包含用于显示装置的锚定及悬置快门电极的MEMS致动器制造方法及图纸

技术编号:13508143 阅读:75 留言:0更新日期:2016-08-10 19:02
本发明专利技术提供用于致动基于机电系统EMS的光调制器的系统、方法及设备。用于基于EMS的光调制器的致动器可由驱动电极、锚定快门电极及悬浮快门电极的组合形成。所述驱动电极的平行板部分连同所述悬浮快门电极一起形成所述致动器的平行板部分。所述驱动电极的拉链部分及所述锚定快门电极形成所述致动器的拉链部分。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术提供用于致动基于机电系统EMS的光调制器的系统、方法及设备。用于基于EMS的光调制器的致动器可由驱动电极、锚定快门电极及悬浮快门电极的组合形成。所述驱动电极的平行板部分连同所述悬浮快门电极一起形成所述致动器的平行板部分。所述驱动电极的拉链部分及所述锚定快门电极形成所述致动器的拉链部分。【专利说明】包含用于显示装置的锚定及悬置快门电极的MEMS致动器 相关申请案 本专利申请案主张2014年8月5日申请的名为"包括锚定及悬置快门电极的显示设 备致动器(Display Apparatus Actuators Including Anchored And Suspended Shutter Electrodes)"的美国非临时专利申请案第14/452,258号及2014年I月2日申请的名为"包括 锚定及悬置负载电极的显示设备致动器(Display Apparatus Actuators Including Anchored And Suspended Load Electrodes)"的美国临时专利申请案第61/923,021 号的 优先权。上述申请案两者被指派给本专利技术的同一受让人,且以引用方式并入本文中。
本专利技术涉及成像显示器的领域,且尤其涉及用于设置机械显示元件的状态的致动 器。
技术介绍
机电系统(electromechanical system;EMS)包含具有电及机械元件、致动器、转 换器、传感器、例如镜面及光学薄膜的光学组件以及电子件的装置。可以包含但不限于微尺 度及纳米尺度的多种尺度来制造 E M S装置或元件。举例来说,微机电系统 (microelectromechanical system;MEMS)装置可包含具有范围为约一微米到数百微米或 更大的大小的结构。纳米机电系统(nanoelectromechanical system;NEMS)装置可包含具 有小于一微米的大小(包含(例如)小于数百纳米的大小)的结构。可使用沉积、蚀刻、微影 及/或其它微加工程序来产生机电元件,所述程序蚀刻掉衬底及/或经沉积材料层的部分或 添加层以形成电及机电装置。 已提议基于EMS的显示设备,所述显示设备包含通过选择性地使光阻挡组件通过 孔隙而移进及移出光学路径来调变光的显示元件,所述孔隙是通过光阻挡层而界定。从而 选择性地使来自背光的光通过或使来自环境或前光的光反射以形成图像。
技术实现思路
本专利技术的系统、方法及装置各自具有若干创新方面,所述方面中无单一方面单独 地负责本文所公开的理想属性。 本专利技术中描述的主题的一个创新方面可实施于一种设备中,所述设备包含机电系 统(EMS)快门及EMS致动器。所述EMS致动器包含驱动电极及快门电极。所述驱动电极包含平 行板部分(parallel plate portion)及拉链部分(zipper portion)。所述快门电极包含: 平行板部分,其与所述驱动电极的所述平行板部分相对而耦合到所述快门;及拉链部分。所 述拉链部分邻近于所述快门电极的所述平行板部分并与所述快门电极的所述平行板部分 分离而耦合到所述快门,且与所述驱动电极的所述拉链部分相对而定位。 在一些实施方案中,所述快门电极的所述平行板部分包含大体上平行于所述驱动 电极的所述平行板部分的一部分。在一些实施方案中,所述快门电极的所述平行板部分包 含悬置快门电极,且所述快门电极的所述拉链部分包含锚定快门电极。 在一些实施方案中,所述驱动电极形成环圈。在一些实施方案中,所述驱动电极的 所述环圈包含邻近于所述快门电极的前部部分及相对于所述快门电极在所述第一部分后 方的后部部分,且所述设备进一步包含驱动电极锚定器,其远离于所述驱动电极环圈的任 一末端而耦合到所述环圈的所述后部部分。在一些实施方案中,所述驱动电极的所述平行 板部分大体上平行于最接近于所述驱动电极的所述快门的边缘,且所述驱动电极的所述拉 链部分自所述驱动电极的所述平行板部分以一角度朝向所述快门的所述边缘延伸出。在一 些实施方案中,所述驱动电极与所述快门电极的所述拉链部分大体上机械地顺应,且所述 快门电极的所述平行板部分相比于所述快门电极的所述平行板部分大体上较不顺应。 在一些实施方案中,所述快门进一步包含大体上垂直于所述快门的运动轴线而延 行的第一边缘。所述快门电极的所述平行板部分及所述拉链部分自所述第一边缘朝向所述 驱动电极延伸出。在一些实施方案中,所述快门电极的所述平行板部分形成包含大体上平 行于所述快门的所述第一边缘的一部分的环圈。在一些实施方案中,所述快门电极的所述 平行板部分的一个末端大约在远离于所述第一边缘的第一末端的距离处耦合到所述第一 边缘,所述距离介于所述第一边缘的所述第一末端与所述第一边缘的第二末端之间的距离 的约8%与约25%之间。在一些实施方案中,所述快门电极的所述平行板部分的一个末端耦 合到所述第一边缘,且所述快门电极的所述平行板部分的第二末端耦合到所述快门的第二 边缘。在一些实施方案中,所述第二边缘为邻近于所述第一边缘的边缘。在一些其它实施方 案中,所述第二边缘为与所述第一边缘相对的边缘。 在一些实施方案中,所述设备还包含:显不器,其包含作为一光调制器的所述EMS 快门;处理器,其能够与所述显示器通信且处理图像数据;及存储器装置,其能够与所述处 理器通信。在一些实施方案中,所述设备还包含:驱动器电路,其能够将至少一个信号发送 到所述显示器;及控制器,其能够将所述图像数据的至少一部分发送到所述驱动器电路。在 一些实施方案中,所述设备包含图像源模块,其能够将所述图像数据发送到所述处理器,且 所述图像源模块包含接收器、收发器及发射器中的至少一者。 本专利技术中描述的主题的另一创新方面可被实施为一种设备,其包含:EMS快门,其 具有大体上垂直于所述快门的运动方向而延行的一第一边缘;及EMS致动器。所述EMS致动 器包含锚定快门电极、悬置快门电极及驱动电极。所述锚定快门电极在远离于所述第一边 缘的第一拐角而隔开的第一连接点处在一个末端处耦合到所述快门的所述第一边缘,且在 第二末端处耦合到在衬底上方支撑所述快门的第一锚定器。所述锚定快门电极包含自所述 第一连接点延伸出且接着横靠所述快门而延伸出到所述快门的所述第一边缘的至少约第 二拐角的一部分。所述悬置快门电极在所述第一连接点与所述第一拐角之间耦合到所述快 门。所述驱动电极耦合到紧接于所述快门的所述第一拐角而定位的第二锚定器,且包含邻 近于所述锚定快门电极及所述悬置快门电极而大体上延伸所述快门的所述第一边缘的整 个长度的第一部分。在一些实施方案中,所述驱动电极与所述锚定快门电极大体上顺应。 在一些实施方案中,所述悬置快门电极形成环圈,其包含在所述第一连接点与所 述第一拐角之间沿着所述第一边缘的第二连接点处耦合到所述快门的一个末端及邻近于 所述第一拐角而耦合的第二末端。在一些实施方案中,所述第二连接点远离于所述第一拐 角而隔开达等于介于所述第一拐角与所述第二拐角之间的距离的约8%与约25%之间的距 离。 在一些实施方案中,所述驱动电极包含第二部分,其相对于所述锚定快门电极定 位于所述第一部分后方,所述第二部分将所述驱动电极的所述第一部分的每一末端耦合到 所述第本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种设备,其包括:机电系统EMS快门;及EMS致动器,其包含:驱动电极,其包含平行板部分及拉链部分;快门电极,其包含:平行板部分,其与所述驱动电极的所述平行板部分相对而耦合到所述快门;及拉链部分,其邻近于所述快门电极的所述平行板部分并与所述快门电极的所述平行板部分分离而耦合到所述快门,且与所述驱动电极的所述拉链部分相对而定位。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:尼基尔·贾扬特·乔希乔伊斯·吴
申请(专利权)人:皮克斯特隆尼斯有限公司
类型:发明
国别省市:美国;US

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