CN101772467A

CN101772467A - 微机电系统装置及其互连

Info

Publication number: CN101772467A
Application number: CN200880101957A
Authority: CN
Inventors: 笹川照夫
Original assignee: Qualcomm MEMS Technologies Inc
Current assignee: Qualcomm MEMS Technologies Inc
Priority date: 2007-08-07
Filing date: 2008-07-29
Publication date: 2010-07-07
Also published as: JP2010535641A; US7570415B2; EP2022752A3; WO2009020801A2; EP2022752A2; KR20100053606A; TW200915456A; WO2009020801A3; TWI390643B; US20090040590A1

Abstract

本发明提供一种微机电系统(MEMS)装置，其包含衬底(20)、阵列区域(阵列)及外围区域(互连)。所述阵列区域(阵列)包含下部电极(16A、16B)、可移动上部电极(14)及所述下部电极(16A、16B)与所述上部电极(14)之间的空腔(19)。所述外围区域(互连)包含形成所述阵列区域(阵列)中的所述上部电极(14)的层的一部分及电互连(58)。所述电互连(58)包含电连接到所述下部电极(16A、16B)及所述上部电极(14)中的至少一者的导电材料(50)。所述电互连(58)由与形成所述阵列区域(阵列)中的所述上部电极(14)的所述层分离且处于所述层以下的层形成。所述导电材料(50)选自由镍、铬、铜及银组成的群组。

Description

微机电系统装置及其互连

技术领域

本发明的领域涉及微机电系统(MEMS)。更明确地说，本发明的领域涉及制造MEMS的电互连。

背景技术

微机电系统(MEMS)包含微机械元件、激活器和电子元件。可使用沉积、蚀刻和/或其它移除衬底和/或已沉积材料层的部分或者添加层以形成电装置和机电装置的微加工工艺来产生微机械元件。一种类型的MEMS装置称为干涉式调制器。如本文所使用，术语干涉式调制器或干涉式光调制器指的是一种使用光学干涉原理选择性地吸收且/或反射光的装置。在某些实施例中，干涉式调制器可包括一对导电板，其中之一或两者可能整体或部分透明且/或具有反射性，且能够在施加适当电信号时进行相对运动。在特定实施例中，一个板可包括沉积在衬底上的固定层，且另一个板可包括通过气隙与固定层分离的金属薄膜。如本文更详细描述，一个板相对于另一个板的位置可改变入射在干涉式调制器上的光的光学干涉。这些装置具有广范围的应用，且在此项技术中，利用且/或修改这些类型装置的特性使得其特征可被发掘用于改进现有产品和创建尚未开发的新产品，将是有益的。

发明内容

本发明的系统、方法及装置各自具有若干方面，其中无单一方面单独地负责其所要属性。在不限制本发明的范围的情况下，现将简要地论述其较显著的特征。在考虑此论述之后，且尤其在阅读标题为“具体实施方式”的部分之后，将理解本发明的特征如何提供优于其它显示器装置的优点。

在某些实施例中，一种微机电系统(MEMS)装置的外围布线区域包括电互连、部分反射层及透明导体。电互连包含导电层，所述导电层包括选自由镍、铜、铬及银组成的群组的材料。导电层的至少一部分直接处于部分反射层及透明导体之下、直接处于其之上或处于其之间。

在某些实施例中，一种微机电系统(MEMS)装置包括衬底、阵列区域及外围区域。阵列区域包括下部电极、可移动上部电极及下部电极与上部电极之间的空腔。外围区域包括形成阵列区域中的上部电极的层的一部分及电互连。电互连包括电连接到下部电极及上部电极中的至少一者的导电材料。电互连由与形成阵列区域中的上部电极的层分离且处于所述层以下的层形成。导电材料选自由镍、铬、铜及银组成的群组。

在某些实施例中，提供一种制造微机电系统(MEMS)装置的方法。所述方法包括在衬底上沉积第一电极，图案化第一电极层以在阵列区域中形成下部电极，在衬底上沉积导电层，及图案化所述导电层以在外围区域中形成电互连。导电层包括选自由镍、铬、铜及银组成的群组的材料。所述方法进一步包括在阵列区域中的下部电极上沉积牺牲层，及在图案化导电层之后在牺牲层上沉积第二电极层以在阵列区域中形成上部电极且在外围区域中的导电层上沉积第二电极层。电互连电连接到下部电极及上部电极中的至少一者。所述方法进一步包括移除阵列区域中的牺牲层。

附图说明

从意味着说明且不限制本发明的以下描述及从附图(未按比例绘制)将易于明了本发明的这些及其它方面，且其中：

图1是描绘干涉式调制器显示器的一个实施例的一部分的等角视图，其中第一干涉式调制器的可移动反射层处于松弛位置，且第二干涉式调制器的可移动反射层处于激活位置。

图2是说明并入有3×3干涉式调制器显示器的电子装置的一个实施例的系统框图。

图3是图1的干涉式调制器的一个示范性实施例的可移动镜位置对所施加电压的图。

图4是可用于驱动干涉式调制器显示器的一组行和列电压的说明。

图5A及图5B说明可用以将显示器数据的帧写入图2的3×3干涉式调制器显示器的行信号及列信号的一个示范性时序图。

图6A和图6B是说明包括多个干涉式调制器的视觉显示器装置的实施例的系统框图。

图7A是图1的装置的横截面。

图7B是干涉式调制器的替代实施例的横截面。

图7C是干涉式调制器的另一替代实施例的横截面。

图7D是干涉式调制器的又一替代实施例的横截面。

图7E是干涉式调制器的额外替代实施例的横截面。

图8A到图8L为展示用于制作干涉式调制器的实施例的工艺的横截面。

图9A到图9L为展示用于制作干涉式调制器的另一实施例的工艺的横截面。

图10A到图10L为展示用于制作干涉式调制器的另一实施例的工艺的横截面。

具体实施方式

以下详细描述针对本发明的某些特定实施例。然而，本发明可以许多不同方式实施。在本描述内容中参看了附图，附图中所有相同部分用相同标号表示。如从以下描述中将了解，所述实施例可实施在经配置以显示不论运动(例如，视频)还是固定(例如，静止图像)的且不论文字还是图画的图像的任何装置中。更明确地说，预期所述实施例可实施在多种电子装置中或与多种电子装置关联，所述多种电子装置例如(但不限于)移动电话、无线装置、个人数据助理(PDA)、手持式或便携式计算机、GPS接收器/导航器、相机、MP3播放器、摄像机、游戏控制台、手表、时钟、计算器、电视监视器、平板显示器、计算机监视器、汽车显示器(例如，里程表显示器等)、座舱控制器和/或显示器、相机视图的显示器(例如，车辆中后视相机的显示器)、电子相片、电子广告牌或指示牌、投影仪、建筑结构、包装和美学结构(例如，一件珠宝上的图像显示器)。具有与本文中描述的装置类似的结构的MEMS装置也可用于例如电子切换装置的非显示器应用中。

根据本文中描述的实施例，提供微机电系统(MEMS)装置及用于制作所述装置的方法。装置包含连接到装置内的电极及可移动层(例如，用作干涉式调制器中的反射器的铝)中的至少一者的电互连层。在衬底的外围或布线区域中，电互连的至少一部分直接形成于形成装置的衬底的阵列区域中的下部电极的部分反射层与透明层之下、之上或之间。电互连优选地包括镍。

图1中说明包括干涉式MEMS显示器元件的一个干涉式调制器显示器的实施例。在这些装置中，像素处于明亮状态或黑暗状态。在明亮(“接通”或“开启”)状态下，显示器元件将入射可见光的大部分反射到用户。当在黑暗(“断开”或“关闭”)状态下时，显示器元件将极少的入射可见光反射到用户。依据实施例而定，可颠倒“接通”和“断开”状态的光反射性质。MEMS像素可经配置以主要在选定色彩下反射，从而除了黑色与白色以外还允许彩色显示器。

图1是描述视觉显示器的一系列像素中的两个相邻像素的等角视图，其中每一像素包括MEMS干涉式调制器。在一些实施例中，干涉式调制器显示器包括这些干涉式调制器的一行/列阵列。每一干涉式调制器包含一对反射层，其定位成彼此相距可变且可控制的距离以形成具有至少一个可变尺寸的谐振光学间隙。在一个实施例中，可在两个位置之间移动所述反射层之一。在第一位置(本文中称为松弛位置)中，可移动反射层定位成距固定部分反射层相对较大的距离。在第二位置(本文中称为激活位置)中，可移动反射层定位成更紧密邻近所述部分反射层。视可移动反射层的位置而定，从所述两个层反射的入射光相长地或相消地进行干涉，从而为每一像素产生全反射状态或非反射状态。

图1中像素阵列的所描绘部分包含两个相邻干涉式调制器12a和12b。在左侧干涉式调制器12a中，说明可移动反射层14a处于距包含部分反射层的光学堆叠16a预定距离处的松弛位置中。在右侧干涉式调制器12b中，说明可移动反射层14b处于邻近于光学堆叠16b的激活位置中。

如本文所引用的光学堆叠16a和16b(统称为光学堆叠16)通常包括若干熔合层(fused layer)，所述熔合层可包含例如氧化铟锡(ITO)的电极层、例如铬的部分反射层和透明电介质。因此，光学堆叠16是导电的、部分透明且部分反射的，且可通过(例如)将上述层的一者或一者以上沉积到透明衬底20上来制造。部分反射层可由为部分反射的多种材料(例如，各种金属、半导体及电介质)形成。部分反射层可由一个或一个以上材料层形成，且层中的每一者可由单一材料或材料的组合形成。

在一些实施例中，光学堆叠16的层经图案化成为多个平行条带，且如下文中进一步描述，可在显示器装置中形成行电极。可移动反射层14a、14b可形成为沉积金属层(一层或多层)的一系列平行条带(与行电极16a、16b垂直)，所述金属层沉积在柱18和沉积于柱18之间的介入牺牲材料的顶部上。当蚀刻去除牺牲材料时，可移动反射层14a、14b通过所界定的间隙19而与光学堆叠16a、16b分离。例如铝的高度导电且反射的材料可用于反射层14，且这些条带可在显示器装置中形成列电极。

在不施加电压的情况下，间隙19保留在可移动反射层14a与光学堆叠16a之间，其中可移动反射层14a处于机械松弛状态，如图1中像素12a所说明。然而，当将电位差施加到选定的行和列时，形成在相应像素处的行电极与列电极的交叉处的电容器变得带电，且静电力将所述电极拉在一起。如果电压足够高，那么可移动反射层14变形且被迫抵靠光学堆叠16。光学堆叠16内的介电层(在此图中未图示)可防止短路并控制层14与16之间的分离距离，如图1中右侧的像素12b所说明。不管所施加的电位差的极性如何，表现均相同。以此方式，可控制反射像素状态对非反射像素状态的行/列激活在许多方面类似于常规LCD和其它显示技术中所使用的行/列激活。

图2到图5B说明在显示器应用中使用干涉式调制器阵列的一个示范性工艺和系统。

图2是说明可并入有本发明各方面的电子装置的一个实施例的系统框图。在所述示范性实施例中，所述电子装置包含处理器21，其可为任何通用单芯片或多芯片微处理器(例如ARM、

Pro、8051、或任何专用微处理器(例如数字信号处理器、微控制器或可编程门阵列)。如此项技术中常规的做法，处理器21可经配置以执行一个或一个以上软件模块。除了执行操作系统外，所述处理器可经配置以执行一个或一个以上软件应用程序，包含网络浏览器、电话应用程序、电子邮件程序或任何其它软件应用程序。

在一个实施例中，处理器21还经配置以与阵列驱动器22通信。在一个实施例中，所述阵列驱动器22包含将信号提供到显示器阵列或面板30的行驱动器电路24和列驱动器电路26。在图2中以线1-1展示图1中说明的阵列的横截面。对于MEMS干涉式调制器来说，行/列激活协议可利用图3中说明的这些装置的滞后性质。可能需要(例如)10伏的电位差来促使可移动层从松弛状态变形为激活状态。然而，当电压从所述值减小时，可移动层在电压降回10伏以下时维持其状态。在图3的示范性实施例中，可移动层直到电压降到2伏以下时才完全松弛。因此，在图3中所说明的实例中，存在约3到7V的经施加电压窗口，在所述窗口内，装置在松弛状态或激活状态中均是稳定的。此窗口在本文中称为“滞后窗口”或“稳定窗口”。对于具有图3的滞后特性的显示器阵列来说，可设计行/列激活协议使得在行选通期间，已选通行中待激活的像素暴露于约10伏的电压差，且待松弛的像素暴露于接近零伏的电压差。在选通之后，所述像素暴露于约5伏的稳态电压差使得其维持在行选通使其所处的任何状态中。在此实例中，每一像素在被写入之后经历3-7伏的“稳定窗口”内的电位差。此特征使图1中说明的像素设计在相同的施加电压条件下在激活或松弛预存在状态下均是稳定的。因为干涉式调制器的每一像素(不论处于激活还是松弛状态)本质上是由固定反射层和移动反射层形成的电容器，所以可在滞后窗口内的一电压下维持此稳定状态而几乎无功率消耗。本质上，如果所施加的电压是固定的，那么没有电流流入像素中。

在典型应用中，可通过根据第一行中所需组的激活像素断言所述组列电极来产生显示帧。接着将行脉冲施加到行1电极，从而激活对应于所断言的列线的像素。接着改变所述组已断言列电极以对应于第二行中所需组的激活像素。接着将脉冲施加到行2电极，从而根据已断言的列电极而激活行2中的适当像素。行1像素不受行2脉冲影响，且维持在其在行1脉冲期间被设定的状态中。可以连续方式对整个系列的行重复此过程以产生帧。通常，通过以每秒某一所需数目的帧的速度连续地重复此过程来用新的显示器数据刷新且/或更新所述帧。用于驱动像素阵列的行和列电极以产生显示帧的广泛种类的协议也是众所周知的且可结合本发明使用。

图4、图5A和图5B说明用于在图2的3×3阵列上形成显示帧的一个可能的激活协议。图4说明可用于使像素展示出图3的滞后曲线的一组可能的列和行电压电平。在图4实施例中，激活像素涉及将适当列设定为-V_bias，且将适当行设定为+ΔV，其分别可对应于-5伏和+5伏。松弛像素是通过将适当列设定为+V_bias，且将适当行设定为相同的+ΔV，从而在像素上产生零伏电位差而实现的。在行电压维持在零伏的那些行中，不管列处于+V_bias还是-V_bias，像素在任何其最初所处的状态中均是稳定的。同样如图4中所说明，将了解，可使用具有与上述电压的极性相反的极性的电压，例如，激活像素可涉及将适当列设定为+V_bias，且将适当行设定为-ΔV。在此实施例中，释放像素是通过将适当列设定为-V_bias，且将适当行设定为相同的-ΔV，从而在像素上产生零伏电位差而实现的。

图5B是展示施加到图2的3×3阵列的一系列行和列信号的时序图，所述系列的行和列信号将产生图5A中说明的显示器布置，其中被激活像素为非反射的。在对图5A中说明的帧进行写入之前，像素可处于任何状态，且在本实例中所有行均处于0伏，且所有列均处于+5伏。在这些所施加的电压的情况下，所有像素在其既有的激活或松弛状态中均是稳定的。

在图5A的帧中，像素(1，1)、(1，2)、(2，2)、(3，2)和(3，3)被激活。为了实现此目的，在行1的“线时间(line time)”期间，将列1和2设定为-5伏，且将列3设定为+5伏。因为所有像素均保留在3-7伏的稳定窗口中，所以这并不改变任何像素的状态。接着用从0升到5伏且返回零的脉冲选通行1。这激活了(1，1)和(1，2)像素且松弛了(1，3)像素。阵列中其它像素均不受影响。为了视需要设定行2，将列2设定为-5伏，且将列1和3设定为+5伏。施加到行2的相同选通接着将激活像素(2，2)且松弛像素(2，1)和(2，3)。同样，阵列中其它像素均不受影响。通过将列2和3设定为-5伏且将列1设定为+5伏来类似地设定行3。行3选通设定行3像素，如图5A中所示。在对帧进行写入之后，行电位为零，且列电位可维持在+5或-5伏，且接着显示器在图5A的布置中是稳定的。将了解，可将相同程序用于数十或数百个行和列的阵列。还将应了解，用于执行行和列激活的电压的时序、序列和电平可在上文所概述的一般原理内广泛变化，且上文的实例仅为示范性的，且任何激活电压方法均可与本文描述的系统和方法一起使用。

图6A和图6B是说明显示器装置40的实施例的系统框图。显示器装置40可为(例如)蜂窝式电话或移动电话。然而，显示器装置40的相同组件或其稍微变化形式也说明例如电视和便携式媒体播放器的各种类型的显示器装置。

显示器装置40包含外壳41、显示器30、天线43、扬声器45、输入装置48和麦克风46。外壳41通常由所属领域的技术人员众所周知的多种制造工艺的任一者形成，所述工艺包含注射模制和真空成形。另外，外壳41可由多种材料的任一者制成，所述材料包含(但不限于)塑料、金属、玻璃、橡胶和陶瓷，或其组合。在一个实施例中，外壳41包含可去除部分(未图示)，所述可去除部分可与其它具有不同色彩或含有不同标记、图画或符号的可去除部分互换。

如本文中所描述，示范性显示器装置40的显示器30可为包含双稳态显示器(bi-stable display)在内的多种显示器的任一者。在其它实施例中，如所属领域的技术人员众所周知，显示器30包含例如如上所述的等离子、EL、OLED、STN LCD或TFT LCD的平板显示器，或例如CRT或其它电子管装置的非平板显示器。然而，出于描述本实施例的目的，如本文中所描述，显示器30包含干涉式调制器显示器。

图6B中示意说明示范性显示器装置40的一个实施例的组件。所说明的示范性显示器装置40包含外壳41且可包含至少部分封围在所述外壳41中的额外组件。举例来说，在一个实施例中，示范性显示器装置40包含网络接口27，所述网络接口27包含耦合到收发器47的天线43。收发器47连接到处理器21，处理器21连接到调节硬件52。调节硬件52可经配置以调节信号(例如，对信号进行滤波)。调节硬件52连接到扬声器45和麦克风46。处理器21也连接到输入装置48和驱动器控制器29。驱动器控制器29耦合到帧缓冲器28且耦合到阵列驱动器22，所述阵列驱动器22进而耦合到显示器阵列30。根据特定示范性显示器装置40设计的要求，电源50将功率提供到所有组件。

网络接口27包含天线43和收发器47使得示范性显示器装置40可经由网络与一个或一个以上装置通信。在一个实施例中，网络接口27也可具有某些处理能力以减轻对处理器21的要求。天线43是所属领域的技术人员已知的用于发射和接收信号的任何天线。在一个实施例中，所述天线根据IEEE 802.11标准(包含IEEE 802.11(a)、(b)或(g))来发射和接收RF信号。在另一实施例中，所述天线根据蓝牙(BLUETOOTH)标准来发射和接收RF信号。在蜂窝式电话的情况下，所述天线经设计以接收CDMA、GSM、AMPS或其它用于在无线手机网络内通信的已知信号。收发器47预处理从天线43接收到的信号，使得处理器21可接收所述信号并进一步对所述信号进行处理。收发器47还处理从处理器21接收到的信号使得可经由天线43从示范性显示器装置40发射所述信号。

在一替代实施例中，收发器47可由接收器代替。在又一替代实施例中，网络接口27可由可存储或产生待发送到处理器21的图像数据的图像源代替。举例来说，所述图像源可为数字视频光盘(DVD)或含有图像数据的硬盘驱动器，或产生图像数据的软件模块。

处理器21大致上控制示范性显示器装置40的全部操作。处理器21接收例如来自网络接口27或图像源的压缩图像数据的数据，并将所述数据处理成原始图像数据或处理成易被处理成原始图像数据的格式。处理器21接着将已处理的数据发送到驱动器控制器29或发送到帧缓冲器28以供存储。原始数据通常是指识别图像内每一位置处的图像特性的信息。举例来说，这些图像特性可包含色彩、饱和度和灰度级。

在一个实施例中，处理器21包含微控制器、CPU或逻辑单元以控制示范性显示器装置40的操作。调节硬件52通常包含放大器和滤波器，以用于将信号发射到扬声器45，且用于从麦克风46接收信号。调节硬件52可为示范性显示器装置40内的离散组件，或可并入在处理器21或其它组件内。

驱动器控制器29直接从处理器21或从帧缓冲器28取得由处理器21产生的原始图像数据，并适当地重新格式化所述原始图像数据以供高速发射到阵列驱动器22。具体来说，驱动器控制器29将原始图像数据重新格式化为具有类似光栅的格式的数据流，使得其具有适于在显示器阵列30上进行扫描的时间次序。接着，驱动器控制器29将已格式化的信息发送到阵列驱动器22。尽管驱动器控制器29(例如LCD控制器)通常与系统处理器21关联而作为独立的集成电路(IC)，但可以许多方式实施这些控制器。其可作为硬件嵌入处理器21中，作为软件嵌入处理器21中，或与阵列驱动器22完全集成在硬件中。

通常，阵列驱动器22从驱动器控制器29接收已格式化的信息且将视频数据重新格式化为一组平行波形，所述波形以每秒多次的速度被施加到来自显示器的x-y像素矩阵的数百且有时数千个引线。

在一个实施例中，驱动器控制器29、阵列驱动器22和显示器阵列30适用于本文描述的任意类型的显示器。举例来说，在一个实施例中，驱动器控制器29是常规显示器控制器或双稳态显示器控制器(例如，干涉式调制器控制器)。在另一实施例中，阵列驱动器22是常规驱动器或双稳态显示器驱动器(例如，干涉式调制器显示器)。在一个实施例中，驱动器控制器29与阵列驱动器22集成。此实施例在例如蜂窝式电话、手表和其它小面积显示器的高度集成系统中是普遍的。在又一实施例中，显示器阵列30是典型的显示器阵列或双稳态显示器阵列(例如，包含干涉式调制器阵列的显示器)。

输入装置48允许用户控制示范性显示器装置40的操作。在一个实施例中，输入装置48包含例如QWERTY键盘或电话键区的键区、按钮、开关、触敏屏幕或压敏或热敏薄膜。在一个实施例中，麦克风46是用于示范性显示器装置40的输入装置。当使用麦克风46将数据输入到所述装置时，用户可提供声音命令以便控制示范性显示器装置40的操作。

电源50可包含此项技术中众所周知的多种能量存储装置。举例来说，在一个实施例中，电源50是例如镍镉电池或锂离子电池的可再充电电池。在另一实施例中，电源50是可再生能源、电容器或太阳能电池，包含塑料太阳能电池和太阳能电池涂料。在另一实施例中，电源50经配置以从壁式插座接收功率。

在某些实施例中，如上文中所描述，控制可编程性驻存在驱动器控制器中，所述驱动器控制器可位于电子显示器系统中的若干位置中。在某些实施例中，控制可编程性驻存在阵列驱动器22中。所属领域的技术人员将了解，上述优化可实施在任何数目的硬件和/或软件组件中且可以各种配置实施。

根据上文陈述的原理而操作的干涉式调制器的结构的细节可广泛变化。举例来说，图7A-7E说明可移动反射层14及其支撑结构的五个不同实施例。图7A是图1的实施例的横截面，其中金属材料条带14沉积在垂直延伸的支撑件18上。支撑件18可包括隔离柱或连续壁。举例来说，支撑件18可包含支撑机械或可移动材料的交叉条带的线性轨道及/或隔离柱。在一个实施例中，轨道提供主要支撑，且每一空腔内的柱用以加强机械层。

在图7B中，可移动反射层14在系链(tether)32上仅在隅角处附接到支撑件。在图7C中，可移动反射层14从可包括柔性金属的可变形机械层34悬置下来。所述可变形机械层34直接或间接地连接到围绕可变形机械层34的周边的衬底20。这些连接在本文中称为支撑结构或支撑件18。图7D中说明的实施例具有包含柱插塞42的支撑件18，可变形层34搁置在所述柱插塞42上。如图7A-7C所示，可移动反射层14保持悬置在间隙上方，但机械层34并不通过填充机械层34与光学堆叠16之间的孔而形成所述支柱。而是，支撑件18单独地沉积于机械层34之下。图7E中说明的实施例是基于图7D中展示的实施例，但也可适于与图7A-7C中说明的实施例以及未图示的额外实施例的任一者一起发挥作用。在图7E中所示的实施例中，已使用金属或其它导电材料的额外层来形成总线结构44。这允许信号沿着干涉式调制器的背面进行路由，从而消除许多原本可能必须形成在衬底20上的电极。

在例如图7A到图7E中所示的那些实施例的实施例中，干涉式调制器充当直接观看装置，其中从透明衬底20的前侧观看图像，所述侧与上面布置有调制器的一侧相对。在这些实施例中，反射层14以光学方式遮蔽在反射层的与衬底20相对侧的干涉式调制器的部分，其包含可变形层34。这允许对遮蔽区域进行配置和操作而不会消极地影响图像质量。此遮蔽允许图7E中的总线结构44，其提供使调制器的光学性质与调制器的机电性质分离的能力，例如，寻址或由所述寻址引起的移动。这种可分离的调制器结构允许选择用于调制器的机电方面和光学方面的结构设计和材料且使其彼此独立而发挥作用。此外，图7C-7E中所示的实施例具有源自反射层14的光学性质与其机械性质脱离的额外益处，所述益处由可变形机械层34执行。这允许用于反射层14的结构设计和材料在光学性质方面得以优化，且用于可变形层34的结构设计和材料在所需的机械性质方面得以优化。

在本文中可将层、材料及/或其它结构元件描述为相对于其它结构元件处于“之上”、“上方”、“之间”等。如本文中所使用，这些术语可意味着直接或间接在…上、在…之上、在…上方、在…之间等，因为多种中间层、材料及/或其它结构元件可插入于本文中描述的结构元件之间。类似地，本文中描述的结构元件(例如衬底或层)可包括单组件结构(例如，单层)或多组件结构(例如，包括多个所述材料层的层板，其具有或不具有额外材料层)。术语“一个或一个以上”关于物件或元件的使用无论如何不指示不存在未使用所述术语的物件或元件的潜在复数布置。如本文中所使用的术语“微机电装置”一般指在制造的任何阶段的任何所述装置。

本文中揭示的方法采用沉积导电层以用于MEMS阵列中以同时形成外围电互连或布线层。在用于形成微机电系统(例如，干涉式调制器)的一些选项中，形成上部电极(例如，反射层14)及/或下部电极(例如，光学堆叠16的层)的沉积还可用以在显示器的外围中提供电互连及布线，其中互连使阵列外部的电路(例如，接触衬垫处的驱动器芯片)电连接到阵列内的电极(行或列)。

将参看图8A到图8L描述第一示范性工艺。应了解8A到图8L为装置的行电极或下部电极的横截面图。虽然外围互连由包含形成阵列区域中的MEMS电极的层的多层形成，但所述层中的一者专门形成于外围区域中且不充当阵列电极的部分。根据此实施例，外围布线/互连包含包括镍(Ni)、铬(Cr)、铜(Cu)或银(Ag)的导电层，且导电层的至少一部分直接处于MEMS装置内的透明层及部分反射层之下、之上或之间。

参看图8A到图8L，在一个实施例中，在透明衬底20上形成光学堆叠16。根据此实施例，用ITO 16A覆盖透明衬底20，ITO 16A为用于形成装置的下部电极的透明导电材料。在替代性实施例中，可用氧化铟锌(IZO)或氧化锌(ZnO)替代ITO来覆盖透明衬底。光学堆叠16的ITO 16A可通过标准沉积技术来沉积，例如物理气相沉积(PVD)，包含溅镀及蒸镀。优选地在ITO 16A上沉积具有(例如)MoCr、Cr、Ta、TaN_x或W的相对较薄的部分反射吸收剂层16B。所属领域的技术人员应了解吸收剂层16B可包括能够在光学上部分反射的任何材料。

如图8B中所示，在吸收剂层16B上沉积包括(例如)Ni、Cu、Ag或其合金的导电材料50的一个或一个以上层以接触光学堆叠16的ITO。使用此材料50来产生电互连结构的至少一部分。如在下文将较为详细描述的，互连或布线可将处于阵列外的接触衬垫上的电路与下部或行电极(例如，阵列区域中的光学堆叠16的导电层)或仍待形成的图案化电极/可移动层或两者电连接。如图8B中所示，优选地在吸收剂层16B上沉积导电材料50的层。

接着蚀刻并图案化导电材料50以使得其仅以针对互连布线的所要图案保留于互连或外围区域中，如图8C中所说明。举例来说，导电材料50经图案化以用于将(如参看图8D所论述，待经图案化的)行电极连接到行驱动器。导电材料50可另外或替代地经图案化用于将待形成的上部列电极布线到列驱动器。举例来说，优选地用稀释HNO₃溶液(＜15％)蚀刻包括Ni的导电材料50。在导电材料50包括Cu的另一实施例中，可使用各种蚀刻溶液，包括(NH₄)₂S₂O₈+去离子水、稀释HNO₃(＜15％)、NH₄OH+H₂O₂及碘化钾溶液(KI+I₂+H₂O)。在导电材料50包括Ag的实施例中，可使用例如NH₄OH+H₂O₂及碘化钾溶液(KI+I₂+H₂O)等蚀刻溶液。

导电材料50具有优选处于约

-5μm范围内的厚度，其视导电材料50的电阻率及所需布线传导性而定。对于包括Ni的导电材料50，导电材料50的厚度优选处于约

的范围内，且更优选地为约如将于下文描述的，此导电材料50还可充当互连区域中的阻挡层。虽然如图8B所示将导电材料50说明为沉积于整个结构上，但应了解，在替代性实施例中，可选择性地仅在互连区域中沉积导电材料50。因此，应了解至少在互连区域中沉积导电材料50。还可使用剥离工艺来在互连区域中沉积导电材料50。根据所述剥离工艺，在将要移除导电材料50的区上涂布光致抗蚀剂层。接着沉积导电材料50的层，且接着在导电材料50处于光致抗蚀剂上的区中选择性地将其移除(通过使用光致抗蚀剂剥除剂或其它剥除化学品，例如丙酮)。

导电材料50优选由镍形成，因为镍提供可移动上部电极层中的反射层(例如，铝镜)与光学堆叠16的ITO(下部电极)之间的良好电接触。所属领域的技术人员应了解，在其它实施例中，导电材料50可由抵抗基于氟的蚀刻剂(例如，XeF₂)且提供可移动层的反射层与光学堆叠16的ITO之间的良好电接触的其它导电材料形成，例如，铜(Cu)、铬(Cr)、银(Ag)及其合金。

在此实施例中，透明导体16A及吸收剂层16B接着经蚀刻及图案化为行以形成光学堆叠16的下部电极，如图8D中所示。根据优选实施例，首先蚀刻吸收剂层16B，优选地使用例如CR-14(硝酸铈铵Ce(NH₄)₂(NO₃)₆22％、醋酸9％、水69％)的铬蚀刻来蚀刻Cr或使用PAN(磷酸、醋酸、硝酸)蚀刻来蚀刻MoCr。根据此实施例，一同遮蔽光学堆叠16的导体，且在蚀刻MoCr或Cr层16B之后，蚀刻透明导体16a的ITO(优选地使用例如HCl、HBr、HCl+HNO₃及FeCl₃/HCl/DI的蚀刻剂)。

在其它实施例中，在图案化透明导体16A及吸收剂层16B以形成光学堆叠16的电极之后图案化导电材料50以形成电互连结构。

如上文所描述，光学堆叠16还包含介电层16c(例如，二氧化硅(SiO₂))以在操作期间于行电极与随后沉积的列电极之间提供电隔离。可在图案化行电极之后沉积介电层16C。如图8E中所示，可用例如氧化铝(Al₂O₃)的保护性顶盖层16D覆盖介电层16C以保护其不受稍后在制造序列中执行的释放蚀刻的影响。顶盖层16D还可保护介电层16C不受通过使用基于氟的蚀刻剂进行的对随后沉积的牺牲层82(下文描述)的干式蚀刻(例如六氟化硫氧(SF₆/O₂)等离子蚀刻)的影响。在一些布置中，在顶盖层16D上形成另一蚀刻终止层(未图示)以在后续图案化步骤期间保护顶盖层16D，从而界定牺牲材料的多个厚度来界定多个空腔大小及对应色彩。举例来说，可在顶盖层16D上沉积约

的薄SiO₂层，以保护顶盖层16D不受牺牲层82的湿式蚀刻(使用PAN)的影响。合乎需要地，导体50、16B、16A上的电介质16C、保护性顶盖16D及蚀刻终止物(未图示)的全部三者均为电介质，且在光学MEMS的情况下为透明的。

如图8F中所示，在结构上沉积(且稍后在释放蚀刻中部分移除)优选包括可由基于氟的蚀刻剂选择性地蚀刻的材料(且明确地说，钼(Mo))的牺牲层82。所属领域的技术人员应了解，可替代地仅在图像(或“阵列”或“显示器”)区域中选择性地沉积牺牲层82。牺牲层82优选包括相对于光学堆叠16的上部层(例如，介电层16C、顶盖层16D或上覆蚀刻终止物，视实施例而定)及MEMS装置的其它邻近材料可选择性地蚀刻的材料。在某些实施例中，此牺牲层82可包括(例如)钨(W)、钛(Ti)或非晶硅。

如图8G中所说明，根据此实施例，图案化牺牲层82以使得其仅保留于图像(或“阵列”或“显示器”)区中。应了解，优选地在光学堆叠16上沉积牺牲材料82(且稍后选择性地移除)，以在光学堆叠16与将沉积的可移动层之间界定谐振光学空腔19(图8L)，如下文所较详细描述。应了解，可在不同位置选择性地沉积或蚀刻牺牲层82以产生具有不同高度的空腔。举例来说，牺牲层可包括经沉积且随后经图案化以具有多个厚度的多层来产生RGB显示器系统的用于反射多个不同色彩(例如，红色、绿色及蓝色)的干涉式调制器。所属领域的技术人员应了解，还图案化且蚀刻牺牲材料82以便形成通路84用于装置的显示器或图像区中的支撑结构(下文将描述其沉积)，如图8G所示。优选地，执行干式蚀刻以图案化牺牲层82。

在图案化并蚀刻牺牲材料82之后，在整个结构上沉积优选由例如二氧化硅(SiO₂)的绝缘材料形成的支撑层62，如图8H中所示。支撑层62优选地包括无机材料(例如，氧化物，明确地说为SiO₂)。

如图8I中所示，接着图案化此支撑层62以形成用于图像或显示器区中的装置的支撑结构18。在互连区域中，支撑层62连同光学堆叠16的介电层一起充当绝缘体以使互连结构电分离及钝化。如在图8I的左侧所示，图案化支撑层62以形成对于互连区域中的导电材料50的接触开口。如图8I中所示，还蚀刻光学堆叠16的顶盖层16D及介电层16C的部分以形成对于互连区域中的导电材料50的接触开口。所属领域的技术人员应了解，可在下文将描述的释放蚀刻之前或之后形成这些接触。

如图8J中所示，在整个结构上沉积可移动层14以在阵列区域中形成装置的可移动上部电极。如上文所述，所说明可移动层14由为反射的铝上镍(nickel over aluminum)形成。在其它实施例中，可移动层可为从单独图案化的可变形层悬置下来的反射器。

在阵列区域中，将可移动层14沉积并图案化为跨越(例如，正交于)光学堆叠16的行电极的列电极以产生上文描述的行/列阵列。如图8K中所示，图案化且蚀刻可移动层14。所属领域的技术人员应了解，优选地在可移动层14的处于待通过释放蚀刻(在图像或显示器区中)而移除的牺牲层82的区上的部分中蚀刻出孔(未图示)。在互连区域中，使用可移动层14来形成对于导电材料50的接触衬垫58。如图8K中所示，导电材料50形成在下部电极(透明导体16A及任选吸收剂层16B)与用以连接待安装的行驱动器的接触衬垫58之间提供电接触的布线层。在所说明实施例中，接触衬垫包含充当阵列中的上部电极及反射器的铝层。可移动层14的铝还将布线区域连接到互连的接触区域。导电材料50因此选自与铝进行良好电接触的金属，例如镍、Cr、Cu或Ag。

在形成可移动层14之后，在释放蚀刻中移除牺牲层82的暴露区以在显示器或图像区中在光学堆叠16的固定下部电极与可移动层14的上部电极之间产生光学空腔19，如图8L中所示。可使用标准释放技术来移除牺牲层82。特定释放技术将取决于待移除的材料。举例来说，可使用例如二氟化氙(XeF₂)的基于氟的蚀刻剂以移除钼(所说明)、钨或硅牺牲层。所属领域的技术人员应了解，将释放蚀刻剂选择为选择性的以使得将不由释放蚀刻来移除支撑结构材料62及可移动层14。

导电材料50被提供为电互连以及充当在显示器或阵列区之外可移动层14与光学堆叠16的电极之间的阻挡层。在释放蚀刻之后，优选地通过使用密封件将背板密封到透明衬底20以保护干涉式调制器的显示器区。背板保护MEMS装置不受环境中的有害元素的影响。类似地，密封件优选地提供足以防止水蒸气及其它污染物进入封装且损害MEMS装置的障壁。所属领域的技术人员应了解，透明衬底20可为能够在其上建构有薄膜MEMS装置的任何透明物质。所述透明物质包含(但不限于)玻璃、塑料及透明聚合物。经由透明衬底20显示图像。

根据图9A到图9L中所说明的第二实施例，可在沉积光学堆叠16的透明导体16A(例如，ITO)及部分反射吸收剂层16B(例如，MoCr或Cr)之前在衬底20上沉积形成互连/布线的导电材料50。如图9A中所示，直接在透明衬底20上沉积优选为镍的导电材料50的层。所属领域的技术人员应了解，在其它实施例中，导电材料50可包括抵抗基于氟的蚀刻剂(例如，XeF₂)且提供可移动层的反射层与光学堆叠16的ITO之间的良好电接触的其它导电材料，例如，铜(Cu)、铬(Cr)、银(Ag)及其合金。

接着如图9B中所示蚀刻且图案化导电材料50的层，其中MEMS装置的外围布线及接触衬垫为所要的。举例来说，优选地用稀释HNO₃溶液(优选地＜15％)来蚀刻由镍形成的导电材料50。接着如图9C所示在结构上沉积光学堆叠16的透明导体16A及吸收剂16B的层。接着如图9D中所示，将光学堆叠16的透明导体16A及吸收剂16B的层蚀刻且图案化为行以形成阵列或图像区域中的光学堆叠16的下部固定电极。根据优选实施例，首先蚀刻(干式或湿式蚀刻)吸收剂层16B，优选地使用例如CR-14(硝酸铈铵Ce(NH₄)₂(NO₃)₆22％、醋酸9％、水69％)的铬蚀刻来蚀刻Cr或使用PAN(磷酸、醋酸、硝酸)蚀刻来蚀刻MoCr。根据此实施例，在蚀刻并图案化吸收剂层16B之后，优选地通过使用例如HCl:Dl或HBr:Dl的蚀刻剂来蚀刻且图案化透明导体层16a的ITO。所属领域的技术人员应了解，HCl及HBr可相对于导电材料50选择性地蚀刻ITO16A，且单独遮蔽步骤并不必要。虽然在所说明实施例中于整个结构上沉积透明导体16A及吸收剂16B的层，但应了解其可仅在装置的阵列或图像区中选择性地沉积且随后经图案化以形成装置的下部电极。如图9D中所示，下部或行电极(层16A、16B)与导电材料50的图案重叠以使得导电材料50可在待安装于互连区域中的行驱动器与行电极之间载送信号。

如图9E中所示，接着在结构上沉积光学堆叠16的透明介电层16C(例如，二氧化硅(SiO₂))及任选氧化铝(Al₂O₃)顶盖层16D，以在操作期间提供固定行电极与随后形成的移动列电极之间的电隔离。可在图案化行电极之前或之后沉积介电层16C。应了解，在一些布置中，在顶盖层16D上形成另一蚀刻终止层(未图示)，以在后续图案化步骤期间保护顶盖层16D以界定牺牲材料的多个厚度来界定多个空腔大小及对应色彩。

如图9F中所示，在结构上沉积(且稍后在释放蚀刻中移除)优选包括可由基于氟的蚀刻剂选择性地蚀刻的材料(且明确地说，钼(Mo))的牺牲层82。应了解，在替代性实施例中，可仅在图像区中选择性地沉积牺牲层82。牺牲层82优选包括相对于光学堆叠16的上部层及MEMS装置的其它邻近材料可选择性地蚀刻的材料。在某些实施例中，此牺牲层82可包括(例如)钨(W)、钛(Ti)或非晶硅。

如图9G中所说明，根据此实施例，图案化牺牲层82以使得其仅保留于图像(或“阵列”或“显示器”)区中。应了解，可在不同位置选择性地沉积或蚀刻牺牲层82以界定具有不同高度的空腔。举例来说，牺牲层可包括经沉积且随后经图案化以具有多个厚度的多个层来产生RGB显示器系统的用于反射多个不同色彩(例如，红色、绿色及蓝色)的干涉式调制器。所属领域的技术人员应了解，图案化且蚀刻牺牲材料82以形成通路84用于装置的显示器或图像区中的支撑结构(下文将描述其沉积)，如图9G所示。优选地，执行干式蚀刻以图案化牺牲层82。

在图案化并蚀刻牺牲材料82之后，在整个结构上沉积优选由例如二氧化硅(SiO₂)的绝缘材料形成的支撑层62，如图9H中所示。支撑层62优选地包括无机材料(例如，氧化物，明确地说为SiO₂)。

如图9I中所说明，接着图案化此支撑层62以形成用于图像或显示器区中的装置的支撑结构18。在互连区域中，支撑层62连同光学堆叠16的介电层一起充当绝缘体以用于使互连结构电分离及钝化。如在图9I的左侧所示，图案化支撑层62以形成对于导电材料50的接触开口。如图9I中所示，还蚀刻光学堆叠16的Al₂O₃顶盖层16D及介电层16C的部分以形成对于布线/互连50的接触开口。所属领域的技术人员应了解，可在下文将描述的释放蚀刻之前或之后形成这些接触。

如图9J中所示，在整个结构上沉积可移动层14以在阵列区域中形成干涉式调制器的可移动电极。如上文所述，所说明可移动层14由铝上镍形成。在其它实施例中，可移动层可为从单独图案化的可变形层悬置下来的反射器。

在阵列区域中，将可移动层14沉积并图案化为跨越(例如，正交于)光学堆叠16的行电极的列电极以产生上文描述的行/列阵列。如图9K中所示，优选地首先通过使用HNO₃:DI蚀刻镍层随后通过使用H₃PO₄或TMAH蚀刻铝反射层来图案化且蚀刻可移动层14。所属领域的技术人员应了解，优选地在可移动层14的处于待通过释放蚀刻(在图像或显示器区中)而移除的牺牲层82的区上的部分中蚀刻出孔(未图示)。应了解，在互连区域中使用可移动层14来形成对于导电材料50的接触衬垫58。在此实施例中，可移动层14直接接触导电材料50且因此电连接到导电材料50。导电材料50形成在下部电极(透明导体16A及任选吸收剂层16B)与用以连接待安装的行驱动器的接触衬垫58之间提供电接触的布线层。

在形成可移动层14之后，在释放蚀刻中移除牺牲层82的暴露区以在显示器或图像区中在光学堆叠16的固定电极与可移动层14的上部电极之间产生光学空腔19，如图9L中所示。可使用标准释放技术来移除牺牲层82。特定释放技术将取决于待移除的材料。举例来说，可使用例如二氟化氙(XeF₂)的基于氟的蚀刻剂以移除钼(所说明)、钨或硅牺牲层。所属领域的技术人员应了解，将释放蚀刻剂选择为选择性的以使得将不由释放蚀刻来移除支撑结构材料62及可移动层14。

导电材料50被提供为电互连以及充当形成阵列区域中的上部电极的可移动层14与形成阵列区域中的下部电极的光学堆叠16的层之间的互连区域中的阻挡层。在释放蚀刻之后，优选地通过使用密封件将背板密封到透明衬底20以保护显示器区。

根据图10A到图10L中所说明的第三实施例，可在透明导体16A(例如，ITO)上且在沉积光学堆叠16的部分反射吸收剂层16B(例如，MoCr或Cr)之前沉积形成互连/布线的层的导电材料50。如图10A中所示，在沉积于透明衬底20上的透明导体层16A上沉积优选为镍的导电材料50的层。所属领域的技术人员应了解，在其它实施例中，导电材料50可包括抵抗基于氟的蚀刻剂(例如，XeF₂)且提供可移动层的反射层与光学堆叠16的ITO之间的良好电接触的其它导电材料，例如，铜(Cu)、铬(Cr)、银(Ag)及其合金。

接着如图10B所示相对于层16A选择性地蚀刻且图案化导电材料50的层，以形成MEMS装置的外围互连/布线。举例来说，优选地用稀释HNO₃溶液(优选地＜15％)来蚀刻由镍形成的导电材料50。如图10C所示，优选地在整个结构上沉积光学堆叠16的MoCr或Cr的吸收剂层16B。

根据一实施例，首先蚀刻(干式或湿式)吸收剂层16B以使得其保留在图案化导电材料50及透明导体16A上的一部分上，如图10D所示。举例来说，优选地通过使用PAN蚀刻来蚀刻MoCr层。可通过使用例如CR-14(硝酸铈铵Ce(NH₄)₂(NO₃)₆22％、醋酸9％、水69％)等铬蚀刻来蚀刻Cr层。在蚀刻吸收剂层16B之后，接着将透明导体层16A蚀刻且图案化为行以形成阵列或图像区域中的光学堆叠16的电极，如图10D中所说明。根据此实施例，在蚀刻并图案化吸收剂层16B之后，优选地通过使用例如HCl、HBr、HCl+HNO₃或FeCl₃/HCl/Dl等蚀刻剂来蚀刻且图案化透明导体层16A。虽然在所说明实施例中在吸收剂层16B之后蚀刻透明导体层16A，但应了解可对其同时进行蚀刻及图案化以形成装置的下部电极。

如图10E中所示，接着在结构上沉积透明介电层16C(例如，二氧化硅(SiO₂))及任选氧化铝(Al₂O₃)顶盖层16D，以在操作期间提供行电极与随后沉积的列电极之间的电隔离。可在图案化行电极之前或之后沉积介电层16C。应了解，在一些布置中，在顶盖层16D上形成另一蚀刻终止层以在后续图案化步骤期间保护顶盖层16D，从而界定牺牲材料的多个厚度来界定多个空腔大小及对应色彩。

如图10F中所示，在结构上沉积(且稍后在释放蚀刻中移除)优选包括可由基于氟的蚀刻剂选择性地蚀刻的材料(且明确地说，钼(Mo))的牺牲层82。应了解，在替代性实施例中，可仅在图像区中选择性地沉积牺牲层82。牺牲层82优选包括相对于光学堆叠16的上部层及MEMS装置的其它邻近材料可选择性地蚀刻的材料。在某些实施例中，此牺牲层82可包括(例如)钨(W)、钛(Ti)或非晶硅。

如图10G中所说明，根据此实施例，图案化牺牲层82以使得其仅保留于图像(或“阵列”或“显示器”)区中。应了解，可在不同位置选择性地沉积或蚀刻牺牲层82以产生具有不同高度的空腔。举例来说，牺牲层可包括经沉积且随后经图案化以形成具有多个厚度的牺牲层82的多个层来产生RGB显示器系统的用于反射多个不同色彩(例如，红色、绿色及蓝色)的干涉式调制器。所属领域的技术人员应了解，还图案化且蚀刻牺牲材料82以形成通路84用于装置的显示器或图像区中的支撑结构(下文将描述其沉积)，如图10G所示。优选地，执行干式蚀刻以图案化牺牲层82。

在图案化并蚀刻牺牲材料82之后，在整个结构上沉积优选由绝缘材料形成的支撑层62，如图10H中所示。支撑层62优选地包括无机材料(例如，氧化物，明确地说为SiO₂)。

如图10I中所说明，接着图案化此支撑层62以形成用于图像或显示器区中的装置的支撑结构18。在互连区域中，支撑层62连同光学堆叠16的介电层一起充当绝缘体以用于使互连结构电分离及钝化。如在图10I的左侧所示，图案化支撑层62以形成对于导电材料50的接触开口。如图10I中所示，还蚀刻顶盖层16D及介电层16C的部分以形成对于吸收剂层16B及导电材料50的接触开口。所属领域的技术人员应了解，可在下文将描述的释放蚀刻之前或之后形成这些接触。

如图10J中所示，在整个结构上沉积可移动层14以在阵列区域中形成干涉式调制器的可移动电极14。如上文所述，所说明可移动层14由铝上镍形成。在其它实施例中，可移动层可为从单独图案化的可变形层悬置下来的反射器。

在阵列区域中，将可移动层14沉积并图案化为跨越(例如，正交于)光学堆叠16的行电极的列电极以产生上文描述的行/列阵列。如图10K中所示优选地首先通过使用HNO₃:DI蚀刻镍层随后通过使用H₃PO₄或TMAH蚀刻铝反射层来图案化且蚀刻可移动层14。所属领域的技术人员应了解，优选地在可移动层14的处于待通过释放蚀刻(在图像或显示器区中)而移除的牺牲层82的区上的部分中蚀刻出孔(未图示)。应了解，在互连区域中使用可移动层14来形成对于导电材料50的接触衬垫58。导电材料50因此电连接到(经由吸收剂层16B)可移动层14。导电材料50形成在下部电极(透明导体16A及任选吸收剂层16B)与用以连接待安装的行驱动器的接触衬垫58之间提供电接触的布线层。

在形成可移动层14之后，在释放蚀刻中移除牺牲层82的暴露区以在显示器或图像区中在光学堆叠16的固定电极与由可移动层14形成的上部电极之间形成光学空腔19，如图9L中所示。可使用标准释放技术来移除牺牲层82。特定释放技术将取决于待移除的材料。举例来说，可使用例如二氟化氙(XeF₂)的基于氟的蚀刻剂以移除钼(所说明)、钨或硅牺牲层。所属领域的技术人员应了解，将释放蚀刻剂选择为选择性的以使得将不由释放蚀刻移除支撑结构材料62及可移动层14。在释放蚀刻之后，优选地通过使用密封件将背板密封到透明衬底20以保护显示器区。

虽然关于装置的下部电极的布线说明上文描述的实施例，但应了解，可由所属领域的技术人员用上部电极的布线(同时连同或替代下部电极的布线)制作类似实施例。

尽管以上详细描述已展示、描述且指出了本发明在应用于各种实施例时的新颖特征，但应了解，所属领域的技术人员可在不背离本发明的精神的情况下在所说明的装置或工艺的形式及细节方面进行各种省略、替代及改变。如将认识到的，可在并不提供本文中陈述的所有特征及益处的形式内体现本发明，因为一些特征可与其它特征分离来使用或实践。

Claims

1.一种微机电系统(MEMS)装置，其包括：

衬底；

所述衬底上的阵列区域，所述阵列区域包括：

下部电极；

可移动上部电极；以及

所述下部电极与所述上部电极之间的空腔；以及

所述衬底上的外围区域，所述外围区域包括：

形成所述阵列区域中的所述上部电极的层的一部分；以及

电互连，其包括电连接到所述下部电极与所述上部电极中的至少一者的导电材料，其中所述导电材料由与形成所述阵列区域中的所述上部电极的所述层分离且处于所述层以下的层形成，所述导电材料选自由镍、铬、铜及银组成的群组。

2.根据权利要求1所述的MEMS装置，其中所述下部电极包括透明导电层。

3.根据权利要求2所述的MEMS装置，其中所述透明导电层包括氧化铟锡。

4.根据权利要求2所述的MEMS装置，其中所述下部电极进一步包括部分反射层，且其中所述导电材料的至少一部分直接处于所述透明导电层及所述部分反射层之上。

5.根据权利要求2所述的MEMS装置，其中所述下部电极进一步包括部分反射层，且其中所述导电材料的至少一部分直接处于所述透明导电层及所述部分反射层之下。

6.根据权利要求2所述的MEMS装置，其中所述下部电极进一步包括部分反射层，且其中所述导电材料的至少一部分处于所述透明导电层与所述部分反射层之间。

7.根据权利要求4到6中任一权利要求所述的MEMS装置，其中所述部分反射层包括铬或钼铬。

8.根据权利要求1及4到6中任一权利要求所述的MEMS装置，其中所述上部电极包括铝层。

9.根据权利要求8所述的MEMS装置，其中所述上部电极进一步包括所述铝层上的镍层。

10.根据权利要求8所述的MEMS装置，其中所述导电材料包括镍。

11.根据权利要求8所述的MEMS装置，其中所述衬底包括透明衬底。

12.根据权利要求8所述的MEMS装置，其中所述阵列区域包括干涉式调制器。

13.根据权利要求1所述的MEMS装置，其进一步包括：

显示器；

与所述显示器电通信的处理器，所述处理器经配置以处理图像数据；以及

与所述处理器电通信的存储器装置。

14.根据权利要求13所述的MEMS装置，其进一步包括经配置以将至少一个信号发送到所述显示器的驱动器电路。

15.根据权利要求14所述的MEMS装置，其进一步包括经配置以将所述图像数据的至少一部分发送到所述驱动器电路的控制器。

16.根据权利要求14所述的MEMS装置，其中所述驱动器电路电连接到所述电互连。

17.根据权利要求13所述的MEMS装置，其进一步包括经配置以将所述图像数据发送到所述处理器的图像源模块。

18.根据权利要求13所述的MEMS装置，其进一步包括经配置以接收输入数据且将所述输入数据传送到所述处理器的输入装置。

19.一种制造微机电系统(MEMS)装置的方法，所述方法包括：

在衬底上沉积第一电极层；

图案化所述第一电极层以在阵列区域中形成下部电极；

在所述衬底上沉积导电层，其中所述导电层包括选自由镍、铜、铬及银组成的群组的材料；

图案化所述导电层以在外围区域中形成电互连；

在所述阵列区域中的所述下部电极上沉积牺牲层；

在图案化所述导电层之后，在所述牺牲层上沉积第二电极层以在所述阵列区域中形成上部电极且在所述外围区域中的所述导电层上沉积所述第二电极层，所述电互连电连接到所述下部电极及所述上部电极中的至少一者；以及

移除所述阵列区域中的所述牺牲层。

20.根据权利要求19所述的方法，其中在图案化所述导电层之前执行图案化所述第一电极层。

21.根据权利要求20所述的方法，其中在沉积所述导电层之前执行图案化所述第一电极层。

22.根据权利要求21所述的方法，其进一步包括在所述导电层及所述下部电极上沉积介电层。

23.根据权利要求19所述的方法，其中在图案化所述第一电极层之前执行图案化所述导电层。

24.根据权利要求19或23所述的方法，其中在沉积所述第一电极层之前执行图案化所述导电层。

25.根据权利要求19所述的方法，其中沉积所述第二电极层包括沉积镍层。

26.根据权利要求19到23及25中任一权利要求所述的方法，其中所述第二电极层包括铝，且其中所述导电层包括镍。

27.根据权利要求26所述的方法，其进一步包括将驱动器连接到所述电互连。

28.根据权利要求26所述的方法，其中所述衬底包括透明衬底。

29.根据权利要求26所述的方法，其中沉积所述下部电极层包括沉积透明导电层。

30.根据权利要求29所述的方法，其中所述透明导电层包括氧化铟锡。

31.根据权利要求29所述的方法，其中沉积所述下部电极层进一步包括沉积部分反射层。

32.根据权利要求31所述的方法，其中所述部分反射层包括铬或钼铬。

33.根据权利要求26所述的方法，其进一步包括在图案化所述导电层之后，在所述导电层及所述下部电极上沉积介电层。

34.根据权利要求26所述的方法，其中所述装置包括所述阵列区域中的干涉式调制器。