发明名称 使用于光学投影系统中之薄膜致动镜阵列及其制造方法
摘要 一使用于光学投影系统中之MㄨN致动镜阵列包含一工作基体,一MㄨN弹性构件阵列,一MㄨN对之致动结构阵列,一MㄨN反射镜阵列以及MㄨN对之支承构作阵列。每一弹性构件具有一远侧端及一近侧端,近侧端包含一第一及一第二翼片部份,该第一翼片及第二翼片部份为一介于其间之内缩部份分隔,远侧端包含一伸出部份。每一弹性构件之伸出部份伸入该阵列中之一相邻弹性构件之内缩部分。每一玫动结构分别被置于每一弹性构件中之第一及第二翼片部份上,其中每一致动结构包含一偏压电极,一讯号电极及一介于其间之引发移动层。每一反射镜形成于弹性构件之上表面上。每一对支承构件系用于保持弹性构件之位置。当某一对致动结构受到一电讯号变形时,弹性构件中为致动结构所附着之第一及第二翼片部份会弯曲,但弹性构件之其余部分,亦即是在其上形成反射镜之部分则保持平面,因而允许整个反射镜反射光束。
申请公布号 TW279207 申请公布日期 1996.06.21
申请号 TW084102214 申请日期 1995.03.08
申请人 大宇电子股份有限公司 发明人 池政范;闵雇基
分类号 G02B6/00 主分类号 G02B6/00
代理机构 代理人 康伟言 台北巿南京东路三段二四八号七楼;恽轶群 台北巿松山区南京东路三段二四八号七楼
主权项 1. 一种使用于光学投影系统中之MN薄膜致动阵列,其中M及N为整数,该阵列包含:一工作基体,它包含一基底,一MN电晶体阵列以及一MN对之连接端点阵列,其中每一对连接端点电气连接至每一电晶体;一MN弹性构件阵列,每一弹性构件包含一远侧端及一近侧端以及一上表面及一底表面,该近侧端包含一第一翼片及一第二翼片部份,第一翼片及第二翼片部份为一介于其间之内缩部份分隔,该远侧端包含一伸出部份,其中每一弹性构件之申出部份伸入该阵列中之一相邻弹性构件之内缩部份;一MN对之致动结构阵列,每一对致动结构分别位于每一弹性构件之第一及第二翼片部份上,每一致动结构包含一偏压电极,一引发移动薄膜层以及一讯号电极,其中偏压电极及讯号电极分别被置于引发移动薄膜层之上表面与底表面上,偏压电极系由一导电且反射光之材料构成,每一对致动结构中之各个致动结构之讯号电极与工作基体上之一相同电晶体电气连接,其中将一电讯号施加至每一致动结构中介于偏压电极与讯号电极间之引发移动薄膜层,会使该引发移动薄膜层产生变形,因此亦使该每一致动结构产生变形;一MN对之支承构件阵列,每一对支承构件系用于使每一弹性构件保持其位置,其中在每一弹性构件中之第一及第二翼片分别被固定至每一对支承构件之各个构件上;一用于反射光束之MN反射镜阵列,每一反射镜系在弹性构件之上表面上形成,每一反射镜是由与构成偏压电极相同之材料所构成,因此当每对致动结构受到电讯号变形时,弹性构件中为致动结构所附着之第一及第二翼片部份会弯曲,但弹性构件之其余部份,亦即是其上形成反射镜之部份则保持平面,因而允许整个反射镜反射光束。2. 依据申请专利范围第1项所述之薄膜致动镜阵列,其中每一支承构件系由一陶瓷材料构成。3. 依据申请专利范围第1项所述之薄膜致动镜阵列,其中每一弹性构件系由一陶瓷材料构成。4. 依据申请专利范围第1项所述之薄膜致动镜阵列,其中每一薄膜致动镜具有一对导管,每一导管自一讯号电极经过一支承构件延伸至工作基体上之一对应连接端点,使该讯号电极与该连接端点电气连接。5. 依据申请专利范围第4项所述之薄膜致动镜阵列,其中每一导管系由一金属材料构成。6. 依据申请专利范围第3项所述之薄膜致动镜阵列,其中每一弹性构件具有一远侧端及一近侧端,近侧端包含一第一,一第二及一中央翼片部份,该第一,第二及 中央翼片部份为一介于其间之间隙所分隔。7. 依据申请专利范围第6项所述之薄膜致动镜阵列,其中每一对致动结构分别被置于第一及第二翼片部份上。8. 依据申请专利范围第1项所述之薄膜致动镜阵列,其中每一反射镜是在每一弹性构件之上表面上形成。9. 依据申请专利范围第1项所述之薄膜致动镜阵列,其中偏压电极及反射镜系由相同材料构成。10. 依据申请专利范围第9项所述之薄膜致动镜阵列,其中偏压电极及反射镜系由一导电且反射光之材料构成。11. 依据申请专利范围第1项所述之薄膜致动镜阵列,其中每一讯号电极及在其上之引发移动层为一绝缘体所包围,用以防止偏压电极与讯号电极接触。12. 依据申请专利范围第1项所述之薄膜致动镜阵列,其中引发移动薄膜层系由一电致伸缩材料或一压电材料构成。13. 依据申请专利范围第1项所述之薄膜致动镜阵列,其中每一讯号电极系由铂或铂/钛构成。14. 一种包含一具有申请专利范围第1至13项中任一项所述结构之MN薄膜致动镜阵列的光学投影系统。15.一种制造使用于光学投影系统中之MN薄膜致动镜阵列之方法,该方法包含以下步骤:(a) 提供一具有一上表面之工作基体,该工作基体包含一基底,一MN电晶体阵列以及一位于其上表面之MN对连接端点阵列;(b) 在工作基体上表面形成一暂用层,使该暂用层完全覆盖该MN对连接端点阵列;(c) 移去在每一连接端点周围之暂用层部份;(d) 在每一连接端点周围形成一支承构件;(e) 在暂用层及支承构件之上表面淀积一弹性层;(f) 形成一MN对之导管阵列,每一导管从弹性层之上表面经过每一支承构件延伸至每一连接端点;(g) 在弹性层之上表面形成一MN对之讯号电极阵列,并使每一讯号电极与每一导管,亦即是每一连接端点接触;(h) 在每一讯号电极之上表面形成一引发移动薄膜层;(i) 在引发移动层及弹性层之上表面淀积一由一导电且反射光之材料构成之薄层,藉此形成一半成品之致动镜结构阵列;(j) 将半成品之致动镜结构阵列成型为一MN致动镜结构阵列,每一致动镜结构包含一对支承构件,一暂用层,一弹性构件,该弹性构件具有一对致动结构及在其上形成之一由导电且反射光之材料构成之反射镜,而每一致动结构包含一由导电且反射光之材料所构成之偏向电极,引发移动薄膜层及讯号电极,该弹性构件更包含一远侧端及一近侧端以及一上表面及一底表面,近侧端包含一第一翼片及一第二翼片部份,该第一及第二翼片部份为一介于其间之内缩部份分隔,远侧端包含一伸出部份,每一致动结构分别被置于第一及第二翼片部份上,其中每一弹性构件,亦即是致动镜结构之伸出部份伸入阵列中之一相邻弹性构件,亦即是一相邻之致动镜结构之内缩部份内;以及(k) 移去暂用层以形成该MN薄膜致动镜阵列。16.依据申请专利范围第15项所述之方法,其中暂用层系由一金属,或一矽化磷玻璃(PSG)或一多矽材料构成。17. 依据申请专利范围第16项所述之方法,其中形成暂用层所使用之方法系视其构成材料而定,若暂用层由一金属构成,则使用一化学蒸敷法(CVD)或一旋转喷镀法,若暂用层由一PSG构成则使用CVD法,若暂用层是由多矽材料构成则使用CVD法。18. 依据申请专利范围第15项所述之方法,其中先使用一光刻法,然后再使用一溅涂法或一CVD法形成第一支承层。19. 依据申请专利范围第15项所述之方法,其中使用一溅涂法形成讯号电极。20. 依据申请专利范围第15项所述之方法,其中使用一溶胶法或一溅涂法形成引发移动层。21. 依据申请专利范围第15项所述之方法,其中使用一溅涂法或一真空蒸发法形成偏压电极及反射镜。22.依据申请专利范围第15项所述之方法,其中使用一乾蚀刻方法或一光刻法将半成品之致动镜结构阵列成型为MN致动镜结构阵列。23. 依据申请专利范围第15项所述之方法,其中使用一蚀刻方法移去暂用层。24. 一种包含一依据申请专利范围第15,16,17,18,19,20,21,22或23项中任一项所述之方法所制造之MN薄膜致动镜阵列的光学投影系统。图示简单说明:第1图显示一前所提示之MN薄膜致动镜阵列之截面图;第2图显示一构成第1图所示之阵列之薄膜致动镜之一透视图;第3图显示一依据本发明之一较佳实施例之MN薄膜致动镜阵列之截面图;第4图显示一第2图所示之构成阵列之薄膜致动镜之详细截面图;第5图显示一第3图所示之薄膜致动镜之上视图;第6图显示一依据本发明之另一较佳实施例之薄膜致动镜之上视图;以及第7A至7J图显示对应于制造依据本发明第一实施例之步骤
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