可变电容元件制造技术

一种可变电容元件，具有：基板；一对电容电极，平面大致为长方形状，且一个电极为可动；一对驱动电极，与上述一对电容电极连接，且被绝缘；及一对电容布线，从上述一对电容电极的连接部位分别平行延伸，且电连接。

【技术实现步骤摘要】
可变电容元件相关申请的交叉引用本申请以在2009年7月10日提交的在先日本专利申请第2009-163583号为基础 并主张其优先权，后者的全部内容通过引用被包含于此。
技术介绍
在便携式电话系统中，使用频率跨越从70MHz至5GHz的宽的范围。为了在一台终 端装置中处理如上所述的多个频带的信号，以往，需要在终端装置内，准备分别接收不同频 带的信号的RF (Radio Frequency 射频)电路。对于终端装置，为了小型化及薄型化而要求尽可能地减小硬件占用的面积。但是， 在此方法中存在如下问题必须对每个频带域设置RF电路，所以电路占用的面积变得非常 大。因此，为了将几个系统共有化，而进行如下尝试导入基于使用MEMS(Micrc) Electro Mechanical System 微电子机械系统)技术而形成的可变电容元件的整合器件，寻求系统 的简化。如此，作为可变电容元件，例如，在(日本)特开2004-327877号公报中，公开了如 下可变电容元件具有一对平行平板型的正方形电容电极和驱动电极，其中，该驱动电极之 一与电容电极之一机械地连接。在这样的可变电容元件中，在驱动电极间给予电压差而产 生静电引力。通过使与驱动电极之一机械地连接的电容电极之一移动而使电极间的距离变 化，从而使由一对电容电极而形成的电容的静电容量变化。而且，在这样的可变电容元件 中，若在电容电极以外的部分存在静电容量则容量的可变比降低。因此，为了去除在电容电 极以外的部分的静电容量的存在，与各电容电极连接的电容布线被配置为垂直。因此，为满足容量提高的要求而扩大电容电极的面积时，为了防止电容的自共振 频率数的降低而需要降低电容的电感(inductance)。例如，将自共振频率数抑制为5GHz， 且有效静电容量为IpF时，将有效电感设为InH以下则足够。对此，将电容电极的面积扩大 且将有效静电容量提高至IOpF时，需要将有效电感设为IOOpH以下。但是，以往，因为与各 电容电极连接的电容布线被配置为垂直，所以电感大，从而若考虑安装可变电容元件整体 的封装体，则存在将电感减少至IOOpH以下的困难。进而，为了确保电容电极的可动性，需要通过中空的气密密封构造体来密封可变 电容元件整体。在半导体晶片加工中制造可变电容元件时，优选在晶片加工中直到气密密 封构造体为止进行制造，并建议通过薄的绝缘膜而形成该气密密封构造体的方法。但是，在 为了容量提高而扩大电容电极的面积时，气密密封构造体的自身尺寸也大型化，通过薄的 绝缘膜不能确保机械强度，从而存在可变电容元件不正常工作的问题。如上所述，因为电感降低及密封体的机械强度的确保是困难的，所以实现可变电 容元件的容量提高是困难的。
技术实现思路
若基于本专利技术的一方式，则提供一种可变电容元件，具有基板；一对电容电极，平面形状大致为长方形状，且一个电极为可动；一对驱动电极，与上述一对电容电极连接， 而且被绝缘；及一对电容布线，从上述一对电容电极的连接部位分别平行延伸，而且被电连接。若基于本专利技术的另一方式，则提供一种可变电容元件，具有基板；一对电容电 极，平面形状大致为长方形状，且一个电极为可动；一对驱动电极，与上述一对电容电极连 接，而且被绝缘；及多对电容布线，与上述一对的电容电极的各电容电极电连接。若基于本专利技术的再另一方式，则提供一种可变电容元件，具有基板；一对电容电 极，平面形状大致为长方形状，且一个电极为可动；两对以上的驱动电极，与上述一对电容 电极连接，而且被绝缘；多对电容布线，从上述一对电容电极的连接部位分别平行延伸，而 且被电连接。附图说明图1是在实施方式涉及的可变电容元件的立体图。图2是在图1中示出的通过A-A线切断的截面图。图3是在图1中示出的通过B-B线切断的截面图。图4是在实施方式涉及的可变电容元件的气密密封构造体外观图。图5是表示在实施方式涉及的可变电容元件的其他例的立体图。具体实施例方式以下参照附图，详细说明本专利技术的实施方式涉及的可变电容元件。另外，不通过这 些实施方式来限定本专利技术。而且，在附图的记载中，在同一部分赋予同一符号。而且，需要注意附图是示意图，各层的厚度与宽度的关系、各层的比例等与实际不 同。即使在附图的相互之间也存在相互的尺寸的关系与比例不同的部分。图1是本专利技术的实施方式涉及的可变电容元件的立体图。图2是在图1中示出的 通过A-A线切断的截面图，且为从箭头方向观察切截面的图。图3是在图1中示出的通过 B-B线切断的截面图，且为从箭头方向观察切截面的图。如图1所示，本专利技术的实施方式涉及的可变电容元件1为使用MEMS技术制造成微 小形状的元件。如图1 图3所示，可变电容元件1在基板2上具有一对平行平板型的电 容电极11、12及多对平行平板型的驱动电极15a、16a、15b、16b、15c、16c、15d、16d。各对驱 动电极中的位于上部的驱动电极15a、15b、15c、15d，经由各连接部17a、17b、17c、17d，与位 于电容电极12的上部的电容电极11的边缘部连接。因为该连接部17a、17b、17c、17d由绝 缘体形成，所以驱动电极15a、15b、15c、15d与电容电极11以绝缘的状态连接。基板2由例 如硅或者石英形成，电容电极11、12通过施加例如铝、铜或金等电阻率小的金属材料的溅 射处理或蒸镀处理而形成。驱动电极15a 15d、16a 16d通过施加例如铝、铜或金等电 阻率小的金属材料的溅射处理或蒸镀处理而形成。而且，电容电极11、12位于图2中示出 的区域Al及图3中示出的区域Bl中，驱动电极15a、16a、15b、16b位于图3中示出的区域 B2中。电容电极11、12中的电容电极12以层叠在基板2上的绝缘膜22上的状态形成， 且被固定配置在基板2正上方。电容电极11被配置为隔着空隙与电容电极12相对。而且，电容电极11通过驱动电极15a、15b、15c、15d自两端被支撑，从而以上下可动的状态被 保持。进而，电容电极11、12的平面形状大致为长方形状。长方形状的短边将由图4中示 出的气密密封构造体的机械强度决定的值设为上限值，长边由用于满足必要的电容量的长 度决定。而且，如图2及图3所示，电容电极12为在表面形成绝缘膜21、且防止与电容电极 11的电短路的构造。而且，因为图2中所示的截面图为从各个箭头方向观察切截面的截面 图，所以电容布线14c、14d在比切截面还内部的位置与电容电极12电连接。驱动电极15a、15b、15c、15d隔着空隙与各自成对的驱动电极16a、16b、16c、16d相 对。各驱动电极16a 16d也与电容电极12相同，为在表面形成有绝缘膜21、且防止与驱 动电极16a 16d之间的电短路的构造。而且，驱动电极15a 15d、16a 16d形成在绝 缘膜22上。各对驱动电极中的驱动电极15a、16a，与电容电极11、12之一的短边连接。驱 动电极15b、16b与作为电容电极11、12的另一个短边，于与驱动电极15a、16a相对的位置 连接。驱动电极15c、16c与电容电极11、12的长边连接。驱动电极15d、16d与作为电容电 极11、12的另一个长边，于驱动电极15c、16c相对的位置连接。该可变电容元件1被如下构成通过使电容本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可变电容元件，其特征在于，具有：基板；一对电容电极，平面形状大致为长方形状，且一个电极为可动；一对驱动电极，与上述一对电容电极连接，而且与电容电极绝缘；及一对电容布线，从上述一对电容电极的连接部位分别平行延伸，而且与电容电极电连接。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：远藤光芳，
申请(专利权)人：株式会社东芝，
类型：发明
国别省市：JP[日本]