專利名稱：光投影系統(tǒng)中的薄膜激勵(lì)鏡列的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明介紹了一種光投影系統(tǒng)中的薄膜激勵(lì)鏡列，該發(fā)明尤其能有效防止象素點(diǎn)缺陷，并優(yōu)化屏幕上的投影圖象品質(zhì)。
通常，根據(jù)其光學(xué)原理，光調(diào)制器可分為兩種。一種是直接光調(diào)制器，如陰極射線管(CRT)；另一種是傳送光調(diào)制器，如液晶顯示(LCD)。CRT能在屏幕上產(chǎn)生優(yōu)質(zhì)畫(huà)面，但CRT的重量，體積和生產(chǎn)成本隨屏幕的增大而增加。LCD的光結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，所以其重量和體積都比CRT的小。但由于光偏振，LCD的光效率很低，小于1～2％。而且，LCD的液晶材料還存在別的問(wèn)題，如響應(yīng)緩慢和過(guò)熱。
因此，人們開(kāi)發(fā)出數(shù)字鏡裝置(DMD)和激勵(lì)鏡列(AMA)以解決這些問(wèn)題。目前，DMD的光效率大約為5％，而AMA的光效率大于10％。AMA強(qiáng)化了畫(huà)面的對(duì)比，因此，屏幕上的畫(huà)面更清晰明亮。AMA不受偏振光的影響，也不會(huì)影響光偏振，比LCD和DMD的效率更高。


圖1為美國(guó)第5,126,836號(hào)專利(U.S.Patent 5,126,836，授予Gregory Um)中介紹的傳統(tǒng)AMA的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)簡(jiǎn)圖。參見(jiàn)圖1，來(lái)自光源1的一束入射光穿過(guò)第一道狹縫3和第一個(gè)透鏡5后，根據(jù)代表色的紅綠藍(lán)(RGB)系統(tǒng)被分解為紅光，綠光和藍(lán)光。分解出的紅光，綠光和藍(lán)光分別被第一個(gè)鏡子7，第二個(gè)鏡子9和第三個(gè)鏡子11反射，被鏡子7，9，11反射的光分別入射到AMA裝置13，15和17。AMA裝置13，15，17使其中的鏡子傾斜，這樣入射光被鏡子反射。該發(fā)明中，AMA裝置中的鏡子傾斜是鏡子下活性層的變形造成的。被AMA裝置13，15，17反射的光穿過(guò)第二個(gè)透鏡19和第二道狹縫21，通過(guò)投影透鏡23在屏幕上成像(未示出)。
在大多數(shù)情況下，用ZnO做活性層。但鋯鈦酸鉛(PZT:Pb(Zr,Ti)O3)的壓電性比ZnO更好。PZT是鋯酸鉛和鈦酸鉛的完全固溶體。立方結(jié)構(gòu)的PZT存在于高溫順電相中。室溫下，根據(jù)鋯和鈦的組成比，斜方結(jié)構(gòu)的PZT存在于反鐵電相中，菱形晶結(jié)構(gòu)的PZT存在于鐵電相中，正方晶結(jié)構(gòu)的PZT存在于鐵磁相中。正方晶和菱形晶的變形相界(MPB)在組成為Zr∶Ti=1∶1時(shí)存在。PZT在MPB處有最大的絕緣性和最大的壓電性。MPB在大范圍內(nèi)存在，其中正方晶相和菱形晶相共存，但在一定組成時(shí)并不存在。關(guān)于PZT中相共存區(qū)的組成，研究人員并未達(dá)成一致，對(duì)相共存區(qū)的成因提出了許多理論，如熱力學(xué)穩(wěn)定性，組成波動(dòng)和內(nèi)部應(yīng)力?，F(xiàn)在，PZT薄膜可通過(guò)多種步驟生產(chǎn)，如旋轉(zhuǎn)涂層法，有機(jī)金屬化學(xué)氣相沉積(OMCVD)法和濺射法。
AMA通常分為大塊型AMA和薄膜型AMA。美國(guó)專利第5,469,302號(hào)(U.S.Patent No.5,469,302，授予Dae-Young Lim)介紹了大塊型AMA。在大塊型AMA中，在具有晶體管的活性矩陣上裝一層由插有金屬電極的多層陶瓷組成的陶瓷片后，通過(guò)鋸切陶瓷片，把一面鏡子固定在該陶瓷片上。但大塊型的AMA有它的缺點(diǎn)它需要非常精確的加工和設(shè)計(jì)，而且活性層的反應(yīng)很慢。因此，采用半導(dǎo)體技術(shù)生產(chǎn)薄膜AMA的方法得到了發(fā)展。
仍在USPTO中處于未決狀態(tài)的美國(guó)專利第08/792,453號(hào)(U.S.Patent No.08/792,453)，題為“光投影系統(tǒng)中的薄膜激勵(lì)鏡列及其生產(chǎn)技術(shù))，在此一并列出。
圖2為薄膜AMA的平面圖，圖3為圖2所示的薄膜AMA的透視圖，圖4為圖3中沿A1-A2直線的截面圖。
參見(jiàn)圖2～4，薄膜AMA具有基體31，基體31上制成的激勵(lì)器57，及在激勵(lì)器57中部制成的反射件55構(gòu)成。
包括電連線(未示出)的基體31，具有一個(gè)形成在電連線上的連接終端33、覆蓋在基體31和連接終端33上的鈍化層35、及鈍化層35上覆蓋的蝕刻終止層37構(gòu)成。激勵(lì)器57由一支持層43，一個(gè)底電極45，一層活性層47，一個(gè)頂電極49和一個(gè)經(jīng)由接觸53構(gòu)成。
參見(jiàn)圖3，支持層43的第一部分位于底電極45底部，第二部分超出底電極45底部。支持層43兩側(cè)的底部與蝕刻終止層37相連。支持層43相連的部分稱為錨43a，43b，支撐著激勵(lì)器57。支持層43的側(cè)邊從相連的部分平行延伸。支持層43的中心部分在兩側(cè)邊之間與側(cè)邊制成整體，支持層43的中心部分為長(zhǎng)方形。
底電極45位于支持層43的中心部分和側(cè)邊上。活性層47位于底電極45上，而頂電極49位于活性層47上。底電極45為U形?；钚詫?7比底電極45小，形狀和底電極45相同。頂電極49比活性層47小，形狀和活性層47相同。當(dāng)給底電極45施加第一個(gè)信號(hào)，給頂電極49施加第二個(gè)信號(hào)時(shí)，在頂電極49和底電極45之間就產(chǎn)生了一個(gè)電場(chǎng)，造成活性層47在電場(chǎng)作用下變形。
經(jīng)由接觸53位于經(jīng)由孔51中，經(jīng)由孔51從活性層47穿過(guò)底電極45、支持層43、蝕刻終止層37和鈍化層35，到達(dá)連接終端33。經(jīng)由接觸53把底電極45與連接終端33連通。
反射入射光的反射器55位于支持層43的中部。反射器55的厚度是預(yù)先確定的，為從支持層43的表面到活性層47的一側(cè)。反射器55最好是一面長(zhǎng)方形的鏡子。
下文將介紹一種生產(chǎn)薄膜AMA的技術(shù)。
圖5A～5D展示了薄膜AMA的生產(chǎn)步驟。
參見(jiàn)圖5A，鈍化層35位于安裝有電連線(未示出)和連接終端33的基體31上。電連線和連接終端33從外界接收第一信號(hào)(圖象信號(hào))，然后把第一信號(hào)傳送給底電極45。電連線最好由一個(gè)金屬氧化物半導(dǎo)體(MOS)晶體管進(jìn)行開(kāi)關(guān)操作。連接終端33由金屬制成，如鎢(W)。連接終端33與電連線相連。鈍化層35由磷-硅酸鹽玻璃(PSG)通過(guò)化學(xué)氣相沉積(CVD)法制成，所得到的鈍化層35的厚度為0.1微米～1.0微米。在隨后的生產(chǎn)過(guò)程中，鈍化層35對(duì)安裝有電連線和連接終端33的基體31具有保護(hù)作用。
蝕刻終止層37用氮化物通過(guò)低壓化學(xué)氣相沉積(LPCVD)法沉積在鈍化層35上，得到的蝕刻終止層37的厚度為1000?！?000埃。蝕刻終止層37在隨后的蝕刻步驟中能保護(hù)鈍化層35和基體31。
犧牲層39用PSG通過(guò)大氣壓CVD法沉積在蝕刻終止層37上，所得到的犧牲層39的厚度為0.5微米～4.0微米。在這種情況下，所得到的犧牲層39的平滑度很差，因?yàn)闋奚鼘?9覆蓋了安裝有電連線和連接終端33的基體31的頂部。因此，通過(guò)在玻璃上的旋轉(zhuǎn)(SOG)法或化學(xué)機(jī)械拋光(CMP)法，對(duì)犧牲層39的表面進(jìn)行整平。然后，其下具有連接終端33的犧牲層39的第一部分和與其相近的第二部分被蝕刻，使得其下具有連接終端33的蝕刻終止層37的第一部分和與其相近的第二部分暴露，以便制成支持層43。
參見(jiàn)圖5B，在蝕刻終止層37和犧牲層39的第一和第二部分上制成第一層。第一層由剛性材料如氮化物或金屬制成。第一層由LPCVD法制成，所得到的第一層的厚度為0.1微米～1.0微米。第一層應(yīng)進(jìn)行圖案化處理，以便制成支持層43。
底電極層由導(dǎo)電金屬，如鉑(Pt)，鉭(Ta)或鉑-鉭(Pt-Ta)在第一層上制成。底電極層通過(guò)濺射法或CVD法制成，所得到的底電極層的厚度為0.1微米～1.0微米。然后，底電極層被均勻切割，以分離出單個(gè)的底電極層，這樣，薄膜AMA的每個(gè)象素通過(guò)電連線和連接終端33，獨(dú)立地接收來(lái)自外界的第一信號(hào)。底電極層應(yīng)進(jìn)行圖案化處理，以便制成底電極45。
第二層由壓電材料，如PZT(Pb(Zr,Ti)O3或PLZT((Pb,La)(Zr,Ti)O3在底電極層上制成，所得到的第二層的厚度約為0.1微米～1.0微米。最好，第二層的厚度為0.4微米。在用凝膠法、濺射法或CVD法生成第二層后，采用快速熱退火(RTA)技術(shù)對(duì)第二層進(jìn)行退火處理。第二層應(yīng)進(jìn)行圖案化處理，以便制成活性層47。
用導(dǎo)電金屬，如鋁(Al)，鉑(Pt)或銀(Ag)在第二層上制成頂電極層。頂電極層可通過(guò)濺射法或CVD法獲得，所得到的頂電極層的厚度為0.1微米～1.0微米。頂電極層應(yīng)進(jìn)行圖案化處理，以便制成頂電極49。
參見(jiàn)圖5C，用旋轉(zhuǎn)涂層技術(shù)在頂電極層上涂覆第一光致抗蝕劑(未示出)之后，通過(guò)把光致抗蝕劑作為蝕刻罩，頂電極層被圖案化以制成頂電極49。這樣，頂電極49為U形。第二個(gè)信號(hào)(偏壓信號(hào))被施加給頂電極49，從而在頂電極49和底電極45之間產(chǎn)生電場(chǎng)。
在刻蝕去除第一光致抗蝕劑之后，在頂電極49和第二層上用旋轉(zhuǎn)涂層技術(shù)涂覆第二光致抗蝕劑(未示出)。通過(guò)把第二光致抗蝕劑作為蝕刻罩，第二層被圖案化以制成活性層47?；钚詫訛閁形，比頂電極49更寬。在刻蝕去除第二光致抗蝕劑之后，在頂電極49、活性層47和底電極層上用旋轉(zhuǎn)涂層技術(shù)涂覆第三光致抗蝕劑(未示出)。通過(guò)把第三光致抗蝕劑作為蝕刻罩，底電極層被圖案化以制成底電極45。底電極層為U形，比活性層47更寬。然后，用蝕刻去除第三光致抗蝕劑。
然后，活性層47、底電極45、第一層、蝕刻終止層37和鈍化層35局部被刻蝕，以制成從活性層47貫穿到連接終端33的經(jīng)由孔51。經(jīng)由接觸53位于經(jīng)由孔51中，用導(dǎo)電金屬，如鎢(W)，鉑，鋁和鈦制成。經(jīng)由接觸53可通過(guò)濺射法或CVD法獲得，這樣經(jīng)由接觸53能從連接終端33貫穿到底電極45。經(jīng)由接觸53把連接終端33和底電極45連通。
參見(jiàn)圖5D，在底電極45上用旋轉(zhuǎn)涂層技術(shù)涂覆第四光致抗蝕劑之后，通過(guò)把第四光致抗蝕劑(未示出)作為蝕刻罩，第一層被圖案化以制成支持層43。支持層43由側(cè)邊和中心部分構(gòu)成。支持層43的側(cè)邊的底部的一部分與蝕刻終止層37相連并稱為錨43a，43b。以相連的部分為起點(diǎn)，支持層43的側(cè)邊位于蝕刻終止層37的上方，并與之平行。支持層43的中心部分在兩側(cè)邊之間與側(cè)邊制成整體。支持層43為長(zhǎng)方形。隨后，蝕刻去除第四光致抗蝕劑。在第一層圖案化時(shí)，犧牲層39部分裸露。
在犧牲層39的裸露部分和支持層43上用旋轉(zhuǎn)涂層技術(shù)涂覆第五光致抗蝕劑之后，第五光致抗蝕劑被蝕刻以使支持層43的中心部分裸露。在支持層43的中心部位，用反射材料，如銀，鉑或鋁制成反射器55。可通過(guò)濺射法或CVD法獲得反射器55，所得到的反射器55的厚度為0.3微米～2.0微米。用于反射光源(未示出)發(fā)出的入射光的反射器55的形狀與支持層43的中心部位形狀相同。然后，用氟化氫(HF)氣體去除第五光致抗蝕劑和犧牲層39，這樣就得到了激勵(lì)器57。在犧牲層39被去除后，在它原來(lái)的位置上會(huì)出現(xiàn)一道氣隙41。
第一信號(hào)通過(guò)電連線、連接終端33、和經(jīng)由接觸53從外界傳給底電極45。同時(shí)，當(dāng)?shù)诙盘?hào)通過(guò)一根公用線(未示出)傳給頂電極49時(shí)，在頂電極49和底電極45之間就產(chǎn)生了電場(chǎng)。位于頂電極49和底電極45之間的活性層47在電場(chǎng)的作用下發(fā)生變形?；钚詫?7在與電場(chǎng)垂直的方向發(fā)生變形。具有活性層47的激勵(lì)器57沿著與支持層43位置相反的方向被激勵(lì)。即，激勵(lì)器57被向上激勵(lì)，由于激勵(lì)器57的傾斜，與底電極45相連的支持層43也被向上激勵(lì)。
反射來(lái)自光源的入射光的反射器55和激勵(lì)器57一樣，也是傾斜的，因?yàn)榉瓷淦?5位于支持層43的中心部分。因此，反射器把光反射到屏幕上，從而在屏幕上得到圖像。
但在上述的薄膜AMA中，從第二層(活性層)中底電極均勻切割(iso-cutted)的部分，到第二層的其它部分，有裂紋產(chǎn)生，因?yàn)榈诙邮窃诘纂姌O層被均勻切割以分離薄膜AMA的象素之后，形成在底電極層上。因此，由于頂電極和底電極通過(guò)活性層中的裂紋被局部連通，在頂電極和底電極之間可能會(huì)產(chǎn)生短路。短路出現(xiàn)時(shí)，激勵(lì)器不能被激勵(lì)，從而導(dǎo)致薄膜AMA中出現(xiàn)象素的點(diǎn)缺陷。
而且，在犧牲層被圖案化以制成支撐激勵(lì)器的錨時(shí)會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力集中線。由于變形驅(qū)動(dòng)力，如非均勻殘余應(yīng)力和應(yīng)力梯度，作用在應(yīng)力集中線上，可能導(dǎo)致激勵(lì)器在無(wú)外加第一和第二信號(hào)時(shí)就發(fā)生傾斜。由于當(dāng)激勵(lì)器在初始狀態(tài)就傾斜時(shí)，反射器的反射角度會(huì)偏離預(yù)定的角度，從而導(dǎo)致入射光的光效率降低，屏幕上的成像質(zhì)量也隨之下降。
因此，考慮到上述的傳統(tǒng)問(wèn)題，本發(fā)明的目標(biāo)就是提供一種能有效避免象素點(diǎn)缺陷的光投影系統(tǒng)中的薄膜激勵(lì)鏡列，本專利不用均勻切割底電極，通過(guò)提高入射光的光效率優(yōu)化屏幕上的圖象品質(zhì)。
為實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)，本發(fā)明介紹一種光投影系統(tǒng)中的薄膜激勵(lì)鏡列，其中包括一個(gè)活性矩陣，一個(gè)支持件，第一激勵(lì)元件，第二激勵(lì)元件和一個(gè)反射器。
活性矩陣包括一個(gè)基體，其內(nèi)部裝有進(jìn)行開(kāi)關(guān)操作的金屬氧化物半導(dǎo)體晶體管；第一金屬層，其中裝有傳送第一信號(hào)的金屬氧化物半導(dǎo)體的從漏處延伸出的漏襯底。
支持件包括一條支持線、支持層、一第一錨和兩個(gè)第二錨。支持線位于活性矩陣上，支持層與支持線制成整體。支持層為方環(huán)形。第一錨和第二錨分別位于活性矩陣和支持層中鄰近支持線的部分之間。
第一激勵(lì)元件包括第一底電極、第一活性層和第一頂電極。第一底電極接收第一信號(hào)。第一底電極位于支持層與支持線垂直的第一部分，第一頂電極對(duì)應(yīng)第一底電極。第一頂電極接收第二信號(hào)，產(chǎn)生第一電場(chǎng)。第一活性層位于第一頂電極和第一底電極之間，在第一電場(chǎng)作用下發(fā)生變形。
第二激勵(lì)元件包括第二底電極、第二活性層和第二頂電極。第二底電極接收第一信號(hào)。第二底電極位于支持層與支持線垂直的第二部分，第二頂電極對(duì)應(yīng)第二底電極。第二頂電極接收第二信號(hào)，產(chǎn)生第二電場(chǎng)。第二活性層形成在第二頂電極和第二底電極之間，在第二電場(chǎng)作用下發(fā)生變形。
反射器位于第一激勵(lì)元件和第二激勵(lì)元件的上方，以便反射入射光?；钚跃仃囎詈迷诨w上的第一金屬層上涂覆一層第一鈍化層，在第一鈍化層上涂覆第二金屬層，在第二金屬層上涂覆第二鈍化層，在第二鈍化層上涂覆蝕刻終止層。
第一底電極為矩形，并有一突出部分，第一活性層為比第一底電極小的矩形，而第一頂電極為比第一活性層小的矩形。而且，第二底電極為矩形，并有一與第一底電極突出部分相對(duì)的突出部分，第二活性層為比第二底電極小的矩形，而第二頂電極為比第二活性層小的矩形。
第一底電極最好為倒L形，第二底電極最好為與第一底電極相對(duì)應(yīng)的L形。
第一錨位于第一激勵(lì)元件和第二激勵(lì)元件的下方，并處于兩者之間，與下方有漏襯底的活性矩陣的第一部分相連，各第二錨分別位于第一激勵(lì)元件和第二激勵(lì)元件的外下方。各第二錨分別與活性矩陣第一部分附近的第二和第三部分相連。
薄膜激勵(lì)鏡列最好還有一個(gè)經(jīng)由接觸，用于把來(lái)自漏襯底的第一信號(hào)傳送給第一底電極和第二底電極；以及從經(jīng)由接觸直到第一底電極的伸出部分的第一底電極連接件和從經(jīng)由接觸直到第二底電極的伸出部分的第二底電極連接件。經(jīng)由接觸位于經(jīng)由孔中，該孔從第一錨直到漏襯底。經(jīng)由接觸、第一底電極連接件和第二底電極連接件由導(dǎo)電金屬制成，如銀、鉑、鉭或鉑-鉭。
更優(yōu)的結(jié)構(gòu)是，薄膜激勵(lì)鏡列還應(yīng)有一傳送第二信號(hào)的公用線；由第一頂電極的一部分直到支持層的一部分，經(jīng)由第一底電極的一部分制成的第一絕緣件；從公用線到第一頂電極，經(jīng)由第一絕緣件制成的第一頂電極連接件；從第二頂電極的一部分直到支持層的一部分，經(jīng)由第二底電極的一部分制成的第二絕緣件；及從公用線直到第二頂電極，經(jīng)由第二絕緣件制成的第二頂電極連接件。公用線位于支持線上。
第一絕緣件和第二絕緣件由無(wú)定形硅或低溫氧化物，如二氧化硅(SiO2)和五氧化二磷(P2O5)制成。
第一和第二頂電極連接件由導(dǎo)電金屬制成，如銀、鉑、鉭或鉑-鉭。
在反射器的中心部分和支持層的與支持線相距平行的部分之間制一柱，以支撐反射器。
本發(fā)明中的薄膜AMA中，來(lái)自外界的第一信號(hào)經(jīng)由基體中的MOS晶體管、第一金屬層的漏襯底、經(jīng)由接觸、及第一和第二底電極連接件，被施加給第一和第二底電極。同時(shí)，來(lái)自外界的第二信號(hào)經(jīng)由公用線及第一和第二頂電極連接件，被施加給第一和第二頂電極。這樣，在第一頂電極和第一底電極之間就產(chǎn)生了第一電場(chǎng)，在第二頂電極和第二底電極之間產(chǎn)生了第二電場(chǎng)。位于第一頂電極和第一底電極之間的第一活性層在第一電場(chǎng)的作用下發(fā)生變形。位于第二頂電極和第二底電極之間的第二活性層在第二電場(chǎng)的作用下發(fā)生變形。第一和第二活性層發(fā)生變形的方向分別垂直于第一和第二電場(chǎng)的方向。具有第一活性層的第一激勵(lì)元件和具有第二活性層的第二激勵(lì)元件，按與支持層位置相反的方向被激勵(lì)。即，第一激勵(lì)元件和第二激勵(lì)元件被向上激勵(lì)，根據(jù)第一和第二激勵(lì)元件的傾斜角度，與第一和第二底電極相連的支持層也被向上激勵(lì)。
位于支持層上的柱支撐著反射器。反射來(lái)自光源的入射光的反射器也隨第一和第二激勵(lì)元件的傾斜而傾斜。這樣，反射器把光反射到屏幕上，從而在屏幕上成像。
根據(jù)本發(fā)明，支撐激勵(lì)元件的第一和第二錨與激勵(lì)元件的方向垂直。因?yàn)樵诟麇^和激勵(lì)元件之間沒(méi)有應(yīng)力集中線，激勵(lì)元件表面水平，無(wú)初始傾斜。這樣，激勵(lì)元件上的反射器所需的反射角有規(guī)可循，因此光效率提高，屏幕上投影的畫(huà)質(zhì)也得到了提高。
而且，絕緣件避免了頂電極和底電極間的短路，因此，有效減少了薄膜AMA中象素的點(diǎn)缺陷。
下文中參照附圖對(duì)優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)介紹，使本發(fā)明的目的和優(yōu)點(diǎn)變得更為明顯。附圖中圖1為傳統(tǒng)激勵(lì)鏡列的引擎系統(tǒng)的簡(jiǎn)圖。
圖2為一本申請(qǐng)受讓人的先前申請(qǐng)中所披露的光投影系統(tǒng)中薄膜激勵(lì)鏡列的平面圖。
圖3為圖2所示光投影系統(tǒng)中薄膜激勵(lì)鏡列的透視圖。
圖4為圖3中沿A1-A2直線的截面圖。
圖5A～5D為圖4所示的光投影系統(tǒng)中薄膜激勵(lì)鏡列的生產(chǎn)步驟。
圖6為根據(jù)本發(fā)明的光投影系統(tǒng)中薄膜激勵(lì)鏡列的平面圖；圖7為圖6所示的光投影系統(tǒng)中薄膜激勵(lì)鏡列的透視圖；圖8為圖7中沿B1-B2直線的截面圖；圖9為圖7中沿C1-C2直線的截面圖；圖10A～10G為根據(jù)本發(fā)明的光投影系統(tǒng)中薄膜激勵(lì)鏡列的生產(chǎn)步驟。
下文中，將結(jié)合所附各圖，對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行更詳細(xì)的介紹。
圖6為根據(jù)本發(fā)明的光投影系統(tǒng)中薄膜激勵(lì)鏡列的平面圖，圖7為圖6所示的光投影系統(tǒng)中薄膜激勵(lì)鏡列的透視圖；圖8為圖7中沿B1-B2直線的截面圖；圖9為圖7中沿C1-C2直線的截面圖。
參見(jiàn)圖6和圖7，根據(jù)本發(fā)明，薄膜AMA包括一個(gè)活性矩陣100、活性矩陣100上的一個(gè)支持件175、分別位于支持件175上的第一激勵(lì)元件210和第二激勵(lì)元件211、第一激勵(lì)元件210和第二激勵(lì)元件211上的反射器260。
參見(jiàn)圖8，活性矩陣100包括一個(gè)基體101，其中有M×N(M、N為整數(shù))個(gè)P-MOS晶體管120，從源110和P-MOS晶體管120的漏105延伸出的第一金屬層135、第一鈍化層140，第二金屬層145，第二鈍化層150和蝕刻終止層155。第一金屬層135位于基體101上，第一鈍化層140位于第一金屬層135和基體101上。第二金屬層145位于第一鈍化層140上，而第二鈍化層150位于第二金屬層145上。蝕刻終止層155位于第二鈍化層150上。
第一金屬層135中有一個(gè)漏襯底從P-MOS晶體管120的漏105延伸至第一錨171，第一錨171位于第一激勵(lì)元件210和第二激勵(lì)元件211之間的下方。第二金屬層145包括一個(gè)鈦層和一個(gè)氮化鈦層。在第二金屬層145中有一個(gè)孔147，第二金屬層中有位于其下方的第一金屬層135的漏襯底。
參見(jiàn)圖7至9，支持件175包括一條支持線174，支持層170，第一錨171和兩個(gè)第二錨172a、172b。支持線174和支持層170位于蝕刻層155上。第一氣隙165界于蝕刻終止層155和支持線174之間。第一氣隙165還界于蝕刻終止層155和支持層170之間。
公用線240位于支持線174上。支持線174的作用是支撐公用線240。支持層170為方環(huán)形。支持層170與支持線174制成整體。
第一錨171位于方環(huán)形的支持層170的兩臂之間的下方。支持層170的兩臂從支持線174垂直伸出。第一錨171與蝕刻終止層155的第一部分相連，蝕刻終止層155的下方裝有第一金屬層135的漏襯底。第一錨171與支持層170的兩臂制成整體。兩個(gè)第二錨172a、172b分別形成在支持層170的兩臂的外下方。第二錨172a、172b與支持層170的兩臂整體形成并分別與蝕刻終止層155的第二和第三部分相連。第一錨171和兩個(gè)第二錨172a、172b在支持層170鄰近支持線174的部分的下方相連。第一錨171和兩個(gè)第二錨172a、172b共同支撐著支持層170，這樣，第一錨171和兩個(gè)第二錨172a、172b支撐著第一激勵(lì)元件210和第二激勵(lì)元件211。第一錨171和兩個(gè)第二錨172a、172b都為方框形。
支持層170的中心部分由第一錨171支撐，支持層170的側(cè)部由第二錨172a、172b支撐。這樣，支持件175的垂直部分為如圖8所示的T形。
經(jīng)由孔270從第一錨171的中心部分的表面，經(jīng)由蝕刻終止層155、第二鈍化層150、第二金屬層145中的孔147和第一鈍化層149，貫穿到第一金屬層135的漏襯底?？?70中有一個(gè)經(jīng)由接觸280。
第一激勵(lì)元件210和第二激勵(lì)元件211分別位于支持層170的兩臂上。第一激勵(lì)元件210與第二激勵(lì)元件211平行。第一激勵(lì)元件210由一個(gè)第一底電極180；第一活性層190和第一頂電極200構(gòu)成。第二激勵(lì)元件211由一個(gè)第二底電極181；第二活性層191和第二頂電極201構(gòu)成。
第一底電極180位于支持層170兩臂中的一臂上。第一底電極180為矩形，有一突出部分，最好為倒L形。第一底電極180距離支持線174有一定距離。第一底電極180的突出部分象臺(tái)階一樣向下延伸。第一底電極180的突出部分延伸到鄰近經(jīng)由孔270的第一錨171部分。第一活性層190位于底電極180的上方。第一活性層190為比第一底電極180小的矩形。第一頂電極200位于第一活性層190上。第一頂電極200為比第一活性層190小的矩形。
第二底電極181位于支持層170兩臂中的另一臂上。第二底電極181為矩形，有一突出部分，最好為與第一底電極180相對(duì)應(yīng)的L形。第二底電極181距離支持線174也有一定距離。第二底電極181的突出部分與第一底電極180的突出部分相似，也延伸到鄰近經(jīng)由孔270的第一錨171部分。這樣，第一和第二底電極180、181的突出部分環(huán)繞著經(jīng)由孔270相應(yīng)地形成。第二活性層191位于第二底電極181的上方。第二活性層191為比第二底電極181小的矩形。第二頂電極201位于第二活性層191上。第二頂電極201為比第二活性層191小的矩形。
經(jīng)由接觸280從第一金屬層135的漏襯底直到經(jīng)由孔270的頂部。第一底電極連接件290從經(jīng)由接觸280直到第一底電極180的突出部分。第一底電極180通過(guò)接觸280和第一底電極連接件290，與第一金屬層135的漏襯底相連。而且，第二底電極連接件291從經(jīng)由接觸280直到第二底電極181的突出部分。第二底電極181通過(guò)經(jīng)由接觸280和第二底電極連接件291，與第一金屬層135的漏襯底相連。
第一絕緣件220從第一頂電極200的一部分直到支持層170鄰近支持線174的一部分。第一頂電極連接件230經(jīng)由第一絕緣件220，構(gòu)成了第一頂電極200到公用線240的一部分。第一頂電極連接件230把第一頂電極200與公用線240連通。第一絕緣件220防止第一頂電極200與第一底電極180相連，因此，第一絕緣件220防止了第一頂電極200和第一底電極180之間的短路。
而且，第二絕緣件221從第二頂電極201的一部分直到支持層170鄰近支持線174的一部分。第二頂電極連接件231經(jīng)由第二絕緣件221，構(gòu)成了第二頂電極201到公用線240的一部分。第二頂電極連接件231把第二頂電極201與公用線240連通。第二絕緣件221和第二頂電極連接件231分別平行于第一絕緣層220和第一頂電極連接件230。第二絕緣件221防止第二頂電極201與第二底電極181相連，因此，第二絕緣件221防止了第二頂電極201和第二底電極181之間制成的短路。
柱250位于方環(huán)形的支持層170的一定部位，該部位上沒(méi)有第一激勵(lì)元件210和第二激勵(lì)元件211(也就是說(shuō)，支持層170的一部分距離支持線174有一定距離并與之平行)。柱250支撐著反射器260。反射器260最好為矩形。
反射器260的中心部分由柱250支撐。反射器260的側(cè)面平行，位于第一激勵(lì)元件210和第二激勵(lì)元件211上方。第二氣隙310界于反射器260的側(cè)面部分和第一和第二激勵(lì)元件210、211之間。反射器260根據(jù)第一激勵(lì)元件210和第二激勵(lì)元件211被激勵(lì)的狀態(tài)，產(chǎn)生傾斜，這樣反射器260把來(lái)自光源(未示出)的入射光按照預(yù)定的角度反射。
下文要介紹本發(fā)明中的光投影系統(tǒng)中的薄膜AMA激勵(lì)鏡列的生產(chǎn)技術(shù)。
圖10A至10G為本發(fā)明的薄膜AMA激勵(lì)鏡列的生產(chǎn)步驟。圖10A至10G中，與圖7中相同的部件用同樣的標(biāo)注數(shù)字。
參見(jiàn)圖10A，絕緣層125位于基體101上方，以便在由硅組成的基體101形成后在硅基體101上，通過(guò)硅的局部氧化技術(shù)，把活性區(qū)與場(chǎng)區(qū)分離開(kāi)來(lái)?；w101最好是N型硅片。然后，在柵115在P+源110和P+漏105間制成后，隨著P+源110和P+漏105在活性區(qū)上制成，相應(yīng)地制成M×N(M、N為整數(shù))個(gè)P型金屬氧化物半導(dǎo)體(MOS)晶體管120。P-MOS晶體管120接收來(lái)自外界的第一信號(hào)(圖像信號(hào))，并進(jìn)行開(kāi)關(guān)操作。
在裝有P-MOS晶體管120的基體101上制成一層絕緣層130后，絕緣層130下方裝有漏105和源110的部分分別制成了孔，從而暴露出漏105和源110。在有孔的絕緣層130上制成一層由鈦(Ti)、氮化鈦(TiN)、鎢(W)和氮化物組成的涂層后，該涂層被圖案化以制成第一金屬層135。為傳送第一信號(hào)，第一金屬層135有一漏襯底從P-MOS晶體管120的漏105延伸到支撐支持層170的第一錨171。
第一鈍化層140位于基體101和第一金屬層135上。第一鈍化層140由磷-硅酸玻璃(PSG)制成，第一鈍化層140通過(guò)化學(xué)氣相沉積(CVD)法得到，所得到的鈍化層140的厚度界于8000埃到9000埃之間。第一鈍化層140在隨后的生產(chǎn)步驟中，對(duì)含有P-MOS晶體管120的基體101起保護(hù)作用。
第二金屬層145位于第一鈍化層140上。第二金屬層145由鈦層和氮化鈦層組成。為制成第二金屬層145，首先，用濺射法在第一鈍化層140上制得鈦層，所得到的鈦層的厚度大約界于300埃到500埃之間。然后，用物理氣相沉積法在鈦層上制得氮化鈦層，所得到的氮化鈦層的厚度約為1000?！?200埃。第二金屬層145隔絕基體101上的入射光，這樣，第二金屬層145防止了光泄露電流從基體101上流失。接著，第二金屬層145中含有漏襯底的部分被刻蝕，制成孔147?？?47把經(jīng)由接觸280與第二金屬層145隔離開(kāi)。
第二鈍化層150位于第二金屬層145和孔147的上方。第二鈍化層150由磷-硅酸玻璃制成。第二鈍化層150通過(guò)CVD法得到。所得到的鈍化層150的厚度約為2000?！?000埃。第二鈍化層150在隨后的生產(chǎn)步驟中，對(duì)第二金屬層145和基體101上的組合層起保護(hù)作用。
蝕刻終止層155位于第二鈍化層150的上方，由低溫氧化物(LTO)，如二氧化硅(SiO2)、五氧化二磷(P2O5)組成。蝕刻終止層155由低壓CVD法(LPCVD)在350℃～450℃之間制成，所得到的蝕刻終止層155的厚度約為0.2微米～0.8微米。蝕刻終止層155在隨后的生產(chǎn)步驟中，對(duì)第二鈍化層150和基體101上的組合層起保護(hù)作用。這樣，活性矩陣100就制成了，包括基體101，第一金屬層135，第一鈍化層140，第二金屬層145，第二鈍化層150和蝕刻終止層155。
第一犧牲層160位于蝕刻終止層155上，在溫度低于約500℃時(shí)用多硅制成。第一犧牲層160通過(guò)LPCVD法獲得，所得至的第一犧牲層160的厚度約為2.0微米～3.0微米。在這種情況下，第一犧牲層160的平滑度很差，因?yàn)榈谝粻奚鼘?60覆蓋了活性矩陣100的頂部，而活性矩陣100中有MOS晶體管120和組合層。因此，通過(guò)在玻璃上旋轉(zhuǎn)(SOG)或化學(xué)機(jī)械拋光(CMP)法對(duì)第一犧牲層160的表面進(jìn)行整平，所得到的第一犧牲層160的厚度約為1.1微米。
圖10B為圖案化后的第一犧牲層160的平面圖。
參見(jiàn)圖10B，在第一犧牲層160上涂覆第一光致抗蝕劑(未示出)并圖案化后，第一犧牲層160的第一部分，其中含有第二金屬層145中的孔147；及第一犧牲層160中鄰近第一部分的第二和第三部分被刻蝕至裸露出蝕刻終止層155。在蝕刻終止層155的裸露處制成第一錨171和第二錨172a、172b。這些蝕刻終止層155的裸露部分為有一定間隔的矩形。然后第一光致抗蝕劑被去除。
參見(jiàn)圖10C，第一層169位于蝕刻終止層155的裸露部分的上方，這些蝕刻終止層155的裸露部分為矩形，并位于第一犧牲層160上。第一層169由剛性材料，如氮化物或金屬組成。第一層169通過(guò)LPCVD法獲得，所得到的第一層169的厚度約為0.1微米～1.0微米。第一層169將被圖案化，以制成包括支持層170、支持線174，第一錨171和兩個(gè)第二錨172a、172b的支持件175。屆時(shí)，第一錨171位于蝕刻終止層155的裸露部分的中心，而兩個(gè)第二錨172a、172b則分別位于蝕刻終止層155的其它裸露部分。
底電極179位于第一層169上。底電極179由導(dǎo)電金屬如鉑(Pt)、鉭(Ta)、或鉑-鉭(Pt-Ta)制成。底電極層179可通過(guò)濺射法或CVD法得到，所得到的底電極層179的厚度約為0.1微米～1.0微米。底電極層179被圖案化，以制成突出部分相對(duì)的第一底電極180和第二底電極181。
第二層189位于底電極層179上。第二層189由壓電材料，如PZT(Pb(Zr,Ti)O3或PLZT((Pb,La)(Zr,Ti)O3在底電極層上制成，通過(guò)凝膠法、濺射法或CVD法生成第二層189。所得到的第二層189的厚度約為0.1微米～1.0微米。根據(jù)凝膠法，第二層189最好采用濺射法由PZT制成。所得到的第二層的厚度約為0.4微米。然后采用快速熱退火(RTA)技術(shù)對(duì)第二層189進(jìn)行退火處理。第二層189應(yīng)進(jìn)行圖案化處理，以便制成在第一和第二電場(chǎng)作用下能發(fā)生變形的第一活性層190和第二活性層191。
頂電極層199位于第二層189上。頂電極層199由導(dǎo)電金屬制成，如鉭、鉑或銀(Ag)。頂電極層199可通過(guò)濺射法或CVD法獲得。所得到的頂電極層199的厚度約為0.1微米～1.0微米。頂電極層199將被圖案化，以制成間隔一定距離的第一頂電極200和第二頂電極201。
參見(jiàn)圖10D，在用旋轉(zhuǎn)涂層技術(shù)在頂電極層199上涂覆第二光致抗蝕劑(未示出)之后，頂電極層199被圖案化，以便通過(guò)把第二光致抗蝕劑當(dāng)作蝕刻罩，制成矩形的第一頂電極200和第二頂電極201(見(jiàn)圖7)。第一頂電極200和第二頂電極201互相平行。第二信號(hào)(偏壓信號(hào))通過(guò)公用線240被施加給第一頂電極200和第二頂電極201。接著，第二光致抗蝕劑被去除。
第二層189被圖案化，以便經(jīng)過(guò)與頂電極層199相同的步驟，制成第一活性層190和第二活性層191，第一活性層190和第二活性層191互相平行。在這種情況下，第一活性層190和第二活性層191為矩形，分別比第一頂電極200和第二頂電極201更寬，如圖7所示。
底電極層179被圖案化，以便經(jīng)過(guò)與頂電極層199相同的步驟，制成第一底電極180和第二底電極181。第一底電極180和第二底電極181都為矩形，并有突出部分。第一底電極180最好為倒L形，而第二底電極181最好為與第一底電極180相對(duì)應(yīng)的L形。第一底電極180和第二底電極181分別比第一活性層190和第二活性層191更寬。
在制成第一底電極180和第二底電極181時(shí)，同時(shí)在第一層169的一部分上制成公用線240。而第一層169將被圖案化，以制成支持線174。公用線240與第一底電極180和第二底電極181垂直，如圖7所示。公用線240與第一底電極180和第二底電極181之間以一定距離隔開(kāi)，所以公用線240不會(huì)與第一底電極180和第二底電極181接觸。這樣，就制成了第一激勵(lì)元件210和第二激勵(lì)元件211。第一激勵(lì)元件210包括第一底電極180，第一活性層190和第一頂電極200，而第二激勵(lì)元件211包括第二底電極181，第二活性層191和第二頂電極201。
然后，第一層169被圖案化，以便制成支持件175，支持件175包括支持層170，支持線174，第一錨171和兩個(gè)第二錨172a、172b。這時(shí)，在與蝕刻終止層155的裸露部分相連的第一層169中，第一錨171位于蝕刻終止層155的裸露部分的中心，而兩個(gè)第二錨172a、172b則分別位于蝕刻終止層155的其它裸露部分。第二金屬層145中的孔147位于第一錨171的下方。支持層170為方環(huán)形，與蝕刻終止層155上方的支持線174制成一個(gè)整體。去除第一犧牲層160后，就制成了支持件175，如圖7所示。
第一錨171位于方環(huán)狀支持層170的兩臂間的下方。支持層170的兩臂從支持線174垂直伸出。第一錨171與蝕刻終止層155的裸露部分的中心，即蝕刻終止層155的第一裸露部分相連，其中包括位于其下方的第一金屬層135的漏襯底。第一錨171與支持層170的兩臂制成整體。兩個(gè)第二錨172a、172b分另位于支持層170兩臂的外下方。第二錨172a、172b與支持層170的兩臂制成一個(gè)整體，并分別與蝕刻終止層155的第二和第三部分相連。第一錨171和兩個(gè)第二錨172a、172b在支持層170鄰近支持線174的部分的下方相連。第一激勵(lì)元件210和第二激勵(lì)元件211分別位于支持層170的兩臂上。這樣，第一錨171位于第一激勵(lì)元件210和第二激勵(lì)元件211間的下方，而第二錨172a、172b分別位于第一激勵(lì)元件210和第二激勵(lì)元件211間的外下方。第一錨171和兩個(gè)第二錨172a、172b共同支撐著支持層170，這樣，第一錨171和兩個(gè)第二錨172a、172b分別支撐著第一激勵(lì)元件210和第二激勵(lì)元件211。
參見(jiàn)圖10E，在支持件175，第一激勵(lì)元件210和第二激勵(lì)元件211上涂覆第三光致抗蝕劑(未示出)后，第三光致抗蝕劑被圖案化以使公用線240，支持件175，第一頂電極200和第二頂電極201裸露。第一底電極180和第二底電極181的突出部分同時(shí)也暴露出來(lái)。
接著，采用LPCVD法，在支持件175，第一頂電極200和第二頂電極201的裸露部分上制得LTO后，第一絕緣件220和第二絕緣件221通過(guò)使LTO，如二氧化硅(SiO2)和五氧化二磷(P2O5)圖案化而制得。第一絕緣件220從第一頂電極200，經(jīng)由第一活性層190和第一底電極180，直到支持層170。第二絕緣件221從第二頂電極200，經(jīng)由第二活性層190和第二底電極180，直到支持層170。第一絕緣件220和第二絕緣件221的厚度界于0.2微米和0.4微米之間，最好為0.3微米。
圖10F為經(jīng)由接觸280的截面圖。參見(jiàn)圖10F，經(jīng)由孔270從第一錨171，經(jīng)刻蝕蝕刻終止層155，第二鈍化層150和第一鈍化層140，穿過(guò)第二金屬層145的孔147，直到第一金屬層135的漏襯底。接著，在經(jīng)由孔270中制得經(jīng)由接觸280。第一底電極連接件290和第二底電極連接件291分別從經(jīng)由孔270，延伸到第一底電極180和第二底電極181的突出部分。同時(shí)，第一頂電極連接件230從公用線240，穿過(guò)第一絕緣件220和支持層170，延伸到第一頂電極200的某處。第二頂電極連接件231也從公用線240，穿過(guò)第二絕緣件221和支持層170，延伸到第二頂電極201的某處，如圖7所示。第一頂電極連接件230與第二頂電極連接件231平行。
經(jīng)由接觸280，第一底電極連接件290，第二底電極連接件291，第一頂電極連接件230和第二頂電極連接件231一般都用濺射法或CVD法，由導(dǎo)電金屬制成，如鉑，鉭或鉑-鉭。經(jīng)由接觸280，第一底電極連接件290，第二底電極連接件291，第一頂電極連接件230和第二頂電極連接件231的各自的厚度都為0.1微米～0.2微米。第一頂電極連接件230和第二頂電極連接件231把公用線240分別和第一頂電極200、第二頂電極201連接起來(lái)。第一底電極180的突出部分通過(guò)經(jīng)由接觸280和第一底電極連接件290，與漏襯底相連。第二底電極181的突出部分通過(guò)經(jīng)由接觸280和第二底電極連接件291，與漏襯底相連。
參見(jiàn)圖10G，在第一激勵(lì)元件210，第二激勵(lì)元件211和支持件175上制得第二犧牲層300。第二犧牲層300由多晶硅通過(guò)LPCVD法制成。第二犧牲層300覆蓋了第一激勵(lì)元件210和第二激勵(lì)元件211。接著，用CMP法對(duì)第二犧牲層300的表面進(jìn)行整平，以使其均勻平整。
然后，為制得反射器260和柱250，第二犧牲層300的一部分被刻蝕，暴露出支持層170的一部分，該部分與支持線174有一定距離且與之平行。即，支持層中不包括第一激勵(lì)元件210和第二激勵(lì)元件211的部分被暴露出來(lái)。在支持層170的裸露部分和犧牲層300上制成一層金屬層后，對(duì)具有反射性的金屬層圖案化后，同時(shí)制成柱250和反射器260。反射器260和柱250都用鋁通過(guò)濺射法或CVD法制成。反射器260的中心部分由柱250支撐，反射器260的側(cè)部位于第一激勵(lì)元件210和第二激勵(lì)元件211的上方，并互相平行。反射器260最好為矩形。
這樣，在第一犧牲層160和第二犧牲層300用氟化溴(BrF3或BrF5)氣體或氟化氙(XeF2，XeF4，XeF6)去除后，通過(guò)沖洗，干燥，就完成了圖7所示的薄膜AMA的制作。在第二犧牲層300原來(lái)的位置上制成第二氣隙310，在第一犧牲層160原來(lái)的位置上制成第一氣隙165。
下文將介紹根據(jù)本發(fā)明的光投影系統(tǒng)中薄膜AMA的運(yùn)用。
本發(fā)明中的薄膜AMA中，來(lái)自外界的第一信號(hào)通過(guò)基體101中的MOS晶體管120，第一金屬層135的漏襯底，經(jīng)由接觸280和第一和第二底電極連接件290，291，被施加給第一和第二底電極180、181。同時(shí)，來(lái)自外界的第二信號(hào)通過(guò)公用線240，第一和第二頂電極連接件230、231，被施加給第一和第二頂電極200、201。這樣，在第一頂電極200和第一底電極180之間產(chǎn)生第一電場(chǎng)，在第二頂電極201和第二底電極181之間產(chǎn)生第二電場(chǎng)。界于第一底電極180和第一頂電極200之間的第一活性層190在第一電場(chǎng)的作用下發(fā)生變形，界于第二底電極181和第二頂電極201之間的第二活性層191在第二電場(chǎng)的作用下發(fā)生變形。第一活性層190和第二活性層191發(fā)生變形的方向分別垂直于第一和第二電場(chǎng)的方向。含有第一活性層190的第一激勵(lì)元件210和含有第二活性層191的第二激勵(lì)元件211沿與支持層170位置相反的方向被激勵(lì)。即，第一、第二激勵(lì)元件210、211被向上激勵(lì)，根據(jù)第一、第二激勵(lì)元件210、211的激勵(lì)，與第一、第二底電極180、181相連的支持層170也被向上激勵(lì)。
反射器260由位于支持層170上某處的柱250支撐。反射來(lái)自光源的入射光的反射器260隨第一、第二激勵(lì)元件210、211發(fā)生傾斜。這樣，反射器260把光反射到屏幕上，在屏幕上成像。
本發(fā)明的光投影系統(tǒng)中的薄膜激勵(lì)鏡列中，支持件由支持線，方環(huán)形的支持層，第一錨和第二錨構(gòu)成。第一、第二激勵(lì)元件分別構(gòu)成方環(huán)形支持層的兩臂。支撐激勵(lì)元件的各錨與激勵(lì)元件垂直。激勵(lì)元件表面水平，無(wú)初始傾斜，因?yàn)樵阱^和激勵(lì)元件之間不會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力集中線。這樣，激勵(lì)元件上的反射器的反射角就有規(guī)可循了，從而提高了光效率，優(yōu)化了畫(huà)質(zhì)。
而且，用絕緣件避免了頂電極和底電極之間的短路現(xiàn)象。因此，有效減少了薄膜AMA中象素的點(diǎn)缺陷。
盡管介紹的只是優(yōu)選的本發(fā)明的實(shí)施例，應(yīng)該知道本發(fā)明不只局限于本實(shí)施例，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可在不脫離權(quán)利要求所限定的實(shí)質(zhì)和范圍內(nèi)對(duì)其作出改進(jìn)。
權(quán)利要求
1．被第一和第二信號(hào)激勵(lì)的光投影系統(tǒng)中的薄膜激勵(lì)鏡列，所述的薄膜激勵(lì)鏡列包括一個(gè)活性矩陣，具有一個(gè)基體，其內(nèi)部裝有進(jìn)行開(kāi)關(guān)操作的金屬氧化物半導(dǎo)體晶體管；第一金屬層，其中有從傳送第一信號(hào)的金屬氧化物半導(dǎo)體的漏處延伸出的漏襯底；一個(gè)支持件，包括1)一條在所述的活性矩陣上方的支持線；2)方環(huán)形的支持層，所述的支持層與支持線制成整體；3)第一錨和兩個(gè)第二錨，第一錨和第二錨分別位于所述的活性矩陣和鄰近所述的支持線的支持層之間；一個(gè)第一激勵(lì)元件，包括a)接收第一信號(hào)的第一底電極，所述的第一底電極位于所述的支持層與所述的支持線垂直的第一部分；b)響應(yīng)所述的第一底電極的第一頂電極，所述的第一頂電極接收第二信號(hào)，產(chǎn)生第一電場(chǎng)；c)第一活性層位于所述的第一頂電極和所述的第一底電極之間，在第一電場(chǎng)作用下發(fā)生變形；一個(gè)第二激勵(lì)元件具有ⅰ)接收第一信號(hào)的第二底電極，所述的第二底電極位于所述的支持層與所述的支持線垂直的第二部分；ⅱ)對(duì)應(yīng)所述的第二底電極的第二頂電極，所述的第二頂電極接收第二信號(hào)，產(chǎn)生第二電場(chǎng)，ⅲ)位于第二頂電極和第二底電極之間的第二活性層，在第二電場(chǎng)作用下發(fā)生變形；和一個(gè)反射光的反射器，所述的反射器位于所述的第一激勵(lì)元件和所述的第二激勵(lì)元件的上方。
2．根據(jù)權(quán)利要求1的光投影系統(tǒng)中的薄膜激勵(lì)鏡列，其中所述的活性矩陣還包括位于所述的第一金屬層和所述的基體的上方的第一鈍化層；位于所述的第一鈍化層上方的第二金屬層；位于所述的第二金屬層上方的第二鈍化層；和位于所述的第二鈍化層上方的蝕刻終止層。
3．根據(jù)權(quán)利要求1的光投影系統(tǒng)中的薄膜激勵(lì)鏡列，其中所述的第一底電極為矩形，有一突出部分，所述的第一活性層為比所述的第一底電極小的矩形，所述的第一頂電極為比所述的第一活性層小的矩形，所述的第二底電極為矩形，也有一與所述的第一底電極的突出部分對(duì)應(yīng)的突出部分，所述的第二活性層為比所述的第二底電極小的矩形，所述的第二頂電極為比所述的第二活性層小的矩形。
4．根據(jù)權(quán)利要求3的光投影系統(tǒng)中的薄膜激勵(lì)鏡列，其中所述的第一底電極為倒L形，而所述的第二底電極為與所述的第一底電極對(duì)應(yīng)的L形。
5．根據(jù)權(quán)利要求3的光投影系統(tǒng)中的薄膜激勵(lì)鏡列，其中所述的第一錨位于所述的第一激勵(lì)元件和所述的第二激勵(lì)元件間的下方，與下方有漏襯底的所述的活性矩陣的第一部分相連，所述的各第二錨分別位于所述的第一激勵(lì)元件和所述的第二激勵(lì)元件的外下方，所述的兩個(gè)第二錨分別與所述的活性矩陣中鄰近第一部分的第二和第三部分相連。
6．根據(jù)權(quán)利要求5的光投影系統(tǒng)中的薄膜激勵(lì)鏡列，其中所述的薄膜激勵(lì)鏡列還包括一個(gè)經(jīng)由接觸，用于把來(lái)自漏襯底的第一信號(hào)傳送給所述的第一底電極和所述的第二底電極；所述的經(jīng)由接觸位于一個(gè)經(jīng)由孔中，該孔從所述的第一錨直通到漏襯底；一個(gè)第一底電極連接件，該連接件從所述的經(jīng)由接觸直通到所述的第一底電極的突出部分；和一個(gè)第二底電極連接件，該連接件從所述的經(jīng)由接觸直通到所述的第二底電極的突出部分。
7．根據(jù)權(quán)利要求6的光投影系統(tǒng)中的薄膜激勵(lì)鏡列，其中所述的經(jīng)由接觸、所述的第一底電極連接件和所述的第二底電極連接件由導(dǎo)電金屬制成，如銀、鉑、鉭或鉑-鉭。
8．根據(jù)權(quán)利要求1的光投影系統(tǒng)中的薄膜激勵(lì)鏡列，其中所述的薄膜激勵(lì)鏡列還包括一條傳送第二信號(hào)的公用線，所述的公用線位于所述的支持線的上方；一個(gè)第一絕緣件，該絕緣件由所述的第一頂電極的一部分直到所述的支持層的一部分，經(jīng)由所述的第一底電極制成；一個(gè)第一頂電極連接件，該連接件從所述的公用線到所述的第一頂電極，經(jīng)由所述的第一絕緣件制成；一個(gè)第二絕緣件，該絕緣件從所述的第二頂電極的一部分直到所述的支持層的一部分，經(jīng)由所述的第二底電極的一部分制成；一個(gè)第二頂電極連接件，該連接件從所述的公用線直到所述的第二頂電極，經(jīng)由所述的第二絕緣層制成。
9．根據(jù)權(quán)利要求8的光投影系統(tǒng)中的薄膜激勵(lì)鏡列，其中所述的第一絕緣件和第二絕緣件由無(wú)定形硅制成。
10．根據(jù)權(quán)利要求8的光投影系統(tǒng)中的薄膜激勵(lì)鏡列，其中所述的第一絕緣件和第二絕緣件由一種低溫氧化物制成。
11．根據(jù)權(quán)利要求10的光投影系統(tǒng)中的薄膜激勵(lì)鏡列，其中所述的第一絕緣件和第二絕緣件由二氧化硅(SiO2)或五氧化二磷(P2O5)制成。
12．根據(jù)權(quán)利要求8的光投影系統(tǒng)中的薄膜激勵(lì)鏡列，其中所述的第一頂電極連接件和所述的第二頂電極連接件由導(dǎo)電金屬制成，如銀、鉑、鉭或鉑-鉭。
13．根據(jù)權(quán)利要求8的光投影系統(tǒng)中的薄膜激勵(lì)鏡列，其中所述的薄膜激勵(lì)鏡列還包括支撐所述的反射器的柱，所述的柱位于所述的反射器的中心部分和所述的支持層中與所述的支持線相距平行的部分之間。
14．由第一信號(hào)和第二信號(hào)激勵(lì)的光投影系統(tǒng)中的薄膜激勵(lì)鏡列，所述的薄膜激勵(lì)鏡列包括一個(gè)活性矩陣，包括一基體，其內(nèi)部裝有進(jìn)行開(kāi)關(guān)操作的金屬氧化物半導(dǎo)體晶體管；第一金屬層，其中有從傳送第一信號(hào)的金屬氧化物半導(dǎo)體的漏處延伸出的漏襯底；一個(gè)支持件，具有1)一條在所述的活性矩陣上方的支持線；2)方環(huán)形的支持層，所述的支持層與支持線制成整體；3)第一錨和兩個(gè)第二錨，第一錨和第二錨分別位于所述的活性矩陣和鄰近所述的支持線的支持層之間；一個(gè)第一激勵(lì)元件，具有a)接收第一信號(hào)的第一底電極，其有一突出部分，所述的第一底電極位于所述的支持層與所述的支持線垂直的第一部分；b)對(duì)應(yīng)所述的第一底電極的第一頂電極，所述的第一頂電極接收第二信號(hào)，產(chǎn)生第一電場(chǎng)；c)第一活性層位于所述的第一頂電極和所述的第一底電極之間，在第一電場(chǎng)作用下發(fā)生變形；一個(gè)第二激勵(lì)元件具有ⅰ)接收第一信號(hào)的第二底電極，其有一相應(yīng)于所述第一底電極的突出部分的突出部分，所述的第二底電極位于所述的支持層與所述的支持線垂直的第二部分；ⅱ)對(duì)應(yīng)所述的第二底電極的第二頂電極，所述的第二頂電極接收第二信號(hào)，產(chǎn)生第二電場(chǎng)，以及ⅲ)位于第二頂電極和第二底電極之間的第二活性層，在第二電場(chǎng)作用下發(fā)生變形；和一條傳送第二信號(hào)的公用線，所述的公用線位于所述的支持線的上方；一個(gè)第一頂電極連接件，該連接件從所述的公用線到所述的第一頂電極制成；一個(gè)第二頂電極連接件，該連接件從所述的公用線到所述的第二頂電極制成；以及一個(gè)反射光的反射器，所述的反射器位于所述的第一激勵(lì)元件和所述的第二激勵(lì)元件的上方。
15．根據(jù)權(quán)利要求14的光投影系統(tǒng)中的薄膜激勵(lì)鏡列，其中所述的第一錨位于所述的第一激勵(lì)元件和所述的第二激勵(lì)元件間的下方，與下方有漏襯底的所述的活性矩陣的第一部分相連，所述的各第二錨分別位于所述的第一激勵(lì)元件和所述的第二激勵(lì)元件的外下方，所述的各第二錨分別與所述的活性矩陣中鄰近第一部分的第二和第三部分相連。
16．根據(jù)權(quán)利要求14的光投影系統(tǒng)中的薄膜激勵(lì)鏡列，所述的薄膜激勵(lì)鏡列還包括一個(gè)經(jīng)由接觸，用于把來(lái)自漏襯底的第一信號(hào)傳送給所述的第一底電極和所述的第二底電極；所述的經(jīng)由接觸位于一個(gè)經(jīng)由孔中，該孔從所述的第一錨直通到漏襯底；一個(gè)第一底電極連接件，該連接件從所述的經(jīng)由接觸直通到所述的第一底電極的突出部分的；和一個(gè)第二底電極連接件，該連接件從所述的經(jīng)由接觸直通到所述的第二底電極的突出部分。
17．根據(jù)權(quán)利要求14的光投影系統(tǒng)中的薄膜激勵(lì)鏡列，所述的薄膜激勵(lì)鏡列還包括一個(gè)第一絕緣件，該絕緣件位于所述的第一頂電極連接件的下方，從所述的第一頂電極的某處，經(jīng)由所述的第一底電極的某處，直到所述的支持層的某處；和一個(gè)第二絕緣件，該絕緣件位于所述的第二頂電極連接件的下方，從所述的第二頂電極的某處，經(jīng)由所述的第二底電極的某處，直到所述的支持層的某處。
18．根據(jù)權(quán)利要求17的光投影系統(tǒng)中的薄膜激勵(lì)鏡列，所述的第一絕緣件和第二絕緣件由無(wú)定形硅或低溫氧化物制成，如二氧化硅和五氧化二磷。
19．由第一信號(hào)和第二信號(hào)激勵(lì)的光投影系統(tǒng)中的薄膜激勵(lì)鏡列，所述的薄膜激勵(lì)鏡列還包括一個(gè)活性矩陣，包括一基體，其內(nèi)部裝有進(jìn)行開(kāi)關(guān)操作的金屬氧化物半導(dǎo)體晶體管；第一金屬層，其中有從傳送第一信號(hào)的金屬氧化物半導(dǎo)體的漏處延伸出的漏襯底；一個(gè)支持件，具有1)一條在所述的活性矩陣上方的支持線；2)方環(huán)形的支持層，所述的支持層與支持線制成整體；3)第一錨和兩個(gè)第二錨，第一錨和第二錨分別位于所述的活性矩陣和鄰近所述的支持線的支持層之間；一個(gè)第一激勵(lì)元件，具有a)接收第一信號(hào)的第一底電極，其有一突出部分，所述的第一底電極位于所述的支持層與所述的支持線垂直的第一部分；b)對(duì)應(yīng)所述的第一底電極的第一頂電極，所述的第一頂電極接收第二信號(hào)，產(chǎn)生第一電場(chǎng)；和c)第一活性層位于所述的第一頂電極和所述的第一底電極之間，在第一電場(chǎng)作用下發(fā)生變形；一個(gè)第二激勵(lì)元件具有ⅰ)接收第一信號(hào)的第二底電極，其有一對(duì)應(yīng)于所述第一底電極的突出部分的突出部分，所述的第二底電極位于所述的支持層與所述的支持線垂直的第二部分；ⅱ)對(duì)應(yīng)所述的第二底電極的第二頂電極，所述的第二頂電極接收第二信號(hào)，產(chǎn)生第二電場(chǎng)，和ⅲ)位于第二頂電極和第二底電極之間的第二活性層，在第二電場(chǎng)作用下發(fā)生變形；一個(gè)經(jīng)由接觸，用于把來(lái)自漏襯底的第一信號(hào)傳送給所述的第一底電極和所述的第二底電極；所述的經(jīng)由接觸位于一個(gè)經(jīng)由孔中，該孔從所述的第一錨直通到漏襯底；一個(gè)第一底電極連接件，該連接件從所述的經(jīng)由接觸直通到所述的第一底電極的突出部分；和一個(gè)第二底電極連接件，該連接件從所述的經(jīng)由接觸直通到所述的第二底電極的突出部分；一條傳送第二信號(hào)的公用線，所述的公用線位于所述的支持線的上方；一個(gè)第一頂電極連接件，該連接件從所述的公用線到所述的第一頂電極制成；一個(gè)第二頂電極連接件，該連接件從所述的公用線直到所述的第二頂電極制成；一個(gè)反射光的反射器，所述的反射器位于所述的第一激勵(lì)元件和所述的第二激勵(lì)元件的上方。
20．根據(jù)權(quán)利要求19的光投影系統(tǒng)中的薄膜激勵(lì)鏡列，其中所述的第一絕緣件和第二絕緣件由無(wú)定形硅或低溫氧化物，如二氧化硅或五氧化二磷制得。
全文摘要
披露了薄膜AMA。薄膜AMA由一個(gè)活性矩陣,一個(gè)支持件(175),激勵(lì)元件(210,211)和反射器(260)構(gòu)成。支持件(175)由一條支持線(174),方環(huán)形支持層170和錨(171,172)構(gòu)成。絕緣件(220,221)從頂電極(200,201)直到支持層(170)。支撐激勵(lì)元件(210,211)的錨(171,172)垂直于激勵(lì)元件(210,211)。由于不會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力集中線,避免了激勵(lì)元件(210,211)的初始傾斜。這樣,反射器(260)的反射角就有規(guī)可循,從而提高了光效率,優(yōu)化了屏幕上投影圖像的畫(huà)質(zhì)。而且,通過(guò)絕緣件(220,221)避免了頂電極(200,201)和底電極(180,181)間的短路現(xiàn)象,從而有效減少了像素中的點(diǎn)缺陷。
文檔編號(hào)H04N9/31GK1295765SQ98813901
公開(kāi)日2001年5月16日 申請(qǐng)日期1998年3月20日 優(yōu)先權(quán)日1998年3月20日
發(fā)明者黃圭昊 申請(qǐng)人:大宇電子株式會(huì)社