JPH06301068A - アクチュエータアレーおよびその製法 - Google Patents

アクチュエータアレーおよびその製法

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JPH06301068A
JPH06301068A JP6052316A JP5231694A JPH06301068A JP H06301068 A JPH06301068 A JP H06301068A JP 6052316 A JP6052316 A JP 6052316A JP 5231694 A JP5231694 A JP 5231694A JP H06301068 A JPH06301068 A JP H06301068A
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electro
conductive metal
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metal layer
actuator array
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JP6052316A
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Yong-Bae Chon
容培 田
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WiniaDaewoo Co Ltd
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Daewoo Electronics Co Ltd
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    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00Details of television systems
    • H04N5/74Projection arrangements for image reproduction, e.g. using eidophor
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B26/00Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
    • G02B26/08Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light
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    • G02B26/0833Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light by means of one or more reflecting elements the reflecting element being a micromechanical device, e.g. a MEMS mirror, DMD
    • G02B26/0858Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light by means of one or more reflecting elements the reflecting element being a micromechanical device, e.g. a MEMS mirror, DMD the reflecting means being moved or deformed by piezoelectric means
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10NELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N30/00Piezoelectric or electrostrictive devices
    • H10N30/01Manufacture or treatment
    • H10N30/08Shaping or machining of piezoelectric or electrostrictive bodies
    • H10N30/085Shaping or machining of piezoelectric or electrostrictive bodies by machining
    • H10N30/088Shaping or machining of piezoelectric or electrostrictive bodies by machining by cutting or dicing
    • HELECTRICITY
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 光投射システム用のM×N個のアクチュエー
タのアレーを経済的で、かつ、単純に製造する方法を提
供する。 【構成】 (a)M層の第1導電性金属層と(M+1)
層のエレクトロディスプレーシブ物質層を有する多層セ
ラミック構造体を形成する工程と、(b)平坦面を有す
る複合セラミックウェーハをうるために、前記多層セラ
ミック構造体を前記第1導電性金属層と垂直方向にスラ
イスする工程と、(c)前記複合セラミックウェーハの
前記平坦面の全面上に(M+1)個の横方向溝を形成す
る工程と、(d)前記溝の各々の側面および底面上に第
2導電性金属層を形成して複合セラミック本体を形成す
る工程と、(e)M×N個のエレクトロディスプレーシ
ブアクチュエータアレーをうるために前記複合セラミッ
ク本体上に(N−1)個の縦方向切断部を形成する工程
とからなる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は光投射システムに関し、
とくに、光投射システム用アクチュエータアレーおよび
その新規な製法に関する。
【0002】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】当該
技術分野で知られている多様なビデオディスプレーシス
テムのうち、光投射システムは高品質の大画面ディスプ
レーを提供しうるシステムということが知られている。
かかる光投射システムにおいて、ランプからの光は、た
とえば、M×N個のミラーから構成されたアレーを照明
する。このM×N個のミラーアレーは同じ数、すなわ
ち、M×N個のアクチュエータを含むアクチュエータア
レー上に、各々のミラーが各々のアクチュエータに結合
されるように設けられる。これらのアクチュエータは印
加される電気信号にしたがって変形される圧電物質また
はエレクトロストリクチブ(electrostric
tive)物質のようなエレクトロディスプレーシブ
(electrodisplacive)物質から成っ
ている。
【0003】各々のミラーから反射された光は、バフル
(baffle)の開口(aperture)に入射さ
れる。各々のアクチュエータに電気信号を印加すること
によって、各々のミラーの入射光ビームに対する相対的
な位置が変化されて各々のミラーから反射されたビーム
の光経路が変更される。各々の反射された光の光経路が
変わって開口を通過する各々のミラーから反射された光
量が変わることにより光ビームの強さが変調される。開
口を通過した変調された光は、投射レンズ(proje
ction lens)のような光装置を通じて投射ス
クリーン上へ伝達されて映像を表すことになる。
【0004】前述した光投射システム用アクチュエータ
の各々は通常、多層の電極およびエレクトロディスプレ
ーシブ物質からなる。ここで各電極層は二つのエレクト
ロディスプレーシブ物質層のあいだに位置し、アクチュ
エータアレーの構造および製造工程が複雑で高価な工程
となる。
【0005】したがって、本発明の目的はアクチュエー
タが信号電極、一対の基準電極および前記信号電極と一
対の基準電極間の二つのエレクトロディスプレーシブ物
質層を含む新規な構造を有するアクチュエータアレーを
製造する経済的で単純な方法を提供することである。
【0006】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明によれば、光投射システム用のM×N個のエ
レクトロディスプレーシブアクチュエータからなるアレ
ーを製造する方法において、(a)M層の第1導電性金
属層と(M+1)層のエレクトロディスプレーシブ物質
層を有する多層セラミック構造体を形成する工程と、
(b)平坦面を有する複合セラミックウェーハをうるた
めに、前記多層セラミック構造体を前記第1導電性金属
層と垂直方向にスライスする工程と、(c)前記複合セ
ラミックウェーハの前記平坦面の全面上に一定に離間さ
れた(M+1)個の横方向溝を形成する工程と、(d)
前記溝の各々の側面および下面上に第2導電性金属層を
形成して複合セラミック本体を形成する工程と、(e)
M×N個のエレクトロディスプレーシブアクチュエータ
のアレーをうるために前記複合セラミック本体上に(N
−1)個の一定に離間された縦方向切断部を形成する工
程とを含み、前記第1導電性金属層の各々は、前記二つ
のエレクトロディスプレーシブ物質層のあいだに位置
し、前記エレクトロディスプレーシブ物質はM層の前記
第1導電性金属層により横方向へ均一に分離され、前記
溝の各々は一対の側面および一つの下面を有する、互い
に平行に延長し、前記第1導電性金属層の二つの隣接す
る層から等しい距離に位置し、上面を有するバリヤによ
り互いに分離されるアクチュエータアレーの製法が提供
される。
【0007】本発明の観点によれば、各々が一対のエレ
クトロディスプレーシブ物質層と、前記一対のエレクト
ロディスプレーシブ物質層のあいだに位置される第1導
電性金属層、および一対のエレクトロディスプレーシブ
物質層の外面に位置する一対の第2導電性金属層を含む
M×N個のエレクトロディスプレーシブアクチュエータ
のアレーが提供される。このような構造において、第1
および第2導電性金属層は各々信号電極および基準電極
として機能する。
【0008】
【実施例】本発明によると、新規なM×N個のエレクト
ロディスプレーシブアクチュエータのアレーの製法は、
M層の第1導電性金属層13と(M+1)層のエレク
トロディスプレーシブ物質、たとえば、鉛マグネシウム
ニオベート層を有する多層セラミック構造体10をまず
準備する。ここで、第1導電性金属層13の各々は図
1に示したように、二つのエレクトロディスプレーシブ
物質層間に位置される。第1導電性金属層13は白
金、パラジウム、またはパラジウム−銀合金などからな
る。図1に示した多層セラミック構造は多層セラミック
キャパシタを製造するのに用いられる従来の製法を用い
てえられる。圧電アクチュエータアレーのばあい、つぎ
の工程へ進む前に、第1導電性金属層の平面と垂直方向
に電界を印加することによって多層構造体10に極性を
与えなけらばならないというさらに他の制約がある。
【0009】そののち、図2に示されるように、第1導
電性金属層13と垂直方向へ多層構造体10をスライ
スして平坦面12を有する複合セラミックウェーハ15
を形成する。ここで、エレクトロディスプレーシブ物質
は、M個の第1導電性金属層13により均一に分離さ
れる。
【0010】そののち、図3に示される通り、フォトレ
ジストのような薄いポリマ層16で平坦面12を覆う。
【0011】そののち、図4および図5に示される通
り、大略直角のエッジを有し、互いに平行に延び、二つ
の側面21、22および底面23を有し同じ大きさの
(M+1)個の一定に離間された横方向溝20
M+1を、薄いポリマ層16で覆われた全体平坦面12
上に形成することによって、溝型セラミックウェーハ
(trenched ceramic wafer)2
5を形成する。
【0012】さらに、溝20M+1の各々は第1導電性
金属層13の二つの隣接する層から同じ距離にあり、
薄いポリマ層16で覆われた上面27を有するバリヤ2
6により分離されている。図4および図5は、各々セラ
ミックウェーハ25の斜視図および断面図である。
【0013】金属層29を、図6に示したように、溝2
M+1の側面21、22および底面23とバリヤ26
の上面27上の薄いポリマ層16を含むセラミックウェ
ーハ25の全体上面上に堆積したのち、適当な溶媒を用
いて薄いポリマ層を溶解させることにより、薄いポリマ
層16上に形成された金属層29を除去することによ
り、図7および図8に示されるように、銀またはアルミ
ニウムからなる第2導電性金属層32を溝20M+1
側面21、22および底面23上に形成してセラミック
本体30を形成する。
【0014】図6は、上面が第2導電性金属層で覆われ
たのちのセラミックウェーハ25の断面図であり、図7
はセラミック本体30の断面図であり、図8はその斜視
図である。
【0015】金属層は、スパッタリングまたは熱蒸着の
ような従来方法を用いてえられる。
【0016】そののち、セラミック本体30上に、(N
−1)個の一定に離間された縦方向切断部34N−1
形成して図9に示されるようにM×N個のエレクトロデ
ィスプレーシブアクチュエータアレー33を形成する。
【0017】そののち、第1および第2導電性金属層1
、32が各々信号電極および基準電極として機能す
るようにエレクトロディスプレーシブアクチュエータア
レー33を基板上に装着したのち、第1導電性金属層1
をドライバーに接続し第2導電性金属層32を共通
接地電位(図示せず)に接続する。
【0018】第1導電性金属層13と第2導電性金属
層32とのあいだに電圧を印加するばあい、第1および
第2導電性金属層のあいだに置かれたエレクトロディス
プレーシブ物質は電圧の極性により決定された方向に変
形される。
【0019】光投射システムで図9に示されるアレー3
3を操作ミラーアレーとして用いるためには、前記ミラ
ーを共に付着しなければならない。
【0020】かかるアクチュエータアレーにミラーを付
着する方法は、本願と同日出願にかかわる特願平6−5
2213号(発明の名称「ミラーアレーおよびその製
法」)明細書に記載されている。
【0021】
【発明の効果】前述したように、本発明によれば、アク
チュエータが信号電極、一対の基準電極および前記信号
電極と一対の基準電極間の二つのエレクトロディスプレ
ーシブ物質層を含む新規な構造を有しアクチュエータア
レーを製造する経済的で単純な方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によるエレクトロディスプレーシブアク
チュエータアレーを製造するのに用いられる一工程を示
す。
【図2】本発明によるエレクトロディスプレーシブアク
チュエータアレーを製造するのに用いられる一工程を示
す。
【図3】本発明によるエレクトロディスプレーシブアク
チュエータアレーを製造するのに用いられる一工程を示
す。
【図4】本発明によるエレクトロディスプレーシブアク
チュエータアレーを製造するのに用いられる一工程を示
す。
【図5】本発明によるエレクトロディスプレーシブアク
チュエータアレーを製造するのに用いられる一工程を示
す。
【図6】本発明によるエレクトロディスプレーシブアク
チュエータアレーを製造するのに用いられる一工程を示
す。
【図7】本発明によるエレクトロディスプレーシブアク
チュエータアレーを製造するのに用いられる一工程を示
す。
【図8】本発明によるエレクトロディスプレーシブアク
チュエータアレーを製造するのに用いられる一工程を示
す。
【図9】本発明によるエレクトロディスプレーシブアク
チュエータアレーを製造するのに用いられる一工程を示
す。
【符号の説明】
10 多層構造体 11 エレクトロディスプレーシブ物質層 12 平坦面 13 第1導電性金属層 15 複合セラミックウェーハ 16 薄いポリマ層 21、22 側面 23 底面 25 溝型セラミックウェーハ 30 セラミック本体 32 第2導電性金属層

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 光投射システム用のM×N個のエレクト
    ロディスプレーシブアクチュエータのアレーを製造する
    方法であって、(a)M層の第1導電性金属層と(M+
    1)層のエレクトロディスプレーシブ物質層を有する多
    層セラミック構造体を形成する工程と、(b)平坦面を
    有する複合セラミックウェーハをうるために、前記多層
    セラミック構造体を前記第1導電性金属層と垂直方向に
    スライスする工程と、(c)前記複合セラミックウェー
    ハの前記平坦面の全面上に一定に離間された(M+1)
    個の横方向溝を形成する工程と、(d)前記溝の各々の
    側面および底面上に第2導電性金属層を形成して複合セ
    ラミック本体を形成する工程と、(e)M×N個のエレ
    クトロディスプレーシブアクチュエータアレーをうるた
    めに前記複合セラミック本体上に(N−1)個の一定に
    離間された縦方向切断部を形成する工程とを含み、前記
    第1導電性金属層の各々は、前記二つのエレクトロディ
    スプレーシブ物質層のあいだに位置し、前記エレクトロ
    ディスプレーシブ物質はM層の前記第1導電性金属層に
    より横方向へ均一に分離され、前記溝の各々は一対の側
    面および一つの下面を有し、互いに平行に延長し、前記
    第1導電性金属層の二つの隣接する層から等しい距離に
    位置し、上面を有するバリヤにより互いに分離されるア
    クチュエータアレーの製法。
  2. 【請求項2】 前記アクチュエータは、圧電物質を含む
    請求項1記載のアクチュエータアレーの製法。
  3. 【請求項3】 前記工程(a)の多層セラミック構造体
    は、極性化されなければならない請求項2記載のアクチ
    ュエータアレーの製法。
  4. 【請求項4】 前記工程(a)の第1導電性金属層は、
    白金またはパラジウムまたはパラジウム−銀合金からな
    る請求項1記載のアクチュエータアレーの製法。
  5. 【請求項5】 前記工程(c)の多数の一定に離間され
    た横方向溝は、前記工程(b)の平坦面が薄いポリマで
    完全に覆われたのちに形成される請求項1記載のアクチ
    ュエータアレーの製法。
  6. 【請求項6】 前記工程(d)の第2導電性金属層は、
    アルミニウムまたは銀からなる請求項5記載のアクチュ
    エータアレー製法。
  7. 【請求項7】 前記工程(d)の第2導電性金属層は、
    前記工程(c)のバリヤの上面および前記一対の側面と
    前記下面上に形成される請求項6記載のアクチュエータ
    アレーの製法。
  8. 【請求項8】 前記バリヤの上面上に形成された前記第
    2導電性金属層は、前記薄いポリマ層を溶解させること
    によって除去される請求項7記載のアクチュエータアレ
    ーの製法。
  9. 【請求項9】 光投射システム用のM×N個のエレクト
    ロディスプレーシブアクチュエータのアレーであって、
    前記エレクトロディスプレーシブアクチュエータの各々
    は、一対のエレクトロディスプレーシブ物質層、前記一
    対のエレクトロディスプレーシブ物質層のあいだに位置
    する第1導電性金属層、およびエレクトロディスプレー
    シブ物質層の外面に位置する一対の第2導電性金属層を
    含むエレクトロディスプレーシブアクチュエータアレ
    ー。
  10. 【請求項10】 前記第1金属導電層はプラチウムまた
    はパラジウムまたはパラジウム/銀を含む請求項9記載
    の光投射システム用エレクトロディスプレーシブアクチ
    ュエータアレー。
  11. 【請求項11】 前記第2金属導電層はアルミニウムま
    たは銀を含む請求項9記載のエレクトロディスプレーシ
    ブアクチュエータアレー。
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