TW201423152A

TW201423152A - 具有表面調節緩衝層之薄膜堆疊及相關方法

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Publication number: TW201423152A
Application number: TW102127831A
Authority: TW
Inventors: John Hyunchul Hong; Isak Clark Reines; Chong Uk Lee; Tallis Young Chang; Yaoling Pan; Edward Keat Leem Chan
Original assignee: Qualcomm Mems Technologies Inc
Priority date: 2012-08-02
Filing date: 2013-08-02
Publication date: 2014-06-16
Also published as: WO2014022754A2; US8817358B2; US20140036340A1; WO2014022754A3

Abstract

本案提供了用於具有表面調整緩衝層的薄膜堆疊的系統、方法和裝置。在一個態樣，薄膜堆疊包括各自具有大於約10nm的厚度的複數個薄膜層以及各自具有約1nm與約10nm之間的厚度的複數個表面調整緩衝層。表面調整緩衝層交替地佈置在該等薄膜層之間。該等表面調整緩衝層中的每一者是以相同的或者基本上相同的厚度和成分來形成的。在一些實現中，表面調整緩衝層是藉由原子層沉積來形成的。

Description

具有表面調節緩衝層之薄膜堆疊及相關方法

本案大體係關於薄膜，且更特定言之，係關於機電系統裝置中的多層薄膜堆疊。

機電系統包括具有電氣及機械元件、致動器、換能器、感測器、光學元件(例如，鏡子)以及電子裝置的設備。機電系統可以在各種尺度上製造，包括但不限於微米尺度和奈米尺度。例如，微機電系統(MEMS)裝置可包括具有範圍從大約一微米到數百微米或以上的大小的結構。奈米機電系統(NEMS)裝置可包括具有小於一微米的大小(包括，例如小於幾百奈米的大小)的結構。機電子群組件可使用沉積、蝕刻、光刻及/或蝕刻掉基板及/或所沉積材料層的部分，或添加層以形成電氣及機電裝置的其它微機械加工製程來製作。

一種類型的機電系統裝置稱為干涉量測(interferometric)調變器(IMOD)。如本文所使用的，術語干涉量測調變器或干涉量測光調變器是指使用光學干涉原理來選擇性地吸收及/或反射光的裝置。在一些實現中，干涉量測調變器可包括一對導電板，這對導電板中的一者或兩者可以完全或部分地是透明的及/或反射性的，且能夠在施加合適電信號時進行相對運動。在一實現中，一塊板可包括沉積在基板上的靜止層，而另一塊板可包括與該靜止層分隔一氣隙的反射膜。一塊板相對於另一塊板的位置可改變入射在該干涉量測調變器上的光的光學干涉。干涉量測調變器裝置具有範圍廣泛的應用，且預期將用於改善現有產品以及創造新產品，尤其是具有顯示能力的那些產品。

諸如機電系統(EMS)裝置結構之類的裝置結構可包括多層薄膜堆疊。該等堆疊可藉由順序地沉積各種材料的薄膜來形成。

本案的系統、方法和設備各自具有若干個創新性態樣，其中並不由任何單個態樣單獨負責本文中所揭示的期望屬性。

本案中所描述的標的的一個創新性態樣可實現在薄膜堆疊中。該薄膜堆疊包括各自具有大於約10nm的厚度的複數個薄膜層，以及各自具有在約1nm與約10nm之間的厚度並且交替地佈置在該複數個薄膜層之間的複數個表面調整緩衝層。該複數個表面調整緩衝層中的每一者是以相同的或者基本上相同的厚度和成分來形成的。

在一些實現中，每個表面調整緩衝層是藉由原子層沉積(ALD)來沉積的。在一些實現中，每個表面調整緩衝層包括氧化物。在一些實現中，佈置在表面調整緩衝層上的每個薄膜層的薄膜應力獨立於底下的薄膜層。在一些實現中，該複數個薄膜層包括具有一或多個下薄膜層的下薄膜堆疊、位於該下薄膜堆疊上方的中間平面層，以及具有一或多個上薄膜層並且位於中間平面層上方的上薄膜堆疊，其中該等上薄膜層和下薄膜層在厚度和成分方面是跨中間平面層對稱地相同的。

本案中所描述的標的的另一創新性態樣可實現在薄膜堆疊中。該薄膜堆疊包括各自具有大於約10nm的厚度的複數個薄膜層以及交替地佈置在該複數個薄膜層之間的用於提供均勻沉積表面的手段，該均勻沉積表面調整手段是藉由原子層沉積來形成的並且在該等薄膜層之每一薄膜層之間具有相同的或者基本上相同的厚度和成分。

在一些實現中，該均勻沉積表面調整手段包括氧化物。在一些實現中，該均勻沉積表面調整裝置具有約1nm與約10nm之間的厚度。在一些實現中，該複數個薄膜層形成諧振器、懸臂、平衡結構、陀螺儀、測輻射熱儀、加速計、微機電系統或奈米機電系統裝置的一部分。

本案中所描述的標的的另一創新性態樣可實現在製造薄膜堆疊的方法中。該方法包括以下步驟：提供具有大於約10nm的厚度的基層，以及藉由原子層沉積在該基層上沉積第一緩衝層，其中該第一緩衝層具有約1nm與約10nm之間的厚度。該方法亦包括以下步驟：在第一緩衝層上沉積第一薄膜層，其中該第一薄膜層具有大於約10nm的厚度。該方法亦包括以下步驟：在與第一緩衝層相同或基本上相同的沉積條件下在第一薄膜層上沉積第二緩衝層。該方法亦包括以下步驟：在第二緩衝層上沉積第二薄膜層，其中該第二薄膜層具有大於約10nm的厚度。

在一些實現中，第二緩衝層在厚度和成分方面與第一緩衝層相同或者基本上相同。在一些實現中，藉由原子層沉積來沉積第二緩衝層之步驟包括以下步驟：為第二薄膜層提供沉積表面，該沉積表面與第一緩衝層的沉積表面基本上相同並且獨立於第一薄膜層和基層。在一些實現中，第一和第二緩衝層包括氧化物。

本說明書中所描述的標的的一或多個實現的細節在附圖及以下描述中闡述。其他特徵、態樣和優點將從該描述、附圖和申請專利範圍中變得明瞭。注意，以下附圖的相對尺寸可能並非按比例繪製。

12‧‧‧干涉量測調變器

13‧‧‧箭頭

14‧‧‧可移動反射層

14a‧‧‧反射子層

14b‧‧‧支承層

14c‧‧‧導電層

15‧‧‧光

16‧‧‧光學堆疊

16a‧‧‧吸收體層

16b‧‧‧電媒體

18‧‧‧柱

19‧‧‧間隙

20‧‧‧透明基板

21‧‧‧處理器

22‧‧‧陣列驅動器

23‧‧‧黑色遮罩結構

24‧‧‧列驅動器電路

25‧‧‧犧牲層

26‧‧‧行驅動器電路

27‧‧‧網路介面

28‧‧‧訊框緩衝器

29‧‧‧驅動器控制器

30‧‧‧顯示陣列或面板

32‧‧‧系帶

34‧‧‧可形變層

35‧‧‧分隔層

40‧‧‧顯示裝置

41‧‧‧外殼

43‧‧‧天線

45‧‧‧揚聲器

46‧‧‧麥克風

47‧‧‧收發機

48‧‧‧輸入裝置

50‧‧‧電源

52‧‧‧調節硬體

62‧‧‧高分段電壓

64‧‧‧低分段電壓

70‧‧‧釋放電壓

72‧‧‧高保持電壓

74‧‧‧高定址電壓

76‧‧‧低保持電壓

77‧‧‧組合式感測器控制器

78‧‧‧低定址電壓

80‧‧‧製造程序

82~90‧‧‧方塊

900a、900b、900c‧‧‧薄膜堆疊

910‧‧‧基板

920‧‧‧第一薄膜層

930‧‧‧表面調整緩衝層

940‧‧‧薄膜層

1000‧‧‧薄膜堆疊

1010‧‧‧基層

1020‧‧‧第一薄膜層

1030a、1030b‧‧‧表面調整緩衝層

1040‧‧‧第二薄膜層

1100‧‧‧平衡結構

1110‧‧‧犧牲層

1120a‧‧‧下薄膜層

1120b‧‧‧上薄膜層

1130‧‧‧表面調整緩衝層

1140a、1140b‧‧‧下薄膜層

1150‧‧‧中間平面層

1160a、1160b‧‧‧下薄膜層

1200‧‧‧諧振器

1210、1220‧‧‧薄膜層

1230a、1230b、1230c‧‧‧表面調整緩衝層

1240‧‧‧薄膜層

1250‧‧‧錨

1300‧‧‧懸臂

1310‧‧‧基板

1320‧‧‧底部薄膜層

1330a、1330b、1330c‧‧‧表面調整緩衝層

1340、1350‧‧‧薄膜層

1400‧‧‧程序

1410~1450‧‧‧方塊

圖1圖示了干涉量測調變器(IMOD)顯示裝置的一系列像素中的兩個毗鄰像素的等軸視圖的實例。

圖2示出圖解納入了3×3干涉量測調變器顯示器的電子設備的系統方塊圖的實例。

圖3示出圖解圖1的干涉量測調變器的可移動反射層位置相對於所施加電壓的圖解的實例。

圖4示出圖解在施加各種共用電壓和分段電壓時干涉量測調變器的各種狀態的表的實例。

圖5A示出圖解圖2的3×3干涉量測調變器顯示器中的一訊框顯示資料的圖解的實例。

圖5B示出可用於寫圖5A中所圖解的該訊框顯示資料的共用信號和分段信號的時序圖的實例。

圖6A示出圖1的干涉量測調變器顯示器的局部橫截面的實例。

圖6B-6E示出干涉量測調變器的不同實現的橫截面的實例。

圖7示出圖解干涉量測調變器的製造程序的流程圖的實例。

圖8A-8E示出製造干涉量測調變器的方法中各個階段的橫截面示意圖解的實例。

圖9示出具有和不具有表面調整緩衝層的三個不同薄膜堆疊的橫截面示意性圖解的實例。

圖10示出交替地佈置在複數個薄膜層之間的表面調整緩衝層的橫截面示意性圖解的實例。

圖11示出具有交替地佈置在複數個薄膜層之間的表面調整緩衝層的平衡結構的橫截面示意性圖解的實例。

圖12示出具有交替地佈置在複數個薄膜層之間的表面調整緩衝層的諧振器結構的橫截面示意性圖解的實例。

圖13示出具有交替地佈置在複數個薄膜層之間的表面調整緩衝層的懸臂結構的橫截面示意性圖解的實例。

圖14示出圖解製造薄膜堆疊的方法的流程圖的實例。

圖15A和圖15B示出圖解包括複數個干涉量測調變器的顯示裝置的系統方塊圖的實例。

各個附圖中相似的元件符號和命名指示相似元件。

以下詳細描述針對意欲用於描述創新性態樣的某些實現。然而，本文的教示可用眾多不同方式來應用。所描述的實現可在配置成顯示影像的任何設備中實現，無論該影像是運動的(例如，視訊)亦是靜止的(例如，靜止影像)，且無論其是文字的、圖形的還是畫面的。更具體而言，構想了該等實現可在各種各樣的電子設備中實現或與各種各樣的電子設備相關聯，該等電子設備諸如但不限於：行動電話、具有網際網路能力的多媒體蜂巢式電話、行動電視接收器、無線設備、智慧型電話、藍芽設備、個人資料助理(PDA)、無線電子郵件接收器、掌上型或可攜式電腦、小筆電、筆記本、智慧型電腦、平板電腦、印表機、影印機、掃瞄器、傳真設備、GPS接收器/導航儀、相機、MP3播放機、攝錄影機、遊戲控制台、手錶、鐘錶、計算器、電視監視器、平板顯示器、電子閱讀設備(例如，電子閱讀器)、電腦監視器、汽車顯示器(例如，里程表顯示器等)、駕駛座艙控制項及/或顯示器、相機取景顯示器(例如，車輛中的後視相機的顯示器)、電子照片、電子告示牌或招牌、投影儀、建築結構、微波爐、冰箱、立體音響系統、卡式答錄機或播放機、DVD播放機、CD播放機、VCR、無線電、可攜式記憶體晶片、洗衣機、烘乾機、洗衣機/烘乾機、停車計時器、封裝(例如，機電系統(EMS)、MEMS和非MEMS)、美學結構(例如，關於一件珠寶的影像的顯示)以及各種各樣的機電系統設備。本文中的教示亦可用在非顯示器應用中，諸如但不限於：電子交換設備、射頻濾波器、感測器、加速計、陀螺儀、運動感測設備、磁力計、用於消費電子設備的慣性元件、消費者電子產品的部件、可變電抗器、液晶設備、電泳設備、驅動方案、製造製程、電子測試裝備。因此，該等教示無意被局限於只是在附圖中圖示的實現，而是具有如本領域一般技藝人士將容易明白的廣泛應用性。

本文中所描述的一些實現涉及用於裝置結構的具有表面調整緩衝層的薄膜堆疊。薄膜堆疊可包括複數個薄膜層和交替地佈置在該等薄膜層之間的複數個表面調整緩衝層。在一些實現中，該等薄膜層中的每一者可具有大於約1nm的厚度，並且該等表面調整緩衝層中的每一者可具有約1nm與約10nm之間的厚度。表面調整緩衝層可以在厚度和成分方面相同或者基本上相同。在一些實現中，表面調整緩衝層是藉由原子層沉積來形成的。在一些實現中，表面調整緩衝層包括氧化物。

可實現本案中描述的標的的具體實現以達成以下潛在優點中的一項或更多項。表面調整緩衝層的使用提供了可在其上沉積後續層的均勻且可重複的化學和實體表面。此情況為後續薄膜層的沉積提供了精確的調諧和平衡。在特定實現中，表面調整緩衝層的使用可提供對薄膜應力的精確控制。例如，裝置結構(諸如諧振器、懸臂、平衡結構、陀螺儀、測輻射熱儀、加速計、MEMS和NEMS裝置)的每個薄膜層中的應力可以獨立於底下各層中的應力。此情況可減小原本可能導致不希望的彎曲及/或彎折的彎曲力。

所描述的實現可應用於其中的合適EMS或MEMS裝置的一實例是反射式顯示裝置。反射式顯示裝置可納入干涉量測調變器(IMOD)以使用光學干涉原理來選擇性地吸收及/或反射入射在其上的光。IMOD可包括吸收體、可相對於該吸收體移動的反射體、以及在吸收體與反射體之間限定的光學諧振腔。該反射體可被移至兩個或兩個以上不同位置，此舉可以改變光學諧振腔的大小並由此影響該干涉量測調變器的反射。IMOD的反射譜可建立相當廣的光譜帶，該等光譜帶可跨可見波長移位以產生不同顏色。光譜帶的位置可藉由改變光學諧振腔的厚度(亦即，藉由改變反射體的位置)來調整。

圖1圖示了干涉量測調變器(IMOD)顯示裝置的一系列像素中的兩個毗鄰像素的等軸視圖的實例。該IMOD顯示裝置包括一或多個干涉量測MEMS顯示元件。在該等設備中，MEMS顯示元件的像素可處於亮狀態或暗狀態。在亮(「鬆弛」、「打開」或「接通」)狀態，顯示元件將入射可見光的很大部分反射掉(例如，去往使用者)。相反，在暗(「致動」、「關閉」或「關斷」)狀態，顯示元件幾乎不反射所入射的可見光。在一些實現中，可顛倒接通和關斷狀態的光反射性質。MEMS像素可配置成主導性地在特定波長上發生反射，從而除了黑白以外亦允許彩色顯示。

IMOD顯示裝置可包括IMOD的列/行陣列。每個IMOD可包括一對反射層，亦即，可移動反射層和固定的部分反射層，該等反射層位於彼此相距可變且可控的距離處以形成氣隙(亦稱為光學間隙或腔)。可移動反射層可在至少兩個位置之間移動。在第一位置(亦即，鬆弛位置)，可移動反射層可定位在離該固定的部分反射層有相對較大距離處。在第二位置(亦即，致動位置)，該可移動反射層可更靠近該部分反射層地定位。取決於可移動反射層的位置，從此兩個層反射的入射光可相長地或相消地干涉，從而產生每個像素的整體反射或非反射的狀態。在一些實現中，IMOD在未致動時可處於反射狀態，此時反射可見譜內的光，並且在未致動時可處於暗狀態，此時反射在可見範圍之外的光(例如，紅外光)。然而，在一些其它實現中，IMOD可在未致動時處於暗狀態，而在致動時處於反射狀態。在一些實現中，所施加電壓的引入可驅動像素改變狀態。在一些其它實現中，所施加電荷可驅動像素改變狀態。

圖1中所圖示的像素陣列部分包括兩個毗鄰的干涉量測調變器12。在左側(如圖所示)的IMOD 12中，可移動反射層14圖示為處於離光學堆疊16有預定距離的鬆弛位置，光學堆疊16包括部分反射層。跨左側的IMOD 12施加的電壓V₀不足以引起可移動反射層14的致動。在右側的IMOD 12中，可移動反射層14圖示為處於靠近或毗鄰光學堆疊16的致動位置。跨右側的IMOD 12施加的電壓V_偏置足以將可移動反射層14維持在致動位置。

在圖1中，該等像素12的反射性質用指示入射在像素12上的光的箭頭13、以及從左側的IMOD 12反射的光15來一般化地圖解。儘管未詳細地圖解，但本領域一般技藝人士將理解，入射在像素12上的光13的絕大部分將透射穿過透明基板20去往光學堆疊16。入射在光學堆疊16上的光的一部分將透射穿過光學堆疊16的部分反射層，且一部分將被反射回去穿過透明基板20。光13透射穿過光學堆疊16的那部分光將在可移動反射層14處被反射回去朝向(且穿過)透明基板20。從光學堆疊16的部分反射層反射的光與從可移動反射層14反射的光之間的干涉(相長的或相消的)將決定從IMOD 12反射的光15的波長。

光學堆疊16可包括單層或若干層。該(等)層可包括電極層、部分反射且部分透射層以及透明介電層中的一者或多者。在一些實現中，光學堆疊16是導電的、部分透明且部分反射的，並且可以例如藉由將上述層中的一者或多者沉積到透明基板20上來製造。電極層可從各種各樣的材料來形成，諸如各種金屬，例如氧化銦錫(ITO)。部分反射層可由各種各樣的部分反射的材料形成，諸如各種金屬(例如，鉻(Cr))、半導體以及電媒體。部分反射層可由一層或多層材料形成，且每一層可由單種材料或諸材料的組合形成。在一些實現中，光學堆疊16可包括單個半透明厚度的金屬或半導體，其既用作光吸收體又用作導體，而(例如，IMOD的光學堆疊16或其它結構的)不同的、更導電的層或部分可用於在IMOD像素之間匯流信號。光學堆疊16亦可包括覆蓋一或多個導電層或導電/吸收層的一或多個絕緣或介電層。

在一些實現中，光學堆疊16的(諸)層可被圖案化為平行條帶，並且可如下文進一步描述地形成顯示裝置中的列電極。如本領域技藝人士將理解的，術語「圖案化」在本文中用於指遮罩以及蝕刻製程。在一些實現中，可將高導電性和高反射性的材料(諸如，鋁(Al))用於可移動反射層14，且該等條帶可形成顯示裝置中的行電極。可移動反射層14可形成為一個或數個沉積金屬層的一系列平行條帶(與光學堆疊16的列電極正交)，以形成沉積在柱18以及各個柱18之間所沉積的居間犧牲材料頂上的(諸)行。當該犧牲材料被蝕刻掉時，便可在可移動反射層14與光學堆疊16之間形成所限定的間隙19或即光學腔。在一些實現中，各個柱18之間的間距可約為1-1000um，而間隙19可小於10,000埃(Å)。

在一些實現中，IMOD的每個像素(無論處於致動狀態還是鬆弛狀態)實質上是由固定反射層和移動反射層形成的電容器。在無電壓被施加時，可移動反射層14保持在機械鬆弛狀態，如由圖1中左側的IMOD 12所圖解的，其中在可移動反射層14與光學堆疊16之間存在間隙19。然而，當電位差(例如，電壓)被施加到所選列和行中的至少一者時，在對應像素處的列電極和行電極的交叉處形成的電容器變為帶電的，且靜電力將該等電極拉向一起。若所施加電壓超過閾值，則可移動反射層14可形變並且移動到接近或靠倚光學堆疊16。光學堆疊16內的介電層(未圖示)可防止短路並控制層14與層16之間的分隔距離，如圖1中右側的致動IMOD 12所圖解的。不管所施加電位差的極性如何，行為皆是相同的。儘管陣列中的一系列像素在一些實例中可被稱為「列(row)」或「行(column)」，但本領域一般技藝人士將容易理解，將一個方向稱為「列」並將另一方向稱為「行」是任意的。要重申的是，在一些取向中，列可被視為行，而行被視為列。此外，顯示元件可均勻地排列成正交的列和行(「陣列」)，或排列成非線性配置，例如關於彼此具有某些位置偏移(「馬賽克」)。術語「陣列」和「馬賽克」可以指任一種配置。因此，儘管將顯示器稱為包括「陣列」或「馬賽克」，但在任何實例中，該等元件本身不一定要彼此正交地排列，或佈置成均勻分佈，而是可包括具有非對稱形狀以及不均勻分佈的元件的佈局。

圖2圖示了圖解納入了3×3干涉量測調變器顯示器的電子設備的系統方塊圖的實例。該電子設備包括處理器21，其可配置成執行一或多個軟體模組。除了執行作業系統，處理器21亦可配置成執行一或多個軟體應用，包括web瀏覽器、電話應用程式、電子郵件程式，或其它軟體應用程式。

處理器21可配置成與陣列驅動器22進行通訊。陣列驅動器22可包括例如向顯示陣列或面板30提供信號的列驅動器電路24和行驅動器電路26。圖1中所圖解的IMOD顯示裝置的橫截面由圖2中的線1-1圖示。儘管圖2為清晰起見圖解了3×3的IMOD陣列，但顯示陣列30可包含很大數目的IMOD，並且可在列中具有與行中不同的IMOD數目，反之亦然。

圖3圖示了圖解圖1的干涉量測調變器的可移動反射層位置相對於所施加電壓的圖解的實例。對於MEMS干涉量測調變器，列/行(亦即，共用/分段)寫規程可利用該等裝置的如圖3中所圖解的滯後性質。干涉量測調變器可能需要例如約10伏的電位差以使可移動反射層或鏡子從鬆弛狀態改變為致動狀態。當電壓從該值減小時，可移動反射層隨電壓降回至例如10伏以下而維持其狀態，然而，可移動反射層直至電壓降至2伏以下才完全鬆弛。因此，如圖3中所示，存在一電壓範圍(大約為3至7伏)，在此電壓範圍中有該裝置要麼穩定於鬆弛狀態要麼穩定於致動狀態的所施加電壓訊窗。該訊窗在本文中稱為「滯後訊窗(hysteresis window)」或「穩定態訊窗(stability window)」。對於具有圖3的滯後特性的顯示陣列30，列/行寫規程可被設計成每次定址一列或更多列，以使得在對給定列定址期間，被定址列中要被致動的像素暴露於約10伏的電壓差，而要被鬆弛的像素暴露於接近0伏的電壓差。在定址之後，該等像素暴露於約5伏的穩態或偏置電壓差，以使得它們保持在先前的閘選狀態中。在本實例中，在被定址之後，每個像素皆經受落在約3-7伏的「穩定態訊窗」內的電位差。該滯後性質特徵使得(例如圖1中所圖解的)像素設計能夠在相同的所施加電壓條件下保持穩定在要麼致動要麼鬆弛的事先存在的狀態中。由於每個IMOD像素(無論是處於致動狀態還是鬆弛狀態)實質上是由固定反射層和移動反射層形成的電容器，因此該穩定狀態在落在該滯後訊窗內的平穩電壓處可得以保持，而基本上不消耗或損失功率。此外，若所施加電壓電位保持基本上固定，則實質上很少或沒有電流流入IMOD像素中。

在一些實現中，可根據對給定列中像素的狀態的期望改變(若有)，藉由沿該組行電極施加「分段」電壓形式的資料信號來建立影像的訊框。可輪流定址該陣列的每一列，以使得以每次一列的形式寫該訊框。為了將期望資料寫到第一列中的像素，可在諸行電極上施加與該第一列中的像素的期望狀態相對應的分段電壓，並且可向第一列電極施加特定的「共用」電壓或信號形式的第一列脈衝。該組分段電壓隨後可被改變為與對第二列中像素的狀態的期望改變(若有)相對應，且可向第二列電極施加第二共用電壓。在一些實現中，第一列中的像素不受沿諸行電極施加的分段電壓上的改變的影響，而是保持於它們在第一共用電壓列脈衝期間被設定的狀態。可按順序方式對整個列系列(或替換地對整個行系列)重複此程序以產生影像訊框。藉由以每秒某個期望數目的訊框來不斷地重複此程序，便可用新影像資料來刷新及/或更新該等訊框。

跨每個像素施加的分段信號和共用信號的組合(亦即，跨每個像素的電位差)決定每個像素結果所得的狀態。圖4圖示了圖解在施加各種共用電壓和分段電壓時干涉量測調變器的各種狀態的表的實例。如本領域一般技藝人士將容易理解的，可將「分段」電壓施加於抑或行電極、抑或列電極，並且可將「共用」電壓施加於行電極或列電極中的另一者。

如圖4中(以及圖5B中所示的時序圖中)所圖解的，當沿共用線施加有釋放電壓VC_釋放時，沿該共用線的所有干涉量測調變器元件將被置於鬆弛狀態，替換地稱為釋放狀態或未致動狀態，不管沿各分段線所施加的電壓如何(亦即，高分段電壓VS_H和低分段電壓VS_L)。具體而言，當沿共用線施加釋放電壓VC_釋放時，在沿該像素的對應分段線施加高分段電壓VS_H時和低分段電壓VS_L時，跨該調變器的電位電壓(或者稱為像素電壓)皆落在鬆弛訊窗(參見圖3，亦稱為釋放訊窗)內。

當在共用線上施加有保持電壓(諸如高保持電壓VC_{保持_高}或低保持電壓VC_{保持_低})時，該干涉量測調變器的狀態將保持恆定。例如，鬆弛的IMOD將保持在鬆弛位置，而致動的IMOD將保持在致動位置。保持電壓可被選擇成使得在沿對應的分段線施加高分段電壓VS_H時和低分段電壓VS_L時，像素電壓皆將保持落在穩定態訊窗內。因此，分段電壓擺幅(亦即，高分段電壓VS_H與低分段電壓VS_L之差)小於正穩定態訊窗或負穩定態訊窗任一者的寬度。

當在共用線上施加有定址或即致動電壓(諸如高定址電壓VC_{定址_高}或低定址電壓VC_{定址_低})時，藉由沿各自相應的分段線施加分段電壓，就可選擇性地將資料寫到沿該線的各調變器。分段電壓可被選擇成使得致動取決於所施加的分段電壓。當沿共用線施加定址電壓時，施加一個分段電壓將產生落在穩定態訊窗內的像素電壓，從而使該像素保持未致動。相反，施加另一個分段電壓將產生超出該穩定態訊窗的像素電壓，從而導致該像素的致動。引起致動的特定分段電壓可取決於使用了哪個定址電壓而變化。在一些實現中，當沿共用線施加高定址電壓VC_{定址_高}時，施加高分段電壓VS_H可使調變器保持在其當前位置，而施加低分段電壓VS_L可引起該調變器的致動。作為推論，當施加低定址電壓VC_{定址_低}時，分段電壓的效果可以是相反的，其中高分段電壓VS_H引起該調變器的致動，而低分段電壓VS_L對該調變器的狀態無影響(亦即，保持穩定)。

在一些實現中，可使用總是跨調變器產生相同極性電位差的保持電壓、定址電壓和分段電壓。在一些其它實現中，可使用使調變器的電位差的極性交變的信號。跨調變器的極性的交變(亦即，寫規程的極性的交變)可減少或抑制在反覆的單極性寫操作之後可能發生的電荷累積。

圖5A圖示了圖解圖2的3×3干涉量測調變器顯示器中的一訊框顯示資料的圖示的實例。圖5B圖示了可用於寫圖5A中所圖解的該訊框顯示資料的共用信號和分段信號的時序圖的實例。可將該等信號施加於例如圖2的3×3陣列，此舉將最終導致圖5A中所圖解的線時間60e的顯示佈局。圖5A中的致動調變器處於暗狀態，亦即，其中所反射光的相當大部分在可見譜之外，從而給例如觀看者造成暗觀感。在寫圖5A中所圖解的訊框之前，該等像素可處於任何狀態，但圖5B的時序圖中所圖解的寫規程假設在第一線時間60a之前，每個調變器皆已被釋放且常駐在未致動狀態中。

在第一線時間60a期間，在共用線1上施加有釋放電壓70；在共用線2上施加的電壓始於高保持電壓72且移向釋放電壓70；並且沿共用線3施加有低保持電壓76。因此，沿共用線1的調變器(共用1,分段1)、(1,2)和(1,3)在第一線時間60a的歷時裡保持在鬆弛或即未致動狀態，沿共用線2的調變器(2,1)、(2,2)和(2,3)將移至鬆弛狀態，而沿共用線3的調變器(3,1)、(3,2)和(3,3)將保持在其先前狀態中。參照圖4，沿分段線1、2和3施加的分段電壓將對諸干涉量測調變器的狀態沒有影響，此情況是因為線上時間60a期間，共用線1、2或3皆不暴露於引起致動的電壓位準(亦即，VC_釋放-鬆弛和VC_{保持_低}-穩定)。

在第二線時間60b期間，共用線1上的電壓移至高保持電壓72，並且由於沒有定址或即致動電壓施加在共用線1上，因此沿共用線1的所有調變器皆保持在鬆弛狀態中，不管所施加的分段電壓如何。沿共用線2的諸調變器由於釋放電壓70的施加而保持在鬆弛狀態中，而當沿共用線3的電壓移至釋放電壓70時，沿共用線3的調變器(3,1)、(3,2)和(3,3)將鬆弛。

在第三線時間60c期間，藉由在共用線1上施加高定址電壓74來定址共用線1。由於在該定址電壓的施加期間沿分段線1和2施加了低分段電壓64，因此跨調變器(1,1)和(1,2)的像素電壓大於該等調變器的正穩定態訊窗的高端(亦即，電壓差分超過了預定義閾值)，並且調變器(1,1)和(1,2)被致動。相反，由於沿分段線3施加了高分段電壓62，因此跨調變器(1,3)的像素電壓小於調變器(1,1)和(1,2)的像素電壓，並且保持在該調變器的正穩定態訊窗內；調變器(1,3)因此保持鬆弛。同樣線上時間60c期間，沿共用線2的電壓減小至低保持電壓76，且沿共用線3的電壓保持在釋放電壓70，從而使沿共用線2和3的調變器處於鬆弛位置。

在第四線時間60d期間，共用線1上的電壓返回至高保持電壓72，從而使沿共用線1的調變器處於其各自相應的被定址狀態中。共用線2上的電壓減小至低定址電壓78。由於沿分段線2施加了高分段電壓62，因此跨調變器(2,2)的像素電壓低於該調變器的負穩定態訊窗的下端，從而導致調變器(2,2)致動。相反，由於沿分段線1和3施加了低分段電壓64，因此調變器(2,1)和(2,3)保持在鬆弛位置。共用線3上的電壓增大至高保持電壓72，從而使沿共用線3的調變器處於鬆弛狀態中。

最終，在第五線時間60e期間，共用線1上的電壓保持在高保持電壓72，且共用線2上的電壓保持在低保持電壓76，從而使沿共用線1和2的調變器處於其各自相應的被定址狀態中。共用線3上的電壓增大至高定址電壓74以定址沿共用線3的調變器。由於在分段線2和3上施加了低分段電壓64，因此調變器(3,2)和(3,3)致動，而沿分段線1施加的高分段電壓62使調變器(3,1)保持在鬆弛位置。因此，在第五線時間60e結束時，該3×3像素陣列處於圖5A中所示的狀態中，且只要沿該等共用線施加保持電壓，該3×3像素陣列就將保持在該狀態中，而不管在沿其它共用線(未圖示)的調變器正被定址時可能發生的分段電壓變化如何。

在圖5B的時序圖中，給定的寫規程(亦即，線時間60a-60e)可包括使用高保持和定址電壓，或使用低保持和定址電壓。一旦針對給定的共用線已完成該寫規程(且該共用電壓被設為與致動電壓具有相同極性的保持電壓)，該像素電壓就保持在給定的穩定態訊窗內且不會穿越鬆弛窗，直至在該共用線上施加釋放電壓。此外，由於作為該寫規程的一部分每個調變器在被定址之前被釋放，因此調變器的致動時間而非釋放時間可決定必需的線時間。具體而言，在調變器的釋放時間大於致動時間的實現中，釋放電壓可被施加長於單個線時間，如圖5B中所圖示的。在一些其它實現中，沿共用線或分段線施加的電壓可變化以考慮到不同調變器(諸如不同顏色的調變器)的致動電壓和釋放電壓的變化。

根據上文闡述的原理來操作的干涉量測調變器的結構細節可以寬泛地變化。例如，圖6A-6E圖示了包括可移動反射層14及其支承結構的干涉量測調變器的不同實現的橫截面的實例。圖6A圖示了圖1的干涉量測調變器顯示器的局部橫截面的實例，其中金屬材料條帶(亦即，可移動反射層14)沉積在從基板20正交延伸出的支承18上。在圖6B中，每個IMOD的可移動反射層14為大體正方形或矩形的形狀，且在隅角處或隅角附近靠系帶32附連到支承。在圖6C中，可移動反射層14為大體正方形或矩形的形狀且懸掛於可形變層34，可形變層34可包括柔性金屬。可形變層34可圍繞可移動反射層14的周界直接或間接地連接到基板20。該等連接在本文中稱為支承柱。圖6C中所示的實現具主動自可移動反射層14的光學功能與其機械功能(該等功能由可形變層34實施)解耦的附加益處。此種解耦允許用於反射層14的結構設計和材料與用於可形變層34的結構設計和材料彼此獨立地被最佳化。

圖6D圖示了IMOD的另一實例，其中可移動反射層14包括反射子層14a。可移動反射層14支托在支承結構(諸如，支承柱18)上。支承柱18提供了可移動反射層14與下靜止電極(亦即，所圖解IMOD中的光學堆疊16的部分)的分離，從而使得(例如當可移動反射層14處在鬆弛位置時)在可移動反射層14與光學堆疊16之間形成間隙19。可移動反射層14亦可包括導電層14c和支承層14b，該導電層14c可配置成用作電極。在此實例中，導電層14c佈置在支承層14b的在基板20遠端的一側上，而反射子層14a佈置在支承層14b的在基板20近端的另一側上。在一些實現中，反射子層14a可以是導電性的並且可佈置在支承層14b與光學堆疊16之間。支承層14b可包括一層或多層介電材料，例如氮氧化矽(SiON)或二氧化矽(SiO₂)。在一些實現中，支承層14b可以是諸層的堆疊，諸如舉例而言SiO₂/SiON/SiO₂三層堆疊。反射子層14a和導電層14c中的任一者或者兩者可包括例如具有約0.5%銅(Cu)的鋁(Al)合金，或其它反射性金屬材料。在介電支承層14b上方和下方採用導電層14a、14c可平衡應力並提供增強的導電性。在一些實現中，反射子層14a和導電層14c可由不同材料形成以用於各種各樣的設計目的，諸如達成可移動反射層14內的特定應力分佈。

如圖6D中所圖解的，一些實現亦可包括黑色遮罩結構23。黑色遮罩結構23可形成在光學非活躍區域中(例如，在各像素之間或在柱18下方)以吸收環境光或雜散光。黑色遮罩結構23亦可藉由抑制光從顯示器的非活躍部分反射或透射穿過顯示器的非活躍部分來改善顯示裝置的光學性質，以由此提高對比。另外，黑色遮罩結構23可以是導電性的並且配置成用作電匯流層。在一些實現中，列電極可連接到黑色遮罩結構23以減小所連接的列電極的電阻。黑色遮罩結構23可使用各種各樣的方法來形成，包括沉積和圖案化技術。黑色遮罩結構23可包括一層或多層。例如，在一些實現中，黑色遮罩結構23包括用作光學吸收體的鉬鉻(MoCr)層、SiO₂層，以及用作反射體和匯流層的鋁合金，其厚度分別在約30-80Å、500-1000Å和500-6000Å的範圍內。此一層或多層可使用各種各樣的技術來圖案化，包括光刻和幹法蝕刻，包括例如用於MoCr及SiO₂層的四氟化碳(CF₄)及/或氧氣(O₂)，以及用於鋁合金層的氯(Cl₂)及/或三氯化硼(BCl₃)。在一些實現中，黑色遮罩23可以是標準具(etalon)或干涉量測堆疊結構。在此類干涉量測堆疊黑色遮罩結構23中，導電性的吸收體可用於在每列或每行的光學堆疊16中的下靜止電極之間傳送或匯流信號。在一些實現中，分隔層35可用於將吸收體層16a與黑色遮罩23中的導電層大體上電隔離。

圖6E示出了IMOD的另一實例，其中可移動反射層14是自支承的。不同於圖6D，圖6E的實現不包括支承柱18。作為代替，可移動反射層14在多個位置接觸底下的光學堆疊16，且可移動反射層14的曲度提供足夠的支承以使得在跨干涉量測調變器的電壓不足以引起致動時，可移動反射層14返回至圖6E的未致動位置。出於清晰起見，可包含複數個若干不同層的光學堆疊16在此處被示為包括光學吸收體16a和電媒體16b。在一些實現中，光學吸收體16a既可用作固定電極又可用作部分反射層。

在諸實現中，諸如圖6A-6E中所示的那些實現中，IMOD用作直視設備，其中從透明基板20的前側(亦即，與佈置有調變器的一側相對的那側)來觀看影像。在該等實現中，可對該設備的背部(亦即，該顯示裝置的在可移動反射層14後面的任何部分，包括例如圖6C中所圖解的可形變層34)進行配置和操作而不衝突或不利地影響該顯示裝置的影像品質，因為反射層14在光學上遮罩了該設備的那些部分。例如，在一些實現中，在可移動反射層14後面可包括匯流排結構(未圖示)，這提供了將調變器的光學性質與該調變器的機電性質(諸如，電壓定址和由此類定址所導致的移動)分離的能力。另外，圖6A-6E的實現可簡化處理(諸如，舉例而言圖案化)。

圖7示出圖解用於干涉量測調變器的製造程序80的流程圖的實例，並且圖8A-8E示出此類製造程序80的相應階段的橫截面示意圖的實例。在一些實現中，可實現製造程序80加上圖7中未圖示的其它方塊以製造例如圖1和6中所圖解的一般類型的干涉量測調變器。參考圖1、6和7，程序80在方塊82開始以在基板20上方形成光學堆疊16。圖8A圖解了在基板20上方形成的此類光學堆疊16。基板20可以是透明基板(諸如，玻璃或塑膠)，其可以是柔性的或是相對堅硬且不易彎曲的，並且可能已經歷了在先製備製程(例如，清洗)以便於高效地形成光學堆疊16。如以上所論述的，光學堆疊16可以是導電的、部分透明且部分反射的，並且可以是例如藉由將具有期望性質的一層或多層沉積在透明基板20上來製造的。在圖8A中，光學堆疊16包括具有子層16a和16b的多層結構，儘管在一些其它實現中可包括更多或更少的子層。在一些實現中，子層16a、16b中的一者可配置成具有光學吸收和導電性質兩者，諸如組合式導體/吸收體子層16a。另外，子層16a、16b中的一者或多者可被圖案化成平行條帶，並且可形成顯示裝置中的列電極。可藉由遮罩和蝕刻製程或本領域已知的另一合適製程來執行此類圖案化。在一些實現中，子層16a、16b中的一者可以是絕緣層或介電層，諸如沉積在一或多個金屬層(例如，一或多個反射及/或導電層)上方的子層16b。另外，光學堆疊16可被圖案化成形成顯示器的諸列的多個單獨且平行的條帶。

程序80在方塊84繼續以在光學堆疊16上方形成犧牲層25。犧牲層25稍後被移除(例如，在方塊90)以形成腔19，且因此在圖1中所圖解的結果所得的干涉量測調變器12中未圖示犧牲層25。圖8B圖解包括在光學堆疊16上方形成的犧牲層25的經部分製造的裝置。在光學堆疊16上方形成犧牲層25可包括以所選厚度來沉積二氟化氙(XeF₂)可蝕刻材料(諸如，鉬(Mo)或非晶矽(Si))，該厚度被選擇成在後續移除之後提供具有期望設計大小的間隙或腔19(亦參見圖1和圖8E)。沉積犧牲材料可使用沉積技術來實施，諸如物理氣相沉積(PVD，例如濺鍍)、電漿增強型化學氣相沉積(PECVD)、熱化學氣相沉積(熱CVD)，或旋塗等。

程序80在方塊86處繼續以形成支承結構(例如，圖1、6和8C中所圖解的柱18)。柱18的形成可包括：圖案化犧牲層25以形成支承結構孔，隨後使用沉積方法(諸如PVD、PECVD、熱CVD或旋塗)將材料(例如，聚合物或無機材料，例如氧化矽)沉積至該孔中以形成柱18。在一些實現中，在犧牲層中形成的支承結構孔可延伸穿過犧牲層25和光學堆疊16兩者到達底下的基板20，從而柱18的下端接觸基板20，如圖6A中所圖解的。或者，如圖8C中所圖示的，在犧牲層25中形成的孔可延伸穿過犧牲層25，但不穿過光學堆疊16。例如，圖8E圖解了支承柱18的下端與光學堆疊16的上表面接觸。可藉由在犧牲層25上方沉積支承結構材料層並且圖案化以移除位於遠離犧牲層25中的孔的支承結構材料部分來形成柱18或其它支承結構。該等支承結構可位於該等孔內(如圖8C中所圖解的)，但是亦可至少部分地在犧牲層25的一部分上方延伸。如上所述，對犧牲層25及/或支承柱18的圖案化可藉由圖案化和蝕刻製程來執行，但亦可藉由替換的蝕刻方法來執行。

程序80在方塊88繼續以形成可移動反射層或膜，諸如圖1、6和8D中所圖解的可移動反射層14。可移動反射層14可藉由採用一或多個沉積製程(例如，反射層(例如，鋁、鋁合金)沉積)連同一或多個圖案化、遮罩及/或蝕刻製程來形成。可移動反射層14可以是導電的，且被稱為導電層。在一些實現中，可移動反射層14可包括如圖8D中所示的複數個子層14a、14b、14c。在一些實現中，該等子層中的一者或多者(諸如子層14a、14c)可包括為其光學性質所選擇的高反射子層，且另一子層14b可包括為其機械性質所選擇的機械子層。由於犧牲層25仍存在於在方塊88形成的經部分製造的干涉量測調變器中，因此可移動反射層14在此階段通常是不可移動的。包含犧牲層25的經部分製造的IMOD在本文亦可稱為「未脫模」IMOD。如以上結合圖1所描述的，可移動反射層14可被圖案化成形成顯示器的諸行的個體且平行的條帶。

程序80在方塊90處繼續以形成腔，例如圖1、6和8E中所圖解的腔19。腔19可藉由將(在方塊84處沉積的)犧牲材料25暴露於蝕刻劑來形成。例如，可蝕刻的犧牲材料(諸如Mo或非晶Si)可藉由幹法化學蝕刻來移除，例如藉由將犧牲層25暴露於氣態或蒸氣蝕刻劑(諸如，由固態XeF₂得到的蒸氣)長達能有效地移除期望的材料量(通常是相對於圍繞腔19的結構選擇性地移除)的一段時間來移除。亦可使用可蝕刻犧牲材料和蝕刻方法的其它組合，例如，濕法蝕刻及/或電漿蝕刻。由於在方塊90期間移除了犧牲層25，因此可移動反射層14在此階段之後通常是可移動的。在移除犧牲材料25之後，結果所得的已完全或部分製造的IMOD在本文中可被稱為「已脫模」IMOD。

IMOD和其他EMS裝置的製造可包括薄膜層堆疊的沉積。在薄膜沉積中，在其上沉積薄膜的底下層的材料可影響所沉積薄膜的應力和其他物理性質。裝置結構的薄膜堆疊中的介面應力可影響裝置結構的效能。每個薄膜層可呈現例如源自外延應力、熱應力以及固有或生長應力的不同應力。外延應力可能源於晶格失配，熱應力可能源於熱膨脹係數(CTE)失配，而固有應力可能源於沉積條件。不同大小、成分和沉積條件的薄膜層可產生不同程度的應力。

薄膜應力一般可使用Stoney等式來量測，該等式將薄膜的曲率半徑變化與應力相關：σ^f=E_st_s ²κ/[6(1-ν_s)t_f]在該等式中，下標f和s被用於分別表示薄膜和基板，而E和ν分別表示楊氏模量和泊松比。薄膜和基板的厚度分別由t_f和t_s來表示。薄膜應力σ^f與曲率半徑變化κ直接相關。

使用Stoney等式的原理，可用鐳射掃瞄技術藉由量測因在基板上沉積受應力的薄膜而導致的曲率半徑變化來量測薄膜應力。具有所沉積薄膜的基板可在多個方向上(例如，在0度方向上和在90度方向上)被掃瞄以提供曲率半徑變化的較高準確度。薄膜應力量測工具的一實例是由日本愛知縣的東朋科技公司(Toho Technology Corporation)製造的FLX-2320-S。用於525μm厚的基板上的300nm薄膜的FLX-2320-S薄膜應力量測工具的1σ準確度為約3.33MPa。

許多裝置結構(諸如諧振器、懸臂、平衡結構、MEMS裝置和NEMS裝置)可包括其應力和其他物理性質可因層而異的多層薄膜堆疊。

在一些實現中，裝置結構(諸如諧振器、懸臂、平衡結構、陀螺儀、測輻射熱儀、加速計以及其他MEMS裝置和NEMS裝置)可包括均勻且可重複的沉積表面上的薄膜層的經平衡且經調諧的應力。在形成此類裝置結構時，可在與前一薄膜層基本相同的初始條件下沉積每個相繼的薄膜層。結果，每個相繼沉積的薄膜層可具有獨立於底下各層的應力值。

在其上沉積薄膜的底下層可影響所沉積薄膜的應力。表面調整緩衝層可提供均勻的沉積表面，該均勻的沉積表面可最小化或者控制底下層的應力效應。圖9示出具有和不具有表面調整緩衝層的、沉積在基板910上的三個不同薄膜堆疊900a-900c的橫截面示意性圖解的實例。

在圖9之每一者實例中，在不同的底下材料上方沉積薄膜層940。薄膜層940可以例如是藉由PECVD來沉積的SiO₂層。在圖9中的薄膜堆疊900a的實例中，薄膜層940沉積在第一薄膜層920上方，其中第一薄膜層920沉積在基板910上方。第一薄膜層920可以例如是犧牲層，諸如舉例而言藉由濺鍍沉積或其他PVD製程所沉積的Mo犧牲層。基板910可以例如是Si或者玻璃基板。

在一個實例中，與薄膜堆疊900a相對應的薄膜堆疊被沉積，其中基板910是具有約525μm的厚度的Si基板，第一薄膜層920是具有約200nm的厚度的經濺鍍沉積的Mo犧牲層，並且薄膜層940是具有約300nm的厚度的經PECVD沉積的SiO₂層。基於0度和90度兩個方向上的掃瞄量測來計算薄膜層940的平均應力值。在此實例中，薄膜層940的平均應力值被計算為約-106MPa。對薄膜層940的平均應力值的計算是從下表I中提供的掃瞄量測資料進行的。

在圖9中的薄膜堆疊900b的實例中，薄膜堆疊900b亦可包括在第一薄膜層920和基板910上方的薄膜層940。薄膜堆疊900b與薄膜堆疊900a之間的區別在於，在薄膜堆疊900b中，薄膜層940沉積在表面調整緩衝層930上。表面調整緩衝層930可藉由原子層沉積(ALD)來沉積並且具有約1nm與約20nm之間的厚度(諸如約10nm)。在一些實現中，表面調整緩衝層930可包括氧化鋁(Al₂O₃)。在一個實例中，與薄膜堆疊900b相對應的薄膜堆疊被沉積，其中基板910是具有約525μm厚度的Si基板，第一薄膜層920是具有約200nm厚度的經濺鍍沉積的Mo犧牲層，表面調整緩衝層930是具有約10nm厚度的經ALD沉積的Al₂O₃層，並且薄膜層940是具有約300nm厚度的經PECVD沉積的SiO₂層。對薄膜層940的平均應力值的計算是從下表I中提供的資料進行的。基於0度和90度兩個方向上的掃瞄量測，薄膜層940的平均應力值被量測為約-146MPa。此情況顯著不同於以上所描述的針對不具有表面調整緩衝層930的薄膜堆疊900a所測得的-106MPa平均應力值。因此，表面調整緩衝層930的添加顯著改變了薄膜層940的應力。

在圖9中的薄膜堆疊900c的實例中，薄膜堆疊900c亦可包括在表面調整緩衝層930上方的薄膜層940。薄膜堆疊900c與薄膜堆疊900b之間的區別在於，在薄膜堆疊900c中，表面調整緩衝層930底下的層僅包括基板910。在一個實例中，與薄膜堆疊900c相對應的薄膜堆疊被沉積，其中表面調整緩衝層930是具有約10nm的厚度的經ALD沉積的Al₂O₃層，並且薄膜層940是具有約300nm的厚度的經PECVD沉積的SiO₂層。藉由基於下表I中提供的資料對薄膜層940的平均應力值的計算，薄膜層940的平均應力值被量測為約-155MPa。此情況近似於以上所描述的針對與薄膜堆疊900b相對應的薄膜堆疊所計算出的-146MPa的平均應力值，其中具有經ALD沉積的表面調整緩衝層930的薄膜層940的平均應力值相差小於約10MPa。此情況表明表面調整緩衝層930底下的層的成分變化不會顯著改變薄膜層940的應力。因此，表面調整緩衝層930可建立獨立於底下的一層或多層的成分及/或大小的一致分界表面。

圖10示出具有交替地佈置在複數個薄膜層之間的表面調整緩衝層的薄膜堆疊的橫截面示意性圖解的實例。薄膜堆疊1000可包括基層1010、基層1010上方的第一薄膜層1020，以及第一薄膜層1020上方的第二薄膜層1040。表面調整緩衝層1030a和1030b可以在基層1010與第一薄膜層1020之間，以及在第一薄膜層1020與第二薄膜層1040之間。

基層1010可具有大於約10nm的厚度。在一些實現中，基層1010可以是由半導體或絕緣材料(諸如Si或SiO₂)製成的基板，或者是由犧牲材料(諸如Mo)製成的犧牲層。第一薄膜層1020可具有大於約10nm的厚度。在一些實現中，第一薄膜層1020可包括藉由沉積技術(包括但不限於PVD、PECVD 、熱CVD、ALD、電鍍，或旋塗)形成的任何材料。第二薄膜層1040亦可具有大於約10nm的厚度，並且可包括藉由該等沉積技術中的任一種沉積技術形成的任何材料。在一些實現中，第一薄膜層1020和第二薄膜層1040可各自具有小於約0.5μm的厚度。

在一些實現中，表面調整緩衝層1030a和1030b可在基本上相同的沉積條件和時間下藉由ALD來沉積。結果，表面調整緩衝層1030a和1030b具有相同或基本上相同的成分、物理性質和厚度。在一些實現中，表面調整緩衝層1030a和1030b可各自具有在約1nm與約10nm之間的厚度。在一些實現中，表面調整緩衝層1030a和1030b可包括氧化物，包括但不限於Al₂O₃、SiO₂、氧化鈦(TiO₂)、氧化鉭(Ta₂O₅)、二氧化鉿(HfO₂)和氧化鋯(ZrO₂)。

表面調整緩衝層1030a和1030b可提供為後續層建立均勻沉積表面的經ALD沉積的晶種層。ALD提供對表面調整緩衝層1030a和1030b的成分和共形性的精確控制，並且因此可產生均勻且可重複的結果。ALD技術良好地適用於精確地定製具有每循環精細到約0.01nm的薄膜生長的非常薄的膜。

為了藉由ALD技術使薄膜生長，可將基板置於反應室中，其中製程條件(包括溫度和壓力)被調整以滿足製程化學和基板材料的要求。在一些實現中，溫度在約20℃至約600℃的範圍內，並且壓力在約1Pa至約1000Pa的範圍內。可在基板上方導引第一前驅物，並且一些第一前驅物化學吸附至基板的表面上以形成單層。淨化氣體可被引入以移除未反應的前驅物和氣態反應副產品。第二前驅物可被引入，該第二前驅物可與第一前驅物的單層發生反應，其中淨化氣體隨後被引入以移除過多的前驅物和氣態反應副產品。這完成一個循環。該等前驅物可被交替地脈衝輸送到反應室中而不發生交疊。

應當理解，該等經ALD沉積的晶種氧化層(或其他經ALD沉積的晶種層)中的任一者可使用不同的前驅物組合來製成。例如，在一些實現中，為了藉由ALD來沉積Al₂O₃層，第一前驅物三甲基鋁(TMA)可與第二前驅物水蒸氣(H₂O)發生反應，在一些實現中，為了藉由ALD來沉積SiO₂層，第一前驅物3-氨基丙基三乙氧基矽烷(EtO)₃Si(CH₂)₃NH₂可與第二前驅物H₂O發生反應，該第二前驅物可隨後與第三前驅物臭氧(O₃)發生反應。另外，在一些實現中，可分解以形成期望的經ALD沉積的晶種的單個前驅物的脈衝可與淨化氣體脈衝交替地被引入。在一些實現中，諸前驅物可被交替地脈衝輸送到反應室中而沒有居間的淨化氣體脈衝。

經ALD沉積的晶種氧化層的期望厚度可以由反應循環的次數來控制。一個循環可能要花約0.5秒至數秒的時間，並且沉積約0.01nm與約0.3nm之間的材料厚度。因此，厚度在約1nm與約10nm範圍內的每個經ALD沉積的晶種氧化層可在0.01nm的準確度內被精確地定製。

ALD可出於數個原因而形成表面調整緩衝層1030a和1030b。第一，ALD可提供對表面調整緩衝層1030a和1030b的厚度的精確控制。第二，ALD是均勻且可重複的。第三， ALD是共形的，以使得表面調整緩衝層1030a和1030b可完全塗敷和隔離經ALD沉積的層下面的表面。藉由建立共形的均勻沉積表面，後續層的介面應力將基本上是一致的並且獨立於經ALD沉積的層下面的層。另外，表面調整緩衝層1030a和1030b可建立均勻沉積表面，而不會與底下的薄膜層發生化學反應。

表面調整緩衝層1030a和1030b中的任一者可包括為期望的性質所選擇的氧化物。在一些實現中，該氧化物可以是基本透明的。在一些實現中，該氧化物可針對其關於各種蝕刻化學物質的選擇性來選取。例如，可以選取SiO₂，因為SiO₂可以在幹法蝕刻條件下充當可蝕刻材料。由SiO₂製成的表面調整緩衝層1030a和1030b可使用CF₄、CHF₃和He氣體藉由活性離子刻蝕(RIE)來蝕刻以產生各向異性的蝕刻。儘管表面調整緩衝層1030a和1030b可被圖案化和蝕刻，但通常不希望從裝置結構移除作為其一部分的表面調整緩衝層1030a和1030b。實際上，表面調整緩衝層1030a和1030b保留在例如諧振器、懸臂、平衡結構、陀螺儀、測輻射熱儀、加速計，以及其他MEMS裝置和NMES裝置的許多裝置結構中。

表面調整緩衝層1030a和1030b中的每一者可在相同的ALD條件下形成。例如，表面調整緩衝層1030a和1030b中的每一者可至少在相同的壓力、溫度、前驅物和循環次數下形成。在一些實現中，表面調整緩衝層1030a和1030b中的每一者可具有相同或者基本上相同的厚度和成分。

表面調整緩衝層1030a和1030b可在沉積後續層時至少為後續層的應力控制提供一致的分界表面。實際上，基層1010上方的表面調整緩衝層1030a為第一薄膜層1020的沉積提供穩定的初始條件，並且第一薄膜層1020上方的表面調整緩衝層1030b為第二薄膜層1040的沉積提供重複的穩定的，或者基本上相似的初始條件。結果，薄膜堆疊1000可逐層地平衡或調諧應力，而不管底下各層如何。此種類型的薄膜堆疊1000可應用於數種裝置結構，包括但不限於諧振器、懸臂、平衡結構、陀螺儀、測輻射熱儀、加速計、以及其他MEMS裝置和NEMS裝置。

圖11示出具有交替地佈置在複數個薄膜層之間的表面調整緩衝層的平衡結構的橫截面示意性圖解的實例。平衡結構1100可包括犧牲層1110，犧牲層1110上方具有下薄膜層1120a、1140a和1160a的下薄膜堆疊，下薄膜堆疊上方的中間平面層1150，以及中間平面層1150上方具有上薄膜層1120b、1140b和1160b的上薄膜堆疊。上薄膜層1120b、1140b和1160b以及下薄膜層1120a、1140a和1160a可在厚度和成分方面跨中間平面層1150對稱地相同。

平衡結構1100亦包括交替地佈置或交錯在薄膜層1120a、1140a、1160a、1120b、1140b和1160b中的每一者之間的複數個表面調整緩衝層1130。儘管不具有表面調整緩衝層1130的平衡結構1100在設計上是對稱的，但是每個對稱層的應力將由於沉積順序中不同的底下層而不一致。即使沉積順序是對稱的，每種相同材料的結果得到的應力亦將由於不同的底下材料和表面條件而是不對稱的。實際上，在給定相同材料的每個薄膜將在沉積順序中具有不同底下層的情況下，不具有表面調整緩衝層1130會導致應力和應力梯度的整體不平衡，這是因為每個層的沉積初始條件不是相同的。沉積表面調整緩衝層1130為薄膜層1120a、1140a、1160a、1120b、1140b和1160b中的每一者提供可重複的穩定的，或者基本上相似的初始條件。因此，具有表面調整緩衝層1130的平衡結構1100可減少由於應力和應力梯度的不平衡而導致的不希望的彎曲和可能的彎折。

另外，因為表面調整緩衝層1130可以非常薄，例如，在約1nm與約10nm之間，所以表面調整緩衝層1130可對平衡結構1100具有很小的結構影響。在一些實現中，表面調整緩衝層1130可包括基本透明的氧化物以減少其對平衡結構1100的光學影響。在一些實現中，表面調整緩衝層1130可包括可蝕刻的氧化物，諸如SiO₂。

在某些實現中，平衡結構1100可形成EMS裝置(諸如IMOD)的一部分。在一些實現中，平衡結構1100可形成類比IMOD的一部分。例如，下薄膜層1120a、1140a和1160a，中間平面層1150，以及上薄膜層1120b、1140b和1160b可形成類比IMOD中的鏡結構。

在一些實現中，下薄膜層可包括具有一或多個折射率匹配的子層的由TiO₂製成的下光學層1120a、下光學層1120a上方的由SiON製成的下介電層1140a，以及下介電層1140a上方的由Al、Cu或其合金製成的下反射層1160a。下薄膜層1120a、1140a和1160a中的每一者可具有大於約10nm的厚度。例如，下光學層1120a可具有約28.5nm的厚度，下介電層1140a可具有約65nm的厚度，並且下反射層1160a可具有約30nm的厚度。

類似地，上薄膜層1120b、1140b和1160b可包括由TiO₂製成的上光學層1120b、上反射層1120b下方的由SiON製成的上介電層1140b，以及上介電層1140b下方的由Al、cu或其合金製成的上反射層1160b。上薄膜層1120b、1140b和1160b中的每一者可具有大於約10nm的厚度。例如，上光學層1120b可具有約28.5nm的厚度，上介電層1140b可具有約65nm的厚度，並且上反射層1160b可具有約30nm的厚度。

中間平面層1150可包括位於下金屬層1160a與上金屬層1160b之間的較厚SiON層，其可向鏡結構提供結構剛性。在一些實現中，由SiON製成的中間平面層1150的厚度可以在約0.1μm與0.2μm之間，或者大於約2.0μm。

犧牲層1110可形成在基板(未圖示)上方，並且可包括可蝕刻材料(諸如Mo)。在一些實現中，可選擇犧牲層1110的厚度以在後續移除之後提供具有期望大小的間隙或空腔。在移除犧牲層1110之後，IMOD被「脫模」，以使得鏡結構可以跨基板與鏡結構之間的間隙移動。由於表面調整緩衝層1130相對於鏡結構中的薄膜層而言較薄，因而表面調整緩衝層1130不會顯著干擾鏡結構的移動。應當理解，本文中所提供的對平衡結構1100的實例的描述僅是為了圖解目的，並且該技術適用於不同厚度和成分的薄膜層。

圖12示出具有交替地佈置在複數個薄膜層之間的表面調整緩衝層的諧振器結構的橫截面示意性圖解的實例。在圖12中的實例中，諧振器1200可包括懸掛在錨1250之間的薄膜層1210、1220和1240。頂部薄膜層1240可以在中間薄膜層1220上方，並且中間薄膜層1220可以在底部薄膜層1210上方。表面調整緩衝層1230a、1230b和1230c可形成在頂部薄膜層1240與中間薄膜層1220之間、在中間薄膜層1220與底部薄膜層1210之間，以及在底部薄膜層1210下方。

如圖12中的實例所圖解的，諧振器1200可以是MEMS諧振器(諸如折疊梁懸掛式諧振器)的一部分。在折疊梁懸掛式諧振器中，頂部薄膜層1240可包括導電材料，諸如金屬。中間薄膜層1220可包括半導體材料，諸如Si。底部薄膜層1210可包括電絕緣材料，諸如氧化物。折疊梁懸掛式諧振器可具有作為彈簧常數k和有效品質M_eff的函數的諧振頻率ω₀：ω₀=√(k/M_eff)在一些實現中，彈簧常數k可以取決於薄膜堆疊中殘留的面內應力。表面調整緩衝層1230a、1230b和1230c可為薄膜層1210、1220和1240中的每一者建立均勻的沉積表面，以使得每一層可被獨立地表徵和調諧以在置於多堆疊配置中時達成基本上相似的結果。

圖13示出具有交替地佈置在複數個薄膜層之間的表面調整緩衝層的懸臂結構的橫截面示意性圖解的實例。在圖13中的實例中，懸臂1300可包括基板1310上方的薄膜層1320、1340和1350。頂部薄膜層1350可以在中間薄膜層1340上方，中間薄膜層1340可以在底部薄膜層1320上方，並且底部薄膜層1320可以在基板1310上方。表面調整緩衝層1330a、1330b和1330c可形成在頂部薄膜層1350與中間薄膜層1340之間、在中間薄膜層1340與底部薄膜層1320之間，以及在底部薄膜層1320下方。懸臂1300可在一端被錨定至基板1310並且在另一端分隔開一間隙。在一些實現中，如圖13中的實例所圖解的，懸臂1300可以是RF MEMS懸臂(諸如RF MEMS懸臂電容式開關)的一部分。在RF MEMS懸臂電容式開關中，頂部薄膜層1350可包括導電材料，諸如金屬。中間薄膜層1340可包括電絕緣材料，諸如電媒體。底部薄膜層1320可包括導電材料，諸如金屬。因此，在一些實現中，懸臂1300的結構可以是金屬-絕緣體-金屬(MIM)電容式開關。

RF MEMS懸臂電容式開關可被設計成向上捲曲以減小關閉狀態電容。懸臂1300的向上偏轉可至少部分地經由穿過薄膜層1320、1340和1350的垂直應力梯度來決定。此情況可藉由對薄膜層1320、1340和1350中的每一者進行應力調諧來達成。在一些實現中，例如，底部金屬層1320可被調諧成高度壓縮的，介電層1340可被調諧成是能拉伸的，並且頂部金屬層1350可被調諧成輕微壓縮的。由於所沉積材料的應力取決於底下的材料，因而表面調整緩衝層1330a、1330b和1330c可為薄膜層1320、1340和1350中的每一者建立均勻的沉積表面。因此，可在應力及/或其他物理性質方面獨立地量測、表徵和調諧每種材料。

圖14示出圖解製造薄膜堆疊的方法的流程圖的實例。應當理解，可以存在附加製程。例如，可藉由各種膜沉積製程(諸如PVD、PECVD、熱CVD、ALD、旋塗和電鍍)來達成對附加的底下層或上覆層的沉積。圖案化技術(諸如光刻)可用來將遮罩上的圖案轉移至金屬層。可在圖案化之後執行蝕刻製程以移除不想要的材料。平坦化製程(諸如「回蝕」和化學機械拋光(CMP))可被用來建立基本上平坦的表面以供進一步的處理。

程序1400始於方塊1410，在此提供具有大於約10nm的厚度的基層。如本文中稍早論述的，基層可以是由半導體或絕緣材料(諸如Si或SiO₂)形成的基板。基層亦可以是或者包括導電材料，諸如金屬。在一些實現中，基層可以是由犧牲材料(諸如Mo)形成的犧牲層。

程序1400在方塊1420處繼續，在此藉由ALD在基層上沉積第一緩衝層。第一緩衝層具有在約1nm與約10nm之間的厚度。在一些實現中，第一緩衝層提供獨立於基層的均勻沉積表面。在一些實現中，第一緩衝層包括氧化物。

程序1400在方塊1430處繼續，在此在第一緩衝層上沉積第一薄膜層。第一薄膜層具有大於約10nm的厚度。在一些實現中，第一薄膜層具有在約10nm與約0.5μm之間的厚度。第一薄膜層可藉由本領域已知的任何合適的沉積技術來沉積。第一薄膜層可具有獨立於基層的薄膜應力值。

程序1400在方塊1440處繼續，在此藉由ALD在第一薄膜層上沉積第二緩衝層。第二緩衝層是在與第一緩衝層相同或者基本上相同的沉積條件下沉積的。在一些實現中，第二緩衝層在厚度和成分態樣與第一緩衝層相同或者基本上相同。在一些實現中，第二緩衝層提供獨立於第一薄膜層和基層的均勻沉積表面。在一些實現中，第二緩衝層包括氧化物，包括但不限於Al₂O₃、SiO₂、TiO₂和Ta₂O₅。

程序1400在方塊1450處繼續，在此在第二緩衝層上沉積第二薄膜層。第二薄膜層具有大於約10nm的厚度。在一些實現中，第二薄膜層具有在約10nm與約0.5μm之間的厚度。第二薄膜層可藉由本領域已知的任何合適的沉積技術來沉積。第二薄膜層可具有獨立於第一薄膜層和基層的薄膜應力值。

應當理解，可重複沉積緩衝層繼之以沉積薄膜層的附加製程。此類附加製程可以如形成薄膜堆疊中期望的那樣重複許多次。該等緩衝層中的每一個緩衝層可以在厚度和成分態樣與其他緩衝層相同或者基本上相同。

如以上所指示的，在一些實現中，包括表面調整層的薄膜堆疊可實現在顯示裝置中。圖15A和15B示出圖解包括複數個干涉量測調變器的顯示裝置40的系統方塊圖的實例。顯示裝置40可以是例如蜂巢或行動電話。然而，顯示裝置40的相同元件或其稍有變動的變體亦圖解諸如電視、電子閱讀器和可攜式媒體播放機等各種類型的顯示裝置。

顯示裝置40包括外殼41、顯示器30、天線43、揚聲器45、輸入裝置48以及麥克風46。外殼41可由各種各樣的製造製程(包括注模和真空成形)中的任何製造製程來形成。另外，外殼41可由各種各樣的材料中的任何材料製成，包括但不限於：塑膠、金屬、玻璃、橡膠和陶瓷，或其組合。外殼41可包括可拆卸部分(未圖示)，其可與具有不同顏色，或包含不同徽標、圖片或符號的其他可拆卸部分互換。

顯示器30可以是各種各樣的顯示器中的任何顯示器，包括雙穩態顯示器或模擬顯示器，如本文中所描述的。顯示器30亦可配置成包括平板顯示器(諸如，電漿、EL、OLED、STN LCD或TFT LCD)，或非平板顯示器(諸如，CRT或其他電子管設備)。另外，顯示器30可包括干涉量測調變器顯示器，如本文中所描述的。

在圖15B中示意性地圖解顯示裝置40的組件。顯示裝置40包括外殼41，並且可包括至少部分地包封於其中的附加元件。例如，顯示裝置40包括網路介面27，該網路介面27包括耦合至收發機47的天線43。收發機47連接至處理器21，該處理器21連接至調節硬體52。調節硬體52可配置成調節信號(例如，對信號濾波)。調節硬體52連接到揚聲器45和麥克風46。處理器21亦連接到輸入裝置48和驅動器控制器29。驅動器控制器29耦合至訊框緩衝器28並且耦合至陣列驅動器22，該陣列驅動器22進而耦合至顯示陣列30。電源50可如該特定顯示裝置40設計所要求地向所有元件供電。

網路介面27包括天線43和收發機47，從而顯示裝置40可在網路上與一或多個設備通訊。網路介面27亦可具有一些處理能力以減輕例如對處理器21的資料處理要求。天線43可發射和接收信號。在一些實現中，天線43根據IEEE 16.11標準(包括IEEE 16.11(a)、(b)或(g))或IEEE 802.11標準(包括IEEE 802.11a、b、g或n)發射和接收RF信號。在一些其他實現中，天線43根據藍芽標準來發射和接收RF信號。在蜂巢式電話的情形中，天線43設計成接收分碼多工存取(CDMA)、分頻多工存取(FDMA)、分時多工存取(TDMA)、行動通訊全球系統(GSM)、GSM/通用封包無線電服務(GPRS)、增強型資料GSM環境(EDGE)、地面集群無線電(TETRA)、寬頻CDMA(W-CDMA)、演進資料最佳化(EV-DO)、1xEV-DO、EV-DO修訂版A、EV-DO修訂版B、高速封包存取(HSPA)、高速下行鏈路封包存取(HSDPA)、高速上行鏈路封包存取(HSUPA)、演進高速封包存取(HSPA+)、長期演進(LTE)、AMPS，或用於在無線網路(諸如，利用3G或4G技術的系統)內通訊的其他已知信號。收發機47可預處理從天線43接收的信號，以使得該等信號可由處理器21接收並進一步操縱。收發機47亦可處理從處理器21接收的信號，以使得可從顯示裝置40經由天線43發射該等信號。

在一些實現中，收發機47可由接收器代替。另外，網路介面27可由影像源代替，該影像源可儲存或產生要發送給處理器21的影像資料。處理器21可控制顯示裝置40的整體操作。處理器21接收資料(諸如來自網路介面27或影像源的經壓縮影像資料)，並將該資料處理成原始影像資料或容易被處理成原始影像資料的格式。處理器21可將經處理資料發送給驅動器控制器29或發送給訊框緩衝器28以進行儲存。原始資料通常是指識別影像內每個位置處的影像特性的資訊。例如，此類影像特性可包括色彩、飽和度和灰度級。

處理器21可包括微控制器、CPU，或用於控制顯示裝置40的操作的邏輯單元。調節硬體52可包括用於將信號傳送至揚聲器45以及用於從麥克風46接收信號的放大器和濾波器。調節硬體52可以是顯示裝置40內的個別元件，或者可被納入在處理器21或其他組件內。

驅動器控制器29可直接從處理器21或者可從訊框緩衝器28取得由處理器21產生的原始影像資料，並且可適當地重新格式化該原始影像資料以用於向陣列驅動器22高速傳輸。在一些實現中，驅動器控制器29可將原始影像資料重新格式化成具有類光柵格式的資料串流，以使得其具有適合跨顯示陣列30進行掃瞄的時間次序。隨後，驅動器控制器29將經格式化的資訊發送至陣列驅動器22。儘管驅動器控制器29(諸如，LCD控制器)往往作為自立的積體電路(IC)來與系統處理器21相關聯，但此類控制器可用許多方式來實現。例如，控制器可作為硬體嵌入在處理器21中、作為軟體嵌入在處理器21中，或以硬體形式完全與陣列驅動器22整合在一起。

陣列驅動器22可從驅動器控制器29接收經格式化的資訊並且可將視訊資料重新格式化成一組並行波形，該等波形被每秒許多次地施加至來自顯示器的x-y像素矩陣的數百條且有時是數千條(或更多)引線。

在一些實現中，驅動器控制器29、陣列驅動器22 以及顯示陣列30適用於本文中所描述的任何類型的顯示器。例如，驅動器控制器29可以是一般顯示器控制器或雙穩態顯示器控制器(例如，IMOD控制器)。另外，陣列驅動器22可以是一般驅動器或雙穩態顯示器驅動器(例如，IMOD顯示器驅動器)。此外，顯示陣列30可以是一般顯示陣列或雙穩態顯示陣列(例如，包括IMOD陣列的顯示器)。在一些實現中，驅動器控制器29可與陣列驅動器22整合在一起。此類實現在諸如蜂巢式電話、手錶和其它小面積顯示器等高度整合系統中是常見的。

在一些實現中，輸入裝置48可配置成例如允許使用者控制顯示裝置40的操作。輸入裝置48可包括按鍵板(諸如，QWERTY鍵盤或電話按鍵板)、按鈕、開關、搖桿、觸敏螢幕，或壓敏或熱敏膜。麥克風46可配置成作為顯示裝置40的輸入裝置。在一些實現中，可使用經由麥克風46的語音命令來控制顯示裝置40的操作。

電源50可包括本領域公知的各種各樣的能量儲存設備。例如，電源50可以是可再充電電池，諸如鎳鎘電池或鋰離子電池。電源50亦可以是可再生能源、電容器或太陽能電池，包括塑膠太陽能電池或太陽能電池塗料。電源50亦可配置成從牆上插座接收電力。

在一些實現中，控制可程式設計性常駐在驅動器控制器29中，驅動器控制器29可位於電子顯示系統中的若干個地方。在一些其他實現中，控制可程式設計性常駐在陣列驅動器22中。上述最佳化可以用任何數目的硬體及/或軟體元件並在各種配置中實現。

結合本文中所揭示的實現來描述的各種說明性邏輯、邏輯區塊、模組、電路和演算法步驟可實現為電子硬體、電腦軟體，或此兩者的組合。硬體與軟體的此種可互換性已以其功能性的形式作了一般化描述，並在上文描述的各種說明性元件、方塊、模組、電路和步驟中作了說明。此類功能性是以硬體還是軟體來實現取決於具體應用和加諸於整體系統的設計約束。

用於實現結合本文中所揭示的態樣描述的各種說明性邏輯、邏輯區塊、模組和電路的硬體和資料處理裝置可用通用單晶片或多晶片處理器、數位訊號處理器(DSP)、特殊應用積體電路(ASIC)、現場可程式設計閘陣列(FPGA)或其他可程式設計邏輯裝置、個別閘門或電晶體邏輯、個別的硬體元件，或其設計成執行本文中描述的功能的任何組合來實現或執行。通用處理器可以是微處理器，或者是任何一般的處理器、控制器、微控制器，或狀態機。處理器亦可以被實現為計算設備的組合，例如DSP與微處理器的組合、複數個微處理器、與DSP核心協調的一或多個微處理器，或任何其他此類配置。在一些實現中，特定步驟和方法可由專門針對給定功能的電路系統來執行。

在一或多個態樣，所描述的功能可以用硬體、數位電子電路系統、電腦軟體、韌體(包括本說明書中所揭示的結構及其結構均等物)或其任何組合來實現。本說明書中所描述的標的的實現亦可實現為一或多個電腦程式，亦即，編碼在電腦儲存媒體上以供資料處理裝置執行或用於控制資料處理裝置的操作的電腦程式指令的一或多個模組。

對本案中描述的實現的各種改動對於本領域一般技藝人士可能是明顯的，並且本文中所定義的普適原理可應用於其它實現而不會脫離本案的精神或範圍。由此，請求項並非意欲被限定於本文中示出的實現，而是應被授予與本案、本文中所揭示的原理和新穎性特徵一致的最廣義的範圍。本文中專門使用詞語「實例性」來表示「用作實例、實例或圖解」。本文中描述為「示例性」的任何實現不必然被解釋為優於或勝過其它實現。另外，本領域一般技藝人士將容易領會，術語上「上/高」和「下/低」有時是為了便於描述附圖而使用的，且指示與取向正確的頁面上的附圖取向相對應的相對位置，且可能並不反映如所實現的IMOD的正當取向。

本說明書中在分開實現的上下文中描述的某些特徵亦可組合地實現在單個實現中。相反，在單個實現的上下文中描述的各種特徵亦可分開地或以任何合適的子群組合實現在多個實現中。此外，儘管諸特徵在上文可能被描述為以某些組合的方式起作用且甚至最初是如此主張的，但來自所主張的組合的一或多個特徵在一些情形中可從該組合被刪去，且所主張的組合可以針對子群組合，或子群組合的變體。

類似地，儘管在附圖中以特定次序圖示了諸操作，但此情況不應當被理解為要求此類操作以所示的特定次序或按順序次序來執行，或要執行所有所圖解的操作才能達成期望的結果。此外，附圖可能以流程圖的形式示意性地圖示一或多個示例程序。然而，未圖示的其他操作可被納入示意性地圖解的示例程序中。例如，可在任何所圖解操作之前、之後、同時或之間執行一或多個附加操作。在某些環境中，多工處理和並行處理可能是有利的。此外，上文所描述的實現中的各種系統元件的分開不應被理解為在所有實現中皆要求此類分開，並且應當理解，所描述的程式元件和系統一般可以一起整合在單個軟體產品中或封裝成多個軟體產品。另外，其他實現亦落在所附申請專利範圍的範圍內。在一些情形中，請求項中敘述的動作可按不同次序來執行並且仍達成期望的結果。

1000‧‧‧薄膜堆疊

1010‧‧‧基層

1020‧‧‧第一薄膜層

1030a‧‧‧表面調整緩衝層

1030b‧‧‧表面調整緩衝層

1040‧‧‧第二薄膜層

Claims

一種薄膜堆疊，包括：複數個薄膜層，其各自具有大於約10nm的一厚度；及複數個表面調整緩衝層，其各自具有約1nm與約10nm之間的一厚度並且交替地佈置在該複數個薄膜層之間，其中該複數個表面調整緩衝層中的每一個表面調整緩衝層是以相同的或者基本上相同的厚度和成分形成的。
如請求項1所述之薄膜堆疊，其中該表面調整緩衝層中的每一個表面調整緩衝層是藉由原子層沉積(ALD)來沉積的。
如請求項1所述之薄膜堆疊，其中該表面調整緩衝層中的每一個表面調整緩衝層包括氧化物。
如請求項3所述之薄膜堆疊，其中該表面調整緩衝層中的每一個表面調整緩衝層包括氧化鋁、氧化矽、氧化鈦和氧化鉭中的至少一者。
如請求項1所述之薄膜堆疊，其中佈置在一表面調整緩衝層上的每個薄膜層的薄膜應力獨立於底下的薄膜層。
如請求項1所述之薄膜堆疊，其中該複數個薄膜層包括：具有一或多個下薄膜層的下薄膜堆疊；該下薄膜堆疊上方的一中間平面層；及具有一或多個上薄膜層並且位於該中間平面層上方的一上薄膜堆疊，其中該上薄膜層和該下薄膜層在厚度和成分方面跨該中間平面層對稱地相同。
如請求項6所述之薄膜堆疊，其中該下薄膜堆疊、該中間平面層和該上薄膜堆疊形成一類比干涉量測調變器(IMOD)鏡結構的一部分。
如請求項7所述之薄膜堆疊，其中該一或多個下薄膜層包括：由氧化鉭製成的一光學層；反射層上方的由氮氧化矽製成的一介電層；及該介電層上方的由鋁或鋁合金製成的一反射層。
如請求項1所述之薄膜堆疊，其中該複數個薄膜層形成一諧振器的一部分。
如請求項9所述之薄膜堆疊，其中該複數個薄膜層包括：一氧化層；該氧化層上方的一矽層；及該半導體層上方的一金屬層。
如請求項1所述之薄膜堆疊，其中該複數個薄膜層形成一懸臂的一部分。
如請求項11所述之薄膜堆疊，其中該複數個薄膜層形成一射頻微機電系統懸臂電容式開關的一部分。
一種包括如請求項1所述之薄膜堆疊的裝置，進一步包括：一顯示器；配置成與該顯示器通訊的一處理器，該處理器被配置成處理影像資料；及一記憶體設備，其配置成與該處理器通訊。
如請求項13所述之裝置，亦包括：一驅動器電路，其配置成將至少一個信號發送給該顯示器；及一控制器，其配置成向該驅動器電路發送該影像資料的至少一部分。
如請求項13所述之裝置，亦包括：配置成向該處理器發送該影像資料的一影像源模組，其中該影像源模組包括一接收器、一收發機和一發射器中的至少一者。
如請求項13所述之裝置，亦包括：一輸入裝置，其配置成接收輸入資料並將該輸入資料傳達給該處理器。
一種薄膜堆疊，包括：複數個薄膜層，其各自具有大於約10nm的厚度；及交替地佈置在該複數個薄膜層之間的用於提供一均勻沉積表面調整的手段，該均勻沉積表面調整裝置是藉由原子層沉積來形成的並且在該薄膜層中的每一者之間具有相同的或者基本上相同的厚度和成分。
如請求項17所述之薄膜堆疊，其中該均勻沉積表面調整裝置包括氧化物。
如請求項17所述之薄膜堆疊，其中該均勻沉積表面調整裝置具有約1nm與約10nm之間的一厚度。
如請求項17所述之薄膜堆疊，其中該複數個薄膜層形成一諧振器、懸臂、平衡結構、陀螺儀、測輻射熱儀、加速計、微機電系統，或奈米機電系統裝置的一部分。
一種製造一薄膜堆疊的方法，該方法包括以下步驟：提供具有大於約10nm的厚度的一基層；藉由原子層沉積在該基層上沉積一第一緩衝層，該第一緩衝層具有約1nm與約10nm之間的一厚度；在該第一緩衝層上沉積一第一薄膜層，該第一薄膜層具有大於約10nm的一厚度；在與該第一緩衝層相同或基本上相同的沉積條件下在該第一薄膜層上沉積一第二緩衝層；及在該第二緩衝層上沉積一第二薄膜層，該第二薄膜層具有大於約10nm的一厚度。
如請求項21所述之方法，其中該第二緩衝層在厚度和成分方面與該第一緩衝層相同或者基本上相同。
如請求項21所述之方法，其中藉由原子層沉積來沉積該第一緩衝層之步驟包括以下步驟：提供獨立於該基層的一沉積表面。
如請求項23所述之方法，其中藉由原子層沉積來沉積該第二緩衝層之步驟包括以下步驟：為該第二薄膜層提供一沉積表面，該沉積表面與該第一緩衝層的一沉積表面基本上相同並且獨立於該第一薄膜層和該基層。
如請求項21所述之方法，其中該第一和第二緩衝層包括氧化物。
一種藉由如請求項21所述之方法製造的裝置。