JP2001075029A - Manufacture of micromirror - Google Patents

Manufacture of micromirror

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JP2001075029A
JP2001075029A JP24893499A JP24893499A JP2001075029A JP 2001075029 A JP2001075029 A JP 2001075029A JP 24893499 A JP24893499 A JP 24893499A JP 24893499 A JP24893499 A JP 24893499A JP 2001075029 A JP2001075029 A JP 2001075029A
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裕 竹井
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a manufacturing method of a micromirror by which the degree of freedom of the selection of each part material is enhanced without causing high temperature heating, whose reliability is excellent and by which the reduction of a cost is attained. SOLUTION: This method has a process to form a sacrificing layer having an aperture part on a base plate 1, the formation process of a mirror base body to form the mirror body 4 connected with the base plate through the aperture part and having the formation surface of a reflection surface on the sacrificing layer by a particulate heaping method, and the process to form the reflection surface by forming a light reflection layer 6 on the formation surface of the reflection surface of a mirror base body and the process to remove the sacrificing layer, and the micromirror is formed of a very small mirror in which the connection part of the mirror base body 4 to the base plate 1 is made as a hinge part 5.

Description

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

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば表示装置に
適用して好適なマイクロミラーの製造方法に関わる。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for manufacturing a micromirror suitable for a display device, for example.

【0002】[0002]

【従来の技術】マイクロミラーによる表示装置は、それ
ぞれ反射面を有する微小ミラーが、それぞれ所定の軸を
中心に微小回動するように共通の基板に支持されて、表
示情報に応じて選択されたミラーが、例えば静電的力に
よって回動され、これによって光源からの光の反射光路
を偏向させていわば光スイッチングを行い、表示情報に
応じた光学的表示を行うようになされている。この表示
装置は、色再生雑音がないなど、画像の高品質化を図る
ことができるという利点を有することから注目されてい
る。
2. Description of the Related Art In a display device using micromirrors, micromirrors each having a reflecting surface are supported on a common substrate so as to slightly rotate around a predetermined axis, and are selected in accordance with display information. The mirror is rotated by, for example, an electrostatic force, thereby deflecting the reflected light path of the light from the light source, so as to perform optical switching, and perform optical display according to display information. This display device has attracted attention because it has an advantage that it can improve the quality of an image, for example, there is no color reproduction noise.

【0003】マイクロミラーによる表示装置としては、
例えば米国特許第5,835,256号、精密工学会誌
Vol.65,No.5,1999 669〜672頁
等で報告されている。
As a display device using a micromirror,
For example, U.S. Pat. No. 5,835,256, Journal of the Japan Society for Precision Engineering, Vol. 65, no. 5, 1999, pages 669-672.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】マイクロミラーの製造
方法としては、種々の方法が提案されている。例えば共
通の基板上に、所定部に開口が穿設された犠牲層を形成
し、この犠牲層上に、各微小ミラーを構成するミラー基
体を低圧化学的気相成長(LPCVD)法、あるいはプ
ラズマCVD法によって形成し、その後犠牲層を排除す
ることによって、各ミラー基体がこの犠牲層の厚さに相
当する間隔をもって共通の基板に対してそれぞれに対向
し、かつこの基板に対してそれぞれ上述した犠牲層の開
口を通じて微小回動可能に支持されるようにする。そし
て、各ミラー基体の表面に、導電性を有し、光反射率の
高い反射層となりかつミラー側電極を形成するという方
法が採られる。
Various methods have been proposed for manufacturing micromirrors. For example, a sacrificial layer having an opening formed in a predetermined portion is formed on a common substrate, and a mirror substrate constituting each micromirror is formed on the sacrificial layer by low-pressure chemical vapor deposition (LPCVD) or plasma. By forming by the CVD method and then removing the sacrificial layer, each mirror substrate faces a common substrate with an interval corresponding to the thickness of the sacrificial layer, and is described above with respect to this substrate. The sacrifice layer is supported so as to be capable of minute rotation through an opening. Then, a method is adopted in which a mirror-side electrode is formed on the surface of each mirror base, which becomes a reflective layer having conductivity and high light reflectivity.

【0005】しかしながら、LPCVD法による場合、
このときの基体温度は600℃以上に、またプラズマC
VD法においても300℃前後に加熱される。したがっ
て、これらミラー基体を、配置形成する共通の基板を構
成する基板材料は、耐熱性を有するなど、選定に制約が
ある。
[0005] However, in the case of the LPCVD method,
At this time, the substrate temperature was 600 ° C. or higher, and plasma C
Also in the VD method, it is heated to about 300 ° C. Therefore, selection of a substrate material constituting a common substrate on which the mirror bases are arranged and formed has restrictions such as heat resistance.

【0006】また、これらミラー基体を、安定して均一
に共通の基板に支持させるには、このミラー基体の製造
において残留応力が生じないようにすることが重要であ
るが、LPCVD法等によって形成する場合、その原料
ガス比率、例えばミラー基体を、シリコンナイトライド
SiNx によって構成する場合、SiとNの原料ガスの
比率を変えながら成膜を行う必要があるなど、均一なミ
ラー基体を再現性良く得るためのコントロールが煩雑で
あるという問題がある。
In order to stably and uniformly support these mirror substrates on a common substrate, it is important that no residual stress is generated in the production of the mirror substrates. When the mirror substrate is made of silicon nitride SiN x , it is necessary to perform film formation while changing the ratio of the source gas of Si and N. There is a problem that the control for obtaining good is complicated.

【0007】更に、ミラー基体の反射層の形成面は、平
滑性にすぐれた面であることが要求されるが、上述した
CVD法による場合、充分満足できる平滑面が得難い。
Further, the surface of the mirror substrate on which the reflection layer is formed is required to be excellent in smoothness, but it is difficult to obtain a sufficiently satisfactory smooth surface by the above-mentioned CVD method.

【0008】本発明は、上述した諸問題を解決し、簡潔
な方法で、高温加熱を伴うことなく、したがって、各部
材料の選定の自由度が大で、信頼性にすぐれ、コストの
低廉化を図ることができるようにしたマイクロミラーの
製造方法を提供をするものである。
The present invention solves the above-mentioned problems and achieves a simple method without high-temperature heating, so that the flexibility of selecting materials for each part is large, the reliability is excellent, and the cost is reduced. An object of the present invention is to provide a micromirror manufacturing method which can be achieved.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】本発明によるマイクロミ
ラーの製造方法は、基板上に、開口部を有する犠牲層を
形成する工程と、この犠牲層上に、開口部を通じて基板
に連結され、反射面の形成面を有するミラー基体を、微
粒子堆積法により形成するミラー基体の形成工程と、こ
のミラー基体の反射面の形成面に光反射層を形成して反
射面を形成する工程と、犠牲層を除去する工程とを有
し、ミラー基体の基板への連結部をヒンジ部とした微小
ミラーによるマイクロミラーを形成する。
According to the present invention, there is provided a method of manufacturing a micromirror, comprising: forming a sacrificial layer having an opening on a substrate; and connecting the sacrificial layer to the substrate through the opening on the sacrificial layer. Forming a mirror substrate having a surface forming surface by a fine particle deposition method, forming a light reflecting layer on the reflecting surface forming surface of the mirror substrate to form a reflecting surface, and forming a sacrificial layer. And forming a micromirror using a micromirror having a hinge portion as a connecting portion of the mirror base to the substrate.

【0010】上述したように、本発明においては、犠牲
層上へのミラー基体の形成を、特に微粒子の堆積、いわ
ゆる微粒子ないしは超微粒子堆積法によって形成するこ
とにより、低温例えば室温でのミラー基体の形成を行う
ことができるようにし、しかもこの微粒子堆積法によっ
て形成したミラー基体は、すぐれた平滑性をもって形成
することができることから、光学的にすぐれたミラーを
構成することができるようにするものである。
As described above, in the present invention, the mirror substrate is formed on the sacrificial layer by depositing fine particles, that is, a so-called fine particle or ultrafine particle deposition method. The mirror substrate formed by this fine particle deposition method can be formed with excellent smoothness, so that an optically excellent mirror can be formed. is there.

【0011】[0011]

【発明の実施の形態】本発明によるマイクロミラーの製
造方法の実施形態を説明する。先ず、本発明製造方法に
よって得るマイクロミラー、例えば表示装置の一例を図
1および図2を参照して説明する。図1は、その要部の
一部を断面とした概略斜視図を示し、図2はその一部の
概略断面図を示す。この例では、例えばガラス基板より
成る透明基板1と、駆動回路例えばCMOS(相補型電
界効果トランジスタ)集積回路が形成された基板(以下
駆動回路基板という)2とが例えば柱状のスペーサ3を
介して所要の間隔を保持して対向されて成る。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of a method for manufacturing a micro mirror according to the present invention will be described. First, an example of a micromirror, for example, a display device obtained by the manufacturing method of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a schematic perspective view in which a part of the main part is sectioned, and FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of a part thereof. In this example, a transparent substrate 1 made of, for example, a glass substrate, and a substrate (hereinafter referred to as a drive circuit substrate) 2 on which a drive circuit, for example, a CMOS (Complementary Field Effect Transistor) integrated circuit is formed, are provided, for example, via a columnar spacer 3. They are opposed to each other at a required interval.

【0012】透明基板1の、駆動回路基板2と対向する
側の面には、互いに交叉する方向例えば互いに直交する
XおよびY方向にそれぞれ複数枚の、例えばミラーを形
成する部分の各辺が12μmの直方形状の微小薄板より
成るミラー基体4が、それぞれ微小回動可能に支持され
て配列される。図1で示す例においては、各ミラー基体
4には、それぞれ例えばY方向と平行する互いに対応す
る一辺にヒンジ部5が形成され、これによって、Y軸方
向を中心に微小回動することができるように支持され
る。この回動は、図2中実線図示の、透明基板1の内面
と所定の間隔を保持して例えば平行に対向する第1の位
置と、この第1の位置から図2において鎖線図示のよう
に、例えば10°程度回動させた第2の位置とを採るこ
とができるようになされる。
On the surface of the transparent substrate 1 on the side facing the drive circuit substrate 2, a plurality of, for example, mirror forming portions each having a side of 12 μm in a direction crossing each other, for example, X and Y directions perpendicular to each other. The mirror bases 4 made of a rectangular thin plate having a rectangular shape are supported and arranged to be able to rotate slightly. In the example shown in FIG. 1, each mirror base 4 is formed with a hinge portion 5 on one side corresponding to each other, for example, parallel to the Y direction, thereby enabling minute rotation around the Y axis direction. Will be supported. This rotation is performed by, for example, a first position shown in solid lines in FIG. 2 and opposed to the inner surface of the transparent substrate 1 at a predetermined distance, for example, in parallel, For example, a second position rotated by about 10 ° can be adopted.

【0013】図1および図2で示した例では、ミラー基
体4の透明基板1と対向する側の面に例えばAl層によ
る反射層6が被着形成されて光反射率の高い光反射面が
形成され、これとは反対側の駆動回路基板2との対向面
側に、例えばAl層による導電層が被着されてミラー側
電極7が形成された微小のミラーMが構成される。
In the example shown in FIGS. 1 and 2, a reflecting layer 6 of, for example, an Al layer is formed on the surface of the mirror substrate 4 on the side facing the transparent substrate 1 so that a light reflecting surface having a high light reflectance is formed. On the side opposite to the drive circuit board 2 on the opposite side, a minute mirror M having a mirror-side electrode 7 formed by applying a conductive layer such as an Al layer is formed.

【0014】駆動回路基板2は、例えばCMOS(相補
型電界効果トランジスタ)駆動回路が形成された例えば
Si半導体基板より成る。そして、この駆動回路基板2
の、透明基板1と対向する側の主面上に、各ミラー基体
Mに対向してそれぞれ電気的に独立された対向電極8が
形成される。そして、各対向電極8に、駆動回路によっ
て、所要の駆動電圧が印加され、電極7および8間の静
電的引力によって、ミラーMを、例えば上述した第1の
位置から、第2の位置に回転させ、図2で示す光源9か
らの照射光を、反射層6による反射面によって反射さ
せ、上述した第1および第2の位置における各反射方向
を実線aおよび鎖線bで示すそれぞれ異なる方向に反
射、すなわち偏向して光のスイッチングを行って目的と
する表示を行うものである。
The drive circuit board 2 is made of, for example, a Si semiconductor substrate on which a CMOS (complementary field effect transistor) drive circuit is formed. And this drive circuit board 2
On the main surface on the side facing the transparent substrate 1, opposing electrodes 8 which are electrically independent from each other are formed to face each mirror base M. Then, a required drive voltage is applied to each counter electrode 8 by a drive circuit, and the mirror M is moved from the first position to the second position, for example, by the electrostatic attraction between the electrodes 7 and 8. 2, the reflected light from the light source 9 shown in FIG. 2 is reflected by the reflection surface of the reflection layer 6, and the reflection directions at the first and second positions described above are respectively changed to different directions indicated by a solid line a and a chain line b. Reflection, that is, deflection and light switching are performed to perform a desired display.

【0015】[第1の実施形態」この実施形態において
は、図1および図2で示したように、ミラー基体4の、
透明基板1に対向する面に反射面すなわち反射層6が形
成され、駆動回路基板2に対向する側にミラー側電極7
が形成されたミラーMを有するマイクロミラーを製造す
る場合である。この実施形態の一例を、図3〜図10の
各工程におけるそれぞれ一部を断面として示した斜視図
を参照して説明する。しかしながら、本発明製造方法
は、この例に限られるものではない。
[First Embodiment] In this embodiment, as shown in FIG. 1 and FIG.
A reflection surface, that is, a reflection layer 6 is formed on a surface facing the transparent substrate 1, and a mirror side electrode 7 is formed on a surface facing the drive circuit substrate 2.
This is a case where a micromirror having a mirror M formed with a circle is manufactured. An example of this embodiment will be described with reference to perspective views each showing a part of each of the steps in FIGS. However, the manufacturing method of the present invention is not limited to this example.

【0016】図3に示すように、平行平面板状のポリカ
ーボネート(PC)基板等の樹脂基板、ガラス基板等の
透明基板1を用意し、その両主面1aおよび1bに、反
射防止膜(図示せず)のコーティングを施す。
As shown in FIG. 3, a resin substrate such as a polycarbonate (PC) substrate and a transparent substrate 1 such as a glass substrate are prepared, and an antireflection film (see FIG. 3) is formed on both main surfaces 1a and 1b. (Not shown).

【0017】この透明基板1の一主面1a上の、最終的
にヒンジ部5が形成される部分の全域に渡って対向する
領域に、光遮蔽部10を形成する。この光遮蔽部10
は、例えば厚さ50nmのAl層を蒸着、スパッタリン
グによって先ず例えば全面的に形成し、フォトリソグラ
フィによるパターンエッチングを行う。すなわち、全面
的に形成したAl等の光遮蔽層上に全面的にフォトレジ
ストの塗布、パターン露光、現像を行って所要のエッチ
ングレジストを形成し、このエッチングレジストをマス
クとして光遮蔽層をエッチングして所要のパターンに形
成する。
A light shielding portion 10 is formed on one main surface 1a of the transparent substrate 1 in a region facing the entire region where the hinge portion 5 is finally formed. This light shielding part 10
First, for example, an Al layer having a thickness of, for example, 50 nm is first formed on, for example, the entire surface by vapor deposition and sputtering, and pattern etching is performed by photolithography. That is, a required etching resist is formed by applying a photoresist, pattern exposure, and development on the entire surface of the light shielding layer made of Al or the like, and etching the light shielding layer using the etching resist as a mask. To form a desired pattern.

【0018】そして、この光遮蔽部10上を覆って透明
基板1上に全面的に犠牲層11を所要の厚さ例えば50
0nmに成膜する。
Then, a sacrificial layer 11 having a required thickness, for example, 50
A film is formed to a thickness of 0 nm.

【0019】この犠牲層11の、光遮蔽部10上の上述
したヒンジ部を形成する部分に、開口部11Wを穿設す
る。このため、例えば図3に示すように、犠牲層11上
に全面的に例えばフォトレジスト層を塗布し、所要のパ
ターン露光および現像処理を行って開口12Wを有する
レジスト層12を形成する。
An opening 11W is formed in a portion of the sacrificial layer 11 where the above-described hinge portion is formed on the light shielding portion 10. Therefore, as shown in FIG. 3, for example, a photoresist layer is applied on the entire surface of the sacrifice layer 11, and a required pattern exposure and development process are performed to form a resist layer 12 having an opening 12W.

【0020】このレジスト層12をエッチングマスクと
して、開口12Wを通じて犠牲層11に対するドライエ
ッチングを行い、開口12W下に、図4に示すように、
開口部11Wの形成を行う。
Using the resist layer 12 as an etching mask, dry etching is performed on the sacrificial layer 11 through the opening 12W, and under the opening 12W, as shown in FIG.
The opening 11W is formed.

【0021】このようにして形成された開口部11W
は、底部すなわち光遮蔽部10側に向かって開口面積が
小さくなる断面台形状に形成される。すなわち開口部1
1Wの内周側面は、底部に向かって漸次開口の中心に向
かって突出するテーパ面となる。
The opening 11W thus formed
Is formed in a trapezoidal cross section in which the opening area decreases toward the bottom, that is, toward the light shielding portion 10 side. That is, the opening 1
The inner peripheral side surface of 1W is a tapered surface that gradually projects toward the center of the opening toward the bottom.

【0022】この開口部11Wが形成された犠牲層11
上に、図5に示すように、マスク13を形成する。この
マスク13は、図11に斜線を付してその概略平面図を
示すように、図1および図2で説明した最終的に形成す
るヒンジ部を含むミラー基体4のパターンによるパター
ン開口部13Wが形成される。すなわち、マスク13に
は、直方形の開口13W1 と、この例では、その一辺に
互いに向き合う対のL字状パターン13W2 とを有する
パターン開口部13Wが形成されて成る。このパターン
開口部13Wを有するマスク13の形成は、例えばフォ
トレジスト層を全面的に塗布し、このフォトレジスト層
にパターン露光を行い、現像処理を行う、いわゆるフォ
トリソグラフィ技術によって形成することができる。
The sacrificial layer 11 in which the opening 11W is formed
A mask 13 is formed thereon as shown in FIG. The mask 13 has a pattern opening 13W formed by a pattern of the mirror base 4 including a hinge portion to be finally formed as described with reference to FIGS. 1 and 2 as shown in FIG. It is formed. That is, the mask 13, the opening 13W 1 of rectangular shape, in this example, formed by the pattern opening portions 13W is formed to have an L-shaped pattern 13W 2 pairs facing each other on one side. The mask 13 having the pattern opening 13W can be formed by, for example, a so-called photolithography technique in which a photoresist layer is applied over the entire surface, pattern exposure is performed on the photoresist layer, and development processing is performed.

【0023】次に、図6に示すように、マスク13上を
含んで全面的に例えば厚さ30nmの金属層による反射
層6を、蒸着、スパッタリング等によって被着形成す
る。
Next, as shown in FIG. 6, a reflective layer 6 of a metal layer having a thickness of, for example, 30 nm is formed on the entire surface including the mask 13 by vapor deposition, sputtering, or the like.

【0024】そして、更に図7に示すように、反射層6
上に、ミラー基体4とヒンジ部5とを構成するミラー基
材層14を、微粒子堆積法によって全面的に形成する。
このミラー基体4の基材層14は、透明、不透明を問わ
ない熱伝導性にすぐれた材料によって構成することがで
きる。この微粒子堆積法は、いわゆるガスデポジション
法と言われる方法で、この場合、ミラー基材層14層の
構成材そのものの超微粒子原料粉を、不活性ガスと混合
し、狭小なノズル15から、数百m/sの高速で噴射し
て成膜する超微粒子堆積法による。このようにして形成
されたミラー基材層14は、緻密性にすぐれ、平滑性に
すぐれた鏡面性を有する面に形成される。これは、この
ようにして高速で吹きつけられた超微粒子は、その運動
エネルギーが熱エネルギーに変わることで、その被成膜
面と超微粒子間、また微粒子相互間の結合が促進されて
堆積することによると思われる。
Further, as shown in FIG.
A mirror base layer 14 constituting the mirror base 4 and the hinge part 5 is entirely formed thereon by a fine particle deposition method.
The base layer 14 of the mirror base 4 can be made of a material having excellent thermal conductivity, whether transparent or opaque. This fine particle deposition method is a method called a so-called gas deposition method. In this case, the ultrafine raw material powder of the constituent material itself of the mirror base material layer 14 is mixed with an inert gas, An ultra-fine particle deposition method for forming a film by jetting at a high speed of several hundred m / s. The mirror base layer 14 thus formed is formed on a surface having excellent denseness and excellent mirror smoothness. This is because the ultrafine particles sprayed at a high speed in this way have their kinetic energy changed to heat energy, and the bond between the film-forming surface and the ultrafine particles and between the fine particles is promoted and deposited. Probably.

【0025】そして、この場合、ノズル15と透明基板
1とは相対的に移行させながら、その超微粒子原料の噴
出堆積を全面的に行って、犠牲層11上に、パターン開
口部13Wを通じて、このパターンに応じてミラー基材
層14を所要の厚さ、例えば500nmに形成する。こ
の微粒子堆積法においては、その処理温度は、室温で良
く、何ら加熱を必要とするものではない。
Then, in this case, while the nozzle 15 and the transparent substrate 1 are relatively shifted, the jetting and deposition of the ultrafine particle material is performed entirely, and this pattern is formed on the sacrificial layer 11 through the pattern opening 13W. The mirror base layer 14 is formed to a required thickness, for example, 500 nm according to the pattern. In this fine particle deposition method, the processing temperature may be room temperature, and does not require any heating.

【0026】また、この超微粒子堆積を行うノズル15
の、構成材料は、ステンレス(SUS)、モリブデン
(Mo)、ジルコニア等のセラミックスとすることがで
きる。そして、このノズル15の開口加工は、この構成
材料が導電性を有する場合は、放電加工によって形成す
ることができ、例えばセラミックス材料によるときは、
その焼成前に機械加工によって作製する。更に、ノズル
孔の表面を滑らかにするためには、液体フォーミング加
工を施すことが望ましい。
A nozzle 15 for depositing the ultra fine particles
The constituent material may be ceramics such as stainless steel (SUS), molybdenum (Mo), and zirconia. The opening of the nozzle 15 can be formed by electrical discharge machining when the constituent material has conductivity. For example, when the constituent material is made of a ceramic material,
It is produced by machining before firing. Further, in order to smooth the surface of the nozzle hole, it is desirable to perform a liquid forming process.

【0027】その後、図8に示すように、マスク13を
除去し、このマスク13の除去と共に、このマスク上に
形成された反射層6と、ミラー基材層14とを除去、す
なわちリフトオフする。このようにすると、図11で示
したパターン開口13Wに対応するパターンのヒンジ部
5を有するミラー基体4が形成される。この例における
ヒンジ部5は、図1に示すように、対の腕部5Aおよび
5Bが向かい合って形成され、これら腕部5Aおよび5
Bの各端部が、犠牲層11の開口部11Wを通じて、光
遮蔽部10にすなわち透明基板1に機械的に結合されて
ミラー基体4の支持がなされる。このようにして形成さ
れたヒンジ部5の各腕部5Aおよび5Bは、犠牲層11
の開口11Wの内側面のテーパ面に沿って形成されたテ
ーパ部5Tを有することから、これら腕部5Aおよび5
Bは、ミラー基体4に、段切れを生じることなく連続的
に基板1側に向かい、基板1に結合支持される。
Thereafter, as shown in FIG. 8, the mask 13 is removed, and together with the removal of the mask 13, the reflection layer 6 and the mirror base layer 14 formed on the mask are removed, that is, lift-off is performed. In this way, the mirror base 4 having the hinge portions 5 in the pattern corresponding to the pattern openings 13W shown in FIG. 11 is formed. As shown in FIG. 1, the hinge portion 5 in this example is formed with a pair of arm portions 5A and 5B facing each other.
Each end of B is mechanically coupled to the light shielding unit 10, that is, to the transparent substrate 1 through the opening 11W of the sacrificial layer 11, and the mirror base 4 is supported. The arms 5A and 5B of the hinge 5 formed in this manner are connected to the sacrificial layer 11
5A and 5A formed along the tapered surface on the inner surface of the opening 11W of the arm 5A.
B continuously faces the substrate 1 without causing any break in the mirror base 4 and is joined and supported by the substrate 1.

【0028】その後、図9に示すように、図8で示され
た犠牲層11を選択的に除去する。
Thereafter, as shown in FIG. 9, the sacrificial layer 11 shown in FIG. 8 is selectively removed.

【0029】このようにして、ミラー基体4が、その一
辺側で、ヒンジ部5によるいわゆる片持ち状態で、ヒン
ジ部5の対の腕部5Aおよび5Bにおける捩れによって
図2で示した微小回動が可能な支持がなされる。
In this manner, the mirror base 4 is slightly rotated on one side by the twisting of the pair of arms 5A and 5B of the hinge 5 in the so-called cantilevered state by the hinge 5, as shown in FIG. Possible support is provided.

【0030】この状態で、図10に示すように、全面的
にAl等の導電層18を、例えば厚さ30nmに例えば
蒸着する。このようにすると、Al等の導電層18は、
ミラー基体4およびヒンジ部5上に渡って形成されて、
更に、ヒンジ部5を含むミラー基体4の影となる部分を
除く透明基板1上に渡って形成される。このようにして
導電層18によってミラー側電極7が形成される。この
ミラー側電極7に関しても、ヒンジ部5において、テー
パ部5Tを有することから段切れが生じることがない。
In this state, as shown in FIG. 10, a conductive layer 18 of, for example, Al is deposited on the entire surface to a thickness of, for example, 30 nm. By doing so, the conductive layer 18 of Al or the like becomes
Formed over the mirror base 4 and the hinge part 5,
Further, it is formed over the transparent substrate 1 excluding the shadowed portion of the mirror base 4 including the hinge portion 5. Thus, the mirror-side electrode 7 is formed by the conductive layer 18. Regarding the mirror side electrode 7 as well, since the hinge portion 5 has the tapered portion 5T, no step disconnection occurs.

【0031】このようにしてミラー基体4の各面に、反
射層6とミラー側電極7とが形成された微小構成のミラ
ーMが形成される。
In this manner, a mirror M having a minute configuration in which the reflection layer 6 and the mirror-side electrode 7 are formed on each surface of the mirror base 4 is formed.

【0032】一方、図1および図2に示すように、例え
ばCMOS回路による駆動回路を、周知の半導体集積回
路の製造技術によって形成した例えばSi半導体基板に
よる駆動回路基板2を構成する。そして、この駆動回路
基板2上には、ミラー基体4に対向させる例えばAlに
よる対向電極8を形成し、これら対向電極8を覆って例
えばSiNx (0.5≦x≦1)による絶縁層16を被
着し、更に、所定部、例えば図1に示すように、4個の
ミラー基体4間に相当する位置に、例えば3.5μmの
高さを有し、頂面に300nmのInを被着した例えば
柱状のスペーサ3を形成する。
On the other hand, as shown in FIGS. 1 and 2, a drive circuit based on, for example, a CMOS circuit is used to form a drive circuit board 2 based on, for example, a Si semiconductor substrate formed by a known semiconductor integrated circuit manufacturing technique. A counter electrode 8 made of, for example, Al is formed on the drive circuit board 2 so as to face the mirror base 4, and an insulating layer 16 made of, for example, SiN x (0.5 ≦ x ≦ 1) is formed to cover the counter electrode 8. Further, at a predetermined portion, for example, as shown in FIG. 1, at a position corresponding to a position between the four mirror bases 4, for example, 3.5 μm in height and 300 nm of In on the top surface. For example, the attached columnar spacer 3 is formed.

【0033】この構成による駆動回路基板2と、ミラー
Mが形成された透明基板1とを、各ミラーMと、対向電
極8とが正対するように、スペーサ3を介して対向さ
せ、スペーサ3の頂面の例えばIn層を、透明基板1の
内面に接合することによって、スペーサ3によって対向
間隔を設定した状態で、基板1および2を接合して目的
とする例えば表示装置を構成する。
The drive circuit board 2 having this configuration and the transparent substrate 1 on which the mirror M is formed are opposed to each other via the spacer 3 so that each mirror M and the opposing electrode 8 face each other. By bonding the top In layer, for example, to the inner surface of the transparent substrate 1, the substrates 1 and 2 are bonded in a state where the facing distance is set by the spacer 3, thereby forming a target display device, for example.

【0034】この構成において、ミラー側電極7に対し
て、対向電極8に、駆動回路によって、所要の駆動電圧
が印加することによって、電極7および8間に静電的引
力を発生させ、選択されたミラーMを、例えば上述した
第1の位置から、第2の位置に回転させ、図2で示す光
源9からの照射光を、反射層6による反射面によって反
射させ、ミラーMの第1および第2の位置における各反
方向を実線aおよび鎖線bで示すそれぞれ異なる方向に
反射すなわち偏向して光のスイッチングを行って目的と
する表示を行う。
In this configuration, a drive circuit applies a required drive voltage to the counter electrode 8 with respect to the mirror-side electrode 7 to generate an electrostatic attraction between the electrodes 7 and 8, thereby selecting the mirror-side electrode 7. For example, the mirror M is rotated from the above-described first position to the second position, and the irradiation light from the light source 9 shown in FIG. Each of the opposite directions at the second position is reflected or deflected in different directions indicated by a solid line a and a chain line b to perform light switching to perform a target display.

【0035】上述したように、本発明製造方法において
は、ミラー基体4を、超微粒子堆積法によって形成する
ものであるが、このようにして形成したミラー基体は、
残留応力の発生が実質的に認められず、マイクロミラー
として安定した動作を行うとができる。また、超微粒子
堆積法によることによって、基体温度を高温加熱するこ
となく室温で行うことができるようにしたので、ミラー
基体の製造において残留応力が生じないようにすること
ができる。また、透明基板1に耐熱性が要求されず、ま
た、この透明基板1の両面に反射防止膜が熱によって侵
されることがない。更に、光遮蔽部10として、耐熱性
の低い、上述したAl層を用いることができる。
As described above, in the manufacturing method of the present invention, the mirror substrate 4 is formed by the ultrafine particle deposition method.
Generation of residual stress is not substantially recognized, and stable operation as a micromirror can be performed. In addition, since the ultrafine particle deposition method can be performed at room temperature without heating the substrate at a high temperature, residual stress can be prevented from being generated in manufacturing the mirror substrate. Further, the transparent substrate 1 is not required to have heat resistance, and the antireflection film is not affected by heat on both surfaces of the transparent substrate 1. Further, as the light shielding portion 10, the above-described Al layer having low heat resistance can be used.

【0036】また、上述した実施形態では、ミラー基体
4を挟んで反射層6すなわちミラー面と、ミラー側電極
8とを配置する構成を得る場合であり、この場合、ミラ
ー基体4として光透過性を有することのない、熱伝導性
にすぐれた例えばSiCによって構成することができる
ので、このミラー基体4を通じて放熱効果を高めること
ができることから、長時間にわたってミラーMに光照射
を行っても、この光照射による温度上昇を放熱によって
回避できることから、昇温によるミラーの変形や寿命の
低下を回避することができるという利点を有する。
In the above-described embodiment, a configuration in which the reflection layer 6, that is, the mirror surface, and the mirror side electrode 8 are arranged with the mirror base 4 interposed therebetween is obtained. Since it can be made of, for example, SiC having excellent heat conductivity without having the above-described structure, the heat radiation effect can be enhanced through the mirror base 4. Since the temperature rise due to light irradiation can be avoided by heat radiation, there is an advantage that the deformation of the mirror and the shortening of the life due to the temperature rise can be avoided.

【0037】更に、上述した第1の実施形態による実施
例を説明する。 (実施例1)この実施例においては、上述した第1の実
施形態の製造方法を採るものであるが、この実施例にお
いて、その透明基板1をポリカーボネート(PC)基板
によって構成した。また、犠牲層11は、厚さ500n
mに微結晶(マイクロクリスタル)Si層を成膜して形
成した。この微結晶Siは、例えばシランガスを原料ガ
スとして、低温の例えば60℃に設定したプラズマCV
D法、あるいはECR(Electron Cyclotron Resonanc
e) プラズマCVD法によって形成できる。この犠牲層
11の除去、すなわちエッチングは、XeF2 ガスによ
るドライエッチングによることができる。そして、この
ドライエッチングによれば、下層のポリカーボネート
(PC)による透明基板1を阻害することなく、犠牲層
11のみを選択的に除去することができる。そして、ミ
ラー基体4は、前述した微粒子堆積法によって窒化シリ
コンSiN x (0.5≦x≦2)の、粒径10nm以下
とした微粒子の堆積によって厚さ500nmに形成し
た。また、反射層6およびミラー側電極7は、それぞれ
厚さ30nmのAl蒸着膜によって構成した。
Further, the embodiment according to the first embodiment described above.
An example will be described. (Embodiment 1) In this embodiment, the first embodiment
Although the manufacturing method of the embodiment is adopted,
And the transparent substrate 1 is a polycarbonate (PC) substrate
It was constituted by. The sacrificial layer 11 has a thickness of 500 n.
Form a microcrystalline (Si) layer on m
Done. This microcrystalline Si is obtained, for example, by using silane gas as a raw material gas.
Plasma CV set at a low temperature, for example, 60 ° C.
Method D or ECR (Electron Cyclotron Resonanc)
e) It can be formed by a plasma CVD method. This sacrificial layer
Removal of X11, that is, etching is performed using XeFTwoBy gas
Dry etching. And this
According to dry etching, the lower layer polycarbonate
Sacrificial layer without disturbing transparent substrate 1 by (PC)
Only 11 can be selectively removed. And Mi
The base 4 is made of silicon nitride by the above-described fine particle deposition method.
Con SiN x(0.5 ≦ x ≦ 2), particle size 10 nm or less
Formed to a thickness of 500 nm by the deposition of fine particles
Was. The reflection layer 6 and the mirror-side electrode 7 are respectively
It was composed of a 30 nm thick Al vapor deposited film.

【0038】(実施例2)犠牲層11として、低温CV
D法によって形成した多結晶Siを用いるほかは実施例
1と同様の方法とした。
(Example 2) As the sacrificial layer 11, a low-temperature CV
A method similar to that of Example 1 was used except that polycrystalline Si formed by Method D was used.

【0039】(実施例3)実施例2と同様の方法による
ものの、この場合、犠牲層11の形成に先立って光遮蔽
部10を覆って透明基板上に全面的にSiNx による保
護層(図示せず)を形成した。このように保護層を設け
ることによって犠牲層11に対するエッチングによって
光遮蔽部10の保護をより確実に行うことができる。 (実施例4)ミラー基体4を、熱伝導性の良い炭化シリ
コンSiCによって形成するほかは、実施例2と同様の
方法とした。
(Embodiment 3) In the same manner as in Embodiment 2, but in this case, prior to the formation of the sacrificial layer 11, a protective layer of SiN x is formed on the transparent substrate over the light shielding portion 10 (see FIG. (Not shown). By providing the protective layer in this manner, the light shielding portion 10 can be more reliably protected by etching the sacrificial layer 11. (Example 4) A method similar to that of Example 2 was used except that the mirror base 4 was formed of silicon carbide SiC having good thermal conductivity.

【0040】(実施例5)実施例4と同様の方法による
ものの、この場合、犠牲層11の形成に先立って光遮蔽
部10を覆ってSiNx による保護層(図示せず)を形
成した。 (実施例6)ミラー基体4を、窒化アルミニウムAlN
によって形成するほかは、実施例2と同様の方法とし
た。
(Embodiment 5) According to the same method as that of Embodiment 4, in this case, a protective layer (not shown) made of SiN x was formed to cover the light shielding portion 10 before forming the sacrificial layer 11. (Example 6) The mirror substrate 4 was made of aluminum nitride AlN.
A method similar to that of Example 2 was used, except that it was formed by

【0041】(実施例7)実施例6と同様の方法による
ものの、この場合、犠牲層11の形成に先立って光遮蔽
部10を覆ってSiNx による保護層(図示せず)を形
成した。
(Embodiment 7) According to the same method as that of Embodiment 6, in this case, a protective layer (not shown) made of SiN x was formed to cover the light shielding portion 10 before forming the sacrificial layer 11.

【0042】上述の実施例1〜7は、第1の実施形態の
例であるが、これらの例に限られるものではない。
The above Examples 1 to 7 are examples of the first embodiment, but are not limited to these examples.

【0043】上述の第1の実施形態においては、ミラー
基体4を挟んで反射層6すなわちミラー面と、ミラー側
電極7とを配置する構成とした場合の製造方法を例示し
たものであるが、例えばミラー基体4の一方の面に、反
射層6とミラー側電極7とを兼ねる同一導電層によって
構成するミラー構造によるマイクロミラーを得る場合に
適用することができる。
In the above-described first embodiment, the manufacturing method in the case where the reflection layer 6, ie, the mirror surface, and the mirror-side electrode 7 are arranged with the mirror base 4 interposed therebetween is exemplified. For example, the present invention can be applied to a case where a micromirror having a mirror structure in which one surface of the mirror base 4 is formed of the same conductive layer serving as the reflection layer 6 and the mirror-side electrode 7 is provided.

【0044】[第2の実施形態]この実施形態の一例
を、図12〜図16の各工程におけるそれぞれ一部を断
面として示した斜視図を参照して説明する。この実施形
態においても、図12に示すように、平行平面板状の透
明基板1を用意する。
[Second Embodiment] An example of this embodiment will be described with reference to a perspective view showing a part of each of the steps in FIGS. Also in this embodiment, as shown in FIG. 12, a transparent substrate 1 in the form of a plane-parallel plate is prepared.

【0045】そして、図3で説明したと同様に、透明基
板1の主面1a上の、最終的にヒンジ部5が形成される
部分の全域に渡って対向する領域に、例えば厚さ50n
mのAl層による光遮蔽部10を形成する。
In the same manner as described with reference to FIG. 3, a region, for example, having a thickness of 50 n, is formed on the main surface 1a of the transparent substrate 1 so as to face the entire region where the hinge 5 is finally formed.
The light shielding part 10 is formed by the Al layer of m.

【0046】この光遮蔽部10上を覆って透明基板1上
に、全面的に例えば厚さ200nmの保護層17を形成
する。この上に、所要の厚さ例えば厚さ500nmの犠
牲層11を成膜する。
A protective layer 17 having a thickness of, for example, 200 nm is formed on the entire surface of the transparent substrate 1 so as to cover the light shielding portion 10. A sacrifice layer 11 having a required thickness, for example, a thickness of 500 nm is formed thereon.

【0047】そして、前述した第1の実施形態と同様
に、この犠牲層11の、光遮蔽部10上のヒンジ部の形
成部に開口部を形成する。このために、図3で説明した
と同様に、犠牲層11上に、開口12Wを有する例えば
フォトレジストによるレジスト層12を形成する。そし
て、このレジスト層12をエッチングマスクとして、そ
の開口12Wを通じて犠牲層11に対するエッチングを
行い、開口12W下に、図4で説明したと同様に内側面
がテーパ面とされた図13で示す開口部11Wの形成を
行う。
Then, similarly to the first embodiment, an opening is formed in the sacrificial layer 11 at the portion where the hinge portion on the light shielding portion 10 is formed. For this purpose, a resist layer 12 made of, for example, a photoresist having an opening 12W is formed on the sacrificial layer 11, as described with reference to FIG. Then, using the resist layer 12 as an etching mask, the sacrificial layer 11 is etched through the opening 12W, and the opening shown in FIG. 11W is formed.

【0048】この開口部11Wが形成された犠牲層11
上にマスク13を図5におけると同様に被着形成するこ
ともできるが、この例においては、犠牲層11の上、あ
るいは犠牲層11の上方に、図14に示すように、別途
用意したマスク13を配置する。このマスク13は、図
11で示したと同様に、ヒンジ部を含むミラー基体4の
パターンによるパターン開口部13Wが形成される。す
なわち、マスク13には、直方形の開口13W1 と、こ
の例では、その一辺に互いに向き合う対のL字状パター
ン13W2 とを有するパターン開口部13Wが形成され
て成る。
The sacrificial layer 11 in which the opening 11W is formed
A mask 13 can be formed thereon in the same manner as in FIG. 5, but in this example, as shown in FIG. 14, a mask prepared separately is provided on the sacrifice layer 11 or above the sacrifice layer 11. 13 is arranged. The mask 13 has a pattern opening 13W formed by the pattern of the mirror base 4 including the hinge portion, as shown in FIG. That is, the mask 13, the opening 13W 1 of rectangular shape, in this example, formed by the pattern opening portions 13W is formed to have an L-shaped pattern 13W 2 pairs facing each other on one side.

【0049】次に、図14に示すように、マスク13を
介して、すなわちそのパターン開口部13Wを通じて、
ミラー基体4とヒンジ部5とを構成するミラー基材層1
4を、微粒子堆積法によって全面的に吹きつけ堆積させ
る。この場合のミラー基材層14は、光透過性材料によ
って所要の厚さ、例えば厚さ500nmに、前述したと
同様の微粒子堆積法によって形成する。この場合におい
ても堆積処理温度は室温で良い。
Next, as shown in FIG. 14, through the mask 13, that is, through the pattern opening 13W.
Mirror substrate layer 1 constituting mirror substrate 4 and hinge portion 5
4 is sprayed and deposited over the entire surface by a fine particle deposition method. In this case, the mirror base material layer 14 is formed of a light-transmitting material to a required thickness, for example, 500 nm in thickness by the same fine particle deposition method as described above. Also in this case, the deposition processing temperature may be room temperature.

【0050】その後、図15に示すように、犠牲層11
を、例えば弗酸によるエッチャントによってエッチング
除去する。このとき、ガラス基板による透明基板1およ
びAlによる光遮蔽部10は、保護層17によって覆わ
れていることによってエッチングされることが回避され
る。
Thereafter, as shown in FIG.
Is etched away by an etchant using hydrofluoric acid, for example. At this time, the transparent substrate 1 made of a glass substrate and the light shielding portion 10 made of Al are prevented from being etched by being covered with the protective layer 17.

【0051】このようにすると、マスク13のパターン
開口13Wに対応するパターンのヒンジ部5を有するミ
ラー基体4が基材層14によって形成される。この場合
においても、ヒンジ部5は、対の腕部5Aおよび5Bに
よって構成することができ、これらは、その各端部が、
犠牲層11の開口部11Wを通じて、保護層17および
光遮蔽部10を介して透明基板1に機械的に結合されて
ミラー基体4の支持がなされる。このようにして形成さ
れたヒンジ部5の各腕部5Aおよび5Bは、犠牲層11
の開口11Wの内側面のテーパ面に沿って形成されたテ
ーパ部5Tを有することから、これら腕部5Aおよび5
Bは、ミラー基体4に、段切れを生じることなく連続的
に基板1側に向かい、基板1に結合支持される。
In this manner, the mirror base 4 having the hinge portions 5 in the pattern corresponding to the pattern openings 13W of the mask 13 is formed by the base layer 14. Also in this case, the hinge portion 5 can be constituted by a pair of arm portions 5A and 5B, each of which has an end portion,
Through the opening 11W of the sacrifice layer 11, the mirror base 4 is mechanically coupled to the transparent substrate 1 via the protective layer 17 and the light shielding section 10, thereby supporting the mirror base 4. The arms 5A and 5B of the hinge 5 formed in this manner are connected to the sacrificial layer 11
5A and 5A formed along the tapered surface on the inner surface of the opening 11W of the arm 5A.
B continuously faces the substrate 1 without causing any break in the mirror base 4 and is joined and supported by the substrate 1.

【0052】その後、図16に示すように、全面的にA
l等の導電層18を、例えば厚さ30nmに例えば蒸着
する。このようにすると、Al等の導電層18は、ミラ
ー基体4およびヒンジ部5上に導電層18が形成され
て、更に、ヒンジ部5を含むミラー基体4の影となる部
分を除く透明明基板1上に渡って形成される。このよう
にして導電層18によって前述した例の反射層6とミラ
ー側電極7とを兼ねる構成が得られる。
Thereafter, as shown in FIG.
A conductive layer 18 such as 1 is deposited, for example, to a thickness of 30 nm, for example. In this manner, the conductive layer 18 of Al or the like is formed on the mirror base 4 and the hinge part 5 by forming the conductive layer 18, and further, excluding the shadowed part of the mirror base 4 including the hinge part 5. 1 is formed over. In this way, a configuration in which the reflective layer 6 and the mirror-side electrode 7 of the above-described example are used by the conductive layer 18 is obtained.

【0053】その後は、前述した図1および図2におけ
ると同様に、駆動回路基板2を、透明基板1とをスペー
サ3を介して対向させて接合する。
Thereafter, as in FIGS. 1 and 2 described above, the drive circuit board 2 is joined to the transparent substrate 1 with the spacer 3 interposed therebetween.

【0054】このようにして得たマイクロミラーについ
ても、ミラー基体4を、超微粒子堆積法によって形成し
て、基体温度を高温加熱することなく室温で行うことが
できるので、耐熱性にすぐれた透明基板を用いることな
く、各種透明合成樹脂基板や、高価な石英基板を用いる
ことなくガラス基板での構成が可能となる。
The micromirror thus obtained can also be formed at room temperature without heating the substrate to a high temperature by forming the mirror substrate 4 by the ultrafine particle deposition method. The configuration using a glass substrate is possible without using a substrate, without using various transparent synthetic resin substrates, or using an expensive quartz substrate.

【0055】また、この実施形態においては、反射層と
導電層とを1つの導電層によって兼ねる構成としたこと
によってその製造工程数の簡略化が図られる。
In this embodiment, the number of manufacturing steps can be simplified by using a structure in which the reflection layer and the conductive layer are combined by one conductive layer.

【0056】この第2の実施形態による場合の実施例を
説明するが、この実施例に限られるものではない。
An example according to the second embodiment will be described, but the present invention is not limited to this example.

【0057】(実施例8)この実施例においては、上述
した第2の実施形態の製造方法を採るものであるが、こ
の実施例において、その透明基板1をガラス基板によっ
て構成した。そして、保護層17は、プラズマCVD法
による200nmの厚さのSiNx層とした。また、犠
牲層11は、酸化シリコンこの例ではSiO2 を低温C
VD法によって形成した。この犠牲層11の除去は、フ
ッ酸HFによって行った。この場合、犠牲層11下に
は、このエッチャントによって侵されることのないSi
x による保護層17が形成されていることによって光
遮蔽部10およびガラス基板による透明基板1が侵され
るとが回避される。また、微粒子堆積法によって形成す
るミラー基体4は、透明なSiNx によって構成した。
また、反射層6およびミラー側電極7となる導電層18
は、前述したように厚さ30nmのAl蒸着膜によって
形成した。
(Embodiment 8) In this embodiment, the manufacturing method of the above-described second embodiment is adopted. In this embodiment, the transparent substrate 1 is constituted by a glass substrate. The protective layer 17 was a 200-nm-thick SiN x layer formed by a plasma CVD method. The sacrificial layer 11 is made of silicon oxide, in this example, SiO 2 at low temperature C.
It was formed by the VD method. The removal of the sacrificial layer 11 was performed using hydrofluoric acid HF. In this case, below the sacrificial layer 11, Si which is not attacked by this etchant is used.
Transparent substrate 1 by 10 and the glass substrate light-shielding portion by the protective layer 17 by N x is formed is avoided and eroded. The mirror substrate 4 formed by the fine particle deposition method was made of transparent SiN x .
The conductive layer 18 serving as the reflection layer 6 and the mirror-side electrode 7
Was formed by a 30-nm-thick Al vapor-deposited film as described above.

【0058】(実施例9)実施例8と同様の方法による
ものの、保護層17を形成せずに低温CVD法による多
結晶Si層による犠牲層11を形成した。この犠牲層1
1の除去、例えばエッチングは、XeF2 ガスによるド
ライエッチングによることができる。このこのドライエ
ッチングによれば、保護層17を設けない状態で、透明
基板1を阻害することなく行うことができる。
Example 9 A sacrificial layer 11 of a polycrystalline Si layer was formed by a low-temperature CVD method without forming the protective layer 17 in the same manner as in Example 8. This sacrificial layer 1
Removal of 1, for example, etching can be performed by dry etching using XeF 2 gas. This dry etching can be performed without disturbing the transparent substrate 1 without providing the protective layer 17.

【0059】尚、上述した第1および第2の実施形態に
おける各実施例1〜9においては、反射層6およびミラ
ー側電極7としてAl層を用いた場合であるが、Alに
限らず、例えばAg,Pt,Cr,W,Au等金属,合
金あるいはこれらの多層膜等によって構成することがで
きる。また、本発明製造方法は、上述の実施形態および
実施例に限定されるものではなく、種々の組み合わせ構
成、変形、変更を行うことができ、更に表示装置のマイ
クロミラーに限定されるものではない。
In each of Examples 1 to 9 in the first and second embodiments described above, the case where an Al layer is used as the reflection layer 6 and the mirror side electrode 7 is not limited to Al. It can be composed of metals, alloys, such as Ag, Pt, Cr, W, and Au, or a multilayer film thereof. Further, the manufacturing method of the present invention is not limited to the above-described embodiments and examples, and various combinations, modifications, and changes can be performed, and the present invention is not limited to the micromirror of the display device. .

【0060】[0060]

【発明の効果】上述したように、本発明製造方法におい
ては、ミラー基体を、超微粒子堆積法によって形成し
て、基体温度を高温加熱することなく室温で行うことが
できるようにしたので、マイクロミラーの基板の材料の
選定において、耐熱性の要求がないことから、その材料
の選定の自由度が大となり、これにより使用態様、目的
等に応じて必要とする例えば光学的、機械的等の物理的
特性、あるいは化学的特性を有する基板や廉価の基板を
用いるとができることから、製造コストの低下を図るこ
とができる。
As described above, in the manufacturing method of the present invention, the mirror substrate is formed by the ultrafine particle deposition method so that the substrate can be formed at room temperature without heating the substrate to a high temperature. Since there is no requirement for heat resistance in the selection of the material for the mirror substrate, the degree of freedom in the selection of the material is increased, and accordingly, for example, optical, mechanical, etc. required according to the use mode, purpose, etc. Since a substrate having physical characteristics or chemical characteristics or an inexpensive substrate can be used, manufacturing costs can be reduced.

【0061】また、本発明製造方法においては、超微粒
子堆積法によってミラー基体を形成するものであるが、
このようにして形成したミラー基体は、残留応力の発生
が実質的に認められず、マイクロミラーとして安定した
動作を行うとができる。また、超微粒子堆積法によるこ
とによって、緻密で平面性にすぐれたミラー基体を構成
することができることから、光学的,機械的にすぐれた
マイクロミラーを確実に製造することができるなど、工
業的に多くの利益をもたらすことができる。
In the manufacturing method of the present invention, the mirror substrate is formed by the ultrafine particle deposition method.
In the mirror base formed in this manner, generation of residual stress is not substantially recognized, and stable operation as a micromirror can be performed. In addition, the ultrafine particle deposition method makes it possible to form a mirror substrate having a high density and excellent flatness, so that an optically and mechanically excellent micromirror can be surely manufactured. Can bring many benefits.

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

【図1】本発明によるマイクロミラーの製造方法によっ
て得たマイクロミラーによる表示装置の一例の一部断面
図とした要部の概略斜視図である。
FIG. 1 is a schematic perspective view of a main part of an example of a display device using a micromirror obtained by a micromirror manufacturing method according to the present invention.

【図2】図1に示したマイクロミラーによる表示装置の
一部の概略断面図である。
FIG. 2 is a schematic sectional view of a part of a display device using the micro mirror shown in FIG.

【図3】本発明によるマイクロミラーの製造方法の一例
の一製造工程における一部を断面図とした斜視図であ
る。
FIG. 3 is a perspective view showing a part of a manufacturing process of a micromirror according to the present invention in a partly sectional view in one manufacturing process.

【図4】本発明によるマイクロミラーの製造方法の一例
の一製造工程における一部を断面図とした斜視図であ
る。
FIG. 4 is a perspective view showing a part of a manufacturing process of a micromirror according to the present invention in a partly sectional view in one manufacturing process;

【図5】本発明によるマイクロミラーの製造方法の一例
の一製造工程における一部を断面図とした斜視図であ
る。
FIG. 5 is a perspective view showing a part of a manufacturing process of a micromirror according to the present invention as a partial cross-sectional view in one manufacturing process.

【図6】本発明によるマイクロミラーの製造方法の一例
の一製造工程における一部を断面図とした斜視図であ
る。
FIG. 6 is a perspective view showing a part of a manufacturing process of a micro mirror according to an embodiment of the present invention as a partial cross-sectional view.

【図7】本発明によるマイクロミラーの製造方法の一例
の一製造工程における一部を断面図とした斜視図であ
る。
FIG. 7 is a perspective view in which a part of a manufacturing process of an example of a method for manufacturing a micro mirror according to the present invention is partially sectioned;

【図8】本発明によるマイクロミラーの製造方法の一例
の一製造工程における一部を断面図とした斜視図であ
る。
FIG. 8 is a perspective view showing a part of a manufacturing process of a micromirror according to the present invention in a part of a sectional view in one manufacturing process;

【図9】本発明によるマイクロミラーの製造方法の一例
の一製造工程における一部を断面図とした斜視図であ
る。
FIG. 9 is a perspective view in which a part of a manufacturing process of an example of a method for manufacturing a micro mirror according to the present invention is partially sectioned;

【図10】本発明によるマイクロミラーの製造方法の一
例の一製造工程における一部を断面図とした斜視図であ
る。
FIG. 10 is a perspective view showing a part of a cross-sectional view in one manufacturing process of an example of a method for manufacturing a micro mirror according to the present invention.

【図11】図5で示す工程におけるマスクの平面パター
ン図である。
FIG. 11 is a plan pattern diagram of a mask in the step shown in FIG. 5;

【図12】本発明によるマイクロミラーの製造方法の他
の一例の一製造工程における一部を断面図とした斜視図
である。
FIG. 12 is a perspective view showing a part of a cross-sectional view in another manufacturing process of another example of the method for manufacturing a micromirror according to the present invention.

【図13】本発明によるマイクロミラーの製造方法の他
の一例の一製造工程における一部を断面図とした斜視図
である。
FIG. 13 is a perspective view showing a part of a cross-sectional view in one manufacturing process of another example of the method for manufacturing a micromirror according to the present invention.

【図14】本発明によるマイクロミラーの製造方法の他
の一例の一製造工程における一部を断面図とした斜視図
である。
FIG. 14 is a perspective view showing a part of a cross-sectional view in one manufacturing process of another example of the method for manufacturing a micro mirror according to the present invention.

【図15】本発明によるマイクロミラーの製造方法の他
の一例の一製造工程における一部を断面図とした斜視図
である。
FIG. 15 is a perspective view showing a part of a cross-sectional view in one manufacturing process of another example of the method for manufacturing a micromirror according to the present invention.

【図16】本発明によるマイクロミラーの製造方法の他
の一例の一製造工程における一部を断面図とした斜視図
である。
FIG. 16 is a perspective view showing a part of a cross-sectional view in one manufacturing process of another example of the method for manufacturing a micro mirror according to the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1・・・透明基板、2・・・駆動回路基板、3・・・ス
ペーサ、4・・・ミラー基体、5・・・ヒンジ部、6・
・・反射層、7・・・ミラー側電極、8・・・対向電
極、9・・・光源、10・・・光遮蔽部、11・・・犠
牲層、11W・・・開口部、12・・・レジスト層、1
2W・・・開口、13・・・マスク、13W・・・パタ
ーン開口部、14・・・ミラー基材層、15・・・ノズ
ル、16・・・絶縁層、17・・・保護層、18・・・
導電層
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Transparent substrate, 2 ... Drive circuit board, 3 ... Spacer, 4 ... Mirror base, 5 ... Hinge part, 6
..Reflection layer, 7 ... mirror-side electrode, 8 ... counter electrode, 9 ... light source, 10 ... light shielding portion, 11 ... sacrifice layer, 11W ... opening, 12 ... ..Resist layers, 1
2W: opening, 13: mask, 13W: pattern opening, 14: mirror base layer, 15: nozzle, 16: insulating layer, 17: protective layer, 18 ...
Conductive layer

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 基板上に、開口部を有する犠牲層を形成
する工程と、 該犠牲層上に、上記開口部を通じて上記基板に連結さ
れ、反射面の形成面を有するミラー基体を、微粒子堆積
法により形成するミラー基体の形成工程と、 該ミラー基体の上記反射面の形成面に、光反射層を形成
して反射面を形成する工程と、 上記犠牲層を除去する工程とを有し、 上記ミラー基体の上記基板への連結部をヒンジ部とした
ミラーを形成することを特徴とするマイクロミラーの製
造方法。
1. A step of forming a sacrificial layer having an opening on a substrate, and depositing a mirror base having a reflecting surface forming surface on the sacrificial layer, the mirror base being connected to the substrate through the opening and forming a reflective surface. Forming a mirror base formed by a method, forming a light reflection layer on the formation surface of the reflection surface of the mirror base to form a reflection surface, and removing the sacrificial layer, A method for manufacturing a micromirror, comprising forming a mirror with a connecting portion of the mirror base to the substrate as a hinge portion.
【請求項2】 透明基板上に、光遮蔽部を形成する工程
と、 上記光遮蔽部を覆って上記透明基板上に、該光遮蔽部に
対応する位置に開口部を有する犠牲層を形成する工程
と、 該犠牲層上に、最終的に得るミラーのパターンに対応す
るパターン開口部を有するマスクを形成する工程と、 上記マスクのパターン開口部を通じて上記犠牲層上に、
反射層を形成する工程と、 該反射層上に、上記犠牲層の上記開口部を通じて上記基
板に連結され、上記反射層を反射面としてミラー基体
を、上記マスクのパターン開口を通じて微粒子堆積法に
よって形成するミラー基体の形成工程とを有し、 上記ミラー基体の上記基板への連結部をヒンジ部とした
ミラーを形成することを特徴とするマイクロミラーの製
造方法。
2. A step of forming a light shielding portion on a transparent substrate, and forming a sacrificial layer having an opening at a position corresponding to the light shielding portion on the transparent substrate so as to cover the light shielding portion. Forming a mask having a pattern opening corresponding to the finally obtained mirror pattern on the sacrificial layer; and forming the mask on the sacrificial layer through the pattern opening of the mask.
Forming a reflective layer; forming a mirror base on the reflective layer through the opening of the sacrificial layer to the substrate, using the reflective layer as a reflective surface, through a pattern opening of the mask by a fine particle deposition method. And forming a mirror having a hinge portion as a connecting portion of the mirror substrate to the substrate.
【請求項3】 透明基板上に、光遮蔽部を形成する工程
と、 上記光遮蔽部を有する上記透明基板上に保護層を形成す
る工程と、 上記保護層上に、上記光遮蔽部に対応する位置に開口部
を有する犠牲層を形成する工程と、 上記犠牲層上に、該犠牲層の上記開口部を通じて上記基
板に連結され、反射面の形成面を有するミラー基体を、
微粒子堆積法により形成するミラー基体の形成工程と、 上記ミラー基体の上記反射面の形成面に反射層を形成す
る工程と、 上記犠牲層を除去する工程とを有し、 上記ミラー基体の上記基板への連結部をヒンジ部とした
ミラーを形成することを特徴とするマイクロミラーの製
造方法。
3. A step of forming a light shield on a transparent substrate, a step of forming a protective layer on the transparent substrate having the light shield, and a step corresponding to the light shield on the protective layer. Forming a sacrifice layer having an opening at a position where the mirror substrate is connected to the substrate through the opening of the sacrifice layer and has a reflection surface forming surface.
A step of forming a mirror base formed by a fine particle deposition method, a step of forming a reflection layer on a surface of the mirror base on which the reflection surface is formed, and a step of removing the sacrificial layer; A method for manufacturing a micromirror, comprising forming a mirror having a hinge portion as a connecting portion to the micromirror.
【請求項4】 上記基板の上記ミラー基体を有する面に
対向して、駆動回路を有する基板を接合する工程を有す
ることを特徴とする請求項1に記載のマイクロミラーの
製造方法。
4. The method according to claim 1, further comprising a step of bonding a substrate having a drive circuit to a surface of the substrate having the mirror base.
【請求項5】 上記犠牲層が微結晶層によって構成され
ることを特徴とする請求項1に記載のマイクロミラーの
製造方法。
5. The method according to claim 1, wherein the sacrificial layer comprises a microcrystalline layer.
【請求項6】 上記犠牲層が酸化シリコン層によって構
成されることを特徴とする請求項1に記載のマイクロミ
ラーの製造方法。
6. The method according to claim 1, wherein the sacrificial layer comprises a silicon oxide layer.
【請求項7】 上記犠牲層が多結晶シリコンによって構
成されることを特徴とする請求項1に記載のマイクロミ
ラーの製造方法。
7. The method according to claim 1, wherein the sacrificial layer is made of polycrystalline silicon.
【請求項8】 上記ミラー基体が窒化シリコンによって
構成されることを特徴とする請求項1に記載のマイクロ
ミラーの製造方法。
8. The method according to claim 1, wherein the mirror base is made of silicon nitride.
【請求項9】 上記ミラー基体が炭化シリコンによって
構成されることを特徴とする請求項1に記載のマイクロ
ミラーの製造方法。
9. The method according to claim 1, wherein the mirror base is made of silicon carbide.
【請求項10】 上記ミラー基体が窒化アルミニウムに
って構成されることを特徴とする請求項1に記載のマイ
クロミラーの製造方法。
10. The method according to claim 1, wherein the mirror base is made of aluminum nitride.
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