專利名稱:壓電致動(dòng)器及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是關(guān)于壓電致動(dòng)器及其制造方法。
背景技術(shù):
圖1為以往的壓電致動(dòng)器的俯視圖。圖2為圖1所示壓電致動(dòng)器的X-X線方向的剖視圖。參見(jiàn)圖1及圖2,過(guò)去的壓電致動(dòng)器200具有支撐部件201、焊盤203 205、共同下部電極206、第1壓電致動(dòng)器207、第2壓電致動(dòng)器208及配線209。支撐部件201具有厚度較厚的支撐部211、及與支撐部211 —體構(gòu)成且比支撐部 211厚度薄的支撐體212。支撐體212為L(zhǎng)字形并由支撐部211支撐。支撐體212具有形成有第1壓電致動(dòng)器207及配線209的第1支撐部&、及形成有第2壓電致動(dòng)器208的第2支撐部第1支撐部\配置在支撐部211與第2支撐部 Z2之間。第1支撐部\具有形成有第1壓電致動(dòng)器207的區(qū)域及形成有配線209的區(qū)域。焊盤203 205設(shè)在支撐部211的上表面211A上。焊盤203、204是用于向第1 壓電致動(dòng)器207施加電壓的焊盤。焊盤204、205是用于向第2壓電致動(dòng)器208施加電壓的焊盤。共同下部電極206設(shè)在支撐體212的上表面212A上。共同下部電極206與焊盤 203電氣連接。第1壓電致動(dòng)器207設(shè)在第1支撐部&的上表面,并具有壓電體215、配置在壓電體215下方的部分的共同下部電極206、及設(shè)在壓電體215上的上部電極216。上部電極216與焊盤204電氣連接。當(dāng)?shù)?壓電致動(dòng)器207被施加電壓時(shí),通過(guò)壓電體215向第1方向(具體而言,收縮方向或伸展方向)位移,使得第1支撐部Z1彎曲變形。第2壓電致動(dòng)器208設(shè)在第2支撐部4的上表面。第2壓電致動(dòng)器208具有由與壓電體215同樣的壓電材料所構(gòu)成的壓電體(未圖示)、配置在該壓電體的下方的部分的共同下部電極206、及設(shè)在壓電體上且與上部電極216驅(qū)動(dòng)電壓的相位相差180°的上部電極 218。上部電極218由與上部電極216同樣的材料所構(gòu)成。上部電極218通過(guò)配線209 與焊盤205電氣連接。第2壓電致動(dòng)器208被施加電壓以使壓電體(未圖示)向與第1方向相反的第2方向(具體而言,例如當(dāng)?shù)?方向?yàn)槭湛s方向時(shí),第2方向?yàn)樯煺狗较?位移。由此,由于能夠使第2支撐部&向與第1支撐部乙的彎曲變形方向相反的方向彎曲變形,因此能夠加大支撐體212的彎曲變形量。配線209設(shè)在配置在第1支撐部τγ的部分的共同下部電極206的上表面。配線 209在共同下部電極206上,具有由與壓電體215同樣的壓電材料所構(gòu)成的壓電體221、及由與上部電極216、218同樣的材料所構(gòu)成的配線主體223。配線主體223的一端與焊盤205 連接,配線主體223的另一端與上部電極218連接。當(dāng)在第2壓電致動(dòng)器208上施加電壓時(shí),壓電體221向第2方向變形。另外,第1壓電致動(dòng)器207、第2壓電致動(dòng)器208及配線209,通過(guò)在共同下部電極 206上,依次形成作為壓電體215、221的母材的壓電膜(例如鋯鈦酸鉛膜(PZT膜))、以及作為上部電極207、208及配線主體223的母材的金屬膜(例如依次層積Ti膜及Pt膜的Ti/ Pt層積膜),之后由蝕刻對(duì)壓電膜及金屬膜進(jìn)行圖紋化而形成(例如參見(jiàn)專利文獻(xiàn)1)?,F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)如下專利文獻(xiàn)1 (日本)特開(kāi)2008-35600號(hào)公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明想要解決的課題如下然而,過(guò)去的壓電致動(dòng)器200中,在形成第1壓電致動(dòng)器207的第1支撐部Z1的上表面上,配置有具有向第1方向(具體而言,收縮方向或伸展方向)變形的壓電體215的第1壓電致動(dòng)器207、和具有向與第1方向相反的第2方向(具體而言,例如當(dāng)?shù)?方向?yàn)槭湛s方向時(shí),第2方向?yàn)樯煺狗较?變形的壓電體221的配線209。由此,由于向與壓電體215相反的方向變形的壓電體221抵消了壓電體215的一部分的變形量,存在第1支撐部\的彎曲效率降低的問(wèn)題。因此,有鑒于此,本發(fā)明的目的在于提供一種能夠抑制由設(shè)在支撐體上的配線引起的彎曲效率的降低的壓電致動(dòng)器及其制造方法。用于解決上述課題的手段如下本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式提供一種壓電致動(dòng)器,其特征在于,包括支撐部件,具有外殼和支撐體,該支撐體具有多個(gè)第1支撐部、第2支撐部及第3支撐部并且所述支撐體的厚度比所述外殼的厚度薄,所述第1支撐部一端與所述外殼一體構(gòu)成并且所述第1支撐部對(duì)應(yīng)第1壓電懸臂梁的形成區(qū)域,所述第2支撐部對(duì)應(yīng)第2壓電懸臂梁的形成區(qū)域并且與所述第1支撐部分離,所述第3支撐部將所述第1支撐部與第2支撐部連接;所述第1壓電懸臂梁,具有第1下部電極、設(shè)在該第1下部電極上的第1壓電體、及設(shè)在該第1壓電體上的第1上部電極;所述第2壓電懸臂梁,具有第2下部電極、設(shè)在該第2下部電極上的第2 壓電體、及設(shè)在該第2壓電體上的第2上部電極;第1配線,設(shè)在所述支撐體的上表面,將所述第1下部電極與所述第2下部電極電氣連接;第2配線,設(shè)在所述支撐體的上表面,將多個(gè)設(shè)在所述第1支撐部的所述第1上部電極電氣連接;以及第3配線,設(shè)在所述支撐體的上表面,將多個(gè)設(shè)在所述第2支撐部的所述第2上部電極電氣連接;其中,所述第2及第3配線由金屬膜構(gòu)成。根據(jù)本發(fā)明,通過(guò)由金屬膜構(gòu)成設(shè)在所述支撐體的上表面并將多個(gè)設(shè)在所述第1 支撐部的所述第1上部電極電氣連接的第2配線、以及設(shè)在所述支撐體的上表面并將多個(gè)設(shè)在所述第2支撐部的所述第2上部電極電氣連接的第3配線,從而由于當(dāng)施加電壓第1 及第2壓電體變形時(shí),沒(méi)有了第2及第3配線向與第1及第2壓電體的變形方向相反的方向的變形,因此能夠抑制壓電致動(dòng)器的彎曲效率的降低。本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式提供一種壓電致動(dòng)器的制造方法,該壓電致動(dòng)器包括 支撐部件,具有外殼和支撐體,該支撐體具有多個(gè)第1支撐部、第2支撐部及第3支撐部并且所述支撐體的厚度比所述外殼的厚度薄,所述第1支撐部一端與所述外殼一體構(gòu)成并且
7所述第1支撐部對(duì)應(yīng)第1壓電懸臂梁的形成區(qū)域,所述第2支撐部對(duì)應(yīng)第2壓電懸臂梁的形成區(qū)域并且與所述第1支撐部分離,所述第3支撐部將所述第1支撐部與第2支撐部連接;所述第1壓電懸臂梁,具有第1下部電極、設(shè)在該第1下部電極上的第1壓電體、及設(shè)在該第1壓電體上的第1上部電極;所述第2壓電懸臂梁,具有第2下部電極、設(shè)在該第2下部電極上的第2壓電體、及設(shè)在該第2壓電體上的第2上部電極;第1配線,設(shè)在所述支撐體的上表面,將所述第1下部電極與所述第2下部電極電氣連接;第2配線,設(shè)在所述支撐體的上表面,將多個(gè)設(shè)在所述第1支撐部的所述第1上部電極電氣連接;以及第3配線,設(shè)在所述支撐體的上表面,將多個(gè)設(shè)在所述第2支撐部的所述第2上部電極電氣連接,其特征在于,包括壓電懸臂梁母材形成步驟,在作為所述支撐部件的母材的基板的上表面依次形成作為所述第1及第2下部電極的母材的第1金屬層、作為所述第1及第2壓電體的母材的電介質(zhì)層、及作為所述第1及第2上部電極的母材的第2金屬層;上部電極及壓電體形成步驟,通過(guò)對(duì)所述第2金屬層及所述電介質(zhì)層進(jìn)行由蝕刻的圖紋化,而同時(shí)形成所述第1及第2上部電極和所述第1及第2壓電體;以及下部電極及配線形成步驟,通過(guò)對(duì)所述第1金屬層進(jìn)行由蝕刻的圖紋化,而同時(shí)形成所述第1及第2下部電極和所述第1至第3配線。根據(jù)本發(fā)明,通過(guò)對(duì)作為第1及第2下部電極的母材的第1金屬層進(jìn)行由蝕刻的圖紋化而同時(shí)形成第1及第2下部電極和第1至第3配線,從而使在第2及第3配線中不包含壓電材料,因此能夠抑制壓電致動(dòng)器的彎曲效率的降低。另外,通過(guò)同時(shí)形成第1及第2下部電極和第1至第3配線,相比另設(shè)形成第2及第3配線步驟的情況,能夠降低壓電致動(dòng)器的制造成本。本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式提供一種壓電致動(dòng)器的制造方法,該壓電致動(dòng)器包括 支撐部件,具有外殼和支撐體,該支撐體具有多個(gè)第1支撐部、第2支撐部及第3支撐部并且所述支撐體的厚度比所述外殼的厚度薄,所述第1支撐部一端與所述外殼一體構(gòu)成并且所述第1支撐部對(duì)應(yīng)第1壓電懸臂梁的形成區(qū)域,所述第2支撐部對(duì)應(yīng)第2壓電懸臂梁的形成區(qū)域并且與所述第1支撐部分離,所述第3支撐部將所述第1支撐部與第2支撐部連接;所述第1壓電懸臂梁,具有第1下部電極、設(shè)在該第1下部電極上的第1壓電體、及設(shè)在該第1壓電體上的第1上部電極;所述第2壓電懸臂梁,具有第2下部電極、設(shè)在該第2下部電極上的第2壓電體、及設(shè)在該第2壓電體上的第2上部電極;第1配線,設(shè)在所述支撐體的上表面,將所述第1下部電極與所述第2下部電極電氣連接;第2配線,設(shè)在所述支撐體的上表面,將多個(gè)設(shè)在所述第1支撐部的所述第1上部電極電氣連接;以及第3配線,設(shè)在所述支撐體的上表面,將多個(gè)設(shè)在所述第2支撐部的所述第2上部電極電氣連接,其特征在于,包括壓電懸臂梁母材形成步驟,在作為所述支撐部件的母材的基板的上表面依次形成作為所述第1及第2下部電極的母材的第1金屬層、作為所述第1及第2壓電體的母材的電介質(zhì)層、及作為所述第1及第2上部電極的母材的第2金屬層;壓電懸臂梁形成步驟, 通過(guò)對(duì)所述第1金屬層、所述電介質(zhì)層及所述第2金屬層進(jìn)行由蝕刻的圖紋化,而形成所述第1及第2壓電懸臂梁;剝離用抗蝕膜形成步驟,在形成所述第1及第2壓電懸臂梁的所述基板的上表面,形成具有使對(duì)應(yīng)所述第2及第3配線的形成區(qū)域的部分的所述基板的上表面露出,并且剖面為倒錐形的開(kāi)口部的剝離用抗蝕膜;金屬膜形成步驟,在所述剝離用抗蝕膜形成步驟之后,通過(guò)所述開(kāi)口部在所述基板的上表面形成金屬膜;以及剝離步驟,通過(guò)除去所述剝離用抗蝕膜,在所述基板的上表面形成由所述金屬膜構(gòu)成的所述第2及第3配線。
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根據(jù)本發(fā)明,通過(guò)在形成第1及第2壓電懸臂梁后,用剝離法形成第2及第3配線, 使得在第2及第3配線中不包含壓電材料,因此能夠抑制壓電致動(dòng)器的彎曲效率的降低。另外,作為第2及第3配線的母材的金屬膜能夠使用阻抗值低的膜,能夠形成阻抗值低的第2及第3配線。本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式提供一種壓電致動(dòng)器的制造方法,該壓電致動(dòng)器包括 支撐部件,具有外殼和支撐體,該支撐體具有多個(gè)第1支撐部、第2支撐部及第3支撐部并且所述支撐體的厚度比所述外殼的厚度薄,所述第1支撐部一端與所述外殼一體構(gòu)成并且所述第1支撐部對(duì)應(yīng)第1壓電懸臂梁的形成區(qū)域,所述第2支撐部對(duì)應(yīng)第2壓電懸臂梁的形成區(qū)域并且與所述第1支撐部分離,所述第3支撐部將所述第1支撐部與第2支撐部連接;所述第1壓電懸臂梁,具有第1下部電極、設(shè)在該第1下部電極上的第1壓電體、及設(shè)在該第1壓電體上的第1上部電極;所述第2壓電懸臂梁,具有第2下部電極、設(shè)在該第2下部電極上的第2壓電體、及設(shè)在該第2壓電體上的第2上部電極;第1配線,設(shè)在所述支撐體的上表面,將所述第1下部電極與所述第2下部電極電氣連接;第2配線,設(shè)在所述支撐體的上表面,將多個(gè)設(shè)在所述第1支撐部的所述第1上部電極電氣連接;以及第3配線,設(shè)在所述支撐體的上表面,將多個(gè)設(shè)在所述第2支撐部的所述第2上部電極電氣連接,其特征在于,包括第2及第3配線形成步驟,在作為所述支撐部件的母材的基板的上表面,形成金屬膜,并通過(guò)對(duì)該金屬膜進(jìn)行圖紋化而形成所述第2及第3配線;絕緣層形成步驟,形成覆蓋所述第2及第3配線和所述基板的上表面并且具有平坦的上表面的絕緣層;壓電懸臂梁母材形成步驟,在所述絕緣層的上表面依次形成作為所述第1及第2下部電極的母材的第1 金屬層、作為所述第1及第2壓電體的母材的電介質(zhì)層、及作為所述第1及第2上部電極的母材的第2金屬層;上部電極及壓電體形成步驟,通過(guò)對(duì)所述第2金屬層及所述電介質(zhì)層進(jìn)行由蝕刻的圖紋化,而同時(shí)形成所述第1及第2上部電極和所述第1及第2壓電體;以及下部電極及配線形成步驟,通過(guò)對(duì)所述第1金屬層進(jìn)行由蝕刻的圖紋化,而同時(shí)形成所述第1 及第2下部電極和所述第2及第3配線。根據(jù)本發(fā)明,通過(guò)在作為支撐部件的母材的基板的上表面上,形成金屬膜,并對(duì)金屬膜進(jìn)行圖紋化而形成第2及第3配線,使得在第2及第3配線中不包含壓電材料,因此能夠抑制壓電致動(dòng)器的彎曲效率的降低。另外,作為第2及第3配線的母材的金屬膜能夠使用阻抗值低的膜,能夠形成阻抗值低的第2及第3配線。再有,通過(guò)在覆蓋第2及第3配線的絕緣層的上表面上,形成第1及第2壓電懸臂梁,從而能夠在設(shè)在第1及第2支撐部的部分的絕緣層的全部上表面上形成第1及第2壓電懸臂梁,并能夠加大第1及第2壓電懸臂梁的彎曲變形量。本發(fā)明的效果如下根據(jù)本發(fā)明,能夠抑制由設(shè)在支撐體上的配線引起的壓電致動(dòng)器的彎曲效率的降低。
圖1是過(guò)去的壓電致動(dòng)器的俯視圖。圖2是圖1所示的壓電致動(dòng)器的X-X線方向的剖面圖。
圖3是本發(fā)明的第1實(shí)施方式的壓電致動(dòng)器的俯視圖。圖4是圖3所示的壓電致動(dòng)器的A-A線方向的剖面圖。圖5是表示本發(fā)明的第1實(shí)施方式的壓電致動(dòng)器的制造步驟的圖(之1)。圖6是表示本發(fā)明的第1實(shí)施方式的壓電致動(dòng)器的制造步驟的圖(之2)。圖7是表示本發(fā)明的第1實(shí)施方式的壓電致動(dòng)器的制造步驟的圖(之3)。圖8是表示本發(fā)明的第1實(shí)施方式的壓電致動(dòng)器的制造步驟的圖(之4)。圖9是表示本發(fā)明的第1實(shí)施方式的壓電致動(dòng)器的制造步驟的圖(之5)。圖10是表示本發(fā)明的第1實(shí)施方式的壓電致動(dòng)器的制造步驟的圖(之6)。圖11是表示本發(fā)明的第1實(shí)施方式的壓電致動(dòng)器的制造步驟的圖(之7)。圖12是表示本發(fā)明的第1實(shí)施方式的壓電致動(dòng)器的制造步驟的圖(之8)。圖13是表示本發(fā)明的第1實(shí)施方式的壓電致動(dòng)器的制造步驟的圖(之9)。圖14是表示本發(fā)明的第1實(shí)施方式的壓電致動(dòng)器的制造步驟的圖(之10)。圖15是表示本發(fā)明的第1實(shí)施方式的壓電致動(dòng)器的制造步驟的圖(之11)。圖16是表示本發(fā)明的第1實(shí)施方式的壓電致動(dòng)器的制造步驟的圖(之12)。圖17是表示本發(fā)明的第1實(shí)施方式的壓電致動(dòng)器的制造步驟的圖(之13)。圖18是表示本發(fā)明的第1實(shí)施方式的變形例的壓電致動(dòng)器的制造步驟的圖(之 1)。圖19是表示本發(fā)明的第1實(shí)施方式的變形例的壓電致動(dòng)器的制造步驟的圖(之 2)。圖20是表示本發(fā)明的第1實(shí)施方式的變形例的壓電致動(dòng)器的制造步驟的圖(之3)。圖21是表示本發(fā)明的第1實(shí)施方式的變形例的壓電致動(dòng)器的制造步驟的圖(之4)。圖22是表示本發(fā)明的第1實(shí)施方式的變形例的壓電致動(dòng)器的制造步驟的圖(之5)。圖23是表示本發(fā)明的第1實(shí)施方式的變形例的壓電致動(dòng)器的制造步驟的圖(之6)。圖M是本發(fā)明的第2實(shí)施方式的壓電致動(dòng)器的俯視圖。圖25是圖M所示的壓電致動(dòng)器的C-C線方向的剖面圖。圖沈是圖M所示的壓電致動(dòng)器的D-D線方向的剖面圖。圖27是表示本發(fā)明的第2實(shí)施方式的壓電致動(dòng)器的制造步驟的圖(之1)。圖觀是表示本發(fā)明的第2實(shí)施方式的壓電致動(dòng)器的制造步驟的圖(之2)。圖四是表示本發(fā)明的第2實(shí)施方式的壓電致動(dòng)器的制造步驟的圖(之3)。圖30是表示本發(fā)明的第2實(shí)施方式的壓電致動(dòng)器的制造步驟的圖(之4)。圖31是表示本發(fā)明的第2實(shí)施方式的壓電致動(dòng)器的制造步驟的圖(之5)。圖32是表示本發(fā)明的第2實(shí)施方式的壓電致動(dòng)器的制造步驟的圖(之6)。圖33是表示本發(fā)明的第2實(shí)施方式的壓電致動(dòng)器的制造步驟的圖(之7)。圖34是表示本發(fā)明的第2實(shí)施方式的壓電致動(dòng)器的制造步驟的圖(之8)。圖35是表示本發(fā)明的第2實(shí)施方式的壓電致動(dòng)器的制造步驟的圖(之9)。
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圖36是表示本發(fā)明的第2實(shí)施方式的壓電致動(dòng)器的制造步驟的圖(之10)。圖37是表示本發(fā)明的第2實(shí)施方式的壓電致動(dòng)器的制造步驟的圖(之11)。圖38是表示本發(fā)明的第2實(shí)施方式的壓電致動(dòng)器的制造步驟的圖(之12)。圖39是表示本發(fā)明的第2實(shí)施方式的壓電致動(dòng)器的制造步驟的圖(之13)。圖40是表示本發(fā)明的第2實(shí)施方式的壓電致動(dòng)器的制造步驟的圖(之14)。圖41是表示本發(fā)明的第2實(shí)施方式的壓電致動(dòng)器的制造步驟的圖(之15)。符號(hào)說(shuō)明10、100、110 壓電致動(dòng)器;11 支撐部件;13 15 焊盤;17 19、25_1、25_2、26、27、 34、35、36-1、36-2、37-1、37-2、112、113、118-1、118-2、131 137 配線;21,116 第 1 壓電懸臂梁;22、117第 2壓電懸臂梁;31-1、31-2、31-3、121-1、121-2、121-3、121-4第 1 絕緣部件; 32-1、32-2、32-3、122-1、122-2、122-3 第 2 絕緣部件;41 外殼;42 支撐體;45 第 1 硅基板; 45A、46B、49A 下表面;45B、46A、48A、61A、62A、63A、65A、66A、67A、83A、85A、114A、147A 上表面;46第2硅基板;47 49Si&膜;51連接部;52第1支撐部;53第2支撐部;54、55第3 支撐部;61第1下部電極;62第1壓電體;63第1上部電極;65第2下部電極;66第2壓電體;67第2上部電極;71、74第1連接部;72、75第2連接部;81基板;83第1金屬層;84 電介質(zhì)層;85第2金屬層;87、89、148、151、153、155蝕刻用抗蝕膜;91、105剝離用抗蝕膜; 92、106開(kāi)口部;94、147金屬膜;97槽;114絕緣層;141 143、156開(kāi)口部;B預(yù)定方向;W1、 W2、W3、W4、W5、W6 寬度
具體實(shí)施例方式下面根據(jù)附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。(第1實(shí)施方式)圖3是本發(fā)明的第1實(shí)施方式的壓電致動(dòng)器的俯視圖,圖4是圖3所示的壓電致動(dòng)器的A-A線方向的剖面圖。參見(jiàn)圖3及圖4,第1實(shí)施方式的壓電致動(dòng)器10具有支撐部件11、焊盤13 15、 配線17、18、34、35、36-1、36-2、37-1、37-2、作為第2配線的配線19、26、多個(gè)第1壓電懸臂梁21、多個(gè)第2壓電懸臂梁22、作為第1配線的配線25-1、25-2、作為第3配線的配線27、 第1絕緣部件31-1、31-2、31-3、及第2絕緣部件32-1、32_2、32_3。支撐部件11具有外殼41及支撐體42。外殼41由第1硅基板45 (例如厚度為 470 μ m)、第2硅基板46 (例如厚度為30 μ m)、在第1硅基板45與第2硅基板46之間形成的 SiO2膜47 (例如厚度為0. 5 μ m)、在第2硅基板46的上表面46A上形成的SW2膜48 (例如厚度為0. 5 μ m)、及在第1硅基板45的下表面45A上形成的SW2膜49 (例如厚度為0. 5 μ m) 所構(gòu)成。外殼41為圍繞支撐體42的形狀。外殼41的厚度被構(gòu)成為比支撐體42的厚度還厚。支撐體42的厚度為31 μ m時(shí),外殼41的厚度例如可設(shè)為501. 5 μ m。外殼41與支撐體 42的一端一體構(gòu)成,支撐支撐體42。支撐體42具有在同一平面上配置的連接部51、多個(gè)第1支撐部52、多個(gè)第2支撐部53、及多個(gè)第3支撐部M、55。連接部51的一端與外殼41 一體構(gòu)成,另一端與多個(gè)第1支撐部52中的一個(gè)第1支撐部52的端部一體構(gòu)成。多個(gè)第1支撐部52以互相平行的方式沿預(yù)定方向B排列。第一支撐部52俯視為帶狀,第1支撐部52以其縱向?yàn)榕c預(yù)定方向B成正交的方向的方式排列。多個(gè)第2支撐部53與第1支撐部52為同樣的形狀。多個(gè)第2支撐部53以相對(duì)多個(gè)第1支撐部52平行的方式排列在第1支撐部52之間。換言之,第1支撐部52及第2 支撐部53相對(duì)預(yù)定方向B交替配置。第3支撐部M以將與第2支撐部53鄰接的一個(gè)的第1支撐部52的一端與第2 支撐部53的一端連接的方式配置。第3支撐部M和第2支撐部53以及與第2支撐部53 鄰接的另一個(gè)的第1支撐部52 —體構(gòu)成。多個(gè)第3支撐部M的厚度與第1及第2支撐部 52、53為相同厚度。第3支撐部55以將與第2支撐部53鄰接的另一個(gè)的第1支撐部52的另一端與第2支撐部53的另一端連接的方式配置。第3支撐部55和第2支撐部53以及與第2支撐部53鄰接的另一個(gè)的第1支撐部52 —體構(gòu)成。多個(gè)第3支撐部55的厚度與第1及第 2支撐部52、53為相同厚度。上述支撐體42由第2硅基板46 (例如厚度為30 μ m)、在第2硅基板46的下表面 46B上形成的SW2膜47 (例如厚度為0. 5 μ m)、及在第2硅基板46的上表面46A上形成的 SiO2膜48 (例如厚度為0. 5 μ m)層積所構(gòu)成。焊盤13 15設(shè)在外殼41的上表面(構(gòu)成外殼41部分的SW2膜48的上表面 48A)。焊盤13 15配置在位于連接部51附近的部分的外殼41上。焊盤13與配線17的一端連接。焊盤13通過(guò)配線17、25_1、25_2與多個(gè)第1及第 2下部電極61、65電氣連接。焊盤14與配線18的一端連接。焊盤14通過(guò)配線18、34、36_1、36_2與多個(gè)第1 上部電極63電氣連接。焊盤15與配線19的一端連接。焊盤15通過(guò)配線19、35、37_1、37_2與多個(gè)第2 上部電極67電氣連接。焊盤13、14為用于通過(guò)在焊盤13、14間施加電壓,使設(shè)在多個(gè)第1壓電懸臂梁21 上的下述第1上部電極63與第1下部電極61之間產(chǎn)生電位差,從而使配置在第1上部電極63與第1下部電極61間的第1壓電體62向收縮方向或伸展方向位移的焊盤。焊盤13、15為用于通過(guò)在焊盤13、15間施加電壓,使設(shè)在多個(gè)第2壓電懸臂梁22 上的下述第2上部電極67與第2下部電極65之間產(chǎn)生電位差,從而使配置在第2上部電極 67與第2下部電極65間的第2壓電體66向與第1壓電體62的位移方向不同的方向位移 (例如,當(dāng)?shù)?壓電體62向收縮方向位移時(shí),使第2壓電體66向伸展方向位移)的焊盤。作為構(gòu)成上述焊盤13 15的材料,例如可使用與第1及第2下部電極61、65相同的材料。作為焊盤13 15的材料,例如可使用在SW2膜48的上表面48A上依次層積 Ti膜(例如厚度為IOnm)及Pt膜(例如厚度為IOOnm)的Ti/Pt層積膜。配線17設(shè)在多個(gè)第1壓電懸臂梁21中的,位于最接近焊盤13配置的第1壓電懸臂梁21與焊盤13之間的部分的支撐部件11的上表面(構(gòu)成支撐部件11的部分的S^2膜 48的上表面48A)上。配線17的一端與焊盤13 —體構(gòu)成,配線17的另一端與最接近焊盤 13配置的第1下部電極61 —體構(gòu)成。由此,配線17將最接近焊盤13配置的第1下部電極61與焊盤13電氣連接。配線18設(shè)在多個(gè)第1壓電懸臂梁21中的,位于最接近焊盤14配置的第1壓電懸臂梁21與焊盤14之間的部分的支撐部件11的上表面上。配線18的一端與焊盤14 一體構(gòu)成,配線18的另一端配置在連接部51的上表面上。配線19設(shè)在多個(gè)第2壓電懸臂梁22中的,位于最接近焊盤15配置的第2壓電懸臂梁22與焊盤15之間的部分的支撐部件11的上表面上。配線19的一端與焊盤15 —體構(gòu)成,配線19的另一端配置在位于最接近連接部51配置的第1壓電懸臂梁21與最接近連接部51配置的第2壓電懸臂梁22之間的第3支撐部M的上表面上。作為上述說(shuō)明的配線17 19,可使用金屬膜。作為配線17 19,例如可使用在 SiO2膜48的上表面48A上依次層積Ti膜(例如厚度為lOnm)及Pt膜(例如厚度為IOOnm) 的Ti/Pt層積膜。由此,配線17 19通過(guò)使用金屬膜,使得在配線19的構(gòu)成要素中不包含構(gòu)成第1 及第2壓電體62、66的壓電材料,由此沒(méi)有了由配線19對(duì)第1壓電體62位移的部分抵消, 因此能夠抑制由設(shè)在支撐體42上的配線19引起的壓電致動(dòng)器10的彎曲效率的降低。在此需要說(shuō)明的是,所謂的壓電材料是能夠由其自身內(nèi)在機(jī)能(物性)而進(jìn)行電氣能量與機(jī)械能量間的相互轉(zhuǎn)換的材料。作為壓電材料可使用例如PZT(鋯鈦酸鉛)。第1壓電懸臂梁21具有第1下部電極61、第1壓電體62及第1上部電極63。第 1下部電極61設(shè)在多個(gè)第1支撐部52的上表面。第1下部電極61與焊盤13電氣連接。 第1下部電極61的寬度W1構(gòu)成的比第1支撐部52的寬度W2要窄,以使能夠在第1支撐部 52的上表面上形成配線19及配線27。例如當(dāng)?shù)?支撐部52的寬度W2為200 μ m時(shí),第1 壓電體62的寬度W1可為150 μ m。作為第1下部電極61的材料,例如可使用在SW2膜48的上表面48A上依次層積 Ti膜(例如厚度為IOnm)及Pt膜(例如厚度為IOOnm)的Ti/Pt層積膜。第1壓電體62設(shè)在第1下部電極61的上表面61A上。作為第1壓電體62的材料,例如可使用例如PZT (鋯鈦酸鉛)。作為第1壓電體62例如可使用PZT膜(例如厚度為 2 μ m)第1上部電極63設(shè)在第1壓電體62的上表面62A上。第1上部電極63與焊盤 14電氣連接。作為第1上部電極63的材料,例如可使用在第1壓電體62的上表面62A上依次層積Ti膜(例如厚度為lOnm)及Pt膜(例如厚度為IOOnm)的Ti/Pt層積膜。上述構(gòu)成的第1壓電懸臂梁21的側(cè)面為隨著從第1上部電極63到所述第1下部電極61呈寬度變寬形狀的傾斜面。第1壓電懸臂梁21的側(cè)面的傾斜角度例如可設(shè)為30 度。通過(guò)這樣,由于通過(guò)將第1壓電懸臂梁21的側(cè)面設(shè)成傾斜面,使得配置在第1壓電懸臂梁21的側(cè)面的第1絕緣體31-1、31-2、31-3的上表面為傾斜面,因此可使形成在第 1絕緣體31-1、31-2、31-3的上表面上的配線34、36_1、36_2的厚度均勻。因此,能夠提高由配線34電氣連接的第1上部電極63與配線18之間的電氣連接信賴性、及由配線36-1、 36-2電氣連接的第1上部電極63與配線沈之間的電氣連接信賴性。第2壓電懸臂梁22具有第2下部電極65、第2壓電體66及第2上部電極67。第 2下部電極65設(shè)在多個(gè)第2支撐部53的上表面。第2下部電極65與焊盤13電氣連接。第2下部電極65的寬度W3構(gòu)成的比第2支撐部53的寬度W4要窄,以使能夠在第2支撐部 53的上表面上形成配線26。例如當(dāng)?shù)?支撐部53的寬度W4為200 μ m時(shí),第2壓電體66 的寬度W3可為150 μ m。作為第2下部電極65的材料,例如可使用在SW2膜48的上表面48A上依次層積 Ti膜(例如厚度為IOnm)及Pt膜(例如厚度為IOOnm)的Ti/Pt層積膜。第2壓電體66設(shè)在第2下部電極65的上表面65A上。作為第2壓電體66的材料,例如可使用例如PZT (鋯鈦酸鉛)。作為第2壓電體66例如可使用PZT膜(例如厚度為 2 μ m)第2上部電極67設(shè)在第2壓電體66的上表面66A上。第2上部電極67與焊盤 14電氣連接。作為第2上部電極67的材料,例如可使用在第2壓電體66的上表面66A上依次層積Ti膜(例如厚度為lOnm)及Pt膜(例如厚度為IOOnm)的Ti/Pt層積膜。上述構(gòu)成的第2壓電懸臂梁22的側(cè)面為隨著從第2上部電極67到所述第2下部電極65呈寬度變寬形狀的傾斜面。第2壓電懸臂梁22的側(cè)面的傾斜角度例如可設(shè)為30 度。通過(guò)這樣,由于通過(guò)將第2壓電懸臂梁22的側(cè)面設(shè)成傾斜面,使得配置在第2壓電懸臂梁22的側(cè)面的第2絕緣體32-1、32-2、32-3的上表面為傾斜面,因此可使形成在第 2絕緣體32-1、32-2、32-3的上表面上的配線35、37_1、37_2的厚度均勻。因此,能夠提高由配線35電氣連接的第2上部電極67與配線19之間的電氣連接信賴性、及由配線37-1、 37-2電氣連接的第2上部電極67與配線27之間的電氣連接信賴性。配線25-1以從第3支撐部M的上表面橫跨到與第3支撐部M連接的部分的第1 及第2支撐部52、53的上表面的方式設(shè)置。配線25-1的一端與第1下部電極61連接,配線25-1的另一端與第2下部電極65連接。由此,配線25-1將第1下部電極61與第2下部電極65電氣連接。配線25-1與第1及第2下部電極61、65 —體構(gòu)成。配線25_1的寬度可設(shè)為例如150 μ m。配線25-2以從第3支撐部55的上表面橫跨到與第3支撐部55連接的部分的第1 及第2支撐部52、53的上表面的方式設(shè)置。配線25-2的一端與第2下部電極65連接,配線25-2的另一端與第1下部電極61連接。由此,配線25-2將第1下部電極61與第2下部電極65電氣連接。配線25-2與第1及第2下部電極61、65 —體構(gòu)成。配線25_2的寬度可設(shè)為例如150 μ m。配線沈沿配線25-1、25-2及第2下部電極65設(shè)在第1 第3支撐部52 55上。 配線沈具有在與第2壓電懸臂梁22鄰接配置的兩個(gè)第1壓電懸臂梁21之中,設(shè)在一個(gè)第 1壓電懸臂梁21的端部附近的第1連接部71、及設(shè)在另一個(gè)第1壓電懸臂梁21的端部附近的第2連接部72。第1連接部71配置在位于第3支撐部M附近的部分的第1支撐部 52的上表面上。第2連接部72配置在第3支撐部55的上表面上。第1連接部71是連接與第1上部電極63連接的配線36_1的部分。第2連接部 72是連接與第1上部電極63連接的配線36-2的部分。配線沈通過(guò)配線36_1、36_2將多個(gè)第1上部電極63電氣連接。除了第1及第2連接部71、72部分的配線沈的寬度可設(shè)為例如15 μ m。第1及第2連接部71、72的寬度比其他部分的配線沈的寬度寬。配線27沿配線25-1、25-2及第1下部電極61設(shè)在第1 第3支撐部52 55上。配線27具有在與第1壓電懸臂梁21鄰接配置的兩個(gè)第2壓電懸臂梁22之中,設(shè)在一個(gè)第 2壓電懸臂梁22的端部附近的第1連接部74、及設(shè)在另一個(gè)第2壓電懸臂梁22的端部附近的第2連接部75。第1連接部74配置在位于第3支撐部55附近的部分的第2支撐部 53的上表面上。第2連接部75配置在第3支撐部M的上表面上。第1連接部74是連接與第2上部電極67連接的配線37_1的部分。第2連接部 75是連接與第2上部電極67連接的配線37-2的部分。配線27通過(guò)配線37_1、37_2將多個(gè)第2上部電極67電氣連接。除了第1及第2連接部74、75部分的配線27的寬度可設(shè)為例如15 μ m。第1及第2連接部74、75的寬度比其他部分的配線27的寬度寬。作為上述說(shuō)明的配線25-l、25U6、27的材料,例如可使用與第1及第2下部電極61、65相同的金屬膜。具體而言,作為配線25-l、25-2J6、27的材料,例如可使用依次層積Ti膜(例如厚度為lOnm)及Pt膜(例如厚度為IOOnm)的Ti/Pt層積膜。通過(guò)這樣,配線沈通過(guò)使用金屬膜,使得在配線沈的構(gòu)成要素中不包含構(gòu)成第1 及第2壓電體62、66的壓電材料。由此,沒(méi)有了由配線沈?qū)Φ?壓電體66位移的部分抵消,因此能夠抑制由設(shè)在支撐體42上的配線沈引起的壓電致動(dòng)器10的彎曲效率的降低。另外,配線27通過(guò)使用金屬膜,使得在配線27的構(gòu)成要素中不包含構(gòu)成第1及第 2壓電體62、66的壓電材料。由此,沒(méi)有了由配線27對(duì)第1壓電體62位移的部分抵消,因此能夠抑制由設(shè)在支撐體42上的配線27引起的壓電致動(dòng)器10的彎曲效率的降低。第1絕緣部件31-1以覆蓋位于配線18的另一端附近的第1壓電懸臂梁21的側(cè)面、并從第1上部電極63的端部橫跨到配線18的另一端的方式設(shè)置。第1絕緣部件31-1 的上表面為坡度緩的傾斜面。第1絕緣部件31-1是用于防止在第1絕緣部件31-1的上表面上形成的配線34與第1下部電極61電氣連接的部件。第1絕緣部件31-2以覆蓋位于第1連接部71附近的部分的第1壓電懸臂梁21的側(cè)面、并從第1上部電極63的端部橫跨到第1連接部71的方式設(shè)置。第1絕緣部件31-2 的上表面為坡度緩的傾斜面。第1絕緣部件31-2是用于防止在第1絕緣部件31-2的上表面上形成的配線36-1與第1下部電極61電氣連接的部件。第1絕緣部件31-3以覆蓋位于第2連接部72附近的第1壓電懸臂梁21的側(cè)面、 并從第1上部電極63的端部橫跨到第2連接部72的方式設(shè)置。第1絕緣部件31-3的上表面為坡度緩的傾斜面。第1絕緣部件31-3是用于防止在第1絕緣部件31-3的上表面上形成的配線36-2與第1下部電極61電氣連接的部件。作為上述構(gòu)成的第1絕緣部件31-1、31-2、31_3的材料,可使用例如感光性樹(shù)脂。第2絕緣部件32-1以覆蓋位于配線19的另一端附近的第2壓電懸臂梁22的側(cè)面、并從第2上部電極67的端部橫跨到配線19的另一端的方式設(shè)置。第2絕緣部件32-1 的上表面為坡度緩的傾斜面。第2絕緣部件32-1是用于防止在第2絕緣部件32-1的上表面上形成的配線35與第2下部電極65電氣連接的部件。第2絕緣部件32-2以覆蓋位于第1連接部74附近的第2壓電懸臂梁22的側(cè)面、 并從第2上部電極67的端部橫跨到第2連接部74的方式設(shè)置。第2絕緣部件32_2的上表面為坡度緩的傾斜面。第2絕緣部件32-2是用于防止在第2絕緣部件32-2的上表面上形成的配線37-1與第2下部電極65電氣連接的部件。第2絕緣部件32-3以覆蓋位于第2連接部75附近的第2壓電懸臂梁22的側(cè)面、并從第2上部電極67的端部橫跨到第2連接部75的方式設(shè)置。第2絕緣部件32_3的上表面為坡度緩的傾斜面。第2絕緣部件32-3是用于防止在第2絕緣部件32-3的上表面上形成的配線37-2與第2下部電極65電氣連接的部件。作為上述構(gòu)成的第2絕緣部件32-1、32-2、32_3的材料,可使用例如感光性樹(shù)脂。配線34設(shè)在第1絕緣部件31-1的上表面上。配線34的一端與配線18的上表面連接,配線34的另一端與第1上部電極63的上表面連接。由此,配線34將與焊盤14連接的配線18和第1上部電極63電氣連接。配線35設(shè)在第2絕緣部件32-1的上表面上。配線35的一端與配線19的上表面連接,配線35的另一端與第2上部電極67的上表面連接。由此,配線35將與焊盤15連接的配線19和第2上部電極67電氣連接。配線36-1設(shè)在第1絕緣部件31-2的上表面上。配線36_1的一端與第1連接部 71的上表面連接,配線36-1的另一端與第1上部電極63的上表面連接。由此,配線36-1 將與焊盤15連接的配線19和第1上部電極63電氣連接。配線36-2設(shè)在第1絕緣部件31-3的上表面上。配線36_2的一端與第2連接部 72的上表面連接,配線36-2的另一端與第1上部電極63的上表面連接。由此,配線36_2 通過(guò)配線沈、36-1將第1上部電極63與其他的第1上部電極63電氣連接。上述構(gòu)成的配線36-1、36_2通過(guò)配線沈?qū)⒍鄠€(gè)第1上部電極63電氣連接。配線37-1設(shè)在第1絕緣部件32-2的上表面上。配線37_1的一端與第1連接部 74的上表面連接,配線37-1的另一端與第2上部電極67的上表面連接。由此,配線37_1 將配線27與第2上部電極67電氣連接。配線37-2設(shè)在第2絕緣部件32-3的上表面上。配線37_2的一端與第2連接部 75的上表面連接,配線37-2的另一端與第2上部電極67的上表面連接。由此,配線37_2 通過(guò)配線27、37-1將第2上部電極67與其他的第2上部電極67電氣連接。上述構(gòu)成的配線37-1、37_2通過(guò)配線27將多個(gè)第2上部電極67電氣連接。作為上述說(shuō)明的配線34、35、36-1、36-2、37-1、37-2,例如可使用依次層積Ti膜 (例如厚度為25nm)、Ni膜(例如厚度為25nm)及Au膜(例如厚度為IOOnm)的Ti/Ni/Au 層積膜、或Al膜(例如厚度為IOOnm)。通過(guò)這樣,作為配線34、;35、36-1、36-2、37-1、37-2通過(guò)使用Ti/Ni/Au層積膜、或 Al膜,能夠降低配線34、35、36-1、36-2、37-1、37-2的阻抗值。根據(jù)本實(shí)施方式的壓電致動(dòng)器,通過(guò)由金屬膜構(gòu)成設(shè)在所述支撐體42的上表面并將設(shè)在多個(gè)第1支撐部52的第1上部電極63電氣連接的配線26、以及設(shè)在支撐體42的上表面并將設(shè)在多個(gè)第2支撐部53的第2上部電極67電氣連接的配線19、27,使得在配線 19、26、27中不包含壓電材料,因此能夠抑制由配線19、26、27引起的壓電致動(dòng)器10的彎曲效率的降低。圖5 圖17是表示本發(fā)明的第1實(shí)施方式的壓電致動(dòng)器的制造步驟的圖。在圖 5 圖17中,對(duì)與第1實(shí)施方式的壓電致動(dòng)器10相同的構(gòu)成部分付與相同符號(hào)。參見(jiàn)圖5 圖17,對(duì)第1實(shí)施方式的壓電致動(dòng)器10的制造方法進(jìn)行說(shuō)明。首先,在圖5所示的步驟中,準(zhǔn)備作為支撐部件11的母材的基板81。作為基板81 例如可使用具有第1硅基板45 (例如厚度為470 μ m)、第2硅基板46 (例如厚度為30 μ m)、
16在第1硅基板45與第2硅基板46之間形成的SW2膜47 (例如厚度為0. 5 μ m)、在第2硅基板46的上表面46A上形成的SiO2膜48 (例如厚度為0. 5 μ m)、及在第1硅基板45的下表面45A上形成的SiO2膜49 (例如厚度為0.5 μ m)的SOI (Silicon on Insulater)晶片。接著,在圖6所示的步驟中,在設(shè)在基板81的SiO2膜48的上表面48A (基板81的上表面)上依次形成作為第1及第2下部電極61、65的母材的第1金屬層83、作為第1及第2壓電體62、66的母材的電介質(zhì)層84、及作為第1及第2上部電極63、67的母材的第2 金屬層85 (壓電懸臂梁母材形成步驟)。第1金屬層83及第2金屬層85例如由噴濺法形成。作為第1及第2金屬層83、 85例如可使用依次層積Ti膜(例如厚度為lOnm)及Pt膜(例如厚度為IOOnm)的Ti/Pt 層積膜。作為電介質(zhì)層84例如可使用PZT膜(例如厚度為2 μ m)。PZT膜例如可用溶膠凝膠法(Sol-Gel Process)(也稱為 CSD (Chemical Solution Deposition) ^ ) 由于在溶膠凝膠法中進(jìn)行成膜使用的裝置廉價(jià),所以能夠降低制造成本。另外,PZT膜也可用噴濺法進(jìn)行成膜。接著,在圖7所示的步驟中,形成覆蓋對(duì)應(yīng)第1及第2壓電懸臂梁21、22的形成區(qū)域的部分的第2金屬膜85的上表面85A的蝕刻用抗蝕膜87。接著,在圖8所示的步驟中,通過(guò)進(jìn)行將蝕刻用抗蝕膜87作為遮罩的各向異性蝕刻(例如干法蝕刻(dry etching)),對(duì)從蝕刻用抗蝕膜87露出的部分的電介質(zhì)層84及第 2金屬層85進(jìn)行蝕刻直到第1金屬層83的上表面83A露出為止,從而同時(shí)形成第1及第2 上部電極63、67和第1及第2壓電體62、66 (上部電極及壓電體形成步驟)。這時(shí),由第1上部電極63及第1壓電體62構(gòu)成的結(jié)構(gòu)體的側(cè)面、以及由第2上部電極67及第2壓電體66構(gòu)成的結(jié)構(gòu)體的側(cè)面,以變成隨著從蝕刻用抗蝕膜87到第1金屬層83呈寬度變寬形狀的傾斜面(例如傾斜角度為30度)的方式進(jìn)行蝕刻。具體而言,例如在由第1上部電極63及第1壓電體62構(gòu)成的結(jié)構(gòu)體的側(cè)面、以及由第2上部電極67及第2壓電體66構(gòu)成的結(jié)構(gòu)體的側(cè)面,使用不附著沉積的蝕刻條件進(jìn)行蝕刻。接著,在圖9所示的步驟中,除去圖8所示的蝕刻用抗蝕膜87,之后,形成覆蓋第1 及第2上部電極63、67的上表面、以及對(duì)應(yīng)焊盤13 15及配線17 19、25_1、25_2、26、27 的形成區(qū)域的部分的第1金屬層83的上表面83A的蝕刻用抗蝕膜89。接著,在圖10所示的步驟中,通過(guò)進(jìn)行將蝕刻用抗蝕膜89作為遮罩的各向異性蝕刻(例如干法蝕刻(dry etching)),對(duì)從蝕刻用抗蝕膜89露出的部分的第1金屬層83進(jìn)行蝕刻直到SW2膜48的上表面48A露出為止,從而同時(shí)形成第1及第2下部電極61、65、 焊盤13 15及配線17 19、25-1、25-2、26、27 (下部電極及配線形成步驟)。在此需要說(shuō)明的是,圖10 圖17中,由于很難圖示出焊盤14、15及配線17、25-1、25-2、沈、27,所以在該圖中省略焊盤14,15及配線17、25-1、25-2、26、27的圖示。這樣通過(guò)對(duì)作為第1及第2下部電極61、65的母材的第1金屬層83 (例如依次層積Ti膜(例如厚度為lOnm)及Pt膜(例如厚度為IOOnm)的Ti/Pt層積膜)進(jìn)行圖紋化, 而形成配線17 19、25-1、25U6、27,從而使得在配線19、26、27的構(gòu)成要素中不包含壓電材料(作為第1及第2壓電體62、66母材的電介質(zhì)層84),因此能夠抑制由配線19、26、 27引起的壓電致動(dòng)器10的彎曲效率的降低。
另外,由于由第1上部電極63及第1壓電體62構(gòu)成的結(jié)構(gòu)體的側(cè)面、以及由第2 上部電極67及第2壓電體66構(gòu)成的結(jié)構(gòu)體的側(cè)面,為隨著從蝕刻用抗蝕膜87到第1金屬層83呈寬度變寬形狀的傾斜面(附著沉積傾斜面),因此通過(guò)進(jìn)行上述下部電極及配線形成步驟,第1及第2下部電極61、65的側(cè)面也成為傾斜面。接著,在圖11所示的步驟中,除去圖10所示的蝕刻用抗蝕膜89。接著,在圖12所示的步驟中,同時(shí)形成第1絕緣部件31-1、31-2、31_3及第2絕緣部件32-1、32-2、32-3(絕緣部件形成步驟)。在此需要說(shuō)明的是,圖11 圖17中,由于很難圖示出第1絕緣部件31-2、31-3及第2絕緣部件32-1、32-2、32-3,所以在該圖中省略第 1絕緣部件31-2、31-3及第2絕緣部件32-1、32-2、32-3的圖示。具體而言,通過(guò)在圖11所示的結(jié)構(gòu)體上,涂覆感光性樹(shù)脂(感光性抗蝕護(hù)膜),接著對(duì)感光性樹(shù)脂進(jìn)行曝光、顯影處理后,使感光性樹(shù)脂熱硬化,從而同時(shí)形成第1絕緣部件 31-1、31-2、31-3 及第 2 絕緣部件 32-1、32_2、32_3。第1絕緣部件31-1以覆蓋位于配線18的另一端的附近的第1壓電懸臂梁21的側(cè)面,并從第1上部電極63的端部橫跨到配線18的另一端的方式形成。第1絕緣部件31-2 以覆蓋位于第1連接部71的附近的第1壓電懸臂梁21的側(cè)面,并從第1上部電極63的端部橫跨到第1連接部71的方式形成。第1絕緣部件31-3以覆蓋位于第2連接部72的附近的第1壓電懸臂梁21的側(cè)面,并從第1上部電極63的端部橫跨到第2連接部72的方式形成。第2絕緣部件32-1以覆蓋位于配線19的另一端的附近的第2壓電懸臂梁22的側(cè)面,并從第2上部電極67的端部橫跨到配線19的另一端的方式形成。第2絕緣部件32-2以覆蓋位于第1連接部74的附近的第2壓電懸臂梁22的側(cè)面,并從第2上部電極67的端部橫跨到第1連接部74的方式形成。第2絕緣部件32-3以覆蓋位于第2連接部75的附近的第2壓電懸臂梁22的側(cè)面,并從第2上部電極67的端部橫跨到第2連接部75的方式形成。由上述說(shuō)明,通過(guò)使用感光性樹(shù)脂(例如感光性抗蝕護(hù)膜)形成第1絕緣部件 31-1、31-2、31-3及第2絕緣部件32-1、32_2、32_3,能夠廉價(jià)的形成第1絕緣部件31-1、 31-2、31-3及第2絕緣部件32-1、32-2、32-3,因此能夠減低壓電致動(dòng)器10的制造成本。另外,通過(guò)使用感光性樹(shù)脂(例如感光性抗蝕護(hù)膜)形成第1絕緣部件31-1、 31-2,31-3 及第 2 絕緣部件 32-1、32-2、32-3,能夠使形成有配線 34、35、36-1、36_2、37_1、 37-2的第1絕緣部件31-1、31-2、31-3及第2絕緣部件32-1、32-2、32-3的上表面為坡度緩的傾斜面,因此能夠使配線34、35、36-1、36-2、37-1、37-2的厚度均勻。由此,通過(guò)配線;34、36-1、36_2,能夠提高電氣連接的第1上部電極63與配線18、 沈之間的電氣連接信賴性、以及通過(guò)配線35、37-1、37-2,能夠提高電氣連接的第2上部電極67與配線19、27之間的電氣連接信賴性。接著,在圖13所示的步驟中,在圖12所示的結(jié)構(gòu)體上,形成具有使對(duì)應(yīng)配線34、 35,36-1,36-2,37-1,37-2的形成區(qū)域的部分的配線18、第1絕緣體31-1、31_2、31_3、第2 絕緣體32-1、32-2、32-3、第1連接部71、74及第2連接部72、75露出的開(kāi)口部92的剝離用抗蝕膜91。對(duì)應(yīng)開(kāi)口部92的側(cè)面的部分的剝離用抗蝕膜91的剖面為倒錐形。換言之,開(kāi)口部92為從剝離用抗蝕膜91的上表面到下表面寬度變寬形狀。接著,在圖14所示的步驟中,通過(guò)從圖13所示的結(jié)構(gòu)體的上表面?zhèn)刃纬山饘倌?94,而形成由通過(guò)開(kāi)口部92的金屬膜94構(gòu)成的配線;34、35、36-1、36-2、37-1、37-2(配線形成步驟)。這時(shí),在剝離用抗蝕膜91的上表面形成不需要的金屬膜94。作為構(gòu)成配線34、35、36-1、36-2、37-1、37-2的金屬膜94,例如可使用依次層積Ti 膜(例如厚度為25nm)、Ni膜(例如厚度為25nm)及Au膜(例如厚度為IOOnm)的Ti/Ni/ Au層積膜、或Al膜(例如厚度為IOOnm)。通過(guò)這樣,作為配線;34、35、36-1、36-2、37-1、37-2,通過(guò)使用Ti/Ni/Au層積膜、或 Al膜,能夠降低配線34、35、36-1、36-2、37-1、37-2的阻抗值。接著,在圖15所示的步驟中,除去圖14所示的剝離用抗蝕膜91。由此,在剝離用抗蝕膜91的上表面上形成的不需要的金屬膜94與剝離用抗蝕膜91 一起被除去。接著,在圖16所示的步驟中,通過(guò)將圖3所示的位于外殼41與支撐體42之間的部分的第2硅基板46及SiO2膜47、48利用蝕刻除去,使得在基板81上形成使第1硅基板 45的上表面45B露出的槽97。具體而言,在圖15所示的結(jié)構(gòu)體上,通過(guò)形成具有使對(duì)應(yīng)槽97的形成區(qū)域的部分的SiO2膜48的上表面48A露出的開(kāi)口部(未圖示)的蝕刻用抗蝕膜(未圖示),并進(jìn)行將蝕刻用抗蝕膜作為遮罩的各向異性蝕刻,而形成槽97。蝕刻用抗蝕膜在槽97形成后除去。接著,在圖17所示的步驟中,通過(guò)從圖16所示的結(jié)構(gòu)體的下表面?zhèn)?,將?duì)應(yīng)外殼 41的形成區(qū)域的部分的第1硅基板45及SiO2膜49利用蝕刻除去,而形成具有外殼41及支撐體42的支撐部件11。由此,第1實(shí)施方式的壓電致動(dòng)器10被制造。具體而言,通過(guò)在圖16所示的結(jié)構(gòu)體的下表面?zhèn)壬?,形成具有使?duì)應(yīng)槽97及支撐體42的形成區(qū)域的部分的3102膜49的下表面49A露出的開(kāi)口部(未圖示)的蝕刻用抗蝕膜(未圖示),并進(jìn)行將蝕刻用抗蝕膜作為遮罩的各向異性蝕刻,而將從開(kāi)口部(未圖示) 露出的部分的第1硅基板45及SW2膜49除去,從而形成具有外殼41及支撐體42的支撐部件11。通過(guò)本實(shí)施方式的壓電致動(dòng)器的制造方法,作為下部電極的母材的第1金屬層 83 (例如依次層積Ti膜(例如厚度為lOnm)及Pt膜(例如厚度為IOOnm)的Ti/Pt層積膜)進(jìn)行圖紋化,而形成配線19、沈、27,從而使得在配線19、26、27的構(gòu)成要素中不包含壓電材料(作為第1及第2壓電體62、66母材的電介質(zhì)層84),因此能夠抑制由配線19、26、 27引起的壓電致動(dòng)器10的彎曲效率的降低。在上述說(shuō)明的第1實(shí)施方式的壓電致動(dòng)器10中,作為焊盤13 15及配線17 19、25-1、25-2、洸、27,舉使用依次層積Ti膜(例如厚度為IOnm)及Pt膜(例如厚度為 IOOnm)的Ti/Pt層積膜(換言之,與第1及第2下部電極61、65相同的膜)的例子進(jìn)行了說(shuō)明,但作為Ti/Pt層積膜的代替物,也可使用依次層積Ti膜(例如厚度為25nm)、M膜 (例如厚度為25nm)及Au膜(例如厚度為IOOnm)的Ti/Ni/Au層積膜、或Al膜(例如厚度為 IOOnm)構(gòu)成焊盤 13 15 及配線 17 19、25_1、25_2、26、27。通過(guò)這樣,通過(guò)使用Ti/Ni/Au層積膜或Al膜構(gòu)成焊盤13 15及配線17 19、 25-l、25U6、27,從而能夠抑制由配線19、26、27引起的壓電致動(dòng)器10的彎曲效率的降低,并且與使用Ti/Pt層積膜的情況相比較,還能夠降低焊盤13 15及配線17 19、25-1、25-2、26、27的阻抗值。另外,將使用Ti/Ni/Au層積膜或Al膜構(gòu)成焊盤13 15及配線17 19、25_1、 25-2、26、27的壓電致動(dòng)器作為第1實(shí)施方式的變形例的壓電致動(dòng)器100在以下進(jìn)行說(shuō)明。壓電致動(dòng)器100除了構(gòu)成壓電致動(dòng)器100的焊盤13 15及配線17 19、25_1、 25-2、26、27的金屬膜與構(gòu)成第1實(shí)施方式的壓電致動(dòng)器10的焊盤13 15及配線17 19、25-1、25-2、26、27的金屬膜不同之外,與第1實(shí)施方式的壓電致動(dòng)器10構(gòu)成相同。圖18 23是表示本發(fā)明的第1實(shí)施方式的變形例的壓電致動(dòng)器的制造步驟的圖。在圖18 23中,對(duì)與第1實(shí)施方式的壓電致動(dòng)器10相同的構(gòu)成部分付與相同符號(hào)。參見(jiàn)圖18 23,對(duì)第1實(shí)施方式的變形例的壓電致動(dòng)器100的制造方法進(jìn)行說(shuō)明。首先,在圖18所示的步驟中,通過(guò)進(jìn)行與之前說(shuō)明的圖3 圖7所示的步驟同樣的處理。接著,通過(guò)進(jìn)行各向異性蝕刻(例如干法蝕刻(dry etching)),對(duì)從蝕刻用抗蝕膜 87露出的部分的圖7所示的第1金屬曾83、電介質(zhì)層84及第2金屬層85進(jìn)行圖紋化,從而形成側(cè)面為錐形(傾斜面)的第1及第2壓電懸臂梁21、22(壓電懸臂梁形成步驟)。接著,在圖19所示的步驟中,除去圖18所示的蝕刻用抗蝕膜87。接著,在圖20所示的步驟中,在圖19所示的結(jié)構(gòu)體上,形成具有使對(duì)應(yīng)焊盤13 15及配線17 19、25-1、25-2、26、27的形成區(qū)域的部分的基板81的上表面露出,并剖面為倒錐形的開(kāi)口部106的剝離用抗蝕膜105(剝離用抗蝕膜形成步驟)。接著,在圖21所示的步驟中,通過(guò)從圖20所示的結(jié)構(gòu)體的上表面?zhèn)刃纬山饘倌?108,而形成由通過(guò)開(kāi)口部106的金屬膜108構(gòu)成的焊盤13 15及配線17 19、25_1、 25-2、26、27(金屬膜形成步驟)。在此需要說(shuō)明的是,在圖21 圖23中,由于很難圖示出焊盤14、15及配線18、19、25-1、25-2、26、27,所以在該圖中省略焊盤14、15及配線18、19、 25-1、25-2、26、27 的圖示。這時(shí),在剝離用抗蝕膜105的上表面形成不需要的金屬膜108。作為金屬膜108,例如可使用比構(gòu)成第1及第2下部電極61、65的金屬膜阻抗值低的金屬膜。作為金屬膜108, 例如可使用依次層積Ti膜(例如厚度為25nm)、Ni膜(例如厚度為25nm)及Au膜(例如厚度為IOOnm)的Ti/Ni/Au層積膜、或Al膜(例如厚度為IOOnm)。通過(guò)這樣,通過(guò)對(duì)于比構(gòu)成第1及第2下部電極61、65的金屬膜阻抗值低的金屬膜108進(jìn)行圖紋化,而形成焊盤13 15及配線17 19、25-1、25-2、26、27,從而能夠抑制由配線19、26、27引起的壓電致動(dòng)器100的彎曲效率的降低,并能夠降低焊盤13 15及配線 17 19、25-1、25-2、26、27 的阻抗值。接著,在圖22所示的步驟中,除去圖21所示的剝離用抗蝕膜105(剝離步驟)。由此,在剝離用抗蝕膜105的上表面上形成的不需要的金屬膜108與剝離用抗蝕膜105 —起被除去。接著,在圖23所示的步驟中,進(jìn)行與之前說(shuō)明的圖16及圖17所示的步驟同樣的處理,從而形成具有外殼41及支撐體42的支撐部件11。由此,第1實(shí)施方式的變形例的壓電致動(dòng)器100被制造。通過(guò)本實(shí)施方式的壓電致動(dòng)器的制造方法,通過(guò)對(duì)于比構(gòu)成第1及第2下部電極 61,65的金屬膜阻抗值低的金屬膜108進(jìn)行圖紋化,而形成焊盤13 15及配線17 19、25-1、25-2、沈、27,從而能夠抑制由配線19、26、27引起的壓電致動(dòng)器100的彎曲效率的降低,并能夠降低焊盤13 15及配線17 19、25-1、25-2、26、27的阻抗值。(第2實(shí)施方式)圖M是本發(fā)明的第2實(shí)施方式的壓電致動(dòng)器的俯視圖。圖25是圖M所示的壓電致動(dòng)器的C-C線方向的剖面圖。圖沈是圖M所示的壓電致動(dòng)器的D-D線方向的剖面圖。參見(jiàn)圖M及圖25,第2實(shí)施方式的壓電致動(dòng)器110除了設(shè)有代替設(shè)在第1實(shí)施方式的壓電致動(dòng)器 10 上的配線 18、19、25-1、25-2、26、27、34、35、36-1、36-2、37-1、37-2、第 1及第2壓電懸臂梁21、22、第1絕緣部件31-1、31-2、31-3、第2絕緣部件32-1、32_2、32_3 的,作為第2配線的配線112、作為第3配線的配線113、第1及第2壓電懸臂梁116、117、 作為第1配線的配線118-1、118-2、第1絕緣部件121-1、121-2、121-3、121-4、第2絕緣部件122-1、122-2、122-3、配線131、132、作為第4配線的配線133 1;35及作為第5配線的配線136、137,還設(shè)有絕緣層114,在絕緣層114的上表面114A上配置焊盤13 15及配線 17以外,與壓電致動(dòng)器10為同樣結(jié)構(gòu)。配線112為連續(xù)的一條配線,設(shè)在連接部51的上表面及第1 第3支撐部52 55的上表面上。配線112為沿著連接部51及第1 第3支撐部52 55的外形的形狀。 配線112是用于通過(guò)與配線131、133 135連接,而將焊盤14及多個(gè)第1上部電極63電氣連接的配線。配線112由金屬膜構(gòu)成。作為構(gòu)成配線112的金屬膜,例如可使用依次層積Ti膜 (例如厚度為lOnm)及Pt膜(例如厚度為IOOnm)的Ti/Pt層積膜、依次層積Ti膜(例如厚度為25nm)、Ni膜(例如厚度為25nm)及Au膜(例如厚度為IOOnm)的Ti/Ni/Au層積膜、或Al膜(例如厚度為IOOnm)。由此,通過(guò)使用金屬膜構(gòu)成配置在連接部51及第1 第3支撐部52 55的上表面的配線112,使得在配線112的構(gòu)成要素中不包含壓電材料(作為第1及第2壓電體62、 66的母材的電介質(zhì)層84),因此能夠抑制由配線112引起的壓電致動(dòng)器110的彎曲效率的降低。另外,作為構(gòu)成配線112的金屬膜,通過(guò)使用Ti/Ni/Au層積膜或Al膜,能夠減小配線112的阻抗值。配線112的寬度可設(shè)為例如15 μ m。配線113為連續(xù)的一條配線,設(shè)在連接部51的上表面及第1 第3支撐部52 55的上表面上。配線113為沿著連接部51及第1 第3支撐部52 55的外形的形狀。 配線113是用于通過(guò)與配線132、136、137連接,而將焊盤15及多個(gè)第2上部電極67電氣連接的配線。配線113由金屬膜構(gòu)成。作為構(gòu)成配線113的金屬膜,例如可使用依次層積Ti膜 (例如厚度為lOnm)及Pt膜(例如厚度為IOOnm)的Ti/Pt層積膜、依次層積Ti膜(例如厚度為25nm)、Ni膜(例如厚度為25nm)及Au膜(例如厚度為IOOnm)的Ti/Ni/Au層積膜、或Al膜(例如厚度為IOOnm)。通過(guò)這樣,通過(guò)使用金屬膜構(gòu)成配置在連接部51及第1 第3支撐部52 55的上表面的配線113,使得在配線113的構(gòu)成要素中不包含壓電材料(作為第1及第2壓電體 62,66的母材的電介質(zhì)層84),因此能夠抑制由配線113引起的壓電致動(dòng)器110的彎曲效率的降低。
另外,作為構(gòu)成配線113的金屬膜,通過(guò)使用Ti/Ni/Au層積膜或Al膜,能夠減小配線113的阻抗值。配線113的寬度可設(shè)為例如15 μ m。絕緣層114以覆蓋形成在第1及第2支撐部52、53的上表面的部分的配線112、 113的方式設(shè)在支撐部件11的上表面。絕緣層114的上表面114A為平坦面。配置在第1 支撐部52的部分的絕緣層114的上表面114A為用于形成第1壓電懸臂梁116的面。另外, 配置在第1支撐部53的部分的絕緣層114的上表面114A為用于形成第2壓電懸臂梁117 的面。絕緣層114具有開(kāi)口部141 143。開(kāi)口部141以使配置在連接部51的部分的配線112、113的上表面露出的方式形成。開(kāi)口部142以使配置在第3支撐部M的部分的配線112、113的上表面露出的方式形成。開(kāi)口部143以使配置在第3支撐部55的部分的配線112、113的上表面露出的方式形成。作為絕緣層114例如可使用SiO2膜。這時(shí),絕緣層 114的厚度例如可為Ιμπι。第1壓電懸臂梁116設(shè)在配置在第1支撐部52的部分的絕緣層114的上表面114Α 的全體。換言之,第1壓電懸臂梁116設(shè)在形成配線112、113的平面(SiO2膜48的上表面 48Α)之外另一平面(絕緣層114的上表面114Α)上。第1壓電懸臂梁116,除了比第1實(shí)施方式中說(shuō)明的第1壓電懸臂梁21的寬度寬(面積大)以外與第1壓電懸臂梁21為同樣結(jié)構(gòu)(具體而言,依次層積第1下部電極61、第1壓電體62及第1上部電極63的結(jié)構(gòu))。通過(guò)這樣,通過(guò)在連接部51及第1 第3支撐部52 55的上表面上設(shè)置配線 112、113,設(shè)置具有平坦的上表面114Α并覆蓋形成在第1及第2支撐部52、53的上表面的部分的配線112、113的絕緣層114,并在形成在第1支撐部52上的部分的絕緣層114的上表面114Α上設(shè)置第1壓電懸臂梁116,從而能夠在絕緣層114的上表面114Α全體上配置第1壓電懸臂梁116,因此能夠增加第1壓電體62的面積。由此,能夠增加第1壓電懸臂梁 116的彎曲位移量。第1支撐部52的寬度W2為200 μ m時(shí),第1壓電體62的寬度W5可為例如180 μ m。第2壓電懸臂梁117設(shè)在配置在第2支撐部53的部分的絕緣層114的上表面114A 的全體。換言之,第2壓電懸臂梁117設(shè)在形成配線112、113的平面(SiO2膜48的上表面 48A)之外另一平面(絕緣層114的上表面114A)上。第2壓電懸臂梁117,除了比第1實(shí)施方式中說(shuō)明的第2壓電懸臂梁22的寬度寬(面積大)以外與第2壓電懸臂梁22為同樣結(jié)構(gòu)(具體而言,依次層積第2下部電極65、第2壓電體66及第2上部電極67的結(jié)構(gòu))。通過(guò)這樣,通過(guò)在連接部51及第1 第3支撐部52 55的上表面上設(shè)置配線 112、113,設(shè)置具有平坦的上表面114A并覆蓋形成在第1及第2支撐部52、53的上表面的部分的配線112、113的絕緣層114,并在形成在第2支撐部53上的部分的絕緣層114的上表面114A上設(shè)置第2壓電懸臂梁117,從而能夠在絕緣層114的上表面114A全體上配置第2壓電懸臂梁117,因此能夠增加第2壓電體66的面積。由此,能夠增加第2壓電懸臂梁 117的彎曲位移量。第2支撐部53的寬度W4為200 μ m時(shí),第2壓電體66的寬度W6可為例如180 μ m。配線118-1設(shè)在形成在第3支撐部M的絕緣層114的上表面114A上。配線118_1 的一端與第1下部電極61連接,另一端與第2下部電極65連接。配線118-2設(shè)在形成在第3支撐部55的絕緣層114的上表面114A上。配線118_2
22的一端與第2下部電極65連接,另一端與第1下部電極61連接。上述配線118-1、118-2與多個(gè)第1及第2下部電極61、65 —體構(gòu)成,并將多個(gè)第 1及第2下部電極61、65電氣連接。作為配線118-1、118-2,例如可使用依次層積Ti膜(例如厚度為lOnm)及Pt膜 (例如厚度為IOOnm)的Ti/Pt層積膜。第1絕緣部件121-1以從焊盤14的端部橫跨到從開(kāi)口部141露出的部分的配線 112的上表面的方式設(shè)置。第1絕緣部件121-1的上表面為坡度緩的傾斜面。第1絕緣部件121-1是用于形成配線131的部件。第1絕緣部件121-2以覆蓋位于開(kāi)口部141附近的部分的第1壓電懸臂梁116的側(cè)面、并從由開(kāi)口部141露出的部分的配線112的上表面橫跨到第1上部電極63的方式設(shè)置。第1絕緣部件121-2的上表面為坡度緩的傾斜面。第1絕緣部件121-2是用于防止在第1絕緣部件121-2的上表面上形成的配線133與第1下部電極61電氣連接的部件。第1絕緣部件121-3以覆蓋位于開(kāi)口部142附近的第1壓電懸臂梁116的側(cè)面、并從由開(kāi)口部142露出的部分的配線112的上表面橫跨到第1上部電極63的方式設(shè)置。第 1絕緣部件121-3的上表面為坡度緩的傾斜面。第1絕緣部件121-3是用于防止在第1絕緣部件121-3的上表面上形成的配線134與第1下部電極61電氣連接的部件。第1絕緣部件121-4以覆蓋位于開(kāi)口部143附近的第1壓電懸臂梁116的側(cè)面、并從由開(kāi)口部143露出的部分的配線112的上表面橫跨到第1上部電極63的方式設(shè)置。第 1絕緣部件121-4的上表面為坡度緩的傾斜面。第1絕緣部件121-4是用于防止在第1絕緣部件121-4的上表面上形成的配線135與第1下部電極61電氣連接的部件。作為上述構(gòu)成的第1絕緣部件121-1、121-2、121-3、121-4的材料,可使用例如感光性樹(shù)脂。第2絕緣部件122-1以焊盤15的端部橫跨到從開(kāi)口部141露出的部分的配線113 的上表面的方式設(shè)置。第2絕緣部件122-1的上表面為坡度緩的傾斜面。第2絕緣部件 122-1是用于形成配線132的部件。第2絕緣部件122-2以覆蓋位于開(kāi)口部142附近的部分的第2壓電懸臂梁117的側(cè)面、并從由開(kāi)口部142露出的部分的配線113的上表面橫跨到第2上部電極67的方式設(shè)置。第2絕緣部件122-2的上表面為坡度緩的傾斜面。第2絕緣部件122-2是用于防止在第2絕緣部件122-2的上表面上形成的配線136與第2下部電極65電氣連接的部件。第2絕緣部件122-3以覆蓋位于開(kāi)口部142附近的第2壓電懸臂梁117的側(cè)面、并從由開(kāi)口部142露出的部分的配線113的上表面橫跨到第2上部電極67的方式設(shè)置。第 2絕緣部件122-3的上表面為坡度緩的傾斜面。第2絕緣部件122-3是用于防止在第2絕緣部件122-3的上表面上形成的配線137與第2下部電極65電氣連接的部件。配線131設(shè)在第1絕緣部件121-1的上表面。配線131的一端與焊盤14的上表面連接,配線131的另一端與從開(kāi)口部141露出的部分的配線112的上表面連接。由此,配線131將焊盤14與配線112電氣連接。配線132設(shè)在第2絕緣部件122_1的上表面。配線132的一端與焊盤15的上表面連接,配線132的另一端與從開(kāi)口部141露出的部分的配線113的上表面連接。由此,配線132將焊盤15與配線113電氣連接。
配線133設(shè)在第1絕緣部件121-2的上表面。配線133的一端與從開(kāi)口部141露出的部分的配線112的上表面連接,配線133的另一端與第1上部電極63的上表面連接。 由此,配線133通過(guò)配線112、131將焊盤14與第1上部電極63電氣連接。配線134設(shè)在第1絕緣部件121-3的上表面。配線134的一端與位于開(kāi)口部142 附近的部分的第1上部電極63連接,配線134的另一端與從開(kāi)口部142露出的部分的配線 112的上表面連接。配線135設(shè)在第2絕緣部件121_4的上表面。配線135的一端與位于開(kāi)口部143 附近的部分第1上部電極63連接,配線135的另一端與從開(kāi)口部143露出的部分的配線 112的上表面連接。由此,多個(gè)第1上部電極63通過(guò)配線112、134、135電氣連接。配線136設(shè)在第2絕緣部件122-2的上表面。配線136的一端與從開(kāi)口部142露出的部分的配線113的上表面連接,配線136的另一端與第2上部電極67的上表面連接。 由此,配線136通過(guò)配線113、132將焊盤15與第2上部電極67電氣連接。配線137設(shè)在第2絕緣部件122-3的上表面。配線137的一端與從開(kāi)口部143露出的部分的配線113的上表面連接,配線137的另一端與第2上部電極67的上表面連接。 由此,多個(gè)第2上部電極67通過(guò)配線113、136、137電氣連接。作為配線131 137,例如可使用依次層積Ti膜(例如厚度為25nm)、Ni膜(例如厚度為25nm)及Au膜(例如厚度為IOOnm)的Ti/Ni/Au層積膜、或Al膜(例如厚度為 IOOnm)。通過(guò)這樣,作為配線131 137通過(guò)使用Ti/Ni/Au層積膜、或Al膜,能夠降低配線131 137的阻抗值。根據(jù)本實(shí)施方式的壓電致動(dòng)器,通過(guò)由金屬膜構(gòu)成設(shè)置在連接部51及第1 第3 支撐部52 55的上表面的配線112、113,使得在配線112、113的構(gòu)成要素中不包含壓電材料(作為第1及第2壓電體62、66的母材的電介質(zhì)層84)。由此,沒(méi)有了由配線27對(duì)第 2壓電體66位移的部分抵消,因此能夠抑制由配線112、113引起的壓電致動(dòng)器110的彎曲效率的降低。另外,通過(guò)在連接部51及第1 第3支撐部52 55的上表面上設(shè)置配線112、 113,在覆蓋設(shè)置在第1及第2支撐部52、53上的配線112、113的絕緣層114的上表面114A 上設(shè)置第1及第2壓電懸臂梁116、117,從而能夠在設(shè)在第1及第2支撐部52、53的絕緣層114的上表面114A全體上設(shè)置第1及第2壓電懸臂梁116、117,因此能夠增加第1及第 2壓電懸臂梁116、117的彎曲位移量。圖27 圖41是表示本發(fā)明的第2實(shí)施方式的壓電致動(dòng)器的制造步驟的圖。在圖 27 圖41中,對(duì)與第2實(shí)施方式的壓電致動(dòng)器110相同的構(gòu)成部分付與相同符號(hào)。參見(jiàn)圖27 圖41,對(duì)第2實(shí)施方式的壓電致動(dòng)器110的制造方法進(jìn)行說(shuō)明。首先,準(zhǔn)備在第1實(shí)施方式中說(shuō)明的圖5所示的基板81。接著,在圖27所示的步驟中,在基板81的上表面形成金屬膜147,接著,形成覆蓋對(duì)應(yīng)配線112、113的形成區(qū)域的部分的金屬膜147的上表面147A的蝕刻用抗蝕膜148。金屬膜147是作為配線112、113的母材的膜。金屬膜147例如可使用噴濺法形成。 作為金屬膜例如可使用依次層積Ti膜(例如厚度為lOnm)及Pt膜(例如厚度為IOOnm)的 Ti/Pt層積膜、依次層積Ti膜(例如厚度為25nm)、Ni膜(例如厚度為25nm)及Au膜(例如厚度為IOOnm)的Ti/Ni/Au層積膜、或Al膜(例如厚度為IOOnm)。作為金屬膜147通過(guò)使用Ti/Ni/Au層積膜或Al膜,能夠減小配線112、113的阻抗值。接著,在圖觀所示的步驟中,通過(guò)進(jìn)行各向異性蝕刻(例如干法蝕刻(dry etching)),對(duì)從蝕刻用抗蝕膜148露出的部分的金屬層147進(jìn)行蝕刻直到SW2膜48的上表面48A露出為止,從而形成被蝕刻用抗蝕膜148覆蓋的配線112、113。在此需要說(shuō)明的是,圖27及圖觀所示的步驟為相當(dāng)于“第2及第3配線形成步驟”的步驟。這樣通過(guò)對(duì)金屬層147進(jìn)行圖紋化而形成配線112、113,從而使得在第2及第3配線112、113的構(gòu)成要素中不包含壓電材料,因此能夠抑制壓電致動(dòng)器110的彎曲效率的降低。配線112的寬度例如可為50 μ m。配線113的寬度例如可為50 μ m。接著,在圖四所示的步驟中,除去圖28所示的蝕刻用抗蝕膜148。接著,在圖30所示的步驟中,形成覆蓋配線112、113及基板81的上表面并且具有平坦的上表面114A的絕緣層114(絕緣層形成步驟)。具體而言,例如使用CVD (Chemical Vapor Deposition)法形成作為絕緣層114的母材的 SiO2 膜(例如厚度為 2. 5 μ m),之后,由 CMP (Chemical Mechanical Polosing)進(jìn)行絕緣層114的上表面114A的平坦化。進(jìn)行平坦化后的絕緣層114的厚度例如可為1 μ m。通過(guò)這樣,通過(guò)將絕緣層114的上表面114A形成為平坦的面,從而能夠在絕緣層 114的上表面114A上高精度地形成第1及第2壓電懸臂梁116、117。接著,在圖31所示的步驟中,通過(guò)進(jìn)行同第1實(shí)施方式中說(shuō)明的圖6所示的步驟同樣的處理,而在絕緣層114的的上表面114A上,依次形成作為第1及第2下部電極61、 65的母材的第1金屬層83、作為第1及第2壓電體62、66的母材的電介質(zhì)層84、及作為第 1及第2上部電極63、67的母材的第2金屬層85 (壓電懸臂梁母材形成步驟)。作為第1及第2金屬層83、85例如可使用依次層積Ti膜(例如厚度為lOnm)及 Pt膜(例如厚度為IOOnm)的Ti/Pt層積膜。作為電介質(zhì)層84例如可使用PZT膜(例如厚度為2 μ m)。之后,形成覆蓋對(duì)應(yīng)第1及第2壓電懸臂梁116、117的形成區(qū)域的部分的第2金屬層85的上表面85A的蝕刻用抗蝕膜151。接著,在圖32所示的步驟中,通過(guò)進(jìn)行與第1實(shí)施方式中說(shuō)明的圖8所示的同樣的處理,對(duì)從蝕刻用抗蝕膜151露出的部分的電介質(zhì)層84及第2金屬層85進(jìn)行蝕刻,從而同時(shí)形成第1及第2上部電極63、67和第1及第2壓電體62、66 (上部電極及壓電體形成步驟)。這時(shí),由第1上部電極63及第1壓電體62構(gòu)成的結(jié)構(gòu)體的側(cè)面、以及由第2上部電極67及第2壓電體66構(gòu)成的結(jié)構(gòu)體的側(cè)面,以變成隨著從蝕刻用抗蝕膜87到第1金屬層83呈寬度變寬形狀的傾斜面(例如傾斜角度為30度)的方式進(jìn)行蝕刻。接著,在圖33所示的步驟中,除去圖32所示的蝕刻用抗蝕膜151,之后,形成覆蓋第1及第2上部電極63、67的上表面、以及對(duì)應(yīng)焊盤13 15及配線17、118-1、118-2的形成區(qū)域的部分的第2金屬層85的上表面85A的蝕刻用抗蝕膜153。接著,在圖34所示的步驟中,通過(guò)由進(jìn)行將蝕刻用抗蝕膜153作為遮罩的各向異性蝕刻(例如干法蝕刻(dry etching)),而將從蝕刻用抗蝕膜153露出的部分的第1金屬層83除去,從而同時(shí)形成第1及第2下部電極61、65、焊盤13 15及配線17、118_1、 118-2(下部電極及配線形成步驟)。在此需要說(shuō)明的是,圖34 圖41中,由于很難圖示出焊盤13、15及配線17、 118-1、118-2,所以在該圖中省略焊盤13、15及配線17、118-1、118-2的圖示。由此,在設(shè)在第1支撐部52的絕緣層114的上表面114A上形成第1壓電懸臂梁 116,并在設(shè)在第2支撐部53的絕緣層114的上表面114A上形成第2壓電懸臂梁117。這時(shí),第1及第2下部電極61、65的側(cè)面也為錐形。另外,通過(guò)在連接部51及第1 第3支撐部52 55的上表面上形成配線112、 113,在覆蓋設(shè)置在第1及第2支撐部52、53上的配線112、113的絕緣層114的上表面114A 上形成第1及第2壓電懸臂梁116、117,從而能夠在設(shè)在第1及第2支撐部52、53的絕緣層114的上表面114A全體上形成第1及第2壓電懸臂梁116、117,因此能夠增加第1及第 2壓電懸臂梁116、117的彎曲位移量。接著,在圖35所示的步驟中,除去圖34所示的蝕刻用抗蝕膜153。接著,在圖36所示的步驟中,在圖35所示的結(jié)構(gòu)體上,形成具有使對(duì)應(yīng)開(kāi)口部 141 143(參見(jiàn)圖24)的形成區(qū)域的部分的絕緣層114的上表面114A露出的開(kāi)口部156 的蝕刻用抗蝕膜155。接著,在圖37所示的步驟中,通過(guò)進(jìn)行各向異性蝕刻(例如干法蝕刻(dry etching)),對(duì)從蝕刻用抗蝕膜155露出的部分的絕緣層114進(jìn)行蝕刻直到配線112、113的上表面露出為止,從而形成開(kāi)口部141 143。圖36及圖37所示的步驟為相當(dāng)于“開(kāi)口部形成步驟”的步驟。在此需要說(shuō)明的是,圖36 圖41中,由于很難圖示出開(kāi)口部142,所以在該圖中省略開(kāi)口部142的圖示。接著,在圖38所示的步驟中,除去圖37所示的蝕刻用抗蝕膜155。接著,在圖39所示的步驟中,通過(guò)進(jìn)行與第1實(shí)施方式中說(shuō)明的圖12所示的步驟同樣的處理,而同時(shí)形成第1絕緣部件121-1、121-2、121-3、121-4及第2絕緣部件122-1、 122-2、122-3 (絕緣部件形成步驟)。第1絕緣部件121-1以從位于開(kāi)口部141附近的部分的焊盤14的端部橫跨到在開(kāi)口部141露出的配線112的上表面的方式形成。第1絕緣部件121-2以覆蓋位于開(kāi)口部 141附近的部分的第1壓電懸臂梁116的側(cè)面,并從第1上部電極63橫跨到在開(kāi)口部141 露出的部分的配線112的上表面的方式形成。第1絕緣部件121-3以覆蓋位于開(kāi)口部142附近的部分的第1壓電懸臂梁116的側(cè)面,并從第1上部電極63橫跨到在開(kāi)口部142露出的部分的配線112的上表面的方式形成。第1絕緣部件121-4以覆蓋位于開(kāi)口部143附近的部分的第1壓電懸臂梁116的側(cè)面, 并從第1上部電極63橫跨到在開(kāi)口部143露出的部分的配線112的上表面的方式形成。第2絕緣部件122-1以從位于開(kāi)口部141附近的部分的焊盤15的端部橫跨到在開(kāi)口部141露出的配線113的上表面的方式形成。第2絕緣部件122-2以覆蓋位于開(kāi)口部 142附近的部分的第2壓電懸臂梁117的側(cè)面,并從第2上部電極67橫跨到在開(kāi)口部142 露出的部分的配線113的上表面的方式形成。
第2絕緣部件122-3以覆蓋位于開(kāi)口部143附近的部分的第2壓電懸臂梁117的側(cè)面,并從第2上部電極67橫跨到在開(kāi)口部143露出的部分的配線113的上表面的方式形成。作為上述說(shuō)明的第1絕緣部件121-1、121-2、121-3、121_4及第2絕緣部件122-1、 122-2、122-3的材料,例如可使用感光性樹(shù)脂(例如感光性抗蝕護(hù)膜)。通過(guò)這樣,通過(guò)使用感光性樹(shù)脂(例如感光性抗蝕護(hù)膜)形成第1絕緣部件 121-1、121-2、121-3、121-4及第2絕緣部件122-1、122-2、122-3,能夠廉價(jià)的形成第1絕緣部件 121-1、121-2、121-3、121-4 及第 2 絕緣部件 122-1、122-2、122-3。另外,通過(guò)使用感光性樹(shù)脂(例如感光性抗蝕護(hù)膜)形成第1絕緣部件121-1、 121-2、121-3、121-4及第2絕緣部件122-1、122-2、122-3,能夠使形成有配線131 137的第1絕緣部件121-1、121-2、121-3、121-4及第2絕緣部件122-1、122-2、122-3的上表面為坡度緩的傾斜面,因此能夠?qū)⑴渚€131 137厚度均勻地形成。由此,通過(guò)配線131、133 135,能夠提高電氣連接的配線112與多個(gè)第1上部電極63之間的電氣連接信賴性、以及通過(guò)配線132、136、137,能夠提高電氣連接的配線113與多個(gè)第2上部電極67之間的電氣連接信賴性。接著,在圖40所示的步驟中,通過(guò)進(jìn)行與第1實(shí)施方式中說(shuō)明的圖13 圖15所示步驟同樣的處理,形成配線131 137 (第4及第5配線形成步驟)。在此需要說(shuō)明的是,圖40及圖41中,由于很難圖示出配線132、134 136,所以在該圖中省略配線132、134 136的圖示。配線131以將焊盤14與配線112連接的方式形成在第1絕緣部件121_1的上表面。配線132以將焊盤15與配線113連接的方式形成在第2絕緣部件122-1的上表面。配線133以將從開(kāi)口部141露出的部分的配線112與第1上部電極63連接的方式形成在第1絕緣部件121-2的上表面。配線134以將從開(kāi)口部142露出的部分的配線112 與第1上部電極63連接的方式設(shè)在第1絕緣部件121-3的上表面。配線135以將從開(kāi)口部143露出的部分的配線112與第1上部電極63連接的方式設(shè)在第2絕緣部件121-4的上表面。配線136以將從開(kāi)口部142露出的部分的配線113 與第2上部電極67連接的方式設(shè)在第2絕緣部件122-2的上表面。配線137以將從開(kāi)口部143露出的部分的配線113與第2上部電極67連接的方式設(shè)在第2絕緣部件122-3的上表面。通過(guò)這樣,通過(guò)形成配線131 137,將焊盤14與多個(gè)第1上部電極63電氣連接, 并將焊盤15與多個(gè)第2上部電極67電氣連接。作為配線131 137,例如可使用依次層積Ti膜(例如厚度為25nm)、Ni膜(例如厚度為25nm)及Au膜(例如厚度為IOOnm)的Ti/Ni/Au層積膜、或Al膜(例如厚度為 IOOnm)。通過(guò)這樣,作為配線131 137通過(guò)使用Ti/Ni/Au層積膜、或Al膜,能夠降低配線131 137的阻抗值。接著,在圖41所示的步驟中,通過(guò)進(jìn)行與第1實(shí)施方式中說(shuō)明的圖16及圖17所示的步驟同樣的處理,從而形成具有外殼41及支撐體42的支撐部件11。由此,第2實(shí)施方式的壓電致動(dòng)器110被制造。
通過(guò)本實(shí)施方式的壓電致動(dòng)器的制造方法,對(duì)金屬膜147進(jìn)行圖紋化而形成配線 112、113,從而使得在第2及第3的配線112、113的構(gòu)成要素中不包含壓電材料,因此能夠抑制壓電致動(dòng)器110的彎曲效率的降低。另外,通過(guò)在連接部51及第1 第3支撐部52 55的上表面上形成配線112、 113,在覆蓋設(shè)置在第1及第2支撐部52、53上的配線112、113的絕緣層114的上表面114A 上形成第1及第2壓電懸臂梁116、117,從而能夠在設(shè)在第1及第2支撐部52、53的絕緣層114的上表面114A全體上形成第1及第2壓電懸臂梁116、117,因此能夠增加第1及第 2壓電懸臂梁116、117的彎曲位移量。以上對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行了說(shuō)明,但是,本發(fā)明并不限定于上述具體實(shí)施例,只要不脫離權(quán)利要求書的范圍,亦可采用其他變化形式代替,但那些變化形式仍屬于本發(fā)明所涉及的范圍。產(chǎn)業(yè)上的利用可能性本發(fā)明可適用于壓電致動(dòng)器及其制造方法。本國(guó)際申請(qǐng)以2009年4月M日申請(qǐng)的日本專利申請(qǐng)2009-106085作為主張優(yōu)先權(quán)的基礎(chǔ),本國(guó)際申請(qǐng)?jiān)撊毡緦@暾?qǐng)2009-106085的全部?jī)?nèi)容。
權(quán)利要求
1.一種壓電致動(dòng)器,其特征在于,包括支撐部件,具有外殼和支撐體,該支撐體具有多個(gè)第1支撐部、第2支撐部及第3支撐部并且所述支撐體的厚度比所述外殼的厚度薄,所述第1支撐部一端與所述外殼一體構(gòu)成并且所述第1支撐部對(duì)應(yīng)第1壓電懸臂梁的形成區(qū)域,所述第2支撐部對(duì)應(yīng)第2壓電懸臂梁的形成區(qū)域并且與所述第1支撐部分離,所述第3支撐部將所述第1支撐部與第2支撐部連接;所述第1壓電懸臂梁,具有第1下部電極、設(shè)在該第1下部電極上的第1壓電體、及設(shè)在該第1壓電體上的第1上部電極;所述第2壓電懸臂梁,具有第2下部電極、設(shè)在該第2下部電極上的第2壓電體、及設(shè)在該第2壓電體上的第2上部電極;第1配線,設(shè)在所述支撐體的上表面,將所述第1下部電極與所述第2下部電極電氣連接;第2配線,設(shè)在所述支撐體的上表面,將多個(gè)設(shè)在所述第1支撐部的所述第1上部電極電氣連接;以及第3配線,設(shè)在所述支撐體的上表面,將多個(gè)設(shè)在所述第2支撐部的所述第2上部電極電氣連接;其中,所述第2及第3配線由金屬膜構(gòu)成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓電致動(dòng)器,其特征在于,所述第2及第3配線的阻抗值比所述第1及第2下部電極的低。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓電致動(dòng)器,其特征在于,所述金屬膜為依次層積Ti膜、Ni 膜及Au膜的Ti/Ni/Au層積膜、或Al膜。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓電致動(dòng)器,其特征在于,在所述支撐體的上表面配置所述第2及第3配線,設(shè)置覆蓋對(duì)應(yīng)所述第1及第2支撐部的部分的所述支撐體的上表面、及配置在對(duì)應(yīng)所述第1及第2支撐部的所述支撐體的上表面的部分的所述第2及第3配線,并且上表面為平坦面的絕緣層,在設(shè)在所述第1支撐部的所述絕緣層的上表面配置所述第1壓電懸臂梁,并在設(shè)在所述第2支撐部的所述絕緣層的上表面配置所述第2壓電懸臂梁。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的壓電致動(dòng)器,其特征在于,在設(shè)在所述第3支撐部的部分的所述絕緣層上,形成使配置在所述第3支撐部的部分的所述第2及第3配線的上表面露出的開(kāi)口部,并且具有第1絕緣部件,覆蓋所述第1壓電懸臂梁的側(cè)面;第4配線,設(shè)在所述第1絕緣部件上,一端與所述第1上部電極連接,另一端與從所述開(kāi)口部露出的部分的所述第2配線連接;第2絕緣部件,覆蓋所述第2壓電懸臂梁的側(cè)面;以及第5配線,設(shè)在所述第2絕緣部件上,一端與所述第2上部電極連接,另一端與從所述開(kāi)口部露出的部分的所述第3配線連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的壓電致動(dòng)器,其特征在于,所述第1壓電懸臂梁的側(cè)面為隨著從所述第1上部電極到所述第1下部電極呈寬度變寬形狀的傾斜面,所述第2壓電懸臂梁的側(cè)面為隨著從所述第2上部電極到所述第2下部電極呈寬度變寬形狀的傾斜面。
7.一種壓電致動(dòng)器的制造方法,該壓電致動(dòng)器包括支撐部件,具有外殼和支撐體,該支撐體具有多個(gè)第1支撐部、第2支撐部及第3支撐部并且所述支撐體的厚度比所述外殼的厚度薄,所述第1支撐部一端與所述外殼一體構(gòu)成并且所述第1支撐部對(duì)應(yīng)第1壓電懸臂梁的形成區(qū)域,所述第2支撐部對(duì)應(yīng)第2壓電懸臂梁的形成區(qū)域并且與所述第1支撐部分離,所述第3支撐部將所述第1支撐部與第2支撐部連接;所述第1壓電懸臂梁,具有第1下部電極、設(shè)在該第1下部電極上的第1壓電體、及設(shè)在該第1壓電體上的第1上部電極;所述第2壓電懸臂梁,具有第2下部電極、設(shè)在該第2下部電極上的第2壓電體、及設(shè)在該第2壓電體上的第2上部電極;第1配線,設(shè)在所述支撐體的上表面,將所述第1下部電極與所述第2下部電極電氣連接;第2配線,設(shè)在所述支撐體的上表面,將多個(gè)設(shè)在所述第1支撐部的所述第1上部電極電氣連接;以及第3配線,設(shè)在所述支撐體的上表面,將多個(gè)設(shè)在所述第2支撐部的所述第2上部電極電氣連接,其特征在于,包括壓電懸臂梁母材形成步驟,在作為所述支撐部件的母材的基板的上表面依次形成作為所述第1及第2下部電極的母材的第1金屬層、作為所述第1及第2壓電體的母材的電介質(zhì)層、及作為所述第1及第2上部電極的母材的第2金屬層;上部電極及壓電體形成步驟,通過(guò)對(duì)所述第2金屬層及所述電介質(zhì)層進(jìn)行由蝕刻的圖紋化,而同時(shí)形成所述第1及第2上部電極和所述第1及第2壓電體;以及下部電極及配線形成步驟,通過(guò)對(duì)所述第1金屬層進(jìn)行由蝕刻的圖紋化,而同時(shí)形成所述第1及第2下部電極和所述第1至第3配線。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的壓電致動(dòng)器的制造方法,其特征在于,包括絕緣部件形成步驟,同時(shí)形成第1絕緣部件和第2絕緣部件,所述第1絕緣部件覆蓋位于所述第1上部電極端部的部分的所述第1壓電懸臂梁的側(cè)面,所述第2絕緣部件覆蓋位于所述第2上部電極端部的部分的所述第2壓電懸臂梁的側(cè)面;以及配線形成步驟,同時(shí)形成第4配線和第5配線,所述第4配線設(shè)在所述第1絕緣部件上, 并且其一端與所述第1上部電極連接,其另一端與所述第2配線連接,所述第5配線設(shè)在所述第2絕緣部件上,并且其一端與所述第2上部電極連接,其另一端與所述第3配線連接。
9.一種壓電致動(dòng)器的制造方法,該壓電致動(dòng)器包括支撐部件,具有外殼和支撐體,該支撐體具有多個(gè)第1支撐部、第2支撐部及第3支撐部并且所述支撐體的厚度比所述外殼的厚度薄,所述第1支撐部一端與所述外殼一體構(gòu)成并且所述第1支撐部對(duì)應(yīng)第1壓電懸臂梁的形成區(qū)域,所述第2支撐部對(duì)應(yīng)第2壓電懸臂梁的形成區(qū)域并且與所述第1支撐部分離,所述第3支撐部將所述第1支撐部與第2支撐部連接;所述第1壓電懸臂梁,具有第1下部電極、設(shè)在該第1下部電極上的第1壓電體、及設(shè)在該第1壓電體上的第1上部電極;所述第2壓電懸臂梁,具有第2下部電極、設(shè)在該第2下部電極上的第2壓電體、及設(shè)在該第2壓電體上的第2上部電極;第1配線,設(shè)在所述支撐體的上表面,將所述第1下部電極與所述第2下部電極電氣連接;第2配線,設(shè)在所述支撐體的上表面,將多個(gè)設(shè)在所述第1支撐部的所述第1上部電極電氣連接;以及第3配線,設(shè)在所述支撐體的上表面,將多個(gè)設(shè)在所述第2支撐部的所述第2上部電極電氣連接,其特征在于,包括壓電懸臂梁母材形成步驟,在作為所述支撐部件的母材的基板的上表面依次形成作為所述第1及第2下部電極的母材的第1金屬層、作為所述第1及第2壓電體的母材的電介質(zhì)層、及作為所述第1及第2上部電極的母材的第2金屬層;壓電懸臂梁形成步驟,通過(guò)對(duì)所述第1金屬層、所述電介質(zhì)層及所述第2金屬層進(jìn)行由蝕刻的圖紋化,而形成所述第1及第2壓電懸臂梁;剝離用抗蝕膜形成步驟,在形成所述第1及第2壓電懸臂梁的所述基板的上表面,形成具有使對(duì)應(yīng)所述第2及第3配線的形成區(qū)域的部分的所述基板的上表面露出,并且剖面為倒錐形的開(kāi)口部的剝離用抗蝕膜;金屬膜形成步驟,在所述剝離用抗蝕膜形成步驟之后,通過(guò)所述開(kāi)口部在所述基板的上表面形成金屬膜;以及剝離步驟,通過(guò)除去所述剝離用抗蝕膜,在所述基板的上表面形成由所述金屬膜構(gòu)成的所述第2及第3配線。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的壓電致動(dòng)器的制造方法,其特征在于,包括絕緣部件形成步驟,同時(shí)形成第1絕緣部件和第2絕緣部件,所述第1絕緣部件覆蓋位于所述第1上部電極端部的部分的所述第1壓電懸臂梁的側(cè)面,所述第2絕緣部件覆蓋位于所述第2上部電極端部的部分的所述第2壓電懸臂梁的側(cè)面;以及配線形成步驟,同時(shí)形成第4配線和第5配線,所述第4配線設(shè)在所述第1絕緣部件上, 并且其一端與所述第1上部電極連接,其另一端與所述第2配線連接,所述第5配線設(shè)在所述第2絕緣部件上,并且其一端與所述第2上部電極連接,其另一端與所述第3配線連接。
11.一種壓電致動(dòng)器的制造方法,該壓電致動(dòng)器包括支撐部件,具有外殼和支撐體,該支撐體具有多個(gè)第1支撐部、第2支撐部及第3支撐部并且所述支撐體的厚度比所述外殼的厚度薄,所述第1支撐部一端與所述外殼一體構(gòu)成并且所述第1支撐部對(duì)應(yīng)第1壓電懸臂梁的形成區(qū)域,所述第2支撐部對(duì)應(yīng)第2壓電懸臂梁的形成區(qū)域并且與所述第1支撐部分離,所述第3支撐部將所述第1支撐部與第2支撐部連接;所述第1壓電懸臂梁,具有第1下部電極、設(shè)在該第1下部電極上的第1壓電體、及設(shè)在該第1壓電體上的第1上部電極;所述第2壓電懸臂梁,具有第2下部電極、設(shè)在該第2下部電極上的第2壓電體、及設(shè)在該第2壓電體上的第2上部電極;第1配線,設(shè)在所述支撐體的上表面,將所述第1下部電極與所述第2下部電極電氣連接;第2配線,設(shè)在所述支撐體的上表面,將多個(gè)設(shè)在所述第1支撐部的所述第1上部電極電氣連接;以及第3配線,設(shè)在所述支撐體的上表面,將多個(gè)設(shè)在所述第2支撐部的所述第2上部電極電氣連接,其特征在于,包括第2及第3配線形成步驟,在作為所述支撐部件的母材的基板的上表面,形成金屬膜, 并通過(guò)對(duì)該金屬膜進(jìn)行圖紋化而形成所述第2及第3配線;絕緣層形成步驟,形成覆蓋所述第2及第3配線和所述基板的上表面并且具有平坦的上表面的絕緣層;壓電懸臂梁母材形成步驟,在所述絕緣層的上表面依次形成作為所述第1及第2下部電極的母材的第1金屬層、作為所述第1及第2壓電體的母材的電介質(zhì)層、及作為所述第1 及第2上部電極的母材的第2金屬層;上部電極及壓電體形成步驟,通過(guò)對(duì)所述第2金屬層及所述電介質(zhì)層進(jìn)行由蝕刻的圖紋化,而同時(shí)形成所述第1及第2上部電極和所述第1及第2壓電體;以及下部電極及配線形成步驟,通過(guò)對(duì)所述第1金屬層進(jìn)行由蝕刻的圖紋化,而同時(shí)形成所述第1及第2下部電極和所述第2及第3配線。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的壓電致動(dòng)器的制造方法,其特征在于,包括 開(kāi)口部形成步驟,在位于所述第3支撐部的部分的所述絕緣層,形成使設(shè)置在所述第3 支撐部的部分的所述第2配線的上表面及所述第3配線的上表面露出的開(kāi)口部;絕緣部件形成步驟,同時(shí)形成第1絕緣部件和第2絕緣部件,所述第1絕緣部件覆蓋位于所述第1上部電極端部的部分的所述第1壓電懸臂梁的側(cè)面,所述第2絕緣部件覆蓋位于所述第2上部電極端部的部分的所述第2壓電懸臂梁的側(cè)面;以及第4及第5配線形成步驟,同時(shí)形成第4配線和第5配線,所述第4配線設(shè)在所述第 1絕緣部件上,并且其一端與所述第1上部電極連接,其另一端與從所述開(kāi)口部露出的部分的所述第2配線連接,所述第5配線設(shè)在所述第2絕緣部件上,并且其一端與所述第2上部電極連接,其另一端與從所述開(kāi)口部露出的部分的所述第3配線連接。
全文摘要
提供一種包括第1及第2壓電懸臂梁的壓電致動(dòng)器,作為在形成有第1及第2壓電懸臂梁的支撐體的上表面上設(shè)置的配線,使用圖紋化的金屬膜。
文檔編號(hào)H02N2/00GK102405591SQ20108001750
公開(kāi)日2012年4月4日 申請(qǐng)日期2010年4月15日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月24日
發(fā)明者山田司, 石井剛, 高橋宗明 申請(qǐng)人:三美電機(jī)株式會(huì)社