KR19990034626A - Thin film type optical path control device and its manufacturing method - Google Patents

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Abstract

변형층의 구동 길이를 조절하여 거울의 구동 각도를 조절할 수 있으며, 거울의 휘어짐을 방지할 수 있는 박막형 광로 조절 장치 및 그 제조 방법이 개시된다. 액티브 매트릭스의 상부에 형성된 액츄에이터는 'ㅁ' 자의 형상을 가지며 피라미드의 형태로 적층되어 있는 지지층, 하부 전극, 변형층 및 상부 전극을 포함한다. 지지층은 액츄에이터의 양측 지지부로부터 평행하게 형성된 2개의 암들 사이에 일체로 형성된 사각형 형상의 평판을 포함하며, 상기 평판 위에 거울이 형성된다. 상부 전극 중 액츄에이터와 나란한 방향의 2개의 암들 일측에 각기 분리 홈이 형성되어 있다. 상부 전극 중 제2 신호가 인가되는 부분의 면적을 분리 홈의 위치에 따라 조절하여 하부 전극과의 전위차를 조절하여 변형층의 변형 정도를 조절할 수 있으므로, 원하는 정도로 거울의 구동 영역을 조절할 수 있다.Disclosed are a thin film type optical path adjusting device capable of adjusting a driving angle of a mirror by adjusting a driving length of a deformation layer and preventing a mirror from bending, and a method of manufacturing the same. The actuator formed on the top of the active matrix includes a support layer, a lower electrode, a deformation layer, and an upper electrode stacked in the shape of a pyramid having a shape of 'ㅁ'. The support layer includes a rectangular flat plate formed integrally between two arms formed in parallel from both support portions of the actuator, and a mirror is formed on the flat plate. Separation grooves are formed on one side of two arms in a direction parallel to the actuator among the upper electrodes. Since the area of the portion of the upper electrode to which the second signal is applied can be adjusted according to the position of the separation groove, the degree of deformation of the strained layer can be adjusted by adjusting the potential difference with the lower electrode, thereby adjusting the driving area of the mirror to a desired degree.

Description

박막형 광로 조절 장치 및 그 제조 방법Thin film type optical path control device and its manufacturing method

본 발명은 AMA(Actuated Mirror Array)를 이용한 박막형 광로 조절 장치 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 소정의 각도로 변형을 일으키는 구동부 중 변형층의 구동 길이를 조절함으로써 입사되는 광속을 반사하는 거울의 구동 각도를 조절할 수 있으며, 거울의 휘어짐을 방지할 수 있는 박막형 광로 조절 장치 및 그 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a thin-film optical path control apparatus using AMA (Actuated Mirror Array) and a method of manufacturing the same, and more particularly, to reflect the incident light beam by adjusting the driving length of the deformation layer among the driving parts that cause deformation at a predetermined angle. The present invention relates to a thin film type optical path adjusting device capable of adjusting a driving angle of a mirror and preventing bending of the mirror, and a method of manufacturing the same.

광학 에너지(optical energy)를 스크린 상에 투영하기 위한 광로 조절 장치 또는 공간적 광 변조기(spatial light modulator)는 광통신, 화상 처리, 그리고 정보 디스플레이 장치와 같은 다양한 분야에 응용될 수 있다. 통상적으로 이러한 장치들은 광학 에너지를 스크린 상에 표시하는 방법에 따라 직시형 화상 표시 장치(direct-view image display device)와 투사형 화상 표시 장치(projection-type image display device)로 구분된다.Optical path control devices or spatial light modulators for projecting optical energy onto a screen may be applied to various fields such as optical communication, image processing, and information display devices. Typically, such devices are classified into a direct-view 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(Cathode Ray Tube)를 들 수 있는데, 이러한 CRT 장치는 소위 브라운관으로 불리는 것으로서 화질은 우수하나 화면의 대형화에 따라 그 중량과 용적이 증가하여 제조 비용이 상승하게 되는 문제가 있다. 투사형 화상 표시 장치로는 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display : LCD), DMD(Deformable Mirror Device) 및 AMA를 들 수 있다. 이러한 투사형 화상 표시 장치는 다시 그들의 광학적 특성에 따라 2개의 그룹으로 나뉠 수 있다. 즉, LCD와 같은 장치는 투과 광 변조기(transmissive spatial light modulators)로 분류될 수 있는데 반하여, DMD 및 AMA는 반사 광 변조기(reflective spatial light modulators)로 분류될 수 있다.An example of a direct-view image display device is a CRT (Cathode Ray Tube). The CRT device is called a CRT, which has excellent image quality but increases in weight and volume as the screen is enlarged, leading to an increase in manufacturing cost. There is. Projection type image display apparatuses include a liquid crystal display (LCD), a deformable mirror device (DMD), and an AMA. 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.

LCD와 같은 전송 광 변조기는 광학적 구조가 매우 간단하므로, 얇게 형성하여 중량을 가볍게 할 수 있으며 용적을 줄이는 것이 가능하다. 그러나, 빛의 극성으로 인하여 광효율이 낮으며, 액정 재료에 고유하게 존재하는 문제, 예를 들면 응답 속도가 느리고 그 내부가 과열되기 쉬운 단점이 있다. 또한, 현존하는 전송 광 변조기의 최대 광효율은 1 내지 2% 범위로 한정되며, 수용 가능한 디스플레이 품질을 제공하기 위해서 암실 조건을 필요로 한다. 따라서, 상술한 문제점들을 해결하기 위하여 DMD 및 AMA와 같은 광 변조기가 개발되었다.Transmission optical modulators, such as LCDs, have a very simple optical structure, which makes them thinner, lighter in weight, and smaller in volume. However, due to the polarity of the light, the light efficiency is low, there is a problem inherent in the liquid crystal material, for example, there is a disadvantage that the response speed is slow and the inside is easy to overheat. In addition, the maximum light efficiency of existing transmission light modulators is limited to a range of 1-2%, requiring dark room conditions to provide acceptable display quality. Therefore, optical modulators such as DMD and AMA have been developed to solve the above problems.

DMD는 5％ 정도의 비교적 양호한 광효율을 나타내지만, DMD에 채용된 힌지 구조물에 의해서 심각한 피로 문제가 발생할 뿐만 아니라, 매우 복잡하고 값비싼 구동 회로가 요구된다는 단점이 있다. AMA는 그 내부에 설치된 각각의 거울들이 광원으로부터 입사되는 빛을 소정의 각도로 반사하고, 상기 반사된 빛이 슬릿(slit)이나 핀홀(pinhole)과 같은 개구(aperture)를 통과하여 스크린에 투영되어 화상을 맺도록 광속을 조절할 수 있는 장치이다. 따라서, 그 구조와 동작 원리가 간단하며, LCD나 DMD에 비해 높은 광효율(10% 이상의 광효율)을 얻을 수 있다. 또한, 스크린에 투영되는 화상의 콘트라스트(contrast)가 향상되어 밝고 선명한 화상을 얻을 수 있다.Although DMD shows a relatively good light efficiency of about 5%, the hinge structure employed in the DMD not only causes serious fatigue problems, but also requires a very complicated and expensive driving circuit. In the AMA, each of the mirrors installed therein reflects light incident from the light source at a predetermined angle, and the reflected light is projected on the screen through an aperture such as a slit or a pinhole. It is a device that can adjust the speed of light to form an image. Therefore, its structure and operation principle are simple, and high light efficiency (more than 10% light efficiency) can be obtained compared to LCD or DMD. In addition, the contrast of the image projected on the screen is improved to obtain a bright and clear image.

AMA의 각 액츄에이터는 인가되는 전기적인 화상 신호 및 바이어스 신호에 의하여 발생되는 전기장에 따라 변형을 일으킨다. 액츄에이터가 변형을 일으킬 때 그 상부에 장착된 각각의 거울들이 경사지게 된다. 따라서, 경사진 거울들은 광원으로부터 입사된 빛을 소정의 각도로 반사시켜 스크린 상에 화상을 맺을 수 있도록 한다. 각각의 거울들을 구동하는 액츄에이터로서 PZT(Pb(Zr, Ti)O3), 또는 PLZT((Pb, La)(Zr, Ti)O3) 등의 압전 물질이 이용된다. 또한, PMN(Pb(Mg, Nb)O3) 등의 전왜 물질을 사용하여 액츄에이터를 구성할 수도 있다.Each actuator of the AMA generates a deformation in accordance with the electric field generated by the applied electric picture signal and the bias signal. As the actuator deforms, each of the mirrors mounted on top thereof is inclined. Therefore, the inclined mirrors reflect the light incident from the light source at a predetermined angle to form an image on the screen. As an actuator for driving the respective mirrors, a piezoelectric material such as PZT (Pb (Zr, Ti) O 3 ), or PLZT ((Pb, La) (Zr, Ti) O 3 ) is used. In addition, the actuator can also be configured by using a warping material such as PMN (Pb (Mg, Nb) O 3 ).

이러한 AMA 장치는 크게 벌크형(bulk type)과 박막형(thin film type)으로 구분된다. 벌크형 광로 조절 장치는 Gregory Um 등에게 허여된 미합중국 특허 제5,085,497호에 개시되어 있다. 벌크형 광로 조절 장치는 다층 세라믹을 얇게 절단하여 내부에 금속 전극이 형성된 세라믹 웨이퍼를 트랜지스터가 내장된 액티브 매트릭스(active matrix)에 장착한 후, 쏘잉 방법으로 가공하고 그 상부에 거울을 설치함으로써 이루어진다. 그러나, 이러한 벌크형 광로 조절 장치는 설계 및 제조에 있어서 매우 높은 정밀도가 요구되며, 변형층의 응답이 느리다는 단점이 있다.These AMA devices are largely divided into bulk type and thin film type. Bulk light path control devices are disclosed in US Pat. No. 5,085,497 to Gregory Um et al. The bulk optical path adjusting device is made by thinly cutting a multilayer ceramic to mount a ceramic wafer having a metal electrode formed therein in an active matrix in which a transistor is embedded, and then processing by a sawing method and installing a mirror thereon. However, such a bulk light path adjusting device requires a very high precision in design and manufacturing, and has a disadvantage in that the response of the deformation layer is slow.

이에 따라, 반도체 제조 공정을 이용하여 제조할 수 있는 박막형 광로 조절 장치가 개발되었다. 상기 박막형 광로 조절 장치는 본 출원인이 대한민국 특허청에 특허 출원한 특허 출원 제96-59191호(발명의 명칭: 광효율을 향상시킬 수 있는 박막형 광로 조절 장치)에 개시되어 있다.Accordingly, a thin film type optical path control apparatus that can be manufactured using a semiconductor manufacturing process has been developed. The thin film type optical path adjusting device is disclosed in Patent Application No. 96-59191 (name of the invention: thin film type optical path adjusting device which can improve the light efficiency) which the applicant has applied for a patent to the Korean Patent Office.

도 1은 상기 박막형 광로 조절 장치의 평면도를 도시한 것이며, 도 2는 도 1에 도시한 장치의 사시도를 도시한 것이며, 도 3은 도 2에 도시한 장치를 A­A′선으로 자른 단면도를 도시한 것이다.1 is a plan view of the thin film type optical path control device, FIG. 2 is a perspective view of the device shown in FIG. 1, and FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line AA ′ of the device shown in FIG. will be.

도 1 내지 도 3에 도시한 바와 같이, 박막형 광로 조절 장치는 액티브 매트릭스(1)와 액티브 매트릭스(1)의 상부에 형성된 액츄에이터(70) 및 거울(60)을 포함한다.1 to 3, the thin film type optical path adjusting device includes an active matrix 1, an actuator 70 and a mirror 60 formed on the active matrix 1.

액티브 매트릭스(1)는 액티브 매트릭스(1)의 일측 상부에 형성된 드레인 패드(5), 액티브 매트릭스(1) 및 드레인 패드(5)의 상부에 적층된 보호층(10), 그리고 보호층(10)의 상부에 적층된 식각 방지층(15)을 포함한다.The active matrix 1 includes a drain pad 5 formed on one side of the active matrix 1, a protective layer 10 stacked on the active matrix 1 and the drain pad 5, and a protective layer 10. The etch stop layer 15 is stacked on top of the.

액츄에이터는(70) 식각 방지층(15) 중 하부에 드레인 패드(5)가 형성된 부분에 그 일측이 접촉되며 타측이 에어 갭(18)을 개재하여 액티브 매트릭스(1)의 하부와 평행하도록 적층된 멤브레인(20), 멤브레인의 상부에 적층된 하부 전극(25), 하부 전극의 상부에 적층된 변형층(30), 변형층의 일측 상부에 적층된 상부 전극(40), 변형층(30)의 타측으로부터 변형층(30), 하부 전극(25), 멤브레인(20), 식각 방지층(15) 및 보호층(10)을 통하여 드레인 패드(5)까지 수직하게 형성된 비어 홀(45), 그리고 비어 홀(45) 내에 하부 전극(25)과 드레인 패드(5)가 연결되도록 수직하게 형성된 비어 컨택(50)을 포함한다.The actuator 70 is a membrane in which one side of the etch stop layer 15 has a drain pad 5 formed at a lower portion thereof in contact with the other side thereof, and the other side thereof is stacked in parallel with the lower portion of the active matrix 1 via the air gap 18. 20, the lower electrode 25 stacked on the membrane, the strained layer 30 stacked on the lower electrode, the upper electrode 40 stacked on one side of the strained layer, and the other side of the strained layer 30. Via holes 45 formed vertically from the strained layer 30, the lower electrode 25, the membrane 20, the etch stop layer 15, and the protective layer 10 to the drain pad 5, and a via hole ( 45 includes a via contact 50 formed vertically to connect the lower electrode 25 and the drain pad 5 to each other.

또한, 도 1 및 도 2를 참조하면, 멤브레인(20)은 양측 지지부로부터 평행하게 형성된 2개의 직사각형 형상의 암들의 사이에 사각형 형상의 평판이 동일 평면상에서 암들과 일체로 형성되어 있는 형상을 갖는다. 멤브레인(20)의 사각형 형상의 평판의 상부에는 거울(60)이 형성된다. 따라서, 거울(60)은 사각형 모양의 평판의 형상을 갖는다.1 and 2, the membrane 20 has a shape in which a rectangular flat plate is integrally formed with the arms on the same plane between two rectangular-shaped arms formed in parallel from both support portions. A mirror 60 is formed on the rectangular flat plate of the membrane 20. Thus, the mirror 60 has the shape of a square flat plate.

이하, 상기 박막형 광로 조절 장치의 제조 방법을 상세하게 설명한다.Hereinafter, the manufacturing method of the said thin film type optical path control apparatus is demonstrated in detail.

M×N개의 MOS 트랜지스터(도시되지 않음)가 내장되어 있고, 그 일측 상부에 드레인 패드(5)가 형성되어 있는 액티브 매트릭스(1)의 상부에는 인 실리케이트 유리(Phosphor-Silicate Glass : PSG)를 사용하여 보호층(10)이 형성된다. 보호층(10)은 화학 기상 증착(CVD) 방법을 이용하여 형성한다. 보호층(10)은 후속하는 공정 동안 트랜지스터 및 드레인 패드(5)가 형성된 액티브 매트릭스(1)가 손상되는 것을 방지한다.Phosphor-Silicate Glass (PSG) is used on the top of the active matrix 1 having M x N MOS transistors (not shown) and a drain pad 5 formed on one side thereof. Thus, the protective layer 10 is formed. The protective layer 10 is formed using a chemical vapor deposition (CVD) method. The protective layer 10 prevents damage to the active matrix 1 in which the transistors and the drain pads 5 are formed during subsequent processing.

보호층(10)의 상부에는 식각 방지층(15)이 적층된다. 식각 방지층(15)은 질화물을 저압 화학 기상 증착(LPCVD) 방법을 이용하여 형성한다. 식각 방지층(15)은 액티브 매트릭스(1) 및 보호층(10)이 후속되는 식각 공정으로 인하여 식각되는 것을 방지한다.An etch stop layer 15 is stacked on the passivation layer 10. The etch stop layer 15 is formed using a low pressure chemical vapor deposition (LPCVD) method. The etch stop layer 15 prevents the active matrix 1 and the protective layer 10 from being etched due to the subsequent etching process.

식각 방지층(15)의 상부에는 희생층(17)이 적층된다. 희생층(17)은 인 실리케이트 유리(PSG)를 대기압 화학 기상 증착(APCVD) 방법으로 형성한다. 이 경우, 희생층(17)은 트랜지스터가 내장된 액티브 매트릭스(1)의 상부를 덮고 있으므로 그 표면의 평탄도가 매우 불량하다. 따라서, 희생층(17)의 표면을 스핀 온 글래스(SOG)를 사용하는 방법, 또는 CMP 방법을 이용하여 상부를 연마함으로써 평탄화시킨다. 이어서, 희생층(17) 중 아래에 드레인 패드(5)가 형성되어 있는 부분을 식각하여 식각 방지층(15)의 일부를 노출시킴으로서 액츄에이터(70)의 지지부가 형성될 곳을 만든다.The sacrificial layer 17 is stacked on the etch stop layer 15. The sacrificial layer 17 forms phosphorus silicate glass (PSG) by atmospheric pressure chemical vapor deposition (APCVD). In this case, since the sacrificial layer 17 covers the upper portion of the active matrix 1 in which the transistor is embedded, the flatness of the surface thereof is very poor. Therefore, the surface of the sacrificial layer 17 is planarized by polishing the upper portion using a spin on glass (SOG) method or a CMP method. Subsequently, a portion of the sacrificial layer 17 in which the drain pad 5 is formed is etched to expose a portion of the etch stop layer 15, thereby forming a place where the support portion of the actuator 70 is to be formed.

노출된 식각 방지층(15)의 상부 및 희생층(17)의 상부에 멤브레인(20)을 적층한다. 멤브레인(20)은 질화물을 저압 화학 기상 증착(LPCVD) 방법을 이용하여 형성한다.The membrane 20 is stacked on the exposed etch stop layer 15 and on the sacrificial layer 17. Membrane 20 is formed using low pressure chemical vapor deposition (LPCVD).

멤브레인(20)의 상부에는 전기 전도성이 우수한 금속인 백금, 탄탈륨, 또는 백금-탄탈륨(Pt-Ta) 등의 금속을 사용하여 하부 전극(25)을 형성한다. 하부 전극(25)은 스퍼터링 방법을 이용하여 형성한다. 하부 전극(25)에는 액티브 매트릭스(1)에 내장된 트랜지스터로부터 전달된 제1 신호(화상 신호)가 인가된다.The lower electrode 25 is formed on the membrane 20 using a metal such as platinum, tantalum, or platinum-tantalum (Pt-Ta), which is a metal having excellent electrical conductivity. The lower electrode 25 is formed using a sputtering method. The first electrode (image signal) transmitted from the transistor built in the active matrix 1 is applied to the lower electrode 25.

하부 전극(25)의 상부에는 변형층(30)이 적층된다. 변형층(30)은 PZT, 또는 PLZT 등의 압전 물질을 사용하여 형성한다. 변형층(30)은 졸-겔(Sol-Gel)법, 스퍼터링 방법, 또는 화학 기상 증착(CVD) 방법을 이용하여 형성한 후, 급속 열처리(RTA) 방법으로 열처리하여 상변이시킨다.The strained layer 30 is stacked on the lower electrode 25. The strained layer 30 is formed using a piezoelectric material such as PZT or PLZT. The strained layer 30 is formed using a sol-gel method, a sputtering method, or a chemical vapor deposition (CVD) method, and then thermally transformed by a rapid heat treatment (RTA) method to phase change.

변형층(30)의 상부에는 상부 전극(40)이 적층된다. 상부 전극(40)은 백금, 알루미늄, 또는 은 등의 전기 전도성을 갖는 금속을 스퍼터링 방법을 이용하여 형성한다. 상부 전극(40)은 공통 전극으로서 제2 신호(바이어스 신호)가 인가된다. 따라서, 하부 전극(25)에 제1 신호가 인가되고 상부 전극(40)에 제2 신호가 인가되면, 상부 전극(40)과 하부 전극(25) 사이에 전기장이 발생한다. 이 전기장에 의하여 변형층(30)이 변형을 일으키게 된다.The upper electrode 40 is stacked on the strained layer 30. The upper electrode 40 is formed of a metal having electrical conductivity such as platinum, aluminum, or silver by using a sputtering method. The upper electrode 40 is applied with a second signal (bias signal) as a common electrode. Therefore, when the first signal is applied to the lower electrode 25 and the second signal is applied to the upper electrode 40, an electric field is generated between the upper electrode 40 and the lower electrode 25. This electric field causes the strained layer 30 to deform.

상부 전극(40)의 상부에 제1 포토레지스트(도시되지 않음)를 스핀 코팅(spin coating) 방법으로 도포한 후, 상부 전극(40)이 거울상의‘ㄷ’자의 형상을 가지도록 패터닝한다. 이어서, 제1 포토레지스트를 제거한 후, 패터닝된 상부 전극(40) 및 변형층(30)의 상부에 제2 포토레지스트(도시되지 않음)를 스핀 코팅 방법으로 도포한 후, 변형층(30)이 상부 전극(40) 보다 약간 넓은 거울상의‘ㄷ’자의 형상을 갖도록 패터닝한다. 계속하여, 제2 포토레지스트를 제거한 후, 상부 전극(40), 변형층(30) 및 하부 전극(25)의 상부에 제3 포토레지스트(도시되지 않음)를 스핀 코팅 방법으로 도포한 후, 하부 전극(25)을 변형층(30) 보다 약간 넓은 거울상의‘ㄷ’자의 형상을 갖도록 패터닝한다. 이후에, 제3 포토레지스트를 식각하여 제거한다.After the first photoresist (not shown) is applied to the upper electrode 40 by spin coating, the upper electrode 40 is patterned to have a mirror-shaped 'ㄷ' shape. Subsequently, after the first photoresist is removed, a second photoresist (not shown) is applied on the patterned upper electrode 40 and the strained layer 30 by spin coating, and then the strained layer 30 is applied. The patterning is performed so as to have a shape of 'c' of a mirror image slightly wider than the upper electrode 40. Subsequently, after the second photoresist is removed, a third photoresist (not shown) is applied on the upper electrode 40, the deforming layer 30, and the lower electrode 25 by a spin coating method, and then the lower The electrode 25 is patterned to have a mirror-shaped 'c' shape slightly wider than the strained layer 30. Thereafter, the third photoresist is etched and removed.

변형층(30) 중 아래에 드레인 패드(5)가 형성된 부분으로부터 변형층(30), 하부 전극(25), 멤브레인(20), 식각 방지층(15), 그리고 보호층(10)을 차례로 식각하여 비어 홀(45)을 형성한 후, 비어 홀(45)의 내부에 텅스텐, 백금, 또는 티타늄 등의 금속을 스퍼터링 방법을 이용하여 드레인 패드(5)와 하부 전극(25)이 연결되도록 비어 컨택(50)을 형성한다. 외부로부터 인가된 제1 신호는 액티브 매트릭스(1)에 내장된 트랜지스터, 드레인 패드(5) 및 비어 컨택(50)을 통하여 하부 전극(25)에 인가된다.The strained layer 30, the lower electrode 25, the membrane 20, the etch stop layer 15, and the protective layer 10 are sequentially etched from the portion where the drain pad 5 is formed below the strained layer 30. After the via hole 45 is formed, the via contact 45 is connected to the drain pad 5 and the lower electrode 25 by sputtering a metal such as tungsten, platinum, or titanium into the via hole 45. 50). The first signal applied from the outside is applied to the lower electrode 25 through the transistor, the drain pad 5, and the via contact 50 embedded in the active matrix 1.

패터닝된 하부 전극(25) 및 비어 홀(45)의 상부에 제4 포토레지스트(도시되지 않음)를 스핀 코팅 방법으로 도포한 후, 멤브레인(20)의 양측 지지부로부터 연장된 부분은 하부 전극(25) 보다 약간 넓은 직사각형의 형상을 가지며, 이와 일체로 형성된 멤브레인(20)의 중앙부는 사각형 형상의 평판으로 형성되도록 패터닝한다. 즉, 멤브레인(20)은 양측 지지부로부터 직사각형 형상의 암들이 형성되고, 이러한 암들 사이에 암들보다 넓은 면적을 갖는 사각형 형상의 평판이 동일 평면상에서 암들과 일체로 형성된 형상을 가진다. 이어서, 제4 포토레지스트를 식각하여 제거한다. 상기와 같이 멤브레인(20)이 패터닝된 결과, 희생층(17)의 일부가 노출된다.After the fourth photoresist (not shown) is applied to the patterned lower electrode 25 and the via hole 45 by spin coating, the portion extending from both supporting portions of the membrane 20 is the lower electrode 25. The center portion of the membrane 20 formed integrally therewith is formed to have a rectangular shape slightly wider than), and is patterned to form a rectangular flat plate. That is, the membrane 20 has rectangular arms formed from both support portions, and a rectangular flat plate having a larger area than the arms is formed integrally with the arms on the same plane between the arms. Subsequently, the fourth photoresist is etched and removed. As a result of the patterning of the membrane 20 as described above, part of the sacrificial layer 17 is exposed.

노출된 희생층(17)의 상부 및 멤브레인(20)의 상부에 제5 포토레지스트(도시되지 않음)를 스핀 코팅 방법으로 도포한 후, 멤브레인(20) 중 중앙부인 사각형 형상의 평판이 노출되도록 패터닝한다. 이어서, 사각형 형상의 노출된 멤브레인(20)의 상부에 은, 백금 또는 알루미늄 등의 금속을 스퍼터링한 후, 사각형 형상의 노출된 멤브레인(20)의 형상과 동일한 형상을 갖도록 패터닝하여 거울(60)을 형성한다. 계속하여, 제5 포토레지스트 및 희생층(17)을 식각한 후, 세정(rinse) 및 건조(dry)하여 M×N개의 AMA 소자를 완성한다.After applying a fifth photoresist (not shown) on the exposed sacrificial layer 17 and the top of the membrane 20 by spin coating, patterning is performed so that the rectangular flat plate of the membrane 20 is exposed. do. Subsequently, a metal such as silver, platinum, or aluminum is sputtered on top of the rectangular exposed membrane 20, and then patterned to have the same shape as that of the rectangular exposed membrane 20. Form. Subsequently, the fifth photoresist and the sacrificial layer 17 are etched and then rinsed and dried to complete M × N AMA elements.

상술한 박막형 광로 조절 장치에 있어서, 외부로부터 인가된 제1 신호는 액티브 매트릭스(1)에 내장된 트랜지스터와 드레인 패드(5) 및 비어 컨택(50)을 통하여 하부 전극(25)에 인가된다. 한편, 상부 전극(40)에는 외부로부터 각 액츄에이터(1)의 상부 전극마다 동일한 제2 신호가 인가되므로, 상부 전극(40)과 하부 전극(25) 사이에 전위차에 따른 전기장이 발생한다. 이러한 전기장에 의하여 상부 전극(40)과 하부 전극(25) 사이의 변형층(30)이 변형을 일으킨다. 변형층(30)은 발생한 전기장에 대하여 직교하는 방향으로 수축하는데, 그 하부는 형성된 멤브레인(20)에 의하여 수축이 제한되고, 일측이 액티브 매트릭스(1)에 구조적으로 고정되어 결과적으로 액츄에이터(70)는 소정의 각도를 가지고 상방으로 휘게 된다. 광원으로부터 입사되는 빛을 반사하는 거울(60)은 액츄에이터(1)의 상부에 형성되어 있으므로 변형층(30)의 변형에 따라 액츄에이터(70)와 같은 각도로 휘어진다. 이에 따라, 광원으로부터 입사된 빛은 소정의 각도로 경사진 거울(60)에 의하여 반사된 후, 스크린에 투영되어 화상을 맺게 된다.In the above-described thin film type optical path adjusting device, the first signal applied from the outside is applied to the lower electrode 25 through the transistor, the drain pad 5, and the via contact 50 embedded in the active matrix 1. On the other hand, since the same second signal is applied to the upper electrode 40 for each upper electrode of each actuator 1 from the outside, an electric field is generated according to the potential difference between the upper electrode 40 and the lower electrode 25. Due to this electric field, the deformation layer 30 between the upper electrode 40 and the lower electrode 25 causes deformation. The strained layer 30 contracts in a direction orthogonal to the generated electric field, the lower part of which is constricted by the formed membrane 20, and one side thereof is structurally fixed to the active matrix 1, resulting in the actuator 70. Is bent upward with a predetermined angle. Since the mirror 60 reflecting the light incident from the light source is formed on the actuator 1, the mirror 60 is bent at the same angle as the actuator 70 according to the deformation of the deformation layer 30. Accordingly, the light incident from the light source is reflected by the mirror 60 inclined at a predetermined angle, and then is projected onto the screen to form an image.

그러나, 상술한 박막형 광로 조절 장치에 있어서, 변형층(30)의 구동 영역이 패터닝된 거울상의 'ㄷ' 자의 형상을 갖는 변형층(30)의 면적 전체에 해당한다. 따라서, 변형층(30)의 변형에 따라 구동하는 액츄에이터(70)의 상부에 형성된 거울(60)의 구동 영역이 너무 커서 원하는 정도로 거울(60)의 구동 각도를 조절할 수 없다. 이러한 경우, 적층된 각 층들은 불필요하게 크게 구동하기 때문에 층들간의 피로(fatigue)에 의한 파괴 현상이 발생하거나 얇은 조각으로 갈라지는 현상(delamination)이 발생한다. 또한, 구동부 중 변형층(30)이 도 2에 도시한 X 방향 및 Y 방향으로 수축하기 때문에 휨 현상이 발생하여 구동부에 접합된 거울(60)이 뒤틀리는 문제점이 있다.However, in the above-described thin film type optical path control device, the driving region of the strained layer 30 corresponds to the entire area of the strained layer 30 having the shape of a patterned mirror image 'c'. Therefore, the driving area of the mirror 60 formed on the actuator 70 driving according to the deformation of the deformation layer 30 is too large to adjust the driving angle of the mirror 60 to a desired degree. In this case, since each of the stacked layers is driven largely unnecessarily, breakage due to fatigue between the layers occurs or delamination occurs. In addition, since the deformation layer 30 of the driving unit contracts in the X direction and the Y direction illustrated in FIG. 2, a warpage occurs and the mirror 60 bonded to the driving unit is warped.

따라서, 본 발명의 목적은 소정의 각도로 변형을 일으키는 구동부 중 변형층의 구동 길이를 조절함으로써 입사되는 광속을 반사하는 거울의 구동 각도를 조절할 수 있으며, 거울의 휘어짐을 방지할 수 있는 박막형 광로 조절 장치 및 그 제조 방법을 제공하는데 있다.Accordingly, an object of the present invention is to adjust the driving angle of the mirror reflecting the incident light beam by adjusting the driving length of the deformation layer of the driving portion causing the deformation at a predetermined angle, and adjusting the thin film type optical path that can prevent the bending of the mirror An apparatus and a method of manufacturing the same are provided.

도 1은 본 출원인의 선행 출원에 기재된 박막형 광로 조절 장치의 평면도이다.1 is a plan view of a thin film type optical path adjusting device described in the applicant's prior application.

도 2는 도 1에 도시한 장치의 사시도이다.FIG. 2 is a perspective view of the apparatus shown in FIG. 1. FIG.

도 3은 도 2에 도시한 장치를 A­A′선으로 자른 단면도이다.3 is a cross-sectional view of the device shown in FIG. 2 taken along line A′A ′.

도 4는 본 발명에 따른 박막형 광로 조절 장치의 평면도이다.4 is a plan view of a thin film type optical path control apparatus according to the present invention.

도 5는 도 4에 도시한 장치의 사시도이다.5 is a perspective view of the apparatus shown in FIG. 4.

도 6은 도 5에 도시한 장치를 B­B′선으로 자른 단면도이다.FIG. 6 is a cross-sectional view taken along line B′B ′ of the apparatus shown in FIG. 5.

도 7 내지 도 11b는 도 4 내지 도 6에 도시한 장치의 제조 공정도를 설명하기 위한 단면도들이다.7 to 11B are cross-sectional views illustrating a manufacturing process diagram of the apparatus shown in FIGS. 4 to 6.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for main parts of the drawings>

100 : 액티브 매트릭스 105 : 제1 금속층100: active matrix 105: first metal layer

110 : 제1 보호층 115 : 제2 금속층110: first protective layer 115: second metal layer

120 : 제2 보호층 125 : 식각 방지층120: second protective layer 125: etch stop layer

130 : 희생층 135 : 지지층130: sacrificial layer 135: support layer

140 : 하부 전극 145 : 변형층140: lower electrode 145: strain layer

150 : 상부 전극 155 : 분리 홈150: upper electrode 155: separation groove

165 : 비어 홀 170 : 비어 컨택165: Beer Hall 170: Beer Contact

175 : 거울 190 : 에어 갭175 mirror 190 air gap

200 : 액츄에이터200: actuator

상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, M×N (M, N은 정수) 개의 트랜지스터가 내장되고 트랜지스터의 드레인으로부터 연장된 드레인 패드를 갖는 제1 금속층을 포함하는 액티브 매트릭스, 액티브 매트릭스의 상부에 형성된 액츄에이터 및 거울을 포함하는 박막형 광로 조절 장치를 제공한다. 액츄에이터는, 액티브 매트릭스의 상부에 서로 평행한 2쌍의 직사각형 형상의 암들이 서로 연결된 'ㅁ' 자의 형상을 가지며, 양측 지지부로부터 평행하게 형성된 2개의 암들 사이에 사각형 형상의 평판이 동일 평면상에서 2개의 암들과 일체로 형성되어 있는 형상을 갖는 지지층을 형성한다. 지지층의 상부에 제1 신호가 인가되는 하부 전극을 형성한다. 하부 전극의 상부에는 전기장에 따라 변형을 일으키는 변형층을 형성하며, 변형층의 상부에는 제2 신호가 인가되며, 일측에 분리 홈이 형성된 상부 전극을 형성한다. 지지층의 평판 상부에 거울이 형성된다.In order to achieve the above object of the present invention, an active matrix comprising an M × N (M, N is an integer) transistor and including a first metal layer having a drain pad extending from the drain of the transistor is provided on top of the active matrix. Provided is a thin film type optical path control device including a formed actuator and a mirror. The actuator has a shape of 'ㅁ' connected with two pairs of rectangular arms parallel to each other on top of the active matrix, and two rectangular plates are arranged on the same plane between two arms formed in parallel from both support portions. A support layer having a shape integrally formed with the arms is formed. A lower electrode to which the first signal is applied is formed on the support layer. A strained layer is formed on the lower electrode to cause deformation according to an electric field, and a second signal is applied to the upper portion of the strained layer, and an upper electrode having a separation groove is formed at one side. A mirror is formed on top of the plate of the support layer.

상술한 본 발명의 또 다른 목적을 달성하기 위하여, M×N (M, N은 정수) 개의 트랜지스터가 내장되고 트랜지스터의 드레인으로부터 연장된 드레인 패드를 갖는 제1 금속층을 포함하는 액티브 매트릭스를 제공한다. 먼저, 액티브 매트릭스의 상부에 제1층, 하부 전극층, 제2층 및 상부 전극층을 형성한다. 상부 전극층을 서로 평행한 2쌍의 직사각형 형상의 암들이 서로 연결된 'ㅁ' 자의 형상으로 패터닝하여 상부 전극을 형성한다. 상부 전극 중 양측 지지부로부터 평행하게 형성된 2개의 암들의 동일한 부위에 각기 분리 홈을 형성한다. 제2층을 상부 전극에 비하여 같거나 넓은 'ㅁ' 자의 형상으로 패터닝하여 변형층을 형성한다. 하부 전극층을 변형층에 비하여 같거나 넓은 'ㅁ' 자의 형상으로 패터닝하여 하부 전극을 형성한다. 제1층을 하부 전극에 비하여 같거나 넓은 'ㅁ' 자의 형상으로 형성하되, 양측 지지부로부터 평행하게 형성된 2개의 암들 사이에 사각형 형상의 평판이 동일 평면상에서 2개의 암들과 일체로 형성되어 있는 형상으로 패터닝하여 지지층을 형성함으로써 액츄에이터를 형성한다. 그리고 지지층 중 사각형 형상의 평판 상부에 거울을 형성한다.In order to achieve the above object of the present invention, there is provided an active matrix comprising a first metal layer having M × N (M, N is an integer) transistors embedded therein and having a drain pad extending from the drain of the transistor. First, a first layer, a lower electrode layer, a second layer and an upper electrode layer are formed on the active matrix. The upper electrode layer is patterned in the shape of 'ㅁ' shape in which two pairs of rectangular arms parallel to each other are connected to form an upper electrode. Separation grooves are respectively formed in the same site of two arms formed in parallel from both support portions of the upper electrode. The second layer is patterned to have a shape of 'W' that is the same or wider than that of the upper electrode to form a strained layer. The lower electrode layer is patterned to have the same or wider ㅁ shape than the strained layer to form the lower electrode. The first layer is formed to have the same or wider 'ㅁ' shape than the lower electrode, and a rectangular flat plate is formed integrally with the two arms on the same plane between two arms formed in parallel from both support portions. An actuator is formed by patterning to form a support layer. A mirror is formed on the rectangular flat plate of the support layer.

본 발명에 따른 박막형 광로 조절 장치에 따르면, 상부 전극 중 양측 지지부로부터 연장된 직사각형 형상의 2개의 암들의 양단과 암들에 대하여 수직인 방향으로 서로 평행하게 형성된 직사각형 형상의 2개의 암들의 양단을 일체로 연결한다. 즉, 상부 전극을 'ㅁ' 자의 형상을 가지도록 형성한다. 다음, 상부 전극 중 양측 지지부로부터 연장된 암들의 일측을 암의 길이 방향에 대하여 수직한 방향으로 동일한 부위를 각기 절단하여 분리 홈을 형성한다. 분리 홈을 중심으로 아래에 비어 컨택이 형성된 변형층의 상부에 형성된 상부 전극에는 공통 전극선을 통하여 제2 신호가 인가되는 반면, 그 이외의 상부 전극에는 제2 신호가 인가되지 않는다. 제2 신호가 인가되지 않은 부분에서는 상부 전극과 하부 전극 사이에 전위차가 발생하지 않게 되므로 제2 신호가 인가되지 않은 상부 전극의 하부에 형성된 변형층은 변형을 일으키지 않는다.According to the thin film type optical path adjusting device according to the present invention, both ends of two arms of the rectangular shape extending from both sides of the upper electrode and both ends of the two arms of the rectangular shape formed parallel to each other in a direction perpendicular to the arms are integrally formed. Connect. That is, the upper electrode is formed to have a shape of 'ㅁ'. Next, one side of the arms extending from both support parts of the upper electrode are cut in the same portion in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the arm, respectively, to form a separation groove. The second signal is applied to the upper electrode formed on the strained layer having the via contact below the center of the separation groove through the common electrode line, while the second signal is not applied to the other upper electrode. Since the potential difference does not occur between the upper electrode and the lower electrode in the portion where the second signal is not applied, the strained layer formed under the upper electrode to which the second signal is not applied does not cause deformation.

따라서, 제2 신호가 인가되는 부분의 상부 전극과 하부 전극의 전위차 따라 변형층이 변형을 일으키며, 변형층의 변형 정도에 따라 거울의 구동 영역을 제한할 수 있다. 즉, 상부 전극의 상부에 형성하는 분리 홈의 위치에 따라 상부 전극과 하부 전극의 전위차를 조절할 수 있으며 결국 변형층의 구동 영역을 제한하여 거울의 구동 각도를 조절할 수 있다.Therefore, the strained layer may be deformed according to the potential difference between the upper electrode and the lower electrode of the portion where the second signal is applied, and the driving area of the mirror may be limited according to the degree of deformation of the strained layer. That is, the potential difference between the upper electrode and the lower electrode can be adjusted according to the position of the separation groove formed in the upper portion of the upper electrode, and thus, the driving angle of the mirror can be adjusted by limiting the driving region of the strained layer.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 박막형 광로 조절 장치의 제조 방법을 상세히 설명한다.Hereinafter, a manufacturing method of a thin film type optical path control apparatus according to a preferred embodiment of the present invention with reference to the accompanying drawings will be described in detail.

도 4는 본 발명에 따른 박막형 광로 조절 장치의 평면도를 도시한 것이고, 도 5는 도 4에 도시한 장치의 사시도를 도시한 것이며, 도 6은 도 5에 도시한 장치를 B­B′선으로 자른 단면도를 도시한 것이다.Figure 4 shows a plan view of the thin film type optical path control apparatus according to the present invention, Figure 5 shows a perspective view of the device shown in Figure 4, Figure 6 is a cross-sectional view taken along the line BB 'of the device shown in Figure 5 It is shown.

도 4 내지 도 6을 참조하면, 본 발명에 따른 박막형 광로 조절 장치는 액티브 매트릭스(100)와 액티브 매트릭스(100)의 상부에 형성된 액츄에이터(200) 및 거울(175)을 포함한다.4 to 6, the thin film type optical path adjusting apparatus according to the present invention includes an active matrix 100, an actuator 200, and a mirror 175 formed on the active matrix 100.

M×N 개의 MOS 트랜지스터(도시되지 않음)가 내장된 액티브 매트릭스(100)는, 트랜지스터의 드레인 및 소스의 상부와 액티브 매트릭스(100)의 상부에 형성된 제1 금속층(105), 제1 금속층의 상부에 형성된 제1 보호층(110), 제1 보호층의 상부에 형성된 제2 금속층(115), 제2 금속층의 상부에 형성된 제2 보호층(120), 제2 보호층의 상부에 형성된 식각 방지층(125)을 포함한다. 제1 금속층(105)은 트랜지스터의 드레인으로부터 연장되며 제1 신호를 전달하기 위한 드레인 패드를 포함한다. 제2 금속층(115)은 티타늄으로 이루어진 티타늄층 및 질화티타늄으로 이루어진 질화티타늄층을 포함한다.An active matrix 100 having M × N MOS transistors (not shown) includes a first metal layer 105 and an upper part of a first metal layer 105 formed on an upper part of a drain and a source of the transistor and an upper part of the active matrix 100. The first protective layer 110 formed on the first protective layer 110, the second metal layer 115 formed on the first protective layer, the second protective layer 120 formed on the second metal layer, and the etch stop layer formed on the second protective layer. And 125. The first metal layer 105 extends from the drain of the transistor and includes a drain pad for transmitting the first signal. The second metal layer 115 includes a titanium layer made of titanium and a titanium nitride layer made of titanium nitride.

액츄에이터(200)는 식각 방지층(125) 중 아래에 드레인 패드가 형성된 부분에 일측이 접촉되며 타측이 에어 갭(190)을 개재하여 액티브 매트릭스(100)의 하부와 평행하게 형성된 단면을 가지는 지지층(135), 지지층의 상부에 적층된 하부 전극(140), 하부 전극의 상부에 적층된 변형층(145), 변형층의 상부에 적층된 상부 전극(150), 변형층(145)의 일측으로부터 변형층(145), 하부 전극(140), 지지층(135), 식각 방지층(125), 제2 보호층(120) 및 제1 보호층(110)을 통하여 제1 금속층(105)의 드레인 패드까지 수직하게 형성된 비어 홀(165)의 내부에 형성된 비어 컨택(170)을 포함한다.The actuator 200 has a support layer 135 having a cross section formed in parallel with a lower portion of the active matrix 100 through an air gap 190 and having one side contacting a portion of the etch stop layer 125 at which a drain pad is formed. ), The lower electrode 140 stacked on top of the support layer, the strained layer 145 stacked on top of the lower electrode, the upper electrode 150 stacked on top of the strained layer, and the strained layer from one side of the strained layer 145. 145, the lower electrode 140, the support layer 135, the etch stop layer 125, the second passivation layer 120, and the first passivation layer 110 to be perpendicular to the drain pad of the first metal layer 105. And a via contact 170 formed in the formed via hole 165.

또한, 도 4 및 도 5를 참조하면, 지지층(135)은 양측 지지부로부터 평행하게 형성된 2개의 직사각형 형상의 암들의 사이에 사각형 형상의 평판이 동일 평면상에서 암들과 일체로 형성되어 있는 형상을 갖는다. 지지층(135)의 양측 지지부로부터 평행하게 형성된 직사각형 형상의 2개의 암들의 양단은 암들에 대하여 수직인 방향으로 서로 평행하게 형성된 직사각형 형상의 2개의 암들과 일체로 연결되어 있다. 따라서, 지지층(135) 중 사각형 형상의 평판을 제외하면 지지층(135)은 'ㅁ' 자의 형상을 가진다. 지지층(135)은 상기 선행 출원에 기재된 박막형 광로 조절 장치의 멤브레인의 기능을 수행한다.4 and 5, the support layer 135 has a shape in which a rectangular flat plate is integrally formed with the arms on the same plane between two rectangular arms formed in parallel from both support portions. Both ends of the two rectangular-shaped arms formed in parallel from both support portions of the support layer 135 are integrally connected to the two rectangular-shaped arms formed parallel to each other in a direction perpendicular to the arms. Accordingly, except for the rectangular flat plate of the support layer 135, the support layer 135 has a shape of 'ㅁ'. The support layer 135 performs the function of the membrane of the thin film optical path control device described in the preceding application.

지지층(135)의 사각형 형상의 평판의 상부에는 거울(175)이 형성된다. 따라서, 거울(175)은 사각형 모양의 평판의 형상을 갖는다.A mirror 175 is formed on the rectangular flat plate of the support layer 135. Thus, the mirror 175 has the shape of a square flat plate.

이하 본 실시예에 따른 박막형 광로 조절 장치의 제조 방법을 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, a method of manufacturing a thin film type optical path adjusting device according to the present embodiment will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 7 내지 도 11b는 도 4 내지 도 6에 도시한 장치의 제조 공정도를 설명하기 위한 단면도들이다. 도 7 내지 도 11b에 있어서, 도 4 내지 도 6과 동일한 부재들에 대해서는 동일한 참조 번호를 사용한다.7 to 11B are cross-sectional views illustrating a manufacturing process diagram of the apparatus shown in FIGS. 4 to 6. In Figs. 7 to 11B, the same reference numerals are used for the same members as Figs. 4 to 6.

도 7을 참조하면, 내부에 M×N 개의 MOS 트랜지스터가 내장된 액티브 매트릭스(100)의 상부에 제1 금속층(105)을 형성한다. 액티브 매트릭스(100)는 실리콘(Si) 등의 반도체로 이루어지거나 유리 또는 알루미나(Al2O3) 등의 절연 물질로 구성된다. 제1 금속층(105)은 텅스텐, 티타늄, 그리고 질화티타늄 등으로 구성되며, 트랜지스터의 드레인 영역으로부터 액츄에이터(200)의 지지부까지 연장되는 드레인 패드를 포함한다. 외부로부터 인가된 제1 신호는 액티브 매트릭스(100)에 내장된 MOS 트랜지스터 및 제1 금속층(105)의 드레인 패드를 통하여 하부 전극(140)에 전달된다.Referring to FIG. 7, the first metal layer 105 is formed on the active matrix 100 having M × N MOS transistors therein. The active matrix 100 is made of a semiconductor such as silicon (Si) or an insulating material such as glass or alumina (Al 2 O 3 ). The first metal layer 105 is formed of tungsten, titanium, titanium nitride, or the like, and includes a drain pad extending from the drain region of the transistor to the support of the actuator 200. The first signal applied from the outside is transferred to the lower electrode 140 through the MOS transistor embedded in the active matrix 100 and the drain pad of the first metal layer 105.

액티브 매트릭스(100) 및 드레인 패드를 포함하는 제1 금속층(105)의 상부에는 인 실리케이트 유리(Phosphor-Silicate Glass : PSG)를 사용하여 제1 보호층(110)이 형성된다. 제1 보호층(110)은 화학 기상 증착(Chemical Vapor Deposition：CVD) 방법을 이용하여 4000∼6000Å 정도의 두께를 가지도록 형성한다. 제1 보호층(110)은 후속하는 공정 동안 트랜지스터 및 드레인 패드가 형성된 액티브 매트릭스(100)가 손상되는 것을 방지한다.The first passivation layer 110 is formed on the first metal layer 105 including the active matrix 100 and the drain pad by using Phosphor-Silicate Glass (PSG). The first protective layer 110 is formed to have a thickness of about 4000 to 6000 GPa using a chemical vapor deposition (CVD) method. The first protective layer 110 prevents damage to the active matrix 100 in which the transistors and the drain pads are formed during the subsequent process.

제1 보호층(110)의 상부에는 제2 금속층(115)이 형성된다. 제2 금속층(115)은 티타늄을 스퍼터링하여 300Å 정도의 두께로 형성한 티타늄층 및 티타늄층의 상부에 질화티타늄을 물리 기상 증착 방법(PVD)을 사용하여 1200Å 정도의 두께를 갖도록 형성한 질화티타늄층을 포함한다. 제2 금속층(115)은 광원으로부터 입사되는 빛이 반사층인 상부 전극(150) 뿐만 아니라, 상부 전극(150)이 형성된 부분을 제외한 부분에도 입사됨으로 인하여, 액티브 매트릭스(100)에 광전류가 흐르게 되는 것을 차단한다.The second metal layer 115 is formed on the first protective layer 110. The second metal layer 115 is a titanium layer formed by sputtering titanium to a thickness of about 300 ms and a titanium nitride layer formed on the upper part of the titanium layer to have a thickness of about 1200 ms using a physical vapor deposition method (PVD). It includes. Since the light incident from the light source is incident on not only the upper electrode 150, which is a reflective layer, but also a portion other than the portion where the upper electrode 150 is formed, the second metal layer 115 may allow photocurrent to flow in the active matrix 100. Block it.

제2 금속층(115)의 상부에는 제2 보호층(120)이 적층된다. 제2 보호층(120)은 인 실리케이트 유리(PSG)를 사용하여 6000Å 정도의 두께를 가지도록 형성한다. 제2 보호층(120)은 후속하는 공정 동안 액티브 매트릭스(100)에 내장된 트랜지스터 및 액티브 매트릭스(100) 상에 형성된 상기 결과물들이 손상을 입게 되는 것을 방지한다.The second passivation layer 120 is stacked on the second metal layer 115. The second protective layer 120 is formed to have a thickness of about 6000 mV using in-silicate glass (PSG). The second protective layer 120 prevents damage to the transistors embedded in the active matrix 100 and the results formed on the active matrix 100 during subsequent processing.

제2 보호층(120)의 상부에는 식각 방지층(125)이 적층된다. 식각 방지층(125)은 질화물을 저압 화학 기상 증착(LPCVD) 방법을 이용하여 1000∼2000Å 정도의 두께를 가지도록 형성한다. 식각 방지층(125)은 액티브 매트릭스(100) 및 제2 보호층(120)이 후속하는 식각 공정 동안 식각되는 것을 방지한다.An etch stop layer 125 is stacked on the second passivation layer 120. The etch stop layer 125 is formed to have a thickness of about 1000 to 2000 microns using a low pressure chemical vapor deposition (LPCVD) method. The etch stop layer 125 prevents the active matrix 100 and the second passivation layer 120 from being etched during the subsequent etching process.

식각 방지층(125)의 상부에는 희생층(130)이 적층된다. 희생층(130)은 인 실리케이트 유리(PSG)를 대기압 화학 기상 증착(APCVD) 방법으로 2．0∼3．3㎛ 정도의 두께를 가지도록 형성한다. 이 경우, 희생층(130)은 트랜지스터가 내장된 액티브 매트릭스(100)의 상부를 덮고 있으므로 그 표면의 평탄도가 매우 불량하다. 따라서, 희생층(130)의 표면을 스핀 온 글래스(SOG)를 사용하는 방법, 또는 CMP 방법을 이용하여 상부를 연마함으로써 평탄화시킨다. 이어서, 액츄에이터(200)의 지지부가 형성될 위치를 고려하여 희생층(130) 중 아래에 제1 금속층(105)의 드레인 패드가 형성된 부분을 패터닝하여 식각 방지층(125)의 일부를 노출시킨다.The sacrificial layer 130 is stacked on the etch stop layer 125. The sacrificial layer 130 is formed of a silicate glass (PSG) to have a thickness of about 2.0 to 3.2 μm by the atmospheric pressure chemical vapor deposition (APCVD) method. In this case, since the sacrificial layer 130 covers the upper portion of the active matrix 100 in which the transistor is embedded, the flatness of the surface thereof is very poor. Accordingly, the surface of the sacrificial layer 130 is planarized by polishing the upper portion using a spin on glass (SOG) method or a CMP method. Subsequently, a portion of the sacrificial layer 130 in which the drain pad of the first metal layer 105 is formed is patterned in consideration of the position where the support portion of the actuator 200 is to be formed to expose a portion of the etch stop layer 125.

노출된 식각 방지층(125)의 상부 및 희생층(130)의 상부에 제1층(134)을 적층한다. 제1층(134)은 질화물을 저압 화학 기상 증착(LPCVD) 방법을 이용하여 0．1∼1．0㎛ 정도의 두께를 가지도록 형성한다. 제1층(134)은 후에 지지층(135)으로 패터닝된다.The first layer 134 is stacked on the exposed etch stop layer 125 and the sacrificial layer 130. The first layer 134 is formed to have a thickness of about 0.1 to 1.0 탆 using low pressure chemical vapor deposition (LPCVD). The first layer 134 is later patterned into the support layer 135.

제1층(134)의 상부에는 전기 전도성이 우수한 금속인 백금, 탄탈륨, 또는 백금-탄탈륨(Pt-Ta) 등의 금속을 사용하여 하부 전극층(139)을 형성한다. 하부 전극층(139)은 스퍼터링 방법을 이용하여 0．1∼1．0㎛ 정도의 두께를 가지도록 형성한다. 하부 전극층(139)은 후에 하부 전극(140)으로 패터닝된다. 하부 전극(140)에는 액티브 매트릭스(100)에 내장된 트랜지스터로부터 전달된 제1 신호가 인가된다.The lower electrode layer 139 is formed on the first layer 134 using a metal such as platinum, tantalum, or platinum-tantalum (Pt-Ta), which is a metal having excellent electrical conductivity. The lower electrode layer 139 is formed to have a thickness of about 0.01 to 1.0 µm using a sputtering method. The lower electrode layer 139 is later patterned into the lower electrode 140. The first signal transmitted from the transistor embedded in the active matrix 100 is applied to the lower electrode 140.

하부 전극층(139)의 상부에는 제2층(144)이 적층된다. 제2층(144)은 PZT, 또는 PLZT 등의 압전 물질을 사용하여 0．1∼1．0㎛, 바람직하게는 0．4㎛ 정도의 두께를 가지도록 형성한다. 제2층(144)은 졸-겔(Sol-Gel)법, 스퍼터링 방법, 또는 화학 기상 증착(CVD) 방법을 이용하여 형성한 후, 급속 열처리(RTA) 방법으로 열처리하여 상변이시킨다. 제2층(144)은 후에 변형층(145)으로 패터닝된다.The second layer 144 is stacked on the lower electrode layer 139. The second layer 144 is formed using a piezoelectric material such as PZT or PLZT to have a thickness of about 0.1 to 1.0 탆, preferably about 0.4 탆. The second layer 144 is formed using a sol-gel method, a sputtering method, or a chemical vapor deposition (CVD) method, and then thermally transformed by a rapid heat treatment (RTA) method to phase change. The second layer 144 is later patterned into the strained layer 145.

제2층(144)의 상부에는 상부 전극층(149)이 적층된다. 상부 전극층(149)은 백금, 알루미늄, 또는 은 등의 전기 전도성 및 반사성을 갖는 금속을 스퍼터링 방법을 이용하여 0．1∼1．0㎛ 정도의 두께를 가지도록 형성한다.The upper electrode layer 149 is stacked on the second layer 144. The upper electrode layer 149 is formed of a metal having electrical conductivity and reflectivity, such as platinum, aluminum, or silver, to have a thickness of about 0.01 to 1.0 탆 using a sputtering method.

도 8a 및 도 8b를 참조하면, 상부 전극층(149)의 상부에 제1 포토레지스트(도시되지 않음)를 스핀 코팅(spin coating) 방법으로 도포한 후, 상부 전극층(149)이 서로 평행한 2쌍의 직사각형 형상의 암들이 서로 연결된 'ㅁ' 자의 형상을 가지도록 패터닝하여 상부 전극(150)을 형성한다. 계속하여, 상부 전극(150)을 형성하는 4개의 암들 중 양측 지지부로부터 연장된 암들과 수직으로 형성된 암들 중 비어 홀(165)이 형성될 부분을 패터닝하여 제2층(144)의 일부를 노출시킴과 동시에 상부 전극(150)을 형성하는 4개의 암들 중 양측 지지부로부터 연장된 암들의 일측을 암들의 길이 방향에 대하여 수직한 방향으로 동일 부위를 각기 식각하여 분리 홈(groove)(155)을 형성한다. 따라서, 상부 전극(150)은 분리 홈(155)을 중심으로 2개로 분리된다. 분리 홈(155)을 중심으로 액츄에이터의 지지부의 상부에 형성된 상부 전극(150)에는 공통 전극선을 통하여 제2 신호가 인가되는 반면, 타측 상부 전극(150)에는 제2 신호가 인가되지 않는다. 따라서, 상부 전극(150) 중 제2 신호가 인가되는 부분의 면적을 분리 홈(155)의 위치에 따라 조절할 수 있으므로 이후에 형성되는 하부 전극(140)과의 전위차를 조절할 수 있어서 상부 전극(150)과 하부 전극(140) 사이에 형성된 변형층(145)의 변형 정도를 조절할 수 있다.8A and 8B, two pairs of upper electrode layers 149 parallel to each other after applying a first photoresist (not shown) to the upper electrode layer 149 by spin coating. The upper arm 150 is formed by patterning the arms having a rectangular shape having a shape of 'ㅁ' connected to each other. Subsequently, the portion of the second layer 144 is exposed by patterning a portion of the four arms forming the upper electrode 150 in which the via hole 165 is to be formed, among the arms vertically formed from the arms extending from both supporting portions. At the same time, one side of the arms extending from both support parts of the four arms forming the upper electrode 150 is etched to form a groove 155 by etching the same portion in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the arms. . Therefore, the upper electrode 150 is separated into two around the separation groove 155. The second signal is applied to the upper electrode 150 formed on the support of the actuator around the separation groove 155 through the common electrode line, whereas the second signal is not applied to the other upper electrode 150. Therefore, since the area of the portion of the upper electrode 150 to which the second signal is applied can be adjusted according to the position of the separation groove 155, the potential difference with the lower electrode 140 formed later can be adjusted, so that the upper electrode 150 can be adjusted. ) And the degree of deformation of the deformation layer 145 formed between the lower electrode 140 can be adjusted.

제1 포토레지스트를 제거한 후, 패터닝된 상부 전극(150) 및 제2층(144)의 상부에 제2 포토레지스트(도시되지 않음)를 스핀 코팅 방법으로 도포한 후, 제2층(144)이 상부 전극(150)에 비하여 같거나 약간 넓은 'ㅁ' 자의 형상을 갖도록 패터닝하여 변형층(145)을 형성한다. 계속하여, 제2 포토레지스트를 제거한 후, 상부 전극(150), 변형층(145) 및 하부 전극층(139)의 상부에 제3 포토레지스트(도시되지 않음)를 스핀 코팅 방법으로 도포한 후, 하부 전극층(139)을 변형층(145)에 비하여 같거나 약간 넓은 'ㅁ’자의 형상을 갖도록 패터닝하여 하부 전극(140)을 형성한다.After removing the first photoresist, a second photoresist (not shown) is applied on the patterned upper electrode 150 and the second layer 144 by spin coating, and then the second layer 144 is removed. The strained layer 145 is formed by patterning the upper and lower portions of the upper electrode 150 to have the same or slightly wider shape. Subsequently, after the second photoresist is removed, a third photoresist (not shown) is applied on the upper electrode 150, the deformation layer 145, and the lower electrode layer 139 by a spin coating method, and then the lower The lower electrode 140 is formed by patterning the electrode layer 139 to have a shape of 'ㅁ' which is the same as or slightly wider than that of the deformation layer 145.

도 9a 및 도 9b를 참조하면, 상기 결과물의 전면에 제4 포토레지스트(도시되지 않음)를 도포한 후 이를 노광 및 현상하여 제4 포토레지스트로 이루어진 마스크 패턴(도시되지 않음)을 형성한다. 이어서, 마스크 패턴을 식각 마스크로 이용하여 상기 분리 홈(155)이 형성되지 않은 암들 중에서 아래에 드레인 패드가 형성된 부분의 변형층(145), 하부 전극(140), 제1층(134), 식각 방지층(125), 제2 보호층(120) 및 제1 보호층(110)을 식각하여 비어 홀(165)을 형성한다. 계속하여, 비어 홀(165)의 내부에 텅스텐, 백금 또는 탄탈륨 등의 금속을 스퍼터링 방법을 이용하여 하부 전극(140)과 제1 금속층(105)의 드레인 패드를 전기적으로 연결시키는 비어 컨택(170)을 형성한다. 외부로부터 인가된 제1 신호(화상 신호)는 액티브 매트릭스(100)에 내장된 트랜지스터, 드레인 패드(135) 및 비어 컨택(170)을 통하여 하부 전극(140)에 인가된다. 이후에, 제4 포토레지스트를 제거한다.9A and 9B, a fourth photoresist (not shown) is coated on the entire surface of the resultant, and then exposed and developed to form a mask pattern (not shown) made of the fourth photoresist. Subsequently, using the mask pattern as an etching mask, the strained layer 145, the lower electrode 140, the first layer 134, and the etching of the portion where the drain pad is formed among the arms where the separation grooves 155 are not formed. The prevention layer 125, the second protective layer 120, and the first protective layer 110 are etched to form a via hole 165. Subsequently, a via contact 170 electrically connecting the lower electrode 140 to the drain pad of the first metal layer 105 by sputtering a metal such as tungsten, platinum, or tantalum in the via hole 165. To form. The first signal (image signal) applied from the outside is applied to the lower electrode 140 through the transistor, the drain pad 135, and the via contact 170 embedded in the active matrix 100. Thereafter, the fourth photoresist is removed.

도 10a 및 도 10b를 참조하면, 패터닝된 하부 전극(140) 및 비어 홀(165)의 상부에 제5 포토레지스트(도시되지 않음)를 스핀 코팅 방법으로 도포한 후, 제1층(134)을 하부 전극(140)에 비하여 같거나 약간 넓은 'ㅁ’자의 형상을 가지며, 이와 일체로 형성된 제1층(134)의 중앙부는 사각형 형상의 평판으로 형성되도록 패터닝하여 지지층(135)을 형성한다. 지지층(135)의 중앙부는 양측 지지부로부터 연장된 직사각형 형상의 암들 사이에 암들보다 넓은 면적을 갖는 사각형 형상의 평판이 동일 평면상에서 암들과 일체로 형성된 형상을 가진다. 그리고, 제5 포토레지스트를 식각하여 제거한다. 상기와 같이 제1층(134)이 패터닝된 결과, 희생층(130)의 일부가 노출된다.10A and 10B, after the fifth photoresist (not shown) is applied to the patterned lower electrode 140 and the via hole 165 by spin coating, the first layer 134 is applied. The center portion of the first layer 134 having the same or slightly wider shape than the lower electrode 140 and integrally formed thereon is patterned to form a rectangular flat plate to form the support layer 135. The central portion of the support layer 135 has a shape in which a rectangular flat plate having a larger area than the arms is formed integrally with the arms on the same plane between the arms of the rectangular shape extending from both support portions. The fifth photoresist is etched and removed. As a result of the patterning of the first layer 134, a portion of the sacrificial layer 130 is exposed.

도 11a 및 도 11b를 참조하면, 노출된 희생층(130)의 상부 및 지지층(135)의 상부에 제6 포토레지스트(도시되지 않음)를 스핀 코팅 방법으로 도포한 후, 지지층(135) 중 중앙부인 사각형 형상의 평판이 노출되도록 패터닝한다. 이어서, 사각형 형상의 노출된 지지층(135)의 상부에 은, 백금 또는 알루미늄 등의 금속을 0．3∼2．0㎛ 정도의 두께로 스퍼터링한 후, 사각형 형상의 노출된 지지층(135)의 형상과 동일한 형상을 갖도록 패터닝하여 거울(175)을 형성한다. 계속하여, 제6 포토레지스트 및 희생층(130)을 식각한 후, 세정(rinse) 및 건조(dry)하여 M×N 개의 AMA 소자를 완성한다.11A and 11B, after a sixth photoresist (not shown) is applied on the exposed sacrificial layer 130 and the support layer 135 by a spin coating method, a center portion of the support layer 135 is applied. Patterning is performed so that a rectangular flat plate is exposed. Subsequently, a metal such as silver, platinum, or aluminum is sputtered on the upper portion of the rectangular exposed support layer 135 to a thickness of about 0.3 to 2.0 μm, and then the shape of the rectangular exposed support layer 135 is formed. Patterned to have the same shape as to form a mirror 175. Subsequently, the sixth photoresist and the sacrificial layer 130 are etched and then rinsed and dried to complete M × N AMA devices.

상술한 본 발명에 따른 박막형 광로 조절 장치에 있어서, 외부로부터 인가된 제1 신호는 상기 액티브 매트릭스(100)에 내장된 트랜지스터와 드레인 패드 및 비어 컨택(170)을 통하여 하부 전극(140)에 인가된다. 한편, 상부 전극(150)에는 외부로부터 각 액츄에이터의 상부 전극마다 동일한 제2 신호가 인가되므로, 상부 전극(150)과 하부 전극(140) 사이에 전위차에 따른 전기장이 발생한다. 이러한 전기장에 의하여 상부 전극(150)과 하부 전극(140) 사이에 형성된 변형층(145)이 변형을 일으킨다. 변형층(145)은 발생한 전기장에 대하여 직교하는 방향으로 수축하는데, 그 하부는 형성된 지지층(135)에 의하여 수축이 제한되고, 일측이 액티브 매트릭스(100)에 구조적으로 고정되어 결과적으로 변형층(145)을 포함하는 액츄에이터(200)는 소정의 각도를 가지고 상방으로 휘어진다. 광원으로부터 입사되는 빛을 반사하는 거울(175)은 지지층(135)의 상부에 형성되어 있으므로 액츄에이터(200)와 같은 각도로 휘어진다. 이에 따라, 거울(175)은 입사되는 빛을 소정의 각도로 반사하며, 반사된 빛은 슬릿을 통과하여 스크린에 투영되어 화상을 맺게 된다.In the above-described thin film type optical path control apparatus according to the present invention, the first signal applied from the outside is applied to the lower electrode 140 through the transistor, the drain pad, and the via contact 170 embedded in the active matrix 100. . On the other hand, since the same second signal is applied to the upper electrode 150 for each upper electrode of each actuator from the outside, an electric field is generated according to the potential difference between the upper electrode 150 and the lower electrode 140. Due to such an electric field, the deformation layer 145 formed between the upper electrode 150 and the lower electrode 140 causes deformation. The strained layer 145 contracts in a direction orthogonal to the generated electric field. The lower portion of the strained layer 145 is contracted by the formed support layer 135, and one side thereof is structurally fixed to the active matrix 100, resulting in the strained layer 145. Actuator 200 including a) is bent upward with a predetermined angle. Since the mirror 175 reflecting the light incident from the light source is formed on the support layer 135, the mirror 175 is bent at the same angle as the actuator 200. Accordingly, the mirror 175 reflects the incident light at a predetermined angle, and the reflected light passes through the slit and is projected onto the screen to form an image.

본 발명에 따른 박막형 광로 조절 장치에서는 상부 전극(150)에 형성된 분리 홈(155)을 중심으로 액츄에이터의 지지부의 상부에 형성된 상부 전극(150)에는 공통 전극선을 통하여 제2 신호가 인가되는 반면, 거울(175)이 접합된 부분에 형성된 상부 전극(150)에는 제2 신호가 인가되지 않는다. 따라서, 상부 전극(150) 중 제2 신호가 인가되는 부분의 면적을 분리 홈(155)의 위치에 따라 조절할 수 있으므로 하부 전극(140)과의 전위차를 조절할 수 있다. 그러므로, 전위차의 정도에 따라 변형하는 변형층(145)의 변형 정도를 조절할 수 있으므로, 원하는 정도로 거울(175)의 구동 영역을 조절할 수 있다.In the thin film type optical path control apparatus according to the present invention, a second signal is applied to the upper electrode 150 formed on the upper part of the support of the actuator with the separation groove 155 formed on the upper electrode 150 through a common electrode line. The second signal is not applied to the upper electrode 150 formed at the portion where the 175 is bonded. Therefore, since the area of the portion of the upper electrode 150 to which the second signal is applied can be adjusted according to the position of the separation groove 155, the potential difference with the lower electrode 140 can be adjusted. Therefore, since the deformation degree of the deformation layer 145 deforming according to the degree of the potential difference can be adjusted, the driving area of the mirror 175 can be adjusted to a desired degree.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 박막형 광로 조절 장치의 제조 방법에 의하면, 상부 전극(150)을 구성하는 4개의 암들 중 거울(175)이 형성된 방향과 나란한 방향으로 형성된 2개의 암들의 일측에 분리 홈(155)을 형성한다. 형성된 분리 홈(155)을 중심으로 액츄에이터의 지지부 부분에 형성된 상부 전극(150)에는 제2 신호가 인가되지만, 거울(175)이 접합된 부분에 형성된 상부 전극(150)에는 제2 신호가 인가되지 않게 된다. 상부 전극(150) 중 제2 신호가 인가되는 부분의 면적을 분리 홈(155)의 위치에 따라 조절할 수 있으므로 하부 전극(140)과의 전위차를 조절할 수 있다. 그러므로, 전위차의 정도에 따라 변형하는 변형층(145)의 변형 정도를 조절할 수 있으므로, 원하는 정도로 거울(175)의 구동 영역을 조절할 수 있다.As described above, according to the method of manufacturing the thin film type optical path adjusting apparatus according to the present invention, a separation groove is formed at one side of two arms formed in a direction parallel to the direction in which the mirror 175 is formed among the four arms constituting the upper electrode 150. 155 is formed. The second signal is applied to the upper electrode 150 formed at the support portion of the actuator around the formed separation groove 155, but the second signal is not applied to the upper electrode 150 formed at the portion where the mirror 175 is bonded. Will not. Since the area of the upper electrode 150 to which the second signal is applied may be adjusted according to the position of the separation groove 155, the potential difference with the lower electrode 140 may be adjusted. Therefore, since the deformation degree of the deformation layer 145 deforming according to the degree of the potential difference can be adjusted, the driving area of the mirror 175 can be adjusted to a desired degree.

또한, 장치의 구동시 구동부로부터 받는 스트레스가 감소하게 되므로 전체적인 구동의 안정성을 도모할 수 있어서, 적층된 각 층들이 얇은 조각으로 갈라지는 현상 및 층들간의 피로에 의한 파괴 현상을 방지할 수 있다.In addition, since the stress received from the driving unit during driving of the device is reduced, the overall driving stability can be achieved, so that the laminated layers are separated into thin pieces and the breakdown phenomenon due to the fatigue between the layers can be prevented.

더욱이, 거울(175)이 접합된 부분에 형성된 상부 전극(150)에는 제2 신호가 인가되지 않으므로 그 부분의 변형층(145)은 수축하지 않는다. 그러므로, 불필요한 변형층(145)의 변형을 제거함으로써 거울(175)의 평탄화를 달성할 수 있다.Furthermore, since the second signal is not applied to the upper electrode 150 formed at the portion where the mirror 175 is bonded, the deformation layer 145 of the portion does not shrink. Therefore, planarization of the mirror 175 can be achieved by eliminating unnecessary deformation of the strained layer 145.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although the above has been described 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 (5)

M×N (M, N은 정수) 개의 트랜지스터가 내장되고 상기 트랜지스터의 드레인으로부터 연장된 드레인 패드를 갖는 제1 금속층(105)을 포함하는 액티브 매트릭스(100);An active matrix (100) comprising a first metal layer (105) having M × N (M, N is an integer) transistors and having drain pads extending from the drains of the transistors; 상기 액티브 매트릭스(100)의 상부에, ⅰ) 서로 평행한 2쌍의 직사각형 형상의 암들이 서로 연결된 'ㅁ' 자의 형상을 가지며, 양측 지지부로부터 평행하게 형성된 2개의 암들 사이에 사각형 형상의 평판이 동일 평면상에서 상기 2개의 암들과 일체로 형성되어 있는 형상을 갖는 지지층(135), ⅱ) 상기 지지층(135)의 상부에 적층되어 제1 신호가 인가되는 하부 전극(140), ⅲ) 상기 하부 전극(140)의 상부에 적층되어 전기장에 따라 변형을 일으키는 변형층(145) 및 ⅳ) 상기 변형층(145)의 상부에 적층되어 제2 신호가 인가되며, 일측에 분리 홈(155)이 형성된 상부 전극(150)을 포함하는 액츄에이터(200); 그리고In the upper part of the active matrix 100, i) two pairs of rectangular-shaped arms parallel to each other have a shape of 'ㅁ' connected to each other, and a rectangular flat plate is identical between two arms formed in parallel from both support portions. A support layer 135 having a shape integrally formed with the two arms in a plane, ii) a lower electrode 140 stacked on top of the support layer 135 and to which a first signal is applied; A strained layer 145 stacked on the upper portion of the strain layer 145 and straining according to an electric field; An actuator 200 comprising a 150; And 상기 지지층(135)의 상부에 형성된 거울(175)을 포함하는 박막형 광로 조절 장치.Thin film type optical path control device comprising a mirror (175) formed on the support layer (135). 제1항에 있어서, 상기 하부 전극(140), 상기 변형층(145) 및 상기 상부 전극(150)은 'ㅁ' 자의 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 박막형 광로 조절 장치.The apparatus of claim 1, wherein the lower electrode (140), the strain layer (145), and the upper electrode (150) have a shape of 'ㅁ'. 제1항에 있어서, 상기 분리 홈(155)은 상기 상부 전극(150) 중 양측 지지부로부터 평행하게 형성된 2개의 암들의 동일한 부위에 각기 형성되는 것을 특징으로 하는 박막형 광로 조절 장치.The thin film type optical path control apparatus according to claim 1, wherein the separation grooves are formed at the same portions of two arms formed in parallel from both support portions of the upper electrode. M×N (M, N은 정수) 개의 트랜지스터가 내장되고 상기 트랜지스터의 드레인으로부터 연장된 드레인 패드를 갖는 제1 금속층을 포함하는 액티브 매트릭스를 제공하는 단계;Providing an active matrix comprising a first metal layer having M × N (M, N is an integer) transistors and having drain pads extending from the drains of the transistors; 상기 액티브 매트릭스의 상부에 제1층, 하부 전극층, 제2층 및 상부 전극층을 형성하는 단계;Forming a first layer, a lower electrode layer, a second layer, and an upper electrode layer on the active matrix; 상기 상부 전극층을 서로 평행한 2쌍의 직사각형 형상의 암들이 서로 연결된 'ㅁ' 자의 형상으로 패터닝하여 상부 전극을 형성하는 단계;Forming an upper electrode by patterning the upper electrode layer into a shape of a 'ㅁ' character in which two pairs of rectangular arms parallel to each other are connected to each other; 상기 상부 전극 중 양측 지지부로부터 평행하게 형성된 2개의 암들의 동일한 부위에 각기 분리 홈을 형성하는 단계;Forming separate grooves in the same portion of two arms formed in parallel from both support portions of the upper electrode; 상기 제2층을 상기 상부 전극에 비하여 같거나 넓은 'ㅁ' 자의 형상으로 패터닝하여 변형층을 형성하는 단계 및 상기 하부 전극층을 상기 변형층에 비하여 같거나 넓은 'ㅁ' 자의 형상으로 패터닝하여 하부 전극을 형성하는 단계;Patterning the second layer to have a shape of 'ㅁ' that is the same as or wider than the upper electrode to form a strained layer, and patterning the bottom electrode layer to a shape of 'W' that is the same or wider than the strained layer to form a lower electrode Forming a; 상기 제1층을 상기 하부 전극에 비하여 같거나 넓은 'ㅁ' 자의 형상으로 형성하되, 양측 지지부로부터 평행하게 형성된 2개의 암들 사이에 사각형 형상의 평판이 동일 평면상에서 상기 2개의 암들과 일체로 형성되어 있는 형상으로 패터닝하여 지지층을 형성하는 단계를 포함하는 액츄에이터를 형성하는 단계; 그리고The first layer may be formed in the shape of the same or wider 'ㅁ' shape than the lower electrode, and a rectangular flat plate may be integrally formed with the two arms on the same plane between two arms formed in parallel from both support portions. Forming an actuator comprising patterning to a shape to form a support layer; And 상기 지지층 중 사각형 형상의 평판 상부에 거울을 형성하는 단계를 포함하는 박막형 광로 조절 장치의 제조 방법.The manufacturing method of the thin film type optical path control device comprising the step of forming a mirror on the rectangular flat plate of the support layer. 제4항에 있어서, 상기 상부 전극을 형성하는 단계 및 상기 분리 홈을 형성하는 단계는 동시에 수행되는 것을 특징으로 하는 박막형 광로 조절 장치의 제조 방법.The method of claim 4, wherein the forming of the upper electrode and the forming of the separation groove are performed at the same time.
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