一种电热式MEMS微镜阵列器件及其制造方法与流程

文档序号:11862721阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种电热式MEMS微镜阵列器件,其特征在于包括M×N个热驱动MEMS微镜单元(1)、互联结构(2)和PCB结构(3),其中M、N为大于等于1的整数,互联结构(2)两端分别与热驱动MEMS微镜单元(1)和PCB结构(3)连接,其中热驱动MEMS微镜单元(1)包括基底(1-1)、微镜焊盘(1-2)、驱动臂(1-3)和镜面(1-4),PCB结构(3)包括本底(3-1)、布线埋层(3-2)、接插口(3-3)和PCB焊盘(3-4),镜面(1-4)通过驱动臂(1-3)连接在基底(1-1)上,互联结构(2)两端分别与微镜焊盘(1-2)和PCB焊盘(3-4)连接,布线埋层(3-2)埋藏于本底(3-1)内,接插口(3-3)设置在本底(3-1)侧面,PCB焊盘(3-4)位于PCB结构(3)的表面,接插口(3-3)通过布线埋层(3-2)与PCB焊盘(3-4)一一对应并电连接。

2.根据权利要求1所述一种电热式MEMS微镜阵列器件,其特征在于:所述互联结构(2)包括导电柱(2-1)和凸点(2-2),凸点(2-2)置于导电柱(2-1)上,导电柱(2-1)与PCB焊盘(3-4)连接,凸点(2-2)与微镜焊盘(1-2)连接。

3.根据权利要求1所述一种电热式MEMS微镜阵列器件,其特征在于:所述互联结构(2)是凸点(2-2),凸点(2-2)的两端分别与PCB焊盘(3-4)和微镜焊盘(1-2)连接。

4.根据权利要求1所述一种电热式MEMS微镜阵列器件,其特征在于:所述PCB结构(3)上集成有电热式MEMS微镜阵列的控制电路。

5.根据权利要求1所述一种电热式MEMS微镜阵列器件,其特征在于所述镜面(1-4)为正方形、长方形、圆形、椭圆形或多边形中的一种,并由4组驱动臂(1-3)在所述镜面(1-1)的4个边支撑。

6.根据权利要求1所述一种电热式MEMS微镜阵列器件,其特征在于所述驱动臂(1-3)包括至少两层热膨胀系数不同的材料,其中至少一层材料为加热电阻材料层。

7.根据权利要求6所述一种电热式MEMS微镜阵列器件,其特征在于所述驱动臂(1-3)中一种材料可以用一次或多次,并且所述驱动臂(1-3)的每一层可以是连续的。

8.根据权利要求6所述一种热驱动MEMS微镜阵列器件,其特征在于所述驱动臂(1-3)中一种材料可以用一次或多次,并且所述驱动臂(1-3)的每一层可以是不连续的。

9.根据权利要求1所述一种电热式MEMS微镜阵列器件,其特征在于所述M和N均等于1,即该器件为单镜面微镜芯片。

10.一种电热式MEMS微镜阵列器件的制备方法,其特征在于包括以下步骤:

1)选择SOI圆片,作为基底(1-1);

2)在基底(1-1)顶层的表面形成驱动臂(1-3)、微镜焊盘(1-2)和镜面(1-4);

3)在微镜焊盘(1-2)上制作互联结构(2);

4)选择绝缘材料作为本底(3-1),在本底(3-1)上制作布线埋层(3-2)、接插口(3-3)和PCB焊盘(3-4);

5)利用倒装键合技术将本底(3-1)与基底(1-1)互联,形成新基底(4);

6)减薄新基底(4)背面至设定厚度;

7)在新基底(4)的背面淀积金属层并图形化,形成镜面(1-4)的反射层(1-8);

8)图形化新基底(4)的背面,释放驱动臂(1-3)和反射镜面(1-4),最终形成所述热驱动MEMS微镜阵列器件。

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