(57)【要約】  伝導性ラインの少なくとも１つの側壁に沿った側壁スペーサを有する、電気機械システムデバイスのためのシステム、方法および装置を提供する。電気機械システムデバイスは、可動層の下で伝導性ラインの少なくとも１つの側壁に沿った側壁スペーサを含み得る。側壁スペーサは、側壁スペーサが可動層の下で基板から離れて減少する幅を有するように、傾斜をつけられ得る。伝導性ラインは、電気信号を電気機械システムデバイスへルーティングするように構成され得る。いくつかの実施態様では、電気機械システムデバイスのブラックマスク構造は、伝導性ラインを含み得る。
2015501943.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気機械システムデバイスを備える装置であって、前記電気機械システムデバイスは、
基板と、
前記基板の上の伝導性ラインと、
前記伝導性ラインよりも前記基板から遠い可動層と、
前記伝導性ラインの少なくとも１つの側壁に沿った側壁スペーサとを含み、前記側壁スペーサは、前記側壁スペーサが前記基板から離れて減少する幅を有するように、傾斜をつけられる、装置。
【請求項２】
前記電気機械システムデバイスが、前記可動層と前記伝導性ラインとの間にエアギャップをさらに含む、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記電気機械システムデバイスが、前記可動層が前記エアギャップ上でつぶれるときに発生する暗状態において、光の約１．５％未満が反射される、活性干渉変調器ピクセルを含む、請求項２に記載の装置。
【請求項４】
前記伝導性ラインが、電気信号を前記電気機械システムデバイスへルーティングするように構成される、請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記伝導性ラインが、干渉ブラックマスクの一部である、請求項１に記載の装置。
【請求項６】
前記側壁スペーサの幅が、前記基板から離れて線形に減少する、請求項１に記載の装置。
【請求項７】
前記電気機械システムデバイスが、前記伝導性ラインの上に配置された支持構造をさらに含み、前記支持構造が前記可動層を支持する、請求項１に記載の装置。
【請求項８】
前記可動層が自立しているように成形される、請求項１に記載の装置。
【請求項９】
前記電気機械システムデバイスが、バックプレートが前記可動層に接触することを防止するように構成されたスタンドオフをさらに含む、請求項１に記載の装置。
【請求項１０】
前記電気機械システムデバイスが、前記側壁スペーサの上に形成されたバッファをさらに含み、前記バッファおよび前記側壁スペーサが、酸化ケイ素、酸窒化ケイ素、および窒化ケイ素のうちの１つまたは複数をそれぞれ含む、請求項１に記載の装置。
【請求項１１】
前記可動層が、ギャップ上でつぶれるように構成された反射面を含む、請求項１に記載の装置。
【請求項１２】
前記装置が、少なくとも１つの側壁に沿った他の側壁スペーサを有する他の伝導性ラインをさらに含み、前記他の伝導性ラインが前記伝導性ラインから垂直に変位される、請求項１に記載の装置。
【請求項１３】
前記他の伝導性ラインがバスラインを含む、請求項１２に記載の装置。
【請求項１４】
前記電気機械システムデバイスのアレイを含むディスプレイと、
前記ディスプレイと通信するように構成され、画像データを処理するように構成されたプロセッサと、
前記プロセッサと通信するように構成されたメモリデバイスと
をさらに含む、請求項１に記載の装置。
【請求項１５】
前記ディスプレイに少なくとも１つの信号を送るように構成されたドライバ回路と、
前記ドライバ回路に前記画像データの少なくとも一部分を送るように構成されたコントローラと
をさらに含む、請求項１４に記載の装置。
【請求項１６】
前記プロセッサに前記画像データを送るように構成された画像ソースモジュール
をさらに含む、請求項１４に記載の装置。
【請求項１７】
前記画像ソースモジュールが、受信機、トランシーバ、および送信機のうちの少なくとも１つを含む、請求項１６に記載の装置。
【請求項１８】
入力データを受け取り、前記プロセッサに前記入力データを伝達するように構成された入力デバイス
をさらに含む、請求項１４に記載の装置。
【請求項１９】
装置であって、
電気機械システムデバイス
を備え、前記電気機械システムデバイスは、
基板の上に形成された伝導性ラインと、
前記基板の上に吊るされた可動層であって、前記伝導性ラインの上の第１の領域と、前記伝導性ラインの上ではない第２の領域とを有し、前記第１の領域は前記第２の領域に隣接する、可動層と、
前記第１の領域と前記第２の領域との間の前記可動層中の移行部を平滑化するための手段であって、前記伝導性ラインのエッジに沿って位置する、平滑化するための手段と
を含む、装置。
【請求項２０】
前記可動層が、前記可動層の下のギャップをつぶれさせるように構成されたミラー層を含む、請求項１９に記載の装置。
【請求項２１】
前記平滑化するための手段が、前記第１の領域と前記第２の領域との間の前記可動層中の前記移行部においてキンクを回避する、請求項１９に記載の装置。
【請求項２２】
前記平滑化するための手段が、前記第２の領域から前記第１の領域への前記移行部における前記可動層中の傾斜を作り出し、前記可動層と前記基板との間の距離が、前記第２の領域から前記第１の領域への前記移行部において増加する、請求項１９に記載の装置。
【請求項２３】
前記第２の領域が干渉変調器の活性部分であり、前記第１の領域がブラックマスクを含む、請求項１９に記載の装置。
【請求項２４】
前記平滑化するための手段が、前記伝導性ラインの少なくとも１つの側壁に沿った側壁スペーサを含む、請求項１９に記載の装置。
【請求項２５】
電気機械システムデバイスを形成する方法であって、
伝導性ラインの少なくとも１つの側壁に沿った側壁スペーサを形成するステップであって、前記伝導性ラインは基板の上にあるステップと、
前記伝導性ラインおよび前記側壁スペーサの上に犠牲層を形成するステップと、
前記犠牲層の上に、前記電気機械システムデバイスの可動層を形成するステップと
を含む方法。
【請求項２６】
前記側壁スペーサを形成するステップが、前記電気機械システムデバイスの他のフィーチャをパターニングする間に実行される、請求項２５に記載の方法。
【請求項２７】
前記電気機械システムデバイスの前記他のフィーチャが、前記可動層の上に延在するスタンドオフを含む、請求項２６に記載の方法。
【請求項２８】
前記電気機械システムデバイスの前記他のフィーチャが、前記伝導性ラインの上に形成される、請求項２６に記載の方法。
【請求項２９】
前記側壁スペーサを形成するステップが、
前記側壁スペーサおよび前記他のフィーチャがそれから形成されることになる材料のブランケット層を堆積させるステップと、
マスクを使用して、前記側壁スペーサのロケーションを前記マスクによって露出されたままにしながら、前記他のフィーチャのロケーションを覆うステップと
を含む、請求項２６に記載の方法。
【請求項３０】
前記犠牲層を除去して、前記可動層の下にギャップを作成するステップをさらに含む、請求項２５に記載の方法。
【請求項３１】
前記犠牲層を形成するステップより前に、前記伝導性ラインおよび前記側壁スペーサの上にバッファ層を形成するステップをさらに含む、請求項２５に記載の方法。
【請求項３２】
吸収層と、誘電体層と、前記伝導性ラインとを含む、ブラックマスクを形成するステップをさらに含む、請求項２５に記載の方法。
【請求項３３】
基板と、
前記基板の上に形成された第１のラインと、
前記第１のラインの側壁に沿った側壁スペーサと、
前記第１のラインに平行ではない第２のラインとを備え、前記第２のラインは、共形に前記第１のラインの上にある、装置。
【請求項３４】
前記第１のラインが伝導性ラインである、請求項３３に記載の装置。
【請求項３５】
前記第１のラインと前記第２のラインとの間に共形の誘電体をさらに含む、請求項３３に記載の装置。
【請求項３６】
前記第１のラインが前記第２のラインに電気接触する、請求項３３に記載の装置。
【請求項３７】
前記装置が、第１の複数のラインと、前記第１の複数のラインに平行ではない第２の複数のラインとをさらに含み、前記第１の複数のラインが前記第１のラインを含み、前記第２の複数のラインが前記第２のラインを含む、請求項３３に記載の装置。
【請求項３８】
前記第１の複数のラインのうちの各ラインが、金属ラインであり、前記第２の複数のラインのうちの各ラインが、金属ラインである、請求項３７に記載の装置。
【請求項３９】
前記第２の複数のラインのうちの各ラインが、約５μｍ未満だけ前記第２の複数のラインのうちの隣接ラインから離間される、請求項３７に記載の装置。
【請求項４０】
前記側壁スペーサが金属を含む、請求項３３に記載の装置。
【請求項４１】
前記第１のラインが少なくとも約１，５００Åの高さを有する、請求項３３に記載の装置。
【請求項４２】
伝導性ラインのスタックを形成する方法であって、
基板の上に第１の伝導性ラインを形成するステップと、
前記第１の伝導性ラインの側壁に沿った側壁スペーサを形成するステップと、
前記第１の伝導性ラインの上で交差する第２の伝導性ラインを形成するステップとを含み、前記第２の伝導性ラインは共形である、方法。
【請求項４３】
前記第１の伝導性ラインの上に共形の誘電体層を堆積させるステップをさらに含む、請求項４２に記載の方法。
【請求項４４】
前記第１の伝導性ラインの上面を露出するために、前記共形の誘電体層中に開口を形成するステップをさらに含む、請求項４２に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、バスラインまたは相互接続部など、交差する伝導性ラインを有する電気デバイスと、それを作製するための方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電気機械システム（ＥＭＳ）は、電気的および機械的要素と、アクチュエータと、トランスデューサと、センサーと、光学的構成要素（ミラーおよび光学フィルム層など）と、電子回路とを有するデバイスを含む。電気機械システムは、限定はしないが、マイクロスケールおよびナノスケールを含む、様々なスケールで製造され得る。たとえば、マイクロ電気機械システム（ＭＥＭＳ：ｍｉｃｒｏｅｌｅｃｔｒｏｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  ｓｙｓｔｅｍ）デバイスは、約１ミクロンから数百ミクロン以上に及ぶサイズを有する構造を含むことができる。ナノ電気機械システム（ＮＥＭＳ：ｎａｎｏｅｌｅｃｔｒｏｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  ｓｙｓｔｅｍ）デバイスは、たとえば、数百ナノメートルよりも小さいサイズを含む、１ミクロンよりも小さいサイズを有する構造を含むことができる。電気および電気機械デバイスを形成するために、堆積、エッチング、リソグラフィを使用して、ならびに／あるいは、基板および／または堆積された材料層の部分をエッチング除去するかまたは層を追加する、他の微細加工プロセスを使用して、電気機械要素が作成され得る。
【０００３】
１つのタイプの電気機械システムデバイスは干渉変調器（ＩＭＯＤ：ｉｎｔｅｒｆｅｒｏｍｅｔｒｉｃ  ｍｏｄｕｌａｔｏｒ）と呼ばれる。本明細書で使用する干渉変調器または干渉光変調器という用語は、光学干渉の原理を使用して光を選択的に吸収および／または反射するデバイスを指す。いくつかの実施態様では、干渉変調器は伝導性プレートのペアを含み得、そのペアの一方または両方は、全体的にまたは部分的に、透明でおよび／または反射性であり、適切な電気信号の印加時の相対運動が可能であり得る。一実施態様では、一方のプレートは、基板上に堆積された固定層を含み得、他方のプレートは、エアギャップによって固定層から分離された反射膜を含み得る。別のプレートに対するあるプレートの位置は、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ある。干渉変調器デバイスは、広範囲の適用例を有しており、特にディスプレイ能力がある製品の場合、既存の製品を改善し、新しい製品を作成する際に使用されることが予期される。
【０００４】
電気機械システムは、可動電極層の下にエアギャップをもつ電気機械システムデバイスを含み得る。エアギャップは、可動層の下の犠牲材料を除去することによって形成され得る。可動層の形状は、犠牲材料、静止電極、および／またはバスラインなど、下にある構造のトポグラフィによる影響を受けることがある。
【０００５】
同様に、下にある伝導性ラインによって作り出されるトポグラフィは、ＭＥＭＳ、ＮＥＭＳ、または集積回路のためのスタックバスラインまたは相互接続部などの様々な状況で、上にある伝導性ライン中に電気的短絡（側壁ストリンガーなど）を生じることがある。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示のシステム、方法およびデバイスは、それぞれいくつかの発明的態様を有し、それらのうちの単一の態様だけが、本明細書において開示される望ましい属性を担うとは限らない。
【０００７】
本開示で説明する主題の１つの発明的態様は、電気機械システムデバイスを含む装置において実施され得る。電気機械システムデバイスは、基板と、基板の上の伝導性ラインとを含む。電気機械システムデバイスはまた、伝導性ラインよりも基板から遠い可動層をも含む。加えて、電気機械システムデバイスは、伝導性ラインの少なくとも１つの側壁に沿った側壁スペーサを含み、側壁スペーサは、側壁スペーサが基板から離れて減少する幅を有するように、傾斜をつけられる。
【０００８】
電気機械システムデバイスは、可動層と伝導性ラインとの間にエアギャップを含み得る。いくつかの実施態様では、電気機械システムデバイスは、可動層がエアギャップ上でつぶれるときに発生する暗状態において、光の約１．５％未満が反射される、活性干渉変調器ピクセルを含み得る。可動層は、ギャップ上でつぶれるように構成された反射面を含み得る。
【０００９】
伝導性ラインは、電気信号を電気機械システムデバイスへルーティングするように構成され得る。代替または追加として、伝導性ラインは、干渉ブラックマスクの一部であり得る。
【００１０】
側壁スペーサの幅は、基板から離れて線形に減少し得る。
【００１１】
電気機械システムデバイスはまた、伝導性ラインの上に配置された支持構造をも含み得、支持構造は可動層を支持する。いくつかの実施態様では、可動層は、自立しているように成形され得る。
【００１２】
電気機械システムデバイスはまた、バックプレートが可動層に接触することを防止するように構成されたスタンドオフをも含み得る。代替または追加として、電気機械システムデバイスはまた、側壁スペーサの上に形成されたバッファをも含み得、バッファおよび側壁スペーサは、酸化ケイ素、酸窒化ケイ素、および窒化ケイ素のうちの１つまたは複数をそれぞれ含む。
【００１３】
本開示で説明する主題の別の発明的態様は、電気機械システムデバイスを含む装置において実施され得る。電気機械システムデバイスは、基板の上に形成された伝導性ラインを含む。電気機械システムデバイスはまた、基板の上に吊るされた可動層をも含む。可動層は、伝導性ラインの上の第１の領域と、伝導性ラインの上ではない第２の領域とを有し、第１の領域は第２の領域に隣接する。加えて、電気機械システムデバイスは、第１の領域と第２の領域との間の可動層中の移行部を平滑化するための手段を含む。平滑化するための手段は、伝導性ラインのエッジに沿って位置する。
【００１４】
可動層は、可動層の下のギャップをつぶれさせるように構成されたミラー層を含み得る。代替または追加として、第２の領域は干渉変調器の活性部分であり得、第１の領域はブラックマスクを含み得る。
【００１５】
平滑化するための手段は、第１の領域と第２の領域との間の可動層中の移行部においてキンク（ｋｉｎｋ）を回避することができる。平滑化するための手段は、第２の領域から第１の領域への移行部における可動層中の傾斜を作り出すことができ、可動層と基板との間の距離は、第２の領域から第１の領域への移行部において増加する。平滑化するための手段は、伝導性ラインの少なくとも１つの側壁に沿った側壁スペーサを含み得る。
【００１６】
本開示で説明する主題の別の発明的態様は、電気機械システムデバイスを形成する方法において実施され得る。この方法は、伝導性ラインの少なくとも１つの側壁に沿った側壁スペーサを形成するステップであって、伝導性ラインは基板の上にあるステップを含む。この方法はまた、伝導性ラインおよび側壁スペーサの上に犠牲層を形成するステップをも含む。加えて、この方法は、犠牲層の上に、電気機械システムデバイスの可動層を形成するステップを含む。
【００１７】
側壁スペーサは、電気機械システムデバイスの他のフィーチャをパターニングする間に形成され得る。電気機械システムデバイスの他のフィーチャは、可動層の上に延在するスタンドオフを含み得る。代替または追加として、電気機械システムデバイスの他のフィーチャは、伝導性ラインの上に形成され得る。側壁スペーサを形成するステップは、側壁スペーサおよび他のフィーチャがそれから形成されることになる材料のブランケット層を堆積させるステップと、マスクを使用して、側壁スペーサのロケーションをマスクによって露出されたままにしながら、他のフィーチャのロケーションを覆うステップとを含み得る。
【００１８】
この方法はまた、犠牲層を除去して、可動層の下にギャップを作成するステップをも含み得る。代替または追加として、この方法は、犠牲層を形成するステップより前に、伝導性ラインおよび側壁スペーサの上にバッファ層を形成するステップを含み得る。場合によっては、この方法は、吸収層と、誘電体層と、伝導性ラインとを含む、ブラックマスク形成するステップを含み得る。
【００１９】
本開示で説明する主題の別の発明的態様は、基板と、基板の上に形成された第１のラインと、第１のラインの側壁に沿った側壁スペーサと、第１のラインに平行ではない第２のラインとを含む装置であって、第２のラインは、共形に第１のラインの上にある、装置において実施され得る。
【００２０】
第１のラインは、伝導性ラインであり得る。共形の誘電体が、第１のラインと第２のラインとの間に含まれ得る。第１のラインは、第２のラインに電気接触し得る。
【００２１】
この装置は、第１の複数のラインと、第１の複数のラインに平行ではない第２の複数のラインとを含み得、第１の複数のラインは第１のラインを含み、第２の複数のラインは第２のラインを含む。第１の複数のラインのうちの各ラインは、金属ラインであり得、第２の複数のラインのうちの各ラインは、金属ラインであり得る。第２の複数のラインのうちの各ラインは、約５μｍ未満だけ第２の複数のラインのうちの隣接ラインから離間され得る。
【００２２】
側壁スペーサは、金属を含み得る。場合によっては、第１のラインは、少なくとも約１，５００Åの高さを有し得る。
【００２３】
本開示で説明する主題のさらに別の発明的態様は、伝導性ラインのスタックを形成する方法において実施され得る。この方法は、基板の上に第１の伝導性ラインを形成するステップと、第１の伝導性ラインの側壁に沿った側壁スペーサを形成するステップと、第１の伝導性ラインの上で交差する第２の伝導性ラインを形成するステップとを含み得、第２の伝導性ラインは共形である。
【００２４】
この方法はまた、第１の伝導性ラインの上に共形の誘電体層を堆積させるステップをも含み得る。代替または追加として、この方法は、第１の伝導性ラインの上面を露出するために、共形の誘電体層中に開口を形成するステップを含み得る。
【００２５】
本明細書で説明する主題の１つまたは複数の実施態様の詳細を、添付の図面および以下の説明において示す。他の特徴、態様、および利点は、明細書、図面、および特許請求の範囲から明らかとなろう。以下の図の相対寸法は一定の縮尺で描かれていないことがあることに留意されたい。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】干渉変調器（ＩＭＯＤ）ディスプレイデバイスの一連のピクセル中の２つの隣接ピクセルを示す等角図の一例である。
【図２】３×３干渉変調器ディスプレイを組み込んだ電子デバイスを示すシステムブロック図の一例である。
【図３】図１の干渉変調器についての可動反射層位置対印加電圧を示す図の一例である。
【図４】様々なコモン電圧およびセグメント電圧が印加されたときの干渉変調器の様々な状態を示す表の一例である。
【図５Ａ】図２の３×３干渉変調器ディスプレイにおけるディスプレイデータのフレームを示す図の一例である。
【図５Ｂ】図５Ａに示すディスプレイデータのフレームを書き込むために使用され得るコモン信号およびセグメント信号についてのタイミング図の一例である。
【図６Ａ】図１の干渉変調器ディスプレイの部分断面図の一例である。
【図６Ｂ】干渉変調器の異なる実施態様の断面図の一例である。
【図６Ｃ】干渉変調器の異なる実施態様の断面図の一例である。
【図６Ｄ】干渉変調器の異なる実施態様の断面図の一例である。
【図６Ｅ】干渉変調器の異なる実施態様の断面図の一例である。
【図７】干渉変調器のための製造プロセスを示す流れ図の一例である。
【図８Ａ】干渉変調器を製作する方法におけるある段階の断面概略図の一例である。
【図８Ｂ】干渉変調器を製作する方法におけるある段階の断面概略図の一例である。
【図８Ｃ】干渉変調器を製作する方法におけるある段階の断面概略図の一例である。
【図８Ｄ】干渉変調器を製作する方法におけるある段階の断面概略図の一例である。
【図８Ｅ】干渉変調器を製作する方法におけるある段階の断面概略図の一例である。
【図９Ａ】可動層中にキンクがある例示的な電気機械システムデバイスを示す図である。
【図９Ｂ】可動層中にキンクがある例示的な電気機械システムデバイスを示す図である。
【図１０Ａ】いくつかの実施態様による、伝導性ラインの側壁に沿った側壁スペーサをもつ、干渉変調器デバイスを製作する方法のある段階の断面概略図の一例を示す図である。
【図１０Ｂ】いくつかの実施態様による、伝導性ラインの側壁に沿った側壁スペーサをもつ、干渉変調器デバイスを製作する方法のある段階の断面概略図の一例を示す図である。
【図１０Ｃ】いくつかの実施態様による、伝導性ラインの側壁に沿った側壁スペーサをもつ、干渉変調器デバイスを製作する方法のある段階の断面概略図の一例を示す図である。
【図１０Ｄ】いくつかの実施態様による、伝導性ラインの側壁に沿った側壁スペーサをもつ、干渉変調器デバイスを製作する方法のある段階の断面概略図の一例を示す図である。
【図１０Ｅ】いくつかの実施態様による、伝導性ラインの側壁に沿った側壁スペーサをもつ、干渉変調器デバイスを製作する方法のある段階の断面概略図の一例を示す図である。
【図１０Ｆ】いくつかの実施態様による、伝導性ラインの側壁に沿った側壁スペーサをもつ、干渉変調器デバイスを製作する方法のある段階の断面概略図の一例を示す図である。
【図１０Ｇ】いくつかの実施態様による、伝導性ラインの側壁に沿った側壁スペーサをもつ、干渉変調器デバイスを製作する方法のある段階の断面概略図の一例を示す図である。
【図１１】いくつかの実施態様による、可動層の下で伝導性ラインの側壁に沿った側壁スペーサを有する、電気機械システムデバイスのための製造プロセスを示す流れ図の一例である。
【図１２】いくつかの実施態様による、可動層の下で伝導性ラインの側壁に沿った側壁スペーサをもつ、電気機械システムデバイスの一例の図である。
【図１３Ａ】図１０Ｇの干渉変調器を含む干渉変調器アレイの概略平面図の一例である。
【図１３Ｂ】図１３Ａの線１３Ｂ−１３Ｂに沿って取られた概略断面図の一例である。
【図１４Ａ】下側伝導性ラインの上に形成された２つの共形の伝導性ラインの交差部の上面等角図の一例である。
【図１４Ｂ】いくつかの実施態様による、伝導性ラインの交差部の概略断面図の異なる例である。
【図１４Ｃ】いくつかの実施態様による、伝導性ラインの交差部の概略断面図の異なる例である。
【図１４Ｄ】いくつかの実施態様による、伝導性ラインの交差部の概略断面図の異なる例である。
【図１４Ｅ】いくつかの実施態様による、伝導性ラインの交差部の概略断面図の異なる例である。
【図１５】いくつかの実施態様による、伝導性ラインの側壁に沿った側壁スペーサを有する伝導性ラインのための製造プロセスを示す流れ図の一例である。
【図１６Ａ】複数の干渉変調器を含むディスプレイデバイスを示すシステムブロック図の一例である。
【図１６Ｂ】複数の干渉変調器を含むディスプレイデバイスを示すシステムブロック図の一例である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
様々な図における同様の参照番号および記号は、同様の要素を示す。
【００２８】
以下の説明は、本開示の発明的態様について説明する目的で、いくつかの実施態様を対象とする。ただし、本明細書の教示が多数の異なる方法で適用されてもよいことを、当業者は容易に認識されよう。説明する実施態様は、動いていようと（たとえば、ビデオ）、静止していようと（たとえば、静止画像）、およびテキストであろうと、グラフィックであろうと、絵であろうと、画像を表示するように構成され得る任意のデバイスまたはシステムにおいて実施され得る。より詳細には、説明する実施態様は、限定はしないが、携帯電話、マルチメディアインターネット対応セルラー電話、モバイルテレビジョン受信機、ワイヤレスデバイス、スマートフォン、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）デバイス、携帯情報端末（ＰＤＡ）、ワイヤレス電子メール受信機、ハンドヘルドまたはポータブルコンピュータ、ネットブック、ノートブック、スマートブック、タブレット、プリンタ、コピー機、スキャナ、ファクシミリデバイス、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、クロック、計算器、テレビジョンモニタ、フラットパネルディスプレイ、電子リーディングデバイス（すなわち、電子リーダー）、コンピュータモニタ、自動車ディスプレイ（オドメータおよびスピードメータディスプレイなどを含む）、コックピットコントロールおよび／またはディスプレイ、カメラビューディスプレイ（車両における後部ビューカメラのディスプレイなど）、電子写真、電子ビルボードまたは標示、プロジェクタ、アーキテクチャ構造物、電子レンジ、冷蔵庫、ステレオシステム、カセットレコーダーまたはプレーヤ、ＤＶＤプレーヤ、ＣＤプレーヤ、ＶＣＲ、ラジオ、ポータブルメモリチップ、洗濯機、乾燥機、洗濯機／乾燥機、パーキングメータ、（電気機械システム（ＥＭＳ）、マイクロ電気機械システム（ＭＥＭＳ）および非ＭＥＭＳ適用例などにおける）パッケージング、審美構造物（たとえば、１つの宝飾品上の画像のディスプレイ）、ならびに様々なＥＭＳデバイスなど、様々な電子デバイス中に含まれるかまたはそれらに関連付けられ得ると考えられる。また、本明細書の教示は、限定はしないが、電子スイッチングデバイス、無線周波フィルタ、センサー、加速度計、ジャイロスコープ、動き感知デバイス、磁力計、コンシューマーエレクトロニクスのための慣性構成要素、コンシューマーエレクトロニクス製品の部品、バラクタ、液晶デバイス、電気泳動デバイス、駆動方式、製造プロセスおよび電子テスト機器など、非ディスプレイ適用例において使用され得る。したがって、本教示は、単に図に示す実施態様に限定されるものではなく、代わりに、当業者に直ちに明らかになるであろう広い適用性を有する。
【００２９】
電子デバイスおよびＥＭＳデバイスは、伝導性ラインに沿ったテーパー側壁スペーサを備え、それによって、犠牲層、誘電体、および導体を含む、上にある層のトポグラフィを平滑化することができる。いくつかの実施態様によれば、電気機械システムデバイスのブラックマスクは、伝導性ラインを含み得、側壁スペーサが、ブラックマスクスタックの側壁に沿って形成される。伝導性ラインは、電気信号を電気機械システムデバイスへルーティングして、たとえば、可動層を作動位置と非作動位置との間で作動させることができる。上にある導体は、電気機械システムデバイス中の可動層、ならびに、可動層と伝導性ラインとの間の中間層であり得る。
【００３０】
本開示で説明する主題の特定の実施態様は、以下の潜在的な利点うちの１つまたは複数を実現するために実施され得る。側壁スペーサは、下にある伝導性ラインによって作り出されるトポグラフィを平滑化することができる。交差する伝導性ライン（たとえば、バスラインまたは相互接続部）のために、側壁スペーサは、介在する絶縁体中の亀裂、および底部の伝導性ラインと上部の伝導性ラインとの間に生じる漏れ経路を緩和し、したがって歩留まりを向上させることができる。側壁スペーサはまた、側壁スペーサを使用せずに底部の伝導性ラインの上に共形に形成されたラインと比較して、ストリンガー短絡による上部の伝導性ラインの中の漏れ経路を低減することもできる。本明細書で説明する方法および構造は、電気機械システムデバイスの可動層中のキンクまたはカスプ（ｃｕｓｐ）を低減することができる。ＩＭＯＤなどの光学電気機械システムデバイスにおける暗状態性能は、本明細書で説明するデバイスを使用することによって改善され得る。より具体的には、いくつかの実施態様では、ピクセルおよび／またはサブピクセルの周囲の白いリングが、ＩＭＯＤデバイスの暗状態から低減かつ／または排除され得る。その上、側壁スペーサは、基板上に他のフィーチャを形成する間に形成され得るので、追加のマスクが必要とされなくてもよい。本明細書で説明する電気機械システムデバイスを製造する方法は、伝導性ラインのより大きい厚さに対してスケーラブルであり、マイクロ電子デバイス（たとえば、ＭＥＭＳまたは集積回路）のいくつかの異なる製造プロセスおよび／またはアーキテクチャに適用され得る。
【００３１】
説明する実施態様が適用され得る好適なＥＭＳまたはＭＥＭＳデバイスの一例は、反射型ディスプレイデバイスである。反射型ディスプレイデバイスは、光学干渉の原理を使用してそれに入射する光を選択的に吸収および／または反射するために干渉変調器（ＩＭＯＤ）を組み込むことができる。ＩＭＯＤは、吸収体、吸収体に対して可動である反射体、ならびに吸収体と反射体との間に画定された光共振キャビティを含むことができる。反射体は、２つ以上の異なる位置に移動され得、これは、光共振キャビティのサイズを変化させ、それにより干渉変調器の反射率に影響を及ぼすことがある。ＩＭＯＤの反射スペクトルは、かなり広いスペクトルバンドをもたらすことができ、そのスペクトルバンドは、異なる色を生成するために可視波長にわたってシフトされ得る。スペクトルバンドの位置は、光共振キャビティの厚さを変更することによって調整され得る。光共振キャビティを変更する１つの方法は、反射体の位置を変更することによる方法である。
【００３２】
図１は、干渉変調器（ＩＭＯＤ）ディスプレイデバイスの一連のピクセル中の２つの隣接ピクセルを示す等角図の一例を示す。ＩＭＯＤディスプレイデバイスは、１つまたは複数の干渉ＭＥＭＳディスプレイ要素を含む。これらのデバイスでは、ＭＥＭＳディスプレイ要素のピクセルが、明状態または暗状態のいずれかにあることがある。明（「緩和」、「開」または「オン」）状態では、ディスプレイ要素は、たとえば、ユーザに、入射可視光の大部分を反射する。逆に、暗（「作動」、「閉」または「オフ」）状態では、ディスプレイ要素は入射可視光をほとんど反射しない。いくつかの実施態様では、オン状態の光反射特性とオフ状態の光反射特性は逆にされ得る。ＭＥＭＳピクセルは、黒および白に加えて、主に、カラーディスプレイを可能にする特定の波長において、反射するように構成され得る。
【００３３】
ＩＭＯＤディスプレイデバイスは、ＩＭＯＤの行／列アレイを含むことができる。各ＩＭＯＤは、（光ギャップまたはキャビティとも呼ばれる）エアギャップを形成するように互いから可変で制御可能な距離をおいて配置された反射層のペア、すなわち、可動反射層と固定部分反射層とを含むことができる。可動反射層は、少なくとも２つの位置の間で移動され得る。第１の位置、すなわち、緩和位置では、可動反射層は、固定部分反射層から比較的大きい距離をおいて配置され得る。第２の位置、すなわち、作動位置では、可動反射層は、部分反射層により近接して配置され得る。それら２つの層から反射する入射光は、可動反射層の位置に応じて、強め合うようにまたは弱め合うように干渉し、各ピクセルについて全反射状態または無反射状態のいずれかを引き起こすことがある。いくつかの実施態様では、ＩＭＯＤは、作動していないときに反射状態にあり、可視スペクトル内の光を反射し得、また、作動していないときに暗状態にあり、可視範囲内の光を吸収し、および／または弱め合うようにそれに干渉し得る。ただし、いくつかの他の実施態様では、ＩＭＯＤは、作動していないときに暗状態にあり、作動しているときに反射状態にあり得る。いくつかの実施態様では、印加電圧の導入が、状態を変更するようにピクセルを駆動することができる。いくつかの他の実施態様では、印加電荷が、状態を変更するようにピクセルを駆動することができる。
【００３４】
図１中のピクセルアレイの図示の部分は、２つの隣接する干渉変調器１２を含む。（図示のような）左側のＩＭＯＤ１２では、可動反射層１４が、部分反射層を含む光学スタック１６からの所定の距離における緩和位置に示されている。左側のＩＭＯＤ１２の両端間に印加された電圧Ｖ０は、可動反射層１４の作動を引き起こすには不十分である。右側のＩＭＯＤ１２では、可動反射層１４は、光学スタック１６の近くの、またはそれに隣接する作動位置に示されている。右側のＩＭＯＤ１２の両端間に印加された電圧Ｖｂｉａｓは、可動反射層１４を作動位置に維持するのに十分である。
【００３５】
図１では、ピクセル１２の反射特性が、概して、ピクセル１２に入射する光１３と左側のピクセル１２から反射する光１５とを示す、矢印を用いて示されている。詳細に示していないが、ピクセル１２に入射する光１３の大部分は透明基板２０を透過され、光学スタック１６に向かうことになることを、当業者なら理解されよう。光学スタック１６に入射する光の一部分は光学スタック１６の部分反射層を透過されることになり、一部分は反射され、透明基板２０を通って戻ることになる。光学スタック１６を透過された光１３の部分は、可動反射層１４において反射され、透明基板２０に向かって（およびそれを通って）戻ることになる。光学スタック１６の部分反射層から反射された光と可動反射層１４から反射された光との間の（強め合うまたは弱め合う）干渉が、ピクセル１２から反射される光１５の波長を決定することになる。
【００３６】
光学スタック１６は、単一の層またはいくつかの層を含むことができる。その層は、電極層と、部分反射および部分透過層と、透明な誘電体層とのうちの１つまたは複数を含むことができる。いくつかの実施態様では、光学スタック１６は、電気伝導性であり、部分的に透明で、部分的に反射性であり、たとえば、透明基板２０上に上記の層のうちの１つまたは複数を堆積させることによって、作製され得る。電極層は、様々な金属、たとえば酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）など、様々な材料から形成され得る。部分反射層は、クロム（Ｃｒ）などの様々な金属、半導体、および誘電体など、部分的に反射性である様々な材料から形成され得る。部分反射層は、材料の１つまたは複数の層から形成され得、それらの層の各々は、単一の材料または材料の組合せから形成され得る。いくつかの実施態様では、光学スタック１６は、光吸収体と電気導体の両方として働く、金属または半導体の単一の半透明の膜（ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ）を含むことができるが、（たとえば、光学スタック１６の、またはＩＭＯＤの他の構造の）異なる、電気的により伝導性の高い層または部分が、ＩＭＯＤピクセル間で信号をバスで運ぶ（ｂｕｓ）ように働くことができる。光学スタック１６は、１つまたは複数の伝導性層または電気伝導性／光吸収層をカバーする、１つまたは複数の絶縁層または誘電体層をも含むことができる。
【００３７】
いくつかの実施態様では、光学スタック１６の層は、以下でさらに説明するように、平行ストリップにパターニングされ得、ディスプレイデバイスにおける行電極を形成し得る。当業者によって理解されるように、「パターニング」という用語は、本明細書では、マスキングプロセスならびにエッチングプロセスを指すために使用される。いくつかの実施態様では、Ａｌなどの高伝導性および反射性材料が可動反射層１４のために使用され得、これらのストリップはディスプレイデバイスにおける列電極を形成し得る。可動反射層１４は、（光学スタック１６の行電極に直交する）１つまたは複数の堆積された金属層の一連の平行ストリップとして形成されて、ポスト１８の上に堆積された列とポスト１８間に堆積された介在する犠牲材料とを形成し得る。犠牲材料がエッチング除去されると、画定されたギャップ１９または光キャビティが可動反射層１４と光学スタック１６との間に形成され得る。いくつかの実施態様では、ポスト１８間の間隔は約１〜１０００μｍであり得、ギャップ１９は１０，０００オングストローム（Å）未満であり得る。
【００３８】
いくつかの実施態様では、ＩＭＯＤの各ピクセルは、作動状態にあろうと緩和状態にあろうと、本質的に、固定反射層および可動反射層によって形成されるキャパシタである。電圧が印加されないとき、可動反射層１４は、図１中の左側のピクセル１２によって示されるように、機械的に緩和した状態にとどまり、可動反射層１４と光学スタック１６との間のギャップ１９がある。しかしながら、電位差、すなわち電圧が、選択された行および列のうちの少なくとも１つに印加されたとき、対応するピクセルにおける行電極と列電極との交差部に形成されたキャパシタは帯電し、静電力がそれらの電極を引き合わせる。印加された電圧がしきい値を超える場合、可動反射層１４は、変形し、光学スタック１６の近くにまたはそれに対して移動することができる。光学スタック１６内の誘電体層（図示せず）が、図１中の右側の作動ピクセル１２によって示されるように、短絡を防ぎ、層１４と層１６との間の分離距離を制御し得る。その挙動は、印加電位差の極性にかかわらず同じである。いくつかの事例ではアレイ中の一連のピクセルが「行」または「列」と呼ばれることがあるが、ある方向を「行」と呼び、別の方向を「列」と呼ぶことは恣意的であることを、当業者は容易に理解されよう。言い換えれば、いくつかの配向では、行は列と見なされ得、列は行であると見なされ得る。さらに、ディスプレイ要素は、直交する行および列に一様に配置されるか（「アレイ」）、または、たとえば、互いに対して一定の位置オフセットを有する、非線形構成で配置され得る（「モザイク」）。「アレイ」および「モザイク」という用語は、いずれかの構成を指し得る。したがって、ディスプレイは、「アレイ」または「モザイク」を含むものとして言及されるが、その要素自体は、いかなる事例においても、互いに直交して配置される必要がなく、または一様な分布で配設される必要がなく、非対称形状および不均等に分布された要素を有する配置を含み得る。
【００３９】
図２は、３×３干渉変調器ディスプレイを組み込んだ電子デバイスを示すシステムブロック図の一例を示す。電子デバイスは、１つまたは複数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プロセッサ２１を含む。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２１は、ウェブブラウザ、電話アプリケーション、電子メールプログラム、または他のソフトウェアアプリケーションを含む、１つまたは複数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。
【００４０】
プロセッサ２１は、アレイドライバ２２と通信するように構成され得る。アレイドライバ２２は、たとえば、ディスプレイアレイまたはパネル３０に、信号を与える行ドライバ回路２４と列ドライバ回路２６とを含むことができる。図２には、図１に示したＩＭＯＤディスプレイデバイスの断面が線１−１によって示されている。図２は明快のためにＩＭＯＤの３×３アレイを示しているが、ディスプレイアレイ３０は、極めて多数のＩＭＯＤを含んでいることがあり、列におけるＩＭＯＤの数とは異なる数のＩＭＯＤを行において有し得、その逆も同様である。
【００４１】
図３は、図１の干渉変調器についての可動反射層位置対印加電圧を示す図の一例を示す。ＭＥＭＳ干渉変調器の場合、行／列（すなわち、コモン／セグメント）書込みプロシージャが、図３に示すこれらのデバイスのヒステリシス特性を利用し得る。干渉変調器は、可動反射層またはミラーに緩和状態から作動状態に変更させるために、例示的な一実施態様では、約１０ボルトの電位差を使用し得る。電圧がその値から低減されると、電圧が低下して、この例では、１０ボルトより下に戻ったとき、可動反射層はそれの状態を維持するが、電圧が２ボルトより下に低下するまで、可動反射層は完全には緩和しない。したがって、図３に示すように、この例では、印加電圧のウィンドウがある電圧の範囲、約３〜７ボルトが存在し、そのウィンドウ内でデバイスは緩和状態または作動状態のいずれかで安定している。これは、本明細書では「ヒステリシスウィンドウ」または「安定性ウィンドウ」と呼ばれる。図３のヒステリシス特性を有するディスプレイアレイ３０の場合、行／列書込みプロシージャは、一度に１つまたは複数の行をアドレス指定するように設計され得、その結果、所与の行のアドレス指定中に、作動されるべきアドレス指定された行におけるピクセルは、この例では、約１０ボルトの電圧差にさらされ、緩和されるべきピクセルは、ほぼ０ボルトの電圧差にさらされる。アドレス指定後に、それらのピクセルは、それらが前のストローブ状態にとどまるような、この例では約５ボルトの定常状態またはバイアス電圧差にさらされ得る。この例では、アドレス指定された後に、各ピクセルは、約３〜７ボルトの「安定性ウィンドウ」内の電位差を経験する。このヒステリシス特性の特徴は、図１に示したピクセル設計などのピクセル設計が、同じ印加電圧条件下で作動または緩和のいずれかの既存の状態で安定したままであることを可能にする。各ＩＭＯＤピクセルは、作動状態にあろうと緩和状態にあろうと、本質的に、固定反射層および可動反射層によって形成されるキャパシタであるので、この安定状態は、電力を実質的に消費するかまたは失うことなしに、ヒステリシスウィンドウ内の定常電圧において保持され得る。その上、印加電圧電位が実質的に固定のままである場合、電流は本質的にほとんどまたはまったくＩＭＯＤピクセルに流れ込まない。
【００４２】
いくつかの実施態様では、所与の行におけるピクセルの状態の所望の変化（もしあれば）に従って、列電極のセットに沿って「セグメント」電圧の形態のデータ信号を印加することによって、画像のフレームが作成され得る。次に、フレームが一度に１行書き込まれるように、アレイの各行がアドレス指定され得る。第１の行におけるピクセルに所望のデータを書き込むために、第１の行におけるピクセルの所望の状態に対応するセグメント電圧が列電極上に印加され得、特定の「コモン」電圧または信号の形態の第１の行パルスが第１の行電極に印加され得る。次いで、セグメント電圧のセットは、第２の行におけるピクセルの状態の所望の変化（もしあれば）に対応するように変更され得、第２のコモン電圧が第２の行電極に印加され得る。いくつかの実施態様では、第１の行におけるピクセルは、列電極に沿って印加されたセグメント電圧の変化による影響を受けず、第１のコモン電圧行パルス中にそれらのピクセルが設定された状態にとどまる。このプロセスは、画像フレームを生成するために、一連の行全体、または代替的に、一連の列全体について、連続方式で繰り返され得る。フレームは、何らかの所望の数のフレーム毎秒でこのプロセスを断続的に反復することによって、新しい画像データでリフレッシュおよび／または更新され得る。
【００４３】
各ピクセルの両端間に印加されるセグメント信号とコモン信号の組合せ（すなわち、各ピクセルの両端間の電位差）は、各ピクセルの得られる状態を決定する。図４は、様々なコモン電圧およびセグメント電圧が印加されたときの干渉変調器の様々な状態を示す表の一例である。当業者によって理解されるように、「セグメント」電圧は、列電極または行電極のいずれかに印加され得、「コモン」電圧は、列電極または行電極のうちの他方に印加され得る。
【００４４】
図４に（ならびに図５Ｂに示すタイミング図に）示すように、開放電圧（ｒｅｌｅａｓｅ  ｖｏｌｔａｇｅ）ＶＣＲＥＬがコモンラインに沿って印加されたとき、コモンラインに沿ったすべての干渉変調器要素は、セグメントラインに沿って印加された電圧、すなわち、高いセグメント電圧ＶＳＨおよび低いセグメント電圧ＶＳＬにかかわらず、代替的に開放または非作動状態と呼ばれる、緩和状態に入れられることになる。特に、開放電圧ＶＣＲＥＬがコモンラインに沿って印加されると、そのピクセルのための対応するセグメントラインに沿って高いセグメント電圧ＶＳＨが印加されたときも、低いセグメント電圧ＶＳＬが印加されたときも、変調器ピクセルの両端間の潜在的な電圧（代替的にピクセル電圧と呼ばれる）は緩和ウィンドウ（図３参照、開放ウィンドウとも呼ばれる）内にある。
【００４５】
高い保持電圧ＶＣＨＯＬＤ＿Ｈまたは低い保持電圧ＶＣＨＯＬＤ＿Ｌなどの保持電圧がコモンライン上に印加されたとき、干渉変調器の状態は一定のままであることになる。たとえば、緩和ＩＭＯＤは緩和位置にとどまることになり、作動ＩＭＯＤは作動位置にとどまることになる。保持電圧は、対応するセグメントラインに沿って高いセグメント電圧ＶＳＨが印加されたときも、低いセグメント電圧ＶＳＬが印加されたときも、ピクセル電圧が安定性ウィンドウ内にとどまることになるように、選択され得る。したがって、セグメント電圧スイング（ｖｏｌｔａｇｅ  ｓｗｉｎｇ）、すなわち、高いＶＳＨと低いセグメント電圧ＶＳＬとの間の差は、正または負のいずれかの安定性ウィンドウの幅よりも小さい。
【００４６】
高いアドレス指定電圧ＶＣＡＤＤ＿Ｈまたは低いアドレス指定電圧ＶＣＡＤＤ＿Ｌなどのアドレス指定または作動電圧がコモンライン上に印加されたとき、それぞれのセグメントラインに沿ったセグメント電圧の印加によって、データがそのコモンラインに沿った変調器に選択的に書き込まれ得る。セグメント電圧は、作動が印加されたセグメント電圧に依存するように選択され得る。アドレス指定電圧がコモンラインに沿って印加されたとき、一方のセグメント電圧の印加は、安定性ウィンドウ内のピクセル電圧をもたらし、ピクセルが非作動のままであることを引き起こすことになる。対照的に、他方のセグメント電圧の印加は、安定性ウィンドウを越えるピクセル電圧をもたらし、ピクセルの作動をもたらすことになる。作動を引き起こす特定のセグメント電圧は、どのアドレス指定電圧が使用されるかに応じて変動することができる。いくつかの実施態様では、高いアドレス指定電圧ＶＣＡＤＤ＿Ｈがコモンラインに沿って印加されたとき、高いセグメント電圧ＶＳＨの印加は、変調器がそれの現在位置にとどまることを引き起こすことがあり、低いセグメント電圧ＶＳＬの印加は、変調器の作動を引き起こすことがある。当然の結果として、低いアドレス指定電圧ＶＣＡＤＤ＿Ｌが印加されたとき、セグメント電圧の影響は反対であり、高いセグメント電圧ＶＳＨは変調器の作動を引き起こし、低いセグメント電圧ＶＳＬは変調器の状態に影響しない（すなわち、安定したままである）ことがある。
【００４７】
いくつかの実施態様では、変調器の両端間で同じ極性電位差を引き起こす保持電圧、アドレス電圧、およびセグメント電圧が使用され得る。いくつかの他の実施態様では、時間ごとに変調器の電位差の極性を交番する信号が使用され得る。変調器の両端間の極性の交番（すなわち、書込みプロシージャの極性の交番）は、単一の極性の反復書込み動作後に起こることがある電荷蓄積を低減または抑止し得る。
【００４８】
図５Ａは、図２の３×３干渉変調器ディスプレイにおけるディスプレイデータのフレームを示す図の一例を示す。図５Ｂは、図５Ａに示すディスプレイデータのフレームを書き込むために使用され得るコモン信号およびセグメント信号についてのタイミング図の一例を示す。それらの信号は、図２のアレイと同様に３×３アレイに印加され得、これは、図５Ａに示すライン時間６０ｅディスプレイ配置を最終的にもたらすことになる。図５Ａ中の作動変調器は暗状態にあり、すなわち、その状態では、反射光の実質的部分が、たとえば、閲覧者に、暗い外観をもたらすように可視スペクトルの外にある。図５Ａに示すフレームを書き込むより前に、ピクセルは任意の状態にあることがあるが、図５Ｂのタイミング図に示す書込みプロシージャは、各変調器が、第１のライン時間６０ａの前に、開放されており、非作動状態に属すると仮定する。
【００４９】
第１のライン時間６０ａ中に、開放電圧７０がコモンライン１上に印加され、コモンライン２上に印加される電圧が、高い保持電圧７２において始まり、開放電圧７０に移動し、低い保持電圧７６がコモンライン３に沿って印加される。したがって、コモンライン１に沿った変調器（コモン１，セグメント１）、（１，２）および（１，３）は、第１のライン時間６０ａの持続時間の間、緩和または非作動状態にとどまり、コモンライン２に沿った変調器（２，１）、（２，２）および（２，３）は、緩和状態に移動することになり、コモンライン３に沿った変調器（３，１）、（３，２）および（３，３）は、それらの前の状態にとどまることになる。図４を参照すると、コモンライン１、２または３のいずれも、ライン時間６０ａ中に作動を引き起こす電圧レベルにさらされていないので（すなわち、ＶＣＲＥＬ−緩和、およびＶＣＨＯＬＤ＿Ｌ−安定）、セグメントライン１、２および３に沿って印加されたセグメント電圧は、干渉変調器の状態に影響しないことになる。
【００５０】
第２のライン時間６０ｂ中に、コモンライン１上の電圧は高い保持電圧７２に移動し、コモンライン１に沿ったすべての変調器は、アドレス指定または作動電圧がコモンライン１上に印加されなかったので、印加されたセグメント電圧にかかわらず、緩和状態にとどまる。コモンライン２に沿った変調器は、開放電圧７０の印加により、緩和状態にとどまり、コモンライン３に沿った変調器（３，１）、（３，２）および（３，３）は、コモンライン３に沿った電圧が開放電圧７０に移動するとき、緩和することになる。
【００５１】
第３のライン時間６０ｃ中に、コモンライン１は、コモンライン１上に高いアドレス電圧７４を印加することによってアドレス指定される。このアドレス電圧の印加中に低いセグメント電圧６４がセグメントライン１および２に沿って印加されるので、変調器（１，１）および（１，２）の両端間のピクセル電圧は変調器の正の安定性ウィンドウの上端よりも大きく（すなわち、電圧差は、特性しきい値を超えた）、変調器（１，１）および（１，２）は作動される。逆に、高いセグメント電圧６２がセグメントライン３に沿って印加されるので、変調器（１，３）の両端間のピクセル電圧は、変調器（１，１）および（１，２）のピクセル電圧よりも小さく、変調器の正の安定性ウィンドウ内にとどまり、したがって変調器（１，３）は緩和したままである。また、ライン時間６０ｃ中に、コモンライン２に沿った電圧は低い保持電圧７６に減少し、コモンライン３に沿った電圧は開放電圧７０にとどまり、コモンライン２および３に沿った変調器を緩和位置のままにする。
【００５２】
第４のライン時間６０ｄ中に、コモンライン１上の電圧は、高い保持電圧７２に戻り、コモンライン１に沿った変調器を、それらのそれぞれのアドレス指定された状態のままにする。コモンライン２上の電圧は低いアドレス電圧７８に減少される。高いセグメント電圧６２がセグメントライン２に沿って印加されるので、変調器（２，２）の両端間のピクセル電圧は、変調器の負の安定性ウィンドウの下側端部（ｌｏｗｅｒ  ｅｎｄ）を下回り、変調器（２，２）が作動することを引き起こす。逆に、低いセグメント電圧６４がセグメントライン１および３に沿って印加されるので、変調器（２，１）および（２，３）は緩和位置にとどまる。コモンライン３上の電圧は、高い保持電圧７２に増加し、コモンライン３に沿った変調器を緩和状態のままにする。
【００５３】
最後に、第５のライン時間６０ｅ中に、コモンライン１上の電圧は高い保持電圧７２にとどまり、コモンライン２上の電圧は低い保持電圧７６にとどまり、コモンライン１および２に沿った変調器を、それらのそれぞれのアドレス指定された状態のままにする。コモンライン３上の電圧は、コモンライン３に沿った変調器をアドレス指定するために、高いアドレス電圧７４に増加する。低いセグメント電圧６４がセグメントライン２および３上に印加されるので、変調器（３，２）および（３，３）は作動するが、セグメントライン１に沿って印加された高いセグメント電圧６２は、変調器（３，１）が緩和位置にとどまることを引き起こす。したがって、第５のライン時間６０ｅの終わりに、３×３ピクセルアレイは、図５Ａに示す状態にあり、他のコモンライン（図示せず）に沿った変調器がアドレス指定されているときに起こり得るセグメント電圧の変動にかかわらず、保持電圧がコモンラインに沿って印加される限り、その状態にとどまることになる。
【００５４】
図５Ｂのタイミング図では、所与の書込みプロシージャ（すなわち、ライン時間６０ａ〜６０ｅ）は、高い保持およびアドレス電圧、または低い保持およびアドレス電圧のいずれかの使用を含むことができる。書込みプロシージャが所与のコモンラインについて完了されると（また、コモン電圧が、作動電圧と同じ極性を有する保持電圧に設定されると）、ピクセル電圧は、所与の安定性ウィンドウ内にとどまり、開放電圧がそのコモンライン上に印加されるまで、緩和ウィンドウを通過しない。さらに、各変調器が、変調器をアドレス指定するより前に書込みプロシージャの一部として開放されるので、開放時間ではなく変調器の作動時間が、ライン時間を決定し得る。詳細には、変調器の開放時間が作動時間よりも大きい実施態様では、開放電圧は、図５Ｂに示すように、単一のライン時間よりも長く印加され得る。いくつかの他の実施態様では、コモンラインまたはセグメントラインに沿って印加される電圧が、異なる色の変調器など、異なる変調器の作動電圧および開放電圧の変動を相殺するように変動し得る。
【００５５】
上記に記載した原理に従って動作する干渉変調器の構造の詳細は大きく異なり得る。たとえば、図６Ａ〜図６Ｅは、可動反射層１４とそれの支持構造とを含む、干渉変調器の異なる実施態様の断面図の例を示している。図６Ａは、金属材料のストリップ、すなわち、可動反射層１４が、基板２０から直角に延在する支持体１８上に堆積される、図１の干渉変調器ディスプレイの部分断面図の一例を示している。この例では、可動電極および機械層は１つであり、同じものである。図６Ｂでは、各ＩＭＯＤの可動反射層１４は、概して形状が正方形または長方形であり、コーナーにおいてまたはその近くでテザー３２に接して支持体１８に取り付けられる。機械層および可動電極もまた、この例では１つであり、同じものであり得る。図６Ｃでは、可動反射層１４は、概して形状が正方形または長方形であり、フレキシブルな金属を含み得る変形可能層３４から吊るされる。変形可能層３４は、可動反射層１４の外周の周りで基板２０に直接または間接的に接続することがある。これらの接続は、本明細書では支持体または支持ポスト１８と呼ばれる。図６Ｃに示す実施態様は、変形可能層３４によって行われる可動反射層１４の機械的機能からのそれの光学的機能の分離から派生する追加の利益を有する。この分離は、反射層１４のために使用される構造設計および材料と、変形可能層３４のために使用される構造設計および材料とが、互いとは無関係に最適化されることを可能にする。変形可能層３４はまた、機械層と呼ばれることもある。変形可能層３４または反射層１４のいずれかは、可動層と見なされ得る。
【００５６】
図６Ｄは、可動反射層１４が反射副層（ｒｅｆｌｅｃｔｉｖｅ  ｓｕｂ−ｌａｙｅｒ）１４ａを含む、ＩＭＯＤの別の例を示している。可動反射層１４は、支持ポスト１８などの支持構造上に載る。支持ポスト１８は、たとえば、可動反射層１４が緩和位置にあるとき、可動反射層１４と光学スタック１６との間にギャップ１９が形成されるように、下側静止電極（すなわち、図示のＩＭＯＤにおける光学スタック１６の一部）からの可動反射層１４の分離を可能にする。可動反射層１４は、電極として働くように構成され得る伝導性層１４ｃと、支持層１４ｂとをも含むことができる。この例では、伝導性層１４ｃは、基板２０から遠位にある支持層１４ｂの一方の面に配設され、反射副層１４ａは、基板２０の近位にある支持層１４ｂの他方の面に配設される。いくつかの実施態様では、反射副層１４ａは、伝導性であることがあり、支持層１４ｂと光学スタック１６との間に配設され得る。支持層１４ｂは、誘電材料、たとえば、酸窒化ケイ素（ＳｉＯｘＮｙ）または二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）の、１つまたは複数の層を含むことができる。いくつかの実施態様では、支持層１４ｂは、たとえば、ＳｉＯ２／ＳｉＯＮ／ＳｉＯ２３層スタックなど、複数の層のスタックであり得る。反射副層１４ａと伝導性層１４ｃのいずれかまたは両方は、たとえば、約０．５％の銅（Ｃｕ）または別の反射金属材料を用いた、Ａｌ合金を含むことができる。誘電支持層１４ｂの上および下で伝導性層１４ａおよび１４ｃを採用することは、応力のバランスをとり、伝導の向上を与えることができる。いくつかの実施態様では、反射副層１４ａおよび伝導性層１４ｃは、可動反射層１４内の特定の応力プロファイルを達成することなど、様々な設計目的で、異なる材料から形成され得る。
【００５７】
図６Ｄに示すように、いくつかの実施態様はブラックマスク構造２３をも含むことができる。ブラックマスク構造２３は、周辺光または迷光を吸収するために、（ピクセル間にまたはポスト１８の下になど）光学不活性領域において形成され得る。ブラックマスク構造２３はまた、光がディスプレイの不活性部分から反射されることまたはそれを透過されることを抑止し、それによりコントラスト比を上げることによって、ディスプレイデバイスの光学的特性を改善することができる。さらに、ブラックマスク構造２３は、伝導性であり、電気的バス層として機能するように構成され得る。いくつかの実施態様では、行電極は、接続された行電極の抵抗を低減するために、ブラックマスク構造２３に接続され得る。ブラックマスク構造２３は、堆積およびパターニング技法を含む様々な方法を使用して形成され得る。ブラックマスク構造２３は１つまたは複数の層を含むことができる。たとえば、いくつかの実施態様では、ブラックマスク構造２３は、光吸収体として働くモリブデンクロム（ＭｏＣｒ）層と、誘電体層として働くＳｉＯ２またはＳｉＯＮ層と、反射体およびバス層として働くＡｌ合金とを含み、それぞれ、約３０〜８０Å、５００〜１０００Å、および５００〜６０００Åの範囲内の厚さである。１つまたは複数の層は、たとえば、ＭｏＣｒ層およびＳｉＯ２層の場合は、カーボンテトラフルオロメタン（ＣＦ４）および／または酸素（Ｏ２）、ならびにＡｌ合金層の場合は、塩素（Ｃｌ２）および／または三塩化ホウ素（ＢＣｌ３）を含む、フォトリソグラフィおよびドライエッチングを含む、様々な技法を使用してパターニングされ得る。いくつかの実施態様では、ブラックマスク２３はエタロンまたは干渉スタック構造であり得る。そのような干渉スタックブラックマスク構造２３では、伝導性吸収体は、各行または列の光学スタック１６における下側静止電極間で信号を送信するかまたは信号をバスで運ぶために使用され得る。いくつかの実施態様では、誘電体層３５が、ブラックマスク２３中の伝導性層から（吸収層１６ａなどの）光学スタック１６中の電極または導体を概して電気的に絶縁するのに、役立つことができる。
【００５８】
図６Ｅは、可動反射層１４が自立している、ＩＭＯＤの別の例を示している。図６Ｄとは対照的に、図６Ｅの実施態様は、別個に形成された支持ポストを含まない。代わりに、可動反射層１４は、一体型の支持体１８を作成するために、複数のロケーションにおいて、下にある光学スタック１６に接触し、可動反射層１４の湾曲は、干渉変調器の両端間の電圧が作動を引き起こすには不十分であるとき、可動反射層１４が図６Ｅの非作動位置に戻るという、十分な支持を与える。複数のいくつかの異なる層を含んでいることがある光学スタック１６は、ここでは明快のために、光吸収体１６ａと誘電体１６ｂとを含む状態で示されている。いくつかの実施態様では、光吸収体１６ａは、固定電極としても、部分反射層としても働き得る。図６Ｄおよび図６Ｅの例では、可動反射層１４全体、またはその副層１４ａ、１４ｂおよび１４ｃのうちのいずれか１つもしくはサブセットは、機械層または可動層と見なされ得る。いくつかの実施態様では、光吸収体１６ａは可動反射層１４よりも１桁（１０倍以上）薄い。いくつかの実施態様では、光吸収体１６ａは反射副層１４ａよりも薄い。
【００５９】
図６Ａ〜図６Ｅに示す実施態様などの実施態様では、ＩＭＯＤディスプレイは直視型デバイスとして機能し、直視型デバイスでは、画像が、透明基板２０の正面、すなわち、変調器が配置された面の反対の面から、閲覧される。これらの実施態様では、デバイスの背面部分（すなわち、たとえば、図６Ｃに示す変形可能層３４を含む、可動反射層１４の背後のディスプレイデバイスの任意の部分）は、反射層１４がデバイスのそれらの部分を光学的に遮蔽するので、ディスプレイデバイスの画質に影響を及ぼすことまたは悪影響を及ぼすことなしに、構成され、作用され得る。たとえば、いくつかの実施態様では、バス構造（図示せず）が可動反射層１４の背後に含まれ得、これは、電圧アドレス指定およびそのようなアドレス指定に起因する移動など、変調器の電気機械的特性から変調器の光学的特性を分離する能力を与える。さらに、図６Ａ〜図６Ｅの実施態様は、たとえば、パターニングなどの処理を簡略化することができる。
【００６０】
図７は、干渉変調器のための製造プロセス８０を示す流れ図の一例を示しており、図８Ａ〜図８Ｅは、そのような製造プロセス８０の対応する段階の断面概略図の例を示している。いくつかの実施態様では、製造プロセス８０は、図１および図６Ａ〜６Ｅに示した一般的なタイプの干渉変調器などの電気機械システムデバイスを製造するために実施され得る。電気機械システムデバイスの製造は、図７に示されていない他のブロックをも含むことができる。図１、図６Ａ〜６Ｅおよび図７を参照すると、プロセス８０はブロック８２において開始し、基板２０の上への光学スタック１６の形成を伴う。図８Ａは、基板２０の上に形成されたそのような光学スタック１６を示している。基板２０は、ガラスまたはプラスチックなどの透明基板であり得、それは、フレキシブルであるかまたは比較的固く曲がらないことがあり、光学スタック１６の効率的な形成を可能にするために、洗浄などの事前準備プロセスにかけられていることがある。上記で説明したように、光学スタック１６は、電気伝導性であり、部分的に透明で、部分的に反射性であることがあり、たとえば、透明基板２０上に、所望の特性を有する１つまたは複数の層を堆積させることによって、作製され得る。図８Ａでは、光学スタック１６は、副層１６ａおよび１６ｂを有する多層構造を含むが、いくつかの他の実施態様では、より多いまたはより少ない副層が含まれ得る。いくつかの実施態様では、副層１６ａ、１６ｂのうちの１つは、組み合わせられた導体／吸収体副層１６ａなど、光吸収特性と電気伝導特性の両方で構成され得る。さらに、副層１６ａ、１６ｂのうちの１つまたは複数は、平行ストリップにパターニングされ得、ディスプレイデバイスにおける行電極を形成し得る。そのようなパターニングは、当技術分野で知られているマスキングおよびエッチングプロセスまたは別の好適なプロセスによって実行され得る。いくつかの実施態様では、副層１６ａ、１６ｂのうちの１つは、１つまたは複数の金属層（たとえば、１つまたは複数の反射層および／または伝導性層）上に堆積された副層１６ｂなど、絶縁層または誘電体層であり得る。さらに、光学スタック１６は、ディスプレイの行を形成する個々の平行ストリップにパターニングされ得る。図８Ａ〜図８Ｅは、一定の縮尺で描かれていないことがあることに留意されたい。たとえば、図８Ａ〜図８Ｅでは、副層１６ａ、１６ｂはやや厚く示されているが、いくつかの実施態様では、光学スタックの副層のうちの１つである光吸収層は極めて薄いことがある。
【００６１】
プロセス８０はブロック８４において続き、光学スタック１６の上への犠牲層２５の形成を伴う。犠牲層２５は、キャビティ１９を形成するために後で除去され（ブロック９０参照）、したがって、犠牲層２５は、図１および図６Ａ〜６Ｅに示した得られた干渉変調器１２には示されていない。図８Ｂは、光学スタック１６の上に形成された犠牲層２５を含む、部分的に作製されたデバイスを示している。光学スタック１６の上への犠牲層２５の形成は、後続の除去後に、所望の設計サイズを有するギャップまたはキャビティ１９（図１、図６Ａ〜６Ｅおよび図８Ｅも参照）を与えるように選択された厚さの、モリブデン（Ｍｏ）またはアモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）など、フッ化キセノン（ＸｅＦ２）エッチング可能材料の堆積を含み得る。犠牲材料の堆積は、物理気相堆積（スパッタリングなど、多くの異なる技法を含むＰＶＤ）、プラズマ強化化学気相堆積（ＰＥＣＶＤ）、熱化学気相堆積（熱ＣＶＤ）、またはスピンコーティングなど、堆積技法を使用して行われ得る。
【００６２】
プロセス８０はブロック８６において続き、図１、図６Ａ、図６Ｄおよび図８Ｃに示すポスト１８などの支持構造の形成を伴う。ポスト１８の形成は、支持構造開口を形成するために犠牲層２５をパターニングすること、および次いで、ＰＶＤ、ＰＥＣＶＤ、熱ＣＶＤ、またはスピンコーティングなど、堆積方法を使用して、ポスト１８を形成するために開口中に（酸化ケイ素など、ポリマーまたは無機材料などの）材料を堆積させることを含み得る。いくつかの実施態様では、犠牲層中に形成された支持構造開口は、ポスト１８の下側端部が図６Ａに示すように基板２０に接触するように、犠牲層２５と光学スタック１６の両方を通って、下にある基板２０まで延在し得る。代替的に、図８Ｃに示すように、犠牲層２５中に形成された開口は、犠牲層２５を通るが、光学スタック１６を通らずに延在し得る。たとえば、図８Ｅは、光学スタック１６の上側表面（ｕｐｐｅｒ  ｓｕｒｆａｃｅ）と接触している支持ポスト１８の下側端部を示している。ポスト１８、または他の支持構造は、犠牲層２５上に支持構造材料の層を堆積させること、および犠牲層２５中の開口から離れて配置された支持構造材料の部分をパターニングすることによって形成され得る。支持構造は、図８Ｃに示すように開口内に配置され得るが、少なくとも部分的に、犠牲層２５の一部分の上で延在することもある。上述のように、犠牲層２５および／または支持ポスト１８のパターニングは、マスキングおよびエッチングプロセスによって実行され得るが、代替パターニング方法によっても実行され得る。
【００６３】
プロセス８０はブロック８８において続き、図１、図６Ａ〜６Ｅおよび図８Ｄに示す可動反射層１４などの可動反射層または膜の形成を伴う。可動反射層１４は、１つまたは複数のパターニング、マスキング、および／またはエッチングステップとともに、たとえば、（Ａｌ、Ａｌ合金、または他の反射層など）反射層堆積を含む１つまたは複数の堆積ステップを採用することによって形成され得る。可動反射層１４は、電気伝導性であり、電気伝導性層（ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ  ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ  ｌａｙｅｒ）と呼ばれることがある。いくつかの実施態様では、可動反射層１４は、図８Ｄに示すように複数の副層１４ａ、１４ｂおよび１４ｃを含み得る。いくつかの実施態様では、副層１４ａおよび１４ｃなど、副層のうちの１つまたは複数は、それらの光学的特性のために選択された高反射性副層を含み得、別の副層１４ｂは、それの機械的特性のために選択された機械的副層を含み得る。犠牲層２５は、ブロック８８において形成された部分的に作製された干渉変調器中に依然として存在するので、可動反射層１４は、一般にこの段階では可動でない。犠牲層２５を含んでいる部分的に作製されたＩＭＯＤは、本明細書では「非開放（ｕｎｒｅｌｅａｓｅｄ）」ＩＭＯＤと呼ばれることもある。図１に関して上記で説明したように、可動反射層１４は、ディスプレイの列を形成する個々の平行ストリップにパターニングされ得る。
【００６４】
プロセス８０はブロック９０において続き、図１、図６Ａ〜６Ｅおよび図８Ｅに示すキャビティ１９などのキャビティの形成を伴う。キャビティ１９は、（ブロック８４において堆積された）犠牲材料２５をエッチャントにさらすことによって形成され得る。たとえば、所望の量の材料を除去するのに有効である時間期間の間、固体ＸｅＦ２から生じた蒸気など、気体または蒸気エッチャントに犠牲層２５をさらすことによって、ＭｏまたはアモルファスＳｉなどのエッチング可能犠牲材料がドライ化学エッチングによって除去され得る。犠牲材料は、一般に、キャビティ１９を囲む構造に対して選択的に除去される。ウェットエッチングおよび／またはプラズマエッチングなど、他のエッチング方法も使用され得る。犠牲層２５がブロック９０中に除去されるので、可動反射層１４は、一般に、この段階後に可動となる。犠牲材料２５の除去後に、得られた完全にまたは部分的に作製されたＩＭＯＤは、本明細書では「開放」ＩＭＯＤと呼ばれることがある。
【００６５】
図９Ａおよび図９Ｂは、可動層中にキンクがある例示的な電気機械システムデバイスを示す。本明細書で説明する可動層のいずれも、たとえば、図６Ａ〜図６Ｅに示す可動反射層１４を含み得る。キンク９２など、可動層中の不均一性は、下にあるトポグラフィ、特に、ＰＶＤ金属層などの導体の上に不十分なステップカバレージをもつ１つまたは複数の層を形成することに起因し得る。より多くの層が、不十分なステップカバレージをもつ層の上に形成されるので、可動層中のそのような不均一性は、より顕著になり得る。図９Ａに示すキンク９２は、たとえば、電気機械システムデバイスのフィーチャの上に形成された層の不十分なステップカバレージに起因し得る。たとえば、ＩＭＯＤなどの光学電気機械デバイスのブラックマスク構造２３は、後続の堆積が適合するために大きいステップを作成することができる。ブラックマスク構造２３は、ブラックマスク構造を参照しながら上記で説明したフィーチャの任意の組合せを含み得る。たとえば、ブラックマスク構造は、電気的バスラインとして働き得る。エタロンブラックマスクは、反射体（Ａｌなど）、光キャビティ層（ＳｉＯ２または他の誘電体など）、および半透明の光吸収層（ＭｏＣｒなど）を含み得る。反射体は、ブラックマスク反射体機能を提供するのみである場合、かなり薄くなり得る（たとえば、５００ÅのＡｌまたはＡｌ合金が、反射性であるために十分であり得る）が、反射体は、信号バス機能をさらに提供するために大幅に厚くなる傾向がある（１，０００Åより大きく、たとえば、５，０００ÅのＡｌまたはＡｌ合金）。後続の堆積、特にＰＶＤは、不十分に適合し、くぼみ形の形状またはキンク９２を生じ得る。
【００６６】
キンク９２は、可動層が完全に作動することを妨げ得る。たとえば、図９Ｂに示すように、可動層の一部分は、可動層１４が作動してギャップ１９をつぶれさせるとき、ブラックマスク構造２３の近くで光学スタック１６に接触しない。結果として、可動層１４の周辺部分は、作動しているとき、ＩＭＯＤ実施態様では光学スタック１６中の層など、下側電極と物理的に接触し得ない。いくつかの光学的実施態様では、このことは、暗状態性能の低下を生じ得る。場合によっては、可動層の一部分が下側電極と物理的に接触しないとき、ピクセルが作動中に暗状態になることになっているときに（ブラックマスク２３の近くで）キンク９２が生じる、ピクセルの周辺の近くで、ピクセルの周囲に可視の白いリングが形成され得る。これらの影響は、光学電気機械システムデバイス（ＩＭＯＤなど）および非光学電気機械システムデバイス（ＲＦスイッチなど）を含む、いくつかの実施態様で問題になり得る。
【００６７】
図１０Ａ〜図１０Ｇは、いくつかの実施態様による、伝導性ラインの側壁に沿った側壁スペーサをもつ、干渉変調器デバイスを製作する方法の様々な段階の断面概略図の例を示す。特定の構造およびプロセスについて、干渉変調器（ＩＭＯＤ）実施態様に好適であるとして説明するが、他の電気機械システム実施態様（たとえば、電気機械スイッチ、光学フィルタ、加速度計など）では、異なる材料が使用され得、または部品が修正、省略もしくは追加され得ることは理解されよう。加えて、いくつかの干渉変調器ディスプレイ適用例では、図面は正確な縮尺を反映しないことがある。たとえば、デバイスの隣接する行の機械層間の水平距離は、約３〜１０μｍであり得、個々の電気機械システムデバイスのためのギャップ１９の長さまたは幅は、水平方向において数十から数百ミクロンであり得、活性領域中のギャップ高さは、１０ミクロン未満であり得る。たとえば、ＩＭＯＤデバイスのためのギャップ高さは、１５０ｎｍ（０．１５μｍ）から６００ｎｍ（０．６μｍ）までに及び得る。別の例として、隣接するデバイス中のピクセルまたは機械層間の距離は、ある無線周波数ＭＥＭＳ適用例（たとえば、スイッチ、スイッチドキャパシタ、バラクタ、共振器など）では約１００μｍであり得るが、各機械層は、約３０〜５０μｍの長さであり得る。
【００６８】
図１０Ａは、作製中の２つのＩＭＯＤデバイスの一部分の断面を示す。図１０Ａに示す断面は、基板２０の一部分の上に形成されたブラックマスク構造２３を含む。ブラックマスク構造２３の幅は、たとえば、いくつかの実施態様では約５μｍであり得る。ブラックマスク構造２３は、透明基板２０などの基板を通して見られるとき、暗く見え得る。いくつかの実施態様では、基板２０はガラスを含む。ブラックマスク構造２３は、たとえば、図６Ｄおよび図６Ｅを参照しながら上記で説明したブラックマスク構造のフィーチャの任意の組合せを含み得る。いくつかの実施態様では、ブラックマスク構造２３は、たとえば、ＭｏＣｒから形成された半反射性の光吸収層２３ａと、たとえば、ＳｉＯ２またはＳｉＯＮまたは他の誘電体から形成された光学ギャップ層２３ｂと、反射層２３ｃとを含む、エタロンまたは干渉ブラックマスクである。光吸収層２３ａ、誘電体層２３ｂ、および反射層２３ｃは、たとえば、それぞれ、約３０〜８０Å、２５０〜１，０００Å、および５００〜１０，０００Åの範囲内の厚さを有し得る。反射層２３ｃは、反射体および／またはバス層として働き得る。反射層２３ｃは、Ａｌ、またはＡｌＣｕ、ＡｌＳｉ、ＡｌＮｄなどのＡｌ合金、またはそれらの任意の組合せを含み得る。信号をバスで運ぶための伝導性ラインとして働くとき、反射層２３ｃは、より厚い金属の層（３，０００〜１０，０００Åなど）になる傾向があり、このことは、トポグラフィの問題を悪化させ得る。
【００６９】
再び図９Ａおよび図９Ｂを参照すると、可動層は、可動層の下に形成された層中の高いトポロジーの上に形成されるとき、カスピング（ｃｕｓｐｉｎｇ）によるキンクを含み得る。そのようなキンクは、ブラックマスク２３、および特にその反射副層２３ｃなど、伝導性ラインの上の第１の領域と、伝導性ラインの上ではない、第１の領域に隣接する第２の領域との間の移行部に位置し得る。第１の領域と第２の領域との間の可動層中の移行部を平滑化するために、平滑化するための手段が設けられ得る。平滑化するための手段は、伝導性ラインの上の層の形成においてカスピングまたは他の影響を低減し得る。いくつかの実施態様では、平滑化するための手段は、伝導性ラインのエッジに沿って位置する。たとえば、平滑化するための手段は、伝導性ラインの側壁に沿った側壁スペーサを含み得る。
【００７０】
図１０Ｂを参照すると、ブランケット層９３が、基板２０の上に形成される。スペーサおよび／または側壁スペーサなどのフィーチャが、ブランケット層９３から形成され得る。マスク９１（フォトレジストまたはハードマスクなど）は、ブランケット層９３の一部分を覆うことができ、その部分が図１０Ｂにおいて破線によって示される。マスク９１によって覆われないブランケット層９３の部分は、フィーチャを画定するために除去され得る。
【００７１】
図１０Ｃを参照すると、側壁スペーサ９４が、伝導性ラインの側壁に沿って形成される。たとえば、側壁スペーサ９４は、バスラインとして働き得る反射副層２３ｃを含む、ブラックマスク構造２３の一部または全部に沿って形成され得る。側壁スペーサ９４は傾斜をつけられ得る。たとえば、側壁スペーサ９４は、基板から離れて減少する幅を有し得る。いくつかの実施態様では、側壁スペーサ９４の幅は、図示のように、基板から離れて線形に減少し、他の実施態様では、テーパーが湾曲した外面を作り出す。側壁スペーサ９４は、様々な材料から形成され得る。たとえば、側壁スペーサ９４は、ＳｉＯ２、ＳｉＮ、ＳｉＯｘＮｙ、および／または他の誘電材料を含み得る。別の実施態様では、側壁スペーサ９４は伝導性であり得、したがって、伝導性ラインの伝導率を強めることができる。側壁スペーサ９４がある場合、バスまたは相互接続機能を提供するための伝導性材料の大きい厚さにもかかわらず、伝導性ラインの上に形成された層（たとえば、バス層を兼ねる反射副層２３ｃ）の好適なステップカバレージが実現され得る。
【００７２】
図１０Ｃに示す実施態様では、側壁スペーサ９４は、電気機械システムデバイスの他のフィーチャをパターニングする間に形成され得る。たとえば、側壁スペーサ９４は、ブラックマスク２３の上にスタンドオフ９６をパターニングする間に形成され得る。スタンドオフ９６が、側壁スペーサ９４、および電気機械システムデバイスの他のフィーチャよりも著しく高いことを示すために、破線が図１０Ｃ〜図１０Ｇにおいて示される。スタンドオフ９６は、特にタッチスクリーン実施態様では、基板２０と後に積層または付着されるバックプレートとの間の分離を制御するように働き得る。いくつかの実施態様では、側壁スペーサ９４および他のフィーチャ（スタンドオフ９６など）がそれから形成されることになる材料のブランケット層９３が堆積され、マスクは、側壁スペーサ９４のロケーションをマスクによって露出されたままにしながら、他のフィーチャのロケーションを覆う。スタンドオフ９６以外のブランケット層のすべてが除去されることになる実施態様では、たとえば、ブラックマスク２３の側壁上に側壁スペーサが残されないことを保証するために、オーバーエッチングが採用され得る。ただし、通常のオーバーエッチングではなく、マスクの下でスタンドオフ９６（または、他のフィーチャ）をパターニングする方向性エッチングが、側壁スペーサ９４を残すために時間調節され得る。ブランケット材料のいずれかが望ましくないロケーションに残る場合、短い等方性エッチングで、スタンドオフ９６または側壁スペーサ９４の過度の除去なしに、それを除去することができる。
【００７３】
図１０Ｄを参照すると、バッファ層９８が、ブラックマスク構造２３の上に形成され得る。たとえば、化学堆積（ＣＶＤ）または物理堆積（ＰＶＤ）を含む、バッファ層９８を形成するための様々な方法がある。バッファ層９８は、酸化物であり得る。いくつかの実施態様では、バッファ層９８は、ＳｉＯ２、ＳｉＮ、および／またはＳｉＯｘＮｙを含み得る。いくつかの実施態様によれば、バッファ層９８は、側壁スペーサ９４と実質的に同じ材料から形成され得る。それにもかかわらず、バッファ層９８および側壁スペーサ９４は、構造的に区別され得る。たとえば、エッチング装飾（希釈ＨＦダイ（ｄｉｌｕｔｅ  ＨＦ  ｄｉｅ）など）を実行することで、側壁スペーサ９４とバッファ層９８との間の界面が、それらが同じ酸化物から形成される場合でも明らかになる。側壁スペーサ９４は、バッファ層９８および上にある層中のカスピングを低減し得る。具体的には、側壁スペーサ９４の上のバッファ層９８の部分は、いくつかの実施態様では、単調に増加する傾斜を有し得る。
【００７４】
図１０Ｅを参照すると、光学スタック１６が、バッファ層９８の上に形成され得、犠牲材料９９が、基板２０および光学スタック１６の上に形成され得る。光学スタック１６は、たとえば、図１および図６Ａ〜図６Ｅを参照しながら上記で説明したように、電気機械システムデバイスのための静止電極として働くために比較的薄い導体を含む、本明細書で説明した光学スタックのフィーチャの任意の組合せを含み得る。犠牲材料９９は、１つまたは複数の一時的な層を含み、犠牲材料９９の少なくとも一部分は、（後に形成されることになる）可動層の下のギャップを形成するために、後に除去され得る。犠牲材料は、様々なギャップ高さをもつ多数の共振光学ギャップを有するディスプレイデバイスの形成を助けるために、２つ以上の層を含み得、または可変厚さの層を含み得る。たとえば、カラーＩＭＯＤアレイ中で、複数の異なるＩＭＯＤは、たとえば、３つの異なるギャップサイズのうちの１つをそれぞれ与えられ、そこで、各ギャップサイズは異なる反射色を表す。基板２０および光学スタック１６の上の犠牲材料９９の形成は、たとえば、後続の除去後に、所望の高さをもつギャップを与えるように選択された厚さの中に、モリブデン（Ｍｏ）、タングステン（Ｗ）、アモルファスシリコン（Ｓｉ）、または金属シリサイドなど、フッソ系エッチング可能（ｆｌｕｏｒｉｎｅ−ｅｔｃｈａｂｌｅ）材料の堆積を含み得る。光学スタック１６の上の犠牲材料９９の堆積は、物理堆積（ＰＶＤ、たとえば、スパッタリング）、プラズマ強化化学堆積（ＰＥＣＶＤ）、または熱化学堆積（熱ＣＶＤ）など、堆積技法を使用して行われ得る。
【００７５】
図１０Ｅをさらに参照すると、犠牲材料９９が、第１の電気機械システムデバイス９５ａの一部分の上、および第２の電気機械システムデバイス９５ｂの一部分の上に形成され得る。図示のように、第１の電気機械システムデバイス９５ａ、および第２の電気機械システムデバイス９５ｂは、互いに隣接している。第１の電気機械システムデバイス９５ａの第１の領域の上の犠牲材料９９は、第２の電気機械システムデバイス９５ｂの第２の領域の上の犠牲材料９９の第２の厚さとは異なる、第１の厚さを有し得る。図１０Ｅに示す断面図では、第１の電気機械システムデバイス９５ａの上の犠牲材料９９の厚さは、（たとえば、緩和位置において青色を反射するための）高ギャップサブピクセルを画定するための除去に好適であり得、第２の電気機械システムデバイス９５ｂの上の犠牲材料の厚さは、（たとえば、緩和位置において赤色を反射するための）中ギャップサブピクセルを画定するための除去に好適であり得る。図示しないが、（たとえば、緩和位置において緑色を反射するための）低ギャップサブピクセルに好適な第３の厚さを有する犠牲材料が、第３の電気機械システムデバイスの上に形成され得る。
【００７６】
いくつかの実施態様では、３つの犠牲層が堆積およびパターニングされる。高ギャップデバイスは、３つの犠牲材料の層を含む厚さを有する犠牲材料を有し得る。中ギャップデバイスは、３つの犠牲材料の層のうちの２つを含む厚さを有する犠牲材料を有し得る。低ギャップデバイスは、３つの犠牲材料の層のうちの１つを含む厚さを有する犠牲材料を有し得る。様々な電気機械システムデバイスのギャップサイズを作成するための様々な犠牲材料の厚さを作成する他の方法が使用され得ることは、当業者には諒解されよう。犠牲材料の下にあるトポグラフィは、より厚い犠牲層、およびより厚い犠牲層の上に後に形成される層に、より顕著な影響を与え得る。したがって、側壁スペーサ９４は、中ギャップまたは低ギャップデバイス中よりも高ギャップデバイス中の可動層にとって、望ましくないフィーチャ（キンクなど）を低減する、より顕著な効果を有し得る。
【００７７】
図１０Ｆは、犠牲材料９９の上に、可動反射層１４などの可動層を形成することを示す。可動層は、たとえば、図１および図６Ａ〜図６Ｅに示し、それらを参照しながら説明したように、本明細書で説明した可動層のフィーチャの任意の組合せを含み得る。たとえば、可動層は、たとえば、図６Ｄおよび図６Ｅに示す実施態様に示したように、反射副層、支持層、および／または伝導性層を含み得る。可動層は、原子層堆積（ＡＬＤ）など、様々な技法によって形成され得る。いくつかのＩＭＯＤ実施態様では、可動層の厚さは、約２００〜８００Åの範囲内になるように選択され得る。たとえば、可動層の厚さは、低ギャップデバイスでは約６００〜８００Å、中ギャップデバイスでは約４００〜６００Å、高ギャップデバイスでは約２００〜４００Åの範囲内で選択され得る。様々なギャップサイズの上の可動層の様々な厚さが、様々な剛性を生じ、作動電圧を正規化することを助け得る。可動層が、電気機械システムデバイスの機能に応じて様々な層を含み得ることは理解されよう。たとえば、可動層は、たとえば、図６Ａに示すように、可動電極として機能するために、フレキシブルおよび伝導性にされ得、またはフレキシブルおよび伝導性の層を含み得る。
【００７８】
本明細書の説明は、説明のために可動層の所望のトポグラフィを形成することに言及することがあるが、可動層に関して説明するフィーチャの任意の組合せはまた、機械層および／または可動反射層に関しても実施され得ることは理解されよう。いくつかの実施態様では、可動層は、（たとえば、図６Ａ、図６Ｂ、図６Ｄ、および図６Ｅに示すような）機械層であり得る。他の実施態様では、可動層は、機械層から分離し得る（たとえば、可動層は、図６Ｃの実施態様では機械層から吊るされる）。
【００７９】
図１０Ｇに示すように、いくつかの機械層の追加の部分が形成され得る。これによって、異なる厚さと、したがって異なる剛性とを有する、いくつかの可動層が生じ得る。図１０Ｇに同じく示すように、犠牲材料９９は、可動層の下の活動領域中にギャップ１９を形成するために除去され得る。ギャップ１９は、エアギャップであり得る。たとえば、光学スタック１６のいくつかの実施態様は、５０ÅのＭｏＣｒ層と、３３０ÅのＳｉＯ２層と、１００Åの酸化アルミニウム層（Ａｌ２Ｏ３）とを含む。光学スタック１６の一実施態様では、第１の電気機械システムデバイス９５ａは、高ギャップデバイス（たとえば、２次青色ＩＭＯＤ）であり得る。第１の電気機械システムデバイス９５ａのギャップ１９は、約３００ｎｍから６００ｎｍの範囲から選択された高さ、たとえば、約３５０ｎｍを有し得る。第２の電気機械システムデバイス９５ｂは、中ギャップデバイス（たとえば、赤色ＩＭＯＤ）であり得る。第２の電気機械システムデバイス９５ｂのギャップ１９は、約２００ｎｍから３００ｎｍの範囲から選択された高さ、たとえば、約２３０ｎｍを有し得る。他の電気機械システムデバイスが、第１の電気機械システムデバイス９５ａと第２の電気機械システムデバイス９５ｂとを含むアレイ中に含まれ得る。他の電気機械システムデバイスの一部は、低ギャップデバイス（たとえば、１次緑色ＩＭＯＤ）であり得る。低ギャップデバイスのギャップ１９は、約１５０ｎｍから２００ｎｍの範囲から選択された高さ、たとえば、約１９０ｎｍを有し得る。特定のギャップ高さ、および関連付けられた色はまた、使用される厚さおよび材料を含む、光学スタック１６および可動反射層１４の設計にも依存することを理解されたい。他のギャップサイズが他のタイプの電気機械システムデバイスに好適であり得ることは理解されよう。
【００８０】
可動層は、非作動位置において基板２０の上で可動層を吊るすために、ポスト１８を画定し得る。図示した可動層は自立した可動反射層１４であるが、図１０Ａ〜図１０Ｆを参照しながら説明したフィーチャの任意の組合せが、図６Ａ〜図６Ｄにおけるポスト１８など、他の支持構造に関して実施され得る。たとえば、可動層から分離する支持構造は、いくつかの実施態様では、非作動位置において基板２０の上で可動層を吊るすことができる。
【００８１】
図１０Ｆおよび図１０Ｇに示すように、可動層（すなわち、可動反射層１４）は、伝導性ライン２３ｃの上の第１の領域と、伝導性ライン２３ｃの上ではない、第１の領域に隣接する第２の領域との間の移行部を有し得る。側壁スペーサ９４とともに、移行部は、第２の領域から第１の領域へと上方に傾斜し得る。そのような傾斜は、いくつかの実施態様では、単調に増加し得る。移行部における可動層中の上方への傾斜とともに、可動層は、図９Ａおよび図９Ｂに示すデバイスなど、キンクがあるデバイスと比較して、作動しているとき、光学スタック１６の表面などの下面により容易に物理的に接触することができる。
【００８２】
図１１は、いくつかの実施態様による、可動層の下で伝導性ラインの側壁に沿った側壁スペーサを有する、電気機械システムデバイスのための製造プロセス１００を示す流れ図の一例を示す。伝導性ラインは、ブラックマスク構造中に含まれ得る。いくつかの実施態様では、プロセス１００は、吸収層と、誘電体層と、伝導性ラインとを含む、ブラックマスクを形成することを含み得る。ブロック１０２において、側壁スペーサが、伝導性ラインの側壁に沿って形成される。側壁スペーサは、伝導性ラインの側壁の一部または全部に沿って形成され得る。
【００８３】
いくつかの実施態様では、側壁スペーサは、伝導性ラインの上のポストまたはスタンドオフなど、電気機械システムデバイスの他のフィーチャをパターニングする間に形成される。たとえば、側壁スペーサは、（後に形成されることになる）可動層の上に延在するスタンドオフを形成する間に形成され得る。そのようなスタンドオフは、ブラックマスクスタックの上に形成され得る。他のフィーチャは、側壁スペーサと実質的に同じ材料から形成され得る。いくつかの実施態様によれば、側壁スペーサを形成することは、側壁スペーサおよび他のフィーチャがそれから形成されることになる材料のブランケット層を堆積させること、および、マスクを使用して、側壁スペーサのロケーションをマスクによって露出されたままにしながら、他のフィーチャのロケーションを覆うことを含む。側壁スペーサは、たとえば、別個の堆積、マスクまたはエッチングを必要とせずに、他のフィーチャ（バックプレートのためのスタンドオフなど）がパターニングされている間に、エッチングの綿密な時間調節によって形成され得る。いくつかの実施態様では、側壁スペーサは、化学堆積（ＣＶＤ）および後続の方向性エッチングを介して形成され得る。
【００８４】
ブロック１０４において、犠牲材料の層が、伝導性ラインおよび側壁スペーサの上に形成される。１つまたは複数の犠牲層が、側壁スペーサの上に堆積され得る。加えて、いくつかの実施態様では、プロセス１００は、犠牲層を形成するより前に、伝導性ラインおよび側壁スペーサの上にバッファ層を形成することを含み得る。犠牲層など、側壁スペーサの上に堆積された各層のトポグラフィは、特に１０００Åを超える厚い伝導性ラインでは、垂直壁があり、側壁スペーサがない伝導性ラインの上の堆積と比較して、側壁スペーサによって平滑化され得る。側壁スペーサがある場合、後に形成される層中のキンクが低減かつ／または回避され得る。
【００８５】
ブロック１０６において、可動層が、犠牲層の上に形成される。可動層は、可動反射層および／または機械層であり得る。犠牲材料の一部または全部が、いくつかの実施態様では、可動層の下にギャップを作成するために除去され得る。ギャップは、ＩＭＯＤ実施態様など、いくつかの実施態様では、ピクセル／サブピクセルの色を決定し得る光学ギャップであり得る。
【００８６】
図１２は、いくつかの実施態様による、可動層の下で伝導性ラインの側壁に沿った側壁スペーサ９４をもつ、電気機械システムデバイスの一例を示す。電気機械システムデバイスは、基板２０と、基板２０の上の可動反射層１４などの可動層とを含み得る。電気機械システムデバイスは、可動層の下に伝導性ラインを含む。伝導性ラインは、可動層のすぐ下であり得、または、伝導性ラインと可動層との間に１つまたは複数の中間要素があり得る。可動層は、伝導性ラインよりも基板２０から遠くにあり得る。いくつかの実施態様では、伝導性層がブラックマスク構造２３中に含まれ得る。伝導性ラインは、電気信号を電気機械システムデバイスへルーティングするように構成され得る。電気信号は、ギャップ１９によって下面（光学スタック１６中のＭｏＣｒ層によって形成された静止電極など）の上で吊るされる非作動位置と、ギャップ１９がつぶされる作動位置との間で、可動層をトグルすることができる。
【００８７】
ギャップ１９は、エアギャップであり得る。活性干渉変調器の実施態様では、ギャップ１９をつぶさせるために可動反射層１４が作動しているときに発生する暗状態において、少量の可視光、たとえば、約３％未満、１．７５％、１．５％、１．２５％、または１．０％が反射され得る。電気機械システムデバイスは、伝導性ラインの上に配置された、ポスト１８などの支持構造を含み得る。支持構造は、可動層がギャップ１９によって下面から離間されるとき、可動層を非作動位置で支持することができる。いくつかの実施態様では、可動層が自立していると言えるように、可動層はそれ自体で支持構造を画定し得る。
【００８８】
可動層の下の伝導性ラインの少なくとも１つの側壁に沿った側壁スペーサ９４は、側壁スペーサ９４が基板２０から離れて減少する幅を有するように、傾斜をつけられ得る。側壁スペーサ９４は、電気機械システムデバイスの反対側の伝導性ラインの側壁に沿ってもよい。側壁スペーサ９４の幅は、いくつかの実施態様では、基板２０から離れて線形に減少し得る。いくつかの実施態様では、他の伝導性ラインの少なくとも１つの側壁に沿った他の側壁スペーサもまた含まれ得る。他の伝導性ラインは、伝導性ラインから垂直に変位され得る。たとえば、他の伝導性ラインは、スタックバスラインであり得る。代替または追加として、他の伝導性ラインは、伝導性ラインから水平に変位され得る。
【００８９】
図１２には図示されていないが、電気機械システムデバイスは、側壁スペーサ９４の上に形成されたバッファを含み得る。いくつかの実施態様では、バッファおよび側壁スペーサ９４は、実質的に同じ材料、たとえば、酸化ケイ素、酸窒化ケイ素、窒化ケイ素、またはそれらの任意の組合せから形成される。
【００９０】
側壁スペーサの原理および利点は、マイクロ電子デバイスにおける様々な適用例に適用され得る。いくつかの実施態様では、側壁スペーサは、交差する伝導性ライン間でレベル間誘電体における亀裂を低減または排除することができる。これによって、たとえば、漏れ電流を低減することができる。
【００９１】
図１３Ａは、図１０Ｇの干渉変調器を含む干渉変調器アレイの概略平面図の一例を示す。図１０Ｇの断面図は、図１３Ａの線１０Ｇ−１０Ｇに沿って取られた概略断面図の一例である。可動反射層１４などの可動層の列、および光学スタック１６中の静止電極の行は、それらが交差するところでＩＭＯＤピクセルを形成することができる。可動層カット１２６は、近傍ＩＭＯＤピクセル間であり得る。各ピクセルにおいて、可動反射層１４は、可動反射層１４が光学スタック１６の静止状態の下側電極の上で支持される緩和位置と、可動反射層１４が光学スタック１６に接触する作動位置との間で作動され得る。
【００９２】
図１３Ａに示す実施態様では、ブラックマスク構造２３は、ＩＭＯＤアレイ中のＩＭＯＤへ電気信号をルーティングするように構成された伝導性バスラインを含み得る。側壁スペーサ９４は、たとえば、前に説明したように、ブラックマスク構造２３の側壁に沿って形成され得る。側壁スペーサ９４は、様々なロケーションに形成され得る。たとえば、側壁スペーサは、緩和位置においてギャップの上で可動層を吊るすように構成された支持構造に隣接する、アンカー領域中に形成され得る。より具体的には、線１０Ｇ−１０Ｇに沿って取られた図１３Ａの断面図は、アンカー領域中で図１０Ｇに示した側壁スペーサをもつ電気機械システムデバイスを示す。代替または追加として、側壁スペーサは、電気機械システムデバイスのアレイの他の部分中で伝導性ラインの側壁に沿って形成され得る。たとえば、側壁スペーサは、図１３Ｂを参照しながら説明するように、線１３Ｂ−１３Ｂのロケーションにおいて、伝導性ラインの側壁に沿って含まれ得る。
【００９３】
可動反射層１４のストリップ、および潜在的に他の伝導性ライン（図１３Ａに図示せず）は、ブラックマスク構造２３によって表されるものなど、下側伝導性ラインの上に形成され得る。そのような上側伝導性ラインは、ブラックマスク構造２３に実質的に平行な、または実質的に直交するものなど、ブラックマスク構造２３に対していくつかの向きを有し得る。下にあるトポグラフィは、上側伝導性ラインに影響を及ぼし得る。したがって、側壁スペーサ９４は、上にあるトポグラフィを平滑化するために、ブラックマスク構造２３など、下側伝導性ラインの側壁に沿って形成され得る。
【００９４】
図１３Ｂは、図１３Ａの線１３Ｂ−１３Ｂに沿って取られた概略断面図の一例である。図１３Ｂは、アンカー領域から離れて伝導性ラインに沿った概略断面図を示す。図示した断面は、ブラックマスクバスラインに沿っている。ブラックマスク構造２３中に含まれた伝導性ラインは、その側壁に沿って側壁スペーサ９４を有し得る。側壁スペーサ９４は、伝導性ラインおよび基板２０の上に形成された層中のカスプまたは他の望ましくないトポグラフィを低減し得る。たとえば、バッファ層９８、犠牲層９９（図１３Ｂに図示せず）、および可動層１４は、側壁スペーサ９４による伝導性ラインのエッジの近くの上方への傾斜を含むトポグラフィとともに形成され得る。
【００９５】
側壁スペーサは、他の状況において別のラインの下のラインの側壁に沿って実施され得る。図１４Ａは、下側伝導性ラインの上に形成された２つの共形の伝導性ラインの交差部の上面等角図の一例を示す。下側伝導性ライン１２０ａは、単一の伝導性ラインであり得、または複数の下側伝導性ラインのうちの１つであり得る。上側伝導性ライン１２２ａおよび１２２ｂは、複数の上側伝導性ライン中に含まれ得る。伝導性ライン１２０ａ、１２２ａおよび１２２ｂは、基板２０の上に形成され得る。一例として、伝導性ライン１２０ａ、１２２ａおよび１２２ｂは、たとえば、周辺領域中の、電気機械システムデバイス（ＭＥＭＳなど）または他のマイクロ電子デバイスのための相互接続部であり得る。たとえば、伝導性ライン１２０ａ、１２２ａおよび１２２ｂは、電気機械システムデバイスのアレイ中の電気機械システムデバイスへ信号をルーティングするためのバスラインであり得る。図１４Ａに示すように、上側伝導性ライン１２２ａおよび１２２ｂは、下側伝導性ライン１２０ａの上に共形に形成され得る。側壁ストリンガーは、２つの共形の上側伝導性ライン１２２ａと１２２ｂとの間の領域１２５中で生じない。側壁スペーサ９４がなければ、ブランケット金属層をパターニングすることによって伝導性ライン１２２ａおよび１２２ｂを形成するために、領域１２５中で下側伝導性ライン１２０ａ（および上にある絶縁層１２３）のコーナーから金属のすべてを除去することが困難になる。側壁スペーサ９４がなければ、上側伝導性ライン１２２ａおよび１２２ｂをパターニングした後でも、ストリンガー短絡が領域１２５中で発生する可能性が高い。側壁スペーサ９４は、残留側壁ストリンガーなしに、上側伝導性ライン１２２ａおよび１２２ｂをパターニングする可能性を増すことができる。図示のように、上側伝導性ライン１２２ａは、上にある絶縁層１２３中のビアによって伝導性ライン１２０ａに電気的に接続され得る。伝導性ライン１２２ａが共形であるとき、上にある絶縁層１２３中のビアを通した接続は、上側伝導性ライン１２２ａの表面上にディンプル１３０を生じ得る。
【００９６】
図１４Ｂ〜図１４Ｅは、いくつかの実施態様による、伝導性ラインの交差部の概略断面図の異なる例を示す。
【００９７】
図１４Ｂは、いくつかの実施態様による、図１４Ａの線Ｘ−Ｘに沿って取られたスタック伝導性ラインの概略断面図の一例を示すが、図１４Ｃは、図１４Ａの線Ｙ−Ｙに沿って取られたスタック伝導性ラインの概略断面図の一例を示す。図１４Ｄは、図１４Ｃに示すものと同様の例示的な概略断面図を示すが、伝導性ライン間に絶縁層がない実施態様のものである。図１４Ｅは、上側伝導性ラインが複数の下側伝導性ラインの上に共形に形成された、複数の下側伝導性ラインを含む例示的な概略断面図を示す。
【００９８】
再び図１４Ａを参照すると、側壁スペーサ９４は、下側伝導性ライン１２０ａの上に共形に形成された、隣接する上側伝導性ライン１２２ａと１２２ｂとの間の領域１２５中で、側壁ストリンガーを回避することができる。さらに、図１４Ｃおよび図１４Ｅに示す実施態様に示すように、側壁スペーサ９４は、下側伝導性ライン１２０ａの上の絶縁層１２３のより良い共形の堆積を可能にすることができ、それによって、絶縁層１２３を通した亀裂および／または漏れ経路の可能性を低減することができる。図１４Ａ〜図１４Ｅに示す側壁スペーサ９４は、たとえば、図１０Ｂ〜図１０Ｇを参照しながら上記で説明した側壁スペーサのフィーチャの任意の組合せを含み得る。たとえば、側壁スペーサ９４は、金属および／または誘電材料から形成され得る。いくつかの実施態様では、金属側壁スペーサ９４は、たとえば、伝導性ラインの抵抗を低減することによって、側壁スペーサ９４と物理的に接触する伝導性ラインの伝導を強めることができる。
【００９９】
図１４Ｂの実施態様に示すように、下側伝導性ライン１２０ａは、絶縁層１２３によって上側伝導性ライン１２２ｂから絶縁され得る。図１４Ｂの実施態様に同じく示すように、上側伝導性ライン１２２ａは、絶縁層１２３を通るビアによって下側伝導性ライン１２０ａに接触し得る。ビアへの上側伝導性ライン１２２ａの形成は、ディンプル１３０を形成し得る。図１４Ｃは、図１４Ａの線Ｙ−Ｙに沿って取られた横断面図において、絶縁層１２３を通るビア中で下側伝導性ライン１２０ａに接触する上側伝導性ライン１２２ａを示す。図１４Ａ〜図１４Ｃに示す実施態様の代替実施態様では、上側伝導性ライン１２２ａは、たとえば、図１４Ｄに示すように、ビアなしに物理接続を形成するために、下側伝導性ライン１２０ａの上に直接形成され得る。図１４Ａ〜図１４Ｅに示す実施態様のうちの１つまたは複数は、電気機械システムデバイスの周辺の相互接続領域中で、または、マイクロ電子デバイス（たとえば、集積回路）の他の配線もしくは相互接続領域中で、電気機械システムデバイスのアレイ（たとえば、ＩＭＯＤアレイ）とともに含まれ得る。側壁スペーサ９４は、したがって、下側伝導性ラインと上側伝導性ラインとの中間に平坦化層を形成することなしに、１つまたは複数の下側伝導性ラインの上に共形に形成された１つまたは複数の上側伝導性ラインのスタックの形成を可能にすることができる。
【０１００】
図１４Ｅを参照すると、いくつかの実施態様では、複数の下側伝導性ライン１２０ａ、１２０ｂおよび１２０ｃは、１０ミクロン未満、たとえば、約９ミクロンのピッチを有し得る。下側伝導性ライン１２０ａ、１２０ｂおよび１２０ｃの各々の幅は、５ミクロン未満、たとえば、約４．５ミクロンであり得、伝導性ライン１２０ａの各々の間の間隔は、約４ミクロン未満、たとえば、約３．５ミクロンである。いくつかの実施態様では、そのような微細なピッチは、ウェットエッチによって容易に形成されないことがあり、代わりに、金属伝導性層をドライエッチングすることによって形成される。下側伝導性ライン１２０ａ、１２０ｂおよび１２０ｃは、約０．５から１ミクロンの範囲から選択された厚さを有し得る。絶縁層１２３もまた、約０．５から１ミクロンの範囲から選択された厚さを有し得る。上側伝導性ライン１２２ａは、約３０から１００ｎｍの範囲から選択された厚さを有し得る。図１４Ｅの実施態様に示すように、異なる側壁スペーサ９４は、領域１２７中で互いに接触しない。側壁スペーサ９４は、下側伝導性ライン１２０ａ、１２０ｂおよび１２０ｃが基板２０に接する、鋭いコーナーを覆うことができる。
【０１０１】
図１４Ｂ〜図１４Ｅの実施態様では、側壁スペーサ９４は、少なくとも１つの下側ライン１２０ａの側壁に沿って形成される。図示の実施態様に同じく示すように、少なくとも１つの上側ライン１２２ａが下側ライン１２０ａの上で交差するように、上側ライン１２２ａは、下側ライン１２０ａに平行ではなく、下側ライン１２０ａの上に含まれ得る。上側ライン１２２ａは、図１４Ｂ〜図１４Ｅに示すように、共形であり得る。複数の上側伝導性ライン１２２ａおよび１２２ｂは、たとえば、図１４Ａに示すように、単一の下側伝導性ライン１２０ａの上に形成され得る。代替または追加として、複数の下側伝導性ライン１２０ａ、１２０ｂおよび１２０ｃは、たとえば、図１４Ｅに示すように、１つまたは複数の上側伝導性ライン１２２ａの下に形成され得る。いくつかの実施態様では、下側ライン１２０ａは、電気信号をデバイスのアレイへ、たとえば、ＩＭＯＤアレイのブラックマスク構造へルーティングするために使用され得る。絶縁層１２３など、共形の誘電体層が、たとえば、図１４Ｂおよび／または図１４Ｃに示すように、下側ライン１２０ａの上に含まれ得る。下側ライン１２０ａは、たとえば、図１４Ｃおよび／または図１４Ｄに示すように、上側ライン１２２ａと電気接触し得る。いくつかの実施態様では、伝導性ラインは、約５μｍ未満だけ隣接ラインから離間され得る。伝導性ライン１２０ａは、少なくとも約１，５００Åの高さを有し得る。
【０１０２】
図１５は、いくつかの実施態様による、伝導性ラインの側壁に沿った側壁スペーサを有する伝導性ラインのための製造プロセス１５０を示す流れ図の一例を示す。ブロック１５２において、基板の上で第１の方向に沿って延在する第１の伝導性ラインが形成される。ブロック１５４において、側壁スペーサが、第１の伝導性ラインの側壁に沿って形成される。ブロック１５６において、第１の伝導性ラインの上で第２の方向に沿って延在する第２の伝導性ラインが形成される。第２の方向は、第１の方向に平行ではない。第２の伝導性ラインは、共形であり得る。いくつかの実施態様では、第１の方向は、第２の方向に実質的に直交する。いくつかの実施態様では、単一の共形の伝導性層をエッチングすることによって、２つ以上の共形の第２の伝導性ラインが、第１の伝導性ラインの上に形成される。プロセス１５０は、ブロック１５６の前に、第１の伝導性ラインの上に共形の誘電体層を堆積させることを含み得る。加えて、プロセス１５０はまた、第１の伝導性ラインの上面を露出するために、共形の誘電体中に開口を形成し、第２の伝導性ラインのうちの１つまたは複数が開口を通して第１の伝導性ラインに接触するようにすることを含み得る。代替的に、第２の伝導性ラインのうちの１つまたは複数は、介在する誘電体層なしに、第１の伝導性ラインの上に直接堆積され得る。いくつかの実施態様では、ブロック１５２は、２つ以上の第１の伝導性ラインを形成することを含む。
【０１０３】
図１６Ａおよび図１６Ｂは、複数の干渉変調器を含むディスプレイデバイス４０を示すシステムブロック図の例を示す。ディスプレイデバイス４０は、たとえば、スマートフォン、セルラー電話または携帯電話であり得る。ただし、ディスプレイデバイス４０の同じ構成要素またはディスプレイデバイス４０の軽微な変形も、テレビジョン、タブレット、電子リーダー、ハンドヘルドデバイスおよびポータブルメディアプレーヤなど、様々なタイプのディスプレイデバイスを示す。
【０１０４】
ディスプレイデバイス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、入力デバイス４８と、マイクロフォン４６とを含む。ハウジング４１は、射出成形および真空成形を含む様々な製造プロセスのうちのいずれかから形成され得る。さらに、ハウジング４１は、限定はしないが、プラスチック、金属、ガラス、ゴム、およびセラミック、またはそれらの組合せを含む、様々な材料のうちのいずれかから製作され得る。ハウジング４１は、異なる色の、または異なるロゴ、ピクチャ、もしくはシンボルを含んでいる、他の取外し可能な部分と交換され得る、取外し可能な部分（図示せず）を含むことができる。
【０１０５】
ディスプレイ３０は、本明細書で説明する、双安定またはアナログディスプレイを含む様々なディスプレイのうちのいずれかであり得る。ディスプレイ３０はまた、プラズマ、ＥＬ、ＯＬＥＤ、ＳＴＮ  ＬＣＤ、またはＴＦＴ  ＬＣＤなど、フラットパネルディスプレイ、あるいはＣＲＴまたは他の管デバイスなど、非フラットパネルディスプレイを含むように構成され得る。さらに、ディスプレイ３０は、本明細書で説明する干渉変調器ディスプレイを含むことができる。
【０１０６】
ディスプレイデバイス４０の構成要素は図１６Ｂに概略的に示されている。ディスプレイデバイス４０は、ハウジング４１を含み、それの中に少なくとも部分的に密閉された追加の構成要素を含むことができる。たとえば、ディスプレイデバイス４０は、トランシーバ４７に結合されたアンテナ４３を含むネットワークインターフェース２７を含む。トランシーバ４７はプロセッサ２１に接続され、プロセッサ２１は調整ハードウェア５２に接続される。調整ハードウェア５２は、信号を調整する（たとえば、信号をフィルタ処理する）ように構成され得る。調整ハードウェア５２は、スピーカー４５およびマイクロフォン４６に接続される。プロセッサ２１は、入力デバイス４８およびドライバコントローラ２９にも接続される。ドライバコントローラ２９は、フレームバッファ２８に、およびアレイドライバ２２に結合され、アレイドライバ２２は次にディスプレイアレイ３０に結合される。いくつかの実施態様では、電源５０が、特定のディスプレイデバイス４０設計において実質的にすべての構成要素に電力を与えることができる。
【０１０７】
ネットワークインターフェース２７は、ディスプレイデバイス４０がネットワークを介して１つまたは複数のデバイスと通信することができるように、アンテナ４３とトランシーバ４７とを含む。ネットワークインターフェース２７はまた、たとえば、プロセッサ２１のデータ処理要件を軽減するための、何らかの処理能力を有し得る。アンテナ４３は信号を送信および受信することができる。いくつかの実施態様では、アンテナ４３は、ＩＥＥＥ１６．１１（ａ）、（ｂ）、または（ｇ）を含むＩＥＥＥ１６．１１規格、あるいはＩＥＥＥ８０２．１１ａ、ｂ、ｇ、ｎを含むＩＥＥＥ８０２．１１規格、およびそれらのさらなる実施態様に従って、ＲＦ信号を送信および受信する。いくつかの他の実施態様では、アンテナ４３は、ＢＬＵＥＴＯＯＴＨ（登録商標）規格に従ってＲＦ信号を送信および受信する。セルラー電話の場合、アンテナ４３は、３Ｇまたは４Ｇ技術を利用するシステムなどのワイヤレスネットワーク内で通信するために使用される、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）、周波数分割多元接続（ＦＤＭＡ）、時分割多元接続（ＴＤＭＡ）、Ｇｌｏｂａｌ  Ｓｙｓｔｅｍ  ｆｏｒ  Ｍｏｂｉｌｅ  ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ（ＧＳＭ（登録商標））、ＧＳＭ／Ｇｅｎｅｒａｌ  Ｐａｃｋｅｔ  Ｒａｄｉｏ  Ｓｅｒｖｉｃｅ（ＧＰＲＳ）、Ｅｎｈａｎｃｅｄ  Ｄａｔａ  ＧＳＭ  Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ（ＥＤＧＥ）、Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ  Ｔｒｕｎｋｅｄ  Ｒａｄｉｏ（ＴＥＴＲＡ）、広帯域ＣＤＭＡ（Ｗ−ＣＤＭＡ）、Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ  Ｄａｔａ  Ｏｐｔｉｍｉｚｅｄ（ＥＶ−ＤＯ）、１ｘＥＶ−ＤＯ、ＥＶ−ＤＯ  Ｒｅｖ  Ａ、ＥＶ−ＤＯ  Ｒｅｖ  Ｂ、高速パケットアクセス（ＨＳＰＡ）、高速ダウンリンクパケットアクセス（ＨＳＤＰＡ）、高速アップリンクパケットアクセス（ＨＳＵＰＡ）、発展型高速パケットアクセス（ＨＳＰＡ＋）、Ｌｏｎｇ  Ｔｅｒｍ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ（ＬＴＥ）、ＡＭＰＳ、または他の知られている信号を受信するように設計される。トランシーバ４７は、アンテナ４３から受信された信号がプロセッサ２１によって受信され、プロセッサ２１によってさらに操作され得るように、その信号を前処理することができる。トランシーバ４７はまた、プロセッサ２１から受信された信号がアンテナ４３を介してディスプレイデバイス４０から送信され得るように、その信号を処理することができる。
【０１０８】
いくつかの実施態様では、トランシーバ４７は受信機によって置き換えられ得る。さらに、いくつかの実施態様では、ネットワークインターフェース２７は、プロセッサ２１に送られるべき画像データを記憶または生成することができる画像ソースによって置き換えられ得る。プロセッサ２１は、ディスプレイデバイス４０の全体的な動作を制御することができる。プロセッサ２１は、ネットワークインターフェース２７または画像ソースから圧縮された画像データなどのデータを受信し、そのデータを生画像データに、または生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。プロセッサ２１は、処理されたデータをドライバコントローラ２９に、または記憶のためにフレームバッファ２８に送ることができる。生データは、一般に、画像内の各ロケーションにおける画像特性を識別する情報を指す。たとえば、そのような画像特性は、色、飽和およびグレースケールレベルを含むことができる。
【０１０９】
プロセッサ２１は、ディスプレイデバイス４０の動作を制御するためのマイクロコントローラ、ＣＰＵ、または論理ユニットを含むことができる。調整ハードウェア５２は、スピーカー４５に信号を送信するための、およびマイクロフォン４６から信号を受信するための、増幅器およびフィルタを含み得る。調整ハードウェア５２は、ディスプレイデバイス４０内の個別構成要素であり得、あるいはプロセッサ２１または他の構成要素内に組み込まれ得る。
【０１１０】
ドライバコントローラ２９は、プロセッサ２１によって生成された生画像データをプロセッサ２１から直接、またはフレームバッファ２８から取ることができ、アレイドライバ２２への高速送信のために適宜に生画像データを再フォーマットすることができる。いくつかの実施態様では、ドライバコントローラ２９は、生画像データを、ラスタ様フォーマットを有するデータフローに再フォーマットすることができ、その結果、そのデータフローは、ディスプレイアレイ３０にわたって走査するのに好適な時間順序を有する。次いで、ドライバコントローラ２９は、フォーマットされた情報をアレイドライバ２２に送る。ＬＣＤコントローラなどのドライバコントローラ２９は、しばしば、スタンドアロン集積回路（ＩＣ）としてシステムプロセッサ２１に関連付けられるが、そのようなコントローラは多くの方法で実施され得る。たとえば、コントローラは、ハードウェアとしてプロセッサ２１中に埋め込まれるか、ソフトウェアとしてプロセッサ２１中に埋め込まれるか、またはハードウェアにおいてアレイドライバ２２と完全に一体化され得る。
【０１１１】
アレイドライバ２２は、ドライバコントローラ２９からフォーマットされた情報を受信することができ、ビデオデータを波形の並列セットに再フォーマットすることができ、波形の並列セットは、ディスプレイのピクセルのｘ−ｙ行列から来る、数百の、および時には数千の（またはより多くの）リード線に毎秒何回も適用される。
【０１１２】
いくつかの実施態様では、ドライバコントローラ２９、アレイドライバ２２、およびディスプレイアレイ３０は、本明細書で説明するディスプレイのタイプのうちのいずれにも適している。たとえば、ドライバコントローラ２９は、従来のディスプレイコントローラまたは双安定ディスプレイコントローラ（ＩＭＯＤコントローラなど）であり得る。さらに、アレイドライバ２２は、従来のドライバまたは双安定ディスプレイドライバ（ＩＭＯＤディスプレイドライバなど）であり得る。その上、ディスプレイアレイ３０は、従来のディスプレイアレイまたは双安定ディスプレイアレイ（ＩＭＯＤのアレイを含むディスプレイなど）であり得る。いくつかの実施態様では、ドライバコントローラ２９はアレイドライバ２２と一体化され得る。そのような実施態様は、高集積システム、たとえば、モバイルフォン、ポータブル電子デバイス、ウォッチまたは小面積ディスプレイにおいて、有用であることがある。
【０１１３】
いくつかの実施態様では、入力デバイス４８は、たとえば、ユーザがディスプレイデバイス４０の動作を制御することを可能にするように、構成され得る。入力デバイス４８は、ＱＷＥＲＴＹキーボードまたは電話キーパッドなどのキーパッド、ボタン、スイッチ、ロッカー、タッチセンシティブスクリーン、ディスプレイアレイ３０と一体化されたタッチセンシティブスクリーン、あるいは感圧膜または感熱膜を含むことができる。マイクロフォン４６は、ディスプレイデバイス４０のための入力デバイスとして構成され得る。いくつかの実施態様では、ディスプレイデバイス４０の動作を制御するために、マイクロフォン４６を介したボイスコマンドが使用され得る。
【０１１４】
電源５０は様々なエネルギー蓄積デバイスを含むことができる。たとえば、電源５０は、ニッケルカドミウムバッテリーまたはリチウムイオンバッテリーなどの充電式バッテリーであり得る。充電式バッテリーを使用する実施態様では、充電式バッテリーは、たとえば、壁コンセントあるいは光起電性デバイスまたはアレイから来る電力を使用して充電可能であり得る。代替的に、充電式バッテリーはワイヤレス充電可能であり得る。電源５０はまた、再生可能エネルギー源、キャパシタ、あるいはプラスチック太陽電池または太陽電池塗料を含む太陽電池であり得る。電源５０はまた、壁コンセントから電力を受け取るように構成され得る。
【０１１５】
いくつかの実施態様では、制御プログラマビリティがドライバコントローラ２９中に存在し、これは電子ディスプレイシステム中のいくつかの場所に配置され得る。いくつかの他の実施態様では、制御プログラマビリティがアレイドライバ２２中に存在する。上記で説明した最適化は、任意の数のハードウェアおよび／またはソフトウェア構成要素において、ならびに様々な構成において実施され得る。
【０１１６】
本明細書で開示する実施態様に関して説明した様々な例示的な論理、論理ブロック、モジュール、回路、アルゴリズムステップおよび製造プロセスは、電子ハードウェア、コンピュータソフトウェア、または両方の組合せとして実施され得る。ハードウェアとソフトウェアの互換性が、概して機能に関して説明され、上記で説明した様々な例示的な構成要素、ブロック、モジュール、回路およびステップにおいて示された。そのような機能がハードウェアで実施されるか、ソフトウェアで実施されるかは、特定の適用例および全体的なシステムに課された設計制約に依存する。
【０１１７】
本明細書で開示する態様に関して説明した様々な例示的な論理、論理ブロック、モジュール、および回路を実施するために使用される、ハードウェアおよびデータ処理装置は、汎用シングルチップまたはマルチチッププロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）または他のプログラマブル論理デバイス、個別ゲートまたはトランジスタ論理、個別ハードウェア構成要素、あるいは本明細書で説明した機能を実行するように設計されたそれらの任意の組合せを用いて実施または実行され得る。汎用プロセッサは、マイクロプロセッサ、あるいは任意の従来のプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、または状態機械であり得る。プロセッサはまた、ＤＳＰとマイクロプロセッサとの組合せなどのコンピューティングデバイスの組合せ、複数のマイクロプロセッサ、ＤＳＰコアと連携する１つまたは複数のマイクロプロセッサ、あるいは任意の他のそのような構成として実施され得る。いくつかの実施態様では、特定のステップおよび方法が、所与の機能に固有である回路によって実行され得る。
【０１１８】
１つまたは複数の態様では、説明した機能は、本明細書で開示する構造を含むハードウェア、デジタル電子回路、コンピュータソフトウェア、ファームウェア、およびそれらの上記構造の構造的等価物において、またはそれらの任意の組合せにおいて実施され得る。また、製造プロセスを含む、本明細書で説明した主題の実施態様は、１つまたは複数のコンピュータプログラムとして、すなわち、データ処理装置が実行するためにコンピュータ記憶媒体上に符号化された、またはデータ処理装置の動作を制御するための、コンピュータプログラム命令の１つまたは複数のモジュールとして、実施され得る。
【０１１９】
ソフトウェアで実施する場合、機能またはプロセスは、１つまたは複数の命令またはコードとしてコンピュータ可読媒体上に記憶するか、あるいはコンピュータ可読媒体を介して送信することができる。本明細書で開示された方法またはアルゴリズムのステップは、コンピュータ可読媒体上に存在し得る、プロセッサ実行可能ソフトウェアモジュールで実施され得る。コンピュータ可読媒体は、ある場所から別の場所にコンピュータプログラムを転送することを可能にされ得る任意の媒体を含む、コンピュータ記憶媒体とコンピュータ通信媒体の両方を含む。記憶媒体は、コンピュータによってアクセスされ得る任意の利用可能な媒体であり得る。限定ではなく例として、そのようなコンピュータ可読媒体は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭもしくは他の光ディスクストレージ、磁気ディスクストレージもしくは他の磁気ストレージデバイス、または、命令もしくはデータ構造の形態で所望のプログラムコードを記憶するために使用され得、コンピュータによってアクセスされ得る、任意の他の媒体を含み得る。また、いかなる接続もコンピュータ可読媒体と適切に呼ばれ得る。本明細書で使用するディスク（ｄｉｓｋ）およびディスク（ｄｉｓｃ）は、コンパクトディスク（ｄｉｓｃ）（ＣＤ）、レーザーディスク（登録商標）（ｄｉｓｃ）、光ディスク（ｄｉｓｃ）、デジタル多用途ディスク（ｄｉｓｃ）（ＤＶＤ）、フロッピー（登録商標）ディスク（ｄｉｓｋ）およびブルーレイディスク（ｄｉｓｃ）を含み、ディスク（ｄｉｓｋ）は、通常、データを磁気的に再生し、ディスク（ｄｉｓｃ）は、データをレーザーで光学的に再生する。上記の組合せもコンピュータ可読媒体の範囲内に含まれ得る。さらに、方法またはアルゴリズムの動作は、コンピュータプログラム製品に組み込まれ得る、機械可読媒体およびコンピュータ可読媒体上のコードおよび命令の、１つまたは任意の組合せまたはセットとして存在し得る。
【０１２０】
本開示で説明した実施態様への様々な修正は当業者には容易に明らかであり得、本明細書で定義した一般原理は、本開示の趣旨または範囲から逸脱することなく他の実施態様に適用され得る。したがって、特許請求の範囲は、本明細書で示した実施態様に限定されるものではなく、本開示と、本明細書で開示する原理および新規の特徴とに一致する、最も広い範囲を与えられるべきである。「例示的」という用語は、本明細書ではもっぱら「例、事例、または例示の働きをすること」を意味するために使用される。「例示的」として本明細書で説明するいかなる実施態様も、必ずしも他の可能性または実施態様よりも好ましいまたは有利であると解釈されるべきであるとは限らない。さらに、「上側」および「下側」という用語は、図の説明を簡単にするために時々使用され、適切に配向されたページ上の図の配向に対応する相対位置を示すが、実施されたＩＭＯＤの適切な配向を反映しないことがあることを、当業者は容易に諒解されよう。
【０１２１】
また、別個の実施態様に関して本明細書で説明されたいくつかの特徴は、単一の実施態様において組合せで実施され得る。また、逆に、単一の実施態様に関して説明した様々な特徴は、複数の実施態様において別個に、あるいは任意の好適な部分組合せで実施され得る。その上、特徴は、いくつかの組合せで働くものとして上記で説明され、初めにそのように請求されることさえあるが、請求される組合せからの１つまたは複数の特徴は、場合によってはその組合せから削除され得、請求される組合せは、部分組合せ、または部分組合せの変形形態を対象とし得る。
【０１２２】
同様に、動作は特定の順序で図面に示されているが、そのような動作は、望ましい結果を達成するために、示される特定の順序でまたは順番に実行される必要がないことを、あるいはすべての図示の動作が実行される必要があるとは限らないことを、当業者は容易に認識されよう。さらに、図面は、流れ図の形態でもう１つの例示的なプロセスを概略的に示し得る。ただし、図示されていない他の動作が、概略的に示される例示的なプロセスに組み込まれ得る。たとえば、１つまたは複数の追加の動作が、図示の動作のうちのいずれかの前に、後に、同時に、またはそれの間で、実行され得る。いくつかの状況では、マルチタスキングおよび並列処理が有利であり得る。その上、上記で説明した実施態様における様々なシステム構成要素の分離は、すべての実施態様においてそのような分離を必要とするものとして理解されるべきでなく、説明するプログラム構成要素およびシステムは、概して、単一のソフトウェア製品において互いに一体化されるか、または複数のソフトウェア製品にパッケージングされ得ることを理解されたい。さらに、他の実施態様が以下の特許請求の範囲内に入る。場合によっては、特許請求の範囲に記載の行為は、異なる順序で実行され、依然として望ましい結果を達成することができる。
【符号の説明】
【０１２３】
１２  干渉変調器、ＩＭＯＤ、ピクセル
１３、１５  光
１４  可動反射層、層、反射層、機械層
１４ａ  反射副層、伝導性層、副層
１４ｂ  支持層、誘電支持層、副層
１４ｃ  伝導性層、副層
１６  光学スタック、層
１６ａ  吸収層、光吸収体、副層、導体／吸収体副層
１６ｂ  誘電体、副層
１８  ポスト、支持体、支持ポスト
１９  ギャップ、キャビティ
２０  透明基板、基板
２１  プロセッサ、システムプロセッサ
２２  アレイドライバ
２３  ブラックマスク構造、ブラックマスク、干渉スタックブラックマスク構造
２４  行ドライバ回路
２５  犠牲層、犠牲材料
２６  列ドライバ回路
２７  ネットワークインターフェース
２８  フレームバッファ
２９  ドライバコントローラ
３０  ディスプレイアレイ、パネル、ディスプレイ
３２  テザー
３４  変形可能層
３５  スペーサ層、誘電体構造
４０  ディスプレイデバイス
４１  ハウジング
４３  アンテナ
４５  スピーカー
４６  マイクロフォン
４７  トランシーバ
４８  入力デバイス
５０  電源
５２  調整ハードウェア
６０ａ  第１のライン時間、ライン時間
６０ｂ  第２のライン時間、ライン時間
６０ｃ  第３のライン時間、ライン時間
６０ｄ  第４のライン時間、ライン時間
６０ｅ  ライン時間、第５のライン時間
６２  高いセグメント電圧
６４  低いセグメント電圧
７０  開放電圧
７２  高い保持電圧
７４  高いアドレス電圧
７６  低い保持電圧
７８  低いアドレス電圧
９１  マスク
９２  キンク
９３  ブランケット層
９４  側壁スペーサ
９５ａ  電気機械システムデバイス
９５ｂ  電気機械システムデバイス
９６  スタンドオフ
９８  バッファ層
９９  犠牲材料
１２０ａ  伝導性ライン
１２０ｂ  伝導性ライン
１２０ｃ  伝導性ライン
１２２ａ  伝導性ライン
１２２ｂ  伝導性ライン
１２３  絶縁層
１２６  可動層カット
１３０  ディンプル
【図１】
2015501943.tif 000003
【図２】
2015501943.tif 000004
【図３】
2015501943.tif 000005
【図４】
2015501943.tif 000006
【図５Ａ】
2015501943.tif 000007
【図５Ｂ】
2015501943.tif 000008
【図６Ａ】
2015501943.tif 000009
【図６Ｂ】
2015501943.tif 000010
【図６Ｃ】
2015501943.tif 000011
【図６Ｄ】
2015501943.tif 000012
【図６Ｅ】
2015501943.tif 000013
【図７】
2015501943.tif 000014
【図８Ａ】
2015501943.tif 000015
【図８Ｂ】
2015501943.tif 000016
【図８Ｃ】
2015501943.tif 000017
【図８Ｄ】
2015501943.tif 000018
【図８Ｅ】
2015501943.tif 000019
【図９Ａ】
2015501943.tif 000020
【図９Ｂ】
2015501943.tif 000021
【図１０Ａ】
2015501943.tif 000022
【図１０Ｂ】
2015501943.tif 000023
【図１０Ｃ】
2015501943.tif 000024
【図１０Ｄ】
2015501943.tif 000025
【図１０Ｅ】
2015501943.tif 000026
【図１０Ｆ】
2015501943.tif 000027
【図１０Ｇ】
2015501943.tif 000028
【図１１】
2015501943.tif 000029
【図１２】
2015501943.tif 000030
【図１３Ａ】
2015501943.tif 000031
【図１３Ｂ】
2015501943.tif 000032
【図１４Ａ】
2015501943.tif 000033
【図１４Ｂ】
2015501943.tif 000034
【図１４Ｃ】
2015501943.tif 000035
【図１４Ｄ】
2015501943.tif 000036
【図１４Ｅ】
2015501943.tif 000037
【図１５】
2015501943.tif 000038
【図１６Ａ】
2015501943.tif 000039
【図１６Ｂ】
2015501943.tif 000040
【手続補正書】
【提出日】平成26年5月28日(2014.5.28)
【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】
光学電気機械システムデバイスを備える装置であって、前記光学電気機械システムデバイスは、
基板と、
光学不活性領域における前記基板の上の伝導性ラインと、
前記伝導性ラインよりも前記基板から遠い可動層と、
前記伝導性ラインの少なくとも１つの側壁に沿った側壁スペーサとを含み、前記側壁スペーサは、前記側壁スペーサが前記基板から離れて減少する幅を有するように、傾斜をつけられる、装置。
【請求項２】
前記光学電気機械システムデバイスが、前記可動層と前記伝導性ラインとの間にエアギャップをさらに含む、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記光学電気機械システムデバイスが、前記可動層が前記エアギャップ上でつぶれるときに発生する暗状態において、光の約１．５％未満が反射される、活性干渉変調器ピクセルを含む、請求項２に記載の装置。
【請求項４】
前記伝導性ラインが、電気信号を前記光学電気機械システムデバイスへルーティングするように構成される、請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記伝導性ラインが、干渉ブラックマスクの一部である、請求項１に記載の装置。
【請求項６】
前記側壁スペーサの幅が、前記基板から離れて線形に減少する、請求項１に記載の装置。
【請求項７】
前記光学電気機械システムデバイスが、前記伝導性ラインの上に配置された支持構造をさらに含み、前記支持構造が前記可動層を支持する、請求項１に記載の装置。
【請求項８】
前記可動層が自立しているように成形される、請求項１に記載の装置。
【請求項９】
前記光学電気機械システムデバイスが、バックプレートが前記可動層に接触することを防止するように構成されたスタンドオフをさらに含む、請求項１に記載の装置。
【請求項１０】
前記光学電気機械システムデバイスが、前記側壁スペーサの上に形成されたバッファをさらに含み、前記バッファおよび前記側壁スペーサが、酸化ケイ素、酸窒化ケイ素、および窒化ケイ素のうちの１つまたは複数をそれぞれ含む、請求項１に記載の装置。
【請求項１１】
前記可動層が、ギャップ上でつぶれるように構成された反射面を含む、請求項１に記載の装置。
【請求項１２】
前記装置が、少なくとも１つの側壁に沿った他の側壁スペーサを有する他の伝導性ラインをさらに含み、前記他の伝導性ラインが前記伝導性ラインから垂直に変位される、請求項１に記載の装置。
【請求項１３】
前記他の伝導性ラインがバスラインを含む、請求項１２に記載の装置。
【請求項１４】
前記光学電気機械システムデバイスのアレイを含むディスプレイと、
前記ディスプレイと通信するように構成され、画像データを処理するように構成されたプロセッサと、
前記プロセッサと通信するように構成されたメモリデバイスと
をさらに含む、請求項１に記載の装置。
【請求項１５】
前記ディスプレイに少なくとも１つの信号を送るように構成されたドライバ回路と、
前記ドライバ回路に前記画像データの少なくとも一部分を送るように構成されたコントローラと
をさらに含む、請求項１４に記載の装置。
【請求項１６】
前記プロセッサに前記画像データを送るように構成された画像ソースモジュール
をさらに含む、請求項１４に記載の装置。
【請求項１７】
前記画像ソースモジュールが、受信機、トランシーバ、および送信機のうちの少なくとも１つを含む、請求項１６に記載の装置。
【請求項１８】
入力データを受け取り、前記プロセッサに前記入力データを伝達するように構成された入力デバイス
をさらに含む、請求項１４に記載の装置。
【請求項１９】
装置であって、
光学電気機械システムデバイス
を備え、前記光学電気機械システムデバイスは、
光学不活性領域において基板の上に形成された伝導性ラインと、
前記基板の上に吊るされた可動層であって、前記伝導性ラインの上の第１の領域と、前記伝導性ラインの上ではない第２の領域とを有し、前記第１の領域は前記第２の領域に隣接する、可動層と、
前記第１の領域と前記第２の領域との間の前記可動層中の移行部を平滑化するための手段であって、前記伝導性ラインのエッジに沿って位置する、平滑化するための手段と
を含む、装置。
【請求項２０】
前記可動層が、前記可動層の下のギャップをつぶれさせるように構成されたミラー層を含む、請求項１９に記載の装置。
【請求項２１】
前記平滑化するための手段が、前記第１の領域と前記第２の領域との間の前記可動層中の前記移行部においてキンクを回避する、請求項１９に記載の装置。
【請求項２２】
前記平滑化するための手段が、前記第２の領域から前記第１の領域への前記移行部における前記可動層中の傾斜を作り出し、前記可動層と前記基板との間の距離が、前記第２の領域から前記第１の領域への前記移行部において増加する、請求項１９に記載の装置。
【請求項２３】
前記第２の領域が干渉変調器の活性部分であり、前記第１の領域がブラックマスクを含む、請求項１９に記載の装置。
【請求項２４】
前記平滑化するための手段が、前記伝導性ラインの少なくとも１つの側壁に沿った側壁スペーサを含む、請求項１９に記載の装置。
【請求項２５】
光学電気機械システムデバイスを形成する方法であって、
光学不活性領域において伝導性ラインの少なくとも１つの側壁に沿った側壁スペーサを形成するステップであって、前記伝導性ラインは基板の上にあるステップと、
前記伝導性ラインおよび前記側壁スペーサの上に犠牲層を形成するステップと、
前記犠牲層の上に、前記光学電気機械システムデバイスの可動層を形成するステップと
を含む方法。
【請求項２６】
前記側壁スペーサを形成するステップが、前記光学電気機械システムデバイスの他のフィーチャをパターニングする間に実行される、請求項２５に記載の方法。
【請求項２７】
前記光学電気機械システムデバイスの前記他のフィーチャが、前記可動層の上に延在するスタンドオフを含む、請求項２６に記載の方法。
【請求項２８】
前記光学電気機械システムデバイスの前記他のフィーチャが、前記伝導性ラインの上に形成される、請求項２６に記載の方法。
【請求項２９】
前記側壁スペーサを形成するステップが、
前記側壁スペーサおよび前記他のフィーチャがそれから形成されることになる材料のブランケット層を堆積させるステップと、
マスクを使用して、前記側壁スペーサのロケーションを前記マスクによって露出されたままにしながら、前記他のフィーチャのロケーションを覆うステップと
を含む、請求項２６に記載の方法。
【請求項３０】
前記犠牲層を除去して、前記可動層の下にギャップを作成するステップをさらに含む、請求項２５に記載の方法。
【請求項３１】
前記犠牲層を形成するステップより前に、前記伝導性ラインおよび前記側壁スペーサの上にバッファ層を形成するステップをさらに含む、請求項２５に記載の方法。
【請求項３２】
吸収層と、誘電体層と、前記伝導性ラインとを含む、ブラックマスクを形成するステップをさらに含む、請求項２５に記載の方法。
【請求項３３】
基板と、
前記基板の上に形成された第１のラインであって、周辺の相互接続領域中の伝導性ラインである第１のラインと、
前記第１のラインの側壁に沿った側壁スペーサであって、前記側壁スペーサはテーパーである、側壁スペーサと、
前記第１のラインに平行ではない第２のラインとを備え、前記第２のラインは、共形に前記第１のラインの上にある、装置。
【請求項３４】
前記装置が、電気機械システムデバイスのアレイをさらに備え、前記周辺の相互接続領域が、前記アレイの周辺であり、前記第１のラインが、信号を前記アレイ中の電気機械システムデバイスへルーティングするように構成される、請求項３３に記載の装置。
【請求項３５】
前記第１のラインと前記第２のラインとの間に共形の誘電体をさらに含む、請求項３３に記載の装置。
【請求項３６】
前記第１のラインが前記第２のラインに電気接触する、請求項３３に記載の装置。
【請求項３７】
前記装置が、第１の複数のラインと、前記第１の複数のラインに平行ではない第２の複数のラインとをさらに含み、前記第１の複数のラインが前記第１のラインを含み、前記第２の複数のラインが前記第２のラインを含む、請求項３３に記載の装置。
【請求項３８】
前記第１の複数のラインのうちの各ラインが、金属ラインであり、前記第２の複数のラインのうちの各ラインが、金属ラインである、請求項３７に記載の装置。
【請求項３９】
前記第２の複数のラインのうちの各ラインが、約５μｍ未満だけ前記第２の複数のラインのうちの隣接ラインから離間される、請求項３７に記載の装置。
【請求項４０】
前記側壁スペーサが金属を含む、請求項３３に記載の装置。
【請求項４１】
前記第１のラインが少なくとも約１，５００Åの高さを有する、請求項３３に記載の装置。
【請求項４２】
伝導性ラインのスタックを形成する方法であって、
周辺の相互接続領域において基板の上に第１の伝導性ラインを形成するステップと、
前記第１の伝導性ラインの側壁に沿ったテーパー側壁スペーサを形成するステップと、
前記第１の伝導性ラインの上で交差する第２の伝導性ラインを形成するステップとを含み、前記第２の伝導性ラインは共形である、方法。
【請求項４３】
前記第１の伝導性ラインの上に共形の誘電体層を堆積させるステップをさらに含む、請求項４２に記載の方法。
【請求項４４】
前記第１の伝導性ラインの上面を露出するために、前記共形の誘電体層中に開口を形成するステップをさらに含む、請求項４２に記載の方法。
【国際調査報告】
2015501943.tif 000041
2015501943.tif 000042
2015501943.tif 000043