CN107863906A - 驱动组件及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种驱动组件及其制造方法，其中驱动组件包括基板、加热器、隔板和动力元件。隔板一端与所述基板相互固定连接，另一端向远离所述基板的方向延伸构成自由端，所述加热器设置于所述基板上，相邻所述隔板之间设有动力元件。当加热器通电后，动力元件受热膨胀，在横向和纵向上产生位移，即驱动组件产生驱动力，有效的解决现有迂回结构驱动器驱动方向刚度低，线性驱动差等问题。

Description

驱动组件及其制造方法

技术领域

本发明涉及一种驱动组件及其制造方法，尤其涉及一种电热驱动组件及其制造方法。

背景技术

现有技术中，VCM马达在摄像模组中广泛用于自动聚焦和自动防抖。由于现在摄像系统趋向于做的更薄、行程更大、功率更低，而VCM马达的线圈和磁铁阻碍了模组体积进一步缩小，同时VCM马达基于电磁力作用，大行程需要大功率支持。

近年来，通过热涨冷缩的原理的形状记忆合金技术(Shape Memory Alloy，SMA)技术已被采用来驱动镜头以进行摄像镜头自动对焦功能。然而，用于摄像模组的形状记忆合金是圆形金属线做成，严重的迟滞现象及反复来回运动易导致机械疲劳为其主要缺点。除外，因金属自然散热慢，记忆合金金属线需要弹簧装置来协助迅速回复至加热前的原来位置。

例如，中国专利CN101286714A，名称“V型梁复合材料电热驱动器”。在本专利中，包括聚合物、金属弹簧机构、导电触电，聚合物完全包裹金属弹簧结构。该方案中，金属弹簧机构迂回状的设置在聚合物中，柔软的迂回状金属弹簧机构会导致驱动方向的刚度较低及线性驱动差，驱动响应较慢等情况。除外，金属弹簧机构驱动时受应力影响，容易造成疲劳损坏。

发明内容

本发明的目的在于提供一种驱动组件及其制造方法，解决传统迂回结构驱动器驱动方向刚度低，线性驱动差、驱动响应慢的问题。

为实现上述目的，本发明提供一种驱动组件，包括:

基板；

加热器；

隔板；所述隔板相互间隔的设置在所述基板的同一侧；

所述隔板一端与所述基板相互固定连接，另一端向远离所述基板的方向延伸构成自由端；

所述加热器设置于所述基板上；

相邻所述隔板之间设有动力元件。

根据本发明的一个方面，所述加热器为薄膜加热器。

根据本发明的一个方面，所述加热器包括两个相互平行的延长部和连接部；

两个所述延长部由所述基板的一端的端部起始向另一端延伸，且所述延长部与所述基板相互平行；

所述连接部与两个所述延长部沿所述基板延伸的端部均相互连接。

根据本发明的一个方面，所述加热器还包括位于两个所述延长部之间且与所述基板相同材料的支撑部；

所述隔板与所述加热器之间的距离小于等于所述基板的厚度。

根据本发明的一个方面，所述加热器的长度小于等于所述驱动组件长度的二分之一。

根据本发明的一个方面，所述加热器的长度小于等于所述驱动组件长度的三分之一。

根据本发明的一个方面，所述基板的厚度为11-20μm。

根据本发明的一个方面，所述隔板的厚度H为11-20μm，长度L为20-30μm；

相邻所述隔板之间的距离H1为10-20μm。

根据本发明的一个方面，所述动力元件的材料为热膨胀系数大于等于52ppm/℃的聚合物。

为实现上述目的，本发明提供一种驱动器，包括：

两个驱动组件；

连接件，与所述驱动组件相互连接；所述驱动组件包括:基板，加热器，隔板；所述隔板相间设置在所述基板的同一侧；

所述隔板一端与所述基板相互固定连接，另一端向远离所述基板的方向延伸构成自由端；

所述加热器设置于所述基板上；

相邻所述隔板之间设有动力元件。

根据本发明的一个方面，所述连接件包括支撑块，所述支撑块相对的两侧还设有柔性梁。

根据本发明的一个方面，所述柔性梁为迂回型折叠梁或板状弹簧。

根据本发明的一个方面，所述驱动组件与所述柔性梁相互连接；

所述加热器远离所述柔性梁。

根据本发明的一个方面，所述驱动器整体呈V型。

为实现上述目的，本发明提供一种驱动装置，包括：

驱动器；所述驱动器包括两个驱动组件和与所述驱动组件相互连接的连接件；

所述驱动组件包括:基板，加热器，隔板；所述隔板相互间隔的设置在所述基板的同一侧；

所述隔板一端与所述基板相互固定连接，另一端向远离所述基板的方向延伸构成自由端；

所述加热器设置于所述基板上；

相邻所述隔板之间设有动力元件。

根据本发明的一个方面，所述驱动装置包括至少两个驱动器；其中，两个所述驱动器反向相对设置构成一个驱动器组，且单个所述驱动器组中的两个所述支撑块相互远离。

根据本发明的一个方面，所述驱动装置中，所述驱动器组可以单个设置；或者，所述驱动器组可以相互并联设置；或者，所述驱动器组与单个驱动器并联设置。

根据本发明的一个方面，所述驱动装置包括至少两个驱动器；其中，两个所述驱动器反向相对设置构成一个驱动器组，且单个所述驱动器组中的两个所述支撑块相互固定连接。

根据本发明的一个方面，所述驱动装置中，所述驱动器组可以单个设置；或者，所述驱动器组可以相互并联设置；或者，所述驱动器组与单个驱动器并联设置。

为实现上述目的，本发明提供一种驱动组件制作方法，包括：

a)在硅片的第一表面和第二表面分别沉积一层氮化硅；

b)对硅片第一表面和第二表面上沉积的氮化硅刻蚀；

c)在硅片第一表面的一侧依次溅镀钛、铂及金，获得焊盘及加热器的图案；

d)去除加热器的图案上溅镀的金；

e)对硅片第二表面进行刻蚀；

f)在硅片第二表面的刻蚀位置溅镀铝层或者氧化生成氧化层；

g)由硅片第一表面刻蚀至铝层形成隔板；

h)将动力元件嵌入至相邻隔板之间的间隙；

i)去除第二表面上的铝层或氧化层，并烘烤；

j)从硅片上分离出驱动组件。

根据本发明的一个方面，步骤a)中氮化硅的沉积厚度为100-200nm。

根据本发明的一个方面，步骤c)中钛的溅镀厚度为20-40nm，铂的溅镀厚度为100-1000nm，金的溅镀厚度为100-500nm。

根据本发明的一个方面，步骤e)中对硅片第二表面完成刻蚀后，硅片第一表面至第二表面的刻蚀位置之间的厚度为120-200μm。

根据本发明的一个方面，步骤f)中铝层的厚度为3μm。

根据本发明的一个方面，步骤i)中烘烤温度为120℃，烘烤时间为1h。

根据本发明的一个方案，通过单侧设置隔板和动力元件，保证了驱动组件驱动方向的一致，保证了驱动组件的刚度，进一步使整个驱动组件保持良好的线性驱动作用。基板和隔板具有良好的的导热性。因此，驱动组件工作过程中，有利于较少驱动组件的响应时间；驱动组件停止工作，良好的导热性更加有利于驱动组件的散热，保证了驱动组件的快速冷却，进一步缩短了驱动组件的恢复初始位置的时间。基板的厚度为11-20μm。将基板设置在上述范围内，保证了足够的使用强度。通过上述设置，能够减小对整个驱动组件驱动方向的阻碍，促进驱动组件发挥优良的驱动性能。同时，能够发挥优良的导热性能，并减少热量的损失。

根据本发明的一个方案，采用动力元件填充在相邻隔板之间的间隙中，从而保证隔板传导的热量能够被动力元件充分吸收。使得动力元件能够充分发挥驱动作用。动力元件的热膨胀系数大于等于52ppm/℃，能够有效提供足够的驱动力和驱动位移，使得动力元件能够充分发挥驱动作用。采用上述动力元件保证了驱动组件的使用寿命，并且驱动力大，从而保证了驱动组件的运动准确有效。

根据本发明的一个方案，隔板的厚度H为11-20μm，长度L为20-30μm，相邻隔板之间的距离H1为10-20μm。通过这种设置，根据需要提供的驱动力将隔板的尺寸设置为上述区间范围内，保证隔板传热的快速有效，避免了热能的损失。当然，通过将相邻隔板之间的距离H1设置为10-20μm，使得动力元件的填充量与隔板的尺寸设置相匹配。通过上述设置，保证了隔板传热与动力元件吸热或放热的平衡，保证了驱动组件内部结构的稳定，进一步使得驱动组件能够充分利用加热器发出的热能。同时，保证了驱动组件的良好驱动性能，对提高整个驱动组件的刚度起到有益效果。

根据本发明的一个方案，加热器设置于基板上，能够保证加热器发出的热量能够被及时地传输到隔板上，进而使动力元件及时被加热，加快了驱动组件的响应时间。加热器的长度与驱动组件的驱动距离成正比的，改变加热器的长度就可以容易控制驱动组件的驱动距离。因此，驱动组件长度的设计就具有灵活的调整空间。加热器的长度小于或者等于驱动组件长度的二分之一。加热器的长度保持在上述范围内，避免了驱动组件变形应力对加热器的内部结构产生影响，从而保证了加热器稳定性，进一步保证了加热器的使用寿命。当然，在不影响性能的条件下，加热器的长度保证在上述范围内越小越好。进一步优选的，加热器的长度小于或者等于驱动组件长度的三分之一。加热器的长度短，其电阻值小。加热器电阻值达到200欧姆以下，非常有利于低电压驱动。

根据本发明的一个方案，由于驱动组件的结构布置和柔性梁的存在，使得该驱动器具有高度的线性驱动，而驱动器在驱动方向上的刚度更大，使整体结构强度更高，适应范围更广。同时，驱动器还具有良好的防抖效果，优化后的柔性梁能够保证在驱动器内部直接消除外界产生的振动，稳定性高。

根据本发明的一个方案，叠加驱动器的组成的驱动装置，相同的响应时间内，叠加两个驱动器的驱动装置实现的驱动行程是单个驱动器所能实现驱动行程的二倍。

根据本发明的一个方案，驱动装置中驱动器组的并联布置，所能产生的驱动力是单个驱动器组的二倍。

根据本发明的一个方案，驱动器组与单个驱动器或弹性件相并联设置，可以有效的缩短驱动器的恢复时间。

根据本发明的一个方案，采用差分驱动结构的驱动装置，在不同的环境温度下，均能保持驱动装置的稳定，当其中一个驱动器驱动后冷却时，另一个驱动器加热或不加热都可协助进入冷却的驱动器快速回复起始位置，响应时间更快。

附图说明

图1是示意性表示根据本发明的一种实施方式的驱动组件立体图；

图2是示意性表示图1中A部的放大图；

图3是根据本发明的一种是实施方式的驱动器立体图；

图4是示意性表示根据本发明的一种实施方式的驱动装置的立体图；

图5是示意性表示根据本发明的另一种实施方式的驱动装置的立体图；

图6是示意性表示根据本发明的另一种实施方式的驱动装置立体图；

图7是示意性表示根据本发明的一种实施方式的驱动器组并联立体图；

图8是示意性表示根据本发明的另一种实施方式的驱动器组并联立体图；

图9是示意性表示根据本发明的另一种实施方式的驱动器组并联立体图；

图10是示意性表示根据本发明的驱动组件的制作流程图。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

在针对本发明的实施方式进行描述时，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”所表达的方位或位置关系是基于相关附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此上述术语不能理解为对本发明的限制。

下面结合附图和具体实施方式对本发明作详细地描述，实施方式不能在此一一赘述，但本发明的实施方式并不因此限定于以下实施方式。

图1是示意性表示根据本发明的一种实施方式的驱动组件立体图。

图2是示意性表示图1中A部的放大图。

结合图1和图2所示，根据本发明的一种实施方式，根据本发明的驱动组件101包括基板1011、加热器1012、隔板1013和动力元件1014。在本实施方式中，隔板1013相间设置在基板1011的同一侧。隔板1013的一端与基板1011固定连接，另一端向远离基板1011的方向延伸形成自由端。隔板1013与隔板1013之间设置有动力元件1014。通过单侧设置隔板1013和动力元件1014，保证了驱动组件101驱动方向的一致，保证了驱动组件101的刚度，进一步使整个驱动组件101保持良好的线性驱动作用。在本实施方式中，基板1011和隔板1013的材料均为硅。基板1011和隔板1013采用硅为材料具有良好的导热性。因此，通过基板1011和隔板1013良好的导热性，加热器1012发出的热量能够被及时传递到动力元件1014上，降低了驱动组件101工作过程中的响应时间；驱动组件101停止工作，良好的导热性更加有利于驱动组件101的散热，保证了驱动组件101的快速冷却，进一步缩短了驱动组件101的恢复初始位置的时间。在本实施方式中，基板1011的厚度为11-20μm。将基板1011设置在上述范围内，保证了足够的使用强度。通过上述设置，能够减小对整个驱动组件101驱动方向的阻碍，促进驱动组件发挥优良的驱动性能。同时，能够发挥优良的导热性能，并减少热量的损失。

在本实施方式中，动力元件1014的材料为聚合物，且热膨胀系数大于等于52ppm/℃。采用动力元件1014镶嵌在相邻隔板1013之间的间隙中，从而保证隔板1013传导的热量能够被动力元件1014充分吸收。动力元件1014的热膨胀系数大于等于52ppm/℃，能够有效提供足够的驱动力和驱动位移，使得动力元件1014能够充分发挥驱动作用。采用上述动力元件保证了驱动组件101的使用寿命，并且驱动力大，从而保证了驱动组件101的运动准确有效。在本实施方式中，动力元件1014的材料可采用SU-8胶或者有机硅树脂SILRES H62、SILRES H62C等材料制成。在本实施方式中，隔板1013的横截面形状为矩形，隔板1013的厚度H为11-20μm，长度L为20-30μm，相邻隔板1013之间的距离H1为10-20μm。通过这种设置，根据需要提供的驱动力将隔板1013的尺寸设置为上述区间范围内，保证隔板1013传热的快速有效，避免了热能的损失。当然，通过将相邻隔板1013之间的距离H1设置为10-20μm，使得动力元件1014的嵌入的体积与隔板1013的尺寸设置相匹配。通过上述设置，保证了隔板1013传热与动力元件1014吸热或放热的平衡，保证了驱动组件101内部结构的稳定，进一步使得驱动组件101能够充分利用加热器1012发出的热能。同时，保证了驱动组件101的良好驱动性能，对提高整个驱动组件的刚度起到有益效果。需要指出的是，根据本发明的隔板1013的厚度以及隔板1013之间的间隔不局限于上述布置，只要不影响驱动组件101的性能，不影响驱动效果即符合要求，同样的，隔板1013的形状也不具有上述局限性，例如隔板1013的横截面可以是梯形、三角形、半椭圆型等工业可以实现的形状。

结合图1和图2所示，根据本发明的加热器1012为薄膜加热器，加热器1012包括延长部1012a和连接部1012b，其中延长部1012a为两个，相互平行设置，连接部1012b的一端与一个延长部1012a的端部连接，另一端与另一个延长部1012a的端部连接。根据本发明的加热器1012设置于基板1011上，两个延长部1012a之间填充有与基板1011相同的材料的支撑部1012c。支撑部1012c可以保证两个延长部1012a之间的间隔一定，保证了加热器1012工作过程中结构的稳定。同时，支撑部1012c采用与基板1011相同的材料保证了加热器1012处于上部的延长部1012a的热量能够被及时传导，保证加热器1012传热的稳定，支撑部1012c还能起到电绝缘的作用，保证了加热器1012性能的稳定可靠。在本实施方式中，加热器1012的两个延长部1012a由基板1011的一端的端部起始向另一端延伸设置。两个延长部1012a沿基板1011延伸的端部，分别与连接部1012b固定连接。延长部1012a与基板1011同样为相互平行的。延长部1012a的宽度与基板1011的宽度相同。两个延长部1012a位于基板1011的端部的起始端分别与电路连接，就可以实现加热器1012与电路连通。隔板1013与基板1011相互连接的一端与相邻的延长部1012a之间的距离小于等于基板1011的厚度。在本实施方式中，基板1011设置加热器1012的位置，加热器1012与隔板1013、动力元件1014相互固定连接。当然，隔板1013、动力元件1014也可以不接触，即隔板1013、动力元件1014与加热器1012分别位于基板1011的两侧，并且隔板1013的端部与相邻的延长部1012a之间的距离最大为基板1011的厚度。加热器1012设置在基板1011上，能够保证加热器1012发出的热量能够被及时地传输到隔板1013上，进而使动力元件1014及时被加热，降低了驱动组件101的相应时间。加热器1012的长度与驱动组件101的驱动距离成正比，改变加热器1012的长度就可以容易控制驱动组件101的驱动距离。因此，驱动组件101长度的设计就具有灵活的调整空间。此外，根据本发明的加热器1012的长度应小于或者等于驱动组件101长度的二分之一。因为驱动器体101产生位移时，会使加热器1012产生变形。加热器1012的长度保持在上述范围内，避免了驱动组件101变形应力对加热器1012的内部结构产生影响，从而保证了加热器1012稳定性，进一步保证了加热器1012的使用寿命。当然，在不影响性能的条件下，加热器1012的长度保证在上述范围内越小越好。进一步优选的，加热器1012的长度小于或者等于驱动组件101长度的三分之一。加热器1012的长度短，其电阻值小，加热器1012电阻值达到200欧姆以下，非常有利于低电压驱动。

根据本发明的上述驱动组件101的工作原理如下：因为加热器1012设置于基板1011上，基板1011一侧固定连接有隔板1013，隔板1013与隔板1013之间设置动力元件1014，当加热器1012通电后，会对隔板1013之间的动力元件1014加热，动力元件1014发生膨胀，进而使驱动组件101在横向和纵向上产生位移，即产生驱动力。采用这种设置方式，只需要消除上述横向位移，就可以有效保证了驱动组件101驱动方向的一致，进一步保证了驱动组件101工作过程的可靠。

图3是根据本发明的一种是实施方式的驱动器立体图。根据本发明的上述驱动组件101，可提供一种包含上述驱动组件101的驱动器10。如图3所示，驱动器10大体呈“V”字型，驱动器10包括驱动组件101和与驱动组件101相互连接的连接件102。其中，根据本发明的驱动组件101与上述一致，不再赘述。在本实施方式中，根据本发明的连接件102包括支撑块1021和柔性梁1022。如图3所示，支撑块1021上相对应的两侧设置有两个柔性梁1022，柔性梁1022与驱动组件101相互连接，驱体101上的加热器1012在远离柔性梁1022的位置。如图3所示，柔性梁1022为迂回折叠梁，柔性梁1022的横向刚度较小，纵向刚度大。当驱动组件101中的加热器1012通电后，对设置在隔板1013与隔板1013之间的动力元件1014进行加热。动力元件1014受热膨胀，在横向和纵向上产生位移。因为柔性梁1022迂回结构的横向刚度较小，可以吸纳横向位移。动力元件1014膨胀产生的纵向位移可带动与驱动组件101相连的支撑块1021线性移动。此外，连接件102中的支撑块1021的形状设置可以是长方体、圆柱体等，原则上只要满足结构强度，便于柔性梁1022的安装即符合条件。当然，柔性梁1022还可以是板状弹簧等。

根据本发明的上述驱动器10，由于驱动组件101的结构布置和柔性梁1022的存在，使得该驱动器10具有高度的线性驱动特性。驱动器在驱动方向上的刚度更大，使整体结构强度更高，适应范围更广。同时，驱动器10还具有良好的防抖效果，进过优化后的柔性梁1022能够保证在驱动器10内部直接消除外界产生的振动，稳定性高。

图4是示意性表示根据本发明的一种实施方式的驱动装置的立体图。根据本发明上述驱动器10，可提供一种包含上述驱动器10的驱动装置。驱动装置中至少包含一个驱动器10。如图4所示，根据本发明的一种实施方式，根据本发明的驱动装置1包括两个驱动器10和一个连接板11。在本实施方式中，两个驱动器10均与连接板11相互固定连接，且反向相对设置构成一个驱动器组1a。驱动器10安装加热器1012的一端均与连接板11相互固定连接。两个驱动器10上的支撑块1021相对设置，并且相互远离。显而易见地，若驱动装置中只有一个驱动器10，则布置方式与上述设置方式中的任意一个驱动器10的布置方式相同。

根据本发明的上述驱动装置，在一个驱动器组1a中，对驱动器组1a分别通电加热，两个驱动器10则具有两个相反方向的位移。分别将两个驱动器10上的支撑块1021与两个相对运动的部件连接就可实现线性驱动作用。在一个驱动器组1a中两部分的驱动位移效果会产生叠加，即在相同的响应时间内，叠加两个驱动器10的驱动装置实现的驱动行程是单个驱动器10所能实现驱动行程的二倍。同样的，为适应大行程的要求，根据本发明的上述驱动装置，驱动器10叠加数量不具有局限性，具体数量以能满足所需的驱动行程为准。

图5是示意性表示根据本发明的另一种实施方式的驱动装置的立体图。根据本发明上述驱动器10，可提供一种包含上述驱动器10的驱动装置。如图5所示，根据本发明的另一种实施方式，根据本发明的驱动装置1包括两个驱动器10和两个连接板11。在本实施方式中，两个驱动器10反向相对设置构成一个驱动器组1a。其中，单个驱动器10与单个连接板11相互固定连接。驱动器10安装加热器1012的一端均与连接板11相互固定连接。两个驱动器10上的支撑块1021相互抵靠并固定连接，则两个连接板11位于相对且相互远离的位置。

根据本发明的上述驱动装置，在一个驱动器组1a中，对驱动器组1a分别通电加热，两个驱动器10则具有两个相反方向的位移。分别将两个连接板11与两个相对运动的部件连接就可实现线性驱动作用。在一个驱动器组1a中，两部分的驱动位移效果会产生叠加，即在相同的响应时间内，叠加两个驱动器10的驱动装置实现的驱动行程是单个驱动器10所能实现驱动行程的二倍。同样的，为适应大行程的要求，根据本发明的上述驱动装置，驱动器10叠加数量不具有局限性，具体数量以能满足所需的驱动行程为准。

图6是示意性表示根据本发明的另一种实施方式的驱动装置立体图。如图6所示，根据本发明的另一种实施方式，根据本发明的驱动装置包括两个驱动器10和一个连接板11。在本实施方式中，两个驱动器10反向相对设置构成一个驱动器组1a。两驱动器10安装有加热器1012的两端分别固定在同一个连接板11上。在本实施方式中，处于相对且相互远离的两个支撑块1021相互固定连接，构成一个差分驱动装置。

根据本发明的上述驱动装置多作为中置马达，驱动装置中相互连接的两个支撑块1021是可以共同移动的，相互连接的两个支撑块1021与连接板11分别与两个相对运动的部件相互连接。在不同的环境温度下，一个驱动器组1a中的两个驱动器10产生的驱动力的方向相反，且大小一样，从而使得与支撑块1021相连的部件一直保持在中央位置。当其中一个驱动器10驱动后冷却时，另一个驱动器10加热或不加热可协助进入冷却的驱动器10快速恢复到起始位置，响应时间更快。

图7是示意性表示根据本发明的一种实施方式的驱动器组并联立体图。

图8是示意性表示根据本发明的另一种实施方式的驱动器组并联立体图。

如图7所示，在本实施方式中，根据本发明的驱动器组1a可以并联设置，即两个相同的驱动器组1a肩并肩的并联设置在一起。当然，在本实施方式中，根据本发明的驱动器组1a还可以相互叠加地并联设置。如图8中所示，两个相同的驱动器组1a相互叠加在一起，两组驱动器组1a中的驱动器依次排列成双V字形。根据本发明的两个驱动器组1a的并联布置，所能产生的驱动力是单个驱动器组1a的二倍。同样的，为适应大驱动力的要求，根据本发明的上述驱动器组1a的并联数量不具有局限性，具体以能满足所需的驱动力为准。此外，如图4或图5所示的驱动装置，在增大了驱动行程的情况下，也可以将多个驱动器组1a并联，以增加驱动力。

图9是示意性表示根据本发明的另一种实施方式的驱动器组并联立体图。如图9所示，在本实施方式中，在一驱动器组1a的一侧设置有一个与驱动器组1a并联的驱动器10形成驱动组合。工作时，驱动器组1a通电，设置于驱动器组1a一侧的单个驱动器10不通电。当驱动驱动器组1a产生位移时会使位于一侧单个驱动器10产生形变；当驱动器组1a驱动行程结束后，单个的驱动器10起到提供弹性力的作用，有助于协助驱动器组1a回复起始位置，很好的缩短了热驱动器的恢复时间。为适应驱动装置1的恢复时间要求，根据本发明的上述驱动组合，驱动器组1a可以与多个不通电的驱动器10相并联，具体数量以能满足驱动装置所需的恢复时间为准。另外，设置在驱动器组1a一侧的不仅仅可以是驱动器10，例如，可以是柔性梁1022或者弹簧等弹性件。此外，如图4或图5所示的驱动装置，在增大了驱动行程的情况下，同样适用这种并联方式。

图10是示意性表示根据本发明的驱动组件的制作流程图。如图10所示，根据本发明的驱动组件101的制作流程如下：

步骤S100，首先准备一清洗过的硅片7，在硅片7的第一表面5和第二表面6上分别沉积一层厚度为100-200nm的氮化硅8。

步骤S101，对第二表面6和第一表面5上的氮化硅8进行光刻显影，并对氮化硅8进行的刻蚀形成图案。

步骤S102，在第一表面5和沉积在第一表面5上的氮化硅8上分别依次溅镀钛层9c、铂层9b和金层9a，其中溅镀的钛层9c的厚度为20-40nm，铂层9b的厚度为100-1000nm，金层9a的厚度为100-500nm。在此步骤中，通过剥离工艺去除光刻胶后获得最终的加热器1012的图案。溅镀的钛层9c和铂层9b的厚度保证在上述范围内，有利于保证加热器1012有足够的强度，进一步保证了加热器1012的使用寿命。

步骤S103，将氮化硅8上溅镀的金属层遮盖，并将第一表面5上溅镀的金层9a去除。

步骤S104，通过氢氧化钾湿法刻蚀进行硅片7第二表面6的刻蚀，使器件的最终厚度a在120-200μm之间。器件的最终厚度是根据本驱动组件的实际运用过程中需要提供的驱动力而定，在本发明的驱动组件中采用上述范围能够充分发挥驱动组件的驱动效果。

步骤S105，在被氢氧化钾湿法刻蚀的凹槽处溅镀一层3μm厚度的铝层12。铝层12的厚度不低于3μm，从而起到了良好的支撑作用，尤其对于后续加工隔板1013过程，保证了隔板1013的加工精度，避免驱动组件加工过程中产生变形起到有益效果。在本实施方式中，铝层12还可以通过在凹槽处直接氧化生成氧化层代替。

步骤S106，通过深反应离子蚀刻技术(DRIE)制造隔板1013的结构。刻蚀深度达到铝层12。

步骤S107，在隔板1013结构之间填充动力元件1014，再通过标准光刻显影形成图案。

步骤S108，采用湿铝蚀刻法将铝层12去除。然后将加工后的硅片7进行烘烤，烘烤温度为120°，烘烤时间为1h(小时)。烘烤温度和时间控制在上述范围内，保证了驱动组件内部结构之间能够连接稳固，进一步保证了驱动组件的刚度，以及使用寿命。同时，通过上述范围的烘烤后，动力原件被加热至120°或120°以下的温度其性质都不会改变，这确保了驱动的稳定性。

步骤S109，采用机械或镭射分割装置从硅片7上将加工成型的驱动组件101分割。

以上所述仅为本发明的一个实施方式而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (25)

1.一种驱动组件(101)，包括:

基板(1011)；

加热器(1012)；

隔板(1013)；其特征在于，所述隔板(1013)相互间隔的设置在所述基板(1011)的同一侧；

所述隔板(1013)一端与所述基板(1011)相互固定连接，另一端向远离所述基板(1011)的方向延伸构成自由端；

所述加热器(1012)设置于所述基板(1011)上；

相邻所述隔板(1013)之间设有动力元件(1014)。

2.根据权利要求1所述的驱动组件，其特征在于，所述加热器(1012)为薄膜加热器。

3.根据权利要求2所述的驱动组件，其特征在于，所述加热器(1012)包括两个相互平行的延长部(1012a)和连接部(1012b)；

两个所述延长部(1012a)由所述基板(1011)的一端的端部起始向另一端延伸，且所述延长部(1012a)与所述基板(1011)相互平行；

所述连接部(1012b)与两个所述延长部(1012a)沿所述基板(1011)延伸的端部均相互连接。

4.根据权利要求3所述的驱动组件，其特征在于，所述加热器(1012)还包括位于两个所述延长部(1012a)之间且与所述基板(1011)相同材料的支撑部(1012c)；

所述隔板(1013)与所述加热器(1012)之间的距离小于等于所述基板(1011)的厚度。

5.根据权利要求4所述的驱动组件，其特征在于，所述加热器(1012)的长度小于等于所述驱动组件(101)长度的二分之一。

6.根据权利要求5所述的驱动组件，其特征在于，所述加热器(1012)的长度小于等于所述驱动组件(101)长度的三分之一。

7.根据权利要求6所述的驱动组件，其特征在于，所述基板(1011)的厚度为11-20μm。

8.根据权利要求7所述的驱动组件，其特征在于，所述隔板(1013)的厚度H为11-20μm，长度L为20-30μm；

相邻所述隔板(1013)之间的距离H1为10-20μm。

9.根据权利要求8所述的驱动组件，其特征在于，所述动力元件(1014)的材料为热膨胀系数大于等于52ppm/℃的聚合物。

10.一种驱动器(10)，包括：

两个驱动组件(101)；

连接件(102)，与所述驱动组件(101)相互连接；其特征在于，所述驱动组件(101)包括:基板(1011)，加热器(1012)，隔板(1013)；所述隔板(1013)相间设置在所述基板(1011)的同一侧；

所述隔板(1013)一端与所述基板(1011)相互固定连接，另一端向远离所述基板(1011)的方向延伸构成自由端；

所述加热器(1012)设置于所述基板(1011)上；

相邻所述隔板(1013)之间设有动力元件(1014)。

11.根据权利要求10所述的驱动器，其特征在于，所述连接件(102)包括支撑块(1021)，所述支撑块(1021)相对的两侧还设有柔性梁(1022)。

12.根据权利要求11所述的驱动器，其特征在于，所述柔性梁(1022)为迂回型折叠梁或板状弹簧。

13.根据权利要求12所述的驱动器，其特征在于，所述驱动组件(101)与所述柔性梁(1022)相互连接；

所述加热器(1012)远离所述柔性梁(1022)。

14.根据权利要求13所述的驱动器，其特征在于，所述驱动器(10)整体呈V型。

15.一种驱动装置，包括：

驱动器(10)；其特征在于，所述驱动器(10)包括两个驱动组件(101)和与所述驱动组件(101)相互连接的连接件(102)；

所述驱动组件(101)包括:基板(1011)，加热器(1012)，隔板(1013)；所述隔板(1013)相互间隔的设置在所述基板(1011)的同一侧；

所述隔板(1013)一端与所述基板(1011)相互固定连接，另一端向远离所述基板(1011)的方向延伸构成自由端；

所述加热器(1012)设置于所述基板(1011)上；

相邻所述隔板(1013)之间设有动力元件(1014)。

16.根据权利要求15所述的驱动装置，其特征在于，所述驱动装置包括至少两个驱动器(10)；其中，两个所述驱动器(10)反向相对设置构成一个驱动器组(1a)，且单个所述驱动器组(1a)中的两个所述支撑块(1021)相互远离。

17.根据权利要求16所述的驱动装置，其特征在于，所述驱动装置中，所述驱动器组(1a)可以单个设置；或者，所述驱动器组(1a)可以相互并联设置；或者，所述驱动器组(1a)与单个驱动器(10)并联设置。

18.根据权利要求15所述的驱动装置，其特征在于，所述驱动装置(1)包括至少两个驱动器(10)；其中，两个所述驱动器(10)反向相对设置构成一个驱动器组(1a)，且单个所述驱动器组(1a)中的两个所述支撑块(1021)相互固定连接。

19.根据权利要求18所述的驱动装置，其特征在于，所述驱动装置中，所述驱动器组(1a)可以单个设置；或者，所述驱动器组(1a)可以相互并联设置；或者，所述驱动器组(1a)与单个驱动器(10)并联设置。

20.一种驱动组件(101)的制造方法，包括：

a)在硅片的第一表面和第二表面分别沉积一层氮化硅；

b)对硅片第一表面和第二表面上沉积的氮化硅刻蚀；

c)在硅片第一表面的一侧依次溅镀钛、铂及金，获得焊盘及加热器(1012)的图案；

d)去除加热器(1012)的图案上溅镀的金；

e)对硅片第二表面进行刻蚀；

f)在硅片第二表面的刻蚀位置溅镀铝层或者氧化生成氧化层；

g)由硅片第一表面刻蚀至铝层形成隔板(1013)；

h)将动力元件(1014)嵌入至相邻隔板(1013)之间的间隙；

i)去除第二表面上的铝层或氧化层，并烘烤；

j)从硅片上分离出驱动组件(101)。

21.根据权利要求20所述的制造方法，其特征在于，步骤a)中氮化硅的沉积厚度为100-200nm。

22.根据权利要求20所述的制造方法，其特征在于，步骤c)中钛的溅镀厚度为20-40nm，铂的溅镀厚度为100-1000nm，金的溅镀厚度为100-500nm。

23.根据权利要求20所述的制造方法，其特征在于，步骤e)中对硅片第二表面完成刻蚀后，硅片第一表面至第二表面的刻蚀位置之间的厚度为120-200μm。

24.根据权利要求20所述的制造方法，其特征在于，步骤f)中铝层的厚度为3μm。

25.根据权利要求20所述的制造方法，其特征在于，步骤i)中烘烤温度为120℃，烘烤时间为1h。