[发明专利]MEMS振子及其制造方法、电子设备以及移动体

说明书

技术领域

本发明涉及MEMS振子、MEMS振子的制造方法、电子设备以及移动体。

背景技术

利用半导体细微加工技术形成的被称作MEMS（Micro Electro Mechanical System：微机电系统）器件的电子机械系构造体（例如，振子、滤波器、加速度传感器、电机等）是一般公知的，该电子机械系构造体具有机械上可移位的构造体。其中，MEMS振子与使用石英或介电质的振子/谐振器相比，容易组装振子的驱动电路或对振动的变化进行放大的电路而进行制造，从而对细微化、高功能化是有利的，因此其用途较广。

作为现有的MEMS振子的代表例，公知有在基板的厚度方向上进行振动的梁型振子。梁型振子是由基板上设置的下部电极（固定电极）和与该下部电极隔着间隙设置的上部电极（可动电极）等构成的振子。作为梁型振子，根据可动电极的支承方式，公知有悬臂梁型（clamped-free beam）、双端支承梁型（clamped-clamped beam）、双端自由梁型（free-free beam）等。

在专利文献1中公开有如下构造的MEMS振子：在与设置在基板上的绝缘部交叉的方向上，从该绝缘部起延伸设置有固定部，并且在与固定部交叉的方向上从该固定部起延伸设置有可动电极。

【专利文献1】日本特开2012-85085号公报

但是，在交叉设置的可动电极与固定部之间以及交叉设置的固定部与绝缘部之间，从可动电极泄漏的振动弯折并被传播，因此，由于在可动电极与固定部以及固定部与绝缘部的各个交点处泄漏的振动而产生的变形，可能会使MEMS振子的Q值降低或振动频率等的特性变动。

发明内容

本发明正是为了解决上述课题中的至少一部分而完成的，可作为以下方式或应用例来实现。

[应用例1]

本应用例的MEMS振子的特征在于，该MEMS振子具有：绝缘部；设置于绝缘部的一个面的第1电极、固定部和功能部；以及第2电极，其被设置成在从与一个面垂直的方向俯视时，至少一部分隔着间隙与第1电极重叠，第2电极与功能部抵接，从固定部起延伸设置。

根据这样的MEMS振子，作为可动电极的第2电极与设置于绝缘部的一个面的功能部抵接，并且从固定部起延伸设置。由此，使从第2电极泄漏的振动在功能部处弯折，可抑制向固定部的振动泄漏，因此，可抑制由于从第2电极泄漏的振动而在第2电极与固定部之间以及固定部与绝缘部之间产生的变形。因此，能够抑制由于变形而产生的第2电极的振动频率的改变和MEMS振子的Q值的降低。

[应用例2]

优选在上述应用例的MEMS振子的绝缘部的一个面上，从固定部起延伸设置有布线。

根据这样的MEMS振子，能够通过从固定部起延伸设置布线而容易地输出基于第2电极的振动的信号。

[应用例3]

上述应用例的MEMS振子优选第2电极、固定部和布线包含相同的材料。

根据这样的MEMS振子，能够通过第2电极、固定部和布线包含相同的材料，提高这些部件之间的电导率，抑制由于经由固定部和布线输出的第2电极的振动而引起的信号损失。

[应用例4]

本应用例的MEMS振子的制造方法的特征在于，该制造方法包含以下工序：形成绝缘部；在绝缘部的一个面上形成第1电极、固定部和功能部；以及以在从与一个面垂直的方向俯视时，至少一部分隔着间隙与第1电极重叠的方式形成第2电极，在形成第2电极的工序中，第2电极与功能部抵接，以从固定部起延伸的方式形成第2电极。

根据这样的MEMS振子的制造方法，包含在绝缘部的一个面上形成功能部的工序，能够使第2电极与功能部抵接，以从固定部起延伸设置的方式形成。

由此，使从第2电极泄漏的振动在功能部处弯折，可抑制向固定部的振动泄漏，因此，可抑制由于从第2电极泄漏的振动而在第2电极与固定部之间以及固定部与绝缘部之间产生的变形。因此，能够制造可抑制由于变形而产生的第2电极的振动频率的改变和MEMS振子的Q值的降低的MEMS振动元件。

[应用例5]

本应用例的MEMS振子的特征在于，该MEMS振子具有：绝缘部；设置于绝缘部的一个面的第1电极、固定部和功能部；第2电极，其被设置成在从与一个面垂直的方向俯视时，至少一部分隔着间隙与第1电极重叠；以及梁部，其从第2电极起朝向固定部延伸设置，梁部与功能部抵接。

根据这样的MEMS振子，从作为可动电极的第2电极起朝向固定部延伸设置的梁部被设置成与设置于绝缘部的一个面的功能部抵接。