发明名称 微机电系统方法
摘要 本发明揭示一种具有一悬臂梁的中尺度微机电系统(micro electro-mechanical system;MEMS)元件,其系采用标准印刷线路板及高密度互连技术及实务而形成。该悬臂梁至少包含部分聚合物材料以构成其长度,而且在某些具体实施例中还包括一导电材料作为其承载组件。在不同具体实施例中,该悬臂梁系附在离其一端最近或离其一端最远的位置处。
申请公布号 TW586339 申请公布日期 2004.05.01
申请号 TW092107385 申请日期 2003.04.01
申请人 摩托罗拉公司 发明人 曼斯 艾里雅辛;凯林 蓝;琼华 刘;罗伯 B 兰考斯基
分类号 H05K3/10 主分类号 H05K3/10
代理机构 代理人 陈长文 台北市松山区敦化北路二○一号七楼
主权项 1.一种用以形成一微机电系统装置之方法,其包括:-提供至少部分包括聚合物材料的一印刷线路板;-形成一非导电支柱于该印刷线路板上;-形成至少部分为聚合物材料的一悬臂梁;-将该悬臂梁附于该非导电支柱,使该悬臂梁悬于该印刷线路板上。2.如申请专利范围第1项之方法,且进一步包括形成至少一开式信号线路于该印刷线路板上。3.如申请专利范围第2项之方法,其中形成至少部分为聚合物材料的一悬臂梁,其包括形成至少部分为聚合物材料且包括一导电部分的一悬臂梁。4.如申请专利范围第3项之方法,其中将该悬臂梁附于该非导电支柱,使该悬臂梁悬于该印刷线路板上,其包括将该悬臂梁附于该非导电支柱,而使该悬臂梁悬于该印刷线路板上,且使该悬臂梁之该导电部分与该开式信号线路相向而配置于该印刷线路板上。5.如申请专利范围第1项之方法,且进一步包括形成一导电表面于该印刷线路板上,且其中:-形成至少部分为聚合物材料的一悬臂梁,其包括形成至少部分为聚合物材料且包括一导电部分的一悬臂梁;及-将该悬臂梁附于该非导电支柱,使该悬臂梁悬于该印刷线路板上,其包括将该悬臂梁附于该非导电支柱,使该悬臂梁悬于该印刷线路板上,且使该悬臂梁之导电部分与该导电表面实质上相向而配置于该印刷线路板上。6.如申请专利范围第1项之方法,且进一步包括形成一第一导电表面及一第二导电表面于该印刷线路板上,且其中:-形成至少部分为聚合物材料的一悬臂梁,其包括形成至少部分为聚合物材料,且包括一第一导电部分及一第二导电部分之悬臂梁;及-将该悬臂梁附于该非导电支柱,使该悬臂梁悬于该印刷线路板上,其包括将该悬臂梁附于该非导电支柱,使该悬臂梁悬于该印刷线路板上,且使该悬臂梁之该第一导电部分与该第一导电表面实质上相向而配置于该印刷线路板上,该悬臂梁之该第二导电部分与该第二导电表面实质上相向而配置于该印刷线路板上。7.如申请专利范围第1项之方法,其中形成至少部分为聚合物材料的一悬臂梁包括形成具有一长度的一悬臂梁,该长度包括聚合物材料之一邻近部分。8.如申请专利范围第1项之方法,其中形成具有包括聚合物材料之一邻近部分的一长度之一悬臂梁包括形成具有一长度的一悬臂梁,该长度包括聚合物材料之一邻近部分及一导电材料,该导电材料从该悬臂梁之最近的一第一端配置并至少部分沿该悬臂梁之该长度延伸。9.如申请专利范围第1项之方法,其中形成至少部分为聚合物材料的一悬臂梁包括形成具有一长度的一悬臂梁,其中该长度之一部分包括该聚合物材料,而且该长度之一部分包括一不同材料。10.如申请专利范围第9项之方法,其中形成具有一长度的一悬臂梁,其中该长度之一部分包括该聚合物材料,且该长度之一部分包括一不同材料,包括形成具有一长度的一悬臂梁,其中该长度之一部分包括该聚合物材料而且该长度之一部分包括一导电金属。11.如申请专利范围第10项之方法,其中形成具有其长度包括一导电金属之一部分的一悬臂梁,其包括形成具有其长度包括复数个导电金属悬臂梁之一部分的一悬臂梁。12.如申请专利范围第11项之方法,其中形成具有其长度包括复数个导电金属悬臂梁之一部分的一悬臂梁,其包括形成具有其长度包括复数个导电金属悬臂梁之一部分的一悬臂梁,其中该等导电金属悬臂梁之至少一个具有至少一部分系由一非线性方法成形。13.如申请专利范围第1项之方法,其中将该悬臂梁附于该非导电支柱,其包括将该悬臂梁之一最接近端附于该非导电支柱。14.如申请专利范围第1项之方法,其中将该悬臂梁附于该非导电支柱,其包括将该悬臂梁之一较远端附于该非导电支柱。15.如申请专利范围第14项之方法,其中形成一悬臂梁包括形成具有至少一扭转枢轴部件的一悬臂梁。16.如申请专利范围第15项之方法,其中形成具有至少一扭转枢轴部件的一悬臂梁包括形成具有至少一扭转枢轴部件的一悬臂梁,其中该扭转枢轴部件之至少一部分具有一蜿蜒形状。17.如申请专利范围第15项之方法,其中形成一非导电支柱包括形成至少二非导电支柱于该印刷线路板之上。18.如申请专利范围第17项之方法,其中将该悬臂梁附于该非导电支柱包括将该悬臂梁附于该等至少二非导电支柱之至少二个。19.一种形成一有机微机电系统装置之方法,其包括:-提供至少部分包括聚合物材料的一印刷线路板;-沈积一聚合物材料于该印刷线路板上;-部分固化该聚合物材料之一第一部分于该印刷线路板上;-蚀刻该聚合物材料之至少某些未固化部分于该印刷线路板上,以形成一非导电支柱于该印刷线路板上;-形成至少部分为聚合物材料的一悬臂梁;-将该悬臂梁附于该非导电支柱上,使该悬臂梁悬于该印刷线路板上。20.如申请专利范围第19项之方法,且进一步包括形成至少一开式信号线路于该印刷线路板上,且其中:-形成至少部分为聚合物材料的一悬臂梁,其包括形成至少部分为聚合物材料的一悬臂梁,且其包括一导电部分;及-将该悬臂梁附于该非导电支柱,使该悬臂梁悬于该印刷线路板上包括将该悬臂梁附于该非导电支柱,使该悬臂梁悬于该印刷线路板上,并使该悬臂梁之该导电部分与该开式信号线路相向而配置于该印刷线路板上。21.如申请专利范围第19项之方法,且进一步包括:-沈积一导体于该印刷线路板上;及-蚀刻该导体之至少一部分从而形成一导电表面区域于该印刷线路板上;以及其中:-形成至少部分为聚合物材料的一悬臂梁,其包括形成至少部分为聚合物材料且包括一导电部分之一悬臂梁;及-将该悬臂梁附于该非导电支柱,使该悬臂梁悬于该印刷线路板上包括将该悬臂梁附于该非导电支柱,使该悬臂梁悬于该印刷线路板上,并使该悬臂梁之该导电部分与该导电表面区域实质上相向而配置于该印刷线路板上。22.一种形成一有机微机电系统装置之方法,其包括:-提供至少部分包括聚合物材料的一印刷线路板;-形成一非导电支柱于该印刷线路板上;-提供一导电金属载体;-采用一聚合物涂布该导电金属载体之至少一部分;-固化在该导金属载体上的该聚合物之至少一部分以定义一悬臂梁之至少一部分;-将该聚合物之至少一部分从该导电金属载体上蚀刻掉,以形成至少部分包括该聚合物的一悬臂梁;-将该悬臂梁附于该非导电支柱上;-移除该聚合物之至少一部分,使该悬臂梁悬于该印刷线路板上。23.如申请专利范围第22项之方法,其中固化在该导电金属载体上的该聚合物之至少一部分,以定义一悬臂梁之至少一部分包括固化在该导电金属载体上的该聚合物之至少一部分以定义该悬臂梁。24.如申请专利范围第23项之方法,且进一步包括:-沈积导电金属于该导电金属载体上的该聚合物之至少一部分上。25.如申请专利范围第24项之方法,且进一步包括:-经由该悬臂梁形成至少一导电通道,以电连接所沈积的该导电金属之至少一部分与该导电金属载体之至少一部分。26.如申请专利范围第24项之方法,且进一步包括:-将该导电金属载体之一部分蚀刻掉,以仅剩余该导电金属载体之一部分于该悬臂梁上。27.如申请专利范围第26项之方法,其中将该悬臂梁附于该非导电支柱,使该悬臂梁悬于该印刷线路板上之步骤包括将该悬臂梁附于该非导电支柱,使该悬臂梁悬于该印刷线路板上,并使在该悬臂梁上该导电金属载体之该部分移离该印刷线路板。28.如申请专利范围第26项之方法,其中将该悬臂梁附于该非导电支柱,以便该悬臂梁悬于该印刷线路板上之步骤包括将该悬臂梁附于该非导电支柱,以便该悬臂梁悬于该印刷线路板上,及以便在该悬臂梁上的该导电金属载体之该部分移向该印刷线路板。29.如申请专利范围第22项之方法,其中固化在该导电金属载体上的该聚合物之至少一部分,以定义一悬臂梁之至少一部分包括固化在该导电金属载体上的该聚合物之至少一部分,以提供定义该悬臂梁之仅仅一部分的已固化聚合物。30.如申请专利范围第29项之方法,且进一步包括移除最接近该已固化聚合物的该导电金属载体之一部分。31.如申请专利范围第30项之方法,且进一步包括蚀刻该导电金属载体从而形成该悬臂梁之一剩余部分。32.如申请专利范围第31项之方法,其中将该悬臂梁附于该非导电支柱,以便该悬臂梁悬于该印刷线路板上,包括将包括该导电金属载体的该悬臂梁之该剩余部分附于该非导电支柱,以便包括该已固化聚合物的该悬臂梁之一部分悬于该印刷线路板上。33.一种中尺度开关,其包括:-一印刷线路板,其至少部分包括聚合物材料;-至少二非导电支柱,其配置于该印刷线路板上;-一导电控制表面,其配置于该印刷线路板上;-复数个导电线路,配置于该印刷线路板上,其中该等导电线路之至少二个具有一连续裂缝;-一悬臂梁,包括:-一主体,其具有一第一及第二扭转枢轴配置于其任一面上,该第一扭转枢轴系配置于该等非导电支柱之一个的顶上,而该第二扭转枢轴系配置于该等非导电支柱之另一个的顶上;-一第一导电部分,其至少部分与该导电控制表面相向而配置;-一第二导电部分,其至少部分与在该等导电线路之一第一个中的该连续裂缝相向而配置;及-一第三导电部分,其至少部分与在该等导电线路之一第二个中的该连续裂缝相向而配置;其中该等第一及第二扭转枢轴偏转该悬臂梁以便:-在该导电控制表面不通电时保持静止,该第二导电部分实体及电桥接在该等导电线路之该第一个中的该连续裂缝,而且该第三导电部分并不实体及电桥接在该等导电线路之该第二个中的该连续裂缝;及-在该导电控制表面不通电时保持静止,该第三导电部分实体及电桥接在该等导电线路之该第二个中的该连续裂缝,而且该第二导电部分并不实体及电桥接在该等导电线路之该第一个中的该连续裂缝。34.如申请专利范围第33项之中尺度开关,其中该等第一及第二扭转枢轴之至少一部分具有一蜿蜒形状。35.一种中尺度开关,其包括:-至少一第一导电线路,其具有形成于其中的一连续裂缝;-具有一电导体的一枢轴悬臂梁,该导体至少部分与该第一导电线路之该连续裂缝相向而配置,其中该电导体在一第一操作模式中系采用机械方式朝着关于该连续裂缝的一第一部分推进,而在一第二操作模式中系采用电方式朝着关于该连续裂缝的一第二位置推进。图式简单说明:图1至4包括说明一第一具体实施例之一部分的系列描述;图5至12包括说明一第一具体实施例之一附加部分的系列描述;图13包括说明另一具体实施例之一详细顶视平面图;图14至17包括说明一第二具体实施例的系列描述;图18至22包括说明另一具体实施例的系列描述;及图23包括另一具体实施例之一透视详图。
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