JP2002511153A - 薄膜型光路調節装置及びその製造方法 - Google Patents

薄膜型光路調節装置及びその製造方法

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JP2002511153A JP53838898A JP53838898A JP2002511153A JP 2002511153 A JP2002511153 A JP 2002511153A JP 53838898 A JP53838898 A JP 53838898A JP 53838898 A JP53838898 A JP 53838898A JP 2002511153 A JP2002511153 A JP 2002511153A
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ヨーン ジョーン チョイ
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Abstract

(57)【要約】 薄膜型光路調節装置及びその製造方法が開示されている。前記装置は、電気的な配線及び連結端子が形成された基板、前記基板の上部に形成された支持層、前記支持層の上部に形成されて第1信号が印加される下部電極、前記下部電極に対応して形成されて第2信号が印加されて電気場を発生させる上部電極及び前記上部電極と前記下部電極との間に形成されて前記電気場によって変形を起こす変形層を含むアクチュエータ、前記基板の一側に形成されて前記上部電極と連結して、第2信号を前記上部電極に印加する共通電極線、そして前記上部電極の上部に形成されて光束を反射する反射手段を含む。前記装置は基板上部の連結端子が形成された部分を避けてアクチュエータを形成した後、連結部材を通じて連結端子から下部電極に第1信号を印加するために、基板に形成された電気的な配線及び連結端子が損傷を受けることを最小化できる。また、アクチュエータの一側に厚く共通電極を形成することによって、共通電極内部の抵抗による電圧降下を最小化して上部電極に変形層変形を起こすのに必要な充分の電流を印加できる。そして、第2犠牲層を塗布して2個のポストを通じて反射部材を支持することによって、反射部材の水平度を向上させることができる。

Description

【発明の詳細な説明】 薄膜型光路調節装置及びその製造方法発明の分野 本発明は薄膜型光路調節装置及びその製造方法に関するもので、より詳細には アクチュエータの上部電極及び下部電極の電気配線を安定化して、基板に内蔵さ れた電気的な配線の損傷を防止できて、第2犠牲層を利用して反射部材を形成す ることで反射部材の水平度を向上させて光効率を向上させることができる薄膜型 光路調節装置及びその製造方法に関したものである。 一般的に光束を調節して画像を形成できる光路調節装置は大きく二種類で区分 される。その一種類は直視型画像表示装置でCRT(Cathode Ray Tube)などがあっ て、他の一種類は投射型画像表示装置で液晶表示装置(Liquid Crystal Display :LCD)、またはDMD(Deformable Mirror Device)、AMAなどがこれに該当する。前 記CRT装置は画像の質は優秀だけれど画面の大型化によって装置の重量と容積が 増加してその製造費用が上昇するようになる問題点がある。これに比べて液晶表 示装置(LCD)は光学的構造が簡単で薄く形成できてその重量及び容積を減らすこ とができる長所がある。しかし前記液晶表示装置(LCD)は入射される光束の偏光 によって1〜2%の光効率を有する程に効率が低下されて、液晶物質の応答速度 がのろくて内部が過熱されやすい問題点がある。 したがって前記問題点を解決するためにDMD、またはAMAなどの画像表示装置が 開発された。現在、DMD装置が5%程度の光効率を有することに比べてAMA装置は 10%以上の光効率を得ることができる。またAMA装置はコントラスト(contrast )を向上させてより明るくて鮮明な画像を結ばれることができて、入射される光 束の極性に影響を受けないだけでなく反射される光束の極性に影響をおよぼすこ ともない。このようなGregory Umによる米国特許第5,126,836号に開示 されたAMAのエンジンシステムの概略図を第1図に図示した。 第1図に図示したように、光源1から入射された光束は第1スリット3及び第 1レンズ5をすぎながらR・G・B(Red・Green・Blue)表色界によって分光される 。 前記R・G・B別に分光された光束はそれぞれ第1鏡7、第2鏡9及び第3鏡11 によって反射されてそれぞれの鏡に対応して設置されたAMA素子ら13,15, 17に入射される。前記R・G・B別に形成されたAMA素子ら13,15,17はそ れぞれ内部に備わった鏡を所定の角度で傾斜するようにして入射された光束を反 射させる。この時、前記鏡は鏡の下部に形成された変形層(active layer)の変形 によって傾けるようになる。前記AMA素子ら13,15,17から反射された光 は第2レンズ19及び第2スリット21を通過した後、投影レンズ23によって スクリーン(図示せず)に投影されて画像を結ぶようになる。 前記変形層の構成物質としては大部分の場合酸化亜鉛(ZnO)が使われる。しか し、PZT(lead zirconate titanate、Pb(Zr、Ti)O3)が酸化亜鉛より 優秀な圧電特性を有するという事実が近来に知らされてきた。前記PZTはPb ZrO3とPbTiO3の完全固溶体(solid solution)として高温では決定構造が 立方晶(cubic)の常誘電層(paraelectric phase)で存在して、常温ではZrとT iの造成比によって決定構造が斜方晶(orthorhombic)の反強誘電層(antiferroel ectric phase)、菱面体晶(rhombohedral)の強誘電層(ferroelectric phase)、そ して正方晶(tetragonal)の強誘電層で存在する。 PZTはZrとTiの造成比が約1:1の造成で正方晶相(tetragonal phase) と菱面体晶相(rhombohedral phase)の相境界(morphotropic phase boundary:MP B)があって、PZTは前記相境界(MPB)の造成で最大の誘電特性(dielectri c property)及び圧電特性を表す。前記相境界は特定造成に位置せずに比較的広 い造成範囲にわたり正方晶相と菱面体晶相が共存する領域されており、相共存領 域(phase coexistent region)は研究者によって2〜3mol%から15mol%に至 るまでそれぞれ違うように報告されている。このような相共存の原因としては熱 力学的安定性(thermodynamic stability)、造成の不均一性(compositional fluc tuation)、内部応力(internal stress)などの色々な理論が提示されている。現 在、PZT薄膜(thin film)はスピンコーティング(spin coating)方法、化学気 相蒸着(Chemical Vapor Deposition:CVD)方法、スパッタリング(sputtering )方法などのような多様な工程を利用して製造できる。 このような光路調節装置であるAMAは大きくバルク(bulk)型と薄膜(thin fi lm)型で区分される。前記バルク型光路調節装置はDae-Young Limによる米国特許 第5,469,302号に開示されている。前記バルク型光路調節装置は多層セ ラミックを薄く切断して内部に金属電極が形成されたセラミックウェーハを(waf er)をトランジスターが内蔵されたアクティブマトリックス(active matrix)上に 装着した後、ソーイング(sawing)方法で加工しその上部に鏡を設置してなされる 。しかしバルク型光路調節装置は設計及び製造において高い精密度が要求され変 形層の応答速度が遅いという問題点がある。これにより半導体工程を利用して製 造できる薄膜型光路調節装置が開発された。 前記薄膜型光路調節装置は本出願人が米国に出願した特許出願第08/331 ,399号(発明の名称:薄膜型光路調節装置及びその製造方法(THIN FILM ACTU ATED MIRROR ARRAY AND METHOD FOR THE MANUFACTURE THEREOF))に開示されてい る。 第2図は前記薄膜型光路調節装置の断面図を示す。第2図を参照すれば、前記 薄膜型光路調節装置はアクティブマトリックス(active matrix)30、アクティ ブマトリックス30の上部に形成されたアクチュエータ(actuator)50、そして アクチュエータ50の上部に形成された鏡(mirror)53を含む。 アクティブマトリックス30は、M×N(M、Nは整数)個のトランジスター(図示 せず)が内蔵された基板(substrate)33、そしてそれぞれのトランジスター等の 上部に形成されたM×N個の接続端子(connecting terminal)35を含む。 アクチュエータ50は、アクティブマトリックス30の上部の中、接続端子3 5が形成された部分の上部に形成された支持部(supporting member)39、一側 下端が支持部39に付着されて他側にアクティブマトリックス30と平行するよ うに形成された第2電極(second electrode)41、支持部39の内部に接続端子 35と第2電極41を連結するように形成された電導管(conduit)37、第2電 極41の上部に形成された変形層(active layer)43、そして変形層43の上部 に形成された第1電極(first electrode)47を含む。 鏡53は第1電極47の上部に形成されて光源から入射される光を反射する。 以下前記薄膜型光路調節装置の製造方法を説明する。第3A図ないし第3C図は 第2図に図示した装置の製造工程図である。第3A図ないし第3C図において、第 2図と同じ部材らに対しては同じ参照番号を使用する。 第3A図を参照すれば、まず、M×N個のトランジスターら(図示せず)が上部に 形成された基板33と前記トランジスター等の上部に各々形成されたM×N個の接 続端子35を含むアクティブマトリックス30を提供する。次に、アクティブマ トリックス30の上部に犠牲層(sacrificial layer)55を形成した後、犠牲層 55をパターニングしてアクティブマトリックス30の中、上部にM×N個の接続 端子35が形成された部分を露出させる。 犠牲層55は後に、食刻(etchig)、または化学薬品(chemials)を使用して除去 できる。 第3B図を参照すれば、前記露出されたM×N個の接続端子35が形成された部 分にスパッタリング(sputtering)方法、または化学気相蒸着(Chemical Vapor De position)方法を使用して支持部39を形成する。続いて、支持部39の内部に ホール(hole)を作った後、前記ホールの内部に例えば、タングステン(W)などの 伝導性物質(electrically conductive material)を満たして電導管(conduit)3 7を形成する。電導管37は後に形成される第2電極41と接続端子35を電気 的に連結する。 内部に電導管37が形成された支持部39の上部及び犠牲層55の上部にたと えば、金(Au)または銀(Ag)などの伝導性物質を使用して第2電極41を形成する 。 続けて、第2電極41の上部に例えば、PZT(1ead zirconate titanate)などの 圧電物質を使用して変形層47を形成する。そして、変形層47の上部に例えば 、金または銀等の伝導性物質を使用して第1電極47を形成する。画像信号電流 はアクティブマトリックス30に内蔵されたトランジスターら、接続端子35及 び電導管37を通じて第2電極41に印加する。同時に第1電極47にはアクテ ィブマトリックス30の後面に形成された共通電極線(図示せず)からバイアス電 流が印加されて、第1電極47と第2電極41の間に電気場(electric field)が 発生する。この電気場によって第1電極47と第2電極41の間に形成された変 形層47がティルティング(tilting)するようになる。第1電極47の上部には 光源から入射される光に反射する鏡53が形成する。 第3C図を参照すれば、鏡53、第1電極47、変形層45、第2電極41を 順にパターニングしてM×N個の所定の形状を有する画素(pixel)を形成する。続 いて、犠牲層55を除去した後、前記画素を洗浄及び乾燥して薄膜型光路調節装 置を完成する。 しかし、前記薄膜型光路調節装置において、前記鏡の中、一部だけを駆動して 光源から入射される光束を反射させるために、反射される光束の反射角度が小さ く鏡の面積に比べて光効率が劣ってスクリーンに投影される画像の画質が低下さ れる問題点がある。また、上部電極にバイアス電流を印加するためのアクティブ マトリックスの後面をすぎる共通電極線が非常に薄く形成されることによってそ の内部抵抗が高くて電圧降下が発生して上部電極に充分のバイアス電流を印加で きない問題点がある。したがって、上部電極と下部電極の間に充分の電気場が発 生できなくアクチュエータのティルティング角度が低下される問題点がある。さ らに、アクチュエータがアクティブマトリックスに内蔵されたトランジスターの 上部に形成されるためにアクチュエータを形成する間トランジスターが損傷を受 ける問題点がある。発明の要約 したがって、本発明の第一の目的は上部に反射部材が装着されたアクチュエー タの一側に共通電極線を厚く形成してその内部の抵抗による電圧降下を防止して 、基板の中、電気的な配線及び連結端子が形成された部分と隣接した部分の上部 にアクチュエータを形成することによって、基板に形成された前記電気的な配線 及び連結端子の損傷を防止できて、第2犠牲層を利用して反射部材を形成するこ とによって反射部材の水平度を向上させることができる薄膜型光路調節装置を提 供することにある。 本発明の第2の目的は前述した薄膜型光路調節装置の製造方法を提供すること にある。 前述した本発明の第一の目的を達成するために本発明は基板、前記基板の上部 に形成されたアクチュエータ、前記アクチュエータの一側に形成された共通電極 線、そして前記アクチュエータの上部に形成された反射部材を含む薄膜型光路調 節装置を提供する。 前記基板は外部から第1信号を受けて前記第1信号を伝達する電気的な配線及 び前記電気的な配線の上部に形成された連結端子を含む。前記アクチュエータは 、前記基板の上部に形成された支持層、前記支持層の上部に形成されて前記第1 信号が印加される下部電極、前記下部電極に対応して形成されて第2信号が印加 されて電気場を発生させる上部電極及び前記上部電極と前記下部電極の間に形成 されて前記電気場によって変形を起こす変形層を含む。 前記共通電極線は前記アクチュエータの一側に形成されて前記上部電極と連結 して前記第2信号を前記上部電極に印加する。前記反射部材は前記上部電極の上 部に形成されて光束を反射する。 前記下部電極は前記支持層の中央部上に形成されて、前記変形層は前記下部電 極より小さな面積を有して、前記上部電極は前記変形層より小さな面積を有する 。前記アクチュエータは前記支持層の一側に前記支持層から前記連結端子まで形 成されたブァイアホール内部に形成されて前記連結端子から前記下部電極に前記 第1信号電流を印加するブァイアコンタクト、そして前記ブァイアコンタクトと 前記下部電極とを連結する連結部材をさらに含む。 望ましくは、前記ブァイアコンタクト及び前記連結部材は電気伝導性を有する 金属の白金、タンタルまたは白金-タンタルを使用して形成されて、前記共通電 極線は電気伝導性を有する金属の白金、タンタル、白金-タンタル、アルミニウ ム、または銀を使用して0.5〜2.0μmの厚さを有するようにする。 前記支持層は硬質の物質を使用して形成されて、前記下部電極は電気伝導性を 有する物質を使用して形成されて、前記変形層は圧電物質または電歪物質を使用 して形成されて、前記上部電極は電気伝導性を有する物質を使用して形成される 。前記上部電極は前記上部電極の一側上部と前記反射部材の間に形成されて前記 反射部材を支持するポストをさらに含んで、前記反射部材は四角形の形状を有す る。前記反射部材は反射性を有する金属を使用して形成される。 また、前述した本発明の他の目的を達成するために本発明は、 外部から第1信号を受けて前記第1信号を伝達する電気的な配線及び連結端子 が形成された基板を提供する段階と、 前記基板の上部に第1層を形成する段階と、 前記第1層の上部に下部電極層を形成した後、前記下部電極層をパターニング して前記第1信号が印加される下部電極を形成する段階と、 前記下部電極及び前記第1層の上部に第2層及び上部電極層を形成する段階と 、 前記上部電極層をパターニングして第2信号が印加されて電気場を発生させる 上部電極を形成する段階と、 前記第2層をパターニングして前記電気場によって変形を起こす変形層を形成 する段階と、 前記アクチュエータの一側に前記上部電極と連結する共通電極線を形成する段 階と、そして 前記上部電極の一側上部に光を反射する反射部材を形成する段階を含む薄膜型 光路調節装置の製造方法を提供する。 前記第1層を形成する段階は、窒化物または金属を低圧化学気相蒸着方法を使 用して遂行されて、前記下部電極層及び前記上部電極層を形成する段階は電気伝 導性を有する金属をスパッタリング方法または化学気相蒸着方法を使用して遂行 されて、前記第2層を形成する段階は圧電物質または電歪物質をゾル-ゲル法、 スパッタリング方法、または化学気相蒸着方法を使用して遂行される。 前記第2層を形成する段階は、前記第2層を急速熱処理方法を使用して熱処理 する段階及び前記第2層を分極させる段階をさらに含む。 望ましくは、前記支持層を形成する段階は前記変形層から前記連結端子までブ ァイアホールを形成する段階、前記ブァイアホールの内部にブァイアコンタクト を形成する段階、そして前記連結端子から前記下部電極まで連結部材を形成する 段階をさらに含む。前記ブァイアコンタクト及び前記連結部材を形成する段階は 電気伝導性金属をスパッタリング方法または化学気相蒸着方法を使用して遂行さ れる。 また、望ましくは、前記共通電極線を形成する段階は白金、タンタル、白金- タンタル、アルミニウム、または銀をスパッタリング方法または化学気相蒸着方 法を使用して遂行される。 前記反射部材を形成する段階は、前記アクチュエータの上部に犠牲層を形成し た後、前記犠牲層をパターニングして前記上部電極の一部を露出させる段階の後 に遂行されて、前記反射手段を形成する段階は反射性を有する金属をスパッタリ ング方法または化学気相蒸着方法を使用して遂行される。 前述した本発明による薄膜型光路調節装置において、上部電極にはTCPのパッ ド、AMAパネルのパッド及び共通電極を通じて第2信号、すなわちバイアス電流 信号が印加される。同時に前記TCPのパッド及びAMAパネルのパッドを通じて伝え られた第1信号、すなわち画像電流信号は前記基板に形成された電気的な配線、 連結端子、ブァイアコンタクト及び連結部材を通じて下部電極に印加される。し たがって、上部電極と下部電極の間に電気場が発生して、このような電気場によ って上部電極と下部電極の間の形成された変形層が変形を起こす。 変形層は前記電気場に対し垂直した方向に収縮して、これにより、変形層を含 む前記アクチュエータは所定の角度で上方に曲がる。光源から入射される光束を 反射する反射部材はポストにより支持されてアクチュエータの上部に形成されて いるので前記アクチュエータと同じ角度でティルティングされる。したがって、 反射部材は光源から入射される光束を所定の角度で反射して、反射された光束は スリットを通過してスクリーンに投影されて画像を結ぶようになる。 したがって、本発明による薄膜型光路調節装置において、基板上部の連結端子 が形成された部分を避けてアクチュエータを形成した後、連結部材を通じて連結 端子から下部電極に第1信号を印加するために、基板に形成された電気的な配線 及び連結端子が損傷を受けることを最小化できる。 また、アクチュエータの一側に厚く共通電極線を形成することによって、共通 電極線内部の抵抗による電圧降下を最小化して上部電極に変形層が変形を起こす のに必要な充分の電流を印加できる。そして、第2犠牲層を塗布して2個のポス トを通じて反射部材を支持することによって、反射部材の水平度を向上させるこ とができる。図面の簡単な説明 第1図は従来の光路調節装置のエンジンシステムの概略図であり、 第2図は本出願人が先行出願した薄膜型光路調節装置の断面図であり、 第3A図ないし第3C図は第2図に図示した装置の製造工程図であり、 第4図は本発明の第1実施例による薄膜型光路調節装置の平面図であり、 第5図は第4図に図示した装置の斜視図であり、 第6図は第5図に図示した装置をA1‐A2線で切った断面図であり、 第7図は第5図に図示した装置をB1‐B2線で切った断面図であり、 第8A図ないし第11B図は本発明の第1実施例による薄膜型光路調節装置の製造 工程図であり、 第12図は本発明の第2実施例による薄膜型光路調節装置の平面図であり、 第13図は第12図に図示した装置の斜視図であり、 第14図は第13図に図示した装置をC1‐C2線で切った断面図であり、 第15図は第13図に図示した装置をD1‐D2線で切った断面図であり、 第16A図ないし第19B図は本発明の第2実施例による薄膜型光路調節装置の製 造工程図である。発明の詳細な説明 以下、添付された図面を参照として本発明の望ましい実施例による薄膜型光路調 節装置を詳細に説明する。実施例1 第4図は本発明の第1実施例による薄膜型光路調節装置の平面図を示したもの であり、第5図は第4図に図示した装置の斜視図を図示したものであり、第6図 は第5図に図示した装置をA1‐A2線で切った断面図を図示したものであり、そ して第7図は第5図に図示した装置をB1‐B2線で切った断面図を図示したもの である。 第4図及び第5図を参照すれば、本発明の第1実施例による薄膜型光路調節装 置は、基板(substrate)100、基板100の上部に形成されたアクチュエータ( actuator)190、そしてアクチュエータ190の上部に形成された反射部材(re flecting member)180を含む。 第6図を参照すれば、前記基板100は外部から第1信号を印加されて前記第 1信号を伝達する電気的な配線(electricalwiring)(図示せず)、前記電気的な配 線の上部に形成されて前記電気的な配線と連結した連結端子(connecting termin al)105、前記電気的な配線と前記連結端子105の上部に形成された保護層( passivation)110、そして前記保護層110の上部に形成された食刻防止層(e tch stop layer)115を含む。前記保護層110は前記電気的な配線及び連 結端子105を保護して、前記食刻防止層115は前記保護層110及び前記基 板100が後続する食刻工程間食刻されることを防止する。望ましくは、前記電 気的な配線は外部から前記第1信号を受けてスイッチング動作を遂行するために MOS(Metal Oxide Semiconductor)トランジスター(transistor)を含む。 前記アクチュエータ190は一側が前記食刻防止層115の中、下に連結端子 105が形成された部分上に付着されて他側にエアーギャップ(air gap)125 を介在して前記食刻防止層115と平行するように形成された支持層(supportin g layer)130、支持層130の中央上部に形成された下部電極(bottom electr ode)135、下部電極135の上部に形成された変形層(active layer)140、 変形層140の上部に形成された上部電極(top electrode)145、前記支持層 130の一側に形成されて前記上部電極145と連結した共通電極線(common el ectrode)150、そして上部電極145の一側上部に形成されたポスト(post)1 75を含む。前記反射部材180は前記ポスト175によって支持されて上部電 極140と平行するように形成される。 第7図を参照すれば、前記アクチュエータ190は、前記支持層130の一側 の中下に連結端子105が形成された部分には前記支持層130から連結端子1 05まで垂直するように形成されたブァイアホール(via hole)155の内部に形 成されたブァイアコンタクト(via contact)160とブァイアコンタクト160 から前記下部電極135まで形成された連結部材(connecting member)170を 含む。したがって、下部電極135には外部から前記電気的な配線、連結端子1 05、ブァイアコンタクト160、そして連結部材170を通じて第1信号(fir st signal)、すなわち画像電流信号(picture current signal)が印加される。同 時に上部電極145に外部から共通電極線150を通じて第2信号(second sign al)、すなわちバイアス電流信号(bias current signal)が印加されれば、上部電 極145と下部電極135の間に形成された変形層140が変形を起こす。望ま しくは、前記支持層130は‘T’字の形状を有して、下部電極135は四角形 の形状で支持層130の中央部上に形成される。前記変形層140は下部電極1 35より小さな面積の四角形の形状を有して、上部電極145は変形層140よ り小さな面積の四角形の形状を有する。 以下前述した薄膜型光路調節装置の製造方法を図面を参照して詳細に説明する 。第8A図及び第8B図は第1層129を形成した状態を図示したものである。 第8A図及び第8B図を参照すれば、まず、外部から第1信号を受けて前記第1 信号を下部電極135に伝達するために電気的な配線(図示せず)及び連結端子1 05が形成された基板100が提供される。望ましくは、前記基板100はシリ コン(Si)のような半導体とから構成されて、前記電気的な配線はスイッチング動 作を遂行するためのMOSトランジスターを含む。前記基板100及び連結端子1 05の上部には保護層110が形成される。保護層110は化学気相蒸着(Chemi cal Vapor Deposition:CVD)方法を利用して0.1〜1.0μm程度の厚さを有 するように形成する。前記保護層110はリンシリカゲートガラス(PSG)でなさ れて、後続する工程間前記電気的な配線及び連結端子105が形成された基板1 00が損傷されることを防止する。 前記保護層110の上部には食刻防止層115が形成される。食刻防止層11 5は窒化物(nitride)を使用して1000〜2000Å程度の厚さで蒸着させる 。前記食刻防止層115は低圧化学気相蒸着(Low Pressure Chemical Vapor Dep osition:LPCVD)工程を利用して形成する。前記食刻防止層115は後続する食 刻工程間前記保護層110及び基板100が食刻されて損傷を受けることを防止 する役割をする。 前記食刻防止層115の上部には第1犠牲層(first sacrificial layer)12 0が形成される。前記第1犠牲層120はアクチュエータ190を形成するため のの積層を容易なようにする機能を遂行して、前記アクチュエータ190のの積 層が完了した後にはフルオル化水素(HF)蒸気によって除去される。前記第1犠牲 層120はリンシリカゲートガラス(PSG)を使用して0.5〜2.0μm程度の厚 さを有するように形成する。第1犠牲層120は大気圧化学気相蒸着(Atmospher ic Pressure Chemical Vapor Deposition:APCVD)方法を利用して形成される。 この場合、第1犠牲層120は前記電気的な配線及び連結端子105が形成され た基板100の表面を覆っているので、その表面の平坦度が非常に不良である。 したがって、スピンオングラス(Spin On Glass:SOG)を利用したりCMP(Chemical Mechanical Polishing)方法を利用して第1犠牲層120の表面を平坦化させる 。 望ましくは、CMP工程を利用して第1犠牲層120表面を平坦化させる。 第1犠牲層120をパターニングして食刻防止層115中下に連結端子105 が形成された部分を垂直方向に沿って露出させた後、前記食刻防止層115の露 出された部分及び第1犠牲層120の上部に第1層129を形成する。第1層1 29は硬質の物質、例えば窒化物を使用して0.1〜1.0μm程度の厚さを有 するように形成する。第1層129は低圧化学気相蒸着(LPCVD)方法を利用して 形成する。この時、低圧の反応容器内で反応性ガスの比(ratio)を時間別に変化 させながら第1層129を形成することによって第1層129内部のストレス(s tress)を調節する。第1層129は後に支持層130にパターニングされる。 第9A図及び第9B図は上部電極層144を形成した状態を図示したものである 。 第9A図及び第9B図を参照すれば、前記第1層129の上部にスピンコーティ ング(spin coating)方法を利用して第1フォトレジスト層(photo resist layer) 132を形成した後、第1フォトレジスト層132をパターニングして第1層1 29の中、下に連結端子105が形成された部分と隣接した部分を水平方向に沿 って露出させる。前記露出された第1層129の上部及び第1フォトレジスト1 32の上部にスパッタリング方法を利用して下部電極層(bottom electrode laye r)を形成した後、共通電極線150が形成される位置を考慮して前記下部電極層 をパターニングしながら四角形の形状を有する下部電極135を前記第1層12 9の中央上部に形成する。下部電極135は電気伝導性を有する金属の白金(Pt) 、タンタル(Ta)、または白金-タンタル(Pt-Ta)を使用して0.1〜1.0μm程 度の厚さを有するように形成する。 前記下部電極135及び第1フォトレジスト132の上部には第2層139が 形成される。第2層139はゾル-ゲル(Sol-Gel)法、スパッタリング方法、また は化学気相蒸着(CVD)方法を利用して0.1〜1.0μm程度の厚さ、望ましくは 0.4μm程度の厚さを有するように形成する。第2層139は圧電セラミック 、または電歪セラミックを使用して形成する。例えば、圧電物質のBaTiO3、PZT( Pb(Zr、Ti)O3、またはPLZT((Pb、La)(Zr、Ti)O3を使用して第2層139を形成 したり、電歪物質のPMN(Pb(Mg、Nb)O3を使用して第2層139を形成する。続い て、前記第2層139を急速熱処理(Rapid Thermal Annealing:RTA)工程を利用 して 熱処理して状変移させた後、第2層139を分極(polling)させる。第2層13 9は後に変形層140にパターニングされる。 第2層139の上部には上部電極層(top electrode layer)144が形成され る。上部電極層144は電気伝導性を有する金属のアルミニウム(Al)、白金(Pt) 、またはタンタル(Ta)を使用して形成する。上部電極層144はスパッタリング 方法を利用して0.1〜1.0μm程度の厚さを有するように形成する。上部電 極層144は後に上部電極145にパターニングされる。 第10A図は共通電極線150を形成した状態を図示したものであり、第10B 図はブァイアコンタクト160を形成した状態を図示したものである。 第10A図を参照すれば、上部電極層144の上部に第2フォトレジスト(図示 せず)をスピンコーティング方法でコーティングした後、前記第2フォトレジス トを食刻マスクとして上部電極層144を四角形の形状を有する上部電極145 にパターニングする。 第2層139は上部電極層144をパターニングする方法と同じ方法を使用し て変形層140にパターニングする。すなわち、上部電極145及び第2層13 9の上部に第3フォトレジスト(図示せず)をスピンコーティング方法でコーティ ングした後、前記第3フォトレジストを食刻マスクとして第2層139をパター ニングして上部電極145より大きい面積の四角形の形状を有する変形層140 を形成する。この時、変形層140は既に形成された下部電極135よりは小さ な面積を有する。 第1層129もやはり前記と同じ方法で支持層130にパターニングされる。 支持層130は下部電極135の形状とは違い‘T’字の形状を有して、下部電 極135は前記支持層130の中央部上に形成される。続いて、前記第1フォト レジスト層132を除去した後、共通電極線150を前記支持層130の一側上 に形成する。すなわち、前記支持層130上に第4フォトレジスト(図示せず)を スピンコーティング方法でコーティングして前記第4フォトレジストをパターニ ングして前記支持層130の一側を露出させた後、白金、タンタル、白金-タン タル、アルミニウム、または銀を使用して共通電極線150を形成する。共通電 極線150はスパッタリング方法または化学気相蒸着方法を使用して0.5〜2 . 0μm程度の厚さを有するように形成する。この場合、共通電極線150は下部 電極135とは所定の距離だけ離隔され前記上部電極145に付着されるように 形成される。上記の通りに共通電極線150を厚く形成することによって外部か ら共通電極線150を通じて上部電極145に印加される第2信号が前記共通電 極線150をすぎる時、共通電極線150の内部抵抗によって電圧降下が起きる ことを最小化できる。したがって、前記第2信号を上部電極145に安定に印加 できる。 また、第10B図を参照すれば、前記第4フォトレジストをパターニングする 時、前記支持層130の中、下に連結端子105が形成された部分及びこれと隣 接した部分を同時に露出させる。続いて、前記支持層130から食刻防止層11 5及び保護層110を食刻して前記連結端子105まで垂直するようにブァイア ホール155を形成した後、ブァイアホール155の内部に前記連結端子105 の上部から支持層130までブァイアコンタクト160を形成する。同時に前記 下部電極135から前記ブァイアホール155までブァイアコンタクト160と 連結するように連結部材170を形成する。したがって、前記ブァイアコンタク ト160、連結部材170及び下部電極135はお互い連結する。ブァイアコン タクト160及び連結部材170はスパッタリング方法または化学気相蒸着方法 を使用して形成する。前記ブァイアコンタクト160及び連結部材170は電気 伝導性を有する金属の白金、タンタルまたは白金-タンタルを使用して形成され る。この場合、前記連結部材170は0.5〜1.0μm程度の厚さを有するよ うに形成される。したがって、外部から前記電気的な配線、連結端子105、ブ ァイアコンタクト160及び連結部材170を通じて下部電極135に印加され る第1信号はやはり電圧降下を最小化して安定に下部電極135に印加できる。 続いて、前記第4フォトレジストを食刻して除去して上部電極145、変形層1 40、下部電極135及び支持層130を含むアクチュエータ190を形成する 。従来の薄膜型光路調節装置においては、支持層の支持部、下部電極、変形層、 及び上部電極を下に電気的な配線及び連結端子が形成された部分の垂直上部に形 成するために基板に形成された電気的な配線及び連結端子に後続する工程等の影 響を直接受けて損傷を受ける問題があった。しかし、本発明では基板100上の 連 結端子105が形成された部分と隣接した部分にアクチュエータ190を形成し て、連結部材185を使用して連結端子105から下部電極135に第1信号を 印加するために、基板100に形成された電気的な配線及び連結端子105が損 傷を受けることを最小化できる。 第11A図及び第11B図は反射部材180を形成した状態を図示したものであ る。 第11A図及び第11B図を参照すれば、前記第1犠牲層120をフルオル化水 素蒸気を使用して除去した後、前記アクチュエータ190の上部に流動性が優秀 なポリマーなどを使用して第2犠牲層185を形成する。第2犠牲層185は上 部電極145を完全に覆うようにスピンコーティング方法を使用して形成する。 続いて、前記第2犠牲層185をパターニングして上部電極175の一側を露出 させる。前記露出された上部電極145の一側及び第2犠牲層185の上部に反 射性を有する金属のアルミニウム、白金、または銀などを使用してポスト175 及び反射部材180を同時に形成する。ポスト175及び反射部材180はスパ ッタリング方法または化学気相蒸着方法を使用して形成する。 望ましくは、光源(図示せず)から入射される光束を反射する前記反射部材18 0は鏡であり、0.1〜1.0μm程度の厚さを有する。上記の通りに第2犠牲 層185を形成した後、第2犠牲層185の上部に反射部材180を形成するこ とによって反射部材180の水平度を向上させることができる。続いて、前記第 2犠牲層185を食刻して除去することによって第6図及び第7図に図示したよ うに、上部に反射部材180が形成されたアクチュエータ190が完成される。 続けて、クロム(Cr)、ニッケル(Ni)、または金(Au)などの金属をスパッタリン グ方法、または蒸着(evaporation)方法を利用して基板100の下端に蒸着させ 抵抗コンタクト(ohmic contact)(図示せず)を形成する。そして、後続する上部 電極145に共通電極線150を通じて第2信号を印加して、下部電極135に 第1信号を印加するためのTCP(Tape Carrier Package)ボンディング(bonding)を 対応して基板100を切る。続いて、AMAパネル(pannel)のパッド(pad)(図示せ ず)とTCPのパッド(図示せず)を連結して薄膜型AMAモジュール(module)の製造を 完成する。 前述した本発明の第1実施例による薄膜型光路調節装置において、上部電極1 45にはTCPのパッド、AMAパネルのパッド及び共通電極線150を通じて第2信 号、すなわちバイアス電流信号が印加される。同時に前記TCPのパッド及びAMAパ ネルのパッドを通じて伝えられた第1信号、すなわち画像電流信号は前記基板1 00に形成された電気的な配線、連結端子105、ブァイアコンタクト160及 び連結部材170を通じて下部電極135に印加される。したがって、上部電極 145と下部電極135の間に電気場が発生して、このような電気場によって上 部電極145と下部電極135の間に形成された変形層140が変形を起こす。 変形層140は前記電気場に対し垂直した方向に収縮して、これにより、変形 層140を含むアクチュエータ190は所定の角度で上方に曲がる。光源から入 射される光束を反射する反射部材180はポスト175により支持されてアクチ ュエータ190の上部に形成されているのでアクチュエータ190と同じ角度を 有してティルティングされる。したがって、反射部材180は光源から入射され る光束を所定の角度で反射して、反射された光束はスリットを通過してスクリー ンに投影されて画像を結ぶようになる。実施例2 第12図は本発明の第2実施例による薄膜型光路調節装置の平面図を図示した ものであり、第13図は第12図に図示した装置の斜視図を図示したものであり 、第14図は第13図に図示した装置をC1‐C2線で切った断面図を図示したも のであり、第15図は第13図に図示した装置をD1‐D2線で切った断面図を図 示したものである。 第12図及び第13図を参照すれば、本発明の第2実施例による薄膜型光路調 節装置は、基板200、基板200の上部に形成されたアクチュエータ290、 そしてアクチュエータ290の上部に形成された反射部材280を含む。前記ア クチュエータ290は第1アクチュエーティング部291及び第2アクチュエー ティング部292とから構成される。 第14図を参照すれば、前記基板200は外部から第1信号(画像電流信号)を 印加され前記第1信号を伝達する電気的な配線(図示せず)、前記電気的な配線の 上部に形成されて前記電気的な配線と連結した連結端子205、前記電気的な配 線と前記連結端子205の上部に形成された保護層210、そして前記保護層2 10の上部に形成された食刻防止層215を含む。 前記保護層210は後続する工程間前記電気的な配線及び連結端子205が形 成された基板200を保護して、前記食刻防止層215は前記保護層210及び 前記基板200が後続する食刻工程間食刻されることを防止する。 望ましくは、前記電気的な配線は外部から第1信号を受けてスイッチング動作 を遂行するためにMOSトランジスターを含む。 前記アクチュエータ290はお互い並んで形成された第1アクチュエーティン グ部291及び第2アクチュエーティング部292を含む。第1アクチュエーテ ィング部291は一側が前記食刻防止層215の中、下に連結端子205が形成 された部分と隣接した一側部分上に付着されて他側にエアーギャップ220を介 在して前記食刻防止層215と平行するように形成された第1支持層231、第 1支持層231の中央部上に形成された第1下部電極241、第1下部電極24 1の上部に形成された第1変形層251、第1変形層251の上部に形成された 第1上部電極261、そして第1上部電極261の一側上部に形成された第1ポ スト271を含む。前記第1変形層251は第1上部電極261より広い面積の 四角形の形状を有して、前記第1下部電極241は前記第1変形層251より広 い面積の四角形の形状を有する。 第2アクチュエーティング部292は第1アクチュエーティング部291と同 じ形状を有する。第2アクチュエーティング部292は一側が前記食刻防止層2 15中、下に連結端子205が形成された部分と隣接した他側部分上に付着され て他側にエアーギャップ220を介在して前記食刻防止層215と平行するよう に形成された第2支持層232、第2支持層232の上部に形成された第2下部 電極242、第2下部電極242の上部に形成された第2変形層252、第2変 形層252の上部に形成された第2上部電極262、そして第2上部電極262 の一側上部に形成された第2ポスト272を含む。前記第1支持層231の一側 と第2支持層232の一側は前記連結端子205を中心として一体に形成される 。 前記第2変形層252は前記第2上部電極262より広い面積の四角形の形状 を有して、前記第2下部電極242は前記第2変形層252より広い面積の四角 形の形状を有する。 前記第1支持層231及び前記第2支持層232の一側には共通電極線305 が形成されて前記第1上部電極261及び前記第2上部電極262と連結する。 前記反射部材280は前記第1ポスト271及び第2ポスト272によって支持 されて前記第1上部電極261及び第2上部電極262と平行するように形成さ れる。望ましくは、前記第1支持層231及び前記第2支持層232は共に‘U ’字の形状を有する。 第15図を参照すれば、前記アクチュエータ290は、前記第1支持層231 の一側及び前記第2支持層232の一側が連結する部分から前記食刻防止層21 5及び前記保護層210を通じて前記連結端子205まで垂直するように形成さ れたブァイアホール295の内部に形成されたブァイアコンタクト300、ブァ イアコンタクト300から前記第1下部電極241まで形成された第1連結部材 301、そして前記ブァイアコンタクト300から前記第2下部電極242まで 形成された第2連結部材302を含む。 したがって、第1下部電極241には外部から前記電気的な配線、連結端子2 05、ブァイアコンタクト300、そして第1連結部材301を通じて前記第1 信号が印加される。また、第2下部電極242には外部から前記電気的な配線、 連結端子205、ブァイアコンタクト300、そして第2連結部材302を通じ て前記第1信号が印加される。同時に、前記第1上部電極261及び第2上部電 極262に外部から共通電極線305を通じて第2信号が印加されれば、第1上 部電極261と第1下部電極241の間に形成された第1変形層251及び第2 上部電極262と第2下部電極242の間に形成された第2変形層252がそれ ぞれ変形を起こす。 以下前述した薄膜型光路調節装置の製造方法を図面を参照して詳細に説明する 。第16A図及び第16B図は支持層230を形成した状態を図示したものである 。 第16A図及び第16B図を参照すれば、外部から第1信号を受けて前記第1信 号を第1下部電極241及び第2下部電極242に伝達するために電気的な配線 (図示せず)及び連結端子205が形成された基板200が提供される。望ましく は、前記基板200はシリコン(Si)と同じ半導体とから構成されて、前記電気的 な配線はスイッチング動作を遂行するためのMOSトランジスターを含む。前記基 板200及び連結端子205の上部には保護層210が形成される。保護層21 0は化学気相蒸着方法を利用して0.1〜1.0μm程度の厚さを有するように 形成する。前記保護層210はリンシリケートガラス(PSG)とからなされて、後 続する工程間前記電気的な配線及び連結端子205が形成された基板200が損 傷されることを防止する。 前記保護層210の上部には食刻防止層215が形成される。食刻防止層21 5は窒化物を使用して1000〜2000Å程度の厚さで形成する。前記食刻防 止層215は低圧化学気相蒸着(LPCVD)方法を利用して形成する。前記食刻防止 層215は後続する食刻工程間前記保護層210及び基板200が食刻されて損 傷されることを防止する。 前記食刻防止層215の上部には第1犠牲層220が形成される。前記第1犠 牲層220はアクチュエータ290を形成するためのの積層を容易なようにする 機能を遂行して、前記アクチュエータ290のの積層が完了した後にはフルオル 化水素(HF)蒸気によって除去される。前記第1犠牲層220はリンシリカゲート ガラス(PSG)を使用して0.5〜2.0μm程度の厚さを有するように形成する。 前記第1犠牲層220は大気圧化学気相蒸着(APCVD)方法を利用して形成される 。この場合、第1犠牲層220は前記電気的な配線及び連結端子205が形成さ れた基板200の表面を覆っているので、その表面の平坦度が非常に不良である 。したがって、スピンオングラス(SOG)を利用したりCMP方法を利用して第1犠牲 層220の表面を平坦化させる。望ましくは、CMP工程を利用して第1犠牲層2 20表面を平坦化させる。 第1犠牲層220をパターニングして食刻防止層215中、下に連結端子10 5が形成された部分を中心に食刻防止層215を四角形の形状で露出させた後、 前記食刻防止層215の露出された部分及び第1犠牲層220の上部に支持層2 30を形成する。支持層230は窒化物を使用して0.1〜1.0μm程度の厚 さを有するように形成する。 支持層230は低圧化学気相蒸着(LPCVD)方法を利用して形成する。この時、 反応性ガスの比(ratio)を時間別に変化させながら支持層230を形成すること によって支持層230内部のストレスを調節する。支持層230は後に第1支持 層231及び第2支持層232にパターニングされる。 第17A図及び第17B図は上部電極層260を形成した状態を図示したもので ある。 第17A図及び第17B図を参照すれば、前記支持層230の上部にスピンコー ティング方法を利用して第1フォトレジスト層235を形成した後、第1フォト レジスト層235をパターニングして支持層230の中前記連結端子205を中 心に両側部を四角形の形状で露出させる。前記露出された支持層230の上部及 び第1フォトレジスト235の上部にスパッタリング方法を利用して下部電極層 を形成した後、共通電極線305が形成される位置を考慮して前記下部電極層を パターニングしながら前記露出された支持層230の両側上部にそれぞれ四角形 の形状を有する第1下部電極241及び第2下部電極242を形成する。第1下 部電極241及び第2下部電極242は電気伝導性を有する金属の白金(Pt)、タ ンタル(Ta)、または白金-タンタル(Pt-Ta)を使用して0.1〜1.0μm程度の 厚さを有するように形成する。 前記第1下部電極241、第2下部電極242及び第1フォトレジスト235 の上部には変形層250が形成される。変形層250はゾル-ゲル法、スパッタ リング方法、または化学気相蒸着(CVD)方法を利用して0.1〜1.0μm程度の 厚さ、望ましくは0。4μm程度の厚さを有するように形成する。変形層250 は圧電物質、または電歪物質を使用して形成する。例えば、圧電物質のBaTiO3、 PZT(Pb(Zr、Ti)O3、またはPLZT((Pb、La)(Zr、Ti)O3を使用して変形層250を 形成したり、電歪物質のPMN(Pb(Mg、Nb)O3を使用して変形層250を形成する。 続いて、前記変形層250を急速熱処理(RTA)工程を利用して熱処理して状変移 させた後、変形層250を分極させる。変形層250は後に第1変形層251及 び第2変形層252にパターニングされる。 変形層250の上部には上部電極層260が形成される。上部電極層260は 電気伝導性を有する金属のアルミニウム(Al)、白金(Pt)、またはタンタル(Ta)を 使用して形成する。上部電極層260はスパッタリング方法を利用して0.1〜 1.0μm程度の厚さを有するように形成する。上部電極層260は後に第1上 部電極261及び第2上部電極262にパターニングされる。 第18A図は共通電極線305を形成した状態を図示したものであり、第18B 図はブァイアコンタクト300を形成した状態を図示したものである。 第18A図を参照すれば、上部電極層260の上部に第2フォトレジスト(図示 せず)をスピンコーティング方法でコーティングした後、前記第2フォトレジス トを食刻マスクとして上部電極層260をそれぞれ四角形の形状を有する第1上 部電極261及び第2上部電極262にパターニングする。変形層250は上部 電極層260をパターニングする方法と同じ方法を使用して第1変形層251及 び第2変形層252にパターニングする。 すなわち、第1上部電極261、第2上部電極262及び変形層250の上部 に第3フォトレジスト(図示せず)をスピンコーティング方法でコーティングした 後、前記第3フォトレジストを食刻マスクとして変形層250をパターニングし てそれぞれ第1上部電極261及び第2上部電極262より大きい面積の四角形 の形状を有する第1変形層251及び第2変形層252を形成する。この時、第 1変形層251及び第2変形層252はそれぞれ既に形成された第1下部電極2 41及び第2下部電極242よりは小さな面積を有する。 支持層230も前記と同じ方法で第1支持層231及び第2支持層232にパ ターニングされる。第1支持層231及び第2支持層232は共に‘U’字の形 状を有する。続いて、前記第1フォトレジスト層235を除去した後、共通電極 線305を前記第1支持層231の一側及び前記第2支持層232の一側上に形 成される。すなわち、前記第1支持層231及び第2支持層232上に第4フォ トレジスト(図示せず)をスピンコーティング方法でコーティングして前記第4フ ォトレジストをパターニングして前記第1支持層231の一側及び前記第2支持 層232の一側を露出させた後、白金、タンタル、白金-タンタル、アルミニウ ム、または銀を使用して共通電極線305を形成する。共通電極線305はスパ ッタリング方法または化学気相蒸着方法を使用して0.5〜2.0μm程度の厚 さを有するように形成する。 この場合、共通電極線305は第1下部電極241及び第2下部電極242と は所定の距離だけ離隔され第1上部電極261及び第2上部電極262に付着さ れるように形成される。上記の通りに共通電極線305を厚く形成することによ って外部から共通電極線305を通じて第1上部電極261及び第2上部電極2 62に印加される第2信号が前記共通電極線305をすぎる時、共通電極線30 5の内部抵抗によって電圧降下が起きることを最小化できる。したがって、前記 第2信号を第1上部電極261及び第2上部電極262に安定に印加できる。 また、第18B図を参照すれば、前記第4フォトレジストをパターニングする 時、前記連結端子205を中心に第1支持層231と第2支持層232の一部を 露出させる。 続いて、前記第1支持層231及び第2支持層232が連結する部分から食刻 防止層215及び保護層210を食刻して前記連結端子205まで垂直するよう にブァイアホール295を形成した後、ブァイアホール295の内部に前記連結 端子205の上部から第1支持層231及び第2支持層232が連結する部分ま でブァイアコンタクト300を形成する。 同時に前記第1下部電極241からブァイアコンタクト300まで第1連結部 材301を形成して、前記第2下部電極242からブァイアコンタクト300ま で第2連結部材302を形成する。したがって、前記第1下部電極241は第1 連結部材301及びブァイアコンタクト300を通じて前記連結端子205と連 結する。また、前記第2下部電極242は第2連結部材302及びブァイアコン タクト300を通じて前記連結端子205と連結する。 ブァイアコンタクト300、第1連結部材301及び第2連結部材302はス パッタリング方法または化学気相蒸着方法を使用して形成する。前記ブァイアコ ンタクト300、第1連結部材301及び第2連結部材302は電気伝導性を有 する金属の白金、タンタルまたは白金-タンタルを使用して形成される。この場 合、前記第1連結部材301及び第2連結部材302は0.5〜1.0μm程度 の厚さを有するように形成される。したがって、外部から前記電気的な配線、連 結端子205、ブァイアコンタクト300、第1連結部材301、第2連結部材 302を通じて第1下部電極241及び第2下部電極242に印加される第1信 号はやはり電圧降下を最小化して安定に第1下部電極241及び第2下部電極2 42に印加できる。 続いて、前記第4フォトレジストを食刻して除去して第1上部電極261、第 1変形層251、第1下部電極241及び第1支持層231を含む第1アクチュ エーティング部291と第2上部電極262、第2変形層252、第2下部電極 242及び第2支持層232を含む第2アクチュエーティング部292を形成す る。 第19A図及び第19B図は中反射部材280を形成した状態を図示したもので ある。 第19A図及び第19B図を参照すれば、前記第1犠牲層218をフルオル化水 素蒸気を使用して除去した後、前記アクチュエータ290の上部に流動性が優秀 なポリマーなどを使用して第2犠牲層310を形成する。第2犠牲層310は第 1上部電極261及び第2上部電極262を完全に覆うようにスピンコーティン グ方法を使用して形成する。 続いて、前記第2犠牲層310をパターニングして第1上部電極261の一側 及び第2上部電極262の一側を露出させる。前記露出された第1上部電極26 1の一側、第2上部電極262の一側及び第2犠牲層310の上部に反射性を有 する金属のアルミニウム、白金、または銀などを使用して第1ポスト271、第 2ポスト272及び反射部材280を同時に形成する。第1ポスト271、第2 ポスト272及び反射部材280はスパッタリング方法または化学気相蒸着方法 を使用して形成する。望ましくは、光源(図示せず)から入射される光束を反射す る相期反射部材280は鏡であり、0.1〜1.0μm程度の厚さを有する。上 記の通りに第2犠牲層310を形成した後、第2犠牲層310の上部に反射部材 280を形成することによって反射部材280の水平度を向上させることができ る。続いて、前記第2犠牲層310を食刻して除去することによって第14図及 び第15図に図示したように、上部に反射部材280が形成されたアクチュエー タ290が完成される。 続けて、クロム(Cr)、ニッケル(Ni)、または金(Au)などの金属をスパッタリン グ方法、または蒸着方法を利用して基板200の下端に蒸着させ抵抗コンタクト (図示せず)を形成する。そして、後続する第1上部電極261及び第2上部電極 262に共通電極線305を通じて第2信号を印加して、第1下部電極241及 び第2下部電極242に第1信号を印加するためのTCPボンディングに備えて基 板200を切る。続いて、AMAパネルのパッド(図示せず)とTCPのパッド(図示せ ず)を連結して薄膜型AMAモジュールの製造を完成する。 前述した本発明の第2実施例による薄膜型光路調節装置において、第1上部電 極261及び第2上部電極262にはTCPのパッド、AMAパネルのパッド及び共通 電極線305を通じて第2信号、すなわちバイアス電流信号が印加される。同時 に前記TCPのパッド及びAMAパネルのパッドを通じて伝えられた第1信号、すなわ ち画像電流信号は前記基板200に形成された電気的な配線、連結端子205、 ブァイアコンタクト300、第1連結部材301及び第2連結部材302を通じ て第1下部電極241及び第2下部電極242に印加される。したがって、第1 上部電極261と第1下部電極241の間に第1電気場が発生して、前記第1電 気場によって第1上部電極261と第1下部電極241の間に形成された第1変 形層251が変形を起こす。また、第2上部電極262と第2下部電極242の 間に第2電気場が発生して、前記第2電気場によって第2上部電極262と第2 下部電極242の間に形成された第2変形層252が変形を起こす。 第1変形層251及び第2変形層252はそれぞれ第1及び第2電気場に対し 垂直した方向に収縮して、これにより、第1変形層241を含む第1アクチュエ ーティング部291及び第2変形層252を含む第2アクチュエーティング部2 92はそれぞれ所定の角度で上方に曲がる。光源から入射される光束を反射する 反射部材280は第1ポスト271及び第2ポスト272により支持されて第1 アクチュエーティング部291及び第2アクチュエーティング部292の上部に 形成されているので第1アクチュエーティング部291及び第2アクチュエーテ ィング部292と同じ角度でティルティングされる。したがって、反射部材28 0は光源から入射される光束を所定の角度で反射して、反射された光束はスリッ トを通過してスクリーンに投影されて画像を結ぶようになる。 前述したように本発明による薄膜型光路調節装置において、基板上部の連結端 子が形成された部分を避けてアクチュエータを形成した後、第1連結部材及び第 2連結部材を通じて連結端子から第1下部電極及び第2下部電極に第1信号を印 加するために、基板に形成された電気的な配線及び連結端子が損傷を受けること を最小化できる。 また、アクチュエータの一側に厚く共通電極線を形成することによって、共通 電極線内部の抵抗による電圧降下を最小化して第1上部電極及び第2上部電極に 第1変形層及び第2変形層が変形を起こすのに必要な充分の電流を印加できる。 そして、第2犠牲層を塗布して2個のポストを通じて反射部材を支持することに よって反射部材の水平度を向上させることができる。 前記では本発明の望ましい実施例を参照して説明したが、該当技術分野の熟練 された当業者は下記の請求の範囲に記載された本発明の思想及び領域から抜け出 さない範囲内で本発明を多様に修正及び変更させることができることを理解する ことができる。
───────────────────────────────────────────────────── 【要約の続き】 を塗布して2個のポストを通じて反射部材を支持するこ とによって、反射部材の水平度を向上させることができ る。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1. 外部から第1信号を受けて前記第1信号を伝達する電気的な配線及び連結 端子が形成された基板と、 前記基板の上部に形成された支持層、前記支持層の上部に形成されて前記第1 信号が印加される下部電極、前記下部電極に対応して形成されて第2信号が印 加されて電気場を発生させる上部電極及び前記上部電極と前記下部電極の間に 形成されて前記電気場によって変形を起こす変形層を含むアクチュエータと、 前記基板の一側に形成されて前記上部電極と連結して、前記第2信号を前記上 部電極に印加する共通電極線と、そして 前記上部電極の上部に形成されて光束を反射する反射手段を含んで、前記第1 信号及び前記第2信号によって駆動する薄膜型光路調節装置。 2. 前記下部電極、前記変形層及び前記上部電極はそれぞれ四角形の形状を有 することを特徴とする請求の範囲1に記載の薄膜型光路調節装置。 3. 前記下部電極は前記支持層の中央部上に形成され、前記変形層は前記下部 電極より小さな面積を有して、前記上部電極は前記変形層より小さな面積を有 することを特徴とする請求の範囲2に記載の薄膜型光路調節装置。 4. 前記アクチュエータは前記支持層の一側に前記支持層から前記連結端子ま で形成されたブァイアホール内部に形成されて前記連結端子から前記下部電極 に前記第1信号電流を印加するブァイアコンタクト、そして前記ブァイアコン タクトと前記下部電極を連結する連結手段をさらに含むことを特徴とする請求 の範囲1に記載の薄膜型光路調節装置。 5. 前記ブァイアコンタクト及び前記連結手段は電気伝導性を有する金属を使 用して形成されることを特徴とする請求の範囲4に記載の薄膜型光路調節装置 。 6. 前記ブァイアコンタクト及び前記連結手段は、白金、タンタルまたは白金 -タンタルを使用して形成されることを特徴とする請求の範囲5に記載の薄膜 型光路調節装置。 7. 前記支持層は硬質の物質を使用して形成されて、前記下部電極電気伝導性 を有する物質を使用して形成されて、前記変形層は圧電物質または電歪物質を 使 用して形成されて、前記上部電極は電気伝導性を有する物質を使用して形成さ れることを特徴とする請求の範囲1に記載の薄膜型光路調節装置。 8. 前記共通電極線は電気伝導性を有する金属を使用して形成されることを特 徴とする請求の範囲1に記載の薄膜型光路調節装置。 9. 前記共通電極線は白金、タンタル、白金-タンタル、アルミニウム及び銀 とからなされたグループ中から選択されたどれか一つを使用して0.5〜2. 0μmの厚さを有することを特徴とする請求の範囲8に記載の薄膜型光路調節 装置。 10.前記上部電極は前記上部電極の一側上部と前記反射手段の間に形成されて 前記反射手段を支持するポストをさらに含んで、 前記反射手段は四角形の形状を有することを特徴とする請求の範囲1に記載の 薄膜型光路調節装置。 11.前記反射手段は反射性を有する金属を使用して形成されることを特徴とす る請求の範囲1に記載の薄膜型光路調節装置。 12.外部から第1信号を受けて前記第1信号を伝達する電気的な配線及び連結 端子が形成された基板と、 前記基板の一側上に形成された第1支持層、前記第1支持層上に形成されて前 記第1信号が印加される第1下部電極、前記第1下部電極に対応して形成され て第2信号が印加されて第1電気場を発生させる第1上部電極及び前記第1上 部電極及び前記第1下部電極の間に形成されて前記第1電気場によって変形を 起こす第1変形層を含む第1アクチュエーティング部と、そして前記基板の他 側上に形成され前記第1支持層と連結した第2支持層、前記第2支持層上に形 成されて前記第1信号が印加される第2下部電極、前記第2下部電極に対応し て形成されて前記第2信号が印加されて第2電気場を発生させる第2上部電極 及び前記第2上部電極及び前記第2下部電極の間に形成されて前記第2電気場 によって変形を起こす第2変形層を含む第2アクチュエーティング部を含むア クチュエータと、前記アクチュエータの一側に形成されて前記第1上部電極及 び前記第2上部電極と連結して、前記第2信号を前記第1上部電極及び前記第 2上部電極に伝達する共通電極線と、そして 前記アクチュエータの上部に形成されて光に反射する反射手段を含んで、前記 第 1信号及び前記第2信号によって駆動する薄膜型光路調節装置。 13.前記第1下部電極及び前記第2下部電極はそれぞれ四角形の形状を有して 、前記第1変形層及び前記第2変形層はそれぞれ四角形の形状を有して、前記 第1上部電極及び前記第2上部電極はそれぞれ四角形の形状を有することを特 徴とする請求の範囲12に記載の薄膜型光路調節装置 14.前記第1下部電極及び前記第2下部電極はそれぞれ前記第1支持層及び前 記第2支持層の中央部上に形成されて、前記第1変形層及び前記第2変形層は それぞれ前記第1下部電極及び前記第2下部電極より小さな面積を有して、前 記第1上部電極及び前記第2上部電極はそれぞれ前記第1変形層及び前記第2 変形層より小さな面積を有することを特徴とする請求の範囲13に記載の薄膜 型光路調節装置。 15.前記第1支持層及び前記第2支持層は共に'U'字の形状を有することを特 徴とする請求の範囲12に記載の薄膜型光路調節装置。 16.前記アクチュエータは、前記第1支持層と前記第2支持層がお互い連結す る部分から前記連結端子の上部まで形成されたブァイアホールの内部に形成さ れて前記第1信号を前記連結端子から前記第1下部電極及び前記第2下部電極 に伝達するブァイアコンタクトそして前記ブァイアコンタクトから前記第1下 部電極及び前記第2下部電極まで形成されて前記ブァイアコンタクトと前記第 1下部電極及び前記第2下部電極を連結する連結手段をさらに含むことを特徴 とする請求の範囲12に記載の薄膜型光路調節装置。 17.前記ブァイアコンタクト及び前記連結手段は電気伝導性を有する金属を使 用して形成されることを特徴とする請求の範囲16に記載の薄膜型光路調節装 置。 18.前記第1支持層及び前記第2支持層は硬質の物質を使用して形成されて、 前記第1下部電極、前記第2下部電極は電気伝導性を有する物質を使用して形 成されて、前記第1変形層及び前記第2変形層は圧電物質または電歪物質を使 用して形成されて、前記第1上部電極及び前記第2上部電極は電気伝導性を有 する物質を使用して形成されることを特徴とする請求の範囲12に記載の薄膜 型光路調節装置。 19.前記共通電極線は電気伝導性を有する金属を使用して0.5〜2.0μm の厚さを有することを特徴とする請求の範囲12に記載の薄膜型光路調節装置 。 20.前記第1上部電極は前記第1上部電極の一側上部に形成されて前記反射手 段を支持する第1ポストをさらに含んで、前記第2上部電極は前記第2上部電 極の一側上部に形成されて前記反射手段を支持する第2ポストをさらに含んで 、前記反射手段は四角形の形状を有することを特徴とする請求の範囲12に記 載の薄膜型光路調節装置。 21.外部から第1信号を受けて前記第1信号を伝達する電気的な配線及び連結 端子が形成された基板を提供する段階と、 前記基板の上部に第1層を形成する段階と、 前記第1層の上部に下部電極層を形成した後、前記下部電極層をパターニング して前記第1信号が印加される下部電極を形成する段階と、 前記下部電極の上部に第2層及び上部電極層を形成する段階と、 前記上部電極層をパターニングして第2信号が印加されて電気場を発生させる 上部電極を形成する段階と、 前記第2層をパターニングして前記電気場によって変形を起こす変形層を形成 する段階と、 前記基板の一側に前記上部電極と連結する共通電極線を形成する段階と、そし て前記上部電極の一側上部に光に反射する反射手段を形成する段階を含む薄膜 型光路調節装置の製造方法。 22.前記第1層を形成する段階は、窒化物または金属を低圧化学気相蒸着方法 を使用して遂行されて、前記下部電極層及び前記上部電極層を形成する段階は 電気伝導性を有する金属をスパッタリング方法または化学気相蒸着方法を使用 して遂行されて、前記第2層を形成する段階は圧電物質または電歪物質をゾル -ゲル法、スパッタリング方法、または化学気相蒸着方法を使用して遂行され ることを特徴とする請求の範囲21に記載の薄膜型光路調節装置の製造方法。 23.前記第2層を形成する段階は、前記第2層を急速熱処理方法を使用して熱 処理する段階及び前記第2層を分極させる段階をさらに含むことを特徴とする 請求の範囲21に記載の薄膜型光路調節装置の製造方法。 24.前記支持層を形成する段階は前記変形層から前記連結端子までブァイアホ ールを形成する段階、前記ブァイアホールの内部にブァイアコンタクトを形成 する段階、そして前記連結端子から前記下部電極まで連結手段を形成する段階 をさらに含むことを特徴とする請求の範囲21に記載の薄膜型光路調節装置の 製造方法。 25.前記ブァイアコンタクト及び前記連結手段を形成する段階は電気伝導性を 有する金属をスパッタリング方法または化学気相蒸着方法を使用して遂行され ることを特徴とする請求の範囲24に記載の薄膜型光路調節装置の製造方法。 26.前記共通電極線を形成する段階は白金、タンタル、白金-タンタル、アル ミニウム、または銀をスパッタリング方法または化学気相蒸着方法を使用して 遂行されることを特徴とする請求の範囲21に記載の薄膜型光路調節装置の製 造方法。 27.前記反射手段を形成する段階は、前記アクチュエータの上部に犠牲層を形 成した後、前記犠牲層をパターニングして前記上部電極の一部を露出させる段 階後に遂行されて、前記反射手段を形成する段階は反射性を有する金属をスパ ッタリング方法または化学気相蒸着方法を使用して遂行されることを特徴とす る請求の範囲21に記載の薄膜型光路調節装置の製造方法。 28.外部から第1信号を受けて前記第1信号を伝達する電気的な配線及び連結 端子が形成された基板を提供する段階と、 前記基板の上部に支持層を形成する段階と、 前記第1層の上部に下部電極層を形成した後、前記下部電極層をパターニング して前記第1信号が印加される第1下部電極及び第2下部電極を形成する段階 と、前記下部電極の上部に変形層及び上部電極層を形成する段階と、前記上部 電極層をパターニングしてそれぞれ第2信号が印加されて電気場を発生させる 第1上部電極及び第2上部電極を形成する段階と、前記変形層をパターニング して前記電気場によって変形を起こす第1変形層及び第2変形層を形成する段 階と、及び前記支持層をパターニングして第1支持層及び第2支持層を形成す る段階を含むアクチュエータを形成する段階と、 前記アクチュエータの一側に前記第1上部電極及び前記第2上部電極と連結し て前記第2信号を前記第1上部電極及び前記第2上部電極に印加する共通電極 線を形成する段階と、そして 前記上部電極の一側上部に光に反射する反射手段を形成する段階を含む薄膜型 光路調節装置の製造方法。 29.前記アクチュエータを形成する段階は、前記第1支持層と前記第2支持層 が連結する部分から前記連結端子までブァイアホールを形成する段階、前記ブ ァイアホールの内部にブァイアコンタクトゲル形成する段階、そして前記ブァ イアコンタクトから前記第1下部電極及び前記第2下部電極まで連結手段を形 成する段階をさらに含むことを特徴とする請求の範囲28に記載の薄膜型光路 調節装置の製造方法。
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