JPH09510025A - 光投射システム用薄膜アクチュエーテッドミラーアレイ及びその製造方法 - Google Patents

光投射システム用薄膜アクチュエーテッドミラーアレイ及びその製造方法

Info

Publication number
JPH09510025A
JPH09510025A JP7523368A JP52336895A JPH09510025A JP H09510025 A JPH09510025 A JP H09510025A JP 7523368 A JP7523368 A JP 7523368A JP 52336895 A JP52336895 A JP 52336895A JP H09510025 A JPH09510025 A JP H09510025A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
thin film
array
optical projection
projection system
mirror
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
JP7523368A
Other languages
English (en)
Inventor
チョン ブン チー
ヨン キ ミン
Original Assignee
テーウー エレクトロニクス カンパニー リミテッド
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from KR1019940004519A external-priority patent/KR100207369B1/ko
Priority claimed from KR1019940014155A external-priority patent/KR100207366B1/ko
Application filed by テーウー エレクトロニクス カンパニー リミテッド filed Critical テーウー エレクトロニクス カンパニー リミテッド
Publication of JPH09510025A publication Critical patent/JPH09510025A/ja
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00Details of television systems
    • H04N5/74Projection arrangements for image reproduction, e.g. using eidophor
    • H04N5/7416Projection arrangements for image reproduction, e.g. using eidophor involving the use of a spatial light modulator, e.g. a light valve, controlled by a video signal
    • H04N5/7458Projection arrangements for image reproduction, e.g. using eidophor involving the use of a spatial light modulator, e.g. a light valve, controlled by a video signal the modulator being an array of deformable mirrors, e.g. digital micromirror device [DMD]
    • 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
    • G02B26/0816Optical 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
    • 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
    • G02B26/0816Optical 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
    • 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

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mechanical Light Control Or Optical Switches (AREA)
  • Optical Elements Other Than Lenses (AREA)
  • Transforming Electric Information Into Light Information (AREA)
  • Micromachines (AREA)

Abstract

(57)【要約】 本発明の光投射システムは、能動マトリックス52と、近位端及び遠位端を有し、上面及び下面を有するM×N個の弾性部のアレイ53と、各組が各弾性部の第1及び第2タップ部分の上部に各々位置し、バイアス電極、薄膜変形層及び信号電極を有するM×N個の駆動構造のアレイ55と、各弾性部54を支持するM×N組の支持部のアレイ58と、各ミラー62が弾性部54の上部に位置し、バイアス電極と同一の物質からなり、駆動構造の組が電気信号によって変形される際、上部に駆動構造を有する弾性部の第1及び第2タップ部分が曲がるようになり、弾性部の残り部分とその上に形成されたミラーが平面を維持し、入射する光ビームがミラーの全ての部分から反射されるM×N個のミラーのアレイ61とを含む。

Description

【発明の詳細な説明】 光投射システム用薄膜アクチュエーテッドミラーアレイ及びその製造方法 技術分野 本発明は、光投射システムに関し、特に、そのシステムに用いるM×N個の薄 膜アクチュエーテッドミラーアレイ及びその製造方法に関する。 背景技術 多様なビデオ表示システムの中、光投射システムが大画面で高精度にディスプ レイし得るものとして知られている。このような光投射システムにおいて、ラン プからの光が、例えば、M×N個のアクチュエーテッドミラーのアレイに一様に 照射される。ここで、各々のミラーは、各々のアクチュエータに接続されている 。アクチュエータは、印加された電界に応じて変形する電歪物質または圧電物質 のような電気的に変形可能な物質からなる。 各ミラーから反射された光ビーム(以下、「反射光ビーム」と称す)は、例え ば、光学バッフルの開口上に入射する。各アクチュエータに電気信号が印加され ると、各ミラーの相対的な位置は変わり、入射された光ビームが変化することに よって各ミラーからの反射光ビームの光路が変わる。各反射光ビームの光路が変 わるにつれて、光学装置の開口を通る光ビームの量が変わることにより、光ビー ムの強さが調節される。開口を通過した調節された光ビームは、投射レンズのよ うな適当な光学デバイスを通じて投射スクリーン上に投射されて、その上に像を 表す。 図1及び図2は、光投射システム用M×N個の薄膜アクチュエーテッドミラー 11のアレイ10の断面図及び斜視図を各々示す。このアレイ10は、本願特許 出願と出願人を同じくする米国特許出願第08/340,762号明細書に“ARRAY OF THI N FILM ACTUATED MIRRORS FOR USE IN AN OPTICAL PROJECTION SYSTEM AND METH OD FOR THE MANUFACTURE THEREOF”の名称で開示されており、能動マトリックス 12、M×N個の薄膜駆動構造14のアレイ13、M×N個の支持部16のアレ イ15及びM×N個のミラー層18のアレイ17を含む。 能動マトリックス12は、基板19、M×N個のトランジスタ(図示せず)の アレイ及びM×N個の接続端子21のアレイ20を含む。アレイ10の各能動マ トリックス14には第1駆動部22a及び第2駆動部22bが設けられている。 ここで、両駆動部22a及び22bは同一の構造であり、少なくとも例えば、圧 電物質のような変形物質からなり上面24及び下面25を有する薄膜層23と、 下面25を有する弾性層26と、第1電極28及び第2電極29とを含む。弾性 層29は、薄膜変形層23の下面21に位置する。第1電極28は薄膜変形層2 3の上面24に、第2電極29は薄膜変形層23の下面25に各々位置する。こ こで、第1電極28と第2電極29との間に位置する薄膜変形層23に印加され た電気信号は、薄膜変形層23のみならず両駆動部22a、22bの変形を起こ す。各支持部16は各駆動構造13を支持すること以外に、各駆動構造14を能 動マトリックス12に電気的に接続するのに用いられる。各ミラー層18は、図 2に示すように、第1面30と、第2反対面31と、これらの間に設けられる中 央部分32とを含む。ここで、各ミラー層18の第1面30及び第2反対面31 は、各駆動構造14の第1駆動部22a及び第2駆動部22bの上部に各々設け られ、各駆動構造13の第1駆動部22a及び第2駆動部22bが電気信号によ って変形する際に対応するミラー層18の中央部分32は平形を維持しながら斜 めになり、全ての中央部分32が入射する光ビームを反射するようになって光効 率を増加させる。 説明した薄膜アクチュエータミラーアレイ10には多くの問題点がある。第一 に、各駆動構造14のみならずその上に設けられたミラー層18は、制限された 傾斜角を有する。このアレイ10において、各駆動構造14が3°以上上方に傾 くごとに各駆動構造14の一部分が能動マトリックス12と接触するようになっ て、各駆動構造14の駆動範囲が限定される。更に、第2電極29が各駆動構造 14の各駆動部22a及び22bの薄膜変形層23の下面25を部分的に覆って いて変形層23の部分が弾性層26と接触し得るようになっており、弾性層26 及び変形層23を構成する各物質が異なる熱膨張係数を有しているため、過多の ストレスが変形層23と弾性層26との間に発生し、結果としてこれらが分離し 、亀裂が発生するかまたは各ミラー層18の非平坦化が誘発されることによって 、アレイ10の光効率が低下する。 発明の開示 従って、本発明の主な目的は、増加した傾斜角を有するM×N個の薄膜アクチ ュエータミラーアレイを提供することである。 本発明の他の目的は、増加した光効率を有するM×N個の薄膜アクチュエータ ミラーアレイを提供することである。 本発明のさらに他の目的は、M×N個の薄膜アクチュエータミラーアレイの製 造方法を提供することである。 上記の目的を達成するために、本発明の一実施例によれば、光投射システムに 用いられるM×N個の薄膜アクチュエーテッドミラーアレイ(M及びNは正の整 数)であって、 基板、M×N個のトランジスタのアレイ及び前記トランジスタに電気的に接続 されたM×N個の接続端子のアレイを有する能動マトリックスと、 各々が近位端及び遠位端を設けられ上面及び下面を有する弾性部のアレイであ って、前記近位端がそれらの間の凹部分によって分離されている第1及び第2タ ップ部分を有し、前記遠位端が突出部分を有し、各弾性部の突出部分が連続する 弾性部の前記凹部分に挟まれて形成される前記M×N個の弾性部のアレイと、 各組が前記各弾性部の第1及び第2タップ部分の上部に各々位置し、バイアス 電極、薄膜変形層及び信号電極を有する駆動構造のアレイであって、前記バイア ス電極及び信号電極が前記薄膜変形層の上部及び下部に各々位置し、前記バイア ス電極が導電性且つ光反射性物質からなり、前記各組の各駆動構造の信号電極が 能動マトリックスの対応するトランジスタに電気的に接続され、各駆動構造のバ イアス電極と信号電極との間の前記薄膜変形層に印加された電気信号によって前 記薄膜変形層のみならず前記駆動構造の変形を起こせる、前記M×N組の駆動構 造のアレイと、 前記各弾性部を支持する支持部であって、前記各弾性部の第1及び第2タップ 部分が各組の各支持部に各々形成される、前記M×N組の支持部のアレイと、 各ミラーが弾性部の上部に位置し、前記バイアス電極と同一の物質からなり、 前記駆動構造の組が前記電気信号によって変形する際、上部に駆動構造を有する 弾性部の第1及び第2タップ部分が曲がるようになり、弾性部の残り部分とその 上に形成されたミラーが平面を維持するようになり、入射する光ビームがミラー の全ての部分から反射されるM×N個のミラーのアレイとを含む。 本発明の他の実施例によれば、光投射システムに用いられるM×N個の薄膜ア クチュエーテッドミラーアレイ(M及びNは正の整数)であって、 上面を有し、基板、M×N個のトランジスタのアレイ及び前記上面にM×N組 の接続端子のアレイを有する能動マトリックスを準備する第1過程と、 前記M×N組の接続端子のアレイを完全に覆うように、前記能動マトリックス の上面に犠牲層を形成する第2過程と、 前記各接続端子を囲む前記犠牲層を除去する第3過程と、 前記各接続端子の周りに支持部を形成する第4過程と、 前記犠牲層及び前記支持部の上部に弾性層を形成する第5過程と、 前記弾性層の上部から前記各支持部を貫通して前記各接続端子まで延在させて 形成されるM×N組のコンジットのアレイを形成する第6過程と、 前記弾性層の上部に、前記各コンジット及び前記各接続端子に電気的に接続さ れるようにM×N組の信号電極のアレイを形成する第7過程と、 前記各信号電極の上部に薄膜変形層を形成する第8過程と、 前記薄膜変形層及び前記弾性層の上部に導電性且つ光反射性物質からなる層を 堆積して、未完成構造のアクチュエーテッドミラーのアレイを形成する第9過程 と、 前記未完成構造のアクチュエーテッドミラーのアレイをM×N個のアクチュエ ーテッドミラーのアレイにパターニングする第10過程であって、前記各アクチ ュエーテッドミラー構造が一対の支持部、犠牲層及びその上部に一対の駆動構造 及び導電性且つ光反射性物質からなるミラーを有する弾性部を含み、前記各駆動 構造が導電性且つ光反射性物質からなる前記バイアス電極、前記薄膜変形層及び 前記信号電極を有し、前記弾性部が近位端及び遠位端と上面及び下面とを更に有 し、前記近位端がそれらの間の凹部分によって分離される第1及び第2タップ部 分からなり前記遠位端が突出部分を含み、前記各駆動構造が第1及び第2タップ 部分の上部に各々位置し、弾性部のみならずアクチュエーテッドミラーアレイの 突出部分を、連続する弾性部のみならず連続するアクチュエーテッドミラーアレ イの凹部分に挟んで形成する、前記第10過程と、 前記犠牲層を除去してM×N個の薄膜アクチュエーテッドミラーアレイを形成 する第11過程とを含む。 図面の簡単な説明 図1は、従来のM×N個の薄膜アクチュエーテッドミラーアレイの断面図であ る。 図2は、図1に示すアレイを構成する薄膜アクチュエーテッドミラーアレイの 斜視図である。 図3は、本発明の一実施例によるM×N個の薄膜アクチュエーテッドミラーア レイの断面図である。 図4は、図2に示す薄膜アクチュエーテッドミラーアレイの詳細な断面図であ る。 図5は、図3に示す薄膜アクチュエーテッドミラーアレイの平面図である。 図6は、本発明の他実施例による薄膜アクチュエーテッドミラーアレイの平面 図である。 図7A〜図7Jは、本発明第1実施例による製造過程を説明する概略的な断面 図である。 発明を実施するための最良の形態 以下、本発明の好適実施例について図面を参照しながらより詳しく説明する。 図3〜図7は、本発明の好適な実施例に基づいて、光投射システム用M×N個 の薄膜アクチュエーテッドミラーアレイ及びその製造方法を説明するための概略 的な断面図及び平面図を表したものである(ここで、MとNは正の整数)。ここ で、図3〜図7に示した同一の部分には同一の参照番号を付けて示したことに注 目されたい。 図3を参照すれば、本発明の一実施例によるM×N個の薄膜アクチュエーテッ ドミラー51のアレイ50の断面図が示されている。このアレイ50は、能動マ トリックス52、M×N個の弾性部54のアレイ53、M×N組の能動構造57 のアレイ55、M×N組の支持部60のアレイ58及びM×N個のミラー62の アレイ61を含む。 図4及び図5は、図3に示すアレイ50を構成する薄膜アクチュエーテッドミ ラー51の詳細な断面図及び平面図を各々示す。能動マトリックス52は、基板 63、M×N個のトランジスタ(図示せず)のアレイ及びM×N組の接続端子6 6のアレイ64を含む。ここで、各組の接続端子66は、各トランジスタに電気 的に接続されている。各弾性部54は、0.7−2μmの厚さを有し、Si34 、SiO2または多結晶シリコンなどのセラミックからなり、遠位端67及び近 位端68が設けられ、上面69及び下面70を有する。図5に示すように、近位 端68は第1タップ71及び第2タップ72を含み、両タップはこれらの間に設 けられた凹部73によって分離され、遠位部67は、突出部74を有し、各弾性 部54の凹部分73に挟まれるように形成されている。 各組の各駆動構造57は、各弾性部54の第1タップ71及び第2タップ72 の上部に各々設けられ、バイアス電極77、薄膜変形層75及び信号電極76を 含む。バイアス電極77及び信号電極76は、薄膜変形層75の上部及び下部に 位置する。バイアス電極77は、500−2000Åの厚さを有し、Agまたは Alなどの導電性且つ光反射性物質からなり、信号電極76は、500−200 0Åの厚さを有し、PtまたはPt/Tiなどの導電性物質からなり、薄膜変形 層75は、0.7−2μmの厚さを有し、BaTiO3(barium titanate)など の圧電物質またはPMN(lead magnesium niobate)などの電歪物質からなる。 各信号電極76及びその上に形成された変形層75の周りに設けられた絶縁部 106は、バイアス電極77が信号電極76に接触することを防止する。電気信 号を各駆動構造57のバイアス電極77と信号電極76との間の薄膜変形層75 に印加する際、薄膜変形層75のみならず駆動構造57の変形が起こされる。 各組の支持部60は、Si34、SiO2または多結晶シリコンなどのセラミ ックからなり、弾性部54を支持し、かつ弾性部54の上部に位置する各駆動構 造57の信号電極76を能動マトリックス52の対応する接続端子66に電気的 に接続するのに用いられる。各弾性部54の第1タップ71及び第2タップ72 は、各組の各支持部60によって各々片持ちされている。各支持部60は、信号 電極76に電気信号を伝達するためのコンジット80を備え、このコンジット 80は、タングステンWなどの金属からなり、弾性部54の上部から対応する接 続端子66まで延在して形成されている。各アクチュエーテッドミラー51のミ ラー62は、バイアス電極77と同一の物質からなり弾性部54の上部に位置す る。言い替えると、弾性部54の上部に堆積される導電性且つ光反射性物質は、 バイアス電極77のみならずミラー62としての機能もする。 各薄膜アクチュエーテッドミラー51において、各駆動構造57は第1タップ 71及び第2タップ72の上部に各々位置し、各駆動構造57が電気信号によっ て変形する際、上部に駆動構造57を有するタップ71、72が湾曲し、弾性部 54の残り部分が平形を維持することによって、弾性部54の残り部分の上部に 位置するミラー62の全ての部分が入射する光ビームを反射することになる。 図6は、本発明の他の実施例による薄膜アクチュエーテッドミラー100の平 面図を示す。この薄膜アクチュエーテッドミラー100は、弾性部54の形態と ミラーの形態とが異なることを除いては、上述した薄膜アクチュエーテッドミラ ー51と同一である。弾性部54の近位端68に第1、第2及び中央タップ71 、72、83を設ける。ここで、第1、第2及び中央タップ71、72及び83 を、これらの間のギャップ84によって分離する。 本発明の第1実施例による薄膜アクチュエーテッドミラー51または第2実施 例による薄膜アクチュエーテッドミラー100において、一組の駆動構造57が タップ部分のみに位置して、ミラー62が弾性部54において直接形成されてい るために、ストレスが発生する場合が少ないだけでなく、ミラー62に亀裂が発 生する場合が少なくなる。更に、各組の駆動構造57が本発明の第1または第2 実施例で弾性部54のタップ72、73のみに位置するために、各実施例による アクチュエーテッドミラー51及び101は、駆動構造14が3°以上に上向き に甚だしく湾曲されるとしても、能動マトリックス52と接触しなくなる。 図7A〜図7Jは、本発明の一実施例による薄膜アクチュエーテッドミラーア レイの製造方法を説明するための断面図を示す。第一実施例、即ち、M×N個の 薄膜アクチュエーテッドミラー51のアレイ50の製造過程は、図7Aに示すよ うに、上面101を有し、基板63、M×N個のトランジスタ(図示せず)のア レイ及びM×N組の接続端子66のアレイ64を含む能動マトリックス210の 準備を始める。 次に、銅CuまたはニッケルNiなどの金属、PSGまたは多結晶シリコンか らなり1−2μmの厚さを有する犠牲層102を能動マトリックス52の上面1 01に形成する。この犠牲層102を、図7Bに示すように、金属からなる場合 はスパッタリング法を、PSGからなる場合は化学蒸着法(CVD)またはスピ ンコーティング法を、多結晶シリコンからなる場合はCVD法を用いて形成する 。 続けて、図7Cに示すように、犠牲層102及びM×N組の支持部60のアレ イ58を含む第1支持層103を形成する。ここで、第1支持層103を、各空 スロットが各接続端子66の周りに位置するM×N組の空スロット(図示せず) のアレイをフォトリソグラフィー法を用いて形成する過程と、各接続端子66の 周りに位置する各空スロットにSi34、SiO2または多結定シリコンなどの セラミックからなる支持部60をスパッタリングまたはCVD法を用いて形成す る過程とによって形成する。 次の段階において、支持部60と同一の物質からなる弾性層105を、図7D に示すように、第1支持層103の上部に形成する。ここで、支持部60及び弾 性層105の形成を、単一過程によって形成することができる。その後、第1支 持部103の犠牲層102を、エッチング法を用いるかまたは適当な化学溶剤を 用いることによって除去するように処理する。 次に、図7Eに示すように、タングステンWまたはチタニウムTiなどの金属 からなり、各駆動構造57の信号電極76を対応する接続端子66に電気的に接 続するためのコンジット80を形成するが、まずエッチング法を用いて弾性層1 05の上部から各接続端子66の上部まで貫通する孔を形成した後、該孔にタン グステン等の金属を満たすことによって、各支持部60に形成する。 次に、図7Fに示すように、Ptなどの導電性物質からなり、500−200 0Åの厚さを有する信号電極76を、スパッタリング法を用いて各コンジット8 0の上部に形成する。各信号電極76を、コンジット800を通じて各接続端子 66に電気的に接続する。続いて、0.7−2μmの厚さを有し、BaTiO3 などの圧電物質またはPMNなどの電歪物質からなる薄膜変形層75を、ゾルー ゲル(Sol-Gel)法またはスパッタリング法を用いて各信号電極76の上部に形成 する。その後、相転移を起こすように熱処理する。薄膜変形層75は充分に薄い ために別度に分極する必要がなく、薄膜アクチュエーテッドの駆動の際印加され た電気信号によって分極され得る。 続いて、図7Gに示すように、各信号電極76及びその上に形成された薄膜変 形層75を弾性層105と同一の物質で覆った後、変形層76の上部が露出され るまで除去することによって、各信号電極76及びその上に形成された変形層7 5の周りに、絶縁部106を形成する。 次に、Alなどの導電性且つ光反射性物質からなり500−1000Åの厚さ を有する層107を、スパッタリングまたは真空蒸着法を用いて変形層75及び 弾性層105の上部に形成して、未完成構造のアクチュエーテッドミラー109 の未完成アレイ108を形成する。この層は、図7Hに示すように、アクチュエ ーテッドミラー51においてバイアス電極77及びミラー62として機能する。 各信号電極76及びその上に形成された変形層75の周りに形成された絶縁部1 06は、バイアス電極77が信号電極76に接触することを防止する。 続いて、図71に示すように、未完成構造のアクチュエーテッドミラー109 の未完成アレイ108を、ドライエッチング法またはフォトリソグラフィー法を 用いてM×N個のアクチュエーテッドミラー構造111のアレイ100にパター ニングする。各アクチュエーテッドミラー構造111は、一組の駆動構造57及 び導電性且つ光反射性物質からなり上部に形成されたミラー62を有する弾性部 54を含む。各駆動構造57は、導電性且つ光反射性物質からなるバイアス電極 77、薄膜変形層75及び信号電極76を含み、弾性部54は遠位端67及び近 位端68と、上面69及び下面70とを更に含む。近位端68は第1タップ71 及第2タップ72を有し、第1タップ71及び第2タップは、これらの間の凹部 73によって分離されており、遠位端67は突出部74を含む。各駆動構造57 は第1タップ71及び第2タップ72の上部に各々位置し、弾性部54のみなら ずミラー62の突出部74を、連続する弾性部54の凹部73へ延在させる。 その後、犠牲層を続けてエッチング法を用いて除去して、図7Jに示すように 、M×N個の薄膜アクチュエーテッドミラー51のアレイ50を形成する。 本発明の第2実施例による製造方法は、未完成構造のアクチュエーテッドミラ ー109のアレイ108の異なったパターニングを除いて、同一の過程を含む。 従って、本発明によれば、一組の駆動構造がタップ部分のみに位置し、ミラー が弾性部において直接形成されているために、ストレスの発生が少ないだけでな く、ミラーの亀裂が少なくなり、かつ、各組の駆動構造が弾性部の両タップのみ に位置するために、駆動構造が3°以上上向きに曲がるとしても能動マトリック スとは接触しなくなり光効率を増大させることができる。 上記において、本発明の特定の実施例について説明したが、本明細書に記載し た特許請求の範囲を逸脱することなく、当業者は種々の変更を加え得ることは勿 論である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.光投射システムに用いられるM×N個の薄膜アクチュエーテッドミラーアレ イ(M及びNは正の整数)であって、 基板、M×N個のトランジスタのアレイ及び前記トランジスタに電気的に接 続されたM×N個の接続端子のアレイを有する能動マトリックスと、 各々が近位端及び遠位端を設けられ上面及び下面を有する弾性部のアレイで あって、前記近位端がそれらの間の凹部分によって分離されている第1及び第2 タップ部分を有し、前記遠位端が突出部分を有し、各弾性部の突出部分が連続す る弾性部の前記凹部分に挟まれて形成される前記M×N個の弾性部のアレイと、 各組が前記各弾性部の第1及び第2タップ部分の上部に各々位置し、バイア ス電極、薄膜変形層及び信号電極を有する駆動構造のアレイであって、前記バイ アス電極及び信号電極が前記薄膜変形層の上部及び下部に各々位置し、前記バイ アス電極が導電性且つ光反射性物質からなり、前記各組の各駆動構造の信号電極 が能動マトリックスの対応するトランジスタに電気的に接続され、各駆動構造の バイアス電極と信号電極との間の前記薄膜変形層に印加された電気信号によって 前記薄膜変形層のみならず前記駆動構造の変形を起こせる、前記M×N組の駆動 構造のアレイと、 前記各弾性部を支持する支持部であって、前記各弾性部の第1及び第2タッ プ部分が各組の各支持部に各々形成される、前記M×N組の支持部のアレイと、 各ミラーが弾性部の上部に位置し、前記バイアス電極と同一の物質からなり 、前記駆動構造の組が前記電気信号によって変形する際、上部に駆動構造を有す る弾性部の第1及び第2タップ部分が曲がるようになり、弾性部の残り部分とそ の上に形成されたミラーが平面を維持し、入射する光ビームがミラーの全ての部 分から反射されるM×N個のミラーのアレイと を含むことを特徴とする光投射システム用M×N個の薄膜形アクチュエーテッ ドミラーアレイ。 2.請求項1に記載の光投射システム用M×N個の薄膜形アクチュエーテッドミ ラーアレイにおいて、前記各支持部をセラミック製としたことを特徴とする光投 射システム用M×N個の薄膜形アクチュエーテッドミラーアレイ。 3.請求項1に記載の光投射システム用M×N個の薄膜アクチュエーテッドミラ ーアレイにおいて、前記各弾性部をセラミック製としたことを特徴とする光投射 システム用M×N個の薄膜アクチュエーテッドミラーアレイ。 4.請求項1に記載の光投射システム用M×N個の薄膜形アクチュエーテッドミ ラーアレイにおいて、前記各薄膜アクチュエーテッドミラーアレイに、前記信号 電極から前記支持部を貫通して前記能動マトリックスの対応する接続端子まで延 在させることによって前記信号電極及び前記接続端子を電気的に接続する一対の コンジットを設けたことを特徴とする光投射システム用M×N個の薄膜形アクチ ュエーテッドミラーアレイ。 5.請求項4に記載の光投射システム用M×N個の薄膜アクチュエーテッドミラ ーアレイにおいて、前記各コンジットを金属製としたことを特徴とする請求項4 に記載の光投射システム用M×N個の薄膜アクチュエーテッドミラーアレイ。 6.請求項3に記載の光投射システム用M×N個の薄膜形アクチュエーテッドミ ラーアレイにおいて、前記各弾性部が、それらの間に設けられたギャップによっ て分離された第1、第2及び中央タップ部分を備える近位端及び遠位端を有する ことを特徴とする光投射システム用M×N個の薄膜形アクチュエーテッドミラー アレイ。 7.請求項6に記載の光投射システム用M×N個の薄膜アクチュエーテッドミラ ーアレイにおいて、前記駆動構造の各組が前記第1及び第2タップ部分の上部に 各々位置することを特徴とする光投射システム用M×N個の薄膜アクチュエーテ ッドミラーアレイ。 8.請求項1に記載の光投射システム用M×N個の薄膜アクチュエーテッドミラ ーアレイにおいて、前記各ミラーが、前記各弾性部の上部に位置することを特徴 とする光投射システム用M×N個の薄膜アクチュエーテッドミラーアレイ。 9.請求項1に記載の光投射システム用M×N個の薄膜アクチュエーテッドミラ ーアレイにおいて、前記バイアス電極及び前記ミラーを、同一の物質から形成し たことを特徴とする光投射システム用M×N個の薄膜アクチュエーテッドミ ラーアレイ。 10.請求項9に記載の光投射システム用M×N個の薄膜アクチュエーテッドミラ ーアレイにおいて、前記バイアス電極及び前記ミラーを導電性且つ光反射性物質 製としたことを特徴とする光投射システム用M×N個の薄膜アクチュエーテッド ミラーアレイ。 11.請求項1に記載の光投射システム用M×N個の薄膜アクチュエーテッドミラ ーアレイにおいて、前記各信号電極及びその上に形成された前記薄膜変形層を、 前記バイアス電極が前記信号電極に接触することを防止するために絶縁部によっ て囲んだことを特徴とする光投射システム用M×N個の薄膜アクチュエーテッド ミラーアレイ。 12.請求項1に記載の光投射システム用M×N個の薄膜アクチュエーテッドミラ ーアレイにおいて、前記薄膜変形層を、電歪物質製または圧電物質製としたこと を特徴とする光投射システム用M×N個の薄膜アクチュエーテッドミラーアレイ 。 13.請求項1に記載の光投射システム用M×N個の薄膜アクチュエーテッドミラ ーアレイにおいて、前記各信号電極を、PtまたはPt/Ti製としたことを特 徴とする光投射システム用M×N個の薄膜アクチュエーテッドミラーアレイ。 14.前記請求項1乃至請求項13の中のいずれか一つに記載の構造を有するM× N個の薄膜アクチュエーテッドミラーアレイを含むことを特徴とする光投射シス テム。 15.光投射システムに用いられるM×N個のの薄膜アクチュエーテッドミラーア レイ(M及びNは正の整数)であって、 上面を有し、基板、M×N個のトランジスタのアレイ及び前記上面にM×N 組の接続端子のアレイを有する能動マトリックスを準備する第1過程と、 前記M×N組の接続端子のアレイを完全に覆うように、前記能動マトリック スの上面に犠牲層を形成する第2過程と、 前記各接続端子を囲む前記犠牲層を除去する第3過程と、 前記各接続端子の周りに支持部を形成する第4過程と、 前記犠牲層及び前記支持部の上部に弾性層を形成する第5過程と、 前記弾性層の上部から前記各支持部を貫通して前記各接続端子まで延在させ て形成されるM×N組のコンジットのアレイを形成する第6過程と、 前記弾性層の上部に、前記各コンジット及び前記各接続端子に電気的に接続 されるようにM×N組の信号電極のアレイを形成する第7過程と、 前記各信号電極の上部に薄膜変形層を形成する第8過程と、 前記薄膜変形層及び前記弾性層の上部に導電性且つ光反射性物質からなる層 を堆積して、未完成構造のアクチュエーテッドミラーのアレイを形成する第9過 程と、 前記未完成構造のアクチュエーテッドミラーのアレイをM×N個のアクチュ エーテッドミラーのアレイにパターニングする第10過程であって、前記各アク チュエーテッドミラー構造が一対の支持部、犠牲層及びその上部に一対の駆動構 造及び導電製且つ光反射性物質からなるミラーを有する弾性部を含み、前記各駆 動構造が導電性且つ光反射性物質からなる前記バイアス電極、前記薄膜変形層及 び前記信号電極を有し、前記弾性部が近位端及び遠位端と上面及び下面とを更に 有し、前記近位端がそれらの間の凹部分によって分離される第1及び第2タップ 部分からなり、前記遠位端が突出部分を含み、前記各駆動構造が第1及び第2タ ップ部分の上部に各々位置し、弾性部のみならずアクチュエーテッドミラーアレ イの突出部分を、連続する弾性部のみならず連続するアクチュエーテッドミラー アレイの凹部分に挟んで形成する、前記第10過程と、 前記犠牲層を除去してM×N個の薄膜アクチュエーテッドミラーアレイを形 成する第11過程と を含む光投射システム用薄膜アクチュエーテッドミラーアレイの製造方法。 16.請求項15に記載の光投射システム用薄膜アクチュエーテッドミラーアレイ の製造方法において、前記犠牲層を、金属製、PSG製または多結晶シリコン製 としたことを特徴とする光投射システム用薄膜アクチュエーテッドミラーアレイ の製造方法。 17.請求項16に記載の光投射システム用薄膜形アクチュエーテッドミラーアレ イの製造方法において、前記犠牲層を、金属製とする場合はスパッタリング法ま たはスピンコーティング法を用いて、PSG製とする場合は化学蒸着法(C VD)を用いて、多結晶シリコン製とする場合はCVD法を用いて形成すること を特徴とする光投射システム用薄膜形アクチュエーテッドミラーアレイの製造方 法。 18.請求項15に記載の光投射システム用薄膜アクチュエーテッドミラーアレイ の製造方法において、前記第1支持層を、フォトリソグラフィー法、スパッタリ ングまたはCVD法を順次的に用いて形成することを特徴とする光投射システム 用薄膜アクチュエーテッドミラーアレイの製造方法。 19.請求項15に記載の光投射システム用薄膜形アクチュエーテッドミラーアレ イの製造方法において、前記信号電極をスパッタリング法を用いて形成すること を特徴とする光投射システム用薄膜形アクチュエーテッドミラーアレイの製造方 法。 20.請求項15に記載の光投射システム用薄膜アクチュエーテッドミラーアレイ の製造方法において、前記薄膜変形層を、ゾルーゲル(Sol-Ge)法またはスパッタ リング法を用いて形成することを特徴とする光投射システム用薄膜アクチュエー テッドミラーアレイの製造方法。 21.請求項15に記載の光投射システム用薄膜アクチュエーテッドミラーアレイ の製造方法において、前記バイアス電極及び前記ミラーを、スパッタリング法ま たは真空蒸着法を用いて形成することを特徴とする光投射システム用薄膜アクチ ュエーテッドミラーアレイの製造方法。 22.請求項15に記載の光投射システム用薄膜アクチュエーテッドミラーアレイ の製造方法において、前記未完成構造のアクチュエーテッドミラーのアレイを、 乾式エッチング法またはフォトリソグラフィー法を用いてM×N個のアクチュエ ーテッドミラーアレイにパターニングすることを特徴とする光投射システム用薄 膜アクチュエーテッドミラーアレイの製造方法。 23.請求項15に記載の光投射システム用薄膜アクチュエーテッドミラーアレイ の製造方法において、前記犠牲層をエッチング法を用いて除去することを特徴と する光投射システム用薄膜アクチュエーテッドミラーアレイの製造方法。 24.前記請求項15乃至請求項23の中のいずれか一つに記載の方法によって製 造されるM×N個の薄膜アクチュエーテッドミラーアレイを含むことを特徴と する光投射システム。
JP7523368A 1994-03-09 1995-03-02 光投射システム用薄膜アクチュエーテッドミラーアレイ及びその製造方法 Ceased JPH09510025A (ja)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019940004519A KR100207369B1 (ko) 1994-03-09 1994-03-09 광로조절장치 및 그 제조방법
KR1994/4519 1994-03-09
KR1994/14155 1994-06-22
KR1019940014155A KR100207366B1 (ko) 1994-06-22 1994-06-22 광로조절장치 및 그 제조방법
PCT/KR1995/000015 WO1995024798A1 (en) 1994-03-09 1995-03-02 Thin film actuated mirror array for use in an optical projection system and method for the manufacture thereof

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH09510025A true JPH09510025A (ja) 1997-10-07

Family

ID=26630240

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP7523368A Ceased JPH09510025A (ja) 1994-03-09 1995-03-02 光投射システム用薄膜アクチュエーテッドミラーアレイ及びその製造方法

Country Status (16)

Country Link
US (1) US5663830A (ja)
EP (1) EP0671645A3 (ja)
JP (1) JPH09510025A (ja)
CN (1) CN1074226C (ja)
AU (1) AU683363B2 (ja)
BR (1) BR9507022A (ja)
CA (1) CA2191132A1 (ja)
CZ (1) CZ288251B6 (ja)
HU (1) HU220466B1 (ja)
MX (1) MX9603949A (ja)
PE (1) PE18996A1 (ja)
PL (1) PL176509B1 (ja)
RU (1) RU2129759C1 (ja)
TW (1) TW279207B (ja)
UY (1) UY23931A1 (ja)
WO (1) WO1995024798A1 (ja)

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5636051A (en) * 1996-01-03 1997-06-03 Daewoo Electronics Co., Ltd Thin film actuated mirror array having dielectric layers
KR100229788B1 (ko) * 1996-05-29 1999-11-15 전주범 광로 조절 장치의 제조 방법
EP0810458B1 (en) * 1996-05-29 2001-09-19 Daewoo Electronics Co., Ltd Array of thin film actuated mirrors and method for the manufacture thereof
US5930025A (en) * 1996-05-29 1999-07-27 Daewoo Electronics Co., Ltd. Array of thin film actuated mirrors and method for the manufacture thereof
KR980003662A (ko) * 1996-06-28 1998-03-30 배순훈 큰 구동 각도를 가지는 박막형 광로 조절 장치
WO1998008127A1 (en) * 1996-08-21 1998-02-26 Daewoo Electronics Co., Ltd. Thin film actuated mirror array for use in an optical projection system
US5898515A (en) * 1996-11-21 1999-04-27 Eastman Kodak Company Light reflecting micromachined cantilever
CA2278624A1 (en) * 1997-01-23 1998-07-30 Daewoo Electronics Co., Ltd. Thin film actuated mirror array in an optical projection system and method for manufacturing the same
DE69731604D1 (de) * 1997-01-31 2004-12-23 St Microelectronics Srl Herstellungsverfahren für integrierte Halbleitervorrichtung mit einem chemoresistiven Gasmikrosensor
KR19980069199A (ko) * 1997-02-27 1998-10-26 배순훈 광효율을 향상시킬 수 있는 박막형 광로 조절장치 및 그 제조 방법
WO1998039922A1 (en) * 1997-03-05 1998-09-11 Daewoo Electronics Co., Ltd. Thin film actuated mirror array in an optical projection system and method for manufacturing the same
US5815305A (en) * 1997-03-10 1998-09-29 Daewoo Electronics Co., Ltd. Thin film actuated mirror array in an optical projection system and method for manufacturing the same
KR19990004774A (ko) * 1997-06-30 1999-01-25 배순훈 박막형 광로 조절 장치의 제조 방법
US5920421A (en) * 1997-12-10 1999-07-06 Daewoo Electronics Co., Ltd. Thin film actuated mirror array in an optical projection system and method for manufacturing the same
GB2332750B (en) * 1997-12-23 2000-02-23 Daewoo Electronics Co Ltd Thin film actuated mirror array in an optical projection system and method for manufacturing the same
US7281808B2 (en) * 2003-06-21 2007-10-16 Qortek, Inc. Thin, nearly wireless adaptive optical device
WO2013100350A1 (en) * 2011-12-28 2013-07-04 Samsung Electronics Co., Ltd. Image processing apparatus, upgrade apparatus, display system including the same, and control method thereof

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4954789A (en) * 1989-09-28 1990-09-04 Texas Instruments Incorporated Spatial light modulator
US5126836A (en) * 1989-11-01 1992-06-30 Aura Systems, Inc. Actuated mirror optical intensity modulation
US5085497A (en) * 1990-03-16 1992-02-04 Aura Systems, Inc. Method for fabricating mirror array for optical projection system
US5062689A (en) * 1990-08-21 1991-11-05 Koehler Dale R Electrostatically actuatable light modulating device
US5247222A (en) * 1991-11-04 1993-09-21 Engle Craig D Constrained shear mode modulator
US5481396A (en) * 1994-02-23 1996-01-02 Aura Systems, Inc. Thin film actuated mirror array

Also Published As

Publication number Publication date
MX9603949A (es) 1997-05-31
EP0671645A2 (en) 1995-09-13
UY23931A1 (es) 1995-08-14
WO1995024798A1 (en) 1995-09-14
HU9602405D0 (en) 1996-11-28
AU1961295A (en) 1995-09-25
AU683363B2 (en) 1997-11-06
CN1152988A (zh) 1997-06-25
PE18996A1 (es) 1996-08-11
RU2129759C1 (ru) 1999-04-27
CZ262196A3 (en) 1997-06-11
CZ288251B6 (en) 2001-05-16
CN1074226C (zh) 2001-10-31
PL176509B1 (pl) 1999-06-30
US5663830A (en) 1997-09-02
HU220466B1 (hu) 2002-02-28
BR9507022A (pt) 1997-09-09
TW279207B (ja) 1996-06-21
HUT76217A (en) 1997-07-28
CA2191132A1 (en) 1995-09-14
EP0671645A3 (en) 1996-10-16
PL316170A1 (en) 1996-12-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3165444B2 (ja) M×n個の薄膜アクチュエーテッドミラーアレイ及びその製造方法
JPH09510025A (ja) 光投射システム用薄膜アクチュエーテッドミラーアレイ及びその製造方法
AU693139B2 (en) Array of thin film actuated mirrors for use in an optical projection system and method for the manufacture thereof
JPH09269456A (ja) 光投射システム用m×n個の薄膜アクチュエーテッドミラーアレイの製造方法
CN1064135C (zh) 薄膜可驱动反射镜阵列
JPH09504387A (ja) M×n個の薄膜アクチュエーテッドミラーアレイ及びその製造方法
JP3797682B2 (ja) M×n個の薄膜アクチュエーテッドミラーアレーの製造方法
CN1061203C (zh) 薄膜致动反射镜阵列及其制造方法
JPH07301754A (ja) M×n個の薄膜アクチュエーテッドミラーアレー及びその製造方法
JPH07306369A (ja) M×n薄膜アクチュエーテッドミラーアレイ及びその製造方法
CN1072804C (zh) 可驱动反射镜阵列及其制造方法
JPH1184273A (ja) 薄膜アクチュエーテッドミラーアレイ及びその製造方法
JP3886538B2 (ja) M×n個の薄膜アクチュエーテッドミラーアレイ及びその製造方法
JPH1082961A (ja) M×n個の薄膜アクチュエーテッドミラーアレイ及びその製造方法
JPH1082960A (ja) 薄膜アクチュエーテッドミラーアレイ及びその製造方法
JPH095607A (ja) M×n個の薄膜アクチュエーテッドミラーアレイ、及びその製造方法
JPH08278457A (ja) M×n個の薄膜アクチュエーテッドミラーアレイ及びその製造方法
KR100258118B1 (ko) 개선된 박막형 광로 조절 장치 및 그 제조 방법
KR100192608B1 (ko) 광로조절장치 및 그 제조방법
CN1220067A (zh) 薄膜致动反射镜阵列及其制造方法
JPH11503538A (ja) 薄膜アクチュエーテッドミラーのアレイ及びその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A132

Effective date: 20040427

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20040420

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20040727

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20040906

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20050426

A313 Final decision of rejection without a dissenting response from the applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A313

Effective date: 20050905

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20051025