(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
共通電極である固定電極とこの固定電極に空隙を介して対向する導電性の光反射面を有する複数の両端が固定された梁とからなる、各梁を要素とした複数の光スイッチと、前記複数の光スイッチに共通の光源である発光素子とが同一パッケージ内に形成され、
前記各梁は、それぞれ駆動時に前記固定電極との間の静電力により前記固定電極側へ変形可能に保持され、梁の駆動時と非駆動時で前記発光素子で発生された光が前記梁上の反射面により異なった方向へ反射され、
前記複数の光スイッチは、それぞれ当該梁の駆動時と非駆動時とで前記反射面による反射光がパッケージ外部へ出力される状態と、パッケージ外部へ出力されない状態とに制御されることを特徴とする光変調装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、梁の変形により光をスイッチする光変調装置に係り、特に、デジタル複写機やプリンタなどにおける電子写真プロセスの光書き込み装置などとして用いるのに好適な光変調装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
パーソナルコンピュータの普及などにより、レーザプリンタに匹敵する画質の安価なプリンタが普及している。そのようなプリンタとして、発光ダイオードアレイを用いて感光体へ直接書き込みを行うものがある。例えば、エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）素子アレイを用いた光プリンタヘッドが特開平8-48052公報に開示されている。このような光プリンタヘッドは、電子写真式プリンタの小型化に有利であり、カラープリンタへの応用も注目されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、電子写真プロセスの光書き込み装置などとして好適な新規な光変調装置を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明による光変調装置は、請求項１記載のように、共通電極である固定電極とこの固定電極に空隙を介して対向する導電性の光反射面を有する複数の両端が固定された梁とからなる、各梁を要素とした複数の光スイッチと、前記複数の光スイッチに共通の光源である発光素子とが同一パッケージ内に形成され、前記各梁は、それぞれ駆動時に前記固定電極と間の静電力により前記固定電極側へ変形可能に保持され、梁の駆動時と非駆動時で前記発光素子で発生された光が前記梁上の反射面により異なった方向へ反射され、前記複数の光スイッチは、それぞれ当該梁の駆動時と非駆動時とで前記反射面による反射光がパッケージ外部へ出力される状態と、パッケージ外部へ出力されない状態とに制御されることを特徴とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照し、本発明の実施の形態について説明する。
《実施例１》
図１は本発明の光変調装置の一実施例の構成を説明するための概略断面図であり、（ａ）は非駆動状態を、（ｂ）は駆動状態を表している。図１において、１０２は基板であり、これは紙面に対し垂直方向に長い形状を有する。この基板１０２には、その長手方向に長い溝が形成され、この溝内に固定電極１０３が形成されている。この固定電極１０３に電極パッドが設けられるが、図示されていない。基板１０２の上面には、空隙１０５を介して固定電極１０３に対向する梁１０１が形成されている。梁１０１は両端固定梁である。この梁１０１は、基板１０２の長手方向に複数個並べて形成される。個々の梁１０１上には金属膜１０６が形成される。この金属膜１０６は光反射面となるとともに電極の役割を持つ。金属膜１０６は基板１０２の端部の電極パッド１０７まで引き出されている。
【０００８】
基板１０２上に基板長手方向に長いスペーサ３０１が接合され、このスペーサ３０１上に、基板長手方向に長い透明材料からなるパッケージ上蓋３０２が接合されている。パッケージ上蓋３０２には、基板長手方向に長い発光面を有する発光素子３０４が形成されている。本実施例では、発光素子３０４は有機又は無機のエレクトロルミネッセンス（ＥＬ）素子である。発光素子３０４から出た光を梁１０１上の金属膜１０６へ向けて集光するために、パッケージ上蓋３０２には凸形状部３０３が形成され、その部分に発光素子３０４が形成されている。本実施例では、凸形状部３０３は基板長手方向に長いカマボコ形であるが、これに限られるものではなく、例えば各梁１０１に対応した球面形状とすることもできる。３０５は発光素子３０４に給電するための電極パッドである。３０７は発光素子３０４の保護膜である。パッケージ上蓋３０２の下面には遮光膜３０６として例えばＣｒ薄膜が形成されている。この遮光膜３０６には、発光素子３０４からの光を梁１０１へ入射させるための窓３１４と、梁１０１からの反射光を通すための窓３１３とが、梁１０１と１対１に対応して形成されている。
【０００９】
次に、この光変調装置の動作を説明する。いずれの梁１０１に対応した電極パッド１０７と、共通電極である固定電極１０３の電極パッド（不図示）との間に駆動電圧が印加されない状態では、全ての梁１０１は図１（ａ）に示すように平坦である。したがって、発光素子３０４から入射した光Ｌは各梁１０１上の金属膜１０６（光反射面）で図１（ａ）に示すように窓３１３からずれた方向へ反射されるため、反射光は遮光膜３０６に遮られて外部に出ない。
【００１０】
選択した梁１０１に対応した電極パッド１０７に駆動電圧を印加した時には、その選択された梁１０１は静電引力により固定電極１０３に引きつけられ、図１（ｂ）に示すように変形する。その結果、この選択された梁１０１上の金属膜１０６によって入射光は窓３１３の方向へ反射され外部へ出力される。
【００１１】
選択された梁１０１の電極パッド１０７への駆動電圧の印加を停止すると、その梁１０１は、そのバネ性により再び図１（ａ）に示すような平坦な状態に戻るため、反射光は外部に出なくなる。
【００１２】
梁１０１は両端固定梁であるため、片端固定梁とした場合に比べ、復元時の余分な振動が発生しにくく、高速な駆動が可能である。
【００１３】
なお、梁１０１の変位過程で発光素子３０４の発光を停止することで、梁１０１の変位中に余分な光出力を防止することができる。これは後述の各実施例の場合も同様である。また、梁１０１と発光素子３０４の位置関係を変更することによって、梁１０１の非駆動状態で反射光を外部に出し、駆動状態で反射光を外部に出さないようにすることも可能であり、これは後述の各実施例の場合も同様である。
【００１４】
以上に説明したように、この光変調装置（及び後述する各実施例の光変調装置）は、梁１０１を要素とした複数の光スイッチと、それらに共通の光源である発光素子３０４とを同一パッケージ内に設けた構成であり、例えば電子写真プロセスにおける光書き込み装置として用いることができる。そして、光源と光スイッチとが分離している場合と違い、光源と光スイッチの位置合わせは不要であり、また、光源と光スイッチの間に特別な光学系を介在させる必要もなくその占有スペースを省くことができる。
【００１５】
最近のデジタル複写機やプリンタの高画質化に伴い、その光書き込み装置の画素数が増加し、画素毎の光量の補正が難しくなっている。本発明の光変調装置においては、複数の光スイッチに共通の光源を用いるため、各光スイッチ（各画素）に対する光量の空間分布はなだらかであり、画素ごとの光量の補正が容易である。
【００１６】
次に、この光変調装置の製造方法の一例について図２乃至図６を参照し説明する。図２乃至図６は工程説明図、図７は発光素子３０４の詳細図である。
【００１７】
まず、基板側の製造工程を説明する。
【００１８】
《図２（ａ）》  Ｓｉ基板１０２に有機フォトレジストで空隙となる溝をパターン形成する。例えば、ＳＦ6 ガスのＲＩＥ(リアクティブ・イオン・エッチング)でドライエッチングして溝を掘る。溝に傾斜を形成する場合、フォトマスクに階調を設け、レジストパターンの厚さ方向に傾斜を形成する。ＲＩＥを行うと、フォトマスクの階調にしたがった構造がＳｉ基板の溝に転写される。溝が深い場合はＲＩＥの際に基板温度を−４０℃程度以下の低温にするこで側面への広がりを抑制できる。次に、Ｓｉ基板１０２と後に形成される固定電極１０３を絶縁するため、溝内面に１μｍ程度の厚さに熱酸化膜２０１を成膜する。
【００１９】
《図２（ｂ）》   例えばＴｉＮなどの導体薄膜をスパッタ法で成膜する。固定電極１０３のパターンを有機レジストのフォトリソグラフィでパターンニングし、Ｃｌ2 ガスでＲＩＥにより導体薄膜をエッチングして固定電極１０３を形成する。そして、パッシベーション膜１０４となるＳｉＮ膜を、ＳｉＨ4 とＮＨ3 の混合ガスの熱ＣＶＤにより形成する。
【００２０】
《図２（ｃ）》  犠牲層となる酸化膜２０２を、ＰＨ3 、Ｂ2Ｈ2 、ＳｉＨ4 とＮ2Ｏの混合ガスの熱ＣＶＤによって成膜する。そして、１０００℃でリフロー処理を行い平坦にし、さらにＣＭＰ（ケミカル・メカニカル・ポリシング）技術により研磨して平坦化する。
【００２１】
《図２（ｄ）》  ＳｉＨ4 とＮＨ3 の混合ガスの熱ＣＶＤにより、梁１０１となるＳｉＮ膜２０３を成膜する。
【００２２】
《図３（ａ），（ｂ）》  梁１０１の平面形状を有機レジストのフォトリソグラフィでパターンニングし、ＣＨＦ3 のＲＩＥでＳｉＮ膜２０３をエッチングし、梁１０１の形状を製作する。空隙に埋められた犠牲層がエッチング用のスリット２０４により露出する。同時に固定電極１０３の電極パッド１０８も開口する。鏡材となる金属薄膜、例えばＣｒ膜をスパッタ法で成膜し、フォトリソグラフィで有機レジストをパターンニングし、Ｃｌ2 とＯ2 の混合ガスのＲＩＥでエッチングして光反射面となる金属膜１０６を形成する。
【００２３】
《図４（ａ），（ｂ）》  ふっ酸により犠牲層酸化膜２０２をスリット２０４を介しエッチング除去する。犠牲層の除去により空隙１０５が完成する。
【００２４】
次に、パッケージ上蓋側の製造工程を説明する。ここでは、発光素子３０４として有機ＥＬ素子を用いるものとする。
【００２５】
《図５（ａ）》  まず、パッケージ上蓋の３０２としての透明なガラス基板に凸形状部３０３を形成する。前述のように凸形状部３０３は発光素子の長辺方向に長いかまぼこ形とされるが、球面形状に形成することもできる。具体的には、ビーズブラスト加工により引き出し電極パッド（１０７，１０８）に対応した角穴を形成したガラス基板を製作し、このガラス基板にフォトレジストを塗布し、凸形状部３０３に対応した階調を持つフォトマスクを使用してフォトレジストパターンを形成する。そして、ＣＦ4 とＣＨＦ3 とＨ2 の混合ガスを用い誘導結合型ＲＩＥでガラス基板をエッチングして、凸形状部３０３を形成する。
【００２６】
《図５（ｂ）》  遮光膜３０６を形成する。例えば、ガラス基板の裏面に真空蒸着法でＣｒ膜を１００ｎｍの厚さに成膜し、フォトリソグラフィで有機レジストをパターンニングし、酢酸セリウムと過塩素酸の混合水溶液でＣｒ膜をエッチングする。そして、剥離液でレジストを除去する。
【００２７】
《図５（ｃ）》  次に発光素子３０４としての有機ＥＬ素子を形成する。この有機ＥＬ素子の膜構成を図７に示す。図７の（ａ）は図５中の左側から見た断面構造を表し、（ａ）は正面から見た断面構造を表している。
まず、ＩＴＯターゲットを用い、スパッタ法によりで１００ｎｍ厚の透明電極膜（ＩＴＯ）を形成する。その上に有機レジストをフォトリソグラフィでパターンニングし、塩化第二鉄水溶液で透明電極膜をエッチングし、レジスト剥離液でレジストを除去して透明電極（ＩＴＯ）３０４ａを形成する。メタルマスクを装着し、透明電極４０３ａ上に正孔輸送層３０４ｂ、電子輸送層３０４ｃ、金属電極３０４ｄを順に積層形成する。例えば、正孔輸送層３０４ｂとして、ＴＰＤ；N,N'-ジフェニル-,N'-ビス-(3-メチルフェニル)-［1,1'-ビフェニル］-4,4'-ジアミン、を抵抗加熱真空蒸着で５５ｎｍの厚さに成膜する。次に電子輸送層３０４ｃとして、Ａｌｑ；トリス(8-キノリノール)アルミニウム、を抵抗過熱真空蒸着で５５ｎｍ厚に成膜する。次に、金属電極４０３ｄとして、ＭｇとＩｎの合金を１５０ｎｍの厚さに真空蒸着する。次に、メタルマスクを用いＡｌ薄膜を蒸着法で５００ｎｍに成膜しパッド電極３０５を形成する。次に、保護膜３０７として、ＳｉＮやＳｉＯＮの膜の膜をプラズマＣＶＤ法で成膜する。そしてフォトリソグラフィで有機レレジストを形成し、ＲＩＥで保護膜３０７にパッド開口を形成する。
【００２８】
なお、正孔輸送層３０４ｂの材料として、ヒドラゾン系、トリフェニルメタン系、ポリビニルカルバゾール系、ピラゾリン系などのものを使用してもよい。電子輸送層３０４ｃの材料として、シクロペンタジェン誘導体、ペリレン誘導体、ベリリウム-ベンゾキノリノール錯体、キノリノール錯体、ポリフィリン系錯体なども使用できる。
【００２９】
《図５（ｄ），（ｅ）》  スペーサ３０１を別途製作し、このスペーサ３０１介してパッケージ上蓋３０４を基板１０２と例えばエポキシ系接着剤を用いて接合し、光変調装置を完成させる。
【００３０】
ここまでは光変調装置の１パッケージ分を作成する工程を説明したが、実際的には、ウェハ上に複数パッケージ分を組み立て、後に個々のパッケージ毎に分離する方法が採用される。これを図６により説明する。
【００３１】
ガラス基板にビーズブラスト加工により引き出し電極パッド（１０７，１０８）に対応した角穴を形成し、前述したような工程により発光素子などを形成した、複数発ケージ分のパッケージ上蓋３０２を用意する。また、ガラス板に放電加工やビーズブラスト加工で穴を形成し、複数パッケージ分のスペーサ３０１を用意する。なお、ステンレスやコバール板にチップ寸法に対応した角穴をパンチやエッチングで形成したものをスペーサ３０１として用いることもできる。あるいは、単結晶Ｓｉ基板をＫＯＨ水溶液で異方性エッチングしてスペーサ３０１を形成することも可能である。同様に、前述したような電極などを有する複数パッケージ分の基板１０２をＳｉウェハに形成する。そして、これら部材を図６（ａ）に示すように接合した後に、図６（ｂ）に示すようにダイシングし、図６（ｃ）に示すように個々のパッケージに分離する。
【００３２】
《実施例２》
図８は本発明の光変調装置の他の実施例の構成を説明するための概略断面図であり、（ａ）は非駆動状態を、（ｂ）は駆動状態を表している。なお、図８において、図１と同一の参照番号は同一又は対応要素を示す。
【００３３】
本実施例２と前記実施例１の構成上の相違点は、発光素子３０４が基板１０２上に形成され、パッケージ上蓋３０２に下向きの鏡３１１が形成され、発光素子３０４から出た光が鏡３１１により梁１０１へ反射されることである。本実施例２では、梁１０１に光を効率的に集光させるため、鏡３１１は凹面鏡とされている。なお、梁１０１は両端固定梁となっているが、片端固定梁とすることもできる。
【００３４】
各梁１０１は、その電極パッド１０７に駆動電圧が印加されていな時には、平坦な状態であるため、図８（ａ）に示すように、鏡３１１より入射する光は梁上の光反射面によって遮光膜３０６の窓３１３の方向へ反射され外部に出力される。ある梁１０１の電極パッド１０７に駆動電圧が印加されると、その梁１０１は固定電極１０３側に引きつけられるため、図８（ｂ）に示すように、その梁１０１上の光反射面で反射された光は遮光膜３０６により遮られ、外部に出力されない。
【００３５】
なお、梁１０１、発光素子３０４、鏡３１１の位置関係の選択により、非駆動状態で光をパッケージ外に出力させ、駆動状態で出力させないようにすることも可能である。
【００３６】
次に、本実施例２の製造工程について図９乃至図１１を参照して説明する。
【００３７】
《図９（ａ）》  Ｓｉ基板１０２に有機フォトレジストで空隙となる溝をパターン形成する。例えば、ＳＦ6 ガスのＲＩＥでドライエッチングして溝を掘る。
溝に傾斜を形成する場合、フォトマスクに階調を設け、レジストパターンの厚さ方向に傾斜を形成する。ＲＩＥを行うと、フォトマスクの階調にしたがった構造がＳｉ基板の溝に転写される。溝が深い場合はＲＩＥの際に基板温度を−４０℃程度以下の低温にするこで側面への広がりを抑制できる。次に、Ｓｉ基板１０２と後に形成される固定電極１０３を絶縁するため、溝内面に１μｍ程度の厚さに熱酸化膜２０１を成膜する。
【００３８】
《図９（ｂ）》   例えばＴｉＮなどの導体薄膜をスパッタ法で成膜する。固定電極１０３のパターンを有機レジストのフォトリソグラフィでパターンニングし、Ｃｌ2 ガスでＲＩＥにより導体薄膜をエッチングして固定電極１０３を形成する。そして、パッシベーション膜１０４となるＳｉＮ膜をＳｉＨ4 とＮＨ3 の混合ガスの熱ＣＶＤにより形成する。
【００３９】
《図９（ｃ）》  犠牲層となる酸化膜２０２をＰＨ3 、Ｂ2Ｈ2 、ＳｉＨ4 とＮ2Ｏの混合ガスの熱ＣＶＤによって成膜する。そして、１０００℃でリフロー処理を行い平坦にし、さらにＣＭＰ（ケミカル・メカニカル・ポリシング）技術により研磨して平坦化する。
【００４０】
《図９（ｄ）》  ＳｉＨ4 とＮＨ3 の混合ガスの熱ＣＶＤにより、梁１０１となるＳｉＮ膜２０３を成膜する。
【００４１】
《図１０（ａ），（ｂ）》  梁１０１の平面形状を有機レジストのフォトリソグラフィでパターンニングし、ＣＨＦ3 のＲＩＥでＳｉＮ膜２０３をエッチングし、梁１０１の形状を製作する。空隙に埋められた犠牲層がエッチング用のスリット２０４により露出する。同時に固定電極１０３の電極パッド１０８も開口する。鏡材となる金属薄膜、例えばＣｒ膜をスパッタ法で成膜し、フォトリソグラフィで有機レジストをパターンニングし、Ｃｌ2 とＯ2 の混合ガスのＲＩＥでエッチングして光反射面となる金属膜１０６を形成する。
【００４２】
《図１０（ｃ），（ｄ）》  ふっ酸により犠牲層酸化膜２０２をスリット２０４を介しエッチング除去する。犠牲層の除去により空隙１０５が完成する。
【００４３】
《図１１（ａ），（ｂ）》    次に、発光素子３０４としての有機ＥＬ素子を形成する。まず、メタルマスクを装着し、ＭｇとＩｎの合金膜４０１を１５０ｎｍの厚さに真空蒸着する。メタルマスクを装着し、正孔輸送層としてＡｌｑを抵抗過熱真空蒸着で５５ｎｍの厚さに成膜する。次に電子輸送層として、ＴＰＤを連続して抵抗加熱真空蒸着で５５ｎｍの厚さに成膜する。さらに、透明導電膜４０２として、ＩＴＯをイオンアシスト蒸着により室温成膜する。メタルマスクを使用しＡｌを５００ｎｍの厚さに真空蒸着して電極パッド３１２を形成する。
【００４４】
次に、パッケージ上蓋側の製造工程を説明する。
【００４５】
《図１１（ｃ）》  パッケージ上蓋３０２として、図６に関連して説明したように、ビーズブラスト加工により引き出し電極パッドに対応した角穴を形成したガラス基板を製作する。このガラス基板にフォトレジストを塗布し、凹面形状３１１ａに対応した階調を持ったフォトマスクを使用し、フォトレジストパターンを形成する。ＣＦ4 とＣＨＦ3 とＨ2 の混合ガスを用い、誘導結合型ＲＩＥでガラス基板をエッチングし、凹面形状３１１ａを形成する。
【００４６】
《図１１（ｄ）》  凹面鏡３１１の反射膜及び遮光膜３０６を形成する。例えば、Ｃｒをスパッタ法で１００ｎｍの厚さに成膜する。有機レジストをフォトリソグラフィで凹面鏡３１１及び遮光膜３０６の形状にパターンニングし、酢酸セリウムと過塩素酸の混合水溶液でＣｒ膜をエッチングして剥離液でレジストを除去する。
【００４７】
《図１１（ｅ），（ｆ）》  スペーサ３０１を別途用意する。このスペーサ３０１は、図６に関連して説明したように、ガラス基板に放電加工やビーズブラスト加工で穴を形成して製作することができる。ステンレス板やコバール板にチップ寸法に対応した角穴をパンチやエッチングで形成してスペーサ３０１を製作することもできる。あるいは、単結晶ｓｉ基板をＫＯＨ水溶液で異方性エッチングしてスペーサ３０１を作成することも可能である。そして、スペーサ３０１を基板１０２とパッケージ上蓋３０２とで挟むように例えばエポキシ系接着剤で接着して光変調装置を完成する。実際的には、前記実施例１で説明したように、複数パッケージ分の光変調装置をウェハ上に作成し、ダイシングを行って個々のパッケージに分離する。
【００４８】
《実施例３》
図１２は本発明の光変調装置の他の実施例の構成を説明するための概略断面図であり、（ａ）は非駆動状態を、（ｂ）は駆動状態を表している。なお、図１２において、図１と同一の参照番号は同一又は対応要素を示す。
【００４９】
本実施例３と前記実施例１との構成上の相違点は、発光素子３０４が基板１０２上に形成され、この発光素子３０４から出た光を空隙１０５へ導くための導波路２１０ｂが基板１０２に形成され、また、梁１０１には導波路２１０ｂに導かれた光を通すための穴１０１ｂが形成されていることである。なお、梁１０１は両端固定梁となっているが、片端固定梁とすることもできる。
【００５０】
各梁１０１は、その電極パッド１０７に駆動電圧が印加されていな時には、平坦な状態であるため、図１２（ａ）に示すように、導波路２０１ｂより導かれた光は固定電極１０３で梁１０１へ向けて反射され、梁１０１上の金属膜１０６で遮光されるため、遮光膜３０６の窓３１３から外部へ出力されることはない。ある梁１０１の電極パッド１０７に駆動電圧が印加されると、その梁１０１は固定電極１０３側に引きつけられるため、図１２（ｂ）に示すように導波路２０１ｂに空隙１０５に導かれた光は梁１０１の穴１０１ｂを通過し、梁１０１上の金属膜１０６で窓３１３の方向へ反射され、外部に出力される。
【００５１】
次に、本実施例３の製造工程について図１３乃至図１５を参照して説明する。
《図１３（ａ）》  Ｓｉ基板１０２を熱酸化し、１μｍ厚さの熱酸化膜を形成する。導波路２０１ｂのコア層として、プラズマＣＶＤ法でＳｉＨ4 とＮＨ3 の混合ガスで基板温度３００℃にてＳｉＮ膜を５．２μｍの厚さに成膜する。次に、有機フォトレジストで空隙となる溝をパターン形成する。例えばＣＦ4 とＨ2 の混合ガスにより誘導結合型ＲＩＥでドライエッチングして溝を掘る。溝に傾斜を形成する場合、フォトマスクに階調を設け、レジストパターンの厚さ方向に傾斜を形成する。ＲＩＥを行うと、フォトマスクの階調にしたがった構造がＳｉＮ層の溝に転写される。
【００５２】
《図１３（ｂ）》  例えばＴｉＮなどの導体薄膜をスパッタ法で成膜する。固定電極１０３のパターンを有機レジストのフォトリソグラフィでパターンニングし、Ｃｌ2 ガスでＲＩＥにより導体薄膜をエッチングして固定電極１０３を形成する。そして、パッシベーション膜１０４となるＳｉＮ膜をＳｉＨ4 とＮＨ3 の混合ガスの熱ＣＶＤにより形成する。
【００５３】
《図１３（ｃ）》  犠牲層となる酸化膜２０２をＰＨ3 、Ｂ2Ｈ2 、ＳｉＨ4 とＮ2Ｏの混合ガスの熱ＣＶＤによって成膜する。そして、１０００℃でリフロー処理を行い平坦にし、さらにＣＭＰ（ケミカル・メカニカル・ポリシング）技術により研磨して平坦化する。
【００５４】
《図１３（ｄ）》  ＳｉＨ4 とＮＨ3 の混合ガスの熱ＣＶＤにより、梁１０１となるＳｉＮ膜２０３を成膜する。
【００５５】
《図１４（ａ），（ｂ）》  梁１０１の平面形状を有機レジストのフォトリソグラフィでパターンニングし、ＣＨＦ3 のＲＩＥでＳｉＮ膜２０３をエッチングして、梁１０１の形状を作成する。梁１０１の穴１０１ｂも形成される。空隙に埋められた犠牲層がエッチング用のスリット２０４により露出する。同時に固定電極の電極パッド１０８も開口する。鏡材となる例えばＣｒ膜をスパッタ法で成膜し、フォトリソグラフィで有機レジストをパターンニングし、Ｃｌ2 とＯ2 の混合ガスのＲＩＥでエッチングし、鏡である梁上の金属膜１０６を形成する。
【００５６】
《図１４（ｃ），（ｄ）》  ふっ酸により犠牲層酸化膜をスリット２０４を介しエッチング除去する。梁の下の空隙１０５が完成する。
【００５７】
《図１５》  発光素子３０４を形成するため、メタルマスクを装着し、透明導電膜４０２（ＩＴＯ）をスパッタ法で１００ｎｍの厚さに成膜する。次に、正孔輸送層としてＴＰＤを抵抗加熱真空蒸着で５５ｎｍの厚さに成膜する。電子輸送層としてＡｌｑを連続して抵抗過熱真空蒸着で５５ｎｍの厚さに成膜する。メタル電極４０１としてＭｇとＩｎの合金をさらに連続して１５０ｎｍ厚に真空蒸着する。メタルマスクを使用し、Ａｌを５００ｎｍ厚に真空蒸着し電極パッド３１２を形成する。
【００５８】
《図１５（ｃ），（ｄ），（ｅ）》  パッケージ上蓋３０２としてのガラス基板の裏面に、例えばＣｒ膜をスパッタ法で１００ｎｍ厚の成膜する。有機レジストをフォトリソグラフィでパターンニングし、酢酸セリウムと過塩素酸の混合水溶液でエッチングし、剥離液でレジストを除去することにより、遮光膜３０６を形成する。窓３１３も同時に形成される。このパッケージ上蓋３０２を、前記実施例と同様にして作成されたスペーサ３０１を介して基板１０２に、例えばエポキシ系接着剤で接着して接合する。前記各実施例で述べたように、実際的には複数パッケージ分がウェハ上に作成されるので、ダイシングを行って個々のパッケージに分割する。
【００５９】
【発明の効果】
本発明の光変調装置は、同一パッケージ内に梁を要素とする複数の光スイッチとその共通の光源としての発光素子とが形成されているため、光源と光スイッチとの位置設定が不要であり、その中間に特別な光学系も不要でその占有スペースも省けるとともに、量産性も向上しコスト低減が可能であり、共通の光源からの光をスイッチする多数の光スイッチを密集して形成することも容易であるため、例えば電子写真プロセスにおける光書き込み装置として好適である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による光変調装置の実施例１を説明するための駆動時及び非駆動時の概略断面図である。
【図２】実施例１の製造工程を説明するための概略断面図である。
【図３】実施例１の製造工程を説明するための概略断面図及び概略平面図である。
【図４】実施例１の製造工程を説明するための概略断面図及び概略平面図である。
【図５】実施例１の製造工程を説明するための概略断面図である。
【図６】実施例１の製造工程を説明するための概略断面図である。
【図７】有機ＥＬ素子の膜構成を示す概略断面図である。
【図８】本発明による光変調装置の実施例２を説明するための駆動時及び非駆動時の概略断面図である。
【図９】実施例２の製造工程を説明するための概略断面図である。
【図１０】実施例２の製造工程を説明するための概略断面図及び概略平面図である。
【図１１】実施例２の製造工程を説明するための概略断面図及び概略平面図である。
【図１２】本発明による光変調装置の実施例３を説明するための駆動時及び非駆動時の概略断面図である。
【図１３】実施例３の製造工程を説明するための概略断面図である。
【図１４】実施例３の製造工程を説明するための概略断面図及び概略平面図である。
【図１５】実施例３の製造工程を説明するための概略断面図及び概略平面図である。
【符号の説明】
１０１  梁
１０２  基板
１０３  固定電極
１０５  空隙
１０６  金属膜（光反射面）
３０１  スペーサ
３０２  パッケージ上蓋
３０３  凸形状部
３０４  発光素子（ＥＬ素子）
３０６  遮光膜
３１３  窓
【図１】
0004570002.tif 000002
【図２】
0004570002.tif 000003
【図３】
0004570002.tif 000004
【図４】
0004570002.tif 000005
【図５】
0004570002.tif 000006
【図６】
0004570002.tif 000007
【図７】
0004570002.tif 000008
【図８】
0004570002.tif 000009
【図９】
0004570002.tif 000010
【図１０】
0004570002.tif 000011
【図１１】
0004570002.tif 000012
【図１２】
0004570002.tif 000013
【図１３】
0004570002.tif 000014
【図１４】
0004570002.tif 000015
【図１５】
0004570002.tif 000016