KR20080106932A

KR20080106932A - Ｍｅｍｓ 장치 및 그의 절연층의 전기적 컨디션 조절 방법

Info

Publication number: KR20080106932A
Application number: KR1020087022861A
Authority: KR
Inventors: 첸-진 쵸우; 천-첸 우; 패트릭 에프. 브린클리
Original assignee: 퀄컴 엠이엠스 테크놀로지스, 인크.
Priority date: 2006-02-22
Filing date: 2007-02-07
Publication date: 2008-12-09
Also published as: WO2007100457A3; WO2007100457A2; US7932728B2; JP2009527371A; CN101389566B; US20090315567A1; TW200744938A; CN101389566A; US20070196944A1; US7547568B2; JP4970470B2

Abstract

MEMS 장치의 제조 방법은 전도성 희생층을 제거하기 전에 전도성 희생층을 통해 전연층에 대해 소정 시간 동안 전압을 인가함으로써 절연층을 컨디션 조절하는 공정을 포함한다. 이 컨디션 조절 공정은 절연층 내에 축적된 전하를 포화 혹은 안정화시키는 데 이용될 수 있다. 상기 절연층에 대한 저항도 측정하여 절연층 내의 가능한 결함을 검출하는 것도 가능하다.

MEMS 장치의 제조방법, 제1전극층, 유전체층, 희생 재료층, 전압

Description

ＭＥＭＳ 장치 및 그의 절연층의 전기적 컨디션 조절 방법{ELECTRICAL CONDITIONING OF MEMS DEVICE AND INSULATING LAYER THEREOF}

본 발명은 MEMS(microelectromechanical system: 마이크로 전자 기계 시스템) 장치의 제조 방법 및 이와 같이 제조된 MEMS 장치에 관한 것이다. 또, 본 발명은 이러한 MEMS 장치를 컨디션 조절하는 방법 및 해당 장치를 테스트하는 방법에 관한 것이다.

마이크로 전자 기계 시스템(MEMS)은 마이크로 기계 부품, 액추에이터 및 전자 기기를 포함한다. 마이크로 기계 부품은 기판 및/또는 증착된 재료층의 일부를 에칭해내거나 층들을 추가하여 전기 및 전자 기계 장치를 형성하는 증착, 에칭 및/또는 다른 미세기계가공(micromachining) 공정들을 이용하여 형성될 수도 있다. MEMS 장치의 한 형태로는 간섭계 조절장치(interferometric modulator)가 있다. 본 명세서에서 사용된 것처럼, 간섭계 조절장치 또는 간섭계 광 조절장치(interferometric light modulator)라는 용어는 광학적 간섭의 원리를 이용하여 광을 선택적으로 흡수 및/또는 반사하는 장치를 의미한다. 소정의 실시형태에 있어서, 간섭계 조절장치는 1쌍의 도전판을 포함할 수도 있는 데, 상기 1쌍의 도전판의 어느 하나 또는 양쪽 모두가 전체 또는 부분적으로 투과형 및/또는 반사형일 수 도 있고 적절한 전기 신호의 인가시 상대 운동을 할 수 있다. 특별한 실시형태에 있어서, 하나의 도전판은 기판에 증착된 고정층을 포함할 수도 있고, 다른 하나의 도전판은 공기 간극(air gap)에 의해 고정층과 분리된 금속막을 포함할 수도 있다. 본 명세서에서 보다 더 상세히 설명하는 바와 같이, 도전판의 상대적 위치에 의해서 간섭계 조절장치로 입사되는 광의 광학적 간섭은 변경될 수 있다. 이러한 장치들의 적용 범위는 광범위한데, 기존의 제품들을 향상시키는 데 있어서, 그리고 아직 개발되지 않은 새로운 제품들을 만들어내는 데 있어서 이러한 유형의 장치 특성들이 사용될 수 있도록 이들 장치들의 특징들을 이용 및/또는 변경하는 것은 해당 기술 분야에서 유용할 것이다.

일 실시형태에서는, MEMS 장치의 제조방법이 제공되며, 이 방법은 제1전극층을 형성하는 공정; 상기 제1전극층 위에 유전체층을 형성하는 공정; 상기 유전체층 위에 희생 재료층을 증착시키는 공정; 및 상기 희생 재료층에 전압을 인가하는 공정을 포함하되, 상기 희생 재료층은 전도성이고, 상기 희생 재료층은 상기 유전체층과 전기적으로 연결된다.

다른 실시형태에서는, 부분적으로 제조된 MEMS 장치를 테스트하는 방법이 제공되며, 이 방법은 전도성 희생층과 제1전극층 사이에 전압을 인가하는 공정; 및 적어도 상기 전도성 희생층, 상기 제1전극층 및 임의의 개입층에 대한 저항을 측정하는 공정을 포함하되, 상기 전도성 희생층과 상기 제1전극층 사이에는 유전체층이 위치되어 있다.

또 다른 실시형태에서는, 부분적으로 제조된 MEMS 장치를 컨디션 조절(conditioning)하기 위한 시스템이 제공되며, 이 시스템은 기판; 상기 기판 위에 위치된 제1전극층; 상기 제1전극층 위쪽에 위치된 유전체층; 상기 유전체층 위쪽에 위치된 전도성 희생층; 및 상기 전도성 희생층과 전기적으로 연결되는 전원을 포함한다.

다른 실시형태에서는, 제1전극층을 형성하는 공정; 상기 제1전극층 위쪽에 위치되는 유전체층을 형성하는 공정; 상기 유전체층 위쪽에 위치되는 전도성 희생층을 형성하는 공정; 상기 전도성 희생층 위쪽에 위치되는 제2전극층을 형성하는 공정; 상기 전도성 희생층에 소정 시간 동안 전압을 인가하는 공정; 및 공동부(cavity)를 형성하기 위하여 상기 도전성 희생층을 에칭하는 공정을 포함하는 MEMS 장치의 제조 방법이 제공된다.

도 1은 제1간섭계 조절장치의 이동(movable) 반사층이 이완 위치에 있고, 제2간섭계 조절장치의 이동 반사층이 작동 위치에 있는 간섭계 조절장치 디스플레이의 일 실시예의 일부를 나타낸 등각 투상도;

도 2는 3×3 간섭계 조절장치 디스플레이를 내장한 전자 장치의 일 실시예를 예시한 시스템 블록도;

도 3은 도 1의 간섭계 조절장치의 예시적인 일 실시예에 대해 이동 미러(movable mirror)의 위치 대 인가된 전압을 나타낸 선도;

도 4는 간섭계 조절장치 디스플레이를 구동하는 데 사용될 수 있는 1세트의 행방향(row) 전압 및 열방향(column) 전압을 나타낸 도면;

도 5a 및 도 5b는 도 2의 3×3 간섭계 조절장치 디스플레이에 대해서 표시 데이터의 프레임(frame)을 기록하는(write) 데 이용될 수 있는 행방향 신호 및 열방향 신호의 하나의 예시적인 타이밍 선도를 나타낸 도면;

도 6a 및 도 6b는 복수개의 간섭계 조절장치를 포함하는 비쥬얼 디스플레이(visual display) 장치의 일 실시예를 나타낸 시스템 블록도;

도 7a는 도 1의 장치의 단면도;

도 7b는 간섭계 조절장치의 대안적인 실시예의 단면도;

도 7c는 간섭계 조절장치의 다른 대안적인 실시예의 단면도;

도 7d는 간섭계 조절장치의 또 다른 대안적인 실시예의 단면도;

도 7e는 간섭계 조절장치의 추가적이고 대안적인 실시예의 단면도;

도 8a 내지 도 8f는 MEMS 장치의 제조에 있어서의 소정의 공정을 표시한 단면도;

도 9a는 비작동 상태의 MEMS 장치의 단면도이고, 도 9b는 MEMS 장치가 작동 상태로 구동되고 있는 번-인 과정(burn-in process) 동안의 MEMS 장치의 단면도;

도 10은 전압이 전도성 희생층에 인가되고 있는 번-인 과정 동안의 부분적으로 제조된 MEMS 장치의 단면도;

도 11은 도 10의 MEMS 장치와 같은 부분적으로 제조된 MEMS 장치의 어레이의 상면도.

이하의 상세한 설명은 본 발명의 어떤 특정 실시예들에 관한 것이지만, 본 발명은 다양한 방법들로 구현될 수 있다. 본 설명에 있어서, 전체적으로 동일한 구성 요소들은 동일한 참조 번호들로 표기된 도면을 참조한다. 이하의 설명으로부터 명백한 바와 같이, 실시예들은 동영상(예를 들어, 비디오)인지 또는 정지 영상(예를 들어, 스틸 이미지(still image))인지, 그리고 문자인지 그림인지의 여부에 따라 영상을 표시하도록 구성되는 장치이면 어떠한 장치에서도 구현될 수도 있다. 더욱 상세하게는, 휴대폰, 무선 장치, PDA(personal data assistant), 초소형 또는 휴대용 컴퓨터, GPS 수신기/네비게이션, 카메라, MP3 플레이어, 캠코더, 게임 콘솔(game console), 손목 시계, 시계, 계산기, 텔레비젼 모니터, 평판형 표시 장치, 컴퓨터 모니터, 자동차 표시 장치(예를 들어, 주행 기록계 디스플레이 등), 콕핏 제어기(cockpit control) 및/또는 디스플레이, 카메라 뷰 디스플레이(예를 들어, 차량의 리어 뷰(rear view) 카메라의 디스플레이), 전자 사진, 전자 광고판 또는 간판, 프로젝터, 건축 구조물, 포장물 및 미술 구조물(예를 들어 보석류에 대한 이미지의 디스플레이)을 포함하지만 이들로 한정되지는 않는 다양한 전자 장치들로 또는 그 다양한 전자 장치들과 관련되어 구현될 수 있는 것을 고려할 수 있다. 본 명세서에서 설명하는 것들과 유사한 구조체의 MEMS 장치는 또한 전자 스위치 장치에서와 같이 디스플레이 장치가 아닌 응용품에 사용될 수 있다.

간섭계 조절장치와 같은 MEMS 장치에 사용되는 절연층은 전하를 축적하는 경향이 있고, 이것은 특히 MEMS 장치의 제조 직후 작동 전압의 변화를 초래할 수 있고, 예상치 못한 성능에의 영향을 가질 수 있다. 절연층에 대한 전압의 지속된 인 가는 전하에 의한 절연층의 안정화 및/또는 포화 등의 절연층의 컨디션을 조절하여, 특히 MEMS 장치의 어레이에 있어서 더욱 변함없는 예측가능한 성능을 가져올 수 있다. 이러한 전압은 제조된 MEMS 장치를 작동 상태로 구동하여 소정의 전압을 소정 시간 동안 유지함으로써 인가될 수 있지만, 본 명세서에 기재된 방법은 MEMS 장치가 부분적으로 제조된 경우 상기 소정의 전압을 전도성 희생층을 통해서 인가하는 것이다. 상기 전도성 희생층은, 유리하게는, 작동된 반사층이 없고 소정의 희생 재료가 특히 전도성인 경우, 유전체층, 또는 기타 밑에 있는 층, 심지어 근방의 지지 구조체, 예컨대 지지 기둥과 접촉하게 된다. 또, 전도성 희생 재료는 MEMS 어레이 전체에 걸쳐 뻗어 있는 연속된 층을 포함할 수 있기 때문에, 이러한 전압의 인가는 간단해진다.

간섭계 MEMS 표시 소자를 포함하는 간섭계 조절장치 디스플레이의 일 실시예가 도 1에 예시되어 있다. 이들 장치에 있어서, 화소들은 밝은 상태 또는 어두운 상태이다. 밝은("온(on) 또는 "열린") 상태에서, 표시 소자는 입사되는 가시 광선의 많은 부분을 사용자에게 반사시킨다. 어두운("오프(off)" 또는 "닫힌") 상태에서, 표시 소자는 입사되는 가시 광선을 사용자에게 거의 반사하지 않는다. 본 실시예에 따르면, "온" 및 "오프" 상태의 광 반사 특성은 역전될 수도 있다. MEMS 화소들은 선택된 색깔에서 우선적으로 반사하도록 구성되어 흑백 표시 외에도 컬러 표시를 가능하게 한다.

도 1은 비쥬얼 디스플레이의 일련의 화소에 있어서 두 개의 인접한 화소들을 나타낸 등각 투상도인 데, 여기서 각 화소는 MEMS 간섭계 조절장치를 포함한다. 몇몇 실시예에서, 간섭계 조절장치 디스플레이는 이들 간섭계 조절장치의 행/열 어레이를 포함한다. 각각의 간섭계 조절장치는 서로 간에 가변적이고 제어 가능한 거리에 위치된 1쌍의 반사층을 포함하여 적어도 하나의 가변 치수를 가진 공진 광학 공동부(resonant optical cavity)를 형성한다. 일 실시예에 있어서, 반사층들 중 하나는 두 위치 사이에서 움직일 수도 있다. 여기서 이완 위치라고도 칭해지는 제1위치에서, 이동 반사층은 고정된 부분 반사층으로부터 상대적으로 먼 거리에 위치한다. 여기서 작동 위치라고도 칭해지는 제2위치에서, 이동 반사층은 상기 부분 반사층에 더 가까이 인접하여 위치한다. 두 반사층에서 반사된 입사광은 이동 반사층의 위치에 따라서 보강 간섭 또는 소멸 간섭하여 각 화소에 대해 전체 반사 상태 또는 비반사 상태를 생성한다.

도 1에 있어서 화소 어레이의 도시된 부분은 두 개의 인접한 간섭계 조절장치(12a), (12b)를 포함한다. 왼쪽에 위치한 간섭계 조절장치(12a)에는 부분 반사층을 포함하는 광학 적층부(optical stack)(16a)로부터 소정 거리 떨어진 이완 위치에 이동 반사층(14a)이 예시되어 있다. 오른쪽에 위치한 간섭계 조절장치(12b)에는 광학 적층부(16b)에 인접한 작동 위치에 이동 반사층(14b)이 예시되어 있다.

여기서 참조기호로 표시된 광학 적층부(16a), (16b)(일괄해서 광학 적층부(16)라 표기함)는 전형적으로 수 개의 융합층(fused layer)을 포함하는 데, 이들 융합층은 인듐 주석 산화물(indium tin oxide: ITO)과 같은 전극층, 크롬과 같은 부분 반사층 및 투명 유전체를 포함할 수 있다. 따라서, 광학 적층부(16)는 전도성이고, 부분적으로 투명하며, 부분적으로 반사성이고, 예를 들어 하나 이상의 상 기 층들을 투명 기판(20) 위에 증착함으로써 제조될 수 있다. 부분 반사층은 다양한 금속류, 반도체류 및 유전체류와 같은 부분 반사성인 다양한 재료들로 형성될 수 있다. 부분 반사층은 하나 이상의 재료 층으로 형성될 수 있는 데, 각각의 층은 단일 재료 또는 조합된 재료로 형성될 수 있다.

몇몇 실시예에서는, 이하에 더욱 설명되는 바와 같이, 광학 적층부의 층들은 평행 스트립(strip)들로 패터닝되고, 디스플레이 장치 내에서 행방향 전극들을 형성할 수도 있다. 이동 반사층(14a), (14b)은 기둥(18) 사이에 증착되는 중재 희생 재료 및 기둥(18)의 상부면에 증착된 증착 금속층 또는 증착 금속층들(광학 적층부(16a), (16b)의 횡방향 전극에 직교)로 이루어진 일련의 평행 스트립들로서 형성될 수도 있다. 희생 재료를 에칭하여 제거했을 때, 이동 반사층(14a), (14b)은 광학 적층부(16b), (16b)로부터 소정의 간극(19)만큼 분리된다. 알루미늄과 같은 고 전도성·반사성 재료가 반사층(14)으로 사용될 수 있고, 이들 스트립들은 디스플레이 장치에서 열방향 전극들을 형성할 수도 있다.

도 1에 있어서 화소(12a)로 표시된 바와 같이, 전압이 인가되지 않을 경우, 이동 반사층(14a)은 기계적으로 이완 상태인 채로, 간극, 즉 공동부(19)가 이동 반사층(14a)과 광학 적층부(16a) 사이에서 유지된다. 그러나, 선택된 행 및 열에 전위차가 인가될 경우, 대응하는 화소의 행방향 전극과 열방향 전극의 교차점에 형성된 커패시터는 충전되고, 정전기력은 전극들을 함께 당긴다. 전압이 충분히 높다면, 이동 반사층(14)은 변형이 일어나 광학 적층부(16)에 대해서 힘을 가한다. 도 1의 오른쪽에 위치한 화소(12b)로 표시된 바와 같이, 광학 적층부(16) 내의 유전체 층(이 도면에서는 도시 생략)은 단락이 방지되어 층(14)과 층(16) 간의 이격 거리를 조절한다. 이러한 거동은 인가된 전위차의 극성에 상관없이 동일하다. 이와 같이 해서, 반사 화소 상태 대 비 반사 화소 상태를 조절할 수 있는 행/열방향 작동은 종래의 LCD 및 다른 디스플레이 기술에서 사용되는 것과 여러 면에서 유사하다.

도 2 내지 도 5b는 디스플레이 적용에 있어서 간섭계 조절장치들의 어레이를 사용하기 위한 하나의 예시적 과정 및 시스템을 예시한다.

도 2는 본 발명의 측면들을 포함할 수도 있는 전자 장치의 일 실시예를 예시한 시스템 블록도이다. 예시적 실시예에 있어서, 전자 장치는 프로세서(21)를 포함하는 데, 이 프로세서는 ARM, 펜티엄(Pentium)(등록상표), 펜티엄 II(등록상표), 펜티엄 III(등록상표), 펜티엄 IV(등록상표), 펜티엄(등록상표) Pro, 8051, MIPS(등록상표), Power PC(등록상표), ALPHA(등록상표)와 같은 범용 단일 칩 프로세서 또는 멀티 칩 마이크로 프로세서, 또는 디지털 신호 프로세서, 마이크로 제어기와 같은 특수 목적의 마이크로 프로세서, 또는 프로그래밍 가능한 게이트 어레이일 수도 있다. 종래 기술에서와 같이, 상기 프로세서(21)는 하나 이상의 소프트웨어 모듈을 실행하도록 구성될 수도 있다. 오퍼레이팅 시스템(operating system)의 실행과 더불어, 상기 프로세서는 웹 브라우저(web browser), 전화 애플리케이션(application), 이메일 프로그램 또는 기타 임의의 소프트웨어 애플리케이션을 비롯한 하나 이상의 소프트웨어 애플리케이션을 실행하도록 구성될 수도 있다.

일 실시예에 있어서, 프로세서(21)는 또한 어레이 드라이버(22)와 통신(즉, 연결)하도록 구성된다. 일 실시예에 있어서, 어레이 드라이버(22)는 디스플레이 어레이 또는 패널(30)에 신호들을 제공하는 행방향 드라이버 회로(24) 및 열방향 드라이버 회로(26)를 포함한다. 도 1에 예시된 어레이의 단면은 도 2의 1-1 라인에 의해 도시된다. MEMS 간섭계 조절장치에 대해서, 행/열방향 작동 프로토콜은 도 3에 도시된 이들 장치의 히스테리시스(hysteresis) 특성을 이용할 수도 있다. 예를 들어, 이완 상태에서부터 작동 상태로 이동층을 변형시키기 위해 10 볼트 전위차가 필요할 수도 있다. 그러나, 이러한 값으로부터 전압이 감소될 경우, 전압이 10 볼트 미만으로 다시 떨어질 때에 이동층은 그 상태를 유지한다. 도 3의 예시적 실시예에 있어서, 전압이 2 볼트 미만으로 떨어질 때까지 이동층은 완전히 이완되지 않는다. 이와 같이 해서, 도 3에 예시된 예에서 약 3 볼트 내지 7 볼트의 전압 범위가 있고, 여기서는, 장치가 이완 또는 작동 상태에서 안정적인 인가 전압 창이 존재한다. 이것을 여기서는 "히스테리시스 창" 또는 "안정성 창"이라고 칭한다. 도 3의 히스테리시스 특성을 가지는 디스플레이 어레이에 대해서, 행방향 스트로빙(strobing) 동안 스트로빙된 행에 있는 작동될 화소들이 약 10 볼트의 전압차에 노출되고, 이완될 화소들이 0 볼트에 근접한 전압차에 노출되도록 행/열방향 작동 프로토콜을 설계할 수 있다. 스트로빙 후에, 화소들은 약 5 볼트의 정상 상태 전압차에 노출되므로, 이들은 행방향 스트로빙이 화소들을 어떤 상태에 두었던지 그 상태를 유지하게 된다. 이러한 예에서, 각 화소는, 기록된 후에, 3 볼트 내지 7 볼트의 "안정성 창" 내에서 전위차를 보인다. 이러한 특성으로 작동 또는 이완의 기존 상태에서 동일한 인가 전압 조건하에서 도 1에 예시된 화소 설계는 안정 화된다. 간섭계 조절장치의 각 화소는 작동 상태인지 혹은 이완 상태인지에 따라 본질적으로 고정 반사층 및 이동 반사층에 의해 형성된 커패시터이기 때문에, 이러한 안정한 상태는 전력 손실이 거의 없이 히스테리시스 창 내의 전압에서 유지될 수 있다. 인가된 전위가 고정되어 있다면 화소로 들어가는 전류 흐름은 실질적으로 없다.

전형적인 응용에 있어서, 제1행에 있는 원하는 세트의 작동 화소에 따라 열방향 전극 세트를 어서트(assert)함으로써 표시 프레임을 생성할 수도 있다. 다음에, 행방향 펄스가 제1행의 전극에 인가되어 어서트된 열방향 라인에 대응하는 화소를 작동시킨다. 그 후, 어서트된 세트의 열방향 전극은 제2행에 있는 원하는 세트의 작동 화소에 대응하도록 변경된다. 이어서, 펄스가 제2행의 전극에 인가되어, 어서트된 열방향 전극들에 따라서 제2행에 있는 적절한 화소들을 작동시킨다. 제1행의 화소들은 제2행의 펄스의 영향을 받지 않고 제1행의 펄스 동안 그들이 설정되었던 상태로 유지된다. 이것은 프레임을 작성하기 위하여 일련의 전체 행들에 대해서 순차적으로 반복될 수도 있다. 일반적으로, 이러한 과정을 초당 원하는 프레임 수만큼 계속적으로 반복함으로써 프레임들은 새로운 표시 데이터로 리프레시(refresh) 및/또는 갱신된다. 더불어, 표시 프레임을 작성하는 화소 어레이의 행방향 전극 및 열방향 전극을 구동하기 위한 매우 다양한 프로토콜은 잘 알려져 있고 본 발명과 관련하여 사용될 수도 있다.

도 4, 도 5a 및 도 5b는 도 2의 3×3 어레이 위에 표시 프레임을 생성하기 위한 하나의 가능한 작동 프로토콜을 예시한다. 도 4는 도 3의 히스테리시스 곡선 을 나타내는 화소를 위해 사용될 수도 있는 가능한 세트의 행방향 전압 레벨들 및 열방향 전압 레벨들을 예시한다. 도 4의 실시예에서, 화소를 작동시키기 위해서는 적절한 열을 -V_bias로 설정하고 적절한 행을 +ΔV로 설정하는 것이 필요한데, -V_bias및 +ΔV는 각각 -5 볼트 및 +5 볼트에 대응한다. 화소에 대한 볼트 전위차가 0이 되는 동일한 +ΔV로 적절한 행을 설정하고 +V_bias로 적절한 열을 설정함으로써 화소의 이완을 수행한다. 행방향 전압이 0볼트로 유지되는 이들 행에서, 열이 -V_bias이거나 +V_bias인 것에 상관없이, 화소들은 그들의 원래 상태가 어떠하든 안정하다. 도 4에 또한 예시된 바와 같이, 앞서 설명한 것과 반대 극성의 전압이 사용될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어, 화소를 작동시키는 것은 적절한 열을 +V_bias로 설정하고적절한 행을 -ΔV로 설정하는 것을 수반할 수 있다. 본 실시예에 있어서, 화소에 대한 0 볼트 전위차를 생성하는 동일한 -ΔV로 적절한 행을 설정하고 -V_bias로 적절한 열을 설정함으로써 화소의 이완을 수행한다.

도 5b는 도 5a에 예시된 디스플레이 구성으로 되는 도 2의 3×3 어레이에 인가되는 일련의 행방향 신호들 및 열방향 신호들을 나타낸 타이밍도로서, 여기서 작동 화소들은 비반사적이다. 도 5a에 예시된 프레임을 기록하기에 앞서, 화소들은 임의의 상태에 있을 수 있고, 이 예에서, 모든 행들은 0볼트이고 모든 열들은 +5 볼트이다. 이들 인가 전압에 의하면, 화소는 모두 그들의 기존의 작동 또는 이완 상태에서 안정하다.

도 5a의 프레임에서, (1,1), (1,2), (2,2), (3,2) 및 (3,3) 화소들이 작동된다. 이것을 달성하기 위해서, 제1행에 대한 "라인 시간"(line time) 동안 제1열과 제2열은 -5볼트로 설정되고, 제3열은 +5볼트로 설정된다. 이것은 임의의 화소들의 상태를 변화시키지 않는 데, 그 이유는 모든 화소들이 3볼트 내지 7볼트 안정성 창에 유지되기 때문이다. 다음에, 제1행은 0볼트에서 5볼트까지 가고 다시 0볼트로 가는 펄스로 스트로빙된다. 이것은 (1,1) 화소 및 (1,2) 화소를 작동시키고 (1,3) 화소를 이완시킨다. 어레이의 다른 화소들은 영향을 받지 않는다. 원하는 제2행을 설정하기 위하여, 제2열을 -5볼트로 설정하고 제1열 및 제3열을 +5볼트로 설정한다. 다음에, 제2행에 인가된 동일한 스트로브(strobe)는 (2,2) 화소를 작동시키고 (2,1) 및 (2,3) 화소를 이완시킬 것이다. 재차, 어레이의 다른 화소들은 영향받지 않는다. 제3행은 제2열 및 제3열을 -5볼트로 설정하고 제1열을 +5볼트로 설정함으로써 마찬가지로 설정된다. 제3행의 스트로브는 도 5a에 도시된 바와 같이 제3행의 화소들을 설정한다. 프레임을 기록한 후에, 행방향 전위들은 0이고 열방향 전위들은 +5볼트 또는 -5볼트로 유지될 수 있게 되어 디스플레이는 도 5a의 배열에서 안정하다. 수십 또는 수백 개의 행과 열들을 가진 어레이들에 대해서 동일한 과정을 이용할 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 행 및 열을 작동시키는 데 사용되는 타이밍, 수순 및 전압 레벨들은 상기의 일반적인 원리 범위 안에서 매우 다양할 수 있고, 상기 예는 다만 예시적인 것에 불과하며, 다른 작동 전압 방법이 여기에서 설명되는 시스템 및 방법과 함께 사용될 수 있다는 것을 또한 이해할 수 있을 것이다.

도 6a 및 도 6b는 디스플레이 장치(40)의 실시예를 예시한 시스템 블록도이다. 예를 들어, 디스플레이 장치(40)는 이동 전화기 또는 휴대 전화기일 수 있다. 그러나, 디스플레이 장치(40)의 동일한 구성 요소들 또는 그것의 약간의 변형으로는 또한 텔레비전 및 휴대용 미디어 플레이어와 같은 다양한 유형의 디스플레이 장치를 들 수 있다.

디스플레이 장치(40)는 하우징(housing)(41), 디스플레이(30), 안테나(43), 스피커(45), 입력 장치(48) 및 마이크(46)를 포함한다. 일반적으로 하우징(41)은 사출 성형 및 진공 성형을 비롯한 당업자들에게 잘 알려진 다양한 제조 과정들 중의 어떤 것으로 형성된다. 또한, 하우징(41)은 플라스틱, 금속, 유리, 고무 및 세라믹, 또는 이들의 조합을 포함하지만, 이들로 한정되지 않는 다양한 재료 중의 어떤 것으로 만들어질 수도 있다. 일 실시예에 있어서, 하우징(41)은 다른 색깔을 가지거나 다른 로고, 그림 또는 기호를 포함하는 분리 가능한 부분들과 호환될 수도 있는 분리 가능한 부분(도시 생략)을 포함한다.

예시적인 디스플레이 장치(40)의 디스플레이(30)는 여기에서 설명되는 바와 같이, 쌍안정(bi-stable) 디스플레이를 비롯한 다양한 디스플레이들 중의 어떤 것일 수도 있다. 다른 실시예에 있어서, 당업자들에게 잘 알려진 바와 같이, 디스플레이(30)는 앞서 설명한 바와 같은 TFT LCD, 플라즈마, EL, OLED, 또는 STN LCD와 같은 평면 패널 디스플레이, 또는 CRT나 다른 종류의 관(tube) 장치와 같은 비평면 패널 디스플레이를 포함한다. 그러나, 본 실시예를 설명할 목적으로, 상기 디스플레이(30)는 여기에서 설명하는 바와 같이 간섭계 조절장치를 포함한다.

예시적 디스플레이 장치(40)의 일 실시예의 구성 요소들은 도 6b에 개략적으로 도시되어 있다. 도시된 예시적 디스플레이 장치(40)는 하우징(41)을 포함하고 적어도 그 속에 부분적으로 수용된 추가적인 구성 요소들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 일 실시예에 있어서, 예시적 디스플레이 장치(40)는 트랜스시버(transceiver)(47)에 결합된 안테나(43)를 포함하는 네트워크 인터페이스(27)를 포함한다. 트랜스시버(47)는 컨디셔닝 하드웨어(conditioning hardware)(52)에 연결된 프로세서(21)에 접속된다. 컨디셔닝 하드웨어(52)는 신호를 조절(예를 들어, 신호를 필터링)하도록 구성될 수도 있다. 컨디셔닝 하드웨어(52)는 스피커(45) 및 마이크(46)에 연결된다. 프로세서(21)는 입력 장치(48) 및 드라이버 제어기(29)에도 연결된다. 드라이버 제어기(29)는 프레임 버퍼(frame buffer)(28)에 그리고 어레이 드라이버(22)에 결합되고, 어레이 드라이버(22)는 이어서 디스플레이 어레이(30)에 결합된다. 전력 공급 장치(50)는 특정한 예시적 디스플레이 장치(40) 설계에 요구되는 바와 같이 모든 구성 요소들에 전력을 제공한다.

네트워크 인터페이스(27)는 예시적 디스플레이 장치(40)가 네트워크를 통해 하나 이상의 장치와 통신할 수 있도록 안테나(43) 및 트랜스시버(47)를 포함한다. 일 실시예에 있어서, 네트워크 인터페이스(27)는 프로세서(21)의 요건을 경감할 수 있는 몇몇 처리 능력도 가질 수 있다. 안테나(43)는 신호들을 송수신하기 위해, 당업자들에게 알려진 소정의 안테나이다. 일 실시예에 있어서, 안테나는 IEEE 802.11(a), (b) 또는 (g)를 비롯한 IEEE 802.11 표준에 따라서 RF 신호들을 송수신한다. 다른 실시예에 있어서, 안테나는 블루투스(BLUETOOTH) 표준에 따라서 RF 신 호들을 송수신한다. 이동 전화기의 경우, 안테나는 CDMA, GSM, AMPS 또는 무선 이동 전화 네트워크 내에서 통신하기 위해 사용되는 기타 공지된 신호들을 수신하도록 설계되어 있다. 트랜스시버(47)는 안테나(43)로부터 수신된 신호들을 미리 처리하여 이들 신호가 프로세서(21)에 의해 수신되고 나아가 조작될 수도 있다. 트랜스시버(47)는 프로세서(21)로부터 수신된 신호들도 처리하여 이들 신호가 안테나(43)를 경유하여 예시적 디스플레이 장치(40)로부터 전송될 수 있게 한다.

대안적인 실시예에 있어서, 트랜스시버(47)는 수신기로 대체될 수 있다. 또 다른 대안적인 실시예에 있어서, 네트워크 인터페이스(27)는 프로세서(21)에 보내질 이미지 데이터를 저장하고 생성할 수 있는 이미지 소스(image source)로 대체될 수 있다. 예를 들어, 이미지 소스는 이미지 데이터를 포함하는 디지털 비디오 디스크(DVD: digital video disc)나 하드 디스크 드라이브, 또는 이미지 데이터를 생성하는 소프트웨어 모듈일 수 있다.

프로세서(21)는 일반적으로 예시적 디스플레이 장치(40)의 전체적인 동작을 제어한다. 프로세서(21)는 네트워크 인터페이스(27) 또는 이미지 소스로부터의 압축된 이미지 데이터와 같은 데이터를 수신하고, 해당 데이터를 원천 이미지 데이터(raw image data)로 또는 원천 이미지 데이터로 즉시 처리할 수 있는 포맷으로 처리한다. 그 후, 프로세서(21)는 처리된 데이터를 드라이버 제어기(29)로 또는 저장을 위해 프레임 버퍼(28)로 보낸다. 원천 데이터는 전형적으로 이미지 내의 각각의 위치에서 이미지 특성들을 식별하는 정보를 의미한다. 예를 들어, 이러한 이미지 특성들은 색깔, 색의 순도(saturation), 계조 레벨(gray scale level)을 포 함할 수 있다.

일 실시예에서, 프로세서(21)는 마이크로 제어기, CPU, 또는 예시적 디스플레이 장치(40)의 동작을 제어하는 논리 유닛을 포함한다. 컨디셔닝 하드웨어(52)는 일반적으로 신호들을 스피커(45)에 전송하기 위해, 그리고 마이크(46)로부터 신호들을 수신하기 위해 증폭기들 및 필터들을 포함한다. 컨디셔닝 하드웨어(52)는 예시적 디스플레이 장치(40) 내에 있는 별도의 구성 요소일 수도 있거나 프로세서(21) 혹은 기타 구성 요소들 내에 내장되어 있을 수도 있다.

드라이버 제어기(29)는 프로세서(21)에서 생성된 원천 이미지 데이터를 프로세서(21)로부터 혹은 프레임 버퍼(28)로부터 직접 취하여 어레이 드라이버(22)로 고속 전송하기 위해 원천 이미지 데이터를 적절하게 재포맷한다. 특히, 드라이버 제어기(29)는 원천 이미지 데이터를 래스터 유사 포맷(raster like format)을 가진 데이터 흐름으로 재포맷하여 디스플레이 어레이(30)에 걸쳐 스캐닝하기에 적합한 시간 순서를 가진다. 다음에, 드라이버 제어기(29)는 포맷된 정보를 어레이 드라이버(22)에 보낸다. 비록 LCD 제어기와 같은 드라이버 제어기(29)가 독립형 집적 회로(stand-alone Integrated Circuit(IC))로서 시스템 프로세서(21)와 종종 관련되지만, 이러한 제어기들은 다양한 방법들로 구현될 수도 있다. 이들은 프로세서(21) 내에 하드웨어로서 삽입될 수 있거나, 소프트웨어로서 프로세서(21) 내에 삽입될 수도 있거나, 또는 어레이 드라이버(22)와 함께 하드웨어에 완전히 일체화될 수도 있다.

전형적으로, 어레이 드라이버(22)는 포맷된 정보를 드라이버 제어기(29)로부 터 입수하고 디스플레이의 x-y 매트릭스 화소들로부터 나온 수백, 때로는 수천개의 인출선에 초당 여러번 인가되는 병렬 세트의 파형들로 비디오 데이터를 재포맷한다.

일 실시예에 있어서, 드라이버 제어기(29), 어레이 드라이버(22) 및 디스플레이 어레이(30)는 여기서 설명하는 디스플레이들의 유형 중 어느 것에나 적합하다. 예를 들어, 일 실시예에 있어서, 드라이버 제어기(29)는 종래의 디스플레이 제어기 또는 쌍안정 디스플레이 제어기(예를 들어, 간섭계 조절장치 제어기)이다. 다른 실시예에 있어서, 어레이 드라이버(22)는 종래의 드라이버 또는 쌍안정 디스플레이 드라이버(예를 들어, 간섭계 조절장치 드라이버)이다. 일 실시예에 있어서, 드라이버 제어기(29)는 어레이 드라이버(22)와 일체형이다. 이러한 일 실시예는 이동 전화기, 시계 및 기타 소형 디스플레이와 같은 고집적 시스템에 있어서 일반적이다. 또 다른 실시예에 있어서, 디스플레이 어레이(30)는 전형적인 디스플레이 어레이 또는 쌍안정 디스플레이 어레이(예를 들어, 간섭계 조절장치들의 어레이를 포함하는 디스플레이)이다.

입력 장치(48)는 사용자로 하여금 예시적 디스플레이 장치(40)의 동작을 제어하도록 한다. 일 실시예에 있어서, 입력 장치(48)는 QWERTY 키보드 또는 전화기 키패드와 같은 키패드, 버튼, 스위치, 터치 센스 스크린, 또는 감압 또는 감열 막을 포함한다. 일 실시예에 있어서, 마이크(46)는 예시적 디스플레이 장치(40)에 대한 입력 장치이다. 이 장치에 데이터를 입력하기 위해 마이크(46)가 사용되는 경우, 음성 명령들이 사용자들에 의해 제공되어 예시적 디스플레이 장치(40)의 동 작들을 제어할 수도 있다.

전력 공급 장치(50)는 당업계에 잘 알려져 있는 다양한 에너지 저장 장치들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 일 실시예에 있어서, 전력 공급 장치(50)는 니켈-카드뮴 배터리 또는 리듐 이온 배터리와 같은 충전용 배터리이다. 다른 실시예에 있어서, 전력 공급 장치(50)는 재생 가능 에너지 원, 커패시터, 또는 플라스틱 태양 전지, 태양 전지 페인트를 비롯한 태양 전지이다. 다른 실시예에 있어서, 전력 공급 장치(50)는 벽에 붙은 콘센트에서 전력을 받도록 구성된다.

몇몇 실시예에 있어서, 제어 프로그램은 앞서 설명한 바와 같이 전자 디스플레이 시스템 안의 몇몇 장소에 위치될 수 있는 드라이버 제어기 내에 존재한다. 몇몇 실시예에 있어서, 제어 프로그램은 어레이 드라이버(22) 내에 존재한다. 당업자들은 앞서 설명한 최적화들을 다수의 하드웨어 및/또는 소프트웨어 구성 요소들 및 다양한 형태로 구현할 수도 있음을 인식할 것이다.

앞서 설명한 원리들에 따라서 작동되는 간섭계 조절장치의 상세한 구조는 매우 다양할 수 있다. 예를 들어, 도 7a 내지 도 7e는 이동 반사층(14) 및 그의 지지 구조체들의 다섯 개의 서로 다른 실시예를 나타낸다. 도 7a는 도 1의 실시예의 단면도인데, 여기서 금속 재료(14)의 스트립은 직교 방향으로 연장된 지지부(18) 상에 증착된다. 도 7b에 있어서, 이동 반사층(14)은 줄(tether)(32) 상에 단지 가장자리에서 지지부(18)에 부착된다. 도 7c에 있어서, 이동 반사층(14)은 가요성 금속을 포함할 수도 있는 변형가능한 층(34)으로부터 매달려 있다. 변형가능한 층(34)은 해당 변형가능한 층(34) 주변의 기판(20)에 직접적으로 혹은 간접적으로 연결된다. 여기서, 이들 연결부를 지지 구조체 또는 기둥이라 칭한다. 도 7d에 나타낸 실시예는 변형가능한 층(34)이 안착되는 지지 기둥 플러그(42)를 포함하는 지지부(18)를 가진다. 이동 반사층(14)은 도 7a 내지 도 7c에 있어서와 마찬가지로 공동부 위에 매달린 채 유지되지만, 변형가능한 층(34)은 해당 변형가능한 층(34)과 광학 적층부(16) 사이의 구멍들을 채움으로써 지지 기둥을 형성하지 않는다. 오히려, 지지부(18)는 평탄화 재료로 형성되고, 이것은 지지 기둥 플러그(42)를 형성하는 데 이용된다. 도 7e에 나타낸 실시예는 도 7d에 나타낸 실시예에 의거한 것이지만, 도 7a 내지 도 7c에 나타낸 실시예뿐만 아니라 도시하지 않은 추가적인 실시예의 어느 것과 함께 작용하도록 적합화될 수도 있다. 도 7e에 나타낸 실시예에 있어서, 금속 또는 기타 전도성 재료의 필요 이상의 층은 버스 구조체(44)를 형성하는 데 이용되어왔다. 이것에 의해 신호가 간섭계 조절장치의 이면을 따라 송신될 수 있고, 그렇지 않으면 기판(20) 상에 형성될 수도 있는 다수의 전극을 제거할 수 있다.

도 7a 내지 도 7e에 나타낸 것과 같은 실시예에 있어서, 간섭계 조절장치는 직시형(direct-view) 장치로서 기능하는 데, 여기서 이미지들은 투명 기판(20)의 앞면 쪽으로부터 보이고 그 반대편에는 조절장치들이 배열되어 있다. 이들 실시예에 있어서, 반사층(14)은 변형가능한 층(34)을 비롯한, 기판(20)의 반대편의 반사층 쪽에 있는 간섭계 조절장치의 일부를 광학적으로 차단한다. 이것에 의해 차단된 영역은 화질에 나쁜 영향을 미치는 일없이 구성되고 작동될 수 있게 된다. 이러한 차단은 도 7e의 버스 구조체(44)를 가능하게 하여, 어드레싱(addressing) 및 그 어드레싱에 기인한 움직임과 같은 조절 장치의 전자 기계적 특성들로부터 상기 조절장치의 광학적 특성들을 분리할 수 있는 능력을 제공한다. 이 분리 가능한 조절장치 구조체로 인해 해당 조절장치의 광학적 측면들 및 전자 기계적 측면들에 대해 사용되는 재질들 및 구조 설계가 선택되어 서로 독립적으로 기능하게 된다. 더욱이, 도 7c 내지 도 7e에 도시된 실시예는 변형가능한 층(34)에 의해 수행되는, 기계적 특성들로부터 반사층(14)의 광학적 특성들을 분리함으로써 얻어지는 추가적인 장점들을 가진다. 이로 인해 반사층(14)에 사용되는 구조 설계 및 재질들이 광학적 특성에 대해서 최적화되고, 변형가능한 층(34)에 사용되는 구조 설계 및 재질들이 원하는 기계적 특성에 대해서 최적화된다.

상기 설명한 바와 같이, 많은 실시예에 있어서, 간섭계 조절장치 내의 광학 적층부는 예를 들어 고정된 전극 위쪽과 같이 전극들 사이에 위치된 유전체 층을 포함하며, 이것은 이동 전극이 광학 적층부에 인접한 위치로 작동되는 경우 상기 고정된 전극을 이동 전극으로부터 절연시켜, 단락을 방지하는 역할을 한다. 그러나, 많은 유전체 재료는 전하 축적, 전하 누설 혹은 유전체층을 통한 단락 등의 문제를 초래하기 쉽다. 간섭계 조절장치 소자의 동작은 이들 문제의 어느 것에 의해서도 영향받을 수 있다.

유전체층 내의 전하의 축적은, 간섭계 조절장치 소자가 두 전극에의 전압의 인가로 인한 전하의 축적을 통해 작동하여 인력을 발생시키므로, 해당 간섭계 조절장치 소자의 작동 전압을 변화시키는 역할을 한다. 유전체층 내의 이전부터 존재하는 전하의 존재는 전압을 변화시켜, 광학 적층부를 향하여 이동 전극을 작동시 키도록 충분한 전하를 축적시킬 필요가 있다. 마찬가지로, 불충분한 전하가 기계적 복원력을 극복하도록 남아 있는 경우의 복귀 전압(release voltage)은 전하의 존재에 의해서도 변화될 수 있다. 누설전류와 단락(주로 누설 전류의 극단적인 변화임)은 모두 간섭계 조절장치 소자의 작동 전압에 유사하게 작용할 것이다.

축적된 전하 혹은 누설 전류가 개별의 간섭계 조절장치 소자의 작동 전압에 대해 가질 수도 있는 일반적인 효과에 부가해서, 상이한 간섭계 조절장치 소자 간에 효과의 차이가 있을 수도 있다. 간섭계 조절장치 소자의 어레이에 있어서, 축적된 전하 혹은 누설 전류의 효과는 장소에 따라 다를 수도 있다. 예를 들어, 다량의 전하가 어레이의 특정 부분에 축적될 수 있고, 이 어레이의 그 부분의 동작은 주변의 부분의 동작과 달라서, 이들 조절장치가 이들이 작동되도록 의도된 경우 작동되지 않을 수 있다. 전하 누설은 또한 예를 들어 유전체층의 결함으로 인해 특정 장소에 편재화될 수도 있다.

이 문제점은 간섭계 조절장치에 유일한 것은 아니지만, 이동 전극이 다른 전극을 향해 간극을 통해 구동되고 유전체층이 2개로 분리되는 데 사용되는 임의의 MEMS 장치에 영향을 미칠 수 있는 것임을 이해할 수 있을 것이다. 유사한 문제점을 경험할 수 있는 다른 유형의 MEMS 장치로는 MEMS 스위치, MEMS 래치 및 DLP 장치(digital light processing devices, 이것은 반사형 MEMS 장치임) 등을 들 수 있지만, 이들로 제한되는 것은 아니다. 이하의 개시된 많은 내용은 간섭계 조절장치 소자의 제조 및 테스트에 관한 것이지만, 이하의 방법 및 장치는 유사한 특징을 가진 기타 MEMS 장치의 제조 및 테스트에 사용될 수 있는 것임을 이해할 수 있을 것 이다.

축적된 전하의 문제를 해결하기 위한 소정의 방법 및 누설 전류의 문제를 테스트하기 위한 방법은 소위 "번-인" 과정이라 불리는 전기적 컨디션 조절 과정을 포함하며, 이 과정은 간섭계 조절장치와 같은 MEMS 장치의 제작의 말기에 혹은 말기 부근에 수행될 수 있다. 이 컨디션 조절 과정은 "에이징" 과정이라 불릴 수도 있다. 이러한 과정의 일 실시예에 있어서, MEMS 장치는 작동 상태에서 구동되고, 소정 시간 동안 그 작동 상태에서 유지된다.

도 8a 내지 도 8f는 MEMS 장치의 예시적인 제조 방법을 나타내며, 이 경우, MEMS 장치는 간섭계 조절장치를 포함한다. 도 8a에서, 기판(20)이 제공되고, 해당 기판 위에 전극층(52)이 증착된다. 이어서, 해당 전극층 위에 부분 반사층(54)이 증착된다. 일 실시예에 있어서, 상기 전극층(52)은 예를 들어 인듐-주석-산화물(ITO) 등의 투명 전도성 재료이고, 부분 반사층(54)은 예를 들어 크롬(Cr) 등의 재료를 포함한다. 그러나, MEMS 스위치 및 간섭계 조절용의 대안적인 구조체를 비롯한 기타 장치의 제조에 있어서, 부분 반사층이 다른 곳에 위치되거나 포함되지 않을 수도 있고, 전극층은 불투명할 수도 있음을 이해할 수 있을 것이다. 다른 실시예에 있어서, 전극층 자체는 부분적으로 반사성일 수 있다.

도 8b에 있어서, 상기 전극층(52) 및 부분 반사층(54)은 패턴화되고 에칭되며, 유전체층(56)(대안적으로는 "절연층"이라고도 불림)이 부분 반사층 위에 증착되어, 광학 적층부(16)를 형성하는 것을 알 수 있다. 전극층 및 부분 반사층의 패터닝 및 에칭은 예를 들어 간극(55)에 의해 분리된 기판의 표면 상에 스트립 전극 을 형성하도록 수행될 수도 있다. 또, 패터닝 및 에칭은 필요한 경우 형성될 하부의 지지 구조체 및 상기 표시 장치의 기타 비활성 부분으로부터 전극 및 부분 반사성 표면을 제거하는 데 이용될 수도 있다. 소정의 실시예에 있어서, 유전체층(56)은 산화 규소 또는 질화 규소를 포함할 수 있지만, 예를 들어, 기타 산화물 등의 기타 적절한 절연 재료를 이용하는 것도 가능하다. 다른 실시예에 있어서, 유전체층(56)은 다수의 유전체층을 포함할 수 있다. 예를 들어, 유전체층(56)은 SiO₂층 위쪽에 위치된 Al₂O₃층을 포함할 수 있고, 또 다른 실시예에 있어서는, Al₂O₃층 위쪽에 위치된 추가의 SiO₂층을 포함할 수도 있다.

도 8c에서, 희생층(60)이 유전체층 위에 증착되어 있고, 패턴화 및 에칭이 수행되어 도시된 바와 같은 개구부(62)를 형성할 수 있는 것을 알 수 있다. 희생층(60)의 높이는 완성된 간섭계 조절장치 내의 고정 전극과 이동 전극 사이의 거리를 결정할 것이다. 도 8c에서, 희생층(60)은 일정한 두께를 가지는 것으로 표시되어 있지만, 다른 두께를 가진 희생층을 이용해서, 예를 들어 전극들 사이의 거리에 의거해서 상이한 조절장치가 상이한 색을 반사하는 간섭계 조절장치의 어레이를 제작할 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 개구부(62)는 도 1의 지지 기둥(18)과 같은 지지 구조체의 형성을 가능하게 하며, 이것은 고정 전극과 이동 전극 사이의 분리를 유지하는 데 이용될 수도 있다. 소정의 실시예에 있어서, 희생 재료는 몰리브덴, 비정질 실리콘, 다결정 실리콘 혹은 기타 적절한 재료를 포함할 수 있다. 바람직하게는, 희생 재료는 임의의 인접한 층 혹은 구조체에 대해서 선택적으로 에 칭가능하여, 이들 층/구조체에 대한 상당한 손상이 없이 희생 재료의 나중의 제거를 용이하게 한다. 후술하는 바와 같이, 희생 재료는 또한 바람직하게는 전도성이다. 이들 재료에 대해서 희생 재료의 선택적인 에칭을 허용하지 않는 인접한 구조체의 재료를 이용하는 것이 요망될 경우, 에치 장벽층(etch barrier layer)(도시 생략)이 증착되어, 인접한 층/구조체가 희생 에칭으로부터 보호될 수도 있다.

도 8d에서는, 지지 구조체(64)가 개구부(62) 내에 형성되고, 희생층(60) 및 지지 구조체(64) 위에 반사층(66) 및 변형가능한 층(68)이 증착되어 변형가능한 반사층(70)을 형성하는 것을 알 수 있다. 상기 지지 구조체(64)는 다양한 방식으로 형성될 수 있고, 또한, 예를 들어 포토레지스트, 스핀-온 글라스(spin-on glass), 산화 규소, 질화 규소, 알루미늄 옥사이드 등을 포함하지만 이들로 제한되지는 않는 각종 적절한 재료로부터 형성될 수 있다. 상이한 형상을 가진 지지 구조체도 형성될 수 있다.

도시된 실시예에 있어서, 변형가능한 반사층(70)은 2개의 별개의 층으로부터 형성된다. 소정의 실시예에 있어서, 반사층(66)은 알루미늄과 같은 높은 반사율을 가진 재료를 포함한다. 또, 변형가능한 층(68)은 그의 반사율이 선택될 필요가 없지만, 그 대신에 적절한 기계적 특성에 의거해서 선택될 수 있고, 또한, 니켈과 같은 재료를 포함할 수 있다. 하나의 대안적인 실시예에 있어서, 변형가능한 반사층(70)은 적절한 반사성 및 기계적 특성을 가진 단일 층으로 형성될 수 있다. 대안적인 다른 실시예에 있어서, 반사층은 도 7c 내지 도 7e의 완성된 간섭계 조절장치에 도시된 바와 같이 변형가능한 층으로부터 커넥터 혹은 줄에 의해 매달린 상태 로 형성될 수 있다. 이러한 조절장치의 제작은 상기 매달린 반사층과 그 위에 놓인 기계적 층 사이에 간극을 형성하도록 추가의 희생 재료층을 증착시키는 전술한 공정의 변형을 필요로 할 수 있다.

도 8e에 있어서, 위에 있는 층, 예컨대 반사층(66) 및 변형가능한 층(68)은 패턴화되고 에칭되어 원하는 구조체를 형성한다. 소정의 실시예에 있어서, 위에 있는 층은 패턴화되고 에칭되어 에칭 구멍(72)을 형성할 수 있고, 이것은 희생층(60)의 추가의 부분을 노출시킴으로써 희생 재료의 나중의 에칭을 용이하게 한다. 또, 위에 있는 층은 패턴화되고 에칭되어 스트라이프 전극을 형성할 수 있고, 이것은 전술한 바와 같이 기판상에 형성된 고정 스트라이프 전극에 대해서 수직 방향으로 뻗는다. 희생 재료가 위에 있는 층의 이동을 억제하기 때문에, MEMS 장치는 제조 과정의 이 단계에서 "미해방된"(unreleased) MEMS 장치라 칭한다.

도 8f에서, 희생 에칭을 수행하여 희생층(60)을 제거함으로써, 위에 있는 전극이 기판상의 고정 전극을 향해 이동하는 것을 허용한다. 따라서, 이 MEMS 장치는 "해방된" MEMS 장치라 칭한다. 그러므로, 이 과정은 도 1의 조절장치와 유사한 해방된 간섭계 조절장치를 형성하게 되는 것임을 알 수 있다.

상기 과정은 대안적인 혹은 추가의 구조체를 형성하고자 할 경우 필요에 따라 변형될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어, 소정의 단계가 상이한 순서로 수행될 수 있거나, 또는 모두 생락될 수도 있다.

일 실시예에 있어서, 위에서 간략하게 설명한 바와 같이, 컨디션 조절 과정은, 일단 희생층(60)이 제거되면, 도 8f에 도시된 바와 같은 단계에서 해방된 MEMS 장치상에서 수행될 수 있다. 도 9a는, 기판(20), 기판 위에 위치된 제1전극(80) 및 제1전극 위쪽에 위치된 유전체층(56)을 포함하는, 도 8f의 간섭계 조절장치와 유사한 MEMS 장치를 포함한다. MEMS 장치가 간섭계 조절장치인 실시예에 있어서, 이들 층은 간섭계 조절장치의 광학 적층부(16), 예컨대 도 1의 광학 적층부(16)를 위해서 형성될 것이다. 이러한 실시예에 있어서, 광학 적층부(16)는, 예를 들어 제1전극(80)과 유전체층(56) 사이의 부분 반사층과 같이, 도시되지 않은 추가의 층을 포함할 수도 있다. 지지 구조체(64)는 유전체층(56)으로부터 떨어져 있는 제2전극(82)과 공기 간극(84)만큼 공간을 두고 있다. 간섭계 조절장치는 이러한 구조 혹은 유사한 구조를 가진 MEMS 장치의 일례이지만, 스위치나 래치 등의 다른 MEMS 장치도 공기 간극 및 유전체층에 의해 다른 전극으로부터 분리된 이동 전극을 포함할 수 있다.

도 9b에 있어서는, 제1전극(80)에 전압이 인가되는 한편, 제2전극(82)은 접지되므로, 제2전극이 제1전극(80) 쪽으로 휘어, 제2전극(82)의 일부가 유전체층(56)과 접촉하게 된다. 또, 전압은 전원(85)을 통해 인가된다. 본 실시예에 있어서, 인가된 전압은 이어서 소정 시간 동안 유지된다. 지속된 전압의 인가는 유전체층(56) 내에 축적된 전하를 안정화시키고 유전체층(56)을 포화시키는 역할을 한다. 이 안정화 및 포화는 유전체층(56)의 내부 에이징 과정(aging process)의 결과이며, 유전체층(56)에의 전압의 지속된 인가는 이 에이징 과정을 촉진시켜, 미에이징된(unaged) MEMS 장치의 것보다 더욱 일정한 초기 성능을 가진 MEMS 장치를 제공하게 된다.

일반적으로, 간섭계 조절장치 등의 MEMS 장치는 다수의 행방향 및 열방향 스트립 전극을 포함하는 대형의 어레이로 제조된다. 이 컨디션 조절 과정은 해당 어레이 내의 각 MEMS 장치상에서 동시에 수행될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 이것은 행방향 전극의 각각 또는 열방향 전극의 각각을 함께 단락시키는 단락 구조체의 사용을 통해 수행되어, 상기 어레이 내의 MEMS 장치의 각각에의 전압의 인가를 용이하게 할 수 있다. 일 실시예에 있어서, 이들 단락 구조체는 제조 과정의 후기 단계에서 스크라이브(scribe)될 기판의 일부 상에 증착된 전도성 리드부(conductive lead)를 포함한다. 다른 실시예에 있어서, 상기 단락 구조체는 전극들 사이에서 소망의 접속을 이루는 데 이용하는 외부 장치를 포함한다. 어레이 내 MEMS 장치의 각각에의 전압의 지속적인 인가는 유전체층의 대응하는 부분을 에이징시켜, 전술한 바와 같이 어레이에 걸친 더욱 균일한 성능을 제공할 것이다.

그러나, 이 컨디션 조절방법에는 소정의 결함이 있다. 그 하나는, 도 9b에 나타낸 바와 같이, 전압이 인가된 경우 유전체층(56)의 모든 부분이 이동성의 제2전극(82)과 접촉하지 않는다는 점이다. 지지 구조체(64)를 둘러싸는 유전체층(56)의 부분(86)은 이동성의 제2전극(82)과 접촉하지 않는다. 따라서, 유전체층(56)의 이들 부분(86)은 이동성의 제2전극(82)과 접촉하는 유전체층(56)의 부분과 같이 효과적으로 에이징되지 않는다.

또, 위에서 간단히 설명한 바와 같이, 행방향 전극 및 열방향 전극에 의해 어드레스가능한 어레이에 있어서, 개별의 MEMS 소자를 번-인하기 위해서, 충분한 전압이 대응하는 행방향 전극 및 열방향 전극에 인가될 필요가 있다. 예컨대, 간 섭계 조절장치와 같은 MEMS 장치의 전체 어레이를 번-인하는 가장 빠른 방법은 예를 들어 행방향 전극을 접지시킨 상태에서 열방향 전극의 각각에 동일한 전압을 인가하는 것이며, 이때 이들 전극의 각각을 접속할 필요가 있다. 이것은 다양한 방식으로 달성될 수 있고, 그 중 하나는 전술한 단락 구조체의 사용에 의한 것이지만, 이 과정을 간단화하는 것이 바람직하다.

대안적인 실시예에 있어서, 도 10에 대해서 설명된 바와 같이, 번-인 과정은 제조 과정에서 초기 단계에 수행되는 것이 유리할 수 있다. 도 10은 도 9a 및 도 9b의 장치와 유사한 부분적으로 제조된 MEMS 장치를 나타내고 있다. 상기 장치는 기판(20), 상기 기판 위에 위치된 제1전극(80) 및 제1전극(80) 위쪽에 위치된 유전체층(56)을 포함한다. 희생층(60)이 유전체층 위쪽에 위치되고, 제2전극(82)은 희생층(60) 위쪽에 위치되어, 지지 구조체(64)가 제1전극(80)의 아래쪽으로부터 희생층(60)을 통해 아래쪽으로 뻗게 된다. 예시된 실시예에 있어서, 개구부(86)가 제2전극(82)에 형성되어, 희생층(60)의 일부를 노출시킨다. 그러나, 다른 실시예에 있어서, 개구부(86)는 제2전극 내에 형성되지 않을 수 있고, 전압은 이하에 더욱 상세히 설명하는 바와 같이 제2전극을 넘어 뻗어 있는 희생층의 일부에 인가될 수도 있다. 본 실시예에 있어서, 희생층은 전도성 재료, 예컨대, 몰리브덴을 포함한다.

이어서, 전압은 전원(85)을 통해서 전도성 희생층(60)에 인가되는 한편, 제1전극(80)은 접지된다. 도시된 바와 같이, 전도성 희생층(60)은 도 9b의 작동된 제2전극(82)과는 달리 지지 구조체(64)를 직접 둘러싸는 영역에서도 밑에 있는 층과 접촉한다. 이와 같이 해서, 전력은 지지 영역으로부터 떨어진 전체 유전체층(56)에 더욱 효과적으로 인가되어 에이징 과정을 가속시킨다. 또, 많은 실시예에 있어서, 전도성 희생층(60)은 희생층(60)이 몰리브덴을 포함하는 것과 같이 제2전극(82)보다 더욱 전도성이어서 번-인 과정을 용이하게 한다. 특히, MEMS 장치가 간섭계 조절장치인 실시예에 있어서, 유전체층(56)과 접촉하게 되는 제2전극(82)의 부분은 예를 들어 크롬(Cr) 또는 알루미늄(Al)과 같이, 그의 전도성보다는 오히려 반사성에 대해 선택된 재료(예를 들어, 도 8d의 반사층(66))를 포함할 수 있다.

전압은 일반적으로 소정 시간 동안 인가된다. 일 실시예에 있어서, 전압은 적어도 약 5분 동안 인가된다. 다른 실시예에 있어서, 전압은 적어도 약 10분 동안 인가된다. 전압의 인가시간의 바람직한 길이는 미해방된 MEMS 장치 내의 다양한 층의 조성과 두께, MEMS 장치의 구조, 인가된 전압 및 환경 인자를 비롯한 다양한 인자에 의해 좌우되는 것임을 이해할 수 있을 것이다. 특히, 에이징 과정은 고온에서 가속된다.

유리하게는, 소정의 실시예에 있어서, 희생층(60)은 도 11에 대해서 후술하는 바와 같이, 부분적으로 제조된 MEMS 장치의 전체 어레이를 통해서 뻗어 있는 단일의 연속 층이다. 따라서, 전도성 희생층(60)의 단일 부분에의 전압의 인가는 해당 어레이 내의 MEMS 소자의 각각에 있어서의 유전체층(56)의 에이징을 가능하게 할 것이다. 상부 전극(82)보다 오히려 희생층(60)에의 전압의 인가는 전술한 바와 같이 상부 전극(82)을 서로 접속하는 단락(shorting) 구조의 필요성을 제거하여 번-인 과정을 단순화하므로 유리하다.

소정의 실시예에 있어서, 제2전극(82)은 패터닝되고 에칭되어, 희생층(60)에 직접 전압의 인가를 허용하는 개구부(86)를 형성할 수 있다. 그러나, MEMS 장치의 번-인도 확실하게 하기 위하여, 희생 영역 상의 하나의 개소 이상에 전압을 인가하는 것이 바람직할 수 있다. 소정의 실시예에 있어서, 희생층은 제2전극층의 증착 전에 패터닝되어, 접촉 영역(87)과 같은 구조의 형성을 가능하게 하며, 이 영역은 제2전극(82)을 넘어 뻗어 있는 아래쪽에 있는 희생층(60)의 일부이다. 도 11은 이러한 어레이의 단순화된 변형예의 평면도를 나타내고 있다. 도 11에도 나타낸 바와 같이, 어레이 전체에 걸친 지지 구조체(64)의 존재에도 불구하고, 희생층(60)은 MEMS 어레이 전체를 통해 뻗어 있는 연속층을 포함하므로, 단일 지점 혹은 소수의 지점에서 희생층(60)에의 전압의 인가가 유효하여, 번-인 과정을 단순화할 수 있다. 또 다른 실시예에 있어서, 다수의 접촉 영역(87)이 형성될 수 있어, 다수의 개소에서 전압의 인가를 가능하게 한다. 다른 실시예에 있어서, 이들 접촉 영역(87)은 다양한 형상을 포함할 수 있고, 보다 얇은 리드부를 통해 희생층의 나머지 부분에 접속된 넓은 접촉 영역과 같이 다양한 개소에 형성될 수 있다. 또 다른 실시예에 있어서, 희생층(60)의 주변부는 실질적으로 미에칭 상태로 남아, 제2전극(82)(도 11에도 도시되어 있음)을 넘어 연장될 수 있어, 전압은 제2전극(82)의 외부의 어느 개소에도 인가될 수 있다. 각종 실시예에 있어서, 전압은 도 10의 개구부(86)와 같이 위에 있는 층에 개구부(도시 생략)를 통해 인가될 수도 있다.

제1전극층(80)은 일반적으로 MEMS 어레이의 전체에 걸쳐 유전체층(56)에 의해 덮여 있다. 제1전극층(80)과 전기 접속을 형성하기 위해서, 제1전극층(80)의 연장부는 패터닝되고 에칭되어, 도 11에 도시된 바와 같이 어레이 및 유전체층을 적어도 부분적으로 넘어 뻗어 있는 전도성 리드부(88)를 형성할 수 있다. 이들 전도성 리드부(88)는 접촉점(90)을 포함하거나 해당 접촉점에 접속될 수 있고, 이 접촉점은 소정의 실시예에서는 접촉 패드 혹은 도전성 범프를 포함할 수 있다. 소정의 실시예에 있어서, 이들 전도성 리드부는 전술한 바와 같은 단락 구조의 이용을 통해 임시로 함께 단락될 수도 있고, 이어서 완성된 장치 내의 각종 스트립 전극과 연결되는 데 이용될 수 있다.

전술한 유형의 MEMS 장치의 유전체층의 결함은 전압이 제1전극과 제2전극 사이에 인가되어 이동 전극을 작동시킬 때 누설 전류 혹은 단락을 초래할 수도 있다는 점이다. 번-인 과정 이외에도, 상기 MEMS 장치 또는 어레이는 유전체층이 결함이 있거나 또는 어떤 방식으로 불충분한 절연성을 제공하는 장치임을 식별하기 위하여, 제조 공정의 이 시점에서 테스트될 수도 있다. 몇몇 실시예에 있어서, 이 테스트는 MEMS 장치 또는 어레이의 저항을 측정하는 단계를 포함하며, 이것은 번-인 과정 동안 혹은 별도의 과정에서 수행될 수도 있다. 희생층 및 밑에 있는 전극은 일부의 저항을 제공하는 한편, 저항 측정은 유전체층의 저항에 의해 영향을 받는다. 측정된 저항이 예상된 저항보다 상당량 상이한 경우, MEMS 장치 또는 어레이는 잠재적으로 결함이 있는 것으로 식별될 수 있다. 미해방된 MEMS 장치 또는 어레이를 테스트함으로써, 지지 구조체를 둘러싸는 유전체층의 그 부분에서의 결함은 해방된 MEMS 장치 또는 어레이(예를 들어, 도 8f 및 도 9a)를 테스트하는 것보다 더욱 용이하게 식별될 수 있고, 이때, 이동 층은 유전체층의 그 부분과 접촉하 지 않게 될 것이다.

미해방된 간섭계 조절장치의 어레이(예를 들어, 도 8e 및 도 10)가 전술한 바와 같이 에이징되고 있는 일 실시예에 있어서, 예상되는 저항은 대략 10MΩ일 것이다. 특정 실시예에서, 전압이 전도성 희생층에 인가된 경우 측정된 저항이 약 l00kΩ 미만인 경우, 상기 간섭계 조절장치의 어레이는 잠재적으로 결함성인 것으로 식별된다. 다른 실시예에 있어서, 측정된 저항이 약 10kΩ 미만인 경우, 간섭계 조절장치의 어레이는 잠재적으로 결함성인 것으로 식별된다. 다른 실시예에 있어서, 미해방된 MEMS 장치에서의 측정된 저항이 예상된 저항보다 적어도 약 2자리수(order)만큼 작은 경우, 해당 MEMS 장치는 잠재적으로 결함성인 것으로 식별된다.

전술한 실시예의 각종 조합도 가능함을 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어, 전압이 희생층에 직접 인가되는 실시예에서는, 전압은 희생 재료 위에 있는 층들 중의 하나 혹은 모든 층을 증착하기 전에 인가되어, 전압을 인가할 목적으로 위에 있는 층에 임의의 개구부를 에칭할 필요를 제거할 수도 있다. 다른 실시예에 있어서, 희생층과 제1전극에 대한 전압은, 예컨대 희생층을 접지시키고 스트립 전극에 전압을 인가하는 바와 같이 다른 방식으로 인가될 수도 있다. 전술한 방법 및 장치의 각종 다른 조합도 상정된다. 또한, 전술한 MEMS 장치의 형성 방법 및 테스트 방법은, 이들 MEMS 장치의 성능을 향상시키기 위해서, 다른 MEMS 장치의 형성 방법 및 테스트 방법과 조합해서 이용될 수도 있다.

또, 전술한 실시예에 있어서의 층의 순서 및 이들 층을 형성하는 재료는 단 순히 예에 불과함을 인식할 수 있을 것이다. 게다가, 몇몇 실시예에 있어서, 도시되지 않은 다른 층들이 적층되어, MEMS 장치의 부분들을 형성하거나 기판 위의 기타 구조체를 형성하도록 가공될 수도 있다. 다른 실시예에 있어서, 이들 층은 재료 및 프로세스의 대안적인 증착, 패터닝 및 에칭을 이용해서 형성될 수 있고, 또한, 상이한 순서로 증착될 수 있거나, 혹은 당업자에게 공지된 다른 재료로 구성되어 있을 수도 있다.

또한, 실시예에 따라서는, 본 명세서에 구체적으로 명확하게 달리 언급되어 있는 경우를 제외하고, 본 명세서에 기재된 임의의 방법의 작용 및 이벤트가 다른 순서로 수행될 수 있고, 또한, 전적으로 첨가되거나, 병합되거나 남겨질 수 있음(예를 들어, 작용 및 이벤트가 상기 방법을 실행하는 데 반드시 필요한 것은 아니다)을 인지할 수 있을 것이다.

앞서의 상세한 설명에서는 다양한 실시예들에 적용된 본 발명의 신규한 특징들을 제시하여 설명하고 나타내었지만, 예시된 장치 또는 방법의 형태 및 상세에 있어서 다양한 생략, 치환 및 변경이 본 발명의 사상을 벗어나는 일없이 당업자들에 의해 행해질 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 본 발명은, 일부 특징들이 다른 특징들과 별도로 사용되거나 실시될 수도 있는 바와 같이, 본 명세서에서 설명한 특징들 및 이익들을 모두 제공하지 않는 형태 내에서 구현될 수도 있다는 것을 인지할 수 있을 것이다.

Claims

제1전극층을 형성하는 공정;

상기 제1전극층 위에 유전체층을 형성하는 공정;

상기 유전체층 위에 희생 재료층을 증착시키는 공정; 및

상기 희생 재료층에 전압을 인가하는 공정을 포함하되,

상기 희생 재료층은 전도성이고, 상기 희생 재료층은 상기 유전체층과 전기적으로 연결되는 것인, MEMS 장치의 제조방법.
제1항에 있어서, 상기 희생 재료층 위에 제2전극층을 형성하는 공정을 추가로 포함하는, MEMS 장치의 제조방법.
제2항에 있어서, 상기 희생 재료층의 적어도 일부를 노출시키기 위하여 상기 제2전극층을 패터닝하는 공정을 추가로 포함하되, 상기 적어도 하나의 노출부에 상기 전압이 인가되는 것인, MEMS 장치의 제조방법.
제3항에 있어서, 상기 제2전극층을 패터닝하는 공정은 상기 제2전극층에 개구부를 형성하는 공정을 포함하는 것인, MEMS 장치의 제조방법.
제3항에 있어서, 접촉 영역을 형성하기 위하여 상기 희생 재료층을 패터닝하 는 공정을 추가로 포함하되, 상기 접촉 영역에 상기 전압이 인가되는 것인, MEMS 장치의 제조방법.
제2항에 있어서, 상기 제1전극층과 상기 유전체층 사이에 부분 반사층을 형성하는 공정을 추가로 포함하는, MEMS 장치의 제조방법.
제2항에 있어서, 상기 제2전극층을 형성하는 공정은 상기 희생 재료층에 인접한 반사층을 형성하는 공정을 포함하는 것인, MEMS 장치의 제조방법.
제7항에 있어서, 상기 제2전극층을 형성하는 공정은 상기 희생 재료층 위쪽에 변형가능한 층을 형성하는 공정을 포함하는 것인, MEMS 장치의 제조방법.
제1항에 있어서, 상기 전압은 상기 유전체층 내 전하를 안정화시키기에 충분한 시간 동안 인가되는 것인, MEMS 장치의 제조방법.
제1항에 있어서, 상기 전압은 적어도 약 5분 동안 인가되는 것인, MEMS 장치의 제조방법.
제1항에 있어서, 상기 전압은 적어도 약 10분 동안 인가되는 것인, MEMS 장치의 제조방법.
제1항에 있어서, 상기 제1전극층과 전기적으로 연결되는 적어도 하나의 전도성 리드부(conductive lead)를 형성하는 공정을 추가로 포함하되, 상기 전압은 상기 적어도 하나의 전도성 리드부에 인가되는 것인, MEMS 장치의 제조방법.
제1항에 있어서, 상기 유전체층은 산화 규소를 포함하는 것인, MEMS 장치의 제조방법.
제1항에 있어서, 상기 유전체층은 질화 규소를 포함하는 것인, MEMS 장치의 제조방법.
제1항에 있어서, 상기 희생 재료층은 몰리브덴을 포함하는 것인, MEMS 장치의 제조방법.
제1항의 방법에 의해 제조된 MEMS 장치.
제16항에 있어서, 하나 이상의 간섭계 조절장치(interferometric modulator)를 포함하는 것인 MEMS 장치.
제17항에 있어서, 적어도 상기 제1전극층과 연결되고 이미지 데이터를 처리 하는 프로세서; 및

상기 프로세서와 연결되는 메모리 장치를 더 포함하는 MEMS 장치.
제18항에 있어서, 적어도 상기 제1전극층에 하나 이상의 신호를 보내는 드라이버 회로를 더 포함하는 MEMS 장치.
제19항에 있어서, 상기 이미지 데이터의 적어도 일부를 상기 드라이버 회로로 보내는 제어기를 더 포함하는 MEMS 장치.
제18항에 있어서, 상기 이미지 데이터를 상기 프로세서에 보내는 이미지 소스 모듈을 더 포함하는 MEMS 장치.
제21항에 있어서, 상기 이미지 소스 모듈은 수신기, 트랜스시버(transceiver) 및 송신기 중 하나 이상을 포함하는 MEMS 장치.
제18항에 있어서, 상기 입력 데이터를 수신해서 해당 입력 데이터를 상기 프로세서에 전달하는 입력 장치를 더 포함하는 MEMS 장치.
전도성 희생층과 제1전극층 사이에 전압을 인가하는 공정; 및

적어도 상기 전도성 희생층, 상기 제1전극층 및 임의의 개입층에 대한 저항 을 측정하는 공정을 포함하되,

상기 전도성 희생층과 상기 제1전극층 사이에 유전체층이 위치되어 있는 것인, 부분적으로 제조된 MEMS 장치를 테스트하는 방법.
제24항에 있어서, 저항이 미리 정해진 값 미만인 경우 상기 MEMS 장치를 결함이 있는 것으로 식별하는 공정을 추가로 포함하는, 부분적으로 제조된 MEMS 장치를 테스트하는 방법.
제25항에 있어서, 상기 MEMS 장치는 저항이 약 100kΩ 미만인 경우 결함이 있는 것으로 식별되는 것인, 부분적으로 제조된 MEMS 장치를 테스트하는 방법.
제26항에 있어서, 상기 MEMS 장치는 저항이 약 10kΩ 미만인 경우 결함이 있는 것으로 식별되는 것인, 부분적으로 제조된 MEMS 장치를 테스트하는 방법.
기판;

상기 기판 위쪽에 위치된 제1전극층;

상기 제1전극층 위쪽에 위치된 유전체층;

상기 유전체층 위쪽에 위치된 전도성 희생층; 및

상기 전도성 희생층과 전기적으로 연결되는 전원을 포함하는, 부분적으로 제조된 MEMS 장치를 컨디션 조절(conditioning)하기 위한 시스템.
제28항에 있어서, 상기 유전체층 위쪽에 위치된 제2전극층을 추가로 포함하고,

제2도전성 층이 패터닝되어 밑에 있는 희생층의 일부를 노출시키고, 상기 전원은 상기 전도성 희생층의 노출부와 전기적으로 연결되는 것인, 부분적으로 제조된 MEMS 장치를 컨디션 조절하기 위한 시스템.
제1전극층을 형성하는 공정;

상기 제1전극층 위쪽에 위치되는 유전체층을 형성하는 공정;

상기 유전체층 위쪽에 위치되는 전도성 희생층을 형성하는 공정;

상기 전도성 희생층 위쪽에 위치되는 제2전극층을 형성하는 공정;

상기 전도성 희생층에 소정 시간 동안 전압을 인가하는 공정; 및

공동부(cavity)를 형성하기 위하여 상기 도전성 희생층을 에칭하는 공정을 포함하는, MEMS 장치의 제조 방법.
제30항에 있어서, 상기 제1전극층과 상기 유전체층 사이에 위치된 부분 반사층을 형성하는 공정을 추가로 포함하고, 상기 제2전극층은 반사층을 포함하는 것인, MEMS 장치의 제조 방법.
제30항에 있어서, 상기 전도성 희생층은 몰리브덴을 포함하는 것인, MEMS 장 치의 제조 방법.
제30항에 있어서, 상기 도전성 희생층을 에칭하는 공정은 XeF₂ 에칭액을 이용하는 것을 포함하는 것인, MEMS 장치의 제조 방법.
제30항에 있어서, 상기 유전체층은 산화 규소 및 질화 규소 중 하나 이상을 포함하는 것인, MEMS 장치의 제조 방법.