JPH0961734A - 薄膜アクチュエーテッドミラーアレイの製造方法 - Google Patents
薄膜アクチュエーテッドミラーアレイの製造方法Info
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- JPH0961734A JPH0961734A JP8235896A JP23589696A JPH0961734A JP H0961734 A JPH0961734 A JP H0961734A JP 8235896 A JP8235896 A JP 8235896A JP 23589696 A JP23589696 A JP 23589696A JP H0961734 A JPH0961734 A JP H0961734A
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- G02B26/08—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light
- G02B26/0816—Optical 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
- G02B26/0833—Optical 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
- G02B26/0858—Optical 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
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 製造工程における洗浄液の除去時に弾性部
分が能動マトリックスに付く現象を回避できるような薄
膜アクチュエーテッドミラーアレイの製造方法を提供す
る。 【解決手段】 本発明の薄膜アクチュエーテッドミラ
ーアレイの製造方法は、能動マトリックスを準備する過
程と、薄膜犠牲層を被着する過程と、薄膜犠牲層に接続
端子を取り囲む空隙を形成する過程と、第１薄膜電極、
変形可能な薄膜部分、第２薄膜電極、弾性部分、及びコ
ンジットを含む駆動構造のアレイを薄膜犠牲層上にを形
成する過程と、各駆動構造を完全に被覆する薄膜保護層
を形成する過程と、エッチングにより薄膜犠牲層を除去
する過程と、蒸留水または揮発性及び親水性の高い物質
である洗浄液を用いて、エッチング剤を除去する過程
と、回転乾燥の後、熱処理を施すことによって洗浄液を
除去する過程と、薄膜保護層を除去する過程とを含む。
分が能動マトリックスに付く現象を回避できるような薄
膜アクチュエーテッドミラーアレイの製造方法を提供す
る。 【解決手段】 本発明の薄膜アクチュエーテッドミラ
ーアレイの製造方法は、能動マトリックスを準備する過
程と、薄膜犠牲層を被着する過程と、薄膜犠牲層に接続
端子を取り囲む空隙を形成する過程と、第１薄膜電極、
変形可能な薄膜部分、第２薄膜電極、弾性部分、及びコ
ンジットを含む駆動構造のアレイを薄膜犠牲層上にを形
成する過程と、各駆動構造を完全に被覆する薄膜保護層
を形成する過程と、エッチングにより薄膜犠牲層を除去
する過程と、蒸留水または揮発性及び親水性の高い物質
である洗浄液を用いて、エッチング剤を除去する過程
と、回転乾燥の後、熱処理を施すことによって洗浄液を
除去する過程と、薄膜保護層を除去する過程とを含む。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光投射システムに
関し、特に、光投射システム用の薄膜アクチュエーテッ
ドミラーアレイの製造方法に関する。
関し、特に、光投射システム用の薄膜アクチュエーテッ
ドミラーアレイの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】画像表示装置は表示方法によって直視型
画像表示装置と光投射型画像表示装置とに分けられる
が、光投射型画像表示装置を用いることによって大画面
（ｌａｒｇｅ ｓｃａｌｅ）における高画質のビデオデ
ィスプレーを得られることが知られている。このような
光投射型画像表示装置では、ランプから投射される光
は、例えば、Ｍ×Ｎ個のアクチュエーテッドミラーアレ
イ上に一様に照射されるが、かかる光路調節装置には各
ミラーが各々にアクチュエータに結合されており、アク
チュエータに加えられる電界に応じて変形する圧電材料
または電歪材料等の電気的に変形可能な物質で作られて
いる。
画像表示装置と光投射型画像表示装置とに分けられる
が、光投射型画像表示装置を用いることによって大画面
（ｌａｒｇｅ ｓｃａｌｅ）における高画質のビデオデ
ィスプレーを得られることが知られている。このような
光投射型画像表示装置では、ランプから投射される光
は、例えば、Ｍ×Ｎ個のアクチュエーテッドミラーアレ
イ上に一様に照射されるが、かかる光路調節装置には各
ミラーが各々にアクチュエータに結合されており、アク
チュエータに加えられる電界に応じて変形する圧電材料
または電歪材料等の電気的に変形可能な物質で作られて
いる。
【０００３】これらの各々のミラーから反射された光ビ
ームは、例えば、光バッフルの開口に投射される。電気
信号を各々のアクチュエータに加えることによって、光
線が投射される各々のミラーの、光線に対する相対的な
位置が変更され、それによって、各ミラーから反射され
るビームの光路における偏向（ｄｅｖｉａｔｉｏｎ）が
生じる。反射された各々の光の光路が偏向される場合、
各々のミラーから反射され開口を通過する光量は変化
し、それによって光の強度が調節される。開口を通じて
光量が調節された光は、投射レンズのような適切な光学
装置を通じて投射スクリーン上へ送られ、その上に像を
表示する。
ームは、例えば、光バッフルの開口に投射される。電気
信号を各々のアクチュエータに加えることによって、光
線が投射される各々のミラーの、光線に対する相対的な
位置が変更され、それによって、各ミラーから反射され
るビームの光路における偏向（ｄｅｖｉａｔｉｏｎ）が
生じる。反射された各々の光の光路が偏向される場合、
各々のミラーから反射され開口を通過する光量は変化
し、それによって光の強度が調節される。開口を通じて
光量が調節された光は、投射レンズのような適切な光学
装置を通じて投射スクリーン上へ送られ、その上に像を
表示する。
【０００４】図１乃至図７は、Ｍ×Ｎ個の（Ｍ、Ｎは正
の整数）薄膜アクチュエーテッドミラー１０１からなる
アレイ１００の製造方法の各過程を示した図であって、
本特許出願と出願人を同じくする係属中の米国特許出願
０８／４３０，６２８号明細書に、「ＴＨＩＮ ＦＩＬ
Ｍ ＡＣＴＵＡＴＥＤ ＭＩＲＲＯＲ ＡＲＲＡＹＨＡ
ＶＩＮＧ ＤＩＥＬＥＣＴＲＩＣ ＬＡＹＥＲＳ」の名
称で開示されている。
の整数）薄膜アクチュエーテッドミラー１０１からなる
アレイ１００の製造方法の各過程を示した図であって、
本特許出願と出願人を同じくする係属中の米国特許出願
０８／４３０，６２８号明細書に、「ＴＨＩＮ ＦＩＬ
Ｍ ＡＣＴＵＡＴＥＤ ＭＩＲＲＯＲ ＡＲＲＡＹＨＡ
ＶＩＮＧ ＤＩＥＬＥＣＴＲＩＣ ＬＡＹＥＲＳ」の名
称で開示されている。
【０００５】アレイ１００の製造過程は、基板１２、Ｍ
×Ｎ個のトランジスタのアレイ（図示せず）及びＭ×Ｎ
個の接続端子１４のアレイからなり、上面を有する能動
マトリクス１０を準備することから開始される。
×Ｎ個のトランジスタのアレイ（図示せず）及びＭ×Ｎ
個の接続端子１４のアレイからなり、上面を有する能動
マトリクス１０を準備することから開始される。
【０００６】次に、薄膜犠牲層２４が能動マトリックス
１０の上面に形成されるが、ここで、この薄膜犠牲層２
４が金属からなる場合には、スパッタリング法、あるい
は真空蒸着法が、ＰＳＧ（ｐｈｏｓｐｈｏｒ−ｓｉｌｉ
ｃａｔｅ ｇｌａｓｓ：ＰＳＧ）からなる場合はスピン
コーディング法あるいは化学蒸着（ＣＶＤ）法が、ポリ
シリコンからなる場合には化学蒸着法が用いられる。
１０の上面に形成されるが、ここで、この薄膜犠牲層２
４が金属からなる場合には、スパッタリング法、あるい
は真空蒸着法が、ＰＳＧ（ｐｈｏｓｐｈｏｒ−ｓｉｌｉ
ｃａｔｅ ｇｌａｓｓ：ＰＳＧ）からなる場合はスピン
コーディング法あるいは化学蒸着（ＣＶＤ）法が、ポリ
シリコンからなる場合には化学蒸着法が用いられる。
【０００７】次に、図１に示すように、薄膜犠牲層２４
により取り囲まれるＭ×Ｎ個の支持部２２のアレイを含
む支持層２０が形成されるが、ここで、前記支持層２０
の形成は、薄膜犠牲層２４上に各接続端子１４の周囲に
位置するＭ×Ｎ個の空隙（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
の周囲に位置する前記各空隙内に絶縁物質からなる支持
部２２を、スパッタリング法またはＣＶＤ法を用いて形
成する過程とを経てなされる。
により取り囲まれるＭ×Ｎ個の支持部２２のアレイを含
む支持層２０が形成されるが、ここで、前記支持層２０
の形成は、薄膜犠牲層２４上に各接続端子１４の周囲に
位置するＭ×Ｎ個の空隙（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
の周囲に位置する前記各空隙内に絶縁物質からなる支持
部２２を、スパッタリング法またはＣＶＤ法を用いて形
成する過程とを経てなされる。
【０００８】次に、前記支持部２２と同一の絶縁物質か
らなる弾性層３０がゾル−ゲル（Ｓｏｌ−Ｇｅｌ）法、
スパッタリング法またはＣＶＤ法を用いて支持層２０の
上部に形成される。
らなる弾性層３０がゾル−ゲル（Ｓｏｌ−Ｇｅｌ）法、
スパッタリング法またはＣＶＤ法を用いて支持層２０の
上部に形成される。
【０００９】次に、図２を参照すると、金属からなるコ
ンジット２６が各支持部２２に形成されているが、前記
コンジット２６の形成は、まずエッチング法を用いて、
弾性層３０の上部から接続端子１４の上部まで貫通する
Ｍ×Ｎ個の孔（図示せず）のアレイを作る過程と、前記
孔内に金属を満たす過程とを経てなされる。
ンジット２６が各支持部２２に形成されているが、前記
コンジット２６の形成は、まずエッチング法を用いて、
弾性層３０の上部から接続端子１４の上部まで貫通する
Ｍ×Ｎ個の孔（図示せず）のアレイを作る過程と、前記
孔内に金属を満たす過程とを経てなされる。
【００１０】次に、電気的に変形可能な物質からなる第
２薄膜層４０が、スパッタリング法を用いてコンジット
２６を含む弾性層３０の上部に形成される。前記第２薄
膜層４０は、支持部２２に形成されたコンジット２６を
通してトランジスタに電気的に接続される。
２薄膜層４０が、スパッタリング法を用いてコンジット
２６を含む弾性層３０の上部に形成される。前記第２薄
膜層４０は、支持部２２に形成されたコンジット２６を
通してトランジスタに電気的に接続される。
【００１１】次に、図３に示すように、圧電材料または
電歪材料からなる電気的に変形可能な薄膜層５０は、第
２薄膜層４０の上部に、ゾル−ゲル法、スパッタリング
法、あるいはＣＶＤ法を用いて形成される。
電歪材料からなる電気的に変形可能な薄膜層５０は、第
２薄膜層４０の上部に、ゾル−ゲル法、スパッタリング
法、あるいはＣＶＤ法を用いて形成される。
【００１２】次に、図４に示すように、電気的に変形可
能な薄膜５０、第２薄膜層４０、及び弾性層３０がフォ
トリソグラフィーまたはレーザ切断法を用いてＭ×Ｎ個
の支持層２０が露出されるまでパターニングされ、各Ｍ
×Ｎ個の薄膜部５５のアレイ、Ｍ×Ｎ個の薄膜第２電極
４５のアレイ、及びＭ×Ｎ個の弾性部３５のアレイが形
成される。前記各第２薄膜電極４５は各支持部２２に形
成されたコンジット２６を通してトランジスタに電気的
に接続されており、薄膜アクチュエーテッドミラーアレ
イ１０１における信号電極として機能する。
能な薄膜５０、第２薄膜層４０、及び弾性層３０がフォ
トリソグラフィーまたはレーザ切断法を用いてＭ×Ｎ個
の支持層２０が露出されるまでパターニングされ、各Ｍ
×Ｎ個の薄膜部５５のアレイ、Ｍ×Ｎ個の薄膜第２電極
４５のアレイ、及びＭ×Ｎ個の弾性部３５のアレイが形
成される。前記各第２薄膜電極４５は各支持部２２に形
成されたコンジット２６を通してトランジスタに電気的
に接続されており、薄膜アクチュエーテッドミラーアレ
イ１０１における信号電極として機能する。
【００１３】次に、各変形可能な薄膜部分５５は相転移
を起こすように熱処理されて、熱処理されたＭ×Ｎ個の
構造（図示せず）のアレイが形成される。熱処理された
各前記薄膜部分５５は充分に薄く、各前記薄膜部分５５
が圧電物質からなる場合は、薄膜光路調節装置１０１の
駆動時に加えられる電気信号によりそれは分極され得る
ため、予め分極する必要がない。
を起こすように熱処理されて、熱処理されたＭ×Ｎ個の
構造（図示せず）のアレイが形成される。熱処理された
各前記薄膜部分５５は充分に薄く、各前記薄膜部分５５
が圧電物質からなる場合は、薄膜光路調節装置１０１の
駆動時に加えられる電気信号によりそれは分極され得る
ため、予め分極する必要がない。
【００１４】次に、電導性及び光反射性を有する物質か
らなるＭ×Ｎ個の薄膜第１電極６５のアレイがＭ×Ｎ個
のスパッタリング方法を用いて薄膜部５５の上部に形成
されるが、この電導性及び光反射性を有する第１薄膜電
極６５は、図５に示したように、露出された支持層２０
を含む熱処理されたＭ×Ｎ個の構造のアレイの上部を完
全に被覆する層６０を、スパッタリング法を用いて形成
した後、前記層６０をエッチング法を用いて選択的に除
去することによって形成される。これによって、図６に
示すように、Ｍ×Ｎ個のアクチュエーテッドミラーアレ
イの構造１１１のアレイ１１０が形成される。前記各ア
クチュエーテッドミラーアレイの構造１１１は上面及び
４つの側面を含む。前記各第１薄膜電極６５は薄膜アク
チュエーテッドミラーアレイ１０１でバイアス電極だけ
でなくミラーとして機能する。
らなるＭ×Ｎ個の薄膜第１電極６５のアレイがＭ×Ｎ個
のスパッタリング方法を用いて薄膜部５５の上部に形成
されるが、この電導性及び光反射性を有する第１薄膜電
極６５は、図５に示したように、露出された支持層２０
を含む熱処理されたＭ×Ｎ個の構造のアレイの上部を完
全に被覆する層６０を、スパッタリング法を用いて形成
した後、前記層６０をエッチング法を用いて選択的に除
去することによって形成される。これによって、図６に
示すように、Ｍ×Ｎ個のアクチュエーテッドミラーアレ
イの構造１１１のアレイ１１０が形成される。前記各ア
クチュエーテッドミラーアレイの構造１１１は上面及び
４つの側面を含む。前記各第１薄膜電極６５は薄膜アク
チュエーテッドミラーアレイ１０１でバイアス電極だけ
でなくミラーとして機能する。
【００１５】次に、各光路調節装置構造１１１の上面及
び４つの側面が薄膜保護層（図示せず）で完全に被覆さ
れる。
び４つの側面が薄膜保護層（図示せず）で完全に被覆さ
れる。
【００１６】支持層２０に形成された薄膜犠牲層２４は
エッチング法により除去される。前記各薄膜保護層の除
去後、エッチング法を用いて薄膜層が除去されて、図７
に示すように、Ｍ×Ｎ個の薄膜アクチュエーテッドミラ
ー１０１のアレイ１００が形成される。
エッチング法により除去される。前記各薄膜保護層の除
去後、エッチング法を用いて薄膜層が除去されて、図７
に示すように、Ｍ×Ｎ個の薄膜アクチュエーテッドミラ
ー１０１のアレイ１００が形成される。
【００１７】しかし、上述のＭ×Ｎ個の薄膜アクチュエ
ーテッドミラー１０１のアレイ１００の製造方法は、多
くの問題点を有している。一般に、エッチング剤または
化学溶剤を用いた薄膜犠牲層２４の除去処理では、これ
に続いて、蒸発により除去される蒸留水またはメタノー
ルなどの洗浄液を用いた前記エッチング剤または化学溶
剤の除去が行われる。しかし、前記洗浄液の除去時、洗
浄液の表面張力によって弾性部分３５が能動マトリック
ス１０に向かって下部へ引っ張られて、弾性部３５が能
動マトリックス１０に付いてしまう現象が生じることが
ある。これによって、薄膜アクチュエーテッドミラー１
０１の駆動及び構造的特性に影響を及ぼし、アレイ１０
０の総合的な性能を低下させるという不都合がある。
ーテッドミラー１０１のアレイ１００の製造方法は、多
くの問題点を有している。一般に、エッチング剤または
化学溶剤を用いた薄膜犠牲層２４の除去処理では、これ
に続いて、蒸発により除去される蒸留水またはメタノー
ルなどの洗浄液を用いた前記エッチング剤または化学溶
剤の除去が行われる。しかし、前記洗浄液の除去時、洗
浄液の表面張力によって弾性部分３５が能動マトリック
ス１０に向かって下部へ引っ張られて、弾性部３５が能
動マトリックス１０に付いてしまう現象が生じることが
ある。これによって、薄膜アクチュエーテッドミラー１
０１の駆動及び構造的特性に影響を及ぼし、アレイ１０
０の総合的な性能を低下させるという不都合がある。
【００１８】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の主な
目的は、製造工程における洗浄液の除去時に弾性部分が
能動マトリックスに付く現象を回避できるような薄膜ア
クチュエーテッドミラーアレイの製造方法を提供するこ
とである。
目的は、製造工程における洗浄液の除去時に弾性部分が
能動マトリックスに付く現象を回避できるような薄膜ア
クチュエーテッドミラーアレイの製造方法を提供するこ
とである。
【００１９】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明によれば、製造の際の能動マトリックスに
弾性部分が付く現象を回避できるような、光投射システ
ムで用いられる薄膜アクチュエーテッドミラーアレイの
製造方法であって、上部に接続端子を有する基板を含む
前記能動マトリックスの上に薄膜犠牲層を被着する過程
と、前記薄膜犠牲層上に、前記接続端子を取り囲む空隙
を形成する過程と、前記空隙を含む薄膜犠牲層の上に第
１薄膜電極、電気的に変形可能な薄膜部分、第２薄膜電
極、弾性部分、及びコンジットを含む駆動構造を形成す
る過程と、前記駆動構造を完全に被覆する薄膜保護層を
形成する過程と、第１エッチング剤を用いて前記薄膜犠
牲層を除去する過程と、前記薄膜保護層を除去する過程
とを有し、前記第１エッチング剤が第１洗浄液によって
洗浄され、前記第１洗浄液が回転乾燥の後、熱処理を施
すことによって除去されることを特徴とする薄膜アクチ
ュエーテッドミラーアレイの製造方法が提供される。
めに、本発明によれば、製造の際の能動マトリックスに
弾性部分が付く現象を回避できるような、光投射システ
ムで用いられる薄膜アクチュエーテッドミラーアレイの
製造方法であって、上部に接続端子を有する基板を含む
前記能動マトリックスの上に薄膜犠牲層を被着する過程
と、前記薄膜犠牲層上に、前記接続端子を取り囲む空隙
を形成する過程と、前記空隙を含む薄膜犠牲層の上に第
１薄膜電極、電気的に変形可能な薄膜部分、第２薄膜電
極、弾性部分、及びコンジットを含む駆動構造を形成す
る過程と、前記駆動構造を完全に被覆する薄膜保護層を
形成する過程と、第１エッチング剤を用いて前記薄膜犠
牲層を除去する過程と、前記薄膜保護層を除去する過程
とを有し、前記第１エッチング剤が第１洗浄液によって
洗浄され、前記第１洗浄液が回転乾燥の後、熱処理を施
すことによって除去されることを特徴とする薄膜アクチ
ュエーテッドミラーアレイの製造方法が提供される。
【００２０】
【発明の実施の形態】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８乃至図
１３には、本発明の好適な実施例に基づく、光投射形シ
ステムで用いられるＭ×Ｎ個の（Ｍ、Ｎは正の整数）薄
膜アクチュエーテッドミラー３０１のアレイ３００の製
造方法を説明するための断面図が示されている。ここ
で、図８乃至図１３において、同一の部分には同一符号
を付して示していることに注意されたい。
て図面を参照しながらより詳しく説明する。図８乃至図
１３には、本発明の好適な実施例に基づく、光投射形シ
ステムで用いられるＭ×Ｎ個の（Ｍ、Ｎは正の整数）薄
膜アクチュエーテッドミラー３０１のアレイ３００の製
造方法を説明するための断面図が示されている。ここ
で、図８乃至図１３において、同一の部分には同一符号
を付して示していることに注意されたい。
【００２１】アレイ３００の製造過程は、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２１４のアレイを有する基板２１２を含む能動マトリ
ックス２１０の準備することから開始される。前記各接
続端子２１４は、トランジスタのアレイの対応するトラ
ンジスタに電気的に接続されている。
ランジスタ（図示せず）のアレイ及びＭ×Ｎ個の接続端
子２１４のアレイを有する基板２１２を含む能動マトリ
ックス２１０の準備することから開始される。前記各接
続端子２１４は、トランジスタのアレイの対応するトラ
ンジスタに電気的に接続されている。
【００２２】その後、銅（Ｃｕ）あるいはニッケル（Ｎ
ｉ）のような金属、ＰＳＧあるいはポリシリコンからな
る薄膜犠牲層２２４が能動マトリックス２１０の上面に
０．１〜２μｍの厚さで形成される。前記薄膜犠牲層２
２４は、それが金属からなる場合にはスパッタリング法
または化学蒸着（ＣＶＤ）法を、ＰＳＧからなる場合に
はスピンコーティング法を、ポリシリコンからなる場合
には化学蒸着法（ＣＶＤ）法を用いて形成される。
ｉ）のような金属、ＰＳＧあるいはポリシリコンからな
る薄膜犠牲層２２４が能動マトリックス２１０の上面に
０．１〜２μｍの厚さで形成される。前記薄膜犠牲層２
２４は、それが金属からなる場合にはスパッタリング法
または化学蒸着（ＣＶＤ）法を、ＰＳＧからなる場合に
はスピンコーティング法を、ポリシリコンからなる場合
には化学蒸着法（ＣＶＤ）法を用いて形成される。
【００２３】次に、Ｍ×Ｎ個の空隙（図示せず）のアレ
イがエッチング法を用いて薄膜犠牲層２２４に形成され
る。各前記空隙は、それぞれ各接続端子２１４を外囲す
る形で設けられる。
イがエッチング法を用いて薄膜犠牲層２２４に形成され
る。各前記空隙は、それぞれ各接続端子２１４を外囲す
る形で設けられる。
【００２４】次に、絶縁物質からなり、０．１〜２μｍ
の厚さを有する弾性層２３０が、蒸着法またはスパッタ
リング法を用いて空隙を含む薄膜犠牲層２２４の上に被
着される。
の厚さを有する弾性層２３０が、蒸着法またはスパッタ
リング法を用いて空隙を含む薄膜犠牲層２２４の上に被
着される。
【００２５】次に、図８に示すように、弾性層２３０に
金属からなるＭ×Ｎ個のコンジット２２６のアレイが形
成されるが、ここで各コンジット２２６は、エッチング
法を用いて弾性層２３０の上部から各接続端子２１４の
上部まで延在するＭ×Ｎ個の孔のアレイ（図示せず）を
形成する過程と、その孔内にリフトオフ法を用いて金属
を満たす過程とを経て形成される。
金属からなるＭ×Ｎ個のコンジット２２６のアレイが形
成されるが、ここで各コンジット２２６は、エッチング
法を用いて弾性層２３０の上部から各接続端子２１４の
上部まで延在するＭ×Ｎ個の孔のアレイ（図示せず）を
形成する過程と、その孔内にリフトオフ法を用いて金属
を満たす過程とを経て形成される。
【００２６】また、導電性の物質からなり、０．１〜２
μｍの厚さを有する第２薄膜層２４０がスパッタリング
または真空蒸着法を用いてコンジット２２６及び弾性層
２３０の上に形成される。
μｍの厚さを有する第２薄膜層２４０がスパッタリング
または真空蒸着法を用いてコンジット２２６及び弾性層
２３０の上に形成される。
【００２７】次に、圧電物質または電歪物質からなり、
０．１〜２μｍの厚さを有する電気的に変形可能な薄膜
層２５０が、ＣＶＤ法または、蒸着法またはゾル−ゲル
法を用いて第２薄膜層２４０の上部に形成される。その
後、この電気的に変形可能な薄膜層２５０は、相転移を
起こすように熱処理される。
０．１〜２μｍの厚さを有する電気的に変形可能な薄膜
層２５０が、ＣＶＤ法または、蒸着法またはゾル−ゲル
法を用いて第２薄膜層２４０の上部に形成される。その
後、この電気的に変形可能な薄膜層２５０は、相転移を
起こすように熱処理される。
【００２８】次に、図９に示すように、導電性及び光反
射性を有する物質からなる、０．１〜２μｍの厚さの第
１薄膜層２６０が、スパッタリング法または真空蒸着法
を用いて変形可能な薄膜層２５０の上部に形成される。
射性を有する物質からなる、０．１〜２μｍの厚さの第
１薄膜層２６０が、スパッタリング法または真空蒸着法
を用いて変形可能な薄膜層２５０の上部に形成される。
【００２９】その後、第１薄膜層２６０、薄膜層２５
０、第２薄膜層２４０及び弾性層２３０がフォトリソグ
ラフィー法またはレーザ切断法を用いてパターニングさ
れて、Ｍ ×Ｎ個のアクチュエーテッドミラーアレイの
構造３１１のアレイ３１０が形成されるが、図１０に示
すように、前記各アクチュエーテッドミラーアレイの構
造３１１は、第１薄膜電極２６５、変形可能な薄膜部分
２５５、第２薄膜電極２４５及びコンジット２２６を有
する弾性部分２３５を含むことになる。前記第２薄膜電
極２４５はコンジット２２６及び接続端子２１４に電気
的に接続されて、各駆動構造３１１における信号電極と
しても機能する。前記第１薄膜電極２６５は、各駆動構
造３１１における共通バイアス電極として機能し、かつ
ミラーとしても機能する。
０、第２薄膜層２４０及び弾性層２３０がフォトリソグ
ラフィー法またはレーザ切断法を用いてパターニングさ
れて、Ｍ ×Ｎ個のアクチュエーテッドミラーアレイの
構造３１１のアレイ３１０が形成されるが、図１０に示
すように、前記各アクチュエーテッドミラーアレイの構
造３１１は、第１薄膜電極２６５、変形可能な薄膜部分
２５５、第２薄膜電極２４５及びコンジット２２６を有
する弾性部分２３５を含むことになる。前記第２薄膜電
極２４５はコンジット２２６及び接続端子２１４に電気
的に接続されて、各駆動構造３１１における信号電極と
しても機能する。前記第１薄膜電極２６５は、各駆動構
造３１１における共通バイアス電極として機能し、かつ
ミラーとしても機能する。
【００３０】各前記薄膜部分２５５は充分に薄いため、
各変形可能な部分２５５が圧電物質からなる場合は、薄
膜アクチュエーテッドミラーアレイ３０１の駆動時に加
えられる電気信号により分極され得るため、予め分極す
る必要はない。
各変形可能な部分２５５が圧電物質からなる場合は、薄
膜アクチュエーテッドミラーアレイ３０１の駆動時に加
えられる電気信号により分極され得るため、予め分極す
る必要はない。
【００３１】その後、図１１に示すように、前記各アク
チュエーテッドミラーアレイの構造３１１を完全に被覆
する薄膜保護層２７０が形成される。
チュエーテッドミラーアレイの構造３１１を完全に被覆
する薄膜保護層２７０が形成される。
【００３２】次に、前記薄膜犠牲層２２４が弗化水素
（ＨＦ）などの第１エッチング剤を用いて除去される。
（ＨＦ）などの第１エッチング剤を用いて除去される。
【００３３】その後、前記薄膜保護層２２４の除去に用
いられた前記第１エッチング剤がイソプロピルアルコー
ルなどの揮発性が高く及び親水性の良い物質である第１
洗浄液を用いて洗浄される。前記第１洗浄液として蒸留
水も用いられ得る。続いて前記第１洗浄液は、６０〜２
００℃の温度範囲での熱処理の前に、回転乾燥（ｓｐｉ
ｎ ｄｒｙｉｎｇ）を行うことによって除去される。
いられた前記第１エッチング剤がイソプロピルアルコー
ルなどの揮発性が高く及び親水性の良い物質である第１
洗浄液を用いて洗浄される。前記第１洗浄液として蒸留
水も用いられ得る。続いて前記第１洗浄液は、６０〜２
００℃の温度範囲での熱処理の前に、回転乾燥（ｓｐｉ
ｎ ｄｒｙｉｎｇ）を行うことによって除去される。
【００３４】次に、図１２に示すように、前記薄膜犠牲
層２２４の除去後の薄膜犠牲層２２４の残余物は、弗化
水素などの第２エッチング剤を用いて除去される。
層２２４の除去後の薄膜犠牲層２２４の残余物は、弗化
水素などの第２エッチング剤を用いて除去される。
【００３５】前記薄膜犠牲層２２４の残余物の除去に用
いられた前記第２エッチング剤は、第１洗浄液と同一の
特性を有する第２洗浄液を用いて洗浄される。前記第２
洗浄液は続けて熱処理の前の回転乾燥などの第１洗浄液
の除去に用いられた方法と同一の方法で除去される。
いられた前記第２エッチング剤は、第１洗浄液と同一の
特性を有する第２洗浄液を用いて洗浄される。前記第２
洗浄液は続けて熱処理の前の回転乾燥などの第１洗浄液
の除去に用いられた方法と同一の方法で除去される。
【００３６】その後、前記薄膜保護層２７０が、プラズ
マエッチング法などのドライエッチングによって除去さ
れる。
マエッチング法などのドライエッチングによって除去さ
れる。
【００３７】次に、図１３に示すように、前記薄膜保護
層２７０の除去後に残っている薄膜保護層２７０の残余
物が、弗化水素などの第３エッチング剤を用いて除去さ
れる。前記薄膜保護層２７０の残余物の除去に用いられ
た前記第３エッチング剤は、第１洗浄液及び第２洗浄液
と同一の特性を有する第３洗浄液を用いて洗浄される。
続いて前記第３洗浄液は、熱処理の前の回転乾燥など
の、第１洗浄液及び第２洗浄液の除去に用いられた同一
の方法で除去されて、Ｍ×Ｎ個の薄膜アクチュエーテッ
ドミラー３０１のアレイ３００が完成することになる。
層２７０の除去後に残っている薄膜保護層２７０の残余
物が、弗化水素などの第３エッチング剤を用いて除去さ
れる。前記薄膜保護層２７０の残余物の除去に用いられ
た前記第３エッチング剤は、第１洗浄液及び第２洗浄液
と同一の特性を有する第３洗浄液を用いて洗浄される。
続いて前記第３洗浄液は、熱処理の前の回転乾燥など
の、第１洗浄液及び第２洗浄液の除去に用いられた同一
の方法で除去されて、Ｍ×Ｎ個の薄膜アクチュエーテッ
ドミラー３０１のアレイ３００が完成することになる。
【００３８】従来のＭ×Ｎ個の薄膜アクチュエーテッド
ミラー１０１のアレイ１００の製造方法とは異なって、
本発明においては前記洗浄液が、回転乾燥の後に熱処理
を施すことにより除去されるため、洗浄液の表面張力の
影響を減らすことができ、弾性部分２３５が能動マトリ
ックス２１０に付く現象を回避することができる。
ミラー１０１のアレイ１００の製造方法とは異なって、
本発明においては前記洗浄液が、回転乾燥の後に熱処理
を施すことにより除去されるため、洗浄液の表面張力の
影響を減らすことができ、弾性部分２３５が能動マトリ
ックス２１０に付く現象を回避することができる。
【００３９】本発明の製造方法により製造される前記各
薄膜アクチュエーテッドミラーアレイ３０１は、ユニモ
フ構造を有しているが、本発明は、追加的な薄膜層及び
電極層の形成過程を含むバイモフ構造を有する薄膜アク
チュエーテッドミラーアレイの製造にも同様に適用する
ことができる。
薄膜アクチュエーテッドミラーアレイ３０１は、ユニモ
フ構造を有しているが、本発明は、追加的な薄膜層及び
電極層の形成過程を含むバイモフ構造を有する薄膜アク
チュエーテッドミラーアレイの製造にも同様に適用する
ことができる。
【００４０】さらに、本発明の製造方法は他の幾何学的
構造を有する薄膜アクチュエーテッドミラーアレイを製
造に適用できるように変更することもできる。
構造を有する薄膜アクチュエーテッドミラーアレイを製
造に適用できるように変更することもできる。
【００４１】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、本発明に記載した請求範囲の範囲を逸
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。
いて説明したが、本発明に記載した請求範囲の範囲を逸
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。
【００４２】
【発明の効果】従って、本発明によれば、洗浄液が回転
乾燥の後、熱処理を施すことにより除去されるため、洗
浄液の表面張力の影響を減らすことができ、弾性部分が
能動マトリックスに付く現象を回避することができる。
乾燥の後、熱処理を施すことにより除去されるため、洗
浄液の表面張力の影響を減らすことができ、弾性部分が
能動マトリックスに付く現象を回避することができる。
【図１】従来のＭ×Ｎ個の薄膜アクチュエーテッドミラ
ーアレイの製造方法のおける１過程を説明するための断
面図である。
ーアレイの製造方法のおける１過程を説明するための断
面図である。
【図２】従来のＭ×Ｎ個の薄膜アクチュエーテッドミラ
ーアレイの製造方法のおける１過程を説明するための断
面図である。
ーアレイの製造方法のおける１過程を説明するための断
面図である。
【図３】従来のＭ×Ｎ個の薄膜アクチュエーテッドミラ
ーアレイの製造方法のおける１過程を説明するための断
面図である。
ーアレイの製造方法のおける１過程を説明するための断
面図である。
【図４】従来のＭ×Ｎ個の薄膜アクチュエーテッドミラ
ーアレイの製造方法のおける１過程を説明するための断
面図である。
ーアレイの製造方法のおける１過程を説明するための断
面図である。
【図５】従来のＭ×Ｎ個の薄膜アクチュエーテッドミラ
ーアレイの製造方法のおける１過程を説明するための断
面図である。
ーアレイの製造方法のおける１過程を説明するための断
面図である。
【図６】従来のＭ×Ｎ個の薄膜アクチュエーテッドミラ
ーアレイの製造方法のおける１過程を説明するための断
面図である。
ーアレイの製造方法のおける１過程を説明するための断
面図である。
【図７】従来のＭ×Ｎ個の薄膜アクチュエーテッドミラ
ーアレイの製造方法のおける１過程を説明するための断
面図である。
ーアレイの製造方法のおける１過程を説明するための断
面図である。
【図８】本発明の１実施例の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のおける１過程を説明
するための概略的な断面図である。
ーテッドミラーアレイの製造方法のおける１過程を説明
するための概略的な断面図である。
【図９】本発明の１実施例の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のおける１過程を説明
するための概略的な断面図である。
ーテッドミラーアレイの製造方法のおける１過程を説明
するための概略的な断面図である。
【図１０】本発明の１実施例の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のおける１過程を説
明するための概略的な断面図である。
エーテッドミラーアレイの製造方法のおける１過程を説
明するための概略的な断面図である。
【図１１】本発明の１実施例の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のおける１過程を説
明するための概略的な断面図である。
エーテッドミラーアレイの製造方法のおける１過程を説
明するための概略的な断面図である。
【図１２】本発明の１実施例の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のおける１過程を説
明するための概略的な断面図である。
エーテッドミラーアレイの製造方法のおける１過程を説
明するための概略的な断面図である。
【図１３】本発明の１実施例の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のおける１過程を説
明するための概略的な断面図である。
エーテッドミラーアレイの製造方法のおける１過程を説
明するための概略的な断面図である。
２１０ 能動マトリックス ２１２ 基板 ２１４ 接続端子 ２２４ 薄膜犠牲層 ２２６ コンジット ２３０ 弾性層 ２３５ 弾性部分 ２４０ 第２薄膜層 ２４５ 第２薄膜電極 ２５０ 変形可能な薄膜層 ２５５ 変形可能な薄膜部分 ２６０ 第１薄膜層 ２６５ 第１薄膜電極 ２７０ 薄膜保護層 ３０１ 薄膜アクチュエーテッドミラーアレイ ３１１ 駆動構造
Claims (14)
- 【請求項１】 製造の際の能動マトリックスに弾性部
分が付く現象を回避できるような、光投射システムで用
いられる薄膜アクチュエーテッドミラーアレイの製造方
法であって、 上部に接続端子を有する基板を含む前記能動マトリック
スの上に薄膜犠牲層を被着する過程と、 前記薄膜犠牲層上に、前記接続端子を取り囲む空隙を形
成する過程と、 前記空隙を含む薄膜犠牲層の上に第１薄膜電極、電気的
に変形可能な薄膜部分、第２薄膜電極、弾性部分、及び
コンジットを含む駆動構造を形成する過程と、 前記駆動構造を完全に被覆する薄膜保護層を形成する過
程と、 第１エッチング剤を用いて前記薄膜犠牲層を除去する過
程と、 前記薄膜保護層を除去する過程とを有し、 前記第１エッチング剤が第１洗浄液によって洗浄され、
前記第１洗浄液が回転乾燥の後、熱処理を施すことによ
って除去されることを特徴とする薄膜アクチュエーテッ
ドミラーアレイの製造方法。 - 【請求項２】 前記第１エッチング剤が、弗化水素
（ＨＦ）であることを特徴とする請求項１に記載の方
法。 - 【請求項３】 前記第１洗浄液が、蒸留水であること
を特徴とする請求項１に記載の方法。 - 【請求項４】 前記第１洗浄液が、親水性及び揮発性
を有することを特徴とする請求項１に記載の方法。 - 【請求項５】 前記第１洗浄液が、イソプロピルアル
コールであることを特徴とする請求項４に記載の方法。 - 【請求項６】 前記熱処理が、６０〜２００℃の範囲
の温度で行われることを特徴とする請求項１に記載の方
法。 - 【請求項７】 前記薄膜保護層が、プラズマエッチン
グ法によって除去されることを特徴とする請求項１に記
載の方法。 - 【請求項８】 前記薄膜保護層を除去する過程の後
に、 前記薄膜犠牲層の残余物を、第２エッチング剤によって
除去する過程と、 前記第２エッチング剤を、第２洗浄液によって除去する
過程と、 前記第２洗浄液を、熱処理の前の回転乾燥によって除去
する過程とを更に有することを特徴とする請求項１に記
載の方法。 - 【請求項９】 前記第２エッチング剤が、弗化水素
（ＨＦ）であることを特徴とする請求項８に記載の方
法。 - 【請求項１０】 前記第２洗浄液が、蒸留水であるこ
とを特徴とする請求項８に記載の方法。 - 【請求項１１】 前記第２洗浄液が、親水性及び揮発
性を有することを特徴とする請求項８に記載の方法。 - 【請求項１２】 前記第２洗浄液が、イソプロピルア
ルコールであることを特徴とする請求項１１に記載の方
法。 - 【請求項１３】 前記熱処理が、６０〜２００℃の範
囲の温度で行われることを特徴とする請求項８に記載の
方法。 - 【請求項１４】 Ｍ、Ｎが正の整数である、光投射シ
ステムで用いられるＭ×Ｎ個の薄膜アクチュエーテッド
ミラーアレイの製造方法であって、 Ｍ×Ｎ個の接続端子を備えた基板を有する能動マトリッ
クスを準備する過程と、 前記能動マトリックスの上部に薄膜犠牲層を被着させる
過程と、 前記薄膜犠牲層において、各空隙がそれぞれ各前記接続
端子を外囲するようにＭ×Ｎ個の空隙のアレイを形成す
る過程と、 各駆動構造が第１薄膜電極、電気的に変形可能な薄膜部
分、第２薄膜電極、弾性部分、及びコンジットを含むＭ
×Ｎ個の駆動構造のアレイを、前記空隙を含む前記薄膜
犠牲層の上にを形成する過程と、 各前記駆動構造を完全に被覆する薄膜保護層を形成する
過程と、 前記薄膜犠牲層を、エッチング剤を用いて除去する過程
と、 前記エッチング剤を、洗浄液を用いて洗浄する過程と、 前記洗浄液を、熱処理の前の回転乾燥によって除去する
過程と、 前記薄膜保護層を除去して、Ｍ×Ｎ個の薄膜アクチュエ
ーテッドミラーアレイを完成する過程とを有することを
特徴とする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。
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019950025838A KR0170953B1 (ko) | 1995-08-22 | 1995-08-22 | 광로 조절 장치의 에어갭 형성방법 |
| KR1019950029932A KR0170955B1 (ko) | 1995-09-14 | 1995-09-14 | 광로 조절 장치의 에어갭 형성 방법 |
| KR1995P29932 | 1995-09-14 | ||
| KR1995P25838 | 1995-09-14 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0961734A true JPH0961734A (ja) | 1997-03-07 |
Family
ID=26631216
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8235896A Pending JPH0961734A (ja) | 1995-08-22 | 1996-08-19 | 薄膜アクチュエーテッドミラーアレイの製造方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5706122A (ja) |
| JP (1) | JPH0961734A (ja) |
| CN (1) | CN1166610A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6969635B2 (en) * | 2000-12-07 | 2005-11-29 | Reflectivity, Inc. | Methods for depositing, releasing and packaging micro-electromechanical devices on wafer substrates |
| US5949568A (en) * | 1996-12-30 | 1999-09-07 | Daewoo Electronics Co., Ltd. | Array of thin film actuated mirrors having a levelling member |
| JP3527117B2 (ja) * | 1998-12-24 | 2004-05-17 | 富士電機デバイステクノロジー株式会社 | 半導体力学量センサの製造方法およびその製造装置 |
| CN109031839B (zh) * | 2018-09-04 | 2021-03-09 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种面板、驱动方法、制备方法、调控装置及调控系统 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5124834A (en) * | 1989-11-16 | 1992-06-23 | General Electric Company | Transferrable, self-supporting pellicle for elastomer light valve displays and method for making the same |
| US5107533A (en) * | 1991-01-28 | 1992-04-21 | Jaskie James E | Optical switch utilizing electrostatic deformation of an optically transparent elastomer |
| KR970003466B1 (ko) * | 1993-09-28 | 1997-03-18 | 대우전자 주식회사 | 투사형 화상 표시 장치의 광로 조절 장치 제조 방법 |
-
1996
- 1996-08-15 US US08/698,383 patent/US5706122A/en not_active Expired - Fee Related
- 1996-08-19 JP JP8235896A patent/JPH0961734A/ja active Pending
- 1996-08-22 CN CN96109500A patent/CN1166610A/zh active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5706122A (en) | 1998-01-06 |
| CN1166610A (zh) | 1997-12-03 |
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