JPH10301040A - 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
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
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- JPH10301040A JPH10301040A JP9354329A JP35432997A JPH10301040A JP H10301040 A JPH10301040 A JP H10301040A JP 9354329 A JP9354329 A JP 9354329A JP 35432997 A JP35432997 A JP 35432997A JP H10301040 A JPH10301040 A JP H10301040A
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- 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
- 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
Abstract
(57)【要約】
【課題】 シリコンの拡散を防ぎ得る新規な構造を有
するＭ×Ｎ個の薄膜アクチュエーテッドミラーアレイ及
びその製造方法を提供する。 【解決手段】 基板３１２と、Ｍ×Ｎ個のトランジス
タ３７０のアレイと、拡散障壁層３２４及びＭ×Ｎ個の
接続端子３２６を有する能動マトリックス３１０と、能
動マトリックス３１０の上に形成されたパッシベーショ
ン層３４０と、パッシベーション層３４０の上に形成さ
れた食刻液流入防止層３５０と、各々が、第１薄膜電極
４４５、電気的に変形可能な薄膜部４３５、第２薄膜電
極４２５、弾性部４１５、及びコンジット４５０を有す
る、Ｍ×Ｎ個の駆動構造体４７０のアレイとを含む。
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と、Ｍ×Ｎ個のトランジス
タ３７０のアレイと、拡散障壁層３２４及びＭ×Ｎ個の
接続端子３２６を有する能動マトリックス３１０と、能
動マトリックス３１０の上に形成されたパッシベーショ
ン層３４０と、パッシベーション層３４０の上に形成さ
れた食刻液流入防止層３５０と、各々が、第１薄膜電極
４４５、電気的に変形可能な薄膜部４３５、第２薄膜電
極４２５、弾性部４１５、及びコンジット４５０を有す
る、Ｍ×Ｎ個の駆動構造体４７０のアレイとを含む。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光投射システムに
用いられるＭ×Ｎ個の薄膜アクチュエーテッドミラーア
レイに関し、特に、アレイに組み込まれる新規な構造を
有する能動マトリックスに関する。
用いられるＭ×Ｎ個の薄膜アクチュエーテッドミラーア
レイに関し、特に、アレイに組み込まれる新規な構造を
有する能動マトリックスに関する。
【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〜図８は、Ｍ×Ｎ個の薄膜アクチュエ
ーテッドミラー１０１よりなるアレイ１００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。
ここで、Ｍ及びＮは各々正の整数である。このアレイ１
００は、本願出願と出願人を同じくする米国特許出願番
号第08/602，928号明細書に、「THIN FILM ACTUATEDMIR
ROR ARRAY FOR USE IN AN OPTICAL PROJECTION SYSTE
M」との名称で開示されている。
ーテッドミラー１０１よりなるアレイ１００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。
ここで、Ｍ及びＮは各々正の整数である。このアレイ１
００は、本願出願と出願人を同じくする米国特許出願番
号第08/602，928号明細書に、「THIN FILM ACTUATEDMIR
ROR ARRAY FOR USE IN AN OPTICAL PROJECTION SYSTE
M」との名称で開示されている。
【０００５】アレイ１００の製造過程は、基板１１２及
びＭ×Ｎ個の接続端子１１４のアレイを備える能動マト
リックス１１０を準備することから始まる。図１に示す
ように、基板１１２は、シリコンウェーハ等の絶縁性物
質からなり、接続端子１１４は、タングステン（Ｗ）等
の導電性の物質からなる。
びＭ×Ｎ個の接続端子１１４のアレイを備える能動マト
リックス１１０を準備することから始まる。図１に示す
ように、基板１１２は、シリコンウェーハ等の絶縁性物
質からなり、接続端子１１４は、タングステン（Ｗ）等
の導電性の物質からなる。
【０００６】続いて、例えば、ＰＳＧまたは窒化ケイ素
からなり、厚み０．１μｍ〜２μｍのパッシベーション
層１２０が、能動マトリックス１１０の上に化学気相成
長法（ＣＶＤ）法またはスピンコーティング法によって
形成される。
からなり、厚み０．１μｍ〜２μｍのパッシベーション
層１２０が、能動マトリックス１１０の上に化学気相成
長法（ＣＶＤ）法またはスピンコーティング法によって
形成される。
【０００７】次に、図２に示すように、窒化ケイ素から
なり、厚み０．１μｍ〜２μｍの食刻液流入防止層１３
０がパッシベーション層１２０の上にスパッタリング法
またはＣＶＤ法によって蒸着される。
なり、厚み０．１μｍ〜２μｍの食刻液流入防止層１３
０がパッシベーション層１２０の上にスパッタリング法
またはＣＶＤ法によって蒸着される。
【０００８】続いて、ＰＳＧからなり、平坦な上面を有
する薄膜犠牲層１４０が、ＣＶＤ法またはスピンコーテ
ィング法、その後、化学機械的ポリッシング（ＣＭＰ）
法によって、食刻液流入防止層１３０の上部に形成され
る。
する薄膜犠牲層１４０が、ＣＶＤ法またはスピンコーテ
ィング法、その後、化学機械的ポリッシング（ＣＭＰ）
法によって、食刻液流入防止層１３０の上部に形成され
る。
【０００９】その後、図３に示すように、各対において
空スロット１４５のうちの何れかの１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
１１４のうちの何れかの１つを取り囲むように、Ｍ×Ｎ
対の空スロット１４５のアレイが薄膜犠牲層１４０に形
成される。
空スロット１４５のうちの何れかの１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
１１４のうちの何れかの１つを取り囲むように、Ｍ×Ｎ
対の空スロット１４５のアレイが薄膜犠牲層１４０に形
成される。
【００１０】次に、窒化ケイ素等の窒化物からなり、厚
み０．１μｍ〜２μｍの弾性層１５０が、ＣＶＤ法によ
って空スロット１４５を有する薄膜犠牲層１４０の上に
蒸着される。
み０．１μｍ〜２μｍの弾性層１５０が、ＣＶＤ法によ
って空スロット１４５を有する薄膜犠牲層１４０の上に
蒸着される。
【００１１】しかる後に、導電性物質（例えば、Pt/T
a）からなり、厚み０．１μｍ〜２μｍの第２薄膜層
（図示せず）が、スパッタリング法または真空蒸着法に
よって弾性層１５０の上に形成される。その後、図４に
示すように、第２薄膜層がドライエッチング法によって
Ｍ×Ｎ個の第２薄膜電極１６５のアレイにイソ−カッテ
ィングされる。ここで、各第2薄膜電極１６５は、他の
第２薄膜電極１６５から電気的に分離されている。
a）からなり、厚み０．１μｍ〜２μｍの第２薄膜層
（図示せず）が、スパッタリング法または真空蒸着法に
よって弾性層１５０の上に形成される。その後、図４に
示すように、第２薄膜層がドライエッチング法によって
Ｍ×Ｎ個の第２薄膜電極１６５のアレイにイソ−カッテ
ィングされる。ここで、各第2薄膜電極１６５は、他の
第２薄膜電極１６５から電気的に分離されている。
【００１２】ＰＺＴ等の圧電性物質、またはＰＭＮ等の
電歪性物質からなり、厚み０．１μｍ〜２μｍの電気的
に変形可能な薄膜層１７０が、蒸着法、ゾル−ゲル法、
スパッタリング法またはＣＶＤ法によってＭ×Ｎ個の第
２薄膜電極１６５の上に蒸着される。
電歪性物質からなり、厚み０．１μｍ〜２μｍの電気的
に変形可能な薄膜層１７０が、蒸着法、ゾル−ゲル法、
スパッタリング法またはＣＶＤ法によってＭ×Ｎ個の第
２薄膜電極１６５の上に蒸着される。
【００１３】続いて、図５に示すように、アルミニウム
（Al）または銀（Ag）等の導電性及び光反射性物質から
なり、厚み０．１μｍ 〜２μｍの第１薄膜層１８０
が、スパッタリング法または真空蒸着法によって電気的
に変形可能な薄膜層１７０の上に形成されることによっ
て、多層構造体２００を形成する。
（Al）または銀（Ag）等の導電性及び光反射性物質から
なり、厚み０．１μｍ 〜２μｍの第１薄膜層１８０
が、スパッタリング法または真空蒸着法によって電気的
に変形可能な薄膜層１７０の上に形成されることによっ
て、多層構造体２００を形成する。
【００１４】続いて、図６に示すように、多層構造体２
００は、フォトリソグラフィー法またはレーザ切断法に
よって、薄膜犠牲層１４０が露出されるまで、パターニ
ングされる。
００は、フォトリソグラフィー法またはレーザ切断法に
よって、薄膜犠牲層１４０が露出されるまで、パターニ
ングされる。
【００１５】続いて、図７に示すように、タングステン
（Ｗ）からなるＭ×Ｎ個のコンジット１９０のアレイ
が、リフトオフ法によって形成されることによって、Ｍ
×Ｎ個の駆動構造体２１０のアレイを形成する。ここ
で、各駆動構造体２１０は、第１薄膜電極１８５、電気
的に変形可能な薄膜部１７５、第２薄膜電極１６５、弾
性部１５５、及びコンジット１９０を有し、コンジット
１９０は電気的に変形可能な薄膜部１７５の上部から対
応する接続端子１１４の上部まで延在する。
（Ｗ）からなるＭ×Ｎ個のコンジット１９０のアレイ
が、リフトオフ法によって形成されることによって、Ｍ
×Ｎ個の駆動構造体２１０のアレイを形成する。ここ
で、各駆動構造体２１０は、第１薄膜電極１８５、電気
的に変形可能な薄膜部１７５、第２薄膜電極１６５、弾
性部１５５、及びコンジット１９０を有し、コンジット
１９０は電気的に変形可能な薄膜部１７５の上部から対
応する接続端子１１４の上部まで延在する。
【００１６】最後に、図８示すように、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、薄膜犠牲層１４０が
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１０１のアレイ１００を形成する。
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、薄膜犠牲層１４０が
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１０１のアレイ１００を形成する。
【００１７】しかしながら、前述した従来の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
製造方法には幾つかの欠点がある。タングステン等の導
電性物質からなる接続端子１１４が、例えば、シリコン
ウェーハからなる基板１１２の上に形成される。薄膜ア
クチュエーテッドミラー１０１の製造における高温プロ
セスの際、基板１１２のシリコン（Ｓｉ）が接続端子１
１４に拡散されることによって、高抵抗性物質、即ち、
タングステンケイ化物が接続端子１１４に形成して、対
応する薄膜アクチュエーテッドミラー１０１が動作しな
いようになるという不都合がある。
薄膜アクチュエーテッドミラー１０１のアレイ１００の
製造方法には幾つかの欠点がある。タングステン等の導
電性物質からなる接続端子１１４が、例えば、シリコン
ウェーハからなる基板１１２の上に形成される。薄膜ア
クチュエーテッドミラー１０１の製造における高温プロ
セスの際、基板１１２のシリコン（Ｓｉ）が接続端子１
１４に拡散されることによって、高抵抗性物質、即ち、
タングステンケイ化物が接続端子１１４に形成して、対
応する薄膜アクチュエーテッドミラー１０１が動作しな
いようにな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、本発明の目的
は、シリコンの拡散を防ぎ得る新規な構造を有するＭ×
Ｎ個の薄膜アクチュエーテッドミラーアレイを提供する
ことにある。
は、シリコンの拡散を防ぎ得る新規な構造を有するＭ×
Ｎ個の薄膜アクチュエーテッドミラーアレイを提供する
ことにある。
【００１９】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。
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。
【００２０】
【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、本発明の好適な一実施例によれば、光投射システ
ムに用いられるＭ×Ｎ（Ｍ、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、Ｍ×Ｎ
個のトランジスタのアレイ、拡散障壁層及びＭ×Ｎ個の
接続端子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パッシベーション層と、前記パ
ッシベーション層の上に形成される食刻液流入防止層
と、各々が第１薄膜電極、電気的に変形可能な薄膜部、
第２薄膜電極、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
記第１薄膜電極が前記電気的に変形可能な薄膜部の上に
位置して、ミラーだけではなくバイアス電極として作用
し、前記電気的に変形可能な薄膜部が前記第２薄膜電極
の上に位置し、前記第２薄膜電極が信号電極として作用
し、前記コンジットが前記第２薄膜電極を対応する接続
端子に電気的に接続す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が提供される。
めに、本発明の好適な一実施例によれば、光投射システ
ムに用いられるＭ×Ｎ（Ｍ、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、Ｍ×Ｎ
個のトランジスタのアレイ、拡散障壁層及びＭ×Ｎ個の
接続端子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パッシベーション層と、前記パ
ッシベーション層の上に形成される食刻液流入防止層
と、各々が第１薄膜電極、電気的に変形可能な薄膜部、
第２薄膜電極、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
記第１薄膜電極が前記電気的に変形可能な薄膜部の上に
位置して、ミラーだけではなくバイアス電極として作用
し、前記電気的に変形可能な薄膜部が前記第２薄膜電極
の上に位置し、前記第２薄膜電極が信号電極として作用
し、前記コンジットが前記第２薄膜電極を対応する接続
端子に電気的に接続す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が提供される。
【００２１】本発明の好適な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、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、上部にＭ×Ｎ個のトランジスタのアレイが形成さ
れる基板を準備する第１過程と、前記基板の上に拡散障
壁層を形成する第２過程と、前記拡散障壁層の上に前記
Ｍ×Ｎ個のトランジスタのアレイを形成して、能動マト
リックスを形成する第３過程と、前記能動マトリックス
の上にパッシベーション層及び食刻液流入防止層を蒸着
する第４過程と、Ｍ×Ｎ対の空スロットのアレイを有す
る薄膜犠牲層を形成する第５過程と、各々が、第１薄膜
電極、電気的に変形可能な薄膜電極、第２薄膜電極、弾
性部、及びコンジットを備える、Ｍ×Ｎ個の駆動構造体
を、前記薄膜犠牲層の上に形成する第６過程と、前記薄
膜犠牲層を取除いて、Ｍ×Ｎ個の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過程とを含むことを特
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。
射システムに用いられるＭ×Ｎ（Ｍ、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、上部にＭ×Ｎ個のトランジスタのアレイが形成さ
れる基板を準備する第１過程と、前記基板の上に拡散障
壁層を形成する第２過程と、前記拡散障壁層の上に前記
Ｍ×Ｎ個のトランジスタのアレイを形成して、能動マト
リックスを形成する第３過程と、前記能動マトリックス
の上にパッシベーション層及び食刻液流入防止層を蒸着
する第４過程と、Ｍ×Ｎ対の空スロットのアレイを有す
る薄膜犠牲層を形成する第５過程と、各々が、第１薄膜
電極、電気的に変形可能な薄膜電極、第２薄膜電極、弾
性部、及びコンジットを備える、Ｍ×Ｎ個の駆動構造体
を、前記薄膜犠牲層の上に形成する第６過程と、前記薄
膜犠牲層を取除いて、Ｍ×Ｎ個の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過程とを含むことを特
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。
【００２２】
【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。
て図面を参照しながらより詳しく説明する。
【００２３】図９及び図１０は、各々本発明によるＭ×
Ｎ個の薄膜アクチュエーテッドミラー３０１よりなるア
レイ３００の製造方法を説明するための断面図であり、
図１１〜図２１は、各々図９に示す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説明するた
めの断面図であり、図２２〜図３２は、各々図１０に示
すＭ×Ｎ個の薄膜アクチュエーテッドミラーアレイの製
造方法を説明するための断面図である。Ｍ及びＮは正の
整数であり、各図中で、同一部分に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。
Ｎ個の薄膜アクチュエーテッドミラー３０１よりなるア
レイ３００の製造方法を説明するための断面図であり、
図１１〜図２１は、各々図９に示す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説明するた
めの断面図であり、図２２〜図３２は、各々図１０に示
すＭ×Ｎ個の薄膜アクチュエーテッドミラーアレイの製
造方法を説明するための断面図である。Ｍ及びＮは正の
整数であり、各図中で、同一部分に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。
【００２４】図９及び図１０に示したように、アレイ３
００は、能動マトリックス３１０、パッシベーション層
３４０、食刻液流入防止層３５０、及びＭ×Ｎ個の駆動
構造体４００のアレイから構成されている。
００は、能動マトリックス３１０、パッシベーション層
３４０、食刻液流入防止層３５０、及びＭ×Ｎ個の駆動
構造体４００のアレイから構成されている。
【００２５】能動マトリックス３１０には、Ｍ×Ｎ個の
トランジスタ３７０（図１１または図２２、参照）のア
レイ、及び多目的層３１４を有する基板３１２が設けら
れる。各トランジスタ３７０は、フィールド酸化物層３
７２、ゲート端子３７４、ソース／ドレイン領域３７
６、及びパッシベーション部材３７８を備える。多目的
層３１４は、接着層３２２、拡散障壁層３２４、Ｍ×Ｎ
個の接続端子３２６のアレイ、及び応力バランス層３２
８を備える。ここで、拡散障壁層３２４は、基板３１２
と接続端子３２６との間に位置し、タングステン等の導
電性物質からなる各接続端子３２６は、トランジスタ３
７０のアレイにおける対応するトランジスタ３７０に電
気的に接続され、例えば、Ｃ−ＴiＮからなり、厚み５
００〜７００オングストロームの応力バランス層３２８
は、接続端子３２６の上に位置する。
トランジスタ３７０（図１１または図２２、参照）のア
レイ、及び多目的層３１４を有する基板３１２が設けら
れる。各トランジスタ３７０は、フィールド酸化物層３
７２、ゲート端子３７４、ソース／ドレイン領域３７
６、及びパッシベーション部材３７８を備える。多目的
層３１４は、接着層３２２、拡散障壁層３２４、Ｍ×Ｎ
個の接続端子３２６のアレイ、及び応力バランス層３２
８を備える。ここで、拡散障壁層３２４は、基板３１２
と接続端子３２６との間に位置し、タングステン等の導
電性物質からなる各接続端子３２６は、トランジスタ３
７０のアレイにおける対応するトランジスタ３７０に電
気的に接続され、例えば、Ｃ−ＴiＮからなり、厚み５
００〜７００オングストロームの応力バランス層３２８
は、接続端子３２６の上に位置する。
【００２６】本発明の一実施例によると、厚み１００オ
ングストローム以下の薄膜チタン（Ti）、または、厚み
１００〜１５０オングストロームのチタンリッチ窒化チ
タン（Ti rich TiN）からなる接着層３２２は、基板３
１２と拡散障壁層３２４との間に位置する。図９に示す
ように、窒化チタン（TiN）からなり、厚み、５００〜
７００オングストロームの拡散障壁層３２４は立方構造
に結晶化され、立方構造の最密プレーン、即ちミラー指
数（１１１）は、基板３１２の水平方向に平行である。
ングストローム以下の薄膜チタン（Ti）、または、厚み
１００〜１５０オングストロームのチタンリッチ窒化チ
タン（Ti rich TiN）からなる接着層３２２は、基板３
１２と拡散障壁層３２４との間に位置する。図９に示す
ように、窒化チタン（TiN）からなり、厚み、５００〜
７００オングストロームの拡散障壁層３２４は立方構造
に結晶化され、立方構造の最密プレーン、即ちミラー指
数（１１１）は、基板３１２の水平方向に平行である。
【００２７】本発明の他の実施例によると、拡散障壁層
３２４は、下部拡散障壁層３３２及び上部拡散障壁層３
３４を有する。図１０に示すように、下部及び上部拡散
障壁層３３２、３３４は、各々、窒化チタン（TiN）か
らなり、立方構造に結晶化される。ここで、下部拡散障
壁層３３２及び上部拡散障壁層３３４は、各々、例え
ば、１５０〜２００オングストローム及び８０〜１００
オングストロームの特定の粒子の大きさを有し、下部拡
散障壁層３３２は上部拡散障壁層３３４より大きい粒子
の大きさを有する。下部及び上部拡散障壁層３３２、３
３４の粒子大きさは、蒸着の間、熱処理、蒸着の気圧、
基板の気温などによって調節され得る。
３２４は、下部拡散障壁層３３２及び上部拡散障壁層３
３４を有する。図１０に示すように、下部及び上部拡散
障壁層３３２、３３４は、各々、窒化チタン（TiN）か
らなり、立方構造に結晶化される。ここで、下部拡散障
壁層３３２及び上部拡散障壁層３３４は、各々、例え
ば、１５０〜２００オングストローム及び８０〜１００
オングストロームの特定の粒子の大きさを有し、下部拡
散障壁層３３２は上部拡散障壁層３３４より大きい粒子
の大きさを有する。下部及び上部拡散障壁層３３２、３
３４の粒子大きさは、蒸着の間、熱処理、蒸着の気圧、
基板の気温などによって調節され得る。
【００２８】リン珪酸塩ガラス(ＰＳＧ)からなり、厚み
２０００オングストロームを有するパッシベーション層
３４０は、能動マトリックス３１０の上に位置する。
２０００オングストロームを有するパッシベーション層
３４０は、能動マトリックス３１０の上に位置する。
【００２９】窒化ケイ素からなり、厚み１０００〜２０
００オングストロームの食刻液流入防止層３５０は、パ
ッシベーション層３４０の上に位置する。
００オングストロームの食刻液流入防止層３５０は、パ
ッシベーション層３４０の上に位置する。
【００３０】駆動構造体４００の各々は、近位端及び遠
位端を有し、第１薄膜電極４４５、圧電及び電歪物質か
らなる電気的に変形可能な薄膜部４３５、第２薄膜電極
４２５、絶縁性物質からなる弾性部４１５、及びコンジ
ット４５０を備える。例えば、Ａｌ、ＡｇまたはＰｔ等
の光反射性及び導電性物質からなる第１薄膜電極４４５
は、電気的に変形可能な薄膜部４３５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４
３５は、第２薄膜電極４２５の上に位置する。例えば、
ＴａまたはＰｔ／Ｔａ等の導電性物質からなる第２薄膜
電極４２５は、弾性部４１５の上に位置し、コンジット
３５０及び接続端子３２６を通じて、トランジスタ３７
０のアレイにおける対応するトランジスタ３７０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す
る。弾性部４１５は、第２薄膜電極４２５の下部に位置
し、弾性部４１５の近位端における下部の部分が、食刻
液流入防止層３５０及びパッシベーション層３４０を部
分的に貫通して、能動マトリックス３１０の上に取付け
られることによって、駆動構造体４００を片持ちする。
コンジット４５０は、電気的に変形可能な薄膜部４３５
の上部から対応する接続端子３２６の上部まで延在し、
第１薄膜電極４４５から分離されることによって、第2
薄膜電極４２５を対応する接続端子３２６に電気的に接
続させる。
位端を有し、第１薄膜電極４４５、圧電及び電歪物質か
らなる電気的に変形可能な薄膜部４３５、第２薄膜電極
４２５、絶縁性物質からなる弾性部４１５、及びコンジ
ット４５０を備える。例えば、Ａｌ、ＡｇまたはＰｔ等
の光反射性及び導電性物質からなる第１薄膜電極４４５
は、電気的に変形可能な薄膜部４３５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４
３５は、第２薄膜電極４２５の上に位置する。例えば、
ＴａまたはＰｔ／Ｔａ等の導電性物質からなる第２薄膜
電極４２５は、弾性部４１５の上に位置し、コンジット
３５０及び接続端子３２６を通じて、トランジスタ３７
０のアレイにおける対応するトランジスタ３７０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す
る。弾性部４１５は、第２薄膜電極４２５の下部に位置
し、弾性部４１５の近位端における下部の部分が、食刻
液流入防止層３５０及びパッシベーション層３４０を部
分的に貫通して、能動マトリックス３１０の上に取付け
られることによって、駆動構造体４００を片持ちする。
コンジット４５０は、電気的に変形可能な薄膜部４３５
の上部から対応する接続端子３２６の上部まで延在し、
第１薄膜電極４４５から分離されることによって、第2
薄膜電極４２５を対応する接続端子３２６に電気的に接
続させる。
【００３１】図１１〜図２１には、図９に示す本発明の
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。
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。
【００３２】アレイ３００の製造過程は、Ｍ×Ｎ個のト
ランジスタ３７０のアレイを有する基板３１２の準備か
ら始まる。図１１に示すように、基板３１２は、シリコ
ンウェーハ等の絶縁性物質からなり、各トランジスタ３
７０は、ＭＯＳトランジスタ等のスイッチング装置によ
って構成される。
ランジスタ３７０のアレイを有する基板３１２の準備か
ら始まる。図１１に示すように、基板３１２は、シリコ
ンウェーハ等の絶縁性物質からなり、各トランジスタ３
７０は、ＭＯＳトランジスタ等のスイッチング装置によ
って構成される。
【００３３】続いて、図１２に示すように、厚み１００
オングストローム以下の薄膜チタン（Ti）または厚み１
００〜５００オングストロームのチタンリッチ窒化チタ
ン（Ti rich TiN）からなる接着層３２２は、スパッタ
リング法またはＣＶＤ法によって基板３１２の上に蒸着
される。
オングストローム以下の薄膜チタン（Ti）または厚み１
００〜５００オングストロームのチタンリッチ窒化チタ
ン（Ti rich TiN）からなる接着層３２２は、スパッタ
リング法またはＣＶＤ法によって基板３１２の上に蒸着
される。
【００３４】次に、窒化チタンからなり、厚み５００〜
７００オングストロームの拡散障壁層３２４は、物理的
蒸着（ＰＶＤ）法によって接着層３２２の上に蒸着され
る。その後、図１３に示すように、拡散障壁層３２４を
熱処理して、応力密度を解除させ、相転移を起こす。こ
こで、最密プレーン、即ち立方構造のミラー指数（１１
１）は基板３１２の水平方向に平行である。熱処理は、
拡散障壁層３２４を３０分間４５０℃の温度で焼きなま
して行われる。
７００オングストロームの拡散障壁層３２４は、物理的
蒸着（ＰＶＤ）法によって接着層３２２の上に蒸着され
る。その後、図１３に示すように、拡散障壁層３２４を
熱処理して、応力密度を解除させ、相転移を起こす。こ
こで、最密プレーン、即ち立方構造のミラー指数（１１
１）は基板３１２の水平方向に平行である。熱処理は、
拡散障壁層３２４を３０分間４５０℃の温度で焼きなま
して行われる。
【００３５】しかる後に、Ｍ×Ｎ個の接続端子３２６の
アレイは、拡散障壁層３２４の上に形成される。図１４
に示すように、各接続端子３２６はトランジスタ３７０
のアレイにおける対応するトランジスタ３７０に電気的
に接続される。
アレイは、拡散障壁層３２４の上に形成される。図１４
に示すように、各接続端子３２６はトランジスタ３７０
のアレイにおける対応するトランジスタ３７０に電気的
に接続される。
【００３６】その後、図１５に示すように、Ｃ−ＴｉＮ
からなり、厚み５００〜７００オングストロームの応力
バランス層３２８が、物理的蒸着法（ＰＶＤ）によって
接続端子３２６の上に蒸着されることによって、多目的
層３１４を形成する。
からなり、厚み５００〜７００オングストロームの応力
バランス層３２８が、物理的蒸着法（ＰＶＤ）によって
接続端子３２６の上に蒸着されることによって、多目的
層３１４を形成する。
【００３７】その後、図１６に示すように、多目的層３
１４は選択的に取除かれて、トランジスタ３７０におけ
るゲート端子３７４の上に形成されている部分が露出さ
れることによって、能動マトリックス３１０が形成され
る。
１４は選択的に取除かれて、トランジスタ３７０におけ
るゲート端子３７４の上に形成されている部分が露出さ
れることによって、能動マトリックス３１０が形成され
る。
【００３８】その後、ＰＳＧからなり、厚み２０００オ
ングストロームのパッシベーション層３４０が、ＣＶＤ
法によって、能動マトリックス３１０の上に蒸着され
る。
ングストロームのパッシベーション層３４０が、ＣＶＤ
法によって、能動マトリックス３１０の上に蒸着され
る。
【００３９】続いて、窒化ケイ素からなり、厚み１００
０〜２０００オングストロームの食刻液流入防止層３５
０が、プラズマ促進化学蒸着（ＰＥＣＶＤ）法によっ
て、パッシベーション層３４０の上に蒸着される。
０〜２０００オングストロームの食刻液流入防止層３５
０が、プラズマ促進化学蒸着（ＰＥＣＶＤ）法によっ
て、パッシベーション層３４０の上に蒸着される。
【００４０】その後、ＰＳＧからなり、厚み１．６μｍ
の薄膜犠牲層３６０が、一連の気圧化学蒸着（ＡＰＣＶ
Ｄ）法及びＣＭＰ法によって、食刻液流入防止層３５０
の上に形成される。
の薄膜犠牲層３６０が、一連の気圧化学蒸着（ＡＰＣＶ
Ｄ）法及びＣＭＰ法によって、食刻液流入防止層３５０
の上に形成される。
【００４１】続いて、図１７に示すように、各対におけ
る空スロット３６５のうちの何れか１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
３２６のうちの何れか１つを取囲むように、Ｍ×Ｎ対の
空スロット３６５のアレイが、薄膜犠牲層３６０におい
て形成される。
る空スロット３６５のうちの何れか１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
３２６のうちの何れか１つを取囲むように、Ｍ×Ｎ対の
空スロット３６５のアレイが、薄膜犠牲層３６０におい
て形成される。
【００４２】次に、例えば、窒化ケイ素等の窒化物から
なり、厚み１００００〜３０００オングストロームの弾
性層４１０が、ＬＰＣＶＤ法によって空スロット３６５
を有する薄膜犠牲層３６０の上に蒸着される。
なり、厚み１００００〜３０００オングストロームの弾
性層４１０が、ＬＰＣＶＤ法によって空スロット３６５
を有する薄膜犠牲層３６０の上に蒸着される。
【００４３】しかる後に、例えば、Ｐｔ／Ｔａ等の導電
性物質からなり、厚み、２０００〜４０００オングスト
ロームの第２薄膜層４２０が、スパッタリング法または
ＣＶＤ法によって、弾性層４１０の上に形成される。
性物質からなり、厚み、２０００〜４０００オングスト
ロームの第２薄膜層４２０が、スパッタリング法または
ＣＶＤ法によって、弾性層４１０の上に形成される。
【００４４】その後、ＰＺＴ等の圧電物質、またはＰＭ
Ｎ等の電歪物質からなり、厚み４０００〜６０００オン
グストロームの電気的に変形可能な薄膜層４３０が、蒸
着法、ゾル−ゲル法、スパッタリング法、及びＣＶＤ法
によって、第２薄膜層４２０の上に蒸着される。
Ｎ等の電歪物質からなり、厚み４０００〜６０００オン
グストロームの電気的に変形可能な薄膜層４３０が、蒸
着法、ゾル−ゲル法、スパッタリング法、及びＣＶＤ法
によって、第２薄膜層４２０の上に蒸着される。
【００４５】続いて、図１８に示すように、例えば、ア
ルミニウム（Ａｌ）、銀（Ａｇ）または白金（Ｐｔ）等
の導電性物質及び光反射性物質からなり、厚み、２００
０〜６０００オングストロームの第１薄膜層４４０が、
スパッタリング法または真空蒸着法によって、変形可能
な薄膜層４３０の上に形成されることによって、多層構
造体４６０を形成する。
ルミニウム（Ａｌ）、銀（Ａｇ）または白金（Ｐｔ）等
の導電性物質及び光反射性物質からなり、厚み、２００
０〜６０００オングストロームの第１薄膜層４４０が、
スパッタリング法または真空蒸着法によって、変形可能
な薄膜層４３０の上に形成されることによって、多層構
造体４６０を形成する。
【００４６】次に、図１９に示すように、多層構造体４
６０は、薄膜犠牲層３６０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４７０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４７０は、第１薄膜電
極４４５、電気的に変形可能な薄膜部４３５、第２薄膜
電極４２５及び弾性部４１５を有する。
６０は、薄膜犠牲層３６０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４７０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４７０は、第１薄膜電
極４４５、電気的に変形可能な薄膜部４３５、第２薄膜
電極４２５及び弾性部４１５を有する。
【００４７】続いて、図２０に示すように、Ｍ×Ｎ個の
コンジット４５０のアレイが、未完成駆動構造体４７０
に形成される。ここで、各コンジット４５０は、電気的
に変形可能な薄膜部４３５の上部から対応する接続端子
３２６の上部まで延在し、第１薄膜電極４４５に電気的
に接続されないことによって、Ｍ×Ｎ個の駆動構造体４
００のアレイを形成する。
コンジット４５０のアレイが、未完成駆動構造体４７０
に形成される。ここで、各コンジット４５０は、電気的
に変形可能な薄膜部４３５の上部から対応する接続端子
３２６の上部まで延在し、第１薄膜電極４４５に電気的
に接続されないことによって、Ｍ×Ｎ個の駆動構造体４
００のアレイを形成する。
【００４８】その後、図２１に示すように、薄膜犠牲層
３６０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り、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。
３６０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り、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。
【００４９】図２２〜図３２には、図１０に示す本発明
の他の実施例による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。
の他の実施例による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。
【００５０】最初、図２２に示すように、厚み１００オ
ングストローム以下の薄膜チタン（Ti）または厚み１０
０〜５００オングストロームのチタンリッチ窒化チタン
（Tirich TiN）からなる接着層３２２は、スパッタリン
グ法またはＣＶＤ法によって、基板３１２の上に蒸着さ
れる。
ングストローム以下の薄膜チタン（Ti）または厚み１０
０〜５００オングストロームのチタンリッチ窒化チタン
（Tirich TiN）からなる接着層３２２は、スパッタリン
グ法またはＣＶＤ法によって、基板３１２の上に蒸着さ
れる。
【００５１】続いて、図２３に示すように、例えば、Ｔ
ｉＮからなり、厚み５００〜７００オングストロームの
下部拡散障壁層３３２が、スパッタリング法によって、
接着層３２２の上に蒸着され、下部拡散障壁層３３２に
おけるＴｉＮ粒子は、１５０〜２００オングストローム
の特定の粒子の大きさを有し、粒子の大きさは、蒸着の
間、熱処理、蒸着の気圧、基板の気温Ｔ１などによって
調節される。
ｉＮからなり、厚み５００〜７００オングストロームの
下部拡散障壁層３３２が、スパッタリング法によって、
接着層３２２の上に蒸着され、下部拡散障壁層３３２に
おけるＴｉＮ粒子は、１５０〜２００オングストローム
の特定の粒子の大きさを有し、粒子の大きさは、蒸着の
間、熱処理、蒸着の気圧、基板の気温Ｔ１などによって
調節される。
【００５２】その後、図２４に示すように、例えば、Ｔ
ｉＮからなり、厚み３００〜７００オングストロームの
上部拡散障壁層３３４は、スパッタリング法によって下
部拡散障壁層３３２の上に蒸着され、上部拡散障壁層３
３４におけるＴｉＮ粒子は８０〜１００オングストロー
ムの特定の粒子の大きさを有し、粒子の大きさは、蒸着
の間、熱処理、蒸着の気圧、基板の気温Ｔ２などによっ
て調節される。こうして、下部及び上部拡散障壁層３３
２、３３４を有する拡散障壁層３２４が形成される。
ｉＮからなり、厚み３００〜７００オングストロームの
上部拡散障壁層３３４は、スパッタリング法によって下
部拡散障壁層３３２の上に蒸着され、上部拡散障壁層３
３４におけるＴｉＮ粒子は８０〜１００オングストロー
ムの特定の粒子の大きさを有し、粒子の大きさは、蒸着
の間、熱処理、蒸着の気圧、基板の気温Ｔ２などによっ
て調節される。こうして、下部及び上部拡散障壁層３３
２、３３４を有する拡散障壁層３２４が形成される。
【００５３】図２５〜図３２に示す方法は、図１４〜図
２１に示す実施例における方法と同一であり、同一部分
に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。
２１に示す実施例における方法と同一であり、同一部分
に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。
【００５４】Ｍ×Ｎ個の薄膜アクチュエーテッドミラー
３０１のアレイ３００及びその製造方法において、接続
端子３２６におけるケイ化タングステンの形成を防ぐた
めに、拡散障壁層３２４が基板３１２と接続端子３２６
との間に形成される。ここで、拡散障壁層３２４を立方
構造に結晶化し、立方構造の最密プレーンを基板３１２
の水平方向と平行に形成するか、または拡散障壁層３２
４を下部及び上部拡散障壁層３３２、３３４に分けて形
成され、下部拡散障壁層３３２のTiN粒子の大きさを、
上部拡散障壁層３３４の大きさより大きくすることによ
って、基板３１２から接続端子３２６へのシリコンの拡
散を防ぐことができる。
３０１のアレイ３００及びその製造方法において、接続
端子３２６におけるケイ化タングステンの形成を防ぐた
めに、拡散障壁層３２４が基板３１２と接続端子３２６
との間に形成される。ここで、拡散障壁層３２４を立方
構造に結晶化し、立方構造の最密プレーンを基板３１２
の水平方向と平行に形成するか、または拡散障壁層３２
４を下部及び上部拡散障壁層３３２、３３４に分けて形
成され、下部拡散障壁層３３２のTiN粒子の大きさを、
上部拡散障壁層３３４の大きさより大きくすることによ
って、基板３１２から接続端子３２６へのシリコンの拡
散を防ぐことができる。
【００５５】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。
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。
【００５６】
【発明の効果】従って、本発明によれば、拡散障壁層を
基板と接続端子との間に形成し、その立方構造の最密プ
レーンを基板の水平方向と平行することにし、且つ、下
部拡散障壁層の粒子の大きさを上部拡散障壁層の大きさ
より大きくすることによって、基板から接続端子へのシ
リコンの拡散を防ぐことができる。
基板と接続端子との間に形成し、その立方構造の最密プ
レーンを基板の水平方向と平行することにし、且つ、下
部拡散障壁層の粒子の大きさを上部拡散障壁層の大きさ
より大きくすることによって、基板から接続端子へのシ
リコンの拡散を防ぐことができる。
【図１】従来技術によるＭ×Ｎ個の薄膜アクチュエーテ
ッドミラーアレイの製造方法を説明するための概略的な
断面図。
ッドミラーアレイの製造方法を説明するための概略的な
断面図。
【図２】従来技術によるＭ×Ｎ個の薄膜アクチュエーテ
ッドミラーアレイの製造方法を説明するための概略的な
断面図。
ッドミラーアレイの製造方法を説明するための概略的な
断面図。
【図３】従来技術によるＭ×Ｎ個の薄膜アクチュエーテ
ッドミラーアレイの製造方法を説明するための概略的な
断面図。
ッドミラーアレイの製造方法を説明するための概略的な
断面図。
【図４】従来技術によるＭ×Ｎ個の薄膜アクチュエーテ
ッドミラーアレイの製造方法を説明するための概略的な
断面図。
ッドミラーアレイの製造方法を説明するための概略的な
断面図。
【図５】従来技術によるＭ×Ｎ個の薄膜アクチュエーテ
ッドミラーアレイの製造方法を説明するための概略的な
断面図。
ッドミラーアレイの製造方法を説明するための概略的な
断面図。
【図６】従来技術によるＭ×Ｎ個の薄膜アクチュエーテ
ッドミラーアレイの製造方法を説明するための概略的な
断面図。
ッドミラーアレイの製造方法を説明するための概略的な
断面図。
【図７】従来技術によるＭ×Ｎ個の薄膜アクチュエーテ
ッドミラーアレイの製造方法を説明するための概略的な
断面図。
ッドミラーアレイの製造方法を説明するための概略的な
断面図。
【図８】従来技術によるＭ×Ｎ個の薄膜アクチュエーテ
ッドミラーアレイの製造方法を説明するための概略的な
断面図。
ッドミラーアレイの製造方法を説明するための概略的な
断面図。
【図９】本発明の実施例による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。
エーテッドミラーアレイの断面図。
【図１０】本発明の他の実施例による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。
クチュエーテッドミラーアレイの断面図。
【図１１】図９に示す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説明するための概略的な断
面図。
ドミラーアレイの製造方法を説明するための概略的な断
面図。
【図１２】図９に示す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説明するための概略的な断
面図。
ドミラーアレイの製造方法を説明するための概略的な断
面図。
【図１３】図９に示す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説明するための概略的な断
面図。
ドミラーアレイの製造方法を説明するための概略的な断
面図。
【図１４】図９に示す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説明するための概略的な断
面図。
ドミラーアレイの製造方法を説明するための概略的な断
面図。
【図１５】図９に示す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説明するための概略的な断
面図。
ドミラーアレイの製造方法を説明するための概略的な断
面図。
【図１６】図９に示す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説明するための概略的な断
面図。
ドミラーアレイの製造方法を説明するための概略的な断
面図。
【図１７】図９に示す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説明するための概略的な断
面図。
ドミラーアレイの製造方法を説明するための概略的な断
面図。
【図１８】図９に示す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説明するための概略的な断
面図。
ドミラーアレイの製造方法を説明するための概略的な断
面図。
【図１９】図９に示す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説明するための概略的な断
面図。
ドミラーアレイの製造方法を説明するための概略的な断
面図。
【図２０】図９に示す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説明するための概略的な断
面図。
ドミラーアレイの製造方法を説明するための概略的な断
面図。
【図２１】図９に示す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説明するための概略的な断
面図。
ドミラーアレイの製造方法を説明するための概略的な断
面図。
【図２２】図１０に示す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説明するための概略的な
断面図。
ッドミラーアレイの製造方法を説明するための概略的な
断面図。
【図２３】図１０に示す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説明するための概略的な
断面図。
ッドミラーアレイの製造方法を説明するための概略的な
断面図。
【図２４】図１０に示す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説明するための概略的な
断面図。
ッドミラーアレイの製造方法を説明するための概略的な
断面図。
【図２５】図１０に示す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説明するための概略的な
断面図。
ッドミラーアレイの製造方法を説明するための概略的な
断面図。
【図２６】図１０に示す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説明するための概略的な
断面図。
ッドミラーアレイの製造方法を説明するための概略的な
断面図。
【図２７】図１０に示す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説明するための概略的な
断面図。
ッドミラーアレイの製造方法を説明するための概略的な
断面図。
【図２８】図１０に示す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説明するための概略的な
断面図。
ッドミラーアレイの製造方法を説明するための概略的な
断面図。
【図２９】図１０に示す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説明するための概略的な
断面図。
ッドミラーアレイの製造方法を説明するための概略的な
断面図。
【図３０】図１０に示す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説明するための概略的な
断面図。
ッドミラーアレイの製造方法を説明するための概略的な
断面図。
【図３１】図１０に示す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説明するための概略的な
断面図。
ッドミラーアレイの製造方法を説明するための概略的な
断面図。
【図３２】図１０に示す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説明するための概略的な
断面図。
ッドミラーアレイの製造方法を説明するための概略的な
断面図。
１００ アレイ １０１ 薄膜アクチュエーテッドミラー １１０ 能動マトリックス １１２ 基板 １１４ 接続端子 １２０ パッシベーション層 １３０ 食刻液流入防止層 １４０ 薄膜犠牲層 １４５ 空スロット １５０ 弾性層 １６５ 第２薄膜電極 １７０ 電気的に変形可能な薄膜層 １７５ 電気的に変形可能な薄膜部 １８０ 第１薄膜層 １８５ 第１薄膜電極 １９０ コンジット ２００ 多層構造体 ２１０ 駆動構造体 ３００ アレイ ３１０ 能動マトリックス ３１２ 基板 ３２２ 接着層 ３２４ 拡散障壁層 ３２６ 接続端子 ３２８ 応力バランス層 ３３２ 下部拡散障壁層 ３３４ 上部拡散障壁層 ３４０ パッシベーション層 ３５０ 食刻液流入防止層 ３６０ 薄膜犠牲層 ３６５ 空スロット ３７０ トランジスタ ３７２ フィールド酸化物層 ３７４ ゲート端子 ３７６ ソース／ドレイン領域 ３７８ パッシベーション部材 ４００ 駆動構造体 ４１５ 弾性部 ４２５ 第２薄膜電極 ４３５ 電気的に変形可能な薄膜部 ４４５ 第１薄膜電極 ４５０ コンジット ４６０ 多層構造体 ４７０ 駆動構造体
Claims (14)
- 【請求項１】 光投射システムに用いられるＭ×Ｎ
（Ｍ、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、Ｍ×Ｎ個のトランジスタのアレイ、拡散障壁層、
及びＭ×Ｎ個の接続端子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たパッシベーショ
ン層と、 前記パッシベーション層の上に形成された食刻液流入防
止層と、 各々が、第１薄膜電極、電気的に変形可能な薄膜部、第
２薄膜電極、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有し、 前記第１薄膜電極が前記電気的に変形可能な薄膜部の上
に位置して、ミラーだけではなくバイアス電極として作
用し、 前記電気的に変形可能な薄膜部が前記第２薄膜電極の上
に位置し、 前記第２薄膜電極が信号電極として作用し、 前記コンジットが前記第２薄膜電極を対応する接続端子
に電気的に接続す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。 - 【請求項２】 前記能動マトリックスが、接着層及び
応力バランス層をさらに有することを特徴とする請求項
１に記載の薄膜アクチュエーテッドミラーアレイ。 - 【請求項３】 前記拡散障壁層が、前記基板と前記接
続端子との間に位置することを特徴とする請求項１に記
載の薄膜アクチュエーテッドミラーアレイ。 - 【請求項４】 前記接着層が、薄膜チタン（ＴｉＮ）
またはチタンリッチ窒化チタン（Ｔｉ ｒｉｃｈ Ｔｉ
Ｎ）からなる群から選択されることを特徴とする請求項
２に記載の薄膜アクチュエーテッドミラーアレイ。 - 【請求項５】 前記拡散障壁層が、立方構造に結晶化
され、応力密度を解除させ相転移を起こすように熱処理
され、 前記立方構造の最密プレーンが前記基板の水平方向と平
行に延在することを特徴とする請求項１に記載の薄膜ア
クチュエーテッドミラーアレイ。 - 【請求項６】 前記拡散障壁層が、下部拡散障壁層及
び上部拡散障壁層に分かれて形成されることを特徴とす
る請求項１に記載の薄膜アクチュエーテッドミラーアレ
イ。 - 【請求項７】 前記下部拡散障壁層のＴｉＮ粒子の大
きさが、前記上部拡散障壁層の大きさより大きいことを
特徴とする請求項６に記載の薄膜アクチュエーテッドミ
ラーアレイ。 - 【請求項８】 前記応力バランス層が、立方窒化チタ
ン(Cubic-Titaniumnitride) からなることを特徴とする
請求項２に記載の薄膜アクチュエーテッドミラーアレ
イ。 - 【請求項９】 光投射システムに用いられるＭ×Ｎ
(Ｍ、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、 上部にＭ×Ｎ個のトランジスタのアレイが形成される基
板を準備する第１過程と、 前記基板の上に拡散障壁層を形成する第２過程と、 前記拡散障壁層の上に前記Ｍ×Ｎ個のトランジスタのア
レイを形成して、能動マトリックスを形成する第３過程
と、 前記能動マトリックスの上にパッシベーション層及び食
刻液流入防止層を蒸着する第４過程と、 Ｍ×Ｎ対の空スロットのアレイを有する薄膜犠牲層を形
成する第５過程と、 各々が、第１薄膜電極、電気的に変形可能な薄膜電極、
第２薄膜電極、弾性部、及びコンジットを備える、Ｍ×
Ｎ個の駆動構造体を、前記薄膜犠牲層の上に形成する第
６過程と、 前記薄膜犠牲層を取除いて、Ｍ×Ｎ個の薄膜アクチュエ
ーテッドミラーのアレイを形成する第７過程とを有する
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１０】 前記第１過程が、接着層を形成する
過程をさらに有することを特徴とする請求項９に記載の
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１１】 前記第３過程が、応力バランス層を
形成する過程をさらに有することを特徴とする請求項９
に記載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１２】 前記拡散障壁層が、一連の物理的蒸
着(PVD)法及び熱処理によって形成されることを特徴と
する請求項９に記載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１３】 前記拡散障壁層を形成する前記第２
過程が、 第１温度の下でスパッタリング法を用いて下部拡散障壁
層を蒸着する過程と、 第２温度の下でスパッタリング法を用いて上部拡散障壁
層を蒸着する過程とを有することを特徴とする請求項９
に記載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１４】 前記第１温度が前記第２温度より大
きいことを特徴とする請求項１１に記載の薄膜アクチュ
エーテッドミラーアレイの製造方法。
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