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光學(xué)元件、光學(xué)裝置以及電子設(shè)備的制造方法_3

文檔序號:8256307閱讀:來源:國知局
41在對應(yīng)于頂點Cl的第二槽511A上層疊,并彼此導(dǎo)通。而且,固定鏡連接電極541在頂點Cl上,連接至元件驅(qū)動電路12的接地電路123。由此,本實施方式中,第一噪聲屏蔽電極571、第一受光連接電極581、以及固定反射膜54接地,并設(shè)定為參考電位(地電位)。
[0091](可動基板的構(gòu)成)
[0092]圖5是從固定基板51側(cè)觀察到的可動基板52的俯視觀察。
[0093]如圖2、圖3及圖5所示,可動基板52包括:元件俯視觀察上以元件中心點O為中心的圓形的可動部521、與可動部521同軸且保持可動部521的保持部522、以及設(shè)置于保持部522的外側(cè)的第二接合部523。而且,可動基板52的頂點C1、C3上設(shè)置有切口部524,當(dāng)從可動基板52側(cè)觀察到光學(xué)元件5時,固定反射膜54的一部分及第二受光連接電極583的一部分會露出。
[0094]可動部521形成為厚度尺寸比保持部522更大,例如,本實施方式中,形成為與可動基板52 (第二接合部523)的厚度尺寸相同的尺寸。該可動部521在元件俯視觀察上形成為至少比中央突出部12突出前端面的外周緣的直徑尺寸更大的直徑尺寸。而且,在與該可動部521的固定基板51相對的可動面521A上,設(shè)置有可動反射膜55及可動電極562??蓜臃瓷淠?5可以直接設(shè)置在可動面521A上,也可以在可動面521A上設(shè)置其它薄膜(層),再將可動反射膜55設(shè)置于其上。
[0095]如圖3、圖5所不,可動電極562在與第一槽511上的固定反射膜54相對的位置上,形成為以元件中心點O為中心的圓弧狀(大致C形)。作為可動電極562,只要是具有導(dǎo)電性的材料,任何材料均可使用,例如,可使用Cr/Au層壓體、以及ITO等。
[0096]可動基板52上設(shè)置有從該可動電極562的外周緣的一部分向可動基板52的頂點C2延伸出的可動連接電極562A。可動連接電極562A連接至元件驅(qū)動電路12的電壓控制部 121。
[0097]可動反射膜55在可動面521A上,被設(shè)置為至少在元件俯視觀察上覆蓋與受光區(qū)域Arl相對的區(qū)域。該可動反射膜55由與固定反射膜54相同的膜材構(gòu)成。
[0098]而且,可動基板52上設(shè)置有從可動反射膜55的外周部的一部分向可動基板52的頂點C4延伸出的可動鏡連接電極551。該可動鏡連接電極551連接至元件驅(qū)動電路12的電容檢測部122。
[0099]另外,如圖3所示,本實施方式中,構(gòu)成靜電致動器56的固定反射膜54與可動電極562之間的間隙G2比反射膜54、55之間的間隙Gl更大,但不僅限于此。例如,采用紅外線和遠紅外線作為測量對象光的情況等,也可以根據(jù)測量對象光的波長區(qū)域,形成間隙Gl比間隙G2更大的結(jié)構(gòu)。
[0100]保持部522是包圍可動部521周圍的隔膜,被形成為厚度尺寸比可動部521更小。這種保持部522比可動部521更易彎曲,利用微弱的靜電引力就可以將可動部521變位至固定基板51側(cè)。這時,由于可動部521的厚度尺寸比保持部522更大,剛度增大,因此,即便在可動部521被靜電引力拉伸至固定基板51側(cè)的情況下,也可以在某種程度上抑制可動部521的形狀變化。
[0101]另外,在本實施方式中,舉例說明的是隔膜狀的保持部522,但不僅限于此,例如,也可以是設(shè)置有以可動部521的元件中心點O為中心、以等角度間隔配置的梁狀保持部的結(jié)構(gòu)。
[0102](受光處理電路的構(gòu)成)
[0103]下面,回到圖1,對受光處理電路11進行說明。
[0104]受光處理電路11連接有第二受光連接電極583,由AD轉(zhuǎn)換器和放大器等構(gòu)成。該受光處理電路11利用預(yù)定增益將受光元件582輸出的檢測信號(模擬信號)放大,并轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號輸出至控制部20。
[0105](元件驅(qū)動電路的構(gòu)成)
[0106]如圖1所示,元件驅(qū)動電路12包括電壓控制部121、電容檢測部122和接地電路123。
[0107]電壓控制部121連接至可動連接電極562A,并在控制部20的控制下,對靜電致動器56施加驅(qū)動電壓。
[0108]電容檢測部122連接至可動鏡連接電極551,檢測反射膜54、55之間的靜電電容,即檢測間隙Gl的尺寸。
[0109]接地電路123連接至固定反射膜54的固定鏡連接電極541、第一噪聲屏蔽電極571、以及第一受光連接電極581,將這些電極541、571、581接地。
[0110](控制部的構(gòu)成)
[0111]接下來,對分光測量裝置I的控制部20進行說明。
[0112]控制部20由例如CPU和存儲器等組合而構(gòu)成,對分光測量裝置I的整體動作進行控制。如圖1所示,該控制部20包括波長設(shè)定部21、光量獲取部22以及分光測量部23。而且,控制部20的存儲器中存儲有表不透過光學(xué)兀件5的光的波長與對應(yīng)于該波長對靜電致動器56施加的驅(qū)動電壓之間的關(guān)系的V-λ數(shù)據(jù)。
[0113]波長設(shè)定部21對由光學(xué)元件5提取的光的目的波長進行設(shè)定,并根據(jù)V- λ數(shù)據(jù),將對靜電致動器56施加對應(yīng)于所設(shè)定的目的波長的驅(qū)動電壓的意圖指令信號輸出至元件驅(qū)動電路12。
[0114]光量獲取部22根據(jù)受光處理電路11輸入的檢測信號,取得光學(xué)元件5接收的目的波長的光的光量。
[0115]分光測量部23根據(jù)由光量獲取部22取得的光量,對測量對象光的光譜特性進行測量。
[0116](光學(xué)元件的制造方法)
[0117]下面,根據(jù)附圖,對上述光學(xué)元件5的制造方法進行說明。
[0118]要制造光學(xué)元件5,需分別制造固定基板51和可動基板52,并將所制造的固定基板51和可動基板52貼合。
[0119](固定基板制造工序)
[0120]圖6和圖7是不出固定基板形成工序的各工序的圖。
[0121]在固定基板形成工序中,首先,準(zhǔn)備好作為固定基板51的制造材料的石英玻璃基板,如圖6的(A)所示,將該石英玻璃基板進行精密研磨,直到兩面的表面粗糙度Ra為例如Inm以下。
[0122]而且,對與固定基板51的可動基板52相對的表面涂覆用于形成第一槽511和第二槽511Α的抗蝕層,通過光刻法將所涂覆的抗蝕層進行曝光和顯影,并對形成有第一槽511、第二槽511Α和中央突出部512的地方進行圖案化。接著,將第一槽511、第二槽511Α和中央突出部512蝕刻為所需深度(中央突出部512的突出前端面的高度)。另外,作為這里的蝕刻,采用的是使用HF等蝕刻劑的濕法蝕刻。
[0123]而且,采用光刻法在中央突出部512形成位置上形成抗蝕層,將第一槽511和第二槽511Α蝕刻為所需的深度。然后,除去抗蝕劑。如圖6(B)所示,通過這種方式,可確定固定基板51的基板形狀。
[0124]接下來,在固定基板51的形成有第一槽511、第二槽511Α及中央突出部512的表面上,通過光刻法,形成用于形成第一噪聲屏蔽電極571的抗蝕圖案。即,形成使與對應(yīng)于中央突出部512、頂點C1、C3的第二槽511A重疊的區(qū)域開放,但覆蓋其它區(qū)域的抗蝕層。而后,采用濺射等PVD法,形成例如TiW/Au層壓體的第一噪聲屏蔽電極571,并出去抗蝕層。如圖6的(C)所示,通過這種方式,可形成第一噪聲屏蔽電極571。
[0125]然后,通過光刻法形成用于形成第一絕緣膜572的抗蝕圖案。即,形成使與對應(yīng)于中央突出部512、頂點C3的第二槽511A重疊的區(qū)域開放,但覆蓋其它區(qū)域的抗蝕層。然后,采用例如濺射等PVD法形成S12等絕緣部件,并除去抗蝕劑。由此,如圖6的(D)所示,可形成第一絕緣膜572。
[0126]接下來,通過光刻法形成用于形成第一受光連接電極581的抗蝕圖案。即,形成使對應(yīng)于受光區(qū)域Arl、頂點Cl的第二槽511A、及元件俯視觀察上的受光區(qū)域Arl至頂點Cl的直線區(qū)域(第一槽511上以及中央突出部512上)開放,但覆蓋其它區(qū)域的抗蝕層。然后,采用例如濺射等PVD法形成ITO等導(dǎo)電膜,并除去抗蝕劑。由此,如圖7的(A)所示,可形成第一受光連接電極581。
[0127]然后,通過光刻法形成用于形成受光元件582的抗蝕圖案。即,形成受光區(qū)域Arl開放,但覆蓋其它區(qū)域的抗蝕層。然后,采用濺射等PVD法形成例如α-Si等光電轉(zhuǎn)換元件,并除去抗蝕劑。由此,如圖7的(B)所示,可形成受光元件582。
[0128]然后,通過光刻法形成用于形成第二受光連接電極583的抗蝕圖案。即,形成使對應(yīng)于受光區(qū)域Arl、頂點C3的第二槽511Α、及元件俯視觀察上的受光區(qū)域Arl至頂點C3的直線區(qū)域(第一槽511上以及中央突出部512上)開放,但覆蓋其它區(qū)域的抗蝕層。然后,采用濺射等PVD法形成例如ITO等透光性的導(dǎo)電膜,并除去抗蝕劑。由此,如圖7的(C)所示,可形成第二受光連接電極583。
[0129]然后,通過光刻法形成用于形成第二絕緣膜573的抗蝕圖案。即,形成使中央突出部512與第一槽511重疊的區(qū)域開放,但覆蓋其它區(qū)域的抗蝕層。然后,采用濺射等PVD法形成例如S12等透光性的絕緣部件,并除去抗蝕劑。由此,如圖7的(D)所示,可形成第二絕緣膜。
[0130]最后,通過光刻法形成用于形成固定反射膜54的抗蝕圖案。即,形成使對應(yīng)于中央突出部512、第一槽511、及頂點Cl的第二槽51IA開放,但覆蓋其它區(qū)域的抗蝕層。然后,采用濺射法等PVD法形成例如Ag合金等的反射膜,并除去抗蝕劑。由此,如圖7的(D)所示,可形成固定反射膜54。
[0131]通過上述方式,可形成固定基板51。
[0132](可動基板制造工序)
[0133]圖8是不出可動基板制造工序的各工序的圖。
[0134]首先,準(zhǔn)備好作為可動基板52的形成材料石英玻璃基板,如圖8的(A)所示,精密研磨其兩個面,直至該玻璃基板的表面粗糙度Ra為Inm以下。
[0135]然后,對可動基板52的全部表面涂覆抗蝕層,通過光刻法使所涂覆的抗蝕層曝光并顯影,從而形成對應(yīng)于保持部522的區(qū)域開放的抗蝕圖案。而且,通過對石英玻璃基板進行濕法蝕刻,如圖8的(B)所示,可形成可動部521和保持部522。
[0136]然后,除去抗蝕劑,并通過光刻法形成用于形成可動電極562的抗蝕圖案。而且,例如,通過濺射等PVD法形成TiW/Au層壓體等,并除去抗蝕劑。由此,如圖8的(C)所示,可形成可動電極562。
[0137]接下來,通過光刻法形成用于形成可動反射膜55的抗蝕圖案。并且,采用濺射等PVD法形成Ag合金等的反射膜,并除去抗蝕劑。由此,如圖8的(D)所示,可形成可動反射膜55。
[0138]通過上述方式,可形成可動基板5
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