数字微镜器件的制作方法

专利名称：数字微镜器件的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及投影仪技术领域，尤其涉及数字微镜器件。
背景技术：
DMD(digital mirror device)数字微镜器件是一种整合的微机电上层结构电路单元(MEMS superstructure cell),它是利用CMOS SRAM记忆晶胞所制成。DMD上层结构的制造是从完整CMOS内存电路开始，再透过光罩层的使用，制造出铝导电层和硬化光阻层(hardened photoresist)交替的上层结构，招导电层包括地址电极(address electrode)、绞链(hinge)、轭(yoke)和反光镜,硬化光阻层则作为牺牲层(sacrificial layer),用来形成空气间隔(air gaps)。招导电层经过派镀沉积(sputter-deposited)以及电衆蚀刻 (plasma-etched)处理形成地址电极(address electrode)、绞链(hinge)、辄(yoke)和反光镜；牺牲层则经过电浆去灰(plasma-ashed)处理，以便制造出层间的空气间隙。每个反光镜都能将光线从两个方向反射出去，实际反射方向则视底层记忆晶胞的状态而定；当记忆晶胞处于「0N」状态时，反光镜会旋转至+12度，记忆晶胞处于「OFF」状态，反光镜会旋转至-12度。只要结合DMD以及适当光源和投影光学系统，反光镜就会把入射光反射进入或是离开投影镜头的透光孔，使得「0N」状态的反光镜看起来非常明亮，「OFF」状态的反光镜看起来就很黑暗。利用二位脉冲宽度调变可以得到灰阶效果，如果使用固定式或旋转式彩色滤镜，再搭配一颗或三颗DMD芯片，即可得到彩色显示效果。现有技术中，数字微镜器件中的反光镜均为正方形，采用此种形状的反光镜功耗大，灵敏度低。

实用新型内容本实用新型解决的问题是现有技术的数字微镜器件功耗高大，灵敏度低。为解决上述问题，本实用新型提供一种数字微镜器件，包括基底，所述基底上形成有微镜器件控制电路结构；位于所述基底上的数字微镜阵列，数字微镜阵列中的每一数字微镜包括一个反光镜;所述反光镜为正多边形，且反光镜的边数大于五且为偶数。可选的，所述反光镜为正六边形。可选的，每一数字微镜还包括第一极板、第二极板和铰链；所述第一极板和第二极板位于同一平面内，且所述第一极板和第二极板均位于所述反光镜下方、与所述反光镜相对，所述第一极板通过第一地址电极与所述微镜器件控制电路结构电连接，所述第二极板通过第二地址电极与所述微镜器件控制电路结构电连接；铰链，位于所述第一极板和第二极板之间，并且固定于所述基底上，所述反光镜通过支柱与所述铰链电连接，所述铰链通过反光镜地址电极和所述微镜器件控制电路结构电连接；[0013]在所述第一极板和所述反光镜之间具有电势差时，所述反光镜绕所述铰链向第一极板方向偏转，在所述第二极板和所述反光镜之间具有电势差时，所述反光镜绕所述铰链向第二极板方向偏转。可选的，每一数字微镜还包括两个第一极板、两个第二极板、铰链；所述两个第二极板位于所述基底上，与所述微镜器件控制电路结构电连接；所述两个第一极板位于所述两个第二极板上方，且分别与所述两个第二极板相对；所述铰链位于两个第一极板之间，所述铰链与所述微镜器件控制电路结构电连接;所述反光镜位于所述两个第一极板上方，且所述反光镜通过第一插栓与两个第一极板电连接，所述反光镜通过第二插栓与所述铰链电连接；在所述第一极板和第二极板之间具有电压差时，所述反光镜绕所述铰链偏转。可选的，每一数字微镜还包括两个第一极板、两个第二极板、铰链；所述两个第二极板位于所述基底上，与所述微镜器件控制电路结构电连接；所述两个第一极板位于所述两个第二极板上方，且分别与所述两个第二极板相对；所述铰链位于所述两个第一极板之间；两个卡口，所述铰链两端分别可活动设于所述两个卡口内，所述卡口固定且与所述微镜器件控制电路结构电连接，在所述铰链与所述卡口接触时，所述卡口与所述铰链电连接；所述反光镜位于所述第一极板上方，且所述反光镜通过第一插栓与两个第一极板电连接，所述反光镜通过第二插栓与所述铰链电连接；在所述第一极板、第二极板之间具有电压差时，所述反光镜绕所述铰链偏转。可选的，每一数字微镜还包括两个第一极板、两个第二极板；所述两个第二极板位于所述基底上，与所述微镜器件控制电路结构电连接；所述两个第一极板位于所述两个第二极板上方，且分别与所述两个第二极板相对；所述反光镜位于所述两个第一极板上方，且所述反光镜通过第一插栓与两个第一极板电连接；相对设置的两个卡口，所述卡口固定在基底上且与所述微镜器件控制电路结构电连接，所述反光镜的两相对侧边可活动设置在所述卡口内，在所述反光镜与所述卡口接触时，所述卡口与所述反光镜电连接；在其中一个第一极板和对应的第二极板之间具有电压差时，所述反光镜在所述第一极板的带动下向对应的第二极板方向偏转。可选的，所述第一极板包括导电层和介质层，所述导电层靠近所述第二极板，所述介质层远离所述第二极板，所述介质层相对于所述导电层具有压应力。 可选的，所述第一极板包括导电层和介质层，所述导电层远离所述第二极板，所述介质层靠近所述第二极板，所述介质层相对于所述导电层具有拉应力。可选的，还包括密封盖阵列，每一个密封盖在所述每一个数字微镜上方遮盖所述数字微镜。[0033]可选的，所述微镜器件控制电路结构为CMOS控制电路结构。与现有技术相比，本实用新型技术方案具有以下优点本实用新型的数字微镜器件，采用边数大于五且为偶数的正多边形的反光镜，替代现有技术中正方形的反光镜。在相同面积、旋转相同角度的情况下，正多边形反光镜的旋转路径小于正方形反光镜的旋转路径，在反光镜旋转路径减小时，数字微镜器件的功耗减小，灵敏度提高。

图I为现有技术的反光镜的立体示意图；图2为本实用新型具体实施例的反光镜的立体示意图； 图3为本实用新型第一具体实施例的数字微镜器件的立体结构示意图；图4为本实用新型第二具体实施例的数字微镜器件的立体结构示意图；图5为图4所示的数字微镜器件沿a-a方向的剖面结构示意图；图6为图4所示的数字微镜器件沿b_b方向的剖面结构示意图；图7为本实用新型第三具体实施例的数字微镜器件的立体结构示意图；图8为图7所示的数字微镜器件沿a-a方向的剖面结构示意图；图9为图7所示的数字微镜器件沿b_b方向的剖面结构示意图；图10为本实用新型第四具体实施例的数字微镜器件的立体结构示意图；图11为图10所示的数字微镜器件沿a-a方向的剖面结构示意图；图12为图10所示的数字微镜器件沿b_b方向的剖面结构示意图。
具体实施方式
本实用新型的数字微镜器件包括基底，基底上形成有微镜器件控制电路结构；位于所述基底上的数字微镜阵列，数字微镜阵列中的每一数字微镜包括一个反光镜；其中反光镜为正多边形，且反光镜的边数大于五且为偶数。图I为现有技术的反光镜11的立体示意图，反光镜11为正四边形，其旋转方向即图中箭头表示的方向垂直于反光镜的对角线即图I中虚线表示的方向。图2为本实用新型具体实施例的反光镜21的立体示意图，反光镜21为正六边形，其旋转方向即图中箭头表示的方向垂直于反光镜的对角线即图2中虚线表示的方向。在正四边形和正六边形的反光镜的面积相同的情况下，假设反光镜11和反光镜21的面积均为S，两者的旋转的弧度制角度为A，则反光镜11的旋转路径为
Ll=^d,反光镜21的旋转路径为L2=拉由于丄〉& ,因此L1>L2，232 3
反光镜11的旋转路径大于反光镜21的旋转路径。在反光镜的旋转路径减小时，相应的数
字微镜器件的功耗减小，灵敏度相应提高。需要说明的是，本申请文件中提到正多边形时，均指边数大于五且为偶数的正多边形，不包括现有技术中的正四边形。在图2所示的具体实施例中，反光镜21为正六边形，但本实用新型中，反光镜不限于正六边形，也可以为其他的正多边形，且该正多边形的边数大于五且为偶数。根据数学知识，可以获知，在面积相等的情况下，正多边形的反光镜的旋转路径小于正四边形的旋转路径。因此本实用新型中，反光镜为正多边形的数字微镜器件的功耗减小，灵敏度相应提高。下面结合具体实施例，说明本实用新型的反光镜应用于数字微镜器件时，数字微镜的具体结构。图3为本实用新型第一具体实施例的数字微镜器件的立体分解示意图，参考图3，数字微镜形成在基底20上，其中基底20上形成有微镜器件控制电路结构26，微镜器件控制电路结构26为CMOS电路结构。每一数字微镜包括反光镜21、第一极板221和第二极板222、铰链23。第一极板221和第二极板222位于同一平面内，均位于所述反光镜21下方、且与所述反光镜21相对，铰链23位于第一极板221和第二极板222之间。反光镜21通过支柱211与所述铰链23电连接。铰链23通过反光镜地址电极24和所述微镜器件控制电路结构26电连接，微镜器件控制电路结构26通过反光镜地址电极24、铰链23向反光镜21提供电压，使反光镜21具有预定的电势。第一极板221通过第一地址电极251与所述微镜器件控制电路结构26电连接，所述第二极板222通过第二地址电极252与所述微镜器件控 制电路结构26电连接，微镜器件控制电路结构26通过第一地址电极251和第二地址电极252向第一极板221、第二极板222提供电压，使第一极板221、第二极板222具有预定的电势；在述第一极板221和反光镜21之间具有电势差时，所述反光镜21绕所述铰链23向第一极板221方向偏转,在所述第二极板222和所述反光镜21之间具有电势差时,所述反光镜21绕所述铰链23向第二极板222方向偏转。反光镜21为正六边形，但不限于正六边形，也可以为其他的正多边形。该第一实施例的数字微镜器件的具体结构为公知技术，不做详细描述。当基底20上的微镜器件控制电路结构26通过反光镜地址电极24、第一地址电极251、第二地址电极252给反光镜21、第一极板221或第二极板222提供电压，使反光镜21旋转时，由于反光镜21为正多边形，因此数字微镜器件的功耗减小，灵敏度相应提高。图4为本实用新型第二具体实施例的数字微镜器件的立体结构示意图，图5为图4所示的数字微镜器件沿a-a方向的剖面结构示意图，图6为图4所示的数字微镜器件沿b_b方向的剖面结构不意图,其中a-a方向垂直于b_b方向，结合参考图4和图5、图6,本实用新型第二实施例的数字微镜器件，包括基底30，所述基底30上形成有微镜器件控制电路结构31 ;位于所述基底30上的数字微镜阵列，数字微镜阵列中的每一数字微镜包括反光镜21、两个第一极板35、两个第二极板33、铰链34。反光镜21为正六边形,但不限于正六边形，也可以为其他的正多边形。所述两个第二极板33位于所述基底30上，与所述微镜器件控制电路结构电连接；所述两个第一极板35位于所述两个第二极板33上方,且所述两个第一极板35与所述两个第二极板33相对设置；所述铰链34位于所述第二极板33上方、两个第一极板35之间；所述反光镜21位于所述第一极板35上方，且所述反光镜21通过第一插栓431与第一极板35电连接，所述反光镜21通过第二插栓432与所述铰链34电连接，所述铰链34与所述微镜器件控制电路结构电连接；在所述第一极板35和第二极板33之间具有电压差时，第二极板35带动反光镜21绕所述铰链34偏转。第二实施例的数字微镜器件的结构简单。在第二具体实施例中，所述铰链34包括导电层341和介质层342,所述导电层341靠近所述第二极板33，所述介质层342远离所述第二极板33。由于介质层342的存在，介质层342的强度大于导电层341的强度，相对于仅包括导电层的铰链，提高了铰链的强度，从而可以提高铰链的可靠性(也就是说，提高铰链可以转动的次数)，可以提高数字微镜的使用寿命。第一极板35包括导电层351和介质层352,所述介质层352远离所述第二极板33,所述导电层351靠近所述第二极板33，所述介质层352相对于所述导电层351具有压应力。由于介质层352对导电层351的压应力的存在，当第一极板35和第二极板33之间具有电势差，具有吸引力时，第一极板35较容易向第二极板33方向偏转，这样第一极板35和第二极板33之间的电势差相对于现有技术可以降低，因此可以降低驱动电压，从而可以降低功耗。也可以为所述第一极板包括导电层和介质层，所述导电层远离所述第二极板，所述介质层靠近所述第二极板，所述介质层相对于所述导电层具有拉应力，使得第一极板35的边缘相对于中央向第二极板靠近。 本实用新型第二实施例中，每一个数字微镜还包括两个连接端332 ;所述两个连接端位于两个第二极板33之间、铰链34延伸方向的两端。两个第二极板33厚度相同，两者的上下表面均在同一平面上，且两者之间具有一定间距。两个第二极板33的形状在本实用新型具体实施例中相同，且均为三角形，然而，第二极板33的形状不限于三角形，可以为任意形状的平板。第一极板35和第二极板33的形状相同。第二实施例中，所述第二极板33通过第三插栓333与所述微镜器件控制电路结构电连接，所述两个连接端332通过第四插栓334与所述微镜器件控制电路结构电连接，所述铰链34通过第五插栓343与两个连接端332连接的第四插栓334电连接。因此，参考图5，第二实施例中，反光镜21通过第一插栓431与两个第一极板35电连接，通过第二插栓432与铰链34电连接，铰链34通过第五插栓343、以及第四插栓334与微镜器件控制电路结构电连接；也就是说，微镜器件控制电路结构通过第四插栓334、第五插栓343提供给铰链34电势，而铰链34通过第二插栓432和第一插栓431将电势提供给第一极板35，即铰链34、第二插栓432、第一插栓431、第一极板35具有相同的电势。参考图6，第二极板33通过第三插栓333与微镜器件控制电路结构电连接，即微镜器件控制电路结构通过第三插栓333向第二极板33提供电势。第二实施例的数字微镜的工作原理为通过微镜器件控制电路结构向第一极板35和第二极板33提供电压,控制第一极板35和第二极板33之间的电势差,使第一极板35和第二极板33之间具有吸引力，由于第一极板35和反光镜21连接，因此第一极板35在第二极板33的吸引力的作用下可以带动反光镜21绕铰链34旋转预定的角度。其中反光镜21旋转的角度与第一极板35和第二极板33之间的电势差有关。结合参考图5和图6，数字微镜器件还包括密封盖阵列，每一个密封盖在所述每一个数字微镜上方遮盖所述数字微镜。该密封盖的存在可以起到密封数字微镜器件的作用，防止水蒸气、灰尘、杂质等进入数字微镜器件内，这样可以提高数字微镜器件的寿命，防止水蒸气、灰尘、杂质等进入数字微镜器件内影响数字微镜器件的使用。密封盖包括封盖层37、密封层38和两个第一连接柱433、两个第二连接柱441，所述封盖层37位于所述反光镜21上方，通过第一连接柱433和第二连接柱441与所述铰链34连接，两个第一连接柱433的一端与所述铰链34的两端连接，第一连接柱433的另一端与所述第二连接柱441的一端连接，所述第二连接柱441的另一端与所述封盖层37连接，所述封盖层37具有开口 371 ;所述密封层38位于所述封盖层37表面，密封所述开口 371。第一连接柱433和第二连接柱441 一起起到支撑密封盖的作用。在此，第一连接柱433和第二连接柱441仅为本实用新型的一实施例，在其他实施例中，也可以其他方式支撑密封盖。图7为本实用新型第三具体实施例的数字微镜器件的立体结构示意图，图8为图7所示的数字微镜器件沿a-a方向的剖面结构示意图，图9为图7所示的数字微镜器件沿b_b方向的剖面结构不意图,其中a-a方向垂直于b_b方向，结合参考图7和图8、图9,第三实施例的数字微镜器件，包括基底50，所述基底50上形成有微镜器件控制电路结构51 ；位于所述基底50上的数字微镜阵列，数字微镜阵列中的每一数字微镜包括反光镜21、两个第一极板55、两个第二极板53、铰链54。反光镜21为正六边形，但不限于正六边形，也可以为其他的正多边形。两个第二极板53位于所述基底50上，与所述微镜器件控制电路结构51电连接；所述两个第一极板55位于所述两个第二极板53上方,且所述两个第一极板55与所述两个 第二极板53相对设置；所述铰链54位于所述第二极板53上方；所述反光镜21位于所述第一极板55上方,且所述反光镜21通过第一插栓561与第一极板55电连接,所述反光镜21通过第二插栓562与所述铰链54电连接，所述铰链54与所述微镜器件控制电路结构电连接；在所述第一极板55和第二极板53之间具有电压差时，所述反光镜21绕所述铰链54偏转。第三实施例中，数字微镜器件还包括两个卡口 57，所述铰链54两端分别设于所述两个卡口 57内且处于悬浮状态，所述卡口 57固定且与所述微镜器件控制电路结构51电连接。铰链的两端悬浮于卡口内，因此铰链对力比较敏感，这样可以提高数字微镜器件的灵敏度。结合参考图8和图9,所述铰链54包括导电层541和介质层542,导电层541靠近第二极板53,介质层542远离述第二极板53。由于介质层542的存在,介质层542的强度大于导电层541的强度，相对于仅包括导电层的铰链，提高了铰链的强度，从而可以提高铰链的可靠性(也就是说，铰链可以转动的次数)，提高数字微镜的使用寿命。结合参考图7和图9，第一极板55包括导电层551和介质层552，所述介质层552远离所述第二极板53，所述导电层551靠近所述第二极板53，所述介质层552相对于所述导电层551具有压应力。由于介质层552对导电层551的压应力的存在，使得第一极板55的边缘相对于中央向第二极板53靠近，当第一极板55和第二极板53之间具有电势差,具有吸引力时，第一极板55较容易向第二极板53方向偏转,这样第一极板55和第二极板53之间的电势差相对于现有技术可以降低，因此可以降低驱动电压，从而可以降低功耗。也可以为第一极板包括导电层和介质层，所述导电层远离所述第二极板，所述介质层靠近所述第二极板，所述介质层相对于所述导电层具有拉应力，使得第一极板55的边缘相对于中央向第二极板靠近。结合参考图7以及图8、图9,两个第一极板55厚度相同,两者的上下表面均在同一平面上，且两者之间具有一定间距。两个第一极板55的形状在本实用新型具体实施例中相同，且均为三角形，然而，第一极板55的形状不限于三角形，可以为任意形状的平板。所述铰链54位于两个第一极板55之间，但在本实用新型具体实施例中，铰链54的平面与两个第一极板55的不在一个平面内。[0074]结合参考图7以及图8、图9，每一个数字微镜还包括两个连接端532 ;所述两个连接端位于两个第二极板53之间。两个第二极板53厚度相同，两者的上下表面均在同一平面上，且两者之间具有一定间距。两个第二极板53的形状在本实用新型具体实施例中相同，且均为三角形，然而，第二极板53的形状不限于三角形，可以为任意形状的平板。在本实用新型具体实施例中，第一极板55和第二极板53的形状相同。所述第二极板53通过第三插栓533与所述微镜器件控制电路结构电连接，所述连接端532通过第四插栓534与所述微镜器件控制电路结构电连接，所述卡口 57通过第五插栓543与两个连接端532电连接。因此，结合参考图7以及图8和图9，反光镜21通过第一插栓561与第一极板55电连接，通过第二插栓562与铰链54电连接，铰链54的两端可活动设于卡口 57内，也就是悬浮在卡口 57内，卡口 57通过第五插栓543、连接端532以及第四插栓534与微镜器件控制电路结构51电连接，在铰链54与卡口 57接触后，铰链54与卡口具有相同的电势，因此通过第一插栓561与卡口 57电连接的第一极板55也具有与卡口相同的电势。第二极板53通过第三插栓533与微镜器件控制电路结构电连接，即微镜器件 控制电路结构通过第三插栓533向第二极板53提供电势。结合参考图8和图9，卡口 57具有一底板371、与底板571相对的顶板573，以及与所述底板571和顶板573连接的侧壁572，其中，底板571与所述第五插栓543的顶部接触、且与所述第五插栓543电连接,所述铰链54的两端悬置于底板571和顶板573之间。本实用新型中，卡口 57的形状不限于以上本实用新型具体实施例中限定的形状。第三实施例的数字微镜的工作原理为通过微镜器件控制电路结构向第一极板55和第二极板53提供电压,控制第一极板55和第二极板53之间的电势差,使其中一个第一极板55和第二极板53之间具有吸引力，由于第一极板55和反光镜21连接，因此第一极板55在第二极板53的吸引力的作用下可以带动反光镜21绕铰链54旋转预定的角度。由于具有两个第一极板和两个第二极板，因此反光镜21根据具有电势差的其中一个第一极板和第二极板决定偏转的方向。反光镜21旋转的角度与第一极板55和第二极板53之间的电势差有关。在反光镜21绕铰链旋转时，铰链的两端悬浮于卡口内，因此铰链对力比较敏感，这样可以提高数字微镜器件的灵敏度。而且，由于反光镜21为正多边形，可以更好的提高数字微镜器件的灵敏度，并且降低功耗。铰链54的介质层542、所述第一极板55的介质层552的材料选自氧化娃、碳化娃、氮氧化硅、碳氧化硅其中之一或者他们的任意组合。所述铰链54的导电层541、所述第一极板55的导电层551、所述第二极板53、所述卡口 57的材料选自金、银、铜、铝、钛、铬、钥、镉、镍、钴其中之一或者他们的任意的组合；或者，选自多晶硅、非晶硅、多晶锗、非晶锗、多晶锗硅、非晶锗硅其中之一或者他们的任意组合。图10为本实用新型第四具体实施例的数字微镜器件的立体结构示意图，图11为图10所示的数字微镜器件沿a-a方向的剖面结构示意图，图12为图10所示的数字微镜器件沿b-b方向的剖面结构示意图，其中a-a方向垂直于b-b方向，结合参考图10和图11、图12，第四实施例的数字微镜器件，包括基底60，所述基底60上形成有微镜器件控制电路结构61 ;位于所述基底60上的数字微镜阵列，数字微镜阵列中的每一数字微镜包括反光镜21、两个第一极板65、两个第二极板63。反光镜21为正六边形，但不限于正六边形，也可以为其他的正多边形。[0080]所述两个第二极板63位于所述基底60上，与所述微镜器件控制电路结构61电连接；所述两个第一极板65位于所述两个第二极板63上方，且所述两个第一极板65与所述两个第二极板63相对设置；所述反光镜21位于所述第一极板65上方，且所述反光镜21通过第一插栓661与第一极板65电连接,在其中一个第一极板和对应的第二极板之间具有电压差时，所述反光镜在所述第一极板的带动下向对应的第二极板方向偏转。还包括相对设置的两个卡口 67，所述卡口 67固定在基底上且与所述微镜器件控制电路结构61电连接，所述反光镜21的两相对侧边可活动设置在所述卡口 67内，在所述反光镜21与所述卡口 67接触时，所述卡口 67与所述反光镜21电连接。反光镜的相对侧边可活动设置于卡口内，因此反光镜对力比较敏感，这样可以提高数字微镜器件的灵敏度。结合参考图10和图12,所述第一极板65包括导电层651和介质层652,所述介质层652远离所述第二极板63，所述导电层651靠近所述第二极板63，所述介质层652相对于所述导电层651具有压应力。由于介质层652对导电层651的压应力的存在，使得第一极板65的边缘相对于中央向第二极板63靠近，当第一极板65和第二极板63之间具有电势差，具有吸引力时，第一极板65较容易向第二极板63方向偏转,这样第一极板65和第 二极板63之间的电势差可以降低，因此可以降低驱动电压，从而可以降低功耗。所述第一极板65的介质层652的材料选自氧化娃、碳化娃、氮氧化娃、碳氧化娃其中之一或者他们的任意组合。所述第一极板65的导电层651的材料选自金、银、铜、铝、钛、铬、钥、镉、镍、钴其中之一或者他们的任意的组合；或者，选自多晶硅、非晶硅、多晶锗、非晶锗、多晶锗硅、非晶锗硅其中之一或者他们的任意组合。也可以为所述第一极板包括导电层和介质层，所述导电层远离所述第二极板，所述介质层靠近所述第二极板，所述介质层相对于所述导电层具有拉应力，使得第一极板65的边缘相对于中央向第二极板63靠近。结合参考图10以及图11、图12,两个第一极板65厚度相同,两者的上下表面均在同一平面上，且两者之间具有一定间距。两个第一极板65的形状在本实用新型具体实施例中相同，且均为三角形，然而，第一极板65的形状不限于三角形，可以为任意形状的平板。结合参考图10以及图11、图12，每一个数字微镜还包括两个连接端632 ;所述两个连接端632位于两个第二极板63之间的基底上。两个第二极板63厚度相同，两者的上下表面均在同一平面上，且两者之间具有一定间距。两个第二极板63的形状在本实用新型具体实施例中相同，且均为三角形，然而，第二极板63的形状不限于三角形，可以为任意形状的平板。第一极板65和第二极板63的形状相同。所述第二极板63的材料选自金、银、铜、铝、钛、铬、钥、镉、镍、钴其中之一或者他们的任意的组合；或者，选自多晶硅、非晶硅、多晶锗、非晶锗、多晶锗硅、非晶锗硅其中之一或者他们的任意组合。参考图11，卡口 67通过第四插栓643与所述连接端632电连接。卡口 67具有一底板671、与底板671相对的顶板673，以及与所述底板671和顶板673连接的侧壁672，其中，底板671与所述第四插栓643的顶部接触电连接，所述反光镜21的两相对侧边可活动置于底板671和顶板673之间，在重力的作用下，反光镜21与底板671接触，从而反光镜21可以与卡口 67电连接。本实用新型中，卡口 67的形状不限于以上本实用新型具体实施例中限定的形状。所述卡口 67的材料选自金、银、铜、铝、钛、铬、钥、镉、镍、钴其中之一或者他们的任意的组合；或者，选自多晶硅、非晶硅、多晶锗、非晶锗、多晶锗硅、非晶锗硅其中之一或者他们的任意组合。所述第二极板63通过第二插栓633与所述微镜器件控制电路结构电连接，所述连接端632通过第三插栓634与所述微镜器件控制电路结构电连接，所述卡口 67通过第四插栓643与两个连接端632电连接。因此，结合参考图10以及图11和图12，第四实施例中，反光镜21通过第一插栓661与第一极板65电连接,卡口通过第四插栓643、连接端632以及第三插栓634与微镜器件控制电路结构61电连接；也就是说，微镜器件控制电路结构61通过第三插栓634、连接端632以及第四插栓643提供给卡口 67电势，反光镜21在重力的作用下，会自然而然的与卡口 67接触，这样卡口 67与反光镜21具有相同的电势，继而，由于反光镜21通过第一插栓661与第一极板65电连接，因此,卡口 67、反光镜21、第一插栓661以及第一极板65具有相同的电势。参考图21b，第二极板63通过第二插栓633与微镜器件控制电路结构电连接，即微镜器件控制电路结构通过第二插栓633向第二极板63提供电势。第四实施例的数字微镜的工作原理为通过微镜器件控制电路结构61向第一极板65和第二极板63提供电压,控制第一极板65和第二极板63之间的电势差,使其中一个 第一极板65和第二极板63之间具有吸引力，由于第一极板65和反光镜21连接，因此第一极板65在第二极板63的吸引力的作用下可以带动反光镜21旋转预定的角度。由于具有两个第一极板65和两个第二极板63,因此反光镜21根据具有电势差的其中一个第一极板65和第二极板63决定偏转的方向。反光镜21旋转的角度与第一极板65和第二极板63之间的电势差有关。在反光镜21旋转时，由于反光镜21是可活动置于卡口 67内，因此反光镜21对力比较敏感，这样可以提高数字微镜器件的灵敏度。结合参考图11和图12，数字微镜器件还包括密封盖阵列，每一个密封盖在所述每一个数字微镜上方遮盖所述数字微镜。该密封盖的存在可以起到密封数字微镜器件的作用，防止水蒸气、灰尘、杂质等进入数字微镜器件内，这样可以提高数字微镜器件的寿命，防止水蒸气、灰尘、杂质等进入数字微镜器件内影响数字微镜器件的使用。密封盖包括封盖层681、密封层682和连接柱683,所述封盖层681位于所述反光镜21上方，通过连接柱683与所述卡口 67连接，所述封盖层381具有开口 684 ;所述密封层682位于所述封盖层681表面，密封所述开口 684。连接柱683为两个，分别与两个卡口67连接，一起起到支撑密封盖的作用。在此，连接柱683仅为本实用新型的一实施例，在其他实施例中，也可以其他方式支撑密封盖。本实用新型第二、第三、第四实施例的数字微镜器件，除了由于具有正多边形的反光镜使数字微镜器件的功耗低、灵敏度的优点外，结构相对简单。而且，铰链均包括导电层和介质层，由于介质层的存在，介质层的强度大于导电层的强度，相对于现有技术中仅包括导电层的铰链，提高了铰链的强度，从而可以提高铰链的可靠性(也就是说，提高铰链可以转动的次数)。而且，第二、第三、第四实施例的数字微镜器件，位于所述第二极板上方的第一极板也包括导电层和介质层，所述介质层靠近所述第二极板，所述导电层远离所述第二极板，所述介质层相对于所述导电层具有压应力，所述导电层相对于所述介质层具有拉应力。由于介质层对导电层的压应力的存在，当第一极板和第二极板之间具有电势差，具有吸引力时，第一极板较容易向第二极板方向偏转，这样第一极板和第二极板之间的电势差相对于现有技术可以降低，因此可以降低驱动电压，从而可以降低功耗。另外，第二、第四实施例的数字微镜器件的顶部形成有密封盖，该密封盖的存在可以起到密封数字微镜器件的作用，防止水蒸气、灰尘、杂质等进入数字微镜器件内，这样可以提高数字微镜器件的寿命，防止水蒸气、灰尘、杂质等进入数字微镜器件内影响数字微镜器件的使用。本实用新型虽然已以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本实用新型，任何本领域技术人员在不脱离本实用新型的精神和范围内，都可以利用上述揭示的方法和技术内容对本实用新型技术方案做出可能的变动和修改，因此，凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上 实施例所作的任何简单修改、等同变化及修饰，均属于本实用新型技术方案的保护范围。
权利要求1.一种数字微镜器件，包括基底，所述基底上形成有微镜器件控制电路结构；位于所述基底上的数字微镜阵列，数字微镜阵列中的每一数字微镜包括一个反光镜；其特征在于，所述反光镜为正多边形，且反光镜的边数大于五且为偶数。
2.如权利要求I所述的数字微镜器件， 其特征在于，所述反光镜为正六边形。
3.如权利要求I所述的数字微镜器件，其特征在于，每一数字微镜还包括第一极板、第二极板和铰链；所述第一极板和第二极板位于同一平面内，且所述第一极板和第二极板均位于所述反光镜下方、与所述反光镜相对，所述第一极板通过第一地址电极与所述微镜器件控制电路结构电连接，所述第二极板通过第二地址电极与所述微镜器件控制电路结构电连接；铰链，位于所述第一极板和第二极板之间，并且固定于所述基底上，所述反光镜通过支柱与所述铰链电连接，所述铰链通过反光镜地址电极和所述微镜器件控制电路结构电连接;在所述第一极板和所述反光镜之间具有电势差时，所述反光镜绕所述铰链向第一极板方向偏转，在所述第二极板和所述反光镜之间具有电势差时，所述反光镜绕所述铰链向第二极板方向偏转。
4.如权利要求I所述的数字微镜器件，其特征在于，每一数字微镜还包括两个第一极板、两个第二极板、铰链；所述两个第二极板位于所述基底上，与所述微镜器件控制电路结构电连接；所述两个第一极板位于所述两个第二极板上方，且分别与所述两个第二极板相对；所述铰链位于两个第一极板之间，所述铰链与所述微镜器件控制电路结构电连接；所述反光镜位于所述两个第一极板上方，且所述反光镜通过第一插栓与两个第一极板电连接，所述反光镜通过第二插栓与所述铰链电连接；在所述第一极板和第二极板之间具有电压差时，所述反光镜绕所述铰链偏转。
5.如权利要求I所述的数字微镜器件，其特征在于，每一数字微镜还包括两个第一极板、两个第二极板、铰链；所述两个第二极板位于所述基底上，与所述微镜器件控制电路结构电连接；所述两个第一极板位于所述两个第二极板上方，且分别与所述两个第二极板相对；所述铰链位于所述两个第一极板之间；两个卡口，所述铰链两端分别可活动设于所述两个卡口内，所述卡口固定且与所述微镜器件控制电路结构电连接，在所述铰链与所述卡口接触时，所述卡口与所述铰链电连接;所述反光镜位于所述第一极板上方，且所述反光镜通过第一插栓与两个第一极板电连接，所述反光镜通过第二插栓与所述铰链电连接；在所述第一极板、第二极板之间具有电压差时，所述反光镜绕所述铰链偏转。
6.如权利要求I所述的数字微镜器件，其特征在于，每一数字微镜还包括两个第一极板、两个第二极板；所述两个第二极板位于所述基底上，与所述微镜器件控制电路结构电连接；所述两个第一极板位于所述两个第二极板上方，且分别与所述两个第二极板相对；所述反光镜位于所述两个第一极板上方，且所述反光镜通过第一插栓与两个第一极板电连接；相对设置的两个卡口，所述卡口固定在基底上且与所述微镜器件控制电路结构电连接，所述反光镜的两相对侧边可活动设置在所述卡口内，在所述反光镜与所述卡口接触时，所述卡口与所述反光镜电连接；在其中一个第一极板和对应的第二极板之间具有电压差时，所述反光镜在所述第一极板的带动下向对应的第二极板方向偏转。
7.如权利要求4 6任一项所述的数字微镜器件,其特征在于，所述第一极板包括导电层和介质层，所述导电层靠近所述第二极板，所述介质层远离所述第二极板，所述介质层相对于所述导电层具有压应力。
8.如权利要求4 6任一项所述的数字微镜器件,其特征在于，所述第一极板包括导电层和介质层，所述导电层远离所述第二极板，所述介质层靠近所述第二极板，所述介质层相对于所述导电层具有拉应力。
9.如权利要求I 6任一项所述的数字微镜器件，其特征在于，还包括密封盖阵列，每一个密封盖在所述每一个数字微镜上方遮盖所述数字微镜。
10.如权利要求I所述的数字微镜器件，其特征在于，所述微镜器件控制电路结构为CMOS控制电路结构。
专利摘要一种数字微镜器件，包括基底，所述基底上形成有微镜器件控制电路结构；位于所述基底上的数字微镜阵列，数字微镜阵列中的每一数字微镜包括一个反光镜；所述反光镜为正多边形，且反光镜的边数大于五且为偶数。本技术方案的数字微镜器件的功耗减小，灵敏度高。
文档编号G02B26/08GK202494829SQ20122010122
公开日2012年10月17日 申请日期2012年3月16日 优先权日2012年3月16日
发明者唐德明, 张镭, 毛剑宏, 韩凤芹, 黄城 申请人:中国科学院西安光学精密机械研究所