[发明专利]简化的微镜制造工艺

说明书

技术领域

本公开涉及微镜的制造。

背景技术

空间光调制器(SLM)可由具有反射面的倾斜微镜阵列构成。每个镜面可以因静电力绕着轴倾斜到“开”位置和“关”位置。静电力可由镜面与镜面之下的电极之间的电势差产生。在“开”位置，微镜面反射入射光以形成显示图像中的给定像素。在“关”位置，微镜面将入射光引离显示图像。镜面可被机械制动器保持在“开”或“关”位置。

发明内容

在一个总体方面，本发明涉及一种微镜，包括：由衬底支撑的铰链连接柱，其中所述铰链连接柱包括底层和围绕所述铰链连接柱中央处的腔体的侧面层；与所述铰链连接柱的所述侧面层连接的铰链部件；以及被配置为绕着所述铰链部件倾斜的镜面。

在另一总体方面，本发明涉及一种在衬底上制造镜面的方法。所述方法包括：在所述衬底上形成铰链支撑柱；同时形成在所述铰链支撑柱上的铰链连接柱和与所述铰链连接柱连接的铰链层；在所述铰链层上形成反射面；以及有选择地去除部分的所述反射层和所述铰链层，以形成所述镜面和连接到所述铰链连接柱和所述铰链层的铰链部件，其中，所述镜面被配置为绕着所述铰链部件倾斜。

在另一总体方面，本发明涉及一种在衬底层上制造镜面的方法。所述方法包括：在衬底上形成铰链支撑柱；在衬底和铰链支撑柱上设置牺牲材料；在牺牲材料中形成通孔以暴露铰链支撑柱的上表面；淀积导电材料以同时形成在通孔中的铰链连接柱以及在牺牲材料上的铰链层；有选择地去除铰链层中的导电材料来形成铰链层中的开口，以定义铰链层中并且在铰链连接柱上的铰链；在铰链层和铰链上形成隔体层；在隔体层上形成反射层；去除部分的反射层、隔体层和铰链层以暴露牺牲材料；以及去除牺牲材料以形成镜面和与铰链连接柱和铰链层连接的铰链部件，其中镜面被配置为绕着铰链部件倾斜。

实现这个系统可能包括下面中的一个或多个。侧面层可以是圆锥形状的。侧面层和底层可以形成杯状结构。侧面层、底层和铰链部件可以形成整体结构。侧面层、底层和铰链部件基本上可以由同一材料制成。侧面层可以基本上垂直于衬底。镜面可以包括反射层和铰链层。铰链连接柱、铰链部件和铰链层可以形成整体结构。铰链部件和铰链层可以形成共面结构。铰链接连柱、铰链部件和铰链层可以基本上由同一材料组成。铰链连接柱、铰链部件和铰链层可以包括导电材料。

此技术实现可以具有下面优点中的一个或多个。所公开的系统和方法可以提供用于在衬底上制造微镜的简化工艺，微镜的改进的机械完整性和强度。镜面和支撑结构的一些组件可以被形成为整体组件并在在单个步骤中形成。

尽管已经参照多个实施例具体地示出和描述了本发明，但是相关领域的技术人员应该理解在不脱离本发明的精神和范围的情况下在此可以进行形式和细节上的各种改变。

附图说明

下面的附图被并入于此并构成说明书的一部分，附图示出了本发明的实施例并与说明书一起用于解释本发明的原理。

图1示出微镜的透视图。

图2是图1的微镜的镜面的底视图。

图3示出图1的微镜中的铰链、铰链连接柱和铰链支撑柱的详细视图。

图4示出制造微镜的工艺流程图。

图5至图8是沿图2的线A-A的截面视图，示出了在衬底上制造微镜的一些步骤。

图9至图12是沿图2的线B-B的截面视图，示出了在衬底上制造微镜的一些步骤。

图13和图14是沿图2的线A-A的截面视图，示出了在衬底上制造微镜的一些步骤。

图15、16、17A、18A、19A和20A是沿图2的线C-C的截面视图，示出了在衬底上制造微镜的一些步骤。

图17B、18B、19B和20B是沿图2的线A-A的截面视图，示出了在衬底上制造微镜的一些步骤。

图21和22分别是沿图2的线C-C和A-A的截面视图，示出了在衬底上形成的微镜。

具体实施方式