发明名称 一种反射空间光调变器阵列
摘要 描述有一种反射式空间光调变器(spatial light modulator, SLM)阵列,它内含:诸多液晶装置,诸多镜子(mirrors),一半导体基质(substrate),诸多电路,以及用以阻挡光之一反射/吸收层(feflector/absorber layer)。本发明克服诸多问题:屏蔽(shielding)诸多半导体装置不受光影响;高的光输贯量(optical throughput)与对比;用以保持跨于液晶装置两端电压的像素(pixel)储存电容;以反在没有使镜子变模糊的诸多间隔层(spacers)下,液晶装置厚度的精确控制。
申请公布号 TW293182 申请公布日期 1996.12.11
申请号 TW085103679 申请日期 1996.03.27
申请人 万国商业机器公司 发明人 伊凡.乔治.柯肯;法兰克.班杰明.柯夫曼;詹姆士.麦奇.艾德温.哈波;詹姆斯.路易斯.史皮得;玛卡瑞.佩吉.曼尼;罗伯.李.米奇
分类号 G09G3/20;H01L31/12 主分类号 G09G3/20
代理机构 代理人 陈长文 台北巿敦化北路二○一号七楼
主权项 1. 一种用来调变光以形成一图像的一种空间光调 变器阵 列包括: 许多液晶装置,被定位在一半导体基质上之一介电 层上对 应的镜子上方; 许多电路,被形成在半导体基质中,分别耦合到诸 多液晶 装置,用来在跨于其电极两端放置一电压;及 一反射/吸收层,相对于诸多镜子被定位并施以图 案设计 ,用来屏蔽许多电路不受周围光影响; 反射/吸收层有一边缘与镜子之一边缘相重叠,用 以形成 一重叠区,以便减少正通过射入基质的周围光。2. 根据申请专利范围第1项之空间光调变器阵列,其 中反 射/吸收层与镜子的边缘重叠至少5.4微米。3. 根据 申请专利范围第1项之空间光调变器阵列,其中诸 多镜子均由一金属层所形成,而其中的金属则选自 :由银 (Ag),铝(Al)和及其合金组成的群(group)。4. 根据申请 专利范围第1项之空间光调变器阵列,其中诸 多镜子均具有一支承层,它具有一实质上为平面的 上表面 ,且诸多镜子包括一对应的金属层,用以反射在支 承层之 实质上为平面的上表面上的光。5. 根据申请专利 范围第4项之空间光调变器阵列,其中支 承层包括:介电材料及供与金属层电气连接的诸多 电气管 道。6. 根据申请专利范围第1项之空间光调变器阵 列,其中许 多液晶装置具有:由具有在对应之镜子上方所形成 的诸多 开口之一介电层所决定之一厚度。7. 根据申请专 利范围第6项之空间光调变器阵列,其中介 电层包括的材料系选自:由二氧化矽(SiO@ss2),氮化 矽( Si@ss3N@ss4),像钻石般的碳,以及聚醯铵(polyimide) 组成的群。8. 根据申请专利范围第6项之空间光调 变器阵列,其中对 应之诸镜子形成许多液晶装置的下电极,并以电气 方式被 耦合到许多电路之对应的输出。9. 根据申请专利 范围第1项之空间光调变器阵列,其中反 射/吸收层包括的材料系选自:由铝,Cr-Cr@ssxO@ssy, 钛(Ti),氮化钛(TiN),以及TiN@ssxC@ssy组成的群。10. 根 据申请专利范围第1项之空间光调变器阵列,其中 反射/吸收层是可导电的,而且在其中具有诸多开 口之半 导体基质的上方形成一支架层,供接到诸多镜子的 电气管 道之用。11. 根据申请专利范围第1项之空间光调 变器阵列,其中 诸多电路均包括互补式金属氧化物半导体(CMOS)电 路。12. 根据申请专利范围第1项之空间光调变器 阵列,其中 诸多镜子中的每一个镜子与反射/吸收层形成至少 0.03微 微法拉(pf,10@su-@su1@su2f)之一电容器。13. 根据申请 专利范围第1项之空间光调变器阵列,其中 诸多液晶装置均按照在行和列两方向中的每一方 向上约隔 17微米或较小的间距,以排成行列之方式加以定位 。14. 一种用以形成一空间光调变器阵列之方法, 包括以下 诸多步骤: 在一半导体基质中形成许多电路,被定位用来分别 与随后 才形成的诸多液晶装置相互连接; 在许多电路上方形成一个或更多的相互连接层; 在诸多电路与诸多相互连接层的上方形成第一介 电层; 平面化第一介电层,用以在第一介电层上面提供一 实质上 为平面的上表面; 形成具导电材料之一反射/吸收层,相对于随后才 形成的 诸多液晶装置被定位并施以图案设计,用以屏蔽许 多电路 不受周围光影响; 在已图案设计的反射/吸收层上方形成第二介电层 ; 经由第二介电层形成供与随后才形成的诸多镜子 电气连接 的诸多间柱; 在介电层上方形成许多镜子,并施以图案设计以便 形成许 多液晶装置之下电极,诸多镜子与反射/吸收层重 叠,相 对于重叠镜子用以形成一电路器,并衰减在反射/ 吸收层 之间运行的光; 形成许多间隔层,被定位在许多镜子中的两个经选 定镜子 之间; 敷上一液晶材料层; 定向该液晶材料层; 形成许多镜子之一上电极,用以形成许多液晶装置 。图示简单说明: 图1系本发明之一实施例的一种横截面图。 图2系针对多种厚度之一铝镜的一种反射率( reflectivity )对热处理的曲线图。 图3系针对铝和针对一种铝(0.5重量百分比(wt.%)的 铜)合 金的一种反射率对退火(annealing)温度的曲线图。 图4系一种反射率对诸多光测试结构:C1,OP2,和OP3的 曲线图。 图5到10均为在经过用以建构在图1中所示之实施例 的诸多 经选定处理步骤后的横截面图。 图11系在图10所示之结构的一种扫描电子显微照相 片( electron micrograph)的俯视图。 图12到17均为在经过用以制造本发明之一交替实施 例的多
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