KR100505373B1 - 광편향기 및 그 제조방법 - Google Patents

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Abstract

저전압을 가지고 고속으로 구동 가능하고 큰 편향각을 제공하고, 고속동작에서도 일그러짐이 적으며 반사면의 정적인 평탄성이 높은 소형의 광편향기와, 상기 광편향기를 제조하는 방법을 제공한다. 광편향기는, 지지기판에 대해서 가동판을 구동시켜 반사면에 입사하는 광을 편향하고, 반사면이 형성되지 않은 가동판의 면에 적어도 2개의 오목부가 형성되며, 자기재료는 상기 오목부에 배치되는 구성을 가진다.

Description

광편향기 및 그 제조방법{OPTICAL DEFLECTOR AND METHOD OF PRODUCING SAME}
본 발명은, 입사광을 편향하는 광편향기 및 그 제조방법, 그것을 이용한 광학 디바이스에 관한 것이다.
최근에, 반도체 디바이스의 증가하는 집적밀도로 표현되는 전자공학의 발전에 의해, 다양한 디바이스가 기능면에서 향상되었고 사이즈면에서는 감소하였다. 예를 들면, 광주사에서 광편향기를 이용하는, 레이저빔 프린터, 헤드장착 디스플레이 등의 화상표시 디바이스와, 바코드 판독기 등의 입력 디바이스의 광도입부 등은, 또한 기능면에서 향상되었고 사이즈면에서는 감소하였으며, 더욱 소형화가 요구되고 있다. 그러한 요구를 충족하는 광편향기는, 일본국 특개평 6-82711호공보(외국어의 대응문헌이 아님)와 일본국 특허공개 제 2000-147419호공보(외국어의 대응문헌이 아님)에 제안되고 있다.
도 16은, 일본국 특개평 6-82711호공보에 개시된 제 1의 종래 광편향기의 사시도이다.
광편향기의 주사미러(1001)는, 정방형의 평판의 형상이고, 또한 유리판(1009)과, 알루미늄 등의 증착에 의해 상기 유리판의 한쪽면에 형성된 광을 반사할 수 있는 미러부(1002)와, 스퍼터링 등에 의해 유리판의 다른쪽면에 박막의 형상으로 형성된 사마륨 코발트(SmCo) 자석 등의 희토산화물 영구자석(1003)과를 포함한다. 금속(예를 들면, 스테인레스 스틸 또는 베릴륨 동)으로 이루어진 줄무늬 형상의 지지부재(1004)는, 한쪽의 단부에서 미러부(1002)의 양쪽 종단부의 중앙에 각각 고정되고, 다른쪽 단부에서 디바이스 본체(도시하지 않음)에 지지되어 고정된다. 주사미러(1001)의 각도는, 지지부재(1004)가 접속한 비틀림축(1005) 둘레에서 상기 지지부재(1004)의 비틀림에 의해 변경될 수 있다. 상기 영구자석(1003)은, 도 16에 도시한 바와 같이, 구동축(1005)의 양측이 양극을 가지도록 자화된다.
또한, 자기발생부(1006)는, 코일 프레임(1008)과 상기 코일 프레임 둘레에 감겨진 코일(1007)과를 포함하고, 상기 영구자석(1003)이 형성된 주사미러(1001)로부터 소정의 거리에 배치된다. 따라서, 상기 코일(1007)이 통전되면, 자기발생부(1006)는 자기를 발생하고, 상기 영구자석(1003)과 자기발생부의 자극간에 인력 또는 척력이 발생한다. 상기 인력 또는 척력은, 상기 주사미러(1001)를 가동하고 자기발생부(1006)에 의해 발생된 자기에 따라서 임의의 각도로 변위한다.
도 17a는, 일본국 특허공개 제 2000-147419호공보에 개시된 제 2의 종래 광편향기의 분해 사시도이고, 도 17b는, 도 17a의 상기 광편향기의 종방향으로 취한 개략적 단면도이다.
도 17a에 도시한 바와 같이, 광편향기(2001)는 평면의 정방형 베이스(2002)를 가진다. 상기 베이스(2002)가 일체적으로 형성된 리지(ridge)(2003)는, 상기 베이스(2002)의 외주 전체로부터 돌출되고, 진동부(2005)는, 상기 리지(2003) 위에 배치된다.
상기 진동부(2005)는, 정방형 외부 프레임(2006)과, 상기 외부 프레임(2006)의 개구부(2006a)에 배치되고 반사면(2007a)이 형성된 반사미러(2007)와, 상기 반사미러(2007)의 무게중심을 대략 통과하는 축을 따라 반사미러(2007)와 외부 프레이(2006)이 서로 결합된 1쌍의 지지부(2008)와를 포함한다. 상기 외부 프레임(2006)은, 상기 리지(2003)에 고정되고, 상기 반사미러(2007)는, 비틀림축(CL)으로서 기능하는 1쌍의 지지부재(2008) 주변에서 요동할 수 있다.
상기 반사미러(2007)의 이면에는, 비틀림축(CL)과 수직인 방향으로 연장된 홈(2009a)과 돌기부(2009b)가 형성된다. 1쌍의 고정전극(2010),(2011)은, 상기 베이스(2002)에 배치되어 반사미러(2007)의 미러측 빗살부(2009)에 대향하게 되고, 상기 1쌍의 고정전극(2010),(2011)의 각각의 상측에도 홈(2012a)과 돌기부(2012b)로 구성된 전극측 빗살부(2012)가 형성된다. 상기 미러측 빗살부(2009)와 전극측 빗살부(2012)는, 상기 홈(2009a)과 돌기부(2009b)가 상기 홈(2012a)과 돌기부(2012b)와 연동하도록 배치된다. 또한, 도 17b에 도시한 바와 같이, 고정전극(2010),(2011)과 반사미러(2007)간의 전압은 각각 스위치(SW1),(SW2)에 의해 선택적으로 인가될 수 있다. 따라서, 스위치(SW1),(SW2)를 교대로 온오프하여 1쌍의 고정전극(2010),(2011)에 전압을 교대로 인가함으로써, 1쌍의 지지부재(2008)에 상당하는 비틀림축(CL) 둘레에서 반사미러(2007)가 요동할 수 있다.
그러나, 상기 제 1 및 제 2종래예는 하기 설명하는 문제를 가진다.
제 1종래예는, 고속 및 큰 편향각으로 미러부(1002)를 가동하도록, 비틀림축(1005) 둘레의 주사미러(1001)의 관성모멘트가 저감되는 것이 바람직하다. 제 1종래예에 의한 배치에서 주사미러(1001)의 관성모멘트를 저감하기 위한 가능한 접근은, 지지부재(1004)의 두께를 감소시키는 것이다. 그러나, 지지부재의 두께를 감소시키는 경우, 그 강성도 또한 감소된다. 따라서, 주사미러(1001)가 고속으로 비틀리게 진동하도록 가동하면, 상기 주사미러(1001)는, 자중에 의한 관성력 때문에 위치가 상당히 변동된다. 따라서, 고속과 큰 편향각 및 광편향기의 광학특성에서 주사미러의 기능 모두를 제공하는데에 곤란한 문제가 있다.
또한, 높은 자기발생력이 요구되는 경우, 영구자석(1003)의 두께가 증가된다. 따라서, 주사미러(1001)의 관성모멘트가 상당하게 증가되고, 주사미러(1001)의 무게중심이 비틀림축(1005)과 크게 분리되어 안정적인 비틀림 진동을 얻을 수 없는 또 다른 문제가 있다.
제 2종래예는, 반사미러(2007)를 큰 편향각으로 가동시키기 위하여, 반사미러(2007)와 상기 베이스(2002)간의 간섭을 회피하도록, 미러측 빗살부의 돌기부(2009b)와 전극측 빗살부(2012)는 충분한 높이를 가지는 것이 요구된다. 따라서, 편향 각도가 증가함에 따라 반사미러(2007)의 관성모멘트가 불가피하게 증가하는 문제가 있고, 고속 및 큰 편향각의 구동 특성 모두를 제공하는 것이 곤란하다.
또한, 제 2종래예는, 정전력 액추에이터가 전자기 액추에이터보다 높은 전압이 요구되기 때문에, 전원공급부는 불가피하게 상당한 사이즈가 된다. 따라서, 광편향기가 사이즈면에서 감소된다고 해도, 구동부는 여전히 큰 사이즈를 가져서, 디바이스 전체 사이즈도 여전히 크게 되는 문제가 있다.
본 발명은 상기 설명한 종래예의 문제의 관점에서 고안되었다.
따라서, 본 발명의 목적은, 저전압을 가지고 고속으로 구동할 수 있고, 고속동작에서도 큰 편향각과 낮은 일그러짐을 형성하고, 또한 반사면의 높은 정적 편탄성과 소형의 사이즈를 가진 광편향기와, 상기 광편향기를 제조하는 방법 및 상기 광편향기를 사용한 광학 디바이스를 제공하는데 있다.
본 발명의 제 1측면에 의하면,
탄성 지지부를 가지는 지지기판과;
한쪽에는 반사면을 가지고 다른쪽에는 자기재료를 가지며, 또한 탄성 지지부에 의해 양단이 지지되어 비틀림축을 중심으로 비틀리게 진동하는 가동판과;
상기 지지기판에 대해 상기 가동판을 구동시켜 반사면에 입사하는 광을 편향시키도록, 자기재료의 부근에 설치되고 또한 자기재료와 공간을 두어 분리된 자기발생수단
을 포함하는 광편향기에 있어서,
상기 가동판의 다른쪽은 적어도 2개의 오목부를 가지고, 상기 자기재료는 상기 오목부에 배치되는 광편향기를 제공한다.
본 발명의 제 2측면에 의하면,
지지기판, 탄성 지지부 및 가동판을 가진 광편향기를 제조하는 방법으로서,
반사면이 형성된 제 1면 및 제 2면을 가진 실리콘 기판을 제조하는 공정과;
상기 실리콘 기판의 제 1 및 제 2면 위에 마스크층을 형성하는 공정과;
제 1면 위의 마스크층 중에서 지지기판, 탄성 지지부 및 가동판을 형성하는 영역을 제외한 상기 제 1면 위의 마스크층을 제거하는 공정과;
제 2면 위의 마스크층 중에서 지지기판, 탄성 지지부 및 가동판을 형성하는 영역을 제외한 상기 제 2면 위의 마스크층을 제거하고, 또한 상기 가동판을 형성하는 영역 내에 오목부를 형성하는 영역 위의 마스크층을 제거하는 공정과;
실리콘 기판을 지지기판, 탄성 지지부 및 가동판으로 분리하고 또한 상기 가동판의 한쪽면에 오목부를 형성하도록, 알칼리 수용액에 실리콘 기판을 디핑하여 이방성의 에칭을 행하는 공정과;
상기 실리콘기판 위의 마스크층을 제거하는 공정과;
상기 가동판의 제 1면 위에 반사막을 형성하는 공정과;
상기 오목부에 자기재료를 배치하는 공정
을 포함하는 광편향기의 제조방법을 제공한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예는, 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
(제 1실시예)
(전체 구성과 미러(가동판))
도 1은, 본 발명의 제 1실시예에 의한 광편향기의 구성을 도시한 사시도이다. 도 1에서, 광편향기(1)는, 지지기판(2), 가동판(6) 및 탄성 지지부(3)를 포함하고, 상기 가동판(6)은, 지지기판(2)에 상기 가동판(6)의 양단부가 탄성 지지부(3)에 의해 지지된다. 가동판(6)이 화살표(E) 방향으로 C축(즉, 비틀림축)에 대해 탄력적이고 비틀리게 진동하도록 상기 탄성 지지부(3)는 가동판(6)을 지지한다. 가동판(6)의 한쪽 면은, 미러면을 구성하는 반사면(4)이고, E방향으로의 가동판(6)의 비틀림 운동에 의해, 소정의 각도로 반사면(4)에 입사하는 광울 편향시킨다. 도 1의 화살표(B) 방향은, 비틀림축(C)에 수직이고, 가동판(6)의 반사면(4)이 형성된 면과 평행이다. 화살표(B) 방향은, "가동판 폭방향"으로서 칭한다.
(자석과 오목부)
반사면(4)에 대향하는 가동판(6)의 면(이하, "이면"으로서 칭함)에서, 복수의 오목부(5)는, B방향과 평행하게 형성된다. 상기 이면은, 반사면(4)에 대향하는 가동판(6)의 면, 즉, 반사면이 형성되지 않은 면으로 간주한다. 특히, 복수의 오목부(5) 중의 2개의 오목부에 영구자석(7), 예를 들면, 사마륨-철-질소를 함유하는 희토산화물 영구자석이 매입된다. 상기 영구자석(7)은, 비틀림축(C)을 사이에 두고 반대 극성으로 각각 자화된다.
(집적형성과 미러기판)
지지기판(2), 가동판(6), 반사면(4), 탄성 지지부(3) 및 후술하는 오목부(5)는, 반도체 제조기술을 응용한 미세가공 기술에 의해 단결정 실리콘으로부터 일체적으로 형성된다.
(코일기판의 설명)
자기발생수단으로서 기능하는 코일(9)을 영구자석(7)의 부근에 소망의 거리를 두어 배치하도록, 코일기판(8)을 지지기판(2)과 평행하게 배치한다. 상기 코일(9)은, 예를 들면 회선형상으로 구리의 전기도금에 의해, 코일기판(8)의 표면 위에 일체적으로 형성된다. 자기발생수단과 자석은, 가동판과 지지기판이 서로 관련되어 구동하는 구동수단으로서 함께 기능한다. 구체적으로는, 가동판은 지지기판에 대해서 비틀리게 진동할 수 있다.
(동작)
도 2를 참조하여, 제 1실시예에 의한 광편향기(1)의 동작을 설명한다. 도 2는, 도 1의 선(2-2)을 따라 취한, 도 1에 도시한 광편향기(1)의 단면도이다. 도 2에 도시한 바와 같이, 영구자석(7)은, 비틀림축(C)의 양쪽에 반대 극성으로 자화되고, 자화의 방향은, 예를 들면 도면에 도시한 바와 같다. 상기 코일(9)이 통전되면, 자속(Φ)은 전류를 인가하는 방향에 좌우하여, 예를 들면 도 2에 도시한 바와 같은 방향으로 발생한다. 영구자석(7)의 자극에는, 자속의 방향에 대하여 인력과 척력이 각각 발생하고, 토크(T)는, 비틀림축(C) 둘레에 탄성적으로 지지되는 가동판(6)에 인가된다. 마찬가지로, 상기 전류가 대향하는 방향으로 코일(9)에 인가되는 경우, 상기 토크(T)는 대향하는 방향으로 인가된다. 따라서, 도 2에 도시한 바와 같이, 가동판(6)은 상기 코일(9)에 인가된 전류에 좌우하여 임의의 각도로 구동할 수 있다.
(공진)
또한, 교류전류가 상기 코일(9)에 인가되는 경우, 가동판(6)은 연속적으로 비틀리게 진동할 수 있다. 이 경우, 교류전류의 주파수를 가동판(6)의 공진주파수와 대략 일치시켜 가동판(6)을 공진시키는 경우, 더욱 큰 변위각을 얻을 수 있다.
(스케일)
제 1실시예의 광편향기(1)는, 가동판(6)의 공진주파수인 19kHz의 주파수에서 ±10Ω의 기계적 변위각으로 구동한다. 지지기판(2), 가동판(6) 및 탄성 지지부(3)는, 모두 동일한 150㎛의 두께를 가진다. 상기 가동판(6)은, B방향의 폭이 1.3mm이고, 비틀림축의 방향의 길이가 1.1mm이다. 각각의 탄성 지지부(3)는, 2700㎛의 길이와 68㎛의 폭을 가진다. 즉, 가동판의 표면의 영역은, 수 mm2(특히, 2mm2 이하)에 속하므로, 따라서, 가동판을 가지는 지지기판은 마이크로 구조체이다.
(가동판 구성의 상세한 설명)
여기서, 도 3은, 지지기판(2)을 이면에서 본 사시도이다.
도 3에 도시한 바와 같이, 제 1실시예는, B방향과 평행인 복수의 오목부(5)는, 가동판(6)의 이면에 형성된다. 특히, 복수의 오목부(5) 중의 2개의 오목부는, 영구자석(7)이 B방향과 평행하게 매입된다.
따라서, 제 1실시예에 의하면, 가동판이 어떠한 오목부없이 단순 직육면체 부재인 경우와 비교하여, 상기 가동판(6)은 경량화되고 비틀림축(C) 주위에 관성모멘트도 또한 감소한다. 특히, 가동판(6)의 관성모멘트는, 상기 가동판(6)의 단편부의 질량과 비틀림축(C)으로부터의 각각의 부분의 거리의 제곱과의 곱의 총합으로 결정된다. 따라서, 도 3에 도시한 바와 같이, 비틀림축(C)으로부터의 증가한 거리에서 실리콘의 질량이 작은 구성으로 가동판(6)에 오목부(5)를 형성함으로써, 관성모멘트를 효과적으로 감소시킬 수 있다.
한편, 도 3에 도시한 바와 같이, 가동판(6)에 형성된 복수의 오목부(5)는, 비틀림축(c) 둘레에 열을 지어 형성되고(각각의 오목부의 방향은 비틀림축(C)과 수직임), 상기 열 사이의 고체부는, 가동판(6)이 효과적으로 지지되도록 한다. 따라서, 제 1실시예에 의한 광편향기(1)는, 충분한 강성을 유지하면서 가동판(6)의 관성모멘트를 효과적으로 감소시킬 수 있다. 또한, 오목부(5)는 비틀림축(C) 부근에 배치되지 않는다(즉, 오목부는 가동판(6)의 중심에 배치되지 않거나, 비틀림축(C)으로 연장되는 오목부가 없음). 그 결과, 더욱 많은 고체부가 비틀림축(C) 부근에 배치된다. 가동판(6)이 비틀리게 진동하면, 더욱 큰 휨모멘트가 비틀림축(C)에 더욱 근접한 부분에 걸린다. 따라서, 도 3에 도시한 바와 같은 오목부(5)의 배치는, 미러의 강성(또는 가동판의 강성)에 대해 손실을 최소화할 수 있다.
(자석 형상의 설명)
제 1실시예의 영구자석(7)은, 가동판(6)에 형성된 오목부(5)에 매입된다. 도면에서, 복수의 오목부 중의 2개의 오목부는, 비틀림축(C)의 상부에 연장하여 형성되고, 2개의 오목부는 그 안에 매입된 영구자석을 가진다. 영구자석이 배치된 상기 2개의 오목부는, 각각의 탄성 지지부(3)에 가장 근접한 위치에 형성된다. 가동판(6)에 형성된 오목부(5)에 영구자석(7)을 매입함으로써, 오목부(5)의 형성으로 인하여 강성이 저하되었던 가동판(6)에 부가적인 강성이 효과적으로 제공될 수 있다. 특히, 오목부(5)는 B방향과 평행하고 긴 형상으로 형성되며, 오목부(5)에 배치된 영구자석(7)은 마찬가지의 형상을 가진다. 이 경우, 가동판(6)의 강성(또는 미러의 강성)은, 가동판(6)의 관성모멘트가 상당하게 증가되는 일없이 증가될 수 있다.
또한, 영구자석(7)이 가동판(6)의 재료보다 높은 영의 계수를 가지는 재료(제 1실시예의 광편향기(1)의 경우에서는 단결정 실리콘)로 구성되는 경우, 상기 가동판(6)은, 어떠한 오목부(5)도 없이 단순한 직육면체 부재인 경우보다 더욱 높은 강성을 가질 수 있다.
또한, 제 1실시예에 의하면, 영구자석(7)이 가동판(6)의 표면 위에 배치되는 경우와 비교하면, 영구자석(7)은 비틀림축(C)에 근접하여 배치될 수 있으므로, 따라서 가동판(6)의 관성모멘트는 감소될 수 있다.
또한, 가동판(6)의 무게중심이 비틀림축(C)에 근접하여 위치하기 때문에, 바람직하지 않은 변동이 적아서 안정적인 비틀림 진동을 얻을 수 있다.
(자석의 형상)
제 1실시예에 의한 광편향기(1)의 영구자석(7)의 형상이 토크 발생의 측면에서도 이점이 있다. 즉, 영구자석의 형상은 토크발생에 양호한 효과를 가진다. 큰 토크를 발생시키기 위하여, 가동판(6)에 배치된 영구자석(7)은 가능한 한 잔류자속밀도가 큰 것이 바람직하다. 일반적으로 공지된 바와 같이, 자석은 그 형상에 좌우하여 자기감자를 행하여, 예를 들면, 직경(D)과 길이(L)간의 비(L/D)가 큰(투자율이 큰 형상을 가지는) 원통형 자석은, 낮은 자기감자를 가지므로, 높은 잔류자속밀도를 가진다. 본 발명의 영구자석(7)은, B방향과 평행한 긴 오목부(5)에 매입되고, 따라서 낮은 자기감자와 높은 잔류자속밀도를 가지며, 큰 토크를 발생할 수 있는 액추에이터를 제공할 수 있다.
도 1에서, 반사면(4)은 광편향소자로서 기능한다. 그러나, 상기 반사면(4)이 반사형의 회절격자로 대치되는 경우, 가동판(6)의 비틀림 진동에 의한 동일한 방법으로 동작하는 광편향기를 제공할 수 있다. 이 경우, 입사광의 편향이 회절광이 된다. 따라서, 복수의 편향된 광속은, 1개의 입사광속으로부터 유도될 수 있다. 하기 설명하는 실시예에서는, 반사면(4)이 광편향소자로서 이용하는 경우를 설명한다. 그러나, 하기 설명하는 모든 실시예에서는, 반사면(4)이 반사형 회절격자로 대치될 수 있다.
(제 2실시예)
도 4는, 본 발명의 제 2실시예에 의한 광편향기의 사시도이다. 제 2실시예의 광편향기(21)는, 제 1실시예의 광편향기(1)의 구동원리와 기본적으로 동일하다. 또한, 제 1실시예에서와 같이, 광편향기(21)는, 반도체 제조기술을 응용한 미세가공 기술에 의한 단결정 실리콘으로부터 일체적으로 형성된다.
도 4와 도 1의 차이점은, 지지기판(2), 탄성 지지부(3), 가동판(6), 오목부(5) 및 영구자석(7)의 구성에 있고, 이에 대해 이하 상세하게 설명한다. 여기서, 도 4에서 도 1과 동일한 부분은 동일한 참조기호를 부여하고 있다.
도 5a는, 도 4의 선(5a-5a)을 따라 취한 단면도이고, 도 5b는, 도 4의 선(5b-5b)을 따라 취한 단면도이며, 도 5c는, 도 4의 선(5c-5c)을 따라 취한 단면도이다. 도 5a와 도 5b에 도시한 바와 같이, 탄성 지지부(3)와 오목부의 각각의 면은, 단결정 실리콘의 (111)등가면에 의해 구성된다. 상기 오목부는 비틀림축으로 연장되지 않도록 형성된다. 여기서, 예를 들면, (-1-11)면, (11-1)면 등은, (111)등가면으로 칭하고 (-100)면 등은 (100)등가면으로 총괄적으로 칭한다. 도 5a에 도시한 바와 같이, 실리콘의 (100)등가면과 (111)등가면은, 서로 대략 54.7°의 각도를 형성한다. 따라서, 도 5a로부터 알 수 있는 바와 같이, 가동판(6)의 측면과 이면은, 오목 형상의 (111)등가면에 의해 구성될 수 있다. 도 5c로부터 알 수 있는 바와 같이, 선(5c-5c)을 따라 취한 탄성 지지부(3)의 단면은, (111)등가면과 (100)등가면에 의해 형성된 X자 형상이다.
도 5b으로부터 알 수 있는 바와 같이, 가동판(6)의 이면에 형성된 오목부(5)는, 선(5b-5b)을 따라 취한 단면이 (111)등가면에 의해 형성된 V자 형상을 가진다. 도 4와 도 5b에 도시한 바와 같이, 예를 들면, 철-코발트-크롬 합금 배선으로부터 형성된 영구자석(7)은, 원통 형상을 가지고, 2개의 오목부(5)에 끼워 맞추어 접착된다.
제 2실시예의 상기 오목부(5)와 영구자석(7)은, 제 1실시예의 광편향기(1)의 오목부(1)와 영구자석(7)으로서 동일한 효과를 가진다. 또한, 제 2실시예의 광편향기(21)에서, 가동판(6)은 또한 측벽에 (111)등가면에 의해 형성된 오목 형상을 가지기 때문에, 가동판(6)의 관성모멘트는 효과적으로 저감될 수 있다. 또한, 영구자석(7)은 긴 원통의 형상이고, 자기감자는 효과적으로 감소될 수 있다.
제 2실시예의 광편향기(21)에서, 원형 단면을 가지는 영구자석(7)은, V형상 단면을 가지는 오목부(5)에 끼워 맞춰진다. 특히, 비틀림축(C)의 방향으로, 상기 영구자석은 오목부(5)의 (111)등가면에 의해 보호되어 고정밀도로 위치될 수 있다. 이에 기인하여, 발생 토크 또는 공진주파수 등의 광편향기의 특성에서 변동이 감소될 수 있다. 따라서 제품간의 격차를 감소할 수 있다.
또한, 탄성 지지부(3)의 단면이 실리콘의 (100)등가면과 (111)등가면에 의해 형성된 X형상의 다각형의 형상이기 때문에, 비틀림축(C)주위에 비틀림 회전이 용이하게 되고, 상기 비틀림축(C)에 수직인 방향의 변위가 감소되면서, 상기 가동판(6)이 탄성적으로 지지될 수 있다. 그러한 X형상의 단면을 가지는 탄성 지지부(3)가, 비틀림축(C)주위에 비틀림 진동 이외의 가동판(6)의 변동이 발생하는 것을 방지하여, 외란이 적은 광편향기를 제공할 수 있다.
(제조방법)
지금, 지지기판(2), 탄성 지지부(3), 가동판(6) 및 오목부(5)를 제조하는 방법에 대해 도 12a 내지 도 12e를 참조하여 설명한다. 도 12a 내지 도 12e는, 제 2실시예에 의한 알칼리 수용액을 이용한 이방성 에칭에 의해 지지기판(2), 탄성 지지부(3), 가동판(6) 및 오목부(5)를 제조하는 방법에서의 공정을 도시하고 있다. 상기 도면은, 각각의 공정에서 도 4의 선(5a-5a)을 따라 취한 개략적 단면을 도시한다. 먼저, 도 12a에 도시한 바와 같이, 질화규소 마스크층(101)은, 저압의 화학증착 등에 의해 평판의 실리콘기판(104)의 표면 양쪽에 형성된다.
다음에, 도 12b에 도시한 바와 같이, 반사면(4)이 형성되는 표면 위의 상기 마스크층(101)은, 지지기판(2), 가동판(6) 및 탄성 지지부(3)의 형성될 외형에 따라서 패턴화된다. 상기 패턴화는, 일반적인 포토리소그라피와, 질화규소의 부식작용을 가지는 가스(예를 들면, CF4)를 이용한 건식 에칭에 의해 행해진다. 또한, 도 12c에 도시한 바와 같이, 반사면(4)이 형성되지 않은 표면 위의 상기 마스크층(101)은, 지지기판(2), 가동판(6), 탄성 지지부(3) 및 오목부(5)의 형성될 외형에 따라서 패턴화된다. 상기 패턴화는, 도 12b에 도시한 바와 동일한 방법으로 행해진다.
다음에, 도 12d에 도시한 바와 같이, 단결정 실리콘의 결정면에 대하여 상당히 상이한 부식속도를 가지는 알칼리 수용액(예를 들면, 수산화칼륨 수용액, 테트라메틸암모늄 수산화 수용액 등)에 소망의 시간동안 기판을 디핑함으로써 이방성 에칭을 행하고, 이에 의해 도 12d에 도시한 바와 같은 형상의 지지기판(2), 가동판(6), 탄성 지지부(3) 및 오목부를 형성한다. 이방성 에칭에서, 에칭속도는 (100)등가면에서 더욱 빠르고 (111)등가면에서는 더욱 느리다. 따라서, 실리콘기판(104)은 정면과 이면으로부터 에칭되고, 상기 마스크층(101)의 패턴과 실리콘 결정면과의 관계에 기인하여, 상기 실리콘기판(104)은, 상기 마스크층(101)으로 피복된 (100)등가면과 (111)등가면에 의해 형성된 형상으로 정확하게 에칭될 수 있다. 즉, 이러한 알칼리 이방성 에칭에 의하여, (111)등가면에 의해 구성된 오목부(5)는, 가동판(6)의 이면에 형성되고, (111)등가면에 의해 구성된 오목 형상은, 가동판(6)의 측면에 형성된다. 동시에, 상기 에칭공정에서, 탄성 지지부(3)는 또한 (100)등가면과 (111)등가면에 의해 형성된 X형상의 다각형의 형상에서 작동한다(도 5c 참조).
다음에, 도 12e에 도시한 바와 같이, 질화규소의 마스크층(111)이 제거되고, 고반사율을 가진 금속(예를 들면, 알루미늄)은 반사면(4)으로서 진공증착된다. 이러한 방법으로, 지지기판(2), 오목부(5)를 가진 가동판(6), 반사면(4) 및 탄성 지지부(3)가 일체적으로 형성된다.
마지막으로, 가공이 용이한 금속 자석(예를 들면, 철-코발트-크롬 합금)의 배선은 소망의 길이로 절단되고 접착제 등에 의해 오목부(5)에 접착된다. 다음에, 상기 금속 자석의 배선은, 영구자석(7)을 형성하도록 자화된다(자화방향은 도 2를 참조). 이러한 방법으로, 도 4에 도시한 광편향기(21)를 완성한다.
상기 설명한 바와 같이, 제 2실시예의 광편향기(21)를 제조하는 방법에 의하면, 가동판(6)과 탄성 지지부(3)는 모두 단일의 알칼리 이방성 에칭공정에서 형성될 수 있고, 따라서 극히 저가의 대량 생산을 할 수 있다. 또한, 리소그라피 마스크패턴과 에칭 시간을 조정함으로써 설계 변경 등을 할 수 있기 때문에, 저가이며 짧은 개발기간을 가지고 광편향기를 제조할 수 있다. 또한, 가동판(6)과 탄성 지지부(3)의 형상은, 단결정 실리콘의 (111)등가면에 의해 결정되기 때문에, 고정밀도로 처리될 수 있다.
또한, 영구자석(7)은 원형 단면을 가지는 배선을 절단함으로써 형성되기 때문에, 저가이며 높은 처리정밀도를 가지고 광편향기를 제조할 수 있다.
(제 3실시예)
도 6은, 본 발명의 제 3실시예에 의한 광편향기의 사시도이다.
제 3실시예에 의한 광편향기(31)는, 제 2실시예의 광편향기(21)와 마찬가지인 지지기판(2)과 탄성 지지부(3)를 가지며, 광편향기(21)와 동일한 효과를 가진다. 또한, 제 2실시예에서와 같이, 광편향기(31)는 반도체제조기술을 응용한 미세가공에 의해 단결정 실리콘으로부터 일체적으로 형성된다.
도 6과 도 4의 차이점은, 오목부(5)와 영구자석(7)의 구성에 있고, 이에 대해 이하 상세하게 설명한다. 여기서, 도 6에서 도 4와 동일한 부분은 동일한 참조기호를 부여하고 있다.
도 7은, 도 6의 선(7-7)을 따라 취한 단면도이다. 오목부(5)의 내부면은, 제 2실시예의 광편향기(21)와 같이 단결정 실리콘 웨이퍼의 (111)등가면에 의해 구성되고, 도 7에 도시한 바와 같이, 선(7-7)을 따라 취한 오목부(5)의 단면은 V자 형상이다. 특히, 제 3실시예의 광편향기(31)에서, 가동판(6)에 형성된 오목부(5)는 모두 비틀림축(C)에 대하여 대칭적으로 배치되고, 비틀림축(C)의 부근에는 오목부(5)가 형성되지 않는다.
각각의 영구자석(7)은, 가동판(6)에 형성된 모든 오목부(5)에 매입된다.
제 3실시예의 상기 오목부(5)와 영구자석(7)은, 제 1실시예의 광편향기(1)의 오목부(5)와 영구자석(7)과 동일한 효과를 가진다. 그러나, 제 3실시예의 광편향기(31)는, 비틀림축(C)의 부근에 오목부(5)가 형성되지 않기 때문에, 오목부(5)의 형성에 기인하여 가동판(6)의 강성은 더욱 저하될 수 있다. 또한, 모든 오목부가 영구자석(7)으로 채워지기 때문에, 가동판(6)이 얇고 오목부(5)가 불충분한 깊이만을 가지는 경우에도, 상기 자석은 증가된 양으로 이용될 수 있어 높은 발생력을 얻을 수 있다.
(제조방법)
제 3실시예에 의한 광편향기를 제조하는 경우, 도 12a 내지 도 12e에 도시한 제조방법을 이용할 수 있다. 그러나, 도 12e에 도시한 공정에서, 오목부(5)에 상당하는 상기 마스크층(101)의 패턴이 도 6에 도시한 바와 같이 변화된다. 다음에, 도 12d와 도 12e에 도시한 공정을 순차적으로 행함으로써, 지지기판(2), 가동판(6), 탄성 지지부(3) 및 오목부(5)가 도 6에 도시한 바와 같이 형성된다. 다음에, 영구자석(7)은, 예를 들면 니켈-코발트-인광체를 포함한 합금으로 전기도금하고, 연마하여 모든 오목부(5)에 매입된다. 마지막으로, 자화를 행하여(자화 방향은 도 2를 참조) 영구자석(7)을 형성하고, 따라서 도 6에 도시한 광편향기(31)를 완성한다.
(제 4실시예)
도 8은, 본 발명의 제 4실시예에 의한 광편향기의 사시도이다.
제 4실시예에 의한 광편향기(41)는, 제 2실시예의 광편향기(21)와 마찬가지로 지지기판(2)과 탄성 지지부(3)를 가지며, 광편향기(21)와 동일한 효과를 가진다. 또한, 제 2실시예에서와 같이, 광편향기(41)는, 반도체 제조기술을 응용한 미세가공 기술에 의해 단결정 실리콘으로부터 일체적으로 형성된다.
도 8과 도 4의 차이점은, 오목부(5)와 영구자석(7)의 구성에 있고, 이에 대해 이하 상세하게 설명한다. 여기서, 도 8에서 도 4와 동일한 부분은 동일한 참조기호를 부여하고 있다.
도 9는, 도 8의 선(9-9)을 따라 취한 단면도이다. 오목부(5)의 내부면은, 제 2실시예의 광편향기(21)와 같이 단결정 실리콘 웨이퍼의 (111)등가면에 의해 구성되고, 도 9에 도시한 바와 같이, 선(9-9)을 따라 취한 오목부(5)의 단면은 V자 형상이다. 특히, 제 4실시예의 광편향기(41)에서, 영구자석(7)은 평면의 직육방체의 형상이고, 도 9에 도시한 바와 같이 오목부(5) 위에 배치된다.
제 4실시예의 오목부(5)와 영구자석(7)은, 제 1실시예의 광편향기(1)의 오목부(5)와 영구자석(7)과 동일한 효과를 가진다.
그러나, 제 4실시예의 광편향기(41)는, 영구자석(7)이 오목부(5)의 상부를 피복하여 많은 중공을 형성한다. 따라서, 오목부(5)가 형성됨으로써 저감된 가동판(6)의 강성은, 영구자석(7)의 양을 감소하여 효과적으로 보충할 수 있다.
(제조방법)
제 4실시예에 의한 광편향기를 제조하는 경우, 도 12a 내지 도 12e에 도시한 제조방법을 이용할 수 있다. 도 12a 내지 도 12e에 도시한 공정을 순차적으로 행함으로써, 지지기판(2), 가동판(6), 탄성 지지부(3) 및 오목부(5)가 도 8에 도시한 바와 같이 형성된다.
삭제
다음에, 가공이 용이한 금속 자석(예를 들면, 철-코발트-크롬 합금)의 시트는 소망의 길이와 폭으로 절단하여 직육면체를 형성한 다음, 접착제 등에 의해 오목부(5)에 접착된다. 마지막으로, 자화를 행하여(자화방향은 도 2를 참조) 영구자석(7)을 형성한다. 따라서, 도 8에 도시한 광편향기(41)를 완성한다.
(제 5실시예)
도 10은, 본 발명의 제 5실시예에 의한 광편향기의 사시도이다.
제 5실시예에 의한 광편향기(51)는, 제 2실시예의 광편향기(21)와 마찬가지로 지지기판(2)과 탄성 지지부(3)를 가지며, 광편향기(21)와 동일한 효과를 가진다. 또한, 제 2실시예에서와 같이, 광편향기(51)는, 반도체 제조기술을 응용한 미세가공 기술에 의해 단결정 실리콘으로부터 일체적으로 형성된다.
도 10과 도 4의 차이점은, 오목부(5)와 영구자석(7)의 구성에 있고, 이에 대해 이하 상세하게 설명한다. 여기서, 도 10에서 도 4와 동일한 부분은 동일한 참조기호를 부여하고 있다.
도 11는, 도 10의 선(11-11)을 따라 취한 단면도이다. 오목부(5)의 내부면은, 제 2실시예의 광편향기(21)와 같이 단결정 실리콘 웨이퍼의 (111)등가면에 의해 구성되고, 도 11에 도시한 바와 같이, 영구자석(7)이 형성되는 오목부(5)에서 선(11-11)을 따라 취한 단면은 마름모 형상이고, 기타 오목부(5)의 단면은 V자 형상이다. 특히, 제 5실시예의 광편향기(51)에서는, 영구자석(7)은 마름모 단면을 가지는 오목부(5)에 매입된다.
제 5실시예의 오목부(5)와 영구자석(7)은, 제 1실시예의 광편향기(1)의 오목부(5)와 영구자석(7)과 동일한 효과를 가진다.
그러나, 제 5실시예의 광편향기(51)는, 도 11에 도시한 바와 같이, 영구자석(7)이 매입된 오목부(5)는 마름모 단면을 가진다. 따라서, 영구자석(7)과 가동판(6)간의 접착이 나쁘거나 내부 응력이 높은 경우에도, 영구자석(7)이 가동판(6)으로부터 이탈되는 가능성이 감소될 수 있다.
(제조방법)
지금, 지지기판(2), 탄성 지지부(3), 가동판(6) 및 오목부(5)를 제조하는 방법에 대해 도 13a 내지 도 13f를 참조하여 설명한다. 도 13a 내지 도 13f는, 제 5실시예에 의한 에칭에 의해 지지기판(2), 탄성 지지부(3), 가동판(6) 및 오목부(5)를 제조하는 방법에서의 공정을 도시하고 있다. 상기 도면은, 각각의 공정에서 도 10의 선(11-11)을 따라 취한 개략적 단면을 도시한다. 먼저, 도 13a에 도시한 바와 같이, 질화규소 마스크층(101)은, 저압의 화학증착 등에 의해 평판의 실리콘기판(104)의 표면 양쪽에 형성된다.
다음에, 도 13b에 도시한 바와 같이, 반사면(4)이 형성되는 표면 위의 상기 마스크층(101)은, 지지기판(2), 가동판(6) 및 탄성 지지부(3)의 형성될 외형에 따라서 패턴화된다. 상기 패턴화는, 일반적인 포토리소그라피와, 질화규소의 부식작용을 가지는 가스(예를 들면, CF4)를 이용한 건식 에칭에 의해 행해진다.
다음에, 도 13c에 도시한 바와 같이, 반사면(4)이 형성되는 면에 대향하는 표면 위의 상기 마스크층(101)은, 영구자석(7)이 형성되는 오목부(5)의 외형에 따라서 패턴화된다. 다음에, ICP-RIE(Inductively Coupled Plasma-Reactive Ion Etching) 디바이스를 이용하여 실리콘의 건식 에칭을 행하고 홈(10)을 형성한다.
다음에, 도 13d에 도시한 바와 같이, 반사면(4)이 형성되는 표면 위의 상기 마스크층(101)은, 지지기판(2), 가동판(6), 탄성 지지부(3) 및 기타 오목부(5)의 형성될 외형에 따라서 패턴화된다.
다음에, 도 13e에 도시한 바와 같이, 단결정 실리콘의 결정면에 대하여 상당히 상이한 부식속도를 가지는 알칼리 수용액(예를 들면, 수산화칼륨 수용액, 테트라메틸암모늄 수산화 수용액 등)에 소망의 시간동안 기판을 디핑함으로써 이방성 에칭을 행하고, 이에 의해 도 13e에 도시한 바와 같은 형상의 지지기판(2), 가동판(6), 탄성 지지부(3) 및 오목부(5)를 형성한다. 이방성 에칭에서, 에칭속도는 (100)등가면에서 더욱 빠르고 (111)등가면에서는 더욱 느리다. 따라서, 실리콘기판(104)은 정면과 이면으로부터 에칭되고, 상기 마스크층(101)의 패턴과 실리콘 결정면과의 관계에 기인하여, 상기 실리콘기판(104)은, 상기 마스크층(101)으로 피복된 (100)등가면과 (111)등가면에 의해 형성된 형상으로 정확하게 에칭될 수 있다. 즉, 이러한 알칼리 이방성 에칭에 의하여, (111)등가면에 의해 구성된 오목부(5)는, 가동판(6)의 이면에 형성되고, (111)등가면에 의해 구성된 오목 형상은, 가동판(6)의 측면에 형성된다. 동시에, 이 에칭공정에서, 탄성 지지부(3)는 또한 (100)등가면과 (111)등가면에 의해 형성된 X형상의 다각형의 형상으로 형성된다(도 5c 참조). 특히, 홈(10)이 미리 형성된 영역에서, 마름모 단면을 가지는 오목부가 형성된다.
다음에, 도 13f에 도시한 바와 같이, 질화규소의 마스크층(111)이 제거되고, 고반사율을 가진 금속(예를 들면, 알루미늄)은 반사면(4)으로서 진공증착된다. 이러한 방법으로, 지지기판(2), 오목부(5)를 가진 가동판(6), 반사면(4) 및 탄성 지지부(3)가 일체적으로 형성된다.
다음에, 사마륨-철-질소를 함유한 희토산화물 재료의 분체를 접합재료와 혼합한 페이스트 형상의 자기 재료를 오목부(5)에 인가한다. 여기서, 실크스크린 인쇄는, 마름모 단면을 가지는 오목부(5)에만 자기재료를 인가하도록 이용할 수 있다. 마지막으로, 자계에서 가열처리한 후, 자화를 행하여 영구자석(7)을 형성한다(자화방향은 도 2를 참조). 이와 같은 방법으로, 도 10에 도시한 광편향기(51)를 완성한다.
(제 6실시예)
도 14는 상기 설명한 광편향기 중의 어느 하나를 이용한 광학 디바이스의 일실시예를 도시한 도면이다. 제 6실시예는, 화상표시디바이스가 광학 디바이스로서 채용된다. 도 14에서 (201)은, 편향방향이 서로 수직으로 배치된 제 1실시예 내지 제 5실시예 중의 어느 하나에 의한 2개의 광편향기를 가지는 광편향기군을 나타낸다. 제 6실시예에서는, 상기 광편향기군은, 수평과 수직방향으로 입사광을 래스터 주사하는 광 스캐너 디바이스로서 이용한다. (202)는, 레이저원을 나타내고, (203)은, 렌즈 또는 렌즈군을 나타내고, (204)는, 기록렌즈 또는 기록렌즈군을 나타내고, (205)는, 투사면을 나타낸다. 상기 레이저원(202)으로부터의 입사 레이저빔은, 스캔 타이밍에 관련된 소정의 강도 변조를 행하고, 광편향기군(201)이 동작할 때 2차원적으로 주사한다. 주사 레이저빔은, 기록렌즈(204)에 의하여 투사면(205) 위에 화상을 형성한다. 즉, 제 6실시예에 의한 화상표시 디바이스는 디스플레이 제품에 적용할 수 있다.
(제 7실시예)
도 15는, 상기 설명한 광편향기의 어느 하나를 이용한 광학 디바이스의 또 다른 실시예를 도시한 도면이다. 제 7실시예는, 전자사진 방식의 화상형성 디바이스가 광학 디바이스로서 채용된다. 도 15에서, (201)은, 제 1실시예 내지 제 5실시예의 어느 하나에 의한 광편향기를 나타내며, 제 7실시예에서는 입사광을 1차원적으로 주사하는 광 스캐너 디바이스로서 이용하고 있다. (202)는, 레이저원을 나타낸다. (203)은, 렌즈 또는 렌즈군을 나타내고, (204)는, 기록렌즈 또는 기록렌즈군을 나타내며, (206)은, 감광체를 나타낸다. 상기 레이저원으로부터 방출된 레이저빔은, 스캔 타이밍에 관련된 소정의 강도 변조를 행하고, 광편향기(201)가 동작할 때 1차원적으로 주사한다. 주사 레이저빔은, 기록렌즈(204)에 의하여 감광체(206) 위에 화상을 형성한다.
상기 감광체(206)는, 충전기(도시하지 않음)에 의해 불균일하게 미리 전기적으로 충전되고, 상기 감광체는 광빔을 주사하여 주사영역에 정전잠상을 형성한다. 다음에, 현상 디바이스(도시하지 않음)는 정전잠상을 현상하여 토너 화상을 형성한다. 다음에, 상기 토너 화상은, 예를 들면 용지 시트(도시하지 않음)에 전사하여 정착함으로써, 화상이 용지 시트 위에 형성된다.
실시예를 참조하여 상기 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 광편향기에 의하면, 가동판의 반사면에 대향하는 가동판의 면에 오목부가 형성되기 때문에, 높은 강성을 보장하면서 상기 가동판의 관성모멘트를 저감시킬 수 있고, 자기 재료가 오목부에 배치되기 때문에, 가동판의 강성은 더욱 증가할 수 있다. 또한, 자기 재료가 가동판의 면 위에 배치되는 경우와 비교하면, 자기 재료는 비틀림축에 근접하게 배치되어, 가동판(6)의 관성모멘트가 저감될 수 있다.
따라서, 고속으로 구동할 수 있고, 적은 소비전력을 가지고 큰 편향각을 제공하며, 고속 동작에서도 반사면의 변형이 적은, 소형의 광편향기를 실현할 수 있다.
도 1은, 본 발명의 제 1실시예에 의한 광편향기의 사시도.
도 2는, 도 1의 선(2-2)을 따라 취한 단면도.
도 3은, 도 1의 지지기판, 가동판, 탄성 지지부, 오목부 및 영구자석을 예시한 사시도.
도 4는, 본 발명의 제 2실시예에 의한 광편향기의 사시도.
도 5a, 도 5b 및 도 5c는, 도 4의 선(5a-5a), (5b-5b) 및 (5c-5c)을 따라 취한 단면도.
도 6은, 본 발명의 제 3실시예에 의한 광편향기의 사시도.
도 7은, 도 6의 선(7-7)을 따라 취한 단면도.
도 8은, 본 발명의 제 4실시예에 의한 광편향기의 사시도.
도 9는, 도 8의 선(9-9)을 따라 취한 단면도.
도 10은, 본 발명의 제 5실시예에 의한 광편향기의 사시도.
도 11은, 도 10의 선(11-11)을 따라 취한 단면도.
도 12a, 도 12b, 도 12c, 도 12d 및 도 12e는, 도 4에 도시한 광편향기를 제조하는 방법을 예시한 도면.
도 13a, 도 13b, 도 13c, 도 13d, 도 13e 및 도 13f는, 도 10에 도시한 광편향기를 제조하는 방법을 예시한 도면.
도 14는, 본 발명의 광편향기를 이용한 광학 디바이스의 일실시예를 도시한 도면.
도 15는, 본 발명의 광편향기를 이용한 광학 디바이스의 다른 실시예를 도시한 도면.
도 16은, 제 1의 종래 광편향기를 도시한 도면.
도 17a와 도 17b는, 각각 제 2의 종래 광편향기의 분해 사시도와 도 17a의 광편향기의 개략적인 종단면.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
1,21,31,41,51,201 : 광편향기 2 : 지지기판
3 : 탄성 지지부 4 : 반사면
5 : 오목부 6 : 가동판
7 : 영구자석 8 : 코일기판
9 : 코일 101 : 질화규소 마스크층
104 : 실리콘기판 201 : 광편향기군
202 : 레이저원 203 : 렌즈(렌즈군)
204 : 기록렌즈(기록렌즈군) 205 : 투사면
206 : 감광체

Claims (14)

  1. 탄성 지지부를 가지는 지지기판과;
    한쪽에는 반사면을 가지고 다른쪽에는 자기재료를 가지며, 또한 탄성 지지부에 의해 양단이 지지되어 비틀림축을 중심으로 비틀리게 진동하는 가동판과;
    상기 지지기판에 대해 상기 가동판을 구동시켜 반사면에 입사하는 광을 편향시키도록, 자기재료의 부근에 설치되고 또한 자기재료와 공간을 두어 분리된 자기발생수단
    을 포함하는 광편향기에 있어서,
    상기 가동판의 다른쪽은 적어도 2개의 오목부를 가지고, 상기 자기재료는 상기 오목부에 설치되는 것을 특징으로 하는 광편향기.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 오목부는, 가동판의 비틀림축과 공간을 두고 분리되어 상기 비틀림축에 근접하지 않은 것을 특징으로 하는 광편향기.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 지지기판, 탄성 지지부, 가동판 및 오목부는, 단결정 실리콘으로 일체적으로 형성되는 것을 특징으로 하는 광편향기.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 가동판의 제 1면은, 실리콘 결정의 (100)등가면을 포함하고, 적어도 1개의 상기 오목부의 내부면은, 실리콘 결정의 (111)등가면을 포함하는 것을 특징으로 하는 광편향기.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 탄성 지지부는 X형상의 단면을 가지는 것을 특징으로 하는 광편향기.
  6. 제 1항에 있어서, 상기 가동판의 측벽은 오목부를 가지는 것을 특징으로 하는 광편향기.
  7. 제 1항에 있어서, 상기 오목부는, 각각 가동판의 폭의 방향과 수직인 선을 따라 취한 단면에서, 대략 수직인 측벽을 가지는 것을 특징으로 하는 광편향기.
  8. 제 1항에 있어서, 상기 오목부는, 각각 가동판의 폭의 방향에 수직인 선을 따라 취한 단면에서, 대략 V형상인 것을 특징으로 하는 광편향기.
  9. 제 1항에 있어서, 상기 가동판의 제 2면에 평행한 각각의 오목부의 단면은, 상기 가동판의 표면보다 가동판 내부가 넓은 영역을 가지는 것을 특징으로 하는 광편향기.
  10. 제 1항에 있어서, 상기 자기재료는, 상기 가동판의 폭의 방향에 수직인 선을 따라 취한 대략 원형의 단면을 가지는 것을 특징으로 하는 광편향기.
  11. 제 1항에 있어서, 오목부가 형성된 상기 가동판의 윗면에서 보면, 상기 자기재료는 오목부의 상부와 겹쳐지는 것을 특징으로 하는 광편향기.
  12. 광학 디바이스는, 제 1항에 기재된 광편향기를 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 디바이스.
  13. 제 1항에 기재된 상기 광편향기 및 광원을 포함하는 표시 디바이스로서, 상기 광편향기는, 상기 광원으로부터의 광을 편향/주사하여 투사면 위에 화상을 형성하는 것을 특징으로 하는 표시 디바이스.
  14. 지지기판, 탄성 지지부 및 가동판을 가진 광편향기를 제조하는 방법으로서,
    반사면이 형성된 제 1면 및 제 2면을 가진 실리콘 기판을 제조하는 공정과;
    상기 실리콘 기판의 제 1 및 제 2면 위에 마스크층을 형성하는 공정과;
    제 1면 위의 마스크층 중에서 지지기판, 탄성 지지부 및 가동판을 형성하는 영역을 제외한 상기 제 1면 위의 마스크층을 제거하는 공정과;
    제 2면 위의 마스크층 중에서 지지기판, 탄성 지지부 및 가동판을 형성하는 영역을 제외한 상기 제 2면 위의 마스크층을 제거하고, 또한 상기 가동판을 형성하는 영역 내에 오목부를 형성하는 영역 위의 마스크층을 제거하는 공정과;
    지지기판, 탄성 지지부 및 가동판에 실리콘 기판을 형성하고 또한 상기 가동판의 한쪽면에 오목부를 형성하도록, 알칼리 수용액에 실리콘 기판을 디핑하여 이방성의 에칭을 행하는 공정과;
    상기 실리콘기판 위의 마스크층을 제거하는 공정과;
    상기 가동판의 제 1면 위에 반사막을 형성하는 공정과;
    상기 오목부에 자기재료를 배치하는 공정
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 광편향기의 제조방법.
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