JPH10282317A - Ｍ×ｎ個の薄膜アクチュエーテッドミラーアレイおよびその製造方法 - Google Patents
Ｍ×ｎ個の薄膜アクチュエーテッドミラーアレイおよびその製造方法Info
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- JPH10282317A JPH10282317A JP10001383A JP138398A JPH10282317A JP H10282317 A JPH10282317 A JP H10282317A JP 10001383 A JP10001383 A JP 10001383A JP 138398 A JP138398 A JP 138398A JP H10282317 A JPH10282317 A JP H10282317A
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- actuated mirror
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- G02B26/00—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
- 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
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- 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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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F2201/00—Constructional arrangements not provided for in groups G02F1/00 - G02F7/00
- G02F2201/48—Flattening arrangements
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- G02F2201/00—Constructional arrangements not provided for in groups G02F1/00 - G02F7/00
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- Y10S359/904—Micromirror
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- Mechanical Light Control Or Optical Switches (AREA)
- Optical Elements Other Than Lenses (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 組み合せ層を有するＭ×Ｎ個の薄膜アクチュ
エーテッドミラーアレイ及びその製造方法を提供する。 【解決手段】 基板312 、拡散防止層314 、光遮断層31
6 及びＭ×Ｎ個の接続端子のアレイを有する能動マトリ
ックス310 を準備し、組み合せ層320 が能動マトリック
ス310 の上に蒸着し、Ｍ×Ｎ対の空スロット335 を有す
る犠牲層330 を形成し、弾性層340 、下部層、電気的に
変形可能な層360 及び上部層370 を有する多層構造体39
0 を薄膜犠牲層330 の上に形成し、薄膜犠牲層330 が露
出されるまで、多層構造体390 をＭ×Ｎ個の未完成駆動
構造体のアレイにパターニングし、Ｍ×Ｎ個のコンジッ
トのアレイを形成してＭ×Ｎ個の駆動構造体のアレイを
形成し、薄膜犠牲層330 を取除いてＭ×Ｎ薄膜アクチュ
エーテッドミラー301 のアレイ300 を形成する。
エーテッドミラーアレイ及びその製造方法を提供する。 【解決手段】 基板312 、拡散防止層314 、光遮断層31
6 及びＭ×Ｎ個の接続端子のアレイを有する能動マトリ
ックス310 を準備し、組み合せ層320 が能動マトリック
ス310 の上に蒸着し、Ｍ×Ｎ対の空スロット335 を有す
る犠牲層330 を形成し、弾性層340 、下部層、電気的に
変形可能な層360 及び上部層370 を有する多層構造体39
0 を薄膜犠牲層330 の上に形成し、薄膜犠牲層330 が露
出されるまで、多層構造体390 をＭ×Ｎ個の未完成駆動
構造体のアレイにパターニングし、Ｍ×Ｎ個のコンジッ
トのアレイを形成してＭ×Ｎ個の駆動構造体のアレイを
形成し、薄膜犠牲層330 を取除いてＭ×Ｎ薄膜アクチュ
エーテッドミラー301 のアレイ300 を形成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、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
レイ及びその製造方法に関し、特に、パッシベーション
層及び食刻液流入防止層として作用し得る層を有する薄
膜アクチュエーテッドミラー及びその製造方法に関す
る。
用いられるＭ×Ｎ個の薄膜アクチュエーテッドミラーア
レイ及びその製造方法に関し、特に、パッシベーション
層及び食刻液流入防止層として作用し得る層を有する薄
膜アクチュエーテッドミラー及びその製造方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来の多様なビデオディスプレイシステ
ムのうち、光投射システムは高画質の画像を大画面で形
成し得るものとして知られている。そのような光投射シ
ステムにおいて、ランプから発せられた光線は、例え
ば、Ｍ×Ｎ個の薄膜アクチュエーテッドミラーのアレイ
に一様に投射される。ここで、各ミラーは各アクチュエ
ータに接続されている。これらのアクチュエーターは、
印加された電界信号に応じて変形を起こす、圧電物質ま
たは電歪物質等の電気的に変形可能な物質からなる。
ムのうち、光投射システムは高画質の画像を大画面で形
成し得るものとして知られている。そのような光投射シ
ステムにおいて、ランプから発せられた光線は、例え
ば、Ｍ×Ｎ個の薄膜アクチュエーテッドミラーのアレイ
に一様に投射される。ここで、各ミラーは各アクチュエ
ータに接続されている。これらのアクチュエーターは、
印加された電界信号に応じて変形を起こす、圧電物質ま
たは電歪物質等の電気的に変形可能な物質からなる。
【０００３】各ミラーから反射した光線は、例えば、光
学バッフルの開口に入射される。各アクチュエーターに
電気信号を印加することによって、各ミラーの入射光線
に対する相対的な位置が変更されることによって、各ミ
ラーからの反射光線の光路が偏向される。各反射光線の
光路が変わる場合、開口を通じて各ミラーから反射され
た光線の光量が変わることによって光の強さが変調され
る。開口を経て変調された光線は、投射レンズ等の適切
な光学装置を介して投射スクリーンに入射し、その上に
像を表示する。
学バッフルの開口に入射される。各アクチュエーターに
電気信号を印加することによって、各ミラーの入射光線
に対する相対的な位置が変更されることによって、各ミ
ラーからの反射光線の光路が偏向される。各反射光線の
光路が変わる場合、開口を通じて各ミラーから反射され
た光線の光量が変わることによって光の強さが変調され
る。開口を経て変調された光線は、投射レンズ等の適切
な光学装置を介して投射スクリーンに入射し、その上に
像を表示する。
【０００４】図１には、公示されている、光投射システ
ムに用いられる、Ｍ×Ｎ（Ｍ及びＮは各々正の整数）個
の薄膜アクチュエーテッドミラー101 のアレイ100 の断
面図が示されている。ここで、アレイ100 は、能動マト
リックス110 、パッシベーション層120 、食刻液流入防
止層130 及びＭ×Ｎ個の駆動構造体200 のアレイを備え
る。
ムに用いられる、Ｍ×Ｎ（Ｍ及びＮは各々正の整数）個
の薄膜アクチュエーテッドミラー101 のアレイ100 の断
面図が示されている。ここで、アレイ100 は、能動マト
リックス110 、パッシベーション層120 、食刻液流入防
止層130 及びＭ×Ｎ個の駆動構造体200 のアレイを備え
る。
【０００５】能動マトリックス110 は、基板112 、拡散
防止層114 、光遮断層116 及びＭ×Ｎ個の接続端子118
のアレイを有する。基板112 は、シリコンウェーハのよ
うな絶縁性物質からなる。チタン(Ti)からなる拡散防止
層114 は、シリコンが接続端子118 に拡散することを防
ぐ。窒化チタン(TiN) からなる光遮断層116 は、能動マ
トリックス110 が光電流を発生することを防ぐ。
防止層114 、光遮断層116 及びＭ×Ｎ個の接続端子118
のアレイを有する。基板112 は、シリコンウェーハのよ
うな絶縁性物質からなる。チタン(Ti)からなる拡散防止
層114 は、シリコンが接続端子118 に拡散することを防
ぐ。窒化チタン(TiN) からなる光遮断層116 は、能動マ
トリックス110 が光電流を発生することを防ぐ。
【０００６】ＰＳＧからなり、厚み、1.0 μｍのパッシ
ベーション層120 が、能動マトリックス110 の上に位置
する。窒化ケイ素からなり、厚み、2000オングストロー
ムの食刻液流入防止層130 は、パッシベーション層120
の上に位置する。
ベーション層120 が、能動マトリックス110 の上に位置
する。窒化ケイ素からなり、厚み、2000オングストロー
ムの食刻液流入防止層130 は、パッシベーション層120
の上に位置する。
【０００７】各々の駆動構造体200 は、近位端及び遠位
端を備え、上部薄膜電極175 と、圧電または電歪性物質
からなる電気的に変形可能な薄膜部165 と、下部薄膜電
極155 と、絶縁性物質からなる弾性部145 と、コンジッ
ト180 とを有する。光反射性及び導電性物質（例えば、
Al、Agまたはpt）からなる上部薄膜電極175 は、電気的
に変形可能な薄膜部165 の上に位置し、電気的に接地さ
れることによってミラーだけではなく共通電極としても
作用する。電気的に変形可能な薄膜部165 は、下部薄膜
電極155 の上に位置する。導電性物質（例えば、Taまた
はPt/Ta)からなる下部薄膜電極155 は、弾性部145 の上
に位置し、コンジット180 を通じて対応する接続端子11
8 に電気的に接地される。弾性部145 は、下部薄膜電極
155 の下の部分に位置し、弾性部145 の近位端における
下の部分は、食刻液流入防止層130 及びパッシベーショ
ン層120 を部分的に貫通しながら、能動マトリックス11
0の上に取り付けられることによって、駆動構造体200
を片持ちする。コンジット180 は、電気的に変形可能な
薄膜部165 の上部から対応する接続端子118 の上部まで
延在して、上部薄膜電極175 と非接続とされることによ
って、下部薄膜電極155 を対応する接続端子118 に電気
的に接続する。
端を備え、上部薄膜電極175 と、圧電または電歪性物質
からなる電気的に変形可能な薄膜部165 と、下部薄膜電
極155 と、絶縁性物質からなる弾性部145 と、コンジッ
ト180 とを有する。光反射性及び導電性物質（例えば、
Al、Agまたはpt）からなる上部薄膜電極175 は、電気的
に変形可能な薄膜部165 の上に位置し、電気的に接地さ
れることによってミラーだけではなく共通電極としても
作用する。電気的に変形可能な薄膜部165 は、下部薄膜
電極155 の上に位置する。導電性物質（例えば、Taまた
はPt/Ta)からなる下部薄膜電極155 は、弾性部145 の上
に位置し、コンジット180 を通じて対応する接続端子11
8 に電気的に接地される。弾性部145 は、下部薄膜電極
155 の下の部分に位置し、弾性部145 の近位端における
下の部分は、食刻液流入防止層130 及びパッシベーショ
ン層120 を部分的に貫通しながら、能動マトリックス11
0の上に取り付けられることによって、駆動構造体200
を片持ちする。コンジット180 は、電気的に変形可能な
薄膜部165 の上部から対応する接続端子118 の上部まで
延在して、上部薄膜電極175 と非接続とされることによ
って、下部薄膜電極155 を対応する接続端子118 に電気
的に接続する。
【０００８】上述したＭ×Ｎ個の薄膜アクチュエーテッ
ドミラー101 のアレイ100 において幾つかの欠点があ
る。光遮断層116 の上に形成されている層、例えば、パ
ッシベーション層120 及び食刻液流入防止層130 は、光
遮断層116 に応力を付加することになり、光遮断層116
を構成する窒化チタンの結晶構造を変換させる。その結
果、光遮断層116 にひび割れが頻繁に形成されることに
よって、アレイ100 の機能インテグリティだけではなく
構造的なインテグリティにも悪影響を及ぶという欠点が
ある。
ドミラー101 のアレイ100 において幾つかの欠点があ
る。光遮断層116 の上に形成されている層、例えば、パ
ッシベーション層120 及び食刻液流入防止層130 は、光
遮断層116 に応力を付加することになり、光遮断層116
を構成する窒化チタンの結晶構造を変換させる。その結
果、光遮断層116 にひび割れが頻繁に形成されることに
よって、アレイ100 の機能インテグリティだけではなく
構造的なインテグリティにも悪影響を及ぶという欠点が
ある。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、付加される応力による光遮断層のひび割れを防止し
得るＭ×Ｎ個の薄膜アクチュエーテッドミラーアレイを
提供することにある。本発明の他の目的は、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を提供
することにある。
は、付加される応力による光遮断層のひび割れを防止し
得るＭ×Ｎ個の薄膜アクチュエーテッドミラーアレイを
提供することにある。本発明の他の目的は、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を提供
することにある。
【００１０】
【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、本発明の一実施例によれば、光投射システムに用
いられるＭ×Ｎ（Ｍ及びＮは正の整数）個の薄膜アクチ
ュエーテッドミラーアレイであって、基板及び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、前記
能動マトリックスの上に形成される組み合せ層と、各々
が近位端及び遠位端を備え、また上部電極、電気的に変
形可能な部材、下部電極、弾性部及びコンジットを有す
るＭ×Ｎ個の駆動構造体のアレイとを含むことを特徴と
し、前記上部電極が前記電気的に変形可能な部材の上に
位置し、電気的に接地されることによって共通バイアス
電極だけではなくミラーとしても作用し、前記電気的に
変形可能な部材が前記下部電極の上に位置し、前記下部
電極が前記弾性部の上に位置し、前記コンジットを通じ
て対応する接続端子に電気的に接続されることによって
信号電極として作用し、前記弾性部が前記下部電極の下
部に位置し、前記弾性部の近位端における下の部分が前
記組み合せ層を部分的に貫通しながら前記能動マトリッ
クスに取り付けられ、前記コンジットが前記電気的に変
形可能な部材の上部から前記接続端子の上部まで延在す
ることを特徴とするＭ×Ｎ個の薄膜アクチュエーテッド
ミラーアレイが提供される。
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（Ｍ及びＮは正の整数）個の薄膜アクチ
ュエーテッドミラーアレイであって、基板及び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、前記
能動マトリックスの上に形成される組み合せ層と、各々
が近位端及び遠位端を備え、また上部電極、電気的に変
形可能な部材、下部電極、弾性部及びコンジットを有す
るＭ×Ｎ個の駆動構造体のアレイとを含むことを特徴と
し、前記上部電極が前記電気的に変形可能な部材の上に
位置し、電気的に接地されることによって共通バイアス
電極だけではなくミラーとしても作用し、前記電気的に
変形可能な部材が前記下部電極の上に位置し、前記下部
電極が前記弾性部の上に位置し、前記コンジットを通じ
て対応する接続端子に電気的に接続されることによって
信号電極として作用し、前記弾性部が前記下部電極の下
部に位置し、前記弾性部の近位端における下の部分が前
記組み合せ層を部分的に貫通しながら前記能動マトリッ
クスに取り付けられ、前記コンジットが前記電気的に変
形可能な部材の上部から前記接続端子の上部まで延在す
ることを特徴とするＭ×Ｎ個の薄膜アクチュエーテッド
ミラーアレイが提供される。
【００１１】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（Ｍ及びＮは正の整数）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、基板、拡散防止層、光遮断層及びＭ×Ｎ個の接続端
子のアレイを有する能動マトリックスを準備する第１工
程と、組み合せ層を前記能動マトリックスの上に蒸着す
る第２工程と、Ｍ×Ｎ対の空スロットを有する犠牲層を
形成する第３工程と、弾性層、下部層、電気的に変形可
能な層及び上部層を有する多層構造体を前記薄膜犠牲層
の上に形成する第４工程と、前記薄膜犠牲層が露出され
るまで、前記多層構造体をＭ×Ｎ個の未完成駆動構造体
のアレイにパターニングする第5 工程と、Ｍ×Ｎ個のコ
ンジットのアレイを形成してＭ×Ｎ個の駆動構造体のア
レイを形成する第６工程と、前記薄膜犠牲層を取除くこ
とによってＭ×Ｎ薄膜アクチュエーテッドミラーのアレ
イを形成する第７工程とを含むことを特徴とする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が
提供される。
テムに用いられるＭ×Ｎ（Ｍ及びＮは正の整数）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、基板、拡散防止層、光遮断層及びＭ×Ｎ個の接続端
子のアレイを有する能動マトリックスを準備する第１工
程と、組み合せ層を前記能動マトリックスの上に蒸着す
る第２工程と、Ｍ×Ｎ対の空スロットを有する犠牲層を
形成する第３工程と、弾性層、下部層、電気的に変形可
能な層及び上部層を有する多層構造体を前記薄膜犠牲層
の上に形成する第４工程と、前記薄膜犠牲層が露出され
るまで、前記多層構造体をＭ×Ｎ個の未完成駆動構造体
のアレイにパターニングする第5 工程と、Ｍ×Ｎ個のコ
ンジットのアレイを形成してＭ×Ｎ個の駆動構造体のア
レイを形成する第６工程と、前記薄膜犠牲層を取除くこ
とによってＭ×Ｎ薄膜アクチュエーテッドミラーのアレ
イを形成する第７工程とを含むことを特徴とする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が
提供される。
【００１２】
【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２及び図
３〜図１０は、光投射システムに用いられる、Ｍ×Ｎ
（Ｍ及びＮは正の整数）個の薄膜アクチュエーテッドミ
ラー301 のアレイ300 及び本発明による製造方法を説明
するための概略的な断面図である。各図の中で、同一部
分は同一の参照符号を付して表示したことに注目された
い。
て図面を参照しながらより詳しく説明する。図２及び図
３〜図１０は、光投射システムに用いられる、Ｍ×Ｎ
（Ｍ及びＮは正の整数）個の薄膜アクチュエーテッドミ
ラー301 のアレイ300 及び本発明による製造方法を説明
するための概略的な断面図である。各図の中で、同一部
分は同一の参照符号を付して表示したことに注目された
い。
【００１３】図２には、本発明によるＭ×Ｎ個の薄膜ア
クチュエーテッドミラー301 のアレイ300 を説明するた
めの断面図が示されている。ここで、アレイ300 は、能
動マトリックス310 、組み合せ層及びＭ×Ｎ個の駆動構
造体410 から構成されている。
クチュエーテッドミラー301 のアレイ300 を説明するた
めの断面図が示されている。ここで、アレイ300 は、能
動マトリックス310 、組み合せ層及びＭ×Ｎ個の駆動構
造体410 から構成されている。
【００１４】能動マトリックス310 は、基板312 、拡散
防止層314 、光遮断層316 及びＭ×Ｎ個の接続端子318
のアレイを有する。基板312 は、絶縁性物質（例えば、
シリコンウェーハ）からなる。チタン(Ti)からなり、厚
み、300 〜500 オングストロームの拡散防止層314 は、
基板312 の上に位置する。窒化チタンからなり、厚み、
1200〜1500オングストロームの光遮断層316 は、拡散防
止層314 の上に形成される。
防止層314 、光遮断層316 及びＭ×Ｎ個の接続端子318
のアレイを有する。基板312 は、絶縁性物質（例えば、
シリコンウェーハ）からなる。チタン(Ti)からなり、厚
み、300 〜500 オングストロームの拡散防止層314 は、
基板312 の上に位置する。窒化チタンからなり、厚み、
1200〜1500オングストロームの光遮断層316 は、拡散防
止層314 の上に形成される。
【００１５】窒化物（例えば、窒化ケイ素(SiNx ))から
なり、1500〜2500オングストロームの厚みを有し、パッ
シベーション層及び食刻液流入防止層として機能し得る
組み合せ層320 は、能動マトリックス310 の上に形成さ
れる。
なり、1500〜2500オングストロームの厚みを有し、パッ
シベーション層及び食刻液流入防止層として機能し得る
組み合せ層320 は、能動マトリックス310 の上に形成さ
れる。
【００１６】各駆動構造体410 は、近位端及び遠位端を
備え、上部電極375 、電気的に変形可能な部材365 、下
部電極355 、弾性部345 及びコンジット380 を有する。
光反射性及び導電性物質（例えば、Al、AgまたはPt）か
らなる上部電極375 は、電気的に変形可能な部材365 の
上に位置し、電気的に接地されることによって、ミラー
だけではなく共通電極として作用する。圧電または電歪
物質からなる電気的に変形可能な部材365 は、下部電極
355 の上に形成される。導電性物質（例えば、Taまたは
Pt/Ta)からなる下部電極355 は、弾性部345 の上に位置
し、コンジット380 を通じて対応する接続端子318 に電
気的に接続することによって、信号電極として作用す
る。絶縁性物質からなる弾性部345 は、下部電極355 の
下に位置し、弾性部345 の近位端における下の部分が組
み合せ層320 を部分的に貫通しながら、能動マトリック
ス310 の上に形成されることによって、駆動構造体410
を片持ちする。コンジット380 が電気的に変形可能な部
材365 の上部から対応する接続端子318 の上部まで延在
して、下部電極355 を対応する接続端子318 に電気的に
接続する。
備え、上部電極375 、電気的に変形可能な部材365 、下
部電極355 、弾性部345 及びコンジット380 を有する。
光反射性及び導電性物質（例えば、Al、AgまたはPt）か
らなる上部電極375 は、電気的に変形可能な部材365 の
上に位置し、電気的に接地されることによって、ミラー
だけではなく共通電極として作用する。圧電または電歪
物質からなる電気的に変形可能な部材365 は、下部電極
355 の上に形成される。導電性物質（例えば、Taまたは
Pt/Ta)からなる下部電極355 は、弾性部345 の上に位置
し、コンジット380 を通じて対応する接続端子318 に電
気的に接続することによって、信号電極として作用す
る。絶縁性物質からなる弾性部345 は、下部電極355 の
下に位置し、弾性部345 の近位端における下の部分が組
み合せ層320 を部分的に貫通しながら、能動マトリック
ス310 の上に形成されることによって、駆動構造体410
を片持ちする。コンジット380 が電気的に変形可能な部
材365 の上部から対応する接続端子318 の上部まで延在
して、下部電極355 を対応する接続端子318 に電気的に
接続する。
【００１７】図３〜図１０には、図２に示す本発明によ
るＭ×Ｎ個の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概略的な断面図が各
々示されている。アレイ300 の製造過程は、図３に示す
ように、基板312 、拡散防止層314 、光遮断層316 及び
Ｍ×Ｎ個のトランジスタ318 を有する能動マトリックス
310 の準備から始まる。
るＭ×Ｎ個の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概略的な断面図が各
々示されている。アレイ300 の製造過程は、図３に示す
ように、基板312 、拡散防止層314 、光遮断層316 及び
Ｍ×Ｎ個のトランジスタ318 を有する能動マトリックス
310 の準備から始まる。
【００１８】続いて、窒化物からなり、厚み、1500〜25
00オングストロームの組み合せ層320 は、低圧化学気相
成長（ＬＰＣＶＤ）法によって、0.1 〜1.0 トル (tor
r) の圧力及び750 〜850 ℃の温度の下にて能動マトリ
ックス310 の上に形成される（図４）。その後、ＰＳＧ
からなり、厚み、2.2 〜3.0 μm の犠牲層330 が、一連
の気圧化学気相成長（ＡＰＣＶＤ）法及びＣＭＰ法によ
って、組み合せ層320 の上に形成される。
00オングストロームの組み合せ層320 は、低圧化学気相
成長（ＬＰＣＶＤ）法によって、0.1 〜1.0 トル (tor
r) の圧力及び750 〜850 ℃の温度の下にて能動マトリ
ックス310 の上に形成される（図４）。その後、ＰＳＧ
からなり、厚み、2.2 〜3.0 μm の犠牲層330 が、一連
の気圧化学気相成長（ＡＰＣＶＤ）法及びＣＭＰ法によ
って、組み合せ層320 の上に形成される。
【００１９】続いて、図５に示すように、各対における
空スロット335 のうちの一つが、ドライエッチング法ま
たはウェットエッチング法によって接続端子318 のうち
の一つを取囲むように、Ｍ×Ｎ対の空スロット335 のア
レイが、犠牲層330 に形成される。次に、窒化物（例え
ば、窒化ケイ素）からなり、厚み、0.1 〜1.0 μm の弾
性層340 が、低圧化学気相成長（ＬＰＣＶＤ）法によっ
て、空スロット335 を有する薄膜犠牲層330 の上に形成
される。
空スロット335 のうちの一つが、ドライエッチング法ま
たはウェットエッチング法によって接続端子318 のうち
の一つを取囲むように、Ｍ×Ｎ対の空スロット335 のア
レイが、犠牲層330 に形成される。次に、窒化物（例え
ば、窒化ケイ素）からなり、厚み、0.1 〜1.0 μm の弾
性層340 が、低圧化学気相成長（ＬＰＣＶＤ）法によっ
て、空スロット335 を有する薄膜犠牲層330 の上に形成
される。
【００２０】しかる後に、導電性物質（例えば、Pt/Ta)
からなり、厚み、0.1 〜1.0 μm の下部層（図示せず）
は、スパッタリング法またはＣＶＤ法によって、弾性層
340の上に形成される。その後、図６に示すように、下
部層は、ドライエッチング法によって、Ｍ×Ｎ個の下部
電極355 のアレイにイソ−カッティングされる。
からなり、厚み、0.1 〜1.0 μm の下部層（図示せず）
は、スパッタリング法またはＣＶＤ法によって、弾性層
340の上に形成される。その後、図６に示すように、下
部層は、ドライエッチング法によって、Ｍ×Ｎ個の下部
電極355 のアレイにイソ−カッティングされる。
【００２１】続いて、圧電性物質（例えば、PZT)または
電歪性物質（例えば、PMN)からなり、厚み、0.1 〜1.0
μm の電気的に変形可能な層360 は、ゾル−ゲル法、ス
パッタリング法及びＣＶＤ法によって、下部電極層355
の上に形成される。続いて、図７に示すように、導電性
及び光反射性物質（例えば、アルミニウム(Al)、銀(Ag)
または白金(Pt)) からなり、厚み、0.1 〜1.0 μm の上
部層370 は、スパッタリング法によって、電気的に変形
可能な層360 の上に形成されることによって、多層構造
体390 を形成する。
電歪性物質（例えば、PMN)からなり、厚み、0.1 〜1.0
μm の電気的に変形可能な層360 は、ゾル−ゲル法、ス
パッタリング法及びＣＶＤ法によって、下部電極層355
の上に形成される。続いて、図７に示すように、導電性
及び光反射性物質（例えば、アルミニウム(Al)、銀(Ag)
または白金(Pt)) からなり、厚み、0.1 〜1.0 μm の上
部層370 は、スパッタリング法によって、電気的に変形
可能な層360 の上に形成されることによって、多層構造
体390 を形成する。
【００２２】しかる後に、図８に示すように、多層構造
体390 が、薄膜犠牲層330 が露出されるまで、フォトリ
ソグラフィー法またはレーザ切断法によって、Ｍ×Ｎ個
の未完成駆動構造体400 のアレイにパターニングされ
る。ここで、各未完成駆動構造体400 は、上部電極375
、電気的に変形可能な部材365 、下部電極355 、及び
弾性部345 を有する。
体390 が、薄膜犠牲層330 が露出されるまで、フォトリ
ソグラフィー法またはレーザ切断法によって、Ｍ×Ｎ個
の未完成駆動構造体400 のアレイにパターニングされ
る。ここで、各未完成駆動構造体400 は、上部電極375
、電気的に変形可能な部材365 、下部電極355 、及び
弾性部345 を有する。
【００２３】続いて、図９に示すように、Ｍ×Ｎ個のコ
ンジット380 のアレイは、未完成駆動構造体400 に形成
される。ここで、各コンジット380 は、電気的に変形可
能な部材365 の上部から対応する接続端子318 の上部ま
で延在し、第１薄膜電極375に電気的に接続することに
よって、Ｍ×Ｎ個の駆動構造体410 のアレイを形成す
る。
ンジット380 のアレイは、未完成駆動構造体400 に形成
される。ここで、各コンジット380 は、電気的に変形可
能な部材365 の上部から対応する接続端子318 の上部ま
で延在し、第１薄膜電極375に電気的に接続することに
よって、Ｍ×Ｎ個の駆動構造体410 のアレイを形成す
る。
【００２４】その後、図１０に示すように、薄膜犠牲層
330 が、エッチング液または化学液（例えば、フッ化水
素（ＨＦ) 蒸気）を用いるウェットエッチング法によっ
て取り除かれることによって、Ｍ×Ｎ個の薄膜アクチュ
エーテッドミラー301 のアレイ300 を形成する。上記に
おいて、本発明の好適な実施の形態について説明した
が、本発明の請求範囲を逸脱することなく、当業者は種
々の改変をなし得るであろう。
330 が、エッチング液または化学液（例えば、フッ化水
素（ＨＦ) 蒸気）を用いるウェットエッチング法によっ
て取り除かれることによって、Ｍ×Ｎ個の薄膜アクチュ
エーテッドミラー301 のアレイ300 を形成する。上記に
おいて、本発明の好適な実施の形態について説明した
が、本発明の請求範囲を逸脱することなく、当業者は種
々の改変をなし得るであろう。
【００２５】
【発明の効果】従って、本発明によれば、光遮断層の上
に形成される複数の層を減らし、パッシベーション層及
び食刻液流入防止層の作用をし得る組み合せ層を組み込
むことによって、光遮断層に付加される応力を減少させ
ることができる。
に形成される複数の層を減らし、パッシベーション層及
び食刻液流入防止層の作用をし得る組み合せ層を組み込
むことによって、光遮断層に付加される応力を減少させ
ることができる。
【図１】従来によるＭ×Ｎ個の薄膜アクチュエーテッド
ミラーアレイを説明するための概略的な断面図である。
ミラーアレイを説明するための概略的な断面図である。
【図２】本発明によるＭ×Ｎ個の薄膜アクチュエーテッ
ドミラーアレイを説明するための概略的な断面図であ
る。
ドミラーアレイを説明するための概略的な断面図であ
る。
【図３】図２に示すＭ×Ｎ個の薄膜アクチュエーテッド
ミラーの製造方法を説明するための概略的な断面図であ
る。
ミラーの製造方法を説明するための概略的な断面図であ
る。
【図４】同じく、その製造方法を説明するための概略的
な断面図である。
な断面図である。
【図５】同じく、その製造方法を説明するための概略的
な断面図である。
な断面図である。
【図６】同じく、その製造方法を説明するための概略的
な断面図である。
な断面図である。
【図７】同じく、その製造方法を説明するための概略的
な断面図である。
な断面図である。
【図８】同じく、その製造方法を説明するための概略的
な断面図である。
な断面図である。
【図９】同じく、その製造方法を説明するための概略的
な断面図である。
な断面図である。
【図１０】同じく、その製造方法を説明するための概略
的な断面図である。
的な断面図である。
100, 300 アレイ 101, 301 薄膜アクチュエーテッドミラー 110, 310 能動マトリックス 112, 312 基板 114, 314 拡散防止層 116, 316 光遮断層 120 パッシベーション層 130 食刻液流入防止層 145, 345 弾性部 155 下部薄膜電極 165 電気的に変形可能な薄膜部 175 上部薄膜電極 180, 380 コンジット 200, 410 駆動構造体 320 組み合せ層 330 犠牲層 335 空スロット 340 弾性層 355 下部電極 360 電気的に変形可能な層 365 電気的に変形可能な部材 370 上部層 375 上部電極 390 多層構造体
Claims (10)
- 【請求項１】 光投射システムに用いられるＭ×Ｎ（Ｍ
及びＮは正の整数）個の薄膜アクチュエーテッドミラー
アレイであって、 基板及び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、 前記能動マトリックスの上に形成される組み合せ層と、 各々が近位端及び遠位端を備え、また上部電極、電気的
に変形可能な部材、下部電極、弾性部及びコンジットを
有するＭ×Ｎ個の駆動構造体のアレイとを含むことを特
徴とし、 前記上部電極が前記電気的に変形可能な部材の上に位置
し、電気的に接地されることによって共通バイアス電極
だけではなくミラーとしても作用し、前記電気的に変形
可能な部材が前記下部電極の上に位置し、前記下部電極
が前記弾性部の上に位置し、前記コンジットを通じて対
応する接続端子に電気的に接続されることによって信号
電極として作用し、前記弾性部が前記下部電極の下部に
位置し、前記弾性部の近位端における下の部分が前記組
み合せ層を部分的に貫通しながら前記能動マトリックス
に取り付けられ、前記コンジットが前記電気的に変形可
能な部材の上部から前記接続端子の上部まで延在するこ
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。 - 【請求項２】 前記能動マトリックスが、拡散防止層及
び光遮断層を更に有することを特徴とする請求項１に記
載のＭ×Ｎ個の薄膜アクチュエーテッドミラーアレイ。 - 【請求項３】 前記拡散防止層が、前記基板の上に位置
することを特徴とする請求項２に記載のＭ×Ｎ個の薄膜
アクチュエーテッドミラーアレイ。 - 【請求項４】 前記光遮断層が、前記拡散防止層の上に
位置することを特徴とする請求項２に記載のＭ×Ｎ個の
薄膜アクチュエーテッドミラーアレイ。 - 【請求項５】 前記組み合せ層が、前記光遮断層の上に
位置することを特徴とする請求項２に記載のＭ×Ｎ個の
薄膜アクチュエーテッドミラーアレイ。 - 【請求項６】 前記組み合せ層が、窒化物からなること
を特徴とする請求項１に記載のＭ×Ｎ個の薄膜アクチュ
エーテッドミラーアレイ。 - 【請求項７】 前記組み合せ層が、1500〜2500オングス
トロームの厚みを有することを特徴とする請求項１に記
載のＭ×Ｎ個の薄膜アクチュエーテッドミラーアレイ。 - 【請求項８】 光投射システムに用いられるＭ×Ｎ（Ｍ
及びＮは正の整数）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、 基板、拡散防止層、光遮断層及びＭ×Ｎ個の接続端子の
アレイを有する能動マトリックスを準備する第１工程
と、 組み合せ層を前記能動マトリックスの上に蒸着する第２
工程と、 Ｍ×Ｎ対の空スロットを有する犠牲層を形成する第３工
程と、 弾性層、下部層、電気的に変形可能な層及び上部層を有
する多層構造体を前記薄膜犠牲層の上に形成する第４工
程と、 前記薄膜犠牲層が露出されるまで、前記多層構造体をＭ
×Ｎ個の未完成駆動構造体のアレイにパターニングする
第５工程と、 Ｍ×Ｎ個のコンジットのアレイを形成してＭ×Ｎ個の駆
動構造体のアレイを形成する第６工程と、 前記薄膜犠牲層を取除くことによってＭ×Ｎ薄膜アクチ
ュエーテッドミラーのアレイを形成する第７工程とを含
むことを特徴とする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。 - 【請求項９】 前記組み合せ層が、低圧化学気相成長
（ＬＰＣＶＤ）法によって蒸着されることを特徴とする
請求項８に記載の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。 - 【請求項１０】 前記組み合せ層が、0.1 〜1.0 トルの
圧力、750 〜850 ℃の温度の下で蒸着されることを特徴
とする請求項８に記載の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。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR97-11057 | 1997-03-28 | ||
| KR1019970011057A KR100235607B1 (ko) | 1997-03-28 | 1997-03-28 | 박막형 광로 조절장치의 제조방법 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10282317A true JPH10282317A (ja) | 1998-10-23 |
Family
ID=19501141
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10001383A Pending JPH10282317A (ja) | 1997-03-28 | 1998-01-07 | Ｍ×ｎ個の薄膜アクチュエーテッドミラーアレイおよびその製造方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10282317A (ja) |
| KR (1) | KR100235607B1 (ja) |
| CN (1) | CN1195116A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100650261B1 (ko) | 2005-12-29 | 2006-11-27 | 동부일렉트로닉스 주식회사 | 디지털 광 프로세스를 위한 미러 소자 형성 방법 및 이에따른 장치 |
| KR100650876B1 (ko) * | 2005-12-26 | 2006-11-28 | 동부일렉트로닉스 주식회사 | 디지털 마이크로미러 장치 및 그 제조방법 |
-
1997
- 1997-03-28 KR KR1019970011057A patent/KR100235607B1/ko not_active IP Right Cessation
-
1998
- 1998-01-07 JP JP10001383A patent/JPH10282317A/ja active Pending
- 1998-01-09 CN CN98100224A patent/CN1195116A/zh active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100650876B1 (ko) * | 2005-12-26 | 2006-11-28 | 동부일렉트로닉스 주식회사 | 디지털 마이크로미러 장치 및 그 제조방법 |
| KR100650261B1 (ko) | 2005-12-29 | 2006-11-27 | 동부일렉트로닉스 주식회사 | 디지털 광 프로세스를 위한 미러 소자 형성 방법 및 이에따른 장치 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN1195116A (zh) | 1998-10-07 |
| KR100235607B1 (ko) | 1999-12-15 |
| KR19980075009A (ko) | 1998-11-05 |
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