KR100201832B1 - Optical path controller with homogeneous stress distribution and the production method thereof - Google Patents

Optical path controller with homogeneous stress distribution and the production method thereof Download PDF

Info

Publication number
KR100201832B1
KR100201832B1 KR1019960033810A KR19960033810A KR100201832B1 KR 100201832 B1 KR100201832 B1 KR 100201832B1 KR 1019960033810 A KR1019960033810 A KR 1019960033810A KR 19960033810 A KR19960033810 A KR 19960033810A KR 100201832 B1 KR100201832 B1 KR 100201832B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
layer
depositing
active matrix
deposited
actuator
Prior art date
Application number
KR1019960033810A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR19980014716A (en
Inventor
남윤우
Original Assignee
전주범
대우전자주식회사
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
Application filed by 전주범, 대우전자주식회사 filed Critical 전주범
Priority to KR1019960033810A priority Critical patent/KR100201832B1/en
Publication of KR19980014716A publication Critical patent/KR19980014716A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100201832B1 publication Critical patent/KR100201832B1/en

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL 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
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/015Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on semiconductor elements having potential barriers, e.g. having a PN or PIN junction
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104Forming layers
    • H01L21/02107Forming insulating materials on a substrate
    • H01L21/02225Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer
    • H01L21/0226Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer formation by a deposition process
    • H01L21/02263Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer formation by a deposition process deposition from the gas or vapour phase
    • H01L21/02266Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer formation by a deposition process deposition from the gas or vapour phase deposition by physical ablation of a target, e.g. sputtering, reactive sputtering, physical vapour deposition or pulsed laser deposition
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/70Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components formed in or on a common substrate or of parts thereof; Manufacture of integrated circuit devices or of parts thereof
    • H01L21/71Manufacture of specific parts of devices defined in group H01L21/70
    • H01L21/768Applying interconnections to be used for carrying current between separate components within a device comprising conductors and dielectrics
    • H01L21/76838Applying interconnections to be used for carrying current between separate components within a device comprising conductors and dielectrics characterised by the formation and the after-treatment of the conductors
    • H01L21/76841Barrier, adhesion or liner layers
    • H01L21/76871Layers specifically deposited to enhance or enable the nucleation of further layers, i.e. seed layers
    • H01L21/76876Layers specifically deposited to enhance or enable the nucleation of further layers, i.e. seed layers for deposition from the gas phase, e.g. CVD
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/70Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components formed in or on a common substrate or of parts thereof; Manufacture of integrated circuit devices or of parts thereof
    • H01L21/71Manufacture of specific parts of devices defined in group H01L21/70
    • H01L21/768Applying interconnections to be used for carrying current between separate components within a device comprising conductors and dielectrics
    • H01L21/76838Applying interconnections to be used for carrying current between separate components within a device comprising conductors and dielectrics characterised by the formation and the after-treatment of the conductors
    • H01L21/76877Filling of holes, grooves or trenches, e.g. vias, with conductive material

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Mechanical Light Control Or Optical Switches (AREA)

Abstract

광학적인 화상 투영 시스템에 사용되는 것으로 균일한 스트레스 분포를 갖는 광로 조절 장치(Thin Film Actuated Mirror Array; TFAMA) 및 이의 제조 방법이 개시되어 있다. 광로 조절 장치는, 화상 신호 전압이 인가되는 액티브 매트릭스(Active Matrix)를 마련한 후, 인가된 화상 신호 전압에 의해서 작동되는 액튜에이터(Actuator)를 형성하고, 액티브 매트릭스에 인가되는 화상 신호 전압을 액튜에이터로 전달하기 위한 비어 콘택(Via Contact)을 형성함으로써 제조된다. 액튜에이터의 멤브레인 층은 약 25℃ 내지 400℃의 플라즈마 여기 화학 기상 증착(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition; PECVD) 공정하에서 증착시킨 질화 규소(Si3N4)로 이루어지고, 약 1 내지 2μm의 두께를 갖는다. 액튜에이터의 변형부는 졸-겔(sol-gel)법, 스퍼터링 또는 화학 기상 증착 공정(Chemical Vapor Deposition=CVD)에 의해서 증착시킨 산화 아연(ZnO)으로 이루어지고, 약 0.7 내지 2μm의 두께를 갖는다.Disclosed are a thin film actuated mirror array (TFAMA) having a uniform stress distribution for use in an optical image projection system and a method of manufacturing the same. The optical path adjusting apparatus prepares an active matrix to which an image signal voltage is applied, forms an actuator operated by the applied image signal voltage, and transfers an image signal voltage applied to the active matrix to the actuator. It is made by forming a via contact (Via Contact) to. The membrane layer of the actuator consists of silicon nitride (Si 3 N 4 ) deposited under a Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition (PECVD) process of about 25 ° C. to 400 ° C. and has a thickness of about 1 to 2 μm. . The deformation part of the actuator is made of zinc oxide (ZnO) deposited by a sol-gel method, a sputtering or a chemical vapor deposition process (Chemical Vapor Deposition = CVD), and has a thickness of about 0.7 to 2 m.

Description

균일한 스트레스 분포를 갖는 광로 조절 장치 및 이의 제조 방법Optical path control device having a uniform stress distribution and its manufacturing method

본 발명은 균일한 스트레스 분포를 갖는 박막형 광로 조절 장치 및 이의 제조방법에 관한 것이며, 특히 멤브레인 층 형성 공정의 온도를 저하시킴으로써 균일한 스트레스 분포를 갖는 박막형 광로 조절 장치(Thin Film Actuated Mirror Array) 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a thin film type optical path control device having a uniform stress distribution and a method of manufacturing the same. It relates to a manufacturing method.

일반적으로, 광학 에너지(optical energy)를 스크린 상에 투영하기 위한 장치인 공간적인 광 모듈레이터(spatial light modulator)는 광학적인 커뮤니케이션, 화상 처리 및 정보 디스플레이 장치와 같은 다양한 분야에 응용될 수 있다.In general, spatial light modulators, which are devices for projecting optical energy onto a screen, can be applied to various fields such as optical communication, image processing, and information display devices.

통상적으로, 이러한 장치들은 광학 에너지를 스크린 상에 표시하는 방법에 따라서 직시형 화상 표시 장치와 투사형 화상 표시 장치로 구분된다.Typically, such devices are classified into a direct view type image display device and a projection type image display device according to a method of displaying optical energy on a screen.

직시형 화상 표시 장치의 예로서는 CRT(Cathod Ray Tube)를 들 수 있는데, 이러한 CRT는 소위 브라운관으로 불리는 것으로서 화질은 우수하지만 화면의 대형화가 곤란하다. 즉, 화면을 크게함에 따라서 CRT의 중량 및 용적이 증가하고, 이에따라 제조 비용이 상승하는등의 문제가 있다.An example of a direct view type image display apparatus is a CRT (Cathod Ray Tube). Such a CRT is called a CRT, which is excellent in image quality but difficult to enlarge a screen. That is, as the screen is enlarged, there is a problem that the weight and volume of the CRT increase, and thus the manufacturing cost increases.

투사형 화상 표시 장치로는 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display; 이하, LCD라 칭함), 디포머블 미러 어레이(Deformable Mirror Array; 이하, DMD라 칭함) 및 액튜에이티드 미러 어레이(Actuated Mirror Array; 이하, AMA라 칭함)를 들 수 있다.The projection type image display apparatus includes a liquid crystal display (hereinafter referred to as LCD), a deformable mirror array (hereinafter referred to as DMD) and an actuated mirror array (hereinafter referred to as "DMD"). AMA)).

이러한 투사형 화상 표시 장치는 다시 그들의 광학적인 특성에 따라서 2 개의 그룹으로 나뉠 수 있다. 즉, LCD와 같은 장치는 전송 광 모듈레이터(transmissive spatial light modulators)로 분류될 수 있는데 반해서, DMD 및 AMA는 반사 광 모듈레이터(reflective spatial light modulators)로 분류될 수 있다.Such projection image display devices can be further divided into two groups according to their optical characteristics. That is, devices such as LCDs can be classified as transmissive spatial light modulators, while DMD and AMA can be classified as reflective spatial light modulators.

전술한 바와 같은 전송 광 모듈레이터는 매우 간단한 광학 장치이지만, 빛의 극성으로 인하여 광 효율이 낮으며, 액정 재료에 고유하게 존재하는 문제, 예를들면 느린 반응 및 과열과 같은 결점을 갖는다. 또한, 현존하는 전송 광 모듈레이터의 최대 광 효율은 1 내지 2 % 범위로 한정되며, 수용 가능한 디스플레이 품질을 제공하기 위해서 암실 조건을 필요로 한다.Although the transmission optical modulator as described above is a very simple optical device, it has low light efficiency due to the polarity of light and has drawbacks such as problems inherent in liquid crystal materials such as slow reaction and overheating. In addition, the maximum light efficiency of existing transmission optical modulators is limited to a range of 1-2% and requires dark room conditions to provide acceptable display quality.

DMD 및 AMA와 같은 광로 조절 장치는 위와 같은 LCD 타입의 광로 조절 장치가 안고 있는 문제점들을 해결하기 위해서 개발되었다.Optical path control devices such as DMD and AMA have been developed to solve the problems of the LCD type optical path control devices.

DMD는 비교적 양호한 광 효율을 나타내지만, DMD에 채용된 힌지 구조물에 의해서 심각한 피로 문제가 발생한다. 또한, DMD에서는 매우 복잡하고 값비싼 구동 회로가 요구된다.DMD shows relatively good light efficiency, but serious fatigue problems are caused by the hinge structure employed in the DMD. In addition, very complex and expensive driving circuits are required in DMD.

이에 비해서, AMA는 압전식으로 구동하는 미러 어레이로서, 단순한 구조와 작동 원리를 가지며, 10% 이상의 높은 광 효율을 제공한다. 또한, 보통의 실온 광 조건하에서 밝고 선명한 화상을 제공하기에 충분한 콘트라스트 비를 제공한다. 게다가, AMA는 빛의 극성에 의해서 영향을 받지 않을 뿐만 아니라, 빛의 극성에 영향을 끼치지 않는다. 그러므로, AMA는 LCD 장치보다 효율적이다. 또한, AMA의 반사 특성은 온도에 상대적으로 덜 민감하기 때문에, AMA는 고 전력의 광원에 의해서 쉽게 영향을 받는 다른 장치들에 비해서 스크린의 밝기를 향상시키는 잇점을 제공한다.In contrast, AMA is a piezoelectrically driven mirror array, which has a simple structure and principle of operation, and provides high optical efficiency of 10% or more. It also provides a sufficient contrast ratio to provide bright and clear images under normal room temperature light conditions. In addition, AMA is not only affected by the polarity of light, but also does not affect the polarity of light. Therefore, AMA is more efficient than LCD devices. In addition, since the reflective properties of the AMA are relatively less sensitive to temperature, AMA offers the advantage of improving the brightness of the screen over other devices that are easily affected by high power light sources.

이와같은 AMA는 개발 초기에 디스플레이 장치로서 활용되었는데, 주로 수직한 두 형태소의 구조물로 이루어진 마이크로액튜에이터(microactuator)로 사용되었다. 즉, 결합된 수직의 벌크(bulk) 압전 웨이퍼 구조물인 벌크형 AMA로 사용되었다.This AMA was used as a display device in the early stages of development, mainly as a microactuator consisting of two vertical morphological structures. That is, it was used as a bulk AMA, a bonded vertical bulk piezoelectric wafer structure.

이러한 벌크형 AMA는 1992 년 12 월 29 일자로 그레고리 엄(Gregory Um)등에게 허여된 미합중국 특허 제 5,175,465 호에 개시된 바 있다. 벌크형 AMA는 2 개의 압전 층들 사이에 중앙 전극을 구비한다. 중앙 전극은 신호 전압을 위한 도전성 에폭시를 갖는 액티브 매트릭스에 연결된다. 벌크형 AMA의 상부에는 거울 층이 위치하는데, 이 거울 층은 최대 30 볼트의 전압하에서 +/-0.25도의 경사각을 갖는다. 이로 인하여, 이러한 벌크형 AMA는 설계 및 제조에 있어서 매우 높은 정밀도가 요구되고, 구조물의 조립에 있어서도 많은 어려움이 있었다.Such bulk AMAs were disclosed in US Pat. No. 5,175,465, issued December 31, 1992 to Gregory Um et al. Bulk AMA has a central electrode between two piezoelectric layers. The center electrode is connected to an active matrix having a conductive epoxy for the signal voltage. At the top of the bulk AMA is a mirror layer, which has an inclination angle of +/- 0.25 degrees under a voltage of up to 30 volts. For this reason, such a bulk AMA requires very high precision in design and manufacture, and there are many difficulties in assembling the structure.

그러므로, 최근에는 미러 어레이들의 질을 완전하게 하기 위해서 박막형 광로 조절 장치가 새롭게 개발되었다. 예를들면, 본 출원인에 의해서 1995 년 5 월 26 일에 출원된 바 있는 한국 특허 출원 제 95-13358 호에는 이러한 박막형 광로 조절 장치가 개시되어 있다.Therefore, recently, a thin-film optical path control device has been newly developed to complete the quality of mirror arrays. For example, Korean Patent Application No. 95-13358, filed on May 26, 1995 by the present applicant, discloses such a thin film type optical path control device.

박막형 광로 조절 장치는 반도체 산업 분야에서 널리 알려진 박막 공정을 이용하여 제조된다. 박막형 광로 조절 장치는 보통의 실내 조명 조건하에서 디지탈 화상을 고 휘도(high brightness)와 고 콘트라스트(high contrast)로 디스플레이 하기에 충분한 빛을 스크린상에 전송하기 위하여 개발된 것이다. 박막형 광로 조절 장치는 현미경적인 미러들과 관련하여 박막 압전 액튜에이터(thin film piezo-electric actuators)를 이용하는 반사형 광 모듈레이터이다. 박막형 광로 조절 장치는 고 콘트라스트를 제공하기 위한 향상된 경사 각 및 고 휘도를 제공하기 위한 충분한 광 효율을 얻도록 개발되어 왔다. 또한, 단일 패널로 이루어진 미러의 300,000 개 이상의 화소(pixel)에 결쳐서 대규모 집적의 균등도를 갖도록 개발되어 왔다.Thin film type optical path control devices are manufactured using thin film processes well known in the semiconductor industry. Thin film type light path control devices have been developed to transmit enough light on the screen to display digital images at high brightness and high contrast under normal room lighting conditions. Thin-film optical path control devices are reflective optical modulators using thin film piezo-electric actuators in conjunction with microscopic mirrors. Thin-film optical path control devices have been developed to obtain sufficient light efficiency to provide improved tilt angles and high brightness to provide high contrast. In addition, more than 300,000 pixels of a mirror made of a single panel have been developed to have uniformity of large scale integration.

박막형 광로 조절 장치는 각각 적색, 녹색 및 청색을 나타내는 640×480 화소의 패널들로 구성된다. 박막형 광로 조절 장치의 개별적인 화소의 크기는 예를들어 100μm×100μm 이다. 이러한 화소의 크기는 고화질 TV에 요구되는 해상도를 만족시키기 위해서 50μm×50μm 로 쉽게 축소할 수 있다. 일반적으로, 단일 박막형 광로 조절 장치 모듈을 만들기 위해서 4 인치의 실리콘 웨이퍼상에 640×480 화소들이 조립된다. 다중의 박막형 광로 조절 장치 모듈은 양호한 생산성 및 낮은 생산비를 위해서 필요한 거울 화소 크기로 축소한 6 인치 또는 8 인치의 웨이퍼상에 조립될 수 있다. 화소들은 광효율을 높이도록 거울 표면적을 최대화하기 위해서 캔틸레버(cantilever) 구조물로 고안된다. 캔틸레버 구조물들은 미세 기계 가공 및 박막 제조 기술을 사용하여 만들어 진다.The thin film type optical path control device is composed of panels of 640 x 480 pixels representing red, green and blue, respectively. The size of the individual pixels of the thin film optical path control device is, for example, 100 μm × 100 μm. The size of these pixels can be easily reduced to 50μm x 50μm to satisfy the resolution required for high-definition TV. Generally, 640 x 480 pixels are assembled on a 4 inch silicon wafer to make a single thin film optical path control module. Multiple thin-film optical path control module can be assembled on a 6 inch or 8 inch wafer down to the mirror pixel size required for good productivity and low production cost. The pixels are designed as cantilever structures to maximize the mirror surface area to increase light efficiency. Cantilever structures are made using micromachining and thin film fabrication techniques.

도 4, 도 5A 및 도 5B 에는 캔틸레버 구조물의 형태로 제작된 종래의 광로 조절 장치(10)가 도시되어 있다. 광로 조절 장치(10)는 크게 화상 신호 전압이 인가되는 액티브 매트릭스(Active Matrix)(12) 및 인가된 신호 전압에 의해서 작동되는 액튜에이터(40)를 포함한다. 액튜에이터(40)는 멤브레인(membrane) 층(20), 하부 전극(22), 압전 층인 변형부(24) 및 상부 전극(26)을 포함한다.4, 5A and 5B show a conventional light path control device 10 made in the form of a cantilever structure. The optical path control device 10 largely includes an active matrix 12 to which an image signal voltage is applied and an actuator 40 operated by the applied signal voltage. The actuator 40 includes a membrane layer 20, a lower electrode 22, a deformable portion 24, which is a piezoelectric layer, and an upper electrode 26.

도 5A 및 5B 를 참조하여 종래의 광로 조절 장치(10)의 제조 과정을 간단하게 설명하면 다음과 같다.The manufacturing process of the conventional optical path control apparatus 10 will be briefly described with reference to FIGS. 5A and 5B as follows.

먼저, 액티브 매트릭스(12) 위에 패시베이션 포스포실리케이트 글래스(Passivation Phosphosilicate Glass; 이하, PSG라 칭함)로 이루어진 보호 층(14)을 약 1μm의 두께로 형성한다. 다음에는, 보호 층(14) 위에 질화규소(Si3N4) 층인 식각 방지층(etching stopper)(16)을 약 2000Å 정도의 두께로 증착 시킨다. 식각 방지층(16)이 증착된 후에는, 고 농도의 PSG로 이루어진 희생 층(18)을 증착 시킨다. 한편, 희생 층(18)은 액티브 매트릭스(12)의 표면을 덮고 있으므로, 표면의 평탄도가 매우 안 좋다. 따라서, 통상의 스핀 온 글래스(Spin on Glass; SOG) 층을 이용하는 공정이나 케미컬 미캐니컬 폴리싱(Chemical Mechanical Polishing; CMP)을 이용하여 희생 층(18) 표면을 평탄화 하는데, 바람직하게는 CMP 공정을 이용하여 희생 층(18) 표면을 평탄화 시킨 후 스크러빙(scrubbing)처리를 한다.First, a protective layer 14 made of passivation phosphorosilicate glass (hereinafter referred to as PSG) is formed on the active matrix 12 to a thickness of about 1 μm. Next, an etching stopper 16, which is a silicon nitride (Si 3 N 4 ) layer, is deposited on the protective layer 14 to a thickness of about 2000 μs. After the etch stop layer 16 is deposited, a sacrificial layer 18 made of a high concentration of PSG is deposited. On the other hand, since the sacrificial layer 18 covers the surface of the active matrix 12, the surface flatness is very poor. Accordingly, the surface of the sacrificial layer 18 is planarized by using a conventional spin on glass (SOG) layer or chemical mechanical polishing (CMP). The surface of the sacrificial layer 18 is planarized and then scrubbed.

다음으로는, 드라이 프로세스(Dry Process) 또는 웨트 프로세스(Wet Process)를 이용하여 희생 층(18)을 패터닝(Patterning)하여 지지부 형성 위치를 만든다. 그런후에는, 질화규소(SixNy)로 이루어진 멤브레인 층(20)을 약 1μm∼2μm 정도의 두께로 형성한다. 멤브레인 층(20)은 약 700 내지 800℃의 로(爐)내에서 저압 화학 기상 증착(Low Pressure Chemical Vapor Deposition; 이하, LPCVD라 칭함) 공정을 이용하여 증착된다. 멤브레인 층(20)을 형성한 후에는, 완충된 산화물 식각제(Bufferd Oxide Etchant)를 사용하여 멤브레인 층(20) 표면을 세정한다. 다음에는, 고온 스퍼터링(Sputtering) 공정을 이용하여 백금(Pt) 또는 백금(Pt)/탄탈륨(Ta)을 멤브레인 층(20)상에 약 500 내지 2000Å의 두께만큼 증착 시킨다. 그 결과, 신호 전극인 하부 전극(22)이 형성된다.Next, the sacrificial layer 18 is patterned using a dry process or a wet process to create a support formation position. Thereafter, the membrane layer 20 made of silicon nitride (Si x N y ) is formed to a thickness of about 1 μm to 2 μm. The membrane layer 20 is deposited using a Low Pressure Chemical Vapor Deposition (hereinafter referred to as LPCVD) process in a furnace at about 700 to 800 ° C. After the membrane layer 20 has been formed, a buffered oxide etchant is used to clean the membrane layer 20 surface. Next, platinum (Pt) or platinum (Pt) / tantalum (Ta) is deposited on the membrane layer 20 by a thickness of about 500 to 2000 microseconds using a hot sputtering process. As a result, the lower electrode 22 which is a signal electrode is formed.

하부 전극(22)을 형성한 후에는, 하부 전극(22)을 각각의 화소 별로 분리하기 위하여 건식 에칭한 후 패터닝한다. 그런 후에, 졸-겔(sol-gel)법, 스퍼터링 또는 화학 기상 증착 공정(Chemical Vapor Deposition; 이하, CVD라 칭함)을 이용하여 PZT(=Pb(Zr,Ti)O3)를 약 0.7 내지 2μm의 두께로 적층하여 변형부(24)를 형성한다. 다음에는, RTA(Rapid Thermal Annealing)를 이용하여 열처리하여 변형부(24)를 상변이 시킨다. 그런 후에, 스퍼터링 공정 또는 증착(evaporation) 공정을 이용하여 변형부(24)의 표면상에 반사도가 좋은 알루미늄(Al)이나 백금(Pt)을 증착 시킨다. 그 결과, 공통 전극인 상부 전극(26)이 형성된다. 또한, 박막형 광로 조절 장치의 광효율을 높이기 위해서, 상부 전극(26)의 가운데 부분을 끊어주어 홈(27)을 형성한다.After the lower electrode 22 is formed, the lower electrode 22 is dry etched and patterned to separate the pixels. Thereafter, PZT (= Pb (Zr, Ti) O 3 ) was about 0.7 to 2 μm using the sol-gel method, sputtering or chemical vapor deposition process (hereinafter referred to as CVD). The deformation part 24 is formed by laminating to a thickness of. Next, the deformation part 24 is phase-shifted by heat treatment using Rapid Thermal Annealing (RTA). Then, aluminum or platinum (Pt) having good reflectivity is deposited on the surface of the deformable portion 24 using a sputtering process or an evaporation process. As a result, the upper electrode 26 which is a common electrode is formed. In addition, in order to increase the light efficiency of the thin film type optical path control device, the center portion of the upper electrode 26 is cut off to form the groove 27.

이와같은 단계를 거친후, 상부 전극(26), 변형부(24), 하부 전극(22), 멤브레인 층(20)을 화소 형상으로 순차적으로 패터닝 한다. 다음에는, 액티브 매트릭스(12)의 드레인(32)과 하부 전극(22)을 전기적으로 연결시키기 위한 비어 콘택(via contact)(30)을 형성하기 위해서, 멤브레인 층(20), 식각 방지층(16) 및 보호 층(14)을 식각한다. 식각이 끝나면, 비어 홀(28)이 형성된다. 비어 홀(28)을 형성한 후에는 리프트-오프(lift-off) 방법을 이용하여 비어 콘택(30)을 형성한다. 즉, 비어 홀(28)의 내부에 도전성 재료(36), 예를들면 텅스텐(W)이나 티타늄(Ti)을 충전하여 드레인(32)과 하부 전극(22)을 전기적으로 연결 시킨다.After this step, the upper electrode 26, the deformable portion 24, the lower electrode 22, and the membrane layer 20 are sequentially patterned in a pixel shape. Next, in order to form a via contact 30 for electrically connecting the drain 32 of the active matrix 12 and the lower electrode 22, the membrane layer 20 and the etch stop layer 16 are formed. And the protective layer 14 is etched. After etching, the via hole 28 is formed. After the via hole 28 is formed, the via contact 30 is formed using a lift-off method. That is, the drain 32 and the lower electrode 22 are electrically connected to each other by filling the conductive material 36, for example, tungsten (W) or titanium (Ti), in the via hole 28.

다음에는, 스퍼터링 공정을 이용하여 반도체 기판의 뒷면, 즉 액티브 매트릭스(12)의 하면에 Pt/Ta 등의 금속 박막을 형성한다. 이에의해, 저항 콘택(ohmic contact)을 형성한다. 다음에는, 추후의 열 압착법(TCP bonding)을 위하여 실리콘 기판을 원하는 형상으로 잘라낸다. 그후, 열 압착법을 위한 아웃 본딩 패드(out bonding pad)를 노출시키기 위해서, 패드부위의 희생 층(18), 식각 방지층(16), 보호 층(14)을 건식 에칭한다. 이때, 희생 층(18) 위에는 장치에 손상을 주지 않도록 포토레지스트로 보호 층(passivation layer)이 도포된다. 불화수소(HF) 증기를 이용하여 희생 층(18)을 제거하면, 에어 갭(18')이 형성된다. 희생 층(18)을 제거한 후에는, 헹굼/건조(rinse/dry) 처리를 수행한다. 끝으로, 박막형 광로 조절 장치가 형성된 기판을 원하는 형상으로 완전히 잘라낸 후, TCP 본딩을 하여 박막 광로 조절 장치 모듈을 제조한다.Next, a metal thin film such as Pt / Ta is formed on the back surface of the semiconductor substrate, that is, the bottom surface of the active matrix 12 using a sputtering process. This forms an ohmic contact. Next, the silicon substrate is cut out to a desired shape for later thermal bonding (TCP bonding). Thereafter, in order to expose out bonding pads for thermocompression bonding, the sacrificial layer 18, the etch stop layer 16, and the protective layer 14 on the pad portion are dry etched. At this time, a passivation layer is applied over the sacrificial layer 18 with photoresist so as not to damage the device. When the sacrificial layer 18 is removed using hydrogen fluoride (HF) vapor, an air gap 18 'is formed. After removing the sacrificial layer 18, a rinse / dry treatment is performed. Finally, after the substrate on which the thin film type optical path control device is formed is completely cut out into a desired shape, a thin film optical path control device module is manufactured by TCP bonding.

한편, 전술한 바와같이 제조되는 종래의 광로 조절 장치(10)에 있어서, 액티브 매트릭스(12)는 MOS(Metal Oxide Semiconductor) 스위치 어레이가 만들어지는 반도체 웨이퍼이다. 액티브 매트릭스(12)는 M×N 개(M,N은 정수)의 트랜지스터를 내장하고 있다.On the other hand, in the conventional optical path control apparatus 10 manufactured as described above, the active matrix 12 is a semiconductor wafer on which a metal oxide semiconductor (MOS) switch array is made. The active matrix 12 contains M × N transistors (M and N are integers).

도 6 에는 액티브 매트릭스(12)의 일부 내부 구조가 개략적으로 도시되어 있다. 도면을 참조하여, 액티브 매트릭스(12)의 형성 과정을 간략하게 설명하면, 먼저 실리콘 기판(42)의 표면을 산화 시켜서 산화 규소 층(44)을 형성한다. 산화 규소 층(44)은 일반적으로 전기로 내에 반도체 웨이퍼를 장입한 후, 산소 가스 또는 산소 가스와 수증기의 혼합체를 공급하는 상태하에서 1,000 내지 1,200℃의 높은 온도로 가열하여 형성한다.6 schematically illustrates some internal structures of the active matrix 12. Referring to the drawings, the process of forming the active matrix 12 will be briefly described. First, the surface of the silicon substrate 42 is oxidized to form a silicon oxide layer 44. The silicon oxide layer 44 is generally formed by charging a semiconductor wafer in an electric furnace and then heating it to a high temperature of 1,000 to 1,200 ° C while supplying oxygen gas or a mixture of oxygen gas and water vapor.

다음에는, 산화 규소 층(44) 위에 포토레지스트(PR) 보호층(도시되지 않음)을 도포하여 산화 규소 층(44)을 패터닝한다. 그런 후에, 산화 규소 층(44)이 선택적으로 제거된 영역에 n-타입의 불순물을 확산시키기 위해서, 로내에 반도체 웨이퍼를 장입한 후 안티몬(Sb)과 같은 불순물 소오스를 주입하여 증착시킨다. 그런 후에는, 침적된 불순물을 반도체 웨이퍼 내부에 적당한 두께와 농도로 분포시키기 위해서, 확산로 내에서 고온의 열을 가한다. 이에의해, 정크션(junction)(54)이 형성된다. 바람직하게는, 정크션(54)은 트랜지스터의 저항을 줄이기 위해 고 농도의 n-타입 불순물을 확산시킨 매립층이다.Next, the silicon oxide layer 44 is patterned by applying a photoresist (PR) protective layer (not shown) on the silicon oxide layer 44. Thereafter, in order to diffuse the n-type impurity in the region where the silicon oxide layer 44 has been selectively removed, a semiconductor wafer is loaded into the furnace, and an impurity source such as antimony (Sb) is injected and deposited. Thereafter, high temperature heat is applied in the diffusion path in order to distribute the deposited impurities to a suitable thickness and concentration inside the semiconductor wafer. As a result, a junction 54 is formed. Preferably, the junction 54 is a buried layer in which a high concentration of n-type impurities are diffused to reduce the resistance of the transistor.

정크션(54)이 형성된 다음에는, 티타늄(Ti) 층(46)을 증착시킨다. 티타늄 층(46)은 실리콘 기판(42)과 추후에 증착될 질화 티타늄(TiN) 층(48)과의 접합력을 증가 시키기 위해서 증착된다. 티타늄 층(46)이 증착되면, 실리콘 기판(42)의 Si 원자들은 티타늄(Ti) 원자들과 결합하여 티타늄 실리케이트(TiSi2)를 형성한다. 그 결과, Si 원자들의 확산이 크게 저하된다.After the junction 54 is formed, a titanium (Ti) layer 46 is deposited. Titanium layer 46 is deposited to increase the bond between the silicon substrate 42 and the titanium nitride (TiN) layer 48 to be deposited later. Once the titanium layer 46 is deposited, the Si atoms of the silicon substrate 42 combine with the titanium (Ti) atoms to form titanium silicate (TiSi 2 ). As a result, the diffusion of Si atoms is greatly reduced.

티타늄 층(46)을 증착한 이후에는 질화 티타늄(TiN) 층(48)을 증착한다. 질화 티타늄(TiN) 층(48)은 실리콘 기판(42)의 Si 원자와 추후에 증착될 텅스텐(W) 층(50)의 텅스텐(W) 원자와의 상호 확산을 방지하고, 광학 에너지가 광학 소오스로부터 박막형 광로 조절 장치로 조사되는 경우에, 광전류가 액티브 매트릭스(12) 내로 침투하여 MOS 스위치 어레이에 손상을 입히는 것을 방지하기 위하여 증착된다. 질화 티타늄(TiN) 층(48)을 증착한 후에는 질화 티타늄(TiN) 층(48) 상에 포토레지스트(PR) 보호층을 도포하여 이를 패터닝한 후, 텅스텐(W) 층(50)을 증착시킨다.After the titanium layer 46 is deposited, a titanium nitride (TiN) layer 48 is deposited. Titanium nitride (TiN) layer 48 prevents interdiffusion between Si atoms of silicon substrate 42 and tungsten (W) atoms of tungsten (W) layer 50 to be subsequently deposited, and the optical energy of the optical source When irradiated from the thin film type optical path control device, a photocurrent is deposited to prevent penetration of the current into the active matrix 12 and damaging the MOS switch array. After depositing the titanium nitride (TiN) layer 48, a photoresist (PR) protective layer is applied and patterned on the titanium nitride (TiN) layer 48, and then a tungsten (W) layer 50 is deposited. Let's do it.

이상에서 간략하게 설명한 바와같이 액티브 매트릭스(12)의 적층이 이루어지며, 액티브 매트릭스(12)의 표면에는 각각의 트랜지스터와 전기적으로 연결되는 텅스텐(W) 재질의 드레인(32)이 형성된다.As briefly described above, the active matrix 12 is stacked, and a tungsten (W) material drain 32 electrically connected to each transistor is formed on the surface of the active matrix 12.

그런데, 통상적으로 액티브 매트릭스(12)의 Si 원자들은 온도가 증가함에 따라 질화 티타늄 층(48)을 통과하여 텅스텐 층(50)까지 확산될 수 있다. 예를들면, 전술한 바와같은 종래의 박막형 광로 조절 장치 제조 공정에 있어서, 멤브레인 층(20)(제5A도 및 5B도 참조)은 저압 화학 기상 증착(LPCVD) 공정을 이용하여 형성된다. 저압 화학 기상 증착(LPCVD) 공정은 0.1 내지 10Torr의 압력하에서 약 700℃∼800℃의 온도로 수행된다.However, Si atoms of the active matrix 12 may typically pass through the titanium nitride layer 48 and diffuse to the tungsten layer 50 as the temperature increases. For example, in the conventional thin film optical path control apparatus manufacturing process as described above, the membrane layer 20 (see FIGS. 5A and 5B) is formed using a low pressure chemical vapor deposition (LPCVD) process. The low pressure chemical vapor deposition (LPCVD) process is performed at a temperature of about 700 ° C. to 800 ° C. under a pressure of 0.1 to 10 Torr.

그러므로, 멤브레인 층(20)을 형성하는 경우, 액티브 매트릭스(12)의 Si 원자들은 고온으로 인하여 화살표(52)로 나타낸 바와같이 국부적인 지역으로 수평이동한 후, 상방향으로 수직 확산되어 텅스텐(W) 원자들과 결합한다. 이와같이, Si 원자들의 확산 운동이 국부적으로 깊게 일어나면, PN접합의 파괴로 이어진다. 즉, Si 원자들의 수평이동으로 인한 가로 방향의 스파이크(spike) 현상(H) 및 Si 원자들의 수직이동으로 인한 세로 방향의 스파이크 현상(L)이 발생한다. 통상적으로, 스파이크 현상은 약 500℃ 이상의 온도에서 활발하게 일어난다. 이러한 스파이크 현상이 발생하면, 정크션(54)에 균열이 생겨서 정크션(54)이 파괴될 수 있다. 그 결과, MOS 반도체 스위치 어레이는 불량이 된다.Therefore, in forming the membrane layer 20, the Si atoms of the active matrix 12 are moved horizontally to the localized region as indicated by arrow 52 due to the high temperature, and then vertically diffused upwardly to form tungsten (W). ) Combine with atoms. As such, if the diffusion motion of Si atoms occurs locally deeply, it leads to the destruction of the PN junction. That is, the horizontal spike (H) due to the horizontal movement of the Si atoms (H) and the vertical spike phenomenon (L) due to the vertical movement of the Si atoms occurs. Typically, the spike phenomenon takes place vigorously at temperatures above about 500 ° C. When such spike phenomenon occurs, the junction 54 may be cracked, and the junction 54 may be destroyed. As a result, the MOS semiconductor switch array is defective.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 제1의 목적은 균일한 스트레스 분포를 갖는 박막형 광로 조절 장치를 제공하는데 있다.The present invention has been made to solve the above conventional problems, the first object of the present invention is to provide a thin film type optical path control apparatus having a uniform stress distribution.

본 발명의 제2의 목적은 균일한 스트레스 분포를 갖는 박막형 광로 조절 장치의 제조 방법을 제공하는데 있다.A second object of the present invention is to provide a method of manufacturing a thin film type optical path control device having a uniform stress distribution.

상기와 같은 본 발명의 제1의 목적을 달성하기 위해서, 본 발명은,In order to achieve the first object of the present invention as described above, the present invention,

(a) 화상 신호 전압이 인가되는 액티브 매트릭스;(a) an active matrix to which an image signal voltage is applied;

(b) 액티브 매트릭스로부터 화상 신호 전압을 전달 받아서 작동하는 액튜에이터로서, 액튜에이터에 안정성을 제공하며 플라즈마 여기 화학 기상 증착 공정하에서 증착시킨 질화물로 이루어지는 멤브레인 층, 멤브레인 층상에 증착되며 신호 전극으로서 기능하는 하부 전극, 하부 전극 상에 증착되며 스트레스 균형화 기능을 갖는 변형부, 및 변형부 상에 증착되며 광학 에너지를 반사하는 상부 전극을 구비하는 액튜에이터; 및(b) an actuator that operates by receiving an image signal voltage from an active matrix, the actuator comprising a layer of nitride that provides stability to the actuator and is deposited under a plasma-excited chemical vapor deposition process, the bottom electrode deposited on the membrane layer and functioning as a signal electrode An actuator having a strain portion deposited on the lower electrode and having a stress balancing function, and an upper electrode deposited on the strain portion and reflecting optical energy; And

(c) 액티브 매트릭스에 인가되는 화상 신호 전압을 액튜에이터로 전달하기 위한 비어 콘택을 포함하는 광로 조절 장치를 제공한다.(c) Provides an optical path adjusting apparatus including a via contact for transferring an image signal voltage applied to an active matrix to an actuator.

바람직하게는, 질화물은 질화 규소(Si3N4)로 이루어진다.Preferably, the nitride consists of silicon nitride (Si 3 N 4 ).

바람직하게는, 멤브레인 층은 1 내지 2μm의 두께를 가지며, 하부 전극은 탄탈륨(Ta) 또는 백금(Pt)/ 탄탈륨(Ta)으로 이루어지고 500 내지 2,000Å의 두께를 갖는다. 변형부는 산화 아연(ZnO)으로 이루어지고 0.7 내지 2μm의 두께를 가지며, 상부 전극은 알루미늄(Al) 또는 은(Ag)으로 이루어지고 500 내지 2,000Å의 두께를 갖는다.Preferably, the membrane layer has a thickness of 1 to 2 μm, and the lower electrode is made of tantalum (Ta) or platinum (Pt) / tantalum (Ta) and has a thickness of 500 to 2,000 GPa. The deformation part is made of zinc oxide (ZnO) and has a thickness of 0.7 to 2 μm, and the upper electrode is made of aluminum (Al) or silver (Ag) and has a thickness of 500 to 2,000 μm.

또한, 상기한 본 발명의 제2의 목적을 달성하기 위해서, 본 발명은,In addition, in order to achieve the second object of the present invention described above, the present invention,

(a) 화상 신호 전압이 인가되는 액티브 매트릭스를 제공하는 단계;(a) providing an active matrix to which an image signal voltage is applied;

(b) 상기 액티브 매트릭스 위에 플라즈마 여기 화학 기상 증착 공정하에서 증착시킨 질화물로 이루어지며, 안정성을 제공하는 멤브레인 층을 형성하는 단계;(b) forming a membrane layer of nitride deposited on the active matrix under a plasma-excited chemical vapor deposition process to provide stability;

(c) 상기 멤브레인 층 상에 상기 하부 전극을 증착시키는 단계;(c) depositing the bottom electrode on the membrane layer;

(d) 상기 하부 전극 상에, 스트레스 균형화 기능을 갖는 변형부를 증착시키는 단계;(d) depositing a strain having a stress balancing function on the lower electrode;

(e) 상기 변형부 상에 광학 에너지를 반사하는 상부 전극을 증착시키는 단계;(e) depositing an upper electrode that reflects optical energy on the deformable portion;

(f) 상기 멤브레인층, 상기 하부전극, 상기 변형부 및 상기 상부 전극을 패터닝하여 상기 안정성을 구비하는 액튜에이터를 완성하는 단계; 그리고(f) patterning the membrane layer, the lower electrode, the deformable portion, and the upper electrode to complete an actuator having the stability; And

(g) 상기 액티브 매트릭스에 인가되는 상기 화상 신호 전압을 상기 액튜에이터로 전달하기 위한 비어 콘택을 형성하는 단계를 포함하는 광로 조절 장치의 제조 방법을 제공한다.(g) forming a via contact for transmitting the image signal voltage applied to the active matrix to the actuator.

바람직하게는, 상기 멤브레인층을 형성하기 전에, 액티브 매트릭스 상에 보호 층을 증착시키고, 상기 보호 층 상에 식각 방지층을 증착시킨다. 다음에, 상기 식각 방지층 상에 희생 층을 증착시킨 후, 상기 희생 층 상에 멤브레인 층을 증착시킨다. 상기 보호 층은 액티브 매트릭스의 실리콘 산화막(SiO2) 표면에 인을 확산하여 형성하고, 상기 식각 방지층은 저압 화학 기상 증착 공정을 이용하여 상기 보호 층 상에 질화물을 증착시켜 형성한다. 상기 희생 층은 대기압 화학 기상 증착 공정을 이용하여 식각 방지층 상에 고농도의 패시베이션 실리케이트 글래스를 증착시켜 형성한다.Preferably, before forming the membrane layer, a protective layer is deposited on the active matrix and an etch stop layer is deposited on the protective layer. Next, after depositing a sacrificial layer on the etch stop layer, a membrane layer is deposited on the sacrificial layer. The protective layer is formed by diffusing phosphorus on the surface of the silicon oxide layer (SiO 2 ) of the active matrix, and the etch stop layer is formed by depositing nitride on the protective layer using a low pressure chemical vapor deposition process. The sacrificial layer is formed by depositing a high concentration of passivation silicate glass on the etch stop layer using an atmospheric pressure chemical vapor deposition process.

변형부는 졸-겔(sol-gel)법, 스퍼터링 또는 CVD를 이용하여 하부 전극 상에 산화 아연(ZnO) 층을 증착시킨후 열처리하여 형성한다.The deformable portion is formed by depositing a zinc oxide (ZnO) layer on the lower electrode by using a sol-gel method, sputtering, or CVD, followed by heat treatment.

또한, 상기 하부 전극은 고온 스퍼터링 공정을 이용하여 멤브레인 층 상에 백금(Pt) 또는 백금(Pt)/탄탈륨(Ta)을 증착시키며, 상부 전극을 증착 시키는 단계는 스퍼터링 공정 또는 증착 공정을 이용하여 하부 전극 상에 알루미늄(Al) 또는 은(Ag)을 증착시켜 형성한다.In addition, the lower electrode deposits platinum (Pt) or platinum (Pt) / tantalum (Ta) on the membrane layer by using a high-temperature sputtering process, and depositing the upper electrode may be performed by using a sputtering process or a deposition process. It is formed by depositing aluminum (Al) or silver (Ag) on the electrode.

이상에서 설명한 바와같이, 본 발명에 따른 박막형 광로 조절 장치 및 이의 제조 방법에서는, 낮은 공정 온도를 갖는 산화 아연(ZnO)을 적층하여 변형부를 형성하고, 이와 관련하여 변형부 형성 전에 PECVD 공정을 이용하여 멤브레인 층을 적층할 수 있다. 따라서, 종래의 박막형 광로 조절 장치 제조 공정에 비해서 멤브레인 층을 400℃ 이하의 저온에서 증착시킬 수 있다. 그 결과, 500℃ 이상의 온도에서 활발하게 발생하는 액티브 매트릭스의 정크션 스파이크 현상을 효과적으로 방지할 수 있으며, 박막형 광로 조절 장치의 스트레스를 균일하게 유지할 수 있다.As described above, in the thin film type optical path control apparatus and the manufacturing method thereof according to the present invention, zinc oxide (ZnO) having a low process temperature is laminated to form a deformation portion, and in this connection, a PECVD process is performed before forming the deformation portion. The membrane layer can be laminated. Therefore, the membrane layer can be deposited at a low temperature of 400 ° C or lower as compared with the conventional thin film type optical path control device manufacturing process. As a result, it is possible to effectively prevent the junction spike phenomenon of the active matrix actively occurring at a temperature of 500 ° C. or more, and to maintain the stress of the thin film type optical path control device uniformly.

도 1 은 본 발명에 따른 광로 조절 장치의 단면도이다.1 is a cross-sectional view of an optical path control apparatus according to the present invention.

도 2 는 희생 층 상에 멤브레인 층을 증착한 상태를 보여주는 본 발명에 따른 광로 조절 장치의 단면도이다.2 is a cross-sectional view of an optical path control apparatus according to the present invention showing a state of depositing a membrane layer on a sacrificial layer.

도 3 은 하부 전극 상에 변형부를 증착한 상태를 보여주는 본 발명에 따른 광로 조절 장치의 단면도이다.3 is a cross-sectional view of the optical path control apparatus according to the present invention showing a state in which the deformation portion is deposited on the lower electrode.

도 4 는 종래의 광로 조절 장치의 사시도이다.4 is a perspective view of a conventional optical path adjusting device.

도 5A 는 도 4 의 선 Ⅴ-Ⅴ를 따라 도시한 단면도이다.FIG. 5A is a cross-sectional view taken along the line VV of FIG. 4.

도 5B 는 도 5A 에 도시된 희생 층을 식각하기 전의 상태를 보여주는 단면도이다.5B is a cross-sectional view showing a state before etching the sacrificial layer shown in FIG. 5A.

도 6 은 도 5A 에 도시된 액티브 매트릭스의 일부 내부 구조를 개략적으로 나타낸 도면이다.FIG. 6 is a schematic view illustrating some internal structures of the active matrix shown in FIG. 5A.

〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉<Explanation of symbols for main parts of drawing>

10,100 : 광로 조절 장치12,112 : 액티브 매트릭스10,100: optical path control device 12,112: active matrix

14,114 : 보호 층16,116 : 식각 방지층14,114: protective layer 16,116: etch stop layer

18,118 : 희생 층18' : 에어 갭18,118: sacrificial layer 18 ': air gap

20,120 : 멤브레인 층22,122 : 하부 전극20,120: membrane layer 22,122: lower electrode

24,124 : 변형부26,126 : 상부 전극24,124: deformation part 26,126: upper electrode

28 : 비어 홀30,130 : 비어 콘택28: beer hall 30,130: beer contact

32,132 : 드레인36,136 : 도전성 재료32,132 Drain 36,136 Conductive material

40,140 : 액튜에이터42 : 실리콘 기판40, 140: actuator 42: silicon substrate

44 : 산화 규소 층46 : 티타늄 층44 silicon oxide layer 46 titanium layer

48 : 질화 티타늄 층50 : 텅스텐 층48: titanium nitride layer 50: tungsten layer

54 : 정크션54: junk

이하, 첨부된 도면들을 참조로하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예들을 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1 내지 도 3 에는 본 발명에 따른 광로 조절 장치(100)가 개략적으로 도시되어 있다. 광로 조절 장치(100)는 액티브 매트릭스(112) 및 액튜에이터(140)를 포함한다. 액티브 매트릭스(112)는 간단한 MOS 스위치 어레이가 만들어지는 반도체 웨이퍼이며, LCD 패널상에 사용되는 액티브 매트릭스와 유사하다. 각각의 거울 화소는 이러한 스위치 어레이에 있어서 대응되는 트랜지스터 스위치를 갖는다. 즉, 액티브 매트릭스(112)는 M×N 개의 트랜지스터를 내장하고 있다. 또한, 액티브 매트릭스(112)의 표면에는 각각의 트랜지스터와 전기적으로 연결된 드레인(132)이 형성된다.1 to 3 schematically show the optical path control device 100 according to the present invention. The optical path control device 100 includes an active matrix 112 and an actuator 140. The active matrix 112 is a semiconductor wafer from which a simple MOS switch array is made, similar to the active matrix used on LCD panels. Each mirror pixel has a corresponding transistor switch in this switch array. In other words, the active matrix 112 contains M × N transistors. In addition, a drain 132 electrically connected to each transistor is formed on the surface of the active matrix 112.

액튜에이터(140)는 멤브레인 층(120), 하부 전극(122), 압전 층인 변형부(124), 상부 전극(126)을 포함한다. 액튜에이터(140)의 경사각은 인가된 전압에 따라서 선형적으로 변하며, 거의 순간적인 주파수 반응 특성을 갖는다. 액튜에이터(140)는 10V의 최대 전압이 인가되는 경우에 3 도의 최대 경사각을 갖는다. 바람직하게는, 액튜에이터(140)는 5 도의 최대 경사각을 갖는다.The actuator 140 includes a membrane layer 120, a lower electrode 122, a deformation portion 124 that is a piezoelectric layer, and an upper electrode 126. The inclination angle of the actuator 140 varies linearly according to the applied voltage, and has an almost instantaneous frequency response characteristic. Actuator 140 has a maximum inclination angle of 3 degrees when a maximum voltage of 10V is applied. Preferably, actuator 140 has a maximum tilt angle of 5 degrees.

도 1 내지 도 3 을 참조하여 본 발명에 따른 박막형 광로 조절 장치(100)의 제조 과정을 상세히 설명하면 다음과 같다.The manufacturing process of the thin film type optical path control apparatus 100 according to the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 3 as follows.

먼저, 집적도를 높일 수 있는 특징을 가지며 반도체 기억 소자로서 대규모 집적 회로에 널리 쓰이는 MOS인 액티브 매트릭스(112)를 제공한다. 다음에는, P-타입의 MOS가 형성된 실리콘 웨이퍼 위에 보호 층(114)을 약 1μm 정도의 두께로 형성한다. 보호 층(114)은 실리콘 산화막(SiO2)의 표면에 인을 확산하여 만든 패시베이션 포스포실리케이트 글래스로 이루어진다.First, an active matrix 112, which is a MOS that has a feature of increasing the degree of integration and is widely used in a large scale integrated circuit as a semiconductor memory device, is provided. Next, the protective layer 114 is formed to a thickness of about 1 μm on the silicon wafer on which the P-type MOS is formed. The protective layer 114 is made of a passivation phosphorus silicate glass made by diffusing phosphorus on the surface of the silicon oxide film (SiO 2 ).

다음에는, 보호 층(114) 위에 질화규소(Si3N4) 층인 식각 방지층(116)을 약 2000Å 정도의 두께로 증착 시킨다. 식각 방지층(116)은 박막을 증착시키는 저압 화학 기상 증착(Low Pressure Chemical Vapor Deposition; LPCVD) 공정을 이용하여 증착 시킨다. 즉, 저압(200∼700 mTorr)의 반응용기 내에서 단순한 열 에너지에 의한 화학 반응을 이용하여 보호 층(114) 위에 질화물 층을 증착시킴으로써 식각 방지층(116)을 형성한다.Next, the etch stop layer 116, which is a silicon nitride (Si 3 N 4 ) layer, is deposited on the protective layer 114 to a thickness of about 2000 kPa. The etch stop layer 116 is deposited using a low pressure chemical vapor deposition (LPCVD) process in which a thin film is deposited. That is, the etch stop layer 116 is formed by depositing a nitride layer on the protective layer 114 using a simple thermal energy chemical reaction in a low pressure (200 to 700 mTorr) reaction vessel.

식각 방지층(116)이 증착된 후에는, 희생 층(118)을 증착 시킨다. 희생 층(118)은 박막형 광로 조절 장치 모듈을 형성하기 위한 적층을 용이하게하는 기능을 수행하며, 적층이 완료된 후에는 플루오르화 수소(HF) 용액에 의해서 제거된다. 희생 층(118)은 고 농도의 인 실리케이트 유리(PSG)이며, 대기압 화학 기상 증착(Atmospheric Pressure Chemical Vapor Deposition; APCVD) 공정을 이용하여 약 1μm 정도의 두께로 형성된다. 즉, 대기압(760 mm Torr)하의 반응 용기내에서 단순한 열 에너지에 의한 화학 반응을 이용하여 희생 층(118)을 증착 시킨다. 한편, 희생 층(118)은 P-MOS가 형성된 액티브 매트릭스(112) 의 표면을 덮고 있으므로, 표면의 평탄도가 매우 안 좋다. 따라서, 알코올-기지 솔벤트에 혼합된 실록산 또는 실리케이트로 이루어진 스핀 온 글래스(SOG) 층을 이용하여 희생 층(118) 표면을 평탄화하거나, 또는 케미컬 미캐니컬 폴리싱(CMP)을 이용하여 희생 층(118) 표면을 평탄화 한다. 바람직하게는, CMP 공정을 이용하여 희생 층(118) 표면을 평탄화 시킨 후 스크러빙 처리를 수행한다.After the etch stop layer 116 is deposited, the sacrificial layer 118 is deposited. The sacrificial layer 118 serves to facilitate lamination to form a thin film optical path control device module, and is removed by hydrogen fluoride (HF) solution after lamination is complete. The sacrificial layer 118 is a high concentration of silicate glass (PSG), and is formed to a thickness of about 1 μm using an Atmospheric Pressure Chemical Vapor Deposition (APCVD) process. That is, the sacrificial layer 118 is deposited using a simple thermal energy chemical reaction in a reaction vessel under atmospheric pressure (760 mm Torr). On the other hand, since the sacrificial layer 118 covers the surface of the active matrix 112 on which the P-MOS is formed, the surface flatness is very poor. Thus, the surface of the sacrificial layer 118 is planarized using a spin on glass (SOG) layer of siloxane or silicate mixed in an alcohol-based solvent, or the sacrificial layer 118 using chemical mechanical polishing (CMP). ) Flatten the surface. Preferably, the surface of the sacrificial layer 118 is planarized using a CMP process, and then scrubbing is performed.

다음으로는, 드라이 프로세스 또는 웨트 프로세스를 이용하여 희생 층(118)을 패터닝하여 지지부 형성 위치를 만든다. 즉, 예를들어 플루오르화 수소(HF) 용액과 같은 에칭 용액을 이용하여 희생 층(118)을 식각하거나, 또는 플라즈마나 이온 빔을 이용하여 희생 층(118)을 식각하여 지지부 형성 위치를 만든다.Next, the sacrificial layer 118 is patterned using a dry or wet process to create a support formation location. That is, the sacrificial layer 118 is etched using, for example, an etching solution such as hydrogen fluoride (HF) solution, or the sacrificial layer 118 is etched using a plasma or an ion beam to form a support formation position.

그런후에는, 질화규소로 이루어진 멤브레인 층(120)을 약 1μm∼2μm 정도의 두께로 형성한다. 멤브레인 층(120)은 액튜에이터(140)의 안정화를 도모하기 위한 것이다. 즉, 질화규소로 이루어진 멤브레인 층(120)은 필드 영역의 산화막 성장시에 액티브 영역의 산화막 성장을 차단하는 기능을 한다. 멤브레인 층(120)은 플라즈마 여기 화학 기상 증착(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition; 이하, PECVD라 칭함) 공정을 이용하여 증착 시킨다. 통상적으로, PECVD는 400℃ 이하의 온도하에서 수행된다. 이때, 저압의 반응용기 내에서 반응성 가스의 비(ratio)를 시간별로 변화시키면서 멤브레인 층(120)을 형성함으로써, 박막형 광로 조절 장치의 스트레스(stress)를 조절한다.Thereafter, the membrane layer 120 made of silicon nitride is formed to a thickness of about 1 μm to 2 μm. The membrane layer 120 is for stabilizing the actuator 140. That is, the membrane layer 120 made of silicon nitride functions to block the oxide film growth in the active region when the oxide film is grown in the field region. The membrane layer 120 is deposited using a plasma enhanced chemical vapor deposition (hereinafter referred to as PECVD) process. Typically, PECVD is performed at a temperature of 400 ° C. or less. At this time, by forming the membrane layer 120 while changing the ratio of the reactive gas by time in the reaction vessel of a low pressure, the stress of the thin film type optical path control device is controlled.

도 2 에 도시된 바와같이 멤브레인 층(120)을 형성한 후에는, NH4F와 HF가 혼합된 화학물질로서 산화물 식각에 주로 사용되는 완충된 산화물 식각제를 사용하여 멤브레인 층(120) 표면을 세정한다. 다음에는, 제3도에 도시된 바와같이, 고온 스퍼터링 공정을 이용하여 백금(Pt) 또는 백금(Pt)/탄탈륨(Ta)을 멤브레인 층(120)상에 약 500 내지 2000Å의 두께만큼 증착 시킨다. 그 결과, 신호 전극인 하부 전극(122)이 형성된다.After the membrane layer 120 is formed as shown in FIG. 2, the surface of the membrane layer 120 is formed by using a buffered oxide etchant mainly used for etching oxides as a mixed chemical of NH 4 F and HF. Clean. Next, as shown in FIG. 3, platinum (Pt) or platinum (Pt) / tantalum (Ta) is deposited on the membrane layer 120 by a thickness of about 500 to 2000 microseconds using a high temperature sputtering process. As a result, the lower electrode 122 which is a signal electrode is formed.

하부 전극(122)을 형성한 후에는, 하부 전극(122)을 각각의 화소 별로 분리하기 위하여 건식 에칭한 후 패터닝한다. 그후, 졸-겔(Sol-Gel)법, 스퍼터링 또는 CVD를 이용하여 낮은 공정 온도를 갖는 산화 아연(ZnO)을 약 0.7 내지 2μm의 두께로 적층하여 변형부(124)를 형성한다. 다음에는, RTA(Rapid Thermal Annealing)를 이용하여 열처리하여 상변이 시킨다. 그런 후에, 스퍼터링 공정 또는 증착 공정을 이용하여 변형부(124)의 표면상에 반사도가 좋은 알루미늄(Al)이나 백금(Pt)을 스퍼터링한다. 그 결과, 공통 전극인 상부 전극(126)이 형성된다.After the lower electrode 122 is formed, the lower electrode 122 is dry etched and patterned to separate the pixels. Thereafter, zinc oxide (ZnO) having a low process temperature is laminated to a thickness of about 0.7 to 2 μm by using a sol-gel method, sputtering, or CVD to form a deformation part 124. Next, the phase change by heat treatment using RTA (Rapid Thermal Annealing). Thereafter, sputtering or vapor deposition is used to sputter aluminum (Al) or platinum (Pt) having good reflectivity on the surface of the deformable portion 124. As a result, an upper electrode 126 that is a common electrode is formed.

다음에는, 화소를 형성하기 위해서, 상부 전극(126), 변형부(124), 하부 전극(122), 멤브레인 층(120)을 순차적으로 패터닝 한다. 즉, 상부 전극(126) 위에 식각될 재료에 대해서 내성을 갖는 포토레지스트(PR) 보호 층(134)을 마스크로 이용하여 상부 전극(126)을 식각한다. 상부 전극(126)을 식각한 후에는, 상부 전극(126)과 변형부(124) 위에 포토레지스트(PR) 보호 층(134)을 도포한 후, 변형부(124)를 식각한다. 이와같은 방식으로, 변형부(124)를 식각한 후에는, 하부 전극(122)과 멤브레인 층(120)을 화소 형상으로 순차적으로 패터닝 한다.Next, in order to form a pixel, the upper electrode 126, the deformable portion 124, the lower electrode 122, and the membrane layer 120 are sequentially patterned. That is, the upper electrode 126 is etched using the photoresist (PR) protective layer 134 resistant to the material to be etched on the upper electrode 126 as a mask. After etching the upper electrode 126, the photoresist (PR) protective layer 134 is applied on the upper electrode 126 and the deformable portion 124, and then the deformable portion 124 is etched. In this manner, after etching the deformable portion 124, the lower electrode 122 and the membrane layer 120 are sequentially patterned in a pixel shape.

전술한 바와같이 패터닝이 완료된 후에는, 완전한 비어 홀(128)을 형성하기 위하여 비어 홀(128)의 형성 위치에서, 멤브레인 층(120), 식각 방지층(116) 및 보호 층(114)을 상기와 같은 방식으로 순차적으로 식각한다.After the patterning is completed, as described above, the membrane layer 120, the etch stop layer 116, and the protective layer 114 are removed from the formation position of the via hole 128 to form a complete via hole 128. Etch sequentially in the same manner.

식각이 종료되어 비어 홀(128)이 형성되면, 비어 홀(128) 내부에 포토레지스트(PR) 보호층을 도포하고 고온 스퍼터링 공정을 이용하여 비어 홀(128) 내부에 도전성 재료(136)를 충전 시킨다. 즉, 도전성이 좋은 텅스텐(W) 이나 티타늄(Ti)을 금속 스퍼터링 공정을 이용하여 비어 홀(128) 내부를 충전시킨다. 이와같이, 도전성 재료(136)로서 텅스텐(W) 이나 티타늄(Ti)을 비어 홀(128) 내에 충전함으로써, 드레인(132)과 하부 전극(122)이 전기적으로 연결된다. 이에의해, 비어 콘택(130)이 형성된다.When the etching is completed and the via hole 128 is formed, a photoresist (PR) protective layer is applied to the via hole 128 and the conductive material 136 is filled into the via hole 128 using a high temperature sputtering process. Let's do it. In other words, the conductive tungsten (W) or titanium (Ti) is filled in the via hole 128 using a metal sputtering process. As such, by filling the via hole 128 with tungsten (W) or titanium (Ti) as the conductive material 136, the drain 132 and the lower electrode 122 are electrically connected. As a result, the via contact 130 is formed.

이와같은 단계를 거쳐서 박막형 광로 조절 장치의 적층이 완료되면, P-MOS 회로의 전기적인 특성을 위하여 스퍼터링 공정을 이용하여 반도체 기판의 뒷면, 즉 액티브 매트릭스(112)의 하면에 Pt/Ta 등의 금속 박막을 형성한다. 이에의해, 저항 콘택을 형성한다. 다음에는, 장치를 보호하기 위하여 멤브레인 층(120) 까지 화소 형상으로 패터닝된 기판의 전면에 포토레지스트(PR) 보호 층을 피복한 후, 추후의 열 압착법(TCP bonding)을 위하여 원하는 형상으로 실리콘 기판을 잘라낸다. 그런데, 기판을 자를때는 기판을 완전히 잘라 내는 것이 아니라, 후속 공정을 위하여 3 분의 1 정도의 두께까지만 잘라낸다.After the stacking of the thin film type optical path control device is completed through the above steps, a metal such as Pt / Ta is formed on the back surface of the semiconductor substrate, that is, the bottom surface of the active matrix 112 using a sputtering process for electrical characteristics of the P-MOS circuit. Form a thin film. This forms a resistance contact. Next, a photoresist (PR) protective layer is coated on the front surface of the pixel-patterned substrate up to the membrane layer 120 to protect the device, and then silicon in a desired shape for later TCP bonding. Cut out the substrate. When cutting the substrate, however, the substrate is not cut completely, but only up to one third of the thickness for subsequent processing.

다음에는, 열 압착법을 위한 아웃 본딩 패드를 노출시키기 위해서, 패드부위의 희생충(118), 식각 방지층(116), 보호 층(114)을 건식 에칭한다. 한편, 희생 층(118) 제거시에는 장치에 손상을 주지 않기 위하여 포토레지스트로 보호 층을 도포한다. 그 후, 불화수소(HF) 증기를 이용하여 희생 층(118)을 제거한후, 헹굼/건조(rinse/dry) 처리를 수행한다. 희생 층(118)이 제거되면, 에어 갭(118')이 형성된다. 끝으로, 박막형 광로 조절 장치가 형성된 기판을 원하는 형상으로 완전히 잘라낸 후, TCP 본딩을 하여 박막 광로 조절 장치 모듈을 제조한다.Next, in order to expose the out bonding pad for thermocompression bonding, dry etching of the sacrificial insect 118, the etch stop layer 116, and the protective layer 114 on the pad portion is performed. On the other hand, when removing the sacrificial layer 118, a protective layer is applied with a photoresist in order not to damage the device. The sacrificial layer 118 is then removed using hydrogen fluoride (HF) vapor, followed by a rinse / dry treatment. When the sacrificial layer 118 is removed, an air gap 118 'is formed. Finally, after the substrate on which the thin film type optical path control device is formed is completely cut out into a desired shape, a thin film optical path control device module is manufactured by TCP bonding.

이상에서 설명한 바와같이, 본 발명에 따른 박막형 광로 조절 장치에서는, 낮은 공정 온도를 갖는 산화 아연(ZnO)을 적층하여 변형부(124)를 형성하고, 이와 관련하여 변형부(124) 형성 전에 PECVD 공정을 이용하여 멤브레인 층(120)을 적층할 수 있다. 따라서, 종래의 박막형 광로 조절 장치 제조 공정에 비해서 멤브레인 층(120)을 400℃ 이하의 저온에서 증착시킬 수 있다. 그 결과, 500℃ 이상의 온도에서 활발하게 발생하는 액티브 매트릭스(112)의 정크션 스파이크 현상을 효과적으로 방지할 수 있으며, 박막형 광로 조절 장치의 스트레스를 균일하게 유지할 수 있다.As described above, in the thin film type optical path control apparatus according to the present invention, zinc oxide (ZnO) having a low process temperature is laminated to form the deformation portion 124, and in this regard, the PECVD process before the formation of the deformation portion 124. The membrane layer 120 may be laminated using the same. Therefore, the membrane layer 120 can be deposited at a low temperature of 400 ° C. or lower as compared with the conventional thin film type optical path control device manufacturing process. As a result, it is possible to effectively prevent the junction spike phenomenon of the active matrix 112 actively occurring at a temperature of 500 ° C or more, and to maintain the stress of the thin film type optical path control device uniformly.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할수 있을 것이다.Although described above with reference to a preferred embodiment of the present invention, those skilled in the art will be variously modified and changed within the scope of the invention without departing from the spirit and scope of the invention described in the claims below. I can understand that you can.

Claims (10)

(a) 화상 신호 전압이 인가되는 액티브 매트릭스(112);(a) an active matrix 112 to which an image signal voltage is applied; (b) 상기 액티브 매트릭스(112)로부터 상기 화상 신호 전압을 전달 받아서 작동하는 액튜에이터(140)로서, 상기 액튜에이터(140)에 안정성을 제공하며 플라즈마 여기 화학 기상 증착 공정하에서 증착시킨 질화물로 이루어지는 멤브레인 층(120), 상기 멤브레인 층(120)상에 증착되며 신호 전극으로서 기능하는 하부 전극(122), 상기 하부 전극(122) 상에 증착되며 스트레스 균형화 기능을 갖는 변형부(124), 및 상기 변형부(124) 상에 증착되며 광학 에너지를 반사하는 상부 전극(126)을 구비하는 액튜에이터(140); 및(b) an actuator 140 which operates by receiving the image signal voltage from the active matrix 112, which provides a stability to the actuator 140 and comprises a membrane layer of nitride deposited under a plasma-excited chemical vapor deposition process ( 120, a lower electrode 122 deposited on the membrane layer 120 and functioning as a signal electrode, a deformation part 124 deposited on the lower electrode 122 and having a stress balancing function, and the deformation part ( An actuator 140 deposited on 124 and having an upper electrode 126 that reflects optical energy; And (c) 상기 액티브 매트릭스(112)에 인가되는 상기 화상 신호 전압을 상기 액튜에이터(140)로 전달하기 위한 비어 콘택(130)을 포함하는 것을 특징으로 하는 광로 조절 장치.and (c) a via contact (130) for transferring said image signal voltage applied to said active matrix (112) to said actuator (140). 제1항에 있어서, 상기 질화물이 질화 규소(SixNy)인 것을 특징으로 하는 광로 조절 장치.The apparatus of claim 1, wherein the nitride is silicon nitride (Si x N y ). 제1항에 있어서, 상기 멤브레인 층(120)은 1 내지 2μm의 두께를 가지며, 상기 하부 전극(122)은 탄탈륨(Ta) 또는 백금(Pt)/ 탄탈륨(Ta)으로 이루어지고 500 내지 2,000Å의 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 광로 조절 장치.According to claim 1, wherein the membrane layer 120 has a thickness of 1 to 2μm, the lower electrode 122 is made of tantalum (Ta) or platinum (Pt) / tantalum (Ta) of 500 to 2,000Å Light path control device characterized in that it has a thickness. 제1항에 있어서, 상기 변형부(124)는 산화 아연(ZnO)으로 이루어지고 0.7 내지 2μm의 두께를 가지며, 상기 상부 전극(126)은 알루미늄(Al) 또는 은(Ag)으로 이루어지고 500 내지 2,000Å의 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 광로 조절 장치.According to claim 1, wherein the deformable portion 124 is made of zinc oxide (ZnO) and has a thickness of 0.7 to 2μm, the upper electrode 126 is made of aluminum (Al) or silver (Ag) and 500 to An optical path control device having a thickness of 2,000 kHz. (a) 화상 신호 전압이 인가되는 액티브 매트릭스를 제공하는 단계;(a) providing an active matrix to which an image signal voltage is applied; (b) 상기 액티브 매트릭스 위에 플라즈마 여기 화학 기상 증착 공정하에서 증착시킨 질화물로 이루어지며, 안정성을 제공하는 멤브레인 층을 형성하는 단계;(b) forming a membrane layer of nitride deposited on the active matrix under a plasma-excited chemical vapor deposition process to provide stability; (c) 상기 멤브레인 층 상에 상기 하부 전극을 증착시키는 단계;(c) depositing the bottom electrode on the membrane layer; (d) 상기 하부 전극 상에, 스트레스 균형화 기능을 갖는 변형부를 증착시키는 단계;(d) depositing a strain having a stress balancing function on the lower electrode; (e) 상기 변형부 상에 광학 에너지를 반사하는 상부 전극을 증착시키는 단계;(e) depositing an upper electrode that reflects optical energy on the deformable portion; (f) 상기 멤브레인 층, 상기 하부 전극, 상기 변형부 및 상기 상부 전극을 패터닝하여 상기 안정성을 구비하는 액튜에이터를 완성하는 단계; 및(f) patterning the membrane layer, the lower electrode, the deformable portion and the upper electrode to complete an actuator having the stability; And (g) 상기 액티브 매트릭스에 인가되는 상기 화상 신호 전압을 상기 액튜에이터로 전달하기 위한 비어 콘택을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 광로 조절 장치의 제조 방법.(g) forming a via contact for transferring said image signal voltage applied to said active matrix to said actuator. 제5항에 있어서, 상기 광로 조절 장치의 제조 방법은, 상기 멤브레인층을 형성하기 전에, 상기 액티브 매트릭스 상에 보호 층을 증착시키는 단계, 상기 보호 층 상에 식각 방지층을 증착시키는 단계, 상기 식각 방지층 상에 희생 층을 증착시키는 단계를 더 포함하며, 상기 멤브레인 층은 상기 희생 층 상에 증착되는 것을 특징으로 하는 광로 조절 장치의 제조 방법.The method of claim 5, wherein the manufacturing method of the optical path control device comprises: depositing a protective layer on the active matrix before forming the membrane layer, depositing an etch stop layer on the protective layer, wherein the etch stop layer And depositing a sacrificial layer on said sacrificial layer, wherein said membrane layer is deposited on said sacrificial layer. 제6항에 있어서, 상기 보호 층을 증착시키는 단계는 상기 액티브 매트릭스의 실리콘 산화막(SiO2) 표면에 인을 확산하여 제조하고, 상기 식각 방지층을 증착시키는 단계는 저압 화학 기상 증착 공정을 이용하여 상기 보호 층 상에 질화물을 증착시키며, 상기 희생 층을 증착시키는 단계는 대기압 화학 기상 증착 공정을 이용하여 상기 식각 방지층 상에 고농도의 패시베이션 실리케이트 글래스를 증착시키는 것을 특징으로 하는 광로 조절 장치의 제조 방법.The method of claim 6, wherein depositing the protective layer is performed by diffusing phosphorus on a surface of a silicon oxide layer (SiO 2 ) of the active matrix, and depositing the etch stop layer using the low pressure chemical vapor deposition process. Depositing nitride on the protective layer, and depositing the sacrificial layer depositing a high concentration of passivation silicate glass on the etch stop layer using an atmospheric pressure chemical vapor deposition process. 제5항에 있어서, 상기 변형부를 증착시키는 단계는, 졸-겔(sol-gel)법, 스퍼터링 및 화학 기상 증착으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 공정을 이용하여 상기 하부 전극 상에 산화 아연(ZnO) 층을 증착시킨후 열처리하는 것을 특징으로 하는 광로 조절 장치의 제조 방법.The method of claim 5, wherein the depositing of the strain portion comprises depositing a zinc oxide (ZnO) layer on the lower electrode using a process selected from the group consisting of sol-gel method, sputtering, and chemical vapor deposition. Method of manufacturing an optical path control device characterized in that the heat treatment after deposition. 제5항에 있어서, 상기 하부 전극을 증착시키는 단계는 고온 스퍼터링 공정을 이용하여 상기 멤브레인 층 상에 백금(Pt) 또는 백금(Pt)/탄탈륨(Ta)을 증착시키며, 상기 상부 전극을 증착 시키는 단계는 스퍼터링 및 증착(evaporation)으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 공정을 이용하여 상기 변형부 상에 알루미늄(Al) 또는 은(Ag)을 증착시키는 것을 특징으로 하는 광로 조절 장치의 제조 방법.The method of claim 5, wherein the depositing of the lower electrode comprises depositing platinum (Pt) or platinum (Pt) / tantalum (Ta) on the membrane layer using a hot sputtering process, and depositing the upper electrode. Is depositing aluminum (Al) or silver (Ag) on the deformable portion using a process selected from the group consisting of sputtering and evaporation. 제5항에 있어서, 상기 플라즈마 여기 화학 기상 증착 공정은 상온 내지 400℃의 온도 범위에서 수행되는 것을 특징으로 하는 광로 조절 장치의 제조 방법.The method of claim 5, wherein the plasma excited chemical vapor deposition process is performed at a temperature ranging from room temperature to 400 ° C. 7.
KR1019960033810A 1996-08-14 1996-08-14 Optical path controller with homogeneous stress distribution and the production method thereof KR100201832B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019960033810A KR100201832B1 (en) 1996-08-14 1996-08-14 Optical path controller with homogeneous stress distribution and the production method thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019960033810A KR100201832B1 (en) 1996-08-14 1996-08-14 Optical path controller with homogeneous stress distribution and the production method thereof

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR19980014716A KR19980014716A (en) 1998-05-25
KR100201832B1 true KR100201832B1 (en) 1999-06-15

Family

ID=19469656

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019960033810A KR100201832B1 (en) 1996-08-14 1996-08-14 Optical path controller with homogeneous stress distribution and the production method thereof

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100201832B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
KR19980014716A (en) 1998-05-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR19990004787A (en) Thin Film Type Light Path Regulator
KR100201832B1 (en) Optical path controller with homogeneous stress distribution and the production method thereof
KR100201823B1 (en) Optical path controller with homogeneous stress distribution and the production method trereof
US6005706A (en) Thin film actuated mirror array in an optical projection system
KR100208690B1 (en) Thin film actuated mirror array having an enhanced reflective power and method of producing thereof
KR100201824B1 (en) Method of forming an improved via contact of the thin film actuated mirror array
KR100256796B1 (en) Method for manufacturing thin flim actuated mirror array
KR100271002B1 (en) Method for manufacturing thin flim actuatred mirror array
KR100278068B1 (en) Thin film actuated mirror array and method for manufacture thereof
KR100245033B1 (en) Method for manufacturing thin film actuated mirror array
KR100257603B1 (en) Thin film actuated mirror array and method for manufacturing the same
KR100233996B1 (en) Light path apparatus with advanced via contact
KR100212538B1 (en) A fabrication method of thin film actuated mirror array
KR100265951B1 (en) Tma and manufacturing method of the same
KR100267467B1 (en) Fabricating method for actuated mirror arrays
KR100256881B1 (en) Method for manufacturing thin flim actuated array
JPH11183810A (en) Thin film type optical path adjusting device and its manufacture
KR20000004135A (en) Method for manufacturing a thin film actuated mirror array
KR20000004783A (en) Thin film actuated mirror array and method for manufacturing thereof
KR20000004137A (en) Method for manufacturing a thin film actuated mirror array
KR19980022901A (en) Thin film type optical path control device that can control stress of membrane and its manufacturing method
KR20000004152A (en) Method for manufacturing a thin film actuated mirror array
KR20000004148A (en) Method for manufacturing a thin film actuated mirror array of preventing an electrical shorts of a lower electrode
KR19990034640A (en) Manufacturing method of thin film type optical path control device
KR19990085597A (en) Manufacturing method of thin film type optical path control device

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20040226

Year of fee payment: 6

LAPS Lapse due to unpaid annual fee