TWI446000B - 微機電系統掃描微鏡 - Google Patents

Description

微機電系統掃描微鏡

本發明之技術領域係微機電系統(MEMS)，尤其係一種MEMS掃描微鏡。

本申請案主張2007年10月5日所申請之美國臨時申請案第60/977,721號之優先權。2007年10月5日所申請之美國臨時申請案第60/977,717(申請人檔案號碼PH009047)及2007年10月5日所申請之美國臨時申請案第60/977,713號(申請人檔案號碼PH009046)係相關申請案。

MEMS掃描微鏡已發展成用於視覺資訊之顯示。MEMS掃描微鏡在一或二維空間中振盪且雷射或其他光束自鏡面反射。變化入射在鏡面上之光束之角度及時序，在螢幕或其他表面(諸如二維顯示矩陣)上產生可見影像。不同數量之MEMS掃描微鏡及雷射用來產生不同細節及顏色之影像。用於MEMS掃描微鏡之示範使用係用於汽車應用之抬頭顯示器、穿載式顯示器、投影顯示器、行動電話及手持式顯示器、及條碼掃描器。

現代MEMS掃描微鏡包括藉由兩在同一直線上的扭力梁附接於一框架之一鏡面，其產生一掃描軸，該鏡面圍繞該掃描軸旋轉。該等扭力梁都支撑該鏡面且在旋轉期間提供所需要的扭轉勁度。該等扭力梁係該鏡面與該框架之間之唯一附接點，並決定該MEMS掃描微鏡之共振頻率。該MEMS掃描微鏡亦包括一驅動器，其磁性地或電力地施加圍繞該掃描軸之一扭力至鏡面而沒有與該鏡面體接觸。該驅動器通常在共振頻率下驅動該鏡面。MEMS掃描微鏡由單晶矽或多晶矽材料使用光微影法製成。

由於不期望的鏡子運動與鏡子變形，在現代MEMS掃描微鏡中出現影像品質問題。為了最好的影像品質與更大的顯示器，需要高影像解析度。因為該等扭力梁係該鏡面與該框架之間之唯一附接點，該等扭力梁界定所有方向之懸吊勁度，不僅圍繞該掃描軸之扭轉勁度。該扭力梁幾何形狀，與該鏡子質量及用於對應旋轉之質量慣性力矩，影響該系統之高階共振頻率。最重要的高階共振模式係面外搖擺模式、垂直平動模式、面內旋轉模式、及水平平動模式。在現代MEMS掃描微鏡中，面外搖擺與垂直平動共振模式大大降低掃描器顯示之影像品質。

微鏡動態變形亦降低掃描器顯示之影像品質。變形不應高於±λ/10，其中λ係在掃描應用中使用之最短雷射波長。影像解析度與掃描角度及微鏡直徑的乘積成比例。較高影像解析度需要較大掃描角度，其增加扭力梁之應力，且較高掃描頻率增加微鏡動態變形。因為該等扭力梁係該鏡面與該框架之間之唯一附接點，該等扭力梁使該鏡面與該微鏡變形。

期望具有克服上述缺點之MEMS掃描微鏡。

本發明之一態樣提供一MEMS掃描微鏡，其包括一鏡子本體，該鏡子本體具有一旋轉軸，該旋轉軸具有平行於該旋轉軸之一對延伸條；一框架，其形成具有一凹部周邊之一鏡子凹部，該框架具有在該凹部周邊上沿著該旋轉軸之一對相對的框架條；一對懸臂梁總成，該對懸臂梁總成之各者被固定到該對相對框架條66之一者上並耦接至該對延伸條之一端；及一對垂直支撑梁，其沿著該旋轉軸被連接在該對相對框架條之各者至該鏡子本體之間。

本發明之另一態樣提供一MEMS掃描微鏡，其包括：一鏡子本體，該鏡子本體具有一旋轉軸，該旋轉軸具有平行於該旋轉軸之一第一延伸條與一第二延伸條；一框架，其具有一具有一凹部周邊之鏡子凹部，該框架具有在該凹部周邊上沿著該旋轉軸之一第一相對的框架條與一第二相對的框架條；一第一懸臂梁，其被固定到垂直於該旋轉軸之該第一相對框架條上並耦接至該第一延伸條之一第一端；一第二懸臂梁，其被固定到垂直於該旋轉軸之該第一相對框架條上並耦接至該第二延伸條之一第一端；一第三懸臂梁，其被固定到垂直於該旋轉軸之該第二相對框架條上並耦接至該第一延伸條之一第二端；一第四懸臂梁，其被固定到垂直於該旋轉軸之該第二相對框架條上並耦接至該第二延伸條之一第二端；一第一垂直支撑梁，其沿著該旋轉軸被連接在該第一相對框架條與該鏡子本體之間；及一第二垂直支撑梁，其沿著該旋轉軸被連接在該第二相對框架條與該鏡子本體之間。

本發明之又一態樣提供一MEMS掃描微鏡系統，其包括一框架；具有一旋轉軸之一微鏡本體；用於支撑該微鏡本 體在該框架中之構件；及用於提供圍繞該旋轉軸之扭轉勁度至該微鏡本體之構件。

圖1A-1B分別係根據本發明之一MEMS掃描微鏡之俯視圖及側視圖，其中相似的元件共用相似的參考數字。圖1B係沿著圖1A之截面1B-1B之一截面視圖，具有傾斜圍繞該旋轉軸之鏡子本體。MEMS掃描微鏡使用一對耦接至鏡子本體之懸臂梁總成於其外角以設定圍繞旋轉軸之扭轉勁度。一對垂直支撑梁垂直支撑鏡子本體在旋轉軸上，但對扭轉勁度具有可忽略的影響，使得鏡子本體之固有頻率大體上藉由懸臂梁總成決定。固有頻率大體上獨立於垂直支撑梁。文中所界定之固有頻率係圍繞其旋轉軸之鏡子本體之無阻尼頻率。垂直支撑梁界定面外搖擺與垂直模式勁度用於對應模式共振頻率。扭轉勁度可自面外搖擺與垂直模式勁度去耦使得面外搖擺與垂直模式頻率可被設定成期望值，諸如較高值，沒有影響扭轉模式勁度與共振頻率。如文中所界定，當鏡子處於靜止狀態時，Y軸沿著旋轉軸，X軸垂直Y軸在鏡面上，且當鏡子處於靜止狀態時，Z軸垂直於並在鏡面之外。

該MEMS掃描微鏡30包括一鏡子本體50、一框架60、懸臂梁總成70，及垂直支撑梁40。該鏡子本體50具有在一鏡子支撑54上之一鏡子52，及延伸條56。在一實施例中，鏡子52在鏡子支撑54上形成。在另一實施例中，鏡子52附接至鏡子支撑54。鏡子本體50可係正方形、長方形、圓形、橢圓形、或期望用於具體應用之任何其他平面形狀。鏡子之表面界定鏡子支撑54之鏡面。熟習此項技術者將明白鏡子52之形狀與鏡子支撑54係不相關的且可係期望用於具體應用之任何形狀，例如，圓形、橢圓形、正方形、長方形、或依照要求之其他形狀。延伸條56平行於鏡子本體50之旋轉軸58，其係用於MEMS掃描微鏡30之旋轉軸。鏡子本體50被配置在框架60之鏡子凹部62之內。

該框架60形成具有一凹部周邊64之鏡子凹部62。相對的框架條66沿著旋轉軸58被定位在凹部周邊64上並提供用於懸臂梁總成70及垂直支撑梁40之連接點。

該懸臂梁總成70包括固定至垂直於旋轉軸58之相對的框架條66之懸臂梁72。懸臂梁總成70提供圍繞旋轉軸58之扭轉勁度至微鏡本體50。使用可撓性連桿74，懸臂梁72亦可撓地或順應地耦接至鏡子本體50之延伸條56之末端。可撓性連桿74具有圍繞平行於旋轉軸58(圍繞Y軸)之軸之低扭轉勁度及垂直於旋轉軸58(X軸)之降低勁度，其允許鏡子本體50圍繞垂直支撑梁40相對於旋轉軸58旋轉。鏡子本體50附接至遠離旋轉軸58之四點降低在鏡子本體50中之動態變形。藉由懸臂梁72之長度、寬度、且最重要地厚度及在用於懸臂梁總成70中之一對懸臂梁72之可撓性連桿74之間之距離界定用於圍繞Y軸旋轉鏡子之扭轉勁度。在垂直支撑梁40及可撓性連桿74之X軸方向之結合勁度防止在操作期間垂直於旋轉軸58(在X軸方向)之鏡子本體50之移動。以下為圖5提供關於可撓性連桿74之更多的細節。

垂直支撑梁40沿著旋轉軸58被連接在相對的框架條66與鏡子本體50之間以支撑微鏡本體50在框架60中。在一實施例中，垂直支撑梁40具有垂直於旋轉軸58之狹窄的長方形橫截面，同時長方形長軸垂直於鏡子52之表面及鏡子本體50，且長方形短軸平行於鏡子52之表面。MEMS掃描微鏡30之扭轉勁度係藉由懸臂梁總成70予以提供，因此垂直支撑梁40僅要求用於支撑鏡子本體50並對扭轉勁度具有可忽略的影響。垂直支撑梁40之扭轉勁度儘可能低，使得微鏡本體相對於旋轉軸58圍繞垂直支撑梁40搖擺移動之扭轉勁度藉由懸臂梁72之勁度支配。垂直支撑梁40經定尺寸使得對抗鏡子本體50之垂直位移及對抗垂直於旋轉軸58(圍繞X軸)之搖擺移動之勁度儘可能高。

該MEMS掃描微鏡30亦可包括致動器80以提供扭力驅動該鏡子本體50圍繞該旋轉軸58。在一實施例中，致動器80包括附接於延伸條56之鏡子梳82，其與附接於框架60之框架梳84交插。在交插的鏡子梳82與框架梳84之間之電勢中施加差異在鏡子梳82與框架梳84之間產生驅動力，其在鏡子本體50上圍繞旋轉軸58產生扭力。可施加振盪電勢以按其固有頻率驅動MEMS掃描微鏡30。其他示範的致動方法包括電磁致動及壓電致動器。在電磁致動中，微鏡被"沉浸"在磁場中且交替電流經由導電通路圍繞旋轉軸58產生所需要的振盪扭力。壓電致動器可被整合在懸臂梁中或該等懸臂梁可由壓電材料製成以回應於電信號產生交替梁彎曲力並產生所需要的振盪扭力。

該等MEMS掃描微鏡30可由單晶矽或多晶矽材料使用光微影法及DRIE技術製成。圖3係用於根據本發明之MEMS掃描微鏡之梳齒之詳細透視圖，其中相似的元件與圖1共用相似的參考數字。鏡子梳82之梳齒100與框架梳84之梳齒110交插。在一實施例中，MEMS掃描微鏡可由具有上矽層及下矽層之絕緣層上覆矽(SOI)晶圓製成，同時絕緣層在上矽層與下矽層之間。在一實施例中，鏡子梳82及框架梳84可被製造使得絕緣層將平行於鏡子之該等梳隔開，在每一梳齒中產生電隔離的上電部分與下電部分。鏡子梳82之梳齒100包括藉由絕緣層106分開之第一電部分102及第二電部分104。框架梳84之梳齒110包括藉由絕緣層116分離之第一電部分112及第二電部分114。當鏡子梳82與框架梳84被對準且鏡子本體50處於靜止狀態時，在鏡子梳82之上電部分與框架梳84之下電部分之間之電勢中施加差異，或反之亦然，可用於在鏡子梳82與框架梳84之間產生初始驅動力。藉由在相對層之間的轉換將梳齒分離成兩(頂部及底部)部分允許給大於每振盪周期之半振盪周期之持續時間施加驅動勢(及最後扭力，取決於梳齒幾何形狀)。在一實施例中，可在絕緣層上覆矽晶圓上之上矽層中製造懸臂梁總成且可將電勢帶入鏡子梳82之頂端第一電部分102。在另一實施例中，可在絕緣層上覆矽晶圓上之下矽層中製造垂直支撑梁且可將電勢帶入鏡子梳82之底部第二電部分104。

圖2B-2E例示用於根據本發明之MEMS掃描微鏡之鏡子梳82之動作。參閱圖2B，鏡子被振盪，同時鏡子梳齒遠離框架齒且朝該等框架齒移動。102與104連接至接地電勢。驅動勢被用於112與114自最大振幅至梳齒之對準位置。

參閱圖2C，當梳齒處於對準位置時，鏡子以順時針方向振盪。此處停止用於傳統單塊梳齒之驅動循環。如果在頂部與底部電部分中梳齒沒有分裂，在對準梳齒位置必須關掉驅動勢。對於本發明之分裂梳齒：在102(接地)與114之間施加電勢直到102變得與114對準，因此對於相等的其他條件每一振盪週期，分裂梳齒注入更多的能量。

參閱圖2D，鏡子正在振盪。當分裂梳齒之相對的層102與114處於對準位置(沒有產生扭力)時；必須關掉在它們之間的驅動勢。

參閱圖2D，鏡子在末端(圖2B)位置振盪。對於以相反方向旋轉，驅動勢按"相反順序"轉換至圖2B-2D之假定：

1.102、104接地且112、114在驅動勢；

2.驅動勢在104(接地)與112之間；

3.關掉驅動勢。

圖3A-3B係根據本發明之MEMS掃描微鏡之其他實施例之俯視圖，其中相似的元件互相且與圖1共用相似的參考數字。在該等實施例中，可撓性耦接在懸臂梁總成之懸臂梁與鏡子本體之間之板簧可用於加強MEMS掃描微鏡之鏡子本體對抗面內干擾並增加面內滑動與鏡子懸吊之旋轉勁度。板簧有彈性地耦接微鏡本體至懸臂梁總成。

根據具體應用可沿著懸臂梁定位板簧。參閱圖3A，板簧90被可撓地耦接在懸臂梁總成70之懸臂梁72與鏡子本體50之間。在該實例中，板簧90靠近垂直支撑梁40及相對的框架條66。參閱圖3B，板簧90被可撓地耦接在懸臂梁總成70之懸臂梁72與鏡子本體50之間。在該實例中，板簧90靠近可撓性連桿74。

圖4A-4C係沿著用於根據本發明之MEMS掃描微鏡之板簧之圖3A之截面B-B之詳細的截面視圖，其中相似的元件彼此且與圖3A-3B共用相似的參考數字。板簧90具有不同的形狀以提供不同的勁度。參閱圖4A、4B、及4C，板簧90分別係L形、V形、及扁平形。板簧90可被放置在相對於鏡子(以Z方向)與垂直支撑梁40大致相同之高度。在一實施例中，L形板簧之L之下支撑與旋轉軸58在相同的高度。在一實施例中，V形板簧之V之下末端與旋轉軸58在相同的高度。在一實施例中，扁平板簧與旋轉軸58在相同的高度。

圖5A-5E係用於根據本發明之MEMS掃描微鏡之鏡子本體之可撓性連桿之詳細的俯視圖。在圖5A中，可撓性連桿74係連接至懸臂梁在延伸條之兩端與中間之高縱橫比彎曲部分。1毫米微鏡裝置之典型尺寸係：寬度2.5-4μm，長度60-80μm，高度與懸臂梁之厚度相同。連接點之寬度大約10μm。在圖5B中，可撓性連桿74包括允許小X軸平移之額外的彎曲部分元件。在圖5C-5D中，可撓性連桿74允許在X軸方向之更大的變形同時在垂直方向保持高彎曲勁度及對抗微鏡之面內旋轉之高勁度。增加可撓性連桿長度以 降低由X軸方向平移所引起之應力。在圖5C中，可撓性連桿與懸臂梁被製在相同層，因此彎曲部分之勁度受限於懸臂之厚度。在圖5D中，可撓性連桿74已在垂直方向上增加勁度且在Y-Z面中對抗彎曲，其藉由在絕緣層下在大量單晶矽材料中增加高度製造來實現。在該情況下，需要作為電連接之額外的結構給可移動梳齒之上部提供電勢。在圖5E中，可撓性連桿74，即L形可撓性連桿(以45度旋轉)，連接延伸條及懸臂梁。

圖6係例示用於根據本發明之MEMS掃描微鏡之鏡子本體之尺寸之詳細的透視圖。在一示範實施例中，懸臂梁之尺寸係：￭懸臂梁長度l_b =420μm￭懸臂梁寬度w_b =100μm￭懸臂梁厚度t_b =17.5μm￭相對懸吊點之間之距離a=950μm。

在一示範實施例中，垂直支撑梁之尺寸係：￭垂直支撑梁寬度w_vs =6.2μm￭垂直支撑梁高度h_vs =36μm￭垂直支撑梁長度l_vs =62μm

在另一示範實施例中，以X軸方向提供可撓性連桿之1.25×10³ N/m結合勁度之垂直支撑梁之尺寸係：￭垂直支撑梁寬度w_vs =6.2μm￭垂直支撑梁高度h_vs =36μm￭垂直支撑梁長度l_vs =62μm

在X軸方向之垂直梁之結合勁度係1.0×10⁴ N/m。梁勁度支配水平滑動固有頻率。Y軸方向之可撓性連桿及懸臂梁勁度界定面內旋轉模式共振頻率。

微鏡掃描器之振盪頻率依靠懸吊之扭轉勁度及圍繞傾斜軸之質量慣性力矩。藉由懸臂梁彎曲勁度促使之扭轉勁度支配微鏡之基本模式共振頻率。對於小振盪角，該勁度可自以下公式得出：

對於1毫米微鏡，藉由懸臂梁促使之扭轉勁度係2.3×10^-4 Nm/rad。

自具有上述給定尺寸之垂直支撑梁之扭轉勁度為4.6×10^-6 Nm/rad，其比藉由懸臂梁扭轉勁度傳送的小50倍。垂直支撑梁受小於1%我們的1毫米微鏡設計之18.7kHz基本模式共振頻率之影響。質量慣性力矩大約係1.7×10^-14 kgm² 。

具有大約1×10^-6 Nm/rad結合扭轉勁度之可撓性連桿74對於微鏡基本模式頻率之增加影響更小。

在相同的設計中，懸臂梁對面外振盪模式提供大約1.1×10³ N/m彎曲勁度，同時垂直支撑梁之勁度係6.1×10⁵ N/m。

懸臂梁支配微鏡之扭轉勁度。垂直支撑梁支配用於面外振盪模式之勁度，其對影像品質具有很大的影響。界定基本模式及具有更大撓性之高階共振頻率之可能性使得其易於設計較好品質的掃描系統。場致發射顯微鏡FEM模擬顯示，結合懸吊在防止寄生模式振盪(如垂直及面外搖擺)上具有優勢，其方式係增加其共振頻率至與扭轉梁懸吊微鏡比較之更高值。

以下圖表顯示兩扭轉梁懸吊微鏡及具有結合懸吊之微鏡之最優幾何形狀之模擬結果(具有相同的微鏡大小；在懸吊元件及表面變形中之相似的傾斜勁度、質量慣性力矩、應力)：

圖7係在本發明之一實施例中之一微微射束器微鏡之一平面圖。用於裝置致動之電連接在微鏡30之晶圓處理層及底部部分、可移動梳齒117之上半部、定子梳齒118之上半部及定子梳齒119之下半部。微鏡30之某一區域被留下作為"閒置面積"121。在顯示器之操作期間，可在微鏡30之晶圓處理層及底部部分施加電勢V0、在可移動梳齒117之上半部分施加V1、在定子梳齒118之上半部分施加V2及在定子梳齒119之下半部分施加V3。所使用的驅動勢可以是例如：在振盪開始期間為接地的V0、使用正方形脈衝驅動的V2。在穩態振盪期間，V0=V1=接地及V2=V3。圍繞微鏡之裝置層允許電子控制設備之整合。

圖8係在本發明之一實施例中晶圓層及驅動勢之施加點之詳細的截面視圖。微微射束器微鏡具有矽頂端/裝置層231及矽底部/處理層232。矽頂端/裝置層231具有鋁接合墊及經由埋層氧化(BOX)層236延伸至矽底部/處理層232之線接合233及通路234、235。微微射束器微鏡具有可移動的237及靜止的238梳齒及垂直支撑梁239。如所示施加V0、V1、V2及V3。所使用的驅動勢可以是例如：在振盪開始期間接地的V0、使用正方形脈衝驅動的V2。在穩態振盪期間，V0=V1=接地及V2=V3。

圖9係根據本發明之一實施例之微微射束器微鏡之鏡子本體之可撓性連桿之透視圖。在第二矽層206中製造可撓性連桿74。為可撓性連桿74及電部分102提供額外的電連接240。

雖然文中所揭示之本發明之實施例目前認為係較佳的，但在不違本發明之範圍之情況下可做各種變化及修飾。在附加請求項中指出本發明之範圍，且在對等物之意義及範圍之內之所有變化預計涵蓋於其中。

30．．．微機電系統(MEMS)掃描微鏡

40．．．垂直支撑梁

50．．．鏡子本體

54．．．鏡子支撑

56．．．延伸條

58．．．旋轉軸

60．．．框架

62．．．鏡子凹部

64．．．凹部周邊

66．．．相對的框架條

70．．．懸臂梁總成

72．．．懸臂梁

74．．．可撓性連桿

80．．．致動器

82．．．鏡子梳

84．．．框架梳

90．．．板簧

100．．．梳齒

102．．．第一電部分

104．．．第二電部分

106．．．絕緣層

110．．．梳齒

112．．．第一電部分

114．．．第二電部分

116．．．絕緣層

117．．．可移動梳齒

118．．．定子梳齒

119．．．定子梳齒

121．．．閒置面積

231．．．矽頂端/裝置層

232．．．矽底部/處理層

233．．．線接合

234．．．通路

235．．．通路

236．．．埋層氧化層

237．．．可移動梳齒

238．．．靜止梳齒

239．．．垂直支撑梁

240．．．額外的電連接

自該等較佳實施例之以上具體描述，結合附圖閱讀，本發明之上述及其他特徵與優點將變得更明顯。具體描述與圖式僅係本發明之例示，而非限制本發明之範圍，本發明之範圍藉由附加請求項與其對等物界定。

圖1A-1B分別係根據本發明之一MEMS掃描微鏡之俯視圖及截面視圖；圖2A係用於根據本發明之一MEMS掃描微鏡之梳齒之一詳細透視圖；

圖2B-2E例示用於根據本發明之一MEMS掃描微鏡之該鏡子梳之動作；

圖3A-3B係根據本發明之一MEMS掃描微鏡之其他實施例之俯視圖；

圖4A-4C係用於根據本發明之一MEMS掃描微鏡之板簧之詳細的截面視圖；

圖5A-5E係用於根據本發明之一MEMS掃描微鏡之一鏡子本體之可撓性連桿之詳細俯視圖；

圖6係例示用於根據本發明之一MEMS掃描微鏡之一鏡子本體之尺寸之一詳細透視圖；

圖7係在本發明之一實施例中之一微微射束器微鏡之一平面圖，顯示用於裝置致動之電連接；

圖8係在本發明之一實施例中之晶圓層與驅動勢之施加點之一詳細的截面視圖；及

圖9係根據本發明之一實施例之一微微射束器微鏡之一鏡子本體之可撓性連桿之一透視圖。

30．．．微機電系統(MEMS)掃描微鏡

40．．．垂直支撑梁

50．．．鏡子本體

54．．．鏡子支撑

56．．．延伸條

58．．．旋轉軸

60．．．框架

62．．．鏡子凹部

64．．．凹部周邊

66．．．相對的框架條

70．．．懸臂梁總成

72．．．懸臂梁

74．．．可撓性連桿

80．．．致動器

82．．．鏡子梳

84．．．框架梳

Claims (20)

1. 一種微機電系統(MEMS)掃描微鏡，包含：一鏡子本體(50)，該鏡子本體(50)具有一旋轉軸(58)，該旋轉軸具有平行於該旋轉軸(58)之一對延伸條(56)；一框架(60)，其形成具有一凹部周邊(64)之一鏡子凹部(62)，該框架(60)具有在該凹部周邊(64)上沿著該旋轉軸(58)之一對相對的框架條(66)；一對懸臂梁(cantilever beam)總成(70)，該對懸臂梁總成(70)之各者被固定到該對相對框架條(66)之一者上並耦接至該對延伸條(56)之一端；及一對垂直支撑梁(40)，其沿著該旋轉軸(58)被連接在該對相對框架條(66)之各者至該鏡子本體(50)之間。
2. 如請求項1之微機電系統掃描微鏡，其進一步包含可操作性連接至該鏡子本體(50)之一致動器(80)以提供圍繞該旋轉軸(58)之扭力。
3. 如請求項2之微機電系統掃描微鏡，其中該致動器(80)包含：一第一鏡子梳(82)，其附接於該對延伸條(56)之一者；一第二鏡子梳(82)，其附接於該對延伸條(56)之另一者；一第一框架梳(84)及一第二框架梳(84)，其附接於該框架(60)；其中該第一鏡子梳(82)之梳齒(100)與該第一框架梳 (84)之梳齒(110)交插，且該第二鏡子梳(82)之梳齒(100)與該第二框架梳(84)之梳齒(110)交插。
4. 如請求項3之微機電系統掃描微鏡，其中該第一鏡子梳(82)具有一第一電部分(102)與一第二電部分(104)，該第一電部分(102)與該第二電部分(104)藉由一絕緣層(106)分開。
5. 如請求項1之微機電系統掃描微鏡，其中該鏡子本體(50)之固有頻率大體上藉由該對懸臂梁總成(70)予以決定。
6. 如請求項1之微機電系統掃描微鏡，其中該鏡子本體(50)之固有頻率大體上獨立於該對垂直支撑梁(40)。
7. 如請求項1之微機電系統掃描微鏡，其中該對懸臂梁總成(70)之各者經由一可撓性連桿(74)耦接至該對延伸條(56)之一端。
8. 如請求項1之微機電系統掃描微鏡，其中該對垂直支撑梁(40)之各者具有一矩形橫截面，同時該矩形橫截面之一長軸垂直於該鏡子本體(50)。
9. 如請求項1之微機電系統掃描微鏡，其進一步包含耦接在該對懸臂梁總成(70)之各者與該鏡子本體(50)之間之板簧(90)。
10. 如請求項9之微機電系統掃描微鏡，其中該等板簧(90)之形狀係選自由L形、V形、及扁平形組成之群。
11. 一種微機電系統(MEMS)掃描微鏡，其包括：一鏡子本體(50)，該鏡子本體(50)具有一旋轉軸(58)，該旋轉軸具有平行於該旋轉軸(58)之一第一延伸條(56) 與一第二延伸條(56)；一框架(60)，其具有一具有一凹部周邊(64)之鏡子凹部(62)，該框架(60)具有在該凹部周邊(64)上沿著該旋轉軸(58)之一第一相對的框架條(66)與一第二相對的框架條(66)；一第一懸臂梁(72)，其被固定到垂直於該旋轉軸(58)之該第一相對框架條(66)上並耦接至該第一延伸條(56)之一第一端；一第二懸臂梁(72)，其被固定到垂直於該旋轉軸(58)之該第一相對框架條(66)上並耦接至該第二延伸條(56)之一第一端；一第三懸臂梁(72)，其被固定到垂直於該旋轉軸(58)之該第二相對框架條(66)上並耦接至該第一延伸條(56)之一第二端；一第四懸臂梁(72)，其被固定到垂直於該旋轉軸(58)之該第二相對框架條(66)上並耦接至該第二延伸條(56)之一第二端；一第一垂直支撑梁(40)，其沿著該旋轉軸(58)被連接在該第一相對框架條(66)與該鏡子本體(50)之間；及一第二垂直支撑梁(40)，其沿著該旋轉軸(58)被連接在該第二相對框架條(66)與該鏡子本體(50)之間。
12. 如請求項11之微機電系統掃描微鏡，其進一步包含可操作性連接至該鏡子本體(50)之一致動器(80)以提供圍繞該旋轉軸58之扭力。
13. 如請求項12之微機電系統掃描微鏡，其中該致動器(80)包含：一第一鏡子梳(82)，其附接於該第一延伸條(56)；一第二鏡子梳(82)，其附接於該第二延伸條(56)；一第一框架梳(84)及一第二框架梳(84)，其附接於該框架(60)；其中該第一鏡子梳(82)之梳齒與該第一框架梳(84)之梳齒交插，且該第二鏡子梳(82)之梳齒與該第二框架梳(84)之梳齒交插。
14. 如請求項13之微機電系統掃描微鏡，其中該第一鏡子梳(82)具有一第一電部分(102)與一第二電部分(104)，該第一電部分(102)與該第二電部分(104)藉由一絕緣層(106)分開。
15. 如請求項11之微機電系統掃描微鏡，其中該鏡子本體(50)之固有頻率大體上藉由該第一懸臂梁、該第二懸臂梁、該第三懸臂梁、及該第四懸臂梁予以決定。
16. 如請求項11之微機電系統掃描微鏡，其中該鏡子本體(50)之固有頻率大體上獨立於該第一垂直支撑梁與該第二垂直支撑梁。
17. 如請求項11之微機電系統掃描微鏡，其中該第一懸臂梁經由一第一可撓性連桿耦接至該第一延伸條之該第一末端；該第二懸臂梁經由一第二可撓性連桿耦接至該第二延伸條之一第一末端； 該第三懸臂梁經由一第三可撓性連桿耦接至該第一延伸條之一第二末端；及該第四懸臂梁經由一第四可撓性連桿耦接至該第二延伸條之一第二末端。
18. 如請求項11之微機電系統掃描微鏡，其中該第一垂直支撑梁與該第二垂直支撑梁各具有一矩形橫截面，同時該矩形橫截面之一長軸垂直於該鏡子本體(50)。
19. 如請求項11之微機電系統掃描微鏡，其進一步包含：耦接在該第一懸臂梁與該鏡子本體(50)之間之一第一板簧；耦接在該第二懸臂梁與該鏡子本體(50)之間之一第二板簧；耦接在該第三懸臂梁與該鏡子本體(50)之間之一第三板簧；及耦接在該第四懸臂梁與該鏡子本體(50)之間之一第四板簧。
20. 如請求項19之微機電系統掃描微鏡，其中該第一板簧、該第二板簧、該第三板簧、及該第四板簧之形狀係選自由L形、V形、及扁平形組成之群。