DE102007058239A1 - Micro mirror device has reflecting plate, framework holder and hanging element, over which reflecting plate is connected with framework holder, where hanging element has piezoactive layer - Google Patents

Micro mirror device has reflecting plate, framework holder and hanging element, over which reflecting plate is connected with framework holder, where hanging element has piezoactive layer Download PDF

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Abstract

The micro mirror device (10) has a reflecting plate (12), a framework holder (14) and a hanging element (16), over which the reflecting plate is connected with the framework holder. The hanging element has a piezoactive layer (26) on its upper surface. An electrical contacting element is provided to produce a voltage at the piezoactive layer of the hanging element. Independent claims are included for the following: (1) a method for adjusting a reflecting plate of a micro mirror device; and (2) a method for manufacturing a micro mirror device.

Description

Die Erfindung betrifft eine Mikrospiegelvorrichtung und ein Herstellungsverfahren für eine entsprechende Mikrospiegelvorrichtung. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Verstellen einer verspiegelten Platte.The The invention relates to a micromirror device and a manufacturing method for one corresponding micromirror device. Furthermore, the concerns Invention a method for adjusting a mirrored plate.

Stand der TechnikState of the art

Mikromechanische Bauelemente werden herkömmlicherweise über elektrostatische oder elektromagnetische Antriebe verstellt. Beispielsweise ist bekannt, Mikrospiegel mittels Kammaktoren oder Plattenaktoren von einer Ausgangsposition in eine Endposition zu überführen. Man spricht dabei auch von Kamm- und Plattenelektroden. Kammaktoren werden auch zur Anregung von Beschleunigungssensoren verwendet. Ein weiteres Anwendungsbeispiel für Plattenaktoren sind Mikropumpen.Micromechanical Devices are conventionally electrostatic or electromagnetic actuators adjusted. For example, it is known Micromirror by means of comb actuators or plate actuators from a starting position to transfer to an end position. you also speaks of comb and plate electrodes. Become a comb actuator also used to excite acceleration sensors. Another one Application example for Disk actuators are micropumps.

Aus dem Stand der Technik ist auch bekannt, Spulen und/oder Permanentmagnete auf beweglichen Teilen eines Bauteils anzubringen. Im Umfeld des Bauteils kann anschließend ein variables magnetisches Feld aufgebaut werden, welches in seiner Wechselwirkung mit der Spule und/oder dem Permanentmagnet eine Kraft zur Bewegung oder zur Deformation des Bauteils bewirkt. Beispielsweise kann die Lorenzkraft auch dazu genutzt werden, das bewegliche Bauteil zu einer Oszillation anzuregen.Out The prior art also discloses coils and / or permanent magnets to be mounted on moving parts of a component. In the environment of Component can subsequently a variable magnetic field can be built, which in its interaction with the coil and / or the permanent magnet, a force for movement or causes the deformation of the component. For example, the Lorenzkraft also be used to the moving component to an oscillation to stimulate.

Um ein mikromechanisches Bauelement jedoch zu einer starken Deformation oder zu einer größeren Auslenkung zu bringen, werden große Kräfte benötigt. Die in den oberen Absätzen beschriebenen Technologien sind dazu kaum geeignet. Insbesondere müssen zur Erzeugung größerer Kräfte relativ große Kamm- oder Plattenelektroden oder Spulen an dem mikromechanischen Bauelement angeordnet werden. Zusätzlich weisen die Technologien den Nachteil auf, dass sie nur mittels einer relativ aufwendigen Ansteuerelektronik realisierbar sind. Des Weiteren ist eine Integration von Schaltung und Aktor bei diesen Technologien nahezu unmöglich.Around However, a micromechanical device to a strong deformation or to a greater deflection to bring, will be great Forces needed. The in the upper paragraphs described technologies are hardly suitable. Especially have to relative to the generation of larger forces size Comb or plate electrodes or coils on the micromechanical Component to be arranged. In addition, the technologies show the disadvantage that they only by means of a relatively expensive Control electronics can be realized. Furthermore, it is an integration of circuit and actuator with these technologies almost impossible.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Die Erfindung schafft eine Mikrospiegelvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1, ein Verfahren zum Verstellen einer verspiegelten Platte einer Mikrospiegelvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 9 und ein Herstellungsverfahren für eine Mikrospiegelvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 10.The Invention provides a micromirror device having the features of claim 1, a method for adjusting a mirrored Plate of a micromirror device with the features of the claim 9 and a manufacturing method for a micromirror device with the features of claim 10.

Die vorliegende Erfindung beruht auf der Bildung von piezoaktiven Schichten auf mindestens einer Oberfläche eines Aufhängeelements der Mikrospiegelvorrichtung. Die auf dem mindestens einen Aufhängeelement aufgebrachte piezoaktive Schicht kann bei einer angelegten Spannung eine relativ große Deformation des Aufhängeelements bewirken. Das mit der mindestens einen piezoaktiven Schichten versehene Aufhängeelement lässt sich somit als piezoelektrischer Biegewandler für die Auslenkung der verspiegelten Platte verwenden. Durch das Anlegen einer Spannung an mindestens eine piezoaktive Schicht wird eine Bewegung der verspiegelten Platte in mindestens eine Raumrichtung möglich. Weist die Mirkospiegelvorrichtung mindestens drei Aufhängeelement auf, so ist die verspiegelte Platte in alle drei Raumrichtungen verstellbar. Vorteilhafterweise sind die Aufhängeelemente dafür deformierbar ausgebildet.The The present invention is based on the formation of piezoactive layers on at least one surface a suspension element the micromirror device. The on the at least one suspension element applied piezoactive layer can at an applied voltage a relatively large one Deformation of the suspension element cause. The provided with the at least one piezoactive layers suspension let yourself thus as a piezoelectric bending transducer for the deflection of the mirrored Use plate. By applying a voltage to at least a piezoactive layer is a movement of the mirrored plate in at least one spatial direction possible. If the micro-mirror device has at least three suspension elements On, the mirrored plate is in all three spatial directions adjustable. Advantageously, the suspension elements are deformable for it educated.

Die Verwendung der relativ dünnen piezoaktiven Schicht auf einem Aufhängeelement ermöglicht somit das Design von Bauteilen mit kleinen Raumgrößen, welche dennoch eine verhältnismäßig große Deformation bei einem Anlegen von elektrischen Spannungen im Bereich von wenigen Volt ausführen können. Die vorliegende Erfindung weist somit den Vorteil auf, dass das mindesten eine Aufhängeelement zusätzlich als aktives Element (Biegewandler) nutzbar ist. Die Multifunktionalität des mindestens einen Aufhängeelements erfordert kaum zusätzlichen Bauraum verglichen mit einem Antrieb durch Elektrodenfinger oder einem Spulenrahmen. Insbesondere lässt sich die Rahmenhalterung dadurch stark vereinfachen.The Using the relatively thin piezoactive layer on a suspension allows thus the design of components with small room sizes, which nevertheless a relatively large deformation when applying electrical voltages in the range of a few Volts can perform. The The present invention thus has the advantage that the least a suspension element additionally as an active element (bending transducer) is usable. The multifunctionality of at least a suspension element requires little additional space compared to a drive by electrode fingers or a coil frame. In particular, lets This greatly simplifies the frame mount.

Durch ein beidseitiges Anbringen einer piezoaktiven Schicht dem mindestens einen Aufhängeelement kann die Flexibilität und die Zuverlässigkeit des Verformmechanismus des Aufhängeelements verbessert werden. Zusätzlich ermöglicht eine Beschichtung auf beiden Seiten eines Aufhängeelements eine Verformung des Aufhängeelements in zwei entgegen gesetzte Richtungen.By a two-sided attachment of a piezoactive layer to the at least a suspension element can the flexibility and the reliability of Deformation mechanism of the suspension improved become. additionally allows a coating on both sides of a suspension element a deformation of the suspension element in two opposite directions.

In einer bevorzugten Ausführungsform weist die Mikrospiegelvorrichtung elektrische Kontaktelemente zum Anlegen einer Spannung an die piezoaktive Schicht des mindestens einen Aufhängeelements auf. Ein derartiges Kontaktelement ist beispielsweise eine Metallbeschichtung oder eine n- oder p- Dotierung des Substrat, aus welchem die Komponenten der Mikrospiegelvorrichtung hergestellt sind. Dies gewährleistet ein Anlegen von Spannungen ohne aufwendige Verkabelungen an der Mikrospiegelvorrichtung.In a preferred embodiment the micromirror device has electrical contact elements for Applying a voltage to the piezoactive layer of at least a suspension element on. Such a contact element is for example a metal coating or an n- or p-doping of the substrate from which the components of the micromirror device are made. This ensures an application of voltages without expensive wiring to the Micromirror device.

Vorzugsweise ist das mindestens eine Aufhängeelemente durch ein Anlegen von Spannungen an die piezoaktive Schicht verformbar und die verspiegelte Platte ist über die Verformung des mindestens einen Aufhängeelements verstellbar. Dies ermöglicht ein einfaches Design für die Rahmenhalterung, wobei gleichzeitig eine Auslenkung in mindestens eine Raumrichtung, vorzugsweise in alle drei Raumrichtungen, gewährleistet ist.Preferably, the at least one suspension elements is deformable by applying voltages to the piezoactive layer and the mirrored plate is adjustable over the deformation of the at least one suspension element. This allows a simple design for the frame stops tion, wherein at the same time a deflection in at least one spatial direction, preferably in all three spatial directions, is guaranteed.

Vorzugsweise sind die verspiegelte Platte und das mindestens eine Aufhängeelement einstückig ausgebildet. Es ist damit nicht mehr notwendig, die Aufhängeelemente an der verspiegelten Platte zu befestigen. Damit können Arbeitsschritte bei der Herstellung der Mikrospiegelvorrichtung eingespart werden.Preferably are the mirrored plate and the at least one suspension element one piece educated. It is therefore no longer necessary, the suspension elements to attach to the mirrored plate. This can work steps be saved in the manufacture of the micromirror device.

Insbesondere können die verspiegelte Platte und das mindestens eine Aufhängeelement aus einem Siliziumsubstrat ausgebildet sein. Vorzugsweise ist auch die Rahmenhalterung aus diesem Siliziumsubstrat geformt. Die Verwendung teurer Mehrschichtsubstrate (Silicon On Isolator SOI) wird dadurch überflüssig. Dies reduziert ebenfalls die Herstellungskosten für die Mikrospiegelvorrichtung.Especially can the mirrored plate and the at least one suspension element be formed of a silicon substrate. Preferably, too the frame holder molded from this silicon substrate. The usage expensive multi-layer substrates (Silicon On Isolator SOI) is thus unnecessary. This also reduces the manufacturing cost of the micromirror device.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfasst das mindestens eine Aufhängeelement ein Ringsegment und zwei radial von dem Ringsegment abstehende Befestigungsteile, wobei das Ringsegment für einen vorgegebenen Winkelbereich ringförmig um die verspiegelte Platte verläuft und ein erstes Befestigungsteil ein erstes Ende des Ringsegments mit der verspiegelten Platte und ein zweites Befestigungsteil das andere zweite Ende des Ringsegments mit der Rahmenhalterung verbindet. Ein derartig ausgebildetes Aufhängeelement benötigt wenig Volumen und ermöglich trotzen eine große Verstelldifferenz für die daran angeordnete verspiegelte Platte.In a further preferred embodiment this includes at least one suspension element Ring segment and two radially projecting from the ring segment fasteners, the ring segment for a predetermined angular range annularly around the mirrored plate extends and a first attachment part a first end of the ring segment with the mirrored plate and a second attachment part the other second end of the ring segment connects to the frame bracket. Such a trained suspension needs little Volume and allows defy a big adjustment difference for the arranged thereon mirrored plate.

In einer Weiterbildung kann die Mikrospiegelvorrichtung mit einer Sensoreinrichtung ausgestattet sein, mit welcher sich eine Auslenkung der verspiegelten Platte in mindestens eine Raumrichtung, vorzugsweise in alle der Raumrichtungen, erfassen lässt.In In a refinement, the micromirror device can have a sensor device be equipped with which a deflection of the mirrored Plate in at least one spatial direction, preferably in all of Spatial directions, can be detected.

Beispielsweise ist eine erste Elektrode an dem mindestens einen Aufhängeelement und eine zweite Elektrode an der Rahmenhalterung angeordnet, wobei die Mikrospiegelvorrichtung eine kapazitive Sensor- und Auswerteeinrichtung aufweist, welche dazu ausgelegt ist, eine Veränderung eines Abstands zwischen den beiden Elektroden und/oder eine Veränderung einer Fläche der ersten Elektrode zu ermitteln. Dabei sind sowohl Platten- als auch Kammelektroden für die kapazitive Detektion möglich.For example is a first electrode on the at least one suspension element and a second electrode disposed on the frame support, wherein the micromirror device has a capacitive sensor and evaluation device which is adapted to change a distance between the two electrodes and / or a change in a surface of the first electrode to determine. There are both plate and comb electrodes for the Capacitive detection possible.

Als Alternative oder als Ergänzung dazu kann ein Piezoelement so an dem mindestens einen Aufhängeelement angeordnet sein, dass es durch eine Verformung der piezoaktiven Schicht verformbar ist, wobei die Mirkospiegelvorrichtung eine piezoresistive Sensor- und Auswerteeinrichtung aufweist, welche dazu ausgelegt ist, eine Verformung des Piezoelements zu ermitteln. Auf diese Weise ist eine Regelschaltung zur Kontrolle und zur Ansteuerung des Verstellens der verspiegelten Platte in mindestens eine Raumrichtung realisierbar.When Alternative or as a supplement For this purpose, a piezoelectric element so on the at least one suspension element be arranged that it is due to a deformation of the piezoactive Layer is deformable, wherein the Mirkospiegelvorrichtung a piezoresistive Has sensor and evaluation, which designed is to determine a deformation of the piezoelectric element. In this way is a control circuit for controlling and controlling the adjustment the mirrored plate in at least one spatial direction feasible.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend anhand der Figuren erläutert. Es zeigen:Further Features and advantages of the present invention will become apparent below explained with reference to the figures. Show it:

1 zeigt eine Draufsicht auf eine Ausführungsform der Mikrospiegelvorrichtung; 1 shows a plan view of an embodiment of the micromirror device;

2 zeigt einen Teilausschnitt der Ausführungsform der Mikrospiegelvorrichtung; 2 shows a partial section of the embodiment of the micromirror device;

3 zeigt eine Rückseite der Ausführungsform der Mikrospiegelvorrichtung; 3 shows a rear side of the embodiment of the micromirror device;

4 zeigt zwei dünne Platten mit einer piezoaktiven Schicht zur Darstellung der Funktionsweise eines bimorphen Elements mittels der piezoaktiven Schicht; 4 shows two thin plates with a piezoactive layer to illustrate the operation of a bimorph element by means of the piezoactive layer;

5 und 6 zeigen zwei Beispiele zur Verwendung der piezoaktiven Schichten an der Ausführungsform der Mikrospiegelvorrichtung; 5 and 6 show two examples of the use of the piezoactive layers in the embodiment of the micromirror device;

7 zeigt eine erste Ausführungsform eines kapazitiven Sensors zum Ermitteln einer Deformation eines Aufhängeelements einer Mikrospiegelvorrichtung; 7 shows a first embodiment of a capacitive sensor for detecting a deformation of a suspension element of a micromirror device;

8 zeigt eine zweite Ausführungsform eines kapazitiven Sensors zum Ermitteln einer Deformation eines Aufhängeelements einer Mikrospiegelvorrichtung; 8th shows a second embodiment of a capacitive sensor for detecting a deformation of a suspension element of a micromirror device;

9 und 10 zeigen eine dritte Ausführungsform eines kapazitiven Sensors zum Ermitteln einer Deformation eines Aufhängeelements einer Mikrospiegelvorrichtung; 9 and 10 show a third embodiment of a capacitive sensor for determining a deformation of a suspension element of a micromirror device;

11A bis 11I zeigen Querschnitte durch ein Siliziumsubstrat zur Darstellung eines Herstellungsverfahrens für eine Mikrospiegelvorrichtung; und 11A to 11I show cross-sections through a silicon substrate to illustrate a manufacturing process for a micromirror device; and

12 zeigt einen Querschnitt durch eine alternative Ausführungsform einer Mikrospiegelvorrichtung. 12 shows a cross section through an alternative embodiment of a micromirror device.

Ausführungsformen der ErfindungEmbodiments of the invention

1 zeigt eine Draufsicht auf eine Ausführungsform der Mikrospiegelvorrichtung. 2 zeigt einen Teilausschnitt der Ausführungsform. Die Mikrospiegelvorrichtung 10 umfasst eine kreisförmige mikromechanische Platte 12, auf welcher eine (nicht skizzierte) Spiegelschicht aufgebracht ist. Mittels einer Rahmenhalterung 14 kann die mikromechanische Platte 12 in einem optischen Gerät, beispielsweise in einer Rastervorrichtung zum Abrastern einer zweidimensionalen Fläche eingesetzt werden (Oberflächenscanner). Mögliche Einsatzgebiete für die Mikrospiegelvorrichtung 10 sind beispielsweise ein Head-Up-Display in einem Kraftfahrzeug, ein Miniprojektor oder ein Schalter eines optischen Netzwerks (Optical Cross-Connect). Anwendungen für die Mikrospiegelvorrichtung 10 bieten dabei auch nicht-planare Oberflächen oder Oberflächentopographien. 1 shows a plan view of an embodiment of the micromirror device. 2 shows a partial section of the embodiment. The micro mirror device 10 comprises a circular micromechanical plate 12 on which a (not outlined) mirror layer is applied. By means of a frame holder 14 can the micromechanical plate 12 be used in an optical device, for example in a raster device for scanning a two-dimensional surface (surface scanner). Possible fields of application for the micromirror device 10 For example, a head-up display in a motor vehicle, a mini-projector or a switch of an optical network (Optical Cross-Connect). Applications for the micromirror device 10 also offer non-planar surfaces or surface topographies.

Die mikromechanische Platte 12 ist mit der Rahmenhalterung 14 über drei Aufhängeelemente 16 verbunden. Jedes der drei Aufhängeelemente 16 ist einstückig mit der mikromechanischen Platte 12 und der Rahmenhalterung 14 aus einem einzelnen Siliziumsubstrat ausgebildet. Die Rahmenhalterung 14 besteht aus einem Trägersubstrat und einer Polysiliziumschicht 18.The micromechanical plate 12 is with the frame bracket 14 over three suspension elements 16 connected. Each of the three suspension elements 16 is integral with the micromechanical plate 12 and the frame mount 14 formed of a single silicon substrate. The frame bracket 14 consists of a carrier substrate and a polysilicon layer 18 ,

Für jedes der drei Aufhängeelemente 16 lassen sich ein Ringsegment 20 und zwei davon radial abstehende Befestigungsteile 22 und 24 definieren. Das Ringsegment 20 verläuft über einen bestimmten Winkelbereich kreisförmig um die mikromechanische Platte 12. Bei einer Anzahl von drei Befestigungselementen 16 liegt der Winkelbereich vorzugsweise zwischen 115° und 90°. Über das erste Befestigungsteil 22 ist das Ringsegment 20 mit der mikromechanischen Platte 12 verbunden. Das zweite Befestigungsteil 24 verbindet das Ringsegment 20 mit der Rahmenhalterung 14. Die zweiten Befestigungsteile 24 der drei Aufhängeelemente 16 sind dabei um 120° versetzt an einer Kreisöffnung 25 der Rahmenhalterung 14 angeordnet.For each of the three suspension elements 16 let a ring segment 20 and two of them radially projecting fasteners 22 and 24 define. The ring segment 20 extends over a certain angular range in a circle around the micromechanical plate 12 , For a number of three fasteners 16 the angular range is preferably between 115 ° and 90 °. About the first attachment part 22 is the ring segment 20 with the micromechanical plate 12 connected. The second attachment part 24 connects the ring segment 20 with the frame bracket 14 , The second mounting parts 24 the three suspension elements 16 are offset by 120 ° at a circular opening 25 the frame bracket 14 arranged.

Die Ringsegmente 20 sind zumindest einseitig mit einer piezoaktiven Schicht 26 beschichtet. Durch die Beschichtung der Aufhängeelemente 16 mit der piezoaktiven Schicht 26 entsteht eine bimorphe Struktur. Bei der piezoaktiven Schicht 26 kann es sich beispielsweise um eine piezokeramische Beschichtung aus Blei-Zirkonium-Titanat (PZT) handeln. Als Alternative dazu kann die piezoaktive Schicht 26 auch Aluminiumnitrid enthalten, oder aus Aluminiumnitrid bestehen. Bei einer einseitigen Beschichtung der Aufhängeelemente 16 kann die piezoaktive Schicht 26 entweder auf der Seite mit der Spiegelschicht der mikromechanischen Platte 12 oder auf der entgegen gesetzten Seite aufgebracht sein. Als Alternative oder als Ergänzung zu einem Aufbringen der piezoaktiven Schicht 26 auf die Ringsegmente 16 kann die piezoaktive Schicht 26 auch auf dem ersten und/oder dem zweiten Befestigungsteil 22 und 24 aufgebracht sein. Auf die genaue Funktion der piezoaktiven Schicht 26 wird weiter unten noch genauer eingegangen.The ring segments 20 are at least one-sided with a piezoactive layer 26 coated. By coating the suspension elements 16 with the piezoactive layer 26 creates a bimorph structure. In the piezoactive layer 26 it may be, for example, a piezoceramic coating of lead zirconium titanate (PZT). Alternatively, the piezoactive layer 26 Also contain aluminum nitride, or consist of aluminum nitride. For a one-sided coating of the suspension elements 16 can the piezoactive layer 26 either on the side with the mirror layer of the micromechanical plate 12 or on the opposite side. As an alternative or as a supplement to an application of the piezoactive layer 26 on the ring segments 16 can the piezoactive layer 26 also on the first and / or the second fastening part 22 and 24 be upset. On the exact function of the piezoactive layer 26 will be discussed in more detail below.

3 zeigt eine Rückseite der Ausführungsform der Mikrospiegelvorrichtung. Zu erkennen ist dabei eine Versteifungsstruktur 28 auf der Rückseite der mikromechanischen Platte 12. Mittels der Versteifungsstruktur 28 kann eine Verformung der mikromechanischen Platte 12 verhindert werden. Die in der Versteifungsstruktur 28 angebrachten Aussparungen 29 erhöhen dabei die Rigidität der mikromechanischen Platte 12. Diese können kreisförmig oder auch beliebig geeignet geformt sein. 3 shows a back side of the embodiment of the micromirror device. It can be seen a stiffening structure 28 on the back of the micromechanical plate 12 , By means of the stiffening structure 28 may be a deformation of the micromechanical plate 12 be prevented. The in the stiffening structure 28 attached recesses 29 increase the rigidity of the micromechanical plate 12 , These can be circular or shaped as desired.

4 zeigt zwei dünne Platten mit einer piezoaktiven Schicht zur Darstellung der Funktionsweise eines bimorphen Elements mittels der piezoaktiven Schicht. Die beiden Platten 30a und 30b, beispielsweise aus einem Halbleitermaterial, weisen gleichen Längen und Breiten auf. Auch die auf ihren jeweiligen Oberflächen angebrachten piezoaktiven Schichten 32a und 32b sind gleich ausgebildet. Die piezoaktiven Schichten 32a und 32b sind beispielsweise aufgeklebten Piezokeramiken oder aufgebrachte PZT- bzw. Aluminiumnitridschichten. 4 shows two thin plates with a piezoactive layer to illustrate the operation of a bimorph element by means of the piezoactive layer. The two plates 30a and 30b , For example, of a semiconductor material, have the same lengths and widths. Also the piezoactive layers attached to their respective surfaces 32a and 32b are the same. The piezoactive layers 32a and 32b are, for example, glued piezoceramics or applied PZT or aluminum nitride layers.

Eine piezoaktive Schicht 32a und 32b besitzt die Eigenschaft, sich beim Anlegen einer elektrischen Spannung entweder ausdehnen oder zusammenziehen. Durch die Verbindung mit einer zweiten, nicht aktiven Schicht entstehen Scherkräfte, welche sich in Biegemomente umwandeln können. Auf diese Weise kann eine laterale Ausdehnung einer piezoaktiven Schicht 32a oder 32b eine transversale Auslenkung des Schichtverbunds mit der piezoaktiven Schicht 32a oder 32b bewirken. Die Enden 36a und 36b der Platten 30a und 30b sind fest eingespannt und die Enden 34a und 34b sind frei beweglich.A piezoactive layer 32a and 32b has the property to either expand or contract when an electrical voltage is applied. The connection with a second, non-active layer results in shear forces, which can be converted into bending moments. In this way, a lateral extent of a piezoactive layer 32a or 32b a transverse deflection of the layer composite with the piezoactive layer 32a or 32b cause. The ends 36a and 36b the plates 30a and 30b are firmly clamped and the ends 34a and 34b are free to move.

An der Ober- bzw. Unterseite der piezoaktiven Schicht 32a liegt eine Spannung Ua von 0 Volt. Die piezoaktive Schicht 32a weist deshalb keine Verformung auf. Entsprechend erfährt auch die Platte 30a keine Verformung. Die beiden Enden 34a und 36a der Platte 30a liegend somit auf gleicher Höhe.At the top or bottom of the piezoactive layer 32a is a voltage Ua of 0 volts. The piezoactive layer 32a therefore has no deformation. Accordingly also experiences the plate 30a no deformation. The two ends 34a and 36a the plate 30a lying thus at the same height.

Demgegenüber ist über die Ober- und Unterseite der piezoaktiven Schicht 32b eine Spannung Ub an die piezoaktive Schicht 32b angelegt, deren Betrag ungleich 0 Volt ist. Die piezoaktive Schicht 32b weist deshalb eine Verformung auf. Entsprechend passt sich auch die Form der Platte 30b an die Ver formung der piezoaktiven Schicht 32b an. Aus diesem Grund ist das erstes Ende 34b der Platte 30b gegenüber dem zweiten Ende 36b der Platte 30b um eine Höhe Δh versetztIn contrast, over the top and bottom of the piezoactive layer 32b a voltage Ub to the piezoactive layer 32b whose amount is not equal to 0 volts. The piezoactive layer 32b therefore has a deformation. Accordingly, the shape of the plate fits 30b to the deformation of the piezo-active layer 32b at. That's why the first end 34b the plate 30b opposite the second end 36b the plate 30b offset by a height Δh

5 und 6 zeigen zwei Beispiele zur Verwendung der piezoaktiven Schichten an der Ausführungsform der Mikrospiegelvorrichtung. Dabei wird die mikromechanische Platte 12 durch das Anlegen von Spannungen an die piezoaktiven Schichten 26 in verschiedene Stellungen bezüglich der Rahmenhalterung 14 verstellt. Auf diese Weise ist eine nahezu beliebige Verstellung der mikromechanischen Platte 12 möglich. 5 and 6 show two examples of the use of the piezoactive layers in the embodiment of the micromirror device. there becomes the micromechanical plate 12 by applying voltages to the piezoactive layers 26 in different positions with respect to the frame bracket 14 adjusted. In this way, an almost arbitrary adjustment of the micromechanical plate 12 possible.

Die Aufhängelemente 16 mit den piezoaktiven Schichten 26 dienen somit als piezoelektrische Biegewandler zum Verstellen der als Kippelement ausgebildeten mikromechanischen Platte 12.The suspension elements 16 with the piezoactive layers 26 thus serve as a piezoelectric bending transducer for adjusting the micromechanical plate formed as a tilting element 12 ,

Aufgrund der Ausbildung von drei Aufhängeelementen 16 an der Mikrospiegelvorrichtung 10, kann die mikromechanische Platte 12 in Bezug auf die Rahmenhalterung 14 in jede Raumrichtung geneigt werden. Durch das Aufbringen einer reflektierenden Schicht auf der mikromechanischen Platte 12 kann die mikromechanische Platte 12 für bildgebende Verfahren eingesetzt werden.Due to the training of three suspension elements 16 at the micromirror device 10 , can the micromechanical plate 12 in relation to the frame bracket 14 be tilted in any spatial direction. By applying a reflective layer on the micromechanical plate 12 can the micromechanical plate 12 used for imaging procedures.

Piezoaktive Schichten 26 besitzen allerdings eine relativ stark ausgeprägte Hysterese und eine signifikante Temperaturabhängigkeit hinsichtlich ihrer Ausdehnungen. Aus diesem Grund kann es vorteilhaft sein, die Lage der mikromechanischen Platte 12 aktiv zu regeln. Um eine derartige Regelung zu realisieren, kann die Mikrospiegelvorrichtung 10 mindestens einen Sensor aufweisen, welcher eine mögliche Deformation mindestens eines der Aufhängeelemente 16 ermittelt. Auf diese Weise kann eine Auswerteeinrichtung anhand der Signale des mindestens einen Sensors eine exakte oder eine ungefähre Raumlage der mikromechanischen Platte 12 bestimmen.Piezoactive layers 26 However, they have a relatively pronounced hysteresis and a significant temperature dependence in terms of their expansions. For this reason, it may be advantageous, the location of the micromechanical plate 12 to actively regulate. In order to realize such a regulation, the micromirror device can 10 Have at least one sensor, which is a possible deformation of at least one of the suspension elements 16 determined. In this way, an evaluation device based on the signals of the at least one sensor an exact or an approximate spatial position of the micromechanical plate 12 determine.

7 zeigt eine erste Ausführungsform eines kapazitiven Sensors zum Ermitteln einer Deformation eines Aufhängeelements einer Mikrospiegelvorrichtung. Der kapazitive Sensor 40 ist über leitfähige Kontakte mit zwei Elektroden 42 und 44 verbunden. Die erste Elektrode 42 ist auf dem beweglichen Aufhängeelement 16 unter der piezoaktiven Schicht 26 angeordnet. Die zweite Elektrode 44 ist genau unter der ersten Elektrode 42 an der Rahmenhalterung 14 befestigt. 7 shows a first embodiment of a capacitive sensor for detecting a deformation of a suspension element of a micromirror device. The capacitive sensor 40 is via conductive contacts with two electrodes 42 and 44 connected. The first electrode 42 is on the movable suspension element 16 under the piezoactive layer 26 arranged. The second electrode 44 is just below the first electrode 42 on the frame bracket 14 attached.

Der kapazitive Sensor 40 ist dazu ausgelegt, eine zwischen den beiden Elektroden 42 und 44 auftretende Kapazitätsänderung zu ermitteln. Beispielsweise ermittelt der kapazitive Sensor 40 dazu eine aktuelle Kapazität zwischen den beiden Elektroden 42 und 44 und vergleicht den ermittelten Wert anschließend mit einem Vergleichswert. Die aktuelle Kapazität ist abhängig vom aktuellen Abstand zwischen den beiden Elektroden 42 und 44. Anhand einer erkannten Kapazitätsänderung lässt sich deshalb eine Änderung des Abstands zwischen den beiden Elektroden 42 und 44 und damit eine Deformation des Aufhängeelements 16 feststellen.The capacitive sensor 40 is designed to be one between the two electrodes 42 and 44 ascertaining capacity change. For example, the capacitive sensor determines 40 plus a current capacity between the two electrodes 42 and 44 and then compares the determined value with a comparison value. The current capacity depends on the current distance between the two electrodes 42 and 44 , Based on a detected capacitance change can therefore be a change in the distance between the two electrodes 42 and 44 and thus a deformation of the suspension element 16 determine.

Wird beispielsweise eine Spannung mit einem Betrag ungleich 0 Volt an die piezoelektrische Schicht 26 angelegt, so erfährt das Aufhängelement 16 eine Deformation, durch welche die erste Elektrode 42 aus ihrer Ausgangsposition in eine neue Position überführt wird, wie dies mittels des Pfeils 46 gezeigt ist. Mittels des kapazitiven Sensors 40 lässt sich die dem Betrag des Pfeils 46 entsprechende Abstandsdifferenz Δd ermitteln.If, for example, a voltage with an amount not equal to 0 volts is applied to the piezoelectric layer 26 created, then learns the suspension element 16 a deformation through which the first electrode 42 is transferred from its original position to a new position, as indicated by the arrow 46 is shown. By means of the capacitive sensor 40 can be the amount of the arrow 46 determine the appropriate distance difference Δd.

8 zeigt eine zweite Ausführungsform eines kapazitiven Sensors zum Ermitteln einer Deformation eines Aufhängeelements einer Mikrospiegelvorrichtung. Auch bei diesem Beispiel ist der kapazitive Sensor 48 über leitfähige Kontakte mit zwei Elektroden 42 und 50 verbunden, wobei die erste Elektrode 42 unter der piezoaktiven Schicht 26 auf dem beweglichen Aufhängeelement 16 angeordnet ist. Die zweite Elektrode 50 ist in einem mehrschichtigen Seitenteil 52 der Rahmenhalterung 14 ausgebildet. Auch mittels des kapazitiven Sensors 48 lässt sich die mit dem Pfeil 46 gezeigte Verschiebung der ersten Elektrode 42, und damit die Deformation des Aufhängeelements 16 nachweisen. 8th shows a second embodiment of a capacitive sensor for detecting a deformation of a suspension element of a micromirror device. Also in this example is the capacitive sensor 48 via conductive contacts with two electrodes 42 and 50 connected, wherein the first electrode 42 under the piezoactive layer 26 on the movable suspension element 16 is arranged. The second electrode 50 is in a multi-layered side part 52 the frame bracket 14 educated. Also by means of the capacitive sensor 48 let's go with the arrow 46 shown displacement of the first electrode 42 , and thus the deformation of the suspension element 16 prove.

9 und 10 zeigen eine dritte Ausführungsform eines kapazitiven Sensors zum Ermitteln einer Deformation eines Aufhängeelements einer Mikrospiegelvorrichtung. Die dritte Ausführungsform ist eine Weiterbildung der in 8 gezeigten zweiten Ausführungsform. Anstelle einer zweiten Elektrode umfasst die dritte Ausführungsform Elektrodenkämme 60, welche mit einem nicht skizzierten kapazitiven Sensor verbunden sind. Die Elektrodenkämme 60 ermöglichen eine Vergrößerung der Sensorfläche, wobei mittels der Elektrodenkämme 60 die Lage einer unter der piezoelektrischen Schicht 26 angebrachten, nicht skizzierten ersten Elektrode auf einem benachbarten Aufhängeelement 16 ermittelt wird. 9 and 10 show a third embodiment of a capacitive sensor for detecting a deformation of a suspension element of a micromirror device. The third embodiment is a development of in 8th shown second embodiment. Instead of a second electrode, the third embodiment comprises electrode combs 60 , which are connected to a non-sketched capacitive sensor. The electrode combs 60 allow an enlargement of the sensor surface, wherein by means of the electrode combs 60 the location of one under the piezoelectric layer 26 mounted, not sketched first electrode on an adjacent suspension element 16 is determined.

Mittels eines kapazitiven Sensors lässt sich auch eine Veränderung einer Elektrodenfläche erkennen. Die dabei gewonnenen Informationen können auch zum Feststellen einer möglicherweise erfolgten Deformation eines Aufhängeelements 16 ausgewertet werden.By means of a capacitive sensor can also detect a change in an electrode surface. The information obtained can also be used to determine a possibly occurred deformation of a suspension 16 be evaluated.

Als Alternative oder als Ergänzung zu einem kapazitiven Sensor kann eine Mikrospiegelvorrichtung 10 auch einen piezoresistiven Sensor aufweisen. Der piezoresistive Sensor dient dazu, eine Änderung eines Widerstands eines Piezoelements festzustellen. Wird das Piezoelement verformt, so ändert sich auch der gemessene Widerstand.As an alternative or supplement to a capacitive sensor, a micromirror device 10 also have a piezoresistive sensor. The piezoresistive sensor serves to detect a change in a resistance of a piezoelectric element. If the piezo element is deformed, the measured resistance also changes.

Beispielsweise kann das Piezoelement auf einem Aufhängeelement 16 unterhalb der piezoelektrischen Schicht 26 aufgebracht werden. Auf diese Weise befindet sich das Piezoelement in einem Bereich der maximalen mechanischen Verformung bei einer Deformation des Aufhängeelements 16. Dies bewirkt eine relativ hohe Widerstandsänderung, welche sich verlässlich nachweisen lässt. Die von dem piezoresistiven Sensor gemessene Widerstandsänderung kann anschließend von einer Auswerteeinrichtung zum Ermitteln der Deformation des Aufhängeelements 16 ausgewertet werden.For example, the piezoelectric element on a suspension 16 below the piezoelectric layer 26 be applied. In this way, the piezoelectric element is included in a range of maximum mechanical deformation a deformation of the suspension element 16 , This causes a relatively high resistance change, which can be reliably detected. The resistance change measured by the piezoresistive sensor can subsequently be determined by an evaluation device for determining the deformation of the suspension element 16 be evaluated.

11A bis 11I zeigen Querschnitte durch ein Siliziumsubstrat zur Darstellung eines Herstellungsverfahrens für eine Mikrospiegelvorrichtung. 11A to 11I show cross-sections through a silicon substrate to illustrate a manufacturing process for a micromirror device.

11A zeigt einen Querschnitt durch ein Siliziumsubstrat 70. Mittels der im Folgenden beschriebenen Verfahrensschritte wird ausgehend von dem Siliziumsubstrat 70 die Mikrospiegelvorrichtung hergestellt. 11A shows a cross section through a silicon substrate 70 , By means of the method steps described below, starting from the silicon substrate 70 made the micromirror device.

11B zeigt einen Querschnitt durch das Siliziumsubstrat 70 nach einem ersten Trockenätzschritt zum Bilden von Gräben 74 auf der Oberfläche 72 des Siliziumsubstrats 70. Vor dem ersten Trockenätzschritt wird eine (nicht skizzierte) Maske auf der Oberfläche 72 des Siliziumsubstrats 70 strukturiert. Die dabei innerhalb der Maske ausgebildeten Aussparungen weisen Ausdehnungen parallel zur Oberfläche 72 auf, welche den Breiten der anschließend geätzten Gräben 74 entsprechen. 11B shows a cross section through the silicon substrate 70 after a first dry etching step to form trenches 74 on the surface 72 of the silicon substrate 70 , Before the first dry etching step, a mask (not sketched) is made on the surface 72 of the silicon substrate 70 structured. The recesses formed within the mask have expansions parallel to the surface 72 on which the widths of the subsequently etched trenches 74 correspond.

Nach dem Strukturieren der Maske wird der erste Trockenätzschritt ausgeführt. Anschließend wird die Maske entfernt.To the patterning of the mask becomes the first dry etching step executed. Subsequently, will removed the mask.

Beispielsweise weisen die Gräben 74 eine Breite zwischen 10 und 50 μm auf. Die Tiefe der Gräben 74 kann ebenfalls innerhalb eines Bereichs zwischen 10 und 50 μm liegen. Selbstverständlich können auch Gräben 74 mit Breiten oder Tiefen außerhalb des hier beispielhaft genannten Bereichs auf dem Siliziumsubstrat 70 ausgebildet werden.For example, the trenches 74 a width between 10 and 50 microns. The depth of the trenches 74 can also be within a range between 10 and 50 microns. Of course, also ditches 74 with widths or depths outside the range exemplified herein on the silicon substrate 70 be formed.

11C zeigt einen Querschnitt durch das Siliziumsubstrat 70 mit einer auf der Oberfläche 72 des Siliziumsubstrats 70 gebildeten Siliziumoxidschicht 76. Die Siliziumoxidschicht 76 kann beispielsweise durch Erhitzen des Siliziumsubstrats 70 in einer sauerstoffhaltigen Umgebung ausgebildet werden. Anstelle einer Siliziumoxidschicht 76 kann auch eine Schicht aus einem anderen isolierenden Material auf die Oberfläche 72 des Siliziumsubstrats 70 aufgebracht werden. 11C shows a cross section through the silicon substrate 70 with one on the surface 72 of the silicon substrate 70 formed silicon oxide layer 76 , The silicon oxide layer 76 For example, by heating the silicon substrate 70 be formed in an oxygen-containing environment. Instead of a silicon oxide layer 76 can also apply a layer of another insulating material to the surface 72 of the silicon substrate 70 be applied.

11D zeigt einen Querschnitt durch das Siliziumsubstrat 70 mit einer unter der Siliziumoxidschicht 76 gebildeten Kaverne 78. Eine derartige Kaverne 78 lässt sich beispielsweise mittels eines Nassätzens mit Flusssäure unter Anlegen einer Spannung an das Siliziumsubstrat 70 herstellen. Vorzugsweise befindet sich die Kaverne 78 unterhalb einer noch auszubildenden Aufhängung der späteren Mikrospiegelvorrichtung. Die Kaverne 78 soll dabei bei einem späteren Verfahrensschritt ein Lösen der Struktur vom Substrat ermöglichen. 11D shows a cross section through the silicon substrate 70 with one below the silicon oxide layer 76 formed cavern 78 , Such a cavern 78 can be, for example, by means of wet etching with hydrofluoric acid while applying a voltage to the silicon substrate 70 produce. Preferably, the cavern is located 78 below a yet to be formed suspension of the later micromirror device. The cavern 78 It should enable a release of the structure from the substrate in a later step.

11E zeigt einen Querschnitt durch das Siliziumsubstrat 70 mit einer auf der Siliziumoxidschicht 76 gebildeten Polysiliziumschicht 80. Dabei werden auch die Gräben 74 vollständig mit Polysilizium gefüllt. Anschließend kann ein chemisches und/oder mechanisches Polierverfahren ausgeführt werden, um die Polysiliziumschicht 80 zu glätten. 11E shows a cross section through the silicon substrate 70 with one on the silicon oxide layer 76 formed polysilicon layer 80 , At the same time, the trenches will become 74 completely filled with polysilicon. Subsequently, a chemical and / or mechanical polishing process can be carried out to the polysilicon layer 80 to smooth.

11F zeigt einen Querschnitt durch das Siliziumsubstrat 70 mit einer auf der Polysiliziumschicht 80 gebildeten Spiegelschicht 82. Des Weiteren ist auf der Polysiliziumschicht 80 oberhalb der Kaverne 78 eine Metallschicht 84 aufgetragen. Die Metallschicht 84 dient während eines Betriebs der Mikrospiegelvorrichtung als erste Elektrode für einen kapazitiven Sensor. Unter der Metallschicht 84 ist an einem Boden der Kaverne 78 eine weitere Metallschicht 86 gebildet, welche später als zweite Elektrode des kapazitiven Sensors dient. 11F shows a cross section through the silicon substrate 70 with one on the polysilicon layer 80 formed mirror layer 82 , Furthermore, on the polysilicon layer 80 above the cavern 78 a metal layer 84 applied. The metal layer 84 serves as a first electrode for a capacitive sensor during operation of the micromirror device. Under the metal layer 84 is at a bottom of the cavern 78 another metal layer 86 formed, which later serves as a second electrode of the capacitive sensor.

11G zeigt einen Querschnitt durch das Siliziumsubstrat 70 nach einem zweiten Trockenätzschritt zum Ätzen eines Hohlraums 88 in die Unterseite 90 des Siliziumsubstrats 70. Vor dem Trockenätzschritt wird eine (nicht skizzierte) Maske auf der Unterseite 90 des Siliziumsubstrats 70 strukturiert. Die Maske bedeckt nach der Strukturierung nur die Randbereiche der Unterseite 90. Eine mittlere Fläche 92 der Unterseite 90 liegt frei und wird somit während des Trockenätzschritts nicht von der Maske geschützt. 11G shows a cross section through the silicon substrate 70 after a second dry etching step for etching a cavity 88 in the bottom 90 of the silicon substrate 70 , Before the dry etching step, a mask (not sketched) will be on the bottom side 90 of the silicon substrate 70 structured. The mask covers after structuring only the edge areas of the bottom 90 , A middle surface 92 the bottom 90 is exposed and thus not protected by the mask during the dry etching step.

Vorzugsweise wird für den zweiten Trockenätzschritt ein Ätzmaterial verwendet, welches Siliziumoxid nicht angreift. Auf diese Weise ist sichergestellt, dass der Hohlraum 88 bis zur Siliziumoxidschicht 86 erweiterbar ist, ohne dass die Siliziumoxidschicht 76 während des Trockenätzschritts signifikant geätzt wird.Preferably, an etching material which does not attack silicon oxide is used for the second dry etching step. In this way it is ensured that the cavity 88 to the silicon oxide layer 86 expandable without the silicon oxide layer 76 is significantly etched during the dry etching step.

11H zeigt einen Querschnitt durch das Siliziumsubstrat 70 mit einigen auf der Polysiliziumschicht 80 gebildeten piezoaktiven Schichten 26. Die piezoaktiven Schichten 26 können beispielsweise aufgeklebte Piezokeramiken sein. 11H shows a cross section through the silicon substrate 70 with some on the polysilicon layer 80 formed piezoactive layers 26 , The piezoactive layers 26 can be, for example glued piezoceramics.

11I zeigt einen Querschnitt durch das Siliziumsubstrat 70 nach einem dritten Trockenätzschritt zum Unterteilen des Siliziumsubstrats 70 in eine Rahmenhalterung 14, eine mikromechanische Platte 12 und in mehrere Aufhängeelemente 16. Die Mikrospiegelvorrichtung ist nur fertig hergestellt und kann in Betrieb genommen werden. Mittels der an die piezoaktiven Schichten 26 angelegten Spannungen kann die mikromechanische Platte 12 in verschiedene Stellungen bezüglich der Rahmenhalterung 14 verstellt werden, wie es oben bereits anhand der Mikrospiegelvorrichtung 10 erklärt ist. 11I shows a cross section through the silicon substrate 70 after a third dry etching step for dividing the silicon substrate 70 in a frame mount 14 , a micromechanical plate 12 and in several suspension elements 16 , The micromirror device is only finished and can be put into operation. By means of the piezoactive layers 26 applied voltages can be the micromechanical plate 12 in different positions with respect to the frame bracket 14 be adjusted, as already above with reference to the micromirror device 10 is explained.

12 zeigt einen Querschnitt durch eine alternative Ausführungsform einer Mikrospiegelvorrichtung. Auch diese Mikrospiegelvorrichtung 100 umfasst die schon beschriebene mikromechanische Platte 12, die Rahmenhalterung 14 und drei Aufhängeelemente 16. Allerdings weisen die Aufhängeelemente 16 der Mikrospiegelvorrichtung 100 eine zweiseitige Beschichtung mit den piezoaktiven Schichten 26 auf. 12 shows a cross section through an alternative embodiment of a micromirror device. Also this micromirror device 100 includes the already described micromechanical plate 12 , the frame bracket 14 and three suspension elements 16 , However, the suspension elements 16 the micromirror device 100 a two-sided coating with the piezoactive layers 26 on.

Um ein Aufbringen der piezoaktiven Schichten 26 auf beiden Seiten der Aufhängeelemente 16 zu ermöglichen, ist in die Unterseite 102 der Mikrospiegelvorrichtung 100 ein Hohlraum 104 eingeätzt, welcher die Unterseite der Aufhängung freigelegt. Bei der Mikrospiegelvorrichtung 100 lassen sich auch gegenläufige Biegemomente an den Aufhängeelementen 16 erzeugen. Eine symmetrische Bewegung der mikromechanischen Platte 12 in die Richtung 106 und in die Gegenrichtung 108 ist somit möglich. Auf diese Weise können die Auswirkungen der Hysterese minimiert und die Kräfte verstärkt werden.To apply the piezoactive layers 26 on both sides of the suspension elements 16 to enable is in the bottom 102 the micromirror device 100 a cavity 104 etched, which exposed the underside of the suspension. In the micromirror device 100 can also be opposite bending moments on the suspension elements 16 produce. A symmetrical movement of the micromechanical plate 12 in the direction 106 and in the opposite direction 108 is thus possible. In this way, the effects of hysteresis can be minimized and the forces increased.

Claims (10)

Mikrospiegelvorrichtung (10, 100) mit einer verspiegelten Platte (12); einer Rahmenhalterung (14); und mindestens einem Aufhängeelement (16), über welches die verspiegelte Platte (12) mit der Rahmenhalterung (14) verbunden ist, und welches auf mindestens einer Oberfläche eine piezoaktive Schicht (26) aufweist.Micromirror device ( 10 . 100 ) with a mirrored plate ( 12 ); a frame mount ( 14 ); and at least one suspension element ( 16 ) over which the mirrored plate ( 12 ) with the frame bracket ( 14 ) and which on at least one surface has a piezoactive layer ( 26 ) having. Mikrospiegelvorrichtung (10, 100) nach Anspruch 1, wobei die Mikrospiegelvorrichtung (10, 100) elektrische Kontaktelemente aufweist zum Anlegen einer Spannung (Ua, Ub) an die piezoaktive Schicht (26) des mindestens einen Aufhängeelements (16).Micromirror device ( 10 . 100 ) according to claim 1, wherein the micromirror device ( 10 . 100 ) has electrical contact elements for applying a voltage (Ua, Ub) to the piezoactive layer ( 26 ) of the at least one suspension element ( 16 ). Mikrospiegelvorrichtung (10, 100) nach Anspruch 1 oder 2, wobei das mindestens eine Aufhängeelement (16) durch ein Anlegen von Spannungen (Ua, Ub) an die piezoaktive Schicht (26) verformbar ist und die verspiegelte Platte (12) über die Verformung des mindestens einen Aufhängeelements (16) verstellbar ist.Micromirror device ( 10 . 100 ) according to claim 1 or 2, wherein the at least one suspension element ( 16 ) by applying voltages (Ua, Ub) to the piezoactive layer ( 26 ) is deformable and the mirrored plate ( 12 ) about the deformation of the at least one suspension element ( 16 ) is adjustable. Mikrospiegelvorrichtung (10, 100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die verspiegelte Platte (12) und das mindestens eine Aufhängeelement (16) einstückig ausgebildet sind.Micromirror device ( 10 . 100 ) according to one of the preceding claims, wherein the mirrored plate ( 12 ) and the at least one suspension element ( 16 ) are integrally formed. Mikrospiegelvorrichtung (10, 100) nach Anspruch 4, wobei die verspiegelte Platte (12) und das mindestens eine Aufhängeelement (16) aus einem Siliziumsubstrat (70) ausgebildet sind.Micromirror device ( 10 . 100 ) according to claim 4, wherein the mirrored plate ( 12 ) and the at least one suspension element ( 16 ) from a silicon substrate ( 70 ) are formed. Mikrospiegelvorrichtung (10, 100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das mindestens eine Aufhängeelement (16) ein Ringsegment (20) und zwei radial von dem Ringsegment (20) abstehende Befestigungsteile (22, 24) umfasst, wobei das Ringsegment (20) für einen vorgegebenen Winkelbereich ringförmig um die verspiegelte Platte (12) verläuft und ein erstes Befestigungsteil (22) ein erstes Ende des Ringsegments (20) mit der verspiegelten Platte (12) und ein zweites Befestigungsteil (24) das andere zweite Ende des Ringsegments (20) mit der Rahmenhalterung (14) verbindet.Micromirror device ( 10 . 100 ) according to one of the preceding claims, wherein the at least one suspension element ( 16 ) a ring segment ( 20 ) and two radially of the ring segment ( 20 ) protruding fastening parts ( 22 . 24 ), wherein the ring segment ( 20 ) for a predetermined angular range annularly around the mirrored plate ( 12 ) and a first fastening part ( 22 ) a first end of the ring segment ( 20 ) with the mirrored plate ( 12 ) and a second fastening part ( 24 ) the other second end of the ring segment ( 20 ) with the frame bracket ( 14 ) connects. Mikrospiegelvorrichtung (10, 100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine erste Elektrode (42) an dem mindestens einen Aufhängeelement (16) und eine zweite Elektrode (44, 50) an der Rahmenhalterung (14) angeordnet ist, und wobei die Mikrospiegelvorrichtung (10, 100) eine kapazitive Sensor- und Auswerteeinrichtung (40, 48) aufweist, welche dazu ausgelegt ist, eine Veränderung (Δd) eines Abstands zwischen den beiden Elektroden (42, 44, 50) und/oder eine Veränderung einer Fläche der ersten Elektrode (42) zu ermitteln.Micromirror device ( 10 . 100 ) according to one of the preceding claims, wherein a first electrode ( 42 ) on the at least one suspension element ( 16 ) and a second electrode ( 44 . 50 ) on the frame bracket ( 14 ), and wherein the micromirror device ( 10 . 100 ) a capacitive sensor and evaluation device ( 40 . 48 ), which is adapted to a change (Δd) of a distance between the two electrodes ( 42 . 44 . 50 ) and / or a change of a surface of the first electrode ( 42 ) to investigate. Mikrospiegelvorrichtung (10, 100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein Piezoelement so an dem mindestens einen Aufhängeelement (16) angeordnet ist, dass es durch eine Verformung der piezoaktiven Schicht (26) verformbar ist, und wobei die Mirkospiegelvorrichtung eine piezoresistive Sensor- und Auswerteeinrichtung aufweist, welche dazu ausgelegt ist, eine Verformung des Piezoelements zu ermitteln.Micromirror device ( 10 . 100 ) according to any one of the preceding claims, wherein a piezoelectric element on the at least one suspension element ( 16 ) is arranged by a deformation of the piezoactive layer ( 26 ) is deformable, and wherein the Mirkospiegelvorrichtung has a piezoresistive sensor and evaluation, which is adapted to determine a deformation of the piezoelectric element. Verfahren zum Verstellen einer verspiegelten Platte (12) einer Mikrospiegelvorrichtung (10, 100), wobei die verspiegelte Platte (12) mittels mindestens eines Aufhängeelements (16) mit einer Rahmenhalterung (14) der Mikrospiegelvorrichtung (10, 100) verbunden ist, wobei das mindestens eine Aufhängeelement (16) auf mindestens einer Oberfläche eine piezoaktive Schicht (26) aufweist, mit dem Schritt: Anlegen einer Spannung an die mindestens eine piezoaktive Schicht (26) zum Verformen des mindestens einen Aufhängeelements (16).Method for adjusting a mirrored plate ( 12 ) a micromirror device ( 10 . 100 ), wherein the mirrored plate ( 12 ) by means of at least one suspension element ( 16 ) with a frame holder ( 14 ) of the micromirror device ( 10 . 100 ), wherein the at least one suspension element ( 16 ) on at least one surface a piezoactive layer ( 26 ), comprising the step of: applying a voltage to the at least one piezoactive layer ( 26 ) for deforming the at least one suspension element ( 16 ). Herstellungsverfahren für eine Mikrospiegelvorrichtung (10, 100) mit den Schritten: Ausbilden einer verspiegelten Platte (12), einer Rahmenhalterung (14) und mindestens eines Aufhängeelements (16) zum Verbinden der verspiegelten Platte (12) mit der Rahmenhalterung (14); und Aufbringen einer piezoaktiven Schicht (26) auf mindestens einer Oberfläche des mindestens einen Aufhängeelements (16).Manufacturing method for a micromirror device ( 10 . 100 ) comprising the steps of: forming a mirrored plate ( 12 ), a frame mount ( 14 ) and at least one suspension element ( 16 ) for connecting the mirrored plate ( 12 ) with the frame bracket ( 14 ); and applying a piezoactive layer ( 26 ) on at least one surface of the at least one suspension element ( 16 ).
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