JP2001013428A - Light modulation device and display device - Google Patents

Light modulation device and display device

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JP2001013428A
JP2001013428A JP11182452A JP18245299A JP2001013428A JP 2001013428 A JP2001013428 A JP 2001013428A JP 11182452 A JP11182452 A JP 11182452A JP 18245299 A JP18245299 A JP 18245299A JP 2001013428 A JP2001013428 A JP 2001013428A
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JP
Japan
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piezoelectric element
modulation device
light modulation
light
mirror
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JP11182452A
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Japanese (ja)
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Mari Sakai
真理 酒井
Katsuto Shimada
勝人 島田
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Seiko Epson Corp
Original Assignee
Seiko Epson Corp
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To improve an SN ratio by increasing a change in curvature of a reflecting interface and improving a light-condensing performance also to realize miniaturization and space saving. SOLUTION: This light modulation device has a piezo-electric element 30 consisting of a piezo-electric material layer 33 and a 1st- and a 2nd electrodes 32, 34 interposing it in-between, also a mirror element 20 having a mirror film structure 35 reflecting light, and a driving element 30 arranged corresponding to the mirror element 20. In this case, the piezo-electric element 30 is fixed on a substrate 11 via a supporting member 31a arranged on one of the faces, and connection wiring 36, 37 to be connected with the 1st- and the 2nd electrodes 32, 34 are arranged extending up to drive wiring 53, 54 provided on the substrate 11 via the supporting member 31a, and this arrangement makes it easier to connect the drive wiring 53, 54 with the connection wiring 36, 37.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【従来技術】従来、光を変調して表示を行うための光変
調デバイスとしては、例えば、基板上に設けた電極に電
圧を印加し、その静電力等によってミラーを傾斜させて
入射光を変調させるものや、圧電体層を一対の電極膜で
挟持した圧電素子上にミラーを設け、圧電素子を変形さ
せることによりこのミラーを傾斜させて入射光を変調さ
せるもの等が知られている。
2. Description of the Related Art Conventionally, as a light modulation device for modulating light to perform display, for example, a voltage is applied to an electrode provided on a substrate, and a mirror is tilted by electrostatic force or the like to modulate incident light. In addition, there is known a device that modulates incident light by providing a mirror on a piezoelectric element in which a piezoelectric layer is sandwiched between a pair of electrode films and inclining the mirror by deforming the piezoelectric element.

【0002】また、圧電素子を利用したものとしては、
特表平9−504387号公報に見られるように、片持
ち梁状の圧電素子の表面に薄膜等からなるミラー膜を形
成し、圧電素子を変形させることによりこのミラー膜を
屈曲させて入射光の方向を変えるものも提案されてい
る。
[0002] Further, as a device utilizing a piezoelectric element,
As can be seen in Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-504387, a mirror film made of a thin film or the like is formed on the surface of a cantilever-shaped piezoelectric element, and this mirror film is bent by deforming the piezoelectric element to make incident light. It is also proposed to change the direction.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな圧電素子を利用した光変調デバイスは、何れにして
も、圧電素子の長手方向一端部を支持した片持ち梁状の
構造であり、この構造の場合、圧電素子をその長手方向
に沿った一方向のみに変形させることで光の方向を変え
て変調するため、変調性能が低いという問題がある。
However, the light modulation device using such a piezoelectric element has a cantilever structure supporting one end in the longitudinal direction of the piezoelectric element in any case. In the case of (1), there is a problem that the modulation performance is low because the piezoelectric element is deformed in only one direction along the longitudinal direction to change the direction of light to perform modulation.

【0004】本発明は、このような事情に鑑み、反射面
の曲率変化を大きくして集光性能を向上させ、SN比を
向上させると共に小型、省スペース化を可能とした光変
調デバイス及びそれを用いた表示装置を提供することを
課題とする。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an optical modulation device and a small-sized and space-saving optical modulator capable of increasing a change in curvature of a reflecting surface to improve light-collecting performance, improving an SN ratio, and reducing the space. It is an object to provide a display device using the same.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本発
明の第1の態様は、圧電体層及びこれを挟持する第1及
び第2の電極とからなる圧電素子を有すると共に光を反
射するミラー膜構造を有するミラー要素と、該ミラー要
素に対応して設けられた駆動素子とを有する光変調デバ
イスにおいて、前記圧電素子は、一方面側に設けられた
支持部材を介して基板上に固定されており、前記第1及
び第2の電極に接続される接続用配線は、前記支持部材
を介して前記基板上に設けられた駆動用配線まで延設さ
れていることを特徴とする光変調デバイスにある。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a piezoelectric element including a piezoelectric layer and first and second electrodes sandwiching the piezoelectric layer, and reflects light. In a light modulation device having a mirror element having a mirror film structure and a driving element provided corresponding to the mirror element, the piezoelectric element is fixed on a substrate via a support member provided on one surface side. Wherein the connection wiring connected to the first and second electrodes extends to the drive wiring provided on the substrate via the support member. In the device.

【0006】かかる第1の態様では、接続用配線が支持
部材を介して延設されるため、ミラー要素の形状に拘わ
らず比較的容易に配線を形成することができ、小型化、
省スペース化した光変調デバイスを実現することができ
る。
In the first aspect, since the connection wiring is extended via the support member, the wiring can be formed relatively easily irrespective of the shape of the mirror element.
A space-saving light modulation device can be realized.

【0007】本発明の第2の態様は、第1の態様におい
て、前記圧電素子は前記支持部材との接続部から二次元
方向に延設されると共にその略中央部が前記支持部材と
の接続部であり、駆動により当該接続部を支点として曲
面状に変形することを特徴とする光変調デバイスにあ
る。
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect, the piezoelectric element extends two-dimensionally from a connection portion with the support member, and a substantially central portion thereof is connected to the support member. The light modulation device is characterized by being deformed into a curved shape with the connection portion as a fulcrum by driving.

【0008】かかる第2の態様では、ミラー要素を構成
する圧電素子がその中央部に設けられた支持部材との接
続部を支点として変形され、変形する端部は自由端とな
っているので、曲率変化を大きくして集光性能を向上さ
せることができる。
[0008] In the second aspect, the piezoelectric element constituting the mirror element is deformed with the connecting portion with the support member provided at the center thereof as a fulcrum, and the deformed end is a free end. The change in curvature can be increased to improve the light-collecting performance.

【0009】本発明の第3の態様は、第1の態様におい
て、前記圧電素子は前記支持部材との接続部から略一方
向に延設されると共にその長手方向一端部で前記支持部
材により片持ち梁状態で支持されており、駆動により当
該接続部を支点として先端部が厚さ方向に変形すること
を特徴とする光変調デバイスにある。
According to a third aspect of the present invention, in the first aspect, the piezoelectric element is extended substantially in one direction from a connection portion with the support member, and is separated by the support member at one longitudinal end thereof. The light modulation device is supported in a beam state, and its tip deforms in the thickness direction around the connection portion by driving.

【0010】かかる第3の態様では、圧電素子が片持ち
梁状態で支持され、端部を支点として変形する。
[0010] In the third aspect, the piezoelectric element is supported in a cantilever state, and deforms with the end portion as a fulcrum.

【0011】本発明の第4の態様は、第1〜3の何れか
の態様において、前記圧電素子は前記一方面側には弾性
板を有することを特徴とする光変調デバイスにある。
[0011] A fourth aspect of the present invention is the light modulation device according to any one of the first to third aspects, wherein the piezoelectric element has an elastic plate on the one surface side.

【0012】かかる第4の態様では、圧電素子の一方側
に設けられた弾性板に支持部材が接合されているので、
この接合部を支点として圧電素子が変形する。
In the fourth aspect, since the support member is joined to the elastic plate provided on one side of the piezoelectric element,
The piezoelectric element is deformed with the joint as a fulcrum.

【0013】本発明の第5の態様は、第1〜4の何れか
の態様において、前記圧電素子は他方面側には前記ミラ
ー膜構造を有することを特徴とする光変調デバイスにあ
る。
A fifth aspect of the present invention is the light modulation device according to any one of the first to fourth aspects, wherein the piezoelectric element has the mirror film structure on the other surface side.

【0014】かかる第5の態様では、圧電素子の一方側
に支持部材が接合されているので、この接合部を支点と
して圧電素子が変形し、他方面のミラー膜構造が変形す
る。
In the fifth aspect, since the supporting member is joined to one side of the piezoelectric element, the piezoelectric element is deformed with this joint as a fulcrum, and the mirror film structure on the other surface is deformed.

【0015】本発明の第6の態様は、第5の態様におい
て、前記圧電素子の前記ミラー膜構造は、前記他方面側
の前記第2の電極又はこの上に設けられた反射膜から構
成されることを特徴とする光変調デバイスにある。
According to a sixth aspect of the present invention, in the fifth aspect, the mirror film structure of the piezoelectric element is constituted by the second electrode on the other surface side or a reflection film provided thereon. A light modulation device.

【0016】かかる第6の態様では、圧電素子の第2の
電極又は反射膜が光を反射する。
In the sixth aspect, the second electrode or the reflection film of the piezoelectric element reflects light.

【0017】本発明の第7の態様は、第4の態様におい
て、前記圧電素子の前記支持部材とは反対側の長手方向
端部には前記ミラー膜構造を構成するミラー部材が設け
られており、当該圧電素子の駆動により当該ミラー部材
の反射面の傾斜角度が変化することを特徴とする光変調
デバイスにある。
According to a seventh aspect of the present invention, in the fourth aspect, a mirror member constituting the mirror film structure is provided at a longitudinal end of the piezoelectric element opposite to the support member. And a tilt angle of a reflection surface of the mirror member is changed by driving the piezoelectric element.

【0018】かかる第7の態様では、圧電素子上に設け
られたミラー部材が光を反射し、ミラー部材の傾斜角度
の変化によって光を変調させる。
In the seventh aspect, the mirror member provided on the piezoelectric element reflects light, and modulates the light by changing the tilt angle of the mirror member.

【0019】本発明の第8の態様は、第1〜7の何れか
の態様において、前記圧電素子の前記支持部材に対向す
る領域の少なくとも一部を除去して圧電素子除去部が形
成され、前記圧電素子の少なくとも他方面側の電極とそ
れに対応する前記駆動用配線とを接続する接続用配線
は、前記圧電素子除去部内に設けられていることを特徴
とする光変調デバイスにある。
According to an eighth aspect of the present invention, in any one of the first to seventh aspects, a piezoelectric element removing portion is formed by removing at least a part of a region of the piezoelectric element facing the support member, A connection line for connecting at least the electrode on the other surface side of the piezoelectric element and the corresponding drive line is provided in the piezoelectric element removing section, in the light modulation device.

【0020】かかる第8の態様では、圧電素子の少なく
とも一方の電極に接続される接続用配線と駆動配線と
が、圧電素子除去部を介して接続される。
In the eighth aspect, the connection wiring and the drive wiring connected to at least one electrode of the piezoelectric element are connected via the piezoelectric element removing section.

【0021】本発明の第9の態様は、第8の態様におい
て、前記圧電素子除去部は前記圧電素子を厚さ方向に貫
通する貫通孔であることを特徴とする光変調デバイスに
ある。
A ninth aspect of the present invention is the optical modulation device according to the eighth aspect, wherein the piezoelectric element removing portion is a through hole penetrating the piezoelectric element in a thickness direction.

【0022】かかる第9の態様では、駆動用配線と接続
用配線とが、貫通孔内で接続される。
In the ninth aspect, the drive wiring and the connection wiring are connected in the through hole.

【0023】本発明の第10の態様は、第8又は9の態
様において、前記支持部材は前記基板上に設けられた支
持部材貫通部を有する環状部材であり、前記圧電素子除
去部は前記支持部材貫通部に連通していることを特徴と
する光変調デバイスにある。
According to a tenth aspect of the present invention, in the eighth or ninth aspect, the support member is an annular member having a support member penetrating portion provided on the substrate, and the piezoelectric element removing portion is provided on the support member. The light modulation device is in communication with the member penetrating portion.

【0024】かかる第10の態様では、支持部材貫通部
内に駆動用配線が露出され、接続用配線との接続が比較
的容易となる。
In the tenth aspect, the drive wiring is exposed in the support member penetrating portion, and connection with the connection wiring is relatively easy.

【0025】本発明の第11の態様は、第10の態様に
おいて、少なくとも前記圧電素子の他方面側の電極とそ
れに対応する前記駆動用配線とを接続する接続用配線は
前記支持部材貫通部内に設けられていることを特徴とす
る光変調デバイスにある。
According to an eleventh aspect of the present invention, in the tenth aspect, at least the connection wiring for connecting the electrode on the other surface side of the piezoelectric element and the corresponding driving wiring is provided in the support member penetrating portion. The light modulation device is provided.

【0026】かかる第11の態様では、駆動用配線と接
続用配線とが貫通部内の基板上で接続される。
In the eleventh aspect, the drive wiring and the connection wiring are connected on the substrate in the through portion.

【0027】本発明の第12の態様は、第1〜11の何
れかの態様において、前記支持部材が前記圧電素子の前
記一方面側を構成する層を前記基板側に突出させて形成
されていることを特徴とする光変調デバイスにある。
According to a twelfth aspect of the present invention, in any one of the first to eleventh aspects, the support member is formed by projecting a layer constituting the one surface side of the piezoelectric element toward the substrate. A light modulation device.

【0028】かかる第12の態様では、圧電素子と支持
部材とが確実に固定されると共に、製造工程が簡略化さ
れる。
In the twelfth aspect, the piezoelectric element and the support member are securely fixed, and the manufacturing process is simplified.

【0029】本発明の第13の態様は、第12の態様に
おいて、前記支持部材を構成する層が前記圧電素子の前
記一方面側の電極であり、当該電極が前記接続用配線と
電気的に接続されていることを特徴とする光変調デバイ
スにある。
According to a thirteenth aspect of the present invention, in the twelfth aspect, the layer constituting the supporting member is an electrode on the one surface of the piezoelectric element, and the electrode is electrically connected to the connection wiring. The light modulation device is characterized by being connected.

【0030】かかる第13の態様では、圧電素子の一方
面側の電極と対応する駆動用配線とが、支持部材自体に
よって電気的に接続され、構造が簡略化される。
In the thirteenth aspect, the electrode on one side of the piezoelectric element and the corresponding drive wiring are electrically connected by the support member itself, and the structure is simplified.

【0031】本発明の第14の態様は、第8〜12の何
れかの態様において、前記第1の電極及び前記第2の電
極のそれぞれと前記駆動用配線とを接続する前記接続用
配線のそれぞれは、前記支持部材貫通部内に平面的に分
離されて配置されていることを特徴とする光変調デバイ
スにある。
According to a fourteenth aspect of the present invention, in any one of the eighth to twelfth aspects, the connection wiring for connecting each of the first electrode and the second electrode to the driving wiring is provided. The light modulation device is characterized in that each of the light modulation devices is arranged in the support member penetration portion so as to be separated in a plane.

【0032】かかる第14の態様では、第1の電極及び
第2の電極の両者の接続用配線を、同一工程で形成する
ことができ、製造工程が簡略化される。
In the fourteenth aspect, the wiring for connecting both the first electrode and the second electrode can be formed in the same process, and the manufacturing process is simplified.

【0033】本発明の第15の態様は、第8〜12の何
れかの態様において、前記第1の電極及び前記第2の電
極のそれぞれと前記駆動用配線とを接続する前記接続用
配線が、前記支持部材貫通部内に絶縁層を介して積層形
成されていることを特徴とする光変調デバイスにある。
According to a fifteenth aspect of the present invention, in any one of the eighth to twelfth aspects, the connection wiring for connecting each of the first electrode and the second electrode to the driving wiring is provided. And a light modulation device, wherein the light modulation device is laminated and formed in the support member penetrating portion via an insulating layer.

【0034】かかる第15の態様では、第1の電極と第
2の電極とが絶縁層によって絶縁される。
In the fifteenth aspect, the first electrode and the second electrode are insulated by the insulating layer.

【0035】本発明の第16の態様は、第14又は15
の態様において、前記圧電素子の前記一方面側の電極
は、前記圧電素子除去部側の端部近傍の表面が露出され
ていることを特徴とする光変調デバイスにある。
The sixteenth aspect of the present invention is directed to the fourteenth or fifteenth aspect.
In the light modulating device, the electrode on the one surface side of the piezoelectric element has a surface exposed near an end on the piezoelectric element removing portion side.

【0036】かかる第16の態様では、圧電素子の基板
側の電極と接続用配線とが、表面が露出した部分で確実
に接続される。
In the sixteenth aspect, the electrode on the substrate side of the piezoelectric element and the connection wiring are securely connected at the portion where the surface is exposed.

【0037】本発明の第17の態様は、第1〜9の何れ
かの態様において、前記接続用配線は前記支持部材と前
記圧電素子との接続部を介して当該支持部材の外側に延
設されていることを特徴とする光変調デバイスにある。
According to a seventeenth aspect of the present invention, in any one of the first to ninth aspects, the connection wiring extends outside the support member via a connection portion between the support member and the piezoelectric element. The light modulation device is characterized in that:

【0038】かかる第17の態様では、接続用配線を比
較的容易に形成することができる。
In the seventeenth aspect, the connection wiring can be formed relatively easily.

【0039】本発明の第18の態様は、第1〜9の何れ
かの態様において、前記支持部材を構成する島状に設け
られた島部材の上面まで前記駆動用配線が延設される一
方、前記圧電素子除去部内に前記駆動用配線が露出して
おり、この露出した駆動用配線に前記接続用配線が接続
していることを特徴とする光変調デバイスにある。
According to an eighteenth aspect of the present invention, in any one of the first to ninth aspects, the driving wiring is extended to an upper surface of an island member provided as an island constituting the support member. The drive line is exposed in the piezoelectric element removing portion, and the connection line is connected to the exposed drive line.

【0040】かかる第18の態様では、圧電素子除去部
内で、駆動用配線と接続用配線とを比較的容易に接続す
ることができる。
In the eighteenth aspect, the drive wiring and the connection wiring can be relatively easily connected in the piezoelectric element removing section.

【0041】本発明の第19の態様は、第18の態様に
おいて、前記島部材の上面の高さと前記圧電素子の下面
の高さとが略同一であることを特徴とする光変調デバイ
スにある。
A nineteenth aspect of the present invention is the light modulation device according to the eighteenth aspect, wherein the height of the upper surface of the island member and the height of the lower surface of the piezoelectric element are substantially the same.

【0042】かかる第19の態様では、圧電素子が変形
され易すく、反射面の曲率が大きくなる。
In the nineteenth aspect, the piezoelectric element is easily deformed, and the curvature of the reflection surface becomes large.

【0043】本発明の第20の態様は、第1〜19の何
れかの態様において、前記基板がシリコン単結晶基板で
あり、前記駆動素子が当該基板上に設けられた半導体集
積回路で構成されることを特徴とする光変調デバイスに
ある。
According to a twentieth aspect of the present invention, in any one of the first to nineteenth aspects, the substrate is a silicon single crystal substrate, and the driving element is constituted by a semiconductor integrated circuit provided on the substrate. A light modulation device.

【0044】かかる第20の態様では、圧電素子がシリ
コン基板に設けられた半導体集積回路によって駆動され
る。
In the twentieth aspect, the piezoelectric element is driven by a semiconductor integrated circuit provided on a silicon substrate.

【0045】本発明の第21の態様は、第1〜20の何
れかの態様において、前記ミラー要素が二次元アレイ状
に配置されていることを特徴とする光変調デバイスにあ
る。
A twenty-first aspect of the present invention is the light modulation device according to any one of the first to twentieth aspects, wherein the mirror elements are arranged in a two-dimensional array.

【0046】かかる第21の態様では、二次元アレイ状
に配置されたミラー要素を介してスクリーン等に像を投
影することができる。
In the twenty-first aspect, an image can be projected on a screen or the like via mirror elements arranged in a two-dimensional array.

【0047】本発明の第22の態様は、第1〜21の何
れかの態様の光変調デバイスと、光源と、この光源から
の光を前記光変調デバイスに入射すると共に当該光変調
デバイスの前記圧電素子の駆動時又は非駆動時の何れか
一方の反射光のみを出射する光学系とを具備することを
特徴とする表示装置にある。
According to a twenty-second aspect of the present invention, there is provided the light modulation device according to any one of the first to twenty-first aspects, a light source, light from the light source being incident on the light modulation device, and An optical system that emits only one of reflected light when the piezoelectric element is driven or not driven.

【0048】かかる第22の態様では、ミラー膜構造の
曲率変化を大きくして集光性能を向上させた光変調デバ
イスを用いることにより、SN比を向上させると共に小
型、省スペース化を可能とした表示装置が実現できる。
In the twenty-second aspect, by using a light modulation device having a large change in the curvature of the mirror film structure to improve the light condensing performance, it is possible to improve the SN ratio and to reduce the size and space. A display device can be realized.

【0049】[0049]

【発明の実施の形態】以下、本発明を実施形態に基づい
てを詳細に説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail based on embodiments.

【0050】(実施形態1)図1は、実施形態1に係る
光変調デバイスの概略を示す斜視図であり、図2は、そ
の一つのミラー要素を示す断面図である。
(Embodiment 1) FIG. 1 is a perspective view schematically showing an optical modulation device according to Embodiment 1, and FIG. 2 is a cross-sectional view showing one mirror element.

【0051】図1に示すように、本実施形態の光変調デ
バイス10は、例えば、厚さが500μmのシリコン
(Si)基板等で形成されたミラー基板11と、このミ
ラー基板11上に、2次元アレイ状に設けられたミラー
要素20と、このミラー要素20を変形させる駆動素子
50とを有する。
As shown in FIG. 1, a light modulation device 10 according to the present embodiment includes a mirror substrate 11 formed of, for example, a silicon (Si) substrate having a thickness of 500 μm, and It has a mirror element 20 provided in a dimensional array and a drive element 50 for deforming the mirror element 20.

【0052】ミラー要素20は、例えば、1280×1
024要素の2次元アレイ状に設けられ、各ミラー要素
20は、例えば、図2に示すように、弾性板31上に形
成された下電極膜32、圧電体層33及び上電極膜34
を有する圧電素子30と、この圧電素子30の上電極膜
34上に略全面に亘って設けられた反射膜35とを有す
る。また、各ミラー要素20の表面は、例えば、一辺約
20μmの略正方形を有し、その中心部には後述する貫
通孔が形成されている。また、本実施形態では、弾性板
31の略中央部には、弾性板31をミラー基板11側に
突出して形成された略円筒形状の支持部31aを有し、
ミラー要素20はこの支持部31aを介してミラー基板
11に固定されている。すなわち、これらのミラー要素
20は、この支持部31aを支点として、一辺略20μ
mの領域が変形されるようになっている。このようなミ
ラー要素20を保持する支持部31aの外径は、特に限
定されないが、ミラー要素20を確実に保持可能な程度
に小さいことが好ましい。
The mirror element 20 is, for example, 1280 × 1
For example, as shown in FIG. 2, each mirror element 20 includes a lower electrode film 32, a piezoelectric layer 33, and an upper electrode film 34 formed on an elastic plate 31.
And a reflection film 35 provided over substantially the entire surface of the upper electrode film 34 of the piezoelectric element 30. The surface of each mirror element 20 has, for example, a substantially square shape with a side of about 20 μm, and a through hole to be described later is formed at the center. In the present embodiment, a substantially cylindrical support portion 31a formed by projecting the elastic plate 31 toward the mirror substrate 11 is provided at a substantially central portion of the elastic plate 31,
The mirror element 20 is fixed to the mirror substrate 11 via the support 31a. In other words, these mirror elements 20 have a side of about 20 μ
The area of m is deformed. The outer diameter of the support portion 31a that holds the mirror element 20 is not particularly limited, but is preferably small enough to hold the mirror element 20 reliably.

【0053】また、この支持部31a及びこれに対向す
る領域のミラー要素20には、これらを貫通してミラー
基板11を露出する貫通孔40が形成されており、この
貫通孔40を介して駆動素子50と圧電素子30の上電
極膜34及び下電極膜32とがそれぞれ接続されてい
る。
The support portion 31a and the mirror element 20 in a region opposed to the support portion 31a are formed with a through hole 40 penetrating them to expose the mirror substrate 11. The element 50 and the upper electrode film 34 and the lower electrode film 32 of the piezoelectric element 30 are connected to each other.

【0054】この駆動素子50は、圧電素子30を駆動
するトランジスタであり、例えば、p型のシリコン基板
に各ミラー要素20に対応して設けられたnチャンネル
MOSトランジスタである。これらの駆動素子50は、
第1の層間絶縁膜12によって覆われており、各ミラー
要素20は、実際には、この第1の層間絶縁膜12上に
支持部31aを介して設けられている。
The driving element 50 is a transistor for driving the piezoelectric element 30, and is, for example, an n-channel MOS transistor provided on the p-type silicon substrate in correspondence with each mirror element 20. These drive elements 50 are
Each mirror element 20 is covered with the first interlayer insulating film 12, and is actually provided on the first interlayer insulating film 12 via a support 31 a.

【0055】ここで、圧電素子30を駆動する駆動素子
50であるMOSトランジスタの基本的な構成を説明す
る。MOSトランジスタは、図3に示すように、p形シ
リコン基板であるミラー基板11の2カ所にそれぞれド
ナーがドープされたソース51とドレイン52とを有す
る。ソース51には、駆動配線53等を介して圧電素子
30の下電極膜32に接続され、上電極膜34には第1
信号ライン54が接続されている。また、ドレイン52
には第2信号ライン55が接続されており、これらソー
ス51とドレイン52との間には、ゲート絶縁膜59を
介してゲート電極56が設けられている。
Here, the basic configuration of the MOS transistor which is the driving element 50 for driving the piezoelectric element 30 will be described. As shown in FIG. 3, the MOS transistor has a source 51 and a drain 52 each doped with a donor at two positions on a mirror substrate 11 which is a p-type silicon substrate. The source 51 is connected to the lower electrode film 32 of the piezoelectric element 30 via a drive wiring 53 and the like, and the upper electrode film 34 is
The signal line 54 is connected. Also, the drain 52
Is connected to a second signal line 55, and a gate electrode 56 is provided between the source 51 and the drain 52 via a gate insulating film 59.

【0056】このような構成のMOSトランジスタで
は、ソース51に対してゲート電極56に正のバイアス
電圧を印加すると、ゲート絶縁膜59に接する半導体表
面では、表面に印加された正の電圧によって正孔が表面
から追い出されるため、p形シリコン基板であるミラー
基板11には、静電誘導によって電子が誘起され、電子
の通路であるチャネル57が形成される。このとき、ソ
ース51に対してドレイン52に正の電圧を印加する
と、ソース51から注入された電子は、チャネル57を
通ってドレイン52に移動する。すなわち、ドレイン5
2とソース51との間に電流が流れて圧電素子30が駆
動される。
In the MOS transistor having such a configuration, when a positive bias voltage is applied to the gate electrode 56 with respect to the source 51, holes are generated on the semiconductor surface in contact with the gate insulating film 59 by the positive voltage applied to the surface. Are expelled from the surface, electrons are induced by electrostatic induction in the mirror substrate 11 which is a p-type silicon substrate, and a channel 57 which is a passage of electrons is formed. At this time, when a positive voltage is applied to the drain 52 with respect to the source 51, the electrons injected from the source 51 move to the drain 52 through the channel 57. That is, the drain 5
An electric current flows between 2 and the source 51 to drive the piezoelectric element 30.

【0057】ここで、本実施形態に係る圧電素子30と
駆動素子50との配線構造について説明する。図4は、
駆動素子50の一つを模式的に示した平面図である。な
お、図2は、図4のA−A断面を示す図となっている。
Here, the wiring structure between the piezoelectric element 30 and the driving element 50 according to the present embodiment will be described. FIG.
FIG. 3 is a plan view schematically showing one of the driving elements 50. FIG. 2 is a diagram showing a cross section taken along line AA of FIG.

【0058】図2及び図4に示すように、支持部31a
の貫通孔40に対応する領域の第1の層間絶縁膜12に
は、下電極膜32と駆動素子50のソース51とを接続
する接続端子部58が設けられている。この接続端子部
58は、本実施形態では、第1の層間絶縁膜12にソー
ス51を露出するコンタクトホール12aが形成される
と共に、このコンタクトホール12aにソース51に接
続される駆動配線53が第1の層間絶縁膜12上まで延
設されることにより構成されている。そして、この接続
端子部58となる駆動配線53と下電極膜32とが、貫
通孔40内に設けられた第2の層間絶縁膜13上に円周
方向の一部に延設された下電極用接続配線36によって
接続されている。なお、この接続端子部58は、コンタ
クトホール12aに駆動配線53を形成する構成に限定
されず、第1の層間絶縁膜12に形成したコンタクトホ
ール12aを介して下電極膜32と接続可能な構成であ
ればよく、例えば、コンタクトホール12aにタングス
テン(W)等のプラグ部材を埋設し、これと下電極膜3
2とを接続する構成としてもよい。
As shown in FIGS. 2 and 4, the support 31a
In the first interlayer insulating film 12 in a region corresponding to the through hole 40, a connection terminal portion 58 for connecting the lower electrode film 32 and the source 51 of the driving element 50 is provided. In this embodiment, the connection terminal portion 58 is formed with a contact hole 12a exposing the source 51 in the first interlayer insulating film 12 and a drive wiring 53 connected to the source 51 in the contact hole 12a. It is configured to extend over one interlayer insulating film 12. The drive wiring 53 serving as the connection terminal portion 58 and the lower electrode film 32 are partially extended in the circumferential direction on the second interlayer insulating film 13 provided in the through hole 40. Connection wiring 36. The connection terminal portion 58 is not limited to the configuration in which the drive wiring 53 is formed in the contact hole 12a, but can be connected to the lower electrode film 32 via the contact hole 12a formed in the first interlayer insulating film 12. For example, a plug member such as tungsten (W) is buried in the contact hole 12a,
2 may be connected.

【0059】また、この接続端子部58の両側には、上
電極膜34に信号を供給する第1信号ライン54と駆動
素子50のドレイン52に接続する第2信号ライン55
とが、本実施形態では、ゲート電極56に略直交する方
向にそれぞれ延設されている。
On both sides of the connection terminal portion 58, a first signal line 54 for supplying a signal to the upper electrode film 34 and a second signal line 55 for connecting to the drain 52 of the driving element 50 are provided.
However, in the present embodiment, they extend in a direction substantially orthogonal to the gate electrode 56.

【0060】第1信号ライン54は、少なくとも幅方向
一端部が支持部31aの貫通孔40に対向する領域に位
置するように設けられている。この第1信号ライン54
と上電極膜34とは貫通孔40内に設けられた第2の層
間絶縁膜13上に延設された上電極用接続配線37によ
って接続されている。例えば、本実施形態では、反射膜
35が上電極用接続配線37を兼ねており、反射膜35
が上電極膜34上から貫通孔40内の円周方向の一部に
延設されて第1信号ライン54の幅方向一端部の露出部
54aに接続されている。なお、反射膜35と上電極用
接続配線37とを別々に設けてもよいことは言うまでも
ない。
The first signal line 54 is provided such that at least one end in the width direction is located in a region facing the through hole 40 of the support portion 31a. This first signal line 54
The upper electrode film 34 is connected to the upper electrode film 34 by an upper electrode connection wiring 37 extending over the second interlayer insulating film 13 provided in the through hole 40. For example, in the present embodiment, the reflection film 35 also serves as the connection wiring 37 for the upper electrode,
Extends from the upper electrode film 34 to a part of the through hole 40 in the circumferential direction, and is connected to the exposed portion 54 a at one end in the width direction of the first signal line 54. It goes without saying that the reflection film 35 and the connection wiring 37 for the upper electrode may be separately provided.

【0061】ここで、下電極用接続配線36と、上電極
用接続配線37を兼ねる反射膜35とは、本実施形態で
は、同一平面上である第2の層間絶縁膜13上に延設さ
れているが確実に絶縁されている。すなわち、これらの
接続配線36、37は、所定の幅で貫通孔40内の相対
向する位置に平面的に分離されて設けられており、延設
方向においては、詳しくは後述するが、第2の層間絶縁
膜13によって確実に絶縁されている。
In this embodiment, the lower electrode connection wiring 36 and the reflection film 35 serving also as the upper electrode connection wiring 37 are provided on the second interlayer insulating film 13 on the same plane in this embodiment. But is insulated reliably. In other words, these connection wirings 36 and 37 are provided at predetermined positions in the through holes 40 and opposed to each other in a predetermined width and are separated in a plane. Is surely insulated by the interlayer insulating film 13.

【0062】また、第2信号ライン55は、本実施形態
では、支持部31aの外側に設けられており、駆動素子
50のドレイン52に対向する領域の第1の層間絶縁膜
12に設けられたコンタクトホール12bを介してドレ
イン52と接続されている。
In the present embodiment, the second signal line 55 is provided outside the support portion 31a, and is provided on the first interlayer insulating film 12 in a region facing the drain 52 of the driving element 50. It is connected to the drain 52 via the contact hole 12b.

【0063】このような構成では、上述のような駆動素
子50の動作により、所望の圧電素子30に選択的に電
圧を印加して駆動させることができ、ミラー要素20の
変形制御を容易に行うことができる。
In such a configuration, by operating the driving element 50 as described above, a desired voltage can be selectively applied to the desired piezoelectric element 30 to drive it, and the deformation control of the mirror element 20 is easily performed. be able to.

【0064】このような本実施形態の光変調デバイス1
0の製造方法は、特に限定されないが、本実施形態で
は、以下の工程で製造した。なお、図5及び図6は、本
実施形態の光変調デバイスの製造方法を示す断面図であ
る。
The light modulation device 1 of the present embodiment as described above
The manufacturing method of No. 0 is not particularly limited, but in the present embodiment, it was manufactured by the following steps. 5 and 6 are cross-sectional views illustrating a method for manufacturing the light modulation device of the present embodiment.

【0065】まず、図5(a)に示すように、p型のシ
リコン基板に予めMOSトランジスタである駆動素子5
0を形成したミラー基板11上に第1の層間絶縁膜12
を形成し、その後パターニングすることにより、駆動素
子50のソース51に対向する領域にソース51を露出
するコンタクトホール12aを形成する。この第1の層
間絶縁膜12の材質は、絶縁材料であれば特に限定され
ず、例えば、窒化珪素、酸化珪素等を用いることができ
る。
First, as shown in FIG. 5A, a driving element 5 which is a MOS transistor is previously formed on a p-type silicon substrate.
0 on the mirror substrate 11 on which the first interlayer insulating film 12 is formed.
Is formed, and thereafter, patterning is performed to form a contact hole 12a exposing the source 51 in a region facing the source 51 of the driving element 50. The material of the first interlayer insulating film 12 is not particularly limited as long as it is an insulating material. For example, silicon nitride, silicon oxide, or the like can be used.

【0066】次に、図5(b)に示すように、第1の層
間絶縁膜12上に、駆動配線53、第1信号ライン54
及び第2信号ライン55を形成する。すなわち、第1の
層間絶縁膜12上全面に配線膜60を形成し、その後パ
ターニングすることにより、駆動配線53、第1信号ラ
イン54及び第2信号ライン55とする。
Next, as shown in FIG. 5B, a drive wiring 53 and a first signal line 54 are formed on the first interlayer insulating film 12.
And the second signal line 55 is formed. That is, the wiring film 60 is formed on the entire surface of the first interlayer insulating film 12 and then patterned to form the driving wiring 53, the first signal line 54, and the second signal line 55.

【0067】次に、図5(c)に示すように、犠牲層7
0を形成すると共にパターニングして各ミラー要素20
に対応して犠牲層除去部71を形成する。この犠牲層7
0は、各ミラー要素20に対応して支持部31aを形成
するためのものであり、その材料は、特に限定されない
が、例えば、ポリシリコン又はリンドープ酸化シリコン
(PSG)等を用いることが好ましく、本実施形態で
は、エッチングレートが比較的速いPSGを用いた。
Next, as shown in FIG. 5C, the sacrificial layer 7 is formed.
0 and patterning each mirror element 20
The sacrificial layer removing portion 71 is formed correspondingly. This sacrificial layer 7
0 is for forming the support portion 31a corresponding to each mirror element 20, and the material thereof is not particularly limited. For example, it is preferable to use polysilicon or phosphorus-doped silicon oxide (PSG), In the present embodiment, PSG having a relatively high etching rate is used.

【0068】次に、図5(d)に示すように、犠牲層7
0の形状に沿って、圧電素子30を構成する弾性板3
1、下電極膜32、圧電体層33及び上電極膜34を順
次積層する。
Next, as shown in FIG.
The elastic plate 3 constituting the piezoelectric element 30 follows the shape of
1. Lower electrode film 32, piezoelectric layer 33 and upper electrode film 34 are sequentially laminated.

【0069】弾性板31の材料は、弾性変形可能で且つ
所定の剛性を有する材料であれば、特に限定されない
が、本実施形態では、ジルコニウム層を形成後、例え
ば、500〜1200℃の拡散炉で熱酸化して酸化ジル
コニウムからなる弾性板31とした。
The material of the elastic plate 31 is not particularly limited as long as it is elastically deformable and has a predetermined rigidity. In the present embodiment, after forming the zirconium layer, the diffusion plate is heated at 500 to 1200 ° C., for example. To form an elastic plate 31 made of zirconium oxide.

【0070】下電極膜32の材料としては、白金等が好
適である。これは、後述するようにスパッタリング法や
ゾル−ゲル法で成膜する圧電体層33は、成膜後に大気
雰囲気下又は酸素雰囲気下で600〜1000℃程度の
温度で焼成して結晶化させる必要があるからである。す
なわち、下電極膜32の材料は、このような高温、酸化
雰囲気下で導電性を保持できなければならず、殊に、圧
電体層33としてチタン酸ジルコン酸鉛(PZT)を用
いた場合には、酸化鉛(PbO)の拡散による導電性の
変化が少ないことが望ましい。これらの理由から、本実
施形態では、白金をスパッタリングによって形成した。
The material of the lower electrode film 32 is preferably platinum or the like. This is because, as described later, the piezoelectric layer 33 formed by a sputtering method or a sol-gel method needs to be crystallized by firing at a temperature of about 600 to 1000 ° C. in an air atmosphere or an oxygen atmosphere after the film formation. Because there is. That is, the material of the lower electrode film 32 must be able to maintain conductivity at such a high temperature and in an oxidizing atmosphere. In particular, when the piezoelectric layer 33 is made of lead zirconate titanate (PZT), It is desirable that the change in conductivity due to the diffusion of lead oxide (PbO) is small. For these reasons, in the present embodiment, platinum is formed by sputtering.

【0071】圧電体層33の材料としては、チタン酸ジ
ルコン酸鉛(PZT)系の材料が好ましく、本実施形態
では、金属有機物を触媒に溶解・分散したいわゆるゾル
を塗布乾燥してゲル化し、さらに高温で焼成することで
金属酸化物とする、いわゆるゾル−ゲル法を用いて圧電
体層33を形成した。なお、この圧電体層33の成膜方
法は、特に限定されず、例えばスパッタリング法で形成
してもよい。
The material of the piezoelectric layer 33 is preferably a lead zirconate titanate (PZT) -based material. In the present embodiment, a so-called sol in which a metal organic substance is dissolved and dispersed in a catalyst is applied, dried and gelled. Further, the piezoelectric layer 33 was formed by using a so-called sol-gel method by firing at a high temperature to obtain a metal oxide. The method for forming the piezoelectric layer 33 is not particularly limited, and may be formed by, for example, a sputtering method.

【0072】さらに、ゾル−ゲル法又はスパッタリング
法等によりチタン酸ジルコン酸鉛の前駆体膜を形成後、
アルカリ水溶液中での高圧処理法にて低温で結晶成長さ
せる方法を用いてもよい。
Further, after forming a precursor film of lead zirconate titanate by a sol-gel method, a sputtering method or the like,
A method of growing crystals at a low temperature by a high-pressure treatment method in an alkaline aqueous solution may be used.

【0073】上電極膜34は、導電性の高い材料であれ
ばよく、アルミニウム、金、ニッケル、白金等の多くの
金属や、導電性酸化物等を使用できる。本実施形態で
は、白金をスパッタリングにより成膜している。
The upper electrode film 34 may be made of a material having high conductivity, and may be made of a number of metals such as aluminum, gold, nickel, and platinum, or a conductive oxide. In the present embodiment, platinum is formed by sputtering.

【0074】次に、図6(a)に示すように、圧電素子
30を構成する上電極膜34及び圧電体層33をエッチ
ングによりパターニングする。続いて、図6(b)に示
すように、下電極膜32及び弾性板31をエッチングに
よりパターニングして、ミラー要素20を構成する各圧
電素子30を形成すると共に、各圧電素子30の略中央
部に駆動配線53及び第1信号ライン54を露出する貫
通孔40を形成する。このとき、下電極膜32の貫通孔
40側の端部を少なくとも圧電体層33よりも内側に位
置するようにパターニングし、下電極膜32の表面を露
出させておくことが好ましい。
Next, as shown in FIG. 6A, the upper electrode film 34 and the piezoelectric layer 33 constituting the piezoelectric element 30 are patterned by etching. Subsequently, as shown in FIG. 6B, the lower electrode film 32 and the elastic plate 31 are patterned by etching to form the respective piezoelectric elements 30 constituting the mirror element 20, and at the substantially center of the respective piezoelectric elements 30. A through hole 40 exposing the drive wiring 53 and the first signal line 54 is formed in the portion. At this time, it is preferable that the end of the lower electrode film 32 on the side of the through hole 40 is patterned so as to be located at least inside the piezoelectric layer 33 so that the surface of the lower electrode film 32 is exposed.

【0075】次に、図6(c)に示すように、圧電素子
30及び貫通孔40を覆って第2の層間絶縁膜13を形
成すると共にパターニングする。詳しくは、パターニン
グにより、上電極膜37上に両端部を残して円周方向略
全面に亘って上電極膜34が露出する上電極露出部34
aを形成すると共に、下電極膜32上に円周方向の一部
の表面が露出する下電極露出部32aを形成する。さら
に、ミラー基板11上の駆動配線53上に少なくともそ
の一部が露出する駆動配線露出部53aを形成すると共
に、第1信号ライン54上の一部が露出する信号ライン
露出部54aを形成する。
Next, as shown in FIG. 6C, a second interlayer insulating film 13 is formed to cover the piezoelectric element 30 and the through hole 40, and is patterned. More specifically, the upper electrode exposed portion 34 in which the upper electrode film 34 is exposed over substantially the entire circumferential direction except for both end portions on the upper electrode film 37 by patterning.
a, and a lower electrode exposed portion 32a is formed on the lower electrode film 32 such that a part of the surface in the circumferential direction is exposed. Further, a drive wiring exposed portion 53a at least a part of which is exposed is formed on the drive wiring 53 on the mirror substrate 11, and a signal line exposed portion 54a at which a part of the first signal line 54 is exposed is formed.

【0076】このように第2の層間絶縁膜13をパター
ニングすることにより、この第2の層間絶縁膜13によ
って、以下の工程で形成される下電極用接続配線36と
上電極用接続配線37との絶縁が図られると共に、駆動
配線53と第1信号ライン54との絶縁が図られる。な
お、この第2の層間絶縁膜13の材料としては、第1の
層間絶縁膜12と同様に、例えば、窒化珪素、酸化珪素
の他、ポリイミドを用いてもよい。
By patterning the second interlayer insulating film 13 in this manner, the second interlayer insulating film 13 allows the lower electrode connection wiring 36 and the upper electrode connection wiring 37 to be formed in the following steps. , And the drive wiring 53 and the first signal line 54 are insulated. The material of the second interlayer insulating film 13 may be, for example, polyimide, in addition to silicon nitride and silicon oxide, like the first interlayer insulating film 12.

【0077】次に、図6(d)に示すように、上電極膜
34上に反射膜35を形成すると共に、貫通孔40の内
周面に下電極用接続配線36、上電極用接続配線37を
形成する。本実施形態では、反射膜35が上電極用接続
配線37を兼ねており、この反射膜35と下電極用接続
配線36とは、同一平面、すなわち、同一層によって形
成されている。したがって、反射膜35及び下電極用接
続配線36となる接続配線膜61を上電極膜34上から
貫通孔40の内面に亘って形成すると共に、パターニン
グして分離することにより形成することができる。すな
わち、上電極膜34上略全面に亘って反射膜35を形成
すると共に、貫通孔40の円周方向の一部に反射膜35
の一部から連続して信号ライン露出部54aまで上電極
用接続配線37を延設する。さらに、貫通孔40の円周
方向の一部に、下電極膜露出部32aと駆動配線露出部
53aとを接続する下電極用接続配線36を形成する。
Next, as shown in FIG. 6D, a reflection film 35 is formed on the upper electrode film 34, and the lower electrode connection wiring 36 and the upper electrode connection wiring are formed on the inner peripheral surface of the through hole 40. 37 is formed. In the present embodiment, the reflection film 35 also serves as the upper electrode connection wiring 37, and the reflection film 35 and the lower electrode connection wiring 36 are formed in the same plane, that is, in the same layer. Accordingly, the connection wiring film 61 serving as the reflection film 35 and the connection wiring 36 for the lower electrode can be formed over the upper electrode film 34 over the inner surface of the through-hole 40 and by patterning and separation. That is, the reflection film 35 is formed over substantially the entire upper surface of the upper electrode film 34, and the reflection film 35 is formed on a part of the through hole 40 in the circumferential direction.
The connection wiring 37 for the upper electrode is extended continuously from a part of the above to the signal line exposed portion 54a. Further, a lower electrode connection wiring 36 for connecting the lower electrode film exposed part 32a and the drive wiring exposed part 53a is formed in a part of the through hole 40 in the circumferential direction.

【0078】なお、このような接続配線膜61の材料と
しては、本実施形態では、反射膜35が上電極用接続配
線37を兼ねているため、導電性の材料であり且つ光の
反射率が高いことが好ましく、例えば、アルミニウム
(Al)又は銀(Ag)等を用いることが好ましい。
In this embodiment, since the reflection film 35 also serves as the upper electrode connection wiring 37 in this embodiment, the connection wiring film 61 is a conductive material and has a light reflectance. It is preferably high, for example, aluminum (Al) or silver (Ag) is preferably used.

【0079】その後、犠牲層70をエッチングにより除
去する。本実施形態では、犠牲層70の材料として、P
SGを用いているため、弗酸水溶液によってエッチング
した。なお、ポリシリコンを用いた場合には、弗酸及び
硝酸の混合水溶液、あるいは水酸化カリウム水溶液によ
ってエッチングすることができる。
Thereafter, the sacrificial layer 70 is removed by etching. In the present embodiment, the material of the sacrificial layer 70 is P
Since SG was used, etching was performed using a hydrofluoric acid aqueous solution. When polysilicon is used, etching can be performed with a mixed aqueous solution of hydrofluoric acid and nitric acid or an aqueous solution of potassium hydroxide.

【0080】以上が、本実施形態の光変調デバイスの一
連の製造工程である。なお、第2信号ライン55と駆動
素子50のドレイン52との接続については説明してい
ないが、駆動配線53とソース51との接続部と同様
に、ドレイン52に対向する領域の第1の層間絶縁膜1
2に貫通孔等を形成することにより第2信号ライン55
とドレイン52とを接続すればよい。
The above is a series of manufacturing steps of the light modulation device of the present embodiment. Although the connection between the second signal line 55 and the drain 52 of the drive element 50 is not described, similar to the connection between the drive wiring 53 and the source 51, the first interlayer in the region facing the drain 52 Insulating film 1
2 to form the second signal line 55
And the drain 52 may be connected.

【0081】ここで、このように形成された本実施形態
の光変調デバイスの動作について説明する。なお、図7
は、本実施形態の光変調デバイス及び光変調デバイスに
照射される光の光路を模式的に示した図である。
Here, the operation of the thus formed light modulation device of the present embodiment will be described. FIG.
FIG. 1 is a diagram schematically illustrating a light modulation device of the present embodiment and an optical path of light applied to the light modulation device.

【0082】光変調デバイス10は、ミラー要素20を
変形させることにより光を変調させるものであり、本実
施形態では、ミラー要素20は、圧電素子30に電圧が
印加されない状態ではほぼ平坦となっており、駆動素子
50のスイッチングによって圧電素子30に電圧が印加
されると圧電素子30の圧電体層33が面内方向に収縮
して、ミラー要素20は弾性板31が接合された支持部
31aを支点として、圧電素子30は弾性板31側を凸
として変形し、反射膜35が凹面鏡となるようになって
いる。
The light modulation device 10 modulates light by deforming the mirror element 20. In this embodiment, the mirror element 20 is substantially flat when no voltage is applied to the piezoelectric element 30. When a voltage is applied to the piezoelectric element 30 by the switching of the driving element 50, the piezoelectric layer 33 of the piezoelectric element 30 contracts in the in-plane direction, and the mirror element 20 moves the support portion 31a to which the elastic plate 31 is joined. As a fulcrum, the piezoelectric element 30 is deformed with the elastic plate 31 side being convex, so that the reflection film 35 becomes a concave mirror.

【0083】また、このような本実施形態の光変調デバ
イス10は、例えば、図7に示すように、ミラー要素2
0に相対向する位置に、遮光ドットアレイ100を具備
する。この遮光ドットアレイ100は、例えば、ガラス
等の透明基板からなり、各ミラー要素に対向して遮光ド
ット101が設けられている。この遮光ドット101
は、光吸収材料からなり、例えば、樹脂に分散されたカ
ーボンブラック、黒色顔料、黒色染料等が挙げられる。
また、遮光ドットアレイ100は、各遮光ドット101
が凹面鏡状に変形したミラー要素20Bの焦点近傍に設
けられている。例えば、本実施形態の構成では、ミラー
要素20Bの変形量は0.2μmであるため、遮光ドッ
ト101は各ミラー要素20から約0.2mmの距離で
設けられている。
The light modulation device 10 according to the present embodiment is, for example, as shown in FIG.
A light-shielding dot array 100 is provided at a position facing 0. The light-shielding dot array 100 is made of, for example, a transparent substrate such as glass, and is provided with light-shielding dots 101 facing each mirror element. This light-shielding dot 101
Is composed of a light absorbing material, and examples thereof include carbon black, black pigment, and black dye dispersed in a resin.
Further, the light-shielding dot array 100 includes each light-shielding dot 101.
Are provided near the focal point of the mirror element 20B deformed into a concave mirror shape. For example, in the configuration of the present embodiment, since the amount of deformation of the mirror element 20B is 0.2 μm, the light-shielding dots 101 are provided at a distance of about 0.2 mm from each mirror element 20.

【0084】このような構成では、圧電素子30に電圧
が印加されていない状態では、入射光90がミラー要素
20Aの反射膜35に対して略直角に入射されるため、
入射光90は入射光路と略同一光路で出射される。一
方、駆動素子50によって圧電素子30に電圧が印加さ
れた状態ではミラー要素が変形されて凹面鏡となるた
め、反射された後には変形したミラー要素20Bの焦点
方向に集光される。本実施形態では、上述のように遮光
ドット101が変形したミラー要素20Bの焦点近傍に
設けられているため、入射光90は反射された後、遮光
ドット101に集光されて入射方向に戻ることはない。
すなわち、このような光変調デバイス10を表示装置等
に用いた場合、圧電素子30に電圧を印加する、しない
によって、入射光90のON、OFFの制御を容易に行
うことができる。なお、上述した例では、圧電素子30
が変形しない場合がON、変形した場合がOFFとなる
が、勿論、これと逆になるように設定することもでき
る。
In such a configuration, when no voltage is applied to the piezoelectric element 30, the incident light 90 is incident on the reflection film 35 of the mirror element 20A substantially at a right angle.
The incident light 90 is emitted in substantially the same optical path as the incident optical path. On the other hand, when a voltage is applied to the piezoelectric element 30 by the driving element 50, the mirror element is deformed to become a concave mirror, and after being reflected, the light is collected in the focal direction of the deformed mirror element 20B. In the present embodiment, since the light-shielding dot 101 is provided near the focal point of the deformed mirror element 20B as described above, the incident light 90 is reflected by the light-shielding dot 101 and then condensed on the light-shielding dot 101 to return in the incident direction. There is no.
That is, when such a light modulation device 10 is used for a display device or the like, ON / OFF control of the incident light 90 can be easily performed by applying or not applying a voltage to the piezoelectric element 30. In the example described above, the piezoelectric element 30
Is turned on when it is not deformed, and turned off when it is deformed. Of course, it can be set to be the reverse of this.

【0085】以上のような本実施形態の構成では、圧電
素子30の上電極膜34及び下電極膜32と駆動素子5
0とを接続する上電極用接続配線37及び下電極用接続
配線36を比較的容易に形成することができる。また、
これら上電極用接続配線37及び下電極用接続配線36
を支持部31aに形成された貫通孔40内に形成するよ
うにした。これにより、圧電素子30が支持部31aか
ら二次元方向に延設される構造の光変調デバイスを実現
でき、その配線も比較的容易に形成することができる。
In the configuration of the present embodiment as described above, the upper electrode film 34 and the lower electrode film 32 of the piezoelectric element 30 and the driving element 5
The connection wiring 37 for the upper electrode and the connection wiring 36 for the lower electrode connecting to 0 can be formed relatively easily. Also,
The upper electrode connection wiring 37 and the lower electrode connection wiring 36
Is formed in the through hole 40 formed in the support portion 31a. Thus, a light modulation device having a structure in which the piezoelectric element 30 extends two-dimensionally from the support portion 31a can be realized, and its wiring can be formed relatively easily.

【0086】したがって、ミラー要素の周囲を保持して
変形させる構成に比べて、ミラー要素の変形量を十分に
大きくした光変調デバイスを実現することができる。ま
た、このような光変調デバイスは、反射面の開口率が大
きく反射効率が向上する。さらには、集光率が高く、S
N比が大きい光変調デバイスを実現することができる。
また、圧電素子の少なくとも上電極膜と駆動素子とを接
続する配線が、ミラー要素の実質的に変形されない部分
に設けられているため、配線により変形が拘束されるこ
とがなく、性能の低下を防止することができる。
Therefore, it is possible to realize an optical modulation device in which the amount of deformation of the mirror element is sufficiently large as compared with the structure in which the periphery of the mirror element is deformed while being held. In such a light modulation device, the aperture ratio of the reflection surface is large, and the reflection efficiency is improved. Furthermore, the light collection rate is high and S
An optical modulation device having a large N ratio can be realized.
In addition, since the wiring connecting at least the upper electrode film of the piezoelectric element and the driving element is provided in a portion of the mirror element that is not substantially deformed, the deformation is not restricted by the wiring, and the performance is reduced. Can be prevented.

【0087】なお、本実施形態では、圧電素子30の最
もミラー基板11側の層である弾性板31をミラー基板
11側へ突出させて支持部31aを形成すると共に、こ
の弾性板31上に下電極膜32を形成するようにした
が、これに限定されず、例えば、下電極膜32が弾性板
を兼ねるようにしてもよい。このような構成では、支持
部が下電極膜で構成されるため、支持部と駆動用配線と
接続させることにより下電極膜と駆動用配線とが電気的
に接続される。
In this embodiment, the elastic plate 31 which is the layer closest to the mirror substrate 11 of the piezoelectric element 30 is protruded toward the mirror substrate 11 to form the support portion 31a. Although the electrode film 32 is formed, the invention is not limited to this. For example, the lower electrode film 32 may also serve as an elastic plate. In such a configuration, since the support portion is formed of the lower electrode film, the lower electrode film and the drive wire are electrically connected by connecting the support portion to the drive wire.

【0088】また、本実施形態では、下電極用接続配線
36及び上電極用接続配線37を貫通孔40内の相対向
する位置に平面的に分離して設けるようにしたが、これ
に限定されず、例えば、貫通孔40内の略同一位置に配
置して、間に絶縁層を介して積層形成するようにしても
よい。
Further, in the present embodiment, the lower electrode connection wiring 36 and the upper electrode connection wiring 37 are provided separately at opposing positions in the through hole 40 in plan view, but the invention is not limited to this. Instead, for example, they may be arranged at substantially the same position in the through hole 40 and may be formed by lamination with an insulating layer interposed therebetween.

【0089】また、上述した実施形態で、第1信号ライ
ン54は、その延設方向の端部で接地するようにした
が、これに限定されない。
In the above-described embodiment, the first signal line 54 is grounded at the end in the extending direction. However, the present invention is not limited to this.

【0090】(実施形態2)図8は、実施形態2に係る
光変調デバイスの断面図である。
(Embodiment 2) FIG. 8 is a sectional view of an optical modulation device according to Embodiment 2.

【0091】本実施形態は、ミラー要素20を支持する
支持部材をミラー要素20とは別部材で形成した例であ
り、例えば、本実施形態では、図8に示すように、ミラ
ー基板上に島状の支持部材80が設けられ、ミラー要素
20はこの支持部材80を介してミラー基板11上に固
定され、この支持部材80に対向する領域には、支持部
材80の表面が露出する貫通部40Aが設けられてい
る。
The present embodiment is an example in which the support member for supporting the mirror element 20 is formed of a member different from the mirror element 20. For example, in this embodiment, as shown in FIG. The mirror element 20 is fixed on the mirror substrate 11 via the support member 80, and a through portion 40 </ b> A where the surface of the support member 80 is exposed is provided in a region facing the support member 80. Is provided.

【0092】また、本実施形態では、駆動素子50のソ
ース51を露出するコンタクトホール12aが支持部材
80の外側の第1の層間絶縁膜12に形成されており、
駆動配線53がこのコンタクトホール12aから貫通部
40Aに対向する領域の支持部材80上まで延設されて
おり、この貫通部40A内で下電極用接続配線36を介
して下電極膜32と接続されている。また、第1信号ラ
イン54も支持部材80上まで延設されており、貫通部
40Aに対向する領域の支持部材80上で上電極用接続
配線37を兼ねる反射膜35を介して上電極膜34と接
続されている。
In this embodiment, the contact hole 12a exposing the source 51 of the drive element 50 is formed in the first interlayer insulating film 12 outside the support member 80.
The drive wiring 53 extends from the contact hole 12a to the region above the support member 80 facing the through portion 40A, and is connected to the lower electrode film 32 via the lower electrode connection wire 36 in the through portion 40A. ing. The first signal line 54 also extends to a position above the support member 80, and the upper electrode film 34 is formed on the support member 80 in a region facing the through portion 40 </ b> A via the reflection film 35 serving also as the upper electrode connection wiring 37. Is connected to

【0093】このような構成の光変調デバイスの製造方
法は、特に限定されいが、例えば、本実施形態では、以
下の工程で製造した。なお、図9は、実施形態2に係る
光変調デバイスの製造工程を示す断面図である。
The method of manufacturing the light modulation device having such a configuration is not particularly limited. For example, in this embodiment, the light modulation device was manufactured by the following steps. FIG. 9 is a cross-sectional view illustrating a manufacturing process of the light modulation device according to the second embodiment.

【0094】まず、図9(a)に示すように、実施形態
1と同様に、p型のシリコン基板に予めMOSトランジ
スタからなる駆動素子50を形成したミラー基板11上
に第1の層間絶縁膜12を形成し、この第1の層間絶縁
膜12上に、支持部材材料層81を形成しパターニング
することにより、各ミラー要素20に対応して島状の支
持部材80を形成する。
First, as shown in FIG. 9A, as in the first embodiment, a first interlayer insulating film is formed on a mirror substrate 11 on which a driving element 50 composed of a MOS transistor is formed in advance on a p-type silicon substrate. Then, a support member material layer 81 is formed on the first interlayer insulating film 12 and patterned to form an island-shaped support member 80 corresponding to each mirror element 20.

【0095】次に、図9(b)に示すように、第1の層
間絶縁膜12の各支持部材80近傍に、第1の層間絶縁
膜12をパターニングすることにより、駆動素子50の
ソース51を露出するコンタクトホール12aを形成す
る。
Next, as shown in FIG. 9B, the first interlayer insulating film 12 is patterned near each support member 80 of the first interlayer insulating film 12 so that the source 51 of the drive element 50 is formed. Is formed to expose the contact hole 12a.

【0096】次に、図9(c)に示すように、第1の層
間絶縁膜12及び支持部材80上に、駆動配線53、第
1信号ライン54及び第2信号ライン55を形成する。
すなわち、第1の層間絶縁膜12及び支持部材80上全
面に配線膜60を形成し、その後パターニングすること
により、駆動配線53、第1信号ライン54及び第2信
号ライン55とする。
Next, as shown in FIG. 9C, a drive wiring 53, a first signal line 54, and a second signal line 55 are formed on the first interlayer insulating film 12 and the support member 80.
That is, the wiring film 60 is formed on the entire surface of the first interlayer insulating film 12 and the support member 80 and then patterned to form the drive wiring 53, the first signal line 54, and the second signal line 55.

【0097】次に、図9(d)に示すように、支持部材
80の周囲に犠牲層70を形成する。この犠牲層70上
には、以下の工程で圧電素子30を構成する各層が形成
されるが、この圧電素子30の下面の高と支持部材80
の上面の高さとは略同一であることが好ましい。そのた
め、この犠牲層70は、支持部材80と略同一の高さで
形成することが好ましい。
Next, as shown in FIG. 9D, a sacrifice layer 70 is formed around the support member 80. The layers constituting the piezoelectric element 30 are formed on the sacrificial layer 70 in the following steps.
It is preferable that the height of the upper surface is substantially the same. Therefore, it is preferable that the sacrificial layer 70 be formed at substantially the same height as the support member 80.

【0098】なお、その後は、図6に示す実施形態1の
製造工程と同様、圧電素子30及び反射膜35等を形成
及びパターニング後、犠牲層70を除去することによ
り、本実施形態の構成の光変調デバイスを製造すること
ができる。
After that, similar to the manufacturing process of the first embodiment shown in FIG. 6, the sacrifice layer 70 is removed after the formation and patterning of the piezoelectric element 30 and the reflection film 35 and the like. Light modulation devices can be manufactured.

【0099】このような本実施形態の構成においても、
実施形態1と同様に、圧電素子30の上電極膜34及び
下電極膜32と駆動素子50とを接続する配線を比較的
容易に形成することができ、ミラー要素の変形量を十分
に大きくした光変調デバイスを実現することができる。
In the configuration of this embodiment,
As in the first embodiment, the wiring connecting the upper electrode film 34 and the lower electrode film 32 of the piezoelectric element 30 to the driving element 50 can be formed relatively easily, and the amount of deformation of the mirror element is sufficiently increased. An optical modulation device can be realized.

【0100】なお、本実施形態では、支持部材80上
で、駆動配線53と下電極用接続配線36との接続等を
行う構成としたが、これに限定されず、例えば、支持部
材にミラー基板11に連通する連通孔を設け、ミラー基
板11上で行うようにしてもよい。
In the present embodiment, the connection between the drive wiring 53 and the lower electrode connection wiring 36 is performed on the support member 80. However, the present invention is not limited to this. A communication hole communicating with the mirror substrate 11 may be provided, and the communication hole may be formed on the mirror substrate 11.

【0101】(他の実施形態)以上、本発明の各実施形
態を説明したが、本発明の光変調デバイスは上述した実
施形態に限定されるものではないが、何れにしても比較
的容易に圧電素子と駆動素子との接続配線を形成するこ
とができる。
(Other Embodiments) Although the embodiments of the present invention have been described above, the light modulation device of the present invention is not limited to the above-described embodiments, but anyway, it is relatively easy. The connection wiring between the piezoelectric element and the driving element can be formed.

【0102】また、上述した実施形態では、反射膜35
は凹面鏡として作用するものとしたが、これに限定され
ず、成膜条件等を適宜調整して凸面鏡として作用させる
ようにしてもよい。
In the above-described embodiment, the reflection film 35
Acts as a concave mirror, but the invention is not limited to this. The film forming conditions and the like may be appropriately adjusted to act as a convex mirror.

【0103】また、例えば、上述の実施形態では、ミラ
ー要素20を支持する、例えば、支持部材80に対応す
る部分から圧電素子30が二次元方向に延設され、この
支持部材80に対応する部分を支点としてミラー要素2
0が曲面状に変形する光変調デバイスを例示したが、こ
の構成に限定されず、例えば、図10(a)に示すよう
に、ミラー要素20Cが支持部材80Aから略一方向に
延設され、その長手方向一端部で支持部材80Aにより
片持ち梁状態で支持された構成であっても、本発明を適
用することができる。
In the above-described embodiment, for example, the piezoelectric element 30 is two-dimensionally extended from a portion supporting the mirror element 20, for example, from a portion corresponding to the support member 80, and a portion corresponding to the support member 80. With mirror element 2
Although the light modulation device in which 0 is deformed into a curved surface has been illustrated, the present invention is not limited to this configuration. For example, as shown in FIG. 10A, a mirror element 20C is extended from the support member 80A in substantially one direction, The present invention can be applied to a configuration in which one end in the longitudinal direction is supported in a cantilever state by a support member 80A.

【0104】また、例えば、上述の実施形態では、圧電
素子30上に反射膜35を形成してミラー要素20とし
た構成を例示したが、これに限定されず、例えば、図1
0(b)に示すように、支持部材80Aによって片持ち
梁状態で支持された圧電素子30Aの支持部材80Aと
は反対側の端部近傍に、ミラー部材との接続部を形成
し、ミラー部材90を設けたミラー要素20Dとして
も、本発明を適用することができる。
Further, for example, in the above-described embodiment, the configuration in which the mirror element 20 is formed by forming the reflection film 35 on the piezoelectric element 30 is exemplified. However, the present invention is not limited to this.
As shown in FIG. 0 (b), a connection portion with a mirror member is formed near an end of the piezoelectric element 30A supported by the support member 80A in a cantilever state on the opposite side to the support member 80A. The present invention can also be applied to the mirror element 20D provided with 90.

【0105】さらに、例えば、このようにミラー要素が
片持ち梁状態で支持された構成では、圧電素子30と駆
動素子50との配線を、支持部材80Aの外周面に延設
する構成としてもよい。すなわち、図11に示すよう
に、ミラー要素20C及び支持部材80Aに貫通孔を設
けずに、下電極用接続配線36A及び上電極用接続配線
37Aを支持部材80Aの外周面を介してミラー基板1
1上まで延設するようにしてもよい。また、この下電極
用接続配線36Aと上電極用接続配線37Aとは、例え
ば、図示するように第3の層間絶縁膜14を間に挟むこ
とによりにより容易に行うことができる。また、勿論、
これら両接続配線36A及び37Aを支持部材80Aの
円周方向の異なる位置に延設するようにしてもよい。
Further, for example, in such a configuration in which the mirror element is supported in a cantilever state, the wiring between the piezoelectric element 30 and the driving element 50 may be extended to the outer peripheral surface of the support member 80A. . That is, as shown in FIG. 11, without providing a through hole in the mirror element 20C and the support member 80A, the lower electrode connection wiring 36A and the upper electrode connection wiring 37A are connected to the mirror substrate 1 via the outer peripheral surface of the support member 80A.
It may be extended up to one level. The lower electrode connection wiring 36A and the upper electrode connection wiring 37A can be easily formed, for example, by sandwiching the third interlayer insulating film 14 as shown in the figure. Also, of course,
These two connection wirings 36A and 37A may be extended to different positions in the circumferential direction of the support member 80A.

【0106】以下には、遮光ドットアレイ以外を用いた
光変調デバイスの構成例、及び凸面鏡として作用させた
場合の構成例を示す。なお、ミラー基板を両側に具備す
る構成及びミラー基板を介して入射光を入射させる構成
は特に図示しないが、適宜選択可能であることはいうま
でもない。また、本発明は集光性能の向上により入射光
を反射面に集光させる特別な光学系を必要としないとい
う効果を奏するものであるが、入射光を集光させる光学
系を用いてもよく、以下にはこのような構成も示す。
The following is an example of the configuration of a light modulation device using a device other than the light-shielding dot array, and an example of the configuration in which the device functions as a convex mirror. Although a configuration in which a mirror substrate is provided on both sides and a configuration in which incident light is made incident via the mirror substrate are not particularly shown, it goes without saying that the configuration can be appropriately selected. Further, the present invention has an effect that a special optical system for condensing incident light on the reflection surface is not required by improving the light condensing performance, but an optical system for condensing incident light may be used. The following shows such a configuration.

【0107】図12には、上述した遮光ドットアレイ1
00の代わりに、ピンホールアレイ110及びマクロレ
ンズアレイ120を設けた光変調デバイスの概略構成を
示す。ここで、ピンホールアレイ110は、各ミラー要
素20に対向する位置にピンホール111を有し、ま
た、各マクロレンズアレイ120は、各ミラー要素20
に対向する位置に凸レンズ121を有する。なお、ピン
ホールアレイ110の各ピンホール111は、変形した
ミラー要素20Bの焦点近傍に設けられている。
FIG. 12 shows the light shielding dot array 1 described above.
A schematic configuration of an optical modulation device provided with a pinhole array 110 and a macro lens array 120 instead of 00 is shown. Here, the pinhole array 110 has a pinhole 111 at a position facing each mirror element 20, and each macro lens array 120 has
Has a convex lens 121 at a position facing the lens. Each pinhole 111 of the pinhole array 110 is provided near the focal point of the deformed mirror element 20B.

【0108】かかる光変調デバイスでは、変形したミラ
ー要素20Bに入射した光はピンホールアレイ110の
ピンホール111を通過して戻るが、変形していないミ
ラー要素20Aに入射した光はピンホールアレイ110
の遮光部112に遮断される。
In such a light modulation device, the light incident on the deformed mirror element 20B passes through the pinhole 111 of the pinhole array 110 and returns.
Is shielded by the light-shielding portion 112.

【0109】すなわち、この例では、上述した例とは反
対に、ミラー要素を変形した場合がONであり、未変形
の場合がOFFとなる。
That is, in this example, contrary to the above-described example, when the mirror element is deformed, it is ON, and when it is not deformed, it is OFF.

【0110】なお、ミラー要素20をミラー基板11と
は反対側に凸に変形するようにして凸面鏡として作用し
ても光変調デバイスとすることができる。このような光
変調デバイスを用いた表示装置の一例を後述する。
It is to be noted that a light modulating device can be obtained even when the mirror element 20 is deformed to be convex on the side opposite to the mirror substrate 11 to act as a convex mirror. An example of a display device using such a light modulation device will be described later.

【0111】また、以上説明した各実施形態において
は、圧電素子30の変形の際に圧電素子30と対向する
ミラー基板11が帯電し、静電力により圧電素子30の
変形が阻害されること考えられる。従って、このような
問題を解消するために、上述した構成に加えて、さら
に、圧電素子30の下電極膜32に対向するミラー基板
11を、対向する下電極膜32と略同一電位にするよう
にしてもよい。すなわち、相対向する電極が共通電極で
接地されている状態の場合には、基板も接地状態にす
る。これにより、圧電素子30の電極とミラー基板11
との電位差による帯電が生じなくなり、ミラー要素20
の変形が阻害されることがなく、ミラー要素20の変位
量の低下を抑えることができる。
In each of the embodiments described above, it is considered that the mirror substrate 11 facing the piezoelectric element 30 is charged when the piezoelectric element 30 is deformed, and the deformation of the piezoelectric element 30 is hindered by the electrostatic force. . Accordingly, in order to solve such a problem, in addition to the above-described configuration, the mirror substrate 11 facing the lower electrode film 32 of the piezoelectric element 30 is set to have substantially the same potential as the lower electrode film 32 facing the piezoelectric element 30. It may be. That is, when the electrodes facing each other are grounded by the common electrode, the substrate is also grounded. Thereby, the electrodes of the piezoelectric element 30 and the mirror substrate 11
No longer occurs due to the potential difference with the mirror element 20.
Is not hindered, and a decrease in the displacement of the mirror element 20 can be suppressed.

【0112】また、例えば、下電極膜32に対向するミ
ラー基板11上に対向電極を設け、この対向電極と下電
極膜32との間に、圧電素子30の変形を補助する方向
に静電力が生じるように電圧を印加するようにしてもよ
い。このような構成では、ミラー要素20の変位量をさ
らに増加させることができ、集光率をさらに高め、SN
比の向上を図ることができる。
For example, an opposing electrode is provided on the mirror substrate 11 opposing the lower electrode film 32, and an electrostatic force is applied between the opposing electrode and the lower electrode film 32 in a direction to assist the deformation of the piezoelectric element 30. A voltage may be applied so as to generate the voltage. In such a configuration, the amount of displacement of the mirror element 20 can be further increased, the light collection rate can be further increased, and the SN ratio can be increased.
The ratio can be improved.

【0113】さらに、以上説明した実施形態では、各ミ
ラー要素20の下電極膜32又は上電極膜34への配線
は、全て支持部31a又は支持部材80を介してミラー
基板11まで延設するようにしたが、これに限定される
ものではない。例えば、下電極膜32への配線のみは支
持部31a等を介してミラー基板11へ延設し、上電極
膜34の配線は支持部部31a等とは反対側の先端部の
一部に接触するように設けてもよい。この場合、圧電素
子30の変形を妨げることがないようにする必要がある
ことは言うまでもない。
Further, in the above-described embodiment, the wiring to the lower electrode film 32 or the upper electrode film 34 of each mirror element 20 is all extended to the mirror substrate 11 via the support 31a or the support member 80. However, the present invention is not limited to this. For example, only the wiring to the lower electrode film 32 is extended to the mirror substrate 11 via the support portion 31a and the like, and the wiring of the upper electrode film 34 is in contact with a part of the distal end opposite to the support portion 31a and the like. May be provided. In this case, it is needless to say that it is necessary not to hinder the deformation of the piezoelectric element 30.

【0114】以上説明した各構成の本発明の光変調デバ
イスは、例えば、表示装置の一部として用いられる。
The light modulation device of the present invention having the above-described configurations is used, for example, as a part of a display device.

【0115】図13〜図15には本発明の光変調デバイ
スを用いた表示装置の一例を示す。なお、図13〜図1
5は表示装置を構成する光学系の概略断面図であり、レ
ンズ、光変調デバイス等は大幅に簡略化して描いてあ
る。
FIGS. 13 to 15 show an example of a display device using the light modulation device of the present invention. 13 to FIG.
Reference numeral 5 is a schematic sectional view of an optical system constituting the display device, in which lenses, light modulation devices and the like are drawn in a greatly simplified manner.

【0116】図12に示す表示装置は、光源であるメタ
ルハライドランプ210及び放物面形状のリフレクタ2
11と、このメタルハライドランプ210からの光を光
変調デバイス10に入射させるハーフミラー220と、
光変調デバイス10からの出射光を結像する投影レンズ
230と、投影レンズ230により結像された像を表示
するスクリーン240とを具備する。
The display device shown in FIG. 12 includes a metal halide lamp 210 as a light source and a parabolic reflector 2.
11, a half mirror 220 for causing light from the metal halide lamp 210 to enter the light modulation device 10,
The projection lens 230 includes a projection lens 230 that forms an image of light emitted from the light modulation device 10, and a screen 240 that displays an image formed by the projection lens 230.

【0117】かかる表示装置では、光源であるメタルハ
ライドランプ210を有し、メタルハライドランプ21
0から出た光は、リフレクタ211で反射されて略平行
な光となってハーフミラー220に入射し、ハーフミラ
ー220で反射されて光変調デバイス10を入射され
る。なお、ハーフミラー220はキューブ型のハーフプ
リズムとしてもよい。
This display device has a metal halide lamp 210 as a light source and a metal halide lamp 21.
The light exiting from 0 is reflected by the reflector 211, becomes substantially parallel light, enters the half mirror 220, is reflected by the half mirror 220, and enters the light modulation device 10. The half mirror 220 may be a cube-type half prism.

【0118】光変調デバイス10を構成するミラー要素
20のうちで、駆動素子50を介して駆動されて変形し
ているミラー要素20Bは凹面鏡として働き、この変形
したミラー要素20Bに入射した光は反射されて遮光ド
ット101に向かって集光され、ハーフミラー220方
向には戻らない。一方、変形していないミラー要素20
Aに入射した光は反射されて、投影レンズ230によっ
て像面であるスクリーン240上に結像される。
Among the mirror elements 20 constituting the light modulating device 10, the mirror element 20B which is driven and deformed via the driving element 50 functions as a concave mirror, and the light incident on the deformed mirror element 20B is reflected. Then, the light is condensed toward the light shielding dot 101 and does not return to the half mirror 220 direction. On the other hand, the undeformed mirror element 20
The light incident on A is reflected and is imaged by the projection lens 230 on the screen 240 as an image plane.

【0119】以上のような光学系の構成によって、光変
調デバイス10を構成する各ミラー要素20がスクリー
ン240上の画素に対応し、ミラー要素20のON,O
FF、すなわち、変形していない、変形しているによっ
てスクリーン240上の表示画像を変化させることがで
きる。
With the above-described configuration of the optical system, each mirror element 20 constituting the light modulation device 10 corresponds to a pixel on the screen 240, and the ON / OFF state of the mirror element 20 is determined.
The display image on the screen 240 can be changed depending on the FF, that is, whether the image is not deformed or deformed.

【0120】なお、スクリーン240としては反射型の
スクリーンあるいは透過性型のスクリーンを用いること
ができる。
As the screen 240, a reflective screen or a transmissive screen can be used.

【0121】また、図13で示した光学系では、光源2
10から放出された光のうち、ハーフミラー220でそ
の約半分だけが光変調デバイス10を照明し、残りの半
分はハーフミラー220を透過して無駄な光となる。さ
らに、光変調デバイス10で反射した光のうちその半分
だけがハーフミラー220を透過して投影レンズ230
へ向かう。すなわち、光源から出てスクリーン240に
到達する光は、途中でのロスがないとして理想的に見積
もっても光源210から出た光の1/4程度に減衰して
いる。
In the optical system shown in FIG.
Of the light emitted from 10, only about half of the light emitted from the half mirror 220 illuminates the light modulation device 10, and the other half passes through the half mirror 220 and becomes useless light. Further, only half of the light reflected by the light modulation device 10 passes through the half mirror 220 and passes through the projection lens 230.
Head to. That is, the light that reaches the screen 240 from the light source is attenuated to about 程度 of the light emitted from the light source 210 even if it is ideally estimated that there is no loss on the way.

【0122】図14に示す表示装置では、ハーフミラー
220の代わりに、3つの偏光ビームスプリッタ22
1、222及び224を用いることにより、光源から放
射されるエネルギを原理的にロスなくスクリーン240
に導くようにしている。
In the display device shown in FIG. 14, three polarizing beam splitters 22 are used instead of the half mirror 220.
1, 222 and 224, the energy radiated from the light source can be reduced in principle to the screen 240 without any loss.
To lead to.

【0123】図示するように、光源であるメタルハライ
ドランプ210から出た光は、放物面形状のリフレクタ
211で反射され略平行な光に変換され、第1の偏光ビ
ームスプリッタ221に入射する。以下、偏光ビームス
プリッタ221はP偏光は透過し、S偏光は反射するも
のとする。
As shown, light emitted from a metal halide lamp 210 as a light source is reflected by a parabolic reflector 211, converted into substantially parallel light, and enters a first polarizing beam splitter 221. Hereinafter, the polarization beam splitter 221 transmits P-polarized light and reflects S-polarized light.

【0124】光源210からでた光は、その振動方向が
ランダムな方向を向いている自然光なので、そのうちの
P偏光成分(図中pで示す)は第1の偏光ビームスプリ
ッタ221を透過し、S偏光成分(図中sで参照)は反
射される。この反射されたS偏光成分の光は隣接する第
2の偏光ビームスプリッタ222に入射し、そこで反射
されて第2の偏光ビームスプリッタ222をS偏光とし
て出射する。一方、第1の偏光ビームスプリッタ221
を透過したP偏光は、第1のビームスプリッタ121の
出射面に設けられた1/2波長板223によってS偏光
に変換される。したがって、第3の偏光ビームスプリッ
タ224に入射される光はS偏光に揃っている。
Since the light emitted from the light source 210 is natural light whose vibration direction is in a random direction, the P-polarized light component (indicated by p in the figure) of the light is transmitted through the first polarizing beam splitter 221, The polarization component (see s in the figure) is reflected. The reflected S-polarized light component is incident on the adjacent second polarization beam splitter 222, where it is reflected and exits the second polarization beam splitter 222 as S-polarized light. On the other hand, the first polarization beam splitter 221
Is converted into S-polarized light by a half-wave plate 223 provided on the emission surface of the first beam splitter 121. Therefore, light incident on the third polarization beam splitter 224 is aligned with S-polarized light.

【0125】S偏光として第3の偏光ビームスプリッタ
224に入射された光は、全て光変調デバイス10の方
向へ反射されるが、第3の偏光ビームスプリッタ224
の光変調デバイス10側の面に設けられた1/4波長板
225によって円偏光に変換されて光変調デバイス10
に入射される。
The light incident on the third polarization beam splitter 224 as S-polarized light is all reflected in the direction of the light modulation device 10, but is reflected by the third polarization beam splitter 224.
Is converted into circularly polarized light by a 波長 wavelength plate 225 provided on the surface of the light modulation device 10
Is incident on.

【0126】光変調デバイス10を構成するミラー要素
20の反射膜で反射した光は、入射光の円偏光とは反対
方向に偏光する円偏光となり、1/4波長板225で今
度はP偏光となって第3のビームスプリッタ224に入
射される。このP偏光は第3のビームスプリッタ224
で反射されることなく原理的には全て透過されて投影レ
ンズ230に到達する。
The light reflected by the reflection film of the mirror element 20 constituting the light modulation device 10 becomes circularly polarized light which is polarized in the direction opposite to the circularly polarized light of the incident light. Then, the light enters the third beam splitter 224. This P-polarized light is supplied to the third beam splitter 224.
In principle, all light is transmitted without being reflected, and reaches the projection lens 230.

【0127】以上述べたように、光源から出た光の振動
方向を揃えることによって、ハーフミラーを用いた場合
のような光のロスがなく、光源から放射されるエネルギ
を原理的にロスなくスクリーンに導くことができる。す
なわち、明るい表示が可能な表示装置を構成することが
できる。
As described above, by aligning the vibration directions of the light emitted from the light source, there is no light loss unlike the case where a half mirror is used, and the energy radiated from the light source can be screened without loss in principle. Can be led to. That is, a display device capable of bright display can be configured.

【0128】図15には、他の実施形態の表示装置の構
成を示す。この表示装置では、遮光ドットアレイ100
を有さず且つ各ミラー要素20が駆動された場合に凸面
鏡として作用する光変調デバイス10Aを用いると共に
図11の装置の第3の偏光ビームスプリッタ224と投
影レンズ230との間に、第3のビームスプリッタ22
4を透過する所定の発散光は投影レンズ230に透過す
るが、平行光は遮断するレンズ250及び微小ミラー2
51を設けたものである。なお、投影レンズ230は所
定の発散光でレンズ250を通過した光をスクリーン2
40に結像するものである。
FIG. 15 shows a configuration of a display device according to another embodiment. In this display device, the light shielding dot array 100
And a light modulating device 10A which acts as a convex mirror when each mirror element 20 is driven, and a third polarizing beam splitter 224 of the apparatus of FIG. Beam splitter 22
4 is transmitted through the projection lens 230, while the parallel light is blocked by the lens 250 and the micro mirror 2.
51 is provided. It should be noted that the projection lens 230 reflects light that has passed through the lens 250 with predetermined divergent light on the screen 2.
An image is formed at 40.

【0129】かかる構成では、光変調デバイス10Aの
変形していないミラー要素20Aに入射した光は平行光
のまま反射されてレンズ250に到達するが、この光
は、レンズ250の焦点近傍に配置された微小ミラー2
51に集光されて発散され、スクリーン240には到達
しない。一方、変形したミラー素子20Bに入射された
光は仮想光源260から出ているような発散光としてレ
ンズ250に到達するので、微小ミラー251に遮られ
ることなく投影レンズ230に到達し、投影レンズ23
0によりスクリーン240に結像される。
In such a configuration, light incident on the undeformed mirror element 20A of the light modulation device 10A is reflected as parallel light and reaches the lens 250. This light is arranged near the focal point of the lens 250. Small mirror 2
The light is condensed and diverged at 51 and does not reach the screen 240. On the other hand, the light incident on the deformed mirror element 20B reaches the lens 250 as divergent light as if it were emitted from the virtual light source 260, and thus reaches the projection lens 230 without being blocked by the micro mirror 251.
0 forms an image on the screen 240.

【0130】なお、以上の説明では表示装置としては一
枚の光変調デバイスを用いた表示装置を説明したが、従
来から知られているように、3枚の光変調デバイスを用
い、それぞれの光変調デバイスが赤、緑、青それぞれの
光を変調し、その変調光を色合成して投写するカラー表
示装置としても本発明を用いることができることはいう
までもない。
In the above description, a display device using one light modulation device has been described as a display device. However, as is conventionally known, three light modulation devices are used and each light modulation device is used. It goes without saying that the present invention can also be used as a color display device in which a modulation device modulates each of red, green, and blue lights, and combines and modulates the modulated lights.

【0131】[0131]

【発明の効果】以上説明したように、本発明ではミラー
要素を支持部材で支持すると共に、支持部材内に圧電素
子と駆動素子との接続配線を設けるようにしたため、支
持部材との接続部分を支点として略曲面状に変形する光
変調デバイスを比較的容易に実現することができる。こ
れにより、ミラー要素の曲率変化を十分に大きくするこ
とができ、集光率を著しく向上することができる。した
がって、小型化しても十分な曲率変化が得られるという
効果を奏する。
As described above, according to the present invention, the mirror element is supported by the support member, and the connection wire between the piezoelectric element and the drive element is provided in the support member. An optical modulation device that deforms into a substantially curved surface as a fulcrum can be realized relatively easily. As a result, the change in curvature of the mirror element can be made sufficiently large, and the light collection rate can be significantly improved. Therefore, there is an effect that a sufficient change in curvature can be obtained even if the size is reduced.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の実施形態1に係る光変調デバイスの概
略を示す斜視図である。
FIG. 1 is a perspective view schematically showing a light modulation device according to a first embodiment of the present invention.

【図2】本発明の実施形態1に係る光変調デバイスの要
部断面図である。
FIG. 2 is a sectional view of a main part of the light modulation device according to the first embodiment of the present invention.

【図3】本発明の実施形態1に係る駆動素子の概略を示
す断面図及び光変調デバイスの配線図である。
FIG. 3 is a cross-sectional view schematically showing a driving element according to the first embodiment of the present invention and a wiring diagram of a light modulation device.

【図4】本発明の実施形態1に係る駆動素子の概略を示
す平面図である。
FIG. 4 is a plan view schematically showing a driving element according to the first embodiment of the present invention.

【図5】本発明の実施形態1に係る光変調デバイスの製
造方法を示す断面図である。
FIG. 5 is a sectional view illustrating the method for manufacturing the light modulation device according to the first embodiment of the present invention.

【図6】本発明の実施形態1に係る光変調デバイスの製
造方法を示す断面図である。
FIG. 6 is a sectional view illustrating the method for manufacturing the light modulation device according to the first embodiment of the present invention.

【図7】本発明の実施形態1に係る光変調デバイスの光
学系の概略図である。
FIG. 7 is a schematic diagram of an optical system of the light modulation device according to the first embodiment of the present invention.

【図8】本発明の実施形態2に係る光変調デバイスの要
部断面図である。
FIG. 8 is a sectional view of a main part of an optical modulation device according to a second embodiment of the present invention.

【図9】本発明の実施形態2に係る光変調デバイスの製
造方法を示す断面図である。
FIG. 9 is a sectional view illustrating the method for manufacturing the light modulation device according to the second embodiment of the present invention.

【図10】本発明の他の実施形態に係る光変調デバイス
の概略を示す斜視図である。
FIG. 10 is a perspective view schematically showing a light modulation device according to another embodiment of the present invention.

【図11】本発明の他の実施形態に係る光変調デバイス
の要部断面図である。
FIG. 11 is a sectional view of a main part of a light modulation device according to another embodiment of the present invention.

【図12】本発明の他の実施形態に係る光変調デバイス
の光学系の概略断面図である。
FIG. 12 is a schematic sectional view of an optical system of a light modulation device according to another embodiment of the present invention.

【図13】本発明の他の実施形態に係る光変調デバイス
を用いた表示装置を構成する光学系の概略断面図であ
る。
FIG. 13 is a schematic sectional view of an optical system constituting a display device using a light modulation device according to another embodiment of the present invention.

【図14】本発明の他の実施形態に係る光変調デバイス
を用いた表示装置を構成する光学系の概略断面図であ
る。
FIG. 14 is a schematic sectional view of an optical system constituting a display device using a light modulation device according to another embodiment of the present invention.

【図15】本発明の他の実施形態に係る光変調デバイス
を用いた表示装置を構成する光学系の概略断面図であ
る。
FIG. 15 is a schematic sectional view of an optical system constituting a display device using a light modulation device according to another embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 光変調デバイス 11 ミラー基板 20 ミラー要素 30 圧電素子 31 弾性板 31a 支持部 32 下電極膜 33 圧電体層 34 上電極膜 35 反射膜 36 下電極用接続配線 37 上電極用接続配線 40 貫通孔 50 駆動素子 53 駆動配線 54 第1信号ライン 55 第2信号ライン 80 支持部材 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Light modulation device 11 Mirror substrate 20 Mirror element 30 Piezoelectric element 31 Elastic plate 31a Supporting part 32 Lower electrode film 33 Piezoelectric layer 34 Upper electrode film 35 Reflective film 36 Lower electrode connection wiring 37 Upper electrode connection wiring 40 Through hole 50 Driving element 53 Drive wiring 54 First signal line 55 Second signal line 80 Support member

Claims (22)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 圧電体層及びこれを挟持する第1及び第
2の電極とからなる圧電素子を有すると共に光を反射す
るミラー膜構造を有するミラー要素と、該ミラー要素に
対応して設けられた駆動素子とを有する光変調デバイス
において、 前記圧電素子は、一方面側に設けられた支持部材を介し
て基板上に固定されており、前記第1及び第2の電極に
接続される接続用配線は、前記支持部材を介して前記基
板上に設けられた駆動用配線まで延設されていることを
特徴とする光変調デバイス。
1. A mirror element having a piezoelectric element including a piezoelectric layer and first and second electrodes sandwiching the piezoelectric layer and having a mirror film structure for reflecting light, and provided corresponding to the mirror element. A driving element, wherein the piezoelectric element is fixed on a substrate via a support member provided on one surface side, and the piezoelectric element is connected to the first and second electrodes. The light modulation device, wherein the wiring extends to the driving wiring provided on the substrate via the support member.
【請求項2】 請求項1において、前記圧電素子は前記
支持部材との接続部から二次元方向に延設されると共に
その略中央部が前記支持部材との接続部であり、駆動に
より当該接続部を支点として曲面状に変形することを特
徴とする光変調デバイス。
2. The piezoelectric element according to claim 1, wherein the piezoelectric element extends two-dimensionally from a connection portion with the support member, and a substantially central portion thereof is a connection portion with the support member. A light modulation device characterized by being deformed into a curved surface with a portion as a fulcrum.
【請求項3】 請求項1において、前記圧電素子は前記
支持部材との接続部から略一方向に延設されると共にそ
の長手方向一端部で前記支持部材により片持ち梁状態で
支持されており、駆動により当該接続部を支点として先
端部が厚さ方向に変形することを特徴とする光変調デバ
イス。
3. The piezoelectric element according to claim 1, wherein the piezoelectric element extends substantially in one direction from a connection portion with the support member, and is supported in a cantilever state by the support member at one longitudinal end thereof. A light-modulating device, wherein the tip portion is deformed in the thickness direction with the connection portion as a fulcrum by driving.
【請求項4】 請求項1〜3の何れかにおいて、前記圧
電素子は前記一方面側には弾性板を有することを特徴と
する光変調デバイス。
4. The light modulation device according to claim 1, wherein the piezoelectric element has an elastic plate on the one surface side.
【請求項5】 請求項1〜4の何れかにおいて、前記圧
電素子は他方面側には前記ミラー膜構造を有することを
特徴とする光変調デバイス。
5. The light modulation device according to claim 1, wherein the piezoelectric element has the mirror film structure on the other surface side.
【請求項6】 請求項5において、前記圧電素子の前記
ミラー膜構造は、前記他方面側の前記第2の電極又はこ
の上に設けられた反射膜から構成されることを特徴とす
る光変調デバイス。
6. The light modulation device according to claim 5, wherein the mirror film structure of the piezoelectric element is constituted by the second electrode on the other surface side or a reflection film provided thereon. device.
【請求項7】 請求項4において、前記圧電素子の前記
支持部材とは反対側の長手方向端部には前記ミラー膜構
造を構成するミラー部材が設けられており、当該圧電素
子の駆動により当該ミラー部材の反射面の傾斜角度が変
化することを特徴とする光変調デバイス。
7. The piezoelectric element according to claim 4, wherein a mirror member constituting the mirror film structure is provided at a longitudinal end of the piezoelectric element opposite to the support member, and the mirror element is driven by driving the piezoelectric element. An optical modulation device, wherein an inclination angle of a reflection surface of a mirror member changes.
【請求項8】 請求項1〜7の何れかにおいて、前記圧
電素子の前記支持部材に対向する領域の少なくとも一部
を除去して圧電素子除去部が形成され、前記圧電素子の
少なくとも他方面側の電極とそれに対応する前記駆動用
配線とを接続する接続用配線は、前記圧電素子除去部内
に設けられていることを特徴とする光変調デバイス。
8. The piezoelectric element according to claim 1, wherein at least a part of a region of the piezoelectric element facing the support member is removed to form a piezoelectric element removing portion, and at least the other surface side of the piezoelectric element. A light modulation device, wherein a connection wiring for connecting the electrode and the corresponding driving wiring is provided in the piezoelectric element removing section.
【請求項9】 請求項8において、前記圧電素子除去部
は前記圧電素子を厚さ方向に貫通する貫通孔であること
を特徴とする光変調デバイス。
9. The light modulation device according to claim 8, wherein the piezoelectric element removing portion is a through hole penetrating the piezoelectric element in a thickness direction.
【請求項10】 請求項8又は9において、前記支持部
材は前記基板上に設けられた支持部材貫通部を有する環
状部材であり、前記圧電素子除去部は前記支持部材貫通
部に連通していることを特徴とする光変調デバイス。
10. The supporting member according to claim 8, wherein the supporting member is an annular member having a supporting member penetrating portion provided on the substrate, and the piezoelectric element removing portion communicates with the supporting member penetrating portion. An optical modulation device, comprising:
【請求項11】 請求項10において、少なくとも前記
圧電素子の他方面側の電極とそれに対応する前記駆動用
配線とを接続する接続用配線は前記支持部材貫通部内に
設けられていることを特徴とする光変調デバイス。
11. The connecting wire according to claim 10, wherein a connecting wire for connecting at least the electrode on the other surface side of the piezoelectric element and the corresponding driving wire is provided in the support member penetrating portion. Light modulation device.
【請求項12】 請求項1〜11の何れかにおいて、前
記支持部材が前記圧電素子の前記一方面側を構成する層
を前記基板側に突出させて形成されていることを特徴と
する光変調デバイス。
12. The light modulation device according to claim 1, wherein the support member is formed by projecting a layer constituting the one surface of the piezoelectric element toward the substrate. device.
【請求項13】 請求項12において、前記支持部材を
構成する層が前記圧電素子の前記一方面側の電極であ
り、当該電極が前記接続用配線と電気的に接続されてい
ることを特徴とする光変調デバイス。
13. The device according to claim 12, wherein a layer forming the support member is an electrode on the one surface side of the piezoelectric element, and the electrode is electrically connected to the connection wiring. Light modulation device.
【請求項14】 請求項8〜12の何れかにおいて、前
記第1の電極及び前記第2の電極のそれぞれと前記駆動
用配線とを接続する前記接続用配線のそれぞれは、前記
支持部材貫通部内に平面的に分離されて配置されている
ことを特徴とする光変調デバイス。
14. The connection wire according to claim 8, wherein each of the connection wires connecting each of the first electrode and the second electrode and the drive wire is provided in the support member penetrating portion. A light modulation device, wherein the light modulation device is arranged so as to be separated in a plane.
【請求項15】 請求項8〜12の何れかにおいて、前
記第1の電極及び前記第2の電極のそれぞれと前記駆動
用配線とを接続する前記接続用配線が、前記支持部材貫
通部内に絶縁層を介して積層形成されていることを特徴
とする光変調デバイス。
15. The connecting wire according to claim 8, wherein the connecting wire connecting each of the first electrode and the second electrode to the driving wire is insulated in the support member penetrating portion. A light modulation device, wherein the light modulation device is formed by stacking layers.
【請求項16】 請求項14又は15において、前記圧
電素子の前記一方面側の電極は、前記圧電素子除去部側
の端部近傍の表面が露出されていることを特徴とする光
変調デバイス。
16. The light modulation device according to claim 14, wherein the surface of the electrode on the one surface side of the piezoelectric element near the end on the piezoelectric element removal portion side is exposed.
【請求項17】 請求項1〜9の何れかにおいて、前記
接続用配線は前記支持部材と前記圧電素子との接続部を
介して当該支持部材の外側に延設されていることを特徴
とする光変調デバイス。
17. The device according to claim 1, wherein the connection wiring extends outside the support member via a connection portion between the support member and the piezoelectric element. Light modulation device.
【請求項18】 請求項1〜9の何れかにおいて、前記
支持部材を構成する島状に設けられた島部材の上面まで
前記駆動用配線が延設される一方、前記圧電素子除去部
内に前記駆動用配線が露出しており、この露出した駆動
用配線に前記接続用配線が接続していることを特徴とす
る光変調デバイス。
18. The driving wire according to claim 1, wherein the driving wiring extends to an upper surface of an island member provided in an island shape constituting the supporting member, and the driving wire extends inside the piezoelectric element removing portion. An optical modulation device, wherein a driving wiring is exposed, and the connection wiring is connected to the exposed driving wiring.
【請求項19】 請求項18において、前記島部材の上
面の高さと前記圧電素子の下面の高さとが略同一である
ことを特徴とする光変調デバイス。
19. The light modulation device according to claim 18, wherein the height of the upper surface of the island member and the height of the lower surface of the piezoelectric element are substantially the same.
【請求項20】 請求項1〜19の何れかにおいて、前
記基板がシリコン単結晶基板であり、前記駆動素子が当
該基板上に設けられた半導体集積回路で構成されること
を特徴とする光変調デバイス。
20. An optical modulator according to claim 1, wherein said substrate is a silicon single crystal substrate, and said driving element is constituted by a semiconductor integrated circuit provided on said substrate. device.
【請求項21】 請求項1〜20の何れかにおいて、前
記ミラー要素が二次元アレイ状に配置されていることを
特徴とする光変調デバイス。
21. The light modulation device according to claim 1, wherein the mirror elements are arranged in a two-dimensional array.
【請求項22】 請求項1〜21の何れかの光変調デバ
イスと、光源と、この光源からの光を前記光変調デバイ
スに入射すると共に当該光変調デバイスの前記圧電素子
の駆動時又は非駆動時の何れか一方の反射光のみを出射
する光学系とを具備することを特徴とする表示装置。
22. The light modulation device according to claim 1, a light source, and light from the light source being incident on the light modulation device and driving or not driving the piezoelectric element of the light modulation device. An optical system that emits only one of the reflected lights.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013161271A1 (en) * 2012-04-23 2013-10-31 キヤノン電子株式会社 Optical scanning device and image reading device
WO2020203313A1 (en) * 2019-03-29 2020-10-08 株式会社ジャパンディスプレイ Display device and lens array

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013161271A1 (en) * 2012-04-23 2013-10-31 キヤノン電子株式会社 Optical scanning device and image reading device
JPWO2013161271A1 (en) * 2012-04-23 2015-12-21 キヤノン電子株式会社 Optical scanning device and image reading device
US9664899B2 (en) 2012-04-23 2017-05-30 Canon Denshi Kabushiki Kaisha Optical scanning device and image reading system
WO2020203313A1 (en) * 2019-03-29 2020-10-08 株式会社ジャパンディスプレイ Display device and lens array
US11841515B2 (en) 2019-03-29 2023-12-12 Japan Display Inc. Lens array and display device

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