電光裝置、電光裝置的制造方法、以及電子設(shè)備的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供能夠以在支撐鏡的鏡支撐部(鏡柱內(nèi))未殘留有犧牲層的方式形成的電光裝置、電光裝置的制造方法、以及電子設(shè)備。電光裝置(100)在扭轉(zhuǎn)鉸鏈(扭矩鉸鏈)(35)上設(shè)有第一開(kāi)口部(351)，在第一開(kāi)口部(351)的周?chē)?，筒狀的鏡支撐部(41)的第一連接部(411)從與基板(1)側(cè)相反的一側(cè)接觸于扭轉(zhuǎn)鉸鏈(35)。在鏡支撐部(41)的內(nèi)部未殘留有構(gòu)成犧牲層的樹(shù)脂。鏡支撐部(41)的與基板(1)相反一側(cè)的第二端部(418)為平板部(416)，鏡(51)與該第二端部(418)接觸。因此，在鏡(51)的表面未產(chǎn)生凹陷。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
電光裝置、電光裝置的制造方法、以及電子設(shè)備
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及具備鏡的電光裝置、電光裝置的制造方法、以及電子設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]作為電子設(shè)備，例如已知有如下投射型顯示裝置等:其將從光源射出的光通過(guò)被稱(chēng)為DMD(數(shù)字微鏡器件)的電光裝置的多個(gè)鏡(微鏡)調(diào)制后，再通過(guò)投射光學(xué)系統(tǒng)將調(diào)制光放大投射，從而在屏幕上顯示圖像。該電子設(shè)備所使用的電光裝置中，鏡經(jīng)由鏡支撐部而被支撐在扭矩鉸鏈(扭轉(zhuǎn)鉸鏈)上，并且與扭矩鉸鏈電連接。另外，扭矩鉸鏈(扭轉(zhuǎn)鉸鏈)經(jīng)由鉸鏈支撐部被支撐在形成于基板的基板側(cè)偏壓電極上，并與基板側(cè)偏壓電極電連接。因此，當(dāng)從基板側(cè)偏壓電極向鏡施加偏壓，另一方面，向地址電極施加驅(qū)動(dòng)電壓時(shí)，可以通過(guò)鏡與地址電極之間產(chǎn)生的靜電力來(lái)驅(qū)動(dòng)鏡。在該構(gòu)成的電光裝置的制造工序中，利用由樹(shù)脂材料構(gòu)成的犧牲層形成扭矩鉸鏈(扭轉(zhuǎn)鉸鏈)、鏡等。
[0003]另一方面，提出了如下構(gòu)成:S卩、在形成鏡支撐部時(shí)，在殘留于扭矩鉸鏈(扭轉(zhuǎn)鉸鏈)上的柱狀的犧牲層的表面形成金屬層(參照專(zhuān)利文獻(xiàn)I)。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0005]專(zhuān)利文獻(xiàn)
[0006]專(zhuān)利文獻(xiàn)I:日本特開(kāi)平8-227042號(hào)公報(bào)
[0007]但是，在利用柱狀的犧牲層形成鏡支撐部的情況下，當(dāng)由于照射的光、使驅(qū)動(dòng)電路動(dòng)作時(shí)基板的發(fā)熱等原因而導(dǎo)致電光裝置的溫度升高時(shí)，有可能從犧牲層產(chǎn)生氣體。該氣體附著在鏡的表面(反射面)上時(shí)，將使鏡的反射率下降，因而并不理想。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]鑒于以上問(wèn)題點(diǎn)，本發(fā)明的課題在于，提供能夠以在支撐鏡的鏡支撐部中未殘留有犧牲層的方式形成的電光裝置、電光裝置的制造方法以及電子設(shè)備。
[0009]為解決上述課題，根據(jù)本發(fā)明的電光裝置的一個(gè)方式的特征在于，具有:基板;金屬層，包括在所述基板的一面?zhèn)认蛩龌逋怀銮冶恢斡谒龌迳系牡谝恢尾?鉸鏈支撐部)、和設(shè)有第一開(kāi)口部的扭矩鉸鏈(扭矩鉸鏈)；導(dǎo)電性的第二支撐部(鏡支撐部)，從所述扭轉(zhuǎn)鉸鏈(扭矩鉸鏈)向與所述基板相反的一側(cè)呈筒狀地突出，在所述第二支撐部的第一端部具備在所述第一開(kāi)口部的周?chē)鷱呐c所述基板相反的一側(cè)接觸于所述扭轉(zhuǎn)鉸鏈(扭矩鉸鏈)的第一連接部，所述第一端部為向所述基板一側(cè)開(kāi)放的開(kāi)放端；以及鏡，與所述第二支撐部(鏡支撐部)的與所述基板相反一側(cè)的第二端部接觸，其中，所述第二支撐部(鏡支撐部)具備與所述第一開(kāi)口部的內(nèi)表面接觸的第二連接部。
[0010]在本發(fā)明中，從扭轉(zhuǎn)鉸鏈(扭矩鉸鏈)朝著與基板相反的一側(cè)突出的第二支撐部(鏡支撐部)呈筒狀，并且，基板側(cè)的第一端部為開(kāi)放端。另外，在扭轉(zhuǎn)鉸鏈(扭矩鉸鏈)上形成有第一開(kāi)口部。為此，即使在形成第二支撐部(鏡支撐部)時(shí)內(nèi)側(cè)存在犧牲層，也能夠除去該犧牲層。因此，由于在第二支撐部(鏡支撐部)的內(nèi)部未殘留有構(gòu)成犧牲層的樹(shù)脂，從而即使由于被照射的光、使驅(qū)動(dòng)電路動(dòng)作時(shí)基板的發(fā)熱等原因而導(dǎo)致電光裝置的溫度升高時(shí)，也不會(huì)發(fā)生從犧牲層產(chǎn)生氣體。故不會(huì)發(fā)生因?yàn)閺臓奚鼘赢a(chǎn)生的氣體而導(dǎo)致鏡的表面(反射面)的反射率降低這一情況。另外，可以在第二支撐部(鏡支撐部)中與基板相反一側(cè)的第二端部成為了平坦部的狀態(tài)時(shí)使與第二支撐部(鏡支撐部)分體的鏡與第二支撐部(鏡支撐部)連接。為此，不會(huì)在鏡的表面產(chǎn)生凹陷。因此，能夠提高光的利用效率，且能抑制因鏡的散射而導(dǎo)致的對(duì)比度下降。
[0011]在本發(fā)明中，可以采用以下方式:在所述扭轉(zhuǎn)鉸鏈(扭矩鉸鏈)與所述第二支撐部(鏡支撐部)之間具有設(shè)有第二開(kāi)口部的絕緣性的中間層，所述第一連接部位于所述第二開(kāi)口部的內(nèi)偵U。
[0012]另外，優(yōu)選地，在將所述第一連接部的最薄部分的厚度設(shè)為dm、將從所述第一開(kāi)口部的內(nèi)周面至所述第二開(kāi)口部的內(nèi)周面為止的距離設(shè)為dc時(shí)，所述厚度dm和所述距離dc滿(mǎn)足以下關(guān)系:dm<dc。
[0013]進(jìn)而，優(yōu)選地，在將所述中間層的位于所述扭轉(zhuǎn)鉸鏈(扭矩鉸鏈)與所述第二支撐部(鏡支撐部)之間的部分的寬度設(shè)為ds、將所述第一連接部的最薄部分的厚度設(shè)為dm、將從所述第一開(kāi)口部的內(nèi)周面至所述第二開(kāi)口部的內(nèi)周面為止的距離設(shè)為dc時(shí)，所述寬度(^、所述厚度(11]1以及所述距離(10滿(mǎn)足以下關(guān)系:(11]1<(18<(1(3。
[0014]另外，優(yōu)選地，在將所述第二支撐部(鏡支撐部)中從所述扭轉(zhuǎn)鉸鏈(扭矩鉸鏈)向所述鏡延伸的筒部的壁厚設(shè)為dp、將所述中間層的位于所述扭轉(zhuǎn)鉸鏈(扭矩鉸鏈)與所述第二支撐部(鏡支撐部)之間的部分的寬度設(shè)為ds、將從所述第一開(kāi)口部的內(nèi)周面至所述第二開(kāi)口部的內(nèi)周面為止的距離設(shè)為dc時(shí)、所述壁厚dp、所述寬度ds以及所述距離dc滿(mǎn)足以下關(guān)系:ds<dp 且 dc<dp。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的電光裝置的制造方法的一個(gè)方式的特征在于，包括:第一犧牲層形成工序，在基板的一面?zhèn)刃纬稍O(shè)有第一支撐部用開(kāi)口部的第一犧牲層;第一導(dǎo)電膜形成工序，在所述第一犧牲層的與所述基板相反的一側(cè)和所述第一支撐部用開(kāi)口部的內(nèi)側(cè)形成第一導(dǎo)電膜;第一圖案化工序，對(duì)所述第一導(dǎo)電膜進(jìn)行圖案化，形成具備第一支撐部(鉸柱)且具備第一開(kāi)口部的扭轉(zhuǎn)鉸鏈(扭矩鉸鏈)，所述第一支撐部由沉積于所述第一支撐部用開(kāi)口部的內(nèi)側(cè)的所述第一導(dǎo)電膜構(gòu)成;第二犧牲層形成工序，在所述扭轉(zhuǎn)鉸鏈(扭矩鉸鏈)的與所述基板相反的一側(cè)形成與所述第一開(kāi)口部重疊且外徑小于所述第一開(kāi)口部的內(nèi)徑的柱狀的第二犧牲層;第二導(dǎo)電膜形成工序，形成具備筒部和平板部的第二導(dǎo)電膜，所述筒部覆蓋所述扭轉(zhuǎn)鉸鏈(扭矩鉸鏈)的與所述基板相反的一側(cè)、且覆蓋所述柱狀的第二犧牲層的側(cè)面，所述平板部覆蓋所述柱狀的第二犧牲層的與基板相反一側(cè)的端面;第二圖案化工序，對(duì)所述第二導(dǎo)電膜進(jìn)行圖案化，形成具備第一連接部和第二連接部的第二支撐部(鏡支撐部)，所述第一連接部覆蓋所述柱狀的第二犧牲層、且在所述柱狀的第二犧牲層的周?chē)鷱呐c所述基板相反的一側(cè)接觸于所述扭轉(zhuǎn)鉸鏈(扭矩鉸鏈)，所述第二連接部與所述扭轉(zhuǎn)鉸鏈(扭矩鉸鏈)的所述第一開(kāi)口部的內(nèi)周面接觸;第三犧牲層形成工序，形成從與所述基板相反的一側(cè)覆蓋所述扭轉(zhuǎn)鉸鏈(扭矩鉸鏈)和所述第二支撐部(鏡支撐部)的第三犧牲層;平坦化工序，從與所述基板相反的一側(cè)對(duì)所述第三犧牲層進(jìn)行平坦化，使所述第二支撐部(鏡支撐部)露出；第三導(dǎo)電膜形成工序，在所述第三犧牲層的與所述基板相反的一側(cè)形成第三導(dǎo)電膜;第三圖案化工序，對(duì)所述第三導(dǎo)電膜進(jìn)行圖案化而形成鏡；以及犧牲層除去工序，除去所述第一犧牲層、所述第二犧牲層以及所述第三犧牲層。
[0016]在根據(jù)本發(fā)明的電光裝置的制造方法中，優(yōu)選地，在所述平坦化工序中，使所述第二導(dǎo)電膜的所述平板部露出。
[0017]在根據(jù)本發(fā)明的電光裝置的制造方法中，可以采用以下方式:在所述第一導(dǎo)電膜形成工序之后且所述第一圖案化工序之前，在所述第一導(dǎo)電膜的與所述基板相反一側(cè)的面設(shè)置與所述扭轉(zhuǎn)鉸鏈(扭矩鉸鏈)同一平面形狀的絕緣性的蝕刻掩模層，在所述第一圖案化工序中，將所述蝕刻掩模層作為掩模，對(duì)所述第一導(dǎo)電膜進(jìn)行圖案化，在所述第一圖案化工序之后，對(duì)所述蝕刻掩模層進(jìn)行圖案化，形成使所述扭轉(zhuǎn)鉸鏈(扭矩鉸鏈)的沿著所述第一開(kāi)口部的邊緣的部分從所述蝕刻掩模層露出的第二開(kāi)口部。
[0018]應(yīng)用了本發(fā)明的電光裝置能夠用于各種電子設(shè)備，在這種情況下，電子設(shè)備中設(shè)有向所述鏡照射光源光的光源部。另外，當(dāng)構(gòu)成投射型顯示裝置、頭戴式顯示裝置作為電子設(shè)備時(shí)，電子設(shè)備中還設(shè)有投射經(jīng)所述鏡調(diào)制后的光的投射光學(xué)系統(tǒng)。
【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1是示出作為應(yīng)用了本發(fā)明的電子設(shè)備的投射型顯示裝置的光學(xué)系統(tǒng)的示意圖。
[0020]圖2的(a)和(b)是示意性示出應(yīng)用了本發(fā)明的電光裝置的基本構(gòu)成的說(shuō)明圖。
[0021]圖3的(a)和(b)是示意性示出應(yīng)用了本發(fā)明的電光裝置的主要部分的A-A'剖面的說(shuō)明圖。
[0022]圖4的(a)和(b)是示出應(yīng)用了本發(fā)明的電光裝置的詳細(xì)構(gòu)成的剖面圖。
[0023]圖5的(a)?(f)是示出應(yīng)用了本發(fā)明的電光裝置的制造方法的工序剖面圖。
[0024]圖6的(a)?(e)是示出應(yīng)用了本發(fā)明的電光裝置的制造方法的工序剖面圖。
[0025]圖7的(a)?(d)是示出應(yīng)用了本發(fā)明的電光裝置的制造方法的工序剖面圖。
[0026]圖8的(a)?(f)是在應(yīng)用了本發(fā)明的電光裝置的制造工序中形成的層的俯視圖。
[0027]圖9的(a)?(d)是在應(yīng)用了本發(fā)明的電光裝置的制造工序中形成的層的俯視圖。
[0028]符號(hào)說(shuō)明
[0029]I…基板、10...晶片、ll...基板側(cè)偏壓電極、12、13…基板側(cè)地址電極、14...地址電路、30...第一導(dǎo)電膜、35...扭轉(zhuǎn)鉸鏈(打匕機(jī)匕V夕)(扭矩鉸鏈(卜一匕V夕))、39...第一支撐部(鉸鏈支撐部)、50…第三導(dǎo)電膜、5l...鏡、6l...中間層、7l...蝕刻停止層、40...第二導(dǎo)電膜、41...第二支撐部(鏡支撐部)、100...電光裝置、211…第一犧牲層、211a...第一支撐部用開(kāi)口部(鉸鏈支撐部用開(kāi)口部)、221...第二犧牲層、231…第三犧牲層、351…第一開(kāi)口部、411…第一連接部、412…第二連接部、415…筒部、416…平板部、417…第一端部、419...凸緣部、418…第二端部、611…第二開(kāi)口部、1000...投射型顯示裝置、1002...光源部、1004...投射光學(xué)系統(tǒng)
【具體實(shí)施方式】
[0030]參照附圖，對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。需要注意的是，在以下的說(shuō)明中，以投射型顯示裝置作為應(yīng)用了本發(fā)明的電子設(shè)備來(lái)進(jìn)行說(shuō)明。另外，在以下的說(shuō)明所參照的附圖中，為了使各層、各部件成為能夠在附圖上識(shí)別程度的大小，各層、各部件各自的縮小比例并不相同。另外，在附圖中，減少了鏡等的數(shù)量加以示出。
[0031 ][作為電子設(shè)備的投射型顯示裝置]
[0032]圖1是示出作為應(yīng)用了本發(fā)明的電子設(shè)備的投射型顯示裝置的光學(xué)系統(tǒng)的示意圖。圖1所示的投射型顯示裝置1000具有:光源部1002、根據(jù)圖像信息調(diào)制從光源部1002射出的光的電光裝置100、以及將經(jīng)電光裝置100調(diào)制后的光作為投射圖像投射到屏幕等被投射物1100上的投射光學(xué)系統(tǒng)1004。光源部1002具備光源1020和彩色濾光片1030。光源1020射出白色光，彩色濾光片1030隨著旋轉(zhuǎn)而射出各種顏色的光，電光裝置100在與彩色濾光片1030的旋轉(zhuǎn)同步的定時(shí)，對(duì)射入的光進(jìn)行調(diào)制。需要注意的是，也可以取代彩色濾光片1030，而使用將從光源1020射出的光轉(zhuǎn)換為各種顏色的光的熒光體基板。另外，也可以對(duì)應(yīng)每種顏色的光而設(shè)置光源部1002和電光裝置100。
[0033][電光裝置100的基本構(gòu)成]
[0034]圖2是示意性示出應(yīng)用了本發(fā)明的電光裝置100的基本構(gòu)成的說(shuō)明圖，圖2的(a)、(b)分別是示出電光裝置100的主要部分的說(shuō)明圖、和電光裝置100的主要部分的分解立體圖。圖3是示意性示出應(yīng)用了本發(fā)明的電光裝置100的主要部分的A-A'剖面的說(shuō)明圖，圖3的(a)、(b)分別是示意性示出鏡向一側(cè)傾斜的狀態(tài)的說(shuō)明圖、和示意性示出鏡向另一側(cè)傾斜的狀態(tài)的說(shuō)明圖。
[0035]如圖2和圖3所示，電光裝置100在基板I的一面Is側(cè)呈矩陣狀地配置有多個(gè)鏡51，鏡51與基板I分離?；錓例如是硅基板。鏡51例如是具有一條邊的長(zhǎng)度例如為ΙΟμπι?30μπι的平面尺寸的微鏡。鏡51例如以600 X 800至1920 X 1080的排列而配置，一個(gè)鏡51對(duì)應(yīng)于圖像的一個(gè)像素。
[0036]鏡51的表面為由招等反射金屬膜構(gòu)成的反射面。電光裝置100具備:第一層部分100a，包括形成于基板I的一面Is上的基板側(cè)偏壓電極11和基板側(cè)地址電極12、13等;第二層部分100b，包括高架地址電極32、33以及扭矩鉸鏈(扭轉(zhuǎn)鉸鏈)35;以及第三層部分100c，包括鏡51。在第一層部分10a中，在基板I上形成有地址電路14。地址電路14具備用于選擇性控制各鏡51的動(dòng)作的存儲(chǔ)單元、字線(xiàn)、位線(xiàn)這樣的配線(xiàn)15等，并具有具備CMOS電路16的類(lèi)似于RAM(Random Access Memory:隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)的電路構(gòu)成。
[0037]第二層部分10b包括高架地址電極(elevatedaddress electrode)32、33、扭矩鉸鏈35以及鏡支撐部(第二支撐部)41。高架地址電極32、33經(jīng)由電極柱321、331而與基板側(cè)地址電極12、13導(dǎo)通，且由基板側(cè)地址電極12、13支撐。從扭矩鉸鏈35的兩端延伸出鉸鏈臂36,37ο鉸鏈臂36、37經(jīng)由鉸鏈支撐部(第一支撐部)39而與基板側(cè)偏壓電極11導(dǎo)通，且由基板側(cè)偏壓電極11支撐。鏡51經(jīng)由鏡支撐部41而與扭矩鉸鏈35導(dǎo)通，且由扭矩鉸鏈35支撐。因此，鏡51經(jīng)由鏡支撐部41、扭矩鉸鏈35、鉸鏈臂36、37、鉸鏈支撐部39而與基板側(cè)偏壓電極11導(dǎo)通，從基板側(cè)偏壓電極11向鏡51施加偏壓。需要注意的是，在鉸鏈臂36、37的前端形成有擋塊361、362、371、372，擋塊361、362、371、372在鏡51傾斜時(shí)與鏡51抵接，從而防止鏡51與高架地址電極32、33接觸。
[0038]基板側(cè)地址電極12、13以及高架地址電極32、33構(gòu)成與鏡51之間產(chǎn)生靜電力而驅(qū)動(dòng)鏡51傾斜的驅(qū)動(dòng)元件。具體而言，在對(duì)基板側(cè)地址電極12、13以及高架地址電極32、33施加驅(qū)動(dòng)電壓，且如圖3所示，鏡51以被拽向基板側(cè)地址電極12和高架地址電極32側(cè)、或者基板側(cè)地址電極13和高架地址電極33側(cè)的方式傾斜時(shí)，扭矩鉸鏈35扭轉(zhuǎn)。然后，在停止對(duì)基板側(cè)地址電極12、13以及高架地址電極32、33施加驅(qū)動(dòng)電壓而使對(duì)鏡51的吸引力消失時(shí)，發(fā)揮使鏡51恢復(fù)為與基板I平行的姿態(tài)的力。
[0039]在電光裝置100中，例如如圖3的(a)所示，當(dāng)鏡51向基板側(cè)地址電極12和高架地址電極32側(cè)傾斜時(shí)，成為從光源部1002射出的光被鏡51反射向投射光學(xué)系統(tǒng)1004的開(kāi)啟狀態(tài)。相對(duì)于此，如圖3的(b)所示，當(dāng)鏡51向基板側(cè)地址電極13和高架地址電極33側(cè)傾斜時(shí)，成為從光源部1002射出的光被鏡51反射向光吸收裝置1005的關(guān)閉狀態(tài)，在該關(guān)閉狀態(tài)下，不向投射光學(xué)系統(tǒng)1004反射光。在多個(gè)鏡51各自中進(jìn)行該驅(qū)動(dòng)的結(jié)果，從光源部1002射出的光被多個(gè)鏡51調(diào)制為圖像光，且從投射光學(xué)系統(tǒng)1004投射而顯示圖像。
[0040]需要注意的是，有時(shí)也會(huì)與扭矩鉸鏈35—體地設(shè)置與基板側(cè)地址電極12、13相對(duì)的平板狀的軛，除了利用在高架地址電極32、33與鏡51之間產(chǎn)生的靜電力之外，還利用在基板側(cè)地址電極12、13與軛之間作用的靜電力來(lái)驅(qū)動(dòng)鏡51。
[0041 ][電光裝置100的詳細(xì)構(gòu)成]
[0042]圖4是示出應(yīng)用了本發(fā)明的電光裝置100的詳細(xì)構(gòu)成的剖面圖，圖4的(a)、(b)是電光裝置100的整體剖面圖、和將扭矩鉸鏈(扭轉(zhuǎn)鉸鏈)與鏡支撐部(第二支撐部)的連接部分放大示出的剖面圖。需要注意的是，圖4中僅示出電光裝置100的第二層部分10b和第三層部分100c，而省略了包括基板側(cè)偏壓電極11和基板側(cè)地址電極12、13等的第一層部分10a的圖示。另外，在圖4中，僅示出了形成于電光裝置100的多個(gè)鏡51中的一個(gè)鏡51、鏡支撐部41以及扭矩鉸鏈35。
[0043]如圖4的(a)所示，電光裝置100在基板I的一面Is側(cè)具有經(jīng)由導(dǎo)電性的鉸鏈支撐部39而被支撐于基板I側(cè)的導(dǎo)電性的扭矩鉸鏈35，扭矩鉸鏈35上形成有第一開(kāi)口部351。在本方式中，鉸鏈支撐部39和扭矩鉸鏈35由一體的金屬層(后述的第一導(dǎo)電膜30)構(gòu)成，鉸鏈支撐部39從金屬層(第一導(dǎo)電膜30)向基板I突出。另外，電光裝置100具有從扭矩鉸鏈35朝向與基板I側(cè)相反的一側(cè)突出的筒狀的鏡支撐部41。
[0044]在鏡支撐部41中，基板I側(cè)的第一端部417為朝基板I開(kāi)口的開(kāi)放端。另外，在鏡支撐部41中，在基板I側(cè)的第一端部417上具備第一連接部411，對(duì)于扭矩鉸鏈35的沿著第一開(kāi)口部351的邊緣的部分，該第一連接部411從與基板I側(cè)相反的一側(cè)與其重疊并接觸。另外，鏡支撐部41在基板I側(cè)的第一端部417上具備與第一開(kāi)口部351的內(nèi)表面接觸的第二連接部412。在此，鏡支撐部41具有:從扭矩鉸鏈35側(cè)向與基板I相反的一側(cè)(鏡51側(cè))延伸的筒部415、和在筒部415的基板I側(cè)的第一端部417處向外側(cè)伸出的凸緣部419。在本方式中，鏡支撐部41的與基板I相反一側(cè)的第二端部418成為堵住筒部415的開(kāi)口端的平板部416，鏡51與平板部416的與基板I相反一側(cè)的面接觸。因此，鏡51的表面上不存在凹陷。
[0045]另外，在電光裝置100中，于扭矩鉸鏈35與鏡支撐部41之間設(shè)有形成有直徑大于第一開(kāi)口部351的第二開(kāi)口部611的絕緣性的中間層61，在第二開(kāi)口部611的內(nèi)側(cè)的第一連接部411處，第一側(cè)端部與扭矩鉸鏈35接觸。在本方式中，中間層61僅形成于扭矩鉸鏈35與鏡支撐部41之間。
[0046]在此，在將中間層61的位于扭矩鉸鏈35與鏡支撐部41之間的部分的寬度設(shè)為ds、將第一連接部411的最薄部分的厚度設(shè)為dm、將從第一開(kāi)口部351的內(nèi)周面至第二開(kāi)口部611的內(nèi)周面為止的距離設(shè)為dc、將鏡支撐部41的筒部415的壁厚設(shè)為dp時(shí)，寬度ds、厚度dm、距離dc以及壁厚dp例如分別為0.15μηι、0.1μπι、0.2μηι及0.3μηι。因此，寬度ds、厚度dm、距離dc以及壁厚dp成以下關(guān)系:
[0047]dm<ds
[0048]ds<dc
[0049]dc<dp。
[0050](電光裝置的制造方法)
[0051]參照?qǐng)D2的(b)以及圖5至圖9，圍繞應(yīng)用了本發(fā)明的電光裝置100的制造工序中的、形成扭轉(zhuǎn)鉸鏈(扭矩鉸鏈)、鏡支撐部(第二支撐部)以及鏡的工序進(jìn)行說(shuō)明。圖5、圖6以及圖7是示出應(yīng)用了本發(fā)明的電光裝置100的制造方法的工序剖面圖。圖8和圖9是在應(yīng)用了本發(fā)明的電光裝置100的制造工序中形成的層的俯視圖。需要注意的是，圖5至圖9中僅示出了對(duì)應(yīng)形成于電光裝置100中的多個(gè)鏡51中的一個(gè)鏡51的鏡支撐部41和扭矩鉸鏈35。另外，在以下的說(shuō)明中，也適當(dāng)對(duì)與參照?qǐng)D2的(b)說(shuō)明過(guò)的各部位的關(guān)系進(jìn)行說(shuō)明。
[0052]首先，如圖5的(a)所示，在工序STl中，在由硅基板構(gòu)成的晶片10(基板)上形成參照?qǐng)D2的(b)說(shuō)明過(guò)的地址電路14和基板側(cè)地址電極12、13等。
[0053]接著，在工序ST2中，在晶片10的一面1s上形成了由正型有機(jī)光刻膠等構(gòu)成的感光性抗蝕層21之后，在圖5的(b)所示的工序ST3中，對(duì)感光性抗蝕層21進(jìn)行曝光和顯影，形成具有鉸鏈支撐部用開(kāi)口部(第一支撐部用開(kāi)口部)211a的第一犧牲層211。此時(shí)，如圖8的
(a)所示，也形成高架地址電極32、33的電極柱321、331用的電極柱用開(kāi)口部211b。第一犧牲層211的厚度例如為Ιμπι，鉸鏈支撐部用開(kāi)口部211a的開(kāi)口徑例如約為0.6μπι。該工序ST2、ST3為第一犧牲層形成工序。
[0054]接著，在圖5的(C)所示的工序ST4(第一導(dǎo)電膜形成工序)中，在第一犧牲層211的表面(與晶片10相反一側(cè)的面)的整個(gè)面上形成第一導(dǎo)電膜30(參照?qǐng)D8的(b))。此時(shí)，第一導(dǎo)電膜也形成于鉸鏈支撐部用開(kāi)口部211a的壁面和底面。第一導(dǎo)電膜30例如是鋁層的單一膜(単體膜)、或者鋁層與鈦層的層壓膜，厚度例如為0.06μπι。
[0055]接著，在圖5的(d)所示的工序ST5中，通過(guò)PEVCD法等形成二氧化硅膜(S12)等絕緣膜60 (參照?qǐng)D8的(c))。絕緣膜60的厚度例如為0.15μπι。
[0056]接著，在圖5的(e)所示的工序ST6(第一圖案化工序)中，以在絕緣膜60的表面(與晶片10相反一側(cè)的面)形成有抗蝕劑掩模的狀態(tài)對(duì)絕緣膜60進(jìn)行圖案化，形成與扭矩鉸鏈35同一平面形狀的絕緣性的中間層61作為蝕刻掩模層。然后，除去抗蝕劑掩模。接著，將中間層61作為掩模，對(duì)第一導(dǎo)電膜30進(jìn)行圖案化，形成扭矩鉸鏈35。此時(shí)，通過(guò)殘留于鉸鏈支撐部用開(kāi)口部211a中的第一導(dǎo)電膜30使鉸鏈支撐部39與扭矩鉸鏈35—體地形成。另外，在扭矩鉸鏈35上形成第一開(kāi)口部351。此時(shí)，如圖8的(d)所示，形成鉸鏈臂36、37。另外，同時(shí)形成高架地址電極32、33，且在電極柱用開(kāi)口部211b的內(nèi)部形成電極柱321、331。第一開(kāi)口部351的內(nèi)徑例如為0.5μπι。
[0057]接著，在圖5的(f)所示的工序ST7中，以在中間層61的表面(與晶片1相反一側(cè)的面)形成有抗蝕劑掩模的狀態(tài)對(duì)中間層61進(jìn)行圖案化，形成使扭矩鉸鏈35的沿著第一開(kāi)口部351的邊緣的部分露出的第二開(kāi)口部611 (參照?qǐng)D8的(e))。第二開(kāi)口部611的內(nèi)徑例如為
0.8μπι，大于第一開(kāi)口部351的內(nèi)徑。然后，除去抗蝕劑掩模。
[0058]接著，在圖6的(a)所示的工序ST8中，在扭矩鉸鏈35的與晶片1相反的一側(cè)形成由正型有機(jī)光刻膠等構(gòu)成的感光性抗蝕層22之后，在圖6的(b)所示的工序ST9中，對(duì)感光性抗蝕層22進(jìn)行曝光和顯影，在與第一開(kāi)口部351重疊的位置處形成朝向扭矩鉸鏈35的與晶片10相反的一側(cè)突出的柱狀的第二犧牲層221(參照?qǐng)D8的(f))。第二犧牲層221的厚度(高度)例如為2μπι，外徑例如為0.4μπι。該工序ST8、ST9為第二犧牲層形成工序。
[0059]接著，在圖6的(C)所示的工序STlO(第二導(dǎo)電膜形成工序)中，形成具備筒部415和平板部416的第二導(dǎo)電膜40，其中，筒部415覆蓋扭矩鉸鏈35的與晶片10相反的一側(cè)、且覆蓋柱狀的第二犧牲層221的側(cè)面，平板部416覆蓋柱狀的第二犧牲層221的與晶片10相反一側(cè)的端面。對(duì)于第二導(dǎo)電膜40，例如，通過(guò)邊使基板旋轉(zhuǎn)的同時(shí)，從相對(duì)于基板法線(xiàn)方向傾斜的方向進(jìn)行濺射，能夠使柱狀的第二犧牲層221的側(cè)面上的第二導(dǎo)電膜40的厚度大于形成于扭矩鉸鏈35的與晶片10相反一側(cè)的面的第二導(dǎo)電膜40的厚度。具體而言，第二導(dǎo)電膜40由在柱狀的第二犧牲層221的側(cè)面的厚度為0.3μπι、而在扭矩鉸鏈35的與晶片10相反一側(cè)的面上的厚度為0.15μπι的鋁膜構(gòu)成。
[0060]接著，在圖6的(d)所示的工序STll(第二圖案化工序)中，以在第二導(dǎo)電膜40的表面(與晶片10相反一側(cè)的面)形成有抗蝕劑掩模的狀態(tài)對(duì)第二導(dǎo)電膜40進(jìn)行圖案化，形成具備第一連接部411的鏡支撐部41，其中，第一連接部411覆蓋第二犧牲層221、且在第二犧牲層221的周?chē)鷱呐c晶片10相反的一側(cè)接觸于扭矩鉸鏈35(參照?qǐng)D9的(a))。此時(shí)，在鏡支撐部41上還形成與扭矩鉸鏈35的第一開(kāi)口部351的內(nèi)周面接觸的第二連接部412。
[0061 ]接著，在圖6的(e)所示的工序STl 2 (第三犧牲層形成工序)中，在以從與晶片1相反的一側(cè)覆蓋扭矩鉸鏈35和鏡支撐部41的方式形成了由正型有機(jī)光刻膠等構(gòu)成的感光性抗蝕層之后，使其固化，從而形成第三犧牲層231。第三犧牲層231的厚度例如為3μπι。
[0062]接著，在圖7的(a)所示的工序STl3 (平坦化工序)中，通過(guò)CMP法等，從與晶片1相反的一側(cè)對(duì)第三犧牲層231進(jìn)行平坦化，使鏡支撐部41的第二端部418露出(參照?qǐng)D9的
(b))。在本方式中，以平板部416殘留于鏡支撐部41的第二端部418的方式進(jìn)行平坦化。
[0063]接著，在圖7的(b)所示的工序ST14(第三導(dǎo)電膜形成工序)中，在第三犧牲層231的與晶片10相反的一側(cè)形成第三導(dǎo)電膜50。第三導(dǎo)電膜50例如是厚度為0.3μπι的鋁層。
[0064]接著，通過(guò)PEVCD法等在第三導(dǎo)電膜上形成了二氧化硅膜(S12)等無(wú)機(jī)膜70之后，在工序ST15中，以在無(wú)機(jī)膜70的表面(與晶片10相反一側(cè)的面)形成有抗蝕劑掩模的狀態(tài)對(duì)無(wú)機(jī)膜70進(jìn)行圖案化，形成與鏡51同一平面形狀的蝕刻停止層71(參照?qǐng)D9的(C))。然后，除去抗蝕劑掩模。接著，在圖7的(c)所示的工序ST16中，將蝕刻停止層71作為掩模，對(duì)第三導(dǎo)電膜50進(jìn)行圖案化，形成鏡51(參照?qǐng)D9的(d))。該工序ST14、ST15、ST16為第三圖案化工序。
[0065]接著，在圖7的(C)所示的工序ST17中，將晶片10分割為單個(gè)尺寸的多個(gè)基板I。
[0066]接著，在工序ST18(犧牲層除去工序)中，進(jìn)行等離子蝕刻等，除去第一犧牲層211、第二犧牲層221以及第三犧牲層231。即，在鏡支撐部41與晶片10之間，第一犧牲層211與第二犧牲層221經(jīng)由第一開(kāi)口部351而接觸，因此，如果第一犧牲層211被除去，然后，第二犧牲層221被除去。另外，在本方式中，在除去第一犧牲層211、第二犧牲層221以及第三犧牲層231時(shí)，將蝕刻停止層71除去。進(jìn)而，在本方式中，在除去第一犧牲層211、第二犧牲層221以及第三犧牲層231時(shí)，將中間層61中的、從鏡支撐部41露出的部分除去。因此，中間層61僅殘留于鏡支撐部41與扭矩鉸鏈35之間。其結(jié)果得到電光裝置100。
[0067](本方式的主要效果)
[0068]如以上所說(shuō)明的，在本方式中，從扭矩鉸鏈35向與基板I相反的一側(cè)突出的鏡支撐部41呈筒狀，并且，基板I側(cè)的第一端部417成為開(kāi)放端。另外，在扭矩鉸鏈35上形成有第一開(kāi)口部351。為此，即使在形成鏡支撐部41時(shí)內(nèi)側(cè)存在犧牲層，也能夠除去該犧牲層。因此，由于在鏡支撐部41的內(nèi)部未殘留有構(gòu)成犧牲層的樹(shù)脂，從而即使由于照射的光、使驅(qū)動(dòng)電路動(dòng)作時(shí)基板的發(fā)熱等原因而導(dǎo)致電光裝置100的溫度升高時(shí)，也不會(huì)發(fā)生從犧牲層產(chǎn)生氣體。因此，不會(huì)出現(xiàn)由于從犧牲層產(chǎn)生的氣體而導(dǎo)致鏡51的表面(反射面)的反射率降低這一情況。
[0069 ]另外，在鏡支撐部41中的與基板I相反的一側(cè)，使與鏡支撐部41分體的鏡51連接于具備平板部416的第二端部418。為此，不會(huì)在鏡51的表面產(chǎn)生凹陷。因此，能夠提高光的利用效率，并能抑制由于鏡51的散射而導(dǎo)致的對(duì)比度下降。
[0070]另外，鏡支撐部41與扭矩鉸鏈35在第一連接部411處進(jìn)行面接觸，因此，能夠可靠地將鏡支撐部41與扭矩鉸鏈35電連接。
[0071](實(shí)施方式的變形例)
[0072]在上述實(shí)施方式中，寬度ds、厚度dm、距離dc以及壁厚dp成以下關(guān)系:
[0073]dm<ds
[0074]ds<dc
[0075]dc<dp。
[0076]但是，優(yōu)選寬度ds、厚度dm以及距離dc滿(mǎn)足以下關(guān)系:
[0077]dm<ds<dc。
[0078]根據(jù)該構(gòu)成，由于鏡支撐部41的下層側(cè)(基板I側(cè))的接觸面積大，因此，鏡支撐部41具有足夠的強(qiáng)度。
[0079]另外，優(yōu)選壁厚dp、寬度ds以及距離dc滿(mǎn)足以下關(guān)系:
[0080]ds<dp
[0081]且
[0082]dc<dp。
[0083]根據(jù)該構(gòu)成，由于中間層61、鏡支撐部41與扭矩鉸鏈35重疊的寬度小，因此，能夠抑制扭矩鉸鏈35的性能降低。
[0084]另外，在上述實(shí)施方式中，距離dc為0.2μηι，但當(dāng)將距離dc縮小、例如使之為0.Ιμπι等時(shí)，即使扭矩鉸鏈35的第一開(kāi)口部351的位置產(chǎn)生偏差，第一犧牲層211與第二犧牲層221也將經(jīng)由第一開(kāi)口部351而可靠地接觸。因此，在工序ST18(犧牲層除去工序)中，能夠可靠地除去第二犧牲層221，能夠可靠地防止在鏡支撐部41的內(nèi)側(cè)殘留有第二犧牲層221。
[0085]在上述實(shí)施方式中，在圖7的(a)所示的工序ST13(平坦化工序)中，以在鏡支撐部41的第二端部418殘留有平板部416的方式進(jìn)行平坦化，但是，也可以進(jìn)行平坦化至平板部416消失。即便在這種情況下，在形成用于形成鏡51的第三導(dǎo)電膜50時(shí)，鏡支撐部41的端部也借助第二犧牲層221而成為平坦部。因此，不會(huì)在鏡51的表面產(chǎn)生凹陷。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種電光裝置，其特征在于，具有: 基板； 金屬層，包括在所述基板的一面?zhèn)认蛩龌逋怀銮冶恢斡谒龌宓牡谝恢尾?、和設(shè)有第一開(kāi)口部的扭轉(zhuǎn)鉸鏈； 導(dǎo)電性的第二支撐部，從所述扭轉(zhuǎn)鉸鏈向與所述基板相反的一側(cè)呈筒狀地突出，在所述第二支撐部的第一端部具備在所述第一開(kāi)口部的周?chē)鷱呐c所述基板相反的一側(cè)接觸于所述扭轉(zhuǎn)鉸鏈的第一連接部，所述第一端部為向所述基板一側(cè)開(kāi)放的開(kāi)放端；以及鏡，與所述第二支撐部的與所述基板相反一側(cè)的第二端部接觸， 所述第二支撐部具備與所述第一開(kāi)口部的內(nèi)表面接觸的第二連接部。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電光裝置，其特征在于， 所述電光裝置在所述扭轉(zhuǎn)鉸鏈與所述第二支撐部之間具有設(shè)有第二開(kāi)口部的絕緣性的中間層，所述第一連接部位于所述第二開(kāi)口部的內(nèi)側(cè)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電光裝置，其特征在于， 在將所述第一連接部的最薄部分的厚度設(shè)為dm、 將從所述第一開(kāi)口部的內(nèi)周面至所述第二開(kāi)口部的內(nèi)周面為止的距離設(shè)為dc時(shí)， 所述厚度dm和所述距離dc滿(mǎn)足以下關(guān)系: dm<dc04.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電光裝置，其特征在于， 在將所述中間層的位于所述扭轉(zhuǎn)鉸鏈與所述第二支撐部之間的部分的寬度設(shè)為ds、 將所述第一連接部的最薄部分的厚度設(shè)為dm、 將從所述第一開(kāi)口部的內(nèi)周面至所述第二開(kāi)口部的內(nèi)周面為止的距離設(shè)為dc時(shí)， 所述寬度ds、所述厚度dm以及所述距離dc滿(mǎn)足以下關(guān)系: dm<ds<dc。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電光裝置，其特征在于， 在將所述第二支撐部中從所述扭轉(zhuǎn)鉸鏈向所述鏡延伸的筒部的壁厚設(shè)為dp、 將所述中間層的位于所述扭轉(zhuǎn)鉸鏈與所述第二支撐部之間的部分的寬度設(shè)為ds、 將從所述第一開(kāi)口部的內(nèi)周面至所述第二開(kāi)口部的內(nèi)周面為止的距離設(shè)為dc時(shí)、 所述壁厚dp、所述寬度ds以及所述距離dc滿(mǎn)足以下關(guān)系: ds<dp 且 dc<dp06.一種電光裝置的制造方法，其特征在于，包括: 第一犧牲層形成工序，在基板的一面?zhèn)刃纬稍O(shè)有第一支撐部用開(kāi)口部的第一犧牲層；第一導(dǎo)電膜形成工序，在所述第一犧牲層的與所述基板相反的一側(cè)和所述第一支撐部用開(kāi)口部的內(nèi)側(cè)形成第一導(dǎo)電膜； 第一圖案化工序，對(duì)所述第一導(dǎo)電膜進(jìn)行圖案化，形成具備第一支撐部且具備第一開(kāi)口部的扭轉(zhuǎn)鉸鏈，所述第一支撐部由沉積于所述第一支撐部用開(kāi)口部的內(nèi)側(cè)的所述第一導(dǎo)電膜構(gòu)成； 第二犧牲層形成工序，在所述扭轉(zhuǎn)鉸鏈的與所述基板相反的一側(cè)形成與所述第一開(kāi)口部重疊且外徑小于所述第一開(kāi)口部的內(nèi)徑的柱狀的第二犧牲層； 第二導(dǎo)電膜形成工序，形成具備筒部和平板部的第二導(dǎo)電膜，所述筒部覆蓋所述扭轉(zhuǎn)鉸鏈的與所述基板相反的一側(cè)、且覆蓋所述柱狀的第二犧牲層的側(cè)面，所述平板部覆蓋所述柱狀的第二犧牲層的與所述基板相反一側(cè)的端面； 第二圖案化工序，對(duì)所述第二導(dǎo)電膜進(jìn)行圖案化，形成具備第一連接部和第二連接部的第二支撐部，所述第一連接部覆蓋所述柱狀的第二犧牲層、且在所述柱狀的第二犧牲層的周?chē)鷱呐c所述基板相反的一側(cè)接觸于所述扭轉(zhuǎn)鉸鏈，所述第二連接部與所述扭轉(zhuǎn)鉸鏈的所述第一開(kāi)口部的內(nèi)周面接觸； 第三犧牲層形成工序，形成從與所述基板相反的一側(cè)覆蓋所述扭轉(zhuǎn)鉸鏈和所述第二支撐部的第三犧牲層； 平坦化工序，從與所述基板相反的一側(cè)對(duì)所述第三犧牲層進(jìn)行平坦化，使所述第二支撐部露出； 第三導(dǎo)電膜形成工序，在所述第三犧牲層的與所述基板相反的一側(cè)形成第三導(dǎo)電膜； 第三圖案化工序，對(duì)所述第三導(dǎo)電膜進(jìn)行圖案化而形成鏡；以及 犧牲層除去工序，除去所述第一犧牲層、所述第二犧牲層以及所述第三犧牲層。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電光裝置的制造方法，其特征在于， 在所述平坦化工序中，使所述第二導(dǎo)電膜的所述平板部露出。8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的電光裝置的制造方法，其特征在于， 在所述第一導(dǎo)電膜形成工序之后且所述第一圖案化工序之前，在所述第一導(dǎo)電膜的與所述基板相反一側(cè)的面設(shè)置與所述扭轉(zhuǎn)鉸鏈同一平面形狀的絕緣性的蝕刻掩模層， 在所述第一圖案化工序中，將所述蝕刻掩模層作為掩模，對(duì)所述第一導(dǎo)電膜進(jìn)行圖案化， 在所述第一圖案化工序之后，對(duì)所述蝕刻掩模層進(jìn)行圖案化，形成使所述扭轉(zhuǎn)鉸鏈的沿著所述第一開(kāi)口部的邊緣的部分從所述蝕刻掩模層露出的第二開(kāi)口部。9.一種電子設(shè)備，其特征在于，具備權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的電光裝置，并具有向所述鏡照射光源光的光源部。
【文檔編號(hào)】G02B26/08GK106054373SQ201610143833
【公開(kāi)日】2016年10月26日
【申請(qǐng)日】2016年3月14日 公開(kāi)號(hào)201610143833.2, CN 106054373 A, CN 106054373A, CN 201610143833, CN-A-106054373, CN106054373 A, CN106054373A, CN201610143833, CN201610143833.2
【發(fā)明人】伊藤智
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