KR100493151B1 - 멀티폴디스 스프링을 이용한 다축 구동을 위한싱글스테이지 마이크로 구동기 - Google Patents

멀티폴디스 스프링을 이용한 다축 구동을 위한싱글스테이지 마이크로 구동기 Download PDF

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Abstract

멀티 폴디드 스프링을 이용한 싱글 스테이지 마이크로 구동기에 관해 개시된다. 개시된 구동기는: 기판 상의 고정판 전극의 상방에 위치하는 것으로 4개의 변을 가지는 사각형의 스테이지와; 상기 스테이지의 제 1 방향의 양측 변과 제 2 방향의 양측 변에 대응하여 각 주변 영역에 마련되는 것으로 해당 주변 영역에 인접한 스테이지의 변에 수직인 방향으로 다수 나란하게 배치되는 다수의 구동 프레임을 구비하는 복수의 구동 프레임부와; 상기 스테이지의 각 변과 이에 대응하는 각 구동 프레임부를 상호 연결하는 것으로 상기 스테이지의 대응하는 변에 나란한 방향으로 연장되는 다수의 스프링 부재와 이를 지지하는 스프링 지지부재를 구비하는 제 1 스프링부와; 상기 각 영역의 구동 메인프레임부의 구동 프레임들과 교호적으로 나란히 배치되는 다수의 고정 프레임을 구비하는 다수의 고정 프레임부와; 상기 구동 프레임부의 각 구동 프레임에 마련되는 것으로 각 해당 영역에 대응한 상기 스테이지의 일측 변에 나란한 방향으로 연장되는 구동 콤 전극과; 상기 고정 프레임부의 각 고정 프레임에 마련되는 것으로 상기 구동 콤 전극과 교호적으로 나란히 배치되는 고정 콤 전극과; 상기 구동 프레임부를 각각 상기 기판에 대해 지지함과 아울러 해당 구동 프레임부의 구동 콤 전극의 연장 방향으로 탄성 바이어스하는 것으로서, 해당 구동프레임부의 구동프레임과 나란한 방향으로 연장되는 다수의 스프링부재와 이들 스프링 부재를 지지하는 스프링 지지부재를 구비하는 제2스프링부를; 구비하는 싱글 스테이지 마이크로 구동기를; 구비한다. 구동부에 하나의 전극을 사용하여 다축 구동을 하며 절연 공정이 불필요하여 공정 단순화가 이루어 지고, 두축 구동시 커플링이 배제되는 한편 일정 크기를 갖는 저장매체인 미디어를 싣는 스테이지를 장착하더라도 X-Y 평면 운동이외의 다른 운동이 상대적으로 발생하기 어려운 스프링 지지 구조가 제공된다.

Description

멀티폴디스 스프링을 이용한 다축 구동을 위한 싱글스테이지 마이크로구동기{Single stage microactuator for multidimensional actuation using multi-folded spring}
본 발명은 멀티 폴디드 스프링을 이용한 다축 구동 싱글 스테이지 마이크로구동기에 관한 것으로, 상세히는 SPM(Scanning Probe Microscope) 기술을 응용한 데이터 저장 시스템에 사용되는 X-Y 스테이지(stage) 마이크로 구동기(micro actuator)에 관한 것이다.
SPM기술을 응용한 데이터 저장 시스템은 크게 저장 매체인 미디엄(medium), 이를 스테이지 위에 장착하여 XY 방향으로 구동하는 구동기, 미디엄에 정보를 저장하거나 혹은 미디엄에 있는 정보를 읽는 탐침(tip)을 가진 하나 이상의 프로부(probe), 그리고 이러한 정보신호를 처리하는 신호처리부로 이루어진다.
다중 프로부는 동시에 하나 이상의 정보를 저장하거나 읽을 수 있으며 이를 위해 프로부에 있는 탐침은 미디엄에 접근해야 한다. 따라서 프로부는 구동기(actuator) 및 감지기(sensor)가 필요하며 구동기는 프로부의 탐침부를 미디엄에 근접시키도록 프로부를 변형시키는 역할을 하게 된다. 또한 감지기는 미디엄위에 저장된 정보에 따라 반응하는 프로부의 변형을 감지하게 되어 정보를 읽는다.
X-Y 방향 등의 2축 이상의 구동을 위해서는, 한 축에 한방향 구동인 경우 구동부에 최소 3개이상의 전극이 필요하게 되며 한축에 양쪽 방향으로 구동을 할 경우 최소 5개의 전극이 필요하게 된다. 미국특허 5,536,988는 하나의 실리콘 구조물에서 이러한 여러 전극을 요구하는 구동부를 선택 영역의 열산화(theraml oxidation) 절연 방식을 이용하여 다축 구동이 가능하게 하였다. 이 방식은 다축 구동시 발생하는 전극 문제를 해결한 방법이지만 복잡한 공정을 요구하게 된다.
이와 달리 MEMS92에 P.-F. Indermuehle et.al.이 발표한 논문에서는 구동부의 2축 구동을 위해 전극을 하나만을 사용하였다. 이 방식은 절연 공정이 필요 없으므로 공정이 간단하나 구동을 위한 구동부에 하나의 전극을 사용하므로 구조상 2축 구동이 서로 커플링(coupling)이 되어있다. 그러나 이 구조를 바로, 저장장치에 사용되는 큰 스테이지를 갖는 구동기로 사용 하기에는 구조적인 불안정(구동 평면의 수직축에 대한 회전운동 발생이 용이성)과 마이크로 구동기 전체 크기에 대한 스테이지 사용영역의 비효율성인 문제점(스테이지와 구동기 사이의 스프링 길이에 따른 면적 손실)을 지니게 된다.
본 발명의 제1의 목적은 구동부에 하나의 전극을 사용하여 다축 구동을 하며 절연 공정이 불필요하여 공정 단순화를 할 수 있는 멀티 폴디드 스프링을 이용한 다축 구동 싱글 스테이지 마이크로 구동기를 제공하는 것이다.
본 발명의 제2의 목적은 스테이지의 X-Y 평면 방향의 운동 간의 커플링을 효과적으로 억제될 수 있는 멀티 폴디드 스프링을 이용한 다축 구동 싱글 스테이지 마이크로 구동기를 제공하는 것이다.
본 발명의 제3의 목적은 스테이지의 X-Y 평면 방향의 운동 이외의 다른 운동이 발생이 효과적으로 억제될 수 있는 멀티 폴디드 스프링을 이용한 다축 구동 싱글 스테이지 마이크로 구동기를 제공하는 것이다.
본 발명의 제4의 목적은 효과적인 구조물의 배치에 따른 스테이지의 확장에 의해 저장 용량을 극대화시킬 수 있는 멀티 폴디드 스프링을 이용한 다축 구동 싱글 스테이지 마이크로 구동기를 제공하는 것이다.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따르면,
기판과;
기판의 중앙부분에 형성되는 고정판 전극과;
상기 고정판 전극의 상방에 위치하는 것으로 제 1 방향의 변과 제 1 방향에 수직인 제 2 방향의 변을 가지는 사각형의 스테이지와;
상기 스테이지의 제 1 방향의 양측 변과 제 2 방향의 양측 변에 대응하여 각 주변 영역에 마련되는 것으로 해당 주변 영역에 인접한 스테이지의 변에 수직인 방향으로 다수 나란하게 배치되는 다수의 구동 프레임을 구비하는 복수의 구동 프레임부와;
상기 스테이지의 각 변과 이에 대응하는 각 구동 프레임부를 상호 연결하는 것으로 상기 스테이지의 대응하는 변에 나란한 방향으로 연장되는 다수의 스프링 부재와 이를 지지하는 스프링 지지부재를 구비하는 제 1 스프링부와;
상기 각 구동 메인프레임부의 구동 프레임들과 교호적으로 나란히 배치되는 다수의 고정 프레임을 구비하는 다수의 고정 프레임부와;
상기 구동 프레임부의 각 구동 프레임에 마련되는 것으로 각 해당 영역에 대응한 상기 스테이지의 일측 변에 나란한 방향으로 연장되는 구동 콤 전극과;
상기 고정 프레임부의 각 고정 프레임에 마련되는 것으로 상기 구동 콤 전극과 교호적으로 나란히 배치되는 고정 콤 전극과;
상기 구동 프레임부를 각각 상기 기판에 대해 지지함과 아울러 해당 구동 프레임부의 구동 콤 전극의 연장 방향으로 탄성 바이어스하는 것으로서, 해당 구동프레임부의 구동프레임과 나란한 방향으로 연장되는 다수의 스프링부재와 이들 스프링 부재를 지지하는 스프링 지지부재를 구비하는 제2스프링부를; 구비하는 멀티 폴디드 스프링을 이용한 다축 구동 싱글 스테이지 마이크로 구동기가 제공된다.
본 발명에 따른 마이크로 구동기에 있어서, 상기 각 구동 프레임부의 구동 프레임들은 이들에 직교하는 보조 구동프레임에 의해 상호 연결되어 전체적으로 사각 격자상의 몸체를 구성하며, 특히, 상기 각 고정 프레임부의 고정 프레임 각각은 상기 기판에 직립되어 있으며, 각 고정 프레임부 단위로 상호 전기적으로 연결되어 있는 것이 바람직하다.
또한, 상기 각 고정 프레임부의 각 고정 프레임은 상기 구동 프레임과 보조 구동 프레임에 의해 마련되는 단위 격자의 안쪽에 마련되어 있고, 상기 고정 프레임은 각 고정 프레임부 단위로 상호 전기적으로 연결되어 있는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명에 따른 마이크로 구동기에 있어서, 상기 제 1 스프링부 및 제 2 스프링부에 에 있어서, 인접한 스프링 부재들의 사이에 이들을 상호 연결하는 스프링 지지 부재가 위치하며,상기 스프링 지지부재는 상기 스프링 부재 보다 짧은 길이를 가지고, 인접한 상기 스프링 부재의 단부들은 스프링 연결부재에 의해 연결되어 있고, 상기 제 2 스프링부의 일측은 기판에 직립된 지지체에 연결되어 있는 것이 바람직하며, 또한, 상기 제 1 스프링부와 제 2 스프링 부의 스프링 지지 부재는 각각의 스프링 부재에 소정 각도 경사지게 연결된 연결편을 구비하여 전체적으로 지그재그 형으로 진행 하면서 인접한 스프링 부재와 연결되어 있는 것이 바람직하다.
이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 싱글 스테이지 마이크로 구동기의 바람직한 실시예를 설명한다.
도 1을 참조하면, 사각형의 기판(11)의 상면 중앙에 미디엄이 장착되는 것으로 제 1 방향의 변과 제 1 방향에 수직인 제 2 방향의 변을 가지는 사각형의 스테이지(41)가 위치한다.
스테이지(41)의 둘레에는, 제 1 방향의 양측 변과 제 2 방향의 양측 변에 대응하여 각 주변 영역에 마련되는 것으로 해당 주변 영역에 인접한 스테이지의 변에 수직인 방향으로 다수 나란하게 배치되는 다수의 구동 프레임(33a) 및 이들을 상호 연결하는 보조 구동 프레임(33b)를 구비하는 사각 격자상의 구동 프레임부(33)가 배치된다.
도 1과 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 각 구동 프레임(33a)에는 상기 스테이지(41)의 각 변에 나란한 방향으로 연장되는 구동 콤 전극(22)이 다수 나란하게 연장 형성된다. 그리고 상기 후술하는 고정 프레임(21)에는 대응하는 구동 프레임(33a)의 구동 콤 전극(22)과 교호적으로 나란히 배치되는 고정 콤 전극(32)이 형성된다.
상기 스테이지(41)와 상기 구동 프레임부(33)들의 사이에는, 스테이지(41)의 대응하는 변에 나란한 방향으로 연장되는 다수의 스프링 부재와 이를 지지하는 스프링 지지부재를 구비하는 제 1 스프링부(31)가 위치한다.
상기 제 1 스프링부(31)는 도 3에 도시된 바와 같이, 다수 나란히 배치된 직사각형 스프링 부재(31a)와 이들의 사이에 위치하는 것으로 상기 스프링 부재(31a) 보다 짧은 길이를 가지는 부재(36)로 형성된 스프링 지지부재(31b)를 구비한다. 직사각형의 상기 스프링 부재(31a)는, 직사각형의 긴 양변중에 상기 스프링 지지부재(31b)가 연결되는 구간을 제외한 탄성 바이어스가 발생하는 부분인 빔 스프링 요소(37)와, 짧은 양변에 위치 하므로서 상기 빔 스프링 요소(37)의 단부를 연결 및 지지 할 수 있는 충분한 강성을 가진 빔 스프링 연결 요소(38)로 이루어 진다. 상기 스프링 지지부재(31b)는 상기 스프링 부재(31a)를 지지할 수 있는 충분한 강성을 가지면서도 그 질량이낮추어 질수 있도록 파상형의 구조를 가진다. 상기 제 1 스프링부(31)의 원하는 변형 방향 강성과 아울러 변형 수직방향의 강성이 상대적으로 크도록 상기 빔 스프링 요소(37)의 길이와 상기 스프링 부재(31a)의 개수가 결정된다. 후술하는 제 2 스프링부(35)도 이러한 제 1 스프릴부(31)의 구조와 동일한 구조를 가진다. 도 5는 상기 스테이지(41)와 제 1 스프링부(31) 및 이에 연결되는 구동 프레임부(33)와의 관계를 보인 도 1에서의 B-B 선 단면도이다.
상기 각 구동 프레임부(33)는 제 2 스프링부(35)에 의해 지지된다. 상기 제 2 스프링부(35)는, 상기 각 구동 프레임부(33)를 상기 기판(11)에 대해 지지함과 아울러 각 구동 프레임부(33)의 구동 콤 전극(22)의 연장 방향으로 탄성 바이어스하는 것으로서, 제 1 스프링부(31)의 구조와 같이, 각 구동 프레임부(33)의 구동프레임(33a)과 나란한 방향으로 연장되는 다수의 스프링 부재와 이들 스프링 부재를 지지하는 스프링 지지부재를 구비한다. 도 4는 상기 제 2 스프링부(35)와 상기 구동 프레임부(33)의 관계를 보인 것으로서 도 1에서 A-A 선 단면도이다.
상기 구동 프레임부(33)의 안쪽에는 고정 프레임부를 구성하는 고정 프레임(21)이 위치한다. 각 고정 프레임(21)은 각 구동 프레임(33a)들과 교호적으로 나란히 배치된다. 따라서, 상기 고정 프레임(21)은 격자체를 이루는 구동 프레임부(30)에서 사각 영역 안쪽에 하나씩 마련된다(도 2 참조). 그리고, 상기 스테이지(41)의 각 변에 대응하는 영역 단위로 상기 고정 프레임(21)들은 선전극(17)에 의해 전기적으로 연결되어 기판(11)의 외곽(모서리부분)에 마련된 고정 프레임 전극 패드(13)로 연결된다. 상기 구동 프레임부(33)도 역시 상기 제 2 스프링부(35)와 상기 지지체(12) 위에 존재하는 구동부 전극 패드(actuating part electrode pad, 18)를 통해 외부와 전기적으로 연결된다.
또한, 상기 구동 프레임부(33)에는 구동 프레임부(33)들 각각을 상기 기판(11)에 대해 지지함과 아울러 각 구동 프레임부(33)의 구동 콤 전극(22)의 연장 방향으로 탄성 바이어스하는 것으로서, 각 구동 프레임부(33)의 구동 프레임(33a)과 나란한 방향으로 연장되는 다수의 스프링부재와 이들 스프링 부재를 지지하는 스프링 지지부재를 구비하는 다수의 제 2 스프링부(35)를 구비한다. 상기 제 2 스프링부(35)는 그 일측 부분이 상기 구동 프레임부(33)에 연결되고, 그 타측부분은 기판(11)에 직립된 스프링 지지체(12)에 연결된다.
한편, 상기 스테이지(41)의 하방의 기판 상에는 이에 대응하는 고정판 전극(14)이 위치하고, 이 고정판 전극(14)은 선전극(15)에 의해 기판(11)의 외곽에 마련된 고정판 전극 패드(16)으로 연결된다.
상기 스테이지(41)를 평면상의 X-Y 방향으로 이동시키기 위하여 상기 구동 콤 전극(22)과 상기 고정 콤 전극(32) 사이의 전압차(drop voltage)로 인한 정전기력(electrostatic force)을 이용한다. 정전기력의 방향은 각 구동 방향으로 발생하며 상기 스테이지(41)를 중심으로 오른쪽인 양의 X 방향, 왼쪽인 음의 X 방향, 윗쪽인 양의 Y 방향, 아래쪽인 음의 Y 방향으로 네 방향으로 작용하게 된다. 도 6에 도시된 바와 같이 정전기력의 크기는 각 방향에 따라 독립적으로 형성된 고정 프레임(21) 전극들과 구동 프레임 전극간의 전압차(73, 74, 75, 76)에 의해 각기 조절이 되며 이는 상기 스테이지(41)의 이동량을 조절한다. 상기 스테이지(41)가 중력 및 기타 외부 하중으로 인하여 구동면에 수직인 방향으로 움직일 수 있는데 이를 방지하기 위해 상기 고정판 전극(14)과 상기 스테이지(41)사이에 전압차(77)를 주어서 미리 인력을 가하게 된다.
상기 구동 프레임부(33)가 하나의 전극을 이룬 상태인 싱글 스테이지를 구동하는 원리를 나타내는 단순 모델은 도 7과 같다. 양의 X 방향으로 구동 할 경우, 도 8에서 처럼 상기 스테이지(41)에 대해 Y 방향 선상에 위치한 상기 구동 프레임(33a, 33c) 내에 양의 X방향 쪽에 형성되어 있는 구동 콤 전극(22a)과 이와 일정간격 이격되어 맞물려 있는 상기 고정 콤 전극(32a)과의 전압차로 발생하는 정정기력(61)에 의해 스테이지(41a)가 양의 X 방향으로 이동(51)하게 된다. 이때 상기 구동 프레임(33b, 33d)에 연결된 스프링 중 상기 제 2 스프링부(35a, 35c)는 구동방향으로 수축 팽창을 하게 되어 상기 구동 프레임(33a, 33c)이 구동 방향으로 움직 일 수 있게 한다. 또한 상기 구동 프레임(33a, 33c)에 연결되어 있는 상기 제 1 스프링부(31b, 31d)는 스프링의 변형없이 상기 구동 프레임(33a, 33c)을 따라 양의 X방향으로 움직이면서 다른 한편에 연결되어 있는 상기 기판(41)을 구동 방향으로 이동시킨다. 이때 상기 스테이지(41)에 연결된 나머지 상기 제 1 스프링부(31a, 31c)는 이의 다른 편에 연결되어 있는 Y 방향 구동시 움직이는 상기 구동 프레임(33b, 33d)에 지지되어 X 방향으로 수축 팽창을 하게 된다. Y 방향으로 구동 할 경우 작용원리는 X 방향인 경우와 같다. 2축 구동을 위하여 양의 X 방향과 음의 Y방향으로 정전기력(61, 62)이 작용하는 경우 변형 형상(52)은 도 9와 같다. 이는 각각의 구동이 서로 중첩되어 발생한다고 간주하면 된다. 즉, 상기 제 1 스프링부(31a, 31b, 31c, 31d)은 각각의 구동 방향에 대해 상기 구동 프레임(33a, 33b, 33c, 33d)이 구동 할 때 상기 스테이지(41)를 상기 구동 프레임의 구동 방향으로 이동 시키는 역할을 함과 동시에 상기 스테이지(41)가 상기 구동 프레임의 구동 방향과 수직인 방향으로 이동 할 경우는 상기 스테이지(41)가 이동 할 수 있도록 변형되는 역할을 동시에 하게 된다. 이때 스프링의 구조가 멀디폴디드 형태로 되어 있어서 커플링 효과가 거의 나타나지 않게 된다. 도 10 및 도 11은 상기 구동 프레임이 이동(81, 82) 할 경우 멀티폴디드스프링인 상기 제 2 스프링부(35)가 실제로 변형(56, 57)하는 모습을 나타내며 상기 제 1 스프링부(31)인 경우에서도 변형 양상은 같게 된다. 도 10은 제 2 스프링부(35)가 팽창되었을 경우이며, 도 11은 수축했을 때의 경우를 보인다.
본 발명에 따른 마이크로 구동기는 저장장치에 사용되는 것으로서, 구동부에 하나의 전극을 사용하여 다축 구동을 하며 절연 공정이 불필요하여 공정 단순화를 하였으며, 일정 크기를 갖는 저장매체인 미디어를 싣는 스테이지를 장착하더라도 X-Y 평면 운동이외의 다른 운동이 상대적으로 발생하기 어려운 스프링 지지 구조를 가지며, 두 축 구동시 스프링에 의해 커플이 나타나는 현상을 멀티 폴디드 스프링 구조에 의해 커플링이 나타나지 않고, 특히 구동장치 전면적에 대해 스테이지 면적(저장면적)이 최대가 되도록 효율적인 면적을 사용하는 구조를 갖는다.
본 발명은 첨부된 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 특허 청구 범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 멀티 폴디드 스프링을 이용한 다축 구동을 위한 싱글 스테이지 마이크로구동기의 한 실시예의 평면도이다.,
도 2는 본 발명에 따른 멀티 폴디드 스프링을 이용한 다축 구동을 위한 싱글 스테이지 마이크로구동기에 적용되는 구동 콤 전극과 고정 콤 전극 구조를 보인 발췌 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 멀티 폴디드 스프링을 이용한 다축 구동을 위한 싱글 스테이지 마이크로구동기에 적용되는 스프링부의 개략적 구조를 보인 발췌 사시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 멀티 폴디드 스프링을 이용한 다축 구동을 위한 싱글 스테이지 마이크로구동기의 실시예를 보인 도 1의 A-A 선 단면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 멀티 폴디드 스프링을 이용한 다축 구동을 위한 싱글 스테이지 마이크로 구동기의 실시예를 보인 도 1의 B-B 선단면도이다.
도 6은 멀티폴디드스프링을 이용한 다축 구동 싱글 스테이지 마이크로구동기의 작동시 인가되는 전압 배치 도면이다.
도 7은 본 발명에 따른 멀티 폴디드 스프링을 이용한 다축 구동을 위한 싱글 스테이지 마이크로구동기의 작동 원리를 설명하기 위한 단순 모형도이다.
도 8은 한방향 구동시 변형되는 본 발명에 따른 멀티 폴디드스프링을 이용한 다축 구동 싱글 스테이지 마이크로구동기의 단순 모형도이다.
도 9는 두방향 구동시 변형되는 본 발명에 따른 멀티폴디드스프링을 이용한 다축 구동 싱글 스테이지 마이크로구동기의 단순 모형도이다.
도 10은 본 발명에 따른 멀티폴디드스프링을 이용한 다축 구동 싱글 스테이지 마이크로 구동기에서 멀티폴디드 스프링이 팽창 할 경우 스프링 변형형상을 나타낸 도면이다.
도 11은 본 발명에 따른 멀티폴디드스프링을 이용한 다축 구동 싱글 스테이지 마이크로구동기에서 멀티폴디드스프링이 수축 할 경우 스프링 변형형상을 나타낸 도면이다.

Claims (10)

  1. 기판과;
    기판의 중앙부분에 형성되는 고정판 전극과;
    상기 고정판 전극의 상방에 위치하는 것으로 제 1 방향의 변과 제 1 방향에 수직인 제 2 방향의 변을 가지는 사각형의 스테이지와;
    상기 스테이지의 제 1 방향의 양측 변과 제 2 방향의 양측 변에 대응하여 각 주변 영역에 마련되는 것으로 해당 주변 영역에 인접한 스테이지의 변에 수직인 방향으로 다수 나란하게 배치되는 다수의 구동 프레임을 구비하는 복수의 구동 프레임부와;
    상기 스테이지의 각 변과 이에 대응하는 각 구동 프레임부를 상호 연결하는 것으로 상기 스테이지의 대응하는 변에 나란한 방향으로 연장되는 다수의 스프링 부재와 이를 지지하는 스프링 지지부재를 구비하는 제 1 스프링부와;
    상기 각 영역의 구동 메인프레임부의 구동 프레임들과 교호적으로 나란히 배치되는 다수의 고정 프레임을 구비하는 다수의 고정 프레임부와;
    상기 구동 프레임부의 각 구동 프레임에 마련되는 것으로 각 해당 영역에 대응한 상기 스테이지의 일측 변에 나란한 방향으로 연장되는 구동 콤 전극과;
    상기 고정 프레임부의 각 고정 프레임에 마련되는 것으로 상기 구동 콤 전극과 교호적으로 나란히 배치되는 고정 콤 전극과;
    상기 구동 프레임부를 각각 상기 기판에 대해 지지함과 아울러 해당 구동 프레임부의 구동 콤 전극의 연장 방향으로 탄성 바이어스하는 것으로서, 해당 구동프레임부의 구동프레임과 나란한 방향으로 연장되는 다수의 스프링부재와 이들 스프링 부재를 지지하는 스프링 지지부재를 구비하는 제2스프링부를; 구비하는 싱글 스테이지 마이크로 구동기.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 각 구동 프레임부의 구동 프레임들은 이들에 직교하는 보조 구동프레임에 의해 상호 연결되어 전체적으로 사각 격자상의 몸체를 구성하는 것을 특징으로 하는 싱글 스테이지 마이크로 구동기.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 각 고정 프레임부의 고정 프레임 각각은 상기 기판에 직립되어 있으며, 각 고정 프레임부 단위로 상호 전기적으로 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 싱글 스테이지 마이크로 구동기.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 각 고정 프레임부의 각 고정 프레임은 상기 구동 프레임과 보조 구동 프레임에 의해 마련되는 단위 격자의 안쪽에 마련되어 있고,
    상기 고정 프레임은 각 고정 프레임부 단위로 상호 전기적으로 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 싱글 스테이지 마이크로 구동기.
  5. 제 1 항, 제 2 항 또는 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 스프링부 및 제 2 스프링부에 에 있어서, 인접한 스프링 부재들의 사이에 이들을 상호 연결하는 스프링 지지 부재가 위치하며,
    상기 스프링 지지부재는 상기 스프링 부재 보다 짧은 길이를 가지고,
    인접한 상기 스프링 부재의 단부들은 스프링 연결부재에 의해 연결되어 있고,
    상기 제 2 스프링부의 일측은 기판에 직립된 지지체에 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 싱글 스테이지 마이크로 구동기.
  6. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 1 스프링부 및 제 2 스프링부에 에 있어서, 인접한 스프링 부재들의 사이에 이들을 상호 연결하는 스프링 지지 부재가 위치하며,
    상기 스프링 지지부재는 상기 스프링 부재 보다 짧은 길이를 가지고,
    인접한 상기 스프링 부재의 단부들은 스프링 연결부재에 의해 연결되어 있고,
    상기 제 2 스프링부의 일측은 기판에 직립된 지지체에 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 싱글 스테이지 마이크로 구동기.
  7. 제 1 항, 제 2 항 또는 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 스프링부와 제 2 스프링 부의 스프링 지지 부재는 각각의 스프링 부재에 소정 각도 경사지게 연결된 연결편을 구비하여 전체적으로 지그재그 형으로 진행 하면서 인접한 스프링 부재와 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 싱글 스테이지 마이크로 구동기.
  8. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 1 스프링부와 제 2 스프링 부의 스프링 지지 부재는 각각의 스프링 부재에 소정 각도 경사지게 연결된 연결편을 구비하여 전체적으로 지그재그 형으로 진행 하면서 인접한 스프링 부재와 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 싱글 스테이지 마이크로 구동기.
  9. 제 5 항에 있어서,
    상기 제 1 스프링부와 제 2 스프링 부의 스프링 지지 부재는 각각의 스프링 부재에 소정 각도 경사지게 연결된 연결편을 구비하여 전체적으로 지그재그 형으로 진행 하면서 인접한 스프링 부재와 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 싱글 스테이지 마이크로 구동기.
  10. 제 6 항에 있어서,
    상기 제 1 스프링부와 제 2 스프링 부의 스프링 지지 부재는 각각의 스프링 부재에 소정 각도 경사지게 연결된 연결편을 구비하여 전체적으로 지그재그 형으로 진행 하면서 인접한 스프링 부재와 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 싱글 스테이지 마이크로 구동기.
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