专利名称：静电驱动器、微机械部件及用于静电驱动器和微机械部件的制造方法
技术领域：
本发明涉及静电驱动器和用于静电驱动器的制造方法。此外本发明涉及微机械部件和用于微机械部件的制造方法。
背景技术：
具有可调整的执行元件的微机械部件通常具有静电驱动器和/或电磁驱动器。但是，可通过静电驱动器实现的用于调整执行元件的力通常小于电磁驱动器可实现的力。
为了提高可实现的用于使执行元件围绕旋转轴线旋转的力，一些静电驱动器具有电极指，这些电极指设置成与旋转轴线具有比较大的距离。这类例子例如在US 2005/0035682A1 中描述。
在US 2005/0035682中描述的微振荡元件具有作为静电驱动器的内部框架和外部框架，其中，内部框架通过各两个V形弹簧与执行元件和外部框架连接。横栅条与V形弹簧相邻地设置在执行元件和框架上，它们平行于执行元件的旋转轴线延伸。设置在横栅条上的电极指垂直于旋转轴线延伸。
在US 2005/0035682A1中描述的微振荡元件由此保证旋转轴线与电极指之间的较大距离。但是电极指与旋转轴线之间的该较大距离导致执行元件的比较小的最大调整角。此外，带有设置在其上的横栅条和电极指的框架占据比较多的结构空间。这在将微振荡元件安置到微机械部件中时可能产生问题。
发明内容
本发明提出一种具有权利要求1的特征的静电驱动器、一种具有权利要求7的特征的微机械部件、一种具有权利要求8的特征的用于静电驱动器的制造方法和一种具有权利要求10的特征的用于微机械部件的制造方法。
本发明基于以下知识通过将电极指直接设置在框架的框架梁上，可减小由至少三个带有所属的电极指的框架组成的静电驱动器所需的运行体积，其中，框架的框架梁在静电驱动器的运行中平行于旋转轴线延伸。旋转轴线对应于这样一个共同的弹簧纵向轴线，所述弹簧元件的纵向方向位于该共同的弹簧纵向轴线上。
通过将电极指直接设置在平行于被称为弹簧纵向轴线的旋转轴线的框架梁上，可以取消在传统方式中用于将电极指设置在框架上的横栅条。因此，消除了在传统方式中延伸离开框架的横栅条所需的体积需求。这保证了根据本发明的静电驱动器的运行体积的减小。因此，具有根据本发明的静电驱动器的微机械部件能够以简单方式构造得更小。
这里要再次指出，在本发明中电极指不是通过横栅条侧向地安置在框架上，而是直接安置在框架的端侧(框架梁)上。通过将电极指直接设置在框架的平行于旋转轴线延伸的框架梁上，保证了在电极指与旋转轴线之间的比较大的距离。这显著提高了(每框架) 可达到的最大转矩。因此，在不增大框架的面积的情况下，能够以大的因子、例如因子100提高转矩。
因为由多个带有直接设置在框架梁上的电极指的框架组成的静电驱动器的运行体积比较小，在运行体积相同的情况下可以相对于现有技术增加框架的数目。因此，在内框架和外框架之间可以设置更多的中间框架。优选地，明显多于三个的框架相互嵌套，其中， 每两个相邻的框架通过至少一个弹簧元件相互连接。通过电极指在大量框架的平行于旋转轴线延伸的框架梁上的直接安置，保证了优化的面积利用。内框架可相对于外框架调整的总调整角由两个相邻的框架的单个调整角的总和得出。由于框架数目相对于现有技术增大，由大量框架构成的级联保证了在单个调整角保持不变的情况下总调整角增大。
带有与旋转轴线相邻设置的电极指的传统静电驱动器具有以下缺点这些电极指在旋转角相对于其高度比较小时已经从配对电极指中脱出。这显著减小了在两个相邻的框架之间可达到的单个调整角。在本发明中通过更大数目的框架可补偿比较小的可达到的单个调整角。
内框架、该至少一个中间框架和外框架可以理解为矩形框架。连接梁将框架的平行于旋转轴线延伸的框架梁相互连接，当然这些连接梁也可以弧形地成形。内框架、中间框架和外框架这些名称不将所使用的框架确定为矩形形状。
因为电极指安置在完整的框架上，静电驱动器具有良好的稳定性。附加地，静电驱动器的重要振动模式围绕旋转轴线旋转对称。
在一种有利的实施形式中，内框架、该至少一个中间框架和外框架这样地构成，使得可在设置于内、中间和外框架的两个相邻的框架的框架梁上的电极指之间施加电压，其中在两个相邻的框架之间的所述至少一个弹簧元件这样地构成，使得通过施加电压可使这两个相邻的框架中的第一框架相对于这两个相邻的框架中的第二框架围绕弹簧纵向轴线旋转。优选地，每个框架相对于外部的相邻的框架旋转单个调整角。在此，施加在电极指上的电压被这样地控制，使得单个调整角相加成总调整角，内框架相对于外框架以该总调整角旋转。可达到的总调整角可以例如在总共11个框架时位于7°周围的范围中。以该方式保证执行元件能以大的调整角简单执行调整。
特别是设置在内框架、所述至少一个中间框架和外框架的框架梁上的电极指的纵向方向垂直于弹簧纵向轴线定向。
例如，所述弹簧元件中的一个将这些中间框架中的一个中间框架与外部的相邻的中间或外框架连接的弹簧元件具有第一弹簧刚度，所述弹簧元件中的另一个将该中间框架与内部的相邻的内或中间框架连接的弹簧元件具有不等于第一弹簧刚度的第二弹簧刚度。 所述第二弹簧刚度可以小于所述第一弹簧刚度。设置在内部的相邻的框架上的电极指比设置在外部的相邻的框架上的电极指具有较小的至旋转轴线的距离。通过小于第一弯曲刚度的第二弯曲刚度实现这些框架中的每个在施加的电压相同时以该最大可能的调整角旋转。
作为补充或作为变换，设置在内或中间框架上的电极指可以具有第一长度以及设置在外部的相邻的中间或外框架上的电极指可以具有不等于第一长度的第二长度。优选所述第二长度小于所述第一长度。由于外部的相邻的框架的框架梁更长，在该外部的相邻的框架上允许比在内或中间框架上设置更多的电极指。因此，电极指可以更短地构成。通过使第二长度相对于第一长度减小，静电驱动器所需的运行体积可以附加地被减小。这简化了静电驱动器在微机械部件中的设置。
在一种实施形式中，这些电极指中的每个包括下导电区域、中间绝缘层和上导电区域。在这种情况下，各个框架相对彼此的调整可以通过SEA接线(Switch Electrode Actuator)实现。在无应力状态中位于一个平面内的框架可以共振地从该平面中旋转出来。
在一种变换实施形式中，分别在框架梁的外侧和内侧上的电极位于不同的平面内部。例如，外侧上的电极设置在一个上平面中，而内侧上的电极设置在一个下平面中。当然， 外侧上的电极也可以设置在下平面中，而内侧上的电极可以设置在上平面中。梁的外部区域和内部区域相互电绝缘。通过在两个电极中的一个电极上相对于另一个电极施加电压， 可以使这些框架相互倾斜。
在以上段落中描述的静电驱动器可以应用到微机械部件中，其中，该微机械部件具有执行元件，该执行元件这样地与内框架连接，使得通过在设置于内、中间和外框架的两个相邻的框架的框架梁上的电极指之间施加电压可使该执行元件围绕共同的弹簧纵向轴线旋转。因此，执行元件可以转过比较大的总调整角。因为所述的静电驱动器保证了高转矩，所以在这里描述的微机械部件中也可调整比较重的执行元件。
在以上段落中描述的优点也在相应的制造方法中被保证。特别是可以由下导电层、中间绝缘层和上导电层构成层序结构，其中，内框架、所述至少一个中间框架和外框架与所属的电极指由该层序结构结构化出来。这允许成本有利地制造内框架、所述至少一个中间框架和外框架。因此特别是允许这些框架恰好匹配地相互成形。此外，这里描述的方法保证了各个框架在一个平面中的可靠的相互布置，而不必为此执行费劲的校准步骤。
下面借助图阐述本发明的其它特征和优点。其中示出 图1具有静电驱动器的第一实施形式的微机械部件的俯视图； 图2图1中的一个放大的部分； 图3图1的微机械部件的横截面； 图4图1的微机械部件的侧视图； 图5A和B各一个用于阐述静电驱动器的第二实施形式的坐标系； 图6 —个用于阐述静电驱动器的第三实施形式的坐标系； 图7 —个用于说明可实现的调整角的两个例子的坐标系； 图8 一个用于说明静电驱动器的制造方法的一个实施形式的流程图。
具体实施例方式图1示出具有静电驱动器的第一实施形式的微机械部件的俯视图。
所示的微机械部件10包括一个静电驱动器，该静电驱动器具有一个外框架12、多个中间框架14和一个内框架16。在所示的例子中，该静电驱动器总共具有十一个框架12、 14和16。但是要指出的是，本发明不限于确定数目的中间框架14。
外框架12包围中间框架14和内框架16。这些中间框架14包围内框架16，其中， 这些中间框架14中最里面的一个同样被其余的中间框架14包围。这些中间框架14中最外面的一个包围所有其它的中间框架14和内框架16。
框架12和/或14的包围不应理解为框架12和/或14在三个空间方向上的完全包封。换而言之，框架12和/或14的包围应理解为框架12和/或14的至少一个部分区段的包围作用和/或框架12和/或14在两个维度上的包框。
这些框架12、14和16可以矩形地构成。例如，这些框架12、14和16分别由两个相对的框架梁12a、14a和16a以及两个相对的连接梁12b、14b和16b构成。在每个框架12、 14和16中，两个框架梁12a、14a或16a的相对端部通过各一个连接梁12b、14b或16b相互连接。在此，这些框架梁12a、14a和16a可以与连接梁12b、14b和16b—体地构成。
但是本发明不限于矩形的框架12、14和16。例如，这些连接梁12b、14b和16b也可以弯曲地构成。优选地，这些框架12、14和16的形状被这样地成形，使得它们的形状与微机械部件10的执行元件18的形状适配。
在微机械部件10中，执行元件18是镜板，该镜板优选至少部分地被反射涂层覆盖。但是除了将执行元件18构造为镜板外，微机械部件10也可以具有其它执行元件。
执行元件18通过两个连接件20与内框架16连接。这些连接件20中的每个从执行元件18的一个侧面延伸到内框架16的框架梁16a的内侧。特别是这些连接件20的纵向轴线可以位于一个(未示出的)共同直线上。优选地，这些连接件20这样抗弯地构成， 使得执行元件18的当前位置与内框架16的当前位置适配。
在图1中执行元件18平行于外框架12定向。如下面更详细地说明，执行元件18 的平行于外框架12的位置被称为执行元件18的初始位置。特别是执行元件18在其初始位置中可以位于一个由外框架12撑开的平面内。
在这些框架12、14和16中每两个相邻的框架12、14和16通过两个弹簧元件22、 24和26相互连接。外框架12通过两个弹簧元件22与最外面的中间框架14连接，其中，所述弹簧元件22构成在连接梁12b的内侧与相邻的连接梁14b的外侧之间。同样，两个相邻的中间框架14通过两个弹簧元件24相互连接。此外，内框架16通过两个弹簧元件26与最里面的中间框架14连接。
所述弹簧元件22、24和26可以是扭簧和/或V形弹簧。所述弹簧元件22、24和 26这样地设置在相应的框架12、14和16上，使得它们的纵向方向位于一个以下称为旋转轴线28的共同的弹簧纵向轴线上。该旋转轴线28平行于框架12、14和16的框架梁12a、 14a和16a定向。因此，连接梁12b、14b和16b垂直于该旋转轴线28延伸。
图2示出图1中的一个放大的部分。
一些中间框架14的在图2中放大示出的连接梁14b通过弹簧元件24相互连接。 在此，一个弹簧元件24始终在两个相邻设置的连接梁14b之间延伸。如下面更详细地说明理由的那样，所述弹簧元件22、24和26可以具有比较宽的宽度bl。例如，一个弹簧元件22、 24和/或26的宽度bl可以在20和40 μ m之间、尤其是30 μ m。
图3示出图1的微机械部件的横截面。所示的横截面垂直地穿过外框架12和最外面的两个中间框架14的框架梁12a和14a延伸。
如在图3中所示，直接在外框架12的框架梁12a的内侧上设有电极指30。这些电极指30在此接触框架梁12a的内侧。这些电极指30垂直于框架梁12a的纵向方向延伸。 它们因此垂直于(未示出的)旋转轴线28延伸。
与外框架12的电极指30相邻地直接在最外面的中间框架14的框架梁14a的外
7侧上设有配对电极指32。这些直接设置在最外面的中间框架14的外侧上的配对电极指32 垂直于最外面的中间框架14的框架梁14a的纵向方向伸入到外框架12的电极指30的中间空间内。
也在最外面的中间框架14的框架梁14a的内侧上直接地设有配对电极指32。最外面的中间框架14的所有配对电极指32在此平行于外框架12的电极指30延伸。电极指 30和配对电极指32在外框架12与最外面的中间框架14之间构成的图案优选在这些框架 12、14和16的所有相邻的框架梁12a、14a和16a之间构成。通过在两个相邻的电极指30 和配对电极指32之间施加电压，可以使两个相应的框架中的内部的框架14或16相对于外部的相邻的框架12或14围绕(未绘出的)旋转轴线28旋转。
这里要指出的是，所有的电极指30和32直接设置在框架梁12a、14a和16a的内侧或外侧上。在此，这些电极指30和32中的每个具有一个直接固定在相应的框架梁12a、 14a或16a上的端部。以优选方式，框架梁12a、14a或16a的所有纵向区域在至少一侧具有电极指30和32。仅这些框架12、14和16的平行于旋转轴线28定向的那些部分被称为框架梁12a、14a或16a。因此能够在设置电极指30和32时取消如传统方式必需的横梁。
在微机械部件10中，这些具有相应的电极指30或配对电极指32的框架12、14和 16是多层构造的。例如，框架12、14和16以及弹簧元件22、24和26由一个具有下导电层 34、中间绝缘层36和上导电层38的层序结构结构化得出。因此，这些框架12、14和16中的每个包括层34至38的区域。导电层34和38可以例如包括硅和/或金属。
这些电极指30中的每个具有一个由下导电层34的材料制成的下导电区域40和一个由上导电层38的材料制成的上导电区域42。相应地，配对电极指32也具有一个下导电区域44和一个上导电区域46。
通过电极指30和配对电极指32的导电区域40至46的接线可以使电极指30和配对电极指32的位置相对彼此改变。框架12、14和16的位置也可以与电极指30和配对电极指32的位置相应地相对彼此改变。用于导电区域40至46的接线的方法是已知的、例如称为SEA (Switch ElectrodeActuator)，并且这里不再更详细地描述。
借助两个相邻的框架12、14和16的区域40至46的接线可以例如使两个框架中内部的框架12或14相对于两个框架中外部的框架14或16围绕旋转轴线28旋转单个调整角。显然，也可以使多个框架14或16同时相对于外框架12围绕旋转轴线28旋转。
图4示出图1的微机械部件的侧视图。
根据所示的侧视图可以描述微机械部件10的工作方式。在微机械部件10的运行中，所有的电极指30和配对电极指32同时被这样地接线，使得相应的框架14和16相对于外部的相邻的框架12或14旋转单个调整角。特别是所有中间框架14和内框架16的单个调整角可以相加成尽可能大的总调整角，内框架16相对于外框架12围绕旋转轴线28以该总调整角旋转。
设置在框架12、14和16上的电极指30和配对电极指32相对旋转轴线28具有比较大的距离。因此，框架14和16的在电极指30和配对电极指32的接线中得到的转矩是比较大的。这允许构造具有比较大的宽度bl的短弹簧元件22、24和26。附加地，这些具有直接固定在框架梁12a、14a和16a上的电极指30和配对电极指32的框架12、14和16在它们的工作位置中具有比较小的运行体积。这易化了微机械部件10在微系统中的设置。
执行元件18通过两个连接元件20这样地与内框架16连接，使得执行元件18在内框架16的旋转运动中同样以总调整角相对于外框架12旋转。由于可在比较小的运行体积内设置的框架12、14和16数目很大，比较小的单个调整角可以相加得到很大的总调整角。 特别是，(未示出的)电极指直接在框架12、14和16的框架梁12a、14a和16a上的节省空间的设置由此保证总调整角的增长。
图5A和B示出各一个用于阐述静电驱动器的第二实施形式的坐标系。这些坐标系的横坐标给出了在从外向内对静电驱动器的中间和内框架计数时中间或内框架的计数数字η。外框架在此不被计数并且具有计数数字0。最外面的中间框架具有计数数字1。在具有11个框架的静电驱动器中，内框架具有计数数字10。
图5Α的坐标系的纵坐标对应于力F (单位牛顿)，通过该力可使相应的框架相对于外框架调整。图5Β的坐标系的纵坐标给出相应的转矩Μ(单位Nm)。
力F通过在具有计数数字η-1和η的框架之间电极指的数目和长度以及配对电极指的数目和长度确定。在所述的实施形式中，力F对于具有计数数字1至10的所有框架而言应当是几乎恒定的。
一个框架的两个框架梁越长，可直接设置在这些框架梁上的电极指或配对电极指的数目就越多。在外框架的框架梁上可以设置最多的电极指。具有计数数字10的框架是最短的并且因此具有最少数目的电极指。为了仍然保证力F对于具有计数数字1至10的所有框架而言几乎不变，可以改变电极指的长度。优选地，在从外向内计数时电极指的长度随着计数数字η的增加而减小。电极指的长度可以连续地减小。
例如，具有计数数字1的最外面的中间框架具有长度为50 μ m的电极指。具有计数数字10的内框架上的电极指的长度可以为200 μ m。
通过在具有小计数数字η的外部的框架上构造比较短的电极指，外部的框架之间的距离更小并且由此在框架数目保持不变的情况下静电驱动器的运行体积减小。具有静电驱动器的微机械部件由此是可减小的。
尽管力F对于计数数字η为1至10的框架几乎恒定，具有小计数数字η的外部的中间框架由于(短的)电极指到旋转轴线的距离增加而具有高转矩M(图5Β)。具有大计数数字η的框架由于其到旋转轴线的距离更小而具有明显更小的转矩Μ。
图6示出一个用于阐述静电驱动器的第三实施形式的坐标系。该坐标系的横坐标给出在从外向内对中间框架和内框架计数时的计数数字η。纵坐标示出至少一个弹簧元件的弹簧常数f (弹簧刚度)(单位Nm/° )，具有计数数字η-1和η的相邻的框架通过所述弹簧元件相互连接。
在静电驱动器的第三实施形式中，所述弹簧元件这样地构成，使得设置在外部的框架上的弹簧元件具有比较高的弹簧常数f，而设置在内部的框架上的弹簧元件具有相对低的弹簧常数f。所述弹簧元件的弹簧常数f例如随着计数数字η的增加而连续地降低。
通过构造出具有随着计数数字η的增加而减小的弹簧常数f的弹簧元件，当在所有的电极指上施加相同的电压时可以保证所有相邻的框架之间的单个调整角几乎相同。因此，弹簧常数f随着计数数字η的增加而减小补偿了随着计数数字η的增加而下降的转矩。 附加地保证，当施加最高电压时这些框架中的每个以恒定的最大角度相对于相邻的外部的框架旋转。
显然，根据图5A和B描述的第二实施形式和根据图6描述的第三实施形式的组合也是可能的。
图7示出一个用于说明可达到的调整角的两个例子的坐标系。该坐标系的横坐标是在从外向内对静电驱动器的中间和内框架计数时的计数数字η。纵坐标给出调整角 α (单位。)，当在所有的框架之间施加相同电压时相应的框架能以该调整角相对于外框架旋转。
曲线图50给出，具有计数数字η的每个框架最大可旋转多少。对于这类静电驱动器，在总数为6个框架时，即在4个中间框架时，与计数数字从0至η的框架的调整角α总和相等的最大总调整角为约6°。如果框架的数目翻倍到10个，那么至少可实现一个12° 的总调整角。
相对于此，曲线图52给出，在施加例如50V的电压的情况下具有计数数字η的框架能以怎样的调整角α旋转。如在比较曲线图50和52时注意到的那样，可以改变可达到的调整角α。
图8示出一个用于说明静电驱动器的制造方法的一个实施形式的流程图。
在一个可能在所述的制造方法之前的步骤SO中构成由下导电层、中间绝缘层和上导电层组成的层序结构。例如制造SOI衬底(绝缘体上硅)。然而SOI衬底对于这里描述的制造方法的实施不是必需的。对于导电层也可以将金属和/或硅施加在绝缘层上。
在该方法的第一步骤(步骤Si)中，由层序结构结构化出一个内框架、至少一个中间框架和一个外框架。在此，所述至少一个中间框架围绕内框架设置。外框架也围绕内框架和所述至少一个中间框架设置。两个相邻设置的框架通过至少一个弹簧元件连接。优选地，框架之间的弹簧元件同样由层序结构结构化出来。内框架、所述至少一个中间框架和外框架通过弹簧元件相互连接，所述弹簧元件在此这样地设置，使得所述弹簧元件的纵向方向位于一个共同的弹簧纵向轴线上。
代替这里所述的步骤Si，内框架、所述至少一个中间框架和外框架也可以分开地制造。用于静电驱动器的该制造方法在这种情况下以框架的相对布置开始，其中，这些框架通过以上已经描述的方式与弹簧元件连接。
在该方法的另一个步骤(步骤S2)中，电极指直接设置在框架的平行于轴线放置的框架梁上。这使得电极指的纵向方向垂直于共同的弹簧纵向轴线定向。优选地，步骤S2 与步骤Sl同时进行。在此，这些电极指可以在结构化出框架时同样由层序结构蚀刻出来。
权利要求
1.静电驱动器，包括一个内框架(16)；至少一个包围内框架的中间框架(14)；和一个包围内框架(16)和所述至少一个中间框架(14)的外框架(12)；其中，内、中间和外框架(12，14，16)中每两个相邻的框架(12，14，16)通过至少一个弹簧元件(22，24，26)相互连接，通过所述弹簧元件(22，24，26)将内、中间和外框架(12，14，16)的每两个相邻的框架 (12，14，16)相互连接，所述弹簧元件(22，24，26)被这样地设置，使得所述弹簧元件(22， 24，26)的纵向方向位于一个共同的弹簧纵向轴线(28)上，以及直接在内框架(16)、所述至少一个中间框架(14)和外框架(12)的平行于所述弹簧纵向轴线(28)定向的框架梁(12a, 14a, 16a)上设有电极指(30，32)。
2.根据权利要求1所述的静电驱动器，其中，内框架(16)、所述至少一个中间框架(14) 和外框架(12)这样地构成，使得能够在设置于内、中间和外框架(12，14，16)的两个相邻的框架(12，14，16)的框架梁(12a，14a，16a)上的电极指(30，32)之间施加电压，以及在两个相邻的框架(12，14，16)之间的所述至少一个弹簧元件(22，24，26)这样地构成，使得通过施加电压能够使这两个相邻的框架(12，14，16)中的第一框架(12，14，16)相对于这两个相邻的框架(12，14，16)中的第二框架(12，14，16)围绕所述弹簧纵向轴线(28)旋转。
3.根据权利要求1或2所述的静电驱动器，其中，设置在内框架(16)、所述至少一个中间框架(14)和外框架(12)的框架梁(12a，14a，16a)上的电极指(30，32)的纵向方向垂直于所述弹簧纵向轴线(28)定向。
4.根据以上权利要求中任一项所述的静电驱动器，其中，所述弹簧元件中的一个将这些中间框架(14)中的一个中间框架与外部的相邻的中间或外框架(12，14)连接的弹簧元件(22，24)具有第一弹簧刚度，所述弹簧元件中的另一个将该中间框架(14)与内部的相邻的内或中间框架(14，16)连接的弹簧元件(24，26)具有不等于第一弹簧刚度的第二弹簧刚度，并且所述第二弹簧刚度小于所述第一弹簧刚度。
5.根据以上权利要求中任一项所述的静电驱动器，其中，设置在内或中间框架(14， 16)上的电极指具有第一长度以及设置在外部的相邻的中间或外框架(12，14)上的电极指具有不等于第一长度的第二长度，并且所述第二长度小于所述第一长度。
6.根据以上权利要求中任一项所述的静电驱动器，其中，这些电极指(30，32)中的每个包括下导电区域(40，44)、中间绝缘层(36)和上导电区域(42，46)。
7.微机械部件(10)，包括根据权利要求2至6中任一项所述的静电驱动器；和执行元件(18)，该执行元件这样地与内框架(16)连接，使得通过在设置于内、中间和外框架(12，14，16)的两个相邻的框架(12，14，16)的框架梁(12a，14a，16a)上的电极指 (30,32)之间施加电压能够使该执行元件(18)围绕共同的弹簧纵向轴线(28)旋转。
8.用于静电驱动器的制造方法，包括以下步骤围绕一个内框架(16)设置至少一个中间框架(14)并且围绕内框架(16)和所述至少一个中间框架(14)设置一个外框架(12)；其中，内、中间和外框架(12，14，16)中的每两个相邻设置的框架(12，14，16)通过至少一个弹簧元件(22，24，26)连接，并且通过所述弹簧元件(22，24，26)将内、中间和外框架 (12，14，16)的每两个相邻的框架(12，14，16)相互连接，所述弹簧元件被这样地设置，使得所述弹簧元件(22，24，26)的纵向方向位于一个共同的弹簧纵向轴线(28)上；以及直接在内框架(16)、所述至少一个中间框架(14)和外框架(12)的平行于弹簧纵向轴线(28)定向的框架梁(12a, 14a, 16a)上设置电极指(30，32)。
9.根据权利要求8所述的制造方法，其中，由下导电层(34)、中间绝缘层(36)和上导电层(38)构成一个层序结构，并且，由该层序结构结构化出带有相应的电极指(30，32)的内框架(16)、所述至少一个中间框架(14)和外框架(12)。
10.用于微机械部件(10)的制造方法，包括以下步骤用根据权利要求8或9的方法构成静电驱动器，其中，这样地构成内框架(16)、所述至少一个中间框架(14)和外框架(12)，使得能够在设置于内、中间和外框架(12，14，16)的两个相邻的框架(12，14，16)的框架梁(12a，14a，16a)上的电极指(30，32)之间施加电压， 并且在两个相邻的框架(12，14，16)之间的所述至少一个弹簧元件(22，24，26)被这样地构成，使得通过施加电压使这两个相邻的框架(12，14，16)中的第一框架(12，14，16)相对于这两个相邻的框架(12，14，16)中的第二框架(12，14，16)围绕弹簧纵向轴线(28)旋转；以及将执行元件(18)这样地设置在内框架(16)上，使得通过在设置于内、中间和外框架 (12，14，16)的两个相邻的框架(12，14，16)的框架梁(12a, 14a, 16a)上的电极指(30，32) 之间施加电压使执行元件(18)围绕弹簧纵向轴线(28)旋转。
全文摘要
本发明涉及一种静电驱动器，包括一个内框架(16)；至少一个包围内框架的中间框架(14)；和一个包围内框架(12)和所述至少一个中间框架(14)的外框架(12)；其中，内、中间和外框架(12，14，16)中每两个相邻的框架(12，14，16)通过至少一个弹簧元件(22，24，26)相互连接，所述弹簧元件(22，24，26)，通过它们将内、中间和外框架(12，14，16)的每两个相邻的框架(12，14，16)相互连接，被这样地设置，使得所述弹簧元件(22，24，26)的纵向方向位于一个共同的弹簧纵向轴线(28)上，以及直接在内框架(16)、所述至少一个中间框架(14)和外框架(12)的平行于弹簧纵向轴线(28)定向的框架梁(12a，14a，16a)上设有电极指。本发明同样涉及一种用于静电驱动器的制造方法。本发明还涉及一种微机械部件(10)和用于微机械部件(10)的制造方法。
文档编号H02N1/00GK102187563SQ200980141806
公开日2011年9月14日 申请日期2009年8月24日 优先权日2008年10月20日
发明者T·皮尔克, S·平特, M·克吕格尔, J·穆霍, J·弗里茨, C·弗里泽 申请人:罗伯特·博世有限公司