(57)【要約】  本発明では、ヒーターと一体となった微細電気機械装置のパッケージおよび微細電気機械装置をパッケージする方法が開示される。微細電気機械装置のパッケージは、第１のパッケージ基板および第２のパッケージ基板を備え、それらの間にマイクロミラーアレイ装置などの微細電気機械装置が配置される。第１と第２のパッケージ基板とを接合してその内部に微細電気機械装置をパッケージするため、シーリング媒体層が堆積され、ヒーターによって加熱されて、第１と第２のパッケージ基板とを互いに接合する。
2007524112.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
マイクロミラーアレイ装置をパッケージするためのパーケージ用の基板であって、前記基板は、
互いに接合した複数の基板層からなる積層板と、
前記複数の基板層のうちの１つの基板層の周囲に沿って配置され、かつ前記基板層と前記複数の基板層のうちの別の基板層との間に配置されるヒーターと
を備える、基板。
【請求項２】
前記ヒーターはジグザグの形状を有する、請求項１に記載の基板。
【請求項３】
前記複数の基板層はセラミックである、請求項１に記載の基板。
【請求項４】
前記複数の基板層はガラスである、請求項１に記載の基板。
【請求項５】
前記ヒーターはタングステンからなる、請求項１に記載の基板。
【請求項６】
前記複数の基板層は、前記マイクロミラーアレイ装置が配置されるキャビティを形成している、請求項１に記載の基板。
【請求項７】
前記複数の基板層のうちの１つの基板層の上に、少なくとも前記基板層またはガラスフリットを金属化するメタライゼーション層が堆積される、請求項６に記載の基板。
【請求項８】
前記積層板は平面プレートである、請求項１に記載の基板。
【請求項９】
上面の周囲に沿いかつ当該上面の下にヒーターを有する第１の基板と、
前記第１の基板の上方の第２の基板と、
前記第１と第２の基板との間の半導体装置または微細電気機械システムと、
前記第１の基板と前記第２の基板とを互いに接合している第１のシーリング媒体層と
を備える、パッケージ。
【請求項１０】
前記第１のシーリング媒体層は、さらに、前記第１の基板と前記第２の基板とを互いに接合するガラスフリットまたは半田付け可能な金属材料からなる、請求項９に記載のパッケージ。
【請求項１１】
前記第１の基板は、複数の基板層を備える多層構造である、請求項９に記載のパッケージ。
【請求項１２】
前記ヒーターはジグザグの形状を有する、請求項９に記載のパッケージ。
【請求項１３】
前記ヒーターは金属材料からなる、請求項９に記載のパッケージ。
【請求項１４】
前記微細電気機械装置は、光を選択的に反射するマイクロミラーアレイを備えるマイクロミラーアレイ装置である、請求項９に記載のパッケージ。
【請求項１５】
前記第１の基板はセラミックである、請求項９に記載のパッケージ。
【請求項１６】
前記第２の基板は可視光を透過するガラスである、請求項９に記載のパッケージ。
【請求項１７】
前記第２のガラス基板の少なくとも１つの表面上に、前記ガラス基板の可視光の透過を高める反射防止層が堆積されている、請求項１６に記載のパッケージ。
【請求項１８】
前記第２の基板は、前記第２の基板の表面の周囲に沿いかつ前記第２の基板の前記表面の下に別のヒーターをさらに備える、請求項９に記載のパッケージ。
【請求項１９】
前記第１のシーリング媒体層は多層構造であり、前記第１の基板の表面を金属化する複数の半田付け可能なメタライゼーション層をさらに含む、請求項９に記載のパッケージ。
【請求項２０】
前記第１のシーリング媒体層は、前記第１の基板の表面を金属化する半田付け可能なメタライゼーション層である、請求項９に記載のパッケージ。
【請求項２１】
前記第１のシーリング媒体層上の金属半田層と、
前記第２の基板の表面を金属化するための、前記金属半田層と前記第２の基板との間の半田付け可能なメタライゼーション層である第２のシーリング媒体層であって、前記第２の基板の表面は、前記第１の基板のキャビティ内のマイクロミラーアレイ装置と面している、前記第２のシーリング媒体層と、
をさらに備える、請求項２０に記載のパッケージ。
【請求項２２】
前記第１の基板はキャビティを形成する凹面を有し、前記半導体または前記微細電気機械装置は前記キャビティ内に配置される、請求項９に記載のパッケージ。
【請求項２３】
前記第１の基板は平面プレートであり、前記半導体または前記微細電気機械装置は前記平面プレートの上に配置される、請求項９に記載のパッケージ。
【請求項２４】
前記パッケージは、前記第１の基板と第２の基板との間にスペーサーをさらに備え、
前記第１の基板と前記スペーサーとを接合するために、前記第１のシーリング媒体層が前記スペーサーと前記第１の基板との間にある、請求項２３に記載のパッケージ。
【請求項２５】
前記第１のシーリング媒体はガラスフリットまたは半田付け可能な金属層である、請求項２４に記載のパッケージ。
【請求項２６】
前記半田付け可能な金属層は、前記第１の基板の表面を金属化する第１のメタライゼーション層と、前記第１の基板と前記スペーサーとを互いに接合するためのシーリング媒体層と、前記スペーサーの表面を金属化する第２のメタライゼーション層とをさらに備える、請求項２５に記載のパッケージ。
【請求項２７】
前記パッケージは、前記スペーサーと前記第２の基板との間の第２のシーリング媒体層をさらに備える、請求項２４に記載のパッケージ。
【請求項２８】
前記第２のシーリング媒体層は、ガラスフリットまたは半田付け可能なメタライゼーション層である、請求項２７に記載のパッケージ。
【請求項２９】
前記半田付け可能な金属層は、前記第１の基板の表面を金属化する第１のメタライゼーション層と、前記第１の基板と前記スペーサーとを互いに接合するシーリング媒体層と、前記スペーサーの表面を金属化する第２のメタライゼーション層とをさらに備える、請求項２８に記載のパッケージ。
【請求項３０】
前記マイクロミラーアレイと電極および回路のアレイとが、１つの装置基板の上に形成される、請求項２３に記載のパッケージ。
【請求項３１】
前記マイクロミラーアレイは、可視光を透過するガラス基板の上に形成され、前記電極および回路のアレイは、ウェハ上に形成される、請求項２３に記載のパッケージ。
【請求項３２】
第１の基板の１つの表面の周囲に沿いかつ一体となったヒーターからなる第１のパッケージ基板を設けることと、
前記第１の基板に半導体装置または微細電気機械装置を配置することと、
前記第１の基板上に、第１のシーリング媒体層を間に介して第２の基板を配置することと、
前記ヒーターに電流を流して、前記第１のシーリング媒体層を融解する熱を発生させることと、
前記融解されたシーリング媒体によって前記第１および第２の基板を接合することと
を含む方法。
【請求項３３】
前記ヒーターは、前記第１の基板の前記表面の下に埋め込まれている、請求項３２に記載の方法。
【請求項３４】
前記ヒーターは、前記第１の基板の前記表面の上に形成される、請求項３２に記載の方法。
【請求項３５】
前記ヒーターはタングステンからなる、請求項３２に記載の方法。
【請求項３６】
前記ヒーターはジグザグのエッジを有する、請求項３２に記載の方法。
【請求項３７】
前記第１のシーリング媒体はガラスフリットである、請求項３２に記載の方法。
【請求項３８】
前記第１のシーリング媒体は半田付け可能な金属層である、請求項３２に記載の方法。
【請求項３９】
前記半導体装置または前記微細電気機械装置を、前記第１の基板によって規定されたキャビティ内へ配置することと、
前記キャビティ内にアンチスティクション材料を堆積することと
をさらに含む、請求項３２に記載の方法。
【請求項４０】
前記第２の基板の１つの表面の周囲に沿って、前記第２の基板に別のヒーターを形成することと、
前記第２の基板上の前記ヒーターに別の電流を流すことと
をさらに含む、請求項３９に記載の方法。
【請求項４１】
前記第２の基板の前記ヒーターは、前記表面の下に埋め込まれており、当該表面の周囲に沿って前記ヒーターが形成されている、請求項４０に記載の方法。
【請求項４２】
前記第１の基板の前記ヒーターに前記電流を流している際に、前記第１および第２の基板上に圧力を加えて、前記第１と第２の基板とを接合することをさらに含む、請求項３２に記載の方法。
【請求項４３】
前記第１の基板は平面であり、
前記方法は、前記第１と第２の基板とを接合する前に、
前記堆積された第１のシーリング媒体層上でかつ前記第１と第２の基板との間にスペーサーを配置することと、
前記スペーサーと前記第２の基板との間に第２のシーリング媒体層を堆積することと
をさらに含む、請求項３２に記載の方法。
【請求項４４】
前記ヒーターに前記電流を流す前記工程は、
前記ヒーターに前記電流を流して、前記第１の基板の前記表面を約３００度以上の温度に加熱することをさらに含む、請求項３２に記載の方法。
【請求項４５】
前記ヒーターに前記電流を流す前記工程は；
前記ヒーターに前記電流を流して、前記第１の基板の前記表面を約２００度以上の温度に加熱することをさらに含む、請求項３２に記載の方法。
【請求項４６】
前記ヒーターに前記電流を流す前記工程は；
前記ヒーターに前記電流を流して、前記第１のシーリング媒体を１００度から３００度の温度に加熱することをさらに含む、請求項３２に記載の方法。
【請求項４７】
前記第１のシーリング媒体は、約３００度以下の融解温度を有する、請求項３２に記載の方法。
【請求項４８】
前記第１のシーリング媒体は、約２００度以下の融解温度を有する、請求項３２に記載の方法。
【請求項４９】
前記半導体および前記微細電気機械装置は、前記ヒーターに前記電流を流したときに約７０度以下の温度を有する位置にある、請求項３２に記載の方法。
【請求項５０】
光を提供する光源と、
前記光源からの光を選択的に変調して表示ターゲット上に画像を作り出す空間光変調器であって、前記空間光変調器は、
熱を発生させるため、第１のパッケージ基板の前記上面の周囲に沿いかつ前記上面の下に埋め込まれているヒーターを有する第１のパッケージ基板と、
前記第１のパッケージ基板の上に保持されるマイクロミラーアレイ装置と、
前記第１のパッケージ基板の上の前記第２のパッケージ基板と、
前記第１のパッケージ基板と前記第２のパッケージ基板とを互いに接合している第１のシーリング媒体層と、
をさらに備える前記空間光変調器と、
前記入射光を前記空間光変調器上へ導く集光素子と、
表示ターゲットと、
変調された光を表示ターゲット上へ導く投射光学素子と
を備えるシステム。
【請求項５１】
少なくとも３つの色領域を有するカラーホイールであって、各々が赤、青、および緑を含む３つの原色のうちの１つに対応するカラーホイールをさらに備える、請求項５０に記載のシステム。
【請求項５２】
前記第１のパッケージ基板は、前記マイクロミラーアレイ装置が配置されるキャビティを形成する凹面を有する、請求項５０に記載のシステム。
【請求項５３】
前記第１のパッケージ基板はさらに複数の基板層からなる、請求項５０に記載のシステム。
【請求項５４】
前記第１のパッケージ基板はセラミックである、請求項５０に記載のシステム。
【請求項５５】
前記第１のパッケージ基板内の前記ヒーターはジグザグの形状を有する、請求項５０に記載のシステム。
【請求項５６】
前記第１のシーリング媒体層はガラスフリットである、請求項５０に記載のシステム。
【請求項５７】
前記第１のパッケージ基板内の前記ヒーターはタングステンである、請求項５０に記載のシステム。
【請求項５８】
前記第２の基板は可視光を透過するガラスである、請求項５０に記載のシステム。
【請求項５９】
前記ガラス基板は、前記ガラス基板を通過する入射光の透過性を高める反射防止膜で覆われている、請求項５８に記載のシステム。
【請求項６０】
前記第２のパッケージ基板は、前記第２のパッケージ基板の１つの表面の周囲に沿いかつ前記第２のパッケージ基板の前記表面の下に埋め込まれた別のヒーターをさらに備える、請求項５０に記載のシステム。
【請求項６１】
前記マイクロミラーアレイ装置は、
入射光を選択的に反射するマイクロミラーアレイと、
前記マイクロミラーを静電気的に制御する電極および回路のアレイと
をさらに備える、請求項５０に記載のシステム。
【請求項６２】
前記マイクロミラーアレイと前記電極および回路のアレイとは、１つの装置基板上に形成されている、請求項６１に記載のシステム。
【請求項６３】
前記マイクロミラーアレイと前記電極および回路のアレイとは、別の装置基板上に形成されている、請求項６２に記載のシステム。
【請求項６４】
前記第１のシーリング媒体層は、前記第１のパッケージ基板の前記表面を金属化する半田付け可能なメタライゼーション層であり、第２のシーリング媒体層は、前記第２のパッケージ基板の表面を金属化する半田付け可能なメタライゼーション層である、請求項５０に記載のシステム。
【請求項６５】
前記第１または前記第２のシーリング媒体層は多層構造である、請求項６４に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概して微細電気機械（ＭＥＭ）装置のパッケージの技術に関する。
【０００２】
マイクロミラーは、微細電気機械システム（ＭＥＭＳ）ベースの空間光変調器（ＳＬＭ）の主要な構成要素である。典型的なＭＥＭＳベースのＳＬＭは、通常微細なマイクロミラーアレイからなる。これらのマイクロミラーは、例えば静電気力に応じて選択的に偏向され、次々と選択的に入射光を反射してデジタル画像を作り出す。しかしながら、このようなマイクロミラーは、湿気や粉塵のような汚染物に極めて影響を受け易い。この汚染物は、毛管凝縮やポストリリース（ｐｏｓｔ‐ｒｅｌｅａｓｅ）のスティクションからマイクロミラー表面の劣化まで、マイクロミラーに対して様々な影響を与える。このような影響は、動作中のマイクロミラーの機械的な不具合をひき起こし得る。これや他の理由で、マイクロミラーアレイ装置はリリース後によくパッケージされる。
【０００３】
マイクロミラーアレイ装置用に現在開発されているパッケージ方法の違いにはかかわらず、一方は装置を支持し他方は装置をカバーするための２つの基板、および、この２つの基板を接合するためのシーリング媒体（単体または複数）が利用されている。ほとんどのシーリング媒体は、接合の際に、加熱を必要とする。しかしながら、適切に加熱されない場合、熱によってマイクロミラーアレイ装置は劣化するかもしれない。例えば、不適切な加熱は、マイクロミラーの望ましい機械的性質を変えるかもしれない。それはまた、マイクロミラーを構成する粒子や不純物などの粒子を熱で活性化し、マイクロミラー内でこれらの活性化された粒子の拡散を促し、結果としてマイクロミラーの劣化を悪化させるかもしれない。あるいは熱によってパッケージ内のアンチスティクション材料が減少するかもしれない。
【０００４】
したがって、マイクロミラーアレイ装置をパッケージする方法と装置が必要とされる。
【０００５】
この目的は、添付の特許請求の範囲の独立請求項の特徴によって達成される。本発明の好適な実施形態は、サブクレームにおいて特徴付けられている。
【０００６】
上述を鑑みて、本発明では、マイクロミラーアレイ装置をパッケージする装置およびその装置を用いたマイクロミラー装置のパッケージ方法を提供する。マイクロミラー装置をパッケージするために、第１および第２の基板が用意される。マイクロミラーアレイ装置は、第１および第２の基板によって形成されたキャビティ内に収容される。パッケージする間、第１と第２の基板との間に付けられた１つ以上のシーリング媒体が、第１または第２のいずれかの基板の表面の周囲に沿って形成されかつ当該基板の当該表面の下に埋め込まれた少なくとも１つのヒーターによって半田付けされる。第１および第２の基板はその結果、半田付けされたシーリング媒体を介して接合される。
【０００７】
本発明の実施形態によると、マイクロミラーアレイ装置をパッケージするパッケージ基板が提供される。基板は、互いに接合している複数の基板層からなる積層板と、複数の基板層のうちの１つの基板層の周囲に沿って配置されかつ当該基板層と複数の基板層のうちの別の基板層との間に配置されるヒーターとを備える。
【０００８】
本発明の別の実施形態として、あるパッケージが提供される。このパッケージは、第１の基板の表面の周囲に沿いかつ当該表面の下にあるヒーターを有する第１の基板と、第１の基板の上の第２の基板と、第１と第２の基板との間の半導体装置または微細電気機械システムと、第１の基板と第２の基板との間の第１のシーリング媒体層とを備える。
【０００９】
本発明のさらなる実施形態として、マイクロミラーアレイ装置をパッケージする方法が開示される。その方法は、第１の基板の１つの表面の周囲に沿いかつ一体となったヒーターからなる第１のパッケージ基板を設けることと、第１の基板に半導体装置または微細電気機械装置を取り付けることと、第１の基板の表面に第１のシーリング媒体層を堆積することと、第１のシーリング媒体層の上に第２の基板を配置することと、ヒーターに電流を流して、第１のシーリング媒体層を融解する熱を発生させることと、融解されたシーリング媒体層によって第１および第２の基板を接合することを含む。
【００１０】
本発明の別の実施形態によると、あるシステムが提供される。このシステムは、入射光を提供する光源と、入射光を選択的に変調して表示ターゲット上に画像を作り出す空間光変調器で、熱を発生させるため第１のパッケージ基板の表面の周囲に沿いかつ表面の下に埋め込まれるヒーターをもつ第１のパッケージ基板と、第１のパッケージ基板上に保持されるマイクロミラーアレイ装置と、第１のパッケージ基板の上の第２のパッケージ基板と、第１のパッケージ基板と第２のパッケージ基板との間に置かれた第１のシーリング媒体層とをさらに備え、第１と第２のパッケージ基板は第１のシーリング媒体層を介して互いに接合される空間光変調器と、入射光を空間光変調器上へ導く集光素子と、表示ターゲットと、変調された光を表示ターゲット上へ導く投射光学素子とを備える。
【００１１】
添付の特許請求の範囲は、本発明の特徴を特定的に記載するが、本発明ならびにその目的および利点は、以下の詳細な説明を添付の図面とともに参照することによって最もよく理解され得る。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
図１ａは、本発明の実施形態にかかるマイクロミラーアレイ装置をパッケージするパッケージ基板を概略的に示す図で、パッケージ基板は、基板の１つの表面の周囲に沿いかつ当該基板の当該表面の下に埋められたヒーターを有する。
【００１３】
図１ｂは、図１のパッケージ基板の断面図である。
【００１４】
図２ａは、本発明の別の実施形態にかかるマイクロミラーアレイ装置をパッケージするパッケージ基板を概略的に示す図で、パッケージ基板は、パッケージ基板の１つの表面の周囲に沿って形成されたヒーターを有し、ヒーターは、ジグザグのエッジを有する。
【００１５】
図２ｂは、図２ａのパッケージ基板の断面図である。
【００１６】
図３は、本発明の別の実施形態において、当該パッケージ基板の２つの層の間に積層されたヒーターを有するパッケージ基板を概略的に示す図面である。
【００１７】
図４ａは、本発明の別の実施形態において、図１のパッケージ基板を使用してパッケージされたマイクロミラーアレイ装置を概略的に示す図である。
【００１８】
図４ｂは、図４aのパッケージの断面図である。
【００１９】
図５ａは、本発明のまた別の実施形態において、図１のパッケージ基板を使用してパッケージされたマイクロミラーアレイ装置を概略的に示す図である
【００２０】
図５ｂは、図５aのマイクロミラーアレイのパッケージの断面図である。
【００２１】
図６ａは、本発明のまた別の実施形態において、図３のパッケージ基板を使用してパッケージされたマイクロミラーアレイ装置を概略的に示す図である。
【００２２】
図６ｂは、図６aのマイクロミラーアレイ装置の断面図である。
【００２３】
図７は、パッケージされたマイクロミラーアレイ装置を概略的に示す図である
【００２４】
図８aは、図７のパッケージされたマイクロミラーアレイ装置を用いたディスプレイシステムを簡略化したものである。
【００２５】
図８ｂは、図７の３つのパッケージされたマイクロミラーアレイ装置を用いたディスプレイシステムの典型的な操作を示すブロック図である。
【００２６】
図８ｃは、図７の３つのパッケージされたマイクロミラーアレイ装置を用いたディスプレイシステムを概略的に示す図である。
【００２７】
図９ａは、マイクロミラーアレイの典型的なマイクロミラーを概略的に示す図である。
【００２８】
図９ｂは、図９ａのマイクロミラーからなる典型的なマイクロミラーアレイを概略的に示す図である。
【００２９】
図１０ａは、マイクロミラーアレイの別の典型的なマイクロミラーを概略的に示す図である。
【００３０】
図９ｂは、図１０ａのマイクロミラーからなる典型的なマイクロミラーアレイを概略的に示す図である。
【００３１】
図面を見ると、本発明は、マイクロミラーアレイ装置のための適切なパッケージ工程で実施されるものとして説明される。以下の説明は、本発明の選択された実施形態に基づいており、ここで明確に説明されていない別の実施形態に関しては本発明を限定するものとして解釈されるべきではない。
【００３２】
図１ａを参照しながら、マイクロミラーアレイ装置をパッケージするため一体となったヒーターを持つパッケージ基板を説明する。図のように、パッケージ基板２００は基板層２１０および基板層２１５からなる。基板層２１０はキャビティを形成する凹面を有し、その中にはマイクロミラーアレイ装置を配置することができる。基板層２１０上にて、ヒーター２２０は、基板層２１０の凹面の周囲に沿って形成されている。熱を発生させるために、外部電源からの電流を２つのリード線２２２を介してヒーター２２０に流すことができる。ヒーター２２０は、基板層２１０と２１５との間で積層されている。パッケージ基板２００の断面図を図１ｂに示す。
【００３３】
本発明の好適な実施形態において、図１ａに示すように、ヒーター２２０はジグザグのエッジを有する。あるいは、ヒーターは他の任意の好適な形状を取ることができ、例えば、１セットの連続的に接続された直線ライン（または各々が端末にリード線を有する切断されたライン）、コイル、またはラインとコイルの組み合わせ、あるいはジグザグなラインなどの形状である。マイクロミラーアレイ装置を収容するキャビティを備える基板層２１０上にヒーターを形成する代わりに、基板２１５上にヒーターを形成することもできる。特に、ヒーターは、基板２１５上でかつ基板２１０に面する表面上に形成することができる。図２ａに示すように基板２１５は必須ではなく、用いない場合には、ヒーター２２０は基板２１０上にそうでなければ基板２１０と一体となってパターン形成されるのが好ましい。ヒーターは、タングステンのような任意の適切な材料からできており、薄膜を形成する任意の適切な方法（例えばスパッタリングおよび電気めっき）や厚膜を形成する標準的な方法（例えばプリント）によって形成することができる。熱を発生させるために、電流を２つのリード線２２２に流す。あるいは、電流は、リード線２２３を通してヒーターに導入することもでき、リード線２２３は、基板２１５上に形成されており、２つのリード線２２２にそれぞれ接続される。
【００３４】
基板層２１０と２１５は、好ましくは任意の適切な非電気伝導性材料であり得、好ましくはセラミックまたはガラスであり、さらに好ましくはセラミックである。他の材料（例えば有機または有機無機複合材料）もまた、融点しだいで使用することができる。本発明の別の実施形態では、基板層２１０および２１５は各々、複数の基板層をさらに備える多層構造であり得る。この状態において、ヒーターが配置された基板２１０の上層およびヒーターに面する基板２１５の下層は、好ましくは非電気伝導性である。基板２１０の上層の下の基板層や基板２１５の下層の上の基板層を含む他の層は、セラミック、ガラスおよび金属材料などの任意の適切な材料であり得る。
【００３５】
パッケージ基板の表面の下にヒーターを埋め込む代わりに、ヒーターは、図２ａと図２ｂに示すように、パッケージ基板の表面上に形成することができる。図２ａを参照すると、ヒーターは基板２１０の表面に沿って形成され、他のいずれの基板層もこの上には形成されない。基板２１０は多層構造であり得る。ヒーターは、シーリング媒体のような他の材料や他のパッケージ基板のような構造物に直接に露出している。この状態において、ヒーターの上に堆積されたシーリング媒体は、好ましくはガラスフリットのような非電気伝導性材料である。
【００３６】
上述したように、基板層２１０は、マイクロミラーアレイ装置が配置され得るキャビティを形成する凹面を有する。あるいは、基板層は、図３に示すように、平面プレートであり得る。図３を参照すると、パッケージ基板２６０の基板層２６６および２６２は、いずれも平面プレートである。基板層２６６上に形成され、基板層２６６の表面の周囲に沿うヒーター２２０は、基板層２６６と２６２との間で積層される。図２ａでのヒーターと同様に、熱を発生させるため、２つのヒーターリード線２２２を通して電流をヒーターに流すことができる。
【００３７】
基板層２６６上にヒーター２２０を形成するだけでなく、ヒーターは、基板２６２の上にも形成することができる。特に、ヒーターは、基板層２６２の上でかつ基板層２６６に面する表面上に形成することができる。図２ａでの基板層２１０と２１５と同様に、基板層２６２と２６６は、好ましくは任意の適切な非電気伝導性材料であり得、好ましくはセラミックまたはガラスであり、さらに好ましくはセラミックである。本発明の別の実施形態では、基板層２６６および２６２は各々、複数の基板層をさらに備える多層構造であり得る。この状態において、ヒーターが配置された基板２６６の上層およびヒーターに面する基板２６２の下層は、好ましくは非電気伝導性層である。基板２６６の上層の下の基板層や基板２６２の下層の上の基板層を含む他の層は、セラミック、ガラスおよび金属材料などの任意の適切な材料であり得る。マイクロミラーアレイ装置１０５は、基板層２６２に取り付けられ、それによって支持されている
【００３８】
以下に、本発明の実施形態における実施の例として、マイクロミラーアレイ装置のパッケージおよびそのパッケージを作製するためのパッケージ工程について説明する。以下の実施例は例示目的のみであり、発明の範囲を限定するものとしてはどのようにも解釈されるべきでないことが、当業者には理解される。特に限定するものではないが、本発明は、半導体装置またはマイクロミラーアレイ装置をパッケージするために特に有用である。ヒーターと一体となったパッケージおよびヒーターと一体となったパッケージを用いる方法は、ＭＥＭＳベースの光スイッチ、画像センサまたは検出器などの他の微細電気機械装置および低温での密閉シーリングを必要とする半導体装置のパッケージにも応用され得る。さらに、分かり易く実証する目的のみのために、ジグザグのエッジを有するヒーターと略矩形状のパッケージ基板を参照にして、以下に実施例を説明する。本発明の趣旨から離れていない他の様々なヒーターおよびパッケージ基板もまた適用可能であるかもしれない。一例として、ヒーターは、各部分が直線ライン、コイル、ジグザグなラインあるいは他の所望の形状の１セットの部分から構成されてもよい。別の例では、パッケージ基板層は、好適な矩形以外の任意の所望の形状であり得る。
【００３９】
図４ａを参照すると、図１のヒーターと一体となったパッケージ基板を使用するマイクロミラーアレイ装置が説明される。具体的には、マイクロミラーアレイ装置１０５は、図１に示すヒーター２２０と一体となったパッケージ基板２００のキャビティ内に配置される。ダブルの基板タイプのマイクロミラー装置が図示されているが、全ての図面において、シングルの基板の装置（例えばシリコンウェハ上に形成されたマイクロミラー）も使用され得る。カバー基板２３５は好ましくはガラスであり、マイクロミラーアレイ装置をキャビティ内へ密閉するため設けられる。カバー基板２７０とパッケージ基板２００とを接合するため、シーリング媒体２３０が、図に示すようにカバー基板とパッケージ基板との間に配置される。なお、好ましくは、シーリング媒体は密閉シールを形成し、３００度以下の、好適には２００度以下の融解温度を有する。シーリング材料は、金属、金属合金または金属化合物（例えば金属酸化物またはメタロイド酸化物）のような無機材料であるのが好ましい。あるいは、シーリング媒体層２３０はパッケージ基板２００の表面上にも直接堆積することができ、またはカバー基板２３５の下面の表面上でもよく、この場合、シーリング媒体層２３０は、カバー基板の下面の周囲に沿って堆積するのが好ましい。シーリング媒体２３０は、好ましくは、安定で、信頼性が高く、コスト効率がよく、マイクロミラーアレイ装置のパッケージのパッケージ基板２００やカバー基板２３５などの他の構成部材と熱的性質（例えば熱膨張係数（ＣＥＴ）、熱伝導率）においてすぐれた適合性がある材料である。さらに好ましくは、シーリング媒体は、低い融解温度（シーリング媒体が非金属の場合）または低い半田付け温度（シーリング媒体が金属の場合）を有する。京セラＫＣ−７００のようなガラスフリットがシーリング媒体の条件にあったものである。接合工程の際、熱を発生させるために、電流が、２つのヒーターリード線（すなわちリード線２２２）を介して、一体となったヒーターへ流される。電圧の振幅は、ヒーターの電気的性質（例えばヒーターの材料の電気的性質やヒーターの形状）と、パッケージ基板２００の基板層の熱的性質および形状（ｇｅｏｍｅｔｒｙ）と、シーリング媒体（例えばシーリング媒体層２３０）を融解するためのパッケージ基板２００の表面上の温度とによって決定される。一例として、パッケージ基板２００の表面上でのシーリング媒体２３０の融解温度（同様に、所望温度）は、１００度から３００度であり、好適には約３５０度である。ヒーターは、パッケージ基板の表面から下へ、１ミリメートルから１０ミリメートル、好適には７ミリメートル程度距離をとって埋め込まれる。この実施例では、パッケージ基板はセラミックである。そのときの２つのヒーターリード線２２２の間で設定された電圧は好適には４０ボルトから１００ボルトであり、さらに好適には７０ボルト付近である。言い換えれば、この電圧は、シーリング媒体層２３０の融解温度にまでパッケージ基板の表面温度を上昇させる熱量をヒーターに発生させる。その結果、シーリング媒体は融解されて、カバー基板２３５とパッケージ基板２００とを接合するために用いられる。一方、マイクロミラー装置の位置での温度は、マイクロミラー装置のマイクロミラーが機械的故障を起こす温度よりもはるかに低くなる。本発明の実施形態において、マイクロミラー装置の位置での温度は、好適には７０度未満である。
【００４０】
図４ａの断面図を表した図４ｂに示すように、接合工程の際、外圧がカバー基板に加えられ得る。カバー基板とパッケージ基板とをしっかりと接合する所定の期間の経過後、外圧に加えて電圧も取り払うことができるが、同時である必要はない。図４ｂに示すように、パッケージ工程の際、特に加熱工程の際に、キャビティ内に密閉された又はパッケージ２７０の構成部品から放出されたかいずれかの湿気や不純物の粒子（例えば有機粒子）を吸収するため、１つ以上のゲッター３２５をパッケージ２７０内に設けることができる。
【００４１】
カバー基板２３５は、可視光透過ガラスであるのが好ましいが、金属または可視光を透過しない材料などの他の材料であってもよい。これらの場合、光が通過しマイクロミラーアレイ装置１０５上を照らすよう、カバー基板２３５は嵌め込み透過ガラスからなるのが好ましい。あるいは、カバー基板２３５は、窓を形成する開口部を有してもよく、その窓上にはめ込まれた光透過ガラスによって、入射光は透過可能となる。さらに、マイクロミラーアレイ装置の表面上に照射されない入射光を遮断するよう、マスクの外周を囲んで形成される光遮断ストリップを持った光遮断マスクを、カバー基板２３５とともに用いてもよい。これによって、コントラスト比などのマイクロミラーアレイ装置の光学性能を改善できる。
【００４２】
シーリング媒体としてガラスフリットを用いるだけでなく、他の適切な材料、例えば、半田付け可能な金属材料（例えばＡｕ、ＢｉＳｎｘ、ＡｕＳｎｘ、ＩｎＡｇｘ、ＰｂＳｎｘおよび銅）を用いてもよい。しかしながら、ほとんどの半田付け可能な金属材料は、基板表面上にしばしば形成される酸化材料または酸化層への接着が弱い。この問題を解決するため、半田付け可能な金属シーリング媒体を使用する前に、基板の表面を金属化するメタライゼーション膜を用いるのが好ましい。これについては以下にさらに詳細に説明する。
【００４３】
図５ａを参照すると、シーリング媒体層２４５は、好ましくは安定で、信頼性が高く、コスト効率がよく、マイクロミラーアレイ装置のパッケージのパッケージ基板２００やカバー基板２３５などの他の構成部材と熱的性質（例えば熱膨張係数（ＣＥＴ）、熱伝導率）においてすぐれた適合性があり、さらに好ましくは低い半田付け温度を有する、半田付け可能な金属材料を含む。基板２３５および２００の表面へのシーリング媒体層２４５の接着を強くするため、基板２３５の下面とパッケージ基板２００の上面をそれぞれ金属化するメタライゼーション層２４０と２５０が設けられる。メタライゼーション媒体は、任意の適切な材料（例えばアルミニウム、金、ニッケル）、あるいは２以上の適切な金属元素の組成物（例えば金／ニッケル）であり得、好ましくは低い半田付け温度の材料である。これらの材料は、薄膜を堆積する標準的な方法（例えばスパッタリング）や厚膜を堆積する標準的な方法（例えばプリントまたはペースト）などの適切な堆積方法を用いて、薄膜または厚膜として表面上に堆積され得る。本発明の実施形態において、メタライゼーション媒体層２５０は、金のような貴金属の薄層である。このメタライゼーション媒体層は、カバー基板層２３５の下面の上に膜としてスパッタリングされるなどして堆積されるのが好ましい。同様に、他のメタライゼーション層２４０は、パッケージ基板の最上面（ｔｏｐ  ｓuｒｆａｃe）を金属化するため、シーリング媒体層２４５とパッケージ基板層２００との間に設けられる。メタライゼーション層２４０も、パッケージ基板２００の上面（ｕｐｐｅｒ  ｓuｒｆａｃe）の上の膜として例でスパッタリングされるなどして堆積されるのが好ましい。メタライゼーション層２５０および２４０がカバー基板層２３５の下面の上および基板層２００の上面の上に各々堆積される場合、これらのメタライゼーション層は高い半田付け温度を有し得る。この状況において、これらのメタライゼーション層は、カバー基板２３５および基板２００と各々一体となる。あるいは、メタライゼーション層２５０および２４０は、各々多層構造となり得る。一例として、多層構造は、金属酸化物層（例えばＣｒＯ２やＴｉＯ２）、金属層（例えばＣｒやＴｉ）、第２の金属層（例えばＮｉ）および最上の第３の金属層（例えばＡｕ）からなる。金属酸化物層が、まずセラミックやガラスなどの非金属性の基板の表面上に堆積される。なぜならば、金属酸化物層は、一般的に、酸化された非金属性の基板の表面に強い接着力を示すからである。金属層は、概して、金属酸化物層に強い接着力を有する金属材料からなる。第２の金属層は、第３の金属層と第１の金属層との間に堆積され、最上の第３の金属層内へ第１の金属材料が拡散するのを防いでいる。別の一例として、メタライゼーション層２４０は、さらにタングステン層、ニッケル層および金層からなる。勿論、メタライゼーション媒体層２５０もまた、所望であれば複数のメタライゼーション層をさらに含む多層構造であってもよい。最上の第３の金属層は、酸化されにくい（ｌｏｗ  ｏｘｉｄａｔｉｏｎ）金属材料からなるのが好ましい。第３の金属層の典型的な金属材料は、Ａｕ、Ｃｒおよび他の貴金属である。
【００４４】
パッケージ工程の際、パッケージ基板２００の表面の下に埋め込まれ一体となったヒーターは、熱を発生させるよう電力を供給され、メタライゼーション層２４０と２５０との間のシーリング媒体層２４５を半田付けする。その一方で（ｍｅａｎｗｈｉｌｅ）、パッケージ基板２００とカバー基板２３５との接合を強化するため、図５ｂに示すように外圧がパッケージに加えられてもよい。
【００４５】
本発明の別の実施形態では、カバー基板２３５もまたヒーターを有し得る。図１ａを参照して図示されるパッケージ基板２００内のヒーター（例えばヒーター２２０）のように、カバー基板２３５内のヒーターは、カバー基板の表面の周囲に沿って形成することができ、カバー基板の当該表面の下に埋め込むことができる。カバー基板内のこのヒーターは、カバー基板とパッケージ基板との接合に用いることができる。特に、メタライゼーション媒体層２５０とシーリング媒体層２４５を半田付けするのに有用である。
【００４６】
図５ａのパッケージ２７５の断面図を図５ｂに示す。図で見られるように、ゲッター３２５などの他の特徴が湿気を吸収するため設けられている。
【００４７】
図６ａを参照しながら、本発明のさらなる実施形態における、図３に示したパッケージ基板を用いたマイクロミラーアレイ装置のパッケージを説明する。図で見られるように、パッケージ基板３００は、パッケージ基板の表面の下に埋め込まれ一体となったヒーター２２０のある平面プレートである。マイクロミラーアレイ装置１０５が、パッケージ基板に取り付けられ、パッケージ基板によって支持される。スペーサー３１０がパッケージ基板の上に配置され、マイクロミラーアレイ装置を収容するようにパッケージ基板３００とともに空間を形成している。カバー基板３２０は、スペーサーおよびパッケージ基板の上方に配置される。パッケージ基板、スペーサーおよびカバー基板を接合してマイクロミラーアレイ装置をパッケージするために、シーリング媒体層３１５と３０５が、カバー基板とスペーサーとの間およびスペーサーとパッケージ基板との間に各々設けられる。本発明の実施形態において、パッケージ基板３００とスペーサー３１０はセラミックである。あるいは、スペーサー３１０は、コバール（Ｋｏｖａｒ）、インバール（Ｉｎｖａｒ）、およびＮｉＦｅｘであり得る。そしてカバー基板３２０は光透過ガラスである。シーリング媒体層３１５および３０５はガラスフリットである。パッケージ工程の際、ヒーター２２０には、熱を発生させるよう電力が供給され、シーリング媒体層３０５と３１５を融解する。あるいは、外圧（図示せず）が、接合を強めるよう加えられ得る。
【００４８】
本発明の別の特徴として、別のヒーターがカバー基板３２０内に形成され得る。パッケージ基板３００内のヒーターと同様に、別のヒーターもまた、カバー基板の表面に沿うがカバー基板の表面の下に形成され得る。このヒーターは、パッケージ工程の際、熱を発生させるよう電力を供給され得、シーリング媒体層３１５を半田付けする。シーリング媒体層３１５が金属材料の場合、カバー基板３２０のヒーターは、熱を発生させるようカバー基板の表面上に形成され得、シーリング媒体３１５を半田付けする。
【００４９】
本発明の別の実施形態において、カバー基板、スペーサーおよびパッケージ基板は、半田付け可能なシーリング媒体を用いて接合され得る。この状況において、シーリング媒体層３１５と３０５は各々、２つのメタライゼーション層（例えば、図５ａのメタライゼーション層２５０および２４０）と２つのメタライゼーション層の間に配置されたシーリング媒体層（例えば、図５ａのシーリング媒体層２４５）との組み合わせとなり得る。あるいは、組み合わせたメタライゼーション層はそれぞれ、さらに複数のメタライゼーション層を含む多層構造となり得る。一例として、各シーリング媒体層３１５または３０５は、Ａｕ（またはＡｌ）層と、コバール（またはインバール）層と、Ａｕ（またはＡｌ）層と、の組み合わせ、あるいはＡｕ（またはＡｌ）層と、コバール（またはインバール）層と、Ａｕ層とニッケル層とタングステン層をさらに含む多層構造と、の組み合わせとなり得る。
【００５０】
上述して説明したように、カバー基板３２０はガラスであるので、入射光は通過して、マイクロミラーアレイ装置上を照らすことができる。あるいは、カバー基板は、セラミックまたは金属材料あるいは可視光を透過しない他の望ましい材料であり得る。この場合、カバー基板は、入射光が通過することができるよう、嵌め込みガラス窓を備える。あるいは、入射光を透過しない基板の窓上にガラスプレートがはめ込まれてもよい。本実施形態のさらなる別の特徴として、マイクロミラーアレイ装置の周囲周辺での入射光を遮断する光遮断マスク（例えば矩形のフレーム）が、カバー基板の表面に取り付けられるか、あるいはカバー基板の外周を囲んで直接塗られるかさもなければ堆積される。このことは、カバー基板がガラスの場合に特に有用である。
【００５１】
平面形状のほかにも、カバー基板は、カバー基板の下面がカバー基板の反対の表面（例えば最上面）に向かって張り出した凹状のカバーキャップ（図示せず）とすることもできる。この場合、カバー基板とパッケージ基板３００は、スペーサー３１０を備えずともマイクロミラーアレイ装置を収容するための空間を形成し得る。したがって、メタライゼーション媒体層の数とシーリング媒体層の数を減らすことができ、接合工程を簡略化することが可能となる。例えば、カバーキャップであるカバー基板３２０とパッケージ基板３００がマイクロミラーアレイ装置１０５を収容するよう設けられる場合、図４ａと５ａを参照し図示されるパーケージ工程は、ここでも直接に適用され得る。
【００５２】
図６ｂを参照しながら、図６ａのマイクロミラーアレイのパッケージの断面図を説明する。パッケージ基板、カバー基板、シーリング媒体層およびメタライゼーション媒体層に加えて、ゲッターもまたパッケージ内に形成され得る。本願において援用する２００３年１月２９日にヒュイバースによって出願された米国特許出願第１０／３４３，３０７号に記載されているように、光透過性を有するカバー基板は、下部基板やマイクロミラーアレイ装置と平行である必要はない。
【００５３】
本発明のマイクロミラーアレイのパッケージは、様々な用途（例えばマスクレスリソグラフィー、原子分光分析、マイクロミラーアレイのマスクレス製造、信号処理、顕微鏡分析、画像センサ／検出およびＣＣＤなど）を有し、そのうちの１つがディスプレイシステムである。図７は、本発明の実施形態による典型的なマイクロミラーアレイのパッケージを示す。マイクロミラーアレイ装置は、保護のためパッケージ内に接合される。入射光は、カバー基板を通過し、マイクロミラーアレイ装置のマイクロミラー上を照らし得る。このパッケージは、その結果、実際の用途において使用され得、そのうちの１つがディスプレイシステムである。
【００５４】
図８ａを参照しながら、図７のマイクロミラーアレイ装置のパッケージを使用した典型的なディスプレイシステムを説明する。非常に基本的な構成では、ディスプレイシステムは、光源１０２、光学デバイス（例えばライトパイプ１０４、レンズ１０６および１０８）、カラーホイール１０３、表示ターゲット１１２、および図７のマイクロミラーアレイ装置のパッケージを使用する空間光変調器１１０を備える。光源１０２（例えばアーク燈）から出た入射光は、カラーホイールおよび光学デバイス（例えばライトパイプ１０４および対物レンズ１０６）を通過し、空間光変調器１１０上を照らす。空間光変調器１１０は、光学デバイス１０８の方へ入射光を選択的に反射し、表示ターゲット１１２上に画像を作り出す。本願において各々援用する、いずれもリチャードによる米国特許第６，３８８，６６１号、および２００３年１月１０日に出願された米国特許出願第１０／３４０，１６２号に記載されているように、ディスプレイシステムは多くの方法で操作され得る。
【００５５】
図８ｂを参照すると、３つの空間光変調器を用いたディスプレイシステムを説明するブロック図が示され、各空間光変調器は、図７のマイクロミラーアレイ装置のパッケージを有し、３つの原色（すなわち赤、緑、および青）光ビームを別々に変調するよう指定されている。図に示すように、光源１０２からの光１７４は、光学フィルタ１７６を通過して、３つの原色光ビーム、すなわち赤色光１７６、緑色光１７８および青色光１８０に分離される。各色の光ビームは、別々の空間光変調器に突き当たって、それによって変調される。特に、赤色光１７６、緑色光１７８および青色光１８０は、別々に空間光変調器１８２、１８４および１８６に突き当たって、変調される。変調された赤色光１８８、緑色光１９０および青色光１９２は、変調されたカラー画像を作り出すよう光結合器１９４にて再び組み合わされる。組み合わされた色光１９６は、視覚するよう表示ターゲット１１２上へ導かれる（例えば投射レンズによって）。図８ｂのブロック図に基づく簡単なディスプレイシステムが図８ｃに示されている。
【００５６】
図８ｃを参照すると、ディスプレイシステムには、入射光を３つの原色光ビームへと分離するダイクロイックプリズムアセンブリ２０４が使用される。ダイクロイックプリズムアセンブリは、プリズム１７６ａ、１７６ｂ、１７６ｃ、１７６ｄ、１７６ｅおよび１７６ｆからなる。全反射（ＴＩＲ）面、すなわちＴＩＲ面２０５ａ、２０５ｂおよび２０５ｃは、空隙に面するプリズム面として規定される。プリズム１７６ｃと１７６ｅの面１９８ａおよび１９８ｂはダイクロイックフィルムで覆われており、ダイクロイック面が生じている。特に、ダイクロイック面１９８ａは緑色光を反射し、他の光を透過する。ダイクロイック面１９８ｂは赤色光を反射し、他の光を透過する。３つの空間光変調器１８２、１８４、１８６は、プリズムアセンブリの周りに配置される。各空間光変調器は、入射光を変調する図７のマイクロミラーアレイ装置のパッケージを備える。
【００５７】
光学系において、図８ａのように単独のマイクロミラーアレイのパッケージか、あるいは図８ｂおよび８ｃのように多数のマイクロミラーアレイのパッケージを使用するかに関わらず、光透過基板からの反射は最小であるのが好ましい。動作中において、光源１０２からの入射白色光１７４が、プリズム１７６ｂ内に入り込み、ＴＩＲ面２０５ａの臨界ＴＩＲ角度よりも大きな角度でＴＩＲ面２０５ａ方向に進む。ＴＩＲ面２０５ａは、入射白色光の青色成分を変調するよう指定されている空間光変調器１８６の方へ、入射白色光を全反射する。ダイクロイック面１９８ａでは、ＴＩＲ面２０５ａから全反射された光の緑色成分が分離され、緑色光を変調するよう指定されている空間光変調器１８２の方へ反射される。図のように、分離された緑色光は、所望の角度で空間光変調器１８２に光を当てるために、ＴＩＲ面２０５ｂによって全反射されるかもしれない。このことは、分離された緑色光がＴＩＲ面２０５ｂ上へ入射する角度が、ＴＩＲ面２０５ｂの臨界ＴＩＲ角度より大きくなるよう配置することによって達成され得る。ＴＩＲ面２０５ｂからの反射光で、緑色光以外の残りの光成分は、ダイクロイック面１９８ａを通って、ダイクロイック面１９８ｂにて反射される。ダイクロイック面１９８ｂは赤色光成分を反射するよう指定されているので、ダイクロイック面１９８ｂ上へ入射された光の赤色成分は分離され、赤色光を変調するよう指定されている空間光変調器１８４の方へ反射される。最後に、白色投射光（白色光１７４）の青色成分は、空間光変調器１８６に到達し、ここで変調される。３つの空間光変調器の協働動作によって、赤色、緑色、および青色光は適切に変調され得る。変調された赤色、緑色、および青色光は再収集され、必要な場合には投射レンズ２０２などの光学素子を通して表示ターゲット１１２上へ導かれる。
【００５８】
図９ａを参照すると、マイクロミラーアレイ装置のマイクロミラー装置の一例が説明される。図のように、マイクロミラープレート１３６はヒンジ１５５に取り付けられる。このヒンジは、基板１２０上に形成されるポスト１５２によって保持される。配置上、マイクロミラープレートは、基板上方でヒンジに沿って回転し得る。別の特徴として、マイクロミラープレートの回転を制御する２つのストッパーが形成される。基板は好適にはガラスである。あるいは、基板は、標準的なＤＲＡＭ回路と電極を構築可能な半導体ウェハであり得る。図９ｂは、複数の図９ａのマイクロミラー装置からなるマイクロミラーアレイを示す。このアレイは上部基板上に形成され、この上部基板は好ましくは透過ガラスである。上部基板でのマイクロミラーの回転を静電気的に制御する電極および回路のアレイは下部基板上に形成され、この下部基板は好適には半導体ウェハである。マイクロミラーアレイと電極および回路のアレイとを上述したように異なる基板上に形成するだけでなく、同じ基板上にも形成され得る。
【００５９】
図９ａと９ｂは、エッジがジグザグであるマイクロミラープレートを有するマイクロミラー装置の一例を示す。これは絶対な条件ではない。代わりに、マイクロミラープレートは、いかなる所望の形状であり得る。異なる形状のマイクロミラー装置の別の一例が図１０ａに示されている。図１０ａを参照すると、マイクロミラープレートは「ダイヤモンド」形状を有する。ヒンジは、マイクロミラープレートの対角線に対し平行だがオフセットされ配置される。このヒンジ構造がマイクロミラープレートの一端に向かって延長するアームを持っていることを指摘するのは価値がある。全てのヒンジ構造およびヒンジは、マイクロミラープレートの下に形成される。この配置は、ヒンジおよびヒンジ構造による入射光の屈折を低減するなど多くの利点を有する。図１０ｂは、複数の図１０ａのマイクロミラー装置からなるマイクロミラーアレイ装置の一例を示す。
【００６０】
上述したように、図４ａの層２３０および図５ａの層２４５などのシーリング媒体層は、低い融解または半田付け温度をもつ材料からなる層であるのが好ましい。実際上、比較的高い融解または半田付け温度をもつ他の適切な材料が用いられてもよい。この状況では、冷却プレートのような外部の冷却機構が、パッケージから熱を放散するために使用され得る。例えば、冷却プレートは、図４ａと４ｂの基板２００に取り付けられ得る。さらに、本発明は、低温でパッケージする用途だけでなく高温でパッケージする用途においても有用である。
【００６１】
新規で有用なマイクロミラーアレイのパッケージおよびマイクロミラーアレイ装置をパッケージするためのそのパッケージ方法が本明細書に記載されていることを、当業者は理解する。ただし、本発明の原理が適用可能である多くの可能な実施形態に鑑みて、本明細書において図面を参照して記載した実施形態は例示目的のみであり、発明の範囲を限定するものとしては解釈されるべきでないことが、理解される。例えば、発明の趣旨から逸脱することなく、例示した実施形態を構成および詳細について改変することが可能なことを、当業者は理解する。特に、不活性ガスなどの他の保護材料が、パッケージ基板とカバー基板によって形成される空間に充填されてもよい。別の例では、カバー基板やスペーサーと同様に、パッケージ基板が二酸化ケイ素、炭化ケイ素、窒化ケイ素、およびガラスセラミックなどの他の適切な材料であり得る。さらに別の例では、シーリング媒体層を半田付けするため、接合する間の赤外線の活用や、基板とは離れた柱状物や他の構造といった他の適切な補助方法および構成も適用され得る。さらに、マイクロミラー装置のマイクロミラーのスティクションを低減するため、好適には気相のアンチスティクション材料のような他の所望の材料もまた、パッケージ内に封入されてもよい。アンチスティクション材料は、カバー基板と下部基板とを接合する前に封入され得る。カバー基板（例えば、図４ａ、４ｂおよび４ｃでのカバー基板２３５）が可視光を透過するガラスである場合、カバー基板は、マイクロミラーアレイ装置（例えば図４ａ、４ｂおよび４ｃでの装置１０５）とパッケージ基板（例えばパッケージ基板３００）に対して平行に配置され得る。あるいは、カバー基板は、マイクロミラーアレイ装置またはパッケージ基板とある角度をなして配置されてもよい。従って、本明細書に記載した発明は、特許請求の範囲およびその均等物の範囲にあるような全ての実施形態を想定したものである。
【図１ａ】
2007524112.tif 000003
【図１ｂ】
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【図２ａ】
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【図２ｂ】
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【図３】
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【図４ａ】
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【図４ｂ】
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【図５ａ】
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【図５ｂ】
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【図６ａ】
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【図６ｂ】
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【図７】
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【図８ａ】
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【図８ｂ】
2007524112.tif 000016
【図８ｃ】
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【図９ａ】
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【図９ｂ】
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【図１０ａ】
2007524112.tif 000020
【図１０ｂ】
2007524112.tif 000021
【国際調査報告】
2007524112.tif 000022
2007524112.tif 000023