MXPA97007476A - Formacion de espejos accionada por peliculadelgada que tiene capas dielectricas - Google Patents

Abstract

La presente invención se refiere a una formación de espejos accionados de película delgada M x N, en donde M y N son enteros, para usarse en un sistema de proyecciónóptica, la formación comprende:una matriz activa que incluye un substrato, una formación de terminales de conexión M x N y una formación de transistores M x N, en donde cada uno de los terminales de conexión se conecta eléctricamente con un transistor correspondiente en la formación de los transistores M x N;los conductos M x N, en donde cada uno de los conductos se fabrica de un material eléctricamente conductor;una formación de estructuras de accionamiento M x N cada una de las estructuras de accionamiento se proporciona con una porción de conexión y una porción reflectora de luz, cada una de las estructuras de accionamiento incluye un miembro elástico, un segundo electrodo de película delgada, un miembro electrodesplazable de película delgada y un primer electrodo de película delgada, en donde cada uno de los conductos se coloca en la porción de conexión en cada una de las estructuras de accionamiento, extendiéndose desde la parte inferior del segundo electrodo de película delgada hasta la parte superior del terminal de conexión conectado eléctricamente con un transistor correspondiente, para de esta manera permitir que el segundo electrodo de película delgada funcione como un electrodo de señales en cada uno de los espejos accionados por película delgada, y el primer electrodo de película delgada fabricado de un material conductor eléctricamente y reflector de luz se conecta a tierra para de esta manera funcionar como un espejo y un electrodo de polarización en cada uno de los espejos accionados por la película delgada;y un número M x N de pilas de capas múltiples de los miembros dieléctricos de película delgada, cada uno de los miembros dieléctricos de película delgada estácolocado en la parte superior de la porción reflectora de luz en cada una de las estructuras de accionamiento, en donde cada uno de los miembros dieléctricos de película delgada tiene un espesor predeterminado y uníndice de refracción específico.

Description

"FORMACIÓN DE ESPEJOS ACCIONADA POR PELÍCULA DELGADA QUE TIENE CAPAS DIELÉCTRICAS" CAMPO TÉCNICO DE LA INVENCIÓN La presente invención se relaciona con un sistema de proyección óptico; y, más particularmente, con una formación de espejos accionados por película delgada M x N para usarse en el sistema y un método para la fabricación del mismo, en donde cada uno de los espejos accionados por película delgada se proporciona con una pila de capas múltiples de miembros dieléctricos formados sucesivamente en la parte superior de cada uno de los espejos accionados por película delgada, a fin de producir una eficiencia óptica óptima de los mismos.

ANTECEDENTES DE LA TÉCNICA Entre los distintos sistemas de presentación de video obtenibles en la técnica, se conoce un sistema de proyección como siendo capaz de proporcionar presentaciones de calidad superior a gran escala. En este sistema de proyección óptico, la luz de una lámpara se ilumina uniformemente hacia la formación de, v.gr., los espejos accionados por película delgada M x N, en donde cada uno de los espejos se acopla con cada uno de los accionadores. Los accionadores pueden fabricarse de material electrodesplazable tal como un material piezoeléctrico o un material electrorrestrictivo que se deforma en respuesta a un campo eléctrico aplicado al mismo. El haz de luz reflejado de cada uno de los espejos es incidente sobre una apertura de v.gr., un deflector óptico. Aplicando una señal eléctrica a cada uno de los accionadores, la posición relativa de cada uno de los espejos con respecto al haz de luz incidentes se altera, ocasionando de esta manera una desviación en la trayectoria óptica del haz reflejado desde cada uno de los espejos. A medida que la trayectoria óptica de cada uno de los haces reflejados se varia, la cantidad de luz reflejada desde cada uno de los espejos que pasa a través de la abertura se cambia, modulando de esta manera la intensidad del haz. Los haces modulados a través de la abertura son transmitidos hacia una pantalla de proyección a través de un dispositivo óptico apropiado tal como un lente de proyección, para de esta manera presentar una imagen sobre el mismo. En las Figuras 1A a 1G, se ilustran los pasos de fabricación involucrados para preparar una formación 10 de espejos 11 accionados por película delgada M x N, en donde M y N son enteros, dados a conocer en una solicitud copendiente comúnmente perteneciente, la Solicitud de Patente Norteamericana Número 08/430,628, denominada "FORMACIÓN DE ESPEJOS ACCIONADOS POR PELÍCULA DELGADA". El proceso para fabricar la formación 10 comienza con la preparación de una matriz 20 activa que comprende un substrato 22, una formación de transistores M x N (no ilustrados) una formación de terminales 24 de conexión M x N. En un paso subsecuente, se forma en la parte superior de la matriz 20 activa una capa 40 sacrificatoria de película delgada, usando un método de bombardeo iónico o uno de vaporación si la capa 40 sacrificatoria de película delgada se fabrica de un metal, un método de revestimiento de deposición al vapor químico (CVD) o uno rotatorio si la capa 40 sacrificatoria de película delgada se fabrica de un vidrio de fósforo-silicato (PSG) , o un método de CVD si la capa 40 sacrificaoria de película delgada se fabrica de un poli-Si. Luego, se forma una capa 15 de soporte incluyendo una formación de miembros 30 de soporte M x N rodeados por la capa 40 sacrificatoria de película delgada, en donde la capa 15 de soporte se forma: creando una formación de ranuras vacías M x N (no ilustradas) en la capa 40 sacrificatoria de película delgada usando un método de fotolitografía, cada una de las ranuras vacías estando colocada alrededor de los terminales 24 de conexión; y formando un miembro 30 de soporte en cada una de las ranuras vacías usando un método de bombardeo iónico o de CVD, como se muestra en la Figura 1A. Los miembros 30 de soporte se fabrican de un material aislante. En el siguiente paso, una capa 70 elástica fabricada del mismo material aislante que los miembros 30 de soporte se forma en la parte superior de la capa 15 de soporte, usando un Sol-Gel, un método de bombardeo iónico o de CVD. Subsecuentemente, un conducto 35 fabricado de un metal se forma en cada uno de los miembros 30 de soporte mediante: creando primero una formación de agujeros M x N (no ilustrados), cada uno de los agujeros se extiende desde la parte supeerior de la capa 70 elástica hasta la parte superior de los terminales 24 de conexión, usando un método de grabar; y llenando en los mismos metal, para de esta manera formar el conducto 35, como se muestra en la Figura IB. En cada siguiente paso, se forma una segunda capa 60 de película delgada fabricada de un material eléctricamente conductor en la parte superior de la capa 70 elástica incluyendo los conductos 35, usando un método de bombardeo iónico. La segunda capa 60 de película delgada se conecta eléctricamente con los transistores a través de los conductos 35 formados en los miembros 30 de soporte. Luego, se forma una capa 80 electrodesplazable de película delgada fabricada de un material piezoeléctrico, v.gr., titanato de plomo-zirconio (PZT) , en la parte superior de la segunda capa 60 de película delgada usando un Sol-Gel, un método de bombardeo iónico o de CVD, como se muestra en la Figura 1C. En un paso siguiente, la capa 80 electrodesplazable de película delgada, la segunda capa 60 de película delgada y la capa 70 elástica se modelan en una formación de miembros 85 electrodesplazables de película delgada M x N, una formación de segundos electrodos 65 de película delgada M x N y una formación de miembros 75 elásticos M x N usando fotolitografía o un método de recorte de láser hasta que se expone la capa 15 de soporte, como se muestra en la Figura ID. Cada uno de los segundos electrodos 65 de película delgada se conecta eléctricamente con un transistor correspondiente a través del conducto 35 formado en cada uno de los miembros 30 de soporte y funciona como un electrodo de señales en cada uno de los espejos 11 accionados por película delgada. Luego, cada uno de los miembros electrodesplazables de película delgada 85 se trata térmicamente para permitir que la transición de fase se lleve a cabo para de esta manera formar una formación de estructuras tratadas térmicamente M x N (no ilustradas) . Puesto que cada uno de los miembros 85 electrodesplazables de película delgada es lo suficientemente delgado, no hay necesidad de polarizarlo en caso de que se fabrique de un material piezoeléctrico: puesto que puede polarizarse con la señal eléctrica aplicada durante el funcionamiento de los espejos 11 accionados por película delgada. Después del paso anteriormente citado, se forma una formación de primeros electrodos 55 de película delgada M x N fabricados de un material eléctricamente conductor y reflector de luz, v.gr., aluminio (Al) o plata (Ag) , en la parte superior de los miembros 85 electrodesplazables de película delgada en la formación de las estructuras tratadas térmicamente M x N, formando primero una capa 50, fabricada del material eléctricamente conductor y reflector de luz, cubriendo completamente la parte superior de la formación de las estructuras tratadas térmicamente M x N, incluyendo la capa 15 de soporte expuesta, usando un método de bombardeo iónico como se muestra en la Figura 1E, y luego removiendo selectivamente la capa 50, usando un método de grabar, dando por resultado una formación 90 de estructuras 95 de espejo accionadas M x N, en donde cada una de las estructuras 95 de espejo accionadas incluye la superficie superior y cuatro superficies laterales como se muestra en la Figura 1F. Cada uno de los primeros electrodos 55 de película delgada funciona como un espejo así como un electrodo de polarización en cada uno de los espejos 11 accionados por película delgada. El paso que antecede, luego es seguido cubriendo completamente la superficie superior y las cuatro superficies laterales en cada una de las estructuras 95 de espejo accionadas con una capa de protección de película delgada (no ilustrada) . La capa 40 sacrificatoria de película delgada en la capa 15 de soporte luego se remueve usando un método de grabar. Finalmente, la capa de protección de película delgada se remueve usando un método de grabar para de esta manera formar la formación 10 de los espejos 11 accionados por película delgada M x N como se muestra en la Figura 1G. Hay ciertas deficiencias asociadas con la formación 10 anteriormente descrita con los espejos 11 accionados por película delgada y el método para la fabricación de los mismos. Durante la remoción de la capa de protección de película delgada, un ácido de grabar usado en la misma puede atacar químicamente el primer electrodo 55 de película delgada, que también funciona como un espejo, en cada uno de los espejos 11 accionados por película delgada lo cual puede afectar perjudicialmente la eficiencia óptica de la formación 10 de los espejos 11 accionados por película delgada. Además, el primer electrodo 55 de película delgada puede oxidarse, especialmentecuando cuando el primer electrodo 55 de película delgada se fabrica de Ag, reduciendo además la reflectividad del mismo.

EXPOSICIÓN DE LA INVENCIÓN Es, por lo tanto, un objeto principal de la presente inveción proporcionar una formación de espejos accionados por película delgada M x N, capaz de asegurar una eficiencia óptica óptima y un método para la fabricación de la misma. De conformidad con un aspecto de la presente invención, se proporciona una formación de espejos accionados por película delgada M x N, en donde M y N son enteros, para usarse en un sistema de proyección óptica, compendiendo la formación: una matriz activa que incluye un substrato, una formación de terminales de conexión M x N y una formación de transistores M x N, en donde cada uno de los terminales de conexión se conecta eléctricamente con un transistor correspondiente en la formación de los transistores M x N; conductos M x N, en donde cada uno de los conductos se fabrica de un material eléctricamente conductor; una formación de estructuras de accionamiento M x N, cada una de las estructuras de accionamiento se proporciona con una porción de conexión y porciones deflectoras de luz, cada una de las estructuras de accionamiento incluye un miembro elástico, un segundo electrodo de película delgada, un miembro electrodesplazable de película delgada y un primer electrodo de película delgada, en donde cada uno de los conductos se coloca en la porción de conexión en cada una de las estructuras de accionamiento, que se extiende desde el fondo del segundo electrodo de película delgada hasta la parte superior del terminal de conexión conectado eléctricamente con un transistor correspondiente, para de esta manera permitir que el segundo electrodo de película delgada funcione como un electrodo de señales en cada uno de los espejos accionados por película delgada, y el primer electrodo de película delgada fabricado por un material reflector de luz y eléctricamente conductor se conecta a tierra para de esta manera funcionar como un espejo, y un electrodo de polarización en cada uno de los espejos accionados por película delgada; y un número M x N de pilas de capas múltiples de miembros dieléctricos de película delgada, cada uno de los miembros dieléctricos de película delgada está colocada en la parte superior de la porción reflectora de luz en cada una de las estructuras de accionamiento, en donde cada uno de los miembros dieléctricos de película delgada tiene un espesor predeterminado y un índice de refracción específico. De conformidad con otro aspecto de la presente invención, se proporciona un método para la fabricación de una formación de espejos accionados por película delgada M x N, el método comprende los pasos de: proporcionar una matriz activa incluyendo un substrato, una formación de terminales de conexión M x N y una formación de transistores M x N, en donde cada uno de los terminales de conexión está conectada eléctricamente con un transistor correspondiente; depositar una capa sacrificatoria de película delgada sobre la parte superior de la matriz activa; crear una formación de ranuras vacías M x N en la capa sacrificatoria de película delgada, cada una de las ranuras vacías está coloca alrededorde la parte superior de los terminales de conexión; depositar una capa elástica fabricada de un material de aislamiento en la parte superior de la capa sacrificatoria de película delgada mientras que se llenan las ranuras vacías, formar una formación de conductos M x N en la capa elástica, cada uno de los conductos se extiende desde la parte superior de la capa elástica hasta la parte superior de un terminal de conexión correspondiente; depositar una segunda capa de película delgada, una capa electrodesplazable de película delgada y una primera capa de película delgada sucesivamente en la parte superior de la capa elástica, en donde la segunda capa de película delgada se fabrica de un material eléctricamente conductor, y la primera capa de película delgada se fabrica de un material eléctricamente conductor y reflector de luz; y modelar la primera capa de película delgada, la capa electrodesplazable de película delgada, la segunda película delgada y las capas elásticas respectivamente, hasta que la capa sacrificatoria de película delgada se expone, formando de esta manera una formación de estructuras de accionamiento semiterminadas M x N, en donde cada una de las estructuras de accionamiento semiter inadas se proporciona con un primer electrodo de película delgada, un miembro electrodesplazable de película delgada, un segundo electrodo de película delgada y un miembro elástico; depositar una pluralidad de capas dieléctricas de película delgada sucesivamente en la parte superior de las estructuras de accionamiento semiterminadas incluyendo la capa sacrificatoria de película delgada expuesta, cada una de las capas dieléctricas de película delgada tiene un espesor determinado; modelar la pluralidad de capas dieléctricas de película delgada respectivamente en un número M x N de pilas de capas múltiples de los miembros dieléctricos de película delgada hasta que la capa sacrificatoria de película delgada se expone de nuevo, formando de esta manera una formación de los espejos accionados semiterminados M x N en donde la pluralidad de capas dieléctricas de película delgada se modelan de tal manera que cada uno de los espejos accionados semiterminados se divida arbitrariamente en porciones de accionamiento y reflectoras de luz, cada uno de los conductos y cada uno de los miembros dieléctricos de película delgada están colocados en la porción de accionamiento y la porción reflectora de luz en cada uno de los espejos accionados semiterminados respectivamente; cubrir cada uno de los espejos accionados semiterminados con una capa de protección de película delgada para de esta manera formar una formación de espejos accionados protegidos M x N; remover la capa sacrificatoria de película delgada; y remover la capa de protección de película delgada para de esta manera formar la formación de espejos accionados por película delgada M x N.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Los objetos y particularidades anteriores y otros de la presente invención se harán evidentes de la siguiente descripción de las modalidades preferidas, cuando se toman junto con los dibujos que se acompañan, en los cuales: Las Figuras 1A a 1G ilustran vistas en sección transversal esquemáticas que señalan los pasos de fabricación para una formación de espejos accionados de película delgada M x N, dados a conocer anteriormente; La Figura 2 presenta una vista en sección transvesal de una formación de espejos accionados por película delgada M x N, de conformidad con la presente invención; y Las Figuras 3A a 3F proporcionan vistas en sección transversal esquemáticas que explican el método presente para fabricar la formación de espejos accionados por película delgada M x N, que se muestran en la Figura 2.

MODOS PARA LLEVAR A CABO LA INVENCIÓN Haciendo ahora referencia a las Figuras 2 y 3A a 3F, se proporciona una vista en sección transversal de una formación 200 de espejos 201 accionados por película delgada M x N, en donde M y N son enteros, para usarse en un sistema de proyección óptica vistas en sección transversal esquemáticas que dan a conocer un método para la fabricación de los mismos, respectivamente. Puede observarse que las piezas iguales que aparecen en las Figuras 2 y 3A a 3F se representan mediante números de referencia iguales.

En la Figura 2, se proporciona una vista en sección transversal de una formación 200 de espejos 201 accionados por película delgada M x N, de conformidad con una modalidad de la presente invención, incluyendo la formación 200 una matriz 210 activa, conductos 225 M x N una formación de estructuras 300 de accionamiento M x N y un número M x N de pilas 400 de capas múltiples de miembros 401 dieléctricos de película delgada. Por razones de simplificar, en la Figura 2 se muestra una formación 200 de espejos 201 accionados por película delgada M x N, cada uno de los espejos 201 accionados por película delgada tiene una pila 400 de capas múltiples de miembros 401 dieléctricos de película delgada en donde la pila 400 de capas múltiples consiste de un par de miembros 401 dieléctricos de película delgada. La matriz 210 activa incluye un substrato 212, una formación de terminales 214 de conexión M x N y una formación de transistores M x N (no ilustrados) , en donde cada uno de los terminales 214 de conexión está conectada eléctricamente con un transistor correspondiente. Cada una de las estructuras 300 de accionamiento se proporciona con porciones 330, 335 de conexión y reflectoras de luz e incluye un miembro 235 elástico, un segundo electrodo 245 de película delgada, un miembro 255 electrodo 265 de película delgada. Cada uno de los conductos 225 fabricado de un material eléctricamente conductor se coloca en la porción 330 de conexión en cada una de las estructuras 300 de accionamiento, extendiéndose desde la parte inferior del segundo electrodo 245 de película delgada hasta la parte superior de un terminall 214 de conexión correspondiente conectado eléctricamente con el transistor, conectando de esta manera eléctricamente el segundo electrodo 245 de película delgada con el transistor, permitiendo que el segundo electrodo 245 de película delgada funcione como un electrodo de señales en cada uno de los espejos 201 accionados por película delgada. El primer electrodo 265 de película delgada fabricado de un material eléctricamente conductor y reflector de luz, v.gr., Al, se conecta eléctricamente con tierra, permitiendo que funcione como un espejo así como un electrodo de polarización en cada uno de los espejos 201 accionados por película delgada. Cada una de las pilas 400 de capas múltiples de los miembros 401 dieléctricos de película delgada se coloca en la parte superior de la porción 335 reflectora de luz, en cada una de las estructuras 300 de accionamiento, en donde cada uno de los miembros 401 dieléctricos de película delgada tiene un espesor predeterminado y un índice de refracción específico.

En la región visible, es posible aumentar la reflectancia de una capa de metal sencilla reforzándola con capas dieléctricas extra. La reflectancia R característica de un metal en aire a incidencia normal es de r ?- 2n/(l+nz+k2)} " l+[2n/ (l+n2+k2) ] Ecuación (1) en donde n y J son el índice de refracción y el coeficiente de extinción del metal respectivamente. Por ejemplo, si el metal se sobrerreviste con dos cuartos de onda del material de los índices de refracción nl y n2' quedando n2 adyacente al metal, entonces la reflectancia óptica R del mismo en el aire a incidencia normal es de 1- [2 (n n2) 2n] I [1+ (n n2) 4 (n2+k*) ] R~ l+[2(njn2)2n) / [l+(n¿n2)'(n2+k2)] Ecuacion (2) Esto será mayor que la reflectancia del metal desnudo, que se proporciona mediante la ecuación (1), en caso de que Ecuación 3) que se satisface ya sea por nl ( _ )2 > 1 n2 Ecuación (4) nl ( — < n2 n 2+k2 suponiendo que ^+k2 > l . De conformidad con la Ecuación (4), la reflectancia de cualquier metal puede reforzarse mediante un par de capas de cuarto de onda para las cuales (n?/n2)>l, quedando n^ en el exterior y n2 adyacente al metal. Cuanto mayor sea esta relación, mayor será el aumento en la reflectancia. Por ejemplo, la reflectancia no tratada del aluminio es de aproximadamente 91.6 por ciento para un haz luminoso que tiene una longitud de onda de 550 nm a incidencia normal. Si el aluminio se cubre mediante dos cuartos de onda que consisten de fluoruro de magnesio de un índice de 1.38, adyacente al aluminio, seguido por sulfuro de zinc del índice 2.35, entonces (n?/n ) 2=2.9 y de la Ecuación (3), la reflectancia salta a 96.9 por ciento. La reflectancia de cada uno de los espejos 201 accionados por película delgada en la formación 200, se puede llevar al máximo optimizando el espesor y el índice de refracción de cada uno de los miembros 401 dieléctricos de película delgada que constituyen la pila 400 de capas múltiples, el número de miembros 401 dieléctricos de película delgada y la incidencia a través de un estímulo. Cada una de las pilas 400 de capas múltiples de los miembros 401 dieléctricos de película delgada, así como la protección del primer electrodo 265 de la película delgada en cada una de las estructuras 300 de accionamiento contra daños químicos o físicos, y también proporciona la reflectancia máxima en cada uno de los espejos 201 accionados por película delgada, asegurando de esta manera una eficiencia óptica óptima en cada uno de los espejos 201 accionados por película delgada en la formación 200. En las Figuras 3A a 3F, se proporcionan vistas en sección transversal esquemáticas que explican un método para la fabricación de la formación 200 de espejos 201 accionados por película delgada M x N, mostrados en la Figura 2. El proceso para la fabricación de la formación 200 comienza con la preparación de una matriz 210 activa, incluyendo un substrato 212, una formación de terminales 214 de conexión M x N y una formación de transistores M x N (no ilustrados), en donde el substrato 212 se fabrica de un material de aislamiento, v.gr., una oblea de Si.

En el paso subsecuente, se forma una capa sacrificatoria de película delgada 220, que tiene un espesor de 0.1 a 2 micrómetros, y que se fabrica de un metal, v.gr., cobre (Cu) o níquel (Ni), un vidrio de fósforo-silicato (PSG) o un poli-Si, se forma en la parte superior de la matriz 210 activa. La capa 220 sacrificatoria de película delgada se forma usando un método de bombardeo iónico o uno de evaporación si la capa 220 sacrificatoria de película delgada se fabrica de un metal, un método de deposición al vapor químico (CVD) o un método de revestimiento rotatorio si la capa 220 sacrificatoria de película delgada se fabrica de un PSG, o un método de CVD si la capa 220 sacrificatoria de película delgada se fabrica de un poli-Si. Luego se forma una formación de ranuras vacías M x N (no ilustradas) en la capa 220 sacrificatoria de película delgada usando un método de fotolitografía. Cada una de las ranuras vacías se coloca alrededor de la parte superior de los terminales 214 de conexión. En el siguiente paso, una capa 230 elástica fabricada de un material de aislamiento, v.gr., nitruro de silicio, y que tiene un espesor de 0.1 a 2 micrómetros, se deposita en la parte superior de la capa 220 sacrificatoria de película delgada, incluyendo las ranuras vacías usando un Sol-Gel, un método de bombardeo iónico o un método de CVD. Subsecuentemente, se forma en la capa elástica 230, los conductos 225 M x N fabricados de un metal, v.gr., tungsteno (W) . Cada uno de los conductos 225 se forma: creando primero una formación de agujeros M x N (no ilustrados), cada uno de los agujeros se extiende desde la parte superior de la película 230 elástica hasta la parte superior de los terminales 214 de conexión, usando un método de grabar; y llenando en los mismos un metal usando un método de bombardeo iónico, como se muestra en la Figura 3A. Luego, una segunda capa 240 de película delgada, fabricada de un material eléctricamente conductor, v.gr., platino (Pt) o platino/titanio (Pt/Ti) , y que tiene un espesor de 0.1 a 2 micrómetros, se forma en la parte superior de la capa 230 elástico, y los conductos 225, usando un método de bombardeo iónico o evaporación al vacío. A continuación, una capa 250 electrodesplazable de película delgada, de un material piezoeléctrico, v.gr., titanato de plomo-zirconio (PZt) , o un material electroestrictivo, v.gr., niobato de plomo-magnesio (PMN) , y que tiene un espesor de 0.1 a 2 micrómetros, se deposita en la parte superior de la segunda capa 240 de película delgada, usando un método de evaporación al vacío o bombardeo iónico. La capa 250 electrodesplazable de película delgada luego se trata térmicamente para permitir que se lleve a cabo la transición de fases. En un siguiente paso, una primera capa 260 de película delgada, fabricada de un material eléctricamente conductor y reflector de luz, v.gr., aluminio (Al) o plata (Ag), y que tiene un espesor de 0.1 a 2 micrómetros, se forma en la parte sueprior de la capa 250 electrodesplazable de película delgada usando un método de bombardeo iónico o de evaporación al vacío como se muestra en la Figura 3B. En un paso subsecuente, la primera capa 260 de película delgada, la capa 250 electrodesplable de película delgada, la segunda capa 240 de película delgada y la capa 230 elástica, respectivamente, se modelan hasta que la capa 220 sacrificatoria de película delgada queda expuesta, formando de esta manera una formación 340 de estructuras 341 de accionamiento semiterminadas M x N, como se muestra en la Figura 3C, en donde cada una de las estructuras 341 de accionamiento semiterminadas incluye un primer electrodo 265 de película delgada y un miembro 255 electrodesplazable de película delgada, un segundo electrodo 245 de película delgada y un miembro 235 elástico. El segundo electrodo 245 de película delgada en cada una de las estructuras 341 de accionamiento semiterminadas se conecta eléctricamente con un transistor a través de un conducto 225 correspondiente, y un terminal 214 de conexión correspondiente, funcionando de esta mnera como un electrodo de señales en cada uno de los espejos 201 accionados por película delgada. El primer electrodo 265 de película delgada en cada una de las estructuras 341 de accionamiento semiterminadas funciona como un espejo y un electrodo de polarización en cada uno de los espejos 201 accinados por película delgada. Puesto que cada uno de los miembros 255 electrodesplazables de película delgada es lo suficientemente delgado, no hay necesidad de polarizarlo en caso de que se fabrique de un material piezoeléctrico: ya que puede polarizarse con la señal eléctrica aplicada durante el funcionamiento de los espejos 201 accionados por película delgada. Subsecuentemente una pluralidad de capas dieléctricas de película delgada (no ilustradas) se deposita sucesivamente en la parte superior de las estructuras 341 de accionamiento semiterminadas, incluyendo la capa 220 sacrificatoria de película delgada expuesta, usando un método de burbujeo iónico o de evaporación. Cada una de las capas dieléctricas de película delgada tiene un espesor predeterminado y un índice de refracción predeterminado. De nuevo, por razones de simplificar, solamente se muestran dos capas dieléctricas de película delgada. Después del paso anteriormente citado, la pluralidad de capas dieléctricas de película delgada se modelan respectivamente hasta que la capa 220 sacrificatoria de película delgada se expone de nuevo en el número M x N de capas 400 de capas múltiples de los miembros 401 dieléctricos de película delgada, usando fotolitografía o un método de recortar de láser, formando de esta manera una formación 320 de espejos 321 accionados semiterminados M x N como se muestra en la Figura 3D. La pluralidad de capas dieléctricas de película delgada se modelan de tal manera que cada uno de los espejos 321 accionados semiterminados tiene porciones 330, 335 de accionamiento y reflectoras de luz en donde cada uno de los conductos 225 se coloca en la porción 330 de accionamiento en cada uno de los espejos 321 accionados semiterminados, y cada una de las pilas 400 de capas múltiples de miembros 401 dieléctricos de película delgada se coloca en la porción 335 reflectora de luz en cada uno de los espejos 321 accionados semiterminados. Cada uno de los espejos 321 accionados semiterminados incluye la pila 400 de capas múltiples de los miembros 401 dieléctricos de película delgada, el primer electrodo 265 de película delgada, el miembro 255 electrodesplazable de película delgada, el segundo electrodo 245 de película delgada y el miembro 235 elástico. En un paso siguiente, cada un de los espejos 321 accionados semiterminados se cubre completamente con una capa 290 de protección de película delgada para de esta manera formar una formación 310 de espejos 311 accionados protegidos M x N, como se muestra en la Figura 3E. La capa 220 sacrificatoria de película delgada luego se remueve usando un método de grabar. Finalmente, la capa 290 de protección de película delgada se remueve para de esta manera formar la formación 200 de espejos 201 accionados por película delgada como se muestra en la Figura 3F. Debe quedar comprendido que, aún cuando cada uno de los espejos 201 accionados por película delgada preparada usando el método de la invención tiene una estructura unimorfa, el método de la invención puede aplicarse igualmente a la fabricación de una formación de espejos accionados por película delgada, cada uno de los espejos accionados por película delgada tiene una estructura bimorfa, que para el último caso involucra justamente la formación de una capa electrodesplazable adicional y una capa de electrodo adicional.

Debe observarse además que el método de la invención puede modificarse para permitir la fabricación de una formación de espejos accionados por película delgada que tienen diferentes geometrías. Aún cuando la presente invención se ha descrito con relación a modalidades preferidas específicas únicamente, pueden hacerse otras modificaciones y variaciones sin desviarse del alcance de la presente invención como se señala en las siguientes reivindicaciones.

Claims (7)

REIVINDICACIONES:

1. Una formación de espejos accionados de película delgada M x N, en donde M y N son enteros, para usarse en un sistema de proyección óptica, la formación comprende : una matriz activa que incluye un substrato, una formación de terminales de conexión M x N y una formación de transistores M x N, en donde cada uno de los terminales de conexión se conecta eléctricamente con un transistor correspondiente en la formación de los transistores M x N; loa conductos M x N, en donde cada uno de los conductos se fabrica de un material eléctricamente conductor; una formación de estructuras de accionamiento

M x N cada una de las estructuras de accionamiento se proporciona con una porción de conexión y una porción reflectora de luz, cada una de las estructuras de accionamiento incluye un miembro elástico, un segundo electrodo de película delgada, un miembro electrodesplazable de película delgada y un primer electrodode película delgada, en donde cada uno de los conductos se coloca en la porción de conexión en cada una de las estructuras de accionamiento, extendiéndose desde la parte inferior del segundo electrodo de película delgada hasta la parte superior del terminal de conexión conectado eléctricamente con un transistor correspondiente, para de esta manera permitir que el segundo electrodo de película delgada funcione como un electrodo de señales en cada uno de los espejos accionados por película delgada, y el primer electrodo de película delgada fabricado de un material conductor eléctricamente y reflector de luz se conecta a tierra para de esta manera funcionar como un espejo y un electrodo de polarización en cada uno de los espejos accionados por la película delgada; y un número M x N de pilas de capas múltiples de los miembros dieléctricos de película delgada, cada uno de los miembros dieléctricos de película delgada está colocado en la parte superior de la porción reflectora de luz en cada una de las estructuras de accionamiento, en donde cada uno de los miembros dieléctricos de película delgada tiene un espesor predeterminado y un índice de refracción específico. 2. La formación de la reivindicación 1, en donde cada uno de los espejos accionados por película delgada es una estructura bimorfa, la estructura bimorfa incluye un par de miembros electrodesplazables separados por un electrodo.

3. La formación de la reivindicación 2, en donde cada uno de los espejos accionados por película delgada se proporciona con una capa electrodesplazable adicional y una capa de electrodo adicional.

4. Un método para la fabricación de una formación de espejos accionados por película delgada M x N, el método comprende los pasos de: proporcionar una matriz activa que incluye un substrato, en la formación de terminales de conexión M x N y una formación de transistores M x N, en donde cada uno de los terminales de conexión está conectado eléctricamente con un transistor correspondiente; depositar una capa sacrificatoria de película delgada en la parte superior de la matriz activa; crear una formación de ranuras vacías M x N en esta capa sacrificatoria de película delgada, cada una de las ranuras vacías se colocan alrededor de la parte superior de los terminales de conexión; depositar una capa elástica fabricada de un material de aislamiento en la parte superior de la capa sacrificatoria de película delgada mientras que se llenan las ranuras vacías; formar una formación de conductos M x N en la capa elástica, cada uno de los conductos se extiende desde la parte superior de la capa elástica hasta la capa superior de un erminal de conexión correspondiente; depositar una segunda capa de película delgada, una capa de electrodesplazamiento de película delgada y una primera capa de película delgada sucesivamente en la parte superior de la capa elástica, en donde la segunda capa de película se fabrica de un material eléctricamente conductor, y la primera capa de película delgada se fabrica de un material eléctricamente conductor y reflector de luz; modelar la primera película delgada, las capas electrodesplazable de película delgada, la segunda película delgada y la capa elástica, respectivamente, hasta que la capa sacrificatoria de película delgada queda expuesta, formando de esta manera una formación de estructuras de accionamiento semiterminadas M x N, en donde cada una de las estructuras de accionamiento semiterminadas se proporcionan con un primer electrodo de película delgada, un miembro electrodesplazable de película delgada, un segundo electrodo de película delgada y un miembro elástico; depositar una pluralidad de capas dieléctricas de película delgada sucesivamente en la parte superior de las estructuras de accionamiento semiterminadas, incluyendo la capa sacrificatoria de película delgada expuesta, cada una de las capas dieléctricas de película delgada tiene un espesor predeterminado; modelar la pluralidad de capas dieléctricas de película delgada respectivamente, en un número M x N de pilas de capas múltiples de los miembros dieléctricos de película delgada, hasta que la capa sacrificatoria de película delgada queda expuesta de nuevo, formando ee esta manera una formación de espejos accionados semiterminados M x N, en donde la pluralidad de capas dieléctricas de película delgada se diseñan de tal manera que cada uno de los espejos accionados semiterminados se divida arbitrariamente en una porción de accionamiento y una porción reflectora de luz, cada uno de los conductos y cada uno de los miembros dieléctricos de película delgada está colocada en la porción de accionamiento y la porción deflectora de luz en cada uno de los espejos accionados semiterminados, respectivamente; cubrir cada uno de los espejos accionados semiterminados con una capa protectora de película delgada para de esta manera formar una formación de espejos accionados protegidos M x N; remover la capa sacrificatoria de película delgada; y remover la capa de protección de película delgada para de esta manera formar la formación de espejos accionados por película delgada M x N.

5. El método de conformidad con la reivindicación 4, en donde la pluralidad de capas dieléctricas de película delgada se depositan usando un método de bombardeo iónico o de evaporación.

6. El método de conformidad con la reivindicación 4, en donde cada uno de los espejos accionados por película delgada tiene una estructura bimorfa, la estructura bimorfa incluye un par de miembros electrodesplazables separados or un electrodo.

7. El método de conformidad con la reivindicación 4, que además comprende la formación de una capa de electrodo adicional y una capa desplazable adicional, sucesivamente después de depositar la capa electrodesplazable .