元件包括基片、設(shè)置在基片上的固定電極、在基片上與固定電極相對(duì)的位置上所設(shè)置的便于移動(dòng)的板狀可移動(dòng)部分，所述可移動(dòng)部分移近或移離固定電極、設(shè)置在移動(dòng)部分面向固定電極的區(qū)域中的可移動(dòng)電極、且在可移動(dòng)電極移近或移離固定電極時(shí)變化移動(dòng)電極與固定電極之間的電容、和用于在移動(dòng)部分移近或移離固定電極的方向上驅(qū)動(dòng)移動(dòng)部分的驅(qū)動(dòng)裝置，其中可移動(dòng)部分配置了彎曲調(diào)節(jié)薄膜，通過該薄膜可移動(dòng)部分的中間部分相對(duì)其周邊部分彎曲的方向持續(xù)地維持在凸著彎向固定電極的方向和凹著彎離固定電極的方向中的一個(gè)方向。
本發(fā)明所采用結(jié)構(gòu)的特征在于移動(dòng)部分設(shè)置了彎曲調(diào)節(jié)薄膜，通過該薄膜可移動(dòng)部分的中間部分相對(duì)其周邊部分彎曲的方向持續(xù)地維持在凸著彎向固定電極的方向和凹著彎離固定電極的方向中的一個(gè)方向。
根據(jù)本發(fā)明，因?yàn)榭梢苿?dòng)部分設(shè)置了彎曲調(diào)節(jié)薄膜，驅(qū)動(dòng)裝置用于將可移動(dòng)部分移向和移開固定電極。此時(shí)，可以改變可移動(dòng)電極和固定電極之間的電容。在此情況下，例如由于溫度等變化，彎曲調(diào)節(jié)薄膜允許移動(dòng)部分在預(yù)定方向持續(xù)彎曲。當(dāng)移動(dòng)部分移向固定電極時(shí)，彎曲調(diào)節(jié)薄膜能將移動(dòng)電極穩(wěn)定地維持在靠近固定電極的預(yù)定位置上。
因此，例如即使移動(dòng)部分移近固定電極，且在其中心區(qū)域有一定程度的傾斜，但可移動(dòng)電極和固定電極仍可以相互移近，并具有準(zhǔn)確的位置關(guān)系。例如，即使元件的溫度大幅變化，彎曲調(diào)節(jié)薄膜能防止可移動(dòng)部分和可移動(dòng)電極由于熱膨脹的差異引起的彎曲變化，并能防止可移動(dòng)電極和固定電極之間的位置關(guān)系由于以上變化而變化。
因此，當(dāng)可移動(dòng)電極和固定電極相互移近時(shí)可以將報(bào)得到的電容設(shè)定成精確的值。可以根據(jù)可移動(dòng)部分的位置非常準(zhǔn)確地切換兩者之間的電容。這使得執(zhí)行各種使用例如電容變化的穩(wěn)定切換操作成為可能，并可以在溫度變化時(shí)維持好的工作特性。另外，可以提高該元件的性能和可靠性。
根據(jù)本發(fā)明，當(dāng)在可移動(dòng)部分上形成彎曲調(diào)節(jié)薄膜時(shí)所生成的內(nèi)應(yīng)力和由可移動(dòng)部分和彎曲調(diào)節(jié)薄膜之間的熱膨脹差異生成的熱應(yīng)力之和為總應(yīng)力時(shí)，可以形成可移動(dòng)部分和彎曲調(diào)節(jié)薄膜，使在溫度變化時(shí)，總應(yīng)力持續(xù)地將可移動(dòng)部分的彎曲方向維持在一個(gè)方向上。
在此情況下，形成可移動(dòng)部分和彎曲調(diào)節(jié)薄膜，使得內(nèi)應(yīng)力和熱應(yīng)力之和持續(xù)地將可移動(dòng)部分的彎曲方向維持在一個(gè)方向上。因此，即使元件的溫度大范圍變化，也能確保在加到可移動(dòng)部分、彎曲調(diào)節(jié)薄膜等上的總應(yīng)力由于溫度增加或降低而大幅變化后，彎曲方向不會(huì)因此應(yīng)力而改變。因此，可移動(dòng)部分可以在穩(wěn)定狀態(tài)下持續(xù)地以預(yù)定方向彎曲著。
根據(jù)本發(fā)明，最好形成彎曲調(diào)節(jié)薄膜，使可移動(dòng)部分以凸起形式彎向固定電極。
根據(jù)本發(fā)明，形成彎曲調(diào)節(jié)薄膜，使可移動(dòng)部分以凹進(jìn)的形式彎離固定電極。因此，可移動(dòng)部分的中間部分能相對(duì)于周邊部分突向固定電極。這使得即使可移動(dòng)部分傾斜地移向固定電極，但移動(dòng)部分的中間部分和固定電極也可以相互靠近。從而，可以充分減少兩者之間的距離。
因此，當(dāng)可移動(dòng)部分移近或移開固定電極時(shí)，可以大幅改變兩者之間的電容。這有可能根據(jù)電容的變化來執(zhí)行各類穩(wěn)定的切換操作。
另外，根據(jù)本發(fā)明，彎曲調(diào)節(jié)薄膜可以是具有內(nèi)應(yīng)力的絕緣薄膜用于覆蓋面向固定電極的可移動(dòng)部分區(qū)域，可移動(dòng)電極可以設(shè)置在可移動(dòng)部分上而兩者之間提供有絕緣薄膜，且該絕緣薄膜可利用壓力將可移動(dòng)部分和可移動(dòng)電極以凸起形式彎向固定電極。
根據(jù)本發(fā)明，可移動(dòng)電極設(shè)置在可移動(dòng)部分上，兩者之間設(shè)有絕緣薄膜，用作彎曲調(diào)節(jié)薄膜，且絕緣薄膜用壓力使可移動(dòng)部分和可移動(dòng)電極以凹進(jìn)的形式彎離固定電極。因此，當(dāng)可移動(dòng)部分到達(dá)固定電極附近時(shí)，可以充分減少可移動(dòng)電極的中間部分和固定電極之間的距離。這就有可能通過大幅改變可移動(dòng)電極和固定電極之間的電容來執(zhí)行各類穩(wěn)定的切換操作。
因?yàn)榻^緣薄膜建立了在可移動(dòng)部分和可移動(dòng)電極之間的絕緣，例如即使給可移動(dòng)部分供電，也不必在可移動(dòng)部分和可移動(dòng)電極之間提供其它絕緣結(jié)構(gòu)。它們的結(jié)構(gòu)得到了簡化。
根據(jù)本發(fā)明，可以形成彎曲調(diào)節(jié)薄膜使可移動(dòng)部分以凹進(jìn)的形式彎離固定電極。
在此情況下，形成彎曲調(diào)節(jié)薄膜，使可移動(dòng)部分以凹進(jìn)的形式彎離固定電極。這樣，可移動(dòng)電極和固定電極可以彼此靠近并具有精確的位置關(guān)系(即使例如可移動(dòng)部分傾斜或周圍溫度發(fā)生變化)。因此，可以根據(jù)可移動(dòng)部分的位置非常精確地切換它們之間的電容。
另外，根據(jù)本發(fā)明，當(dāng)可移動(dòng)部分移向固定電極時(shí)，在固定電極和可移動(dòng)電極之間，最好至少一個(gè)元件配置了緊靠另一元件的絕緣擋塊。
根據(jù)本發(fā)明，當(dāng)可移動(dòng)部分移向固定電極時(shí)，在固定電極和可移動(dòng)電極之間，至少一個(gè)元件配置了緊靠另一元件的絕緣擋塊。因此，例如，在固定電極設(shè)置了擋塊的情況下，當(dāng)可移動(dòng)部分移向固定電極時(shí)，可移動(dòng)電極可以緊靠擋塊。
這使得擋塊能穩(wěn)定地將可移動(dòng)部分維持在靠近固定電極的預(yù)定位置上，這樣就可以精確地設(shè)定它們之間的位置關(guān)系(電容)?？梢苿?dòng)電極可以防止因震動(dòng)等引起的偶然移動(dòng)，從而增強(qiáng)元件對(duì)振動(dòng)的抵抗力。確保了擋塊在可移動(dòng)電極和固定電極之間建立絕緣，從而可以防止它們的短路。
另外，例如在移動(dòng)電極設(shè)置了擋塊的情況下，當(dāng)可移動(dòng)部分移向固定電極時(shí)，允許擋塊緊靠固定電極。還是在此情況下，同樣，可以通過擋塊精確地設(shè)定可移動(dòng)電極和固定電極之間的位置關(guān)系，并防止兩者之間的短路。
根據(jù)本發(fā)明，可以在固定電極和可移動(dòng)電極相對(duì)的區(qū)域部分設(shè)置擋塊。
根據(jù)本發(fā)明，擋塊設(shè)置在固定電極和可移動(dòng)電極相對(duì)的區(qū)域部分。這樣，當(dāng)可移動(dòng)部分到達(dá)靠近固定電極的位置時(shí)，可以減少可移動(dòng)電極和擋塊相鄰的面積(或固定電極和擋塊相鄰的面積)。這可以防止可變電容元件由于可移動(dòng)電極和擋塊或固定電極和擋塊的固定鍵事所引起的故障，這樣就可以穩(wěn)定元件操作。
可以在可移動(dòng)電極和固定電極之間擋塊之外的一個(gè)位置形成間隙。這樣，即使可移動(dòng)或固定電極在間隙位置處存在由處理失誤引起的突起，也可以防止該突起影響可移動(dòng)電極和固定電極之間的位置關(guān)系。因此，擋塊可以解決可移動(dòng)電極或固定電極中的處理失誤等，這樣就可以穩(wěn)定地設(shè)定這些的位置關(guān)系。
根據(jù)本發(fā)明，可以由用于傳輸高頻信號(hào)的傳輸線形成固定電極。
根據(jù)本發(fā)明，固定電極是用于傳輸高頻信號(hào)的傳輸線。因此，當(dāng)將可移動(dòng)部分和可移動(dòng)電極移近或移離傳輸線時(shí)，可以切斷通過傳輸線傳輸?shù)母哳l信號(hào)或允許該信號(hào)通過，從而可以對(duì)高頻信號(hào)執(zhí)行一個(gè)切換操作。
因此，在此情況下，例如即使發(fā)生可移動(dòng)部分傾斜，周圍溫度變化等，彎曲調(diào)節(jié)薄膜也能持續(xù)地使可移動(dòng)部分的彎曲維持在一個(gè)方向上，可以將在可移動(dòng)電極和固定電極相互靠近時(shí)獲得的電容設(shè)定成精確的值。在此鄰近區(qū)域，可以將傳輸線的諧振頻率切換到所需要的值。這樣就有可能執(zhí)行允許高頻信號(hào)的切斷和通過的穩(wěn)定切換操作了。
另外，根據(jù)本發(fā)明，對(duì)于基片，設(shè)置了一個(gè)與基片相對(duì)的不同的基片，可移動(dòng)部分設(shè)置在兩基片之間，且不同基片配置了形成驅(qū)動(dòng)裝置并利用壓力使可移動(dòng)部分移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)電極。
根據(jù)本發(fā)明，設(shè)置了一個(gè)與基片相對(duì)的不同基片，可移動(dòng)部分設(shè)置在兩基片之間，且驅(qū)動(dòng)裝置由設(shè)置在不同的基片上的驅(qū)動(dòng)電極形成。因此，通過在驅(qū)動(dòng)電極和可移動(dòng)部分之間生成靜電力，可以將可移動(dòng)部分穩(wěn)定地移近或移離固定電極。
(4)


圖1為示出根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的可變電容開關(guān)的平面圖，其中開關(guān)的一部分?jǐn)嚅_了。
圖2為可變電容開關(guān)從圖1所示的線II-II方向看時(shí)的剖視圖。
圖3為示出諸如可移動(dòng)部分、絕緣薄膜和可移動(dòng)電極之類的圖2所示的主要部分的放大剖視圖。
圖4示出可移動(dòng)部分、絕緣薄膜、可移動(dòng)電極等彎曲時(shí)的狀態(tài)。
圖5為示出將可移動(dòng)部分切換到信號(hào)通過位置的狀態(tài)的剖視圖。
圖6為示出在制作可變電容開關(guān)時(shí)在覆蓋部分上形成驅(qū)動(dòng)電極、擋塊等的狀態(tài)的剖視圖。
圖7為示出覆蓋部分和硅板相連的狀態(tài)的剖視圖。
圖8為示出與覆蓋部分相連的硅板拋光狀態(tài)的剖視圖。
圖9為示出在拋光的硅板上形成絕緣薄膜的狀態(tài)的剖視圖。
圖10為示出在絕緣薄膜上形成可移動(dòng)電極的狀態(tài)的剖視圖。
圖11為示出采用蝕刻硅板的方法形成可移動(dòng)部分等的狀態(tài)的剖視圖。
圖12為示出基片在可移動(dòng)部分與支撐部分鍵合的狀態(tài)的剖視圖。
圖13為示出根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的可變電容開關(guān)的剖視圖。
圖14為示出根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的可變電容開關(guān)的剖視圖。
圖15為從與圖5的情況相似的位置處看到的根據(jù)本發(fā)明的改進(jìn)的可變電容開關(guān)的剖視圖。
附圖標(biāo)號(hào)1、21、31可變電容開關(guān)(例如可變電容)2基片3傳輸線(或固定電極)4，4’支撐部分6、6’、32可移動(dòng)部分6A、6A’、32A面向?qū)w的表面6B、6B’、32B背面6C、6C’、9A、32C、34A中間部分6D、6D’、9B、32D、34B周邊部分7、7’支柱8、33絕緣薄膜(或彎曲調(diào)節(jié)薄膜)9、34可移動(dòng)電極10、10’、12擋塊
11覆蓋部分(或另一基片)13、22驅(qū)動(dòng)電極(或驅(qū)動(dòng)裝置)(5)具體實(shí)施方式
下面將參照附圖詳細(xì)說明根據(jù)本發(fā)明的可變電容元件。
圖1-12示出本發(fā)明的第一實(shí)施例。在此實(shí)施例中，將可變電容開關(guān)作為可變電容元件的一個(gè)例子來描述。
在附圖中，標(biāo)號(hào)1表示可變電容開關(guān)而標(biāo)號(hào)2表示形成可變電容開關(guān)1的主要部分的基片。如圖1和2所示，基片2是由例如高阻抗的單晶硅材料、絕緣玻璃材料等制成的。
標(biāo)號(hào)3表示作為基片2上的固定電極提供的傳輸線。傳輸線3由例如多層金屬薄膜等組成并形成用于傳送諸如微波和毫波之類的高頻信號(hào)的共面線。傳輸線3由在圖1中的前后方向上延伸的中間導(dǎo)線3A和位于中間導(dǎo)線3A左邊和右邊并接地的接地導(dǎo)體3B構(gòu)成。
標(biāo)號(hào)4表示例如以突出方式設(shè)置在基片2上的兩個(gè)支撐部分。更具體地說，支撐部分可分別設(shè)置在傳輸線3的右邊和左邊。各支撐部分4由例如低阻抗的單晶硅等材料制成，并采用蝕刻過程等形成，且具有下面將描述的可移動(dòng)部分6和支柱7。用諸如聚酰亞胺樹脂之類的粘合劑將支撐部分4固定在基片2上。
標(biāo)號(hào)6表示位于基片2上表面上的可移動(dòng)部分，以便于移動(dòng)?？梢苿?dòng)部分6由例如阻抗性的單晶硅材料等制成，并形成厚度為例如約20-80μm的近似四邊形板。
另外，可移動(dòng)部分6由支柱7(下面將描述)支撐在基片2上并與傳輸線3的縱向中間區(qū)域相對(duì)。在垂直于基片2的方向(將移動(dòng)部分6移近或移離傳輸線3的方向)上移動(dòng)可移動(dòng)部分6?？梢苿?dòng)部分6在高頻信號(hào)由下述可移動(dòng)電極9切斷或阻擋的位置(切斷傳輸線3上的信號(hào)處)及允許高頻信號(hào)通過傳輸線3的縱向中間區(qū)域的信號(hào)通信位置之間垂直移動(dòng)。
可移動(dòng)部分6面向?qū)w3A和3B的區(qū)域用作面向四邊形導(dǎo)體的表面6A。在面向?qū)w的表面6A上，層疊著下述絕緣薄膜8和可移動(dòng)部分9?？梢苿?dòng)部分6面向下述覆蓋部分11的區(qū)域作用背面6B。
下述絕緣薄膜8的壓力在可移動(dòng)部分6上作用，從而使得絕緣薄膜8可持續(xù)地維持在朝傳輸線3方向上(在圖2中向下凸起的方向)凸出的彎曲狀態(tài)。這使可移動(dòng)部分6的中間部分6C在圖3中與圍繞中心部分6C的周邊部分6D相比突出尺寸t。
標(biāo)號(hào)7表示例如設(shè)置在各可移動(dòng)部分6和各支撐部分4之間的四個(gè)支柱。各支柱7是由例如低阻抗的單晶硅材料等制成，并彎成如圖1和圖2所示的曲柄形。各支柱7在圖2中與基片2垂直的上下方向彎曲變形，從而支撐可移動(dòng)部分6在該方向上移動(dòng)。
當(dāng)可移動(dòng)部分6處在信號(hào)切斷的位置時(shí)，支柱7在遠(yuǎn)離傳輸線3的方向上維持彎曲變形(彈性變形)狀態(tài)。其彈力(彈簧力)使可移動(dòng)部分6等向傳輸線3施加一個(gè)力。因此，當(dāng)在驅(qū)動(dòng)電極13(下述)和可移動(dòng)部分6之間沒有供電時(shí)，各支柱7的彈簧力使可移動(dòng)電極9停在緊挨擋塊10(下述)的位置(信號(hào)切斷位置)。
相反，如圖5所示，當(dāng)在驅(qū)動(dòng)電極13和可移動(dòng)部分6之間供電時(shí)，其間產(chǎn)生靜電力。這使移動(dòng)部分6和可移動(dòng)電極9等頂著各支柱7的彈簧力往遠(yuǎn)離傳輸線3的方向上移動(dòng)。維持它們停在一個(gè)位置(信號(hào)通過位置)而可移動(dòng)部分6的背面6B緊挨著擋塊12(下述)。
標(biāo)號(hào)8表示設(shè)置成在可移動(dòng)部分6的面向?qū)w的表面6A上的彎曲調(diào)節(jié)薄膜的絕緣薄膜。如圖2-4所示，絕緣薄膜8是由例如氧化硅(SiO2)等的絕緣薄膜形成的。它幾乎覆蓋了面對(duì)著移動(dòng)部分6的表面6A的整個(gè)導(dǎo)體，其厚度例如約0.1-10μm。
絕緣薄膜8設(shè)置在可移動(dòng)部分6和可移動(dòng)電極9之間并在其間提供絕緣。另外，通過使壓力在移動(dòng)部分6上作用，絕緣薄膜8可對(duì)發(fā)生在整個(gè)可移動(dòng)部分6、絕緣薄膜8和可移動(dòng)電極9中的彎曲的方向進(jìn)行調(diào)節(jié)。這將它們?nèi)汲掷m(xù)維持在向傳輸線3突出的彎曲狀態(tài)。
在此情況下，形成可移動(dòng)部分6、絕緣薄膜8和可移動(dòng)電極9，使由可移動(dòng)部分6、絕緣薄膜8和可移動(dòng)電極9中的熱膨脹差異產(chǎn)生的熱應(yīng)力貢獻(xiàn)成份小于在可移動(dòng)部分6上形成絕緣薄膜8和可移動(dòng)電極9時(shí)所生成的內(nèi)應(yīng)力?？梢栽O(shè)計(jì)內(nèi)應(yīng)力和熱應(yīng)力的總應(yīng)力以在溫度變化時(shí)持續(xù)地將可移動(dòng)部分6的彎曲方向維持在一個(gè)方向上。
這使可變電容開關(guān)1可以在溫度例如約-50-150℃間變化時(shí)移動(dòng)部分6穩(wěn)定地維持在朝傳輸線3向下凸起的形式。這可以防止彎曲方向發(fā)生改變。
標(biāo)號(hào)9示出設(shè)置到其間設(shè)有絕緣薄膜8的面向?qū)w表面6A的可移動(dòng)電極。所述可移動(dòng)電極9由層疊三層的薄金屬膜所形成，例如鈦、鉻等的粘附層等、鉑、鈀等的阻擋層及金等的電極層。形成的可移動(dòng)電極9的厚度為例如約0.1-5μm，且設(shè)置在用于覆蓋可移動(dòng)部分6的面向?qū)w的表面6A的位置。
可移動(dòng)電極9在信號(hào)切斷位置移近傳輸線3的中間部分并在信號(hào)通過位置移離傳輸線3，從而改變可移動(dòng)電極9和傳輸線3之間的電容。這樣就可以使得傳輸線3的諧振頻率根據(jù)可移動(dòng)電極9的位置而變化。在傳輸線3上傳送的高頻信號(hào)根據(jù)諧振頻率在可移動(dòng)電極9處切斷，或在此位置通過。因此，可移動(dòng)電極9可以執(zhí)行一個(gè)切換操作。
在此情況下，絕緣薄膜8的壓力和維持可移動(dòng)電極9和可移動(dòng)部分6向傳輸線3彎成凸起狀?？梢苿?dòng)電極9的中間部分9A比周邊部分9B更凸向傳輸線3。
因此，即使周圍溫度等發(fā)生變化，當(dāng)可移動(dòng)部分6在信號(hào)切斷位置時(shí)，也可以使可移動(dòng)電極9中間部分9A等穩(wěn)定地停在靠近傳輸線3的中間導(dǎo)線3A的位置上。結(jié)果，在信號(hào)切斷位置時(shí)，可以精確地設(shè)定可移動(dòng)電極9和傳輸線3及之間的電容和傳輸線3的諧振頻率等，從而穩(wěn)定地切斷高頻信號(hào)。
標(biāo)號(hào)10表示在傳輸線3的多個(gè)位置處設(shè)置的絕緣擋塊。各擋塊10是通過蝕刻例如氧化硅之類的絕緣薄膜形成，且在如圖2和3所示的傳輸線3的表面的一部分形成。擋塊10從傳輸線3的表面向上凸起至可移動(dòng)電極9。其凸起端在信號(hào)切斷位置緊靠可移動(dòng)電極9。這使擋塊10可以將由各支柱7加力的可移動(dòng)部分6、可移動(dòng)電極9等停在信號(hào)切斷位置。在此情況下，擋塊10建立了在傳輸線3和可移動(dòng)電極9之間的絕緣。
標(biāo)號(hào)11表示作為對(duì)基片2的另一基片提供的覆蓋部分，其間設(shè)置了各支撐部分4。覆蓋部分11是由例如絕緣玻璃材料、高阻抗硅材料等制成的。覆蓋部分11通過陽極耦合的方式與支撐部分4的一端相連，并設(shè)在基片2的對(duì)面，而可移動(dòng)部分6設(shè)置在它們之間。
標(biāo)號(hào)12表示在與可移動(dòng)部分6的背面6B相對(duì)位置處在覆蓋部分11的多個(gè)點(diǎn)上整體形成的絕緣擋塊。擋塊12在比驅(qū)動(dòng)電極13(下述)更靠近可移動(dòng)部分6的位置處突出。其凸起端在信號(hào)通過位置緊靠著可移動(dòng)部分6。擋塊12使被拉向驅(qū)動(dòng)電極13的可移動(dòng)部分6、可移動(dòng)電極9等停在信號(hào)通過位置。這在可移動(dòng)部分6和驅(qū)動(dòng)電極13之間建立了絕緣。
標(biāo)號(hào)13表示通過使用例如金屬薄膜等在覆蓋部分11上設(shè)置成驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)電極。驅(qū)動(dòng)電極13設(shè)置在擋塊12之間并與可移動(dòng)部分6的背面6B相對(duì)。驅(qū)動(dòng)電極13通過設(shè)置在覆蓋部分11上的引線電極14與電源15相連。電源15通過另一引線電極14、支撐部分4、支柱7等與可移動(dòng)部分6相連。當(dāng)電源15在驅(qū)動(dòng)電極13和可移動(dòng)部分6之間供電時(shí)，在它們之間生成靜電力，從而將可移動(dòng)部分6等可以移向信號(hào)通過位置。
在此實(shí)施例中可變電容開關(guān)1具有以上配置。下面，示出將可變電容開關(guān)1用作分路開關(guān)的例子并對(duì)其操作進(jìn)行描述。
當(dāng)可移動(dòng)部分6在信號(hào)切斷位置時(shí)，通過用電源15在驅(qū)動(dòng)電極13和可移動(dòng)部分6之間供電，在其間生成的靜電驅(qū)動(dòng)可移動(dòng)部分6。可移動(dòng)部分6、可移動(dòng)電極9等在遠(yuǎn)離傳輸線3的方向上移動(dòng)。它們以壓在擋塊12上的狀態(tài)停在信號(hào)通過位置。
這維持可移動(dòng)電極9遠(yuǎn)離傳輸線3，且它們之間的電容降低了。因此，它們相對(duì)區(qū)域的阻抗充分地高于傳輸線3的阻抗(例如約50Ω)。因此，通過傳輸線3傳送的高頻信號(hào)可以在可移動(dòng)電極9處通過，使可變電容開關(guān)1成為閉合(導(dǎo)通)狀態(tài)。
另外，當(dāng)電源15停止供電時(shí)，支柱7的彈簧力驅(qū)動(dòng)可移動(dòng)部分6靠近傳輸線3。這使可移動(dòng)電極9以壓到擋塊10的狀態(tài)停在信號(hào)切斷位置，且可移動(dòng)電極9維持在靠近傳輸線3的狀態(tài)。結(jié)果，在可移動(dòng)電極9附近的傳輸線3的諧振頻率變?yōu)橛煽梢苿?dòng)電極9和傳輸線3之間的電容及可移動(dòng)電極9的電感確定的預(yù)定頻率。
通過將諧振頻率的值預(yù)設(shè)成與通過傳輸線3傳送的高頻信號(hào)的頻率相等，傳輸線3的阻抗在可移動(dòng)電極9附近變成最小值，并且可以在可移動(dòng)電極9的位置處切斷通過傳輸線3傳送的高頻信號(hào)。這可以將可變電容開關(guān)1切換至打開(截止)狀態(tài)。
在此情況下，絕緣薄膜8的壓力使可移動(dòng)部分6、絕緣薄膜8和可移動(dòng)電極9以凸起的形式彎向傳輸線3。因此，當(dāng)將可移動(dòng)部分6切換到信號(hào)切斷位置時(shí)，可以將可移動(dòng)電極9的中間部分9A等穩(wěn)定地維持在靠近傳輸線3的中間導(dǎo)線3A的精確位置上。
因此，當(dāng)可移動(dòng)部分6在信號(hào)切斷位置時(shí)，可以精確地改變電容，使可移動(dòng)電極9和傳輸線3之間的電容為一電容預(yù)定值?？梢愿鶕?jù)該電容值非常精確地設(shè)定傳輸線3的諧振頻率。結(jié)果，可以將當(dāng)可移動(dòng)部分6處在信號(hào)切斷位置時(shí)獲得的諧振頻率及通過傳輸線3傳送的高頻信號(hào)的頻率設(shè)定成相互一致。這確保了能執(zhí)行信號(hào)切斷操作。
下面，參照?qǐng)D6-12說明用于生產(chǎn)可變電容開關(guān)1的方法。
首先，在圖6所示的覆蓋部分形成步驟中，通過對(duì)例如絕緣玻璃板、高阻抗硅板等進(jìn)行處理，形成上面設(shè)置了擋塊12和驅(qū)動(dòng)電極13等的覆蓋部分11。
另外，在圖7中所示的硅板連接步驟中，在厚度為例如大于或等于100μm的單晶硅板等中，預(yù)先形成了預(yù)定深度的凹陷16A。硅板16和覆蓋部分11通過諸如陽極耦合之類的方式相互連接。接下來，在圖8所示的拋光步驟中，通過拋光覆蓋部分11另一邊的硅板16，形成硅板16的厚度約20-80μm。
接著，在圖9所示的絕緣薄膜形成步驟中，通過采用例如濺射或熱氧化之類的方式在硅板16的拋光表面上形成氧化硅薄膜，并將該薄膜蝕刻成預(yù)定形狀，形成絕緣薄膜8。
在圖10所示的電極形成步驟中，通過采用諸如沉積之類的方式在絕緣薄膜8的表面形成包括例如金、鉑、鈀、鈦、鉻等的金屬薄膜并將該金屬薄膜蝕刻成預(yù)定形狀，形成可移動(dòng)電極9。
在此情況下，在絕緣薄膜形成步驟和電極形成步驟中，通過合適地設(shè)定例如，絕緣薄膜8和可移動(dòng)電極9的厚度和形成范圍等，絕緣薄膜8的壓力可抵消可移動(dòng)電極9的張力，使得可移動(dòng)部分6、絕緣薄膜8和可移動(dòng)電極9的總應(yīng)力使它們以凸起的形式向下彎曲。
接著，在圖11所示的可移動(dòng)部分形成步驟中，通過在硅板上進(jìn)行諸如反應(yīng)離子蝕刻之類的蝕刻，使硅板16形成預(yù)定形狀的圖形。它的各部分用于形成支撐部分4、可移動(dòng)部分6和支柱7。因此，絕緣薄膜8的壓力使圖形化的可移動(dòng)部分6以凸起的形式向下彎曲。
在圖12所示的基片鍵合步驟中，通過在基片2的表面上進(jìn)行各種類型的薄膜成形、蝕刻等預(yù)先形成傳輸線3和擋塊10等并用粘合劑5將基片2粘到支撐部分4的端面。在以上步驟中，在合適的階段，通過形成引線電極14，就可以制成可變電容開關(guān)1。
因此，根據(jù)此實(shí)施例，絕緣薄膜8作為彎曲調(diào)節(jié)薄膜設(shè)置在可移動(dòng)部分6的面向?qū)w的表面6A上。因此，絕緣薄膜8可以將可移動(dòng)部分6和可移動(dòng)電極9穩(wěn)定地以向下凸起的形式維持在預(yù)定彎曲方向上。當(dāng)可移動(dòng)部分6移向傳輸線3的附近，可以將可移動(dòng)電極9穩(wěn)定地維持在傳輸線3的靠近中間導(dǎo)線3A等的預(yù)定位置上。
因此，例如當(dāng)可移動(dòng)部分6移近傳輸線3并傾斜一定程度，可以移近可移動(dòng)電極9的中間部分9A和傳輸線3的中間導(dǎo)線3A等并具有精確的位置關(guān)系。另外，例如即使周圍溫度大幅變化，絕緣薄膜8也能防止由它們熱膨脹差異引起的可移動(dòng)部分6和可移動(dòng)電極9的彎曲方向的變化，并能防止可移動(dòng)電極9和傳輸線3之間的位置關(guān)系隨所述變化而改變。
因此，可以將在將可移動(dòng)電極9和傳輸線3相互移近時(shí)獲得的電容設(shè)定成精確的值，并且可以根據(jù)可移動(dòng)部分6的位置非常精確地切換它們之間的電容。這樣就可以為高頻信號(hào)執(zhí)行穩(wěn)定的切換操作且在溫度變化等時(shí)可以很好好維持該工作特性。另外，可以提高切換所需的性能和可靠性。
在此情況下，形成可移動(dòng)部分6和絕緣薄膜8，使內(nèi)應(yīng)力和熱應(yīng)力的總應(yīng)力在溫度變化時(shí)持續(xù)地維持可移動(dòng)部分6的彎曲方向不變。因此，可以確保在施加到可移動(dòng)部分6和絕緣薄膜8等的總應(yīng)力在溫度下升或下降改變后，防止彎曲方向被此應(yīng)力改變。這使得移動(dòng)部分6和移動(dòng)電極9以穩(wěn)定的狀態(tài)持續(xù)地保持在預(yù)定方向上的彎曲。
另外，絕緣薄膜8通過用壓力使可移動(dòng)部分6和可移動(dòng)電極9以凸起的形式向傳輸線3彎曲。因此，可以將它們的中間部分6C和9A設(shè)定成在與周邊部分6D和9B相比靠近傳輸線3的位置處突出。因此，當(dāng)可移動(dòng)部分6移向傳輸線3時(shí)，可移動(dòng)電極9和傳輸線3的中間部分9A設(shè)定成更相互靠近，這樣可以充分地減少它們之間的距離。因此，當(dāng)可移動(dòng)電極9移近或移離傳輸線3時(shí)，可以大幅改變它們之間的電容，從而可以響應(yīng)于電容變化穩(wěn)定地執(zhí)行切換操作。
因?yàn)榭梢苿?dòng)電極9配置給可移動(dòng)部分6，其間設(shè)有絕緣薄膜8，絕緣薄膜8在可移動(dòng)部分6和可移動(dòng)電極9之間建立絕緣同時(shí)調(diào)節(jié)它們的彎曲方向。這樣就不必在由電源15供電的可移動(dòng)部分6和可移動(dòng)電極之間提供其它絕緣結(jié)構(gòu)等。
因?yàn)閭鬏斁€3配置了擋塊，當(dāng)可移動(dòng)部分6移向傳輸線3時(shí)，允許可移動(dòng)電極9緊挨擋塊10。這使擋塊10可以穩(wěn)定地將可移動(dòng)電極9維持在靠近傳輸線3的信號(hào)切斷位置，并能精確地設(shè)定它們之間的位置關(guān)系(電容)。另外，能防止可移動(dòng)電極9由于振動(dòng)、震動(dòng)等偶然移動(dòng)，從而提高了抗振動(dòng)性。確保了擋塊10在可移動(dòng)電極9和傳輸線3之間建立絕緣，從而防止它們之間的短路。
在此情況下，擋塊10形成絕緣，并它們位于傳輸線3的表面上。因此，當(dāng)可移動(dòng)電極9到達(dá)信號(hào)切斷位置，可以減少可移動(dòng)電極9和各擋塊10相鄰的面積，從而防止可變電容開關(guān)1由于兩者固定連接引起的故障。
另外，在擋塊10之外的位置，可以在可移動(dòng)電極9和傳輸線3之間形成間隙。例如，即使可移動(dòng)電極9和傳輸線3在間隙位置有一個(gè)由工藝誤差等造成的突起，也可以防止該突起影響可移動(dòng)電極9和傳輸線3之間的位置關(guān)系(兩者之間的間隙的大小)。因此，擋塊10可以消除和可移動(dòng)電極9及傳輸線3有關(guān)的工藝誤差等，可以穩(wěn)定地設(shè)定它們之間的位置關(guān)系。
對(duì)于基片2，覆蓋部分11設(shè)置在基片2對(duì)面，而可移動(dòng)部分6設(shè)置在它們中間，且覆蓋部分11配置了絕緣的擋塊12。因此，幾乎與擋塊10的情況相似，擋塊12將可移動(dòng)電極9穩(wěn)定地維持在偏離傳輸線3的信號(hào)通過位置處。在此情況下，確保了可移動(dòng)部分6和驅(qū)動(dòng)電極13之間絕緣，且可防止可移動(dòng)部分6與擋塊12固定連接。因此，在此情況下，擋塊12與覆蓋部分11形成一體，可以有效地執(zhí)行其工藝和形成。
接著，圖13示出本發(fā)明的第二實(shí)施例。此實(shí)施例的特征在于驅(qū)動(dòng)電極也設(shè)置在可移動(dòng)部分。在此實(shí)施例中，通過用相同的標(biāo)號(hào)表示與第一實(shí)施例中相同的部件，省略對(duì)它們的說明。
標(biāo)號(hào)21表示可變電容開關(guān)。該可變電容開關(guān)21包括(幾乎類似于第一實(shí)施例)基片2、傳輸線3、支撐部分4’、可移動(dòng)部分6’、支柱7’、絕緣薄膜8、可移動(dòng)電極9和驅(qū)動(dòng)電極13?？梢苿?dòng)部分6’具有一個(gè)面向?qū)w的表面6A’、背面6B’、中間部分6C’和周邊部分6D’。
然而，例如將金屬薄膜等用于在可移動(dòng)部分6’的背面6B’提供一可移動(dòng)邊的驅(qū)動(dòng)電極22。驅(qū)動(dòng)電極22和固定邊驅(qū)動(dòng)電極13構(gòu)成驅(qū)動(dòng)裝置。驅(qū)動(dòng)電極22也通過沿支撐部分4’和支柱7’所設(shè)置的布線圖形(部分示出)與引線電極14相連。
當(dāng)切換可變電容開關(guān)21時(shí)，通過用電源15在驅(qū)動(dòng)電極13和22之間供電在它們之間產(chǎn)生靜電力，可以將可移動(dòng)部分6’移向信號(hào)通過位置。
因此，也在此具有上述配置的實(shí)施例中，可以得到實(shí)質(zhì)上類似于第一實(shí)施例的操作和優(yōu)點(diǎn)。特別是，在此實(shí)施例中，可移動(dòng)邊的驅(qū)動(dòng)電極22設(shè)置在可移動(dòng)部分6’的背面6B’。因此，當(dāng)切換可變電容開關(guān)1時(shí)，通過在固定邊驅(qū)動(dòng)電極13和可移動(dòng)邊驅(qū)動(dòng)電極22之間供電，可以將可移動(dòng)部分6’等平滑地移向信號(hào)通過位置。
這樣例如支撐部分4’、可移動(dòng)部分6’、支柱7’等就不必具有導(dǎo)電性，可以用絕緣材料來形成這些元件，從而提高設(shè)計(jì)自由度。
接著，圖14示出本發(fā)明的第三實(shí)施例。此實(shí)施例的特征在于將可移動(dòng)部分設(shè)定成以凸起的形式彎離固定電極。在此實(shí)施例中，通過用相同的標(biāo)號(hào)表示與第一實(shí)施例中相同的部件，省略對(duì)它們的說明。
標(biāo)號(hào)31表示一個(gè)可變電容開關(guān)。該可變電容開關(guān)31包括(幾乎類似于第一實(shí)施例)基片2、傳輸線3、支柱7、驅(qū)動(dòng)電極13和可移動(dòng)部分32、絕緣薄膜33、可移動(dòng)電極34等(下述)。
標(biāo)號(hào)32表示設(shè)置在基片2表面上的可移動(dòng)部分，以便于移動(dòng)?？梢苿?dòng)部分32由例如單晶硅材料等制成，幾乎類似于第一實(shí)施例?？梢苿?dòng)部分32形成一大致四邊形的板，包括面向?qū)w的表面32A、背面32B、中間部分32C和周邊部分32D，并由支柱7支撐以相對(duì)基片垂直移動(dòng)。
絕緣薄膜33和可移動(dòng)電極34(幾乎類似于第一實(shí)施例)層疊在可移動(dòng)部分32的面向?qū)w的表面32A上。然而，它們都對(duì)可移動(dòng)部分32施加張力。
這持續(xù)地維持可移動(dòng)部分32和可移動(dòng)電極34在一方向上彎曲(在圖14中兩者都向上凸起的方向)，在該方向上它們以凸起的形式彎離傳輸線3。它們的中間部分32C和34B相對(duì)于周邊部分32D和34B向外突出。
因此，在此具有上述配置的實(shí)施例中，也可以得到實(shí)質(zhì)上類似于第一實(shí)施例的操作和優(yōu)點(diǎn)。
在第一和第二實(shí)施例中，絕緣薄膜8設(shè)置在可移動(dòng)部分6和6’的面向?qū)w的表面6A和6A’上。然而，本發(fā)明并不局限于此。例如，有可能通過在可移動(dòng)部分6’的背面6B’上設(shè)置彎曲調(diào)節(jié)薄膜，利用薄膜張應(yīng)力將可移動(dòng)部分設(shè)定成凸起的形式彎向傳輸線。
在實(shí)施例中，可由例如氧化硅制成的絕緣薄膜8和33用作彎曲調(diào)節(jié)薄膜。然而，本發(fā)明不局限于此。例如，所述彎曲調(diào)節(jié)薄膜可由包括氮化硅(SiN)在內(nèi)的其它材料制成。另外，當(dāng)彎曲調(diào)節(jié)薄膜不用作在可移動(dòng)部分6和可移動(dòng)電極9之間的絕緣結(jié)構(gòu)時(shí)，彎曲調(diào)節(jié)薄膜可以由導(dǎo)電材料制成。
在實(shí)施例中，以突出方式在傳輸線3上設(shè)置了擋塊10。然而，本發(fā)明不局限于此。例如，可以將本發(fā)明形成圖15所示的變型。在此情況下，擋塊10’以突出方式設(shè)置在可移動(dòng)電極9的表面上，而不是擋塊10在傳輸線3的一側(cè)。另外，在本發(fā)明中，可以設(shè)置兩個(gè)擋塊10和10’。
在實(shí)施例中，通過蝕刻氧化硅絕緣薄膜等，形成絕緣擋塊10。然而，本發(fā)明不局限于此。例如，可以使用氧化硅以外的絕緣材料。另選地，例如可以形成使用用于覆蓋傳輸線3的絕緣薄膜且可不經(jīng)蝕刻就直接使用。
在實(shí)施例中，驅(qū)動(dòng)電極13設(shè)置在覆蓋部分11上。然而，本發(fā)明不局限于此。例如，如日本待審查專利申請(qǐng)公開號(hào)2000-188050中所示，驅(qū)動(dòng)電極可以設(shè)置在基片上且可以不使用覆蓋部分等。在此情況下，驅(qū)動(dòng)電極在不同于固定電極的位置與可移動(dòng)部分相對(duì)，且靜電力使可移動(dòng)部分移動(dòng)。
另外，在實(shí)施例中，將可變電容開關(guān)1、21和31作為可變電容元件的例子進(jìn)行描述。然而，本發(fā)明不局限于此。例如，可以將本發(fā)明應(yīng)用于可變電容，其中根據(jù)可移動(dòng)部分的位置對(duì)由固定電極和可移動(dòng)電極組成的電容器的電容進(jìn)行切換。
在實(shí)施例中，將共面線描述成傳輸線3的一個(gè)例子。然而，本發(fā)明不局限于此。例如，可以形成本發(fā)明用來應(yīng)用于包括開槽線(slot line)等在內(nèi)的各種類型的傳輸線。
權(quán)利要求
1.一種可變電容元件，其特征在于，包括基片、設(shè)置在基片上的固定電極、在基片上與固定電極相對(duì)位置上所設(shè)置的板狀可移動(dòng)部分，以便移動(dòng)，所述可移動(dòng)部分移近或移離固定電極、設(shè)置在移動(dòng)部分面向固定電極的區(qū)域中的可移動(dòng)電極、移動(dòng)電極與固定電極之間的電容在可移動(dòng)電極移近或移離固定電極時(shí)變化、和用于在移動(dòng)部分移近或移離固定電極的方向上驅(qū)動(dòng)移動(dòng)部分的驅(qū)動(dòng)裝置，其中可移動(dòng)部分配置了彎曲調(diào)節(jié)薄膜，通過該薄膜可移動(dòng)部分的中間部分相對(duì)于其周邊部分彎曲的方向持續(xù)地維持在凸著彎向固定電極的方向和凹著彎離固定電極的方向中的一個(gè)方向。
2.如權(quán)利要求1所述的可變電容元件，其特征在于，在可移動(dòng)部分上形成彎曲調(diào)節(jié)薄膜時(shí)所生成的內(nèi)應(yīng)力和由可移動(dòng)部分與彎曲調(diào)節(jié)薄膜之間熱膨脹差異所生成熱應(yīng)力的和為總應(yīng)力，形成可移動(dòng)部分和彎曲調(diào)節(jié)薄膜，使之當(dāng)溫度變化時(shí)，總應(yīng)力持續(xù)地將可移動(dòng)部分的彎曲方向維持在一個(gè)方向上。
3.如權(quán)利要求1或2所述的可變電容元件，其特征在于，形成所述彎曲調(diào)節(jié)薄膜，使可移動(dòng)部分以凸起的形式向固定電極的方向彎曲。
4.如權(quán)利要求1或2所述的可變電容元件，其特征在于，所述彎曲調(diào)節(jié)薄膜是利用壓力覆蓋可移動(dòng)部分面向固定電極的區(qū)域的絕緣薄膜，所述可移動(dòng)電極設(shè)置在可移動(dòng)部分上，而絕緣薄膜設(shè)置在它們之間，且所述絕緣薄膜利用壓力使可移動(dòng)部分和可移動(dòng)電極以凸起的形式向固定電極的方向彎曲。
5.如權(quán)利要求1或2所述的可變電容元件，其特征在于，所述彎曲調(diào)節(jié)薄膜形成，使所述可移動(dòng)部分以凸起的形式在離開固定電極的方向上彎曲。
6.如權(quán)利要求1、2、3、4或5所述的可變電容元件，其特征在于，在固定電極和可移動(dòng)電極之間設(shè)置至少一個(gè)具有絕緣擋塊的元件，該絕緣擋塊在可移動(dòng)部分移向固定電極時(shí)緊靠其它元件。
7.如權(quán)利要求6所述的可變電容元件，其特征在于，所述擋塊設(shè)置在固定電極與可移動(dòng)部分相對(duì)的區(qū)域部分。
8.如權(quán)利要求1、2、3、4、5、6或7所述的可變電容元件，其特征在于，所述固定電極是用于傳送高頻信號(hào)的傳輸線。
9.如權(quán)利要求1、2、3、4、5、6、7或8所述的可變電容元件，其特征在于，對(duì)于所述基片，另一不同基片設(shè)置在所述基片對(duì)面，而可移動(dòng)部分設(shè)置在兩者中間，且該不同基片設(shè)置驅(qū)動(dòng)電極，該電極形成驅(qū)動(dòng)裝置并用靜電力移動(dòng)可移動(dòng)部分。
全文摘要
為了在溫度變化時(shí)通過持續(xù)彎曲可移動(dòng)部分來穩(wěn)定地改變電容，從而提高可靠性。利用支撐部分4、支柱7等在基片上設(shè)置可移動(dòng)部分6以便于移動(dòng)。在可移動(dòng)部分6的面向?qū)w的表面6A上設(shè)置絕緣薄膜8和可移動(dòng)電極9。驅(qū)動(dòng)電極13可用于將可移動(dòng)部分6等移到信號(hào)切斷位置和信號(hào)通過位置之間，從而將通過傳輸線3傳送的高頻信號(hào)切斷或允許其通過。在此情況下，絕緣薄膜8利用其壓力將可移動(dòng)部分6和可移動(dòng)電極9以凸起的形式往向傳輸線3的方向彎曲并持續(xù)地保持這一彎曲方向。這能防止可移動(dòng)電極9和傳輸線3之間的電容隨由溫度上升或下降所引起的可移動(dòng)部分6等的彎曲方向的變化而變化，并使其能執(zhí)行穩(wěn)定的切換操作。
文檔編號(hào)H01P1/12GK1706066SQ20048000135
公開日2005年12月7日 申請(qǐng)日期2004年7月7日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月8日
發(fā)明者吉田康一, 小口貴弘, 小中羲宏 申請(qǐng)人:株式會(huì)社村田制作所