KR20190071631A - 2차원 광 주사 미러 장치, 그 제조 방법, 2차원 광 주사 장치 및 화상 투영 장치 - Google Patents

2차원 광 주사 미러 장치, 그 제조 방법, 2차원 광 주사 장치 및 화상 투영 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 2차원 광 주사 미러 장치, 2차원 광 주사 장치 및 화상 투영 장치에 있어서, 미러 가동부의 구조를 단순화하고, 또한 소형화하는 것을 목적으로 한다. 본 발명의 2차원 광 주사 미러 장치는, 기판 상에 2차원 주사 가능하게 지지된 가동 미러부(10)를 설치하고, 상기 가동 미러부(10)에 막 평면 방향으로 자화 방향을 갖는 경질 자성 박막을 설치함과 함께, 상기 가동 미러부를 구동하는 교류 자장 발생 장치를 적어도 포함하는 자장 발생 장치(30)를 설치하며, 상기 경질 자성 박막의 보자력에 대한 상기 자장 발생 장치가 발생하는 자장의 비를 0.2 이하로 한다.

Description

2차원 광 주사 미러 장치, 그 제조 방법, 2차원 광 주사 장치 및 화상 투영 장치
본 발명은 2차원 광 주사 미러 장치, 그 제조 방법, 2차원 광 주사 장치 및 화상 투영 장치에 관한 것이고, 예를 들어 광 빔을 주사하기 위한 반사 미러 장치의 구성 및 그 제조 방법, 그것을 사용한 2차원 광 주사 장치 및 화상 투영 장치에 관한 것이다.
종래, 레이저 빔 등의 광 빔을 직교하는 2 방향으로 주사하는 장치로서, 각종 광 주사 미러 장치가 알려져 있다. 그 중에서, MEMS(Micro Electro Mechanical Systems: 미소 전기 기계 시스템) 미러 장치는, 장치를 소형화할 수 있기 때문에 널리 사용되고 있다.
MEMS 미러 장치에 있어서는, 구동 방식에 따라서 정전 구동형, 피에조 구동형, 전자 구동형 등이 알려져 있다. 이 중에서, 전자 구동형 MEMS 광 주사 미러 장치는, 자장의 힘을 이용하는 것이다.
이 전자 구동형 MEMS 광 주사 미러 장치로서는, 광을 주사하는 가동 부분에 코일을 형성하고, 외부로부터의 정자장과의 로렌츠 힘으로 미러를 특정한 각도 범위에서 회전하는 「가동 코일 방식」이 제안되어 있다(예를 들어, 특허문헌 1 또는 특허문헌 2 참조). 또한, 광을 주사하는 가동 부분에 자성체를 형성하고, 외부로부터의 변조 자장과의 반발력과 흡인력을 사용하여 미러를 특정한 각도 범위에서 회전시키는 「가동 자석 방식」도 제안되어 있다(예를 들어, 특허문헌 3 또는 비특허문헌 1 참조).
일본 특허 공개 제2008-242207호 공보 일본 특허 공개 제2016-012042호 공보 일본 특허 공개 제2010-049259호 공보 일본 특허 공개 제2013-195603호 공보 미국 특허 출원 공개 제2010/0073262호 공보
IEEE Photonics technology Letters, Vol.19, No.5, pp.330-332, March 1, 2007
상기 전자 구동형 MEMS 미러 장치에 있어서, 후자의 가동 자석 방식에서는, 광을 주사하는 가동 부분에 자성체를 형성할 필요가 있지만, 통상적으로 자성체는 체적이 커지고, 미러에 더하여 자성체를 형성함으로써 광을 주사하는 가동 부분의 소형화가 어려워진다는 문제가 발생한다. 또한, 단순한 미러만의 가동 부분에 비해, 가동 부분의 구성이 복잡해진다는 문제도 발생한다. 이들 문제는, 특히 소형의 MEMS 미러 장치의 형성에 있어서 치명적인 문제이다.
본 발명은, 미러 가동부의 구조를 단순화하고, 또한 소형화하는 것을 목적으로 한다.
하나의 양태에서는, 2차원 광 주사 미러 장치는, 기판과, 광 주사 회전축을 가지고, 상기 기판 상에 2차원 광 주사 가능하게 지지된 가동 미러부와, 상기 가동 미러부에 설치된 경질 자성 박막과, 상기 가동 미러부를 구동하는 교류 자장 발생 장치를 적어도 포함하는 자장 발생 장치를 가지고, 상기 경질 자성 박막이 막 평면 방향으로 자화 방향을 가지고, 상기 경질 자성 박막의 보자력에 대한 상기 자장 발생 장치가 발생하는 자장의 비가 0.2 이하이다.
다른 양태에서는, 2차원 광 주사 미러 장치의 제조 방법은, 기판 상에 경질 자성 박막을 성막하는 공정과, 상기 경질 자성 박막을 착자시키는 공정과, 상기 착자된 경질 자성 박막을 가공하여 가동 미러부를 형성하는 공정을 갖는다.
또한, 다른 양태에서는, 2차원 광 주사 장치는, 상술한 2차원 광 주사 미러 장치와, 기판 상에 형성된 광원을 갖는다.
또한, 다른 양태에서는, 화상 투영 장치는, 상술한 2차원 광 주사 장치와, 상기 교류 자장 발생 장치에 2차원 광 주사 신호를 인가하여 상기 광원으로부터 출사된 출사광을 2차원적으로 주사하는 2차원 광 주사 제어부와, 상기 주사된 상기 출사광을 피투영면에 투영하는 화상 형성부를 갖는다.
하나의 측면으로서, 미러 가동부의 구조를 단순화하고, 또한 소형화하는 것이 가능해진다.
도 1은 본 발명의 실시 형태의 2차원 광 주사 미러 장치의 일례의 개략적 사시도이다.
도 2는 반사부의 구성예의 설명도이다.
도 3은 반사부의 다른 구성예의 설명도이다.
도 4는 반사부의 또 다른 구성예의 설명도이다.
도 5는 자기적으로 가동 미러부를 기울게 하는 방법의 설명도이다.
도 6은 본 발명의 실시 형태에 의한 2차원 광 주사 장치의 일례의 개략적 사시도이다.
도 7은 본 발명의 실시 형태에 의한 화상 투영 장치의 개략적 구성도이다.
도 8은 본 발명의 실시예 1의 2차원 광 주사 미러 장치의 개략적 사시도이다.
도 9는 본 발명의 실시예 1의 2차원 광 주사 미러 장치의 가동 미러부의 개략적 설명도이다.
도 10은 본 발명의 실시예 1의 2차원 광 주사 미러 장치의 가동 미러부의 제조 공정의 도중까지의 설명도이다.
도 11은 본 발명의 실시예 1의 2차원 광 주사 미러 장치의 가동 미러부의 제조 공정의 도 10 이후의 도중까지의 설명도이다.
도 12는 본 발명의 실시예 1의 2차원 광 주사 미러 장치의 가동 미러부의 제조 공정의 도 11 이후의 설명도이다.
도 13은 실시예 1에서 제작한 Fe56Pt44 박막의 자기 히스테리시스 곡선이다.
도 14는 본 발명의 실시예 2의 2차원 광 주사 미러 장치의 가동 미러부의 개략적 설명도이다.
도 15는 본 발명의 실시예 3의 2차원 광 주사 미러 장치의 가동 미러부의 개략적 설명도이다.
도 16은 본 발명의 실시예 4의 2차원 광 주사 미러 장치의 가동 미러부의 개략적 설명도이다.
도 17은 본 발명의 실시예 5의 2차원 광 주사 미러 장치의 가동 미러부의 개략적 설명도이다.
도 18은 본 발명의 실시예 6의 2차원 광 주사 미러 장치의 가동 미러부의 개략적 설명도이다.
도 19는 본 발명의 실시예 7의 2차원 광 주사 미러 장치의 가동 미러부의 제조 공정의 도중까지의 설명도이다.
도 20은 본 발명의 실시예 7의 2차원 광 주사 미러 장치의 가동 미러부의 제조 공정의 도 19 이후의 도중까지의 설명도이다.
도 21은 본 발명의 실시예 7의 2차원 광 주사 미러 장치의 가동 미러부의 제조 공정의 도 20 이후의 설명도이다.
도 22는 본 발명의 실시예 8의 2차원 광 주사 미러 장치의 가동 미러부의 개략적 설명도이다.
도 23은 본 발명의 실시예 9의 2차원 광 주사 미러 장치의 가동 미러부의 개략적 설명도이다.
도 24는 본 발명의 실시예 10의 2차원 광 주사 장치의 개략적 사시도이다.
도 25는 본 발명의 실시예 11의 2차원 광 주사 장치의 개략적 사시도이다.
도 26은 본 발명의 실시예 12의 2차원 광 주사 장치의 개략적 사시도이다.
여기서, 도 1 내지 도 7을 참조하여, 본 발명의 실시 형태의 2차원 광 주사 미러 장치의 일례를 설명한다. 본 발명은, 본 발명자가 예의 연구한 결과, 종래와 같이 자성체로서 벌크 자성체가 아니라 자성 박막을 사용함으로써, 미러 가동부의 구조를 단순화하고, 또한 소형화하는 것이 가능하다는 결론에 이른 것이다. 자성 박막을 사용함으로써 미러 가동부가 경량화되고, 구동하기 위한 자장을 작게 하는 것이 가능해진다. 또한, 자성 박막을 사용하는 경우의 보자력의 감소를 보충하기 위해서, 보자력이 소정의 값 이상의 경질 자성 박막, 특히 그 보자력에 대한 적어도 교류 자장 발생 장치를 포함하는 자장 발생 장치(30)가 발생하는 자장의 비가 0.2 이하가 되는 경질 자성 박막, 즉, 보자력의 크기가 자장 발생 장치(30)가 발생하는 자장의 5(=1/0.2) 이상인 경질 자성 박막을 사용함으로써 상술한 과제를 해결하는 것이다.
도 1은, 본 발명의 실시 형태의 2차원 광 주사 미러 장치의 개략적 사시도이며, 가동 미러부(10)와, 가동 미러부(10)를 구동하는 교류 자장 발생 장치를 적어도 포함하는 자장 발생 장치(30)를 구비하고 있다. 가동 미러부(10)는 반사부(20)와, 반사부(20)를 제1 광 주사 회전축이 되는 한 쌍의 제1 힌지(11)로 지지하는 회전 외측 프레임(12)과, 회전 외측 프레임(12)을 제1 힌지(11)와 직교하는 방향으로 설치한 제2 광 주사 회전축이 되는 한 쌍의 제2 힌지(13)로 지지하는 비회전 외측 프레임(14)을 갖고 있다. 제1 힌지(11) 및 제2 힌지(13)는, 고속 회전이 반사부(20)의 고유 회전 주파수가 되게 결정할 필요가 있다. 이 고유 회전 주파수는, 반사부(20)의 형상, 질량, 회전부의 스프링 상수 등으로 결정되고, 제1 힌지(11) 및 제2 힌지(13)의 두께는 대략 2㎛ 내지 50㎛이며, 대표적인 두께는 10㎛이다.
도 2는, 반사부의 구성예의 설명도이며, 도 2의 (a)는 상면도이며, 도 2의 (b)는 도 2의 (a)에 있어서의 A-A'를 연결하는 일점 쇄선에 따른 단면도이다. 반사부(20)는 기판(21)과 기판(21) 상에 설치된 경질 자성 박막(22)을 갖고 있다. 경질 자성 박막(22)이란, 보자력이 크고, 감자 곡선의 돌출이 큰 것이며, 영구 자석으로 되는 것을 말하고, 여기에서는 보자력이 10kA/m 이상인 것으로 정의하지만, 본 발명에서는 자장 발생 장치(30)가 발생하는 자장의 5배 이상이면 되고, 예를 들어 100kA/ｍ 이상의 보자력을 갖는 경질 자성 박막이 바람직하다. 이후에 있어서는, 본 발명의 경질 자성 박막이 갖는 보유 지지력의 바람직한 예로서, 「100kA/ｍ 이상」을 사용하여 설명한다.
가동 미러부(10)를 반복해서 작동시키면, 고속 회전 방향으로 작용하는 자장력은 구동용 외부 자장과 빈번히 상호 작용하기 때문에, 서서히 작아진다. 한편, 저속 회전 방향으로 걸리는 자장력은 그다지 열화되지 않는다. 이 때문에, 자장 방향이 고속 회전 방향에 대하여 45°보다 서서히 작아져 미러로서 특성이 열화되지만, 보자력이 100kA/ｍ 이상이면, 통상의 사용 상황에서는 미러 특성의 열화를 억제할 수 있다. 따라서, 2차원 동작의 경우에는, 100kA/ｍ 이상의 보자력이 바람직하다. 여기서, 보자력에 대한 교류 자장 발생 장치를 적어도 포함하는 자장 발생 장치(30)가 발생하는 자장의 비를 0.2 이하로 함으로써, 가동 미러부(10)를 반복해서 작동시켜도, 2차원 주사에 필요한 보자력과 교류 자장의 차가 충분히 커지므로, 미러 특성은 거의 열화되는 일은 없다. 실험에 있어서는 자장 발생 장치(30)로서 교류 자장 발생 장치만을 사용하고 있으며, 미러 구동용의 교류 전류만을 흐르게 하였을 경우에 교류 자장 발생 장치로서의 솔레노이드·코일이 발생하는 자장은 2kA/m 내지 20kA/m(25Gauss 내지 250Gauss 상당)이며, 2차원 주사에 필요한 보자력에 대한 교류 자장 발생 장치가 발생하는 자장의 비는 0.2 이하가 된다.
또한, 각형비가 1에 가까울수록 영구 자석으로서 특성이 좋다. 후술하는 바와 같이, 실측한 데이터로부터는, 각형비=잔류 자속 밀도 Br/최대 자속 밀도 Bm≒0.82이므로, 이 값으로부터 유추하면 각형비는 0.7 이상인 것이 바람직하다.
또한, 이러한 경질 자성 박막(22)은 일반적으로 광반사율이 높으므로, 경질 자성 박막(22) 자체를 반사 미러에 사용함으로써, 경질 자성 박막(22) 이외의 구조물을 가동 미러부(10)에 여분으로 설치할 필요가 없어, 가동 미러부(10) 가동 부분의 구성이 단순화되고, 소형화가 가능해진다. 또한, 경질 자성 박막(22)은 도 1에 있어서의 반사부(20)에만 설치할 필요는 없고, 회전 외측 프레임(12) 및 비회전 외측 프레임(14)에도 형성해도 된다. 회전 외측 프레임(12)에 경질 자성 박막(22)을 형성하면, 저속 주사축 둘레의 회전은, 자장에 의한 전체의 힘이 보다 커져, 용이하게 회전하기 쉬워진다.
이 경질 자성 박막(22)은 막 평면 방향으로 자화할 필요가 있고, 특히 경질 자성 박막의 자화 방향을, 가동 미러부(10)의 제1 광 주사 회전축이 되는 제1 힌지(11)에 대하여 45°±30° 내의 범위 각도로 하는 것이 바람직하다. 이 각도의 범위 내이면, 2축 회전 주사가 가능해진다. 또한, 여기에서는, 반사부(20)의 형상을 원형으로 하고 있지만, 타원형이어도 정사각형이어도 직사각형이어도 또는 다른 다각형이어도 된다.
도 3은, 반사부의 다른 구성예의 설명도이며, 도 3의 (a)는 상면도이며, 도 3의 (b)는 도 3의 (a)에 있어서의 A-A'를 연결하는 일점 쇄선에 따른 단면도이다. 반사부(20)는, 기판(21)과 기판(21) 상에 설치된 경질 자성 박막(22)과, 경질 자성 박막(22) 상에 설치된 반사 미러가 되는 반사막(23)을 갖고 있으며, 보다 높은 광반사율이 요구되는 경우에 유용해진다. 이 경우에도 반사막(23)을 설치할 뿐이며, 가동 미러부(10)의 구조를 복잡하게 하지 않아, 소형화가 가능해진다.
도 4는 반사부의 또 다른 구성예의 설명도이며, 도 4의 (a)는 상면도이며, 도 4의 (b)는 도 4의 (a)에 있어서의 A-A'를 연결하는 일점 쇄선에 따른 단면도이다. 반사부(20)는, 기판(21)과 기판(21)의 한쪽 면 상에 설치된 경질 자성 박막(22)과, 기판(21)의 다른 쪽 면에 설치된 반사막(23)을 갖고 있다. 이 경우에도, 더 높은 광반사율이 요구되는 경우에 유용해지고, 반사막(23)을 설치할 뿐이며, 가동 미러부(10)의 구조를 복잡하게 하지 않아, 소형화가 가능해진다.
교류 자장 발생 장치로서는, 솔레노이드·코일이 전형적인 것이지만, 연철로 이루어지는 철심에 코일을 감은 것일 수도 있다. 솔레노이드·코일은 소형이면서 또한 고자장을 발생하는 것이 바람직하지만, 그 사이즈 등에 제한은 없다. 예를 들어, 금회의 실시 시에는, 외경이 5mm, 높이가 3mm이며, 도선의 감기수는 800턴인 솔레노이드·코일 및 외경이 2.46mm, 내경이 1.21mm, 높이가 1.99mm이며, 도선의 감기수는 600턴인 솔레노이드·코일을 제작하였다. 또한, 교류 자장 발생 장치는 솔레노이드·코일에 한정되는 것은 아니고, 가동 미러부(10)를 회전시키는 데에 충분한 자장을 발생할 수 있으면 되고, 예를 들어 평면 상의 소용돌이 형상으로 형성된 평면 스파이럴·코일이어도 된다.
또한, 가동 미러부(10) 전체의 구성으로서는, 회전 외측 프레임(12) 및 비회전 외측 프레임(14)을 반사 미러를 겸하는 금속 유리로 형성해도 되고, 또는 SiO2막 등의 비자성 유전체막으로 형성해도 된다. 이 경우에는, 적어도 비회전 외측 프레임(14)의 하부에 기판(21)이 존재하고 있다. 기판(21)으로서는, 단결정 실리콘 기판이 전형적인 것이지만, 유리 기판이나 석영 기판을 사용해도 된다.
경질 자성 박막(22)으로서는, 귀금속계 자성막, 특히 Fe와 Pt를 주성분으로 하는 자성 재료, Co와 Pt를 주성분으로 하는 자성 재료, 또는 Fe와 Pd를 주성분으로 하는 자성 재료 중 어느 것이 바람직하다. 경질 자성 박막(22)은, 두께에 제한은 없으며 두꺼운 쪽이 발생하는 토탈 자속량의 크기가 커지므로, 교류 자장 발생 장치에 흐르게 하는 전류를 보다 작게 할 수 있다. 이 경질 자성 박막(22)의 두께는, 10nm로부터 기판(21)과 동일한 두께 정도이다. 이 경우, 경질 자성 박막(22)은, SiO2막 등의 비자성 절연막을 통해 2층 구조 또는 3층 구조 등의 다층 구조로 해도 되고, 각 층의 막 두께는 동일해도 다른 막 두께여도 되며, 또한 각 층의 조성은 동일해도 또는 다른 조성이어도 된다. 성막 방법은, 목적으로 하는 막이 얻어지면 되고, 특별히 한정되지 않지만, 증착법, 스퍼터링법, 도금법, 도포법 등을 들 수 있다.
반사막(23)으로서는, ZrCuAlNi 등의 금속 유리나 Fe 베이스 금속 유리, 또는 Al막이나 Au막, 또는 유전체 다층막이어도 되고, 광을 반사하는 것이면, 그 종류를 불문한다. 또한, 반사막(23)의 상면, 반사막(23)과 경질 자성 박막(22) 사이, 경질 자성 박막(22)과 기판(21) 사이, 및 기판(21)의 저면에, 예를 들어 보호막으로서 SiO2막을 형성해도 된다.
또한, 가동 미러부(10)를 반사 미러에 입사하는 광 빔을 발생하는 광원과 동일 기판에 집적하는 경우에는, 교류 자장 발생 장치에 광 주사 신호를 인가하지 않은 상태에서 가동 미러부(10)의 반사면을 기판(21)의 주면에 대하여, 즉, 입사하는 광 빔에 대하여 45°±30° 내의 범위에서 기울어지도록 하는 것이 바람직하다. 이와 같이, 가동 미러부(10)를 기울게 하는 방법으로서는, 광 빔에 대하여 기계적인 외부의 힘으로 반사부(20) 및 회전 외측 프레임(12)을 소정의 각도, 예를 들어 45° 기울게 하여 두고, 제2 힌지(13)에 집광된 레이저 빔을 조사하여 제2 힌지(13)를 국소적으로 가열하여 반사부(20) 및 회전 외측 프레임(12)을 45° 기울인 상태인 채로 하는 방법이 있다.
다른 방법으로서는, 자기적으로 가동 미러부(10)를 기울게 하여도 된다. 도 5는 자기적으로 가동 미러부(10)를 기울게 하는 방법의 설명도이다. 도 5의 (a)는 직류 바이어스에 의해 가동 미러부를 기울게 하는 경우의 설명도이다. 교류 자장 발생 장치(31)에 정상적으로 직류 바이어스 전류를 흐르게 함으로써, 반사부(20)의 자화 N극과 직류 바이어스 전류에 의해 발생하는 교류 자장 발생 장치(31)의 N극의 반응에 의해 광 빔에 대하여 45° 기울게 할 수 있다. 그 결과, 이 직류 전류에 더하여, 교류의 신호를 흐르게 함으로써, 기울어진 45°를 중심으로 반사부(20)를 회전시킬 수 있다. 또한, 이 경우에는, 경질 자성 박막(22)의 보자력을, 직류 바이어스 전류에 의해 발생하는 자장과 교류 전류에 의해 발생하는 자장의 합성 자장의 5배 이상이 되도록 설정한다.
도 5의 (b)는 영구 자석에 의해 기울게 하는 경우의 설명도이다. 영구 자석(32)을 가동 미러부(10) 아래에 배치함으로써, 가동 미러부(10)를 기울게 할 수 있다. 이 경우에는, 경질 자성 박막(22)의 보자력을, 영구 자석(32)이 발생하는 자장과 교류 자장 발생 장치(31)가 발생하는 자장의 합성 자장의 5배 이상이 되도록 설정한다. 또한, 도 5의 (a)의 경우를 포함하여, 가동 미러부로서 도 4에 도시한 구성을 채용하여, 역방향으로 45° 기울게 하여 광 빔을 기판(21)의 판측에 반사시키는 것도 가능하다. 이 경우에는, 경질 자성 박막(22) 자체를 반사막으로서 사용하여, 금속 유리막 등을 포함하는 반사막(23)을 힌지를 구성하는 부재로서 사용하면 된다.
또한, 교류 자장 발생 장치(31)의 중심축을, 반사부(20)의 중심부로부터, 광 빔의 광축 방향을 따라서 소정 간격 d만큼 어긋나게 함으로써, 교류 자장 발생 장치(31)의 중심축과 반사부(20)의 중심부가 일치하는 경우에 비해, 직류 전류의 강도를 5할 저감시키는 것이 가능해진다. 예를 들어, d=1mm 어긋나게 함으로써, 교류 자장 발생 장치(31)의 중심축과 반사부(20)의 중심부가 일치하는 경우에 비해, 직류 전류의 강도를 5할 저감시키는 것이 가능해진다.
상술한 2차원 광 주사 미러 장치를 제작하기 위해서는, 기판(21) 상에 경질 자성 박막(22)을 성막한 후, 경질 자성 박막(22)을 자장 중에서 착자시키고, 착자된 경질 자성 박막(22)을 가공하여 가동 미러부(10)를 형성하면 된다. 이 경우, 가동 미러부(20)를 형성한 후, 경질 자성 박막(22)을 가동 미러부(20)의 광 주사 회전축에 대하여 45°±30° 내의 범위의 각도의 자화 방향이 얻어지게 착자시키는 것이 바람직하다.
또한, 퇴적된 그대로의 상태의 경질 자성 박막은, 보자력이 작으므로 착자 공정 전에 어닐하는 것이 바람직하다. 어닐 온도 범위는 200℃ 내지 1100℃의 사이에서 최적화하면 된다. 또한, 착자 공정은, 미러 구조를 형성하기 전에 행하는 것이 바람직하다. 회전 외측 프레임(12) 및 반사부(20)는 각각 제2 힌지(13) 및 제1 힌지(11)만으로 지지하고 있기 때문에, 착자 시에 필요한 큰 자장을 인가하면, 기계적인 스트레스가 발생하여 미러 구조를 파손시켜버린다.
또한, 경질 자성 박막(22)의 착자 방향을 용이하게 제어하기 위해서, 경질 자성 박막 하에 하지층으로서 배향 제어막을 설치해도 된다. 또는, 배향 제어막을 설치하지 않은 경우에는, 하지가 되는 SiO2막 등에 홈 또한 요철을 만드는 텍스처 가공을 행해도 된다.
2차원 광 주사 장치를 형성하기 위해서는, 상술한 2차원 광 주사 미러 장치에 대하여, 기판(21) 상에 광원을 설치하면 된다. 또는, 실장 기판 상에 상술한 2차원 광 주사 미러 장치를 마운트함과 함께, 광원을 2차원 광 주사 미러 장치에 대하여 레이저광을 조사하는 위치에 마운트하도록 해도 된다. 상기 이 경우의 광원으로서는, 적색 레이저와, 녹색 레이저와, 청색 레이저와, 적색 레이저, 녹색 레이저 및 청색 레이저의 출력광을 합파하는 광합파기를 갖는 광원이 바람직하다. 또는, 광원으로서, 또한 황색 레이저를 가하면 백색을 선명하게 재현할 수 있다. 나아가, 적외선 레이저를 단독으로, 또는 상기 다색 가시 레이저에 가해도 된다.
도 6은, 본 발명의 실시 형태에 의한 2차원 광 주사 장치의 일례의 개략적 사시도이며, 가동 미러부(10)를 형성한 기판(21)에 광합파기(41)를 설치하고, 이 광합파기(41)에 적색 레이저(42), 녹색 레이저(43) 및 청색 레이저(44)를 결합시키면 된다. 가동 미러부(10)가 소형화되어 있으므로, 광 빔을 발생하는 광원과 일체화한 경우에도, 일체화 후의 전체 사이즈도 작게 할 수 있다. 특히, 광 빔이 반도체 레이저나 광합파기로부터 출사하는 광원의 경우, 그들 반도체 레이저나 광합파기는, Si 기판이나 금속 플레이트 기판 상에 형성하면 되므로, 이들 기판 상에 광원과 2차원 광 주사 미러 장치를 형성함으로써, 일체화 후의 전체 사이즈도 작게 할 수 있는 효과가 있다.
화상 투영 장치를 형성하기 위해서는, 상술한 2차원 주사 장치와, 자장 발생 장치(30)의 2차원 광 주사 신호를 인가하여 광원으로부터 출사된 출사광을 2차원적으로 주사하는 2차원 주사 제어부와, 주사된 출사광을 피투영면에 투영하는 화상 형성부를 조합하면 된다. 또한, 화상 투영 장치로서는, 안경형 망막 주사 디스플레이(예를 들어, 특허문헌 4 참조)가 전형적인 것이다.
도 7은, 본 발명의 실시 형태에 의한 화상 투영 장치의 개략적 구성도이며, 화상 투영 장치로서는, 안경형 망막 주사 디스플레이(예를 들어, 특허문헌 4 참조)가 전형적인 것이다. 본 발명의 실시 형태에 의한 화상 투영 장치는, 예를 들어 안경형의 장착구 등을 사용하여 사용자의 헤드부에 장착된다(예를 들어, 특허문헌 5 참조).
제어 유닛(50)은 제어부(51), 조작부(52), 외부 인터페이스(I/F)(53), R 레이저 드라이버(54), G 레이저 드라이버(55), B 레이저 드라이버(56) 및 2차원 주사 드라이버(57)를 갖고 있다. 제어부(51)는, 예를 들어 CPU, ROM, RAM을 포함하는 마이크로컴퓨터 등으로 구성된다. 제어부(51)는, PC 등의 외부 기기로부터 외부 I/F(53)를 통해 공급되는 화상 데이터에 기초하여, 화상을 합성하기 위한 요소가 되는 R 신호, G 신호, B 신호, 수평 신호 및 수직 신호를 발생한다. 제어부(51)는, R 신호를 R 레이저 드라이버(54)에, G 신호를 G 레이저 드라이버(55)에, B 신호를 B 레이저 드라이버(56)에, 각각 송신한다. 또한, 제어부(51)는 수평 신호 및 수직 신호를 2차원 주사 드라이버(57)에 송신하고, 자장 발생 장치(30)에 인가하는 전류를 제어하여 가동 미러부(10)의 동작을 제어한다.
R 레이저 드라이버(54)는, 제어부(51)로부터의 R 신호에 따른 광량의 적색 레이저광을 발생시키도록 적색 레이저(42)를 구동한다. G 레이저 드라이버(55)는, 제어부(51)로부터의 G 신호에 따른 광량의 녹색 레이저광을 발생시키도록, 녹색 레이저(43)를 구동한다. B 레이저 드라이버(56)는, 제어부(51)로부터의 B 신호에 따른 광량의 청색 레이저광을 발생시키도록, 청색 레이저(44)를 구동한다. 각 색의 레이저광 강도비를 조정함으로써, 원하는 색을 갖는 레이저광이 합성 가능해진다.
적색 레이저(42), 녹색 레이저(43) 및 청색 레이저(44)가 발생시킨 각 레이저광은, 합파기(41)에서 합파된 후, 가동 미러부(10)에서 2차원적으로 주사된다. 주사된 합파 레이저광은, 오목면 반사경(58)에서 반사되어 동공(59)을 통해 망막(60)에 결상된다.
본 발명의 실시 형태에 있어서는, 가동 미러부(20)에 경질 자성 박막(22), 특히 2차원 주사에 바람직한 100kA/ｍ 이상의 보자력을 가지고, 보자력에 대한 자장 발생 장치(30)가 발생하는 자장의 비가 0.2 이하가 되는 경질 자성 박막(22)을 사용하고 있으므로 미러 특성을 열화시키지 않고, 박막이라도 충분한 자장에 의한 회전력을 확보할 수 있으며, 가동 미러부(20)의 구조를 복잡하게 하지 않아, 소형화할 수 있다. 또한, 상술한 특허문헌 3이나 비특허문헌 1에 개시된 가동 자석 방식과 같이, 미러의 주변에 자석을 박아 넣을 필요가 없어, 가동 미러부의 구조를 단순화할 수 있으며, 또한 소형화가 가능해진다.
실시예 1
이어서, 도 8 내지 도 13을 참조하여, 본 발명의 실시예 1의 2차원 광 주사 미러 장치를 설명한다. 도 8은, 본 발명의 실시예 1의 2차원 광 주사 미러 장치의 개략적 사시도이며, 가동 미러부(70)와, 가동 미러부(70)를 구동하는 솔레노이드·코일(90)을 구비하고 있다. 가동 미러부(70)는 반사부(80)와, 반사부(80)를 한 쌍의 힌지(81)로 지지하는 회전 외측 프레임(82)과, 회전 외측 프레임(82)을 힌지(81)와 직교하는 방향으로 설치한 한 쌍의 힌지(83)로 지지하는 비회전 외측 프레임(84)을 갖고 있다.
이 경우, 힌지(81)가 고속 주사용 회전축이 되고, 힌지(83)가 저속 주사용 회전축이 된다. 반사부(80)에 설치한 Fe-Pt 박막을 포함하는 경질 자성 박막은, 서로 직교하는 고속 주사용 회전축과 저속 주사용 회전축에 대하여, 자화 방향이 45°로 되도록 자화되어 있다. 이와 같이, 자화 방향을 양쪽 주사축과 45° 기울게 함으로써, 단일의 솔레노이드·코일(90)에 의해, 2축 주사가 가능해진다. 이 경우, 각 주사축과 45° 기울어진 가동 미러부(70)의 자화에 의한 자력선의 각 주사축과 직교하는 성분이, 솔레노이드·코일(90)의 자장과 반발·끌어당김을 일으키고, 각 주사축의 둘레에서 일정한 각도 내에서 왕복 진동한다.
이와 같이, 자기력만으로 2축 주사를 행하는 점이, 본 발명의 실시예 1의 2차원 광 주사 미러 장치의 특징이다. 솔레노이드·코일(90)에 흐르게 하는 교류 전류는, 도면 중에 도시한 바와 같이, 주파수가 작은 저속 주사축 신호와 주파수가 큰 고속 주사 신호가 중첩된 교류를 사용한다.
여기서, 고속 주사에 대해서는, 그 주사 주파수가, 가동 미러부(70)의 회전축이 되는 힌지(81) 둘레의 고유 회전 주파수(미러 부분의 형상, 질량, 회전축의 스프링 상수 등으로 결정됨) 부근이 되게 조정함으로써, 효율적으로 미러를 회전시킬 수 있다. 한편, 저속 주사에 대해서는, 저속 주사용 회전축이 되는 힌지(83) 둘레의 회전의 고유 주파수 부근에 반드시 일치시키지 않아도, 저속 주사는 가능하다. 단, 저속 주사용 회전축 둘레의 회전의 고유 주파수 부근을 사용해도 물론 좋다.
여기에서는, 고속 주사용 회전축이 되는 힌지(81)로 반사부(80)를 지지하고, 저속 주사용 회전축이 되는 힌지(83)로 회전 외측 프레임(82)을 지지하는 구조로 되어 있지만, 반대로 힌지(81)를 저속 주사용 회전축으로서 반사부(80)를 지지하고, 힌지(83)를 고속 주사용 회전축으로서, 회전 외측 프레임(82)을 지지하는 구조여도 된다.
도 9는, 본 발명의 실시예 1의 2차원 광 주사 미러 장치의 가동 미러부의 개략적 설명도이며, 도 9의 (a)는 상면도이며, 도 9의 (b)는 도 9의 (a)에 있어서의 A-A"를 연결하는 일점 쇄선에 따른 단면도이다. 반사부(80)의 사이즈 및 가동 미러부(70) 전체의 사이즈는 임의이지만, 여기에서는, 반사부(80)의 사이즈를 500㎛×300㎛로 하고, 가동 미러부(70)의 사이즈는 2.7mm×2.5mm이다. Si 기판(71)을 사용하여 SiO2막(72)을 통해 Fe56Pt44 박막(74)을 설치하고, 반사부(80), 힌지(81), 회전 외측 프레임(82), 힌지(83) 및 비회전 외측 프레임(84)을 금속 유리막(75)으로 형성하고 있다. 또한, Fe56Pt44 박막(74)에 접하는 SiO2막의 반대측의 면에는 Si층을 기계적 강도를 유지하는 미러 하부 기판(76)으로서 잔존시킨다.
이어서, 도 10 내지 도 12를 참조하여, 본 발명의 실시예 1의 2차원 광 주사 미러 장치의 가동 미러부의 제조 공정을 설명한다. 먼저, 도 10의 (a)에 나타내는 바와 같이, 두께가 500㎛이며 주면이 (100)면인 실리콘 기판(71)을 대기 중 1000℃에서 1시간 가열하여, 두께가 10nm 내지 150nm인 SiO2막(72, 73)을 형성한다. 여기에서는, SiO2막(72)의 막 두께는 100nm로 한다.
이어서, 도 10의 (b)에 나타내는 바와 같이, 전자빔 가열 증착법에 의해, 두께가 142nm인 Fe56Pt44 박막(74)을 퇴적한다. 이어서, 진공 중에서 적외선 조사하여 어닐함으로써 Fe56Pt44 박막(74)을 합금화한다. 여기에서는, 가열 온도를 650℃로 하고, 가열 시간을 15분으로 한다. 이어서, Fe56Pt44 박막(74)을 Si 기판(71)의 <011> 방향으로 자장을 인가하여 착자시킨다. 또한, 착자는, 자장 강도 5테슬라, 착자 시간을 3분으로 한다.
이어서, 도 10의 (c)에 나타내는 바와 같이, 이온 밀링법을 사용하여, Fe56Pt44 박막(74)을 도 8에 나타낸 회전 외측 프레임(82) 및 반사부(80)에 대응하는 형상으로 가공한다. 이 때, 힌지(81, 83)의 방향, 즉, 미러 부분의 광 주사 회전축을, Si 기판(71)의 <010> 방향과 일치시킴으로써, 자화 방향은 힌지(81, 83)에 대하여 45°가 된다. 이어서, 도 11의 (d)에 나타내는 바와 같이, 버퍼드 HF를 사용하여, SiO2막(73)을 Si 기판(71)의 외주부에만 남기게 에칭 제거한다.
이어서, 도 11의 (e)에 나타내는 바와 같이, 리프트 오프법을 사용하여 반사부(80), 힌지(81), 회전 외측 프레임(82), 힌지(83) 및 비회전 외측 프레임(84)에 대응하는 형상의 금속 유리막(75)을 형성한다. 금속 유리막(75)은, 0.4Pa의 감압 분위기 중에서 스퍼터링법을 사용하여 Zr75Cu30Al10Ni5를 10㎛의 두께로 성막한다. 또한, 금속 유리막(75)의 막 두께는, 반사부(20)의 형상, 질량, 회전부의 스프링 상수 등으로 결정되는 고유 회전 주파수에 의존하고, 대략 2㎛ 내지 50㎛이지만, 여기에서는 10㎛로 한다.
이어서, 도 11의 (f)에 나타내는 바와 같이, Si 기판(71)의 저면측을 Fe56Pt44 박막(74)의 패턴에 대응하도록 에칭한다. 이어서, 도 12의 (g)에 나타내는 바와 같이, SiO2막(73)을 마스크로 하여 건식 에칭에 의해 Si 기판(71)의 저면측을 에칭하여 SiO2막(72)을 부분적으로 노출시킨다. 이 때, Fe56Pt44 박막(74)의 저면측에는 100nm 정도의 Si층이 미러 하부 기판(76)으로서 잔존한다.
이어서, 도 12의 (h)에 나타내는 바와 같이, 버퍼드 HF를 사용하여 SiO2막(72)의 노출부를 완전히 에칭함으로써, 힌지(81, 83)가 금속 유리막(75)만으로 된다. 이어서, 도 12의 (i)에 나타내는 바와 같이, Si 기판(71)을 다이싱함으로써 2차원 광 주사 미러 장치를 잘라냄으로써, 본 발명의 실시예 1에 2차원 주사 미러 장치의 가동 미러부(70)의 기본 구조가 완성된다.
도 13은, 실시예 1에서 제작한 Fe56Pt44 박막의 자기 히스테리시스 곡선이다. 도 13에 나타내는 바와 같이, 면 내 방향 보자력은 800kA/m(10kOe 정도)이며, 잔류 자화는 0.8테슬라 정도이고, 박막을 사용해도 충분한 보자력이 얻어졌다. 또한, 각형비=잔류 자속 밀도 Br/최대 자속 밀도 Bm≒0.82였다.
도 8에 나타내는 바와 같이, 이 가동 미러부(70) 아래에 솔레노이드·코일(90)을 설치함으로써, 2차원 광 주사 미러 장치가 된다. 솔레노이드·코일(90)의 크기는, 외경이 5mm, 높이가 3mm이며, 도선의 감기수는 800턴이다. 솔레노이드·코일(90)은 가동 미러부(70)의 외주 Si 기판(71) 상에 접착제를 사용하여 직접 접하고, 솔레노이드·코일(90)의 중심부가 반사부의 중심과 일치하도록 접착제를 사용하여 고착시켰다.
이 2차원 광 주사 미러 장치에 실제로 레이저 빔을 조사하여, 반사된 광을 스크린 상에 투영시키고, 광 빔의 편향각을 평가하였다. 그 결과, 세로 방향으로 30°이며 가로 방향으로 5°인 빔 편향각이, 동작 전압 2V에서 얻어졌다.
특성의 외부 환경 및 미러의 반복 사용에 의한 영향을 조사하였다. 구체적인 외부 환경으로서는, 외기 온도와 외부 자장을 선택하여, 각각에 대한 특성의 변화를 구하였다. 그 결과, 외부 온도가 상승해도, 특성의 변화는 없었다. 또한, 외부 자장으로서, 이과 교육용 막대 자석(자장의 크기가 50kA/m 정도)을 광 미러 장치에 접근시킨 후에도 특성의 변화는 확인되지 않았다. 한편, 미러의 반복 사용에 의한 영향을 조사하기 위해서, 광 주사 미러 장치를 1개월 연속 동작시킨 후의 동작 특성의 변화를 조사하였다. 그 결과, 1개월 연속 동작한 후에도, 광 빔의 편향각을 평가한 결과, 세로 방향으로 30°, 가로 방향으로 5°인 빔 편향각이, 동작 전압 2V에서 얻어지고, 동작 특성의 열화는 확인되지 않았다.
비교를 위해서, 실시예 1과 동일한 Fe56Pt44 박막을 성막 후에 어닐 처리하지 않고 제작한 2차원 광 주사 미러 장치의 특성을 평가하였다. 이 경우의 보자력은 10kA/m이었지만, 광 주사 미러 장치를 제작한 직후의 특성은, 어닐 처리하여, 보자력이 800kA/m인 경우와 동일하였다. 그러나, 외부 자장으로서, 이과 교육용 막대 자석(자장의 크기가 50kA/m 정도)을 2차원 광 주사 미러 장치에 접근시킨 후에 특성을 측정하면, 인가 전압이 2V에서는 세로 방향으로 15°, 가로 방향으로 1°의 빔 편향각이 얻어졌지만, 이 경우, 자성 박막을 어닐한 광 주사 미러 장치보다는, 외부 자장에 의한 외부 환경 특성이 나빠졌다. 또한, 2차원 광 주사 미러 장치를 1개월 연속 동작시킨 후의 동작 특성에 대해서도, 동작 특성의 열화가 확인되었다.
또한 비교를 위해 실시예 1과 동일한 Fe56Pt44 박막을 성막 후에 어닐 처리하고, 이어서 실온에서 180keV의 20Ne+ 이온을 조사하여 제작한 2차원 광 주사 미러 장치의 특성을 평가하였다. 이 경우의 보자력은 100kA/m이었다. 인가 전압이 2V에서는 세로 방향으로 30°, 가로 방향으로 5°의 빔 편향각이 얻어지고, 자성 박막을 어닐한 광 주사 미러 장치와 동일한 특성이 얻어졌다. 또한, 외부 자장으로서, 이과 교육용 막대 자석(자장의 크기가 50kA/m 정도)을 광 미러 장치에 접근시킨 후에 특성을 측정하면, 인가 전압이 2V에서는 세로 방향으로 30°, 가로 방향으로 5°의 빔 편향각이 얻어지고, 이 경우에도, 자성 박막을 어닐한 광 주사 미러 장치와 동일한 특성이 얻어졌다. 광 주사 미러 장치를 1개월 연속 동작시킨 후의 동작 특성에 대해서도, 동작 특성의 열화는 확인되지 않았다.
이들 결과로부터, 자성 박막의 보자력은 100kA/ｍ 이상이면, 온도나 외부 자장 등의 일반적인 외부 환경의 변화 및 미러의 반복 사용에 의한 영향이 없는 것을 알 수 있고, 보자력은 실용적인 전자 구동형 광 주사 미러의 특성에 있어서 중요한 파라미터인 것이 밝혀졌다. 또한, 실시예 1에 나타낸 2차원 광 주사 미러 장치와 같이 소형화된 경우의 구체적인 필요 보자력은, 100kA/ｍ 이상임을 명확하게 할 수 있었다.
실시예 1에 있어서는 자성체로서, 경질 자성막을 사용하고 있으므로, 박막이어도 충분한 보자력과 자장에 의한 회전력을 확보할 수 있고, 그 결과, 미러 특성을 열화시키지 않고, 또한 가동 미러부의 구조를 단순화하면서 또한 소형화할 수 있어, 2차원 광 주사 미러 장치의 전체 사이즈를 소형화하는 것이 가능해진다.
실시예 2
이어서, 도 14를 참조하여, 본 발명의 실시예 2의 2차원 광 주사 미러 장치를 설명하지만, 경질 자성 박막으로서, Fe56Pt44 박막 대신에 Co80Pt20 박막을 사용한 것 이외에는 상기 실시예 1과 동일하므로, 가동 미러부의 구조만 도시한다. 도 14는, 본 발명의 실시예 2의 2차원 광 주사 미러 장치의 가동 미러부의 개략적 설명도이며, 도 14의 (a)는 상면도이며, 도 14의 (b)는 도 14의 (a)에 있어서의 A-A"를 연결하는 일점 쇄선에 따른 단면도이다. 반사부(80)의 사이즈 및 가동 미러부(70) 전체의 사이즈는 임의이지만, 여기에서는, 반사부(80)의 사이즈를 500㎛×300㎛로 하고, 가동 미러부(70)의 사이즈는 2.7mm×2.5mm이다. Si 기판(71)을 사용하여 SiO2막(72)을 통해 두께가 160nm인 Co80Pt20 박막(77)을 설치하고, 반사부(80), 힌지(81), 회전 외측 프레임(82), 힌지(83) 및 비회전 외측 프레임(84)을 금속 유리막(75)으로 형성하고 있다. 또한, Co80Pt20 박막(77)에 접하는 SiO2막의 반대측의 면에는 Si층을 미러 하부 기판(76)으로서 설치하고 있다.
이 Co80Pt20 박막(77)은, 성막 후, 진공 중에서 온도 670℃에서 15분의 어닐 처리를 행하였다. 이 Co80Pt20 박막(77)의 면 내 방향 보자력은 200kA/m 정도이다. 또한, 잔류 자화는 0.6테슬라 정도이다. 또한, 이 Co80Pt20 박막(77)에 대한 착자는, 자장 강도 5테슬라, 착자 시간 3분으로 실시하였다.
이 실시예 2의 2차원 광 주사 미러 장치에, 도 8과 동일하게, 동일한 구성의 솔레노이드·코일을 설치하였다. 코일의 크기는, 외경이 5mm, 높이가 3mm이며, 도선의 감기수는 800턴이다. 이 2차원 광 주사 미러 장치에 레이저 빔을 조사하여, 반사된 광을 스크린 상에 투영시키고, 광 빔의 편향각을 평가한 바, 실시예 1과 동일한 효과가 얻어졌다. 또한, 외부 자장으로서, 이과 교육용 막대 자석(자장의 크기가 50kA/m 정도)을 2차원 광 주사 미러 장치에 접근시킨 후에 특성을 측정하면, 다소의 열화가 보였다. 또한, 2차원 광 주사 미러 장치를 1개월 연속 동작시킨 후의 동작 특성에 대해서도, 동작 특성의 열화가 확인되었지만 실용에는 지장이 없는 범위이다. 이들 결과로부터, 자성 박막의 보자력은 100kA/ｍ 이상이면, 온도나 외부 자장 등의 일반적인 외부 환경의 변화 및 미러의 반복 사용에 의한 영향이 없는 것을 알 수 있다.
실시예 3
이어서, 도 15를 참조하여, 본 발명의 실시예 3의 2차원 광 주사 미러 장치를 설명하지만, 경질 자성 박막으로서, Fe56Pt44 박막 대신에 Co80Pd20 박막을 사용한 것 이외에는 상기 실시예 1과 동일하므로, 가동 미러부의 구조만 도시한다. 도 15는, 본 발명의 실시예 2의 2차원 광 주사 미러 장치의 가동 미러부의 개략적 설명도이며, 도 15의 (a)는 상면도이며, 도 15의 (b)는 도 15의 (a)에 있어서의 A-A"를 연결하는 일점 쇄선에 따른 단면도이다. 반사부(80)의 사이즈 및 가동 미러부(70) 전체의 사이즈는 임의이지만, 여기에서는, 반사부(80)의 사이즈를 500㎛×300㎛로 하고, 가동 미러부(70)의 사이즈는 2.7mm×2.5mm이다. Si 기판(71)을 사용하여 SiO2막(72)을 통해 두께가 150nm인 Co80Pd20 박막(78)을 설치하고, 반사부(80), 힌지(81), 회전 외측 프레임(82), 힌지(83) 및 비회전 외측 프레임(84)을 금속 유리막(75)으로 형성하고 있다. 또한, Co80Pd20 박막(78)에 접하는 SiO2막의 반대측의 면에는 Si층을 미러 하부 기판(76)으로서 설치하고 있다.
이 Co80Pd20 박막(78)은, 성막 후, 진공 중에 온도 650℃에서 15분의 어닐 처리를 행하였다. 이 Co80Pd20 박막(78)의 면 내 방향 보자력은 160kA/m 정도이다. 또한, 잔류 자화는 0.5테슬라 정도이다. 또한, 이 Co80Pd20 박막(78)에 대한 착자는, 자장 강도 5테슬라, 착자 시간 3분으로 실시하였다.
이 실시예 3의 2차원 광 주사 미러 장치에, 도 8과 동일하게, 동일한 구성의 솔레노이드·코일을 설치하였다. 코일의 크기는, 외경이 5mm, 높이가 3mm이며, 도선의 감기수는 800턴이다. 이 2차원 광 주사 미러 장치에 레이저 빔을 조사하여, 반사된 광을 스크린 상에 투영시키고, 광 빔의 편향각을 평가한 바, 실시예 1과 동일한 효과가 얻어졌다. 또한, 외부 자장으로서, 이과 교육용 막대 자석(자장의 크기가 50kA/m 정도)을 2차원 광 주사 미러 장치에 접근시킨 후에 특성을 측정하면, 다소의 열화가 보였다. 또한, 2차원 광 주사 미러 장치를 1개월 연속 동작시킨 후의 동작 특성에 대해서도, 동작 특성의 열화가 확인되었지만 실용에는 지장이 없는 범위이다. 이들 결과로도, 자성 박막의 보자력은 100kA/ｍ 이상이면, 온도나 외부 자장 등의 일반적인 외부 환경의 변화 및 미러의 반복 사용에 의한 영향이 없는 것을 알 수 있다.
실시예 4
이어서, 도 16을 참조하여, 본 발명의 실시예 4의 2차원 광 주사 미러 장치를 설명하지만, 경질 자성 박막으로서, Fe56Pt44 박막을 2층 적층 구조로 한 것 이외에는 상기 실시예 1과 동일하므로, 가동 미러부의 구조만 도시한다. 도 16은, 본 발명의 실시예 4의 2차원 광 주사 미러 장치의 가동 미러부의 개략적 설명도이며, 도 16의 (a)는 상면도이며, 도 16의 (b)는 도 16의 (a)에 있어서의 A-A"를 연결하는 일점 쇄선에 따른 단면도이다. 반사부(80)의 사이즈 및 가동 미러부(70) 전체의 사이즈는 임의이지만, 여기에서는, 반사부(80)의 사이즈를 500㎛×300㎛로 하고, 가동 미러부(70)의 사이즈는 2.7mm×2.5mm이다.
Si 기판(71)을 사용하여 SiO2막(72)을 통해 두께가 140nm인 Fe56Pt44 박막(741), 두께가 70nm인 SiO2막(79) 및 두께가 140nm인 Fe56Pt44 박막(742)을 설치하고, 반사부(80), 힌지(81), 회전 외측 프레임(82), 힌지(83) 및 비회전 외측 프레임(84)을 금속 유리막(75)으로 형성하고 있다. 또한, Fe56Pt44 박막(741)에 접하는 SiO2막(72)의 반대측의 면에는 Si층을 미러 하부 기판(76)으로서 설치하고 있다.
이 경우의 면 내 방향 보자력 및 잔류 자화는 실시예 1의 경우와 거의 동일하고, 빔 편향각은 실시예 1에 비해 양호한 특성이 얻어졌다. 또한, 실시예 4와 같이, 경질 자성 박막을 2층 구조로 함으로써, 외부에 발생하는 자장이 커진다.
실시예 5
이어서, 도 17을 참조하여, 본 발명의 실시예 5의 2차원 광 주사 미러 장치를 설명하지만, 경질 자성 박막으로서, Fe56Pt44 박막을 다층 적층 구조로 한 것 이외에는 상기 실시예 1과 동일하므로, 가동 미러부의 구조만 도시한다. 도 17은, 본 발명의 실시예 5의 2차원 광 주사 미러 장치의 가동 미러부의 개략적 설명도이며, 도 17의 (a)는 상면도이며, 도 17의 (b)는 도 17의 (a)에 있어서의 A-A"를 연결하는 일점 쇄선에 따른 단면도이다. 반사부(80)의 사이즈 및 가동 미러부(70) 전체의 사이즈는 임의이지만, 여기에서는, 반사부(80)의 사이즈를 500㎛×300㎛로 하고, 가동 미러부(70)의 사이즈는 2.7mm×2.5mm이다.
Si 기판(71)을 사용하여 SiO2막(72)을 통해 두께가 120nm인 Fe56Pt44 박막(743), 두께가 70nm인 SiO2막(791), 두께가 120nm인 Fe56Pt44 박막(744), 두께가 5nm인 SiO2막(792) 및 두께가 120nm인 Fe56Pt44 박막(745)을 순차로 성막한다. 반사부(80), 힌지(81), 회전 외측 프레임(82), 힌지(83) 및 비회전 외측 프레임(84)을 금속 유리막(75)으로 형성하고 있다. 또한, Fe56Pt44 박막(741)에 접하는 SiO2막(72)의 반대측의 면에는 Si층을 미러 하부 기판(76)으로서 설치하고 있다.
이 경우의 면 내 방향 보자력 및 잔류 자화는 실시예 1의 경우와 거의 동일하고, 빔 편향각은 실시예 1에 비해 양호한 특성이 얻어졌다. 또한, 경질 자성 박막을 SiO2막을 통해 4층 구조로 한 경우에도 동일한 특성이 얻어진다. 실시예 5와 같이, 경질 자성 박막을 다층 구조로 함으로써, 외부에 발생하는 자장이 커진다.
실시예 6
이어서, 도 18을 참조하여, 본 발명의 실시예 6의 2차원 광 주사 미러 장치를 설명하지만, 경질 자성 박막으로서, Fe56Pt44 박막의 막 두께 이외에는 상기 실시예 1과 동일하므로, 가동 미러부의 구조만 도시한다. 도 18은, 본 발명의 실시예 6의 2차원 광 주사 미러 장치의 가동 미러부의 개략적 설명도이며, 도 18의 (a)는 상면도이며, 도 18의 (b)는 도 18의 (a)에 있어서의 A-A"를 연결하는 일점 쇄선에 따른 단면도이다. 반사부(80)의 사이즈 및 가동 미러부(70) 전체의 사이즈는 임의이지만, 여기에서는, 반사부(80)의 사이즈를 500㎛×300㎛로 하고, 가동 미러부(70)의 사이즈는 2.7mm×2.5mm이다.
여기에서는, Fe56Pt44 박막(74)의 막 두께를 88nm, 210nm, 460nm 및 580nm로 하였다. 실시예 1과 동일한 빔 편향각을 얻기 위한 구동 전압은 막 두께가 두꺼워질수록 저하되지만, 기본적인 특성이 실시예 1과 동일하다.
실시예 7
이어서, 도 19 내지 도 21을 참조하여, 본 발명의 실시예 7의 2차원 광 주사 미러 장치를 설명하지만 제조 공정 수순이 상이할 뿐이며, 기본적인 구조 및 제조 방법은 상기 실시예 1과 동일하므로, 제조 공정만을 설명한다. 먼저, 도 19의 (a)에 나타내는 바와 같이, 두께가 0.4mm이며 주면이 (100)면인 실리콘 기판(71)을 대기 중에 1000℃에서 1시간 가열하고, 두께가 10nm 내지 150nm인 SiO2막(72, 73)을 형성한다. 여기에서는, SiO2막(72)의 막 두께는 100nm로 한다.
이어서, 도 19의 (b)에 나타내는 바와 같이, 전자빔 가열 증착법에 의해, 두께가 142nm인 Fe56Pt44 박막(74)을 퇴적시킨다. 이어서, 진공 중에서 적외선 조사하여 어닐함으로써 Fe56Pt44 박막(74)을 합금화한다. 여기에서는, 가열 온도를 650℃로 하고, 가열 시간을 15분으로 한다. 이어서, Fe56Pt44 박막(74)을 Si 기판(71)의 <011> 방향으로 자장을 인가하여 착자시킨다. 또한, 착자는, 자장 강도 5테슬라, 착자 시간을 3분으로 한다.
이어서, 도 19의 (c)에 나타내는 바와 같이, 이온 밀링법을 사용하여, Fe56Pt44 박막(74)을 도 8에 나타낸 회전 외측 프레임(82) 및 반사부(80)에 대응하는 형상으로 가공한다. 이 때, 힌지(81, 83)의 방향, 즉, 미러 부분의 광 주사 회전축을, Si 기판(71)의 <010> 방향과 일치시킴으로써 자화 방향은 힌지(81, 83)에 대하여 45°가 된다. 이어서, 도 20의 (d)에 나타내는 바와 같이, 버퍼드 HF를 사용하여, SiO2막(73)을 Fe56Pt44 박막(74) 및 Si 기판(71)의 외주부에 대응하는 패턴으로 에칭한다.
이어서, 도 20의 (e)에 나타내는 바와 같이, 리프트 오프법을 사용하여 반사부(80), 힌지(81), 회전 외측 프레임(82), 힌지(83) 및 비회전 외측 프레임(84)에 대응하는 형상의 금속 유리막(75)을 형성한다. 금속 유리막(75)은 0.4Pa의 감압 분위기 중에, 스퍼터링법을 사용하여 Zr75Cu30Al10Ni5를 10㎛의 두께로 성막한다.
이어서, 도 20의 (f)에 나타내는 바와 같이, Si 기판(71)의 저면측을 SiO2막(73)을 마스크로 하여 SiO2막(72)이 부분적으로 노출될 때까지 에칭한다. 이어서, 도 21의 (g)에 나타내는 바와 같이, 버퍼드 HF를 사용하여 주변부에 잔존시킨 SiO2막(73) 이외를 제거한다.
이어서, 도 21의 (h)에 나타내는 바와 같이, 주변부에 잔존시킨 SiO2막(73)을 마스크로 하여, Si 기판(71)을 에칭하여, 두께가 100㎛인 Si층을 미러 하부 기판(76)으로서 잔존시킨다. 이어서, 도 21의 (i)에 나타내는 바와 같이, 버퍼드 HF를 사용하여 SiO2막(72)의 노출부를 완전히 에칭함으로써, 힌지(81, 83)가 금속 유리막(75)만으로 된다. 이어서, Si 기판(71)을 다이싱함으로써 2차원 광 주사 미러 장치를 잘라냄으로써, 본 발명의 실시예 7의 2차원 주사 미러 장치의 가동 미러부(70)의 기본 구조가 완성된다.
이 실시예 7도 제조 공정은 상이하기는 하지만, 최종적인 구조는 상기 실시예 1과 동일한 구조이므로, 상기 실시예 1과 동일한 특성이 얻어진다.
실시예 8
이어서, 도 22를 참조하여, 본 발명의 실시예 8의 2차원 광 주사 미러 장치를 설명하지만, 실시예 1과 같이 두께 100nm 정도의 SiO2막(72)을 형성하지 않고, Fe56Pt44 박막(74)을 반사막으로서 사용한 것 이외에는 상기 실시예 1과 동일하므로, 가동 미러부의 구조만 도시한다. 도 22는, 본 발명의 실시예 8의 2차원 광 주사 미러 장치의 가동 미러부의 개략적 설명도이며, 도 22의 (a)는 상면도이며, 도 22의 (b)는 도 22의 (a)에 있어서의 A-A"를 연결하는 일점 쇄선에 따른 단면도이다. 반사부(80)의 사이즈 및 가동 미러부(70) 전체의 사이즈는 임의이지만, 여기에서는, 반사부(80)의 사이즈를 500㎛×300㎛로 하고, 가동 미러부(70)의 사이즈는 2.7mm×2.5mm이다.
도 22에 나타내는 바와 같이, Si 기판(71)에 매우 얇은 SiO2막(도시는 생략)을 통해 Fe56Pt44 박막(74)을 설치하고, Si 기판(71)의 저면측을 에칭하여 Fe56Pt44 박막(74)의 패턴에 대응하는 부분, 및 힌지(81), 회전 외측 프레임(82), 힌지(83) 및 비회전 외측 프레임(84)에 대응하는 부분을 두께가 100㎛인 Si층을 미러 하부 기판(76)으로서 잔존시킨다. 이 경우도, 상기 실시예 1과 거의 동일한 특성이 얻어진다.
실시예 9
이어서, 도 23을 참조하여, 본 발명의 실시예 9의 2차원 광 주사 미러 장치를 설명하지만, Fe56Pt44 박막(74)을 반사막으로서 사용한 것 이외에는 상기 실시예 1과 기본적으로 동일하므로, 가동 미러부의 구조만 도시한다. 도 23은, 본 발명의 실시예 9의 2차원 광 주사 미러 장치의 가동 미러부의 개략적 설명도이며, 도 23의 (a)는 상면도이며, 도 22의 (b)는 도 23의 (a)에 있어서의 A-A"를 연결하는 일점 쇄선에 따른 단면도이다. 반사부(80)의 사이즈 및 가동 미러부(70) 전체의 사이즈는 임의이지만, 여기에서는, 반사부(80)의 사이즈를 500㎛×300㎛로 하고, 가동 미러부(70)의 사이즈는 2.7mm×2.5mm이다.
도 23에 나타내는 바와 같이, Si 기판(71)에 SiO2막(72)을 통해 Fe56Pt44 박막(74)을 설치하고, Si 기판(71)의 저면측을 에칭하여 비회전 외측 프레임(84)의 외주부에만 Si 기판(71)을 잔존시킨다. 이어서, 반사부(80)과 회전 외측 프레임(82) 사이의 영역의 SiO2막(72)을 힌지(81)에 대응하는 부분을 제외하고 에칭 제거한다. 이 경우에도, 상기 실시예 1과 거의 동일한 특성이 얻어진다.
실시예 10
이어서, 도 24를 참조하여, 본 발명의 실시예 10의 2차원 광 주사 장치를 설명한다. 도 24는, 본 발명의 실시예 10의 2차원 광 주사 장치의 개략적 사시도이다. 2차원 광 주사 미러부로서는 상기 실시예 1과 동일한 구조의 2차원 광 주사 미러 장치를 사용한다.
먼저, 두께가 500㎛인 Si 기판(101) 상에 화염 가수 분해법을 사용하여, 두께가 15㎛인 SiO2막(102)을 형성한다. 이어서, SiO2막(102) 상에 동일하게 화염 가수 분해법으로, 두께 2㎛의 SiO2-GeO2층(굴절률차 Δn=0.5％, Δn=(n1-n2)/n1로 정의. n1: 코어의 굴절률, n2: 클래드의 굴절률)을 성막한다. 이 위에, 콘택트 마스크를 사용한 광 노광법으로 도파로 폭이 2㎛인 광도파로 패턴(104 내지 106)을 형성하여 광합파기(103)로 한다.
이어서, 광도파로 패턴(104 내지 106) 상에, 전체를 덮는 커버층으로서, 두께가 20㎛인 SiO2막(도시는 생략)을 상부 클래드층으로 하여, 동일하게 화염 가수 분해법으로 성막한다. 또한, 적색용의 광도파로 패턴(104) 및 청색용의 광도파로 패턴(106)은 광 입사부를 직각으로 구부릴 필요가 있으므로, 구부리는 부분에 Ga를 사용한 수렴 이온빔법을 사용한 에칭에 의해, 깊이 30㎛의 심굴 트렌치를 형성하고, 도파된 광이 트렌치 측벽에서 전반사하도록 한다. 이어서, 광합파기(103)의 영역만 남기고, 다른 부분의 SiO2막을 모두 에칭에 의해 제거하여, Si 기판(101)을 드러낸 상태로 한다.
이어서, 실시예 1에 대하여, 도 10 내지 도 12에 나타낸 공정에 의해, 2차원 광 주사 미러부(108)를 형성한다. 또한, 이 제조 프로세스의 기본은, Fe56Pt44 박막의 영구 자석 특성이 없어지지 않도록, 착자 후의 모든 프로세스의 온도를 200℃ 이하에서 행한다. 또한, 도면에 있어서의 부호 107은 SiO2막이다.
이어서, 적색 반도체 레이저 칩(109), 녹색 반도체 레이저 칩(110) 및 청색 반도체 레이저 칩(111)을, 각각 광도파로 패턴(104 내지 106)에 광이 입사하게, Si 기판(101) 상에 본딩한다. 이 때, 적색 반도체 레이저 칩(109), 녹색 반도체 레이저 칩(110) 및 청색 반도체 레이저 칩(111)의 레이저 출사단과 광도파로 패턴(104) 내지 106)의 위치가 정합하게 Si 기판(101)을 소정의 깊이까지 에칭한다.
이어서, 2차원 광 주사 미러 장치(108)의 반사부를 구동하는 솔레노이드·코일(112)을 Si 기판(101)의 하측에 배치하고, 접착제를 사용하여, Si 기판(101)에 고정시킨다. 이 때, 솔레노이드·코일(112)에 광 주사 신호를 인가하지 않은 상태에서, 반사부의 미러면이 기판(101)의 주면에 거의 평행한 광 빔에 대하여 45° 기울어지도록 한다. 즉, 광 빔에 대하여 기계적인 외부의 힘으로 45° 기울게 하여 두고, 금속 유리를 포함하는 힌지에 좁힌 레이저 빔(빔 직경 70㎛, 출력 10mW)을 조사하여 힌지를 국소적으로 가열하여, 45° 기울어진 상태로 고정시킨다. 이 결과, 힌지에 발생하는 스트레스를 완화시킬 수 있고, 외부의 힘을 제거해도, 반사부는 45° 기울어진 채로 된다. 이 때의 기계적인 외부의 힘은 탐침(캔틸레버)을 사용하여 가할 수 있다. 이 2차원 광 주사 장치의 사이즈는, 세로가 6mm, 가로가 3mm, 높이가 3mm로 되어, 초소형화가 달성된다.
솔레노이드·코일(112)에 광 주사 신호를 인가하지 않은 상태일 때, 미러면이 광 빔에 대하여 45° 최초로부터 기울어지도록 하기 위해서, 솔레노이드·코일(112)에 정상적으로 직류 전류를 흐르게 함으로써, 광 빔에 대하여 45° 기울게 하여도 된다. 그 결과, 이 직류 전류에 더하여, 교류의 신호를 흐르게 함으로써, 기울어진 45°를 중심으로 주사 미러를 회전시킬 수 있다.
또는, 솔레노이드·코일(112)의 근방에 영구 자석을 배치하여, 광 빔에 대하여 45° 기울게 하여도 된다. 이 경우에는, 솔레노이드·코일(112)에 교류의 신호를 흐르게 하는 것만으로, 기울어진 45°를 중심으로 주사 미러를 회전시킬 수 있다.
실시예 10에 있어서는, Si 기판에 광합파기 및 가동 미러부를 일체로 집적화하고 있으므로, 2차원 광 주사 장치의 전체 사이즈를 콤팩트하게 하는 것이 가능해지고, 안경형 망막 주사 디스플레이용 2차원 광 주사 장치로서 적합한 것이 된다.
실시예 11
이어서, 도 25를 참조하여, 본 발명의 실시예 11의 2차원 광 주사 장치를 설명하지만, 솔레노이드·코일의 위치 이외에는 상기 실시예 10과 동일하므로, 솔레노이드·코일 근방만을 도시한다. 도 25는, 본 발명의 실시예 11의 2차원 광 주사 장치의 솔레노이드·코일 근방의 측면도이다. 외경이 5mm, 높이가 3mm이며, 도선의 감기수는 800턴인 솔레노이드·코일(112)의 중심축을, 2차원 주사 미러부(107)의 중심부로부터, 레이저 빔의 방향으로 1mm 어긋나게 배치한다.
이와 같이, 솔레노이드·코일(112)의 중심축을, 2차원 주사 미러부(107)의 중심부로부터, 레이저 빔의 방향으로 1mm 어긋나게 함으로써, 2차원 주사 미러부(107)의 자화의 단부와 솔레노이드·코일(112)이 근접하여 상호 작용이 커진다. 따라서, 솔레노이드·코일(112)의 중심축과 2차원 주사 미러부(107)의 중심부가 일치하는 경우에 비해, 직류 전류의 강도를 5할 저감시킬 수 있다. 이 경우에도, 직류 전류에 더하여, 교류의 신호를 흐르게 함으로써, 기울어진 45°를 중심으로 주사 미러를 회전시킬 수 있다. 또한, 도면에 있어서의 부호 113, 114, 115는, 각각 Fe56Pt44 박막, 금속 유리막 및 미러 하부 기판이다.
실시예 12
이어서, 도 26을 참조하여, 본 발명의 실시예 12의 2차원 광 주사 장치를 설명한다. 도 26은, 본 발명의 실시예 12의 2차원 광 주사 장치의 개략적 사시도이다. 2차원 광 주사 미러부로서는 상기 실시예 1과 동일한 구조의 2차원 광 주사 미러 장치를 사용한다.
실장 기판(120) 상에, 솔레노이드·코일(133)을 구비한 2차원 광 주사 미러 장치(130)를 마운트함과 함께, 이 2차원 광 주사 미러 장치(130)에 대하여 레이저광을 조사하는 위치에 광원 장치(140)를 마운트한다. 이 광원 장치는, 상기 실시예 10에 나타낸 2차원 광 주사 장치에 있어서의 광원부와 동일한 구조를 갖고 있다. 즉, Si 기판(141) 상에 SiO2막(142)을 통해 광도파로 패턴(144 내지 146)을 설치하고, 그 위에 상부 클래드층이 되는 SiO2막(도시는 생략)을 설치하여 광합파기(143)를 형성한다. 이어서, 광합파기(143)를 형성한 영역 이외의 영역에 있어서의 SiO2막(142)을 제거하여 Si 기판(141)을 노출시킨다. 또한, 도면에 있어서의 부호 131, 132는, 각각 Si 기판 및 SiO2막이다.
이어서, 적색 반도체 레이저 칩(147), 녹색 반도체 레이저 칩(148) 및 청색 반도체 레이저 칩(149)을, 각각 광도파로 패턴(144 내지 146)에 광이 입사하게, Si 기판(141) 상에 본딩한다. 이 때, 적색 반도체 레이저 칩(147), 녹색 반도체 레이저 칩(148) 및 청색 반도체 레이저 칩(149)의 레이저 출사단과 광도파로 패턴(144 내지 146)의 위치가 정합하게 Si 기판(141)을 소정의 깊이까지 에칭한다.
본 발명의 실시예 12에 있어서는, 2차원 광 주사 미러 장치(130)와 광원 장치(140)를 별도의 기판에 형성하고 있으므로, 각각의 제조 공정에 열 처리 온도나 에칭 조건 등의 제한이 적어진다. 또한, 실장 기판으로서는, 사파이어 기판 등의 절연성 기판이어도 되고, 금속 기판이어도 되고, 또는 2차원 광 주사 미러 장치(130)와 광원 장치(140)에 대한 전기적 접속을 고려하여, 프린트 배선 기판 등을 사용해도 된다.
여기서, 실시예 1 내지 실시예 12를 포함하는 본 발명의 실시 형태에 대하여, 이하의 부기를 첨부한다.
(부기 1) 기판과, 광 주사 회전축을 가지고, 상기 기판에 2차원 광 주사 가능하게 지지된 가동 미러부와, 상기 가동 미러부에 설치된 경질 자성 박막과, 상기 가동 미러부를 구동하는 교류 자장 발생 장치를 적어도 포함하는 자장 발생 장치를 가지고, 상기 경질 자성 박막이 막 평면 방향으로 자화 방향을 가지며, 상기 경질 자성 박막의 보자력에 대한 상기 자장 발생 장치가 발생하는 자장의 비가 0.2 이하인 2차원 광 주사 미러 장치.
(부기 2) 상기 경질 자성 박막이 반사 미러가 되는, 부기 1에 기재된 2차원 광 주사 미러 장치.
(부기 3) 적어도 상기 경질 자성 박막의 표면에 반사 미러가 되는 반사막을 갖는, 부기 1에 기재된 2차원 광 주사 미러 장치.
(부기 4) 상기 가동 미러부가, 반사부와, 상기 반사부를 한 쌍의 제1 힌지로 지지하는 회전 외측 프레임과, 상기 회전 외측 프레임을 상기 제1 힌지와 직교하는 방향으로 설치한 한 쌍의 제2 힌지로 지지하는 비회전 외측 프레임을 갖고 있는, 부기 1 내지 부기 3 중 어느 하나에 기재된 2차원 광 주사 미러 장치.
(부기 5) 상기 회전 외측 프레임 및 상기 비회전 외측 프레임이, 반사 미러를 겸하는 금속 유리로 형성되어 있는, 부기 4에 기재된 2차원 광 주사 미러 장치.
(부기 6) 상기 회전 외측 프레임 및 상기 비회전 외측 프레임이 비자성 유전체막으로 형성되고, 또한 상기 경질 자성 박막이 상기 반사부 및 상기 회전 외측 프레임 상에 설치되어 있는, 부기 4에 기재된 2차원 광 주사 미러 장치.
(부기 7) 상기 경질 자성 박막의 보자력이 100kA/ｍ 이상인 것을 특징으로 하는, 부기 1 내지 부기 6 중 어느 하나에 기재된 2차원 광 주사 미러 장치.
(부기 8) 상기 경질 자성 박막이, Fe와 Pt를 주성분으로 하는 자성 재료, Co와 Pt를 주성분으로 하는 자성 재료, 또는 Fe와 Pd를 주성분으로 하는 자성 재료 중 어느 것인, 부기 1 내지 부기 7 중 어느 하나에 기재된 2차원 광 주사 미러 장치.
(부기 9) 상기 경질 자성 박막의 자화 방향이, 상기 가동 미러부의 상기 광 주사 회전축에 대하여 45°±30° 내의 범위 각도인, 부기 1 내지 부기 8 중 어느 하나에 기재된 2차원 광 주사 미러 장치.
(부기 10) 상기 교류 자장 발생 장치에 광 주사 신호를 인가하지 않은 상태에서 상기 가동 미러부의 반사면이 상기 기판의 주면에 대하여 45°±30° 내의 범위로 기울어져 있는 것을 특징으로 하는, 부기 1 내지 부기 9 중 어느 하나에 기재된 2차원 광 주사 미러 장치.
(부기 11) 상기 기판이 단결정 Si 기판인, 부기 1 내지 부기 9 중 어느 하나에 기재된 2차원 광 주사 미러 장치.
(부기 12) 기판 상에 경질 자성 박막을 성막하는 공정과, 상기 경질 자성 박막을 착자시키는 공정과, 착자된 상기 경질 자성 박막을 가공하여 가동 미러부를 형성하는 공정을
갖는 2차원 광 주사 미러 장치의 제조 방법.
(부기 13) 상기 경질 자성 박막을 착자시키는 공정 전에, 상기 경질 자성 박막을 어닐하는 공정을 더 갖는, 부기 12에 기재된 2차원 광 주사 미러 장치의 제조 방법.
(부기 14) 부기 1 내지 부기 13 중 어느 하나에 기재된 2차원 광 주사 미러 장치와, 상기 기판 상에 형성된 광원을 갖는 2차원 광 주사 장치.
(부기 15) 부기 1 내지 부기 13 중 어느 하나에 기재된 2차원 광 주사 미러 장치와, 상기 2차원 광 주사 미러 장치를 실장하는 실장 기판과, 상기 실장 기판 상의 상기 2차원 광 주사 미러 장치에 레이저광을 조사하는 위치에 실장된 광원을 갖는 2차원 광 주사 장치.
(부기 16) 상기 광원이, 적색 레이저와, 녹색 레이저와, 청색 레이저와, 상기 적색 레이저, 상기 녹색 레이저 및 청색 레이저의 출력광을 합파하는 광합파기를 갖는, 부기 14 또는 부기 15에 기재된 2차원 광 주사 장치.
(부기 17) 부기 14 내지 부기 16 중 어느 하나에 기재된 2차원 광 주사 장치와, 상기 교류 자장 발생 장치에 2차원 광 주사 신호를 인가하여 상기 광원으로부터 출사된 출사광을 2차원적으로 주사하는 2차원 광 주사 제어부와, 상기 주사된 상기 출사광을 피투영면에 투영하는 화상 형성부를 갖는 화상 투영 장치.
10: 가동 미러부
11: 제1 힌지
12: 회전 외측 프레임
13: 제2 힌지
14: 비회전 외측 프레임
20: 반사부
21: 기판
22: 경질 자성 박막
23: 반사막
30: 자장 발생 장치
31: 교류 자장 발생 장치
32: 영구 자석
41: 광합파기
42: 적색 레이저
43: 녹색 레이저
44: 청색 레이저
50: 제어 유닛
51: 제어부
52: 조작부
53: 외부 I/F
54: R 레이저 드라이버
55: G 레이저 드라이버
56: B 레이저 드라이버
57: 2차원 주사 드라이버
58: 오목면 반사경
59: 동공
60: 망막
70: 가동 미러부
71: Si 기판
72, 73: SiO2막
74, 741, 742, 743, 744, 745: Fe56Pt44 박막
75: 금속 유리막
76: 미러 하부 기판
77: Co80Pt20 박막
78: Co80Pd20 박막
79, 791, 792: SiO2막
80: 반사부
81, 83: 힌지
82: 회전 외측 프레임
84: 비회전 외측 프레임
90: 솔레노이드·코일
101: Si 기판
102: SiO2막
103: 광합파기
104 내지 106: 광도파로 패턴
107: SiO2막
108: 2차원 광 주사 미러부
109: 적색 반도체 레이저 칩
110: 녹색 반도체 레이저 칩
111: 청색 반도체 레이저 칩
112: 솔레노이드·코일
113: Fe56Pt44 박막
114: 금속 유리막
115: 미러 하부 기판
120: 실장 기판
130: 2차원 광 주사 미러 장치
131: Si 기판
132: SiO2막
133: 솔레노이드·코일
140: 광원 장치
141: Si 기판
142: SiO2막
143: 광합파기
144 내지 146: 광도파로 패턴
147: 적색 반도체 레이저 칩
148: 녹색 반도체 레이저 칩
149: 청색 반도체 레이저 칩

Claims (10)

  1. 기판과,
    광 주사 회전축을 가지고, 상기 기판에 2차원 광 주사 가능하게 지지된 가동 미러부와,
    상기 가동 미러부에 설치된 경질 자성 박막과,
    상기 가동 미러부를 구동하는 교류 자장 발생 장치를 적어도 포함하는 자장 발생 장치를
    가지고,
    상기 경질 자성 박막이 막 평면 방향으로 자화 방향을 가지고,
    상기 경질 자성 박막의 보자력에 대한 상기 자장 발생 장치가 발생하는 자장의 비가 0.2 이하인, 2차원 광 주사 미러 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 경질 자성 박막이 반사 미러가 되는, 2차원 광 주사 미러 장치.
  3. 제1항에 있어서, 적어도 상기 경질 자성 박막의 표면에 반사 미러가 되는 반사막을 갖는, 2차원 광 주사 미러 장치.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 경질 자성 박막의 보자력이 100kA/ｍ 이상인 것을 특징으로 하는, 2차원 광 주사 미러 장치.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 경질 자성 박막의 자화 방향이, 상기 가동 미러부의 상기 광 주사 회전축에 대하여 45°±30° 내의 범위의 각도인, 2차원 광 주사 미러 장치.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 교류 자장 발생 장치에 광 주사 신호를 인가하지 않은 상태에서 상기 가동 미러부의 반사면이 상기 기판의 주면에 대하여 45°±30° 내의 범위로 기울어져 있는 것을 특징으로 하는, 2차원 광 주사 미러 장치.
  7. 기판 상에 경질 자성 박막을 성막하는 공정과,
    상기 경질 자성 박막을 착자시키는 공정과,
    착자된 상기 경질 자성 박막을 가공하여 가동 미러부를 형성하는 공정을
    갖는, 2차원 광 주사 미러 장치의 제조 방법.
  8. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 기재된 2차원 광 주사 미러 장치와,
    상기 기판 상에 형성된 광원을
    갖는, 2차원 광 주사 장치.
  9. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 기재된 2차원 광 주사 미러 장치와,
    상기 2차원 광 주사 미러 장치를 실장하는 실장 기판과,
    상기 실장 기판 상의 상기 2차원 광 주사 미러 장치에 레이저광을 조사하는 위치에 실장된 광원을
    갖는, 2차원 광 주사 장치.
  10. 제8항 또는 제9항에 기재된 2차원 광 주사 장치와,
    상기 교류 자장 발생 장치에 2차원 광 주사 신호를 인가하여 상기 광원으로부터 출사된 출사광을 2차원적으로 주사하는 2차원 광 주사 제어부와,
    상기 주사된 상기 출사광을 피투영면에 투영하는 화상 형성부를
    갖는 화상 투영 장치.
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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019172307A1 (ja) * 2018-03-09 2019-09-12 パイオニア株式会社 アクチュエータ付き反射板、光走査装置、及びミラーアクチュエータ
JPWO2020095417A1 (ja) * 2018-11-08 2021-09-02 国立大学法人福井大学 光合波器、光源モジュール、２次元光走査装置及び画像投影装置
CN109650324A (zh) * 2018-12-05 2019-04-19 全普光电科技(上海)有限公司 Mems芯片结构及制备方法、掩膜版、器件
JP7120053B2 (ja) * 2019-01-29 2022-08-17 日本電信電話株式会社 光回路
JP7134334B2 (ja) * 2019-03-19 2022-09-09 三菱電機株式会社 光走査装置およびその製造方法
CN113885286B (zh) * 2019-09-03 2023-04-07 美商晶典有限公司 激光投影光学光源架构
CN116909016A (zh) * 2020-02-20 2023-10-20 国立大学法人福井大学 光扫描型影像投影装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008242207A (ja) 2007-03-28 2008-10-09 Casio Comput Co Ltd ぶれ補正装置及び撮像装置
JP2010049259A (ja) 2008-08-21 2010-03-04 Samsung Electronics Co Ltd Ｍｅｍｓミラー、ミラースキャナー、光走査ユニット及び光走査ユニットを採用した画像形成装置
US20100073262A1 (en) 2008-09-25 2010-03-25 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha Head mounted display device
JP2013195603A (ja) 2012-03-19 2013-09-30 Univ Of Fukui 光合波器及びこの光合波器を用いた画像投影装置
JP2016012042A (ja) 2014-06-30 2016-01-21 浜松ホトニクス株式会社 ミラー駆動装置及びその製造方法

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0682711A (ja) * 1992-08-31 1994-03-25 Matsushita Electric Works Ltd 走査ミラーの駆動装置
JP2004102267A (ja) * 2002-08-21 2004-04-02 Canon Inc 揺動装置、揺動装置を用いた光偏向器、及び光偏向器を用いた画像表示装置、画像形成装置、並びにその製法
US6989614B2 (en) 2002-08-21 2006-01-24 Canon Kabushiki Kaisha Oscillating device
JP3974068B2 (ja) * 2003-03-27 2007-09-12 日本信号株式会社 プレーナー型電磁アクチュエータ
JP2005084571A (ja) * 2003-09-11 2005-03-31 Memusu Technology:Kk 光スキャナ装置
JP2005169553A (ja) * 2003-12-10 2005-06-30 Canon Inc マイクロアクチュエータ
JP2005181576A (ja) * 2003-12-18 2005-07-07 Nissan Motor Co Ltd ２次元光スキャナー
US7442918B2 (en) * 2004-05-14 2008-10-28 Microvision, Inc. MEMS device having simplified drive
US20060119925A1 (en) * 2004-12-03 2006-06-08 Orcutt John W Single torsional hinge mirror package
TWM291161U (en) * 2005-06-30 2006-05-21 Chien-Hua Lin A barcode scanner with a 2D laser scanning mechanism
KR100815440B1 (ko) 2006-07-28 2008-03-20 주식회사 나노브릭 마이크로-전자기계 시스템 기반의 광 프로젝션 엔진과 그제조 방법
JP2008040353A (ja) * 2006-08-09 2008-02-21 Seiko Epson Corp 光学デバイス、光スキャナおよび画像形成装置
US20090043211A1 (en) * 2007-03-28 2009-02-12 Albert Ting Mems based optical coherence tomography probe
US7832641B2 (en) * 2007-05-24 2010-11-16 Metrologic Instruments, Inc. Scanner switched to active state by sensed movement in quiescent scanning mechanism
TWI416168B (zh) * 2010-02-05 2013-11-21 Ind Tech Res Inst 光學多環掃描元件
JP5531784B2 (ja) * 2010-05-27 2014-06-25 株式会社リコー 光走査装置及び画像形成装置
US9122059B2 (en) * 2010-11-24 2015-09-01 Nec Corporation Optical scanning device
JP5942360B2 (ja) * 2011-08-26 2016-06-29 公益財団法人若狭湾エネルギー研究センター 保磁力に優れた鉄−白金系磁性合金の製造方法
JP2013190594A (ja) * 2012-03-14 2013-09-26 Hitachi Media Electoronics Co Ltd 光モジュールおよび走査型画像表示装置
JP5983055B2 (ja) * 2012-06-04 2016-08-31 セイコーエプソン株式会社 画像表示装置およびヘッドマウントディスプレイ
JP6162933B2 (ja) * 2012-07-05 2017-07-12 キヤノン電子株式会社 振動装置、光走査装置、映像投影装置および画像形成装置
JP2014130287A (ja) * 2012-12-28 2014-07-10 Jvc Kenwood Corp 画像表示装置
JP6375719B2 (ja) * 2014-06-24 2018-08-22 富士電機株式会社 磁性薄膜および磁性薄膜を含む応用デバイス
CN104597596B (zh) * 2015-02-04 2017-09-29 苏州工业园区纳米产业技术研究院有限公司 用于激光扫描显示的电磁驱动二维扫描微镜
EP3054676B1 (en) * 2015-02-09 2019-04-03 Trilite Technologies GmbH Apparatus for projecting a picture element

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008242207A (ja) 2007-03-28 2008-10-09 Casio Comput Co Ltd ぶれ補正装置及び撮像装置
JP2010049259A (ja) 2008-08-21 2010-03-04 Samsung Electronics Co Ltd Ｍｅｍｓミラー、ミラースキャナー、光走査ユニット及び光走査ユニットを採用した画像形成装置
US20100073262A1 (en) 2008-09-25 2010-03-25 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha Head mounted display device
JP2013195603A (ja) 2012-03-19 2013-09-30 Univ Of Fukui 光合波器及びこの光合波器を用いた画像投影装置
JP2016012042A (ja) 2014-06-30 2016-01-21 浜松ホトニクス株式会社 ミラー駆動装置及びその製造方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
IEEE Photonics technology Letters, Vol.19, No.5, pp.330-332, March 1, 2007

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