特開 2024-6096 可動デバイス、ＭＥＭＳデバイス、及び光走査装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024006096

(43)【公開日】2024-01-17

(54)【発明の名称】可動デバイス、ＭＥＭＳデバイス、及び光走査装置

(51)【国際特許分類】

   B81B 3/00 20060101AFI20240110BHJP

   G02B 26/10 20060101ALI20240110BHJP

   G02B 26/08 20060101ALI20240110BHJP

【ＦＩ】

B81B3/00

G02B26/10 104Z

G02B26/08 E

【審査請求】未請求

【請求項の数】15

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022106664

(22)【出願日】2022-06-30

(71)【出願人】

【識別番号】000006220

【氏名又は名称】ミツミ電機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100107766

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠重

(74)【代理人】

【識別番号】100070150

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠彦

(72)【発明者】

【氏名】平 朋博

【テーマコード（参考）】

2H045

2H141

3C081

【Ｆターム（参考）】

2H045AB01

2H045AB81

2H141MA12

2H141MB24

2H141MC04

2H141MC06

2H141MC09

2H141MD12

2H141MD16

2H141MD20

2H141MD24

2H141MF30

3C081AA13

3C081BA28

3C081BA32

3C081BA44

3C081BA47

3C081BA53

3C081BA54

3C081BA55

3C081CA44

3C081EA08

(57)【要約】      （修正有）

【課題】可動デバイスの検査を合理化する技術を提供する。
【解決手段】可動デバイス１００は、可動部１１０と、可動部１１０を駆動する駆動部１２０と、可動部１１０を囲んでいて駆動部１２０を支持する支持枠１３０と、駆動部１２０に電気的に接続する電極部１４０と、駆動部１２０から電気的に絶縁された偽電極部１５０と、を備え、電極部１４０と偽電極部１５０が支持枠１３０に設けられる。可動デバイス１００の検査時に偽電極部１５０とプローブとをコンタクトさせることにより検査時の固定が強化され、動作時の振動による支持枠１３０のバタつきを抑制することができる。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

可動部と、
前記可動部を駆動する駆動部と、
前記可動部を囲んでいて前記駆動部を支持する支持枠と、
前記駆動部に電気的に接続する電極部と、
前記駆動部から電気的に絶縁された偽電極部と、
を備え、
前記電極部と前記偽電極部が前記支持枠に設けられる、可動デバイス。

【請求項2】

前記偽電極部が平面視で前記支持枠の中心に対して対称的な位置にある、請求項１に記載の可動デバイス。

【請求項3】

平面視における前記支持枠の形状が矩形であり、前記偽電極部が、前記支持枠の一辺を構成する枠体と、前記一辺に対向する対辺を構成する枠体とに設けられている、請求項１に記載の可動デバイス。

【請求項4】

平面視における前記支持枠の形状が矩形であり、前記駆動部は前記支持枠の一辺を構成する枠体と、前記一辺に対向する対辺を構成する枠体とにおいて支持され、
前記偽電極部は、前記一辺を構成する前記枠体と、前記対辺を構成する前記枠体とに設けられている、請求項１に記載の可動デバイス。

【請求項5】

平面視における前記支持枠の形状が矩形であり、前記偽電極部が前記支持枠の各辺を構成する各枠体に設けられている、請求項１に記載の可動デバイス。

【請求項6】

平面視における前記支持枠の形状が矩形であり、前記偽電極部が前記支持枠の各角を構成する枠体の端部に設けられている、請求項１に記載の可動デバイス。

【請求項7】

平面視における前記支持枠の形状が矩形であり、前記偽電極部が前記支持枠の一辺を構成する枠体の中央部と、前記一辺に対向する対辺を構成する枠体の中央部とに設けられている、請求項１に記載の可動デバイス。

【請求項8】

前記偽電極部の形状が直線形又はドット形である、請求項１に記載の可動デバイス。

【請求項9】

前記電極部が平面視で前記支持枠の中心に対して対称的な位置にある、請求項１に記載の可動デバイス。

【請求項10】

前記偽電極部は検査用プローブが当接されて固定される、請求項１に記載の可動デバイス。

【請求項11】

前記偽電極部は、隣接する可動デバイスに形成された別の偽電極部と共に検査用プローブに当接されて前記支持枠が固定されている、請求項１に記載の可動デバイス。

【請求項12】

可動部と、
前記可動部を駆動する駆動部と、
前記可動部を囲んでいて前記駆動部を支持する支持枠と、
前記駆動部に電気的に接続する電極部と、
前記駆動部から電気的に絶縁された偽電極部と、
を備え、
前記電極部と前記偽電極部が前記支持枠に設けられる、ＭＥＭＳデバイス。

【請求項13】

前記偽電極部が平面視で前記支持枠の中心に対して対称的な位置にある、請求項１２に記載のＭＥＭＳデバイス。

【請求項14】

平面視における前記支持枠の形状が矩形であり、前記駆動部は前記支持枠の一辺を構成する枠体と、前記一辺に対向する対辺を構成する枠体とにおいて支持され、
前記偽電極部は、前記一辺を構成する前記枠体と、前記対辺を構成する前記枠体とに設けられている、請求項１２に記載のＭＥＭＳデバイス。

【請求項15】

請求項１～１１のいずれか１項に記載の可動デバイス、又は請求項１２～１４のいずれか１項に記載のＭＥＭＳデバイスを有する、光走査装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、可動デバイス、ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）デバイス、及び光走査装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、電気により駆動する可動部を備えた可動デバイスが知られている。可動デバイスには、微細加工技術により形成されたＭＥＭＳデバイスがある。また、可動デバイスを用いて光を走査する光走査装置が知られている。

【0003】

可動デバイスの検査は、プローブを可動デバイスの電極にコンタクトさせて行う。可動デバイスには、電極が可動デバイスの片側に設けられたものがある（例えば特許文献１）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１２－５１０６２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

特許文献１の可動デバイスの検査では、動作時の振動により、正常なプローブのコンタクトが得られず、十分な試験結果を得られないことがある。そのため、可動デバイスをパッケージに組立てた後に検査を行うが、組立て後の検査は、検査工数又は部品点数等の増加により、コスト増大を招く虜がある。

【0006】

本開示は、可動デバイスの検査を合理化する技術を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本開示の一態様は、可動部と、前記可動部を駆動する駆動部と、前記可動部を囲んでいて前記駆動部を支持する支持枠と、前記駆動部に電気的に接続する電極部と、前記駆動部から電気的に絶縁された偽電極部と、を備え、前記電極部と前記偽電極部が前記支持枠に設けられる、可動デバイスを提供する。

【発明の効果】

【0008】

本開示の一態様によれば、可動デバイスの検査を合理化する技術を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】一実施形態の可動デバイスの構成例を示す図である。

【図2】一実施形態の検査装置の一部断面図である。

【図3】一実施形態の検査装置の一部拡大図である。

【図4】一実施形態の可動デバイスの固定方法を示す図である。

【図5】一実施形態の可動デバイスの検査に用いたプローブを示す図である。

【図6】基準例、比較例、及び実施例の可動デバイスの試験結果を示す図である。

【図7】一実施形態の可動デバイスを用いた光走査装置の構成例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

図面を参照して、本開示の実施形態について詳細に説明する。各図面において、同一構成要素には同一符号を付与し、重複した説明を適宜省略する。

【0011】

各図面において、方向表現として、Ｘ軸、Ｙ軸、及びＺ軸を有する直交座標を用いる。また、Ｘ軸方向を左右方向として、Ｙ軸方向を前後方向として、及びＺ軸方向を上下方向として表現するが、これら方向表現は、本開示の実施形態の方向を限定しない。

【0012】

以下、一実施形態の可動デバイス１００の構成について説明する。

【0013】

＜可動デバイスの構成＞
図１は、本実施形態の可動デバイス１００の構成例を示す図である。可動デバイス１００は、微細加工技術により形成されたＭＥＭＳデバイスであり、例えばＭＥＭＳミラーである。

【0014】

可動デバイス１００は、可動部１１０と、駆動部１２０と、支持枠１３０と、電極部１４０と、偽電極部１５０と、を備えている。

【0015】

可動部１１０は、駆動部１２０により駆動される可動体であり、例えばミラー体である。可動部１１０の周囲には、Ｚ軸方向（上下方向）に貫通する貫通孔１１５がある。

【0016】

可動部１１０は、ミラー１１１と、ミラー支持体１１２と、捻れ梁１１３Ａ、１１３Ｂと、連結梁１１４Ａ、１１４Ｂと、を備えている。

【0017】

駆動部１２０は、可動部１１０を駆動する駆動源である。駆動部１２０は、圧電駆動式により可動部１１０を駆動するが、電磁駆動式又は静電駆動式により可動部１１０を駆動してもよい。

【0018】

駆動部１２０は、駆動梁１２１Ａ、１２１Ｂと、駆動源１２２Ａ、１２２Ｂと、を備えている。

【0019】

支持枠１３０は、可動部１１０の周囲を囲む。支持枠１３０は、駆動部１２０を支持する。支持枠１３０の形状は、例えば矩形である。

【0020】

支持枠１３０は、各辺を構成する枠体１３１Ａ、１３１Ｂ、１３２Ａ、１３２Ｂを備えている。

【0021】

電極部１４０は、駆動部１２０に電気的に接続する導体である。電極部１４０は、支持枠１３０に支持される。

【0022】

電極部１４０は、上部電極１４３Ａ、１４３Ｂと、下部電極１４４Ａ、１４４Ｂと、電極パッド１４１Ａ、１４１Ｂ、１４２Ａ、１４２Ｂと、を備えている。

【0023】

偽電極部１５０は、駆動部１２０から電気的に絶縁された偽導体である。偽電極部１５０は、支持枠１３０に支持される。

【0024】

偽電極部１５０は、偽電極パッド１５１Ａ、１５１Ｂ、１５２Ａ、１５２Ｂ、１５３Ａ、１５３Ｂ、１５４Ａ、１５４Ｂ、１５５Ａ、１５５Ｂ、１５６Ａ、１５６Ｂ、１５７Ａ、１５７Ｂ、１５８Ａ、１５８Ｂを備えている。

【0025】

電極パッド１４１Ａ～１４２Ｂは、平面視で支持枠１３０の中心Ｏに対して対称的な位置にある。電極パッド１４１Ａ～１４２Ｂは、支持枠１３０の一辺を構成する第１の枠体１３１Ａと、一辺に対向する対辺を構成する第２の枠体１３１Ｂと、に設けられている。なお、平面視とは、可動デバイス１００をＺ軸方向の視線で（真上から）見ることを意味する。

【0026】

偽電極パッド１５１Ａ～１５８Ｂは、平面視で支持枠１３０の中心Ｏに対して対称的な位置にある。偽電極パッド１５１Ａ～１５４Ｂは、可動部１１０を囲むように支持枠１３０の各辺を構成する枠体１３１Ａ～１３２Ｂに設けられている。

【0027】

偽電極パッド１５５Ａ～１５６Ｂは、支持枠１３０の各角を構成する枠体１３１Ａ～１３２Ｂの端部に設けられてもよい。

【0028】

偽電極パッド１５７Ａ～１５８Ｂは、支持枠１３０の一辺を構成する第１の枠体１３１Ａの中央部と、一辺に対向する対辺を構成する第２の枠体１３１Ｂの中央部とに設けられてもよい。

【0029】

電極パッド１４１Ａ～１４２Ｂと、偽電極パッド１５１Ａ～１５８Ｂとは、後述の可動デバイス１００の検査においてプローブがコンタクトする位置になる。

【0030】

ミラー１１１は、ミラー支持体１１２の上面に形成される。

【0031】

ミラー支持体１１２は、ミラー１１１を支持する。ミラー支持体１１２のＸ軸方向（左右方向）の各端部には、捻れ梁１１３Ａ、１１３Ｂが接続する。

【0032】

捻れ梁１１３Ａ、１１３Ｂは、Ｘ軸方向（左右方向）に延びる。捻れ梁１１３Ａ、１１３Ｂは、ミラー支持体１１２を両側から支持する。捻れ梁１１３Ａ、１１３Ｂは、ミラー１１１の揺動軸ＳＡを構成する。

【0033】

捻れ梁１１３Ａ、１１３Ｂが捻れることにより、ミラー１１１が揺動軸ＳＡ周りに揺動する。捻れ梁１１３Ａ、１１３Ｂは、連結梁１１４Ａ、１１４Ｂに連結する。

【0034】

連結梁１１４Ａ、１１４Ｂは、例えば平面視でＣ字形である。連結梁１１４Ａ、１１４ＢのＣ字形の中央部には、捻れ梁１１３Ａ、１１３Ｂの端部が連結する。連結梁１１４Ａ、１１４Ｂは、捻れ梁１１３Ａ、１１３Ｂを駆動梁１２１Ａ、１２１Ｂに連結する。

【0035】

連結梁１１４Ａ、１１４ＢのＣ字形の端部には、駆動梁１２１Ａ、１２１Ｂが連結する。

【0036】

駆動梁１２１Ａ、１２１Ｂは、揺動軸ＳＡと直交する方向でミラー１１１を挟むように、対をなして設けられている。駆動梁１２１Ａ、１２１Ｂの端部には、支持枠１３０の枠体１３１Ａ、１３１Ｂが接続する。駆動梁１２１Ａ、１２１Ｂには、駆動源１２２Ａ、１２２Ｂが設けられる。

【0037】

駆動源１２２Ａ、１２２Ｂは、例えば圧電素子（圧電薄膜）である。駆動源１２２Ａ、１２２Ｂには、上部電極１４３Ａ、１４３Ｂと、下部電極１４４Ａ、１４４Ｂとが設けられる。

【0038】

上部電極１４３Ａ、１４３Ｂは、電極パッド１４１Ａ、１４１Ｂに接続する。下部電極１４４Ａ、１４４Ｂは、電極パッド１４２Ａ、１４２Ｂに接続する。

【0039】

第１の駆動源１２２Ａは、第１の電極パッド１４１Ａと第２の電極パッド１４２Ａとの間に印加する駆動電圧に応じて伸長又は収縮する。第２の駆動源１２２Ｂは、第３の電極パッド１４１Ｂと第４の電極パッド１４２Ｂとの間に印加する駆動電圧に応じて伸長又は収縮する。

【0040】

第１の駆動梁１２１Ａは、第１の駆動源１２２Ａの伸長又は収縮の動作に応じてＺ軸方向（上下方向）に振動する。第２の駆動梁１２１Ｂは、第２の駆動源１２２Ｂの伸長又は収縮の動作に応じてＺ軸方向（上下方向）に振動する。

【0041】

第１の駆動源１２２Ａと第２の駆動源１２２Ｂとの間で電位が反転した駆動電圧を交互に印加することにより、ミラー１１１の両側で第１の駆動梁１２１Ａと第２の駆動梁１２１Ｂが交互にＺ軸方向（上下方向）に振動する。

【0042】

第１の駆動梁１２１Ａと第２の駆動梁１２１Ｂの交互の振動により、捻れ梁１１３Ａ、１１３Ｂを揺動軸ＳＡとしてミラー１１１が軸周りに揺動する。

【0043】

第１の駆動梁１２１Ａは、第１の枠体１３１Ａにより支持される。第２の駆動梁１２１Ｂは、第２の枠体１３１Ｂにより支持される。

【0044】

第１の枠体１３１Ａの各端部には、第３の枠体１３２Ａの端部と第４の枠体１３２Ｂの端部が直交して接続する。第２の枠体１３１Ｂの各端部には、第３の枠体１３２Ａの他端部と第４の枠体１３２Ｂの他端部が直交して接続する。

【0045】

第１の電極パッド１４１Ａと第３の電極パッド１４１Ｂは、平面視で支持枠１３０の中心Ｏに対して点対称な位置にある。

【0046】

第２の電極パッド１４２Ａと第４の電極パッド１４２Ｂは、平面視で支持枠１３０の中心Ｏに対して点対称な位置にある。

【0047】

直線形の偽電極パッド１５１Ａ、１５１Ｂ、１５２Ａ、１５２Ｂ、１５３Ａ、１５３Ｂ、１５４Ａ、１５４Ｂは、プローブのコンタクト領域の拡大を可能にする。

【0048】

ドット形の偽電極パッド１５５Ａ、１５５Ｂ、１５６Ａ、１５６Ｂ、１５７Ａ、１５７Ｂ、１５８Ａ、１５８Ｂは、スペースの確保し難い箇所へのパッドの設置を可能にする。ドット形は、概ね正方形であるが、円形等でもよい。

【0049】

第１の偽電極パッド１５１Ａ、第２の偽電極パッド１５１Ｂ、第３の偽電極パッド１５２Ａ、及び第４の偽電極パッド１５２Ｂは、支持枠１３０の第１の枠体１３１Ａと、第１の枠体１３１Ａに対向する第２の枠体１３１Ｂと、に設けられている。

【0050】

第１の偽電極パッド１５１Ａと第２の偽電極パッド１５１Ｂは、平面視で支持枠１３０の中心Ｏに対して点対称な位置にある。第３の偽電極パッド１５２Ａと第４の偽電極パッド１５２Ｂは、平面視で支持枠１３０の中心Ｏに対して点対称な位置にある。

【0051】

第５の偽電極パッド１５３Ａ、第６の偽電極パッド１５３Ｂ、第７の偽電極パッド１５４Ａ、及び第８の偽電極パッド１５４Ｂは、支持枠１３０の第３の枠体１３２Ａと、第３の枠体１３２Ａに対向する第４の枠体１３２Ｂと、に設けられている。

【0052】

第５の偽電極パッド１５３Ａと第６の偽電極パッド１５３Ｂは、平面視で支持枠１３０の中心Ｏに対して点対称な位置にある。第７の偽電極パッド１５４Ａと第８の偽電極パッド１５４Ｂは、平面視で支持枠１３０の中心Ｏに対して点対称な位置にある。

【0053】

第９の偽電極パッド１５５Ａ、第１０の偽電極パッド１５５Ｂ、第１１の偽電極パッド１５６Ａ、及び第１２の偽電極パッド１５６Ｂは、支持枠１３０の各角を構成する枠体１３１Ａ、１３１Ｂ、１３２Ａ、１３２Ｂの端部に設けられている。

【0054】

第９の偽電極パッド１５５Ａと第１０の偽電極パッド１５５Ｂは、平面視で支持枠１３０の中心Ｏに対して点対称な位置にある。第１１の偽電極パッド１５６Ａと第１２の偽電極パッド１５６Ｂは、平面視で支持枠１３０の中心Ｏに対して点対称な位置にある。

【0055】

第１３の偽電極パッド１５７Ａ及び第１４の偽電極パッド１５７Ｂは、支持枠１３０の一辺を構成する第１の枠体１３１Ａの中央部に設けられている。第１５の偽電極パッド１５８Ａ及び第１６の偽電極パッド１５８Ｂは、支持枠１３０の一辺に対向する対辺を構成する第２の枠体１３１Ｂの中央部に設けられている。

【0056】

第１３の偽電極パッド１５７Ａと第１４の偽電極パッド１５７Ｂは、第１の電極パッド１４１Ａと第２の電極パッド１４２Ａとの間に設けられている。第１５の偽電極パッド１５８Ａと第１６の偽電極パッド１５８Ｂは、第３の電極パッド１４１Ｂと第４の電極パッド１４２Ｂとの間に設けられている。

【0057】

第１３の偽電極パッド１５７Ａと第１４の偽電極パッド１５７Ｂは、支持枠１３０の中心Ｏに対して点対称な位置にある。第１５の偽電極パッド１５８Ａと第１６の偽電極パッド１５８Ｂは、支持枠１３０の中心Ｏに対して点対称な位置にある。

【0058】

以上のように、偽電極パッド１５１Ａ～１５８Ｂは、平面視で支持枠１３０の中心Ｏに対して対称的な位置にある。従って、可動デバイス１００の検査時のプローブによる固定が強化され、動作時の振動による支持枠１３０のバタつきを抑制することができる。

【0059】

なお、可動デバイス１００は、直線形の偽電極パッド１５１Ａ～１５４Ｂとドット形の偽電極パッド１５５Ａ～１５８Ｂのいずれか一方を備えていてもよい。

【0060】

また、第３の枠体１３２Ａと、第３の枠体１３２Ａに対向する第４の枠体１３２Ｂとは、駆動部１２０を支持しておらず、駆動部１２０の振動が比較的伝達し難い。そこで、可動デバイス１００は、駆動部１２０を支持している、第１の枠体１３１Ａと、第１の枠体１３１Ａに対向する第２の枠体１３１Ｂとにのみ、偽電極パッド１５１Ａ～１５２Ｂを備えていてもよい。

【0061】

さらに、可動デバイス１００は、支持枠１３０の各角を構成する枠体１３１Ａ～１３２Ｂの端部にのみ、偽電極パッド１５３Ａ～１５４Ｂを備えていてもよい。

【0062】

＜可動デバイスの検査方法＞
以下、可動デバイス１００の検査方法について説明する。図２は、本実施形態の検査装置２００の一部断面図であり、図３は、本実施形態の検査装置２００の一部拡大図である。

【0063】

検査装置２００は、例えばウエハＷ等の被検査体を検査するプローバである。ウエハＷには、ＭＥＭＳデバイス等の可動デバイス１００が形成されている。検査装置２００は、チャック２０１、トレイ２０２、及びプローブカード２０３等を備えている。

【0064】

チャック２０１は、真空吸着等によりウエハＷを吸着する載置台である。チャック２０１は、チャック２０１の下方に設けられたアライメント装置により、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の方向に移動可能であり、かつθ軸回りに回転可能である。

【0065】

トレイ２０２は、チャック２０１の上面に載置される。トレイ２０２には、ウエハＷが載置される。トレイ２０２は、可動デバイス１００の専用トレイである。

【0066】

図３に示すように、トレイ２０２は、可動部１１０の動作を阻害しないように可動部１１０の下方に凹部２０２Ａを備えている。

【0067】

トレイ２０２の周方向には、図示しない吸着孔が所定間隔ごとに設けられる。チャック２０１の吸引力により、ウエハＷの外周部分がトレイ２０２に吸着される。しかし、ウエハＷの内側部分は、可動部１１０の周囲に貫通孔１１５があるため、トレイ２０２に吸着されない。

【0068】

プローブカード２０３は、プローブピン等で構成された複数の検査用プローブ２０４を備えている。プローブ２０４は、プローブカード２０３の下面から下方に向かって延びている。アライメント装置は、可動デバイス１００の電極部１４０とプローブ２０４とをコンタクトさせる。

【0069】

プローブ２０４は、プローブカード２０３の上方に設けられたテストヘッドの各端子に接続される。プローブ２０４には、テストヘッドから電力及び検査信号が供給される。検査装置２００は、可動デバイス１００の出力信号を測定して可動デバイス１００が正常に動作するかを電気的に又は機械的に検査する。

【0070】

但し、ウエハＷの内側部分は、トレイ２０２に吸着されないため、可動デバイス１００のウエハ検査では、動作時の振動により、可動デバイス１００の支持枠１３０も振動する。

【0071】

そこで、本実施形態の可動デバイス１００は、可動部１１０を囲む支持枠１３０に偽電極部１５０が設けられている。可動デバイス１００のウエハ検査では、電極部１４０だけでなく、偽電極部１５０とプローブ２０４とをコンタクトさせる。

【0072】

偽電極パッド１５１Ａ～１５８Ｂは、平面視で支持枠１３０の中心Ｏに対して対称的な位置にある。従って、偽電極部１５０とプローブ２０４とを当接させて偽電極部１５０を固定することにより、可動デバイス１００のウエハ検査時の支持枠１３０の固定を強化することができる。

【0073】

＜可動デバイスの固定方法＞
以下、可動デバイス１００の固定方法について説明する。図４は、本実施形態の可動デバイス１００の固定方法を示す図である。図４は、ウエハＷの一部拡大図であり、ウエハＷに形成された９個の可動デバイス１００Ａ～１００Ｉが示されている。

【0074】

検査対象の可動デバイス１００Ａは、中心位置にある。検査対象の可動デバイス１００Ａの周囲にある８個の可動デバイス１００Ｂ～１００Ｉは、検査対象外の可動デバイスである。

【0075】

検査対象外の可動デバイス１００Ｂ～１００Ｉは、検査対象の可動デバイス１００Ａの辺に隣接する符号１００Ｂ、１００Ｄ、１００Ｆ、１００Ｈの４つの可動デバイスと、検査対象の可動デバイス１００Ａの角に隣接する符号１００Ｃ、１００Ｅ、１００Ｇ、１００Ｉの４つの可動デバイスと、を含む。検査対象外の可動デバイス１００Ｂ～１００Ｉは、可動デバイス１００Ａに近接して設けられる可動デバイスであり、詳細を後述する。

【0076】

可動デバイス１００Ａを検査する場合、検査対象の可動デバイス１００Ａの電極部１４０Ａと偽電極部１５０Ａをプローブ２０４にコンタクトさせることにより、検査対象の可動デバイス１００Ａの支持枠１３０Ａの振動を抑制することができる。

【0077】

さらに、可動デバイス１００Ａの周囲にある検査対象外の可動デバイス１００Ｂ～１００Ｉの別の偽電極部１５０Ｂ、１５０Ｃ、１５０Ｄ、１５０Ｅ、１５０Ｆ、１５０Ｇ、１５０Ｈ、１５０Ｉをプローブ２０４にコンタクトさせてもよい。これにより、検査対象の可動デバイス１００Ａの支持枠１３０Ａの固定を強化することができる。

【0078】

可動デバイス１００ＡのＸ軸方向とＹ軸方向（前後と左右）に隣接する検査対象外の可動デバイス１００Ｂ、１００Ｄ、１００Ｆ、１００Ｈでは、隣接する辺を構成する支持枠１３０Ｂ、１３０Ｄ、１３０Ｆ、１３０Ｈの枠体を用いる。

【0079】

支持枠１３０Ｂ、１３０Ｄ、１３０Ｆ、１３０Ｈの枠体に設けられた偽電極部１５０Ｂ、１５０Ｄ、１５０Ｆ、１５０Ｈとプローブ２０４とをさらにコンタクトさせることにより、検査対象の可動デバイス１００Ａの支持枠１３０Ａの固定を強化することができる。

【0080】

可動デバイス１００Ａの右上、右下、左上、及び左下に隣接する検査対象外の可動デバイス１００Ｃ、１００Ｅ、１００Ｇ、１００Ｉでは、隣接する角を構成する支持枠１３０Ｃ、１３０Ｅ、１３０Ｇ、１３０Ｉの枠体の端部を用いる。

【0081】

支持枠１３０Ｃ、１３０Ｅ、１３０Ｇ、１３０Ｉの端部に設けられた偽電極部１５０Ｃ、１５０Ｅ、１５０Ｇ、１５０Ｉとプローブ２０４とをコンタクトさせることにより、検査対象の可動デバイス１００Ａの支持枠１３０Ａの固定を強化することができる。

【0082】

以上のように、検査対象の可動デバイス１００Ａの周囲にある検査対象外の可動デバイス１００Ｂ～１００Ｉの偽電極部１５０Ｂ～１５０Ｉを用いて、検査対象の可動デバイス１００Ａの動作時の支持枠１３０Ａのバタつきをさらに抑制してもよい。

【0083】

＜実施例＞
以下、可動デバイス１００Ａの検査の実施例について説明する。図５は、本実施形態の可動デバイス１００Ａの検査に用いたプローブ２０４Ａ～２０４Ｌを示している。

【0084】

実施例１は、第１のプローブカード２０３Ａを用いて検査した可動デバイス１００Ａとした。第１のプローブカード２０３Ａは、第１組のプローブ２０４Ａ、２０４Ｂを備えている。

【0085】

第１組のプローブ２０４Ａ、２０４Ｂは、可動デバイス１００Ａの第１の枠体１３１Ａと、第１の枠体１３１Ａに対向する第２の枠体１３１Ｂとに設けられた電極部１４０及び偽電極部１５０にコンタクトする。

【0086】

第１の枠体１３１Ａの電極パッド１４１Ａ、１４２Ａのそれぞれに、プローブ２０４Ａのうちの１本ずつがコンタクトし、第２の枠体１３１Ｂの電極パッド１４１Ｂ、１４２Ｂのそれぞれにプローブ２０４Ｂのうちの１本ずつがコンタクトして、可動デバイス１００Ａに可動部の駆動信号を供給する。

【0087】

第１の枠体１３１Ａの角の偽電極パッド１５５Ａ、１５６Ａのそれぞれに、プローブ２０４Ａのうちの１本ずつがコンタクトし、第２の枠体１３１Ｂの角の偽電極パッド１５５Ｂ、１５６Ｂのそれぞれにプローブ２０４Ｂのうちの１本ずつがコンタクトする。

【0088】

第１の枠体１３１Ａの偽電極パッド１５７Ａ、１５８Ａのそれぞれに、プローブ２０４Ａの１本ずつがコンタクトし、第２の枠体１３１Ｂの偽電極パッド１５７Ｂ、１５８Ｂのそれぞれにプローブ２０４Ｂの１本ずつがコンタクトする。

【0089】

第１の枠体１３１Ａの偽電極パッド１５１Ａ、１５２Ａには、プローブ２０４Ａの電極パッド１４１Ａ、１４２Ａにコンタクトした２本と偽電極パッド１５５Ａ、１５６Ａ、１５７Ａ、１５８Ａにコンタクトした４本との合計６本を除くプローブ２０４Ａの複数本、例えば４本ずつがコンタクトする。第２の枠体１３１Ｂの偽電極パッド１５１Ｂ、１５２Ｂには、プローブ２０４Ｂの電極パッド１４１Ｂ、１４２Ｂにコンタクトした２本と偽電極パッド１５５Ａ、１５６Ａ、１５７Ｂ、１５８Ｂにコンタクトした４本の合計６本を除くプローブ２０４Ｂの複数本、例えば４本ずつがコンタクトする。

【0090】

偽電極パッド１５５Ａ～１５８Ａにコンタクトしたプローブ２０４Ａの１２本と、１５５Ｂ～１５８Ｂにコンタクトしたプローブ２０４Ｂの１２本によって枠体１３１Ａ、１３１Ｂが抑えられて可動デバイス１００Ａの振動が抑制される。

【0091】

実施例１では、可動デバイス１００Ａがウエハにある状態で、可動デバイス１００Ａの電極部１４０と偽電極部１５０に第１組のプローブ２０４Ａ、２０４Ｂをコンタクトさせた。次いで、可動デバイス１００Ａの電気的又は機械的な特性検査を行った。

【0092】

実施例２は、第２のプローブカード２０３Ｂを用いて検査した可動デバイス１００Ａとした。第２のプローブカード２０３Ｂは、第１組のプローブ２０４Ａ、２０４Ｂに加えて、第２組のプローブ２０４Ｃ、２０４Ｄをさらに備えている。

【0093】

第２組のプローブ２０４Ｃ、２０４Ｄは、可動デバイス１００Ａの第３の枠体１３２Ａと、第３の枠体１３２Ａに対向する第４の枠体１３２Ｂとに設けられた偽電極部１５０にコンタクトする。

【0094】

第１の枠体１３１Ａの角の偽電極パッド１５５Ａ、第２の枠体１３１Ｂの角の偽電極パッド１５６Ｂ、つまり第３の枠体１３２Ａの両角の偽電極パッドのそれぞれに、プローブ２０４Ｃのうちの１本ずつがコンタクトし、第１の枠体１３１Ａの角の偽電極パッド１５６Ａ、第２の枠体１３１Ｂの角の偽電極パッド１５５Ｂ、つまり第４の枠体１３２Ｂの両角の偽電極パッドのそれぞれに、プローブ２０４Ｄのうちの１本ずつがコンタクトする。偽電極パッド１５５Ａ、１５６Ｂ、１５６Ａ、１５５Ｂは、プローブ２０４Ａ、２０４Ｂともコンタクトしており、合計２本ずつのプローブとコンタクトしている。

【0095】

第３の枠体１３２Ａの偽電極パッド１５３Ａ、１５４Ｂには、偽電極パッド１５５Ａ、１５６Ｂにコンタクトした２本を除くプローブ２０４Ｃの複数本、例えば３本ずつがコンタクトする。第４の枠体１３２Ｂの偽電極パッド１５４Ａ、１５３Ｂには、偽電極パッド１５６Ａ、１５５Ｂにコンタクトした２本除くプローブ２０４Ｄの複数本、例えば３本ずつがコンタクトする。

【0096】

偽電極パッド１５５Ａ～１５８Ａにコンタクトしたプローブ２０４Ａの１２本と、１５５Ｂ～１５８Ｂにコンタクトしたプローブ２０４Ｂの１２本によって枠体１３１Ａ、１３１Ｂが抑えられ、さらに偽電極パッド１５３Ａ、１５４Ｂ、１５４Ａ、１５３Ｂの４本と、偽電極パッド１５３Ａ、１５４Ｂにコンタクトしたプローブ２０４Ｃの６本と、偽電極パッド１５４Ａ、１５３Ｂにコンタクトしたプローブ２０４Ｄの６本によって、枠体１３１Ａ、１３１Ｂ、１３２Ａ、１３２Ｂが抑えられて可動デバイス１００Ａの振動が抑制される。

【0097】

実施例２では、可動デバイス１００Ａがウエハにある状態で、可動デバイス１００Ａの電極部１４０と偽電極部１５０に第１組～第２組のプローブ２０４Ａ、２０４Ｂ、２０４Ｃ、２０４Ｄをコンタクトさせた。次いで、可動デバイス１００Ａの電気的又は機械的な特性検査を行った。

【0098】

実施例３は、第３のプローブカード２０３Ｃを用いて検査した可動デバイス１００Ａとした。第３のプローブカード２０３Ｃは、第１組と第２組のプローブ２０４Ａ、２０４Ｂ、２０４Ｃ、２０４Ｄに加えて、第３組～第６組のプローブ２０４Ｅ、２０４Ｆ、２０４Ｇ、２０４Ｈ、２０４Ｉ、２０４Ｊ、２０４Ｋ、２０４Ｌをさらに備えている。

【0099】

第３組のプローブ２０４Ｅ、２０４Ｆは、可動デバイス１００ＡのＹ軸方向（前後方向）に隣接する検査対象外の可動デバイス１００Ｂ、１００Ｆに設けられた偽電極部１５０Ｂ、１５０Ｆにコンタクトする。

【0100】

第１の枠体１３１Ａと隣接する可動デバイス１００Ｂの支持枠１３０Ｂに設けられた偽電極部１５０Ｂとプローブ２０４Ｅがコンタクトする。偽電極部１５０Ｂとプローブ２０４Ｅとのコンタクト位置は、プローブ２０４Ａと偽電極部１５０Ａがコンタクトする位置の間になるように設けられている。

【0101】

第２の枠体１３１Ｂと隣接する可動デバイス１００Ｆの支持枠１３０Ｆに設けられた偽電極部１５０Ｆとプローブ２０４Ｆがコンタクトする。偽電極部１５０Ｆとプローブ２０４Ｆとのコンタクト位置は、プローブ２０４Ｂと偽電極部１５０Ａがコンタクトする位置の間になるように設けられている。

【0102】

第４組のプローブ２０４Ｇ、２０４Ｈは、可動デバイス１００ＡのＸ軸方向（左右方向）に隣接する検査対象外の可動デバイス１００Ｄ、１００Ｈに設けられた偽電極部１５０Ｄ、１５０Ｈにコンタクトする。

【0103】

第３の枠体１３２Ａと隣接する可動デバイス１００Ｈの支持枠１３０Ｈに設けられた偽電極部１５０Ｈとプローブ２０４Ｈがコンタクトする。偽電極部１５０Ｈとプローブ２０４Ｈとのコンタクト位置は、プローブ２０４Ｄと偽電極部１５０Ａがコンタクトする位置の間になるように設けられている。

【0104】

第４の枠体１３２Ｂと隣接する可動デバイス１００Ｄの支持枠１３０Ｄに設けられた偽電極部１５０Ｄとプローブ２０４Ｇがコンタクトする。偽電極部１５０Ｄとプローブ２０４Ｇとのコンタクト位置は、プローブ２０４Ｃと偽電極部１５０Ａがコンタクトする位置の間になるように設けられている。

【0105】

第５組のプローブ２０４Ｉ、２０４Ｊは、可動デバイス１００ＡにＸＹ正方向（対角線方向）に隣接する検査対象外の可動デバイス１００Ｃ、１００Ｇに設けられた偽電極部１５０Ｃ、１５０Ｇにコンタクトする。

【0106】

第６組のプローブ２０４Ｋ、２０４Ｌは、可動デバイス１００ＡにＸＹ負方向（対角線方向）に隣接する検査対象外の可動デバイス１００Ｅ、１００Ｉに設けられた偽電極部１５０Ｅ、１５０Ｉにコンタクトする。

【0107】

偽電極部１５０とコンタクトするプローブ２０４の本数は上述に限定されず適宜選択できる。例えば、偽電極部１５０には複数本のプローブがコンタクトするとしているが１本がコンタクトするようにしてもよいし、さらに多くのプローブがコンタクトするようにしてもよい。

【0108】

実施例３では、可動デバイス１００Ａがウエハにある状態で、可動デバイス１００Ａの電極部１４０及び偽電極部１５０と、検査対象外の可動デバイス１００Ｂ～１００Ｉの偽電極部１５０と、に第１組～第６組のプローブ２０４Ａ～２０４Ｌをコンタクトさせた。次いで、可動デバイス１００Ａの電気的又は機械的な特性検査を行った。

【0109】

また、実施例１～３の可動デバイス１００Ａのウエハ検査の効果を確認するため、基準例と比較例を用意した。

【0110】

基準例は、偽電極パッド１５１Ａ～１５８Ｂを備えていない可動デバイスをパッケージに組立てたものとした。基準例では、可動デバイスがパッケージに組立てられた状態で、可動デバイスの電極部１４０に検査専用ソケットを取り付け、次いで、可動デバイスの電気的又は機械的な特性検査を行った。

【0111】

比較例は、偽電極パッド１５１Ａ～１５８Ｂを備えていない可動デバイスとした。比較例では、可動デバイスがウエハにある状態で、可動デバイスの電極部１４０にのみプローブ２０４をコンタクトさせ、可動デバイスの電気的又は機械的な特性検査を行った。

【0112】

図６は、基準例、比較例、及び実施例１～３の可動デバイスの試験結果を示す図である。図６には、駆動源１２２Ａ、１２２Ｂの電荷容量Ｃ〔Ｆ〕と、駆動源１２２Ａ、１２２Ｂに印加した駆動電圧の周波数Ｆ〔Ｈｚ〕との関係が示されている。

【0113】

図６は、電荷容量Ｃが大きい周波数Ｆにおいて、駆動梁１２１Ａ、１２１ＢがＺ軸方向（上下方向）に大きく振動していることを示している。

【0114】

基準例の試験結果は、太い実線で示す。基準例の試験結果は、パッケージに組立てた可動デバイスの検査結果であるため、基準値である。

【0115】

比較例の試験結果は、破線で示す。比較例では、電荷容量Ｃのピーク値ＰＣに対応する周波数ＦＣが基準例の電荷容量Ｃのピーク値Ｐ０に対応する周波数Ｆ０からかけ離れていた。

【0116】

また、比較例の試験結果の波形は、基準例の試験結果の波形と大きく相違した。結果として、比較例の可動デバイスのウエハ検査によれば、試験結果が基準値から大きく食い違ってしまうことが分かった。

【0117】

実施例１の試験結果は、二点鎖線で示す。実施例１では、電荷容量Ｃのピーク値Ｐ１に対応する周波数Ｆ１が基準例の電荷容量Ｃのピーク値Ｐ０に対応する周波数Ｆ０に近づいた。

【0118】

但し、囲み線ＦＡで示すように、実施例１では、高周波領域において電荷容量Ｃの乱れがあった。結果として、実施例１の可動デバイス１００Ａのウエハ検査によれば、試験結果が基準値に近づくことが分かった。

【0119】

実施例２の試験結果は、一点鎖線で示す。実施例２では、電荷容量Ｃのピーク値Ｐ２に対応する周波数Ｆ２が基準例の電荷容量Ｃのピーク値Ｐ０に対応する周波数Ｆ０にさらに近づいた。

【0120】

但し、囲み線ＦＡで示すように、実施例２では、高周波領域において電荷容量Ｃの乱れが僅かにあった。結果として、実施例２の可動デバイス１００Ａのウエハ検査によれば、試験結果が基準値にさらに近づくことが分かった。

【0121】

実施例３の試験結果は、実線で示す。実施例３では、電荷容量Ｃのピーク値Ｐ３に対応する周波数Ｆ３が基準例の電荷容量Ｃのピーク値Ｐ０に対応する周波数Ｆ０に最も近かった。

【0122】

また、実施例３の電荷容量Ｃの波形は、基準例の電荷容量Ｃの波形に最も近かった。結果として、実施例３の可動デバイス１００Ａのウエハ検査によれば、試験結果が基準値と等価であることが分かった。

【0123】

＜本実施形態の作用効果＞
本実施形態の可動デバイス１００は、可動部１１０を囲んでいて駆動部１２０を支持する支持枠１３０に偽電極部１５０を備えている。偽電極部１５０は、平面視で支持枠１３０の中心Ｏに対して対称的な位置にある。

【0124】

斯かる可動デバイス１００のウエハ検査では、試験結果が基準値に近い又は等価であることが分かった。つまり、偽電極部１５０とプローブ２０４とをコンタクトさせることにより、可動デバイス１００の動作時の振動による支持枠１３０のバタつきを抑制できることが分かった。

【0125】

結果として、可動デバイス１００の電気的又は機械的な特性検査を、可動デバイス１００をパッケージに組立てた後ではなく、ウエハ検査時に行うことができる。従って、組立て後の可動デバイス１００の検査に伴う工数又は部品点数等を削減することができる。

【0126】

よって、本実施形態の可動デバイス１００によれば、可動デバイスの検査を合理化する技術を提供することができる。

【0127】

＜光走査装置＞
以下、可動デバイス１００を用いた光走査装置について説明する。図７は、可動デバイス１００を用いた光走査装置３００の構成例を示す図である。

【0128】

光走査装置３００は、例えばＬｉＤＡＲ（Light Detection And Ranging）である。光走査装置３００は、光走査制御部３１０と、光源部３２０と、光走査部３３０と、を備えている。

【0129】

光走査制御部３１０は、光源部３２０と光走査部３３０を駆動制御する駆動制御装置である。光走査制御部３１０は、システムコントローラ３１１と、ミラー駆動回路３１２と、レーザ駆動回路３１３と、を備えている。

【0130】

光源部３２０は、レーザダイオード等を備えた光源である。

【0131】

光走査部３３０は、ＭＥＭＳミラー等の可動デバイス１００を備えた光走査体である。光走査部３３０は、ミラー部３３１と、駆動部１２０と、支持枠１３０と、電極部１４０と、偽電極部１５０と、を備えている。

【0132】

システムコントローラ３１１は、ミラー駆動回路３１２に対し、光走査部３３０のミラー部３３１の揺動を制御するための制御信号を供給する。また、システムコントローラ３１１は、レーザ光の照射タイミング信号をレーザ駆動回路３１３に供給する。

【0133】

システムコントローラ３１１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、及びＲＡＭ（Random Access Memory）を備えている。システムコントローラ３１１は、ＮＶＲＡＭ（Non Volatile Random Access Memory）をさらに備えている。

【0134】

ＣＰＵは、システムコントローラ３１１の全体を制御すると共に、各種演算処理を実行する。ＲＯＭは、ＩＰＬ（Initial Program Loader）等のＣＰＵの駆動に用いるプログラムを記憶する。ＲＡＭは、プログラムをロードする記憶領域として又はロードしたプログラムのワークエリアとして使用する。ＮＶＲＡＭは、ＣＰＵにより実行される各種プログラムを記憶する。

【0135】

ミラー駆動回路３１２は、システムコントローラ３１１からの制御信号に基づいて、光走査部３３０に対し、ミラー部３３１を揺動軸ＳＡ周りに揺動させるためのミラー駆動信号を供給する。

【0136】

レーザ駆動回路３１３は、システムコントローラ３１１から供給される照射タイミング信号に基づいて、光源部３２０に対し、レーザダイオードを駆動するためのレーザ駆動信号を供給する。

【0137】

光源部３２０は、レーザ駆動回路３１３から供給されたレーザ駆動信号に基づいて、照射タイミング信号で規定されるタイミングで、間欠的にレーザ光を出射する。光源部３２０から出射されたレーザ光は、光走査部３３０のミラー部３３１に入射する。

【0138】

ミラー部３３１は、ミラー駆動回路３１２から供給されたミラー駆動信号に基づいて、駆動部１２０により駆動されるミラー体である。

【0139】

駆動部１２０は、ミラー駆動回路３１２から供給されたミラー駆動信号に基づいて、ミラー部３３１を駆動する駆動源である。

【0140】

支持枠１３０は、ミラー部３３１を囲んでいて駆動部１２０を支持している。

【0141】

電極部１４０は、駆動部１２０に電気的に接続する導体である。偽電極部１５０は、駆動部１２０から電気的に絶縁された偽導体である。

【0142】

電極部１４０と偽電極部１５０は、支持枠１３０に設けられ、偽電極部１５０は、平面視で支持枠１３０の中心に対して対称的な位置にある。

【0143】

光走査部３３０は、可動デバイス１００のウエハ検査時に偽電極部１５０とプローブ２０４とをコンタクトさせることにより、動作時の振動による支持枠１３０のバタつきを抑制することができる。

【0144】

可動デバイス１００の電気的又は機械的な特性検査を、可動デバイス１００をパッケージに組立てた光走査部３３０の状態ではなく、ウエハ検査時に行うことができる。従って、組立て後の光走査部３３０の検査に伴う工数又は部品点数等を削減することができる。

【符号の説明】

【0145】

１００、１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃ、１００Ｄ、１００Ｅ、１００Ｆ、１００Ｇ、１００Ｈ、１００Ｉ・・・可動デバイス、１１０・・・可動部、１１１・・・ミラー、１１２・・・ミラー支持体、１１３Ａ、１１３Ｂ・・・捻れ梁、１１４Ａ、１１４Ｂ・・・連結梁、１１５・・・貫通孔、１２０・・・駆動部、１２１Ａ、１２１Ｂ・・・駆動梁、１２２Ａ、１２２Ｂ・・・駆動源、１３０・・・支持枠、１３１Ａ、１３１Ｂ、１３２Ａ、１３２Ｂ・・・枠体、１４０・・・電極部、１４１Ａ、１４１Ｂ、１４２Ａ、１４２Ｂ・・・電極パッド、１５０・・・偽電極部、１５１Ａ、１５１Ｂ、１５２Ａ、１５２Ｂ、１５３Ａ、１５３Ｂ、１５４Ａ、１５４Ｂ、１５５Ａ、１５５Ｂ、１５６Ａ、１５６Ｂ、１５７Ａ、１５７Ｂ、１５８Ａ、１５８Ｂ・・・偽電極パッド、２００・・・検査装置、２０１・・・チャック、２０２・・・トレイ、２０２Ａ・・・凹部、２０３・・・プローブカード、２０４・・・プローブ、３００・・・光走査装置、３１０・・・光走査制御部、３１１・・・システムコントローラ、３１２・・・ミラー駆動回路、３１３・・・レーザ駆動回路、３２０・・・光源部、３３０・・・光走査部、３３１・・・ミラー部、ＳＡ・・・揺動軸、Ｗ・・・ウエハ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】