作为现有的静电微开关，参照图20〜图26说明专利文献1中所记 载的RF-MEMS (Radio Frequency Micro Electro Mechanical Systems, 射频微机电系统）元件。
图20 (a)、 （b)表示上述RF-MEMS元件的概要。图示的RF-MEMS元 件81组装在高频电路中，作为共面线路的开关元件而工作。RF-MEMS元 件81具有基板82，在该基板82上形成有作为高频信号传输用的线路的 共面线路（CPW线路）83。该共面线路83按照由两个地线83gl、 83g2隔 着间隔夹住信号线83s的方式配置而成。
此外，在基板82上设有可动体84。可动体84被配置为隔着间隔位 于共面线路83的上方侧，并且与共面线路83的信号线83s、地线83gl、 83g2的一部分共同相对。该可动体84经由梁85和支撑部89支撑在基板 82上，可以相对于基板82在远近方向上移位。此外，在可动体84的基 板82侧的面上形成有可动电极86。
图21 (a)简化表示了从上方侧看到的可动电极86和共面线路83 之间的配置关系例，图21 (b)表示了从横向看该可动电极86和共面线 路83的配置关系例。如图所示，可动电极86形成为从共面线路83的地 线83gl经过信号线83s跨到地线83g2，并且隔着间隔与这些线路83s、 83gl; 83g2相对。
再返回图20 (a)、 （b)，在可动电极86的表面上形成有保护用的绝
缘膜87。而且，在基板82上，在与可动体84相对的部位形成有与可动 体84相对的可动用固定电极88 (88a、 88b)。
在上述结构的MEMS元件81中，通过作为电极的可动体84和可动用 固定电极88a、 88b构成使可动体84变位的可动体变位单元。即，从外 部对可动体84和可动用固定电极88之间施加直流电压时，在该可动体 84和可动用固定电极88之间产生静电引力。如图20 (b)所示，可动体 84由于该静电引力而被拉向可动用固定电极88侦ij。这样，可通过可动体 84和可动用固定电极88，禾U用静电引力使可动体84变位。可动电极86 和共面线路83之间的静电电容由于该变位而变化，从而可以进行共面线 路83的信号导通的通/断。
此外，由于上述结构的MEMS元件81是使用MEMS技术而制造的，所 以可以实现小型且高频（传输）特性良好的低损耗的静电微开关。
而且，在专利文献l中，可动体84由电阻率在1 kQcm〜10 kQcm 的范围内的高电阻半导体构成。高电阻半导体是指具有下述性质的电阻 率高的半导体，即：可针对高频信号（例如约5 GHz以上的信号）作为 绝缘体而工作、针对低频信号（例如约100 kHz以下的信号）以及直流 信号作为电极而工作。即，由高电阻半导体构成的可动体84可针对高频 信号具有良好的介质损耗特性、针对直流信号（直流电压）作为电极而 工作。
[专利文献1]日本特开2003-258502号公报（2003年9月12日公
开）
在上述的静电微开关中存在以下的问题。即，为了使可动体84变位， 而向可动体84和可动用固定电极88之间施加直流电压时，如图20 (b) 所示，在可动体84中，在与可动用固定电极88相对的区域中形成耗尽 层90 (90a、 90b)。
使用图22以及图23所示的模型对上述现象进行详细的说明。图22 (a)以及图23 (a)是将可动体84和可动用固定电极88的相对部分模 型化成电容器的图，图22 (b)以及图23 (b)是由等效电路表示该模型 的图。对于该模型，由于可动体84和可动用固定电极88之间的间隙91
成为绝缘体、可动体84是半导体，所以成为了作为晶体管一种形式的MIS 结构（金属一绝缘体一半导体）。
图22 (a)、 （b)表示了未在可动体84和可动用固定电极88之间施 加直流电压的状态。在该情况下，如图22 (b)所示，电容器的总电容C 与可动体84和可动用固定电极88隔着间隙91形成的电容器的电容Co 相等。
另一方面，图23 (a)、 （b)表示了在可动体84和可动用固定电极 88之间施加了直流电压的状态。在该情况下，如图23 (a)所示，在由 半导体构成的可动体84中，在与可动用固定电极88相对的区域中形成 耗尽层90。因此，成为在可动体84内形成了新的电容器的状态，如图 23 (b)所示，该电容器成为与隔着间隙91形成的上述电容器串联连接 的状态。从而，电容器的总电容降低为1/C= (1/Co) + (1/Cs)，所以 间隙91间的电压降低。
而且，以Co对图22以及图23所示的MIS结构的电容C进行归一化 的公式如下。
这里，各标号的意思如下。即，"：真空的介电常数，e。：绝缘体 的介电常数，q:电子的电荷量，Na:载流子浓度，Xo:绝缘体的厚度， eSi:半导体的介电常数，V:施加电压。
图24是基于上述式（1)，对硅半导体的电阻率进行各种变化而示出 C/Co比和施加电压V之间的关系的曲线图。参照该图可知，随着半导体 的电阻率的上升，C/Co比减小。即，电阻率高时，耗尽层增大，电容Cs 的值也增大。从而，电阻率越高则电容Cs所引起的间隙91间的压降越 大。因此，为了使作为高电阻半导体的可动体84进行所希望的动作，与 使可动体84为低电阻半导体的情况相比，需要在可动体84和可动用固 定电极88之间施加高的直流电压。
此外，图25是用等效电路表示如图20 (b)所示那样由直流电源92
[式l]
向可动体84和可动用固定电极88之间施加了直流电压的状态的图。图 示中，上述的标号以外的各标号的意思如下。即，R:可动体84的电阻，
Vc:电容器的端子电压，VR:电阻的端子电压，i。：流过可动体84的电
流,
图25所示的电路为RC电路，所以下式成立, [式2]
l一f
……（2)
这里，上述的标号以外的各标号的意思如下。即，£:自然对数的 底，t:时间。由上述式（2)可知，电阻R和电容C之积增大时，电压 Vc接近V的时间t增长。
此外，图26是表示在图25所示的等效电路中，将电容器的电容C 设为1 " F时的电阻R与电容器的端子电压Vc成为V的时间t之间的关 系的曲线图。如图所示，可知，随着电阻R增大，电容器的充电时间增 长。g口，如果作为可动体84的半导体的电阻率增大，则电容器的充电时 间增长。
而且，如果向可动体84和可动用固定电极88之间施加直流电压， 则可动体84接近可动用固定电极88，所以电容器的电容C增大。因此， 根据上述式（2)，电容器的充电时间进一步增长。由此，静电微开关的 动作速度降低。
另一方面，为了避免这些问题，考虑了降低可动体84的电阻率的方 法。但是在该情况下，高频信号的传输特性降低。

本发明就是鉴于上述问题而提出的，其目的在于提供在维持高频特 性的同时不引起驱动电压上升或动作速度降低等的特性恶化的静电微开 关等。
为了解决上述课题，本发明的静电微开关，通过设置在固定基板上 的固定电极和弹性支撑在所述固定基板上的可动基板中的可动电极之间
的静电引力使所述可动基板变位，由此进行设置在所述固定基板上的固 定侧信号导通部和设置在所述可动基板上的可动侧信号导通部之间的通 断，其特征在于，所述可动基板由包含多种电阻率的半导体构成，所述 可动电极的至少一部分为低电阻率，至少所述可动侧信号导通部为高电 阻率。
根据上述结构，由于可动电极的至少一部分为低电阻率，所以可抑 制可动电极中的耗尽层的产生，可以避免驱动电压的上升，并且可以防 止动作速度的降低。此外，由于可动侧信号导通部为高电阻率，所以可 以降低插入损耗，可以维持良好的高频特性。
另外，容易在可动电极中与固定电极相对的部分产生耗尽层。因此， 所述可动基板优选为在所述可动电极中与所述固定电极相对的部分为低 电阻率。
另外，考虑了下述情况：在可动侧信号导通部和固定侧信号导通部 中流过高频信号的情况下，由于高频信号，在可动侧信号导通部和固定 侧信号导通部的附近产生电场，并传播。在电场传播的部分为低电阻率 的情况下，由于电场紊乱而产生插入损耗。
因此，所述可动基板优选为至少所述可动侧信号导通部及其周围部 分为高电阻率。在该情况下，可以可靠地降低插入损耗，可以可靠地维 持良好的高频特性。
而且，所述周围部分优选为在所述可动基板中、所述可动侧信号导 通部和与所述固定侧信号导通部相对的部分起至少到100 jam外侧的部 分。在该情况下，可以更可靠地降低插入损耗，可以更可靠地维持良好 的高频特性。
此外，在本发明的静电微开关中，所述可动基板优选为将具有所述 可动电极的低电阻率的半导体基板和具有所述可动侧信号导通部的高电 阻率的半导体基板接合而成。在该情况下，不必为了使所希望的多个区 域为不同的低电阻率而对半导体基板进行掺杂，或在半导体基板上形成 不同电阻率的半导体膜，所以可以縮短静电微开关的制造所需的时间。
此外，在本发明的静电微开关中，为了降低插入损耗，所述高电阻
率优选为大于等于800 Qcm。
此外，在为了进行电路的通断而具有上述结构的静电微开关的装置 中，也可以产生上述的作用效果。另外，作为上述装置的例子，可列举 出：将上述结构的静电微开关设成对天线和内部电路之间的电信号进行 通断的无线通信机、将上述结构的静电微开关设成对测量对象物和内部 电路之间的电信号进行通断的计测器、以及将上述结构的静电微开关设 成对内部的电信号进行通断的便携信息终端。
另外，在制造所述可动基板时，针对成为所述可动基板的高电阻率 的半导体基板，对与所述固定电极相对的区域进行掺杂，从而实现低电 阻率即可。或者，针对成为所述可动基板的高电阻率的半导体基板，除 去与所述固定电极相对的区域，在除去后的区域形成低电阻率的半导体 膜即可。
如上所述，在本发明的静电微开关中，由于可动电极的至少一部分 为低电阻率，所以起到可以避免驱动电压的上升、可以防止动作速度的 降低的效果，并且由于可动侧信号导通部为高电阻率，所以起到可以维 持良好的高频特性的效果。
附图说明
图1是表示作为本发明一种实施方式的静电微开关的结构的分解装 配图。
图2是上述静电微开关的平面图。 图3是沿图2的A-A'线的剖视图。 图4是上述静电微开关中的可动基板的仰视图。 图5是沿图2的B-B'线的剖视图。
图6 (a)是表示在固定电极和一个连接盘之间施加了电压时的等效 电路的图，图6 (b)是表示在固定电极和两个连接盘之间施加了电压时 的等效电路的图。
图7 (a)〜图7 (f)是表示可动基板的制造工艺的一例的剖面图。 图8 (a)〜图8 (g)是表示可动基板的制造工艺的另一例的剖面图。
图9是表示关于作为可动基板使用的半导体、调查了电阻率和插入 损耗之间的关系的仿真结果的曲线图。
图io是表示调査了在上述静电微开关中、所通断的信号的频率和插
入损耗之间的关系的仿真结果的曲线图。
图11是表示调查在上述静电微开关中改变高电阻率区域的宽度时 的、所通断的信号的频率和插入损耗之间的关系的仿真中所利用的模型
的图，图ll (a)是剖面图，图ll (b)是平面图。 图12是表示上述仿真的结果的曲线图。
图13是表示驱动上述静电微开关时的响应时间的分布的曲线图。 图14是表示作为本发明另一种实施方式的静电微开关的结构的图，
图14 (a)是剖面图，图14 (b)是上述静电微开关中的可动基板的仰视图。
图15是表示作为本发明又一种实施方式的静电微开关的结构的图， 图15 (a)是剖面图，图15 (b)是上述静电微开关中的可动基板的仰视 图。
图16是表示作为本发明又一种实施方式的静电微开关的结构的图， 图16 (a)是剖面图，图16 (b)是上述静电微开关中的可动基板的仰视 图，图16 (c)是沿图16 (b)的C-C'线的剖视图。
图17是表示作为本发明又一种实施方式的无线通信机的概略结构 的方框图。
图18是表示作为本发明又一种实施方式的计测器的概略结构的方 框图。 -
图19是表示作为本发明又一种实施方式的便携信息终端的要部结 构的电路图。
图20是表示现有的RF-MEMS元件的概要的剖面图，图20 (a)表示 在上述RF-MEMS元件中的可动体和可动用固定电极之间未施加电压的状 态，图20 (b)表示施加了上述电压的状态。
图21是简化表示上述RF-MEMS元件中的可动电极和共面线路之间的 配置关系例的图，图21 (a)是平面图，图21 (b)是剖面图。
图22 (a)是模型化表示在上述可动体和上述可动用固定电极之间 未施加电压的状态的图，图22 (b)是其等效电路图。
图23 (a)是模型化表示在上述可动体和上述可动用固定电极之间 施加了电压的状态的图，图23 (b)是其等效电路图。
图24是在图23 (b)所示的等效电路中，对硅半导体的电阻率进行 各种变化而示出C/Co比与施加电压V之间的关系的曲线图。
图25是表示由电源向上述可动体和上述可动用固定电极之间施加 了电压的状态的等效电路图。
图26是表示在图25所示的等效电路中，电阻R和时间t之间的关 系的曲线图。
具体实施方式 (实施方式l)
参照图1〜图13说明本发明的一种实施方式。图1〜图3表示本实 施方式的静电微开关的结构，图1是分解装配图，图2是平面图，图3 是沿图2的A-A'线的剖面图。此外，图4是静电微开关中的可动基板的 仰视图。另外，对图中相同部件标以相同的标号。
静电微开关1是在固定基板10的上面将可动基板20形成一体而成 的。固定基板10是在玻璃基板10a的上面分别设置固定电极12和两个 信号线（固定侧信号导通部）13、 14而成的。关于固定电极12，表面被 绝缘膜17覆盖，经由配线12al与连接盘12bl、 12b2连接，经由配线12a2 与连接盘12b3连接，经由配线12a3与连接盘12b4、 12b5连接，并且经 由配线12a4与连接盘12b6连接。信号线13、 14配置在同一直线上，互 相相对的端部分别成为以预定间隔设置的固定触点13a、 14a，其相反侧 的端部分别与连接盘13b、 14b连接。
固定电极12相隔预定距离而在信号线13、 14的两侧形成，并且兼 用作高频GND电极，由此构成了共面结构。此外，位于信号线13、 14的 两侧的固定电极12、 12在信号线13、 14的固定触点13a、 14a之间互相 连接。由此，通断信号所产生的电力线在固定触点13.a、 14a之间的高频GND电极处终结，所以绝缘特性提高。另外，固定电极12被形成为其上 表面比信号线13、 14的上表面更低。
可动基板20的结构是：对于大致矩形板状的半导体基板，通过固定
部21a、 21b，经由第一弹性支撑部22、 22来弹性地支撑可动电极23、 23，在中央部经由第二弹性支撑部24、 24来弹性地支撑触点设置部25。 另外，作为上述半导体基板的例子，举出了硅基板。
固定部21a、 21b竖立地设置在固定基板10的上面两处，分别经由 设置在固定基板10的上面的配线16a、 15a与连接盘16b、 15b电连接。 第一弹性支撑部22、 22由沿着可动基板20的两侧缘部设置的缝隙22a、 22a形成，在端部下面与固定部21a、 21b形成一体。
可动电极23与固定电极12相对，由于对两个电极12、 23之间施加 电压所产生的静电引力而被吸向固定电极12。第二弹性支撑部24、 24以 及触点设置部25由从可动基板20的两侧缘部中央向着中央部设置的切 口部26a、 26b形成。此外，由于该切口部26a、 26b，可动电极23被除 去了至少与信号线13、 14相对的部分。
第二弹性支撑部24、 24是连接可动电极23、 23和触点设置部25的 宽度很窄的梁，构成为在触点闭合时，得到比第一弹性支撑部22、 22更 大的弹力。触点设置部25被第二弹性支撑部24、 24支撑，在其下面隔 着绝缘膜27设有可动触点（可动侧信号导通部）28。由触点设置部25、 绝缘膜27以及可动触点28构成了可动触点部29。可动触点28与各固定 触点13a、 14a相对，通过与两个固定触点13a、 14a闭合，使信号线13、 14互相电连接。
在本实施方式中，如图3以及图4所示，在由半导体构成的可动基 板20的下面、即固定基板10的配置侧的表面上与固定基板10的固定电 极12相对的区域成为了低电阻率的区域。由此，可以抑制该区域的耗尽 层的产生，可以避免驱动电压的上升。此外，由于可动基板20的上述区 域为低电阻率，因此可以抑制动作速度的降低。
此外，可动基板20中的上述区域以外的区域、即高频信号通过的信 号线13、 14附近的区域成为了高电阻率的区域HR。由此，可以降低插入
损耗，可以维持良好的高频特性。
另外，在控制半导体的电阻率时，可通过在一定电阻率的半导体基 板中，通过离子注入或扩散等，仅对想要改变电阻率的部分选择性地掺 入必要量的杂质来实现。
此外，在如图1〜图4所示的结构的静电微开关1的情况下，优选
为在可动电极23和固定电极12之间施加电压时，在可动电极23和固定 电极12的相对的面内均匀地产生静电引力。因此，优选为对与可动电极 23电连接的固定基板10的连接盘15b、 16b两者施加电压。以下参照图 5以及图6说明其理由。
图5是沿图2的B-B'线的剖面图。在本实施方式中，位于信号线 13、 14的两侧的固定电极12、 12在固定触点13a、 14a之间互相连接， 但作为由可动电极23、 23构成的电容器，如该图所示，存在固定部21a 侧的电容器Cl和固定部21 b侧的电容器C2 。
图6 (a)表示仅在固定电极12和连接盘16b之间施加了电压时的 等效电路。在图示的情况下，电容器Cl为在与电源PS之间仅串联连接 了低电阻成分LR的状态，而电容器C2为在与电源PS之间串联连接了高 电阻成分HR的状态。因此，如上面参照图25以及图26所述的那样，电 容器C1的充电特性没有问题，但电容器C2存在充电耗费时间的问题。
另一方面，图6 (b)表示了在固定电极12和连接盘16b以及连接 盘15b两者之间施加了电压时的等效电路。在图示的情况下，电容器C2 与电容器C1同样，成为在与电源PS之间串联连接了低电阻成分LR的状 态。因此，电容器C2的充电特性的问题也得到了解决。
接着，说明上述结构的静电微开关1的制造方法。特别是，参照图 7以及图8详述可动基板20的形成方法。另外，个别的加工方法可以利 用通用的MEMS工艺或半导体制造工艺，不必使用特有的工艺。
图7 (a)〜（f)表示了可动基板20的制造工艺的一例。首先，如 图7 (a)所示，准备成为可动基板20的高电阻率的半导体基板30，在 其下面的不希望低电阻率的区域中用绝缘膜等来形成掩模31。接着，如 图7 (b)所示，对于半导体30的下表面，实施离子注入或扩散等的掺杂
而使所希望的深度和区域成为低电阻率，然后，如图7 (C)所示，除去
掩模31。
接着，为了通过蚀刻来进行厚度的调节或在所希望的位置形成凹部， 如图7 (d)所示，在不希望蚀刻的区域中用绝缘膜等形成掩模32，如图 7 (e)所示，进行蚀刻，然后，如图7 (f)所示，通过除去掩模32而完 成可动基板20。另外，在要形成的凹部有多个、并且深度不同的情况下， 每次形成适当的掩模，重复图7 (d)〜图7 (f)所示的步骤即可。
图8 (a)〜（g)表示了可动基板20的制造工艺的另外的例子。首 先，如图8 (a)所示，准备成为可动基板20的高电阻率的半导体基板 30，在其下表面的不希望低电阻率的区域中用绝缘膜等形成掩模31。接 着，如图8 (b)所示，在半导体基板30的下表面的希望低电阻率的区域 中进行蚀刻。接着，除去掩模31之后，在不希望低电阻率的区域中形成 牺牲层33，然后，如图8(c)所示，通过CVD(Chemical Vapor D印osition, 化学气相沉积）等形成所希望的厚度的低电阻率半导体膜34。接着，通 过进行牺牲层33的蚀刻，如图8 (d)所示，得到嵌入了低电阻区域的半 导体基板30。
然后，与上述同样，为了通过蚀刻来进行厚度的调节或在所希望的 位置形成凹部，如图8 (e)所示，在不希望蚀刻的区域中用绝缘膜等形 成掩模32，如图8 (f)所示，进行蚀刻，然后，如图8 (g)所示，通过 除去掩模32而完成可动基板20。另外，在要形成的凹部有多个、并且深 度不同的情况下，每次形成适当的掩模，重复图8 (e)〜图8 (g)所示 的步骤即可。
对于如上述那样制造出的可动基板20，使用通用的MEMS工艺形成 触点部等之后，与形成了配线等的固定基板20接合，使用光刻和蚀刻， 形成可动电极23以及第一和第二弹性支撑部22、 24，由此完成静电微开 关l。
接着，参照图9〜图IO说明上述高电阻率以及低电阻率的范围。图 9是表示关于作为可动基板20使用的半导体、调査了电阻率和作为高频 特性之一的插入损耗之间的关系的仿真结果的曲线图。仿真中使用的模
型是本实施方式的静电微开关l，表示各种特性的数值如下。
艮卩，半导体基板30的材料：硅，半导体基板30的厚度：20um，半 导体基板30的相对介电常数：11.36，作为半导体基板30的介电损耗特 性的tanS: 0.013，可动基板20的可动触点28的厚度：1 u m，可动基 板20的可动触点28的宽度：lOOiun，固定基板10的材料：派拉克斯玻 璃（Pyrex，注册商标），固定基板10的厚度：500 n m，固定基板10的 固定触点13a、 14a的厚度：2 ix m，固定基板10的固定触点13a、 14a的 宽度：300 u m，两个固定触点13a、 14a的间隔：40um。另外，半导体 基板30的电阻率设为一种。
参照图9，可知：半导体的电阻率到300 Qcm为止，插入损耗急剧 减少，在800 Qcm处开始饱和，在其以上，缓慢减少。艮P，作为高电阻 率，优选为电阻率大于等于800 ficm。
图10是表示调查了在本实施方式的静电微开关1中，所通断的信号 的频率和插入损耗之间的关系的仿真结果的曲线图。在图示中，连接叉 标记的曲线表示如图3以及图4所示、将作为可动基板20的半导体的预 定部分设为800 Qcm高电阻率、将其余的部分设为300 Qcrn的低电阻 率的本实施例。另一方面，连接菱形标记的曲线表示将作为可动基板的 半导体全部设为300 Qcm的低电阻率的比较例。此外，连接正方形标记 的曲线表示将作为可动基板的半导体全部设为800 Qcm的高电阻率的比 较例。参照图IO，可知本实施例的静电微开关1具有与将作为可动基板 的半导体全部设为高电阻率的情况同样优异的高频特性。
另外，如上所述，在本实施方式的可动基板20中，如图3以及图4 所示，在固定基板10的配置侧的面上，高频信号所通过的信号线13、 14 附近的区域成为高电阻率的区域HR。因此，接着参照图11以及图12说 明在本实施方式的可动基板20中，应该从与信号线13、 14相对的区域 起把多大范围的区域设为高电阻率区域服。
图11以及图12是表示调查在本实施方式的静电微开关1中，改变 了高电阻率区域HR的大小（宽度）时的、进行通断的信号的频率f和插 入损耗（Insertion Loss)之间的关系的仿真结果的图。图11 (a)关于
该仿真中所利用的模型，简化表示了可动基板20、可动触点28、玻璃基
板10a以及固定触点13a、 14a。此外，图11 (b)以可知信号线13、 14 的宽度、间隔、以及配置的方式进行表示。
此外，关于上述模型，高电阻率设为800 Qcm、低电阻率设为300 Qcm。 此外，如图ll (a)所示，在可动基板20中，使从与信号线13、 14相对 的区域起扩大了预定的宽度W的区域为高电阻率区域HR，在该宽度W为 0、 70、 100、 130、 160um的情况下，分别进行了上述仿真。
图12是表示上述仿真的结果的曲线图。参照该图，可知高电阻率区 域服为从与信号线13、 14相对的区域将宽度W扩大100 u m以上的区域 即可。认为这是因为由流过信号线的高频信号所产生的电场传播到信号 线附近的空间的缘故。从而可知，不论可动基板20为何种结构，只要将 从与高频信号流过的信号线相对的区域扩大100 li m以上的区域设为高电 阻率即可。
另外，在本实施例中，由于固定基板10上的信号线13、 14的宽度 (290um)比可动基板20上的可动触点28的宽度（100iim)更宽，因 此以与信号线13、 14相对的区域作为基准区域来确定高电阻率区域HR。 但是，在可动触点28的宽度比信号线13、 14的宽度更宽的情况下，以 可动触点28的区域作为基准区域来确定高电阻率区域HR即可。
接着，参照图13说明本实施方式的静电微开关1的响应时间。图 13表示了驱动静电微开关时的响应时间的分布。在图示中，灰色的柱状 图表示如图3以及图4所示、将作为可动基板20的半导体的预定部分设 为800 Qcm的高电阻率、将其余的部分设为300 Qcm的低电阻率的本 实施例。另一方面，斜线的柱状图表示将作为可动基板的半导体全部设 为800 Qcm的高电阻率的比较例。
参照图13，可知在将作为可动基板的半导体全部设为高电阻率的情 况下，响应时间由于上述的耗尽层形成或CR电路的充电特性的影响而变 长。相对于此，可知：本实施例的静电微开关1将施加驱动电压的部分 设为低电阻率，所以上述影响小，其结果是，响应时间縮短到100y sec 以下。
根据上述，可以理解的是：本实施方式的静电微开关1具有不引起 驱动电压上升或响应速度降低、插入损耗少的优异的高频特性。
另外优选的是，根据对可动基板20和固定电极12施加电压时在可
动基板20内生成的耗尽层90的厚度，和将可动基板20整体的电阻值设 为R、将可动基板20和固定电极12之间的电容设为C时的CR电路的充 电特性，来确定必要的低电阻率区域的厚度
这里，通过由可动基板20和固定电极12模型化得到的MIS结构的 阈值电压、可动基板20的电阻率、真空的介电常数等来求出耗尽层90 的厚度，而MIS结构的阈值电压根据结构体的面积和间隙等的尺寸来确 定。此外，可动基板20整体的电阻值R根据可动基板20的电阻率及其 分布、可动基板20的体积来确定。从而，必要的低电阻率区域的厚度需 要考虑可动基板20的材料以及结构、可动基板20和固定电极12之间的 位置关系等各种特征来进行设计。
而且，在本实施方式中，低电阻率区域和高电阻率区域之间的边界 明确，但当然，只要适当地设定区域的厚度和电阻率，则使电阻率在上 述边界缓慢变化，也可以得到同样的效果。
[实施方式2]
接着，参照图14说明本发明的另一种实施方式。本实施方式的静电 微开关1与图1〜图5所示的静电微开关1相比，不同之处仅是可动基板 20中的高电阻率区域和低电阻率区域，其它的结构同样。另外，对于与 在上述实施方式中说明的结构具有同样的功能的结构标以相同的标号， 并省略其说明。
图14是表示本实施方式的静电微开关1的结构的图，图14(a)、 （b) 分别与图3以及图4对应。如图所示，在本实施方式的可动基板20中， 仅是高频信号流过的信号线13、 14附近的区域为高电阻率区域HR，其它 的区域为低电阻率。上述结构的可动基板20可以通过准备低电阻率的半 导体基板、在该半导体基板上的预定区域形成高电阻率的半导体膜来进 行制造。
在本实施方式的静电微开关1中，也可以起到与上述实施方式同样
的效果。另外，高电阻率区域服的宽度和厚度通过进行图11以及图12 所示的仿真来确定即可。 [实施方式3]
接着，参照图15说明本发明的又一种实施方式。本实施方式的静电 微开关1与图1〜图5所示的静电微开关1相比，不同之处仅是可动基板
20中的高电阻率区域和低电阻率区域，其它的结构同样。另外，对于与
在上述实施方式中说明的结构具有同样的功能的结构标以相同的标号， 并省略其说明。
图15是表示本实施方式的静电微开关1的结构的图，图15(a)、（b) 分别与图3以及图4对应。如图所示，在本实施方式的可动基板20中， 从下面流过高频信号的信号线13、 14附近的区域开始到上面的对应区域 为止为高电阻率的区域HR，其它的区域为低电阻率。在制造上述结构的 可动基板20时，利用由两个低电阻率的半导体基板夹住高电阻率的半导 体基板并接合而成的半导体基板即可。
在本实施方式中，起到与上述实施方式同样的效果，并且不需要如 图7所示的通过掺杂等进行的电阻率的控制或如图8所示那样的半导体 膜的形成，因此可以实现制造期间的縮短或制造成本的削减。另外，与 上述实施方式同样，为了在可动电极23以及固定电极12的相对的面内 均匀地产生静电引力，优选为对与可动电极23电连接的固定基板10的 连接盘15b、 16b两者施加电压。
[实施方式4]
接着，参照图16说明本发明的又一种实施方式。本实施方式的静电 微幵关1与图15所示的静电微开关1相比，不同之处仅在于未形成从可 动基板20的两侧缘部中央朝向中央部的切口部26a、26b，其它结构同样。 另外，对于与上述实施方式中说明的结构具有同样的功能的结构标以相 同标号，并省略其说明。
图16是表示本实施方式的静电微开关1的结构的图，图16(a)、（b) 分别与图15 (a)、 （b)对应。此外，图16 (c)表示了沿图16 Cb)的 C-C'线的剖面图。如图所示，本实施方式的可动基板20与图15所示的
可动基板20相比，不形成从可动基板20的两侧缘部朝向中央部的切口
部26a、 26b，而成为凹部26c。
凹部26c与信号线13、 14相对，由于凹部26c为高电阻率，因此可 以维持插入损耗少的优异的高频特性。而且，由于不设置切口部26a、26b, 因此不仅提高了刚性、提高了可动基板20的强度，而且由于难以受到可 动基板20上所形成的绝缘膜27、可动触点28等的膜的残留应力的影响， 所以减小了翘曲的影响，提高了尺寸精度。
另外，在上述实施方式中，说明了通过触点接触而进行开关的静电 微开关l，但很明显，将本发明应用于如专利文献l中所记载的那样的、 通过静电电容的变化进行开关的静电微开关也可以得到同样的效果。
[实施方式5]
接着，参照图17说明本发明的又一种实施方式。图17表示了本实 施方式的无线通信机41的概略结构。在无线通信机14中，静电微开关 42连接在内部处理电路43和天线44之间。通过将静电微开关43接通、 断开，内部处理电路43在可以通过天线44进行发送或接收的状态和不 可进行发送或接收的状态之间切换。在本实施方式中，对于静电微开关 42利用了图1〜图16所示的静电微开关1。由此，在静电微开关42中，
可以抑制内部处理电路43所发送或接收的高频信号的插入损耗，而不会 引起驱动电压的上升或响应速度的降低。 [实施方式6]
接着，参照图18说明本发明的又一种实施方式。图18表示了本实 施方式的计测器51的概略结构。在计测器51中，多个静电微开关52分 别连接在从一个内部处理电路56到多个测量对象物58的多个信号线57 的中途。通过将各静电微开关52接通、断开，来切换内部处理电路56 要发送或接收的测量对象物58。
在本实施方式中，对于静电微开关52利用了如图1〜图16所示的 静电微开关l。由此，在静电微开关52中，可以抑制内部处理电路56发 送或接收的高频信号的插入损耗，而不会引起驱动电压的上升或响应速 度的下降。
[实施方式7]
接着，参照图19说明本发明的又一种实施方式。图19表示了本实 施方式的便携信息终端61的要部结构。在便携信息终端61中，利用了 两个静电微开关62a、 62b。 一个静电微开关62a的作用是在内部天线63 和外部天线64之间进行切换，另一个静电微开关62b的作用是在发送电 路侧的功率放大器65和接收电路侧的低噪声放大器66之间切换信号流。
在本实施方式中，对于静电微开关62a、 62b利用了图1〜图16所 示的静电微开关l。由此在静电微幵关62a、 62b中，可以抑制经由功率 放大器65发送或经由低噪声放大器66接收的高频信号的插入损耗，而 不会引起驱动电压的上升或响应速度的下降。
如上所述，本发明的静电微开关可以低损耗地通过从直流电流到高 频信号，并且可以维持长时间稳定的特性。从而，通过对如上述的无线 通信机41、计测器51以及便携信息终端61采用本发明的静电微开关， 可以抑制内部处理电路中使用的放大器等的负担，同时长时间高精度地 传递信号。此外，由于小型且耗电少，因此在电池驱动的无线通信机或 便携信息终端、多个使用的计测器等中特别奏效。
另外，在上述实施方式中，将作为可动基板20的半导体中的低电阻 率部分的电阻率设为300 Qcm，但从响应速度的观点来看，上述低电阻 率部分的电阻率越低越好。例如，在MEMS元件中通常使用的半导体的电 阻率为3〜4 Qcm左右，因此可以将这样的半导体用作为上述低电阻率 部分。
本发明不限于上述的各实施方式，在权利要求书所限定的范围内可 以有各种变更，通过适当组合不同的实施方式中分别公开的技术手段而 得到的实施方式也包含在本发明的范围内。
如上所述，本发明的静电微幵关可以避免驱动电压的上升，可以防 止动作速度的降低，并且可以维持良好的高频特性，所以也可以应用于 利用高频信号的其它MEMS元件中。