NL1007964C2

NL1007964C2 - Reeks van dunne laag-aangedreven spiegels en werkwijze voor de vervaardiging ervan.

Info

Publication number: NL1007964C2
Application number: NL1007964A
Authority: NL
Inventors: Dong-Hoon Min
Original assignee: Daewoo Electronics Co Ltd
Priority date: 1997-04-29
Filing date: 1998-01-06
Publication date: 1999-03-16
Also published as: GB9727237D0; GB2324882A; GB2324882B; US6104525A; DE19800323A1; CN1197932A; NL1007964A1; FR2762687A1; JPH10301040A

Description

Titel: Reeks van dunne laag-aangedreven spiegels en werkwijze voor vervaardiging ervan.

De uitvinding heeft betrekking op een reeks van dunne laag-aangedreven spiegels, voor gebruik in een optisch projectiestelsel, omvattende: een actieve matrix die een reeks van transistoren, gevormd op een Si-substraat, een 5 reeks van verbindingsaansluitingen, een passiveringslaag, een etsstoplaag en een reeks van aandrijfstructuren omvat.

Een dergelijke reeks is beschreven in de Europese octrooiaanvrage EP-A-0.741.310.

Onder de verschillende videoweergeefstelsels die in 10 de techniek beschikbaar zijn is een optisch projectiestelsel bekend dat een weergave met hoge kwaliteit op grote schaal verschaft. In een dergelijk optisch projectiestelsel wordt licht vanuit een lamp uniform gestraald naar een reeks van bijvoorbeeld Μ x N aangedreven spiegels, waarbij 15 M en N gehele getallen zijn en waarbij elke spiegel gekoppeld is met elke aandrijver. De aandrijvers kunnen zijn vervaardigd van een elektroverplaatsingsmateriaal zoals een piëzo-elektrisch- of een elektrostrictiemateriaal dat vervormt in responsie op een daaraan aangelegd 20 elektrisch veld.

De door elk van de spiegels gereflecteerde lichtbundel valt op een opening van bijvoorbeeld een optische deflector. Door het aanleggen van een elektrisch signaal aan elke aandrijver wordt de relatieve positie van elke 25 spiegel ten opzichte van de invallende lichtbundel veranderd en veroorzaakt een deviatie in de optische baan van de door elk van de spiegels gereflecteerde bundel. Wanneer de optische baan van elke gereflecteerde bundel wordt gevarieerd, wordt de hoeveelheid licht die wordt ge-30 reflecteerd door elke spiegel en die gaat door de opening, veranderd, waardoor de intensiteit van de bundel wordt gemoduleerd. De gemoduleerde bundels worden via de opening overgedragen naar een projectiescherm via een geschikte 1007964 2 optische inrichting zoals een projectielens en geven daarop een beeld weer.

In de praktijk blijken echter bepaalde tekortkomingen op te treden, daar het silicium in het substraat 5 kan diffunderen naar de verbindingsaansluiting op een zodanige wijze dat een materiaal met hoge weerstand daarop kan worden neergeslagen, waardoor het corresponderende dunne laag-aangedreven spiegelstelsel functioneert.

Het is derhalve een primair doel van de onderhavige 10 uitvinding om te voorzien in een reeks van Μ x N dunne laag-aangedreven spiegels met een nieuwe structuur om te voorkomen dat silicium diffundeert.

Het is een ander doel van de uitvinding om te voorzien in een werkwij ze voor de vervaardiging van een 15 dergelijke reeks van Μ x N dunne laag-aangedreven spiegels.

De reeks van dunne laag-aangedreven spiegels, voor gebruik in een optisch projectiestelsel volgens de uitvinding wordt daartoe gekenmerkt, doordat de actieve matrix voorts een adhesielaag, een diffusiebarrièrelaag en 20 een spanningsvereffeningslaag omvat, en elke aandrijf- structuur een eerste dunne laag-elektrode, een dunne laag-elektroverplaatsingsonderdeel, een tweede dunne laag-elektrode, een elastisch onderdeel en een kanaal omvat, en dat het dunne laag-elektroverplaatsingsonderdeel is 25 aangebracht tussen de eerste en tweede dunne laag- elektrodes, en het kanaal één van de tweede dunne laag-elektrodes elektrisch verbindt met een corresponderende verbindingsaansluiting in de reeks van verbindings-aansluitingen.

30 De werkwijze voor het vervaardigen van de reeks van dunne laag-aangedreven spiegels volgens de uitvinding wordt gekenmerkt, doordat de werkwijze omvat: het prepareren van de reeks van transistoren die op het Si-substraat zijn gevormd; het vormen van de adhesielaag bovenop de 35 transistoren; het vormen van de diffusiegrenslaag bovenop de adhesielaag; het vormen van de spanningsvereffeningslaag 1007964 3 bovenop de diffusiebarrièrelaag; het vormen van de reeks verbindingsaansluitingen bovenop de spanningsvereffenings-laag om de actieve matrix te vormen; het neerslaan van de passiveringslaag en de etsstoplaag bovenop de actieve 5 matrix; het vormen van een dunne laag-opofferingslaag die een reeks van paren lege holten bevat; het vormen van de reeks van aandrijfstructuren bovenop de dunne laag-opof feringslaag, waarbij elke aandrijfstructuur de eerste dunne laag-elektrode, het dunne laag-elektroverplaatsings-10 onderdeel, de tweede dunne laag-elektrode, het elastisch onderdeel en het kanaal omvat; en het verwijderen van de dunne laag-opofferingslaag om de reeks van dunne laag-aangedreven spiegels te vormen.

De uitvinding zal nu aan de hand van de tekeningen 15 en de beschrijving in het volgende nader worden toegelicht.

Fig. IA tot 1H zijn schematische doorsnedes en geven een reeds bekende werkwijze weer voor het vervaardigen van een reeks van Μ x N dunne laag-aangedreven spiegels; fig. 2A en 2B zijn doorsnedes die een reeks van 20 M x N dunne laag-aangedreven spiegels weergeven volgens respectievelijk twee uitvoeringsvormen van de uitvinding; fig. 3A tot 3K zijn schematische doorsnedes en tonen een werkwijze voor het vervaardigen van de reeks van Μ x N dunne laag-aangedreven spiegels, getoond in fig. 2A; en 25 fig. 4A tot 4K zijn schematische doorsnedes en geven een werkwijze weer voor het vervaardigen van de reeks van M x N dunne laag-aangedreven spiegels, getoond in fig. 2B.

In fig. IA tot 1H zijn dwarsdoorsnedes weergegeven die een werkwijze weergeven voor het vervaardigen van een 30 reeks 100 van Μ x N dunne laag-aangedreven spiegels 101, waarbij M en N gehele getallen zijn voor gebruik in een optisch projectiestelsel dat wordt beschreven in de Europese octrooiaanvrage EP-A-0.741.310.

De werkwijze voor het vervaardigen van de reeks 100 35 begint met het prepareren van een actieve matrix 110 die een substraat 112 en een reeks van Μ x N verbindings- 1007964' 4 aansluitingen 114 bevat. Het substraat 112 is vervaardigd van een isolerend materiaal, bijvoorbeeld Si-wafel en de verbindingsaansluiting 114 is vervaardigd van een geleidend materiaal, bijvoorbeeld wolfraam (W) zoals getoond in 5 fig. IA.

In een daaropvolgende stap wordt een passiverings-laag 120 gevormd die bijvoorbeeld is vervaardigd van PSG (Phosphor Silicate Glass: fosforsilicaatglas) of siliciumnitride met een dikte van 0,1 - 2 μιη op de boven-10 zijde van de actieve matrix 110 door gebruikmaking bijvoorbeeld van een CVD (Chemical Vapour Deposition: chemische opdamping) of spincoatingwerkwijze.

Vervolgens wordt een etsstoplaag 130, die is vervaardigd van siliciumnitride met een dikte van 0,1 - 2 μιη 15 neergeslagen bovenop de passiveringslaag 120 met gebruikmaking bijvoorbeeld van een kathodeverstuivings- of een CVD werkwijze zoals getoond in fig. 1B.

Vervolgens wordt een dunne laag-opofferingslaag 140, vervaardigd van een PSG met een vlak bovenoppervlak gevormd 20 bovenop de etsstoplaag 130 met gebruikmaking van een CVD of spincoatingwerkwijze vervolgd door een chemisch-mechanische polijst- (CMP) werkwijze.

Vervolgens wordt een reeks van Μ x N paren lege holten 145 voortgebracht in de dunne laag-opofferingslaag 25 140 op een zodanige wijze dat één van de lege holten 145 in elk paar één van de verbindingsaansluitingen 114 in beslag neemt met gebruikmaking van een droge of een natte ets-werkwijze, zoals getoond in fig. 1C.

In een volgende stap wordt een elastische laag 150 30 die is vervaardigd van een nitride, bijvoorbeeld siliciumnitride met een dikte van 0,1 - 2 pm neergeslagen bovenop de dunne laag-opofferingslaag 140 die de lege holten 145 omvat met gebruikmaking van een CVD werkwijze.

Daarna wordt een tweede dunne laag (niet getekend), 35 die is vervaardigd van een elektrisch geleidend materiaal, bijvoorbeeld Pt/Ta met een dikte van 0,1 - 2 μιη gevormd f007964 5 bovenop de elastische laag 150 met gebruikmaking van een kathodeverstuivings- of een vacuümverdampingswerkwijze. De tweede dunne laag wordt vervolgens iso-gesneden in een reeks van Μ x N tweede dunne laag-elektroden 165 met 5 gebruikmaking van een droge etswerkwijze, waarbij elk van de tweede dunne laag-elektroden 165 elektrisch wordt losgekoppeld van andere tweede dunne laag-elektroden 165, zoals getoond in fig. 1D.

Vervolgens wordt een dunne laag-elektroverplaat-10 singslaag 170 die is vervaardigd van een piëzo-elektrisch materiaal bijvoorbeeld PZT of een elektrostrictiemateriaal bijvoorbeeld PMN met een dikte van 0,1 - 2 μπι neergeslagen bovenop de reeks van Μ x N tweede dunne laag-elektroden 165 met gebruikmaking van een verdampings-, een Sol-Gel-, een 15 kathodeverstuivings- of een CVD werkwijze.

Vervolgens wordt een eerste dunne laag 180 die is vervaardigd van een elektrisch geleidend en licht-reflecterend materiaal bijvoorbeeld aluminium (Al) of zilver (Ag) en met een dikte van 0,1 - 2 μτη gevormd bovenop 20 de dunne laag-elektroverplaatsingslaag 170 met gebruikmaking van een kathodeverstuivings- of een vacuüm-verdampingswerkwijze waardoor een multipel-gelaagde structuur 200 zoals getoond in fig. IE wordt gevormd.

In een volgende stap wordt, zoals getoond in fig. 1F 25 de multipel-gelaagde structuur 200 gedessineerd met gebruikmaking van een lithografie- of een lasertrimwerkwijze totdat de dunne laag-opofferingslaag 140 vrijkomt.

In een volgende stap wordt een reeks van Μ x N leidingen 190, vervaardigd van een metaal bijvoorbeeld 30 wolfraam (W) gevormd met gebruikmaking van een losmaak- werkwijze waardoor een reeks van Μ x N aandrijfstructuren 210 wordt gevormd, waarbij elke aandrijfstructuur 210 een eerste dunne laag-elektrode 185, een dunne laag-elektro-verplaatsingsonderdeel 175, een tweede dunne laag-elektrode 35 165, een elastisch onderdeel 155 en een kanaal 190 omvat, waarbij de kanalen 190 zich uitstrekken vanaf de bovenzijde 1007964 6 van het dunne laag-elektroverplaatsingsonderdeel 175 naar de bovenzijde van een corresponderende verbindings-aansluiting 114, zoals getoond in fig. 1G.

Ten slotte wordt de dunne laag-opofferingslaag 140 5 verwijderd met gebruikmaking van een natte etswerkwijze met gebruikmaking van een etsmiddel of een chemische damp, bijvoorbeeld waterstoffluoride (HF) en wordt een reeks 100 gevormd van Μ x N dunne laag-aangedreven spiegels 101, zoals getoond in fig. 1H.

10 Er zijn bepaalde tekortkomingen verbonden met de in het bovenstaande beschreven werkwij ze voor het vervaardigen van de reeks 100 van Μ x N dunne laag-aangedreven spiegels 101. De verbindingsaansluiting 114, die is vervaardigd van een geleidend materiaal, bijvoorbeeld wolfraam, wordt 15 gevormd bovenop het substraat 112 dat bijvoorbeeld gemaakt is van een Si-wafel. Gedurende het proces bij hoge temperatuur bij de vervaardiging van de dunne laag-aangedreven spiegels 101, kan het silicium (Si) in het substraat 112 diffunderen naar de verbindingsaansluiting 20 114 op een zodanige wijze dat een materiaal met hoge weerstand dat wil zeggen wolfraamsilicide daarop kan worden gevormd en veroorzaakt dat de corresponderende dunne laag-aangedreven spiegel 101 slecht functioneert.

In fig. 2A tot 2B, 3A tot 3K en 4A tot 4K zijn 25 doorsnedes weergegeven die een reeks 300 weergeven van M x N dunne laag-aangedreven spiegels 301, waarbij M en N gehele getallen zijn, voor een gebruik in een optisch projectiestelsel, waarbij de doorsnedes een werkwijze weergeven voor de vervaardiging ervan, getoond in fig. 2A 30 en waarbij de schematische doorsnedes een werkwijze weergeven voor de vervaardiging ervan, getoond in fig. 2B respectievelijk volgens twee uitvoeringsvormen van de uitvinding. Er dient te worden opgemerkt dat dezelfde onderdelen in fig. 2A tot 2B, 3A tot 3K en 4A tot 4K worden 35 weergegeven door dezelfde verwijzingscijfers.

1007964 7

In fig. 2A en 2B zijn doorsnedes weergegeven die een reeks 300 M x N dunne laag-aangedreven spiegels 301 weergeven in overeenstemming met twee uitvoeringsvormen van de uitvinding, waarbij de reeks 300 een actieve matrix 310, 5 een passiveringslaag 340, een etsstoplaag 350 en een reeks van M x N aandrijfstructuren 400 bevat.

De actieve matrix 310 is voorzien van een substraat 312 die een reeks van Μ x N transistoren 370 (zie fig. 3A of 4A) en een multifunctionele laag 314 omvat. Elke 10 transistor 370 omvat een veldoxidelaag 372, een poort-aansluiting 374, een bron/afvoergebied 376 en een passiveringsonderdeel 378. De multifunctionele laag 314 omvat een adhesielaag 322, een diffusiegrenslaag 324, een reeks van Μ x N verbindingsaansluitingen 326 en een span-15 ningsvereffeningslaag 328, waarbij de diffusiegrenslaag 324 is aangebracht tussen het substraat 312 en de verbindingsaansluitingen 326, elk van de verbindingsaansluitingen 326, vervaardigd van een geleidingsmateriaal bijvoorbeeld wolfraam (W) elektrisch is verbonden met een corres-20 ponderende transistor 370 in de reeks transistoren 370 en de spanningsvereffeningslaag 328, die bijvoorbeeld vervaardigd is van C-TiN met een dikte van 500 - 700 A is aangebracht bovenop de verbindingsaansluitingen 326.

In overeenstemming met een uitvoeringsvorm van de 25 uitvinding is de adhesielaag 322 die bijvoorbeeld vervaardigd is van titanium (Ti) met een dikte van 100 A of is vervaardigd van bijvoorbeeld titanium-rijk titaniumnitride (Ti-rijk TiN) met een dikte van 100 - 150 A, geplaatst tussen het substraat 312 en de diffusiegrenslaag 324. De 30 diffusiegrenslaag 324 die vervaardigd is van TiN met een dikte van 500 - 700 A is gekristalliseerd tot een kubische structuur, waarbij het vlak van dichte stapeling, dat wil zeggen de Miller indices (1 1 1) van de kubische structuur parallel zijn met de horizontale richting van het substraat 35 312, zoals getoond in fig. 2A.

1007964 8

Volgens een andere uitvoeringsvorm van de uitvinding is de diffusiegrenslaag 324 voorzien van een onderste diffusiegrenslaag 332 en een bovenste diffusiegrenslaag 334. De bovenste en onderste diffusiegrenslagen 332, 334 5 zijn bijvoorbeeld vervaardigd van TiN en zijn gekristalliseerd tot een kubische structuur, waarbij de onderste diffusiegrenslaag 332 en de bovenste diffusiegrenslaag 334 bestaan uit TiN met een specifieke korrelgrootte, bijvoorbeeld 150 - 200 A en 80 - 100 A respectievelijk, 10 waarbij de korrelgrootte van de onderste diffusiegrenslaag 332 groter is dan die van de bovenste diffusiegrenslaag 334, zoals getoond in fig. 2B. De korrelgrootte van de onderste en bovenste diffusiegrenslaag 332, 334 kan worden geregeld door warmtebehandeling, depositiedruk en 15 substraattemperatuur gedurende het neerslaan ervan.

De passiveringslaag 340 die bijvoorbeeld is vervaardigd van een fosfor-silicaatglas (PSG) met een dikte van 200 A is geplaatst bovenop de actieve matrix 310.

De etsstoplaag 350 die is vervaardigd van silicium-20 nitride met een dikte van 1000 - 2000 A wordt geplaatst bovenop de passiveringslaag 340.

Elke aandrijfstructuur 400 is voorzien van een proximaal en een distaai einde en omvat een eerste dunne laag-elektrode 445, een dunne laag-elektroverplaatsings-25 onderdeel 435 vervaardigd van een piëzo-elektrisch of elektrostrictiemateriaal, een tweede dunne laag-elektrode 425, een elastisch onderdeel 415 dat is vervaardigd van een isolerend materiaal en een kanaal 450. De eerste dunne laag-elektrode 445 die is vervaardigd van een licht-30 reflecterend en elektrisch geleidend materiaal bijvoorbeeld Al, Ag of Pt is aangebracht bovenop het dunne laag-elektro-verplaatsingsmateriaal 435 en is elektrisch verbonden met aarde, waardoor deze als voorspanningselektrode en als spiegel functioneert. Het dunne laag-elektroverplaatsings-35 onderdeel 435 is aangebracht bovenop de tweede dunne laag-elektrode 425. De tweede dunne laag-elektrode, die is 1007964 9 vervaardigd van een elektrisch geleidend materiaal, bijvoorbeeld Ta of Pt/Ta is aangebracht bovenop het elastisch onderdeel 415 en is elektrisch verbonden met een corresponderende transistor 370 in de reeks transistoren 5 370 via het kanaal 450 en de verbindingsaansluiting 326, en functioneert als signaalelektrode. Het elastisch onderdeel 415 is geplaatst aan de onderzijde van de tweede dunne laag-elektrode 425 en een onderste deel bij het proximale einde ervan is bevestigd aan de bovenzijde van de actieve 10 matrix 310 met de etsstoplaag 350 en de passiveringslaag 340 gedeeltelijk daartussen aangebracht, waardoor de aandrijfstructuur 400 vrijdragend is. Het kanaal 450 strekt zich uit vanaf de bovenzijde van het dunne laag-elektro-verplaatsingsonderdeel 435 naar de bovenzijde van een 15 corresponderende verbindingsaansluiting 326 en is losgekoppeld van de eerste dunne laag-elektrode 445, waardoor de tweede dunne laag-elektrode 425 elektrisch is verbonden met de corresponderende verbindingsaansluiting 326.

In fig. 3A tot 3K zijn schematische doorsnedes 20 gegeven die een werkwijze weergeven voor de vervaardiging van de reeks 300 Μ x N dunne laag-aangedreven spiegels 301 volgens de uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding die is getoond in fig. 2A.

De werkwijze voor de vervaardiging van de reeks 300 25 begint met het prepareren van een substraat 312 dat een reeks Μ x N transistoren 370 omvat. Het substraat 312 is vervaardigd van een isolerend materiaal, bijvoorbeeld een Si-wafel en elke transistor 370 is vervaardigd uit een schakelinrichting bijvoorbeeld metaaloxide-halfgeleider 30 (MOS) transistor, zoals getoond in fig. 3A.

Vervolgens wordt een adhesielaag 322 die bijvoorbeeld vervaardigd is van titanium (Ti) met een dikte van 100 A of vervaardigd is van bijvoorbeeld titanium-rijk titaniumnitride (Ti-rijk TiN) met een dikte van 100 - 500 A 35 neergeslagen bovenop een substraat 312 met gebruikmaking 1007964 10 van een kathodeverstuivings- of een CVD werkwijze zoals getoond in fig. 3B.

In een volgende stap wordt een diffusiegrenslaag 324 die bijvoorbeeld vervaardigd is van TiN met een dikte van 5 500 - 700 A neergeslagen bovenop de adhesielaag 322 met gebruikmaking van een PVD werkwijze. De diffusiegrenslaag 324 wordt warmtebehandeld om de spanningen op te lossen, te verdichten en een faseovergang te laten plaatsvinden, waarbij het vlak van dichte stapeling, d.w.z. Miller indices 10 (1 1 1) van de kubische structuur parallel is aan de horizontale richting van het substraat 312, zoals getoond in fig. 3C. De warmtebehandeling bestaat uit het uitgloeien van de diffusiegrenslaag 324 bij 450°C gedurende 30 minuten.

In een volgende stap wordt een reeks van Μ x N 15 verbindingsaansluitingen 326 gevormd bovenop de diffusie-grenslaag 324. Elke verbindingsaansluiting 326 wordt elektrisch verbonden met een corresponderende transistor 370 in de reeks transistoren 370, zoals getoond in fig. 3D.

Daarna wordt een spanningsvereffeningslaag 328 die 20 bijvoorbeeld vervaardigd is van C-TiN met een dikte van 500 - 700 A neergeslagen bovenop de verbindingsaansluitingen 326 met gebruikmaking van een fysische dampneerslag (PVD). (Physical Vapour Deposition) en vormt een multifunctionele laag 314, zoals getoond in fig. 3E.

25 Vervolgens wordt de multifunctionele laag 314 selectief verwijderd om het deel dat wordt gevormd boven de poortaansluiting 374 in de transistor 370 vrij te maken en een actieve matrix 310 te vormen, zoals getoond in fig. 3F.

Daarna wordt een passiveringslaag 340 die bij-30 voorbeeld vervaardigd is van PSG met een dikte van 2000 A neergeslagen bovenop de actieve matrix 310 met gebruikmaking van bijvoorbeeld een CVD werkwijze.

In een volgende stap wordt een etsstoplaag 350 die vervaardigd is van siliciumnitride met een dikte van 35 1000 - 2000 A neergeslagen bovenop de passiveringslaag 340 met gebruikmaking van een plasma-verrijkte chemische 1007964 11 opdampings-(PECVD) werkwijze (Plasma Enhanced Chemical Vapour Deposition).

Vervolgens wordt een dunne laag-opofferingslaag 360 die bijvoorbeeld vervaardigd is van PSG met een dikte van 5 1,6 μπ\ gevormd bovenop de etsstoplaag 350 met gebruikmaking van een chemische opdampingswerkwijze bij een atmosferische druk (APCVD) (Atmospheric Pressure Chemical Vapour Deposition) en gevolgd door een CMP (Chemisch-Mechanische Polijst) werkwijze.

10 In een volgende stap wordt een reeks van Μ x N paren lege holten 365 voortgebracht in de dunne laag-opofferingslaag 360 op een zodanige wijze dat één van de lege holten 365 in elk paar één van de verbindingsaansluitingen 326 omvat met gebruikmaking van een droge of een natte ets-15 werkwijze, zoals getoond in fig. 3G.

In een volgende stap wordt een elastische laag 410 die is vervaardigd van een nitride, siliciumnitride met een dikte van 1000 - 3000 A neergeslagen bovenop de dunne laag-opof feringslaag 360 die de lege holten 365 omvat met 20 gebruikmaking van een LPCVD werkwijze (Low Pressure

Chemical Vapour Deposition: chemische opdamping bij lage druk).

Daarna wordt een tweede dunne laag 420 die is vervaardigd van een elektrisch geleidend materiaal, 25 bijvoorbeeld Pt/Ta met een dikte van 2000 - 4000 A gevormd bovenop de elastische laag 410 met gebruikmaking van een kathodeverstuivings- of CVD werkwijze.

Vervolgens wordt een dunne laag-elektro-verplaatsingslaag 430 die is vervaardigd van een piêzo-30 elektrisch materiaal bijvoorbeeld PZT of een elektro-strictiemateriaal bijvoorbeeld PMN met een dikte van 4000 - 6000 A neergeslagen bovenop de tweede dunne laag 420 met gebruikmaking van een verdampings-, een Sol-Gel-, een kathode verstuivings- of een CVD werkwijze.

35 Vervolgens wordt een eerste dunne laag 440 die is vervaardigd van een elektrisch geleidend en licht- 1007964 12 reflecterend materiaal bijvoorbeeld aluminium (Al), zilver (Ag) of platina (Pt) met een dikte van 2000 - 6000 A gevormd bovenop de dunne laag-elektroverplaatsingslaag 430 met gebruikmaking van een kathodeverstuivings- of een 5 vacuümverdampingswerkwij ze waardoor een meervoudig gelaagde structuur 460 wordt gevormd, zoals getoond in fig. 3H.

In een volgende stap wordt, zoals getoond in fig. 31 de meervoudig gelaagde structuur 460 gedessineerd tot een reeks van Μ x N half-afgewerkte aandrijfstructuren 470 met 10 gebruikmaking van een fotolithografie- of lasertrim- werkwijze, totdat de dunne laag-opofferingslaag 360 vrijkomt, waarbij elke half-afgewerkte aandrijfstructuur 470 een eerste dunne laag-elektrode 445, een dunne laag-elektroverplaatingsonderdeel 435, een tweede dunne laag-15 elektrode 425 en een elastisch onderdeel 415 omvat.

In een volgende stap wordt een reeks van Μ x N kanalen 450 voortgebracht in de half-afgewerkte aandrijf-structuren 470, waarbij elk kanaal 450 zich uitstrekt van de bovenzijde van het dunne laag-elektroverplaatings-20 onderdeel 435 tot de bovenzijde van een corresponderende verbindingsaansluiting 326 en vervolgens elektrisch wordt losgekoppeld van de eerste dunne laag-elektrode 445, waardoor een reeks van Μ x N aandrijfstructuren 400 wordt gevormd, zoals getoond in fig. 3J.

25 De dunne laag-opofferingslaag 360 wordt vervolgens verwijderd met gebruikmaking van een natte etswerkwijze die gebruik maakt van een etsmiddel of een chemische damp bijvoorbeeld waterstoffluoride (HF) en vormt op deze wijze de reeks 300 van Μ x N dunne laag-aangedreven spiegels 301, 30 zoals getoond in fig. 3K.

In fig. 4A tot 4K zijn schematische dwarsdoorsnedes aangegeven die een werkwij ze weergeven voor het vervaardigen van een reeks 300 van Μ x N dunne laag-aangedreven spiegels 301 volgens een andere uitvoeringsvorm van de 35 onderhavige uitvinding, getoond in fig. 2B.

1007964 13

Eerst wordt een adhesielaag 322 die bijvoorbeeld vervaardigd is van titanium (Ti) of titanium-rijk titanium-nitride (Ti-rijk TiN) met een dikte van 100 - 500 A neergeslagen bovenop een substraat 312 met gebruikmaking van een 5 kathodeverstuivings- of CVD werkwijze, zoals getoond in fig. 4A.

Vervolgens wordt een onderste diffusiegrenslaag 332 die bijvoorbeeld vervaardigd is van TiN met een dikte van 500 - 700 A neergeslagen bovenop de adhesielaag 322 met ge-10 bruikmaking van een kathodeverstuivingswerkwijze, waarbij

TiN korrels in de onderste diffusiegrenslaag 332 een specifieke korrelgrootte hebben van bijvoorbeeld 150 - 200 A, waarbij de korrelgrootte van de onderste diffusiegrenslaag 332 wordt geregeld door warmtebehandeling, depositiedruk en 15 substraattemperatuur (Tx) gedurende de depositie ervan, zoals getoond in fig. 4B.

Daarna wordt een bovenste diffusiegrenslaag 334 die bijvoorbeeld vervaardigd is van TiN met een dikte van 300 - 700 A neergeslagen bovenop de onderste diffusie-20 grenslaag 332 met gebruikmaking van een kathodeverstuivingswerkwij ze, waarbij de TiN korrels in de bovenste diffusiegrenslaag 334 een specifieke korrelgrootte hebben van bijvoorbeeld 80 - 100 A, terwijl de korrelgrootte van de bovenste diffusiegrenslaag 334 wordt 25 ingesteld door warmtebehandeling, depositiedruk en substraattemperatuur (T2) gedurende het neerslaan ervan, waardoor een diffusiegrenslaag 324 wordt gevormd die de onderste en bovenste diffusiegrenslagen 332, 334 omvat, zoals getoond in fig. 4C.

30 De andere werkwijze die is getoond in fig. 4D tot 4K

is hetzelfde als in de bovengenoemde uitvoering getoond in fig. 3D tot 3K en dezelfde verwijzingscijfers duiden dezelfde of soortgelijke elementen aan en derhalve zal een nadere beschrijving ervan hier worden weggelaten.

35 Bij de reeks 300 van Μ x N dunne laag-aangedreven spiegels 301 volgens de uitvinding en de werkwijze voor de 1007964 14 vervaardiging ervan wordt om de vorming van wolfraam-silicide in de verbindingsaansluiting 326 te voorkomen de diffusiegrenslaag 324 gevormd tussen het substraat 312 en de verbindingsaansluiting 326, waarbij de diffusiegrenslaag 5 324 wordt gekristalliseerd tot een kubische structuur, waarbij het vlak van dichte pakking van de kubische structuur parallel is aan de horizontale richting van het substraat 312, of de diffusiegrenslaag 324 wordt gevormd tot de onderste en bovenste diffusiegrenslagen 332, 334, 10 waarbij de korrelgrootte van de TiN korrels in de onderste diffusiegrenslaag 332 groter is dan die van de bovenste diffusiegrenslaag 334.

Hoewel de onderhavige uitvinding is beschreven in samenhang met bepaalde voorkeursuitvoeringsvormen, zal het 15 duidelijk zijn aan deskundigen dat andere modificaties en variaties mogelijk zijn zonder het kader en de bescher-mingsomvang van de uitvinding en de conclusies te overschrijden.

1007964

Claims

1. Reeks van dunne laag-aangedreven spiegels, voor gebruik in een optisch projectiestelsel, omvattende: een actieve matrix die een reeks van transistoren, gevormd op een Si-substraat, een reeks van verbindingsaansluitingen, 5 een passiveringslaag, een etsstoplaag en een reeks van aandrij fstructuren omvat, met het kenmerk, dat de actieve matrix voorts een adhesielaag, een diffusiebarrièrelaag en een spannings-vereffeningslaag omvat, en elke aandrijfstructuur een 10 eerste dunne laag-elektrode, een dunne laag-elektro- verplaatsingsonderdeel, een tweede dunne laag-elektrode, een elastisch onderdeel en een kanaal omvat, en dat het dunne laag-elektroverplaatsingsonderdeel is aangebracht tussen de eerste en tweede dunne laag-elektrodes, en het 15 kanaal één van de tweede dunne laag-elektrodes elektrisch verbindt met een corresponderende verbindingsaansluiting in de reeks van verbindingsaansluitingen.

2. Reeks volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de 20 diffusiegrenslaag is aangebracht tussen de adhesielaag en de verbindingsaansluitingen.

3. Reeks volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de adhesielaag is aangebracht tussen de transistoren en de 25 diffusiegrenslaag.

4. Reeks volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de spanningsvereffeningslaag is aangebracht bovenop de verbindingsaansluitingen. 30

5. Reeks volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de adhesielaag wordt gekozen uit de groep bestaande uit 1007964 titanium (Ti) of titanium-rijk titaniumnitride (Ti-rijk TiN).

6. Reeks volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de 5 diffusiegrenslaag is vervaardigd van titaniumnitride (TiN) dat gekristalliseerd is tot een kubische structuur.

7. Reeks volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat het vlak van dichte pakking van de kubische structuur parallel 10 is aan de horizontale richting van het substraat.

8. Reeks volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de diffusiegrenslaag is verdeeld in een onderste en een bovenste diffusiegrenslaag. 15

9. Reeks volgens conclusie 8, met het kenmerk, dat de korrelgrootte van TiN korrels in de onderste diffusie-grenslaag groter is dan die van de bovenste diffusiegrenslaag. 20

10. Reeks volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de spanningsvereffeningslaag is vervaardigd van kubisch titaniumnitride (C-TiN).

11. Werkwijze voor het vervaardigen van de reeks van dunne laag-aangedreven spiegels volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de werkwijze omvat: het prepareren van de reeks van transistoren die op het Si-substraat zijn gevormd; het vormen van de adhesielaag bovenop de 30 transistoren; het vormen van de diffusiegrenslaag bovenop de adhesielaag; het vormen van de spanningsvereffeningslaag bovenop de diffusiebarrièrelaag; het vormen van de reeks verbindingsaansluitingen bovenop de spanningsvereffeningslaag om de actieve matrix te vormen; het neerslaan van de 35 passiveringslaag en de etsstoplaag bovenop de actieve matrix; het vormen van de dunne laag-opofferingslaag die 1007964 een reeks van paren lege holten bevat; het vormen van de reeks van aandrijfstructuren bovenop de dunne laag-opofferingslaag, waarbij elke aandrijfstructuur de eerste dunne laag-elektrode, het dunne laag-elektroverplaatsings-5 onderdeel, de tweede dunne laag-elektrode, het elastisch onderdeel en het kanaal omvat; en het verwijderen van de dunne laag-opofferingslaag om de reeks van dunne laag-aangedreven spiegels te vormen.

12. Werkwijze volgens conclusie 11, met het kenmerk, dat de diffusiegrenslaag wordt gevormd met gebruikmaking van een PVD werkwijze.

13. Werkwijze volgens conclusie 12, met het kenmerk, dat 15 de diffusiegrenslaag warmtebehandeld wordt om spanningen vrij te maken, te verdichten en een fase-overgang te laten plaatsvinden.

14. Werkwijze volgens conclusie 11, met het kenmerk, dat 20 de diffusiegrenslaag wordt gevormd door: het neerslaan van een onderste diffusiegrenslaag met gebruikmaking van een kathodeverstuivingswerkwijze bij een temperatuur (Tj) ; en het neerslaan van een bovenste diffusiegrenslaag met gebruikmaking van een kathodeverstuivingswerkwijze bij een 2 5 temperatuur (T2) .

15. Werkwijze volgens conclusie 14, met het kenmerk, dat de temperatuur (TJ hoger is dan de temperatuur (T2) . 1007964