沿着导电线的侧壁间隔物的制作方法

沿着导电线的侧壁间隔物的制作方法
【专利摘要】本发明提供用于具有沿着导电线的至少一个侧壁的侧壁间隔物的机电系统装置的系统、方法及设备。一种机电系统装置可包含沿着可移动层下方的导电线的至少一个侧壁的侧壁间隔物。所述侧壁间隔物可为斜面的使得所述侧壁间隔物具有远离所述可移动层下方的衬底减小的宽度。所述导电线可经配置以将电信号路由到所述机电系统装置。在一些实施方案中，机电系统装置的黑色掩模结构可包含所述导电线。
【专利说明】沿着导电线的侧壁间隔物
【技术领域】
[0001]本发明涉及具有例如运送线或互连件等交叉导电线的电装置及用于制作所述电装置的方法。
【背景技术】
[0002]机电系统(EMS)包含具有电及机械元件、致动器、换能器、传感器、光学组件(例如镜及光学膜层)及电子器件的装置。可以多种尺寸制造机电系统，包含但不限于微米尺寸及纳米尺寸。举例来说，微机电系统(MEMS)装置可包含具有介于从约一微米到数百微米或更大的范围内的大小的结构。纳米机电系统(NEMS)装置可包含具有小于一微米的大小(举例来说，包含小于数百纳米的大小)的结构。可使用沉积、蚀刻、光刻及/或蚀刻掉衬底及/或所沉积材料层的部分或添加层以形成电装置及机电装置的其它微机械加工工艺形成机电元件。
[0003]一种类型的机电系统装置称作干涉式调制器(IMOD)。如本文中所用，术语干涉式调制器或干涉式光调制器是指使用光学干涉原理选择性地吸收及/或反射光的装置。在一些实施方案中，干涉式调制器可包含一对导电板，所述对导电板中的一者或两者可为全部或部分透明的及/或反射的且能够在施加适当电信号时相对运动。在实施方案中，一个板可包含沉积于衬底上的固定层且另一板可包含通过气隙与所述固定层分离的反射膜。一个板相对于另一板的位置可改变入射于干涉式调制器上的光的光学干涉。干涉式调制器装置具有广泛的应用，且预期用于改进现有产品及形成新产品，尤其是具有显示能力的那些产品O
[0004]机电系统可包含一种在可移动电极层下方具有气隙的机电系统装置。所述气隙可通过移除所述可移动层下方的牺牲材料来形成。所述可移动层的形状可受下伏结构(例如，牺牲材料、固定电极及/或运送线)的形貌影响。
[0005]类似地，在多种背景(例如，用于MEMS、NEMS或集成电路的经堆叠运送线或互连件)中，由下伏导电线形成的形貌可在上覆导电线中形成电短路(例如，侧壁阶梯残留(stringer))。

【发明内容】

[0006]本发明的系统、方法及装置各自具有数个创新性方面，所述方面中的单个方面均不单独地决定本文中所揭示的所要属性。
[0007]本发明中所描述的标的物的一个创新性方面可实施于一种包含机电系统装置的设备中。所述机电系统装置包含衬底及在所述衬底上方的导电线。所述机电系统装置还包含比所述导电线更远离所述衬底的可移动层。另外，所述机电系统装置包含沿着所述导电线的至少一个侧壁的侧壁间隔物，其中所述侧壁间隔物为斜面的使得所述侧壁间隔物具有远离所述衬底减小的宽度。
[0008]所述机电系统装置可包含在所述可移动层与所述导电线之间的气隙。在一些实施方案中，所述机电系统装置可包含有源干涉式调制器像素，其中小于约1.5%的光在当所述可移动层在所述气隙上塌缩时出现的暗状态中被反射。所述可移动层可包含经配置以在气隙上塌缩的反射表面。
[0009]所述导电线可经配置以将电信号路由到所述机电系统装置。替代地或另外，所述导电线可为干涉式黑色掩模的部分。
[0010]所述侧壁间隔物的宽度可远离所述衬底线性地减小。
[0011]所述机电系统装置还可包含定位于所述导电线上方的支撑结构，且所述支撑结构支撑所述可移动层。在一些实施方案中，所述可移动层可成形为自支撑的。
[0012]所述机电系统装置还可包含经配置以防止背板接触所述可移动层的支座。替代地或另外，所述机电系统装置还可包含形成于所述侧壁间隔物上方的缓冲物，其中所述缓冲物及所述侧壁间隔物各自包含氧化硅、氧氮化硅及氮化硅中的一或多者。
[0013]本发明中所描述的标的物的另一创新性方面可实施于一种包含机电系统装置的设备中。所述机电系统装置包含形成于衬底上方的导电线。所述机电系统装置还包含悬置于所述衬底上面的可移动层。所述可移动层具有在所述导电线上方的第一区域及不在所述导电线上方的第二区域，其中所述第一区域邻近于所述第二区域。另外，所述机电系统装置包含用于使所述可移动层中所述第一区域与所述第二区域之间的过渡平滑的装置。所述用于平滑的装置沿着所述导电线的边缘而定位。
[0014]所述可移动层可包含经配置以使所述可移动层下方的间隙塌缩的镜层。替代地或另外，所述第二区域可为干涉式调制器的作用部分且所述第一区域可包含黑色掩模。
[0015]所述用于平滑的装置可避免所述可移动层中所述第一区域与所述第二区域之间的所述过渡中的扭结。所述用于平滑的装置可在所述可移动层中从所述第二区域到所述第一区域的所述过渡中形成斜面，其中所述可移动层与所述衬底之间的距离在从所述第二区域到所述第一区域的所述过渡中增加。所述用于平滑的装置可包含沿着所述导电线的至少一个侧壁的侧壁间隔物。
[0016]本发明中所描述的标的物的另一创新性方面可实施于一种形成机电系统装置的方法中。所述方法包含沿着导电线的至少一个侧壁形成侧壁间隔物，所述导电线在衬底上方。所述方法还包含在所述导电线及所述侧壁间隔物上方形成牺牲层。另外，所述方法包含在所述牺牲层上方形成所述机电系统装置的可移动层。
[0017]可在图案化所述机电系统装置的其它特征的同时形成所述侧壁间隔物。所述机电系统装置的所述其它特征可包含在所述可移动层上面延伸的支座。替代地或另外，可在所述导电线上方形成所述机电系统装置的所述其它特征。形成所述侧壁间隔物可包含:沉积将由其形成所述侧壁间隔物及所述其它特征的材料的毯覆层；及使用掩模来覆盖所述其它特征的位置，同时留下由所述掩模暴露的所述侧壁间隔物的位置。
[0018]所述方法还可包含移除所述牺牲层以在所述可移动层下方形成间隙。替代地或另夕卜，方法可包含在形成所述牺牲层之前在所述导电线及所述侧壁间隔物上方形成缓冲层。在一些例子中，所述方法可包含形成包含吸收器层、电介质层及所述导电线的黑色掩模。
[0019]本发明中所描述的标的物的另一创新性方面可实施于一种包含衬底、形成于所述衬底上方的第一线、沿着所述第一线的侧壁的侧壁间隔物及不平行于所述第一线的第二线的设备中，其中所述第二线保形地在第一线上方。[0020]所述第一线可为导电线。所述第一线与所述第二线之间可包含保形电介质。所述第一线可与所述第二线电接触。
[0021]所述设备可包含第一多个线及不平行于所述第一多个线的第二多个线，其中所述第一多个线包含所述第一线且所述第二多个线包含所述第二线。所述第一多个线中的每一线可为金属线，且所述第二多个线中的每一线可为金属线。所述第二多个线中的每一线可与所述第二多个线中的邻近线间隔开小于大约5 μ m。
[0022]所述侧壁间隔物可包含金属。在一些例子中，所述第一线可具有至少大约1.500 A的高度。
[0023]本发明中所描述的标的物的又一创新性方面可实施于一种形成导电线堆叠的方法中。所述方法可包含:在衬底上方形成第一导电线；沿着所述第一导电线的侧壁形成侧壁间隔物；及形成与所述第一导电线交越的第二导电线，其中所述第二导电线为保形的。
[0024]所述方法还可包含在所述第一导电线上方沉积保形电介质层。替代地或另外，所述方法可包含在所述保形电介质保形层中形成开口以暴露所述第一导电线的顶表面。
[0025]在随附图式及以下描述中阐明本说明书中所描述的标的物的一或多个实施方案的细节。根据所述描述、图式及权利要求书将明了其它特征、方面及优点。注意，以下各图的相对尺寸可能并未按比例绘制。
【专利附图】

【附图说明】
[0026]图1展示描绘干涉式调制器(IMOD)显示装置的一系列像素中的两个邻近像素的等角视图的实例。
[0027]图2展示图解说明并入有3X3干涉式调制器显示器的电子装置的系统框图的实例。
[0028]图3展示图解说明图1的干涉式调制器的可移动反射层位置对所施加电压的图的实例。
[0029]图4展示图解说明当施加各种共用电压及分段电压时干涉式调制器的各种状态的表的实例。
[0030]图5A展示图解说明在图2的3X3干涉式调制器显示器中的显示数据帧的图的实例。
[0031]图5B展示可用于写入图5A中所图解说明的显示数据帧的共用信号及分段信号的时序图的实例。
[0032]图6A展示图1的干涉式调制器显示器的部分横截面的实例。
[0033]图6B到6E展示干涉式调制器的不同实施方案的横截面的实例。
[0034]图7展示图解说明用于干涉式调制器的制造工艺的流程图的实例。
[0035]图8A到SE展示制作干涉式调制器的方法中的各种阶段的横截面示意性图解的实例。
[0036]图9A及9B展示在可移动层中具有扭结的实例性机电系统装置。
[0037]图1OA到IOG展示根据一些实施方案的制作具有沿着导电线的侧壁的侧壁间隔物的干涉式调制器装置的方法中的各种阶段的横截面示意性图解的实例。
[0038]图11展示图解说明根据一些实施方案的用于具有沿着在可移动层下方的导电线的侧壁的侧壁间隔物的机电系统装置的制造工艺的流程图的实例。
[0039]图12展示根据一些实施方案的具有沿着在可移动层下方的导电线的侧壁的侧壁间隔物的机电系统装置的实例。
[0040]图13A展示包含图1OG的干涉式调制器的干涉式调制器阵列的示意性平面图的实例。
[0041]图13B是沿着图13A的线13B-13B截取的示意性横截面的实例。
[0042]图14A展示形成于下部导电线上方的两个保形导电线的相交点的俯视等角视图的实例。
[0043]图14B到14E展示根据一些实施方案的导电线的相交点的示意性横截面的不同实例。
[0044]图15展示图解说明根据一些实施方案的用于具有沿着导电线的侧壁的侧壁间隔物的导电线的制造工艺的流程图的实例。
[0045]图16A及16B展示图解说明包含多个干涉式调制器的显示装置的系统框图的实例。
[0046]在各个图式中，相似的参考编号及标示指示相似的元件。
【具体实施方式】
[0047]以下描述出于描述本发明的创新性方面的目的而针对于某些实施方案。然而，所属领域的技术人员将容易认识到，可以多种不同方式应用本文中的教示。所描述的实施方案可在可经配置以显示图像(无论是处于运动(例如，视频)还是静止的(例如，静止图像)，且无论是文本、图形的还是图片的)的任一装置或系统中实施。更特定来说，本发明预期:所描述的实施方案可包含于以下多种电子装置中或可与所述电子装置相关联:例如(但不限于)，移动电话、具有多媒体因特网能力的蜂窝式电话、移动电视接收器、无线装置、智能电话、Bluetooth?装置、个人数据助理(PDA)、无线电子邮件接收器、手持式或便携式计算机、上网本、笔记本计算机、智能本、平板计算机、打印机、复印机、扫瞄仪、传真装置、GPS接收器/导航器、相机、MP3播放器、摄录像机、游戏控制台、手表、钟表、计算器、电视监视器、平板显示器、电子阅读装置(即，电子阅读器)、计算机监视器、汽车显示器(包含里程表及速度表显示器等等)、驾驶舱控制件及/或显示器、相机视图显示器(例如，车辆的后视相机的显示器)、电子照片、电子告示牌或标牌、投影仪、建筑结构、微波炉、冰箱、立体声系统、盒式录音机或播放器、DVD播放器、CD播放器、VCR、无线电设备、便携式存储器芯片、洗衣机、干衣机、洗衣机/干衣机、停车计时器、封装(例如，在机电系统(EMS)、微机电系统(MEMS)及非MEMS应用中)、美学结构(例如，一件珠宝上的图像显示器)及多种EMS装置。本文中的教示还可用于非显示应用中，例如(但不限于):电子切换装置、射频滤波器、传感器、加速计、陀螺仪、运动感测装置、磁力计、消费型电子器件的惯性组件、消费型电子产品的部件、变容二极管、液晶装置、电泳装置、驱动方案、制造工艺及电子测试设备。因此，所述教示并不意欲限制于仅描绘于各图中的实施方案，而是具有所属领域的技术人员将容易明了的宽广适用性。
[0048]电子装置及EMS装置可具备沿着导电线的锥形侧壁间隔物，借此使上覆层(包含牺牲层、电介质及导体)的形貌平滑。根据一些实施方案，机电系统装置的黑色掩模可包含导电线且侧壁间隔物沿着黑色掩模堆叠的侧壁形成。所述导电线可将电信号路由到所述机电系统装置(举例来说)以在经激活位置与未经激活位置之间激活可移动层。所述上覆导体可为所述机电系统装置中的可移动层以及所述可移动层与所述导电线之间的中间层。
[0049]可实施本发明中所描述的标的物的特定实施方案以实现以下潜在优点中的一或多者。所述侧壁间隔物可使由下伏导电线形成的形貌平滑。对于交叉导电线(例如，运送线或互连件)，所述侧壁间隔物可缓解介入绝缘体中的破裂及底部导电线与顶部导电线之间的所得泄漏路径，因此改进成品率。与在不使用所述侧壁间隔物的情况下保形地形成于底部导电线上方的线相比，所述侧壁间隔物也可通过阶梯残留短路减少顶部导电线当中的泄漏路径。本文中所描述的方法及结构本可减少机电系统装置的可移动层中的扭结或尖头。可通过使用本文中所描述的装置来改进光学机电系统装置(例如，IM0D)中的暗状态性能。更具体来说，在一些实施方案中，可从MOD装置的暗状态减少及/或消除环绕像素及/或子像素的白色环。此外，可在于衬底上形成其它特征的同时形成所述侧壁间隔物，因此可不需要额外掩模。制造本文中所描述的机电系统装置的方法可按比例缩放到导电线的较大厚度且可应用于若干个不同制造工艺及/或微电子装置(例如，MEMS或集成电路)的架构。
[0050]所描述的实施方案可适用于的适合EMS或MEMS装置的实例为反射式显示装置。反射式显示装置可并入有用以使用光学干涉原理选择性地吸收及/或反射入射于其上的光的干涉式调制器(IMOD)。IMOD可包含吸收器、可相对于所述吸收器移动的反射器及界定于所述吸收器与所述反射器之间的光学共振腔。所述反射器可移动到两个或两个以上不同位置，此可改变光学共振腔的大小且借此影响所述干涉式调制器的反射比。MOD的反射光谱可形成可跨越可见波长移位以产生不同色彩的相当宽的光谱带。可通过改变光学共振腔的厚度来调整光谱带的位置。改变光学共振腔的一种方式是通过改变反射器的位置。
[0051]图1展示描绘干涉式调制器(IMOD)显示装置的一系列像素中的两个邻近像素的等角视图的实例。所述IMOD显示装置包含一或多个干涉式MEMS显示元件。在这些装置中，MEMS显示元件的像素可处于亮或暗状态。在亮(“松弛”、“打开”或“接通”)状态中，所述显示元件将入射可见光的一大部分反射到(例如)用户。相反地，在暗(“激活”、“关闭”或“关断”)状态中，所述显示元件反射甚少的入射可见光。在一些实施方案中，可反转接通与关断状态的光反射性质。MEMS像素可经配置以主要在特定波长下反射，从而允许除黑色及白色以外还进行彩色显示。
[0052]MOD显示装置可包含行/列IMOD阵列。每一 MOD可包含一对反射层，即，可移动反射层及固定部分反射层，所述对反射层以彼此相距可变且可控的距离进行定位以形成气隙(还称作光学间隙或腔)。所述可移动反射层可在至少两个位置之间移动。在第一位置(即，松弛位置)中，可移动反射层可定位于距固定部分反射层相对大的距离处。在第二位置(即，激活位置)中，可移动反射层可更靠近于部分反射层而定位。取决于可移动反射层的位置，从两个层反射的入射光可以相长或相消方式干涉，从而产生每一像素的总体反射或非反射状态。在一些实施方案中，MOD可在未经激活时处于反射状态，从而反射在可见光谱内的光，且可在未经激活时处于暗状态，从而吸收及/或以相消方式干涉在可见范围内的光。然而，在一些其它实施方案中，MOD可在未经激活时处于暗状态且在经激活时处于反射状态。在一些实施方案中，引入所施加电压可驱动像素改变状态。在一些其它实施方案中，所施加电荷可驱动像素改变状态。[0053]图1中所描绘的像素阵列部分包含两个邻近的干涉式调制器12。在左侧(如所图解说明)的IM0D12中，将可移动反射层14图解说明为处于距包含部分反射层的光学堆叠16预定距离处的松弛位置。跨越左侧IM0D12施加的电压Vtl不足以致使可移动反射层14激活。在右侧的IM0D12中，将可移动反射层14图解说明为处于接近或邻近光学堆叠16的激活位置。跨越右侧M0D12施加的电压Vbias足以使可移动反射层14维持处于激活位置。
[0054]在图1中，借助指示入射于像素12上的光的箭头13及从左侧的像素12反射的光15大体图解说明像素12的反射性质。虽然未详细地图解说明，但所属领域的技术人员将理解，入射于像素12上的光13的大部分将穿过透明衬底20朝向光学堆叠16透射。入射于光学堆叠16上的光的一部分将透射穿过光学堆叠16的部分反射层，且一部分将往回反射穿过透明衬底20。光13的透射穿过光学堆叠16的部分将在可移动反射层14处往回朝向(且穿过)透明衬底20反射。从光学堆叠16的部分反射层反射的光与从可移动反射层14反射的光之间的干涉(相长性或相消性)将确定从像素12反射的光15的波长。
[0055]光学堆叠16可包含单个层或数个层。所述层可包含电极层、部分反射且部分透射层及透明电介质层中的一或多者。在一些实施方案中，光学堆叠16为导电、部分透明且部分反射的，且可(举例来说)通过将以上层中的一或多者沉积到透明衬底20上来制作。所述电极层可由多种材料形成，例如各种金属，举例来说，氧化铟锡(ITO)。所述部分反射层可由多种部分反射的材料形成，例如各种金属，例如铬(Cr)、半导体及电介质。所述部分反射层可由一或多个材料层形成，且所述层中的每一者可由单一材料或材料的组合形成。在一些实施方案中，光学堆叠16可包含单个半透明厚度的金属或半导体，其充当光学吸收器及电导体两者，同时(例如光学堆叠16或IMOD的其它结构的)不同的更多导电层或部分可用于在IMOD像素之间运送信号。光学堆叠16还可包含覆盖一或多个导电层或导电/光学吸收层的一或多个绝缘层或电介质层。
[0056]在一些实施方案中，可将光学堆叠16的层图案化成若干平行条带，且其可在显示装置中形成行电极，如下文进一步描述。如所属领域的技术人员将理解，术语“图案化”在本文中用于指掩蔽以及蚀刻工艺。在一些实施方案中，可将高度导电且反射的材料(例如Al)用于可移动反射层14，且这些条带可在显示装置中形成列电极。可移动反射层14可形成为用以形成沉积于柱18及在柱18之间沉积的介入牺牲材料的顶部上的列的一个或若干所沉积金属层的一系列平行条带(正交于光学堆叠16的行电极)。当蚀刻掉所述牺牲材料时，可在可移动反射层14与光学堆叠16之间形成经界定间隙19或光学腔。在一些实施方案中，柱18之间的间隔可为大约I μ m至Ij 1000 μ m，而间隙19可小于(<)10，000埃(A；
)o
[0057]在一些实施方案中，所述MOD的每一像素(无论是处于激活状态还是松弛状态)基本上均为由固定反射层及移动反射层形成的电容器。当不施加电压时，可移动反射层14保持处于机械松弛状态，如图1中左侧的像素12所图解说明，其中可移动反射层14与光学堆叠16之间具有间隙19。然而，当向选定行及列中的至少一者施加电位差(电压)时，在对应像素处的行电极与列电极的相交点处形成的电容器变得被充电，且静电力将所述电极拉在一起。如果所施加的电压超过阈值，那么可移动反射层14可变形且移动而接近或抵靠光学堆叠16。光学堆叠16内的电介质层(未展示)可防止短路且控制层14与16之间的分离距离，如图1中右侧的经激活像素12所图解说明。不管所施加电位差的极性如何，行为均相同。虽然在一些例子中可将阵列中的一系列像素称作“行”或“列”，但所属领域的技术人员将容易理解，将一个方向称作“行”且将另一方向称作“列”是任意的。重申，在一些定向中，可将行视为列，且将列视为行。此外，显示元件可均匀地布置成正交的行与列(“阵列”)，或布置成非线性配置，举例来说，相对于彼此具有某些位置偏移(“镶嵌块”)。术语“阵列”及“镶嵌块”可指代任一配置。因此，虽然将显示器称作包含“阵列”或“镶嵌块”，但在任一例子中，元件本身不需要彼此正交地布置或安置成均匀分布，而是可包含具有不对称形状及不均匀分布元件的布置。
[0058]图2展示图解说明并入有3X3干涉式调制器显示器的电子装置的系统框图的实例。所述电子装置包含可经配置以执行一或多个软件模块的处理器21。除执行操作系统以夕卜，处理器21还可经配置以执行一或多个软件应用程序，包含web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。
[0059]处理器21可经配置以与阵列驱动器22通信。阵列驱动器22可包含将信号提供到(举例来说)显示阵列或面板30的行驱动器电路24及列驱动器电路26。图2中的线1-1展示图1中所图解说明的MOD显示装置的横截面。虽然为清晰起见图2图解说明3X3IM0D阵列，但显示阵列30可含有极大数目个MOD且可在列中具有与在行中不同数目的M0D，且反之亦然。
[0060]图3展示图解说明图1的干涉式调制器的可移动反射层位置对所施加电压的图的实例。对于MEMS干涉式调制器，行/列(即，共用/分段)写入程序可利用图3中所图解说明的这些装置的滞后性质。举例来说，干涉式调制器可需要约10伏电位差来致使可移动反射层或镜从松弛状态改变为激活状态。当电压从所述值减小时，随着电压回降到低于(在此实例中)10伏，所述可移动反射层维持其状态，然而，所述可移动反射层直到电压下降到低于2伏才会完全松弛。因此，如图3中所展示，存在(在此实例中)大约3伏到7伏的电压范围，在所述电压范围内存在所施加电压窗，在所述窗内，装置稳定在松弛状态或激活状态中。在本文中将此窗称作“滞后窗”或“稳定窗”。对于具有图3的滞后特性的显示阵列30，行/列写入程序可经设计以一次寻址一或多个行，使得在对给定行的寻址期间使经寻址行中待激活的像素暴露于约(在此实例中)10伏的电压差，并使待松弛的像素暴露于接近零伏的电压差。在寻址之后，可使像素暴露于稳定状态或(在此实例中)大约5伏的偏置电压差使得其保持在先前选通状态中。在此实例中，在被寻址之后，每一像素经历在约3伏到7伏的“稳定窗”内的电位差。此滞后性质特征使得例如图1中所图解说明的像素设计的像素设计能够在相同所施加电压条件下保持稳定在激活状态或松弛预存状态中。由于每一 MOD像素(无论是处于激活状态还是松弛状态)基本上均为由固定反射层及移动反射层形成的电容器，因此此稳定状态可保持在滞后窗内的稳定电压下而实质上不消耗或损失电力。此外，如果所施加的电压电位保持实质上固定，那么基本上有甚少或无电流流动到IMOD像素中。
[0061]在一些实施方案中，可通过根据给定行中的像素的状态的所要改变(如果有的话)沿着所述组列电极以“分段”电压的形式施加数据信号来形成图像的帧。可依次寻址所述阵列的每一行，使得一次一行地写入所述帧。为了将所要数据写入到第一行中的像素，可将对应于所述第一行中的像素的所要状态的分段电压施加于列电极上，且可将呈特定“共用”电压或信号形式的第一行脉冲施加到第一行电极。接着，可使所述组分段电压改变为对应于第二行中的像素的状态的所要改变(如果有的话)，且可将第二共用电压施加到第二行电极。在一些实施方案中，第一行中的像素不受沿着列电极施加的分段电压的改变影响，且保持于在第一共用电压行脉冲期间其被设定到的状态。可以循序方式针对整个系列的行或替代地针对整个系列的列重复此过程，以产生图像帧。可通过以每秒某一所要数目的帧不断地重复此过程来刷新所述帧及/或用新的图像数据更新所述帧。
[0062]跨越每一像素所施加的分段与共用信号的组合(即，跨越每一像素的电位差)确定了每一像素的所得状态。图4展示图解说明当施加各种共用电压及分段电压时干涉式调制器的各种状态的表的实例。如所属领域的技术人员将理解，可将“分段”电压施加到列电极或行电极，且可将“共用”电压施加到列电极或行电极中的另一者。
[0063]如在图4中(以及在图5B中所展示的时序图中)所图解说明，当沿着共用线施加释放电压VC.时，沿着共用线的所有干涉式调制器元件将被置于松弛状态(或者称作释放或未激活状态)中，而不管沿着分段线所施加的电压如何(即，高分段电压VSh及低分段电压VSJ。特定来说，当沿着共用线施加释放电压VC.时，在沿着所述像素的对应分段线施加高分段电压VSh及施加低分段电压V&两种情况下，跨越调制器像素的电位电压(或者称作像素电压)都在松弛窗(参见图3，也称作释放窗)内。
[0064]当将保持电压(例如高保持电压VCmD H或低保持电压VCmD J施加于共用线上时，干涉式调制器的状态将保持恒定。举例来说，松弛IMOD将保持处于松弛位置，且激活IMOD将保持处于激活位置。所述保持电压可经选择使得在沿着对应分段线施加高分段电压VSh及施加低分段电压V&两种情况下，像素电压都将保持在稳定窗内。因此，分段电压摆幅(即，高VSh与低分段电压VSlj之间的差)小于正稳定窗或负稳定窗的宽度。
[0065]当将寻址或激活电压(例如高寻址电压VCadd H或低寻址电压VCadd J施加于共用线上时，可通过沿着 相应分段线施加分段电压而选择性地将数据写入到沿着所述线的调制器。所述分段电压可经选择使得激活取决于所施加的分段电压。当沿着共用线施加寻址电压时，施加一个分段电压将导致在稳定窗内的像素电压，从而致使所述像素保持不被激活。相比之下，施加另一分段电压将导致超出所述稳定窗的像素电压，从而导致所述像素的激活。造成激活的特定分段电压可取决于使用了哪一寻址电压而变化。在一些实施方案中，当沿着共用线施加高寻址电压VCadd h时，施加高分段电压VSh可致使调制器保持处于其当前位置，而施加低分段电压V&可致使所述调制器激活。作为推论，当施加低寻址电压VCadd^时，分段电压的影响可为相反的，其中高分段电压VSh致使所述调制器激活，且低分段电压
对所述调制器的状态无影响(即，保持稳定)。
[0066]在一些实施方案中，可使用跨越调制器产生相同极性电位差的保持电压、寻址电压及分段电压。在一些其它实施方案中，可使用不时地使调制器的电位差的极性交替的信号。跨越调制器的极性的交替(即，写入程序的极性的交替)可减少或抑制在单个极性的重复写入操作之后可能发生的电荷积累。
[0067]图5A展示图解说明图2的3X3干涉式调制器显示器中的显示数据帧的图的实例。图5B展示可用于写入图5A中所图解说明的显示数据帧的共用信号及分段信号的时序图的实例。可将所述信号施加到类似于图2的阵列的3X3阵列，此将最终产生图5A中所图解说明的线时间60e的显示布置。图5A中的经激活调制器处于暗状态，即，其中反射光的实质部分在可见光谱之外，以便给(举例来说)观看者产生暗外观。在写入图5A中所图解说明的帧之前，所述像素可处于任一状态，但图5B的时序图中所图解说明的写入程序假定在第一线时间60a之前每一调制器已被释放且驻存于未激活状态中。
[0068]在第一线时间60a期间:将释放电压70施加于共用线I上；施加于共用线2上的电压以高保持电压72开始且移动到释放电压70 ;且沿着共用线3施加低保持电压76。因此，沿着共用线I的调制器(共用1，分段I)、(1,2)及(1，3)在第一线时间60a的持续时间内保持处于松弛或未激活状态，沿着共用线2的调制器(2，I)、(2,2)及(2，3)将移动到松弛状态，且沿着共用线3的调制器(3，I)、(3,2)及(3，3)将保持处于其先前状态。参考图4，沿着分段线1、2及3施加的分段电压将对干涉式调制器的状态无影响，因为在线时间60a期间，共用线1、2或3中的任一者均未暴露于造成激活的电压电平(即，VC.-松弛及VChold l-稳定)。
[0069]在第二线时间60b期间，共用线I上的电压移动到高保持电压72，且由于未将寻址或激活电压施加于共用线I上，因此不管所施加的分段电压如何，沿着共用线I的所有调制器均保持处于松弛状态。沿着共用线2的调制器因释放电压70的施加而保持处于松弛状态，且当沿着共用线3的电压移动到 释放电压70时，沿着共用线3的调制器(3，I)、(3,2)? (3,3)将松弛。
[0070]在第三线时间60c期间，通过将高寻址电压74施加于共用线I上来寻址共用线I。由于在施加此寻址电压期间沿着分段线I及2施加低分段电压64，因此跨越调制器(1，I)及(1，2)的像素电压大于调制器的正稳定窗的高端(即，电压差超过特性阈值)，且激活调制器(1，1)及(1，2)。相反地，由于沿着分段线3施加高分段电压62，因此跨越调制器(1，3)的像素电压小于调制器(1，1)及(1，2)的像素电压，且保持在所述调制器的正稳定窗内；调制器(1，3)因此保持松弛。此外，在线时间60c期间，沿着共用线2的电压减小到低保持电压76，且沿着共用线3的电压保持处于释放电压70，从而使沿着共用线2及3的调制器处于松弛位置。
[0071]在第四线时间60d期间，共用线I上的电压返回到高保持电压72，从而使沿着共用线I上的调制器处于其相应经寻址状态。将共用线2上的电压减小到低寻址电压78。由于沿着分段线2施加高分段电压62，因此跨越调制器(2，2)的像素电压低于所述调制器的负稳定窗的较低端，从而致使调制器(2，2)激活。相反地，由于沿着分段线I及3施加低分段电压64，因此调制器(2，I)及(2，3)保持处于松弛位置。共用线3上的电压增加到高保持电压72，从而使沿着共用线3的调制器处于松弛状态中。
[0072]最后，在第五线时间60e期间，共用线I上的电压保持处于高保持电压72，且共用线2上的电压保持处于低保持电压76，从而使沿着共用线I及2的调制器处于其相应经寻址状态。共用线3上的电压增加到高寻址电压74以寻址沿着共用线3的调制器。在将低分段电压64施加于分段线2及3上时，调制器(3，2)及(3，3)激活，而沿着分段线I所施加的高分段电压62致使调制器(3，I)保持处于松弛位置。因此，在第五线时间60e结束时，3X3像素阵列处于图5A中所展示的状态，且只要沿着共用线施加保持电压就将保持处于所述状态，而不管可能在正寻址沿着其它共用线(未展示)的调制器时发生的分段电压的变化如何。
[0073]在图5B的时序图中，给定写入程序(B卩，线时间60a到60e)可包含高保持及寻址电压或低保持及寻址电压的使用。一旦已针对给定共用线完成写入程序(且将共用电压设定为具有与激活电压相同的极性的保持电压)，所述像素电压便保持在给定稳定窗内，且不通过松弛窗，直到将释放电压施加于所述共用线上为止。此外，由于每一调制器是在寻址所述调制器之前作为写入程序的一部分而释放，因此调制器的激活时间而非释放时间可确定线时间。具体来说，在其中调制器的释放时间大于激活时间的实施方案中，可将释放电压施加达长于单个线时间，如在图5B中所描绘。在一些其它实施方案中，沿着共用线或分段线所施加的电压可变化以考虑到不同调制器(例如不同色彩的调制器)的激活及释放电压的变化。
[0074]根据上文所阐明的原理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6A到6E展示包含可移动反射层14及其支撑结构的干涉式调制器的不同实施方案的横截面的实例。图6A展示图1的干涉式调制器显示器的部分横截面的实例，其中金属材料条带(即，可移动反射层14)沉积于从衬底20正交延伸的支撑件18上。在此实例中，可移动电极与机械层为一个层且为相同的。在图6B中，每一 MOD的可移动反射层14在形状上为大体正方形或矩形且在拐角处或接近拐角处在系链32上附接到支撑件18。在此实例中，机械层与可移动电极也可为一个层且为相同的。在图6C中，可移动反射层14在形状上为大体正方形或矩形且悬置在可变形层34上，可变形层34可包含柔性金属。可变形层34可围绕可移动反射层14的周界直接或间接地连接到衬底20。这些连接在本文中称作支撑件或支撑柱18。图6C中所展示的实施方案具有源于可移动反射层14的光学功能与其机械功能(其由可变形层34来实施)解耦的额外益处。此解耦允许用于反射层14的结构设计及材料与用于可变形层34的结构设计及材料彼此独立地进行优化。可变形层34也可称作机械层。可变形层34或反射层14可视为可移动层。
[0075]图6D展不IMOD的另一实例,其中可移动反射层14包含反射子层14a。可移动反射层14靠在支撑结构(例如，支撑柱18)上。支撑柱18提供可移动反射层14与下部固定电极(即，所图解说明的IMOD中的光学堆叠16的一部分)的分离，使得(举例来说)当可移动反射层14处于松弛位置时，在可移动反射层14与光学堆叠16之间形成间隙19。可移动反射层14还可包含可经配置以充当电极的导电层14c及支撑层14b。在此实例中，导电层14c安置于支撑层14b的远离衬底20的一侧上，且反射子层14a安置于支撑层14b的接近于衬底20的另一侧上。在一些实施方案中，反射子层14a可为导电的且可安置于支撑层14b与光学堆叠16之间。支撑层14b可包含电介质材料(举例来说，氧氮化硅(SiOxNy)或二氧化硅(SiO2))的一或多个层。在一些实施方案中，支撑层14b可为若干层的堆叠，例如，Si02/Si0N/Si02三层堆叠。反射子层14a及导电层14c中的任一者或两者可包含(举例来说)具有约0.5%铜(Cu)的Al合金或另一反射金属材料。在电介质支撑层14b上面及下面采用导体层14a及14c可平衡应力且提供增强的传导性。在一些实施方案中，可出于多种设计目的(例如实现可移动反射层14内的特定应力分布曲线)而由不同材料形成反射子层14a及导电层14c。
[0076]如在图6D中所图解说明，一些实施方案还可包含黑色掩模结构23。黑色掩模结构23可形成于光学非作用区域(例如在像素之间或在柱18下方)中以吸收环境光或杂散光。黑色掩模结构23还可通过抑制光从显示装置的非作用部分反射或透射穿过所述部分借此增加对比度来改进所述显示器的光学性质。另外，黑色掩模结构23可为导电的且经配置以充当电运送层。在一些实施方案中，可将行电极连接到黑色掩模结构23以减小所连接行电极的电阻。可使用包含沉积及图案化技术的多种方法来形成黑色掩模结构23。黑色掩模结构23可包含一或多个层。举例来说，在一些实施方案中，黑色掩模结构23包含用作光学吸收器的铬钥(MoCr)层、用作电介质层的Si02*Si0N层及用作反射器及运送层的Al合金，其分别具有在约30 Ai'Jso A>500 AiiJiooo A及soo A到6000 A的范围内的厚度。可使用多种技术(包含光刻及干蚀刻)来图案化所述一或多个层，所述干蚀刻包含(举例来说)用于MoCr及SiO2层的四氟化碳(CF4)及/或氧气(O2)及用于Al合金层的氯气(Cl2)及/或三氯化硼(BCl3)。在一些实施方案中，黑色掩模23可为标准具或干涉式堆叠结构。在此类干涉式堆叠黑色掩模结构23中，导电吸收器可用于在每一行或列的光学堆叠16中的下部固定电极之间传输或运送信号。在一些实施方案中，电介质层35可用于将光学堆叠16 (例如，吸收器层16a)中的电极或导体与黑色掩模23中的导电层大体隔离。
[0077]图6E展示MOD的另一实例，其中可移动反射层14为自支撑的。与图6D相比，图6E的实施方案不包含单独形成的支撑柱。而是，可移动反射层14在多个位置处接触下伏光学堆叠16以形成集成式支撑件18，且可移动反射层14的曲率提供足够支撑使得可移动反射层14在跨越干涉式调制器的电压不足以造成激活时返回到6E的未经激活位置。为清晰起见，此处展示可含有多个数种不同层的光学堆叠16，其包含光学吸收器16a及电介质16b。在一些实施方案中,光学吸收器16a既可用作固定电极又可用作部分反射层。在图6D及6E的实例中，整个可移动反射层14或其子层14a、14b及14c中的任一者或子组可视为机械层或可移动层。在一些实施方案中，光学吸收器16a比可移动反射层14薄一数量级(十倍或十倍以上)。在一些实施方案中，光学吸收器16a比反射子层14a薄。
[0078]在例如图6A到6E中所展示的实施方案的实施方案中，IMOD显示器充当直视装置，其中从透明衬底20的前侧(即，与其上布置有调制器的侧相对的侧)观看图像。在这些实施方案中，可对所述装置的背面部分(即，所述显示装置的在可移动反射层14后面的任一部分，举例来说，包含图6C中所图解说明的可变形层34)进行配置及操作而不影响或负面地影响显示装置的图像质量，因为反射层14光学屏蔽所述装置的所述部分。举例来说，在一些实施方案中，可在可移动反射层14后面包含总线结构(未图解说明)，其提供将调制器的光学性质与调制器的机电性质(例如电压寻址及由此寻址产生的移动)分离的能力。另夕卜，图6A到6E的实施方案可简化处理(例如，图案化)。
[0079]图7展示图解说明用于干涉式调制器的制造工艺80的流程图的实例，且图8A到8E展示此制造工艺80的对应阶段的横截面示意性图解的实例。在一些实施方案中，制造工艺80可经实施以制造例如图1及6A到6E中所图解说明的一般类型的干涉式调制器的机电系统装置。机电系统装置的制造也可包含在图7中未展示的其它框。参考图1、6A到6E及7，工艺80在框82处开始，其中在衬底20上方形成光学堆叠16。图8A图解说明在衬底20上方形成的此光学堆叠16。衬底20可为透明衬底(例如玻璃或塑料)，其可为柔性的或相对刚性且不易弯曲的，且可能已经受先前准备工艺，例如，用以促进有效地形成光学堆叠16的清洁。如上文所论述，光学堆叠16可为导电、部分透明且部分反射的且可(举例来说)通过将具有所要性质的一或多个层沉积到透明衬底20上来制作。在图8A中，光学堆叠16包含具有子层16a及16b的多层结构，但在一些其它实施方案中可包含更多或更少的子层。在一些实施方案中，子层16a、16b中的一者可经配置而具有光学吸收及导电性质两者，例如组合式导体/吸收器子层16a。另外，可将子层16a、16b中的一或多者图案化成若干平行条带，且其可在显示装置中形成行电极。可通过掩蔽及蚀刻工艺或此项技术中已知的另一适合工艺来执行此图案化。在一些实施方案中，子层16a、16b中的一者可为绝缘或电介质层，例如沉积于一或多个金属层(例如，一或多个反射及/或导电层)上方的子层16b。另外，可将光学堆叠16图案化成形成显示器的行的个别且平行条带。注意，图8A到8E可不按比例绘制。举例来说，在一些实施方案中，虽然在图8A到8E中将子层16a、16b展示为稍微厚，但光学堆叠的子层中的一者(光学吸收层)可为极薄的。
[0080]工艺80在框84处继续在光学堆叠16上方形成牺牲层25。稍后移除牺牲层25 (参见框90)以形成腔19且因此在图1及6A到6E中所图解说明的所得干涉式调制器中未展示牺牲层25。图SB图解说明包含形成于光学堆叠16上方的牺牲层25的经部分制作的装置。在光学堆叠16上方形成牺牲层25可包含以经选择以在随后移除之后提供具有所要设计大小的间隙或腔19 (还参见图1、6A到6E及SE)的厚度沉积二氟化氙(XeF2)可蚀刻材料，例如钥(Mo)或非晶硅(a-Si)。可使用例如物理气相沉积(PVD，其包含许多不同技术，例如溅镀)、等离子增强化学气相沉积(PECVD)、热化学气相沉积(热CVD)或旋涂等沉积技术来实施牺牲材料的沉积。
[0081]工艺80在框86处继续形成支撑结构，例如如图1、6A、6D及8C中所图解说明的柱
18。形成柱18可包含以下步骤:图案化牺牲层25以形成支撑结构孔口，接着使用例如PVD、PECVD、热CVD或旋涂等沉积方法将材料(例如，聚合物或无机材料，例如二氧化硅)沉积到所述孔口中以形成柱18。在一些实施方案中，形成于牺牲层中的支撑结构孔口可延伸穿过牺牲层25及光学堆叠16两者而到达下伏衬底20，使得柱18的下部端接触衬底20，如在图6A中所图解说明。或者，如在图SC中所描绘，形成于牺牲层25中的孔口可延伸穿过牺牲层25，但不穿过光学堆叠16。举例来说，图SE图解说明支撑柱18的下部端与光学堆叠16的上部表面接触。可通过将支撑结构材料层沉积于牺牲层25上方并图案化支撑结构材料的位于远离牺牲层25中的孔口处的部分来形成柱18或其它支撑结构。所述支撑结构可位于所述孔口内，如在图8C中所图解说明，但还可至少部分地延伸到牺牲层25的一部分上方。如上文所提及，牺牲层25及/或支撑柱18的图案化可通过掩蔽及蚀刻工艺来执行，但也可通过替代图案化方法来执行。
[0082]工艺80在框88处继续形成可移动反射层或膜，例如图1、6A到6E及8D中所图解说明的可移动反射层14。可通过采用包含(举例来说)反射层(例如Al、Al合金或其它反射层)沉积的一或多个沉积步骤连同一或多个图案化、掩蔽及/或蚀刻步骤形成可移动反射层14。可移动反射层14可为导电的且称作导电层。在一些实施方案中,可移动反射层14可包含如图8D中所展示的多个子层14a、14b及14c。在一些实施方案中，所述子层中的一或多者(例如子层14a及14c)可包含针对其光学性质选择的高度反射子层，且另一子层14b可包含针对其机械性质选择的机械子层。由于牺牲层25仍存在于在框88处形成的经部分制作的干涉式调制器中，因此可移动反射层14在此阶段处通常不可移动。在本文中还可将含有牺牲层25的经部分制作的MOD称作“未释放”頂0D。如上文结合图1所描述，可将可移动反射层14图案化成形成显示器的列的个别且平行条带。
[0083]工艺80在框90处继续形成腔，例如，如图1、6A到6E及8E中所图解说明的腔19。可通过将牺牲材料25 (在框84处沉积)暴露于蚀刻剂来形成腔19。举例来说，可通过干化学蚀刻，通过将牺牲层25暴露于气态或气相蚀刻剂(例如衍生自固体XeF2的蒸气)达有效移除所要材料量的时间周期来移除例如Mo或非晶Si的可蚀刻牺牲材料。通常相对于环绕腔19的结构选择性地移除牺牲材料。也可使用例如湿蚀刻及/或等离子蚀刻的其它蚀刻方法。由于在框90期间移除了牺牲层25，因此可移动反射层14在此阶段之后通常可移动。在移除牺牲层25之后，在本文中可将所得的经完全或部分制作的MOD称作“经释放”頂OD。
[0084]图9A及9B展示在可移动层中具有扭结的实例性机电系统装置。本文中所描述的可移动层中的任一者可包含可移动反射层14，举例来说，如图6A到6E中所展示。可由在下伏形貌(特别是导体，例如PVD金属层)上方形成具有不良阶梯覆盖的一或多个层造成所述可移动层中的不均匀性，例如扭结92。随着更多层形成于具有不良阶梯覆盖的层上方，可移动层中的此类不均匀性可变得更明显。图9A中所展示的扭结92可由(举例来说)形成于机电系统装置的特征上方的层的不良阶梯覆盖造成。举例来说，光学机电装置(例如，IM0D)的黑色掩模结构23可形成大阶梯以用于后续保形沉积。黑色掩模结构23可包含上文参考黑色掩模结构所描述的特征的任一组合。举例来说，所述黑色掩模结构可用作电运送线。标准具黑色掩模可包含反射器(例如Al)、光学腔层(例如，SiO2或其它电介质)及半透明光学吸收器层(例如，MoCr)。如果反射器仅用于黑色掩模反射器功能那么其可为相当薄(举例来说，500 A的Al或Al合金可足以为反射的)，然而其倾向于相当较厚以另外用于信号运送功能(>1，000 A，举例来说，5,000 A的Al或Al合金)。后续沉积(特定来说，PVD)不良地保形且可形成凹角轮廓或扭结92。
[0085]扭结92可阻止可移动层完全激活。举例来说，如图9B中所展示，当可移动层14经激活以使间隙19塌缩时，所述可移动层的部分不与在黑色掩模结构23附近的光学堆叠16进行接触。因此，当激活时，可移动层14的外围部分可不与下部电极(例如，用于IMOD实施方案的光学堆叠16中的层)进行物理接触。在一些光学实施方案中，此可导致减小的暗状态性能。在一些例子中，当所述可移动层的一部分不与下部电极进行物理接触时，可在激活期间当其中形成扭结92的像素意欲处于暗状态中时在所述像素的外围附近(在黑色掩模23附近)形成环绕像素的可见白色环。在包含光学(例如，IM0D)及非光学机电系统装置(例如，RF开关)的若干个实施方案中，这些效应可成问题。
[0086]图1OA到IOG展示根据一些实施方案的制作具有沿着导电线的侧壁的侧壁间隔物的干涉式调制器装置的方法中的各种阶段的横截面示意性图解的实例。尽管将特定结构及工艺描述为适合于干涉式调制器(MOD)实施方案，但将理解，对于其它机电系统实施方案(例如，机电开关、光学滤波器、加速计等)，可使用不同材料或可修改、省略或添加若干部件。另外，在一些干涉式调制器显示器应用中，图式可不反映准确比例。举例来说，装置的邻近行的机械层之间的水平距离可为约3 μ m到10 μ m,且用于个别机电系统装置的气隙19的长度或宽度在水平方向上可为数十微米到数百微米，且作用区域中的间隙高度可小于10微米。举例来说，用于IMOD装置的间隙高度可介于从150nm(0.15 μ m)到600nm(0.6ym)的范围内。作为另一实例，在某些射频MEMS应用(例如，开关、开关式电容器、变容二极管、共振器等)中，邻近装置中的像素或机械层之间的距离可为约100 μ m而每一机械层可为约30 μ m 至丨J 50 μ m 长。
[0087]图1OA图解说明在制作期间的两个MOD装置的部分的横截面。图1OA中所展示的横截面包含形成于衬底20的一部分上方的黑色掩模结构23。在一些实施方案中，黑色掩模结构23的宽度可为(举例来说)约5μπι。在通过衬底(例如，透明衬底20)观看时，黑色掩模结构23可看起来为暗的。在一些实施方案中，衬底20包含玻璃。黑色掩模结构23可包含上文(举例来说)参考图6D及6Ε所描述的黑色掩模结构的特征的任一组合。在一些实施方案中，黑色掩模结构23为标准具或干涉式黑色掩模，其包含由(举例来说)MoCr形成的半反射光学吸收器层23a、由(举例来说)SiO2或SiON或者其它电介质形成的光学间隙层23b及反射层23c。举例来说，光学吸收器层23a、电介质层23b及反射层23c可分别具有在约，O 4到80 A、250人到丨，000人及500 A到10.000 A的范围内的厚度。反射层23c可用作反射器及/或运送层。反射层23c可包含Al或Al合金，例如AlCu、AlS1、AlNd等或其任一组合。当用作导电线以运送信号时，反射层23c往往为较厚金属层(例如，3.000人到10,000 A:)，此可使形貌问题加剧。
[0088]返回参考图9A及9B，可移动层可包含当形成于在所述可移动层下方形成的层中的高拓扑上方时由尖头所致的扭结。此扭结可位于导电线(例如，黑色掩模23，且特定来说其反射子层23c)上方的第一区域与不在所述导电线上方的邻近所述第一区域的第二区域之间的过渡处。为使所述可移动层中所述第一区域与所述第二区域之间的过渡平滑，可提供用于平滑的装置。用于平滑的装置可在于所述导电线上方形成层时减小尖头或其它效应。在一些实施方案中，用于平滑的装置沿着所述导电线的边缘而定位。举例来说，用于平滑的装置可包含沿着所述导电线的侧壁的侧壁间隔物。
[0089]参考图10B，毯覆层93形成于衬底20上方。例如间隔物及/或侧壁间隔物的特征可由毯覆层93形成。掩模91 (例如，光致抗蚀剂或硬掩模)可覆盖毯覆层93的由图1OB中的虚线指示的部分。可移除毯覆层93的未由掩模91覆盖的部分以界定特征。
[0090]参考图10C，侧壁间隔物94沿着导电线的侧壁而形成。举例来说，侧壁间隔物94可沿着包含可用作运送线的反射子层23c的黑色掩模结构23中的一些或所有黑色掩模结构而形成。侧壁间隔物94 可为斜面的。举例来说，侧壁间隔物94可具有远离所述衬底减小的宽度。在一些实施方案中，侧壁间隔物94的宽度远离所述衬底线性地减小，如所展示；在其它实施方案中，锥形产生弯曲外表面。侧壁间隔物94可由多种材料形成。举例来说，侧壁间隔物94可包含SiO2、SiN, SiOxNy及/或其它电介质材料。在另一实施方案中，侧壁间隔物94可导电且因此支持所述导电线的导电性。借助侧壁间隔物94，可实现形成于所述导电线(例如，兼作运送层的反射子层23c)上方的层的适合阶梯覆盖，尽管导电材料的厚度较大，以便用于运送或互连功能。
[0091]在图1OC中所展示的实施方案中，可在图案化机电系统装置的其它特征的同时形成侧壁间隔物94。举例来说，可在于黑色掩模23上方图案化支座96的同时形成侧壁间隔物94。为图解说明支座96显着高于侧壁间隔物94及机电系统装置的其它特征，图1OC到IOG中展示断线。特定来说，在触摸屏实施方案中，支座96可用于控制衬底20与随后层压或附接的背板之间的分离。在一些实施方案中，沉积侧壁间隔物94及其它特征(例如，支座96)将由其形成的材料的毯覆层93，且掩模覆盖其它特征的位置同时留下由所述掩模暴露的侧壁间隔物94的位置。在其中将移除除支座96之外的所有毯覆层的实施方案中，可采用过度蚀刻以确保无侧壁间隔物留在(举例来说)黑色掩模23的侧壁上。然而，并非正常过度蚀刻以外，而是可对图案化所述掩模下方的支座96 (或其它特征)的定向蚀刻进行计时以留下侧壁间隔物94。如果任何毯覆材料保持于非所要位置中，那么短各向同性蚀刻可在不过多移除支座96或侧壁间隔物94的情况下将其移除。
[0092]参考图10D，缓冲层98可形成于黑色掩模结构23上方。存在用以形成缓冲层98的多种方式，包含(举例来说)化学气相沉积(CVD)或物理气相沉积(PVD)。缓冲层98可为氧化物。在一些实施方案中，缓冲层98可包含Si02、SiN及/或SiOxNy。根据一些实施方案，缓冲层98可由与侧壁间隔物94实质上相同的材料形成。然而，缓冲层98与侧壁间隔物94可在结构上区别开。举例来说，即使侧壁间隔物94及缓冲层98由同一氧化物形成，执行蚀刻装饰(例如，稀释HF模切)也将展露侧壁间隔物94与缓冲层98之间的界面。侦U壁间隔物94可减小缓冲层98及上覆层中的尖头。特定来说，在一些实施方案中，在侧壁间隔物94上方的缓冲层98的部分可具有单调地增加的斜面。
[0093]参考图10E，光学堆叠16可形成于缓冲层98上方，且牺牲材料99可形成于衬底20及光学堆叠16上方。光学堆叠16可包含本文中所描述(举例来说，如上文参考图1及6A到6E所描述)的光学堆叠的特征(包含相对细导体以用作用于所述机电系统装置的固定电极)的任一组合。牺牲材料99包含一或多个暂时层，且可稍后移除牺牲材料99的至少一部分以在所述可移动层(其将稍后形成)下方形成间隙。所述牺牲材料可包含多于一个层或包含变化厚度的层以有助于形成具有带有不同间隙高度的多种共振光学间隙的显示装置。举例来说，在彩色IMOD阵列中，多个不同IMOD各自具备(举例来说)三个不同间隙大小中的一者，其中每一间隙大小表不不同所反射色彩。在衬底20及光学堆叠16上方形成牺牲材料99可包含(举例来说)以经选择以在后续移除之后提供具有所要高度的间隙的厚度沉积氟可蚀刻材料，例如钥(Mo)、钨(W)、非晶硅(Si)或金属硅化物。可使用例如物理气相沉积(PVD，举例来说，溅镀)、等离子增强化学气相沉积(PECVD)或热化学气相沉积(热CVD)的沉积技术来实施在光学堆叠16上方沉积牺牲材料99。
[0094]仍参考图10E，牺牲材料99可形成于第一机电系统装置95a的一部分上方及第二机电系统装置95b的一部分上方。如所图解说明，第一机电系统装置95a与第二机电系统装置95b彼此邻近。在第一机电系统装置95a的第一区域上方的牺牲材料99可具有第一厚度，所述第一厚度不同于在第二机电系统装置95b的第二区域上方的牺牲材料99的第二厚度。在图1OE中所图解说明的横截面中，在第一机电系统装置95a上方的牺牲材料99的厚度可适合于移除以界定高间隙子像素(举例来说，用于在经松弛位置中反射蓝色)，且在第二机电系统装置95b上方的牺牲材料的厚度可适合于移除以界定中间隙子像素(举例来说，用于在经松弛位置中反射红色)。虽然未展示，但具有适合于低间隙子像素(举例来说，用于在经松弛位置中反射绿色)的第三厚度的牺牲材料可形成于第三机电系统装置上方。
[0095]在一些实施方案中，沉积并图案化三个牺牲层。高间隙装置可包含具有包含三个牺牲材料层的厚度的牺牲材料。中间隙装置可包含具有包含三个牺牲材料层中的两者的厚度的牺牲材料。低间隙装置可包含具有包含三个牺牲材料层中的一者的厚度的牺牲材料。所属领域的技术人员将理解，可使用产生用于产生不同机电系统装置间隙大小的不同牺牲材料厚度的其它方式。下伏于牺牲材料下的形貌可对较厚牺牲层及随后形成于所述较厚牺牲层上方的层具有更明显效应。因此，侧壁间隔物94可在高间隙装置中比在中间隙或低间隙装置中具有减少可移动层的不合意特征(例如，扭结)的更明显效应。
[0096]图1OF图解说明在牺牲材料99上方形成可移动层，例如可移动反射层14。所述可移动层可包含本文中所描述(举例来说，如参考图1及6A到6E所展示及描述)的可移动层的特征的任一组合。举例来说，所述可移动层可包含反射子层、支撑层及/或导电层，举例来说，如图6D及6E中所展示的实施方案中所图解说明。所述可移动层可通过例如原子层沉积(ALD)的多种技术而形成。在一些IMOD实施方案中，所述可移动层的厚度可经选择以在约200 A到800 A的范围内。举例来说，所述可移动层的厚度可经选择以针对低间隙装置而在约600 A到800 A的范围内，针对中间隙装置而在约400 A到600 A的范围内，且针对高间隙装置而在约200人到400人的范围内。不同间隙大小上方的可移动层的不同厚度可产生不同刚度且有助于使激活电压正规化。将理解，所述可移动层可取决于机电系统装置功能而包含多种层。举例来说，可使得所述可移动层为柔性且导电的或所述可移动层可包含柔性且导电层以充当可移动电极，举例来说，如图6A中所展示。
[0097]虽然本文中的描述可出于说明性目的而提及形成可移动层的所要形貌，但将理解，也可结合机械层及/或可移动反射层来实施结合可移动层所描述的特征的任一组合。在一些实施方案中，所述可移动层可为机械层(举例来说，如图6A、6B、6D及6E中所展示)。在其它实施方案中，所述可移动层可与机械层分离(举例来说，在图6C的实施方案中，可移动层悬置在机械层上)。
[0098]如图1OG中所展示，可形成一些可移动层的额外部分。此可产生具有不同厚度及因此不同刚度的一些可移动层。也如图1OG中所展示，可移除牺牲材料99以在所述可移动层下方的作用区域中形成间隙19。间隙19可为气隙。举例来说，光学堆叠16的一些实施方案包含50 A MoCr层、330 4 SiO2层及100 A氧化招层(Al2O3)。在光学堆叠16的实施方案中，第一机电系统装置95a可为高间隙装置(例如，二阶蓝色IM0D)。第一机电系统装置95a的间隙19可具有选自约300nm到600nm的范围的高度，举例来说，约350nm。第二机电系统装置95b可为中间隙装置(例如，红色MOD)。第二机电系统装置95b的间隙19可具有选自约200nm到300nm的范围的高度，举例来说，约230nm。包含第一机电系统装置95a及第二机电系统装置95b的阵列中可包含其它机电系统装置。所述其它机电系统装置中的一些机电系统装置可为低间隙装置(例如，一阶绿色IM0D)。低间隙装置的间隙19可具有选自约150nm到200nm的范围的高度，举例来说，约190nm。应理解，特定间隙高度及相关联的色彩也取决于光学堆叠16及可移动反射层14的设计，包含所使用的厚度及材料。将理解，其它间隙大小可适合于其它类型的机电系统装置。
[0099]所述可移动层可界定柱18以在未经激活位置中将所述可移动层悬置于衬底20上面。尽管所图解说明的可移动层为自支撑可移动反射层14，但可结合其它支撑结构(例如，图6A到6D中的柱18)来实施参考图1OA到IOF所描述的特征的任一组合。举例来说，在一些实施方案中，与所述可移动层分离的支撑结构可在未经激活位置中将所述可移动层悬置于衬底20上面。
[0100]如图1OF及IOG中所展示，所述可移动层(即，可移动反射层14)可在导电线23c上方的第一区域与未在导电线23c上方的邻近所述第一区域的第二区域之间具有过渡。借助侧壁间隔物94，所述过渡可从所述第二区域向上成斜面到所述第一区域。在一些实施方案中，此斜面可单调地增加。在所述可移动层中所述过渡中向上斜面的情况下，与具有扭结的装置(例如，图9A及9B中所展示的装置)相比，当激活时，所述可移动层可更容易地物理接触下部表面，例如光学堆叠16的表面。[0101]图11展示图解说明根据一些实施方案的用于具有沿着在可移动层下方的导电线的侧壁的侧壁间隔物的机电系统装置的制造工艺100的流程图的实例。所述导电线可包含于黑色掩模结构中。在一些实施方案中，工艺100可包含形成包含吸收器层、电介质层及所述导电线的黑色掩模。在框102处，沿着导电线的侧壁形成侧壁间隔物。可沿着导电线的侧壁中的一些或所有侧壁形成所述侧壁间隔物。
[0102]在一些实施方案中，在图案化机电系统装置的其它特征(例如，导电线上方的柱或支座)的同时形成所述侧壁间隔物。举例来说，可在形成于所述可移动层(其将稍后形成)上面延伸的支座的同时形成所述侧壁间隔物。可在黑色掩模堆叠上方形成此支座。其它特征可由与所述侧壁间隔物实质上相同的材料形成。根据一些实施方案，形成所述侧壁间隔物包含:沉积所述侧壁间隔物及所述其它特征将由其形成的材料的毯覆层；及使用掩模来覆盖所述其它特征的位置同时留下由所述掩模暴露的所述侧壁间隔物的位置。可(举例来说)通过在正图案化所述其它特征(例如，用于背板的支座)的同时对蚀刻进行仔细计时而形成侧壁间隔物，而不需要单独沉积、掩模或蚀刻。在一些实施方案中，可经由化学气相沉积(CVD)及后续定向蚀刻形成所述侧壁间隔物。
[0103]在框104处，在导电线及侧壁间隔物上方形成牺牲材料层。可在所述侧壁间隔物上方沉积一或多个牺牲层。另外，在一些实施方案中，工艺100可包含在形成所述牺牲层之前在所述导电线及所述侧壁间隔物上方形成缓冲层。可通过所述侧壁间隔物相对于具有垂直壁且无侧壁间隔物的导电线(特定来说，针对超过1000人厚的导电线)上方的沉积使沉积于所述侧壁间隔物上方的每一层(例如，牺牲层)的形貌平滑。借助所述侧壁间隔物，可减少及/或避免随后形成的层中的扭结。
[0104]在框106处，在所述牺牲层上方形成可移动层。所述可移动层可为可移动反射层及/或机械层。在一些实施方案中，可移除牺牲材料中的一些或所有材料以在所述可移动层下方形成间隙。在一些实施方案(例如，IMOD实施方案)中，所述间隙可为可确定像素/子像素的色彩的光学间隙。
[0105]图12展示根据一些实施方案的具有沿着在可移动层下方的导电线的侧壁的侧壁间隔物94的机电系统装置的实例。所述机电系统装置可包含衬底20及在衬底20上方的可移动层，例如可移动反射层14。所述机电系统装置包含在所述可移动层下方的导电线。所述导电线可直接在所述可移动层下方或在所述导电线与所述可移动层之间可存在一或多个中间元件。所述可移动层可比所述导电线更远离衬底20。在一些实施方案中，所述导电层可包含于黑色掩模结构23中。所述导电线可经配置以将电信号路由到所述机电系统装置。所述电信号可在通过间隙19悬置于下部表面(例如，由光学堆叠16中的MoCr层形成的固定电极)上面的未经激活位置与其中间隙19塌缩的经激活位置之间双态切换所述可移动层。
[0106]间隙19可为气隙。在有源干涉式调制器实施方案中，在可移动反射层14经激活以使间隙19塌缩时发生的暗状态中，可反射低的可见光量(例如，小于约3%、1.75%、1.5(%、
1.25%或1.0% )。所述机电系统装置可包含定位于所述导电线上方的支撑结构，例如柱18。当所述可移动层通过间隙19与下部表面间隔开时，所述支撑结构可支撑处于未经激活位置的可移动层。在一些实施方案中，所述可移动层可自身界定所述支撑结构，使得可称所述可移动层为自支撑的。[0107]沿着在可移动层下方的导电线的至少一个侧壁的侧壁间隔物94可为斜面的使得侧壁间隔物94具有远离衬底20减小的宽度。侧壁间隔物94可沿着在机电系统装置的对置侧上的导电线的侧壁。在一些实施方案中，侧壁间隔物94的宽度可远离衬底20线性地减小。在一些实施方案中，还可包含沿着其它导电线的至少一个侧壁的其它侧壁间隔物。所述其它导电线可从所述导电线垂直地位移。举例来说，所述其它导电线可为经堆叠运送线。替代地或另外，所述其它导电线可从所述导电线水平地位移。
[0108]虽然图12中未图解说明，但所述机电系统装置可包含形成于侧壁间隔物94上方的缓冲物。在一些实施方案中，所述缓冲物与侧壁间隔物94由实质上相同的材料(举例来说，氧化硅、氧氮化硅、氮化硅或其任一组合)形成。
[0109]侧壁间隔物的原理及优点可应用于微电子装置中的多种应用中。在一些实施方案中，所述侧壁间隔物可减小或消除交叉导电线之间的层间电介质中的破裂。举例来说，此可减小泄漏电流。
[0110]图13A展示包含图1OG的干涉式调制器的干涉式调制器阵列的示意性平面图的实例。图1OG的横截面是沿着图13A的线10G-10G截取的示意性横截面的实例。可移动层(例如，可移动反射层14)的列与光学堆叠16中的固定电极的行可在其相交之处形成IMOD像素。可移动层切口 126可在相邻IMOD像素之间。在每一像素处，可在其中可移动反射层14支撑于光学堆叠16的固定下部电极上面的经松弛位置与其中可移动反射层14接触光学堆叠16的经激活位置之间激活可移动反射层14。
[0111]在图13A中所展示的实施方案中，黑色掩模结构23可包含经配置以将电信号路由到IMOD阵列中的IMOD的导电运送线。举例来说，如较早所描述，侧壁间隔物94可沿着黑色掩模结构23的侧壁形成。侧壁间隔物94可形成于多种位置中。举例来说，侧壁间隔物可形成于邻近于支撑结构的锚定区域中，所述支撑结构经配置以在经松弛位置中将可移动层悬置于间隙上方。更具体来说，沿着线10G-10G截取的图13A的横截面展示具有如图1OG中所图解说明在锚定区域中的侧壁间隔物的机电系统装置。替代地或另外，侧壁间隔物可沿着在机电系统装置阵列的其它部分中的导电线的侧壁而形成。举例来说，可在线13B-13B的位置处沿着导电线的侧壁包含侧壁间隔物，如将参考图13B描述。
[0112]可在下部导电线(例如，由黑色掩模结构23表示的导电线)上面形成可移动反射层14及可能地其它导电线(图13A中未图解说明)的条带。此类上部导电线可相对于黑色掩模结构23具有若干个定向，例如，实质上平行或实质上正交于黑色掩模结构23。下伏形貌可影响上部导电线。因此，侧壁间隔物94可沿着下部导电线(例如，黑色掩模结构23)的侧壁而形成以使上覆形貌平滑。
[0113]图13B是沿着图13A的线13B-13B截取的示意性横截面的实例。图13B展示沿着导电线远离锚定区域的示意性横截面。所图解说明的横截面沿着黑色掩模运送线。黑色掩模结构23中所包含的导电线可具有沿着其侧壁的侧壁间隔物94。侧壁间隔物94可减少形成于所述导电线及衬底20上方的层中的尖头或其它不合意形貌。举例来说，缓冲层98、牺牲层99 (图13B中未图解说明)及可移动层14可形成有包含由于侧壁间隔物94所致的在所述导电线的边缘附近的向上斜面的形貌。
[0114]在其它背景中，可沿着在另一线下的线的侧壁实施侧壁间隔物。图14A展示形成于下部导电线上方的两个保形导电线的相交点的俯视等角视图的实例。下部导电线120a可为单个导电线或可为多个下部导电线中的一者。上部导电线122a及122b可包含于多个上部导电线中。导电线120a、122a及122b可形成于衬底20上方。作为一实例，导电线120a、122a及122b可为用于机电系统装置(例如，MEMS)或其它微电子装置的(举例来说)在外围区域中的互连件。举例来说，导电线120a、122a及122b可为运送线以将信号路由到机电系统装置阵列中的机电系统装置。如图14A中所展示，上部导电线122a及122b可保形地形成于下部导电线120a上方。侧壁阶梯残留不发生于两个保形上部导电线122a与122b之间的区域125中。在不具有侧壁间隔物94的情况下，将难以从区域125中的下部导电线120a(及上覆绝缘层123)的拐角移除所有金属以便通过图案化毯覆金属层来形成导电线122a及122b。在不具有侧壁间隔物94的情况下，阶梯残留短路甚至在图案化上部导电线122a及122b之后也较可能发生于区域125中。侧壁间隔物94可增加图案化上部导电线122a及122b而不具有残余侧壁阶梯残留的可能性。如所图解说明，上部导电线122a可通过上覆绝缘层123中的通孔电连接到导电线120a。当导电线122a为保形时，通过上覆绝缘层123中的通孔的连接可导致上部导电线122a的表面上的凹坑130。
[0115]图14B到14E展示根据一些实施方案的导电线的相交点的示意性横截面的不同实例。
[0116]图14B展示根据一些实施方案的沿着图14A的线X-X截取的经堆叠导电线的示意性横截面的实例，而图14C展示沿着图14A的线Y-Y截取的经堆叠导电线的示意性横截面的实例。图14D展示类似于图14C中所展示的示意性横截面但针对在导电线之间不具有绝缘层的实施方案的实例性示意性横截面。图14E展示包含多个下部导电线的实例性示意性横截面，其中上部导电线保形地形成于所述多个下部导电线上方。
[0117]返回参考图14A，侧壁间隔物94可避免保形地形成于下部导电线120a上方的邻近上部导电线122a与122b之间的区域125中的侧壁阶梯残留。此外，如图14C及14E中所图解说明的实施方案中所展示，侧壁间隔物94可允许绝缘层123在下部导电线120a上方的较好保形沉积，此可减小穿过绝缘层123的破裂及/或泄漏路径的可能性。图14A到14E中所展示的侧壁间隔物94可包含上文(举例来说)参考图1OB到IOG所描述的侧壁间隔物的特征的任一组合。举例来说，侧壁间隔物94可由金属及/或电介质材料形成。在一些实施方案中，金属侧壁间隔物94可(举例来说)通过减小与侧壁间隔物94物理接触的导电线的电阻来支持所述导电线的导电。
[0118]如图14B的实施方案中所展示，下部导电线120a可通过绝缘层123与上部导电线122b隔离。如图14B的实施方案中也展示，上部导电线122a可通过穿过绝缘层123的通孔接触下部导电线120a。上部导电线122a到所述通孔中的形成可形成凹坑130。图14C以沿着图14A的线Y-Y截取的横向横截面图解说明上部导电线122a在穿过绝缘层123的通孔中接触下部导电线120a。在来自图14A到14C中所展示的实施方案的替代实施方案中，举例来说，如图14D中所展示，上部导电线122a可直接形成于下部导电线120a上方以在不具有通孔的情况下形成物理连接。图14A到14E中所展示的实施方案中的一或多者可在机电系统装置的外围互连区域中或在微电子装置(例如，集成电路)的其它布线或互连区域中与机电系统装置阵列(例如，IMOD阵列)包含在一起。侧壁间隔物94可因此允许保形地形成于一或多个下部导电线上方的一或多个上部导电线的堆叠的形成，而在下部导电线与上部导电线中间不形成平面化层。[0119]参考图14E，在一些实施方案中，多个下部导电线120a、120b及120c可具有小于10微米(举例来说，约9微米)的间距。下部导电线120a、120b及120c中的每一者的宽度可小于5微米，举例来说，约4.5微米，其中导电线120a中的每一者之间的间隔小于约4微米，举例来说，约3.5微米。在一些实施方案中，此细间距可不易通过湿蚀刻形成而是通过干蚀刻金属导电层形成。下部导电线120a、120b及120c可具有选自约0.5微米到I微米的范围的厚度。绝缘层123还可具有选自约0.5微米到I微米的范围的厚度。上部导电层122a可具有选自约30nm到IOOnm的范围的厚度。如图14E中的实施方案中所图解说明，不同侧壁间隔物94在区域127中彼此不触及。侧壁间隔物94可覆盖下部导电线120a、120b及120c与衬底20交会之处的尖锐拐角。
[0120]在图14B到14E的实施方案中，沿着至少一个下部线120a的侧壁形成侧壁间隔物94。所图解说明的实施方案中还展示，至少一个上部线122a不平行于下部线120a且可包含于下部线120a上方，使得上部线122a与下部线120a交越。上部线122a可为保形的，如图14B到14E中所图解说明。举例来说，如图14A中所展示，可在单个下部导电线120a上方形成多个上部导电线122a及122b。替代地或另外，举例来说，如图14E中所展示，可在一或多个上部导电线122a下方形成多个下部导电线120a、120b及120c。在一些实施方案中，可使用下部线120a来将电信号路由到装置阵列，举例来说，路由到IMOD阵列的黑色掩模结构。举例来说，如图14B及/或14C中所展示，保形电介质层(例如，绝缘层123)可包含于下部线120a上方。举例来说，如图14C及/或14D中所展示，下部线120a可与上部线122a电接触。在一些实施方案中，所述导电线可与邻近线间隔开小于大约5μπι。导电线120a可具有至少大约1,500 A的高度。
[0121]图15展示图解说明根据一些实施方案的用于具有沿着导电线的侧壁的侧壁间隔物的导电线的制造工艺150的流程图的实例。在框152处，形成在衬底上方沿着第一方向延伸的第一导电线。在框154处，沿着所述第一导电线的侧壁形成侧壁间隔物。在框156处，形成在所述第一导 电线上方沿着第二方向延伸的第二导电线。所述第二方向不平行于所述第一方向。所述第二导电线可为保形的。在一些实施方案中，所述第一方向实质上正交于所述第二方向。在一些实施方案中，通过蚀刻单个保形导电层在所述第一导电线上方形成两个或两个以上保形第二导电线。工艺150可包含在框156之前在所述第一导电线上方沉积保形电介质层。另外，工艺150还可包含在保形电介质中形成开口以暴露所述第一导电线的顶表面，使得所述第二导电线中的一或多者通过所述开口接触所述第一导电线。或者，所述第二导电线中的一或多者可在无介入电介质层的情况下直接沉积于所述第一导电线上方。在一些实施方案中，框152包含形成两个或两个以上第一导电线。
[0122]图16A及16B展示图解说明包含多个干涉式调制器的显示装置40的系统框图的实例。举例来说，显示装置40可为智能电话、蜂窝式或移动电话。然而，显示装置40的相同组件或其轻微变化形式也为对各种类型的显示装置的说明，例如，电视、平板计算机、电子阅读器、手持式装置及便携式媒体播放器。
[0123]显示装置40包含外壳41、显示器30、天线43、扬声器45、输入装置48及麦克风46。外壳41可由多种制造工艺中的任一者形成,包含注射模制及真空形成。另外,外壳41可由多种材料中的任一者制成，包含(但不限于):塑料、金属、玻璃、橡胶及陶瓷或其组合。外壳41可包含可装卸部分(未展示)，其可与其它不同色彩或含有不同标识、图片或符号的可装卸部分互换。
[0124]显示器30可为多种显示器中的任一者，包含本文中所描述的双稳态或模拟显示器。显示器30还可经配置以包含平板显示器(例如等离子显示器、EL、OLED, STN IXD或TFT LCD)或非平板显示器(例如CRT或其它管式装置)。另外，显示器30可包含干涉式调制器显示器，如本文中所描述。
[0125]在图16B中示意性地图解说明显示装置40的组件。显示装置40包含外壳41，且可包含至少部分地包封于其中的额外组件。举例来说，显示装置40包含网络接口 27，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可经配置以对信号进行调节(例如，对信号进行滤波)。调节硬件52连接到扬声器45及麦克风46。处理器21还连接到输入装置48及驱动器控制器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，阵列驱动器22又耦合到显示阵列30。在一些实施方案中，电力供应器50可向特定显示装置40设计中的实质上所有组件提供电力。
[0126]网络接口 27包含天线43及收发器47，使得显示装置40可经由网络与一或多个装置通信。网络接口 27还可具有一些处理能力以减轻(举例来说)处理器21的数据处理要求。天线43可发射及接收信号。在一些实施方案中，天线43根据包含IEEE16.ll(a)、(b)或(g)的IEEE16.11标准或包含IEEE802.lla、b、g、n的IEEE802.11标准及其进一步实施方案发射及接收RF信号。在一些其它实施方案中，天线43根据蓝牙标准发射及接收RF信号。在蜂窝式电话的情况中，天线43经设计以接收码分多址(CDMA)、频分多址(FDMA)、时分多址(TDMA)、全球移动通信系统(GSM)、GSM/通用包无线电服务(GPRS)、增强型数据GSM环境(EDGE)、地面中继无线电(TETRA)、宽带CDMA(W-CDMA)、演进数据优化(EV-D0)、I XEV-D0、EV-DO修订版A、EV-D0修订版B、高速包接入(HSPA)、高速下行链路包接入(HSDPA)、高速上行链路包接入(HSUPA)、演进高速包接入(HSPA+)、长期演进(LTE)、AMPS或用于在无线网络内(例如利用3G或4G技术的系统)通信的其它已知信号。收发器47可预处理从天线43接收的信号使得其可由处理器21接收及进一步操纵。收发器47还可处理从处理器21接收的信号使得其可经由天线43从显示装置40发射。
[0127]在一些实施方案中，可由接收器来替换收发器47。另外，在一些实施方案中，可由图像源来替换网络接口 27，所述图像源可存储或产生待发送到处理器21的图像数据。处理器21可控制显示装置40的总体操作。处理器21从网络接口 27或图像源接收数据(例如经压缩图像数据)，且将所述数据处理成原始图像数据或处理成容易被处理成原始图像数据的格式。处理器21可将经处理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。原始数据通常指代识别图像内的每一位置处的图像特性的信息。举例来说，此类图像特性可包含色彩、饱和度及灰度级。
[0128]处理器21可包含用以控制显示装置40的操作的微控制器、CPU或逻辑单元。调节硬件52可包含用于向扬声器45发射信号及从麦克风46接收信号的放大器及滤波器。调节硬件52可为显示装置40内的离散组件，或可并入于处理器21或其它组件内。
[0129]驱动器控制器29可直接从处理器21或从帧缓冲器28取得由处理器21产生的原始图像数据，且可适当地将原始图像数据重新格式化以供高速发射到阵列驱动器22。在一些实施方案中，驱动器控制器29可将原始图像数据重新格式化成具有光栅状格式的数据流，使得其具有适合于跨越显示阵列30进行扫描的时间次序。接着，驱动器控制器29将经格式化的信息发送到阵列驱动器22。虽然驱动器控制器29 (例如LCD控制器)通常作为独立的集成电路(IC)与系统处理器21相关联，但可以许多方式实施此类控制器。举例来说，可将控制器作为硬件嵌入于处理器21中、作为软件嵌入于处理器21中或与阵列驱动器22完全集成在硬件中。
[0130]阵列驱动器22可从驱动器控制器29接收经格式化的信息且可将视频数据重新格式化成一组平行波形，所述组平行波形每秒许多次地施加到来自显示器的χ-y像素矩阵的数百条且有时数千条(或更多)引线。
[0131]在一些实施方案中，驱动器控制器29、阵列驱动器22及显示阵列30适于本文中所描述的显示器类型中的任一者。举例来说，驱动器控制器29可为常规显示器控制器或双稳态显示器控制器(例如，IMOD控制器)。另外，阵列驱动器22可为常规驱动器或双稳态显示器驱动器(例如，IMOD显示器驱动器)。此外，显示阵列30可为常规显示阵列或双稳态显示阵列(例如，包含IMOD阵列的显示器)。在一些实施方案中，驱动器控制器29可与阵列驱动器22集成在一起。此实施方案在高度集成系统(举例来说，移动电话、便携式电子装置、手表或小面积显示器)中可为有用的。
[0132]在一些实施方案中，输入装置48可经配置以允许(举例来说)用户控制显示装置40的操作。输入装置48可包含小键盘(例如QWERTY键盘或电话小键盘)、按钮、开关、摇杆、触敏屏、与显示阵列30集成的触敏屏或者压敏或热敏膜。麦克风46可配置为显示装置40的输入装置。在一些实施方案中，可使用通过麦克风46所做的话音命令来控制显示装置40的操作。
[0133]电力供应器50可包含多种能量存储装置。举例来说，电力供应器50可为可再充电电池，例如镍-镉电池或锂离子电池。在使用可再充电电池的实施方案中，可再充电电池可使用来自(举例来说)壁式插座或光伏装置或阵列的电力充电。或者，可再充电电池可以无线方式充电。电力供应器50还可为可再生能源、电容器或太阳能电池，包含塑料太阳能电池或太阳能电池涂料。电力供应器50还可经配置以从壁式插口接收电力。
[0134]在一些实施方案中，控制可编程性驻存于驱动器控制器29中，驱动器控制器29可位于电子显示系统中的数个位置中。在一些其它实施方案中，控制可编程性驻存于阵列驱动器22中。上文所描述的优化可以任何数目个硬件及/或软件组件且以各种配置实施。
[0135]可将结合本文中所揭示的实施方案描述的各种说明性逻辑、逻辑块、模块、电路、算法步骤及制造工艺实施为电子硬件、计算机软件或两者的组合。已就功能性大体描述且在上文所描述的各种说明性组件、框、模块、电路及步骤中图解说明了硬件与软件的可互换性。此功能性是以硬件还是软件实施取决于特定应用及对总体系统强加的设计约束。
[0136]可借助通用单芯片或多芯片处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑装置、离散门或晶体管逻辑、离散硬件组件或经设计以执行本文中所描述的功能的其任一组合来实施或执行用于实施结合本文中所揭示的方面所描述的各种说明性逻辑、逻辑块、模块及电路的硬件及数据处理设备。通用处理器可为微处理器或任何常规处理器、控制器、微控制器或状态机。还可将处理器实施为计算装置的组合，例如DSP与微处理器的组合、多个微处理器、一或多个微处理器与DSP核心的联合或任何其它此种配置。在一些实施方案中，可通过给定功能特有的电路来执行特定步骤及方法。
[0137]在一或多个方面中，可以硬件、数字电子电路、计算机软件、固件(包含本说明书中所揭示的结构及其结构等效物)或以其任一组合来实施所描述的功能。本说明书中所描述的标的物的实施方案(包含制造工艺)还可实施为编码于计算机存储媒体上以用于由数据处理设备执行或控制数据处理设备的操作的一或多个计算机程序，即，一或多个计算机程序指令模块。
[0138]如果以软件实施，那么可将功能或过程作为一或多个指令或代码存储于计算机可读媒体上或经由计算机可读媒体进行发射。可以可驻存于计算机可读媒体上的处理器可执行软件模块来实施本文中所揭示的方法或算法的步骤。计算机可读媒体包含计算机存储媒体及包含可经启用以将计算机程序从一个地方传送到另一个地方的任何媒体的通信媒体。存储媒体可为可由计算机存取的任何可用媒体。以实例而非限制的方式，此类计算机可读媒体可包含RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储装置、磁盘存储装置或其它磁性存储装置或可用于以指令或数据结构的形式存储所要的程序代码且可由计算机存取的任何其它媒体。此外，任何连接均可适当地称作计算机可读媒体。如本文中所使用，磁盘及光盘包含:压缩光盘(CD)、激光光盘、光学光盘、数字多功能光盘(DVD)、软盘及蓝光盘,其中磁盘通常以磁性方式再现数据，而光盘借助激光以光学方式再现数据。以上各项的组合也应包含于计算机可读媒体的范围内。另外，方法或算法的操作可作为一个或任何代码及指令组合或集合驻存于可并入到计算机程序产品中的机器可读媒体及计算机可读媒体上。
[0139]所属领域的技术人员可容易明了对本发明中所描述的实施方案的各种修改，且本文中所定义的类属原理可应用于其它实施方案，此并不背离本发明的精神或范围。因此，权利要求书并非意欲限制于本文中所展示的实施方案，而是被赋予与本发明、本文中所揭示的原理及新颖特征相一致的最宽广范围。词语“示范性”在本文中专用于意指“用作实例、例子或图解说明”。在本文中描述为“示范性”的任何实施方案未必解释为比其它可能性或实施方案优选或有利。另外，所属领域的技术人员将容易了解，术语“上部”及“下部”有时为了便于描述各图而使用，且指示对应于图在经恰当定向的页面上的定向的相对位置，且可能不反映如所实施的IMOD的恰当定向。
[0140]还可将在本说明书中在单独实施方案的背景中描述的某些特征以组合形式实施于单个实施方案中。相反地，还可将在单个实施方案的背景中描述的各种特征单独地或以任一适合子组合的形式实施于多个实施方案中。此外，虽然上文可将特征描述为以某些组合的形式起作用且甚至最初如此主张，但在一些情况中，可从所主张的组合去除来自所述组合的一或多个特征，且所主张的组合可针对子组合或子组合的变化形式。
[0141]类似地，尽管在图式中以特定次序描绘操作，但所属领域的技术人员将容易认识至IJ，为实现所要结果，无需以所展示的特定次序或以循序次序执行此类操作或无需执行所有所图解说明的操作。此外，所述图式可以流程图的形式示意性地描绘一个以上实例性工艺。然而，可将其它并未描绘的操作并入于示意性地图解说明的实例性工艺中。举例来说，可在所图解说明的操作中的任一者之前、之后、同时或之间执行一或多个额外操作。在某些情况中，多任务化及并行处理可为有利的。此外，不应将上文所描述的实施方案中的各种系统组件的分离理解为在所有实施方案中均需要此分离，且应理解，一般来说，可将所描述的程序组件及系统一起集成于单个软件产品中或封装成多个软件产品。另外，其它实施方案在以上权利要求书的范围内。在一些情况中，可以不同次序执行权利要求书中所叙述的动作且其仍实现所要的结果。
【权利要求】
1.一种包括机电系统装置的设备，所述机电系统装置包含: 衬底； 导电线，其在所述衬底上方； 可移动层，其比所述导电线更远离所述衬底 '及 侧壁间隔物，其沿着所述导电线的至少一个侧壁，其中所述侧壁间隔物为斜面的使得所述侧壁间隔物具有远离所述衬底减小的宽度。
2.根据权利要求1所述的设备，其中所述机电系统装置进一步包含在所述可移动层与所述导电线之间的气隙。
3.根据权利要求2所述的设备，其中所述机电系统装置包含有源干涉式调制器像素，其中小于约1.5%的光在当所述可移动层在所述气隙上塌缩时发生的暗状态中被反射。
4.根据权利要求1所述的设备，其中所述导电线经配置以将电信号路由到所述机电系统装置。
5.根据权利要求1所述的设备，其中所述导电线为干涉式黑色掩模的部分。
6.根据权利要求1所述的设备，其中所述侧壁间隔物的所述宽度远离所述衬底线性地减小。
7.根据权利要求1所述的设备，其中所述机电系统装置进一步包含定位于所述导电线上方的支撑结构，所述支撑结构支撑所述可移动层。
8.根据权利要求1所述的设备，其中所述可移动层成形为自支撑的。
9.根据权利要求1所述的设备，其中所述机电系统装置进一步包含经配置以防止背板接触所述可移动层的支座。
10.根据权利要求1所述的设备，其中所述机电系统装置进一步包含形成于所述侧壁间隔物上方的缓冲物，其中所述缓冲物及所述侧壁间隔物各自包含氧化硅、氧氮化硅及氮化娃中的一或多者。
11.根据权利要求1所述的设备，其中所述可移动层包含经配置以在间隙上塌缩的反射表面。
12.根据权利要求1所述的设备，其进一步包含具有沿着至少一个侧壁的其它侧壁间隔物的其它导电线，所述其它导电线从所述导电线垂直地位移。
13.根据权利要求12所述的设备，其中所述其它导电线包含运送线。
14.根据权利要求1所述的设备，其进一步包含: 显示器，其包含所述机电系统装置的阵列； 处理器，其经配置以与所述显示器通信，所述处理器经配置以处理图像数据；及 存储器装置，其经配置以与所述处理器通信。
15.根据权利要求14所述的设备，其进一步包含: 驱动器电路，其经配置以将至少一个信号发送到所述显示器；及 控制器，其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。
16.根据权利要求14所述的设备，其进一步包含: 图像源模块，其经配置以将所述图像数据发送到所述处理器。
17.根据权利要求16所述的设备，其中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。
18.根据权利要求14所述的设备，其进一步包含: 输入装置，其经配置以接收输入数据并将所述输入数据传递到所述处理器。
19.一种设备,其包括: 机电系统装置，其包含: 导电线，其形成于衬底上方； 可移动层，其悬置于所述衬底上面，所述可移动层具有在所述导电线上方的第一区域及不在所述导电线上方的第二区域，其中所述第一区域邻近于所述第二区域；及 用于使所述可移动层中所述第一区域与所述第二区域之间的过渡平滑的装置，所述用于平滑的装置沿着所述导电线的边缘而定位。
20.根据权利要求19所述的设备，其中所述可移动层包含经配置以使所述可移动层下方的间隙塌缩的镜层。
21.根据权利要求19所述的设备，其中所述用于平滑的装置避免所述可移动层中所述第一区域与所述第二区域之间的所述过渡中的扭结。
22.根据权利要求19所述的设备，其中所述用于平滑的装置在所述可移动层中从所述第二区域到所述第一区域的所述过渡中形成斜面，其中所述可移动层与所述衬底之间的距离在从所述第二区域到所述第一区域的所述过渡中增加。
23.根据权利要求19所述的设备，其中所述第二区域为干涉式调制器的作用部分且所述第一区域包含黑色掩模。
24.根据权利要求19所述的设备，其中所述用于平滑的装置包含沿着所述导电线的至少一个侧壁的侧壁间隔物。
25.一种形成机电系统装置的方法，所述方法包括: 沿着导电线的至少一个侧壁形成侧壁间隔物，所述导电线在衬底上方； 在所述导电线及所述侧壁间隔物上方形成牺牲层； 在所述牺牲层上方形成所述机电系统装置的可移动层。
26.根据权利要求25所述的方法，其中在图案化所述机电系统装置的其它特征的同时执行形成所述侧壁间隔物。
27.根据权利要求26所述的方法，其中所述机电系统装置的所述其它特征包含在所述可移动层上面延伸的支座。
28.根据权利要求26所述的方法，其中在所述导电线上方形成所述机电系统装置的所述其它特征。
29.根据权利 要求26所述的方法，其中形成所述侧壁间隔物包含: 沉积将由其形成所述侧壁间隔物及所述其它特征的材料的毯覆层；及 使用掩模来覆盖所述其它特征的位置，同时留下由所述掩模暴露的所述侧壁间隔物的位置。
30.根据权利要求25所述的方法，其进一步包含移除所述牺牲层以在所述可移动层下方形成间隙。
31.根据权利要求25所述的方法，其进一步包含在形成所述牺牲层之前在所述导电线及所述侧壁间隔物上方形成缓冲层。
32.根据权利要求25所述的方法，其进一步包含形成包含吸收器层、电介质层及所述导电线的黑色掩模。
33.一种设备,其包括: 衬底； 第一线，其形成于所述衬底上方； 侧壁间隔物，其沿着所述第一线的侧壁；及 第二线，其不平行于所述第一线，其中所述第二线保形地在所述第一线上方。
34.根据权利要求33所述的设备，其中所述第一线为导电线。
35.根据权利要求33所述的设备，其进一步包含所述第一线与所述第二线之间的保形电介质。
36.根据权利要求33所述的设备，其中所述第一线与所述第二线电接触。
37.根据权利要求33所述的设备，其进一步包含第一多个线及不平行于所述第一多个线的第二多个线，所述第一多个线包含所述第一线，且所述第二多个线包含所述第二线。
38.根据权利要求37所述的设备，其中所述第一多个线中的每一线为金属线，且所述第二多个线中的每一线为金属线。
39.根据权利要求37所述的设备，其中所述第二多个线中的每一线与所述第二多个线中的邻近线间隔开小于大约5 μ m。
40.根据权利要求33所述的设备，其中所述侧壁间隔物包含金属。
41.根据权利要求33所述的设备，其中所述第一线具有至少大约1,500A的高度。
42.一种形成导电线堆叠的方法，所述方法包括: 在衬底上方形成第一导电线； 沿着所述第一导电线的侧壁形成侧壁间隔物；及 形成与所述第一导电线交越的第二导电线，其中所述第二导电线为保形的。
43.根据权利要求42所述的方法，其进一步包含在所述第一导电线上方沉积保形电介质层。
44.根据权利要求42所述的方法，其进一步包含在所述保形电介质保形层中形成开口以暴露所述第一导电线的顶表面。
【文档编号】G02B6/00GK104024143SQ201280053890
【公开日】2014年9月3日 申请日期:2012年10月17日 优先权日:2011年11月4日
【发明者】乔瓦·何, 钟帆 申请人:高通Mems科技公司