ウエハレベルパッケージング技術を用いた静電2軸MEMS光スキャナの製造プロセス

出典: finemems

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目次

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論文を紹介します。MEMS技術を用い、静電垂直コムによって駆動する2軸光スキャナの構造と製造プロセスを紹介している。  静電2軸MEMS光スキャナとは静電力により2軸独立に回転運動が可能な微小光反射鏡である。図1にその構造の概念図を示す。  図2に開発した光スキャナの構造を示す。本構造はSOIウェハを用いたシリコンで構成される。中央のミラーの直径は1 mmで,高い光学反射率を得るために,表面にアルミニウム薄膜が形成されている。またミラーの両端はねじれヒンジによって保持されている。ミラーの周囲には短辺が2.5 mm,長辺が3.0 mmの長方形型の可動フレームが設けられ,長辺中央でねじれヒンジにより保持されている。さらに,垂直方向の静電トルクを印加するためのコム(櫛歯)電極がミラーの外周と可動フレームの短辺外側に配置されている。可動フレーム上の絶縁分離構造は,埋込酸化膜と下部のシリコン支持基板層を残したまま上部のシリコン層のみエッチングで溝を掘ることで形成される。この方法により, Fig.3に示すポリシリコン埋込構造に比べて,きわめて容易に絶縁分離構造を形成できる。またシリコンの表裏にキャビティを有するホウケイ酸ガラス基板で真空封止している。また表面側は電極取り出し用のスルーホールを有し,裏面側のガラスの底面にはキャビティ内のガスを吸着する非蒸発型ゲッターが取り付けられている。  図3に製造方法を示す。


構造

特性・性能・評価

文献情報,参考文献

出典:Kiyohiko KAWANO,Hiroaki TACHIBANA,Hideki UEDA, Hiroshi NOGE,"Wafer Level Packaging of Two-Dimensional Optical MEMS Scanner by anodic bonding",Mate2009論文集,pp.277-282(2009)

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