專(zhuān)利名稱(chēng):包括夾在兩個(gè)基板之間的光偏轉(zhuǎn)芯片的光偏轉(zhuǎn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明公開(kāi)的主題涉及能夠應(yīng)用于例如投影型顯示系統(tǒng)的光偏轉(zhuǎn)裝置。
背景技術(shù):
近來(lái),在投影型顯示系統(tǒng)中,來(lái)自光源的點(diǎn)射光(spotlight)通過(guò)光偏轉(zhuǎn)裝置偏轉(zhuǎn),然后被投影到屏幕上。光偏轉(zhuǎn)裝置包括二維光偏轉(zhuǎn)器和用于保護(hù)所述二維光偏轉(zhuǎn)器的封裝件,所述二維光偏轉(zhuǎn)器是利用半導(dǎo)體制造工藝和微機(jī)械技術(shù)制造的微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)器件。通常,二維光偏轉(zhuǎn)器包括反射鏡,其用于反射來(lái)自光源的點(diǎn)射光;活動(dòng)框架,其圍繞所述反射鏡以用于支撐所述反射鏡;內(nèi)致動(dòng)器,其用于使反射鏡關(guān)于反射鏡的X軸振動(dòng)(擺動(dòng));支撐體,其圍繞所述活動(dòng)框架;以及外致動(dòng)器,其用于通過(guò)活動(dòng)框架使反射鏡關(guān)于反射鏡的Y軸(與X軸垂直)擺動(dòng)。作為第一個(gè)示例,內(nèi)致動(dòng)器由扭桿型壓電致動(dòng)器構(gòu)造,以用于通過(guò)扭桿使反射鏡擺動(dòng),并且外致動(dòng)器由其它扭桿型壓電致動(dòng)器構(gòu)造,以用于通過(guò)其它扭桿使活動(dòng)框架擺動(dòng)(參見(jiàn)JP2008-20701A)。另外,作為第二個(gè)示例,內(nèi)致動(dòng)器由扭桿型壓電致動(dòng)器構(gòu)造,以用于通過(guò)扭桿使反射鏡擺動(dòng),并且外致動(dòng)器由彎折型壓電致動(dòng)器構(gòu)造,以用于使活動(dòng)框架擺動(dòng)(參見(jiàn)JP2009-223165A)。另外,作為第三個(gè)示例,內(nèi)致動(dòng)器由彎折型壓電致動(dòng)器構(gòu)造,以用于使反射鏡擺動(dòng),并且外致動(dòng)器由其它彎折型壓電致動(dòng)器構(gòu)造,以用于使活動(dòng)框架擺動(dòng)(參見(jiàn) JP2010-122480A 和 US2011/0292479A1)。所述光偏轉(zhuǎn)裝置的優(yōu)點(diǎn)在于結(jié)構(gòu)小而簡(jiǎn)單,驅(qū)動(dòng)功率不會(huì)太大。為了有效體現(xiàn)這一優(yōu)點(diǎn),封裝件優(yōu)選地盡可能地小。在現(xiàn)有技術(shù)的第一光偏轉(zhuǎn)裝置中,光偏轉(zhuǎn)器利用樹(shù)脂進(jìn)行晶片接合(die-bond)以形成陶瓷封裝件,然后,在光偏轉(zhuǎn)器的電極焊盤(pán)和陶瓷封裝件的電極焊盤(pán)之間執(zhí)行引線接合(wire-bond)操作。然而,在上述現(xiàn)有技術(shù)的第一光偏轉(zhuǎn)裝置中,由于陶瓷封裝件中需要用于接合引線的空間,陶瓷封裝件的尺寸將大于二維光偏轉(zhuǎn)器。另外,由于陶瓷封裝件被燒結(jié),所以陶瓷封裝件的步長(zhǎng)尺寸和周界寬度無(wú)法減小。因此,整個(gè)光偏轉(zhuǎn)裝置的尺寸將較大。需要指出的是,如果光偏轉(zhuǎn)器本身尺寸減小,則可以減小整個(gè)光偏轉(zhuǎn)裝置。然而,在這種情況下,光偏轉(zhuǎn)器需要被重新設(shè)計(jì)以增加開(kāi)發(fā)周期。在現(xiàn)有技術(shù)的第二光偏轉(zhuǎn)裝置中,采用無(wú)線晶圓級(jí)封裝技術(shù)(參見(jiàn)JP2005-19966A)。即,將布置有與光偏轉(zhuǎn)器對(duì)應(yīng)的多個(gè)MEMS芯片的硅晶圓粘接到布置有密封蓋的蓋晶圓(cap wafer)。然后,在硅晶圓內(nèi)形成硅穿孔(TSV),以將MEMS芯片電連接至娃晶圓的外表面上的電極。最后,利用切割刀片(dicing blade)等沿其劃線對(duì)娃晶圓和蓋晶圓進(jìn)行切片,以將與各個(gè)密封蓋關(guān)聯(lián)的各個(gè)MEMS芯片彼此分離。因此,各個(gè)切片的密封蓋的尺寸與切片的MEMS芯片的尺寸相同,使得光偏轉(zhuǎn)裝置的尺寸減小。然而,在上述現(xiàn)有技術(shù)的第二光偏轉(zhuǎn)裝置中,由于需要在硅晶圓內(nèi)形成TSV,所以產(chǎn)量將減少,使得制造成本增加。另外,即使硅晶圓包括有缺陷的MEMS芯片,這些有缺陷的MEMS芯片也將通過(guò)密封蓋組裝,這也將增加制造成本。另外,當(dāng)通過(guò)使用切割刀片的刀切片工藝對(duì)硅晶圓切片時(shí),硅晶圓的MEMS芯片中將產(chǎn)生非常小的缺陷,即,所謂的劃傷(tipping),使得產(chǎn)量減少,進(jìn)而增加制造成本。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明公開(kāi)的主題試圖解決一個(gè)或更多個(gè)上述問(wèn)題。根據(jù)本發(fā)明公開(kāi)的主題,在一種光偏轉(zhuǎn)裝置中,光偏轉(zhuǎn)芯片包括反射鏡、被設(shè)置為使所述反射鏡擺動(dòng)的致動(dòng)器以及在所述光偏轉(zhuǎn)芯片的正面上并連接至所述致動(dòng)器的第一焊盤(pán)。第一基板包括在所述第一基板的背面上的第二焊盤(pán),在所述第一基板中形成有開(kāi)口。所述光偏轉(zhuǎn)芯片的正面粘接到所述第一基板的背面,使得所述光偏轉(zhuǎn)芯片的第一焊盤(pán)與所述第一基板的各個(gè)所述第二焊盤(pán)接觸,并且所述反射鏡與所述開(kāi)口相對(duì)。所述光偏轉(zhuǎn)芯片的背面粘接到所述第二基板的正面。另外,所述第一基板包括諸如玻璃環(huán)氧樹(shù)脂的有機(jī)材料。在這種情況下,所述第一基板還包括第三焊盤(pán),其位于所述第一基板的正面上;通孔結(jié)構(gòu),其在所述第一基板中連接在所述第一焊盤(pán)和所述第三焊盤(pán)之間;以及電極端子,其位于所述第一基板的所述正面上,并連接至各個(gè)所述第三焊盤(pán)。此外,所述第一基板包括陶瓷。在這種情況下,所述第一基板還包括電極端子,其位于所述第一基板的正面上;以及互連,其在所述第一基板中連接在所述第二焊盤(pán)和各個(gè)所述電極端子之間。所述光偏轉(zhuǎn)芯片還包括第一框形密封電極圖案,其位于所述光偏轉(zhuǎn)芯片的所述正面上;以及第二框形密封電極圖案,其位于所述光偏轉(zhuǎn)芯片的所述背面上。所述第一基板還包括第三框形電極圖案,其位于所述第一基板的所述背面上,并與所述光偏轉(zhuǎn)芯片的所述第一框形電極圖案接觸。所述第二基板還包括第四框形電極圖案,其位于所述第二基板的所述正面上,并與所述光偏轉(zhuǎn)芯片的所述第二框形電極圖案接觸。所述光偏轉(zhuǎn)裝置還包括密封透明玻璃片,其粘接到所述第一基板的所述正面。在所述光偏轉(zhuǎn)裝置中,引入了惰性氣體以代替空氣,或者抽空了內(nèi)部的空氣。另外,防反射層形成在所述密封透明玻璃片的兩個(gè)面上。各個(gè)所述防反射層被構(gòu)造為反射紅光成分、綠光成分和藍(lán)光成分。所述第二基板包括諸如鋁的金屬。根據(jù)本發(fā)明公開(kāi)的主題,由于第一基板和第二基板在橫向方向上的尺寸基本上與光偏轉(zhuǎn)芯片相同,所以光偏轉(zhuǎn)裝置的尺寸可以減小。另外,由于無(wú)需在光偏轉(zhuǎn)芯片內(nèi)構(gòu)建TSV,并且正面焊盤(pán)和背面焊盤(pán)之間的互連的通孔電極較便宜,所以制造成本可以降低。
從下面結(jié)合附圖對(duì)具體實(shí)施方式
的描述,本發(fā)明公開(kāi)的主題的上述和其它優(yōu)點(diǎn)和特征將更明顯,附圖中圖1是示出根據(jù)本發(fā)明公開(kāi)的主題的光偏轉(zhuǎn)裝置的第一實(shí)施方式的剖視圖;圖2A是圖1的鋁基板的正視圖2B是圖1的光偏轉(zhuǎn)芯片的正視圖;圖2C是圖1的雙面印刷電路板的正視圖;圖3和圖4是用于說(shuō)明圖1的光偏轉(zhuǎn)裝置的組裝操作的流程圖;圖5是示出根據(jù)本發(fā)明公開(kāi)的主題的光偏轉(zhuǎn)裝置的第二實(shí)施方式的剖視圖;圖6A是圖5的鋁基板的正視圖;圖6B是圖5的光偏轉(zhuǎn)芯片的正視圖;圖6C是圖5的雙面印刷電路板的正視圖;圖7是用于說(shuō)明圖5的光偏轉(zhuǎn)裝置的組裝操作的流程圖;以及圖8和圖9分別是示出圖1和圖5的光偏轉(zhuǎn)裝置的修改的剖視圖。
具體實(shí)施例方式圖1是示出根據(jù)本發(fā)明公開(kāi)的主題的光偏轉(zhuǎn)裝置的第一實(shí)施方式的剖視圖,在圖1中,光偏轉(zhuǎn)芯片IOA的正面通過(guò)所謂的倒裝接合工藝粘接到雙面印刷電路板20A的背面,所述雙面印刷電路板20A作為由有機(jī)材料(例如,玻璃環(huán)氧樹(shù)脂,所謂的FR4)制成的第一基板,而光偏轉(zhuǎn)芯片IOA的背面粘接到諸如鋁基板30A的金屬基板的正面,所述金屬基板作為沒(méi)有電路的第二基板。需要指出的是,圖1的光偏轉(zhuǎn)裝置是開(kāi)放型的。圖2B是圖1的光偏轉(zhuǎn)芯片IOA的正視圖,在圖2B中,光偏轉(zhuǎn)芯片IOA由以下部件構(gòu)造而成圓形反射鏡11 ;活動(dòng)框架12,其圍繞反射鏡11,以通過(guò)一對(duì)扭桿131和132支撐反射鏡11 ;兩對(duì)扭桿型內(nèi)壓電致動(dòng)器141和142,其固定在活動(dòng)框架12與扭桿131和132之間,并用作通過(guò)扭桿131和132使反射鏡11相對(duì)于反射鏡11的X軸擺動(dòng)的懸臂;支撐體15,其圍繞活動(dòng)框架12,以通過(guò)一對(duì)扭桿161和162支撐活動(dòng)框架12 ;以及兩對(duì)扭桿型外壓電致動(dòng)器171和172,其固定在支撐體15與扭桿161和162之間,并用作通過(guò)扭桿161和162以及活動(dòng)框架12使反射鏡11相對(duì)于反射鏡11的Y軸(與X軸垂直)擺動(dòng)的懸臂。在支撐體15的正面上設(shè)置有由電鍍Au或Cu制成的焊盤(pán)18,其連接至內(nèi)壓電致動(dòng)器141和142以及外壓電致動(dòng)器171和172的上電極層和下電極層(未不出)。另外,支撐體15具有肋結(jié)構(gòu),其比光偏轉(zhuǎn)芯片IOA的其它部分厚,從而增強(qiáng)其剛性。需要指出的是,圖1的支撐體15中的二氧化硅層19和硅基板19’分別是用于制造光偏轉(zhuǎn)芯片IOA的絕緣體上娃(SOI)晶圓的埋氧層(Box layer)和操作層(Handle layer)。返回圖1,雙面印刷電路板20A具有與光偏轉(zhuǎn)芯片IOA的反射鏡11相對(duì)的開(kāi)口20a,使得來(lái)自光源(未示出)的入射光可通過(guò)開(kāi)口 20a到達(dá)反射鏡11,從反射鏡11反射的光可通過(guò)開(kāi)口 20a發(fā)射。另外,具有焊盤(pán)22和23的電鍍通孔結(jié)構(gòu)21以及電極端子24設(shè)置在雙面印刷電路板20A中。在這種情況下,焊盤(pán)22設(shè)置在背面上,各個(gè)焊盤(pán)22對(duì)應(yīng)于光偏轉(zhuǎn)芯片IOA的一個(gè)焊盤(pán)18。另一方面,焊盤(pán)23設(shè)置在正面上,各個(gè)焊盤(pán)23通過(guò)電鍍通孔結(jié)構(gòu)21電連接至一個(gè)焊盤(pán)22。通孔結(jié)構(gòu)21、焊盤(pán)23和電極端子24由電鍍Au或Cu制成。另一方面,焊盤(pán)22是通過(guò)電鍍工藝、濺射工藝和/或蒸發(fā)工藝從雙面印刷電路板20A由Ti (或Cr)/Ni (或Pt)/Au (或Cu)的三重結(jié)構(gòu)構(gòu)造而成。即,由Ti (或Cr)制成的下層與玻璃環(huán)氧樹(shù)脂良好接觸,阻擋金屬層由Ni (或Pt)制成,上層根據(jù)用于將光偏轉(zhuǎn)芯片IOA接合到雙面印刷電路板20A的焊料或凸塊(bump)的材料由Au(或Cu)制成。柔性印刷電路(FPC)線纜40通過(guò)熱接觸接合工藝連接至雙面印刷電路板20A的電極端子24。柔性印刷電路(FPC)線纜40還連接至用于控制光偏轉(zhuǎn)芯片IOA并向其供電的控制/電源電路(未示出)。圖2C是圖1的雙面印刷電路板20A的正視圖,在圖2C中,各個(gè)焊盤(pán)23經(jīng)由形成在正面上的布線圖案25連接至一個(gè)電極端子24,使得圖2B的光偏轉(zhuǎn)芯片IOA的壓電致動(dòng)器141、142、171和172的上電極和下電極可連接至FPC線纜40。圖2A是圖1的鋁基板30A的正視圖,在圖2A中,至少兩個(gè)對(duì)準(zhǔn)開(kāi)口 31設(shè)置在鋁基板30A處,以便將光偏轉(zhuǎn)裝置安裝在投影系統(tǒng)中。接下來(lái)參照?qǐng)D3說(shuō)明圖1的光偏轉(zhuǎn)芯片10A、雙面印刷電路板20A和鋁基板30A的
組裝操作。首先,參照步驟301,將不含Pb的焊膏(solder paste)或AuSn共晶焊膏模板印刷(stencile)到雙面印刷電路板20A的焊盤(pán)22上。接下來(lái),參照步驟302,將光偏轉(zhuǎn)芯片IOA安裝到雙面印刷電路板20A上,使得光偏轉(zhuǎn)芯片IOA的焊盤(pán)18與雙面印刷電路板20A的帶有焊膏的對(duì)應(yīng)焊盤(pán)22直接接觸。接下來(lái),參照步驟303,在軟熔爐中在260°C至310°C的溫度下進(jìn)行軟熔工藝。因此,光偏轉(zhuǎn)芯片IOA的正面粘接到雙面印刷電路板20A的背面。最后,參照步驟304,在光偏轉(zhuǎn)芯片IOA的支撐體15或鋁基板30A的正面上涂敷粘合劑。然后,利用對(duì)準(zhǔn)開(kāi)口 31將鋁基板30A的正面安裝到光偏轉(zhuǎn)芯片IOA的背面上,使得鋁基板30A的正面粘接到光偏轉(zhuǎn)芯片IOA的背面,即,支撐體15。接下來(lái)參照?qǐng)D4說(shuō)明圖1的光偏轉(zhuǎn)芯片10A、雙面印刷電路板20A和鋁基板30A的
另一組裝操作。首先,參照步驟401,在雙面印刷電路板20A的焊盤(pán)22上形成Au凸塊。接下來(lái),參照步驟402,將光偏轉(zhuǎn)芯片IOA安裝到雙面印刷電路板20A上,使得光偏轉(zhuǎn)芯片IOA的焊盤(pán)18與雙面印刷電路板20A的帶有Au凸塊的對(duì)應(yīng)焊盤(pán)22直接接觸。接下來(lái),參照步驟403,在Au凸塊上執(zhí)行超聲和加熱接合操作以使其熔融。因此,光偏轉(zhuǎn)芯片IOA的正面粘接到雙面印刷電路板20A的背面。最后,參照步驟404,在光偏轉(zhuǎn)芯片IOA的支撐體15或鋁基板30A的正面上涂敷粘合劑。然后,利用對(duì)準(zhǔn)開(kāi)口 31將鋁基板30A的正面安裝到光偏轉(zhuǎn)芯片IOA的背面上,使得鋁基板30A的正面粘接到光偏轉(zhuǎn)芯片IOA的背面,即,支撐體15。因此,根據(jù)上述第一實(shí)施方式,由于在橫向方向上,雙面印刷電路板20A的尺寸和鋁基板30A的尺寸基本上與光偏轉(zhuǎn)芯片IOA相同,所以圖1的光偏轉(zhuǎn)裝置的尺寸可減小。另夕卜,由于沒(méi)有TSV的雙面印刷電路板20A和鋁基板30A均較便宜,所以制造成本可降低。圖5是示出根據(jù)本發(fā)明公開(kāi)的主題的光偏轉(zhuǎn)裝置的第二實(shí)施方式的剖視圖,在圖5中,光偏轉(zhuǎn)芯片IOB的正面通過(guò)所謂的倒裝接合工藝粘接到雙面印刷電路板20B的背面,所述雙面印刷電路板20B作為由諸如低溫共燒陶瓷(LTCC)的無(wú)機(jī)材料制成的第一基板,而光偏轉(zhuǎn)芯片IOB的背面粘接到諸如鋁基板30B的金屬基板的正面,所述金屬基板作為沒(méi)有電路的第二基板。需要指出的是,圖6的光偏轉(zhuǎn)裝置是密封型的,其中引入了諸如氮?dú)獾亩栊詺怏w來(lái)代替空氣或者內(nèi)部空氣被抽空。圖6B是圖5的光偏轉(zhuǎn)芯片IOB的正視圖,在圖5和圖6B中,除了圖1和圖2B的光偏轉(zhuǎn)芯片IOA的元件之外,光偏轉(zhuǎn)芯片IOB還包括框形密封電極圖案18’和18”。框形密封電極圖案18’和18”的材料與焊盤(pán)18的那些材料(S卩,電鍍Au或Cu)相同。框形密封電極圖案18’沿周界布置在光偏轉(zhuǎn)芯片IOB的正面上,即,布置在支撐體15的正面上,而框形密封電極圖案18”沿周邊布置在光偏轉(zhuǎn)芯片IOB的背面上,即,布置在支撐體15的背面上。圖6C是圖5的雙面印刷電路板20B的正視圖,在圖5和圖6C中,雙面印刷電路板20B包括由Ag或Cu制成的互連21’,代替圖1和圖2C的雙面印刷電路板20A的電鍍通孔結(jié)構(gòu)21。互連21’將焊盤(pán)22直接連接至電極端子24。因此,沒(méi)有設(shè)置圖1和圖2C的焊盤(pán)23。需要指出的是,如果雙面印刷電路板20B由高溫共燒陶瓷(HTCC)制成,則互連21’可由諸如W或Ti的難熔金屬制成。雙面印刷電路板20B還包括與光偏轉(zhuǎn)芯片IOB的框形密封電極圖案18’對(duì)應(yīng)的框形密封電極圖案22’??蛐蚊芊怆姌O圖案22’的材料與焊盤(pán)22相同。圖6A是圖5的鋁基板30B的正視圖,在圖5和圖6A中,鋁基板30B包括與光偏轉(zhuǎn)芯片IOB的框形密封電極圖案18”對(duì)應(yīng)的框形密封電極圖案32??蛐蚊芊怆姌O圖案32的材料與焊盤(pán)22相同,因此,框形密封電極圖案32是通過(guò)電鍍工藝、濺射工藝和/或蒸發(fā)工藝從鋁基板30B由Ti (或Cr) /Ni (或Pt) /Au (或Cu)的三重結(jié)構(gòu)構(gòu)造而成。另外,在圖5中,提供由硼硅酸鹽制成的密封透明玻璃51,在其兩側(cè)涂敷防反射層52a和52b,以將圖5的光偏轉(zhuǎn)裝置的開(kāi)口 20a密封。在這種情況下,如果用于為圖5的光偏轉(zhuǎn)裝置產(chǎn)生入射光的光源由紅色激光二極管、綠色激光二極管和藍(lán)色激光二極管構(gòu)造而成,貝1J防反射層52a和52b各自被構(gòu)造為反射紅光成分、綠光成分和藍(lán)光成分。接下來(lái)參照?qǐng)D7說(shuō)明圖5的光偏轉(zhuǎn)芯片10B、雙面印刷電路板20B和鋁基板30B的組裝操作。首先,參照步驟701,將不含Pb的焊膏或AuSn共晶焊膏模板印刷到雙面印刷電路板20B的焊盤(pán)22和框形密封電極圖案22’以及鋁基板30B的框形密封電極圖案32上。接下來(lái),參照步驟702,將光偏轉(zhuǎn)芯片IOB安裝到雙面印刷電路板20B上,使得光偏轉(zhuǎn)芯片IOB的焊盤(pán)18和框形密封電極圖案18’與雙面印刷電路板20B的帶有焊膏的對(duì)應(yīng)焊盤(pán)22和對(duì)應(yīng)框形密封電極圖案22’直接接觸。然后,將光偏轉(zhuǎn)芯片IOB安裝到鋁基板30B上,使得光偏轉(zhuǎn)芯片IOB的框形密封電極圖案18”與鋁基板30B的帶有焊膏的對(duì)應(yīng)電極圖案32直接接觸。接下來(lái),參照步驟703,在軟熔爐中在260°C至310°C的溫度下進(jìn)行軟熔工藝。因此,光偏轉(zhuǎn)芯片IOB的正面粘接到雙面印刷電路板20B的背面和鋁基板30B的正面。接下來(lái),參照步驟704,在氮?dú)馐一蛘婵帐抑欣貌缓琍b的焊膏通過(guò)焊接工藝將帶有防反射層52a和52b的密封透明玻璃51安裝到雙面印刷電路板20B的正面上。在氮?dú)馐抑?,?zhí)行吹掃(purging)操作多次,以從氮?dú)馐遗懦鏊魵?、二氧化碳等。另一方?在真空室中,壓力為約0.1atm至0.8atm。最后,參照步驟705,在軟熔爐中在260°C的溫度下進(jìn)行軟熔工藝。在這種情況下,由于步驟705的軟熔溫度低于步驟703的軟熔溫度,所以光偏轉(zhuǎn)芯片IOB和雙面印刷電路板20B之間的焊膏以及光偏轉(zhuǎn)芯片IOB和鋁基板30B之間的焊膏不會(huì)再熔。因此,密封透明玻璃51的正面穩(wěn)固地粘接到雙面印刷電路板20B的正面。在上述第二實(shí)施方式中,對(duì)準(zhǔn)開(kāi)口 32可以按照與第一實(shí)施方式相同的方式設(shè)置在鋁基板30B的拐角。
因此,根據(jù)上述第二實(shí)施方式,由于在橫向方向上,雙面印刷電路板20B的尺寸和鋁基板30B的尺寸基本上與光偏轉(zhuǎn)芯片IOB相同,所以圖5的光偏轉(zhuǎn)裝置的尺寸可減小。另夕卜,可容易地實(shí)現(xiàn)密封的光偏轉(zhuǎn)裝置,而不會(huì)增加制造成本。圖8是圖1的光偏轉(zhuǎn)裝置的修改,在圖8中,反射鏡11’具有在這種情況下厚度與支撐體15相同的肋結(jié)構(gòu),另外,與反射鏡11’的肋結(jié)構(gòu)相對(duì)的凹槽33形成在鋁基板30A中。因此,當(dāng)帶有肋結(jié)構(gòu)的反射鏡11’擺動(dòng)時(shí),帶有肋結(jié)構(gòu)的反射鏡11’不會(huì)與鋁基板30A碰撞。需要指出的是,凹槽33在橫向方向上的尺寸小于雙面印刷電路板20B的開(kāi)口 20a在橫向方向上的尺寸。反射鏡11’的肋結(jié)構(gòu)用于有效抑制反射鏡11’擺動(dòng)時(shí)反射鏡11’的動(dòng)態(tài)變形。由于基板30A由諸如鋁的金屬制成,因此可容易地通過(guò)切割工藝等形成凹槽33。圖9是圖5的光偏轉(zhuǎn)裝置的修改,在圖9中,按照與圖8相同的方式,反射鏡11’具有在這種情況下厚度與支撐體15相同的肋結(jié)構(gòu),另外,與反射鏡11’的肋結(jié)構(gòu)相對(duì)的凹槽33形成在鋁基板30B中。因此,當(dāng)帶有肋結(jié)構(gòu)的反射鏡11’擺動(dòng)時(shí),帶有肋結(jié)構(gòu)的反射鏡11’不會(huì)與鋁基板30B碰撞。在上述實(shí)施方式中,光偏轉(zhuǎn)芯片構(gòu)成內(nèi)致動(dòng)器和外致動(dòng)器均為扭桿型壓電致動(dòng)器的二維光偏轉(zhuǎn)器;然而,本發(fā)明公開(kāi)的主題可應(yīng)用于其它二維光偏轉(zhuǎn)器。另外,本發(fā)明公開(kāi)的主題可應(yīng)用于一維光偏轉(zhuǎn)器。此外,本發(fā)明公開(kāi)的主題可應(yīng)用于梳形型靜電致動(dòng)器。對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言明顯的是,在不脫離本發(fā)明公開(kāi)的主題的精神或范圍的情況下,可對(duì)本發(fā)明公開(kāi)的主題進(jìn)行各種修改和變型。因此,本發(fā)明公開(kāi)的主題意在覆蓋對(duì)本發(fā)明公開(kāi)的主題的這些修改和變型,只要其落在所附權(quán)利要求及其等同物的范圍內(nèi)即可。通過(guò)引用將以上以及在本說(shuō)明書(shū)的背景技術(shù)部分中描述的所有現(xiàn)有技術(shù)參考文獻(xiàn)全部并入本文。本申請(qǐng)要求2011年9月29日提交的日本專(zhuān)利申請(qǐng)No. JP2011-215621的優(yōu)先權(quán),通過(guò)引用將其公開(kāi)內(nèi)容全部并入本文。
權(quán)利要求
1.一種光偏轉(zhuǎn)裝置,該光偏轉(zhuǎn)裝置包括: 光偏轉(zhuǎn)芯片,其包括反射鏡、被設(shè)置為使所述反射鏡擺動(dòng)的致動(dòng)器以及位于所述光偏轉(zhuǎn)芯片的正面上并連接至所述致動(dòng)器的第一焊盤(pán); 第一基板,其包括所述第一基板的背面上的第二焊盤(pán),在所述第一基板中形成有開(kāi)口 ;以及 第二基板, 所述光偏轉(zhuǎn)芯片的所述正面粘接到所述第一基板的所述背面,使得所述光偏轉(zhuǎn)芯片的所述第一焊盤(pán)與所述第一基板的各個(gè)所述第二焊盤(pán)接觸,并且所述反射鏡與所述開(kāi)口相對(duì), 所述光偏轉(zhuǎn)芯片的背面粘接到所述第二基板的正面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所 述的光偏轉(zhuǎn)裝置,其中,所述第一基板包括有機(jī)材料。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光偏轉(zhuǎn)裝置,其中,所述有機(jī)材料是玻璃環(huán)氧樹(shù)脂。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光偏轉(zhuǎn)裝置,其中,所述第一基板還包括: 第三焊盤(pán),其位于所述 第一基板的正面上; 通孔結(jié)構(gòu),其在所述第一基板中連接在所述第一焊盤(pán)和所述第三焊盤(pán)之間;以及 電極端子,其位于所述第一基板的所述正面上,并連接至各個(gè)所述第三焊盤(pán)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光偏轉(zhuǎn)裝置,其中,所述光偏轉(zhuǎn)芯片的所述正面與第一基板的所述背面之間的粘接通過(guò)將焊膏模板印刷到所述第一基板的所述第二焊盤(pán)上來(lái)進(jìn)行。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光偏轉(zhuǎn)裝置,其中,所述光偏轉(zhuǎn)芯片的所述正面與第一基板的所述背面之間的粘接通過(guò)將凸塊安裝到所述第一基板的所述第二焊盤(pán)上來(lái)進(jìn)行。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光偏轉(zhuǎn)裝置,其中,所述第一基板包括陶瓷。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的光偏轉(zhuǎn)裝置,其中,所述第一基板還包括: 電極端子,其位于所述第一基板的正面上;以及 互連,其在所述第一基板中連接在所述第二焊盤(pán)和各個(gè)所述電極端子之間。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的光偏轉(zhuǎn)裝置,其中,所述光偏轉(zhuǎn)芯片還包括: 第一框形密封電極圖案,其位于所述光偏轉(zhuǎn)芯片的所述正面上;以及 第二框形密封電極圖案,其位于所述光偏轉(zhuǎn)芯片的所述背面上, 所述第一基板還包括第三框形電極圖案,該第三框形電極圖案位于所述第一基板的所述背面上,并與所述光偏轉(zhuǎn)芯片的所述第一框形電極圖案接觸, 所述第二基板還包括第四框形電極圖案,該第四框形電極圖案位于所述第二基板的所述正面上,并與所述光偏轉(zhuǎn)芯片的所述第二框形電極圖案接觸, 所述光偏轉(zhuǎn)裝置還包括密封透明玻璃片,該密封透明玻璃片粘接到所述第一基板的所述正面,以密封所述開(kāi)口。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的光偏轉(zhuǎn)裝置,其中,引入了惰性氣體。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的光偏轉(zhuǎn)裝置,其中,抽成了真空。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的光偏轉(zhuǎn)裝置,該光偏轉(zhuǎn)裝置還包括防反射層,該防反射層形成在所述密封透明玻璃片的兩個(gè)面上。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的光偏轉(zhuǎn)裝置,其中,各個(gè)所述防反射層被構(gòu)造為反射紅光成分、綠光成分和藍(lán)光成分。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光偏轉(zhuǎn)裝置,其中,所述反射鏡具有肋結(jié)構(gòu),并且在所述第二基板中形成有與所述肋結(jié)構(gòu)相對(duì)的凹槽。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光偏轉(zhuǎn)裝置,其中,所述第二基板包括金屬。
16.根據(jù)權(quán)利要求1 5所述的光偏轉(zhuǎn)裝置,其中,所述金屬包括鋁。
全文摘要
包括夾在兩個(gè)基板之間的光偏轉(zhuǎn)芯片的光偏轉(zhuǎn)裝置。在一種光偏轉(zhuǎn)裝置中,光偏轉(zhuǎn)芯片包括反射鏡、被設(shè)置為使所述反射鏡擺動(dòng)的致動(dòng)器以及在所述光偏轉(zhuǎn)芯片的正面上并連接至所述致動(dòng)器的第一焊盤(pán)。第一基板包括在所述第一基板的背面上的第二焊盤(pán),并且在所述第一基板中形成有開(kāi)口。所述光偏轉(zhuǎn)芯片的正面粘接到所述第一基板的背面,使得所述光偏轉(zhuǎn)芯片的第一焊盤(pán)與所述第一基板的各個(gè)所述第二焊盤(pán)接觸,并且所述反射鏡與所述開(kāi)口相對(duì)。所述光偏轉(zhuǎn)芯片的背面粘接到第二基板的正面。
文檔編號(hào)G02B26/08GK103076675SQ20121037203
公開(kāi)日2013年5月1日 申請(qǐng)日期2012年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月29日
發(fā)明者安田喜昭 申請(qǐng)人:斯坦雷電氣株式會(huì)社