RU2180158C2 - Thin-film matrix of controlled mirrors for optical projection system and its manufacturing process - Google Patents

Thin-film matrix of controlled mirrors for optical projection system and its manufacturing process Download PDF

Info

Publication number
RU2180158C2
RU2180158C2 RU99117916/09A RU99117916A RU2180158C2 RU 2180158 C2 RU2180158 C2 RU 2180158C2 RU 99117916/09 A RU99117916/09 A RU 99117916/09A RU 99117916 A RU99117916 A RU 99117916A RU 2180158 C2 RU2180158 C2 RU 2180158C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
lower electrode
layer
active layer
electrode
signal
Prior art date
Application number
RU99117916/09A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU99117916A (en
Inventor
Юн Джун ЧОЙ (KR)
Юн Джун ЧОЙ
Original Assignee
Дэу Электроникс Ко., Лтд.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Дэу Электроникс Ко., Лтд. filed Critical Дэу Электроникс Ко., Лтд.
Priority to RU99117916/09A priority Critical patent/RU2180158C2/en
Publication of RU99117916A publication Critical patent/RU99117916A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2180158C2 publication Critical patent/RU2180158C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Mechanical Light Control Or Optical Switches (AREA)

Abstract

FIELD: projection engineering. SUBSTANCE: matrix has substrate mounting interconnected conductors and connecting lead; operating mechanism; and reflecting component. Operating mechanism has supporting layer, lower electrode, active layer, and upper electrode. Supporting layer has first part connected to bottom side of lower electrode and second part held open beyond lower electrode. Reflecting component is formed on second part of supporting layer. The latter is tilted by means of operating mechanism. Thin-film matrix is distinguished by enhanced luminous efficacy in light reflection by reflecting component due to minimizing area of operating mechanism and maximizing area of reflecting component. EFFECT: improved quality of image projected onto screen. 15 cl, 33 dwg

Description

Настоящее изобретение относится к тонкопленочной матрице управляемых зеркал для оптической проекционной системы и способу ее изготовления и касается, в частности, тонкопленочной матрицы управляемых зеркал для оптической проекционной системы, имеющей приводы, которые наклоняются на заданный угол, и отражающие элементы для отражения падающего света, которые формируются отдельно от приводов, чтобы увеличить световую отдачу путем минимизации площади привода и максимизации площади отражающего элемента, благодаря чему повышается качество и контрастность проецируемого на экран изображения. Изобретение также касается способа изготовления этой матрицы. The present invention relates to a thin film matrix of controlled mirrors for an optical projection system and a method for its manufacture, and relates, in particular, to a thin film matrix of controlled mirrors for an optical projection system having drives that are tilted by a predetermined angle, and reflective elements for reflecting incident light that are formed separate from the drives to increase the light output by minimizing the area of the drive and maximizing the area of the reflecting element, thereby improving the quality and the contrast of the projected image on the screen. The invention also relates to a method of manufacturing this matrix.

Модуляторы света делятся на две группы в зависимости от их оптической системы. К первой относятся прямые модуляторы света, такие как электронно-лучевая трубка, а ко второй - модуляторы пропускаемого света, такие как жидкокристаллический дисплей. Электронно-лучевая трубка создает на экране изображения превосходного качества, но ее вес, объем и стоимость изготовления возрастают по мере увеличения размеров экрана. Жидкокристаллический дисплей имеет простую оптическую структуру, поэтому его вес и объем меньше, чем у электронно-лучевой трубки. Однако из-за поляризации света жидкокристаллический дисплей имеет плохую световую отдачу - ниже 1 - 2%. Существуют также некоторые проблемы, связанные с жидкокристаллическими материалами такого дисплея, например инерционность отклика и перегрев. Light modulators are divided into two groups depending on their optical system. The first includes direct modulators of light, such as a cathode ray tube, and the second includes modulators of transmitted light, such as a liquid crystal display. The cathode ray tube produces images of excellent quality on the screen, but its weight, volume and manufacturing cost increase as the size of the screen increases. The liquid crystal display has a simple optical structure, so its weight and volume are less than that of a cathode ray tube. However, due to the polarization of light, the liquid crystal display has poor light output - below 1 - 2%. There are also some problems associated with the liquid crystal materials of such a display, such as response inertia and overheating.

Для решения этих проблем были разработаны цифровые микрозеркальные дисплеи и матрицы управляемых зеркал. В настоящее время цифровые микрозеркальные дисплеи имеют световую отдачу приблизительно 5%, а матрицы управляемых зеркал - свыше 10%. Матрица управляемых зеркал увеличивает контрастность изображения на экране, так что оно становится лучше видимым и более ярким. Матрица управляемых зеркал не подвергается воздействию и не воздействует на поляризацию света и поэтому она более эффективна, чем жидкокристаллический дисплей или цифровой микрозеркальный дисплей. To solve these problems, digital micromirror displays and matrix-driven mirrors have been developed. Currently, digital micromirror displays have a luminous efficiency of approximately 5%, and the matrix of controlled mirrors - more than 10%. The matrix of controlled mirrors increases the contrast of the image on the screen, so that it becomes better visible and brighter. The matrix of controlled mirrors is not affected and does not affect the polarization of light, and therefore it is more efficient than a liquid crystal display or digital micromirror display.

На фиг. 1 показана принципиальная схема системы видеопроекции с обычной матрицей управляемых зеркал, которая описана в патенте США 5 126 836. Как показано на фиг.1, луч падающего света от источника 1 света проходит через первую щель 3 и первую линзу 5 и разделяется на красный, зеленый и синий лучи согласно системе цветового представления "красный-зеленый-синий" (RGB). После разделения красный, зеленый и синий лучи отражаются соответственно первым, вторым и третьим зеркалами 7, 9 и 11; отраженные лучи падают соответственно на приборы 13, 15 и 17 с матрицами управляемых зеркал, соответствующими зеркалам 7, 9 и 11. Приборы 13, 15 и 17 с матрицами управляемых зеркал наклоняют установленные в них зеркала так, что падающий свет отражается этими зеркалами. В этом случае зеркала, установленные в приборах 13, 15 и 17, наклоняются в соответствии с деформацией активных слоев, сформированных под зеркалами. Свет, отраженный приборами 13, 15 и 17 с матрицами управляемых зеркал, проходит через вторую линзу 19 и вторую щель 21 и посредством проекционной линзы 23 формирует изображение на экране (не показан). In FIG. 1 is a schematic diagram of a video projection system with a conventional matrix of controllable mirrors, which is described in US Pat. No. 5,126,836. As shown in FIG. 1, an incident light beam from a light source 1 passes through a first slit 3 and a first lens 5 and is divided into red, green and blue rays according to the red-green-blue (RGB) color representation system. After separation, red, green and blue rays are reflected by the first, second and third mirrors 7, 9 and 11, respectively; the reflected rays fall respectively on the devices 13, 15 and 17 with the matrices of controlled mirrors corresponding to the mirrors 7, 9 and 11. The devices 13, 15 and 17 with the matrices of controlled mirrors tilt the mirrors installed in them so that the incident light is reflected by these mirrors. In this case, the mirrors installed in the devices 13, 15 and 17 are tilted in accordance with the deformation of the active layers formed under the mirrors. The light reflected by devices 13, 15 and 17 with matrices of controlled mirrors passes through the second lens 19 and the second slit 21 and through the projection lens 23 forms an image on the screen (not shown).

В большинстве случаев в качестве материала активного слоя используется ZnO. Однако цирконат-титанат свинца (Р2Т: Pb (Zr, Ti) О3) имеет лучшие пьезоэлектрические свойства, чем ZnO. Цирконат-титанат свинца - это полностью твердый раствор цирконата свинца (PbZiО3) и титаната свинца (PbTiО3). Кубическая структура цирконат-титанат свинца существует в параэлектрической фазе при высокой температуре. Ромбическая структура цирконат-титанат свинца существует в антисегнетоэлектрической фазе, ромбоэдрическая структура цирконат-титанат свинца существует в сегнетоэлектрической фазе и тетрагональная структура цирконат-титанат свинца существует в сегнетоэлектрической фазе в соответствии с соотношением Zr и Ti в соединении при комнатной температуре. Морфотропная граница раздела фаз для тетрагональной фазы и ромбоэдрической фазы соответствует композиции, которая содержит Zr и Ti в соотношении 1:1. Цирконат-титанат свинца имеет максимальные диэлектрические свойства и максимальные пьезоэлектрические свойства в районе морфотропной границы раздела фаз. Морфотропная граница раздела фаз существует в широкой области, в которой сосуществуют тетрагональная фаза и ромбоэдрическая фаза, но отсутствует при определенном составе композиции. Исследователи расходятся во мнении относительно состава области сосуществования фаз цирконат-титаната свинца. Различные теории, такие как термодинамическая стабильность, флуктуации композиции и внутренние напряжения, были предложены в качестве причины для наличия области сосуществования фаз. В настоящее время тонкие пленки цирконат-титаната свинца изготавливаются при помощи различных технологических процессов, таких как нанесение покрытия методом центрифугирования, метод осаждения металлоорганической пленки из паровой фазы и метод распыления.In most cases, ZnO is used as the material of the active layer. However, lead zirconate titanate (P 2 T: Pb (Zr, Ti) O 3 ) has better piezoelectric properties than ZnO. Lead zirconate-titanate is a completely solid solution of lead zirconate (PbZiО 3 ) and lead titanate (PbTiО 3 ). The cubic structure of lead zirconate-titanate exists in the paraelectric phase at high temperature. The rhombic structure of lead zirconate-titanate exists in the antiferroelectric phase, the rhombohedral structure of lead zirconate-titanate exists in the ferroelectric phase and the tetragonal structure of lead zirconate-titanate exists in the ferroelectric phase in accordance with the ratio of Zr and Ti in the compound at room temperature. The morphotropic phase boundary for the tetragonal phase and the rhombohedral phase corresponds to a composition that contains Zr and Ti in a 1: 1 ratio. Lead zirconate titanate has maximum dielectric properties and maximum piezoelectric properties in the region of the morphotropic phase boundary. A morphotropic phase boundary exists in a wide region in which the tetragonal phase and the rhombohedral phase coexist, but are absent with a certain composition. Researchers disagree about the composition of the region of coexistence of lead zirconate titanate phases. Various theories, such as thermodynamic stability, compositional fluctuations, and internal stresses, have been proposed as reasons for the existence of a phase coexistence region. Currently, thin films of lead zirconate titanate are produced using various technological processes, such as centrifugal coating, vapor deposition of an organometallic film, and spraying.

Матрицы управляемых зеркал в общем делятся на матрицы управляемых зеркал объемного типа и матрицы управляемых зеркал тонкопленочного типа. Матрица управляемых зеркал объемного типа описана в патенте США 5 469 302. В матрице управляемых зеркал объемного типа после того, как керамическая пластина, которая состоит из вставленной в металлические электроды многослойной керамики, смонтирована на активной матрице, имеющей транзисторы, на керамической пластине посредством ее распиливания устанавливается зеркало. Однако матрица управляемых зеркал объемного типа имеет недостатки, заключающиеся в том, что она требует очень точного расчета и изготовления, а также отличается инерционностью отклика активного слоя. Поэтому была разработана тонкопленочная матрица управляемых зеркал, которая изготавливается с использованием полупроводниковой технологии. Matrices of controlled mirrors are generally divided into matrices of controlled mirrors of volume type and matrices of controlled mirrors of thin-film type. A matrix of volumetric controlled mirrors is described in US Pat. No. 5,469,302. In a matrix of volumetric controlled mirrors, after a ceramic plate, which consists of multilayer ceramics inserted into metal electrodes, is mounted on an active matrix having transistors on a ceramic plate by sawing it a mirror is installed. However, the matrix of volumetric controlled mirrors has drawbacks in that it requires a very accurate calculation and manufacture, and also differs in the inertia of the response of the active layer. Therefore, a thin-film matrix of controlled mirrors was developed, which is manufactured using semiconductor technology.

Тонкопленочная матрица управляемых зеркал описана в заявке на патент США 08/331 399 под названием "ТОНКОПЛЕНОЧНАЯ МАТРИЦА УПРАВЛЯЕМЫХ ЗЕРКАЛ И СПОСОБ ЕЕ ИЗГОТОВЛЕНИЯ", права на которую принадлежат настоящему заявителю. A thin film controlled mirror array is described in US Patent Application 08/331 399, entitled “THICK FILM MATRIX OF CONTROLLED MIRRORS AND METHOD FOR ITS MANUFACTURE”, the rights to which are owned by the present applicant.

На фиг. 2 показан поперечный разрез тонкопленочной матрицы управляемых зеркал. Как показано на фиг.2, тонкопленочная матрица управляемых зеркал содержит активную матрицу 30, приводы 50, сформированные на активной матрице 30, и зеркала 53, установленные на приводах 50. Активная матрица 30 имеет подложку 33, при этом М•N (М и N - целые числа) транзисторов (не показаны) размещены в подложке 33 и М•N (М и N - целые числа) соединительных выводов 35 соответственно сформированы на транзисторах. In FIG. 2 is a cross-sectional view of a thin film matrix of controllable mirrors. As shown in FIG. 2, the thin-film matrix of controllable mirrors contains an active matrix 30, drives 50 formed on the active matrix 30, and mirrors 53 mounted on the drives 50. The active matrix 30 has a substrate 33, while M • N (M and N - integers) of transistors (not shown) are placed in the substrate 33 and M • N (M and N are integers) of the connection terminals 35 are respectively formed on the transistors.

Привод 50 содержит поддерживающий элемент 39, сформированный на активной матрице 30, которая включает в себя соединительный вывод 35; второй электрод 41, имеющий первую часть, которая своей нижней поверхностью прикреплена к поддерживающему элементу 39, и вторую часть, сформированную параллельно активной матрице 30; канал 37, сформированный в поддерживающем элементе 39 так, чтобы соединять соединительный вывод 35 со вторым электродом 41; активный слой 43, сформированный на втором электроде 41, и первый электрод 47, сформированный на активном слое 43. The actuator 50 comprises a support member 39 formed on an active matrix 30, which includes a connection terminal 35; a second electrode 41 having a first part which, with its lower surface, is attached to the supporting member 39, and a second part formed parallel to the active matrix 30; a channel 37 formed in the support member 39 so as to connect the connection terminal 35 to the second electrode 41; an active layer 43 formed on the second electrode 41 and a first electrode 47 formed on the active layer 43.

Зеркало 53 установлено на первом электроде 47, чтобы отражать свет, падающий от источника света (не показан). A mirror 53 is mounted on the first electrode 47 to reflect light incident from a light source (not shown).

Ниже будет описан способ изготовления тонкопленочной матрицы управляемых зеркал. Фиг.3А-3С поясняет этапы изготовления тонкопленочной матрицы управляемых зеркал. На фиг.3А-3С одинаковые цифровые обозначения используются для тех же самых элементов, что и на фиг.2. Below will be described a method of manufacturing a thin film matrix of controlled mirrors. Figa-3C explains the steps of manufacturing a thin film matrix of controlled mirrors. On figa-3C the same numeric designations are used for the same elements as in figure 2.

Как показано на фиг.3А, сначала подготавливается активная матрица 30, содержащая подложку 33, в которой сформировано М•N транзисторов (не показаны) и М•N соединительных выводов 35, сформированных соответственно на этих транзисторах. Затем после того, как на активной матрице 30 будет сформирован временный слой 55, в этом слое 55 формируется топологический рисунок, чтобы открыть ту часть активной матрицы 30, где формируется соединительный вывод 35. Временный слой 55 может быть удален обработкой химикалиями или травлением. As shown in FIG. 3A, an active matrix 30 is first prepared comprising a substrate 33 in which M • N transistors (not shown) and M • N connection terminals 35 are formed respectively formed on these transistors. Then, after a temporary layer 55 is formed on the active matrix 30, a topological pattern is formed in this layer 55 to open that part of the active matrix 30 where the connection terminal 35 is formed. The temporary layer 55 can be removed by chemical treatment or etching.

Как показано на фиг.3В, поддерживающий элемент 39 формируется на открытой части активной матрицы 30 методом распыления или химического осаждения из паровой фазы. Затем после того, как в поддерживающем элементе 39 будет сформировано отверстие, в этом элементе 39 формируется соединительная перемычка 37 путем заполнения отверстия электропроводным материалом, например вольфрамом (W). Соединительная перемычка 37 электрически соединяет соединительный вывод 35 со вторым электродом 41, формируемым вслед за этим. Второй электрод 41 формируется на поддерживающем элементе 39 и на временном слое 55 с использованием электропроводного материала, например золота (Аu) или серебра (Аg). Активный слой 43 формируется на втором электроде 41 с использованием пьезоэлектрического материала, например цирконат-титаната свинца (PZT). Первый электрод 47 формируется на активном слое 43 с использованием электропроводного материала, такого как золото (Аu) или серебро (Аg). As shown in FIG. 3B, a support member 39 is formed on an open portion of the active matrix 30 by sputtering or chemical vapor deposition. Then, after a hole is formed in the supporting member 39, a connecting jumper 37 is formed in this element 39 by filling the hole with an electrically conductive material, for example tungsten (W). A connecting jumper 37 electrically connects the connecting terminal 35 to a second electrode 41 formed thereafter. A second electrode 41 is formed on the support member 39 and on the temporary layer 55 using an electrically conductive material such as gold (Au) or silver (Ag). An active layer 43 is formed on the second electrode 41 using a piezoelectric material, for example lead zirconate titanate (PZT). The first electrode 47 is formed on the active layer 43 using an electrically conductive material such as gold (Au) or silver (Ag).

Транзистор, установленный в активной матрице 30, преобразует сигнал изображения, который вызывается светом, падающим от источника света, в ток сигнала изображения. Ток сигнала изображения подается на второй электрод 41 через соединительный вывод 35 и соединительную перемычку 37. В то же самое время ток смещения от общей линии (не показана), сформированной на нижней стороне активной матрицы 30, подается на первый электрод 47 так, что между первым и вторым электродами 41 и 47 создается электрическое поле. Активный слой 43, сформированный между первым и вторым электродами 41 и 47, наклоняется при воздействии электрического поля. A transistor installed in the active matrix 30 converts the image signal, which is caused by the light incident from the light source, into the current of the image signal. The current of the image signal is supplied to the second electrode 41 through the connecting terminal 35 and the connecting jumper 37. At the same time, the bias current from a common line (not shown) formed on the lower side of the active matrix 30 is supplied to the first electrode 47 so that between the first and the second electrodes 41 and 47 create an electric field. The active layer 43 formed between the first and second electrodes 41 and 47 tilts when exposed to an electric field.

Зеркало 53 сформировано на первом электроде 47. Зеркало отражает свет, падающий от источника света. A mirror 53 is formed on the first electrode 47. The mirror reflects the light incident from the light source.

Как показано на фиг.3С, топологические рисунки зеркала 53, первого электрода 47, активного слоя 43 и второго электрода 41 формируются один за другим так, что образуются М•N пикселов (элементов изображения) заданной формы. После того, как временный слой 55 удаляется травлением, пикселы промываются и высушиваются, чтобы закончить изготовление тонкопленочной матрицы управляемых зеркал. As shown in FIG. 3C, topological drawings of the mirror 53, the first electrode 47, the active layer 43 and the second electrode 41 are formed one after another so that M • N pixels (image elements) of a given shape are formed. After the temporary layer 55 is removed by etching, the pixels are washed and dried to complete the production of a thin-film matrix of controlled mirrors.

Однако, если рассматривать площадь вышеописанной тонкопленочной матрицы управляемых зеркал, то отраженное зеркалами количество света меньше, чем количество падающего на матрицу света, так как опорная часть зеркала больше, чем его отражающая часть. То есть, поскольку опорная часть зеркала, которая поддерживает отражающую часть во время наклона зеркала, больше, чем отражающая часть зеркала, которая фактически отражает свет, падающий на тонкопленочную матрицу управляемых зеркал, световая отдача от фактической площади тонкопленочной матрицы управляемых зеркал уменьшается, так что качество изображения, проецируемого на экран этой матрицей, ухудшается. Кроме того, падающий свет рассеивается в области поддерживающей части зеркала, примыкающей к его отражающей части, так как падающий свет в этой области также отражается. Следовательно, качество изображения, проецируемого наэкран тонкопленочной матрицей управляемых зеркал, также ухудшается. However, if we consider the area of the above-described thin-film matrix of controlled mirrors, the amount of light reflected by the mirrors is less than the amount of light incident on the matrix, since the supporting part of the mirror is larger than its reflecting part. That is, since the mirror support portion that supports the reflective portion while the mirror is tilted is larger than the reflective mirror portion that actually reflects light incident on the thin-film matrix of the driven mirrors, the light output from the actual area of the thin-film matrix of the controlled mirrors decreases, so that the quality the image projected onto the screen by this matrix is deteriorating. In addition, incident light is scattered in the region of the supporting part of the mirror adjacent to its reflective part, since incident light is also reflected in this region. Therefore, the quality of the image projected onto the screen by a thin-film matrix of controllable mirrors also deteriorates.

Принимая во внимание проблемы, которые описаны выше, первой целью настоящего изобретения является создание тонкопленочной матрицы управляемых зеркал для оптической проекционной системы, имеющей привод, который наклоняется на заданный угол, и отражающий элемент для отражения падающего света. Указанный элемент сформирован отдельно от привода, чтобы за счет минимизации площади привода и максимизации площади отражающего элемента существенно повысить световую отдачу и таким образом улучшить качество и контрастность изображения, проецируемого на экран. Taking into account the problems described above, the first objective of the present invention is to provide a thin-film matrix of controlled mirrors for an optical projection system having a drive that tilts a predetermined angle and a reflective element for reflecting incident light. The specified element is formed separately from the drive, so that by minimizing the area of the drive and maximizing the area of the reflecting element, the light output can be significantly increased and thus the quality and contrast of the image projected onto the screen can be improved.

Кроме того, второй целью настоящего изобретения является создание способа изготовления вышеупомянутой тонкопленочной матрицы управляемых зеркал для оптической проекционной системы. In addition, the second objective of the present invention is to provide a method for manufacturing the aforementioned thin-film matrix of controlled mirrors for an optical projection system.

Для достижения первой цели в настоящем изобретении предлагается тонкопленочная матрица управляемых зеркал для оптической проекционной системы, имеющая подложку, приводы и отражающие элементы. Подложка имеет электрическую разводку и соединительные выводы для приема извне первых сигналов и для их передачи. To achieve the first goal, the present invention proposes a thin film matrix of controlled mirrors for an optical projection system having a substrate, drives and reflective elements. The substrate has an electrical wiring and connection terminals for receiving first signals from outside and for transmitting them.

Привод содержит нижний электрод для приема первого сигнала; верхний электрод, который соответствует нижнему электроду и служит для приема второго сигнала и создания электрического поля между верхним и нижним электродами; активный слой, сформированный между верхним и нижним электродами и деформируемый под действием электрического поля, а также поддерживающий слой, имеющий первую часть, присоединенную к нижней поверхности нижнего электрода, и вторую часть, оставленную открытой вне нижнего электрода. The drive comprises a lower electrode for receiving a first signal; the upper electrode, which corresponds to the lower electrode and serves to receive the second signal and create an electric field between the upper and lower electrodes; an active layer formed between the upper and lower electrodes and deformed by an electric field, as well as a support layer having a first part attached to the lower surface of the lower electrode and a second part left open outside the lower electrode.

Отражающий элемент для отражения света сформирован на второй части поддерживающего слоя. A reflective element for reflecting light is formed on the second part of the support layer.

Привод также имеет сквозную перемычку для подачи первого сигнала от соединительного вывода на нижний электрод. Сквозная перемычка сформирована в металлизированном сквозном отверстии, которое проходит от части активного слоя к соединительному выводу через нижний электрод и поддерживающий слой. The drive also has a through jumper for supplying the first signal from the connection terminal to the lower electrode. A through jumper is formed in a metallized through hole that extends from a portion of the active layer to the connection terminal through the lower electrode and the support layer.

Поддерживающий слой может быть выполнен из жесткого материала, а нижний электрод - из электропроводного металла. Активный слой может быть выполнен из пьезоэлектрического или электрострикционного материала, а верхний электрод - из электропроводного и отражающего металла. The support layer may be made of rigid material, and the lower electrode may be made of electrically conductive metal. The active layer can be made of piezoelectric or electrostrictive material, and the upper electrode is made of electrically conductive and reflective metal.

В предпочтительном варианте поддерживающий слой выполнен из нитрида или металла, а нижний электрод выполнен из платины, тантала или платины с танталом. Активный слой может быть выполнен из Pb (Zr, Тi)О3, (Pb, La) (Zr, Ti)О3 или Pb (Mg, Nb)О3, a верхний электрод - из алюминия, платины или серебра.In a preferred embodiment, the support layer is made of nitride or metal, and the lower electrode is made of platinum, tantalum or platinum with tantalum. The active layer can be made of Pb (Zr, Ti) O 3 , (Pb, La) (Zr, Ti) O 3 or Pb (Mg, Nb) O 3 , and the upper electrode is made of aluminum, platinum or silver.

Нижний электрод, активный слой и верхний электрод имеют каждый П-образную форму, а вторая часть поддерживающего слоя - прямоугольную форму. Нижний электрод меньше, чем первая часть поддерживающего слоя; активный слой меньше, чем нижний электрод; и верхний электрод меньше, чем активный слой. Отражающий элемент также имеет прямоугольную форму. The lower electrode, the active layer and the upper electrode are each U-shaped, and the second part of the support layer is rectangular. The lower electrode is smaller than the first part of the support layer; the active layer is smaller than the lower electrode; and the upper electrode is smaller than the active layer. The reflective element also has a rectangular shape.

В предпочтительном варианте отражающий элемент выполнен из отражающего металла, такого как платина, алюминий или серебро. In a preferred embodiment, the reflective element is made of reflective metal, such as platinum, aluminum or silver.

Для достижения вышеупомянутой второй цели в настоящем изобретении предлагается способ изготовления тонкопленочной матрицы управляемых зеркал, включающий следующие операции:
подготовка подложки, имеющей электрическую разводку и соединительный вывод для приема извне первого сигнала и для его передачи;
формирование на подложке первого слоя;
формирование на первом слое слоя нижнего электрода, второго слоя и слоя верхнего электрода;
формирование привода путем формирования в слое верхнего электрода рисунка для формирования верхнего электрода, предназначенного для приема второго сигнала и создания электрического поля; формирования во втором слое рисунка для формирования активного слоя, деформируемого под действием электрического поля; формирования в слое нижнего электрода рисунка для формирования нижнего электрода, предназначенного для приема первого сигнала, и формирования в первом слое рисунка для формирования поддерживающего слоя, имеющего первую часть, присоединенную к нижней поверхности нижнего электрода, и вторую часть, оставленную открытой вне нижнего электрода;
формирование сквозного отверстия от части активного слоя до соединительного вывода;
формирование сквозной перемычки для передачи первого сигнала на нижний электрод от соединительного вывода, эта сквозная перемычка формируется в металлизированном сквозном отверстии, и
формирование на второй части поддерживающего слоя отражающего элемента для отражения света;
формирование первого слоя может быть выполнено способом химического осаждения из паровой фазы при низком давлении с использованием нитрида или металла. Формирование слоя нижнего электрода может быть выполнено методом распыления или химического осаждения из паровой фазы с использованием платины, тантала или платины с танталом, а формирование слоя верхнего электрода может быть выполнено методом распыления или химического осаждения с использованием алюминия, платины, тантала или серебра.
To achieve the aforementioned second objective, the present invention proposes a method of manufacturing a thin film matrix of controlled mirrors, comprising the following operations:
preparing a substrate having an electrical wiring and a connection terminal for receiving the first signal from the outside and for transmitting it;
the formation on the substrate of the first layer;
forming on the first layer a layer of the lower electrode, the second layer and the layer of the upper electrode;
the formation of the drive by forming in the layer of the upper electrode a pattern for forming the upper electrode, designed to receive the second signal and create an electric field; forming in the second layer a pattern for forming an active layer deformable under the influence of an electric field; forming in the layer of the lower electrode a pattern for forming a lower electrode for receiving the first signal, and forming in the first layer of a pattern for forming a support layer having a first part attached to the lower surface of the lower electrode and a second part left open outside the lower electrode;
the formation of a through hole from part of the active layer to the connecting output;
the formation of a through jumper for transmitting the first signal to the lower electrode from the connection terminal, this through jumper is formed in a metallized through hole, and
forming on the second part of the supporting layer of the reflective element for reflecting light;
the formation of the first layer can be performed by chemical vapor deposition at low pressure using nitride or metal. The formation of the lower electrode layer can be performed by spraying or chemical vapor deposition using platinum, tantalum or platinum with tantalum, and the formation of the upper electrode layer can be performed by spraying or chemical deposition using aluminum, platinum, tantalum or silver.

Формирование второго слоя может быть выполнено посредством золь-гельного способа, распыления или химического осаждения из паровой фазы с использованием Pb (Zr, Ti)О3, (Pb, La) (Zr, Тi)О3 или Pb (Mg, Nb)О3.The second layer can be formed by a sol-gel method, by spraying or by chemical vapor deposition using Pb (Zr, Ti) O 3 , (Pb, La) (Zr, Ti) O 3 or Pb (Mg, Nb) O 3 .

Далее формирование второго слоя включает в себя его отжиг путем быстрого термического отжига и полировку. Further, the formation of the second layer includes its annealing by rapid thermal annealing and polishing.

Формирование сквозной перемычки может быть выполнено методом распыления или химического осаждения из паровой фазы с использованием электропроводного металла. The formation of a through jumper can be performed by spraying or chemical vapor deposition using an electrically conductive metal.

Формирование отражающего элемента может быть выполнено методом распыления или химического осаждения из паровой фазы с использованием платины, алюминия или серебра. The formation of the reflective element can be performed by spraying or chemical vapor deposition using platinum, aluminum or silver.

В тонкопленочной матрице управляемых зеркал согласно настоящему изобретению первый сигнал подается от контактной площадки корпуса, предназначенного для монтажа с использованием ленточного носителя, на нижний электрод через контактную площадку платы матрицы управляемых зеркал, электрическую разводку, соединительный вывод и сквозную перемычку. В то же самое время второй сигнал подается от контактной площадки корпуса на верхний электрод через контактную площадку платы матрицы управляемых зеркал и общую линию. Таким образом, электрическое поле создается между верхним и нижним электродами. Активный слой, сформированный между верхним и нижним электродами, деформируется под действием электрического поля. Активный слой деформируется в направлении, перпендикулярном к электрическому полю. Привод, имеющий активный слой, приводится в движение в направлении от того места, где помещен поддерживающий слой. То есть привод, имеющий активный слой, приводится в движение по направлению вверх, и поддерживающий слой, присоединенный к нижнему электроду, также приводится в движение по направлению вверх в соответствии с наклоном привода. In the thin-film matrix of controllable mirrors according to the present invention, the first signal is supplied from the contact pad of the housing intended for mounting using tape media to the lower electrode through the contact pad of the board of the matrix of controllable mirrors, the electrical wiring, the connection terminal and the through jumper. At the same time, the second signal is supplied from the contact pad of the housing to the upper electrode through the contact pad of the board of the matrix of controlled mirrors and a common line. Thus, an electric field is created between the upper and lower electrodes. The active layer formed between the upper and lower electrodes is deformed under the influence of an electric field. The active layer is deformed in a direction perpendicular to the electric field. A drive having an active layer is driven in a direction away from where the support layer is placed. That is, a drive having an active layer is driven upward, and a support layer attached to the lower electrode is also driven upward in accordance with the tilt of the drive.

Отражающий элемент формируется на центральной части поддерживающего слоя. Отражающий элемент, отражающий падающий свет от источника света, наклоняется приводом. Таким образом отражающий элемент отражает свет на экран так, что на нем формируется изображение. A reflective element is formed on the central part of the support layer. A reflective element reflecting incident light from a light source is tilted by the drive. Thus, the reflective element reflects the light on the screen so that an image is formed on it.

Следовательно, тонкопленочная матрица управляемых зеркал для оптической проекционной системы согласно настоящему изобретению имеет привод, осуществляющий отклонение на заданный угол, и отражающий элемент для отражения падающего света, который сформирован отдельно от привода, чтобы иметь значительно увеличенную световую отдачу за счет минимизации площади привода и максимизации площади отражающего элемента. Таким образом качество проецируемого на экран изображения значительно повышается. Therefore, the thin-film matrix of controllable mirrors for the optical projection system according to the present invention has a drive that deflects by a predetermined angle and a reflective element for reflecting incident light, which is formed separately from the drive in order to have significantly increased light output by minimizing the area of the drive and maximizing the area reflective element. Thus, the quality of the image projected onto the screen is greatly improved.

Вышеупомянутые цели и преимущества настоящего изобретения станут более ясны из подробного описания предпочтительных форм его осуществления, со ссылкой на приложенные чертежи, на которых:
фиг.1 представляет собой схематическое изображение системы видеопроекции с обычной матрицей управляемых зеркал;
фиг. 2 представляет собой поперечный разрез, показывающий тонкопленочную матрицу управляемых зеркал для оптической проекционной системы, описанную в предшествующей заявке, права на которую принадлежат заявителю данной заявки.
The above objectives and advantages of the present invention will become clearer from a detailed description of the preferred forms of its implementation, with reference to the attached drawings, on which:
figure 1 is a schematic illustration of a video projection system with a conventional matrix of controlled mirrors;
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a thin film matrix of controllable mirrors for an optical projection system described in a previous application, the rights to which belong to the applicant of this application.

На фиг.3А - 3С показаны этапы изготовления тонкопленочной матрицы управляемых зеркал для оптической проекционной системы, представленной на фиг.2. On figa - 3C shows the steps of manufacturing a thin film matrix of controlled mirrors for the optical projection system shown in figure 2.

На фиг. 4 показан вид сверху тонкопленочной матрицы управляемых зеркал для оптической проекционной системы согласно первой форме осуществления настоящего изобретения. In FIG. 4 is a plan view of a thin film array of controlled mirrors for an optical projection system according to a first embodiment of the present invention.

На фиг. 5 показан вид в перспективе тонкопленочной матрицы управляемых зеркал для оптической проекционной системы фиг.4. In FIG. 5 is a perspective view of a thin film matrix of controllable mirrors for the optical projection system of FIG. 4.

На фиг.6 показано сечение фиг.5 по линии А1 - А2.Figure 6 shows a cross section of figure 5 along the line A 1 - A 2 .

Фиг.7-12В поясняют этапы изготовления тонкопленочной матрицы управляемых зеркал для оптической проекционной системы согласно первой форме осуществления настоящего изобретения. 7-12B explain the steps of manufacturing a thin film matrix of controlled mirrors for an optical projection system according to a first embodiment of the present invention.

На фиг. 13 показан вид сверху тонкопленочной матрицы управляемых зеркал для оптической проекционной системы согласно второй форме осуществления настоящего изобретения. In FIG. 13 is a plan view of a thin film controlled mirror array for an optical projection system according to a second embodiment of the present invention.

На фиг. 14 показан вид в перспективе тонкопленочной матрицы управляемых зеркал для оптической проекционной системы фиг.13. In FIG. 14 is a perspective view of a thin film array of controllable mirrors for the optical projection system of FIG. 13.

Фиг.15 представляет собой сечение фиг.14 по линии В12.Fig. 15 is a section of Fig. 14 taken along line B 1 -B 2 .

Фиг. 16 - 20В поясняют этапы изготовления тонкопленочной матрицы управляемых зеркал для оптической проекционной системы согласно второй форме осуществления настоящего изобретения. FIG. 16 to 20B explain the steps for manufacturing a thin film matrix of controlled mirrors for an optical projection system according to a second embodiment of the present invention.

На фиг. 21 показан вид сверху тонкопленочной матрицы управляемых зеркал для оптической проекционной системы согласно третьей форме осуществления настоящего изобретения. In FIG. 21 is a plan view of a thin film array of controllable mirrors for an optical projection system according to a third embodiment of the present invention.

На фиг. 22 показан вид в перспективе тонкопленочной матрицы управляемых зеркал для оптической проекционной системы, показанной на фиг.21. In FIG. 22 is a perspective view of a thin film array of controllable mirrors for the optical projection system shown in FIG.

Фиг.23 представляет собой сечение фиг.22 по линии В12.Fig.23 is a section of Fig.22 along the line In 1 -B 2 .

Ниже предпочтительные формы осуществления настоящего изобретения описываются более подробно со ссылкой на приложенные чертежи. Below, preferred embodiments of the present invention are described in more detail with reference to the attached drawings.

На фиг. 4 показан вид сверху тонкопленочной матрицы управляемых зеркал для оптической проекционной системы согласно первой форме осуществления настоящего изобретения. Фиг. 5 представляет собой вид в перспективе тонкопленочной матрицы управляемых зеркал для оптической проекционной системы на фиг.4, а фиг.6 представляет собой сечение по линии А1 - А2 на фиг.5.In FIG. 4 is a plan view of a thin film guided mirror array for an optical projection system according to a first embodiment of the present invention. FIG. 5 is a perspective view of a thin film matrix of controllable mirrors for the optical projection system of FIG. 4, and FIG. 6 is a section along line A 1 - A 2 in FIG. 5.

Как видно из фиг.4, тонкопленочная матрица управляемых зеркал для оптической проекционной системы согласно данной форме осуществления содержит подложку 100, привод 170, сформированный на подложке 100, и отражающий элемент 160, установленный в центральной части привода 170. As can be seen from figure 4, the thin-film matrix of controlled mirrors for the optical projection system according to this embodiment comprises a substrate 100, a drive 170 formed on the substrate 100, and a reflective element 160 mounted in the central part of the drive 170.

Как показано на фиг.5 и 6, подложка 100, содержащая электрическую разводку (не показана), имеет соединительный вывод 105, сформированный на электрической разводке, пассивирующий слой 110, нанесенный на подложку 100 и на соединительный вывод 105, и предотвращающий травление слой 115, нанесенный на пассивирующий слой 110. As shown in FIGS. 5 and 6, the substrate 100 containing the electrical wiring (not shown) has a connection terminal 105 formed on the electrical connection, a passivation layer 110 deposited on the substrate 100 and on the connection terminal 105, and preventing etching layer 115, deposited on a passivation layer 110.

Привод 170 содержит нижний электрод 125; активный слой 130, сформированный на нижнем электроде 125; верхний электрод 140, сформированный на активном слое 130, и поддерживающий слой 120, имеющий первую часть, прикрепленную к нижней поверхности нижнего электрода 125, и вторую часть, открытую вне нижнего электрода 125. Сквозная перемычка 150 сформирована в сквозном отверстии 145, которое проходит от части активного слоя 130 до соединительного вывода 105 через нижний электрод 125. The actuator 170 comprises a lower electrode 125; an active layer 130 formed on the lower electrode 125; an upper electrode 140 formed on the active layer 130 and a support layer 120 having a first part attached to the lower surface of the lower electrode 125 and a second part open outside the lower electrode 125. A through jumper 150 is formed in the through hole 145 that extends from the part active layer 130 to the connection terminal 105 through the lower electrode 125.

Нижние стороны обеих боковых частей поддерживающего слоя 120 частично присоединены к подложке 100. Боковые части поддерживающего слоя 120 сформированы параллельными, начиная от присоединенных частей. Центральная часть поддерживающего слоя 120 сформирована между боковыми частями как одно целое с ними. Центральная часть поддерживающего слоя 120 имеет прямоугольную форму. Нижний электрод 125 сформирован на центральной части и на боковых частях поддерживающего слоя 120. Нижний электрод 125 имеет П-образную форму. Активный слой 130 меньше, чем нижний электрод 125, и имеет ту же самую форму, что и у нижнего электрода 125. Верхний электрод 140 меньше, чем активный слой 130, и имеет ту же самую форму, что и у активного слоя 130. The lower sides of both side portions of the support layer 120 are partially attached to the substrate 100. The side portions of the support layer 120 are formed parallel, starting from the attached portions. The central part of the support layer 120 is formed between the side parts as a whole with them. The central part of the support layer 120 has a rectangular shape. The lower electrode 125 is formed on the central part and on the side parts of the support layer 120. The lower electrode 125 is U-shaped. The active layer 130 is smaller than the lower electrode 125, and has the same shape as the lower electrode 125. The upper electrode 140 is smaller than the active layer 130, and has the same shape as the active layer 130.

Отражающий элемент 160 для отражения падающего света сформирован на центральной части поддерживающего слоя 120. Отражающий элемент 160 имеет заданную толщину от поверхности поддерживающего слоя 120 до части активного слоя 130. Предпочтительно отражающий элемент 160 имеет прямоугольную форму и является зеркалом. A reflecting element 160 for reflecting incident light is formed on the central part of the supporting layer 120. The reflecting element 160 has a predetermined thickness from the surface of the supporting layer 120 to a part of the active layer 130. Preferably, the reflecting element 160 has a rectangular shape and is a mirror.

Ниже будет описан способ изготовления тонкопленочной матрицы управляемых зеркал для оптической проекционной системы согласно данной форме осуществления изобретения. Below will be described a method of manufacturing a thin film matrix of controlled mirrors for an optical projection system according to this embodiment of the invention.

Фиг.7 - 12В поясняют этапы изготовления тонкопленочной матрицы управляемых зеркал согласно первой форме осуществления настоящего изобретения. На фиг. 7 - 12В одинаковые цифры обозначений используются для тех же самых элементов, что и на фиг.6. 7 to 12B explain the steps of manufacturing a thin film matrix of controlled mirrors according to a first embodiment of the present invention. In FIG. 7-12B, the same reference numerals are used for the same elements as in FIG. 6.

Как показано на фиг.7, пассивирующий слой 110 наносится на подложку 100, имеющую электрическую разводку (не показана) и соединительный вывод 105. Электрическая разводка и соединительный вывод 105 принимают извне первый сигнал, который является сигналом тока изображения, и передают его на нижний электрод 125. Предпочтительно электрическая разводка включает в себя МОП-транзистор (со структурой металл-оксид-полупроводник) для выполнения операции переключения. Соединительный вывод 105 формируется с использованием металла, например вольфрама (W). Соединительный вывод 105 электрически подключается к электрической разводке. Пассивирующий слой 110 формируется с использованием фосфоросиликатного стекла. Пассивирующий слой 110 формируется способом химического осаждения из паровой фазы так, чтобы он имел толщину приблизительно от 0,1 до 1,0 мкм. Пассивирующий слой 110 защищает подложку 100, имеющую электрическую разводку и соединительный вывод 105, во время выполнения последующих операций изготовления. As shown in FIG. 7, a passivation layer 110 is applied to a substrate 100 having an electrical wiring (not shown) and a connection terminal 105. The electrical connection and connection terminal 105 receive an external signal from the outside, which is an image current signal, and transmit it to the lower electrode 125. Preferably, the electrical wiring includes a MOS transistor (with a metal oxide semiconductor structure) for performing a switching operation. The connection terminal 105 is formed using a metal, for example tungsten (W). The connection terminal 105 is electrically connected to the electrical wiring. Passivation layer 110 is formed using phosphorosilicate glass. The passivation layer 110 is formed by chemical vapor deposition so that it has a thickness of from about 0.1 to 1.0 microns. The passivation layer 110 protects the substrate 100 having an electrical wiring and a connection terminal 105 during subsequent manufacturing operations.

Предотвращающий травление слой 115 наносится поверх пассивирующего слоя 110 с использованием нитрида так, чтобы этот слой 115 имел толщину приблизительно от 0,1 до 0,2 мкм. Слой 115 формируется способом химического осаждения из паровой фазы при низком давлении. Слой 115 предохраняет пассивирующий слой 110 и подложку 100 во время последующих этапов травления. The etching prevention layer 115 is applied over the passivation layer 110 using nitride so that this layer 115 has a thickness of about 0.1 to 0.2 microns. Layer 115 is formed by chemical vapor deposition at low pressure. Layer 115 protects the passivation layer 110 and substrate 100 during subsequent etching steps.

Временный слой 117 наносится на предотвращающий травление слой 115 с использованием фосфоросиликатного стекла. Временный слой 117 формируется способом осаждения из паровой фазы при атмосферном давлении так, чтобы он имел толщину приблизительно от 0,5 до 4,0 мкм. В этом случае временный слой 117 получается недостаточно плоским, так как он покрывает верхнюю поверхность подложки 100, имеющей электрическую разводку и соединительный вывод 105. Поэтому выполняется выравнивание поверхности временного слоя 117 путем нанесения центрифугированием слоя стекла или способом химико-механической полировки. Затем в первой части временного слоя 117, под которой сформирован соединительный вывод 105, и во второй части временного слоя 117, которая примыкает к первой части временного слоя 117, формируется рисунок, чтобы с учетом формирования поддерживающего слоя 120 оставить открытыми первую часть предотвращающего травление слоя 115, под которой сформирован соединительный вывод 105, и вторую часть слоя 115, которая примыкает к его первой части. A temporary layer 117 is applied to the etching prevention layer 115 using phosphorosilicate glass. The temporary layer 117 is formed by vapor deposition at atmospheric pressure so that it has a thickness of from about 0.5 to 4.0 microns. In this case, the temporary layer 117 is not sufficiently flat, since it covers the upper surface of the substrate 100 having an electrical wiring and a connection terminal 105. Therefore, the surface of the temporary layer 117 is aligned by centrifuging by applying a glass layer or by chemical-mechanical polishing. Then, in the first part of the temporary layer 117, under which the connecting terminal 105 is formed, and in the second part of the temporary layer 117, which is adjacent to the first part of the temporary layer 117, a pattern is formed so that, taking into account the formation of the supporting layer 120, the first part of the etching prevention layer 115 is left open under which the connecting terminal 105 is formed, and the second part of the layer 115, which is adjacent to its first part.

Как показано на фиг.8, первый слой 119 формируется на первой и второй частях предотвращающего травление слоя 115 и на временном слое 117. Первый слой 119 формируется с использованием жесткого материала, например нитрида или металла. Первый слой 119 формируется способом химического осаждения из паровой фазы при низком давлении так, чтобы он имел толщину приблизительно от 0,1 до 1,0 мкм. В первом слое 119 будет сформирован рисунок, необходимый для формирования поддерживающего слоя 120. As shown in FIG. 8, a first layer 119 is formed on the first and second parts of the etching prevention layer 115 and on the temporary layer 117. The first layer 119 is formed using a rigid material, such as nitride or metal. The first layer 119 is formed by chemical vapor deposition at low pressure so that it has a thickness of about 0.1 to 1.0 microns. In the first layer 119, the pattern necessary for forming the support layer 120 will be formed.

Слой 124 нижнего электрода наносится на первый слой 119. Слой 124 нижнего электрода формируется с использованием электропроводного металла типа платины (Pt), тантала (Та) или платины с танталом (Pt-Ta). Слой 124 нижнего электрода формируется методом распыления или химического осаждения из паровой фазы так, чтобы он имел толщину приблизительно от 0,1 до 1,0 мкм. В слое 124 нижнего электрода будет сформирован рисунок, необходимый для формирования нижнего электрода 125. The bottom electrode layer 124 is applied to the first layer 119. The bottom electrode layer 124 is formed using an electrically conductive metal such as platinum (Pt), tantalum (Ta) or platinum with tantalum (Pt-Ta). The bottom electrode layer 124 is formed by sputtering or chemical vapor deposition so that it has a thickness of about 0.1 to 1.0 microns. In the layer 124 of the lower electrode, the pattern necessary for forming the lower electrode 125 will be formed.

Второй слой 129 наносится на слой 124 нижнего электрода. Второй слой 129 формируется с использованием пьезоэлектрического материала типа цирконат-титаната свинца (Pb (Zr, Ti)О3) или керамики на основе цирконат-титаната свинца - лантана PLZT ((Pb, La) (Zr, Ti)О3) так, чтобы этот второй слой 129 имел толщину приблизительно от 0,1 до 1,0 мкм. В предпочтительном варианте второй слой 129 имеет толщину 0,4 мкм. Второй слой 129 может также формироваться с использованием электрострикционного материала, такого как PMN (Pb (Mq, Nb) О3). После того, как второй слой 129 будет сформирован посредством золь-гельного способа, методом распыления или химического осаждения из паровой фазы, он отжигается путем быстрого термического отжига. Затем второй слой 129 полируется. Во втором слое 129 будет сформирован рисунок, необходимый для формирования активного слоя 130.A second layer 129 is applied to the lower electrode layer 124. The second layer 129 is formed using a piezoelectric material such as lead zirconate titanate (Pb (Zr, Ti) O 3 ) or ceramic based on lead zirconate titanate - lanthanum PLZT ((Pb, La) (Zr, Ti) O 3 ) so so that this second layer 129 has a thickness of from about 0.1 to 1.0 microns. In a preferred embodiment, the second layer 129 has a thickness of 0.4 μm. The second layer 129 can also be formed using electrostrictive material such as PMN (Pb (Mq, Nb) O 3 ). After the second layer 129 is formed by the sol-gel method, by spraying or chemical vapor deposition, it is annealed by rapid thermal annealing. Then, the second layer 129 is polished. In the second layer 129, the pattern necessary for forming the active layer 130 will be formed.

Слой 139 верхнего электрода наносится на второй слой 129. Слой 139 верхнего электрода формируется с использованием электропроводного и хорошо отражающего свет металла, например алюминия (А1), платины или серебра (Аg). Слой 139 верхнего электрода формируется методом распыления или химического осаждения из паровой фазы так, чтобы он имел толщину приблизительно от 0,1 до 1,0 мкм. В слое 139 верхнего электрода будет сформирован такой рисунок, чтобы образовать верхний электрод 140. The upper electrode layer 139 is applied to the second layer 129. The upper electrode layer 139 is formed using an electrically conductive and highly light-reflecting metal, for example aluminum (A1), platinum or silver (Ag). The upper electrode layer 139 is formed by sputtering or chemical vapor deposition so that it has a thickness of about 0.1 to 1.0 μm. In the layer 139 of the upper electrode, a pattern will be formed to form the upper electrode 140.

Фиг. 9А поясняет этап изготовления, на котором в слое 139 верхнего электрода, втором слое 129 и слое 124 нижнего электрода сформирован топологический рисунок, а фиг.9В является видом в перспективе части фиг.9А. FIG. 9A illustrates a manufacturing step in which a topological pattern is formed in the upper electrode layer 139, the second layer 129 and the lower electrode layer 124, and FIG. 9B is a perspective view of a portion of FIG. 9A.

Как показано на фиг.9А и фиг.9В, после того, как первый фоторезист (не показан) нанесен на слой 139 верхнего электрода методом центрифугирования, в слое 139 верхнего электрода формируется рисунок, чтобы сформировать верхний электрод 140, с использованием первого фоторезиста как маски для травления. В результате верхний электрод 140 имеет П-образную форму. Второй сигнал, то есть сигнал тока смещения подается на верхний электрод 140 для создания электрического поля между верхним электродом 140 и нижним электродом 125. Второй фоторезист (не показан) наносится на верхний электрод 140 и на второй слой 129 методом центрифугирования после того, как первый фоторезист удаляется травлением. Во втором слое 129 формируется рисунок, чтобы сформировать активный слой 130 с использованием второго фоторезиста как маски для травления. Активный слой 130 имеет П-образную форму и является более широким, чем верхний электрод 140. Третий фоторезист (не показан) наносится на верхний электрод 140, на активный слой 130 и на слой нижнего электрода 124 методом центрифугирования после того, как второй фоторезист удаляется травлением. В слое 124 нижнего электрода формируют рисунок, чтобы сформировать нижний электрод 125, используя третий фоторезист в качестве маски для травления. Нижний электрод 125 имеет П-образную форму и является более широким, чем активный слой 130. Затем третий фоторезист удаляется травлением. Когда первый сигнал подается на нижний электрод 125, а второй сигнал подается на верхний электрод 140, между верхним электродом 140 и нижним электродом 125 создается электрическое поле, которое деформирует активный слой 130. As shown in FIGS. 9A and 9B, after the first photoresist (not shown) is applied to the upper electrode layer 139 by centrifugation, a pattern is formed in the upper electrode layer 139 to form the upper electrode 140 using the first photoresist as a mask for pickling. As a result, the upper electrode 140 has a U-shape. A second signal, that is, a bias current signal, is supplied to the upper electrode 140 to create an electric field between the upper electrode 140 and the lower electrode 125. A second photoresist (not shown) is applied to the upper electrode 140 and to the second layer 129 by centrifugation after the first photoresist removed by etching. In the second layer 129, a pattern is formed to form the active layer 130 using the second photoresist as a mask for etching. The active layer 130 is U-shaped and wider than the upper electrode 140. A third photoresist (not shown) is applied to the upper electrode 140, to the active layer 130 and to the layer of the lower electrode 124 by centrifugation after the second photoresist is removed by etching . A pattern is formed in the bottom electrode layer 124 to form the bottom electrode 125 using the third photoresist as an etching mask. The lower electrode 125 is U-shaped and wider than the active layer 130. Then, the third photoresist is removed by etching. When the first signal is supplied to the lower electrode 125 and the second signal is supplied to the upper electrode 140, an electric field is created between the upper electrode 140 and the lower electrode 125, which deforms the active layer 130.

Фиг. 10А поясняет этап изготовления, на котором сформирована сквозная перемычка 150, а фиг.10В является видом в перспективе части фиг.10А. FIG. 10A illustrates a manufacturing step in which a through jumper 150 is formed, and FIG. 10B is a perspective view of a portion of FIG. 10A.

Как показано на фиг.10А и 10В, части активного слоя 130, нижний электрод 125, первый слой 119, предотвращающий травление слой 115 и пассивирующий слой 110 подвергаются травлению так, чтобы сформировать сквозное отверстие 145 от части активного слоя 130 к соединительному выводу 105. Сквозная перемычка 150 формируется в сквозном отверстии 145 с использованием электропроводного материала, такого как вольфрам (W), платина, алюминий или титан. As shown in FIGS. 10A and 10B, portions of the active layer 130, the lower electrode 125, the first layer 119, the etching prevention layer 115 and the passivation layer 110 are etched so as to form a through hole 145 from the portion of the active layer 130 to the connection terminal 105. Through a jumper 150 is formed in the through hole 145 using an electrically conductive material such as tungsten (W), platinum, aluminum or titanium.

Эта перемычка 150 формируется методом распыления или химического осаждения из паровой фазы так, чтобы она проходила от соединительного вывода 105 к нижнему электроду 125. Сквозная перемычка 150 подключает нижний электрод 125 к соединительному выводу 105. Следовательно, первый сигнал прикладывается к нижнему электроду 125 извне через электрическую разводку, соединительный вывод 105 и сквозную перемычку 150. В то же самое время, если к верхнему электроду 140 прикладывается второй сигнал от общей линии (не показана), между верхним электродом 140 и нижним электродом 125 создается электрическое поле. Активный слой 130, сформированный между верхним электродом 140 и нижним электродом 125, деформируется под действием электрического поля. This jumper 150 is formed by sputtering or chemical vapor deposition so that it passes from the connection terminal 105 to the lower electrode 125. The through jumper 150 connects the lower electrode 125 to the connection terminal 105. Therefore, the first signal is applied to the lower electrode 125 from the outside through an electrical wiring, connection terminal 105, and through jumper 150. At the same time, if a second signal from a common line (not shown) is applied to the upper electrode 140, between the upper electrode 140 and the lower ktrodom 125 creates an electric field. The active layer 130 formed between the upper electrode 140 and the lower electrode 125 is deformed by an electric field.

Фиг. 11А поясняет этап изготовления, на котором в первом слое 119 сформирован топологический рисунок, а фиг.11В является видом в перспективе части фиг.11А. FIG. 11A illustrates a manufacturing step in which a topological pattern is formed in the first layer 119, and FIG. 11B is a perspective view of a portion of FIG. 11A.

Как показано на фиг.11А и 11В, чтобы сформировать поддерживающий слой 120, в первом слое 119 формируют рисунок, используя как маску для травления четвертый фоторезист (не показан) после того, как он нанесен методом центрифугирования на нижний электрод 125 и на сквозное отверстие 145. Поддерживающий слой 120 имеет боковые части и центральную часть. Нижние поверхности боковых частей поддерживающего слоя 120 частично присоединены к подложке 100. Боковые части поддерживающего слоя 120 формируется параллельно предотвращающему травление слою 115 и выше его, начиная от присоединенных частей. Центральная часть поддерживающего слоя 120 формируется между боковыми частями как одно целое с ними. Центральная часть поддерживающего слоя 120 имеет прямоугольную форму. Затем четвертый фоторезист удаляют травлением. Часть временного слоя 117 становится открытой после того, как в первом слое 119 будет сформирован рисунок. As shown in FIGS. 11A and 11B, in order to form a support layer 120, a pattern is formed in the first layer 119 using a fourth photoresist (not shown) as an etching mask after it has been centrifuged onto the lower electrode 125 and through hole 145 The support layer 120 has side portions and a central portion. The lower surfaces of the side portions of the support layer 120 are partially attached to the substrate 100. The side portions of the support layer 120 are formed in parallel with the etching layer 115 and above, starting from the attached portions. The central part of the support layer 120 is formed between the side parts as a whole with them. The central part of the support layer 120 has a rectangular shape. Then, the fourth photoresist is removed by etching. A portion of the temporary layer 117 becomes exposed after a pattern is formed in the first layer 119.

Фиг. 12А поясняет этап изготовления, на котором отражающий элемент 160 сформирован на центральной части поддерживающего слоя 120, а фиг.12В представляет собой вид в перспективе части фиг.12А. FIG. 12A illustrates a manufacturing step in which a reflective member 160 is formed on a central portion of the support layer 120, and FIG. 12B is a perspective view of a portion of FIG. 12A.

Как показано на фиг.12А и 12В, после того, как на открытую часть временного слоя 117 и на поддерживающий слой 120 методом центрифугирования наносится пятый фоторезист (не показан), в нем формируется рисунок так, чтобы оставить открытой центральную часть поддерживающего слоя 120. Отражающий элемент 160 формируется на центральной части поддерживающего слоя 120 с использованием отражающего свет материала, такого как серебро, платина или алюминий. Отражающий элемент 160 формируется методом распыления или способом химического осаждения из паровой фазы так, чтобы он имел толщину от 0,3 до 2,0 мкм. Отражающий элемент 160 имеет ту же самую форму, что и у центральной части поддерживающего слоя 120, и отражает свет, падающий от источника света (не показан). Впоследствии пятый фоторезист и временный слой 117 удаляют, используя пары фтористоводородной кислоты (HF), и таким образом завершается изготовление привода 170. Когда временный слой 117 удаляется, то там, где он располагался, формируется воздушный зазор 118. As shown in FIGS. 12A and 12B, after the fifth photoresist (not shown) is applied by centrifugation on the open part of the temporary layer 117 and on the support layer 120, a pattern is formed in it so as to leave the central part of the support layer 120 open. Reflective an element 160 is formed on the central part of the support layer 120 using a light-reflecting material such as silver, platinum or aluminum. The reflecting element 160 is formed by spraying or chemical vapor deposition so that it has a thickness of 0.3 to 2.0 μm. The reflecting element 160 has the same shape as the central part of the support layer 120 and reflects light incident from a light source (not shown). Subsequently, the fifth photoresist and the temporary layer 117 are removed using a pair of hydrofluoric acid (HF), and thus the manufacture of the actuator 170 is completed. When the temporary layer 117 is removed, an air gap 118 is formed where it was located.

После промывки и высушивания подложки 100, имеющей привод 170, на ее нижней части формируется омический контакт (не показан) с использованием хрома (Сr), никеля (Ni) или золота (Au).Омический контакт формируется методом распыления или термического напыления. Подложка 100 разрезается, чтобы подготовить ее к монтажу в корпус, предназначенный для монтажа с использованием ленточного носителя, для подачи первого сигнала на нижний электрод 125 и подачи второго сигнала на верхний электрод 140. В данном случае подложку 100 прорезают на заданную глубину, чтобы подготовить ее к последующим этапам изготовления. Контактная площадка (не показана) платы тонкопленочной матрицы управляемых зеркал и контактная площадка корпуса (не показана) соединяются и таким образом изготовление модуля тонкопленочной матрицы управляемых зеркал завершается. After washing and drying the substrate 100 having a drive 170, an ohmic contact (not shown) is formed on its lower part using chromium (Cr), nickel (Ni) or gold (Au). The ohmic contact is formed by sputtering or thermal spraying. The substrate 100 is cut to prepare it for installation in a housing intended for mounting using a tape medium, for supplying a first signal to the lower electrode 125 and supplying a second signal to the upper electrode 140. In this case, the substrate 100 is cut to a predetermined depth to prepare it to subsequent manufacturing steps. The contact pad (not shown) of the thin-film matrix of the controlled mirrors and the contact pad of the housing (not shown) are connected, and thus the manufacture of the module of the thin-film matrix of controlled mirrors is completed.

Ниже будет описана работа тонкопленочной матрицы управляемых зеркал в оптической проекционной системе согласно первой форме осуществления настоящего изобретения. Below will be described the operation of a thin-film matrix of controlled mirrors in an optical projection system according to a first embodiment of the present invention.

В тонкопленочной матрице управляемых зеркал согласно данной форме осуществления изобретения первый сигнал подается от контактной площадки корпуса на нижний электрод 125 через контактную площадку платы матрицы управляемых зеркал, электрическую разводку, соединительный вывод 105 и сквозную перемычку 150. В то же самое время второй сигнал подается от контактной площадки корпуса на верхний электрод 140 через контактную площадку платы матрицы управляемых зеркал и общую линию. Таким образом, между верхним электродом 140 и нижним электродом 125 создается электрическое поле. Активный слой 130, сформированный между верхним электродом 140 и нижним электродом 125, деформируется под действием электрического поля. Активный слой 130 деформируется в направлении, перпендикулярном к электрическому полю. Привод 170, имеющий активный слой 130, приводится в движение в направлении от того места, где помещен поддерживающий слой 120. То есть привод 170, имеющий активный слой 130, приводится в движение вверх, и поддерживающий слой 120, присоединенный к нижнему электроду 125, также приводится в движение вверх в соответствии с отклонением привода 170. In the thin-film matrix of controlled mirrors according to this embodiment, the first signal is supplied from the contact pad of the housing to the lower electrode 125 through the contact pad of the board of the matrix of controlled mirrors, the electrical wiring, the connection terminal 105 and the through jumper 150. At the same time, the second signal is supplied from the contact the casing pads to the upper electrode 140 through the contact pad of the board of the matrix of controlled mirrors and a common line. Thus, an electric field is created between the upper electrode 140 and the lower electrode 125. The active layer 130 formed between the upper electrode 140 and the lower electrode 125 is deformed by an electric field. The active layer 130 is deformed in a direction perpendicular to the electric field. The actuator 170 having the active layer 130 is driven in a direction away from where the support layer 120 is placed. That is, the actuator 170 having the active layer 130 is driven upward and the support layer 120 connected to the lower electrode 125 is also driven upward in accordance with the deviation of the actuator 170.

Отражающий элемент 160 сформирован на центральной части поддерживающего слоя 120. Отражающий элемент 160, который отражает свет, падающий от источника света, наклоняется приводом 170. Таким образом отражающий элемент 160 отражает свет на экран так, что на нем формируется изображение. A reflective element 160 is formed on the central part of the support layer 120. A reflective element 160 that reflects light incident from the light source is tilted by the actuator 170. Thus, the reflective element 160 reflects the light onto the screen so that an image is formed on it.

Вторая форма осуществления изобретения
На фиг. 13 показан вид сверху тонкопленочной матрицы управляемых зеркал для оптической проекционной системы согласно второй форме осуществления настоящего изобретения. Фиг.14 представляет собой вид в перспективе тонкопленочной матрицы управляемых зеркал для оптической проекционной системы на фиг.13, а фиг.15 представляет собой сечение фиг.14 по линии В12.
Second Embodiment
In FIG. 13 is a plan view of a thin film controlled mirror array for an optical projection system according to a second embodiment of the present invention. Fig. 14 is a perspective view of a thin film matrix of controllable mirrors for the optical projection system of Fig. 13, and Fig. 15 is a section of Fig. 14 along line B 1 -B 2 .

Как показано на фиг.13, тонкопленочная матрица управляемых зеркал согласно данной форме осуществления изобретения имеет подложку 200, привод 280, сформированный на подложке 200, а также отражающий элемент 290, установленный на приводе 280. As shown in FIG. 13, the thin film steering mirror array according to this embodiment has a substrate 200, a drive 280 formed on the substrate 200, and a reflective element 290 mounted on the drive 280.

Привод 280 содержит первую приводную часть 281, сформированную на первой части подложки 200, и вторую приводную часть 282, сформированную на второй части подложки 200. Отражающий элемент 290 сформирован между первой и второй приводными частями 281 и 282. The drive 280 comprises a first drive part 281 formed on the first part of the substrate 200 and a second drive part 282 formed on the second part of the substrate 200. A reflection member 290 is formed between the first and second drive parts 281 and 282.

Как показано на фиг.14 и 15, подложка 200, в которой размещена электрическая разводка (не показана), имеет соединительный вывод 205, сформированный на электрической разводке, пассивирующий слой 210, нанесенный на подложку 200 и на соединительный вывод 205, и предотвращающий травление слой 215, нанесенный поверх пассивирующего слоя 210. As shown in FIGS. 14 and 15, the substrate 200 in which the electrical wiring is located (not shown) has a connection terminal 205 formed on the electrical wiring, a passivation layer 210 deposited on the substrate 200 and on the connection terminal 205, and preventing etching of the layer 215 deposited on top of the passivation layer 210.

Нижние поверхности обеих боковых частей поддерживающего слоя 220 частично присоединены к подложке 200. Боковые части поддерживающего слоя 220 сформированы параллельными друг другу, начиная от присоединенных частей. Центральная часть поддерживающего слоя 220 сформирована между боковыми частями как одно целое с ними. Центральная часть поддерживающего слоя 220 имеет прямоугольную форму. Между предотвращающим травление слоем 215 и поддерживающим слоем 220 имеется воздушный зазор 218. Первая приводная часть 281 сформирована на первой боковой части поддерживающего слоя 220, а вторая приводная часть 282 - на второй боковой части поддерживающего слоя 220. The lower surfaces of both side parts of the support layer 220 are partially attached to the substrate 200. The side parts of the support layer 220 are formed parallel to each other, starting from the attached parts. The central part of the support layer 220 is formed between the side parts as a whole with them. The central part of the support layer 220 has a rectangular shape. There is an air gap 218 between the etching prevention layer 215 and the support layer 220. The first drive portion 281 is formed on the first side portion of the support layer 220, and the second drive portion 282 is formed on the second side portion of the support layer 220.

Первая и вторая приводные части 281 и 282 сформированы параллельно друг другу на поддерживающем слое 220. Первая приводная часть 281 имеет первый нижний электрод 231, сформированный на первой боковой части поддерживающего слоя 220, первый активный слой 241, сформированный на первом нижнем электроде 231, и первый верхний электрод 251, сформированный на первом активном слое 241. Первая сквозная перемычка 271 сформирована в первом сквозном отверстии 261, которое проходит от части первого активного слоя 241 к соединительному выводу 205 через первый нижний электрод 231, первый боковой элемент поддерживающего слоя 220, предотвращающий травление слой 215 и пассивирующий слой 210. The first and second drive parts 281 and 282 are formed parallel to each other on the support layer 220. The first drive part 281 has a first lower electrode 231 formed on the first side of the support layer 220, a first active layer 241 formed on the first lower electrode 231, and the first an upper electrode 251 formed on the first active layer 241. A first through jumper 271 is formed in a first through hole 261 that extends from a portion of the first active layer 241 to the connection terminal 205 through the first lower electrode d 231, first side member 220 of the supporting layer preventing etching of layer 215 and the passivation layer 210.

Вторая приводная часть 282 имеет ту же самую форму, что и у первой приводной части 281. Вторая приводная часть 282 имеет второй нижний электрод 232, сформированный на второй боковой части поддерживающего слоя 220, второй активный слой 242, сформированный на втором нижнем электроде 232, и второй верхний электрод 252, сформированный на втором активном слое 242. Вторая сквозная перемычка 272 сформирована во втором сквозном отверстии 262, которое проходит от части второго активного слоя 242 к соединительному выводу 205 через второй нижний электрод 232, вторую боковую часть поддерживающего слоя 220, предотвращающий травление слой 215 и пассивирующий слой 210. The second drive portion 282 has the same shape as the first drive portion 281. The second drive portion 282 has a second lower electrode 232 formed on the second side portion of the support layer 220, a second active layer 242 formed on the second lower electrode 232, and a second upper electrode 252 formed on the second active layer 242. A second through jumper 272 is formed in a second through hole 262 that extends from a portion of the second active layer 242 to the connection terminal 205 through the second lower electrode 232, the second side a portion of the support layer 220, the etching prevention layer 215 and the passivation layer 210.

Первый нижний электрод 231 и второй нижний электрод 232 сформированы соответственно на первой и второй боковых частях поддерживающего слоя 220. То есть боковые части поддерживающего слоя 220 присоединены соответственно к нижним сторонам первого и второго нижних электродов 231 и 232, а центральная часть поддерживающего слоя 220 остается открытой вне первого и второго нижних электродов 231 и 232. Первый и второй нижние электроды 231 и 232 сформированы параллельно друг другу. Первый и второй активные слои 241 и 242 сформированы соответственно на первом и втором нижних электродах 231 и 232. Первый и второй верхние электроды 251 и 252 также сформированы соответственно на первом и втором активных слоях 241 и 242. Первый активный слой 241 меньше, чем первый нижний электрод 231, а второй активный слой 242 меньше, чем второй нижний электрод 232. Первый верхний электрод 251 меньше, чем первый активный слой 241, а второй верхний электрод 252 меньше, чем второй активный слой 242. The first lower electrode 231 and the second lower electrode 232 are formed respectively on the first and second side parts of the support layer 220. That is, the side parts of the support layer 220 are connected respectively to the lower sides of the first and second lower electrodes 231 and 232, and the central part of the support layer 220 remains open outside the first and second lower electrodes 231 and 232. The first and second lower electrodes 231 and 232 are formed parallel to each other. The first and second active layers 241 and 242 are formed respectively on the first and second lower electrodes 231 and 232. The first and second upper electrodes 251 and 252 are also formed on the first and second active layers 241 and 242. The first active layer 241 is smaller than the first lower an electrode 231, and the second active layer 242 is smaller than the second lower electrode 232. The first upper electrode 251 is smaller than the first active layer 241, and the second upper electrode 252 is smaller than the second active layer 242.

Отражающий элемент 290 для отражения света, падающего от источника света (не показан), сформирован на центральной части поддерживающего слоя 220. В предпочтительном варианте отражающий элемент 290 имеет прямоугольную форму и является зеркалом. A reflective element 290 for reflecting light incident from a light source (not shown) is formed on the central part of the support layer 220. In a preferred embodiment, the reflective element 290 has a rectangular shape and is a mirror.

Ниже будет описан способ изготовления тонкопленочной матрицы управляемых зеркал для оптической проекционной системы согласно второй форме осуществления настоящего изобретения. Below will be described a method of manufacturing a thin film matrix of controlled mirrors for an optical projection system according to a second embodiment of the present invention.

Фиг. 16 - 20В поясняют этапы изготовления тонкопленочной матрицы управляемых зеркал согласно данной форме осуществления изобретения. FIG. 16 to 20B explain the steps for manufacturing a thin film matrix of controlled mirrors according to this embodiment.

Как показано на фиг. 16, пассивирующий слой 210 наносится на подложку 200, имеющую электрическую разводку (не показана) и соединительный вывод 205, сформированный на электрической разводке. Электрическая разводка и соединительный вывод 205 принимают извне первый сигнал и подают его на первый и второй нижние электроды 231 и 232. Первый сигнал является сигналом тока изображения. В предпочтительном варианте электрическая разводка содержит МОП-транзистор для выполнения операции переключения. Пассивирующий слой 210 формируется с использованием фосфоросиликатного стекла так, чтобы он имел толщину приблизительно от 0,1 до 1,0 мкм. Пассивирующий слой 210 формируется способом химического осаждения из паровой фазы. Пассивирующий слой 210 защищает подложку 200, имеющую электрическую разводку и соединительный вывод 205, во время последующих этапов изготовления. As shown in FIG. 16, a passivation layer 210 is applied to a substrate 200 having an electrical wiring (not shown) and a connection terminal 205 formed on the electrical wiring. The electrical wiring and connection terminal 205 receive the first signal from the outside and feed it to the first and second lower electrodes 231 and 232. The first signal is an image current signal. In a preferred embodiment, the electrical wiring comprises a MOS transistor for performing a switching operation. Passivation layer 210 is formed using phosphorosilicate glass so that it has a thickness of from about 0.1 to 1.0 μm. The passivation layer 210 is formed by chemical vapor deposition. The passivation layer 210 protects the substrate 200 having an electrical wiring and connection terminal 205 during the subsequent manufacturing steps.

Предотвращающий травление слой 215 наносится поверх пассивирующего слоя 210 с использованием нитрида так, чтобы этот слой 215 имел толщину приблизительно от 0,1 до 0,2 мкм. Слой 215 формируется способом химического осаждения из паровой фазы при низком давлении. Слой 215 защищает пассивирующий слой 210 и подложку 200 во время последующего травления. The etching prevention layer 215 is applied over the passivation layer 210 using nitride so that this layer 215 has a thickness of about 0.1 to 0.2 microns. Layer 215 is formed by chemical vapor deposition at low pressure. Layer 215 protects the passivation layer 210 and substrate 200 during subsequent etching.

Временный слой 217 наносят на предотвращающий травление слой 215 с использованием фосфоросиликатного стекла. Временный слой 217 формируется способом осаждения из паровой фазы при атмосферном давлении так, чтобы он имел толщину приблизительно от 0,5 до 4,0 мкм. В этом случае временный слой 217 получается недостаточно плоским, так как он покрывает верхнюю поверхность подложки 200, имеющей электрическую разводку и соединительный вывод 205. Поэтому поверхность временного слоя 217 выравнивают наносимым центрифугированием слоем стекла или путем химико-механической полировки. Затем в первой и второй частях временного слоя 217, имеющих сформированные под ними соединительные выводы 205, формируется рисунок, чтобы для последующего формирования поддерживающего слоя 220 оставить открытыми первую и вторую части предотвращающего травление слоя 215, имеющие сформированные под ними соединительные выводы 205. A temporary layer 217 is applied to the etching prevention layer 215 using phosphorosilicate glass. Temporary layer 217 is formed by vapor deposition at atmospheric pressure so that it has a thickness of about 0.5 to 4.0 microns. In this case, the temporary layer 217 is not flat enough, since it covers the upper surface of the substrate 200 having an electrical wiring and connection terminal 205. Therefore, the surface of the temporary layer 217 is smoothed by a centrifuged glass layer or by chemical-mechanical polishing. Then, a pattern is formed in the first and second parts of the temporary layer 217 having the connecting leads 205 formed below them, so that for the subsequent formation of the supporting layer 220, the first and second parts of the etching preventing layer 215 having the connecting leads 205 formed under them are left open.

Первый слой 219 формируется на первой и второй частях предотвращающего травление слоя 215 и на временном слое 217. Первый слой 219 формируется с использованием жесткого материала, например нитрида или металла. Первый слой 219 формируется способом химического осаждения из паровой фазы при низком давлении так, чтобы он имел толщину приблизительно от 0,1 до 1,0 мкм. В первом слое 219 будет сформирован рисунок, необходимый для формирования поддерживающего слоя 220. The first layer 219 is formed on the first and second parts of the etching prevention layer 215 and on the temporary layer 217. The first layer 219 is formed using a rigid material, such as nitride or metal. The first layer 219 is formed by chemical vapor deposition at low pressure so that it has a thickness of from about 0.1 to 1.0 microns. In the first layer 219, the pattern necessary for forming the support layer 220 will be formed.

Слой 230 нижнего электрода наносится на первый слой 219. Слой 230 нижнего электрода формируется с использованием электропроводного металла типа платины, тантала или платины с танталом. Слой 230 нижнего электрода формируется методом распыления или химического осаждения из паровой фазы так, чтобы он имел толщину приблизительно от 0,1 до 1,0 мкм. В слое 230 нижнего электрода будет сформирован рисунок, чтобы сформировать первый и второй нижние электроды 231 и 232. The lower electrode layer 230 is applied to the first layer 219. The lower electrode layer 230 is formed using an electrically conductive metal such as platinum, tantalum or platinum with tantalum. The lower electrode layer 230 is formed by sputtering or chemical vapor deposition so that it has a thickness of about 0.1 to 1.0 microns. A pattern will be formed in the lower electrode layer 230 to form the first and second lower electrodes 231 and 232.

Активный слой 240 наносится на слой 230 нижнего электрода. Активный слой 240 формируется с использованием пьезоэлектрического материала типа цирконат-титаната свинца (Pb (Zr, Ti)О3) или керамики на основе цирконат-титаната свинца - лантана PLZT ((Pb, La) (Zr, Ti)О3) так, чтобы этот активный слой 240 имел толщину приблизительно от 0,1 до 1,0 мкм. В предпочтительном варианте активный слой 240 имеет толщину 0,4 мкм. Активный слой 240 может также формироваться с использованием электрострикционного материала, такого как PMN (Pb (Mg, Nb)О3). После того, как активный слой 240 будет сформирован золь-гельным способом, методом распыления или химического осаждения из паровой фазы, он отжигается путем быстрого термического отжига. Затем активный слой 240 полируется. В активном слое 240 будет сформирован рисунок, чтобы сформировать первый активный слой 241 и второй активный слой 242.The active layer 240 is applied to the layer 230 of the lower electrode. The active layer 240 is formed using a piezoelectric material such as lead zirconate titanate (Pb (Zr, Ti) O 3 ) or ceramic based on lead zirconate titanate - lanthanum PLZT ((Pb, La) (Zr, Ti) O 3 ) so so that this active layer 240 has a thickness of from about 0.1 to 1.0 microns. In a preferred embodiment, the active layer 240 has a thickness of 0.4 μm. The active layer 240 can also be formed using electrostrictive material such as PMN (Pb (Mg, Nb) O 3 ). After the active layer 240 is formed by a sol-gel method, by spraying or chemical vapor deposition, it is annealed by rapid thermal annealing. Then, the active layer 240 is polished. A pattern will be formed in the active layer 240 to form the first active layer 241 and the second active layer 242.

Слой 250 верхнего электрода наносится на активный слой 240. Слой 250 верхнего электрода формируется с использованием электропроводного и хорошо отражающего свет металла, например алюминия, платины или серебра. Слой 250 верхнего электрода формируется методом распыления или химического осаждения из паровой фазы так, чтобы он имел толщину приблизительно от 0,1 до 1,0 мкм. В слое 250 верхнего электрода будет сформирован рисунок так, чтобы сформировать первый и второй верхние электроды 251 и 252. The upper electrode layer 250 is applied to the active layer 240. The upper electrode layer 250 is formed using an electrically conductive and light-reflecting metal, such as aluminum, platinum or silver. The upper electrode layer 250 is formed by sputtering or chemical vapor deposition so that it has a thickness of about 0.1 to 1.0 microns. A pattern will be formed in the upper electrode layer 250 so as to form the first and second upper electrodes 251 and 252.

Фиг.17А поясняет этап изготовления, на котором в слое 250 верхнего электрода, активном слое 240 и слое нижнего электрода 230 сформирован топологический рисунок, а фиг.17В является видом в перспективе части фиг.17А. FIG. 17A illustrates a manufacturing step in which a topological pattern is formed in the upper electrode layer 250, the active layer 240, and the lower electrode layer 230, and FIG. 17B is a perspective view of a portion of FIG. 17A.

Как показано на фиг.17А и 17В, после того, как первый фоторезист (не показан) нанесен на слой 250 верхнего электрода методом центрифугирования, в слое 250 верхнего электрода формируется рисунок, чтобы сформировать первый и второй верхние электроды 251 и 252, с использованием первого фоторезиста как маски для травления. Первый и второй верхние электроды 251 и 252 формируются параллельно друг другу. Второй сигнал подается на первый и второй верхние электроды 251 и 252 от общей линии (не показана). Второй сигнал является сигналом тока смещения. Второй фоторезист (не показан) наносится на первый верхний электрод 251, на второй верхний электрод 252 и на активный слой 240 методом центрифугирования после того, как первый фоторезист удаляется травлением. В активном слое 240 формируют рисунок так, чтобы сформировать первый и второй активные слои 241 и 242, используя второй фоторезист как маску для травления. Первый и второй активные слои 241 и 242 являются соответственно более широкими, чем первый и второй верхние электроды 251 и 252. As shown in FIGS. 17A and 17B, after the first photoresist (not shown) is applied to the upper electrode layer 250 by centrifugation, a pattern is formed in the upper electrode layer 250 to form the first and second upper electrodes 251 and 252 using the first photoresist as a mask for etching. The first and second upper electrodes 251 and 252 are formed parallel to each other. A second signal is supplied to the first and second upper electrodes 251 and 252 from a common line (not shown). The second signal is a bias current signal. A second photoresist (not shown) is applied to the first upper electrode 251, to the second upper electrode 252, and to the active layer 240 by centrifugation after the first photoresist is removed by etching. In the active layer 240, a pattern is formed so as to form the first and second active layers 241 and 242, using the second photoresist as a mask for etching. The first and second active layers 241 and 242 are respectively wider than the first and second upper electrodes 251 and 252.

Третий фоторезист (не показан) наносится на первый верхний электрод 251, на второй верхний электрод 252, на первый активный слой 241, на второй активный слой 242 и на слой 230 нижнего электрода методом центрифугирования после того, как второй фоторезист удаляется травлением. В слое 230 нижнего электрода формируют рисунок, чтобы сформировать первый и второй нижние электроды 231 и 232, используя третий фоторезист как маску для травления. Первый и второй нижний электроды 231 и 232 являются соответственно более широкими, чем первый и второй активные слои 241 и 242. Затем третий фоторезист удаляется травлением. Когда первый сигнал подается на первый и второй нижние электроды 231 и 232, а второй сигнал подается на первый и второй верхние электроды 251 и 252, между первым верхним электродом 251 и первым нижним электродом 231, а также между вторым верхним электродом 252 и вторым нижним электродом 232 соответственно создаются электрические поля. Первый и второй активные слои 241 и 242 соответственно деформируются под действием электрического поля. A third photoresist (not shown) is applied to the first upper electrode 251, to the second upper electrode 252, to the first active layer 241, to the second active layer 242 and to the lower electrode layer 230 by centrifugation after the second photoresist is removed by etching. A pattern is formed in the lower electrode layer 230 to form the first and second lower electrodes 231 and 232 using the third photoresist as an etching mask. The first and second lower electrodes 231 and 232 are respectively wider than the first and second active layers 241 and 242. Then, the third photoresist is removed by etching. When the first signal is supplied to the first and second lower electrodes 231 and 232, and the second signal is supplied to the first and second upper electrodes 251 and 252, between the first upper electrode 251 and the first lower electrode 231, and also between the second upper electrode 252 and the second lower electrode 232 respectively, electric fields are created. The first and second active layers 241 and 242, respectively, are deformed under the influence of an electric field.

Фиг. 18А поясняет этап изготовления, на котором сформированы первая и вторая сквозные перемычки 271 и 272, а фиг.18В является видом в перспективе части фиг.18А. FIG. 18A illustrates a manufacturing step in which the first and second through jumpers 271 and 272 are formed, and FIG. 18B is a perspective view of a portion of FIG. 18A.

Как показано на фиг.18А и 18В, части первого активного слоя 241, первый нижний электрод 231, первый слой 219, предотвращающий травление слой 215 и пассивирующий слой 210 подвергаются травлению так, чтобы сформировать первое сквозное отверстие 261 от части первого активного слоя 241 до соединительного вывода 205. В то же самое время части второго активного слоя 242, второй нижний электрод 232, первый слой 219, предотвращающий травление слой 215, и пассивирующий слой 210 подвергаются травлению так, чтобы сформировать второе сквозное отверстие 262 от части второго активного слоя 242 до соединительного вывода 205. Первая и вторая сквозные перемычки 271 и 272 формируются соответственно в первом и втором сквозных отверстиях 261 и 262 с использованием электропроводного металла типа вольфрама, платины, алюминия или титана. Первая и вторая сквозные перемычки 271 и 272 формируются методом распыления или химического осаждения из паровой фазы так, чтобы они проходили соответственно от соединительных выводов 205 к первому и второму нижним электродам 231 и 232. Первая сквозная перемычка 271 соединяет первый нижний электрод 231 с соединительным выводом 205. Вторая сквозная перемычка 272 соединяет второй нижний электрод 232 с соединительным выводом 205. Следовательно, первый сигнал подается на первый нижний электрод 231 извне через электрическую разводку, соединительный вывод 205 и первую сквозную перемычку 271. Первый сигнал подается также на второй нижний электрод 232 извне через электрическую разводку, соединительный вывод 205 и вторую сквозную перемычку 272. В то время, когда второй сигнал подается от общей линии на первый и второй верхние электроды 251 и 252, электрические поля создаются соответственно между первым верхним электродом 251 и первым нижним электродом 231, а также между вторым верхним электродом 252 и вторым нижним электродом 232. Первый активный слой 241, сформированный между первым верхним электродом 251 и первым нижним электродом 231, и второй активный слой 242, сформированный между вторым верхним электродом 252 и вторым нижним электродом 232, деформируются под действием электрического поля. As shown in FIGS. 18A and 18B, portions of the first active layer 241, the first lower electrode 231, the first layer 219, the etching prevention layer 215 and the passivation layer 210 are etched so as to form a first through hole 261 from the portion of the first active layer 241 to the connecting terminal 205. At the same time, portions of the second active layer 242, the second lower electrode 232, the first etch preventing layer 215, and the passivation layer 210 are etched to form a second through hole 262 from the second ac the active layer 242 to the connection terminal 205. The first and second through jumpers 271 and 272 are formed in the first and second through holes 261 and 262, respectively, using an electrically conductive metal such as tungsten, platinum, aluminum or titanium. The first and second through jumpers 271 and 272 are formed by spraying or chemical vapor deposition so that they pass respectively from the connecting leads 205 to the first and second lower electrodes 231 and 232. The first through jumper 271 connects the first lower electrode 231 to the connecting terminal 205 The second through jumper 272 connects the second lower electrode 232 to the connection terminal 205. Therefore, the first signal is supplied to the first lower electrode 231 from the outside through an electrical wiring, the connection terminal 205 and the first through jumper 271. The first signal is also supplied to the second lower electrode 232 from the outside through an electrical wiring, the connection terminal 205 and the second through jumper 272. While the second signal is supplied from the common line to the first and second upper electrodes 251 and 252, electric fields are created respectively between the first upper electrode 251 and the first lower electrode 231, as well as between the second upper electrode 252 and the second lower electrode 232. The first active layer 241 formed between the first upper electrode 251 and the first izhnim electrode 231 and the second active layer 242 formed between the second top electrode 252 and the second bottom electrode 232 are deformed by the electric field.

Фиг.19А поясняет этап изготовления, на котором в первом слое 219 сформирован топологический рисунок, а фиг.19В является видом в перспективе части фиг.19А. Fig. 19A illustrates a manufacturing step in which a topological pattern is formed in the first layer 219, and Fig. 19B is a perspective view of a portion of Fig. 19A.

Как показано на фиг.19А и 19В, чтобы сформировать поддерживающий слой 220, в первом слое 219 формируют рисунок, используя в качестве маски для травления четвертый фоторезист (не показан) после того, как он наносится методом центрифугирования на первый и второй нижние электроды 231 и 232, а также на первое и второе сквозные отверстия 261 и 262. Поддерживающий слой 220 имеет боковые части и центральную часть. Нижние поверхности обеих боковых частей поддерживающего слоя 220 частично присоединены к подложке 200. Боковые части поддерживающего слоя 220 формируются параллельными друг другу, начиная от присоединенных частей. Центральная часть поддерживающего слоя 220 формируется между боковыми частями как одно целое с ними. Боковые части являются соответственно более широкими, чем первый и второй нижние электроды 231 и 232. Центральная часть поддерживающего слоя 220 имеет прямоугольную форму. То есть центральная часть поддерживающего слоя 220 остается открытой вне первого и второго нижних электродов 231 и 232. Затем четвертый фоторезист удаляют травлением. Часть временного слоя 217 становится открытой после того, как в первом слое 219 формируется рисунок. As shown in FIGS. 19A and 19B, in order to form a support layer 220, a pattern is formed in the first layer 219 using a fourth photoresist (not shown) as a mask for etching after it is applied by centrifugation to the first and second lower electrodes 231 and 232, as well as the first and second through holes 261 and 262. The support layer 220 has side portions and a central portion. The lower surfaces of both side parts of the support layer 220 are partially attached to the substrate 200. The side parts of the support layer 220 are formed parallel to each other, starting from the attached parts. The central part of the support layer 220 is formed between the side parts as a whole with them. The side parts are respectively wider than the first and second lower electrodes 231 and 232. The central part of the support layer 220 has a rectangular shape. That is, the central part of the support layer 220 remains open outside the first and second lower electrodes 231 and 232. Then, the fourth photoresist is removed by etching. A portion of the temporary layer 217 becomes exposed after a pattern is formed in the first layer 219.

Фиг. 20А поясняет этап изготовления, на котором отражающий элемент 290 сформирован на центральной части поддерживающего слоя 220, а фиг.20В представляет собой вид в перспективе части фиг.20А. FIG. 20A illustrates a manufacturing step in which a reflective element 290 is formed on the central part of the support layer 220, and FIG. 20B is a perspective view of a portion of FIG. 20A.

Как показано на фиг.20А и 20В, после того, как на открытую часть временного слоя 217 и на поддерживающий слой 220 методом центрифугирования наносится пятый фоторезист (не показан), в нем формируется рисунок, чтобы оставить открытыми центральную часть поддерживающего слоя 220, первую часть первого нижнего электрода 231 и первую часть второго нижнего электрода 232. Отражающий элемент 290 формируется на центральной части поддерживающего слоя 220, на первой части первого нижнего электрода 231 и на первой части второго нижнего электрода 232 с использованием электропроводного и отражающего свет металла типа серебра, платины или алюминия. Отражающий элемент 290 формируется методом распыления или химического осаждения из паровой фазы так, чтобы он имел толщину от 0,3 до 2,0 мкм. Отражающий элемент 290 имеет ту же самую форму, что и у центральной части поддерживающего слоя 220, и отражает свет, падающий от источника света (не показан). Впоследствии пятый фоторезист и временный слой 217 удаляют, используя пары фтористоводородной кислоты (HF), и таким образом завершают изготовление привода 280. Когда временный слой 217 удаляется, то там, где он располагался, формируется воздушный зазор 218. As shown in FIGS. 20A and 20B, after the fifth photoresist (not shown) is applied by centrifugation on the open part of the temporary layer 217 and on the support layer 220, a pattern is formed in it to leave the central part of the support layer 220 open, the first part the first lower electrode 231 and the first part of the second lower electrode 232. A reflective element 290 is formed on the central part of the support layer 220, on the first part of the first lower electrode 231 and on the first part of the second lower electrode 232 using conductive and light-reflecting metal such as silver, platinum or aluminum. The reflective element 290 is formed by spraying or chemical vapor deposition so that it has a thickness of from 0.3 to 2.0 μm. The reflective element 290 has the same shape as the central part of the support layer 220 and reflects light incident from a light source (not shown). Subsequently, the fifth photoresist and the temporary layer 217 are removed using a pair of hydrofluoric acid (HF), and thus complete the manufacture of the actuator 280. When the temporary layer 217 is removed, then where it was located, an air gap 218 is formed.

После промывки и высушивания подложки 200, имеющей привод 280, на ее нижней части формируется омический контакт (не показан) с использованием хрома, никеля или золота. Омический контакт формируется методом распыления или термического напыления. Подложка 200 разрезается, чтобы подготовить ее к монтажу в корпус, предназначенный для монтажа с использование ленточного носителя, для подачи первого сигнала на первый и второй нижние электроды 231 и 232 и подачи второго сигнала на первый и второй верхние электроды 251 и 252. В данном случае подложку 200 прорезают на заданную глубину, чтобы подготовить ее к последующим этапам изготовления. Контактная площадка (не показана) платы тонкопленочной матрицы управляемых зеркал и контактная площадка корпуса (не показана) соединяются и таким образом изготовление модуля тонкопленочной матрицы управляемых зеркал завершается. After washing and drying the substrate 200 having a drive 280, an ohmic contact (not shown) is formed on its lower part using chromium, nickel or gold. Ohmic contact is formed by spraying or thermal spraying. The substrate 200 is cut to prepare it for installation in a housing designed for mounting using tape media, to supply the first signal to the first and second lower electrodes 231 and 232 and to supply the second signal to the first and second upper electrodes 251 and 252. In this case the substrate 200 is cut to a predetermined depth in order to prepare it for subsequent manufacturing steps. The contact pad (not shown) of the thin-film matrix of the controlled mirrors and the contact pad of the housing (not shown) are connected, and thus the manufacture of the module of the thin-film matrix of controlled mirrors is completed.

Ниже будет описана работа тонкопленочной матрицы управляемых зеркал в оптической проекционной системе согласно данной форме осуществления настоящего изобретения. Below will be described the operation of a thin-film matrix of controlled mirrors in an optical projection system according to this embodiment of the present invention.

В тонкопленочной матрице управляемых зеркал согласно данной форме осуществления изобретения первый сигнал подается от контактной площадки корпуса на нижний электрод 231 через контактную площадку платы матрицы управляемых зеркал, электрическую разводку, соединительный вывод 205 и первую сквозную перемычку 271. Первый сигнал подается также от контактной площадки корпуса на второй нижний электрод 232 через контактную площадку платы матрицы управляемых зеркал, электрическую разводку, соединительный вывод 205 и вторую сквозную перемычку 272. В то же самое время второй сигнал подается от контактной площадки корпуса на первый верхний электрод 251 через контактную площадку платы матрицы управляемых зеркал и общую линию. Второй сигнал подается также от контактной площадки корпуса на второй верхний электрод 252 через контактную площадку платы матрицы управляемых зеркал и общую линию. Следовательно, электрические поля создаются соответственно между первым верхним электродом 251 и первым нижним электродом 231, а также между вторым верхним электродом 252 и вторым нижним электродом 232. Первый активный слой 241, сформированный между первым верхним электродом 251 и первым нижним электродом 231, и второй активный слой 242, сформированный между вторым верхним электродом 252 и вторым нижним электродом 232, деформируются под действием электрического поля. Первый и второй активные слои 241 и 242 деформируются в направлении, перпендикулярном к электрическим полям. Первый и второй активные слои 241 и 242 деформируются в направлении от того места, где помещен поддерживающий слой 220. То есть привод 280, имеющий первый и второй активный слой 241 и 242, приводится в движение по направлению вверх и поддерживающий слой 220, присоединенный к приводу 280, также приводится в движение по направлению вверх, в соответствии с отклонением привода 280. In the thin-film matrix of controlled mirrors according to this embodiment, the first signal is supplied from the contact pad of the housing to the lower electrode 231 through the contact pad of the board of the matrix of controlled mirrors, the electrical wiring, the connection terminal 205 and the first through jumper 271. The first signal is also supplied from the contact pad of the housing to the second lower electrode 232 through the contact pad of the board of the matrix of controlled mirrors, an electrical wiring, a connecting terminal 205 and a second through jumper 272. In t same time, the second signal is applied from the body first contact pad on the upper electrode 251 through the contact pad matrix board actuated mirrors and a common line. The second signal is also supplied from the contact pad of the housing to the second upper electrode 252 through the contact pad of the board of the matrix of controlled mirrors and a common line. Therefore, electric fields are generated respectively between the first upper electrode 251 and the first lower electrode 231, as well as between the second upper electrode 252 and the second lower electrode 232. The first active layer 241 formed between the first upper electrode 251 and the first lower electrode 231, and the second active a layer 242 formed between the second upper electrode 252 and the second lower electrode 232 is deformed by an electric field. The first and second active layers 241 and 242 are deformed in a direction perpendicular to the electric fields. The first and second active layers 241 and 242 are deformed in the direction from where the support layer 220 is placed. That is, the actuator 280 having the first and second active layer 241 and 242 is driven in an upward direction and the support layer 220 connected to the actuator 280 is also driven upward in accordance with the deflection of the actuator 280.

Отражающий элемент 290 сформирован на центральной части поддерживающего слоя 220. Отражающий элемент 290, который отражает свет, падающий от источника света, наклоняется приводом 280. Таким образом, отражающий элемент 290 отражает свет на экран так, что на нем формируется изображение. A reflective element 290 is formed on the central part of the support layer 220. A reflective element 290 that reflects light incident from the light source is tilted by the actuator 280. Thus, the reflective element 290 reflects the light onto the screen so that an image is formed on it.

Третья форма осуществления изобретения
На фиг.21 показан вид сверху тонкопленочной матрицы управляемых зеркал в оптической проекционной системе согласно третьей форме осуществления настоящего изобретения. Фиг.22 представляет собой вид в перспективе тонкопленочной матрицы управляемых зеркал, показанной на фиг.21, а фиг.23 представляет собой сечение по линии В12 на фиг.22.
Third Embodiment
On Fig shows a top view of a thin film matrix of controlled mirrors in an optical projection system according to a third embodiment of the present invention. FIG. 22 is a perspective view of a thin film matrix of driven mirrors shown in FIG. 21, and FIG. 23 is a section along line B 1 -B 2 in FIG. 22.

Как показано на фиг.21, тонкопленочная матрица управляемых зеркал согласно данной форме осуществления изобретения имеет подложку 300, привод 380, сформированный на подложке 300, и отражающий элемент 390, установленный на приводе 380. As shown in FIG. 21, the thin film steering mirror array according to this embodiment has a substrate 300, a drive 380 formed on the substrate 300, and a reflection member 390 mounted on the drive 380.

Привод 380 имеет первую приводную часть 381, сформированную на первой части подложки 300, и вторую приводную часть 382, сформированную на второй части подложки 300. Отражающий элемент 390 сформирован между первой и второй приводными частями 381 и 382. The drive 380 has a first drive portion 381 formed on the first portion of the substrate 300, and a second drive portion 382 formed on the second portion of the substrate 300. A reflection member 390 is formed between the first and second drive portions 381 and 382.

Как показано на фиг.22 и 23, подложка 300, в которой выполнена электрическая разводка (не показана), содержит соединительный вывод 305, сформированный на электрической разводке, пассивирующий слой 310, нанесенный на подложку 300 и на соединительный вывод 305, и предотвращающий травление слой 315, нанесенный на пассивирующий слой 310. As shown in FIGS. 22 and 23, the substrate 300 in which the electrical wiring (not shown) is provided includes a connection terminal 305 formed on an electrical network, a passivation layer 310 deposited on the substrate 300 and on the connection terminal 305, and an etching prevention layer 315 deposited on a passivation layer 310.

Нижняя поверхность первой части первого поддерживающего слоя 321 присоединена к первой части предотвращающего травление слоя 315, под которой сформирован соединительный вывод 305, и эта первая часть первого поддерживающего слоя 321 проходит параллельно предотвращающему травление слою 315 и выше его. Воздушный зазор 318 введен между предотвращающим травление слоем 315 и первой частью первого поддерживающего слоя 321. Нижняя поверхность первой части второго поддерживающего слоя 322 присоединена ко второй части предотвращающего травление слоя 315, под которой сформирован соединительный вывод 305, и эта первая часть второго поддерживающего слоя 322 проходит параллельно предотвращающему травление слою 315 и выше его. Между предотвращающим травление слоем 315 и первой частью второго поддерживающего слоя 322 также имеется воздушный зазор 318. The lower surface of the first part of the first supporting layer 321 is attached to the first part of the etching prevention layer 315, under which the connection terminal 305 is formed, and this first part of the first supporting layer 321 runs parallel to the etching prevention layer 315 and above it. An air gap 318 is inserted between the etching layer 315 and the first part of the first supporting layer 321. The lower surface of the first part of the second supporting layer 322 is attached to the second part of the etching layer 315, under which the connection terminal 305 is formed, and this first part of the second supporting layer 322 extends parallel to the etching preventing layer 315 and above it. There is also an air gap 318 between the etching prevention layer 315 and the first part of the second supporting layer 322.

Первая и вторая приводные части 381 и 382 сформированы параллельно друг другу соответственно на первом и втором поддерживающих слоях 321 и 322. Первая приводная часть 381 имеет первый нижний электрод 331, сформированный на первом поддерживающем слое 321, первый активный слой 341, сформированный на первом нижнем электроде 331, и первый верхний электрод 351, сформированный на первом активном слое 341. Первая сквозная перемычка 371 сформирована в первом сквозном отверстии 361, которое проходит от части первого активного слоя 341 к соединительному выводу 305 через первый нижний электрод 331, первый поддерживающий слой 321, предотвращающий травление слой 315 и пассивирующий слой 310. The first and second drive parts 381 and 382 are formed parallel to each other, respectively, on the first and second support layers 321 and 322. The first drive part 381 has a first lower electrode 331 formed on the first support layer 321, a first active layer 341 formed on the first lower electrode 331, and a first upper electrode 351 formed on the first active layer 341. A first through jumper 371 is formed in the first through hole 361, which extends from a portion of the first active layer 341 to the connection terminal 305 through a first lower electrode 331, a first support layer 321, an etching prevention layer 315, and a passivation layer 310.

Вторая приводная часть 382 имеет ту же самую форму, что у первой приводной части 381. Вторая приводная часть 382 имеет второй нижний электрод 332, сформированный на втором поддерживающем слое 322, второй активный слой 342, сформированный на втором нижнем электроде 332, и второй верхний электрод 352, сформированный на втором активном слое 342. Вторая сквозная перемычка 372 сформирована во втором сквозном отверстии 362, которое проходит от части второго активного слоя 342 к соединительному выводу 305 через второй нижний электрод 232, второй поддерживающий слой 322, предотвращающий травление слой 315 и пассивирующий слой 310. The second drive portion 382 has the same shape as the first drive portion 381. The second drive portion 382 has a second lower electrode 332 formed on the second support layer 322, a second active layer 342 formed on the second lower electrode 332, and a second upper electrode 352 formed on the second active layer 342. A second through jumper 372 is formed in the second through hole 362, which extends from a portion of the second active layer 342 to the connection terminal 305 through the second lower electrode 232, the second supporting layer 322 etching prevention layer 315 and passivation layer 310.

Первые части первого и второго поддерживающих слоев 321 и 322 частично присоединены к подложке 300. Эти первые части первого и второго поддерживающих слоев 321 и 322 сформированы параллельно друг другу, начиная от присоединенных частей. Вторая часть первого поддерживающего слоя 321 сформирована как одно целое с его первой частью. Вторая часть первого поддерживающего слоя 321, выступающая внутрь, имеет прямоугольную форму. То есть вторая часть первого поддерживающего слоя 321 открыта вне первого нижнего электрода 331. Вторая часть второго поддерживающего слоя 322 сформирована как одно целое с его первой частью. Вторая часть второго поддерживающего слоя 322, выступающая внутрь, имеет прямоугольную форму. Первый и второй поддерживающие слои 321 и 322 симметричны относительно друг друга. Вторая часть второго поддерживающего слоя 322 открыта вне второго нижнего электрода 332. The first parts of the first and second supporting layers 321 and 322 are partially attached to the substrate 300. These first parts of the first and second supporting layers 321 and 322 are formed parallel to each other, starting from the attached parts. The second part of the first support layer 321 is formed as a whole with its first part. The second part of the first support layer 321, protruding inward, has a rectangular shape. That is, the second part of the first supporting layer 321 is open outside the first lower electrode 331. The second part of the second supporting layer 322 is formed integrally with its first part. The second part of the second supporting layer 322, protruding inward, has a rectangular shape. The first and second support layers 321 and 322 are symmetrical with respect to each other. The second part of the second support layer 322 is open outside the second lower electrode 332.

Первый и второй нижние электроды 331 и 332 сформированы соответственно на первых частях первого и второго поддерживающих слоев 321 и 322. Следовательно, первый и второй нижние электроды 331 и 332 параллельны. Первый и второй активные слои 341 и 342 сформированы соответственно на первом и втором нижних электродах 331 и 332. Первый и второй верхние электроды 351 и 352 также сформированы соответственно на первом и втором активных слоях 341 и 342. Первый активный слой 341 имеет меньшую площадь, чем площадь первого нижнего электрода 331, а второй активный слой 342 имеет меньшую площадь, чем площадь второго нижнего электрода 332. Первый верхний электрод 351 имеет меньшую площадь, чем площадь первого активного слоя 341, а второй верхний электрод 352 имеет меньшую площадь, чем площадь второго активного слоя 342. The first and second lower electrodes 331 and 332 are respectively formed on the first parts of the first and second supporting layers 321 and 322. Therefore, the first and second lower electrodes 331 and 332 are parallel. The first and second active layers 341 and 342 are formed respectively on the first and second lower electrodes 331 and 332. The first and second upper electrodes 351 and 352 are also formed on the first and second active layers 341 and 342. The first active layer 341 has a smaller area than the area of the first lower electrode 331, and the second active layer 342 has a smaller area than the area of the second lower electrode 332. The first upper electrode 351 has a smaller area than the area of the first active layer 341, and the second upper electrode 352 has a smaller area than the area of the second active layer 342.

Отражающий элемент 390 для отражения света, падающего от источника света (не показан), сформирован на вторых частях первого и второго поддерживающих слоев 321 и 322. В предпочтительном варианте отражающий элемент 390 имеет прямоугольную форму. A reflective element 390 for reflecting light incident from a light source (not shown) is formed on the second parts of the first and second support layers 321 and 322. In a preferred embodiment, the reflective element 390 has a rectangular shape.

Для изготовления тонкопленочной матрицы управляемых зеркал согласно третьей форме осуществления настоящего изобретения используется тот же самый способ изготовления, что и для второй формы осуществления настоящего изобретения (фиг. 16-20В), за исключением формирования рисунка первого и второго поддерживающих слоев 321 и 322. The same manufacturing method is used as for the second embodiment of the present invention (FIGS. 16-20B) to produce a thin film guided mirror array according to a third embodiment of the present invention, except for forming a pattern of the first and second support layers 321 and 322.

Ниже будет описана работа тонкопленочной матрицы управляемых зеркал в оптической проекционной системы согласно данной форме осуществления настоящего изобретения. Below will be described the operation of a thin film matrix of controlled mirrors in an optical projection system according to this embodiment of the present invention.

В тонкопленочной матрице управляемых зеркал согласно данной форме осуществления изобретения первый сигнал подается от контактной площадки корпуса на нижний электрод 331 через контактную площадку платы матрицы управляемых зеркал, электрическую разводку, соединительный вывод 305 и первую сквозную перемычку 371. Первый сигнал подается также от контактной площадки корпуса на второй нижний электрод 332 через контактную площадку платы матрицы управляемых зеркал, электрическую разводку, соединительный вывод 305 и вторую сквозную перемычку 372. В то же самое время второй сигнал подается от контактной площадки корпуса на первый верхний электрод 351 через контактную площадку платы матрицы управляемых зеркал и общую линию. Второй сигнал подается также от контактной площадки корпуса на второй верхний электрод 352 через контактную площадку платы матрицы управляемых зеркал и общую линию. Следовательно, электрические поля создаются соответственно между первым верхним электродом 351 и первым нижним электродом 331, а также между вторым верхним электродом 352 и вторым нижним электродом 332. Первый активный слой 341, сформированный между первым верхним электродом 351 и первым нижним электродом 331, и второй активный слой 342, сформированный между вторым верхним электродом 352 и вторым нижним электродом 332, деформируются под действием электрического поля. Первый и второй активные слои 341 и 342 деформируются в направлении, перпендикулярном к электрическому полю. Эти слои 341 и 342 деформируются соответственно в направлении от тех мест, где помещены первый и второй поддерживающие слои 321 и 322. То есть привод 380, имеющий первый и второй активные слои 341 и 342, приводится в движение по направлению вверх. Первый и второй поддерживающие слои 321 и 322 присоединены к приводу 380 и также приводятся в движение по направлению вверх в соответствии с отклонением привода 380. In the thin-film matrix of controlled mirrors according to this embodiment, the first signal is supplied from the contact pad of the housing to the lower electrode 331 through the contact pad of the board of the matrix of controlled mirrors, the electrical wiring, the connection terminal 305 and the first through jumper 371. The first signal is also supplied from the contact pad of the housing to the second lower electrode 332 through the contact pad of the board of the matrix of controlled mirrors, electrical wiring, a connecting terminal 305 and a second through jumper 372. In t same time, the second signal is applied from the body first contact pad on the upper electrode 351 through the contact pad matrix board actuated mirrors and a common line. The second signal is also supplied from the contact pad of the housing to the second upper electrode 352 through the contact pad of the board of the matrix of controlled mirrors and a common line. Therefore, electric fields are generated respectively between the first upper electrode 351 and the first lower electrode 331, as well as between the second upper electrode 352 and the second lower electrode 332. The first active layer 341 formed between the first upper electrode 351 and the first lower electrode 331, and the second active a layer 342 formed between the second upper electrode 352 and the second lower electrode 332 is deformed by an electric field. The first and second active layers 341 and 342 are deformed in a direction perpendicular to the electric field. These layers 341 and 342 are deformed respectively from those places where the first and second support layers 321 and 322 are placed. That is, the drive 380 having the first and second active layers 341 and 342 is driven upward. The first and second support layers 321 and 322 are connected to the actuator 380 and are also driven upward in accordance with the deflection of the actuator 380.

Отражающий элемент 390 сформирован на первом и втором поддерживающих слоях 321 и 322. Отражающий элемент 390, который отражает свет, падающий от источника света, наклоняется приводом 380. Таким образом, отражающий элемент 390 отражает свет на экран так, что на нем формируется изображение. A reflective element 390 is formed on the first and second supporting layers 321 and 322. A reflective element 390, which reflects light incident from the light source, is tilted by the actuator 380. Thus, the reflective element 390 reflects the light on the screen so that an image is formed on it.

В обычной тонкопленочной матрице управляемых зеркал количество света, отраженное отражающим элементом, меньше, чем количество света, падающего на тонкопленочную матрицу управляемых зеркал, если брать в рассмотрение площадь тонкопленочной матрицы управляемых зеркал, потому что опорная часть отражающего элемента больше, чем его отражающая часть. То есть, так как опорная часть отражающего элемента, которая поддерживает отражающий элемент при его отклонении в соответствии с наклоном привода, больше, чем отражающая часть отражающего элемента, которая фактически отражает падающий свет, световая отдача по отношению к площади тонкопленочной матрицы управляемых зеркал уменьшается и качество изображения, проецируемого на экран тонкопленочной матрицей управляемых зеркал, ухудшается. Кроме того, падающий свет рассеивается в районе поддерживающей части отражающего элемента, которая примыкает к отражающей части отражающего элемента, так как падающий свет также отражается в районе поддерживающей части. Следовательно, качество изображения, проецируемого на экран тонкопленочной матрицей управляемых зеркал, также ухудшается. In a conventional thin-film matrix of controlled mirrors, the amount of light reflected by the reflecting element is less than the amount of light incident on the thin-film matrix of controlled mirrors, if we take into account the area of the thin-film matrix of controlled mirrors, because the supporting part of the reflecting element is larger than its reflecting part. That is, since the supporting part of the reflecting element, which supports the reflecting element when it is deflected in accordance with the inclination of the drive, is larger than the reflecting part of the reflecting element, which actually reflects incident light, the light output relative to the area of the thin-film matrix of the controlled mirrors decreases and the quality the image projected onto the screen by a thin-film matrix of controlled mirrors deteriorates. In addition, incident light is scattered in the region of the supporting part of the reflective element, which is adjacent to the reflective part of the reflective element, since incident light is also reflected in the region of the supporting part. Therefore, the quality of the image projected onto the screen by a thin-film matrix of controllable mirrors is also deteriorating.

Однако тонкопленочная матрица управляемых зеркал для оптической проекционной системы согласно настоящему изобретению имеет привод, который осуществляет поворот на заданный угол, а отражающий элемент для отражения падающего света формируется отдельно от привода, чтобы намного улучшить световую отдачу за счет минимизации площади привода и максимизации площади отражающего элемента. Поэтому качество изображения, проецируемого на экран, существенно повышается. However, the thin-film matrix of controlled mirrors for the optical projection system according to the present invention has a drive that rotates by a predetermined angle, and a reflective element for reflecting incident light is formed separately from the drive to greatly improve light output by minimizing the area of the drive and maximizing the area of the reflecting element. Therefore, the quality of the image projected onto the screen is greatly improved.

Хотя выше были описаны предпочтительные формы осуществления настоящего изобретения, понятно, что настоящее изобретение не ограничивается ими и различные изменения и модификации могут быть сделаны специалистами в пределах сущности и объема изобретения, который определен приводимой ниже формулой изобретения. Although the preferred embodiments of the present invention have been described above, it is understood that the present invention is not limited to them and various changes and modifications can be made by those skilled in the art within the spirit and scope of the invention as defined by the claims below.

Claims (15)

1. Тонкопленочная матрица управляемых зеркал для оптической проекционной системы, управляемая первым и вторым сигналами и содержащая подложку, имеющую электрическую разводку и соединительный вывод для приема извне первого сигнала и для его передачи, отражающие элементы, выполненные в виде зеркал, для отражения света, и приводы для наклона отражающих элементов, сформированные на подложке, каждый привод имеет нижний электрод для приема первого сигнала, верхний электрод, соответствующий нижнему электроду, для приема второго сигнала и создания электрического поля между верхним и нижним электродами, активный слой, сформированный между верхним и нижним электродами и деформируемый под действием электрического поля, а также поддерживающий слой, имеющий первую часть, присоединенную к нижнему электроду снизу, и вторую часть, которая находится вне нижнего электрода и оставлена открытой и на которой сформирован указанный отражающий элемент, при этом привод выполнен с возможностью наклона отражающего элемента при деформации активного слоя под действием указанного электрического поля. 1. A thin-film matrix of controlled mirrors for an optical projection system, controlled by the first and second signals and containing a substrate having an electrical wiring and a connection terminal for receiving the first signal from outside and for transmitting it, reflecting elements made in the form of mirrors for reflecting light, and drives for tilting the reflective elements formed on the substrate, each drive has a lower electrode for receiving the first signal, an upper electrode corresponding to the lower electrode for receiving the second signal and create the electric field between the upper and lower electrodes, the active layer formed between the upper and lower electrodes and deformable under the influence of an electric field, as well as a support layer having a first part attached to the lower electrode from below and a second part that is outside the lower electrode and left open and on which the specified reflective element is formed, while the drive is configured to tilt the reflective element when the active layer is deformed under the action of the indicated electrically th field. 2. Тонкопленочная матрица управляемых зеркал по п. 1, отличающаяся тем, что упомянутый привод дополнительно содержит сквозную перемычку для передачи первого сигнала от соединительного вывода на нижний электрод, которая сформирована в сквозном отверстии, проходящем от части упомянутого активного слоя к соединительному выводу через нижний электрод и поддерживающий слой. 2. A thin-film matrix of controlled mirrors according to claim 1, characterized in that said drive further comprises a through jumper for transmitting a first signal from a connecting terminal to a lower electrode, which is formed in a through hole extending from a portion of said active layer to a connecting terminal through a lower electrode and a support layer. 3. Тонкопленочная матрица управляемых зеркал по п. 1, отличающаяся тем, что упомянутый поддерживающий слой выполнен из жесткого материала, нижний электрод выполнен из электропроводного металла, активный слой выполнен из пьезоэлектрического или электрострикционного материала, а верхний электрод выполнен из электропроводного и отражающего металла. 3. A thin-film matrix of controlled mirrors according to claim 1, characterized in that said supporting layer is made of hard material, the lower electrode is made of electrically conductive metal, the active layer is made of piezoelectric or electrostrictive material, and the upper electrode is made of electrically conductive and reflective metal. 4. Тонкопленочная матрица управляемых зеркал по п. 1, отличающаяся тем, что нижний электрод, активный слой и верхний электрод имеют П-образную форму, а вторая часть поддерживающего слоя имеет прямоугольную форму. 4. A thin film matrix of controlled mirrors according to claim 1, characterized in that the lower electrode, the active layer and the upper electrode are U-shaped, and the second part of the support layer is rectangular. 5. Тонкопленочная матрица управляемых зеркал по п. 4, отличающаяся тем, что нижний электрод меньше, чем первая часть поддерживающего слоя, активный слой меньше, чем нижний электрод, а верхний электрод меньше, чем активный слой. 5. Thin film matrix of controlled mirrors according to claim 4, characterized in that the lower electrode is smaller than the first part of the supporting layer, the active layer is smaller than the lower electrode, and the upper electrode is smaller than the active layer. 6. Тонкопленочная матрица управляемых зеркал по п. 1, отличающаяся тем, что отражающее средство имеет прямоугольную форму. 6. Thin film matrix of controlled mirrors according to claim 1, characterized in that the reflecting means has a rectangular shape. 7. Тонкопленочная матрица управляемых зеркал для оптической проекционной системы, управляемая первым и вторым сигналами и содержащая подложку, имеющую электрическую разводку и соединительный вывод для приема извне первого сигнала и для его передачи, отражающие элементы, выполненные в виде зеркал, для отражения света, и приводы для наклона отражающих элементов, сформированные на подложке, каждый привод имеет первую приводную часть, включающую первый нижний электрод для приема первого сигнала, причем первый нижний электрод сформирован на первой части подложки, первый верхний электрод, соответствующий первому нижнему электроду, для приема второго сигнала и создания электрического поля между первым верхним и первым нижним электродами, и первый активный слой, сформированный между первым верхним и первым нижним электродами и деформируемый под действием электрического поля, вторую приводную часть, включающую второй нижний электрод для приема первого сигнала, причем второй нижний электрод сформирован на второй части подложки, второй верхний электрод, соответствующий второму нижнему электроду, для приема второго сигнала и создания электрического поля между вторым верхним и вторым нижним электродами и второй активный слой, сформированный между вторым верхним и вторым нижним электродами и деформируемый под действием электрического поля, а также поддерживающий слой, имеющий первую часть, присоединенную к первому и второму нижним электродам снизу, и вторую часть, которая находится вне первого и второго нижних электродов и оставлена открытой и на которой сформирован указанный отражающий элемент, при этом привод выполнен с возможностью наклона отражающего элемента при деформации первого и второго активного слоя под действием указанного электрического поля. 7. Thin film matrix of controlled mirrors for an optical projection system, controlled by the first and second signals and containing a substrate having an electrical wiring and a connection terminal for receiving the first signal from the outside and for transmitting it, reflecting elements made in the form of mirrors for reflecting light, and drives for tilting the reflective elements formed on the substrate, each drive has a first drive part including a first lower electrode for receiving a first signal, the first lower electrode being formed on the first part of the substrate, the first upper electrode corresponding to the first lower electrode, for receiving the second signal and creating an electric field between the first upper and first lower electrodes, and the first active layer formed between the first upper and first lower electrodes and deformable by the electric field, the second a drive part including a second lower electrode for receiving the first signal, the second lower electrode being formed on the second part of the substrate, the second upper electrode corresponding to the second the lower electrode, for receiving a second signal and creating an electric field between the second upper and second lower electrodes and a second active layer formed between the second upper and second lower electrodes and deformable by an electric field, as well as a support layer having a first part attached to the first and second lower electrodes from below, and the second part, which is located outside the first and second lower electrodes and left open and on which the specified reflective element is formed, while Water is arranged to tilt the reflective member upon deformation of the first and second active layer under the action of said electric field. 8. Тонкопленочная матрица управляемых зеркал по п. 7, отличающаяся тем, что первая приводная часть содержит первую сквозную перемычку для передачи первого сигнала от соединительного вывода на первый нижний электрод, при этом первая сквозная перемычка сформирована в первом сквозном отверстии, которое проходит от части первого активного слоя к соединительному выводу через первый нижний электрод и поддерживающий слой, а вторая приводная часть дополнительно содержит вторую сквозную перемычку для передачи первого сигнала от соединительного вывода на второй нижний электрод, при этом вторая сквозная перемычка сформирована во втором сквозном отверстии, проходящем от второго активного слоя до соединительного вывода через второй нижний электрод и поддерживающий слой. 8. A thin-film matrix of controlled mirrors according to claim 7, characterized in that the first drive part comprises a first through jumper for transmitting the first signal from the connecting output to the first lower electrode, wherein the first through jumper is formed in the first through hole that extends from the first part the active layer to the connecting terminal through the first lower electrode and the supporting layer, and the second drive part further comprises a second through jumper for transmitting the first signal from the connecting output to the second lower electrode, wherein the second vias is formed in the second through hole extending from the second active layer to the connecting terminal through the second bottom electrode and the supporting layer. 9. Тонкопленочная матрица управляемых зеркал по п. 7, отличающаяся тем, что поддерживающий слой выполнен из жесткого материала, первый и второй нижние электроды выполнены из электропроводного металла, первый и второй активные слои выполнены из пьезоэлектрического или электрострикционного материала, а первый и второй верхние электроды выполнены из электропроводного и отражающего металла. 9. A thin film matrix of controlled mirrors according to claim 7, characterized in that the supporting layer is made of hard material, the first and second lower electrodes are made of electrically conductive metal, the first and second active layers are made of piezoelectric or electrostrictive material, and the first and second upper electrodes made of conductive and reflective metal. 10. Тонкопленочная матрица управляемых зеркал по п. 7, отличающаяся тем, что первый и второй нижние электроды размещены параллельно друг другу, первый и второй активные слои размещены параллельно друг другу, первый и второй верхние электроды размещены параллельно друг другу, а вторая часть поддерживающего слоя имеет прямоугольную форму. 10. A thin film matrix of controlled mirrors according to claim 7, characterized in that the first and second lower electrodes are parallel to each other, the first and second active layers are parallel to each other, the first and second upper electrodes are parallel to each other, and the second part of the supporting layer has a rectangular shape. 11. Тонкопленочная матрица управляемых зеркал по п. 10, отличающаяся тем, что первый нижний электрод меньше, чем первая часть поддерживающего слоя, первый активный слой меньше, чем первый нижний электрод, первый верхний электрод меньше, чем первый активный слой, а второй нижний электрод меньше, чем первая часть поддерживающего слоя, второй активный слой меньше, чем второй нижний электрод, а второй верхний электрод меньше, чем второй активный слой. 11. A thin film controlled mirror array according to claim 10, characterized in that the first lower electrode is smaller than the first part of the support layer, the first active layer is smaller than the first lower electrode, the first upper electrode is smaller than the first active layer, and the second lower electrode smaller than the first part of the support layer, the second active layer is smaller than the second lower electrode, and the second upper electrode is smaller than the second active layer. 12. Тонкопленочная матрица управляемых зеркал для оптической проекционной системы, управляемая первым сигналом и вторым сигналом и содержащая подложку, имеющую электрическую разводку и соединительный вывод для приема извне первого сигнала и для его передачи, отражающие элементы, выполненные в виде зеркал, для отражения света, и приводы для наклона отражающих элементов, сформированные на подложке, каждый привод имеет первую приводную часть, которая включает первый нижний электрод для приема первого сигнала, причем первый нижний электрод сформирован на первой части подложки, первый верхний электрод, соответствующий первому нижнему электроду, для приема второго сигнала и создания электрического поля между первым верхним и первым нижним электродами, первый активный слой, сформированный между первым верхним и первым нижним электродами и деформируемый под действием электрического поля, и первый поддерживающий слой, имеющий первую часть, присоединенную к нижнему электроду снизу, и вторую часть, находящуюся вне первого нижнего электрода и оставленную открытой, а также вторую приводную часть, которая включает второй нижний электрод для приема первого сигнала, при этом второй нижний электрод сформирован на второй части подложки, второй верхний электрод, соответствующий второму нижнему электроду, для приема второго сигнала и создания электрического поля между вторым верхним и вторым нижним электродами, второй активный слой, сформированный между вторым верхним и вторым нижним электродами и деформируемый под действием электрического поля, и второй поддерживающий слой, имеющий первую часть, присоединенную ко второму электроду снизу, и вторую часть, находящуюся вне второго нижнего электрода и оставленную открытой, причем указанный отражающий элемент сформирован на второй части первого поддерживающего слоя и на второй части второго поддерживающего слоя, а привод выполнен с возможностью наклона отражающего элемента при деформации первого и второго активного слоя под действием указанного электрического поля. 12. A thin-film matrix of controlled mirrors for an optical projection system controlled by a first signal and a second signal and containing a substrate having an electrical wiring and a connection terminal for receiving the first signal from outside and for transmitting it, reflecting elements made in the form of mirrors for reflecting light, and drives for tilting the reflective elements formed on the substrate, each drive has a first drive part, which includes a first lower electrode for receiving a first signal, the first lower electrode formed on the first part of the substrate, a first upper electrode corresponding to the first lower electrode, for receiving a second signal and creating an electric field between the first upper and first lower electrodes, a first active layer formed between the first upper and first lower electrodes and deformable under the influence of an electric field, and a first supporting layer having a first part attached to the lower electrode from below and a second part located outside the first lower electrode and left open, as well as a second the drive part, which includes a second lower electrode for receiving the first signal, while the second lower electrode is formed on the second part of the substrate, the second upper electrode corresponding to the second lower electrode, for receiving the second signal and creating an electric field between the second upper and second lower electrodes, a second active layer formed between the second upper and second lower electrodes and deformable by an electric field, and a second supporting layer having a first part attached to the second electrode from the bottom, and the second part located outside the second lower electrode and left open, and the specified reflective element is formed on the second part of the first supporting layer and on the second part of the second supporting layer, and the drive is configured to tilt the reflective element when the first and second active layer under the influence of the indicated electric field. 13. Тонкопленочная матрица управляемых зеркал по п. 12, отличающаяся тем, что первая приводная часть содержит первую сквозную перемычку для передачи первого сигнала от соединительного вывода на первый нижний электрод, при этом первая сквозная перемычка сформирована в первом сквозном отверстии, проходящем от части первого активного слоя к соединительному выводу через первый нижний электрод и первый поддерживающий слой, а вторая приводная часть содержит вторую сквозную перемычку для передачи первого сигнала от соединительного вывода на второй нижний электрод, при этом вторая сквозная перемычка сформирована во втором сквозном отверстии, проходящем от части второго активного слоя к соединительному выводу через второй нижний электрод и второй поддерживающий слой. 13. Thin film matrix of controlled mirrors according to claim 12, characterized in that the first drive part comprises a first through jumper for transmitting the first signal from the connecting output to the first lower electrode, wherein the first through jumper is formed in the first through hole extending from the first active part layer to the connecting terminal through the first lower electrode and the first supporting layer, and the second drive part contains a second through jumper for transmitting the first signal from the connecting terminal to Ora lower electrode, wherein the second vias is formed in the second through hole extending from the second portion of the active layer to the connecting terminal through the second bottom electrode and a second supporting layer. 14. Тонкопленочная матрица управляемых зеркал по п. 12, отличающаяся тем, что первый и второй поддерживающие слои выполнены из жесткого материала, первый и второй нижние электроды выполнены из электропроводного металла, первый и второй активные слои выполнены из пьезоэлектрического или электрострикционного материала, а первый и второй верхние электроды выполнены из электропроводного и отражающего металла. 14. A thin-film matrix of controlled mirrors according to claim 12, characterized in that the first and second supporting layers are made of hard material, the first and second lower electrodes are made of conductive metal, the first and second active layers are made of piezoelectric or electrostrictive material, and the first and the second upper electrodes are made of conductive and reflective metal. 15. Тонкопленочная матрица управляемых зеркал по п. 12, отличающаяся тем, что первый нижний электрод меньше, чем первая часть первого поддерживающего слоя, первый активный слой меньше, чем первый нижний электрод, первый верхний электрод меньше, чем первый активный слой, второй нижний электрод меньше, чем первая часть второго поддерживающего слоя, второй активный слой меньше, чем второй нижний электрод, а второй верхний электрод меньше, чем второй активный слой. 15. Thin film matrix of controlled mirrors according to claim 12, characterized in that the first lower electrode is smaller than the first part of the first supporting layer, the first active layer is smaller than the first lower electrode, the first upper electrode is smaller than the first active layer, the second lower electrode smaller than the first part of the second supporting layer, the second active layer is smaller than the second lower electrode, and the second upper electrode is smaller than the second active layer.
RU99117916/09A 1997-01-23 1997-01-23 Thin-film matrix of controlled mirrors for optical projection system and its manufacturing process RU2180158C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU99117916/09A RU2180158C2 (en) 1997-01-23 1997-01-23 Thin-film matrix of controlled mirrors for optical projection system and its manufacturing process

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU99117916/09A RU2180158C2 (en) 1997-01-23 1997-01-23 Thin-film matrix of controlled mirrors for optical projection system and its manufacturing process

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU99117916A RU99117916A (en) 2001-07-10
RU2180158C2 true RU2180158C2 (en) 2002-02-27

Family

ID=20224031

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU99117916/09A RU2180158C2 (en) 1997-01-23 1997-01-23 Thin-film matrix of controlled mirrors for optical projection system and its manufacturing process

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2180158C2 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2468988C2 (en) * 2005-07-22 2012-12-10 Квалкомм Инкорпорэйтэд Mems devices with support structures and methods of their production
RU2484007C2 (en) * 2006-06-30 2013-06-10 Квалкомм Мемс Текнолоджис, Инк. Method of manufacturing devices on basis of microelectromechanical systems providing adjustment of air gap
RU2511574C2 (en) * 2008-02-13 2014-04-10 Квалкомм Мемс Текнолоджис, Инк. Multilevel stochastic pseudo mixing with noise suppression by successive averaging with help of patterns

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2468988C2 (en) * 2005-07-22 2012-12-10 Квалкомм Инкорпорэйтэд Mems devices with support structures and methods of their production
RU2484007C2 (en) * 2006-06-30 2013-06-10 Квалкомм Мемс Текнолоджис, Инк. Method of manufacturing devices on basis of microelectromechanical systems providing adjustment of air gap
US8964280B2 (en) 2006-06-30 2015-02-24 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Method of manufacturing MEMS devices providing air gap control
RU2511574C2 (en) * 2008-02-13 2014-04-10 Квалкомм Мемс Текнолоджис, Инк. Multilevel stochastic pseudo mixing with noise suppression by successive averaging with help of patterns

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6204080B1 (en) Method for manufacturing thin film actuated mirror array in an optical projection system
US5920421A (en) Thin film actuated mirror array in an optical projection system and method for manufacturing the same
RU2180158C2 (en) Thin-film matrix of controlled mirrors for optical projection system and its manufacturing process
US5815305A (en) Thin film actuated mirror array in an optical projection system and method for manufacturing the same
US5815304A (en) Thin film actuated mirror array in a optical projection system and method for manufacturing the same
US5917645A (en) Thin film actuated mirror array in an optical projection system and method for manufacturing the same
EP1062817B1 (en) Thin film actuated mirror array for an optical projection system
JP2000513460A (en) Thin-film optical path adjusting device and method of manufacturing the same
EP0954929B1 (en) Thin film actuated mirror array in an optical projection system and method for manufacturing the same
KR100225587B1 (en) Thin film type actuated mirror arrays
EP0966842B1 (en) Thin film actuated mirror array in an optical projection system and method for manufacturing the same
KR100238803B1 (en) Actuated mirror arrays having enhanced light efficiency
KR100209961B1 (en) Thin film lightpath modulation device for the light efficiency
KR100244520B1 (en) Fabrication method of thin film actuated mirror array
JP3887424B2 (en) Thin film type optical path adjusting device and manufacturing method thereof
KR100238804B1 (en) Method for manufacturing actuated mirror arrays having enhanced light efficiency
KR100251106B1 (en) Method for fabricating thin film type light-path controlling device
KR100209941B1 (en) Actuated mirror arrays having large deformation
KR100209945B1 (en) An actuated mirror arrays having large deformable actuators therein
KR100244513B1 (en) Thin film actuated mirror array and its fabrication method
KR100248990B1 (en) Thin film actuated mirror array and method therefor
MXPA99006849A (en) Thin film actuated mirror array in an optical projection system and method for manufacturing the same
KR19980054835A (en) Thin film type optical path control device and method for manufacturing the same that can prevent initial bending of actuator
KR19980046151A (en) Manufacturing method of thin film type optical path control device which can improve light efficiency
KR19980054845A (en) Manufacturing method of thin film type optical path control device

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20040124