(57)【要約】  微小電気機械システム（ＭＥＭＳ）装置は、基板（２０）とアレイ領域（“アレイ”）と周辺領域（“配線”）とを備える。アレイ領域（“アレイ”）は、下部電極（１６Ａ、１６Ｂ）と、可動上部電極（１４）と、該下部電極（１６Ａ、１６Ｂ）と上部電極（１４）との間のキャビティ（１９）を含む。周辺領域（“配線”）は、アレイ領域（“アレイ”）では上部電極（１４）を形成している層の一部と、電気配線（５８）とを含む。電気配線（５８）は、下部電極（１６Ａ、１６Ｂ）及び上部電極（１４）のうち少なくとも一つと電気的に接続された導電体（５０）を含む。電気配線（５８）は、アレイ領域（“アレイ”）内では上部電極（１４）を形成している層の下の別途の層として形成される。導電体（５０）は、ニッケル、クロム、銅及び銀から成る群から選択される。
2010535641.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
前記基板上のアレイ領域であって、
下部電極と、
可動上部電極と、
前記下部電極と前記上部電極との間のキャビティとを備えたアレイ領域と、
前記基板上の周辺領域であって、
前記アレイ領域では上部電極を形成している層の一部と、
前記下部電極及び前記上部電極のうち少なくとも一つに電気的に接続された導電体を備えた電気配線とを備えた周辺領域とを備えたＭＥＭＳ装置であって、
前記導電体が、前記アレイ領域内では上部電極を形成している層の下の別途の層として形成されていて、前記導電体がニッケル、クロム、銅及び銀から成る群から選択されている、ＭＥＭＳ装置。
【請求項２】
前記下部電極が透明導電性層を備える、請求項１に記載のＭＥＭＳ装置。
【請求項３】
前記透明導電性層がインジウム錫酸化物を備える、請求項２に記載のＭＥＭＳ装置。
【請求項４】
前記下部電極が部分反射層を更に備え、前記導電体の少なくとも一部が前記透明導電性層及び前記部分反射層の直接上に存在している、請求項２に記載のＭＥＭＳ装置。
【請求項５】
前記下部電極が部分反射層を更に備え、前記導電体の少なくとも一部が前記透明導電性層及び前記部分反射層の直接下に存在している、請求項２に記載のＭＥＭＳ装置。
【請求項６】
前記下部電極が部分反射層を更に備え、前記導電体の少なくとも一部が前記透明導電性層と前記部分反射層との間に存在している、請求項２に記載のＭＥＭＳ装置。
【請求項７】
前記部分反射層がクロム、又はモリブデンクロムを備える、請求項４から６のいずれか一項に記載のＭＥＭＳ装置。
【請求項８】
前記上部電極がアルミニウム層を備える、請求項１、４から６のいずれか一項に記載のＭＥＭＳ装置。
【請求項９】
前記上部電極が、前記アルミニウム層上のニッケル層を更に備える、請求項８に記載のＭＥＭＳ装置。
【請求項１０】
前記導電体がニッケルを備える、請求項８に記載のＭＥＭＳ装置。
【請求項１１】
前記基板が透明基板を備える、請求項８に記載のＭＥＭＳ装置。
【請求項１２】
前記アレイ領域が干渉変調器を備える、請求項８に記載のＭＥＭＳ装置。
【請求項１３】
ディスプレイと、
前記ディスプレイと電気通信して、画像データを処理するように構成されているプロセッサと、
前記プロセッサと電気通信するメモリ装置とを更に備えた請求項１に記載のＭＥＭＳ装置。
【請求項１４】
前記ディスプレイに少なくとも一つの信号を送信するように構成されているドライバ回路を更に備えた請求項１３に記載のＭＥＭＳ装置。
【請求項１５】
前記ドライバ回路に前記画像データの少なくとも一部を送信するように構成されている制御装置を更に備えた請求項１４に記載のＭＥＭＳ装置。
【請求項１６】
前記ドライバ回路が前記電気配線に電気的に接続されている、請求項１４に記載のＭＥＭＳ装置。
【請求項１７】
前記プロセッサに前記画像データを送信するように構成されている画像ソースモジュールを更に備えた請求項１３に記載のＭＥＭＳ装置。
【請求項１８】
入力データを受信して、該入力データを前記プロセッサに送信するように構成されている入力装置を更に備えた請求項１３に記載のＭＥＭＳ装置。
【請求項１９】
基板上に第一の電極層を堆積させる段階と、
前記第一の電極層をパターニングして、アレイ領域に下部電極を形成する段階と、
ニッケル、銅、クロム及び銀から成る群から選択された物質を備える導電性層を、前記基板上に堆積させる段階と、
前記導電性層をパターニングして、周辺領域に電気配線を形成する段階と、
前記アレイ領域内の前記下部電極上に犠牲層を堆積させる段階と、
前記導電性層のパターニング後に、前記犠牲層上に第二の電極層を堆積させて前記アレイ領域に上部電極を形成し、且つ、前記周辺領域内の前記導電性層上に該第二の電極層を堆積させて、前記電気配線を前記下部電極及び前記上部電極のうち少なくとも一つに電気的に接続する段階と、
前記アレイ領域内の前記犠牲層を除去する段階とを備えたＭＥＭＳ装置の製造方法。
【請求項２０】
前記第一の電極層のパターニングが、前記導電性層のパターニングの前に実施される、請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
前記第一の電極層のパターニングが、前記導電性層の堆積の前に実施される、請求項２０の記載の方法。
【請求項２２】
前記導電性層及び前記下部電極上に誘電体層を堆積させる段階を更に備えた請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
前記導電性層のパターニングが、前記第一の電極層のパターニングの前に実施される、請求項１９に記載の方法。
【請求項２４】
前記導電性層のパターニングが、前記第一の電極層の堆積の前に実施される、請求項１９又は２３に記載の方法。
【請求項２５】
前記第二の電極層の堆積が、ニッケル層の堆積を備える、請求項１９に記載の方法。
【請求項２６】
前記第二の電極層がアルミニウムを備え、前記導電性層がニッケルを備える、請求項１９から２３、２５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２７】
前記電気配線にドライバを接続する段階を更に備えた請求項２６に記載の方法。
【請求項２８】
前記基板が透明基板を備える、請求項２６に記載の方法。
【請求項２９】
前記下部電極層の堆積が、透明導電性層の堆積を備える、請求項２６に記載の方法。
【請求項３０】
前記透明導電性層がインジウム錫酸化物を備える、請求項２９に記載の方法。
【請求項３１】
前記下部電極層の堆積が、部分反射層の堆積を更に備える、請求項２９に記載の方法。
【請求項３２】
前記部分反射層がクロム、又はモリブデンクロムを備える、請求項３１に記載の方法。
【請求項３３】
前記導電性層のパターニングの後に、前記導電性層及び前記下部電極の上に誘電体層を堆積させる段階を更に備えた請求項２６に記載の方法。
【請求項３４】
前記ＭＥＭＳ装置が、前記アレイ領域に干渉変調器を備える、請求項２６に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の分野は、微小電気機械システム（ＭＥＭＳ，ｍｉｃｒｏｅｌｅｃｔｒｏｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  ｓｙｓｔｅｍ）に関する。特に、本発明の分野はＭＥＭＳ用の電気配線の形成に関する。
【背景技術】
【０００２】
微小電気機械システム（ＭＥＭＳ）は、微小機械素子、アクチュエータ、及び、電子機器を含む。微小機械素子は、堆積、エッチング、及び／又は、他の微小機械加工プロセス（基板及び／又は堆積させた物質層の一部を除去したり、電気的及び電気機械的装置を形成するための層を追加したりする）を用いて、形成され得る。ＭＥＭＳ装置の一種類は、干渉変調器と呼ばれる。本願において、干渉変調器または干渉光変調器という用語は、光干渉原理を用いて光を選択的に吸収及び／又は反射する装置を指称する。特定の実施形態において、干渉変調器は、一対の導電性板を備える。その一対の導電性板の一方または両方は、その全体または一部が透明及び／又は反射性であり、適切な電気信号の印加に対して相対的に動くことができる。特定の実施形態において、一方の板は、基板上に堆積させた静止層を備え、他方の板は、空隙によって静止層から離隔された金属膜を備える。本願において詳述されるように、他方の板に対する一方の板の位置によって、干渉変調器に入射する光の光学干渉を変化させることができる。このような装置は広範な応用を有し、こうした種類の装置の特性を利用及び／又は変更する分野において有益であり、その特徴を、既存の製品を改善し、また、未だ開発されていない新規製品を創作するのに活かすことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】国際公開第２００７／０４１３０２号パンフレット
【特許文献２】国際公開第２００４／０３５４６１号パンフレット
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明のシステム、方法及び装置は各々が複数の側面を有するものであり、それら側面がそれ単独で所望の特性を表すものではない。本発明の範囲を限定することなく、本発明のより顕著な特徴について、これから簡単に説明する。この説明を考慮した後、そして、特に［発明を実施するための形態］を読んだ後には、本発明の特徴が他のディスプレイ装置に対して如何に利点を提供するのかが理解されるものである。
【０００５】
特定の実施形態では、微小電気機械システム（ＭＥＭＳ）装置の周辺ルーティング領域は、電気配線と、部分反射層と、透明導体を備える。電気配線は、ニッケル、銅、クロム及び銀から成る群から選択された物質を備える導電性層を含む。導電性層の少なくとも一部は、部分反射層及び透明導体の直接下、直接上、又は間に存在する。
【０００６】
特定の実施形態では、微小電気機械システム（ＭＥＭＳ）装置は、基板と、アレイ領域と、周辺領域とを備える。アレイ領域は、下部電極と、可動上部電極と、該下部電極と上部電極との間のキャビティを備える。周辺領域は、アレイ領域においては上部電極を形成する層の一部と、電気配線とを備える。電気配線は、下部電極及び上部電極のうち少なくとも一つに電気的に接続された導電体を備える。電気配線は、アレイ領域内に下部電極を形成する層の下に分離された層として形成される。導電体は、ニッケル、クロム、銅及び銀から成る群から選択される。
【０００７】
特定の実施形態では、微小電気機械システム（ＭＥＭＳ）装置の製造方法が提供される。本方法は、基板上に第一の電極を堆積させる段階と、第一の電極の層をパターニングして、アレイ領域に下部電極を形成する段階と、基板上に導電性層を堆積させる段階と、導電性層をパターニングして、周辺領域に電気配線を形成する段階とを備える。導電性層は、ニッケル、銅、クロム及び銀から成る群から選択された物質を備える。本方法は更に、アレイ領域内の下部電極上に犠牲層を堆積させる段階と、導電性層をパターニングした後に、犠牲層上に第二の電極の層を堆積させて、アレイ領域に上部電極を形成する段階と、周辺領域内の導電性層上に第二の電極の層を堆積させる段階を備える。電気配線は、下部電極及び上部電極のうち少なくとも一つに電気的に接続される。本方法は更に、アレイ領域内の犠牲層を除去する段階を備える。
【０００８】
本発明のこれらの側面及び他の側面は、本発明を例示するものであって限定するものではない添付図面（縮尺通りにはなっていない）及び以下の説明から容易に明らかになるものである。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】一番目の干渉変調器の可動反射層が緩和位置にあり、二番目の干渉変調器の可動反射層が作動位置にある干渉変調器ディスプレイの一実施形態の一部を示す等角図である。
【図２】３×３干渉変調器ディスプレイを組み込む電子装置の一実施形態を示すシステムブロック図である。
【図３】図１の干渉変調器の実施形態の一例に対する可動ミラーの位置対印加電圧の図である。
【図４】干渉変調器ディスプレイを駆動するために使用可能な行及び列の電圧の組の図である。
【図５Ａ】図２の３×３干渉変調器ディスプレイの表示データのフレームを描くために使用可能な行及び列の信号用のタイミング図の一例を示す。
【図５Ｂ】図２の３×３干渉変調器ディスプレイの表示データのフレームを描くために使用可能な行及び列の信号用のタイミング図の一例を示す。
【図６Ａ】複数の干渉変調器を備えた画像表示装置の一実施形態を示すシステムブロック図である。
【図６Ｂ】複数の干渉変調器を備えた画像表示装置の一実施形態を示すシステムブロック図である。
【図７Ａ】図１の装置の断面図である。
【図７Ｂ】干渉変調器の代替実施形態の断面図である。
【図７Ｃ】干渉変調器の他の代替実施形態の断面図である。
【図７Ｄ】干渉変調器の更に他の代替実施形態の断面図である。
【図７Ｅ】干渉変調器の更なる代替実施形態の断面図である。
【図８Ａ】干渉変調器の一実施形態を製造するプロセスを示す断面図である。
【図８Ｂ】干渉変調器の一実施形態を製造するプロセスを示す断面図である。
【図８Ｃ】干渉変調器の一実施形態を製造するプロセスを示す断面図である。
【図８Ｄ】干渉変調器の一実施形態を製造するプロセスを示す断面図である。
【図８Ｅ】干渉変調器の一実施形態を製造するプロセスを示す断面図である。
【図８Ｆ】干渉変調器の一実施形態を製造するプロセスを示す断面図である。
【図８Ｇ】干渉変調器の一実施形態を製造するプロセスを示す断面図である。
【図８Ｈ】干渉変調器の一実施形態を製造するプロセスを示す断面図である。
【図８Ｉ】干渉変調器の一実施形態を製造するプロセスを示す断面図である。
【図８Ｊ】干渉変調器の一実施形態を製造するプロセスを示す断面図である。
【図８Ｋ】干渉変調器の一実施形態を製造するプロセスを示す断面図である。
【図８Ｌ】干渉変調器の一実施形態を製造するプロセスを示す断面図である。
【図９Ａ】干渉変調器の他の実施形態を製造するプロセスを示す断面図である。
【図９Ｂ】干渉変調器の他の実施形態を製造するプロセスを示す断面図である。
【図９Ｃ】干渉変調器の他の実施形態を製造するプロセスを示す断面図である。
【図９Ｄ】干渉変調器の他の実施形態を製造するプロセスを示す断面図である。
【図９Ｅ】干渉変調器の他の実施形態を製造するプロセスを示す断面図である。
【図９Ｆ】干渉変調器の他の実施形態を製造するプロセスを示す断面図である。
【図９Ｇ】干渉変調器の他の実施形態を製造するプロセスを示す断面図である。
【図９Ｈ】干渉変調器の他の実施形態を製造するプロセスを示す断面図である。
【図９Ｉ】干渉変調器の他の実施形態を製造するプロセスを示す断面図である。
【図９Ｊ】干渉変調器の他の実施形態を製造するプロセスを示す断面図である。
【図９Ｋ】干渉変調器の他の実施形態を製造するプロセスを示す断面図である。
【図９Ｌ】干渉変調器の他の実施形態を製造するプロセスを示す断面図である。
【図１０Ａ】干渉変調器の他の実施形態を製造するプロセスを示す断面図である。
【図１０Ｂ】干渉変調器の他の実施形態を製造するプロセスを示す断面図である。
【図１０Ｃ】干渉変調器の他の実施形態を製造するプロセスを示す断面図である。
【図１０Ｄ】干渉変調器の他の実施形態を製造するプロセスを示す断面図である。
【図１０Ｅ】干渉変調器の他の実施形態を製造するプロセスを示す断面図である。
【図１０Ｆ】干渉変調器の他の実施形態を製造するプロセスを示す断面図である。
【図１０Ｇ】干渉変調器の他の実施形態を製造するプロセスを示す断面図である。
【図１０Ｈ】干渉変調器の他の実施形態を製造するプロセスを示す断面図である。
【図１０Ｉ】干渉変調器の他の実施形態を製造するプロセスを示す断面図である。
【図１０Ｊ】干渉変調器の他の実施形態を製造するプロセスを示す断面図である。
【図１０Ｋ】干渉変調器の他の実施形態を製造するプロセスを示す断面図である。
【図１０Ｌ】干渉変調器の他の実施形態を製造するプロセスを示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下の詳細な記載は、本発明の特定の実施形態に対するものである。しかしながら、本発明は、多種多様な方法で実施可能である。この記載においては、全体にわたり同様の部分には同様の参照符号を付した図面を参照する。以下の記載から明らかになるように、動的な画像（例えば、ビデオ）または静的な画像（例えば、静止画）や、文字または図表の画像を表示するように設計されているあらゆる装置において、本実施形態を実装可能である。更に、携帯電話、無線装置、ＰＤＡ、携帯型コンピュータ、ＧＰＳ受信機／ナビゲータ、カメラ、ＭＰ３プレーヤ、カムコーダ、ゲーム機、腕時計、置時計、計算機、テレビモニタ、フラットパネルディスプレイ、コンピュータモニタ、自動車用ディスプレイ（例えば、走行距離計等）、コックピット制御機器及び／又はディスプレイ、カメラビューのディスプレイ（例えば、自動車の後方ビューカメラのディスプレイ）、電子写真、電光掲示板または電光サイン、プロジェクタ、建築物、パッケージング、審美的構造（例えば、宝石に対する画像表示）等の多種多様な電子機器において又はこれらに関連して、本実施形態を実施可能であるが、これらに限定されるものではない。本願で開示されるような構造のＭＥＭＳ装置は、電子スイッチ装置などのディスプレイ以外の応用においても使用可能である。
【００１１】
本願で説明される実施形態によると、微小電気機械システム（ＭＥＭＳ）装置及び該装置の製造方法が提供される。本装置は、該装置内部の電極及び可動層（例えば、干渉変調器の反射体として用いられるアルミニウム）のうち少なくとも一つに接続された電気配線層を含む。基板の周辺又はルーティング領域において、電気配線の少なくとも一部は、本装置の基板のアレイ領域の下部電極を形成する透明層及び部分反射層の下、上、又は間に直接形成される。電気配線はニッケルを備えることが好ましい。
【００１２】
干渉ＭＥＭＳディスプレイ素子を備えた干渉変調器ディスプレイの一実施形態を、図１に示す。この装置において、画素は、明状態または暗状態のどちらかである。明（“オン”、“オープン”）状態において、ディスプレイ素子は、入射可視光の大部分を使用者に反射する。暗（“オフ”、“クローズ”）状態において、ディスプレイ素子は、入射可視光の僅かしか使用者に反射しない。実施形態に応じて、“オン”及び“オフ”状態の光の反射性を逆にしてもよい。ＭＥＭＳ画素は、選択された色を主に反射するように構成可能であり、白黒に加えてカラーディスプレイが可能である。
【００１３】
図１は、画像ディスプレイの一続きの画素の内の二つの隣接する画素を示す等角図である。ここで、各画素は、ＭＥＭＳ干渉変調器を備えている。一部実施形態では、干渉変調器ディスプレイは、これら干渉変調器の行列のアレイを備える。各干渉変調器は、互いに可変で制御可能な距離に配置された一対の反射層を含み、少なくとも一つの可変寸法を備えた共鳴光学ギャップを形成する。一実施形態において、反射層の一方は、二つの位置の間を移動し得る。第一の位置（緩和位置と称する）では、可動反射層は、固定された部分反射層から比較的離れた位置に在る。第二位置（作動位置と称する）では、可動反射層は、部分反射層により近づいて隣接する位置に在る。これら二つの層から反射される入射光は、可動反射層の位置に応じて、建設的にまたは破壊的に干渉して、各画素に対して全体的な反射状態または非反射状態のどちらかがもたらされる。
【００１４】
図１に示される画素アレイの一部は、二つの隣接する干渉変調器１２ａ及び１２ｂを含む。左側の干渉変調器１２ａでは、可動反射層１４ａが、光学積層体１６ａ（部分反射層を含む）から所定の距離離れた緩和位置で示されている。右側の干渉変調器１２ｂでは、可動反射層１４ｂが、光学積層体１６ｂに隣接した作動位置で示されている。
【００１５】
本願において、光学積層体１６ａ及び１６ｂ（まとめて光学積層体１６と称する）は典型的に複数の結合層を備え、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ，ｉｎｄｉｕｍ  ｔｉｎ  ｏｘｉｄｅ）等の電極層、クロム等の部分反射層、及び、透明誘電体を含み得る。従って、光学積層体１６は、導電性であり、部分的には透明で部分的には反射性であり、例えば、透明基板２０上に上述の層を一層以上堆積させることによって、製造可能である。部分反射層は、多様な金属、半導体、誘電体等の部分反射性である多様な物質から形成可能である。部分反射層は一層以上の物質層で形成可能であり、各層は単一の物質または複数の物質の組み合わせで形成可能である。
【００１６】
一部実施形態では、光学積層体１６の層が平行なストリップにパターニングされて、以下に記載するようなディスプレイ装置の行電極を形成し得る。可動反射層１４ａ、１４ｂは、ポスト１８の上面と、ポスト１８間に堆積させた介在犠牲物質の上面とに堆積させた堆積金属層（一層または複数層）の一続きの平行なストリップ（１６ａ及び１６ｂの行電極に直交する）として形成され得る。犠牲物質がエッチングされると、画定されたギャップ１９によって、可動反射層１４ａ、１４ｂが光学積層体１６ａ、１６ｂから離隔される。反射層１４用には、アルミニウム等の高導電性及び反射性物質を使用可能であり、そのストリップが、ディスプレイ装置の列電極を形成し得る。
【００１７】
電圧が印加されていないと、図１の画素１２ａに示されるように、可動反射層１４ａと光学積層体１６ａとの間にギャップ１９が残ったままであり、可動反射層１４ａは、機械的に緩和状態にある。一方で、選択された行と列に電位差が印加されると、対応する画素の行電極と列電極の交差する部分に形成されるキャパシタが帯電して、静電力が電極を互いに引き寄せる。電圧が十分に高いと、可動反射層１４が変形して、光学積層体１６に押し付けられる。光学積層体１６内の誘電体層（この図には示さず）は、短絡を防止して、図１の右側の画素１２ｂに示されるように、層１４と層１６との間の間隔を制御することができる。印加される電位差の極性に関わり無く、挙動は同じである。このように、反射画素状態対非反射画素状態を制御可能な行／列の作動は、従来のＬＣＤや他のディスプレイ技術で用いられているものと多くの点で類似している。
【００１８】
図２から図５Ｂは、ディスプレイ応用における干渉変調器のアレイを用いるためのプロセス及びシステムの一例を示す。
【００１９】
図２は、本発明の複数の側面を組み込み得る電子装置の一実施形態を示すシステムブロック図である。例示的な実施形態では、電子装置はプロセッサ２１を含み、そのプロセッサ２１は、ＡＲＭ、Ｐｅｎｔｉｕｍ（登録商標）、Ｐｅｎｔｉｕｍ（登録商標）ＩＩ、Ｐｅｎｔｉｕｍ（登録商標）ＩＩＩ、Ｐｅｎｔｉｕｍ（登録商標）ＩＶ、Ｐｅｎｔｉｕｍ（登録商標）Ｐｒｏ、８０５１、ＭＩＰＳ（登録商標）、Ｐｏｗｅｒ  ＰＣ（登録商標）、ＡＬＰＨＡ（登録商標）等の汎用のシングルチップまたはマルチチップのマイクロプロセッサであり、または、デジタル信号プロセッサや、マイクロコントローラやプログラマブルゲートアレイ等の専用マイクロプロセッサであり得る。従来技術のように、プロセッサ２１は、一つ以上のソフトウェアモジュールを実行するように構成され得る。オペレーティングシステムを実行することに加えて、プロセッサは、ウェブブラウザ、電話アプリケーション、ｅメールプログラムや、他のソフトウェアアプリケーション等の一つ以上のソフトウェアアプリケーションを実行するように構成され得る。
【００２０】
一実施形態では、プロセッサ２１は、アレイドライバ２２と通信するようにも構成されている。一実施形態では、アレイドライバ２２は、ディスプレイアレイ又はパネル３０に信号を提供する行ドライバ回路２４及び列ドライバ回路２６を含む。図１に示されるアレイの断面図は、図２の線１‐１に沿って示されている。ＭＥＭＳ干渉変調器に対しては、行／列の作動プロトコルは、図３に示される装置のヒステリシス特性を利用し得る。例えば、可動層を緩和状態から作動状態に変形させるには、１０ボルトの電位差が必要とされる。一方で、この値よりも電圧が減少すると、電圧が１０ボルト未満に下がっても、可動層がその状態を維持する。図３の例示的な実施形態では、可動層は、電圧が２ボルト未満に下がるまでは完全に緩和しない。従って、装置が緩和状態または作動状態のどちらかで安定している印加電圧のウィンドウ（図３に示される例では略３から７Ｖ）が存在する。これを本願では、“ヒステリシスウィンドウ”または“安定ウィンドウ”と称する。図３のヒステリシス特性を有するディスプレイアレイに対しては、行／列の作動プロトコルを以下のように構成可能である。即ち、行のストローブ中には、作動されるべきストローブ行が略１０ボルトの電圧に晒されて、緩和されるべき画素がゼロボルトに近い電圧に晒されるように構成可能である。ストローブ後には、画素が略５ボルトの安定状態電圧に晒されて、画素が、行のストローブによって与えられた状態を保つ。描かれた後には、各画素は、本実施例では３〜７ボルトの“安定ウィンドウ”内の電位差を見る。この特徴は、図１に示される画素構造を、同一の印加電圧条件の下において、作動または緩和の既存状態のどちらかで安定させる。干渉変調器の各画素（作動または緩和状態）は本質的に、固定反射層及び可動反射層によって形成されたキャパシタであるので、ほぼ電力消費無く、ヒステリシスウィンドウ内の電圧において、この安定状態を保持することができる。印加電位が固定されていれば、本質的に電流は画素内に流れない。
【００２１】
典型的な応用では、表示フレームは、第１番目の行（行１）の作動画素の所望の組に従った列電極の組をアサートすることによって、生成され得る。その後、行パルスが行１の電極に印加されて、アサートされた列ラインに対応する画素を作動させる。その後、第２番目の行（行２）の作動画素の所望の組に対応するために、列電極のアサートされる組を変更する。その後、パルスが行２の電極に印加されて、アサートされた列電極に従った行２の適切な画素を作動させる。行１の画素は、行２のパルスによって影響されず、行１のパルスの間に設定された状態のままである。このことが、一続きの行全体に対して逐次的に反復されて、フレームを生成する。一般的に、秒毎の所望のフレーム数でこのプロセスを連続的に反復することによって、フレームがリフレッシュされ及び／又は新しい表示データに更新される。表示フレームを生成するために画素アレイの行電極及び列電極を駆動するプロトコルは、多種多様なものが周知であり、本発明と組み合わせて使用可能である。
【００２２】
図４、図５Ａ及び図５Ｂは、図２の３×３アレイ上に表示フレームを生成する作動プロトコルとして考えられるものの一つを示す。図４は、図３のヒステリシス曲線を示す画素に対して使用され得る列及び行の電圧レベルの組として考えられるものの一つを示す。図４の実施形態において、画素を作動させることには、適切な列を−Ｖバイアスに設定し、適切な行を＋ΔＶに設定することが含まれ、それぞれ−５ボルトと＋５ボルトに対応し得る。画素の緩和は、適切な列を＋Ｖバイアスに設定し、適切な行を同じ＋ΔＶに設定して、画素に対する電位差をゼロボルトにすることによって、達成される。行の電圧がゼロボルトに保たれている行においては、列が＋Ｖバイアスであるか−Ｖバイアスであるかに関わらず、元々の状態で安定である。また、図４に示されるように、上述のものとは逆極性の電圧も使用可能であるということを認識されたい。例えば、画素を作動させることは、適切な列を＋Ｖバイアスに設定し、適切な行を−ΔＶに設定することを含むことができる。この実施形態では、画素の緩和は、適切な列を−Ｖバイアスに設定し、適切な行を同じ−ΔＶに設定して、画素に対して電位差をゼロボルトにすることによって、達成される。
【００２３】
図５Ｂは、図２の３×３アレイに印加される一続きの行及び列の信号を示すタイミング図であり、図５Ａに示される表示配置がもたらされる。ここで、駆動画素は非反射性である。図５Ａに示されるフレームを描く前においては、画素はいずれの状態であってもよく、この例では、全ての行は０ボルトであり、全ての列は＋５ボルトである。これらの印加電圧に対しては、全ての画素は、作動または緩和のその時点での状態で安定である。
【００２４】
図５Ａのフレームでは、画素（１，１）、（１，２）、（２，２）、（３，２）、（３，３）が作動している。これを達成するためには、行１に対する“ライン時間”中に、列１及び列２は−５ボルトに設定され、列３は＋５ボルトに設定される。全ての画素が３〜７ボルトの安定ウィンドウ内のままであるので、これによっては、いずれの画素の状態も変化しない。その後、行１が、０から５ボルトに上がりゼロに戻るパルスで、ストローブされる。これによって、（１，１）及び（１，２）の画素を作動させて、（１，３）の画素を緩和する。アレイの他の画素は影響を受けない。要求どおりに行２を設定するため、列２を−５ボルトに設定し、列１及び列３を＋５ボルトに設定する。その後、行２に印加される同じストローブによって、画素（２，２）を作動させて、画素（２，１）及び（２，３）を緩和する。ここでも、アレイの他の画素は影響を受けない。同様に、列２及び列３を−５ボルトに設定して、列１を＋５ボルトに設定することによって、行３を設定する。行３のストローブは、行３の画素を図５Ａに示されるように設定する。フレームを描いた後において、行の電位はゼロであり、列の電位は＋５または−５ボルトのどちらかを保つことができ、そうして、ディスプレイは図５Ａに示される配置で安定である。同じ手順を、数十または数百の行列のアレイに対して用いることができるということを認識されたい。また、行及び列の作動を実施するために用いられるタイミング、シーケンス及び電圧レベルは、上述の基本原理内において多様に変更可能であり、上述の例は単の例示的なものであり、他の作動電圧方法を本願のシステム及び方法で使用可能であることも認識されたい。
【００２５】
図６Ａ及び図６Ｂは、ディスプレイ装置４０の一実施形態を示すシステムブロック図である。ディスプレイ装置４０は例えば携帯電話である。しかしながら、ディスプレイ装置４０の同一の構成要素またはその僅かな変形体は、テレビや携帯型メディアプレーヤー等の多種多様なディスプレイ装置の実例にもなる。
【００２６】
ディスプレイ装置４０は、ハウジング４１と、ディスプレイ３０と、アンテナ４３と、スピーカー４５と、入力装置４８と、マイク４６とを含む。ハウジング４１は、当業者に周知の多種多様な製造方法のいずれかによって一般的には形成され、射出成形、真空成形が挙げられる。また、ハウジング４１は、多種多様な物質のいずれかから形成可能であり、プラスチック、金属、ガラス、ゴム、セラミック、それらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。一実施形態では、ハウジング４１は、取り外し可能部（図示せず）を含む。該取り外し可能部は、色の異なるまたは異なるロゴや画像やシンボルを含む他の取り外し可能部と交換可能である。
【００２７】
例示的なディスプレイ装置４０のディスプレイ３０は、多種多様なディスプレイのいずれかであり得て、本願に記載されるような双安定性（ｂｉ−ｓｔａｂｌｅ）ディスプレイが含まれる。他の実施形態では、ディスプレイは、当業者に周知なように、プラズマ、ＥＬ、ＯＬＥＤ、ＳＴＮ  ＬＣＤ、ＴＦＴ  ＬＣＤ等のフラットパネルディスプレイや、ＣＲＴや他のチューブデバイス等の非フラットパネルディスプレイを含む。しかしながら、本願の実施形態を説明するために、ディスプレイ３０は、本願で説明されるような干渉変調器ディスプレイを含む。
【００２８】
図６Ｂに、例示的なディスプレイ装置４０の一実施形態の構成要素を概略的に示す。図示されている例示的なディスプレイ装置４０は、ハウジング４１を含み、また、それに少なくとも部分的に封入される追加の構成要素を含むことができる。例えば、一実施形態では、例示的なディスプレイ装置４０は、送受信機４７に結合されているアンテナ４３を含むネットワークインターフェイス２７を備える。送受信機４７はプロセッサ２１に接続されていて、プロセッサ２１は調整ハードウェア５２に接続されている。調整ハードウェア５２は、信号を調整する（例えば信号をフィルタリングする）ように構成可能である。調整ハードウェア５２は、スピーカー４５及びマイク４６に接続されている。また、プロセッサ２１は、入力装置４８及びドライバ制御装置２９にも接続されている。ドライバ制御装置２９は、フレームバッファ２８及びアレイドライバ２２に結合されている。アレイドライバ２２は、ディスプレイアレイ３０に結合されている。電源５０は、この特定の例示的なディスプレイ装置４０の構成に必要とされるような全ての構成要素に電力を供給する。
【００２９】
ネットワークインターフェイス２７は、アンテナ４３及び送受信機４７を含み、例示的なディスプレイ装置４０が、ネットワーク上の一つ以上の装置と通信できるようになっている。一実施形態では、ネットワークインターフェイス２７は、プロセッサ２１の要求を軽減するためにある程度の処理能力を有し得る。アンテナ４３は、信号の送受信用として当業者に知られているアンテナのいずれかである。一実施形態では、アンテナは、ＩＥＥＥ８０２．１１規格（ＩＥＥＥ８０２．１１（ａ）、（ｂ）または（ｇ）を含む）に準拠したＲＦ信号を送受信する。他の実施形態では、アンテナは、ＢＬＵＥＴＯＯＴＨ規格に準拠したＲＦ信号を送受信する。携帯電話の場合には、ＣＤＭＡ、ＧＳＭ、ＡＭＰＳ等の無線携帯電話ネットワーク内で通信するために用いられる周知の信号を受信するようにアンテナが設計されている。送受信機４７は、アンテナ４３から受信した信号を前処理して、その後、信号がプロセッサ２１によって受信されて、更に処理されるようにし得る。また、送受信機４７は、プロセッサ２１から受信した信号も処理して、その後、信号が、アンテナ４３を介して例示的なディスプレイ装置４０から送信されるようにし得る。
【００３０】
代替的な一実施形態では、送受信機４７が、受信機に交換可能である。更の他の代替的な実施形態では、ネットワークインターフェイス２７が、プロセッサ２１に送信されるべき画像データを記憶することまたは発生させることが可能な画像ソースに交換可能である。例えば、画像ソースは、画像データを発生するソフトウェアモジュールや、画像データを含むＤＶＤやハードディスクドライブであり得る。
【００３１】
プロセッサ２１は一般的に、例示的なディスプレイ装置４０の動作全体を制御する。プロセッサ２１は、データ（ネットワークインターフェイス２７や画像ソースからの圧縮画像データ等）を受信し、そのデータを生の画像データに処理するか、または、生の画像データに容易に処理されるフォーマットに処理する。その後、プロセッサ２１は、記憶用のフレームバッファ２８にまたはドライバ制御装置２９に処理されたデータを送信する。生データは典型的に、画像内の各位置において画像特性を識別する情報を参照する。例えば、このような画像特性は、色、彩度、グレイスケールレベルを含み得る。
【００３２】
一実施形態では、プロセッサ２１は、例示的なディスプレイ装置４０の動作を制御するマイクロ制御装置、ＣＰＵ、または、論理ユニットを含む。調整ハードウェア５２は一般的に、スピーカー４５に信号を送信するための、また、マイク４６から信号を受信するためのアンプ及びフィルタを含む。調整ハードウェア５２は、例示的なディスプレイ装置４０内の個別の構成要素であってもよく、プロセッサ２１や他の構成要素に組み込まれたものであってもよい。
【００３３】
ドライバ制御装置２９は、プロセッサ２１が発生させた生の画像データを、プロセッサから直接、または、フレームバッファ２８から受信し、アレイドライバ２２に対する高速送信用に適切な生の画像データに再フォーマットする。特に、ドライバ制御装置２９は、生の画像データを、ラスタ状フォーマットを有するデータフローに再フォーマットして、データフローが、ディスプレイアレイ３０にわたる走査に適した時間オーダを有するようになる。その後、ドライバ制御装置２９は、フォーマットされた情報をアレイドライバ２２に送信する。ＬＣＤ制御装置等のドライバ制御装置２９は、独立型の集積回路（ＩＣ）としてシステムプロセッサ２１と関係していることが多いが、このような制御装置は多種多様な方法で実装可能である。このような制御装置は、ハードウェアとしてプロセッサ２１内に組み込み可能であるし、ソフトウェアとしてプロセッサ２１内に組み込み可能であるし、アレイドライバ２２と共にハードウェア内に完全に集積可能でもある。
【００３４】
典型的には、アレイドライバ２２は、ドライバ制御装置２９からフォーマットされた情報を受信し、ビデオデータを、波形の並列的な組に再フォーマットする。この波形の並列的な組は、ディスプレイの画素のｘ‐ｙマトリクスによってもたらされる数百の（数千のこともある）リードに対して、一秒間に何度も印加される。
【００３５】
一実施形態では、ドライバ制御装置２９、アレイドライバ２２及びディスプレイアレイ３０は、本願で記載されるあらゆる種類のディスプレイに対しても適合するものである。例えば、一実施形態では、ドライバ制御装置２９は、従来のディスプレイ制御装置、または、双安定性ディスプレイ制御装置（例えば、干渉変調器制御装置）である。他の実施形態では、アレイドライバ２２は、従来のドライバ、または、双安定性ディスプレイドライバ（例えば、干渉変調器ディスプレイ）である。一実施形態では、ドライバ制御装置２９は、アレイドライバ２２と集積される。このような実施形態は、携帯電話、腕時計、他の小型ディスプレイ等の高集積システムにおいて一般的である。更に他の実施形態では、ディスプレイアレイ３０は、典型的なディスプレイアレイ、または、双安定性ディスプレイアレイ（例えば、干渉変調器のアレイを含むディスプレイ）である。
【００３６】
入力装置４８によって、使用者が例示的なディスプレイ装置４０の動作を制御することが可能になる。一実施形態では、入力装置は、キーパッド（ＱＷＥＲＴＹキーパッドや電話のキーパッド等）、ボタン、スイッチ、タッチスクリーン、感圧または感熱膜を含む。一実施形態では、マイク４６が、例示的なディスプレイ装置４０用の入力装置になる。マイク４６を用いて装置にデータを入力する場合には、例示的なディスプレイ装置４０の動作を制御するために、使用者によって音声命令が提供され得る。
【００３７】
電源５０は、当該分野で周知の多種多様なエネルギー貯蔵装置を含むことができる。例えば、一実施形態では、電源５０は、ニッケル・カドミウム電池やリチウムイオン電池等の充電可能な電池である。他の実施形態では、電源５０は、再生可能エネルギー源、キャパシタ、または、太陽電池であり、プラスチック太陽電池や太陽電池ペイントが挙げられる。他の実施形態では、電源５０は、壁コンセントから電力を供給されるように構成されている。
【００３８】
一部実施形態では、上述のように、電子ディスプレイシステム内の複数の位置に配置可能なドライバ制御装置に、プログラム可能性が備わっている。一部実施例では、プログラム可能性は、アレイドライバ２２に備わっている。当業者は、上述の最適化が、如何なる数のハードウェア及び／又はソフトウェア構成要素においても、また、多種多様な構成において実施可能であるということを認識されたい。
【００３９】
上述の原理に従って動作する干渉変調器の構造の詳細は、多種多様なものであり得る。例えば、図７Ａ〜図７Ｅは、可動反射層１４とその支持構造の五つの異なる実施形態を示す。図７Ａは、図１の実施形態の断面図であり、金属物質のストリップ１４が、直交して延伸する支持体１８の上に堆積されている。支持体１８は分離したポスト又は連続した壁を備え得る。例えば、支持体１８は、機械的又は可動物質の交差したストリップを支持する線形のレイル、及び／又は分離したポストを備え得る。一例では、レイルがメインの支持体を提供し、各キャビティ内部のポストが機械的な層を強化する作用を果たす。
【００４０】
図７Ｂでは、可動反射層１４が、テザー３２に対して、角でのみ支持体に取り付けられている。図７Ｃでは、可動反射層１４が、フレキシブル金属を含み得る変形可能な機械的層３４から懸架されている。変形可能な機械的層３４は、該変形可能な機械的層３４の周囲において、基板２０に直接的または間接的に接続する。これらの接続部を、本願では支持構造又は支持体１８と指称する。図７Ｄに示される実施形態は、その上に変形可能層３４が存在するポストプラグ４２を含む支持体１８を有する。図７Ａ〜７Ｃのように、可動反射層１４はギャップ上に懸架されている。しかしながら、機械的層３４と光学積層体１６との間のホールを充填することによって、機械的層３４が支持ポストを形成していない。むしろ、支持体１８は、機械的層３４の下に別途堆積される。図７Ｅに示される実施形態は、図７Ｄに示される実施形態をベースにしたものであるが、図７Ａ〜７Ｃに示される実施形態、並びに、図示されていない追加の実施形態のいずれにおいても機能し得るものである。図７Ｅに示される実施形態では、金属または他の導電体の追加的な層が用いられて、バス構造４４を形成している。これによって、信号が、干渉変調器の背面に沿ってルーティングすることが可能になり、基板２０上に形成しなければならなかった多数の電極を省略することが可能になる。
【００４１】
図７Ａ〜図７Ｅに示されるような実施形態では、干渉変調器は、直視型装置として機能し、画像は透明基板２０の前面から視られ、その反対側に変調器が配置されている。こうした実施形態では、反射層１４は、変形可能層３４を含む基板２０の反対側の反射層の側において、干渉変調器の一部を光学的に遮蔽する。これによって、遮蔽された領域を、画像の質に悪影響を与えずに、構成及び動作させることが可能になる。このような遮蔽によって、変調器の光学的特性を変調器の電気機械的特性（アドレシングや該アドレシングの結果による移動等）から分離する性能を提供する図７Ｅのバス構造４４が可能になる。この分離可能な変調器の設計によって、変調器の電気機械的側面及び光学的側面用に用いられる構造設計及び物質が、互いに独立に選択され、また、機能することが可能になる。更に、図７Ｃ〜７Ｅに示される実施形態は、反射層１４の光学的特性をその機械的特性から切り離すこと（このことは、変形可能層３４によって達成される）に因る追加的な利点を有する。これによって、光学的特性に関して、反射層１４に用いられる構造設計及び物質を最適化することが可能になり、また、所望の機械的特性に関して、変形可能層３４に用いられる構造設計及び物質を最適化することが可能になる。
【００４２】
本願において、層、物質、及び／又は他の構造要素は、他の構造要素に関して、“上”、“上方”、“間”等に存在しているものとして説明され得る。多様な中間層、物質及び／又は構造要素が本願で説明される構造素子間に挿入可能であるので、これらの用語は、本願で用いられるように、直接的又は間接的な上、上方、間等を意味し得るものである。同様に、基板や層等の本願で説明される構造素子は、単一成分（例えば単層）や多成分構造（例えば、本願に記載される物質の多層を備えた積層体であって、追加的な物質の層を含んだり、含まなかったりする）を備えることができる。或る対象又は要素に対する“一つ以上”との用語の使用は、この用語が用いられていない対象又は要素が複数存在する構成の可能性を否定するものではない。本願で用いられる“微小電気機械装置”との用語は、製造のあらゆる段階におけるこのような装置を一般的に称するものである。
【００４３】
本願で開示される方法は、ＭＥＭＳアレイにおいて使用される導電性層の堆積を採用して、周辺の電気配線又はルーティング層を同時に形成する。微小電気機械システム（例えば干渉変調器）を形成する選択肢のうちの一部では、上部電極（例えば反射層１４）及び／又は下部電極（例えば光学積層体１６の層）を形成する堆積を用いて、ディスプレイの周辺に電気配線又はルーティングを提供することができ、配線は、アレイ外側の回路（例えば、コンタクトパッドのドライバチップ）をアレイ内部の電極（行又は列）に電気的に接続する。
【００４４】
図８Ａ〜図８Ｌを参照して、第一の例示的な実施形態のプロセスを説明する。図８Ａ〜図８Ｌは、本装置の行又は下部電極の断面図であることを理解されたい。周辺配線は、アレイ領域にＭＥＭＳ電極を形成する層を含む多層で形成されているが、これらの層のうち一つは、周辺領域に独占的に形成されて、アレイ電極の一部としては機能しない。本実施形態によると、周辺ルーティング／配線は、ニッケル（Ｎｉ）、クロム（Ｃｒ）、銅（Ｃｕ）又は銀（Ａｇ）を備える導電性層を含み、導電性層の少なくとも一部は、ＭＥＭＳ装置内部の透明層及び部分反射層の下、上、又は間に直接存在している。
【００４５】
図８Ａ〜図８Ｌを参照すると、一実施形態において、光学積層体１６が透明基板２０上に形成される。本実施形態によると、透明基板２０は、ＩＴＯ１６Ａで覆われる。ＩＴＯは、本装置の下部電極を形成する透明導電体である。代替実施形態では、ＩＴＯの代わりに、透明基板をインジウム亜鉛酸化物（ＩＺＯ，ｉｎｄｉｕｍ  ｚｉｎｃ  ｏｘｉｄｅ）や酸化亜鉛（ＺｎＯ）で覆うことができる。光学積層体１６のＩＴＯ１６Ａは、スパッタリングや蒸着を含む物理気相堆積（ＰＶＤ，ｐｈｙｓｉｃａｌ  ｖａｐｏｒ  ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）等の標準的な堆積法を用いて堆積可能である。好ましくは、比較的薄く部分反射性の吸収層１６Ｂ（例えば、ＭｏＣｒ、Ｃｒ、Ｔａ、ＴａＮｘやＷ）をＩＴＯ１６Ａ上に堆積させる。当業者にとって、吸収層１６Ｂが光学的に部分反射性であり得るあらゆる物質を備え得ることは明らかである。
【００４６】
図８Ｂに示されるように、一層以上の導電体５０（例えば、Ｎｉ、Ｃｕ、Ａｇ又はこれらの合金を備える）を、光学積層体１６のＩＴＯに接触する吸収層１６Ｂ上に堆積させる。この物質５０を用いて、電気配線構造の少なくとも一部を形成することができる。後述するように、配線又はルーティングは、アレイの外側のコンタクトパッド上の回路を、下部又は行電極（例えば、アレイ領域内の光学積層体１６の導電性層）及び、後で更に形成されるパターン化電極／可動層のいずれか又は両方と電気的に接続可能である。図８Ｂに示されるように、導電体５０の層を、吸収層１６Ｂ上に堆積させることが好ましい。
【００４７】
次に、図８Ｃに示されるように、導電体５０をエッチング及びパターニングして、配線ルーティング用の所望のパターンの配線又は周辺領域のみを残す。例えば、導電体５０を、行電極（図８Ｄを参照して説明されるようにパターニングされる）を行ドライバに接続するためにパターニングする。追加として又は代わりに、導電体５０を、形成される上部又は列電極を列ドライバにルーティングするためにパターニングする。例えば、Ｎｉを備える導電体５０を、好ましくは希釈ＨＮＯ３溶液（＜１５％）でエッチングする。導電体５０がＣｕを備える他の実施形態では、多様なエッチング溶液を使用することができて、（ＮＨ４）２Ｓ２Ｏ８＋脱イオン水（ＤＩ）、希釈ＨＮＯ３（＜１５％）、ＮＨ４ＯＨ＋Ｈ２Ｏ２、ヨウ化カリウム溶液（ＫＩ＋Ｉ２＋Ｈ２Ｏ）が挙げられる。
【００４８】
導電体５０は、導電体５０の抵抗率及び必要とされるルーティングの導電性に応じて、好ましくは略２００Å〜５μｍの範囲の厚さを有する。Ｎｉを備える導電体５０に対して、導電体５０の厚さは、好ましくは略５００Å〜２０００Åの範囲内であり、より好ましくは略１０００Åである。後述のように、この導電体５０は、配線領域のバリア層としても機能し得る。図８Ｂでは、導電体５０が構造全体の上に堆積されたものとして示されているが、代替実施形態では、導電体を配線領域のみに選択的に堆積させ得ることは理解されたい。従って、導電体５０は、少なくとも配線領域には堆積される。また、リフトオフプロセスを用いて、配線領域に導電体５０を堆積させることもできる。このようなリフトオフプロセスによると、フォトレジスト層を、導電体５０が除去される領域上にコーティングする。次に、導電体５０の層を堆積させて、続いて、導電体５０がフォトレジスト上に存在している領域に対して、アセトン等のフォトレジストストリッパー又は他のストリップ剤を用いて、選択的に除去する。
【００４９】
ニッケルは可動上部電極層の反射層（例えばアルミニウムミラー）と光学積層体１６のＩＴＯ（下部電極）との間に優れた電気的接触を提供するので、導電体５０はニッケルから成ることが好ましい。当業者にとって、他の実施形態では、導電体５０が、フッ素系エッチング剤（例えばＸｅＦ２）に対して耐性がある他の導電体から成り得て、可動層の反射層と光学積層体１６のＩＴＯとの間に優れた電気的接触を提供し、例えば、銅（Ｃｕ）、クロム（Ｃｒ）、銀（Ａｇ）、これらの合金等が挙げられるということは明らかである。
【００５０】
本実施形態では、図８Ｄに示されるように、透明導体１６Ａ及び吸収層１６Ｂが行にエッチング及びパターニングされて、光学積層体１６の下部電極が形成される。好ましい実施形態によると、ＣｒをエッチングするＣＲ‐１４（硝酸セリウムアンモニウムＣｅ（ＮＨ４）２（ＮＯ３）６２２％、酢酸９％、水６９％）等のクロムエッチングを用いて、又は、ＭｏＣｒをエッチングするＰＡＮ（リン酸（Ｐｈｏｓｐｈｏｒｉｃ  ａｃｉｄ）、酢酸（Ａｃｅｔｉｃ  ａｃｉｄ）、硝酸（Ｎｉｔｒｉｃ  ａｃｉｄ））エッチングを用いて、吸収層１６Ｂが初めにエッチングされる。本実施形態によると、光学積層体１６の導体は共にマスキングされて、ＭｏＣｒ又はＣｒ層１６Ｂがエッチングされた後に、透明導体であるＩＴＯ１６ａがエッチングされて、好ましくは、ＨＣｌ、ＨＢｒ、ＨＣＬ＋ＨＮＯ３、ＦｅＣｌ３／ＨＣｌ／ＤＩ等のエッチング剤が使用される。
【００５１】
他の実施形態では、透明導体１６Ａ及び吸収層１６Ｂがパターニングされて光学積層体１６の電極が形成された後に、導電体５０をパターニングして電気配線構造を形成する。
【００５２】
上述のように、光学積層体１６は、誘電体層１６Ｃ（例えば二酸化シリコン（ＳｉＯ２））も含み、行電極と列電極（続けて堆積される）との間の動作中の電気絶縁を提供する。誘電体層１６Ｃは、行電極のパターニング後に堆積可能である。図８Ｅに示されるように、誘電体層１６Ｃは保護キャップ層１６Ｄ（酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）等）で覆われ得て、後の製造シーケンスにおいて実施されるリリースエッチングから保護される。キャップ層１６Ｄは、続けて堆積される犠牲層８２（後述する）の乾式エッチング（六フッ化硫黄酸素（ＳＦ６／Ｏ２）プラズマエッチング等のフッ素系エッチング剤を用いる）からも誘電体層１６Ｃを保護することができる。一部構成では、更なるエッチング停止層（図示せず）をキャップ層１６Ｄ上に形成して、複数のキャビティサイズ及び対応する色を定めるために犠牲物質の複数の厚さを定める後続のパターニング段階中にキャップ層を保護する。例えば、略１００ÅのＳｉＯ２の薄層をキャップ層１６Ｄ上に堆積させて、キャップ層１６Ｄを、犠牲層８２の湿式エッチング（ＰＡＮを用いる）から保護する。望ましくは、導体５０、１６Ｂ、１６Ａ上の誘電体層１６Ｃ、保護キャップ層１６Ｄ及びエッチング停止層（図示せず）は三つとも全て誘電体であり、光学ＭＥＭＳの場合には、透明である。
【００５３】
図８Ｆに示されるように、犠牲層（単数又は複数）８２は、好ましくは、フッ素系エッチング剤によって選択的にエッチング可能な物質、特にモリブデン（Ｍｏ）を備え、構造上に堆積される（そして、後のリリースエッチングにおいて部分的に除去される）。当業者は、代わりに、犠牲層８２が画像（又は“アレイ”、“ディスプレイ”）領域のみに選択的に堆積可能であることを理解されたい。犠牲層８２は、光学積層体１６の上部層（実施形態に応じて、例えば誘電体層１６Ｃ、キャップ層１６Ｄ又はその上のエッチング停止層）及びＭＥＭＳ装置の他の隣接する物質に対して選択的にエッチング可能な物質を備えることが好ましい。特定の実施形態では、この犠牲層８２は、例えばタングステン（Ｗ）、チタン（Ｔｉ）又はアモルファスシリコンを備える。
【００５４】
図８Ｇに示されるように、本実施形態によると、犠牲層８２がパターニングされて、画像（又は“アレイ”、“ディスプレイ”）領域のみに残る。後述するように、犠牲物質８２は好ましくは、光学積層体１６と可動層（後に堆積される）との間に共鳴光キャビティ１９（図８Ｌ）を画定するように、光学積層体１６上に堆積される（そして、後で選択的に除去される）。犠牲層８２が多様な位置で選択的に堆積又はエッチングされて、異なる高さの複数のキャビティが形成され得ることは理解されたい。例えば、ＲＧＢディスプレイシステム用の赤、緑、青等の複数の異なる色を反射する干渉変調器を製造するために複数の厚さを有するように堆積及びエッチングされる多層を、犠牲層は備え得る。当業者にとって、図８Ｇに示されるように、装置のディスプレイ又は画像領域の支持構造（その堆積については後述する）用のビア８４を形成するためにも、犠牲物質８２がパターニング及びエッチングされることは明らかである。好ましくは、乾式エッチングを行って、犠牲層８２をパターニングする。
【００５５】
犠牲物質８２をパターニング及びエッチングした後に、図８Ｈに示されるように、支持層６２（好ましくは絶縁体から形成され、二酸化シリコン（ＳｉＯ２）等）を構造全体の上に堆積させる。支持層６２は、無機物質（例えば、酸化物、特にＳｉＯ２）を備えることが好ましい。
【００５６】
図８Ｉに示されるように、この支持層６２はパターニングされて、画像又はディスプレイ領域内の装置用の支持構造１８が形成される。配線領域では、支持層６２は、光学積層体１６の誘電体層と共に、配線構造を電気絶縁及びパッシベーションするための絶縁体として機能する。図８Ｉの左側に示されるように、支持層６２はパターニングされて、配線領域の導電体５０へのコンタクト開口部が形成される。図８Ｉに示されるように、光学積層体１６のキャップ層１６Ｄ及び誘電体層１６Ｃの一部もエッチングされて、配線領域に導電体５０へのコンタクト開口部が形成される。当業者にとって、これらのコンタクトが、リリースエッチング（後述する）の前又は後のいずれかにおいて形成され得ることは明らかである。
【００５７】
図８Ｊに示されるように、可動層１４を構造全体の上に堆積させて、アレイ領域の装置の可動上部電極を形成する。上述のように、本例の可動層１４は、反射性のアルミニウム上のニッケルから形成される。他の実施形態では、可動層は、別途パターニングされた変形層から懸架された反射体であり得る。
【００５８】
アレイ領域において、可動層１４は、光学積層体１６の行電極と交差する（例えば直交する）列電極へと堆積及びパターニングされて、上述の行／列のアレイが形成される。図８Ｋに示されるように、可動層１４はパターニング及びエッチングされる。当業者にとって、ホール（図示せず）が、リリースエッチング（画像又はディスプレイ領域における）によって除去される犠牲層８２の領域の上に存在する可動層１４の一部にエッチングされることは明らかである。配線領域において、可動層１４は、導電体５０に対するコンタクトパッド５８を形成するのに用いられる。図８Ｋに示されるように、導電体５０は、取り付けられる行ドライバに接続する機能を果たすコンタクトパッド５８と下部電極（透明導体１６Ａ及び光吸収層１６Ｂ）との間の電気接触を提供するルーティング層を形成する。本実施形態では、コンタクトパッドは、アレイ内の上部電極及び反射体として機能するアルミニウム層を含む。また、可動層１４のアルミニウムは、ルーティング領域を配線の接触領域にも接続する。従って、導電体５０は、アルミニウムへの優れた電気的接触を行う金属から選択され、ニッケル、Ｃｒ、Ｃｕ、Ａｇ等が挙げられる。
【００５９】
図８Ｌに示されるように、可動層１４が形成された後に、犠牲層８２の露出領域はリリースエッチングで除去されて、ディスプレイ又は画像領域内において、光学積層体１６の固定下部電極と可動層１４の上部電極との間に光キャビティ１９が形成される。標準的なリリース方法を用いて犠牲層８２を除去することができる。特定のリリース方法は、除去される物質に依存する。例えば、二フッ化キセノン（ＸｅＦ２）等のフッ素系エッチング剤を用いて、モリブデン（本例）、タングステン又はシリコンの犠牲層を除去することができる。当業者にとって、支持構造物質６２及び可動層１４がリリースエッチングによって除去されないように選択的なリリースエッチング剤が選択されることは明らかである。
【００６０】
導電体５０は、電気配線としてのみならず、ディスプレイ又はアレイ領域の外側の可動層１４と光学積層体１６の電極との間のバリア層として機能するものとして提供される。リリースエッチングの後に、好ましくは、密封体を用いて、バックプレートが透明基板２０に対して密封されて、干渉変調器のディスプレイ領域を保護する。バックプレートは、環境中の有害要素からＭＥＭＳ装置を保護する。同様に、好ましくは、密封体が十分な密封を提供して、水蒸気又は他の汚染因子がパッケージに入り込みＭＥＭＳ装置を損傷することを防止する。当業者は、透明基板２０が、薄膜を有することのできるあらゆる透明物質であり得て、その上にＭＥＭＳ装置が構築されるということを理解されたい。このような透明物質としては、ガラス、プラスチック、透明ポリマーが挙げられるが、これらに限定されるものではない。画像は、透明基板２０を介して表示される。
【００６１】
図９Ａ〜図９Ｌに示される第二の実施形態によると、光学積層体１６の透明導体１６Ａ（例えばＩＴＯ）及び部分反射吸収層１６Ｂ（例えば、ＭｏＣｒやＣｒ）を堆積させる前に、配線／ルーティングを形成する導電体５０を基板２０上に堆積させる。図９Ａに示されるように、導電体５０の層（好ましくはニッケル）を、透明基板２０上に直接堆積させる。当業者にとって、他の実施形態では、導電体５０がフッ素系エッチング剤（例えばＸｅＦ２）に耐性の有る他の伝導体を備え得て、可動層の反射層と光学積層体１６のＩＴＯとの間に優れた電気的接触を提供し、例えば銅（Ｃｕ）、クロム（Ｃｒ）、銀（Ａｇ）、これらの合金が挙げられるということは明らかである。
【００６２】
次に、図９Ｂに示されるように、ＭＥＭＳ装置のコンタクトパッド及び周辺ルーティングが望まれる箇所において、導電体５０の層をエッチング及びパターニングする。例えばニッケルから成る導電体５０は希釈ＨＮＯ３（好ましくは＜１５％）でエッチングされることが好ましい。次に、図９Ｃに示されるように、光学積層体１６の透明導体１６Ａ及び吸収体１６Ｂの層を構造上に堆積させる。そして、図９Ｄに示されるように、光学積層体１６の透明導体１６Ａ及び吸収体１６Ｂの層を行にエッチング及びパターニングして、アレイ又は画像領域の光学積層体１６の下部固定電極を形成する。好ましい実施形態によると、ＣｒをエッチングするＣＲ‐１４（硝酸セリウムアンモニウムＣｅ（ＮＨ４）２（ＮＯ３）６２２％、酢酸９％、水６９％）等のクロムエッチングを用いて、又は、ＭｏＣｒをエッチングするＰＡＮ（リン酸、酢酸、硝酸）エッチングを用いて、吸収層１６Ｂが初めにエッチング（乾式又は湿式エッチング）される。本実施形態によると、吸収層１６Ｂをエッチング及びパターニングした後に、透明導体層１６ａのＩＴＯがエッチングされて、好ましくは、ＨＣｌ：ＤＩ、ＨＢｒ：ＤＩ等のエッチング剤が使用される。当業者にとって、ＨＣＬ及びＨＢｒが、導電体５０に対して選択的にＩＴＯ１６Ａをエッチング及びパターニングすることができ、別途のマスキング段階が必要でないことは明らかである。本実施形態では、透明導体１６Ａ及び吸収体１６Ｂの層を構造全体の上に堆積させているが、装置のアレイ又は画像領域内のみに選択的に堆積させて、次にパターニングして装置の下部電極を形成可能であることは理解されたい。図９Ｄに示されるように、導電体５０が配線領域に取り付けられる行ドライバと行電極との間に信号を流すことができるように、下部又は行電極（層１６Ａ、１６Ｂ）及び導電体５０のパターンが重畳する。
【００６３】
図９Ｅに示されるように、次に、光学積層体１６の透明誘電体層１６Ｃ（例えば二酸化シリコン（ＳｉＯ２））及び任意の酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）キャップ層１６Ｄを構造上に堆積させて、静止行電極と可動列電極（後で形成される）との間の動作中に電気絶縁を提供する。誘電体層１６Ｃは、行電極をパターニングする前又は後に、堆積可能である。一部構成では、更なるエッチング停止層（図示せず）をキャップ層１６Ｄ上に形成して、複数のキャビティサイズ及び対応する色を定めるために犠牲物質の複数の厚さを定める後続のパターニング段階中にキャップ層を保護する。
【００６４】
図９Ｆに示されるように、犠牲層（単数又は複数）８２は、好ましくは、フッ素系エッチング剤によって選択的にエッチング可能な物質、特にモリブデン（Ｍｏ）を備え、構造上に堆積される（そして、後のリリースエッチングにおいて除去される）。代替実施形態では、犠牲層８２が画像領域のみに選択的に堆積可能であることを理解されたい。犠牲層８２は、光学積層体１６の上部層及びＭＥＭＳ装置の他の隣接する物質に対して選択的にエッチング可能な物質を備えることが好ましい。特定の実施形態では、この犠牲層８２は、例えばタングステン（Ｗ）、チタン（Ｔｉ）又はアモルファスシリコンを備える。
【００６５】
図９Ｇに示されるように、本実施形態によると、犠牲層８２がパターニングされて、画像（又は“アレイ”、“ディスプレイ”）領域のみに残る。犠牲層８２が多様な位置で選択的に堆積又はエッチングされて、異なる高さの複数のキャビティが画定され得ることは理解されたい。例えば、ＲＧＢディスプレイシステム用の赤、緑、青等の複数の異なる色を反射する干渉変調器を製造するために複数の厚さを有するように堆積及びエッチングされる多層を、犠牲層は備え得る。当業者にとって、図９Ｇに示されるように、装置のディスプレイ又は画像領域の支持構造（その堆積については後述する）用のビア８４を形成するために、犠牲物質８２がパターニング及びエッチングされることは明らかである。好ましくは、乾式エッチングを行って、犠牲層８２をパターニングする。
【００６６】
犠牲物質８２をパターニング及びエッチングした後に、図９Ｈに示されるように、支持層６２（好ましくは絶縁体から形成され、二酸化シリコン（ＳｉＯ２）等）を構造全体の上に堆積させる。支持層６２は、無機物質（例えば、酸化物、特にＳｉＯ２）を備えることが好ましい。
【００６７】
図９Ｉに示されるように、この支持層６２はパターニングされて、画像又はディスプレイ領域内の装置用の支持構造１８が形成される。配線領域では、支持層６２は、光学積層体１６の誘電体層と共に、配線構造を電気絶縁及びパッシベーションするための絶縁体として機能する。図９Ｉの左側に示されるように、支持層６２はパターニングされて、導電体５０へのコンタクト開口部が形成される。図９Ｉに示されるように、光学積層体１６のＡｌ２Ｏ３キャップ層１６Ｄ及び誘電体層１６Ｃの一部もエッチングされて、ルーティング配線５０へのコンタクト開口部が形成される。当業者にとって、これらのコンタクトが、リリースエッチング（後述する）の前又は後のいずれかにおいて形成され得ることは明らかである。
【００６８】
図９Ｊに示されるように、可動層１４を構造全体の上に堆積させて、アレイ領域の干渉変調器の可動電極を形成する。上述のように、本例の可動層１４は、アルミニウム上のニッケルから形成される。他の実施形態では、可動層は、別途パターニングされた変形層から懸架された反射体であり得る。
【００６９】
アレイ領域において、可動層１４は、光学積層体１６の行電極と交差する（例えば直交する）列電極へと堆積及びパターニングされて、上述の行／列のアレイが形成される。図９Ｋに示されるように、可動層１４はパターニング及びエッチングされるが、好ましくは、まず、ＨＮＯ３：ＤＩを用いてニッケル層がエッチングされて、続いて、Ｈ３ＰＯ４又はＴＭＡＨを用いてアルミニウム反射層がエッチングされる。当業者にとって、ホール（図示せず）が、リリースエッチング（画像又はディスプレイ領域における）によって除去される犠牲層８２の領域の上に存在する可動層１４の一部にエッチングされることは明らかである。配線領域において、可動層１４は、導電体５０へのコンタクトパッド５８を形成するのに用いられる。本実施形態では、可動層１４は導電体５０に直接接触するので、導電体５０に電気的に接続される。導電体５０は、取り付けられる行ドライバへの接続機能を果たすコンタクトパッド５８と下部電極（透明導体１６Ａ及び光吸収層１６Ｂ）との間に電気的接触を提供するルーティング層を形成する。
【００７０】
図９Ｌに示されるように、可動層１４が形成された後に、犠牲層８２の露出領域はリリースエッチングで除去されて、ディスプレイ又は画像領域内において、光学積層体１６の固定電極と可動層１４の上部電極との間に光キャビティ１９が形成される。標準的なリリース方法を用いて犠牲層８２を除去することができる。特定のリリース方法は、除去される物質に依存する。例えば、二フッ化キセノン（ＸｅＦ２）等のフッ素系エッチング剤を用いて、モリブデン（本例）、タングステン又はシリコンの犠牲層を除去することができる。当業者にとって、支持構造物質６２及び可動層１４がリリースエッチングによって除去されないように選択的なリリースエッチング剤が選択されることは明らかである。
【００７１】
導電体５０は、電気配線としてのみならず、アレイ領域内で上部電極を形成する可動層１４とアレイ領域内で下部電極を形成する光学積層体１６との間のバリア層として配線領域では機能するものとして提供される。リリースエッチングの後に、好ましくは、密封体を用いて、バックプレートが透明基板２０に対して密封されて、ディスプレイ領域を保護する。
【００７２】
図１０Ａ〜図１０Ｌに示される第三の実施形態によると、光学積層体１６の部分反射吸収層１６Ｂ（例えばＭｏＣｒ又はＣｒ）堆積させる前に、配線／ルーティング層を形成する導電体５０を透明導体１６Ａ（例えばＩＴＯ）上に堆積させる。図１０Ａに示されるように、導電体５０の層（好ましくはニッケル）を、透明基板２０上に堆積される透明導体層１６Ａの上に堆積させる。当業者にとって、他の実施形態では、導電体５０がフッ素系エッチング剤（例えばＸｅＦ２）に耐性の有る他の伝導体を備え得て、可動層の反射層と光学積層体１６のＩＴＯとの間に優れた電気的接触を提供し、例えば銅（Ｃｕ）、クロム（Ｃｒ）、銀（Ａｇ）、これらの合金が挙げられるということは明らかである。
【００７３】
次に、図１０Ｂに示されるように、導電体５０の層を、層１６Ａに対して選択的にエッチング及びパターニングして、ＭＥＭＳ装置の周辺配線／ルーティングを形成する。例えば、ニッケルから成る導電体５０は希釈ＨＮＯ３溶液（好ましくは＜１５％）でエッチングされることが好ましい。図１０Ｃに示されるように、光学積層体１６のＭｏＣｒ又はＣｒの吸収層１６Ｂは、構造全体の上に堆積されることが好ましい。
【００７４】
一実施形態によると、図１０Ｄに示されるように、初めに、吸収層１６Ｂが、パターン化導電体５０の上に残り、一部が透明導体１６Ａ上に残るようにエッチングされる。例えば、ＭｏＣｒ層は、ＰＡＮエッチングを用いてエッチングされることが好ましい。Ｃｒ層は、ＣＲ‐１４（硝酸セリウムアンモニウムＣｅ（ＮＨ４）２（ＮＯ３）６２２％、酢酸９％、水６９％）等のクロムエッチングを用いて、エッチング可能である。図１０Ｄに示されるように、吸収層１６Ｂがエッチングされた後に、透明導体層１６Ａが行にエッチング及びパターニングされて、アレイ又は画像領域内に光学積層体１６の電極を形成する。本実施形態によると、吸収層１６Ｂがエッチング及びパターニングされた後に、透明導体層１６Ａがエッチング及びパターニングされるが、好ましくは、ＨＣｌ、ＨＢｒ、ＨＣｌ＋ＨＮＯ３又はＦｅＣｌ３／ＨＣｌ／ＤＩ等のエッチング剤が用いられる。本実施形態では、透明導体層１６Ａが吸収層１６Ｂの後にエッチングされているが、同時にエッチング及びパターニングされて、装置の下部電極を形成し得ることは理解されたい。
【００７５】
図１０Ｅに示されるように、次に、透明誘電体層１６Ｃ（例えば二酸化シリコン（ＳｉＯ２））及び任意の酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）キャップ層１６Ｄを構造上に堆積させて、行電極と可動列電極（後で堆積される）との間の動作中の電気絶縁を提供する。誘電体層１６Ｃは、行電極をパターニングする前又は後に、堆積可能である。一部構成では、更なるエッチング停止層（図示せず）をキャップ層１６Ｄ上に形成して、複数のキャビティサイズ及び対応する色を定めるために犠牲物質の複数の厚さを定める後続のパターニング段階中にキャップ層を保護する。
【００７６】
図１０Ｆに示されるように、犠牲層（単数又は複数）８２は、好ましくは、フッ素系エッチング剤によって選択的にエッチング可能な物質、特にモリブデン（Ｍｏ）を備え、構造上に堆積される（そして、後のリリースエッチングにおいて除去される）。代替実施形態では、犠牲層８２が画像領域のみに選択的に堆積可能であることを理解されたい。犠牲層８２は、光学積層体１６の上部層及びＭＥＭＳ装置の他の隣接する物質に対して選択的にエッチング可能な物質を備えることが好ましい。特定の実施形態では、この犠牲層８２は、例えばタングステン（Ｗ）、チタン（Ｔｉ）又はアモルファスシリコンを備える。
【００７７】
図１０Ｇに示されるように、本実施形態によると、犠牲層８２がパターニングされて、画像（又は“アレイ”、“ディスプレイ”）領域のみに残る。犠牲層８２が多様な位置で選択的に堆積又はエッチングされて、異なる高さの複数のキャビティが画定され得ることは理解されたい。例えば、ＲＧＢディスプレイシステム用の赤、緑、青等の複数の異なる色を反射する干渉変調器を製造するために複数の厚さを有する犠牲層８２を形成するように堆積及びエッチングされる多層を、犠牲層は備え得る。当業者にとって、図１０Ｇに示されるように、装置のディスプレイ又は画像領域の支持構造（その堆積については後述する）用のビア８４を形成するためにも、犠牲物質８２がパターニング及びエッチングされることは明らかである。好ましくは、乾式エッチングを行って、犠牲層８２をパターニングする。
【００７８】
犠牲物質８２をパターニング及びエッチングした後に、図１０Ｈに示されるように、好ましくは絶縁体から形成される支持層６２を構造全体の上に堆積させる。支持層６２は、無機物質（例えば、酸化物、特にＳｉＯ２）を備えることが好ましい。
【００７９】
図１０Ｉに示されるように、この支持層６２はパターニングされて、画像又はディスプレイ領域内の装置用の支持構造１８が形成される。配線領域では、支持層６２は、光学積層体１６の誘電体層と共に、配線構造を電気絶縁及びパッシベーションするための絶縁体として機能する。図１０Ｉの左側に示されるように、支持層６２はパターニングされて、導電体５０へのコンタクト開口部が形成される。図１０Ｉに示されるように、キャップ層１６Ｄ及び誘電体層１６Ｃの一部もエッチングされて、吸収層１６Ｂ及び導電体５０へのコンタクト開口部が形成される。当業者にとって、これらのコンタクトが、リリースエッチング（後述する）の前又は後のいずれかにおいて形成され得ることは明らかである。
【００８０】
図１０Ｊに示されるように、可動層１４を構造全体の上に堆積させて、アレイ領域の干渉変調器の可動電極１４を形成する。上述のように、本例の可動層１４は、アルミニウム上のニッケルから形成される。他の実施形態では、可動層は、別途パターニングされた変形層から懸架された反射体であり得る。
【００８１】
アレイ領域において、可動層１４は、光学積層体１６の行電極と交差する（例えば直交する）列電極へと堆積及びパターニングされて、上述の行／列のアレイが形成される。図１０Ｋに示されるように、可動層１４はパターニング及びエッチングされるが、好ましくは、まず、ＨＮＯ３：ＤＩを用いてニッケル層がエッチングされて、続いて、Ｈ３ＰＯ４又はＴＭＡＨを用いてアルミニウム反射層がエッチングされる。当業者にとって、ホール（図示せず）が、リリースエッチング（画像又はディスプレイ領域における）によって除去される犠牲層８２の領域の上に存在する可動層１４の一部にエッチングされることは明らかである。配線領域において、可動層１４は、導電体５０へのコンタクトパッド５８を形成するのに用いられることは理解されたい。従って、導電体５０は可動層１４に（吸収層１６Ｂを介して）電気的に接続される。導電体５０は、取り付けられる行ドライバへの接続機能を果たすコンタクトパッド５８と下部電極（透明導体１６Ａ及び光吸収層１６Ｂ）との間に電気的接触を提供するルーティング層を形成する。
【００８２】
図１０Ｌに示されるように、可動層１４が形成された後に、犠牲層８２の露出領域はリリースエッチングで除去されて、ディスプレイ又は画像領域内において、光学積層体１６の固定電極と可動層１４によって形成される上部電極との間に光キャビティ１９が形成される。標準的なリリース方法を用いて犠牲層８２を除去することができる。特定のリリース方法は、除去される物質に依存する。例えば、二フッ化キセノン（ＸｅＦ２）等のフッ素系エッチング剤を用いて、モリブデン（本例）、タングステン又はシリコンの犠牲層を除去することができる。当業者にとって、支持構造物質６２及び可動層１４がリリースエッチングによって除去されないように選択的なリリースエッチング剤が選択されることは明らかである。リリースエッチング後に、好ましくは、ディスプレイ領域を保護する密封体を用いて、バックプレートが透明基板２０に密封される。
【００８３】
上述の実施形態は、本装置の下部電極用のルーティングに関して示されているが、同様の実施形態を、下部電極のルーティングと同時に又はこれに代えて、上部電極のルーティング用に、当業者が行い得るということは理解されたい。
【００８４】
上述の詳細な説明は、多様な実施形態に適用される本発明の新規特徴を指摘するものであるが、本発明の精神を逸脱することなく、当業者が、示された装置又はプロセスの形式及び詳細を多様に省略、置換及び変更できるということは理解されたい。本発明は、本願で説明される特徴及び利点のうち全てを提供しない形式でも実施可能であり、いくつかの特徴が他のものとは別に用いられ得る。
【符号の説明】
【００８５】
１４    可動層
１６    光学積層体
１６Ａ  透明導体
１６Ｂ  吸収層
１６Ｃ  誘電体層
１６Ｄ  キャップ層
１８    支持構造
１９    光キャビティ
５０    導電体
５８    コンタクトパッド
６２    支持層
８２    犠牲層
８４    ビア
【図１】
2010535641.tif 000003
【図２】
2010535641.tif 000004
【図３】
2010535641.tif 000005
【図４】
2010535641.tif 000006
【図５Ａ】
2010535641.tif 000007
【図５Ｂ】
2010535641.tif 000008
【図６Ａ】
2010535641.tif 000009
【図６Ｂ】
2010535641.tif 000010
【図７Ａ】
2010535641.tif 000011
【図７Ｂ】
2010535641.tif 000012
【図７Ｃ】
2010535641.tif 000013
【図７Ｄ】
2010535641.tif 000014
【図７Ｅ】
2010535641.tif 000015
【図８Ａ】
2010535641.tif 000016
【図８Ｂ】
2010535641.tif 000017
【図８Ｃ】
2010535641.tif 000018
【図８Ｄ】
2010535641.tif 000019
【図８Ｅ】
2010535641.tif 000020
【図８Ｆ】
2010535641.tif 000021
【図８Ｇ】
2010535641.tif 000022
【図８Ｈ】
2010535641.tif 000023
【図８Ｉ】
2010535641.tif 000024
【図８Ｊ】
2010535641.tif 000025
【図８Ｋ】
2010535641.tif 000026
【図８Ｌ】
2010535641.tif 000027
【図９Ａ】
2010535641.tif 000028
【図９Ｂ】
2010535641.tif 000029
【図９Ｃ】
2010535641.tif 000030
【図９Ｄ】
2010535641.tif 000031
【図９Ｅ】
2010535641.tif 000032
【図９Ｆ】
2010535641.tif 000033
【図９Ｇ】
2010535641.tif 000034
【図９Ｈ】
2010535641.tif 000035
【図９Ｉ】
2010535641.tif 000036
【図９Ｊ】
2010535641.tif 000037
【図９Ｋ】
2010535641.tif 000038
【図９Ｌ】
2010535641.tif 000039
【図１０Ａ】
2010535641.tif 000040
【図１０Ｂ】
2010535641.tif 000041
【図１０Ｃ】
2010535641.tif 000042
【図１０Ｄ】
2010535641.tif 000043
【図１０Ｅ】
2010535641.tif 000044
【図１０Ｆ】
2010535641.tif 000045
【図１０Ｇ】
2010535641.tif 000046
【図１０Ｈ】
2010535641.tif 000047
【図１０Ｉ】
2010535641.tif 000048
【図１０Ｊ】
2010535641.tif 000049
【図１０Ｋ】
2010535641.tif 000050
【図１０Ｌ】
2010535641.tif 000051
【手続補正書】
【提出日】平成22年3月8日(2010.3.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
前記基板上のアレイ領域であって、
下部電極と、
可動上部電極と、
前記下部電極と前記上部電極との間のキャビティとを備えたアレイ領域と、
前記基板上の周辺領域であって、
前記アレイ領域では上部電極を形成している層の一部と、
前記下部電極及び前記上部電極のうち少なくとも一つに電気的に接続された導電体を備えた電気配線とを備えた周辺領域とを備えたＭＥＭＳ装置であって、
前記導電体が、前記アレイ領域内では上部電極を形成している層の下の別途の層として形成されていて、前記導電体がフッ素系エッチング剤に耐性があり、ニッケル、クロム、銅及び銀から成る群から選択されている、ＭＥＭＳ装置。
【請求項２】
前記下部電極が透明導電性層を備える、請求項１に記載のＭＥＭＳ装置。
【請求項３】
前記透明導電性層がインジウム錫酸化物を備える、請求項２に記載のＭＥＭＳ装置。
【請求項４】
前記下部電極が部分反射層を更に備え、前記周辺領域が前記下部電極の一部を備え、前記導電体の少なくとも一部が、前記周辺領域において、前記透明導電性層及び前記部分反射層の直接上に存在している、請求項２又は３に記載のＭＥＭＳ装置。
【請求項５】
前記下部電極が部分反射層を更に備え、前記周辺領域が前記下部電極の一部を備え、前記導電体の少なくとも一部が、前記周辺領域において、前記透明導電性層及び前記部分反射層の直接下に存在している、請求項２又は３に記載のＭＥＭＳ装置。
【請求項６】
前記下部電極が部分反射層を更に備え、前記周辺領域が前記下部電極の一部を備え、前記導電体の少なくとも一部が、前記周辺領域において、前記透明導電性層と前記部分反射層との間に存在している、請求項２又は３に記載のＭＥＭＳ装置。
【請求項７】
前記部分反射層がクロム、又はモリブデンクロムを備える、請求項４から６のいずれか一項に記載のＭＥＭＳ装置。
【請求項８】
前記上部電極を形成している層がアルミニウム層を備える、請求項１から７のいずれか一項に記載のＭＥＭＳ装置。
【請求項９】
前記上部電極を形成している層が、前記アルミニウム層上のニッケル層を更に備える、請求項８に記載のＭＥＭＳ装置。
【請求項１０】
前記導電体がニッケルを備える、請求項１から９のいずれか一項に記載のＭＥＭＳ装置。
【請求項１１】
前記基板が透明基板を備える、請求項１から１０のいずれか一項に記載のＭＥＭＳ装置。
【請求項１２】
前記アレイ領域が干渉変調器を備える、請求項１から１１のいずれか一項に記載のＭＥＭＳ装置。
【請求項１３】
前記周辺領域が、前記アレイ領域では下部電極を形成している層の一部を備え、前記導電体が、前記周辺領域内のアルミニウム層と、前記周辺領域内の前記下部電極を形成している層の一部との間のバリア層として機能する、請求項１から１２のいずれか一項に記載のＭＥＭＳ装置。
【請求項１４】
ディスプレイと、
前記ディスプレイと電気通信して、画像データを処理するように構成されているプロセッサと、
前記プロセッサと電気通信するメモリ装置とを更に備えた請求項１から１３のいずれか一項に記載のＭＥＭＳ装置。
【請求項１５】
前記ディスプレイに少なくとも一つの信号を送信するように構成されているドライバ回路を更に備えた請求項１４に記載のＭＥＭＳ装置。
【請求項１６】
前記ドライバ回路に前記画像データの少なくとも一部を送信するように構成されている制御装置を更に備えた請求項１５に記載のＭＥＭＳ装置。
【請求項１７】
前記ドライバ回路が前記電気配線に電気的に接続されている、請求項１５又は１６に記載のＭＥＭＳ装置。
【請求項１８】
前記プロセッサに前記画像データを送信するように構成されている画像ソースモジュールを更に備えた請求項１４から１７のいずれか一項に記載のＭＥＭＳ装置。
【請求項１９】
入力データを受信して、該入力データを前記プロセッサに送信するように構成されている入力装置を更に備えた請求項１４から１８のいずれか一項に記載のＭＥＭＳ装置。
【請求項２０】
前記導電体が二フッ化キセノンエッチング剤に耐性がある、請求項１から１９のいずれか一項に記載のＭＥＭＳ装置。
【請求項２１】
基板上に第一の電極層を堆積させる段階と、
前記第一の電極層をパターニングして、アレイ領域に下部電極を形成する段階と、
フッ素系エッチング剤に耐性がありニッケル、銅、クロム及び銀から成る群から選択された物質を備える導電性層を、前記基板上に堆積させる段階と、
前記導電性層をパターニングして、周辺領域に電気配線を形成する段階と、
前記アレイ領域内の前記下部電極上に犠牲層を堆積させる段階と、
前記導電性層のパターニング後に、前記犠牲層上に第二の電極層を堆積させて前記アレイ領域に上部電極を形成し、且つ、前記周辺領域内の前記導電性層上に該第二の電極層を堆積させて、前記電気配線を前記下部電極及び前記上部電極のうち少なくとも一つに電気的に接続する段階と、
前記アレイ領域内の前記犠牲層を除去する段階とを備えたＭＥＭＳ装置の製造方法。
【請求項２２】
前記第一の電極層のパターニングが、前記導電性層のパターニングの前に実施される、請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
前記第一の電極層のパターニングが、前記導電性層の堆積の前に実施される、請求項２１の記載の方法。
【請求項２４】
前記導電性層及び前記下部電極上に誘電体層を堆積させる段階を更に備えた請求項２３に記載の方法。
【請求項２５】
前記導電性層のパターニングが、前記第一の電極層のパターニングの前に実施される、請求項２１に記載の方法。
【請求項２６】
前記導電性層のパターニングが、前記第一の電極層の堆積の前に実施される、請求項２１に記載の方法。
【請求項２７】
前記第二の電極層の堆積が、ニッケル層の堆積を備える、請求項２１から２６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２８】
前記第二の電極層がアルミニウムを備え、前記導電性層がニッケルを備える、請求項２１から２７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２９】
前記電気配線にドライバを接続する段階を更に備えた請求項２１から２８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項３０】
前記基板が透明基板を備える、請求項２１から２９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項３１】
前記第一の電極層の堆積が、前記アレイ領域及び前記周辺領域への透明導電性層の堆積を備える、請求項２１から３０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項３２】
前記透明導電性層がインジウム錫酸化物を備える、請求項３１に記載の方法。
【請求項３３】
前記導電性層が、前記周辺領域内の前記第二の電極層と、前記周辺領域内の前記透明導電性層との間のバリア層として機能する、請求項３１又は３２に記載の方法。
【請求項３４】
前記第一の電極層の堆積が、前記アレイ領域及び前記周辺領域への部分反射層の堆積を更に備える、請求項２１から３３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項３５】
前記部分反射層がクロム、又はモリブデンクロムを備える、請求項３４に記載の方法。
【請求項３６】
前記導電性層のパターニングの後に、前記導電性層及び前記下部電極の上に誘電体層を堆積させる段階を更に備えた請求項２１から３５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項３７】
前記ＭＥＭＳ装置が、前記アレイ領域に干渉変調器を備える、請求項２１から３６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項３８】
前記アレイ領域内の前記犠牲層の除去が、フッ素系エッチング剤でのエッチングを備える、請求項２１から３７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項３９】
前記フッ素系エッチング剤でのエッチングが二フッ化キセノンでのエッチングを備える、請求項３８に記載の方法。
【国際調査報告】
2010535641.tif 000052
2010535641.tif 000053