KR0151457B1 - 광로조절장치 및 그 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 광로 조절 장치 및 그 제조 방법에 관한 것으로서, 트랜지스터가 매트릭스 형태로 내장되고 상기 트랜지스터 각각에 전기적으로 연결된 제1 및 제2 접속단자가 구비된 구동기판과; 상기 구동기판의 상부에 상기 제1 및 제2 접속 단자가 분리되도록 상기 제1 및 제2 접속단자를 각각 에워싸며 형성된 지지부와, 상기 지지부를 관통하여 상기 제1 및 제2 접속단자와 접촉되게 형성된 제1플러그와, 상기 지지부의 상부에 일측이 접촉되어 상기 지지부를 관통하여 형성된 제1 플러그에 전기적으로 연결되고, 타측이 상기 구동 기판에 대해 수평으로 이격된 신호 전극과, 상기 제1 및 제2 접속단자를 전기적으로 분리하기 위해, 상기 신호전극 중 상기 제1 및 제2 접속단자 사이에 형성된 부분을 에워싸는 절연체와, 상기 변형부를 관통하도록 형성되어, 상기 제2 접속단자와 전기적으로 연결되는 신호전극과 접촉하는 제2 플러그와, 상기 신호전극의 상부에 형성된 변형부와, 상기 변형부의 상부에 상기 제2 플러그와 접촉되는 부분과 상기 제2 플러그에 접촉되지 않는 부분으로 분리하여 형성된 거울로 이루어진 액츄에이터를 구비한다. 따라서, 변형부 상부의 일측부분에 형성된 거울이 바이어스 전극으로 사용되어 변형부는 이와 중첩되는 일측부분에서만 휘어짐이 발생되고 나머지 타측 부분이 평탄하게 경사지므로 광특성을 향상시킬 수 있으며, 또한, 변형부의 휘어지는 면적이 축소되므로 거울과의 계면에서 발생되는 응력을 감소시킬 수 있어 크랙 발생 및 박리현상을 감소시킬 수 있는 잇점이 있고, 바이어스 전압이 구동기판에 형성된 도선 패턴에 의해 공통으로 바이어스 전극에 인가되므로 바이어스 전극의 결함시 열방향의 모든 액츄에이터가 아닌 해당되는 액츄에어터만 구동되지 않아 손실을 최소화할 수 있다.
Description
본 발명은 광로 조절 장치 및 그 제조 방법에 관한 것으로서, 특히, 하부전극이 멤브레인의 역할까지 하므로써 적층되는 박막의 수 및 층간 스트레스를 감소시킬 수 있는 광로 조절 장치 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
화상 표시 장치는 표시방법에 따라 직시형 표시 장치와 투사형 표시 장치로 구분된다.
직시형 화상 표시 장치는 CRT(Cathode Ray Tube)등이 있는데, 이러한 CRT 화상 표시 장치는 화질은 좋으나 화면이 커짐에 따라 중량 및 두께의 증대와, 가격이 비싸지는 등의 문제점이 있어 대화면을 구비하는 데 한계가 있다.
투사형 화상표시 장치는 대화면 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display: 이하 'LCD' 라 칭함)등이 있는데, 이러한 대화면 LCD의 박형화가 가능하여 중량을 작게 할 수 있다.
그러나, 이러한 LCD는 편광판에 의한 광손실이 크고 LCD를 구동하기 위한 박막 트랜지스터가 화소마다 형성되어 있어 개구율(광의 투과면적)을 높이는데 한계가 있으므로 광의 효율이 매우 낮다.
따라서, 미합중국 Aura 사에 의해 액추에이티드 미러 어레이(Actuated Mirror Array; 이하 AMA라 칭함)를 이용한 투사형 화상 표시 장치가 개발되었다.
투사형 화상 표시 장치는 1차원 AMA를 이용하는 것과 2차원 AMA를 이용하는 것으로 구별된다. 1차원 AMA는 거울면들이 M×1 어레이로 배열되고, 2차원 AMA는 겨울면이 M×N 어레이로 배열되고 있다.
따라서, 1차원 AMA를 이용하는 투사형 화상 표시 장치는 주사거울을 이용하여 M×1개의 광속들을 선주사시키고, 2차원 AMA를 이용하는 투사형 화상 표시 장치는 M×N 개의 광속들을 투사시켜 M×N 화소의 어레이를 가지는 영상을 나타내게 된다.
제1도는 종래의 광로 조절 장치의 단면도이다.
상기 광로 조절 장치는 구동기판(11) 및 액츄에이터(15)로 이루어진다.
구동기판(11)은 유리 또는 알루미나(A12O3) 등의 절연물질이나, 또는, 실리콘 등의 반도체물질로 이루어지며 M×N 개의 트랜지스터들(도시되지 않음)이 매트릭스 형태로 내장되어 있다. 또한, 구동기판(11)의 표면에 트랜지스터들과 전기적으로 연결된 접속단자(13)가 형성되어 있다.
액츄에이터(15)는 지지부(17), 멤브레인(membrance:19), 플러그(plug: 21), 변형부(25), 신호 및 바이어스전극(23)(27)과 거울(29)로 이루어져 이웃하는 액츄에이터(도시 되지 않음)들과 분리되어 있다.
상기 지지부(17)는 구동기판(11)의 상부에 접속단자(13)를 덮도록 형성되며, 멤브레인(19)은 지지부(17)의 상부에 하부의 일측만 접촉되고 나머지 부분은 공간에 노출된다. 지지부(17)의 상부에 하부의 일측만 접촉되고 나머지 부분은 공간에 누출된다. 지지부(17)의 상부에 하부의 일측만 접촉되고 나머지 부분은 공간에 노출된다. 지지부(17) 및 멤브레인(19)은 질화실리콘 또는 산화실리콘을 화학기상침적법 또는 스퍼터링하므로써 형성된다.
그리고, 멤브레인(19)의 상부표면에 신호전극(23), 변형부(25) 및 바이어스전극(27)이 순차적으로 형성된다. 상기 변형부(25)는 BaTio3, PZT(Pb(Zr, Ti)O3) 및 PLZT((Pb, La)(Zr, Ti)O3) 등의 압전 세라믹이나, 또는 PMN(Pb(Mg, Nb)O3) 등의 전왜세라믹을 0.7∼2μm 정도의 두께로 도포하므로써 형성된다. 신호전극(23)은 백금(Pt) 또는 백금/티타늄(Pt/Ti) 등을, 바이어스전극(27)은 금(Au), 티타늄(Ti) 또는 백금을 스퍼터링 또는 진공증착에 의해 500∼2000Å 정도의 두께로 도포하여 형성된다. 상기에서, 신호전극(23)은 인접하는 액츄에이터(도시하지 않음)의 신호전극과 전기적으로 분리되며, 바이어스전극(27)은 열(column)방향으로 인접하는 액츄에이터들의 바이어스전극과 공통으로 전기적으로 연결된다.
플러그(21)는 지지부(17) 및 멤브레인(19)을 관통하여 접속단자(13)와 신호전극(23)을 전기적으로 연결시키는 것으로 텅스텐(W) 또는 티타늄으로 형성된다.
거울(29)은 바이어스전극(27)의 상부표면에 알루미늄(Al) 또는 은(Ag) 등의 반사특성이 양호한 금속을 스퍼터링 또는 진공증착 등에 의해 500∼2000Å 정도의 두께로 도포하여 형성된다. 상기에서, 거울(29)을 변형부(25)의 상부표면에 직접 형성할 수 있는데, 이러한 경우에는 바이어스전극(27)을 별도로 형성하지 않고 거울(29)이 바이어스전극의 기능을 동시에 수행한다.
상술한 구조의 광로조절장치는 구동기판(11)의 트랜지스터와 전기적으로 연결된 접속단자(13)와 플러그(21)를 통해 신호전극(23)에 화상신호가 인가되고, 바이어스전극(27)에는 바이어스 전압이 인가된다. 이에 의해, 신호전극(23)과 반사막(29)사이에 개재되어 있는 변형부(25)에 수직의 어느 한 방향으로 전계가 발생된다. 그러므로, 변형부(23)는 수직반향으로 팽창되고, 수평방향으로 수축되어 멤브레인(19)과의 계면에 응력이 발생된다. 따라서, 변형부(25)는 멤브레인(19)의 반대방향으로 휘어지게 되며, 이에 의해, 거울(29)도 변형부(25)와 동일하게 휘어지게 되어 입사되는 광의 경로를 바꾸어 반사시킨다.
그러나, 상술한 종래의 광로 조절 장치는 액츄에이터의 구동시 변형부와 바이어스전극의 응력에 의해 거울 및 바이어스전극에 크랙이 발생되거나, 또는, 심하면 박리되는 문제점이 있었다. 또한, 변형부는, 멤브레인과의 응력에 의해 평탄하게 경사지지 않고 휘어지게 되므로 표면에 형성되는 거울도 휘어지게 되어 광효율이 저하되는 문제점이 있었다. 그리고, 바이어스 전극이 열방향으로 공통으로 연결되므로 임의의 액츄에이터에서 바이어스전극에 결함이 발생되면 동일 열상의 액츄에이터들 모두가 구동되지 않는 문제점이 있었다.
본 발명의 목적은 거울에 크랙이 발생되거나 박리되는 것을 방지할 수 있는 광로 조절 장치를 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 거울의 휘어짐을 방지하여 광효율을 향상시킬 수 있는 광로 조절 장치를 제공함에 있다.
본 발명의 또다른 목적은 각 액츄에이터에 공통 바이어스 전압을 독립적으로 인가하여 결함에 의해 발생되는 손실을 최소화할 수 있는 광로 조절 장치를 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 거울의 크랙, 박리 및 휘어짐을 방지하고 액츄에이터들에 공통 바이어스 전압을 독립적으로 인가하여 바이어스 전극의 결합에 의한 손실을 최소화시킬 수 있는 광로 조절 장치의 제조 방법을 제공함에 있다.
상기 본 발명의 목적들을 달성하기 위한 광로 조절 장치는 트랜지스터가 매트릭스 형태로 내장되고 상기 트랜지스터 각각에 전기적으로 연결된 제1 및 제2 접속단자가 구비된 구동기판과, 상기 구동기판의 상부에 상기 제1 및 제2 접속단자가 분리되도록 상기 제1 및 제2 접속단자를 각각 에워싸며 형성된 지지부와, 상기 지지부를 관통하여 상기 제1 및 제2 접속단자와 접촉되게 형성된 제1 플러그와, 상기 지지부의 상부에 일측이 접촉되어 상기 지지부를 관통하여 형성된 제1 플러그에 전기적으로 연결되고, 타측이 상기 구동 기판에 대해 수평으로 이격된 신호 전극과, 상기 제1 및 제2 접속단자를 전기적으로 분리하기 위해, 상기 신호전극 중 상기 제1 및 제2 접속단자 사이에 형성된 부분을 에워싸는 절연체와, 상기 변형부를 관통하도록 형성되어, 상기 제2 접속단자와 전기적으로 연결되는 신호전극과 접촉하는 제2 플러그와, 상기 신호전극의 상부에 형성된 변형부와, 상기 변형부의 상부에 상기 제2 플러그와 접촉되는 부분과 상기 제2 플러그에 접촉되지 않는 부분으로 분리하여 형성된 거울로 이루어진 액츄에이터를 구비한다.
상기 본 발명의 또 다른 목적을 달성하기 위한 광로 조절 장치의 제조 방법은 트랜지스터가 매트릭스 형태로 내장되고 표면에 이 트랜지스터 각각에 제1 및 제2 접속단자가 전기적으로 연결되도록 형성된 구동기판의 상부에 상기 제1 및 제2 접속단자와 접촉되지 않도록 희생막을 형성하는 공정과, 상기 희생막이 형성되지 않은 구동기판의 상부에 상기 제1 및 제2 접속단자를 에워싸는 지지부를 형성하는 공정과, 상기 지지부를 관통하여 상기 제1 및 제2 접속단자에 연결되도록 제1 플러그를 형성하는 공정과, 상기 희생막과 지지부의 상부에 상기 제1 플러그에 접촉되도록 신호전극을 형성하는 공정과, 상기 신호전극중 상기 제1 및 제2 접속단자 사이에 형성된 부분을 제거하고, 그 제거된 부분에 절연체를 채워 상기 제1 및 제2 접속단자를 전기적으로 분리하는 공정과, 상기 신호전극의 상부에 변형부를 형성하는 공정과, 상기 변형부를 상기 제2 접속단자에 전기적으로 연결되는 신호전극까지 관통하고, 그 관통된 부분에 상기 신호전극에 연결되는 제2 플러그를 형성하는 공정과, 상기 변형부의 상부에 거울을 형성하되, 상기 제2 플러그와 접촉되는 부분과 상기 제2 플러그에 접촉되지 않는 부분으로 분리하여 형성하는 공정과, 상기 거울부터 신호전극까지 화소 단위로 분리하여 상기 희생막을 노출시키는 공정과, 상기 희생막을 제거하는 공정을 구비한다.
제1도는 종래의 광로 조절 장치의 단면도.
제2도는 본 발명에 따른 광로 조절 장치의 평면도.
제3도는 제2도를 a-a선으로 자른 단면도.
제4(a)도 내지 제4(d)도는 본 발명에 따른 광로 조절 장치의 제조 공정도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
31 : 구동기판 32,33: 제1 및 제2 접속단자
34 : 액츄에이터 37 : 지지부
39 : 제1 플러그 41 : 신호전극
43 : 절연체 45 : 변형부
47 : 제2 플러그 49 : 거울
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.
제2도는 본 발명에 따른 광로 조절 장치의 평면도이고, 제3도는 제2도를 a-a선으로 자른 단면도이다.
광로 조절 장치는 구동기판(31) 및 액츄에이터(35)로 이루어진다.
구동기판(31)은 유리 또는 알루미나(Al2O3) 등의 절연물질이나, 또는, 실리콘 등의 반도체로 이루어지며 M×N 개의 트랜지스터(도시되지 않음)가 매트릭스 형태로 내장되어 있다. 또한, 구동기판(31)의 표면에 각각의 트랜지스터와 전기적으로 연결된 제1 및 제2 접속단자(32)(33)가 형성되어 있다. 상기 제1 및 제2 접속단자(32)(33)는 각기 화상신호 및 바이어스 전압이 인가되는 것으로, 바이어스 전압이 인가되는 제2 접속단자(33)는 구동기판(31) 내의 도선 패턴(도시되지 않음)에 의해 전기적으로 연결된다.
액츄에이터(35)는 지지부(37), 신호전극(41), 제1 및 제2 플러그(plug: 39,47), 변형부(45)와 거울(49)로 이루어져 인접하는 액츄에이터(도시 되지 않음)와 분리 된다.
상기 지지부(37)는 구동기판(31)의 상부에 제1 및 제2 접속단자(32)(33)를 덮도록 열(column) 방향으로 길게 형성되어 인접하는 엑츄에이터의 지지부와 분리된다. 상기 지지부(37)는 산화실리콘, 질화 실리콘 도는 탄화실리콘으로 형성된다.
신호전극(41)은 지지부(37)의 상부에 하부표면의 일측 소정 부분만 접촉되고 나머지 타측 부분은 공간에 노출되도록 형성된다. 상기에서, 신호전극(41)은 백금(Pt) 또는 백금/티타늄(Pt/Ti)등으로 형성되는데, 두께가 0.7∼2μm 정도가 되어 멤브레인의 기능도 겸하게 된다. 신호전극(41)은 지지부(37)의 소정부분을 관통하여 텅스텐(W) 또는 티타늄(Ti)으로 형성된 제1 플러그(39)에 의해 제1 및 제2 접속단자(32,33)와 전기적으로 연결된다. 또, 제1 및 제2 접속단자(32)(33)가 전기적으로 연결되는 것을 방지하기 위해 신호전극(41)이 절연체(43)에 의해 분리된다. 상기 절연체(43)는 산화실리콘(SiO2) 또는 질화실리콘(Si3N4)등으로 이루어지며 지지부(37)와 접촉되도록 형성되어 제1 접속단자(32)와 제2 접속단자(33) 사이를 전기적으로 완전히 분리시킨다.
변형부(45)는 신호전극(41)의 상부에 BaTiO3, PZT(Pb(Zr, Ti)O3) 및 PLZT((Pb, La)(Zr, Ti)O3) 등의 압전 세라믹이나, 또는, PMN(Pb(Mg, Nb)O3) 등의 전왜세라믹을 0.7∼2μm 정도의 두께로 도포하므로써 형성된다. 상기에서, 변형부(45)가 박막으로 이루어지므로, 이 변형부(45)가 압전세라믹으로 형성되어도 별도의 분극공정을 필요로 하지 않고 화상신호와 바이어스전압의 차에 의해 발생되는 전계에 의해 분극된다.
제2 플러그(47)는 제2 접속단자(33) 상부의 신호전극(41)과 접촉되도록 변형부(45)를 관통하여 형성된다. 제2 플러그(47)는 상기 제2 플러그(39)와 동일한 물질로 형성되어 제2 접속단자(33)를 통해 인가되는 바이어스 전압을 바이어스 전극으로 이용되는 거울(49)의 일측부에 인가되도록 한다.
거울(49)는 변형부(45)의 표면에 알루미늄, 은 또는 금 등의 반사특성 및 전기적 특성이 양호한 금속으로 형성된다. 상기에서, 거울(49)은 지지부(37)와 중첩되는 일측 부분에 형성되는 것과 타측 부분에 형성된 것으로 구분되며, 이것들은 서로 전기적으로 분리된다. 거울(49)중 지지부(37)와 중첩되게 형성된 것은 바이어스전극으로 이용된다.
상술한 광로조절장치는 구동기판(31)내의 트랜지스터에 전기적으로 연결된 제1 접속단자(32) 및 제1 플러그(39)를 통해 신호전극(41)에 화상신호가 인가되고, 제2 접속단자(33)와 제1 및 제2플러그(39)(47)를 통해 거울(49)의 바이어스전극으로 이용된 부분에 바이어스전압을 인가하면 전압 차에 의해 변형부(45)에 전계가 발생된다. 이때, 절연체(43)는 신호전극(41)과 거울(49)의 바이어스전극으로 이용되는 부분이 단락되는 것을 방지하며, 전계는 신호전극(41)과 거울(49)의 바이어스 전극이 중첩된 부분의 변형부(45)에만 발생된다. 이에 의해, 변형부(45)는 그 부분에서만 수직 축을 따라 팽창되고 수평 축을 따라 수축된다. 그러므로, 변형부(45)중 전계가 발생되는 부분과 신호전극(41)의 계면에 응력이 발생된다. 상기에서, 신호전극(41)이 두껍게 형성되어 멤브레인으로도 이용되므로 변형부(45)는 일측부분이 상부방향으로 휘어지게 되며, 이에 의해, 타측부분이 상부방향으로 경사지게 된다. 이때, 거울(49)의 타측에 바이어스 전극이 인가되지 않는 부분의 변형부(45)에는 전계가 발생되지 않으므로 응력에 의한 변형이 발생되지 않는다. 따라서, 변형부(45)의 타측부분은 일측부분의 경사짐에 따라 평탄하게 경사지게 되므로 거울(49)의 타측부분이 평탄하게 되어 광특성이 향상된다. 거울(49)은 변형부(45)에 의해 바이어스 전극으로 이용되는 일측부분만이 휘어지므로 전체 부분이 휘어지는 것에 비해 응력이 감소되어 크랙의 발생 및 박리 현상을 방지할 수 있다. 그리고, 각 액츄에이터들의 거울의 바이어스 전극으로 이용되는 부분에 제2 접속단자를 통해 바이어스 전압을 인가하므로 임의의 액츄에이터에서 결함이 발생되어도 해당되는 액츄에이터만 구동되지 않고 나머지 동일 열상의 액츄에이터가 구동되므로 손실을 최소화한다.
제4(a)도 내지 제4(d)도는 본 발명에 따른 광로 조절 장치의 제조 공정도이다.
제4(a)도를 참조하면, M×N 개의 트랜지스터(도시되지 않음)가 매트릭스 형태로 내장되고, 상부에 트랜지스터와 전기적으로 연결된 제1 및 제2 접속단자(32)(33)을 갖는 구동기판(31)의 표면에 희생막(36)을 형성한다. 상기에서, 제1 접속단자(32)는 화상신호를, 제2 접속단자(33)는 바이어스 전압을 액츄에이터에 인가하기 위한 것으로 제2 접속단자(33)는 구동기판(31)에 형성된 도선 패턴(도시되지 않음)에 의해 공통으로 연결된다. 그리고 희생막(36)을 Mo, Cu, Fe, Ni 또는 Al 등의 금속물질, PSG(Phoshop-Silicate Glass) 또는 다결정실리콘 등으로 1∼2μm 정도 두께로 형성하는데, 금속물질로 형성할 때는 스퍼터링(sputtering) 방법으로, PSG로 형성할 때는 스핀코팅(spin coating)이나 화학기상증착(CVD) 방법으로, 다결정실리콘으로 형성할 때는 화학기상증착(CVD) 방법으로, 다결정실리콘으로 형성할 때는 화학기상증착(CVD)법으로 형성한다. 그리고, 제1 및 제2 접속단자(32)(33)가 노출되도록 희생막(36)을 통상의 포토리쏘그래피(Photolithography) 방법으로 제거한다. 그 다음, 상술한 구조의 전표면에 질화실리콘(Si3N4), 산화실리콘(SiO2), 탄화규소 등의 규화물을 스퍼터링 또는 CVD 방법 등에 의해 1∼2μm 정도 두께로 침적한 후 포토리쏘그래피 방법에 의해 희생막(36) 상부에 침적된 것을 제거하여 지지부(37)를 형성한다. 상기에서 규화물은 CVD 방법으로 도포되며 지지부(37)는 구동기판(31)의 노출된 부분에 제1 및 제2 접속단자(32)(33)를 에워싸도록 형성된다. 또한, 상기에서 규화물을 스퍼터링에 의해 침적한다면, 상기 희생막(36)을 식각할 때 마스크로 이용된 포토레지스트층(도시되지 않음)을 제거하지 않고 지지부(37)를 리프트-오프(lift-off)방법으로 형성할 수도 있다.
제4(b)도를 참조하면, 상기 제1 및 제2 접속단자(32)(33) 상부 소정부분의 재지부(37)를 제거하여 구멍을 형성한다.
그리고, 구멍 내부에 텅스텐(W) 또는 티타늄(Ti) 등의 전도성금속을 채워 제1 및 제2 접속단자(32)(33)와 전기적으로 연결되는 제1 플러그(plug:39)를 형성한다. 그리고, 지지부(37)와 희생막(36)의 표면에 백금(Pt) 또는 백금/티타늄(Pt/Ti) 등을 진공증착 또는 스퍼터링 등의 방법으로 0.7∼2μm 정도의 두께로 도포하여 신호전극(41)을 형성한다. 상기에서 신호전극(41)을 제1 플러그(39)들과 전기적으로 연결되도록 형성하여 제1 플러그(39)들에 의해 제1 및 접속단자(32)(33)들과 신호전극(41)을 전기적으로 연결시킨다. 그리고, 상기 포토리쏘그래피방법 또는 레이저빔에 의한 절단방법으로 제 1 및 제 2 접속단자(32)(33)가 전기적으로 분리하도록 신호전극(41)을 지지부(37)가 노출되도록 패터닝한 후 산화실리콘 또는 질화실리콘 등의 절연체(43)를 채운다.
제4(c)도를 참조하면, 신호전극(41)의 상부에 변형부(45)를 형성한다. 상기에서, 변형부(45)는 BaTiO3, PZT(Pb(Zr, Ti)O3) 또는 PLZT((Pb, La)(Zr, Ti)O3) 등의 압전 세라믹이나, 또는 PMN(Pb(Mg, Nb)O3) 등의 전왜세라믹을 Sol-Gel 법, 스퍼터링 또는 CVD 법 등에 의해 0.7∼2μm 정도의 두께로 도포하여 형성된다. 상기에서 변형부(45)가 얇으므로 압전세라믹으로 형성되어도 별도의 분극을 하지 않고도 구동시 인가되는 화상신호에 의해 분극된다. 그 다음, 통상의 포토리쏘그래피방법에 의해 제2 접속단자(33)와 전기적으로 연결된 부분의 신호전극(41)이 노출되도록 변형부(45)의 소정부분을 제거한다. 그리고, 제1 플러그(39)와 동일한 물질과 동일한 방법에 의해 신호 전극(41)이 노출된 부분과 접속되도록 제2 플러그(47)를 형성한다. 이때, 제 1,2 접속단자(32)(33)는 변형부재료가 채워지므로 절열이 되기도 한다.
제4(d)도를 참조하면, 변형부(45)의 표면에 알루미늄 또는 은 등의 반사특성 및 전기적 특성이 우수한 물질을 스퍼터링 또는 진공증착 등의 방법으로 500∼2000Å정도의 두께로 도포하여 거울(49)을 형성한다. 그리고, 포토리쏘그래피 방법이나 레이저빔에 의한 절단방법에 의해 거울(49)의 소정부분을 변형부(45)가 노출되도록 제거하여 일측부분과 타측부분을 전기적 및 물리적으로 분리시킨다. 상기에서, 거울(49)이 반사특성 뿐만 아니라 전기적 특성도 우수하므로 제2 플러그(47)와 접촉되는 일측부분은 바이어스 전극으로 사용된다. 그리고, 상기 거울(49)부터 신호전극(41)까지 희생막(17)이 노출되도록 레이저빔에 의한 절단이나 포토리쏘그래피 방법에 의한 드라이 에칭(Dry Etching)으로 제거하여 액츄에이터(35)를 인접하는 액츄에이터들과 분리한다. 그 다음, 상기 희생막(36)을 습식방법으로 제거한다.
따라서, 본 발명은 변형부 상부의 일측부분에 형성된 거울이 바이어스 전극으로 사용되어 변형부는 이와 중첩되는 일측부분에서만 휘어짐이 보 나머지 타측부분이 평탄하게 경사지므로 광특성을 향상시킬 수 있으며, 또한, 변형부의 휘어지는 면적이 축소되므로 거울과의 계면에서 발생되는 응력을 감소시킬 수 있어 크랙 발생 및 박리현상을 감소시킬 수 있는 잇점이 있다. 그리고, 바이어스 전압이 구동기판에 형성된 패턴에 의해 공통으로 바이어스 전극에 인가되므로 바이어스 전극의 결함시 열방향의 모든 액츄에이터가 아닌 해당되는 액츄에이터만 구동되지 않아 손실을 최소화할 수 있는 잇점이 있다.
Claims (6)
- 트랜지스터가 매트릭스 형태로 내장되고 상기 트랜지스터 각각에 전기적으로 연결된 제1 및 제2 접속단자가 구비된 구동기판과, 상기 구동기판의 상부에 상기 제1 및 제2 접속단자가 분리되도록 상기 제1 및 제2 접속단자를 각각 에워싸며 형성된 지지부와, 상기 지지부를 관통하여 상기 제1 및 제2 접속단자와 접촉되게 형성된 제1 플러그와, 상기 지지부의 상부에 일측이 접촉되어 상기 지지부를 관통하여 형성된 제1 플러그에 전기적으로 연결되고, 타측이 상기 구동 기판에 대해 수평으로 이격된 신호 전극과, 상기 제1 및 제2 접속단자를 전기적으로 분리하기 위해, 상기 신호전극 중 상기 제1 및 제2 접속 단자 사이에 형성된 부분을 에워싸는 절연체와, 상기 변형부를 관통하도록 형성되어, 상기 제2 접속단자와 전기적으로 연결되는 신호전극과 접촉하는 제2 플러그와, 상기 신호전극의 상부에 형성된 변형부와, 상기 변형부의 상부에 상기 제2 플러그와 접촉되는 부분과 상기 제2 플러그에 접촉되지 않는 부분으로 분리하여 형성된 거울로 이루어진 액츄에이터를 구비하는 광로 조절 장치.
- 트랜지스터가 매트릭스 형태로 내장되고 표면에 이 트랜지스터 각각에 제1 및 제2 접속단자가 전기적으로 연결되도록 형성된 구동기판의 상부에 상기 제1 및 제2 접속단자와 접촉되지 않도록 희생막을 형성하는 공정과, 상기 희생막이 형성되지 않은 구동기판의 상부에 상기 제1 및 제2 접속단자를 에워싸는 지지부를 형성하는 공정과, 상기 지지부를 관통하여 상기 제1 및 제2 접속단자에 연결되도록 제1 플러그를 형성하는 공정과, 상기 희생막과 지지부의 상부에 상기 제1 플러그에 접촉되도록 신호전극을 형성하는 공정과, 상기 신호전극중 상기 제1 및 제2 접속단자 사이에 형성된 부분을 제거하고, 그 제거된 부분에 절연체를 채워 상기 제1 및 제2 접속단자를 전기적으로 분리하는 공정과, 상기 신호전극의 상부에 변형부를 형성하는 공정과, 상기 변형부를 상기 제2 접속단자에 전기적으로 연결되는 신호전극 까지 관통하고, 그 관통된 부분에 상기 신호전극에 연결되는 제2 플러그를 형성하는 공정과, 상기 변형부의 상부에 거울을 형성하되, 상기 제2 플러그와 접촉되는 부분과 상기 제2 플러그에 접촉되지 않는 부분으로 분리하여 형성하는 공정과, 상기 거울부터 신호전극까지 화소 단위로 분리하여 상기 희생막을 노출시키는 공정과. 상기 희생막을 제거하는 공정을 구비하는 광로 조절 장치의 제조 방법.
- 제2항에 있어서, 상기 지지부를 포토리쏘그래피법에 의한 에칭 또는 리프트-오프법중 어느 하나로 한정하는 광로 조절 장치의 제조 방법.
- 제3항에 있어서, 상기 변형부를 압전 또는 전왜세라믹으로 형성하는 광로 조절 장치의 제조 방법.
- 제4항에 있어서, 상기 변형부를 Sol-Gel 법, 스퍼터링 또는 CVD 법들중 어느 하나로 형성하는 광로 조절 장치의 제조 방법.
- 제2항에 있어서, 상기 거울을 진공증착 또는 스퍼터링하여 형성하는 광로 조절 장치의 제조 방법.
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