本發(fā)明涉及具備反射鏡的光電裝置、光電單元以及電子設(shè)備。
背景技術(shù):
作為電子設(shè)備公開有如下投射式顯示裝置等:例如將從光源發(fā)射的光通過被稱為dmd(數(shù)字反射鏡器件)的光電裝置的多個反射鏡(微鏡)進(jìn)行調(diào)制后,通過投射光學(xué)系統(tǒng)放大投射調(diào)制光,從而在屏幕顯示圖像。用于這樣的投射式顯示裝置等的光電裝置,例如具有形成有反射鏡以及驅(qū)動反射鏡的驅(qū)動元件的芯片、俯視時(shí)覆蓋反射鏡的透光性罩體以及位于罩體與芯片之間的隔離件,隔離件與罩體和芯片接觸。在這樣構(gòu)成的光電裝置中,來自光源的光透過罩體后入射到反射鏡,被反射鏡反射的光透過罩體后發(fā)射出來。因此,由于光的照射,罩體的溫度上升,從而芯片的溫度也上升。此外,并且,工作時(shí),芯片本身也發(fā)熱。這樣的芯片溫度的上升成為導(dǎo)致光電裝置的錯誤動作或減少壽命的原因,所以并不理想。
另一方面,作為提高安裝在支承基板上的設(shè)備的散熱性的方法,提出了利用封閉樹脂覆蓋隔離件的側(cè)面,并且,在比封閉樹脂與隔離件接觸的位置更高的位置,使封閉樹脂的表面與透光性罩體接觸的構(gòu)成(參照專利文獻(xiàn)1)。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1:美國專利us7,898,724b2
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
發(fā)明要解決的問題
但是,根據(jù)專利文獻(xiàn)1中公開的構(gòu)成,即使提高從罩體到封閉樹脂的熱傳遞效率,由于封閉樹脂本身的熱傳遞性較低,因此,還是存在無法充分抑制芯片溫度上升的問題。
鑒于上述問題,本發(fā)明的目的在于提供光電裝置、光電單元以及電子設(shè)備,所述光電裝置、光電單元以及電子設(shè)備能夠抑制設(shè)有反射鏡的芯片的溫度上升。
用于解決問題的手段
為了解決上述問題,根據(jù)本發(fā)明的光電裝置的一方面,其特征在于,具有:芯片,形成有反射鏡以及驅(qū)動所述反射鏡的驅(qū)動元件;透光性的罩體,俯視下覆蓋所述反射鏡;以及,隔離件,位于所述罩體與所述芯片之間,與所述芯片的一表面接觸,所述一表面的與所述隔離件接觸的整個部分由具有第一導(dǎo)熱率的第一物質(zhì)構(gòu)成,所述隔離件由第二物質(zhì)構(gòu)成,所述第二物質(zhì)具有比所述第一導(dǎo)熱率高的第二導(dǎo)熱率。
根據(jù)本發(fā)明,光透過罩體入射到反射鏡,被反射鏡反射的光透過罩體后發(fā)射出去。這時(shí),由于光的照射,罩體的溫度上升,但是,隔離件由第二物質(zhì)構(gòu)成,所述第二物質(zhì)的導(dǎo)熱率比構(gòu)成芯片的一表面的與隔離件接觸的部分的第一物質(zhì)高。因此,罩體的熱難以通過隔離件傳遞到芯片。并且,芯片發(fā)生的熱容易釋放到隔離件側(cè)。由此,能夠抑制芯片的溫度上升。
在本發(fā)明中,還可以采用具有覆蓋所述隔離件的整個側(cè)面以及所述罩體的整個側(cè)面的封閉材料的方式。根據(jù)這樣的方式,能夠?qū)⒄煮w的熱以及隔離件的熱釋放到封閉材料。
在本發(fā)明中,可以采用所述罩體由具有比所述第二導(dǎo)熱率高的第三導(dǎo)熱率的第三物質(zhì)構(gòu)成的方式。根據(jù)這樣的方式,能夠通過隔離件將芯片的熱釋放到罩體。
在本發(fā)明中,還可以所述罩體由具有比所述第二導(dǎo)熱率低的第三導(dǎo)熱率的第三物質(zhì)構(gòu)成的方式。
在本發(fā)明中,可以采用所述隔離件和所述罩體由相同的物質(zhì)構(gòu)成的方式。
優(yōu)選地,在具有適用了本發(fā)明的光電裝置的光電單元中,具有向所述光電裝置供給空氣的鼓風(fēng)機(jī)。根據(jù)這樣的構(gòu)成,能夠高效率地釋放光電裝置的熱,所以能夠抑制光電裝置的可靠性下降等。
適用了本發(fā)明的光電裝置可以應(yīng)用于各種電子設(shè)備,這時(shí),電子設(shè)備中設(shè)有光源部,用于向所述反射鏡照射光源光。并且,作為電子設(shè)備構(gòu)成為投射式顯示裝置時(shí),電子設(shè)備中還設(shè)有:投射光學(xué)系統(tǒng),用于投射通過所述反射鏡調(diào)制的光。
附圖說明
圖1是概略示出適用了本發(fā)明的投射式顯示裝置中設(shè)置的光學(xué)系統(tǒng)的例子的說明圖。
圖2是概略示出適用了本發(fā)明的光電裝置的基本構(gòu)成的例子的說明圖。
圖3是概略示出適用了本發(fā)明的光電裝置的反射鏡周邊截面的說明圖。
圖4是概略示出適用了本發(fā)明的光電裝置整體的截面的說明圖。
圖5是示出適用了本發(fā)明的光電裝置的制造方法的工序截面圖。
圖6是示出適用了本發(fā)明的光電裝置的制造中使用的第二晶片等的制造方法的工序圖。
圖7是示出適用了本發(fā)明的光電裝置的制造工序中利用基板以及封閉樹脂封閉基板的工序的工序截面圖。
圖8是適用了本發(fā)明的光電單元的說明圖。
圖9是示出適用了本發(fā)明的光電單元中的送風(fēng)方向的說明圖。
圖10是示出適用了本發(fā)明的光電單元的其他方式中的送風(fēng)方向的說明圖。
附圖標(biāo)記說明
1:元件基板,1s:元件基板的一表面,2:芯片,2s:芯片的一表面,10:第一晶片,11:基板側(cè)偏壓電極,12、13:基板側(cè)尋址電極,14:地址指定電路,17:端子,20:第二晶片,30:驅(qū)動元件,32、33:高架尋址電極,35:絞鏈,36、37:絞鏈臂,50:反射鏡,60:隔離件用晶片,61:隔離件,61e、61f:端部,61w:隔離件的側(cè)面,71:罩體,71w:罩體的側(cè)面,75:封閉部件,90:基板,98:封閉材料,100:光電裝置,180:光電單元,190:鼓風(fēng)機(jī),1000:投射式顯示裝置(電子設(shè)備),1002:光源部,1004:投射光學(xué)系統(tǒng),1020:光源,1030:濾色片,1100:被投射物。
具體實(shí)施方式
參照附圖說明本發(fā)明的實(shí)施方式。另外,在下面的說明中,作為適用本發(fā)明的電子設(shè)備說明投射式顯示裝置。此外,在下面的說明中所參照的圖中,為了將各層或各部件顯示為在圖中可識別的程度的大小,各層或各部件的縮尺各不相同。圖中示出的反射鏡等的數(shù)量被設(shè)為在圖中可識別的程度的大小,但也可以設(shè)置比圖中示出的數(shù)量更多的反射鏡等。
[作為電子設(shè)備的投射式顯示裝置]
圖1是概略示出適用了本發(fā)明的投射式顯示裝置中設(shè)置的光學(xué)系統(tǒng)例子的說明圖。圖1示出的投射式顯示裝置1000(電子設(shè)備)具有:光源部1002;光電裝置100,根據(jù)圖像信息調(diào)制從光源部1002照射的光源光;以及投射光學(xué)系統(tǒng)1004,將通過光電裝置100調(diào)制的光作為投射圖像投射到屏幕等被投射物1100。光源部1002具備光源1020以及濾色片1030。光源1020作為光源光發(fā)射白色光,濾色片1030進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的同時(shí)發(fā)射各種顏色的光,光電裝置100在與濾色片1030的旋轉(zhuǎn)同步的時(shí)機(jī),對入射的光進(jìn)行調(diào)制。另外,還可以采用將從光源1020發(fā)射的光轉(zhuǎn)換為各種顏色的光的熒光體基板,以此來代替濾色片1030。此外,還可以針對各種顏色的光設(shè)置光源部1002以及光電裝置100。
[光電裝置100的基本構(gòu)成]
圖2是概略示出適用本發(fā)明的光電裝置100的基本構(gòu)成例子的說明圖,圖2示出了將其一部分進(jìn)行分解后的樣子。圖3是概略示出適用本發(fā)明的光電裝置100的反射鏡50周邊截面的說明圖,圖3中示出了反射鏡50向一側(cè)傾斜的狀態(tài)以及反射鏡50向另一側(cè)傾斜的狀態(tài)。
如圖2以及圖3示出,光電裝置100具有在元件基板1的一表面1s矩陣狀配置有多個反射鏡50的芯片2,在芯片2中,反射鏡50從元件基板1分開。元件基板1是例如硅基板。反射鏡50例如是具有一邊的長度為例如10~30μm的平面尺寸的微鏡。反射鏡50以例如800×600至1028×1024的排列方式配置,一個反射鏡50對應(yīng)于圖像的一個像素。
反射鏡50的表面形成為由鋁等反射金屬膜構(gòu)成的反射面。芯片2具備:一階部分100a,該一階部分100a包括形成在元件基板1的一表面1s上的基板側(cè)偏壓電極11以及基板側(cè)尋址電極12、13等;二階部分100b,該二階部分100b包括高架尋址電極32、33以及絞鏈35;以及三階部分100c,該三階部分100c包括反射鏡50。在一階部分100a,元件基板1上形成有地址指定電路14。地址指定電路14具備用于選擇性地控制各反射鏡50的動作的存儲單元或字線、位線的布線15等,具有與具備cmos電路16的ram(randomaccessmemory:隨機(jī)存取存儲器)相類似的電路構(gòu)成。
二階部分100b包括高架尋址電極32、33、絞鏈35以及反射鏡筒51。高架尋址電極32、33經(jīng)由電極筒321、331與基板側(cè)尋址電極12、13導(dǎo)通,并且,受到基板側(cè)尋址電極12、13的支承。絞鏈臂36、37從絞鏈35的兩端延伸。絞鏈臂36、37經(jīng)由臂筒39與基板側(cè)偏壓電極11導(dǎo)通,并且,受到基板側(cè)偏壓電極11的支承。反射鏡50經(jīng)由反射鏡筒51與絞鏈35導(dǎo)通,并且受到絞鏈35的支承。從而,反射鏡50經(jīng)由反射鏡筒51、絞鏈35、絞鏈臂36、37、臂筒39與基板側(cè)偏壓電極11導(dǎo)通,從基板側(cè)偏壓電極11施加有偏壓電壓。另外,絞鏈臂36、37的前端形成有阻擋器361、362、371、372,用于防止反射鏡50傾斜時(shí)抵接從而反射鏡50與高架尋址電極32、33接觸。
高架尋址電極32、33構(gòu)成驅(qū)動元件30,在與反射鏡50之間產(chǎn)生靜電力,從而驅(qū)動反射鏡50使其傾斜。此外,基板側(cè)尋址電極12、13也可以形成為在與反射鏡50之間產(chǎn)生靜電力從而驅(qū)動反射鏡50使其傾斜的構(gòu)成,這時(shí),驅(qū)動元件30由高架尋址電極32、33以及基板側(cè)尋址電極12、13構(gòu)成。在圖3示出,向高架尋址電極32、33施加驅(qū)動電壓,反射鏡50以被拉到高架尋址電極32或者高架尋址電極33的方式傾斜時(shí),絞鏈35被扭曲,當(dāng)停止向高架尋址電極32、33施加驅(qū)動電壓從而對于反射鏡50的吸引力消失時(shí),絞鏈35發(fā)揮使反射鏡50恢復(fù)平行于元件基板1的姿勢的力量。
如圖3示出,在光電裝置100中,例如,若反射鏡50向一側(cè)的高架尋址電極32側(cè)傾斜,變?yōu)閺墓庠床?002發(fā)射的光通過反射鏡50向投射光學(xué)系統(tǒng)1004反射的打開狀態(tài)。相對于此,若反射鏡50向另一側(cè)的高架尋址電極33側(cè)傾斜,變成從光源部1002發(fā)射的光通過反射鏡50向光吸收裝置1005反射的關(guān)閉狀態(tài),在這樣的關(guān)閉狀態(tài)下,不會向投射光學(xué)系統(tǒng)1004反射光。在多個反射鏡50中的每一個中進(jìn)行這樣的驅(qū)動的結(jié)果,從光源部1002發(fā)射的光通過多個反射鏡50調(diào)制為圖像光之后從投射光學(xué)系統(tǒng)1004投射,從而顯示圖像。
另外,還可以與絞鏈35一體設(shè)置與基板側(cè)尋址電極12、13相對的平板狀的軛,除了在高架尋址電極32、33與反射鏡50之間產(chǎn)生的靜電力之外,還利用作用于基板側(cè)尋址電極12、13與軛之間的靜電力來驅(qū)動反射鏡50。
[光電裝置100的封閉結(jié)構(gòu)]
圖4是概略示出適用了本發(fā)明的光電裝置100整體截面的說明圖。如圖4示出,在本方式的光電裝置100中,形成有多個參照圖2以及圖3說明的反射鏡50的元件基板1(芯片2)在一表面1s被由框狀的隔離件61以及具有透光性的平板狀的透光性罩體71構(gòu)成的封閉部件75封閉之后,固定于基板90的基板安裝部93,之后,被封閉材料98封閉。在基板90中,基板安裝部93形成為被側(cè)板部92圍住的有底的凹部,元件基板1通過粘結(jié)劑97固定在基板90的底板部91。這樣,保護(hù)反射鏡50以及芯片2避免受到水分等的影響。
在本方式中,罩體71在俯視觀察時(shí)覆蓋反射鏡50,隔離件61在罩體71與芯片2之間與芯片2的一表面2s接觸。更加具體地,隔離件61的元件基板1側(cè)端部61e粘結(jié)于芯片2的一表面2s上,與芯片2的一表面2s接觸。在本方式中,芯片2的一表面2s由元件基板1的一表面1s構(gòu)成。罩體71粘結(jié)于隔離件61的與元件基板1相對的端部相反側(cè)的端部、即端部61f,被端部61f支承。在該狀態(tài)下,罩體71在從反射鏡50分開預(yù)定距離的位置與反射鏡50的表面相對。因此,光透過罩體71后入射到反射鏡50,之后,被反射鏡50反射的光透過罩體71發(fā)射出來。
在元件基板1的一表面1s中,與反射鏡50不重疊的端部(隔離件61的外側(cè))形成有多個端子17。在本方式中,端子17以夾著反射鏡50的方式配置有兩列。多個端子17的一部分通過參照圖2以及圖3說明的地址指定電路14和基板側(cè)尋址電極12、13與高架尋址電極32、33(驅(qū)動元件30)電連接。多個端子17的另一部分通過參照圖2以及圖3說明的地址指定電路14、基板側(cè)偏壓電極11以及絞鏈35與反射鏡50電連接。多個端子17的另外的一部分與設(shè)在參照圖2以及圖3說明的地址指定電路14前端的驅(qū)動電路等電連接。
其中,端子17的與元件基板1相反側(cè)是開放狀態(tài),所以通過引線接合用的電線99與形成在基板90底板部91的元件基板1側(cè)的一面91s上的內(nèi)部端子94電連接?;?0的底板部91形成為多層布線基板,內(nèi)部端子94通過由形成在底板部91的通孔或布線構(gòu)成的多層布線部95與形成在底板部91的與元件基板1相反側(cè)的外表面91t上的外部端子96導(dǎo)通。
這樣的布線板90的側(cè)板部92內(nèi)側(cè)(凹部)設(shè)有由環(huán)氧樹脂等樹脂構(gòu)成的封閉材料98。封閉材料98覆蓋電線99、電線99與端子17的接合部、電線99與內(nèi)部端子94的接合部、元件基板1周圍以及隔離件61與元件基板1的粘結(jié)部周圍,并且封閉材料98覆蓋隔離件61的側(cè)面61w(例如,連接隔離件61的與元件基板1相對的端部和其相反側(cè)的端部、即端部61f的面)的全部以及罩體71的側(cè)面71w(例如,連接罩體71的與元件基板1相對的一面和其相反側(cè)的一面的面)的全部。
(發(fā)熱對策的第一構(gòu)成例)
在如上述構(gòu)成的光電裝置100中,罩體71的溫度因?yàn)楣獾恼丈涠仙?,如果這樣的熱傳遞到芯片2,則芯片2的溫度上升,降低可靠性。為此,在本方式中,將芯片2、隔離件61以及罩體71的導(dǎo)熱率的相對大小以如下說明的方式進(jìn)行設(shè)定。
首先,芯片2的一表面2s的與隔離件61接觸的部分全部由具有第一導(dǎo)熱率的第一物質(zhì)構(gòu)成。在本方式中,芯片2的一表面2s由元件基板1的一表面1s構(gòu)成,一表面1s中與隔離件61接觸的部分全部由通過半導(dǎo)體流程形成地址指定電路14(參照圖2)等時(shí)形成的硅氧化膜(第一物質(zhì))構(gòu)成。硅氧化膜(第一物質(zhì))的導(dǎo)熱率(第一導(dǎo)熱率)在3.0w/(m·k)以下。
隔離件61由具有比硅氧化膜(第一物質(zhì))的導(dǎo)熱率(第一導(dǎo)熱率)更高的第二導(dǎo)熱率的第二物質(zhì)構(gòu)成。在本方式中,隔離件61由水晶(第二物質(zhì))構(gòu)成,水晶(第二物質(zhì))的導(dǎo)熱率(第二導(dǎo)熱率)約為8.0w/(m·k)。
在本方式中,罩體71由具有比水晶(第二物質(zhì))的導(dǎo)熱率(第二導(dǎo)熱率)更高的第三導(dǎo)熱率的第三物質(zhì)構(gòu)成。在本方式中,罩體71由藍(lán)寶石(第三物質(zhì))構(gòu)成,藍(lán)寶石(第三物質(zhì))的導(dǎo)熱率(第三導(dǎo)熱率)約為42w/(m·k)。
從而,在本方式中,導(dǎo)熱率具有如下關(guān)系。
芯片2的一表面2s<隔離件61<罩體71。
因此,罩體71的熱難以通過隔離件61傳遞到芯片2。此外,進(jìn)行工作時(shí),芯片2本身發(fā)熱,但是,芯片2中產(chǎn)生的熱通過隔離件61容易釋放到罩體71側(cè)。由此,能夠抑制芯片2的溫度上升,從而能夠提高芯片2以及光電裝置100的可靠性。
并且,在本方式中,封閉材料98在隔離件61的外側(cè)覆蓋芯片2的一表面2s。因此,能夠?qū)⑿酒?的熱釋放到封閉材料98。此外,封閉材料98覆蓋隔離件61的側(cè)面61w的全部以及罩體71的側(cè)面71w的全部。因此,能夠?qū)⒄煮w71的熱以及隔離件61的熱釋放到封閉材料98。
(發(fā)熱對策的第二構(gòu)成例)
在緩和芯片2的溫度上升時(shí),還可以采用以下的構(gòu)成。首先,芯片2的一表面2s(元件基板1的一表面1s)中與隔離件61接觸的部分全部由硅氧化膜(第一物質(zhì))構(gòu)成,硅氧化膜(第一物質(zhì))的導(dǎo)熱率(第一導(dǎo)熱率)在3.0w/(m·k)以下。
隔離件61由具有比硅氧化膜(第一物質(zhì))的導(dǎo)熱率(第一導(dǎo)熱率)更高的第二導(dǎo)熱率的第二物質(zhì)構(gòu)成。在本方式中,隔離件61由藍(lán)寶石(第二物質(zhì))構(gòu)成,藍(lán)寶石(第二物質(zhì))的導(dǎo)熱率(第二導(dǎo)熱率)是約42w/(m·k)。
罩體71由具有比藍(lán)寶石(第二物質(zhì))的導(dǎo)熱率(第二導(dǎo)熱率)更低的第三導(dǎo)熱率的第三物質(zhì)構(gòu)成。在本方式中,罩體71由水晶(第三物質(zhì))構(gòu)成,水晶(第三物質(zhì))的導(dǎo)熱率(第三導(dǎo)熱率)約為8.0w/(m·k)。因此,罩體71的導(dǎo)熱率(第三導(dǎo)熱率)比芯片2的一表面2s的導(dǎo)熱率(第一導(dǎo)熱率)更高。
從而,在本方式中,導(dǎo)熱率具有以下關(guān)系。
芯片2的一表面2s<罩體71<隔離件61
因此,與構(gòu)成例1相同地,罩體71的熱難以通過隔離件61傳遞到芯片2。并且,進(jìn)行工作時(shí),芯片2本身發(fā)熱,但是,芯片2中產(chǎn)生的熱容易釋放到隔離件61。由此,能夠抑制芯片2的溫度上升,從而能夠提高芯片2以及光電裝置100的可靠性。
此外,在本方式中,封閉材料98在隔離件61的外側(cè)覆蓋芯片2的一表面2s。因此,能夠?qū)⑿酒?的熱釋放到封閉材料98。此外,封閉材料98覆蓋隔離件61的側(cè)面61w的全部以及罩體71的側(cè)面71w的全部。因此,能夠?qū)⒄煮w71的熱以及隔離件61的熱釋放到封閉材料98。
(發(fā)熱對策的第三構(gòu)成例)
在緩和芯片2的溫度上升時(shí),還可以采用以下的構(gòu)成。首先,芯片2的一表面2s(元件基板1的一表面1s)中與隔離件61接觸的部分全部由硅氧化膜(第一物質(zhì))構(gòu)成,硅氧化膜(第一物質(zhì))的導(dǎo)熱率(第一導(dǎo)熱率)在3.0w/(m·k)以下。
隔離件61由具有比硅氧化膜(第一物質(zhì))的導(dǎo)熱率(第一導(dǎo)熱率)更高的第二導(dǎo)熱率的第二物質(zhì)構(gòu)成。在本方式中,隔離件61由藍(lán)寶石(第二物質(zhì))構(gòu)成,藍(lán)寶石(第二物質(zhì))的導(dǎo)熱率(第二導(dǎo)熱率)約為42w/(m·k)。罩體71由與隔離件61相同的物質(zhì)(藍(lán)寶石)構(gòu)成。并且,還可以是隔離件61以及罩體71均由藍(lán)寶石構(gòu)成。
從而,在本方式中,導(dǎo)熱率具有以下關(guān)系。
芯片2的一表面2s<隔離件61=罩體71
因此,與構(gòu)成例1相同地,罩體71的熱難以通過隔離件61傳遞到芯片2。此外,進(jìn)行工作時(shí),芯片2本身發(fā)熱,但是,芯片2中產(chǎn)生的熱容易釋放到隔離件61及罩體71。由此,能夠抑制芯片2的溫度上升,從而能夠提高芯片2以及光電裝置100的可靠性。
此外,本方式中,封閉材料98在隔離件61的外側(cè)覆蓋芯片2的一表面2s。因此,能夠?qū)⑿酒?的熱釋放到封閉材料98。此外,封閉材料98覆蓋隔離件61的側(cè)面61w的全部以及罩體71的側(cè)面71w的全部。因此,能夠?qū)⒄煮w71的熱以及隔離件61的熱釋放到封閉材料98。
另外,在本構(gòu)成例中,隔離件61和罩體71由相同的物質(zhì)構(gòu)成,所以作為隔離件61和罩體71可以利用一體式封閉部件75。
[光電裝置100的制造方法]
參照圖5、圖6以及圖7說明適用了本發(fā)明的光電裝置100的制造方法。圖5是示出適用了本發(fā)明的光電裝置100的制造方法的工序截面圖。圖6是示出適用了本發(fā)明的光電裝置100的制造中使用的第二晶片20等的制造方法的工序圖,圖6示出了各工序中的晶片的平面圖,并且平面圖的下面示出了切斷截面圖。圖7是示出適用了本發(fā)明的光電裝置100的制造工序中通過基板90以及封閉材料98來封閉元件基板1的工序的工序截面圖。在圖6中省略了反射鏡50等,在圖5中,與圖4相比,減少了反射鏡50的數(shù)量,示出了一個元件基板1上僅形成三個反射鏡50的例子。
在本方式中,從晶片獲得多個元件基板1等。因此,在下面的說明中,將所獲得的多個元件基板1中、得到一個基板的區(qū)域中所形成的反射鏡50以及端子17分別以第一反射鏡50a以及第一端子17a進(jìn)行說明等,在各標(biāo)記后面附帶a進(jìn)行說明。此外,將多個元件基板1中、與形成第一反射鏡50a以及第一端子17a的區(qū)域相鄰的區(qū)域中所形成的反射鏡50以及端子17分別以第二反射鏡50b以及第二端子17b進(jìn)行說明等,在各標(biāo)記后面附帶b進(jìn)行說明。但是,在無需特別指定某一個元件基板1時(shí),不再附帶上述的a或b。
在制造本方式的光電裝置100時(shí),在圖5示出的工序a5以及圖6示出的工序a6、b6(第一晶片準(zhǔn)備工序)中,準(zhǔn)備第一晶片10,該第一晶片10在能夠獲得多個元件基板1的大型的第一晶片10的一表面10s上、分割元件基板1的每個區(qū)域形成有反射鏡50以及端子17。
因此,第一晶片10的一表面10s形成第一反射鏡50a,并且與第一反射鏡50a在俯視時(shí)相鄰的位置形成有與驅(qū)動第一反射鏡50a的第一驅(qū)動元件30a(參照圖2以及圖3)電連接的第一端子17a。此外,第一晶片10的一表面10s的相對于第一端子17a的第一反射鏡50a相反側(cè)形成有第二反射鏡50b,并且,第一端子17a與第二反射鏡50b之間形成有與驅(qū)動第二反射鏡50b的第二驅(qū)動元件30b(參照圖2以及圖3)電連接的第二端子17b。
此外,在圖5示出的工序a5(第二晶片形成工序)中,準(zhǔn)備能夠獲得多個隔離件61以及罩體71的大型的第二晶片20。在第二晶片20的由一表面構(gòu)成的第二面20s中的分割隔離件61以及罩體71的每個區(qū)域,形成有底部具有透光性的凹部21,并且,形成有在彼此正交交叉的兩個方向上延伸從而包圍多個凹部21中的每一個的有底的槽22。多個凹部21中的一個是第一凹部21a,與第一凹部21a相鄰的凹部21是第二凹部21b。從而,第二晶片20的第二面20s形成有底部具有透光性的第一凹部21a、底部具有透光性的第二凹部21b、以及沿第一凹部21a與第二凹部21b之間延伸的有底的槽22。
在形成這樣的第二晶片20時(shí),在第二晶片形成工序,例如進(jìn)行圖6示出的工序c6~f6。首先,在工序c6,準(zhǔn)備可以獲得多個罩體71的透光性晶片70(第四晶片)。并且,在工序d6,準(zhǔn)備可以獲得多個隔離件61的隔離件用晶片60(第三晶片)之后,在第一工序中,通過蝕刻等處理,在隔離件用晶片60形成用于構(gòu)成凹部21的貫通孔66。多個貫通孔66中的一個是用于構(gòu)成第一凹部21a的第一貫通孔66a,與第一貫通孔66a相鄰的貫通孔66是用于構(gòu)成第二凹部21b的第二貫通孔66b。接著,在工序e6,通過半蝕刻等處理,形成在彼此正交交叉的兩個方向上延伸從而包圍多個凹部21中的每一個的有底的槽22。另外,在第一工序中,在形成貫通孔66之后形成了槽22,但是,還可以在形成槽22之后形成貫通孔66。
接著,在第二工序,如工序f6示出,在隔離件用晶片60的與槽22開口側(cè)的面60s相反側(cè)的面60t層疊粘結(jié)透光性晶片70。結(jié)果,形成了層疊有隔離件用晶片60和透光性晶片70的第二晶片20,在這樣的第二晶片20中,由隔離件用晶片60的面60s構(gòu)成第二晶片20的第二面20s,由透光性晶片70的與隔離件用晶片60相反側(cè)的面構(gòu)成第二晶片20的第三面20t。此外,貫通孔66(第一貫通孔66a以及第二貫通孔66b)的一個開口端被透光性晶片70堵塞,成為底部具有透光性的凹部21(第一凹部21a以及第二凹部21b)。
接著,在粘結(jié)工序,在圖5示出的工序b5中,粘結(jié)第一晶片10的一表面10s和第二晶片20的第二面20s,以使凹部21在俯視時(shí)(例如,從一表面10s側(cè)觀察第一晶片10時(shí)的俯視時(shí))重疊在反射鏡50上,槽22重疊在端子17。結(jié)果,俯視觀察時(shí)第一凹部21a重疊在第一反射鏡50a上,俯視觀察時(shí)第二凹部21b重疊在第二反射鏡50b上,并且俯視觀察時(shí)共同的槽22重疊在第一端子17a、第二端子17b以及被第一端子17a和第二端子17b夾住的區(qū)域。在該狀態(tài)下,在第二晶片20中被第一凹部21a和槽22夾住的部分粘結(jié)于第一反射鏡50a與第一端子17a之間,在第二晶片20中被第二凹部21b和槽22夾住的部分粘結(jié)于第二反射鏡50b與第二端子17b之間。從而,第一端子17a以及第二端子17b與第二晶片20不粘結(jié)。
接著,在圖5示出的工序c5(第二晶片切割工序)中,從第二晶片20的與第二面20s相反側(cè)的面構(gòu)成的第三面20t插入第二晶片用劃片刀82(第一劃片刀),沿槽22切割第二晶片20。結(jié)果,分割出第二晶片20,由第二晶片20中的從透光性晶片70分割出的平板部分構(gòu)成罩體71,從隔離件用晶片60分割出的框架部分構(gòu)成隔離件61。在本方式中,第二晶片用劃片刀82的厚度w2與槽22的寬度w0相同。
接著,在圖5示出的工序d5(第一晶片切割工序),通過第一晶片用劃片刀81(第二劃片刀),沿著在第一晶片10中分割出元件基板1的區(qū)域(被第一端子17a和第二端子17b夾住的區(qū)域)切割第一晶片10。其結(jié)果,第一晶片10在第一端子17a與第二端子17b之間被切割。在本方式中,第一晶片用劃片刀81的厚度w1比第二晶片用劃片刀82的厚度w2更薄。從而,在第一晶片切割工序中,對于第一晶片10,將第一晶片用劃片刀81從第二晶片20側(cè)插入第二晶片20的切斷之處(相鄰的罩體71之間以及相鄰的隔離件61之間),從而切割第一晶片10。
結(jié)果,制造出形成有多個反射鏡50的元件基板1的一表面1s被隔離件61以及罩體71封閉的多個光電裝置100。如圖4示出,進(jìn)一步通過基板90以及封閉材料98封閉這樣的光電裝置100時(shí),進(jìn)行圖7示出的工序。
首先,在圖7示出的工序a7,準(zhǔn)備基板90,該基板90的基板安裝部93變成被側(cè)板部92圍住的凹部,之后,在圖7示出的工序b7中,通過粘結(jié)劑97將元件基板1固定于基板安裝部93的底部。接著,在圖7示出的工序c7中,通過引線接合用的電線99將元件基板1的端子17和基板90的內(nèi)部端子94電連接。接著,如圖4示出,向基板90的側(cè)板部92內(nèi)側(cè)注入封閉材料98,之后固化封閉材料98,從而通過封閉材料98來封閉元件基板1。其結(jié)果,可以得到元件基板1被隔離件61、罩體71、基板90以及封閉材料98封閉的光電裝置100。
[光電單元180的構(gòu)成]
圖8是示出適用了本發(fā)明的光電單元180的說明圖。圖9是示出適用了本發(fā)明的光電單元180中的送風(fēng)方向的說明圖。圖10是示出適用了本發(fā)明的光電單元180的其他樣式中的送風(fēng)方向的說明圖。
當(dāng)將參照圖2~圖7說明的光電裝置100應(yīng)用于圖1示出的投射式顯示裝置1000等時(shí),根據(jù)本方式,如圖8以及圖9示出,由光電裝置100以及向光電裝置100供給空氣的鼓風(fēng)機(jī)190來構(gòu)成光電單元180。本方式的光電裝置100的尺寸為,端子17夾著罩體71并相向的y方向的尺寸小于端子17排列的x方向的尺寸,在本方式中,鼓風(fēng)機(jī)190從光電裝置100的尺寸更小的y方向送風(fēng)。
另外,如圖10示出,還可以構(gòu)成為鼓風(fēng)機(jī)190從光電裝置100的尺寸更大的x方向送風(fēng)。