[实用新型]镜面组件和用于组装集成微镜面的薄片金属卷带

说明书

技术领域

本实用新型涉及特别是用于微型投影仪的包括使用MEMS技术获得的微镜面的镜面组件。

背景技术

如已知的那样，微型投影仪(picoprojector)是能够在墙壁或其他表面上投影图像、视频片段、和存储在小型便携式电子设备诸如电话、平板电脑、膝上型电脑等中的其他视觉文件的小尺寸装置。此外，已经提出将这些微型投影仪集成在机动车辆的仪表板上，例如用于将关于卫星导航功能的信息以及其他路线或通信信息投影至挡风玻璃上。

为了减小尺寸，微型投影仪使用MEMS微镜面系统，其能够围绕两个轴线转动以便执行对二维区域的扫描移动。特别地，在一些解决方案中，微镜面系统包括被驱动用于围绕两个相互垂直旋转轴线而转动的MEMS镜面配对。

例如，图1是微型投影仪的示意图，其中通常是激光源的光源1产生光束2(通常由三个单色光束形成，每个基本颜色对应一个光束)，光束2穿过仅示意性示出的光学系统3而由MEMS镜面5、6的配对偏转。第一MEMS镜面5可以例如是水平微镜面，围绕第一轴线A旋转并且产生快速水平扫描，并且第二MEMS镜面6可以例如是垂直微镜面，围绕横向于特别是垂直于第一轴线A的第二轴线B旋转，并且产生通常锯齿类型的缓慢垂直扫描。两个MEMS镜面5、6的移动的组合使得光束2执行完整二维扫描移动，并且一旦被投影至投影显示器7上，用于在其上产生二维图像。该系统例如描述在WO2010/067354中。

MEMS镜面5、6可以如图2中所示而形成。在此，芯片10包括镜面元件11，具有反射表面9并且悬挂在半导体衬底8之上。镜面元件11由臂部12的配对支撑，其从镜面元件11的相对侧面延伸并且限定了镜面元件11的旋转轴线(例如，垂直微镜面6的旋转轴线B)。臂部12连接至芯片10的固定的外围部分13，其经由使能臂部12围绕轴线B旋转的扭力弹簧14而相对于衬底8固定。臂部12进一步耦合至由静电类型的传动单元18所形成的驱动结构。每个传动单元18包括面向固定电极20的移动电极19。

详细地，移动电极19相对于臂部12固定并且相对于固定电极20成梳齿状以用于产生电容性耦合。固定电极20由支撑区域21承载，其通常相对于芯片10的衬底8而固定。凭借电极19、20的排列设置，驱动结构也定义为“梳齿驱动结构”。

通过在移动电极19和固定电极20之间施加合适的电压，能够在它们之间产生吸引/推斥力并且使得移动电极19相对于固定电极20旋转，使得臂部12围绕轴线B旋转，并且因此使得镜面元件11的对应的受控旋转。

当前，MEMS镜面5、6手动安装在微型投影仪中，每个已经固定至相应的支座。例如，图3示出了镜面组件24，其中由10再次标注的芯片固定地耦合至通常是金属的支座25。承载了电子连接线27的电连接结构26、例如柔性印刷电路(FPC)也固定地耦合至支座25。电连接线27经由电引线28以本质上已知的方式连接至芯片10。

在便携式电子设备中组装期间，操作员拾起两个镜面组件，一个用于水平MEMS镜面而另一个用于垂直MEMS镜面，并且使用在特定设备中的夹具和微型传动器，定位两个单元以使得它们匹配，直至使得它们如所希望的对准。接着，操作员使用紫外光施加可固化胶体，并且两个镜面组件固定在可操作位置中。

该类型组装是缓慢、困难和感知地易错的。接着，采用该方法，正确安装的块件的生产量和产率并非最优。

实用新型内容

本实用新型的目的因此在于改进镜面组件以用于简化在电子设备中的组装操作。

根据本实用新型，提供了如所附权利要求中限定的一种镜面组件以及一种卷带。

根据本公开的第一方面，提供一种镜面组件，包括：半导体材料的第一芯片，形成第一微镜面；半导体材料的第二芯片，形成第二微镜面；以及整体的框架，沿着弯曲线弯曲并且包括分别承载所述第一芯片和所述第二芯片的第一支撑部分和第二支撑部分，所述第一支撑部分和所述第二支撑部分设置在所述框架的弯曲线的相对侧边上并且相对于彼此成角度倾斜设置。

在一些实施例中，所述第一支撑部分和所述第二支撑部分具有多边形形状并且通过具有沿着所述弯曲线的弯曲区域的连接部分的配对而彼此连接。

在一些实施例中，所述第一支撑部分和所述第二支撑部分具有总体矩形的形状。

在一些实施例中，所述连接部分均包括连接臂部，所述连接臂部具有固定地耦合至所述第一支撑部分的第一端部以及固定地耦合至所述第二支撑部分的第二端部。