具有大穩(wěn)定運(yùn)動范圍的多狀態(tài)干涉調(diào)制器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供關(guān)于機(jī)電顯示裝置的系統(tǒng)、方法和設(shè)備。在一個(gè)方面中，多級干涉調(diào)制器IMOD可包含可移到不同位置以產(chǎn)生不同反射色彩的可移動反射器。所述IMOD可包含耦合到所述可移動反射器的背面且對所述可移動反射器提供支撐的可變形元件。所述可變形元件可提供將所述可移動反射器偏置到停置位置的復(fù)原力。所述IMOD可包含經(jīng)配置以在嚙合時(shí)增加所述復(fù)原力的一或多個(gè)復(fù)原力修改器。所述復(fù)原力修改器可位于所述可移動反射器與所述可變形元件之間，以使得當(dāng)所述可移動反射器移位到接觸位置時(shí)，所述可變形元件接觸所述復(fù)原力修改器。
【專利說明】
具有大穩(wěn)定運(yùn)動范圍的多狀態(tài)干涉調(diào)制器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及機(jī)電系統(tǒng)和用于顯示圖像的顯示裝置，且更明確地說，涉及具有大穩(wěn) 定運(yùn)動范圍的多狀態(tài)或模擬干涉調(diào)制器(MOD)。
【背景技術(shù)】
[0002] 機(jī)電系統(tǒng)(EMS)包含具有電和機(jī)械元件、致動器、換能器、傳感器、光學(xué)組件(例如， 鏡面和光學(xué)薄膜)和電子裝備的裝置。可以包含(但不限于)微尺度和納米尺度的多種尺度 來制造EMS裝置或元件。舉例來說，微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)裝置可包含具有范圍為約一微米到數(shù) 百微米或更大的大小的結(jié)構(gòu)。納米機(jī)電系統(tǒng)(NEMS)裝置可包含具有小于一微米的大?。ɡ?如，包含小于數(shù)百納米的大?。┑慕Y(jié)構(gòu)?？墒褂贸练e、蝕刻、光刻和/或蝕刻掉襯底和/或所沉 積材料層的部分或添加層以形成電和機(jī)電裝置的其它微機(jī)械加工工藝來產(chǎn)生機(jī)電元件。
[0003] 一個(gè)類型的EMS裝置稱為干涉調(diào)制器（MOD)。術(shù)語頂0D或干涉光調(diào)制器指使用光 學(xué)干涉原理來選擇性地吸收和/或反射光的裝置。在一些實(shí)施方案中，頂0D顯示元件可包含 一對導(dǎo)電板，所述對導(dǎo)電板中的一者或兩者可完全地或部分地為透明和/或反射性，且在施 加適當(dāng)電信號后即能夠相對運(yùn)動。舉例來說，一個(gè)板可包含沉積于襯底上方、在襯底上或由 襯底支撐的固定層，且另一板可包含與固定層分隔開氣隙的反射膜。一個(gè)板相對于另一板 的位置可改變?nèi)肷溆贛OD顯示元件上的光的光學(xué)干涉。基于MOD的顯示元件具有廣泛范圍 的應(yīng)用，且被預(yù)期用于改善現(xiàn)有產(chǎn)品和產(chǎn)生新產(chǎn)品(尤其具有顯示能力的新產(chǎn)品）。
[0004] 可由IM0D通過變化兩個(gè)板之間的距離來輸出各種色彩。在一些IM0D中，所述板中 的一者或兩者可具有有限的穩(wěn)定運(yùn)動范圍。舉例來說，在一些狀況下，當(dāng)兩個(gè)板之間的距離 低于閾值時(shí)，兩個(gè)板可轉(zhuǎn)變到完全閉合位置。有限的穩(wěn)定運(yùn)動范圍可限制可由IM0D可靠地 產(chǎn)生的色彩。因此，需要具有大穩(wěn)定運(yùn)動范圍的頂0D。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的系統(tǒng)、方法和裝置各自具有若干創(chuàng)新方面，所述方面中沒有單一者單獨(dú) 地負(fù)責(zé)本文中所揭示的所要屬性。
[0006] 本發(fā)明中所描述的標(biāo)的物的一個(gè)創(chuàng)新方面可實(shí)施于一種干涉調(diào)制器中，所述干涉 調(diào)制器可包含:襯底；由襯底支撐的光學(xué)堆疊，其中所述光學(xué)堆疊可為部分地反射和部分地 透射;和位于光學(xué)堆疊上方的可移動反射器?？梢苿臃瓷淦骺砂嫦蚬鈱W(xué)堆疊的前面和 與前面相反的背面。光學(xué)堆疊和可移動反射器可界定其間的光學(xué)腔。干涉調(diào)制器可包含耦 合到可移動反射器的背面的可變形元件。所述可變形元件可能夠提供用以將可移動反射器 偏置到第一位置的復(fù)原力。干涉調(diào)制器可包含位于可移動反射器與可變形元件之間的復(fù)原 力修改器，且干涉調(diào)制器可經(jīng)配置以使得當(dāng)可變形元件接觸復(fù)原力修改器時(shí)所述復(fù)原力修 改器增加可變形元件的復(fù)原力。
[0007] 在一些實(shí)施方案中，復(fù)原力修改器可經(jīng)配置以使得當(dāng)可移動反射器處于第一位置 中時(shí)可變形元件不接觸復(fù)原力修改器，以使得當(dāng)可移動反射器處于第二位置中時(shí)可變形元 件接觸復(fù)原力修改器，和以使得當(dāng)可移動反射器處于第三位置中時(shí)可變形元件接觸復(fù)原力 修改器，且第二位置可位于第一位置與第三位置之間。
[0008] 在一些實(shí)施方案中，當(dāng)可移動反射器位于第一位置與第二位置之間時(shí)，可變形元 件可具有第一彈簧常數(shù)，且當(dāng)可移動反射器位于第二位置與第三位置之間時(shí)，可變形元件 可具有高于第一彈簧常數(shù)的第二彈簧常數(shù)。
[0009] 在一些實(shí)施方案中，當(dāng)可移動反射器處于第一位置時(shí)，干涉調(diào)制器可能夠反射第 一色彩的光，當(dāng)可移動反射器處于第二位置時(shí)，干涉調(diào)制器可能夠反射第二色彩的光，且當(dāng) 可移動反射器處于第三位置時(shí)，干涉調(diào)制器可能夠反射第三色彩的光。
[0010] 在一些實(shí)施方案中，當(dāng)可變形元件不接觸復(fù)原力修改器時(shí)，復(fù)原力可至少部分地 通過可變形元件的第一長度來界定，其中當(dāng)可變形元件接觸復(fù)原力修改器時(shí)，復(fù)原力可至 少部分地通過可變形元件的第二長度來界定，且第二長度可短于第一長度。
[0011] 在一些實(shí)施方案中，當(dāng)復(fù)原力修改器接觸可變形元件時(shí)，復(fù)原力可至少部分地通 過可變形元件的第一區(qū)域來界定，且當(dāng)復(fù)原力修改器不接觸可變形元件時(shí)，復(fù)原力可至少 部分地通過可變形元件的第一區(qū)域和第二區(qū)域來界定。
[0012] 在一些實(shí)施方案中，干涉調(diào)制器可包含將可移動反射器支撐于光學(xué)腔上方的支 柱，且復(fù)原力修改器可包含從支柱大體水平地延伸的突起。
[0013] 在一些實(shí)施方案中，垂直于可移動反射器的前面的線可與復(fù)原力修改器相交。
[0014] 在一些實(shí)施方案中，干涉調(diào)制器可能夠朝向光學(xué)堆疊和遠(yuǎn)離光學(xué)堆疊來選擇性地 致動可移動反射器。
[0015] 在一些實(shí)施方案中，干涉調(diào)制器包含位于復(fù)原力修改器與可移動反射器之間的柔 性元件，且當(dāng)可移動反射器被致動遠(yuǎn)離光學(xué)堆疊時(shí)所述柔性元件可能夠增加復(fù)原力。
[0016] 在一些實(shí)施方案中，當(dāng)可移動反射器被致動遠(yuǎn)離光學(xué)堆疊時(shí)，可移動反射器可能 夠撓曲以增加復(fù)原力。
[0017] 在一些實(shí)施方案中，干涉調(diào)制器可包含一額外復(fù)原力修改器，且可變形元件可位 于可移動反射器與所述額外復(fù)原力修改器之間，且當(dāng)可移動反射器被致動遠(yuǎn)離光學(xué)堆疊 時(shí)，所述額外復(fù)原力修改器可能夠增加復(fù)原力。
[0018] 在一些實(shí)施方案中，干涉調(diào)制器可包含第二復(fù)原力修改器。當(dāng)可移動反射器處于 第一接觸位置時(shí)，可變形元件可能夠接觸復(fù)原力修改器，且當(dāng)可移動反射器偏轉(zhuǎn)越過第一 接觸位置時(shí)，可變形元件可能夠接觸第二復(fù)原力修改器，且當(dāng)可變形元件接觸第二復(fù)原力 修改器時(shí)，第二復(fù)原力修改器可進(jìn)一步增加復(fù)原力。
[0019] 在一些實(shí)施方案中，可移動反射器可包含一電極，且可變形元件可包含電耦合到 可移動反射器的電極的導(dǎo)電部分。
[0020] 在一些實(shí)施方案中，可移動反射器的前面可包含所述電極，且可移動反射器可包 含從可移動反射器的背部延伸到可移動反射器之前部的導(dǎo)電層。
[0021] 本發(fā)明中所描述的標(biāo)的物的另一個(gè)創(chuàng)新方面可實(shí)施于一種設(shè)備中，所述設(shè)備包 含:多個(gè)顯示元件，其各自包含干涉調(diào)制器;和處理器，其能夠與所述多個(gè)顯示元件通信。所 述處理器可能夠處理圖像數(shù)據(jù)。所述設(shè)備可包含能夠與處理器通信的存儲器裝置。
[0022] 在一些實(shí)施方案中，所述設(shè)備可包含:驅(qū)動器電路，其能夠?qū)⒅辽僖粋€(gè)信號發(fā)送到 多個(gè)顯示元件;和控制器，其能夠?qū)D像數(shù)據(jù)的至少一部分發(fā)送到驅(qū)動器電路。
[0023]在一些實(shí)施方案中，所述設(shè)備可包含能夠?qū)D像數(shù)據(jù)發(fā)送到處理器的圖像源模 塊，且所述圖像源模塊可包含接收器、收發(fā)器和發(fā)射器中的至少一者。
[0024]在一些實(shí)施方案中，所述設(shè)備可包含能夠接收輸入數(shù)據(jù)且將輸入數(shù)據(jù)傳達(dá)到處理 器的輸入裝置。
[0025] 本發(fā)明中所描述的標(biāo)的物的另一個(gè)創(chuàng)新方面可實(shí)施于一種干涉調(diào)制器中，所述干 涉調(diào)制器包含襯底和由襯底支撐的光學(xué)堆疊。光學(xué)堆疊可為部分地反射和部分地透射。干 涉調(diào)制器可包含用于反射光的可移動裝置，且可移動光反射裝置可定位于光學(xué)堆疊上方。 可移動光反射裝置可包含面向光學(xué)堆疊的前面和與前面相反的背面。光學(xué)堆疊和可移動光 反射裝置可界定其間的光學(xué)腔。干涉調(diào)制器可包含用于將可移動光反射裝置偏置到第一位 置的裝置。所述偏置裝置可耦合到可移動光反射裝置的背面。干涉調(diào)制器可包含用于修改 偏置裝置的復(fù)原力的裝置，且復(fù)原力修改裝置可位于可移動光反射裝置與偏置裝置之間。
[0026] 在一些實(shí)施方案中，可移動光反射裝置可包含可移動反射器，偏置裝置可包含可 變形元件，和/或復(fù)原力修改裝置可包含復(fù)原力修改器。
[0027] 本發(fā)明中所描述的標(biāo)的物的另一創(chuàng)新方面可實(shí)施于一種制造干涉調(diào)制器的方法 中。所述方法可包含：在襯底上方形成光學(xué)堆疊;在光學(xué)堆疊上方形成第一犧牲層；和在第 一犧牲層上方形成可移動反射器?？梢苿臃瓷淦骺删哂忻嫦蚬鈱W(xué)堆疊的前面和與前面相反 的背面。所述方法可包含:在可移動反射器上方形成第二犧牲層;在第二犧牲層上方形成復(fù) 原力修改器;在復(fù)原力修改器上方形成第三犧牲層;在第三犧牲層上方形成可變形元件;去 除第一犧牲層以在光學(xué)堆疊與可移動反射器之間產(chǎn)生第一間隙；去除第二犧牲層以在可移 動反射器與復(fù)原力修改器之間產(chǎn)生第二間隙；和去除第三犧牲層以在復(fù)原力修改器與可變 形元件之間產(chǎn)生第三間隙?？勺冃卧稍谌コ鰻奚鼘雍蠹瘩詈系娇梢苿臃瓷淦鞯谋?面以使得可變形元件經(jīng)配置以提供用以將可移動反射器偏置到第一位置的復(fù)原力。
[0028] 在一些實(shí)施方案中，干涉調(diào)制器可經(jīng)配置以使得當(dāng)可變形元件接觸復(fù)原力修改器 時(shí)復(fù)原力修改器增加復(fù)原力。
[0029] 在一些實(shí)施方案中，將單一蝕刻劑用于去除第一犧牲層、去除第二犧牲層和去除 第三犧牲層。
[0030] 在一些實(shí)施方案中，所述方法可包含:在可變形元件上方形成第四犧牲層;在第四 犧牲層上方形成囊封層;和去除第四犧牲層以在可變形元件與囊封層之間產(chǎn)生第四間隙。
[0031] 在一些實(shí)施方案中，所述方法可包含形成穿過囊封層的孔以提供到所述犧牲層的 通路。
[0032] 在一些實(shí)施方案中，形成可移動反射器可包含形成電極，且形成可變形元件可包 含形成電耦合到電極的導(dǎo)電層。
[0033]本發(fā)明中所描述的標(biāo)的物的一或多個(gè)實(shí)施方案的細(xì)節(jié)闡述于隨附圖式和以下描 述中。盡管本發(fā)明中所提供的實(shí)例主要是依據(jù)基于EMS和基于MEMS的顯示器來描述，但本文 中所提供的概念可應(yīng)用于其它類型的顯示器(例如，液晶顯示器、有機(jī)發(fā)光二極管（"0LED"） 顯示器和場發(fā)射顯示器）。其它特征、方面和優(yōu)勢將從描述、圖式和權(quán)利要求書變得顯而易 見。應(yīng)注意，以下諸圖的相對尺寸可能未按比例繪制。
【附圖說明】
[0034]圖1為描繪在干涉調(diào)制器(MOD)顯示裝置的一系列顯示元件或顯示元件陣列中的 兩個(gè)鄰近的MOD顯示元件的等角視圖說明。
[0035]圖2為說明并有基于IM0D顯示器的電子裝置的系統(tǒng)框圖，所述基于IM0D顯示器包 含IM0D顯示元件的三元件乘三元件陣列。
[0036]圖3A到3E為BTOD顯示元件的變化實(shí)施方案的截面說明。
[0037] 圖4為說明BTOD顯示器或顯示元件的制造工藝的流程圖。
[0038]圖5A到5E為在制造 BTOD顯示器或顯示元件的工藝中的各種階段的截面說明。
[0039]圖6A和6B為包含EMS元件陣列和背板的機(jī)電系統(tǒng)(EMS)封裝的一部分的示意性分 解部分透視圖。
[0040] 圖7為多狀態(tài)BTOD的實(shí)例實(shí)施方案的截面說明。
[0041] 圖8為圖7的多狀態(tài)BTOD的截面說明，其中可移動反射器被致動到接觸位置。
[0042] 圖9為圖7的多狀態(tài)BTOD的截面說明，其中可移動反射器被致動越過接觸位置。 [0043]圖10為展示具有線性彈簧的MOD的實(shí)例實(shí)施方案和具有非線性彈簧的MOD的實(shí) 例實(shí)施方案的復(fù)原力的圖表。
[0044]圖11為展示具有線性彈簧的IM0D的另一實(shí)例實(shí)施方案和具有非線性彈簧(其具有 多個(gè)非線性)的IM0D的另一實(shí)例實(shí)施方案的復(fù)原力的圖表。
[0045] 圖12為具有非線性彈簧(其具有多個(gè)非線性）的多狀態(tài)IM0D的實(shí)例實(shí)施方案的截 面說明。
[0046] 圖13為多狀態(tài)BTOD的另一實(shí)例實(shí)施方案的截面說明。
[0047] 圖14為多狀態(tài)BTOD的另一實(shí)例實(shí)施方案的截面說明。
[0048] 圖15為具有柔性可移動反射器的圖14的BTOD的截面說明。
[0049] 圖16為多狀態(tài)BTOD的另一實(shí)例實(shí)施方案的截面說明。
[0050]圖17為處于致動位置中的圖16的IM0D的截面說明。
[0051 ]圖18為說明多狀態(tài)BTOD的制造工藝的實(shí)例實(shí)施方案的流程圖。
[0052]圖19A到19K為在制造多狀態(tài)頂0D的工藝中的各種階段的截面說明。
[0053] 圖20A和20B為說明包含多個(gè)BTOD顯示元件的顯示裝置的系統(tǒng)框圖。
[0054] 各圖式中的相似參考數(shù)字和標(biāo)識指示相似元件。
【具體實(shí)施方式】
[0055] 為了描述本發(fā)明的創(chuàng)新方面的目的，以下描述是針對某些實(shí)施方案。然而，一般所 屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將易于認(rèn)識到，可以眾多不同方式來應(yīng)用本文中的教示。所描述的實(shí)施 方案可實(shí)施于可經(jīng)配置以顯示圖像(無論是運(yùn)動（例如視頻)抑或靜止(例如靜態(tài)圖像）的， 且無論是文字、圖形抑或圖片）的任何裝置、設(shè)備或系統(tǒng)中。更明確地說，預(yù)期所描述的實(shí)施 方案可包含于例如(但不限于）以下各者的多種電子裝置中或與所述電子裝置相關(guān)聯(lián):移動 電話、啟用多媒體因特網(wǎng)的蜂窩式電話、移動電視接收器、無線裝置、智能型電話、 Bluetooth?裝置、個(gè)人數(shù)據(jù)助理(PDA)、無線電子郵件接收器、手持型或便攜式計(jì)算機(jī)、迷你 筆記型計(jì)算機(jī)、筆記型計(jì)算機(jī)、智能筆記型計(jì)算機(jī)、平板計(jì)算機(jī)、打印機(jī)、影印機(jī)、掃描器、傳 真裝置、全球定位系統(tǒng)(GPS)接收器/導(dǎo)航器、攝影機(jī)、數(shù)字媒體播放器(例如MP3播放器）、攝 錄影機(jī)、游戲主機(jī)、腕表、時(shí)鐘、計(jì)算器、電視監(jiān)視器、平板顯示器、電子閱讀裝置(例如，電子 閱讀器）、計(jì)算機(jī)監(jiān)視器、汽車顯示器(包含里程表和速度計(jì)顯示器等）、駕駛座艙控制件和/ 或顯示器、攝影機(jī)景觀顯示器(例如車輛中之后視攝影機(jī)的顯示器）、電子相片、電子廣告牌 或標(biāo)志、投影儀、建筑結(jié)構(gòu)、微波爐、冰箱、立體聲系統(tǒng)、卡匣記錄器或播放器、DVD播放器、CD 播放器、VCR、收音機(jī)、便攜式存儲器芯片、洗滌器、干燥器、洗滌器/干燥器、停車計(jì)時(shí)器、封 裝(例如在包含微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)應(yīng)用的機(jī)電系統(tǒng)(EMS)應(yīng)用以及非EMS應(yīng)用中）、美學(xué)結(jié)構(gòu) (例如一件珠寶或服裝上的圖像的顯示）和多種EMS裝置。本文中的教示也可用于非顯示器 應(yīng)用中，例如(但不限于）電子切換裝置、射頻濾波器、傳感器、加速計(jì)、回轉(zhuǎn)儀、運(yùn)動傳感裝 置、磁力計(jì)、用于消費(fèi)型電子裝備的慣性組件、消費(fèi)型電子裝備產(chǎn)品的零件、可變電抗器、液 晶裝置、電泳裝置、驅(qū)動方案、制造工藝和電子測試裝備。因此，所述教示并不希望限于僅在 諸圖中所描繪的實(shí)施方案，而實(shí)情為具有如一般所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將易于顯而易見的廣 泛適用性。
[0056]在多狀態(tài)或模擬頂0D中，可移動反射器可被驅(qū)動到各種不同位置(例如，通過將不 同電壓電平施加到一或多個(gè)電極）以產(chǎn)生各種不同色彩(例如，紅、綠、藍(lán)、白和/或黑）。可移 動反射器可具有小于光學(xué)腔的高度的穩(wěn)定行程范圍。舉例來說，當(dāng)施加電壓增加時(shí)，可移動 反射器可被拉動朝向電極。在穩(wěn)定運(yùn)動范圍內(nèi)，可移動反射器可在各種不同位置處固持就 位(例如，通過變化施加電壓）。在某一時(shí)刻，可移動反射器到達(dá)一不穩(wěn)定點(diǎn)，其中可移動反 射器受到的靜電力大于由支撐可移動反射器的機(jī)構(gòu)所提供的復(fù)原力。此時(shí)，可移動反射器 可致動到完全致動位置(例如，其中光學(xué)間隙閉合）。
[0057]本文中所揭示的各種實(shí)施方案涉及具有大穩(wěn)定運(yùn)動范圍的多狀態(tài)MOD。所述MOD 可包含支撐可移動反射器的一或多個(gè)可變形元件，且所述可變形元件可將可移動反射器偏 置朝向停置位置?？梢苿臃瓷淦饕餐ǔ７Q為可移動鏡面(或簡單地鏡面）。當(dāng)可移動反射器 移動遠(yuǎn)離停置位置時(shí)，可變形元件可將非線性復(fù)原力提供到可移動反射器。當(dāng)可移動鏡面 被拖動得更接近電極且靜電力增加時(shí)，非線性復(fù)原力也可增加，由此延長可移動鏡面的穩(wěn) 定運(yùn)動范圍。延長可移動鏡面的穩(wěn)定運(yùn)動范圍可增加可由MOD可靠地產(chǎn)生的色彩范圍。可 變形元件可耦合到可移動反射器的背部。因而，可變形元件可稱為鏡面后鉸鏈。由于可變形 元件可安置于可移動反射器后面，所以可移動反射器可填充IM0D面積的大部分，此舉可改 善頂0D和/或包含IM0D的顯示器的填充因數(shù)。顯示器的填充因數(shù)可定義為顯示器的光學(xué)作 用面積與顯示器的總面積的比率。頂0D的填充因數(shù)可定義為MOD的光學(xué)作用面積與頂0D的 總面積的比率。
[0058]在各種實(shí)施方案中，多狀態(tài)頂0D可包含可經(jīng)配置以改變由可變形元件所提供的復(fù) 原力的復(fù)原力修改器。舉例來說，當(dāng)可移動反射器位于停置位置處或附近時(shí)，復(fù)原力修改器 可不接觸可變形元件。當(dāng)可移動反射器移位到接觸位置時(shí)，可移動反射器可接觸復(fù)原力修 改器。當(dāng)可移動反射器移位越過接觸位置時(shí)，復(fù)原力修改器可增加可變形元件的復(fù)原力。復(fù) 原力在接觸位置處可為非線性的。一或多個(gè)可變形元件可充當(dāng)（例如)一或多個(gè)懸臂彈簧。 當(dāng)可變形元件不接觸復(fù)原力修改器時(shí)，所述可變形元件可具有第一彈簧常數(shù)，且當(dāng)所述可 變形元件接觸復(fù)原力修改器時(shí)，所述可變形元件可具有高于第一彈簧常數(shù)的第二彈簧常 數(shù)。復(fù)原力修改器可定位于可移動反射器后面。舉例來說，復(fù)原力修改器可定位于可移動反 射器與可變形元件之間。在一些實(shí)施方案中，復(fù)原力修改器可為延伸到位于可變形元件與 可移動反射器之間的空間中的大體水平突起。復(fù)原力修改器可從對可移動反射器提供支撐 的支柱延伸。在一些實(shí)施方案中，可變形元件可在位于復(fù)原力修改器上面的位置處從支柱 延伸。
[0059] 在一些實(shí)施方案中，可在第一方向上（例如，朝向光學(xué)堆疊）和在第二方向上（例 如，遠(yuǎn)離光學(xué)堆疊)致動可移動反射器。通過在第一方向和第二方向上致動IM0D，可產(chǎn)生額 外色彩。當(dāng)在第一方向上和/或在第二方向上致動可移動反射器時(shí)，可變形元件可產(chǎn)生非線 性復(fù)原力。在一些實(shí)施方案中，當(dāng)向下（例如，朝向光學(xué)堆疊)致動可移動反射器時(shí)，第一突 起可位于可變形元件下方且可修改復(fù)原力。當(dāng)向上（例如，遠(yuǎn)離光學(xué)堆疊)致動可移動反射 器時(shí)，第二突起可位于可變形元件上面且可修改復(fù)原力。在一些實(shí)施方案中，柔性元件可位 于可移動反射器與復(fù)原力修改器之間，且當(dāng)向上（例如，遠(yuǎn)離光學(xué)堆疊)移動可移動反射器 時(shí)，柔性元件可被壓縮于可移動反射器與復(fù)原力修改器之間，由此增加朝向停置位置的復(fù) 原力。在一些實(shí)施方案中，可移動反射器可為柔性的，且可移動反射器的撓曲可增加朝向停 置位置的復(fù)原力。
[0060] 可實(shí)施本發(fā)明中所描述的標(biāo)的物的特定實(shí)施方案以實(shí)現(xiàn)以下潛在優(yōu)勢中的一或 多者。舉例來說，本文中所揭示的各種IM0D可用于產(chǎn)生廣泛范圍色彩。在一些情況下，單一 頂0D可用于產(chǎn)生原色（例如，紅、綠和藍(lán)），所述原色可經(jīng)組合(例如，空間上或時(shí)間上）以產(chǎn) 生可適用于在顯示裝置上顯示圖像的一組色彩。在一些情況下，單一IM0D可被穩(wěn)定地致動 到大量位置以使得所述IM0D可產(chǎn)生可適用于在顯示裝置上顯示圖像的一組色彩。舉例來 說，頂0D可穩(wěn)定地致動到3、5、10、25、50、100、1000或更多位置，且在一些情況下，頂0D可穩(wěn) 定地致動到接近無限的數(shù)目個(gè)位置。本文中所揭示的各種實(shí)施方案可用于產(chǎn)生具有大填充 因數(shù)的顯示器。大填充因數(shù)可改善顯示器的亮度且可改善圖像質(zhì)量。
[0061 ]所描述的實(shí)施方案可適用的合適的EMS或MEMS裝置或設(shè)備的實(shí)例為反射性顯示裝 置。反射性顯示裝置可并有可經(jīng)實(shí)施以使用光學(xué)干涉原理來選擇性地吸收和/或反射入射 于其上的光的干涉調(diào)制器aMOD)顯示元件。頂0D顯示元件可包含部分光學(xué)吸收器、可相對 于吸收器移動的反射器，和至少部分地界定于吸收器與反射器之間的光學(xué)諧振腔。在一些 實(shí)施方案中，反射器可移到兩個(gè)或兩個(gè)以上不同位置，此舉可改變光學(xué)諧振腔的大小且由 此影響MOD的反射比。頂0D顯示元件的反射譜可產(chǎn)生可跨越可見光波長而移位以產(chǎn)生不同 色彩的相當(dāng)寬的光譜帶?？赏ㄟ^改變光學(xué)諧振腔的厚度來調(diào)整光譜帶的位置。一種改變光 學(xué)諧振腔的方式為通過改變反射器相對于吸收器的位置。
[0062]圖1為描繪在干涉調(diào)制器(MOD)顯示裝置的一系列顯示元件或顯示元件陣列中的 兩個(gè)鄰近的IM0D顯示元件的等角視圖說明。IM0D顯示裝置包含一或多個(gè)干涉EMS(例如 MEMS)顯示元件。在這些裝置中，干涉MEMS顯示元件可經(jīng)配置處于明亮抑或黑暗狀態(tài)。在明 亮（"松弛"、"開放"或"接通"等)狀態(tài)下，顯示元件反射入射可見光的大部分。相反地，在黑 暗（"致動"、"閉合"或"切斷"等)狀態(tài)下，顯示元件反射很少的入射可見光。MEMS顯示元件可 經(jīng)配置以主要在光的特定波長下反射從而允許除黑與白的外的彩色顯示。在一些實(shí)施方案 中，通過使用多個(gè)顯示元件，可達(dá)成色原和灰度的不同強(qiáng)度。
[0063] MOD顯示裝置可包含可以多行和多列布置的頂0D顯示元件的陣列。陣列中的每一 顯示元件可包含定位于距彼此一段可變且可控距離處以形成氣隙（也稱為光學(xué)間隙、光學(xué) 腔或光學(xué)諧振腔）的至少一對反射層和半反射層，例如，可移動反射層（即，可移動層，也稱 為機(jī)械層)和固定部分反射層（即，固定層）。可移動反射層可在至少兩個(gè)位置之間移動。舉 例來說，在第一位置(即，松弛位置）中，可移動反射層可定位于距固定部分反射層一段距離 處。在第二位置（即，致動位置）中，可移動反射層可定位成較接近于部分反射層。從兩個(gè)層 反射的入射光可取決于可移動反射層的位置和入射光的波長而相長和/或相消地干涉，從 而產(chǎn)生每一顯示元件的總反射狀態(tài)抑或非反射狀態(tài)。在一些實(shí)施方案中，顯示元件可在未 致動時(shí)處于反射狀態(tài)，從而反射可見光譜內(nèi)的光，且可在致動時(shí)處于黑暗狀態(tài)，從而吸收 和/或相消地干涉可見光范圍內(nèi)的光。然而，在一些其它實(shí)施方案中，頂0D顯示元件可在未 致動時(shí)處于黑暗狀態(tài)且在致動時(shí)處于反射狀態(tài)。在一些實(shí)施方案中，所施加的電壓的引入 可驅(qū)動顯示元件以改變狀態(tài)。在一些其它實(shí)施方案中，所施加的電荷可驅(qū)動顯示元件以改 變狀態(tài)。
[0064]圖1中的陣列的所描繪部分包含呈頂0D顯示元件12的形式的兩個(gè)鄰近干涉MEMS顯 示元件。在右邊的顯示元件12(如所說明）中，可移動反射層14經(jīng)說明為處于接近于、鄰近于 或觸和到光學(xué)堆疊16的致動位置中?？缭接疫叺娘@示元件12所施加的電壓V blas足以移動且 也維持可移動反射層14于致動位置中。在左邊的顯示元件12(如所說明）中，可移動反射層 14經(jīng)說明為處于距光學(xué)堆疊16-段距離(其可基于設(shè)計(jì)參數(shù)而為預(yù)定的）處的松弛位置中， 所述光學(xué)堆疊16包含部分反射層?？缭阶筮叺娘@示元件12所施加的電壓Vo不足以致使可移 動反射層14致動到致動位置(例如，右邊的顯示元件12的致動位置）。
[0065] 在圖1中，大體用指示入射于IM0D顯示元件12上的光13和從左邊的顯示元件12反 射的光15的箭頭來說明MOD顯示元件12的反射性質(zhì)。入射于顯示元件12上的大多數(shù)光13可 透射穿過透明襯底20而朝向光學(xué)堆疊16。入射于光學(xué)堆疊16上的光的一部分可透射穿過光 學(xué)堆疊16的部分反射層，且一部分將穿過透明襯底20反射回來。光13的透射穿過光學(xué)堆疊 16的所述部分可從可移動反射層14反射，反過來朝向（且穿過)透明襯底20。從光學(xué)堆疊16 的部分反射層反射的光與從可移動反射層14反射的光之間的干涉(相長和/或相消)將部分 地確定在裝置的觀看或襯底側(cè)上從顯示元件12反射的光15的波長的強(qiáng)度。在一些實(shí)施方案 中，透明襯底20可為玻璃襯底(有時(shí)稱為玻璃板或面板）。玻璃襯底可為或包含(例如）硼硅 玻璃、堿石灰玻璃、石英、派熱司或其它合適的玻璃材料。在一些實(shí)施方案中，玻璃襯底可具 有0.3、0.5或0.7毫米的厚度，但在一些實(shí)施方案中玻璃襯底可較厚(例如，數(shù)十毫米)或較 薄(例如，小于0.3毫米）。在一些實(shí)施方案中，可使用非玻璃襯底，例如，聚碳酸酯、丙烯酸樹 月旨、聚對苯二甲酸乙二酯(PET)或聚醚醚酮(PEEK)襯底。在此實(shí)施方案中，非玻璃襯底將很 可能具有小于0.7毫米的厚度，但襯底可取決于設(shè)計(jì)考量而較厚。在一些實(shí)施方案中，可使 用非透明襯底(例如金屬箱片或基于不銹鋼的襯底）。舉例來說，反向基于頂0D的顯示器(其 包含固定反射層和為部分透射且部分反射的可移動層)可經(jīng)配置以從與圖1的顯示元件12 相反的襯底側(cè)觀看且可由非透明襯底支撐。
[0066]光學(xué)堆疊16可包含單一層或若干層。所述(等）層可包含電極層、部分反射且部分 透射層和透明介電層中的一或多者。在一些實(shí)施方案中，光學(xué)堆疊16為導(dǎo)電的、部分透明的 且部分反射的，且可（例如）通過將上述層中的一或多者沉積到透明襯底20上而制造。電極 層可由例如各種金屬的多種材料(例如，氧化銦錫(IT0))形成。部分反射層可由部分地反射 的多種材料形成，例如，各種金屬(例如，鉻和/或鉬）、半導(dǎo)體和介電質(zhì)。部分反射層可由一 或多個(gè)材料層形成，且所述層中的每一者可由單一材料或材料的組合形成。在一些實(shí)施方 案中，光學(xué)堆疊16的某些部分可包含單一半透明厚度的金屬或半導(dǎo)體，其充當(dāng)部分光學(xué)吸 收器與電導(dǎo)體兩者，而(例如，光學(xué)堆疊16或顯示元件的其它結(jié)構(gòu)的）不同、更具導(dǎo)電性的層 或部分可起在MOD顯示元件之間用總線傳送信號的作用。光學(xué)堆疊16也可包含覆蓋一或多 個(gè)導(dǎo)電層的一或多個(gè)絕緣或介電層，或?qū)щ?部分吸收層。
[0067]在一些實(shí)施方案中，光學(xué)堆疊16的所述(等)層中的至少一些可經(jīng)圖案化為平行條 帶，且可形成顯示裝置中的行電極，如下文進(jìn)一步描述。如一般所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將理 解，術(shù)語"經(jīng)圖案化"在本文中用以指遮蔽以及蝕刻工藝。在一些實(shí)施方案中，可將高度導(dǎo)電 且反射的材料(例如，鋁(A1))用于可移動反射層14,且這些條帶可形成顯示裝置中的列電 極?？梢苿臃瓷鋵?4可經(jīng)形成為一或多個(gè)所沉積的金屬層的一系列平行條帶（正交于光學(xué) 堆疊16的行電極），以形成沉積于支撐件(例如所說明的支柱18)和位于支柱18之間的介入 犧牲材料的頂部上的列。當(dāng)蝕刻掉所述犧牲材料時(shí)，可在可移動反射層14與光學(xué)堆疊16之 間形成所界定之間隙19或光學(xué)腔。在一些實(shí)施方案中，支柱18之間的間隔可為近似lwii到 1 OOOtim，而間隙19可近似小于丨0,000挨(A)。
[0068]在一些實(shí)施方案中，每一MOD顯示元件(不管處于致動狀態(tài)或是松弛狀態(tài))可視為 由固定反射層和移動反射層形成的電容器。當(dāng)未施加電壓時(shí)，可移動反射層14保持處于機(jī) 械松弛狀態(tài)(如由圖1中的左邊的顯示元件12所說明）且在可移動反射層14與光學(xué)堆疊16之 間具有間隙19。然而，當(dāng)將電位差（即，電壓)施加到所選擇的行和列中的至少一者時(shí)，在對 應(yīng)顯示元件處形成于行電極與列電極的相交處的電容器變得充電，且靜電力將所述電極拉 在一起。如果施加電壓超出閾值，那么可移動反射層14可變形且移動接近或抵靠住光學(xué)堆 疊16。如由圖1中的右邊的經(jīng)致動的顯示元件12所說明，光學(xué)堆疊16內(nèi)的介電層(未圖示)可 防止短路且控制層14與16之間的分離距離。不管所施加電位差的極性如何，行為均相同。盡 管某一陣列中的一系列顯示元件可在一些情況下被稱為"行"或"列"，但一般所屬領(lǐng)域的技 術(shù)人員將易于理解，將一個(gè)方向稱為"行"且將另一方向稱為"列"為隨意的。再聲明，在一些 定向上，可將行視為列，而將列視為行。在一些實(shí)施方案中，可將行稱為"共同"線且可將列 稱為"區(qū)段"線，或反之亦然。此外，顯示元件可按正交的行和列（"陣列"）均勻地布置，或按 非線性配置布置，例如，具有相對于彼此的某些位置偏移（"馬賽克"）。術(shù)語"陣列"和"馬賽 克"可指任一配置。因此，盡管將顯示器稱為包含"陣列"或"馬賽克"，但在任何情況下元件 自身不需要彼此正交地布置，或均勻分布地安置，而是可包含具有不對稱形狀和不均勻分 布的元件的布置。
[0069]圖1為說明并有基于IM0D顯示器的電子裝置的系統(tǒng)框圖，所述基于IM0D顯示器包 含頂0D顯示元件的三元件乘三元件陣列。所述電子裝置包含處理器21，所述處理器可經(jīng)配 置以執(zhí)行一或多個(gè)軟件模塊。除執(zhí)行作業(yè)系統(tǒng)之外，處理器21也可經(jīng)配置以執(zhí)行一或多個(gè) 軟件應(yīng)用程序，所述一或多個(gè)軟件應(yīng)用程序包含網(wǎng)頁瀏覽器、電話應(yīng)用程序、電子郵件程序 或任何其它軟件應(yīng)用程序。
[0070] 處理器21可經(jīng)配置以與陣列驅(qū)動器22通信。陣列驅(qū)動器22可包含將信號提供到 (例如）顯示陣列或面板30的行驅(qū)動器電路24和列驅(qū)動器電路26。根據(jù)圖2中的線1-1來展示 圖1中所說明的IM0D顯示裝置的截面。盡管出于清晰起見圖2說明IM0D顯示元件的3X3陣 列，但顯示陣列30可含有極大數(shù)目的IM0D顯示元件，并可在行與列中具有不同數(shù)目個(gè)IM0D 顯示元件。
[0071] MOD顯示器和顯示元件的結(jié)構(gòu)的細(xì)節(jié)可廣泛地變化。圖3A到3E為頂0D顯示元件的 變化實(shí)施方案的截面說明。圖3A為IMOD顯示元件的截面說明，其中金屬材料的條帶沉積于 從襯底20大體正交地延伸的支撐件18上，從而形成可移動反射層14。在圖3B中，每一MOD顯 示元件的可移動反射層14大體為正方形或矩形形狀且在系鏈32上附接到隅角處或接近隅 角處的支撐件。在圖3C中，可移動反射層14大體為正方形或矩形形狀且從可變形層34懸置， 所述可變形層可包含柔性金屬。可變形層34可在可移動反射層14的外圍周圍直接或間接地 連接到襯底20。本文中將這些連接稱為"集成"支撐件或支撐柱18的實(shí)施方案。圖3C中所示 的實(shí)施方案具有得自使可移動反射層14的光學(xué)功能與其機(jī)械功能去耦的額外益處，所述機(jī) 械功能由可變形層34來實(shí)施。此去耦允許用于可移動反射層14的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和材料與用于可 變形層34的那些結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和材料彼此獨(dú)立地優(yōu)化。
[0072]圖3D為頂0D顯示元件的另一截面說明，其中可移動反射層14包含反射子層14a?？?移動反射層14停置于例如支撐柱18的支撐結(jié)構(gòu)上。支撐柱18提供可移動反射層14與下部固 定電極(其可為所說明的IM0D顯示元件中的光學(xué)堆疊16的部分）的分離。舉例來說，當(dāng)可移 動反射層14處于松弛位置中時(shí)，間隙19形成于可移動反射層14與光學(xué)堆疊16之間。可移動 反射層14也可包含:導(dǎo)電層14c，其可經(jīng)配置以充當(dāng)電極;和支撐層14b。在此實(shí)例中，導(dǎo)電層 14c安置于支撐層14b的遠(yuǎn)離襯底20的一側(cè)上，且反射子層14a安置于支撐層14b的近接襯底 20的另一側(cè)上。在一些實(shí)施方案中，反射子層14a可導(dǎo)電且可安置于支撐層14b與光學(xué)堆疊 16之間。支撐層14b可包含介電材料(例如，氮氧化硅(SiON)或二氧化硅(Si0 2))的一或多個(gè) 層。在一些實(shí)施方案中，支撐層14b可為層的堆疊，例如，Si02/Si0N/Si0 2三層堆疊。反射子層 14a和導(dǎo)電層14c中的任一者或兩者可包含(例如）具有約0.5%銅(Cu)的鋁(A1)合金，或另 一反射金屬材料。在介電支撐層14b上方和下方使用導(dǎo)電層14a和14c可平衡應(yīng)力且提供增 強(qiáng)的導(dǎo)電。在一些實(shí)施方案中，出于多種設(shè)計(jì)目的（例如，達(dá)成可移動反射層14內(nèi)的特定應(yīng) 力特征曲線），反射子層14a和導(dǎo)電層14c可由不同材料形成。
[0073]如圖3D中所說明，一些實(shí)施方案也可包含黑色掩模結(jié)構(gòu)23或深色薄膜層。黑色掩 模結(jié)構(gòu)23可形成于光學(xué)非作用區(qū)域中（例如，在顯示元件之間或在支撐柱18下）以吸收環(huán)境 光或雜散光。黑色掩模結(jié)構(gòu)23也可通過抑制光從顯示器的非作用部分反射或透射穿過顯示 器的非作用部分來改善顯示裝置的光學(xué)性質(zhì)，由此增加對比率。另外，黑色掩模結(jié)構(gòu)23的至 少一些部分可導(dǎo)電且經(jīng)配置以充當(dāng)電總線層。在一些實(shí)施方案中，行電極可連接到黑色掩 模結(jié)構(gòu)23以減小所連接的行電極的電阻。可使用包含沉積和圖案化技術(shù)的多種方法來形成 黑色掩模結(jié)構(gòu)23。黑色掩模結(jié)構(gòu)23可包含一或多個(gè)層。在一些實(shí)施方案中，黑色掩模結(jié)構(gòu)23 可為標(biāo)準(zhǔn)具或干涉堆疊結(jié)構(gòu)。舉例來說，在一些實(shí)施方案中，干涉堆疊黑色掩模結(jié)構(gòu)23包 含:鉬-鉻(MoCr)層，其充當(dāng)光學(xué)吸收器;Si0 2層;和鋁合金，其充當(dāng)反射器和總線層，其中厚 度分別在約30 A到80 A、5:00 A到1000 A和500 A到6000 A的范圍中?？墒褂冒饪?和干式蝕刻的多種技術(shù)來圖案化一或多個(gè)層，包含（例如）用于MoCr和Si02層的四氟甲烷 (或四氟化碳，CF 4)和/或氧(02)，和用于鋁合金層的氯(Cl2)和/或三氯化硼(BC1 3)。在這些 干涉堆疊黑色掩模結(jié)構(gòu)23中，導(dǎo)電吸收器可用于在每一行或列的光學(xué)堆疊16中的下部固定 電極之間發(fā)射或用總線傳送信號。在一些實(shí)施方案中，間隔物層35可起大體使光學(xué)堆疊16 中的電極(或?qū)w)（例如，吸收器層16a)與黑色掩模結(jié)構(gòu)23中的導(dǎo)電層電隔離的作用。 [0074]圖3E為IM0D顯示元件的另一截面說明，其中可移動反射層14為從持型。盡管圖3D 說明在結(jié)構(gòu)上和/或材料上不同于可移動反射層14的支撐柱18,但圖3E的實(shí)施方案包含與 可移動反射層14集成的支撐柱。在此實(shí)施方案中，可移動反射層14在多個(gè)位置處接觸下伏 光學(xué)堆疊16,且當(dāng)跨越MOD顯示元件的電壓不足以引起致動時(shí)，可移動反射層14的曲率提 供使可移動反射層14返回到圖3E的未致動位置的足夠支撐。以此方式，可將彎曲或下彎以 接觸襯底或光學(xué)堆疊16的可移動反射層14部分視為"集成"的支撐柱。此處為了清晰起見而 展示可含有多個(gè)若干不同層的光學(xué)堆疊16的一個(gè)實(shí)施方案，所述多個(gè)若干不同層包含光學(xué) 吸收器16a和介電質(zhì)16b。在一些實(shí)施方案中，光學(xué)吸收器16a可既充當(dāng)固定電極也充當(dāng)部分 反射層。在一些實(shí)施方案中，光學(xué)吸收器16a可比可移動反射層14薄一個(gè)數(shù)量級。在一些實(shí) 施方案中，光學(xué)吸收器16a比反射子層14a薄。
[0075]在例如圖3A到3E中所示的那些實(shí)施方案的實(shí)施方案中，頂0D顯示元件形成直視裝 置的一部分，其中可從透明襯底20的前面(其在此實(shí)例中為與上面形成有MOD顯示元件的 面相反的面)觀看圖像。在這些實(shí)施方案中，可配置和操作裝置的背部部分（即，顯示裝置的 在可移動反射層14后方的任何部分，包含(例如）圖3C中所說明的可變形層34)而不影響或 負(fù)面地影響顯示裝置的圖像質(zhì)量，這是因?yàn)榉瓷鋵?4在光學(xué)上屏蔽裝置的那些部分。舉例 來說，在一些實(shí)施方案中，可包含位于可移動反射層14后方的總線結(jié)構(gòu)(未說明），其提供將 調(diào)制器的光學(xué)性質(zhì)與調(diào)制器的機(jī)電性質(zhì)(例如，電壓定址和由此定址產(chǎn)生的移動)分離的能 力。
[0076] 圖4為說明IM0D顯示器或顯示元件的制造工藝80的流程圖。圖5A到5E為在用于制 造頂0D顯示器或顯示元件的制造工藝80中的各種階段的截面說明。在一些實(shí)施方案中，可 實(shí)施制造工藝80以制造一或多個(gè)EMS裝置(例如頂0D顯示器或顯示元件）。此EMS裝置的制造 也可包含圖4中未展示的其它塊。工藝80在塊82處以在襯底20上方形成光學(xué)堆疊16開始。圖 5A說明形成于襯底20上方的此光學(xué)堆疊16。襯底20可為例如玻璃或塑料(例如，上文關(guān)于圖 1所論述的材料）的透明襯底。襯底20可具有柔性或相對剛性且不彎曲，且可已經(jīng)經(jīng)受先前 的預(yù)備工藝（例如，清潔）以促進(jìn)光學(xué)堆疊16的有效形成。如上文所論述，光學(xué)堆疊16可導(dǎo) 電、部分透明、部分反射和部分吸收，且可(例如)通過將具有所要性質(zhì)的一或多個(gè)層沉積到 透明襯底20上而制造。
[0077] 在圖5A中，光學(xué)堆疊16包含具有子層16a和16b的多層結(jié)構(gòu)，但在一些其它實(shí)施方 案中可包含更多或更少的子層。在一些實(shí)施方案中，子層16a和16b中的一者可配置有光學(xué) 吸收性質(zhì)與導(dǎo)電性質(zhì)兩者（例如，組合的導(dǎo)體/吸收器子層16a)。在一些實(shí)施方案中，子層 16a和16b中的一者可包含鉬-鉻(鉬鉻或MoCr)或具有合適的復(fù)折射率的其它材料。另外，子 層16a和16b中的一或多者可經(jīng)圖案化為平行條帶，且可形成顯示裝置中的行電極。可通過 遮蔽和蝕刻工藝或此項(xiàng)技術(shù)中已知的另一合適工藝來執(zhí)行此圖案化。在一些實(shí)施方案中， 子層16a和16b中的一者可為絕緣或介電層，例如沉積于一或多個(gè)下伏金屬和/或氧化物層 (例如一或多個(gè)反射層和/或?qū)щ妼樱┥戏降纳喜孔訉?6b。另外，光學(xué)堆疊16可經(jīng)圖案化為 形成顯示器的行的個(gè)別和平行條帶。在一些實(shí)施方案中，即使在圖5A到5E中將子層16a和 16b展示為有點(diǎn)厚，光學(xué)堆疊的所述子層中的至少一者(例如，光學(xué)吸收層)仍可非常薄(例 如，相對于本發(fā)明中所描繪的其它層）。
[0078]工藝80在塊84處以在光學(xué)堆疊16上方形成犧牲層25而繼續(xù)。由于犧牲層25稍后被 去除（見塊90)以形成腔19,所以在所得IM0D顯示元件中未展示犧牲層25。圖5B說明經(jīng)部分 制造的裝置，所述裝置包含形成于光學(xué)堆疊16上方的犧牲層25。在光學(xué)堆疊16上方形成犧 牲層25可包含以一厚度沉積二氟化氙(XeF2)可蝕刻材料(例如，鉬(Mo)或非晶硅(Si))，所 述厚度經(jīng)選擇以在隨后的去除之后提供具有所要的設(shè)計(jì)大小之間隙或腔19(也見圖5E)?？?使用例如以下各者的沉積技術(shù)來實(shí)施犧牲材料的沉積:物理氣相沉積(PVD，其包含例如濺 鍍的許多不同技術(shù)）、等離子增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積(PECVD)、熱化學(xué)氣相沉積(熱CVD)或旋涂。 [0079]工藝80在塊86處以形成例如支撐柱18的支撐結(jié)構(gòu)而繼續(xù)。支撐柱18的形成可包含 圖案化犧牲層25以形成支撐結(jié)構(gòu)孔隙，接著使用例如PVD、PECVD、熱CVD或旋涂的沉積方法 將材料(例如，聚合物或如氧化硅的無機(jī)材料)沉積到所述孔隙中以形成支撐柱18。在一些 實(shí)施方案中，形成于犧牲層中的支撐結(jié)構(gòu)孔隙可延伸穿過犧牲層25與光學(xué)堆疊16兩者到下 伏襯底20,以使得支撐柱18之下端接觸襯底20。替代地，如圖5C中所描繪，形成于犧牲層25 中的孔隙可延伸穿過犧牲層25,但不穿過光學(xué)堆疊16。舉例來說，圖5E說明支撐柱18的下端 與光學(xué)堆疊16的上表面接觸?？赏ㄟ^將支撐結(jié)構(gòu)材料層沉積于犧牲層25上方并圖案化支撐 結(jié)構(gòu)材料的位于遠(yuǎn)離犧牲層25中的孔隙處的部分來形成支撐柱18或其它支撐結(jié)構(gòu)。支撐結(jié) 構(gòu)可位于孔隙內(nèi)（如圖5C中所說明），但也可至少部分地延伸于犧牲層25的一部分上方。如 上文所指出，犧牲層25和/或支撐柱18的圖案化可通過遮蔽和蝕刻工藝來執(zhí)行，但也可通過 替代性圖案化方法來執(zhí)行。
[0080]工藝80在塊88處以形成可移動反射層或膜(例如，圖5D中所說明的可移動反射層 14)而繼續(xù)。可通過使用包含（例如）反射層(例如，鋁、鋁合金或其它反射層)沉積的一或多 個(gè)沉積步驟連同一或多個(gè)圖案化、遮蔽和/或蝕刻步驟來形成可移動反射層14?？梢苿臃瓷?層14可圖案化為形成（例如）顯示器的列的個(gè)別和平行條帶。可移動反射層14可導(dǎo)電，且被 稱為導(dǎo)電層。在一些實(shí)施方案中，可移動反射層14可包含如圖5D中所不的多個(gè)子層14a、14b 和14c。在一些實(shí)施方案中，所述子層中的一或多者(例如子層14a和14c)可包含針對其光學(xué) 性質(zhì)而選擇的高度反射子層，且另一子層14b可包含針對其機(jī)械性質(zhì)而選擇的機(jī)械子層。在 一些實(shí)施方案中，機(jī)械子層可包含介電材料。由于犧牲層25仍存在于在塊88處形成的經(jīng)部 分制造的MOD顯示元件中，所以可移動反射層14在此階段通常不可移動。含有犧牲層25的 經(jīng)部分制造的MOD顯示元件在本文中也可稱為"未釋放"頂0D。
[00811工藝80在塊90處以形成腔19而繼續(xù)?？赏ㄟ^使?fàn)奚牧?5(在塊84處沉積)暴露到 蝕刻劑來形成腔19。舉例來說，可通過干式化學(xué)蝕刻通過使?fàn)奚鼘?5暴露到氣態(tài)或蒸氣狀 蝕刻劑(例如，得從固體XeF2的蒸氣)歷時(shí)對去除所要量的材料有效的一段時(shí)間來去除可蝕 刻的犧牲材料(例如，Mo或非晶Si)。通常相對于包圍腔19的結(jié)構(gòu)而選擇性地去除所述犧牲 材料。也可使用其它蝕刻方法(例如，濕式蝕刻和/或等離子蝕刻）。由于犧牲層25在塊90期 間被去除，所以可移動反射層14在此階段之后通?？梢苿印Ｔ谌コ隣奚牧?5之后，所得經(jīng) 完全制造或經(jīng)部分制造的頂0D顯示元件可在本文中稱為"經(jīng)釋放"頂0D。
[0082]在一些實(shí)施方案中，EMS組件或裝置(例如，基于MOD的顯示器）的封裝可包含背板 (替代地稱為底板、背玻璃或凹入的玻璃），所述背板可經(jīng)配置以使EMS組件免于損害(例如， 免于機(jī)械干擾或潛在的損害物質(zhì)）。背板也可為廣泛范圍的組件提供結(jié)構(gòu)支撐，所述組件包 含(但不限于）驅(qū)動器電路、處理器、存儲器、互連陣列、蒸氣勢皇、產(chǎn)品外殼和其類似者。在 一些實(shí)施方案中，背板的使用可促進(jìn)組件的集成且由此減小便攜式電子裝置的體積、重量 和/或制造成本。
[0083]圖6A和6B為包含EMS元件陣列36和背板92的EMS封裝91的一部分的示意性分解部 分透視圖。圖6A經(jīng)展示為背板92的兩個(gè)隅角被切掉以更好地說明背板92的某些部分，而圖 6B經(jīng)展示為無隅角被切掉。EMS陣列36可包含襯底20、支撐柱18和可移動層14。在一些實(shí)施 方案中，EMS陣列36可包含具有位于透明襯底上的一或多個(gè)光學(xué)堆疊部分16的頂OD顯示元 件的陣列，且可移動層14可實(shí)施為可移動反射層。
[0084]背板92可本質(zhì)上為平面或可具有至少一個(gè)起伏表面(例如，背板92可形成有凹區(qū) 和/或突起）。背板92可由任何合適的材料(不管為透明或是不透明、導(dǎo)電或是絕緣)制成。用 于背板92的合適材料包含(但不限于)玻璃、塑料、陶瓷、聚合物、層壓品、金屬、金屬箱片、科 伐合金(Ko var)和電鍍科伐合金。
[0085] 如圖6A和6B中所示，背板92可包含一或多個(gè)背板組件94a和94b，所述一或多個(gè)背 板組件可部分地或完全地嵌入于背板92中。如圖6A中可見，背板組件94a嵌入于背板92中。 如圖6A和6B中可見，背板組件94b安置于經(jīng)形成于背板92的表面中的凹區(qū)93內(nèi)。在一些實(shí)施 方案中，背板組件94a和/或94b可從背板92的表面突起。雖然背板組件94b安置于背板92的 面向襯底20的一側(cè)上，但在其它實(shí)施方案中，背板組件可安置于背板92的相對側(cè)上。
[0086]背板組件94a和/或94b可包含一或多個(gè)主動式或被動式電組件，例如，晶體管、電 容器、電感器、電阻器、二極管、開關(guān)和/或集成電路(1C)(例如，已封裝的標(biāo)準(zhǔn)或離散1C)?？?用于各種實(shí)施方案中的背板組件的其它實(shí)例包含天線、電池和傳感器(例如，電傳感器、觸 碰傳感器、光學(xué)傳感器或化學(xué)傳感器，或薄膜沉積裝置）。
[0087] 在一些實(shí)施方案中，背板組件94a和/或94b可與EMS陣列36的數(shù)個(gè)部分形成電連 通。導(dǎo)電結(jié)構(gòu)（例如，跡線、凸塊、支柱或介層孔)可形成于背板92或襯底20中的一者或兩者 上且可接觸彼此或其它導(dǎo)電組件以在EMS陣列36與背板組件94a和/或94b之間形成電連接。 舉例來說，圖6B包含位于背板92上的一或多個(gè)導(dǎo)電介層孔96,所述一或多個(gè)導(dǎo)電介層孔可 與從EMS陣列36內(nèi)的可移動層14向上延伸的電接點(diǎn)98對準(zhǔn)。在一些實(shí)施方案中，背板92也可 包含使背板組件94a和/或94b與MS陣列36的其它組件電絕緣的一或多個(gè)絕緣層。在背板92 由蒸氣可滲透材料形成的一些實(shí)施中，背板92的內(nèi)表面可涂布有蒸氣勢皇(未圖示）。
[0088]背板組件94a和94b可包含用以吸收可進(jìn)入EMS封裝91的任何濕氣的作用的一或多 種干燥劑。在一些實(shí)施方案中，可與任何其它背板組件分離地提供干燥劑(或例如吸氣劑的 其它濕氣吸收材料），（例如)作為通過粘附劑安裝到背板92(或形成于其中的凹區(qū)中）的薄 片。替代地，干燥劑可集成到背板92中。在一些其它實(shí)施方案中，可將干燥劑直接或間接地 涂覆于其它背板組件上方(例如，通過噴涂、絲網(wǎng)印刷或任何其它合適方法）。
[0089]在一些實(shí)施方案中，EMS陣列36和/或背板92可包含機(jī)械墊高部97以維持背板組件 與顯示元件之間的距離且由此防止那些組件之間的機(jī)械干擾。在圖6A和6B中所說明的實(shí)施 方案中，機(jī)械墊高部97經(jīng)形成為從背板92突起并與EMS陣列36的支撐柱18對準(zhǔn)的支柱。替代 地或另外，可沿EMS封裝91的邊緣來提供機(jī)械墊高部(例如，軌道或支柱）。
[0090]雖然圖6A和6B中未說明，但可提供部分地或完全地圍繞EMS陣列36的密封件。所述 密封件可與背板92和襯底20-道而形成封閉EMS陣列36的保護(hù)腔。密封件可為半密封型密 封件，例如，常規(guī)的基于環(huán)氧樹脂的粘附劑。在一些其它實(shí)施方案中，密封件可為密封型密 封件，例如，薄膜金屬熔接件或玻璃粉。在一些其它實(shí)施方案中，密封件可包含聚異丁烯 (PIB)、聚胺基甲酸酯、液體旋涂玻璃、焊料、聚合物、塑料或其它材料。在一些實(shí)施方案中， 增強(qiáng)密封劑可用于形成機(jī)械墊高部。
[0091]在替代性實(shí)施方案中，密封環(huán)可包含背板92或襯底20中的一者抑或兩者的延伸 部。舉例來說，密封環(huán)可包含背板92的機(jī)械延伸部(未圖示）。在一些實(shí)施方案中，密封環(huán)可 包含一單獨(dú)部件(例如，〇形環(huán)或其它環(huán)形部件）。
[0092]在一些實(shí)施方案中，在將EMS陣列36和背板92附接或耦合在一起之前分別形成EMS 陣列36和背板92。舉例來說，襯底20的邊緣可附接和密封到背板92的邊緣，如上文所論述。 替代地，EMS陣列36和背板92可被形成和接合在一起作為EMS封裝91。在一些其它實(shí)施方案 中，可以任何其它合適方式制造EMS封裝91 (例如，通過透過沉積在EMS陣列36上方形成背板 92的組件）。
[0093]圖7為多狀態(tài)頂0D 100的實(shí)例實(shí)施方案的截面說明。圖7的頂0D 100可包含與本文 中所揭示的各種其它實(shí)施方案類似或相同的特征，且結(jié)合頂0D 100所論述的特征可并入到 本文中所揭示的各種其它實(shí)施方案中。圖7的頂0D 100可包含位于襯底120上方的光學(xué)堆疊 116?？梢苿臃瓷淦?14可位于光學(xué)堆疊116上方?？梢苿臃瓷淦?14可與光學(xué)堆疊116隔開， 且光學(xué)腔119可位于可移動反射器114與光學(xué)堆疊116之間。光學(xué)堆疊116可包含一或多個(gè) 層，如本文中所論述。在一些實(shí)施方案中，光學(xué)堆疊116可包含第一電極，且可移動反射器 114可包含第二電極。可將電壓施加到第一電極和第二電極以產(chǎn)生可將可移動反射器114拉 向光學(xué)堆疊116的靜電力。
[0094] 可移動反射器114可包含前面110和背面112。前面110可面朝光學(xué)堆疊116,且可移 動反射器114的前面110可為高度反射的。光學(xué)堆疊116可為部分反射和部分透射，且從可移 動反射器114和從光學(xué)堆疊116反射的光可視可移動反射器114的位置和光學(xué)腔119的大小 而組合以產(chǎn)生各種色彩。舉例來說，從光學(xué)堆疊116和從可移動反射器114反射的光可經(jīng)歷 相長干涉及/或相消干涉以產(chǎn)生具有至少部分地取決于光學(xué)腔119的大小的色彩的光學(xué)響 應(yīng)。通過將可移動反射器114定位于不同位置處（例如，通過變化施加到電極的電壓），IM0D 100可產(chǎn)生各種色彩(例如，紅、綠、藍(lán)、白和/或黑）。
[0095] 可移動反射器114可由一或多個(gè)可變形元件134支撐。可變形元件134可位于可移 動反射器114上方?？勺冃卧?34可耦合到可移動反射器114的背面112。可變形元件134可 從位于可移動反射器114上面的位置(例如，較距可移動反射器114的前面110的距離更接近 于背面112)延伸。在一些實(shí)施方案中，頂0D 100可包含支柱118,所述支柱可對可移動反射 器114提供支撐。支柱118可大體向上延伸(例如，從襯底120和/或從光學(xué)堆疊116)?？勺冃?元件134可從支柱118上的位于可移動反射器114上方的位置延伸?？梢苿臃瓷淦?14的背面 112可面朝可變形元件134。雖然在圖7中將支柱118和可變形元件134展示為獨(dú)立組件，但在 一些實(shí)施方案中，支柱118和可變形元件134可集成在一起。舉例來說，一或多個(gè)可變形元件 134可為支柱118的一或多個(gè)可變形部分。舉例來說，支柱118的可變形部分可足夠薄以允許 充分變形。支柱118可大體向上延伸（例如，從襯底120和/或從光學(xué)堆疊116)且可彎曲以使 得所述支柱118耦合到可移動反射器114的背面112。如本文中所論述，通過將可變形元件 134定位于可移動反射器114的背面112上，可改善頂0D 100(和將MOD 100用于顯示元件的 顯示器)的填充因數(shù)。
[0096] IM0D可包含多個(gè)可變形元件134,所述多個(gè)可變形元件可在多個(gè)連接位置處耦合 到可移動反射器114的背面112。所述連接位置可與可移動反射器114的背面112的中心隔 開，此舉可對可移動反射器114提供改善的穩(wěn)定性。使可變形元件134與可移動反射器114之 間的連接位置與可移動反射器的中心隔開可妨礙或防止可移動反射器114的不均勻致動 (例如，其中可移動反射器114的一個(gè)側(cè)較可移動反射器114的另一側(cè)移動得更遠(yuǎn)）。在一些 實(shí)施方案中，可變形元件134到可移動反射器114的連接點(diǎn)之間的距離大于一個(gè)連接點(diǎn)與可 移動反射器114的邊緣之間的距離。在一些實(shí)施方案中，連接位置之間的距離可大于或等于 可移動反射器114的寬度的約25%、大于或等于可移動反射器114的寬度的約33%、大于或 等于可移動反射器114的寬度的約50%、小于或等于可移動反射器114的寬度的約90%、小 于或等于可移動反射器114的寬度的約75%和/或小于或等于可移動反射器114的寬度的約 50% 〇
[0097]當(dāng)可移動反射器114從圖7中所示的停置位置移動時(shí)，可變形元件134可提供復(fù)原 力。復(fù)原力可將可移動反射器114偏置朝向圖7中所示的停置或松弛或未致動位置。IM0D 100可經(jīng)配置以使得可變形元件134提供非線性復(fù)原力。舉例來說，MOD 100可包含一或多 個(gè)復(fù)原力修改器140。復(fù)原力修改器140可位于可移動反射器114與可變形元件134之間。復(fù) 原力修改器140可從支柱118大體水平地延伸(例如，從支柱118上的位于可移動反射器114 上方和/或在可變形元件134從支柱118延伸的位置下方的位置）。復(fù)原力修改器140經(jīng)展示 為與支柱118分離的組件，但在一些實(shí)施方案中，復(fù)原力修改器140可與支柱118成一體式 (例如，作為突起或從支柱118的主體大體水平地延伸的其它組件）。復(fù)原力修改器140可直 接位于可移動反射器114后面。舉例來說，垂直于可移動反射器114的前面110和/或背面112 的線141可與復(fù)原力修改器140相交。相對于支柱118和/或可移動反射器114而處于其它角 度的復(fù)原力修改器也是有可能的（例如，成朝向可移動反射器114的角度或成遠(yuǎn)離可移動反 射器114的角度）。復(fù)原力修改器140相對于支柱118的角度可為約45°到約135° (例如，約80° 到約100° )。復(fù)原力修改器140可經(jīng)配置以在復(fù)原力修改器140被嚙合(例如，由可變形元件 134接觸)時(shí)增加可變形元件134的復(fù)原力。
[0098]圖8為圖7的多狀態(tài)頂0D 100的截面說明，其中可移動反射器114被致動到接觸或 第一致動位置。當(dāng)可移動反射器114被致動朝向光學(xué)堆疊116時(shí)，可變形元件134可被拖動朝 向復(fù)原力修改器140直到至少一個(gè)可變形元件134接觸至少一個(gè)復(fù)原力修改器140為止。圖8 的接觸位置可為在可變形元件134與復(fù)原力修改器140之間第一次產(chǎn)生接觸所在的位置。圖 9為圖7的多狀態(tài)MOD的截面說明，其中可移動反射器被致動越過接觸位置或處于第二致動 狀態(tài)中。IM0D 100可經(jīng)配置以使得當(dāng)可變形元件134接觸復(fù)原力修改器時(shí)（例如，當(dāng)可移動 反射器114被致動越過接觸位置時(shí)，如圖9中所示)復(fù)原力修改器140增加可變形元件134的 復(fù)原力。IM0D 100的各種方面可促成使得復(fù)原力修改器140能夠增加可變形元件134的復(fù)原 力的配置，例如，可變形元件134的材料、厚度和/或形狀、復(fù)原力修改器140的材料、厚度和/ 或形狀、復(fù)原力修改器140的大小、復(fù)原力修改器140與可變形元件134之間的接觸面積的 量，和/或向內(nèi)延伸越過復(fù)原力修改器140的末端的可變形元件134的量。并且，頂0D 100可 經(jīng)配置以施加適當(dāng)力以使得當(dāng)可變形元件134接觸復(fù)原力修改器140時(shí)所述復(fù)原力修改器 增加可變形元件134的復(fù)原力。舉例來說，施加到IM0D 100的電壓和/或IM0D 100中的電極 的配置(例如，電極的大小、位置和/或材料)可經(jīng)配置以使得當(dāng)可變形元件134接觸復(fù)原力 修改器140時(shí)所述復(fù)原力修改器增加可變形元件134的復(fù)原力。
[0099]可變形元件134可操作為懸臂彈簧且可具有取決于可變形元件134是否與復(fù)原力 修改器140嚙合而改變的彈簧常數(shù)。當(dāng)可移動反射器114從停置位置（圖7)移到接觸位置(圖 8)時(shí)，可變形元件134不接觸復(fù)原力修改器140,且可變形元件134的第一彈簧常數(shù)可至少部 分地通過第一長度136(例如，可變形元件134的完全可變形長度)來界定。當(dāng)可變形元件134 接觸復(fù)原力修改器140時(shí)，可變形元件134的有效可變形長度可縮短到第二長度138。當(dāng)可移 動反射器114被致動越過接觸位置時(shí)（圖9)，第二長度138變形以提供在高于第一彈簧常數(shù) 的第二彈簧常數(shù)下的額外復(fù)原力(例如，歸因于懸臂彈簧的較短有效長度）。在停置位置(圖 7)與接觸位置（圖8)之間，第一彈簧常數(shù)可至少部分地通過可變形元件134的第一部分135 (例如，從復(fù)原力修改器140向內(nèi)）與可變形元件134的第二部分137(例如，直接位于復(fù)原力 修改器140上方)兩者來界定。當(dāng)可移動反射器114被致動越過接觸位置（圖9)時(shí)，第二彈簧 常數(shù)可至少部分地通過可變形元件134的第一部分135而不由可變形元件134的第二部分 137來界定。
[0100] 多狀態(tài)IM0D 100可經(jīng)配置以在不同的穩(wěn)定位置處產(chǎn)生不同色彩。舉例來說，在一 些實(shí)施方案中，停置位置(圖7)可產(chǎn)生第一色彩響應(yīng)(例如，紅），接觸位置(圖8)可產(chǎn)生第二 色彩響應(yīng)(例如，綠），且圖9中所示的位置可產(chǎn)生第三色彩響應(yīng)(例如，藍(lán)）。取決于HTOD 100 的配置，圖7到9中所示的位置可產(chǎn)生各種其它色彩，且可在可移動反射器114的各種其它位 置處產(chǎn)生各種其它色彩。舉例來說，頂0D 100可在停置位置處或在可移動反射器的不同位 置處產(chǎn)生白色、寬帶帶或白色響應(yīng)。在一些實(shí)施方案中，頂0D 100可(例如)在閉合或第三致 動位置(未圖示）（其中光學(xué)腔119被消除且可移動反射器114被完全致動以接觸光學(xué)堆疊 116)處產(chǎn)生黑色或暗色響應(yīng)。許多變化是有可能的。在一些實(shí)施方案中，頂0D 100可被致動 到足夠穩(wěn)定位置以產(chǎn)生3、5、10、25、50、100、1000或更多色彩響應(yīng)，且在一些情況下，頂00 100可被致動到接近無限的諸多穩(wěn)定位置，以使得頂0D 100可大體上跨越MOD 100的穩(wěn)定 運(yùn)動范圍而連續(xù)定位。
[0101] 圖1〇為展示具有線性彈簧的頂0D的實(shí)例實(shí)施方案和具有非線性彈簧的MOD的實(shí) 例實(shí)施方案的復(fù)原力的圖表。線202說明不包含復(fù)原力修改器140的IM0D的線性復(fù)原力。當(dāng) 可移動反射器114偏轉(zhuǎn)遠(yuǎn)離停置位置204時(shí)，由一或多個(gè)可變形元件134提供的復(fù)原力可線 性地增加。當(dāng)可移動反射器114的電極被拖動得更接近對應(yīng)電極(例如，在光學(xué)堆疊116中） 時(shí)，靜電力可非線性地(例如，呈指數(shù))增加。當(dāng)可移動反射器114被偏轉(zhuǎn)時(shí)，其到達(dá)不穩(wěn)定位 置，其中線性復(fù)原力不能夠抵消靜電力，且可移動反射器114可致動到閉合位置。對于復(fù)原 力修改器140被嚙合的位置，圖10中所說明的非線性彈簧可比線性彈簧提供更多的復(fù)原力， 由此延伸穩(wěn)定運(yùn)動范圍以使得可移動反射器114可定位于對于線性彈簧實(shí)施方案來說將為 不穩(wěn)定的穩(wěn)定位置處。在圖10中，位置204可對應(yīng)于圖7的停置位置，位置206可對應(yīng)于圖8的 接觸位置，且位置208可對應(yīng)于圖9中所示的可移動反射器偏轉(zhuǎn)的量。
[0102] 許多變化是有可能的。舉例來說，在一些實(shí)施方案中，復(fù)原力可包含多個(gè)非線性。 舉例來說，圖11為展示具有線性彈簧的IM0D的另一實(shí)例實(shí)施方案和具有非線性彈簧(其具 有多個(gè)非線性)的IM0D的實(shí)例實(shí)施方案的復(fù)原力的圖表。圖12為具有非線性彈簧(其具有多 個(gè)非線性）的多狀態(tài)頂0D 102的實(shí)例實(shí)施方案的截面說明。圖12的IM0D 102可包含與本文 中所揭示的各種其它實(shí)施方案類似或相同的特征，且結(jié)合頂0D 102所論述的特征可并入到 本文中所揭示的各種其它實(shí)施方案中。IM0D 102可包含與結(jié)合圖7到9所論述的那些復(fù)原力 修改器類似的復(fù)原力修改器140。MOD 102可包含第二復(fù)原力修改器142,所述第二復(fù)原力 修改器可經(jīng)配置以在可移動反射器114被致動到第二接觸位置(其中可變形元件134接觸第 二復(fù)原力修改器142)時(shí)進(jìn)一步修改(例如，增加)可變形元件134的復(fù)原力。
[0103]參看圖11，可移動反射器114可從停置位置204偏轉(zhuǎn)到第一接觸位置206。在第一接 觸位置206處，可變形元件134可接觸復(fù)原力修改器140,此舉可增加彈簧常數(shù)和復(fù)原力，如 本文中所論述。在位置208處，可移動反射器114可偏轉(zhuǎn)到越過接觸位置206的穩(wěn)定位置。當(dāng) 可移動反射器114到達(dá)第二接觸位置210時(shí)，一或多個(gè)可變形元件134可接觸第二復(fù)原力修 改器142。第二復(fù)原力修改器142可經(jīng)配置成按與本文中關(guān)于復(fù)原力修改器140的論述類似 的方式來修改復(fù)原力。舉例來說，與第二復(fù)原力修改器142的接觸可縮短可變形元件134的 有效可變形長度，從而可增加其彈簧常數(shù)。通過包含第二復(fù)原力修改器142,可進(jìn)一步延伸 可移動反射器114的穩(wěn)定運(yùn)動范圍，從而使IM0D 102具有額外的穩(wěn)定光學(xué)響應(yīng)。舉例來說， 可移動反射器114可被致動到位置212,所述位置越過第二接觸位置210且可具有足夠復(fù)原 力以抵消靜電力從而使可移動反射器114維持穩(wěn)定。
[0104]可添加額外復(fù)原力修改器，（例如）以制造IM0D使其在可變形元件134接觸各種復(fù) 原力修改器時(shí)包含復(fù)原力的3、4、5或更多個(gè)非線性。雖然圖12將第二復(fù)原力修改器142和復(fù) 原力修改器140展示為獨(dú)立元件，但其可并入到單一元件中。舉例來說，突起可具有階梯狀 形狀，所述階梯狀形狀包含1、2、3或更多階梯以產(chǎn)生額外復(fù)原力修改器。第二復(fù)原力修改器 142的至少一個(gè)參數(shù)可不同于復(fù)原力修改器140的彼參數(shù)(例如，長度、距可變形元件134的 距離、相對于支柱118的角度、厚度、材料等）。在圖12中所說明的實(shí)施方案中，長度和距可變 形元件134的距離為不同的。
[0105]圖13為多狀態(tài)頂0D 104的另一實(shí)例實(shí)施方案的截面說明。圖13的頂0D 104可包含 與本文中所揭示的各種其它實(shí)施方案類似或相同的特征，且結(jié)合MOD 104所論述的特征可 并入到本文中所揭示的各種其它實(shí)施方案中。在一些實(shí)施方案中，頂0D 104可經(jīng)配置以在 第一方向上(例如，朝向光學(xué)堆疊116)和在第二方向上(例如，遠(yuǎn)離光學(xué)堆疊116)致動可移 動反射器114。舉例來說，MOD 104可包含第三電極(例如，在位于可移動反射器114上方和 位于可變形元件134上方的罩蓋146中）。第三電極可經(jīng)配置以與位于可移動反射器114(論 述于上文）中的第二電極相互作用，或可移動反射器114可包含經(jīng)配置以與第三電極相互作 用來移動可移動反射器114的額外電極。通過既向下（例如，朝向光學(xué)堆疊116)又向上（例 如，遠(yuǎn)離光學(xué)堆疊116)來致動可移動反射器114,可選擇額外光學(xué)響應(yīng)。
[0106] 在一些實(shí)施方案中，IM0D 104可包含額外復(fù)原力修改器144,所述復(fù)原力修改器可 按與本文中所論述的復(fù)原力修改器140類似的方式起作用，除了當(dāng)可移動反射器114被向上 (例如，遠(yuǎn)離光學(xué)堆疊116)致動時(shí)所述復(fù)原力修改器144可增加復(fù)原力之外。許多變化是有 可能的。所述額外復(fù)原力修改器144可與復(fù)原力修改器140相同，或復(fù)原力修改器144的至少 一個(gè)參數(shù)可不同于復(fù)原力修改器140的彼參數(shù)(例如，長度、距可變形元件134的距離、相對 于支柱118的角度、厚度、材料等）。在一些實(shí)施方案中，可從IM0D 104省略復(fù)原力修改器 140。在一些實(shí)施方案中，罩蓋146可用作額外復(fù)原力修改器140。舉例來說，可定位罩蓋146 以使得當(dāng)可移動反射器114被向上致動到向上接觸位置時(shí)，可變形元件134緊靠罩蓋146的 底面?？勺冃卧?34與罩蓋146之間的接觸可按與上文的論述類似的方式增加復(fù)原力。雖 然在圖13中被展示為從支柱118延伸，但復(fù)原力修改器144可從罩蓋146向下突起。
[0107]圖14為多狀態(tài)頂0D 106的另一實(shí)例實(shí)施方案的截面說明。圖14的頂0D 106可包含 與本文中所揭示的各種其它實(shí)施方案類似或相同的特征，且結(jié)合頂0D 106所論述的特征可 并入到本文中所揭示的各種其它實(shí)施方案中。在一些實(shí)施方案中，當(dāng)可移動反射器114被向 上致動到向上接觸位置（展示于圖14中）時(shí)（例如，通過在可移動反射器114的電極與罩蓋 146的電極之間施加電壓，或通過在可變形元件134中的電極與罩蓋146的電極之間施加電 壓），可移動反射器114可接觸一或多個(gè)復(fù)原力修改器140。在一些狀況下，復(fù)原力修改器140 可提供用于可移動反射器114的擋止件，且可妨礙或防止可移動反射器114致動越過圖14的 向上接觸位置。
[0108]在一些實(shí)施方案中，可移動反射器114可具有柔性。圖15為具有柔性可移動反射器 114的圖14的MOD 106的截面說明?？梢苿臃瓷淦?14可包含一或多個(gè)第一部分(例如，側(cè)向 部分111)，所述一或多個(gè)第一部分可經(jīng)配置以在可移動反射器114處于向上接觸位置中時(shí) 接觸一或多個(gè)復(fù)原力修改器140?？梢苿臃瓷淦?14的第二部分(例如，中心部分113)可被致 動越過向上接觸位置(例如，如圖15中所示），此舉可致使可移動反射器114撓曲或變形。舉 例來說，側(cè)向部分111可仍然處于向上接觸位置，而中心部分113可向上延伸越過向上接觸 位置。當(dāng)從停置位置移到向上接觸位置時(shí)，復(fù)原力可至少部分地通過可充當(dāng)懸臂彈簧的可 變形元件134(例如，其完全可變形長度)來界定。當(dāng)可移動反射器114的中心部分113被致動 越過向上接觸位置時(shí)，復(fù)原力可至少部分地通過可變形元件134(例如，其完全可變形長度） 以及可移動反射器114自身的變形來界定。當(dāng)可移動反射器114變形時(shí)（圖15)，可移動反射 器114可施加使可移動反射器朝向未變形位置（圖14)偏置回的復(fù)原力。當(dāng)在向上和/或向下 方向上致動可移動反射器114時(shí)，頂0D106可具有非線性復(fù)原力。
[0109] 在一些實(shí)施方案中，當(dāng)可移動反射器114處于變形位置中時(shí)（圖15) JM0D 106可具 有雙重光學(xué)響應(yīng)。舉例來說，當(dāng)可移動反射器114變形時(shí)，可移動反射器114的中心部分113 的腔高度可大于側(cè)向部分111的腔高度。中心部分113可經(jīng)配置以輸出第一色彩且側(cè)向部分 111可經(jīng)配置以輸出不同于第一色彩的第二色彩。在一些實(shí)施方案中，兩種色彩可混合以產(chǎn) 生IM0D 106的有效混合色彩。舉例來說，側(cè)向部分111可產(chǎn)生紅色且中心部分113可產(chǎn)生綠 色，紅色與綠色可由人類視覺系統(tǒng)在空間上混合而表現(xiàn)為黃色。由可移動反射器114的不同 部分產(chǎn)生的色彩的此混合可為頂0D顯示元件提供額外色彩選擇。
[0110] 圖16為多狀態(tài)頂0D 108的另一實(shí)例實(shí)施方案的截面說明。圖16的頂0D 108可包含 與本文中所揭示的各種其它實(shí)施方案類似或相同的特征，且結(jié)合頂0D 108所論述的特征可 并入到本文中所揭示的各種其它實(shí)施方案中。頂0D 108可包含一或多個(gè)柔性元件148,所述 一或多個(gè)柔性元件可經(jīng)配置以在可移動反射器114被在向上方向上致動時(shí)提供非線性復(fù)原 力。柔性元件148可定位于可移動反射器114與復(fù)原力修改器140之間。舉例來說，柔性元件 148可耦合到可移動反射器114的背面112(例如，在可移動反射器114的側(cè)向部分處）。雖然 圖16中未展示，但在一些實(shí)施方案中，柔性元件148可額外或替代地耦合到復(fù)原力修改器 140(例如，到其底面）。雖然圖16將柔性元件148展示為與可移動反射器114和復(fù)原力修改器 140不同的元件，但在一些實(shí)施方案中，柔性元件148可與可移動反射器114或復(fù)原力修改器 140成一體式。舉例來說，柔性元件148可為可移動反射器114或復(fù)原力修改器140的柔性部 分。
[0111] 圖16展示位于停置位置處的可移動反射器114。圖17為處于致動位置中的圖16的 頂0D 108的截面說明。在圖17中，柔性元件148部分地壓縮，此舉可類似于本文中所論述的 其它實(shí)施方案而增加復(fù)原力。當(dāng)可移動反射器114從停置位置移到向上接觸位置時(shí)(其中柔 性元件148接觸可移動反射器114與復(fù)原力修改器140兩者，例如通過在可移動反射器114的 電極與罩蓋146的電極之間施加電壓，或通過在可變形元件134中的電極與罩蓋146的電極 之間施加電壓），復(fù)原力可至少部分地通過可充當(dāng)懸臂彈簧的可變形元件134(例如，其完全 可變形長度)來界定，如上文所論述。當(dāng)可移動反射器114被向上致動越過向上接觸位置時(shí)， 柔性元件148可被壓縮于可移動反射器114與復(fù)原力修改器140之間，從而可產(chǎn)生將可移動 反射器114偏置朝向停置或未致動位置的額外復(fù)原力。當(dāng)頂OD 108被在向上方向上致動時(shí)， 其可具有非線性復(fù)原力，此舉可增加可移動反射器114在向上方向上的穩(wěn)定運(yùn)動范圍(類似 于本文中所論述的其它實(shí)施方案）。
[0112] 本文中所描述的復(fù)原力修改器中的兩者或兩者以上的組合也是有可能的。舉例來 說，頂0D可包含復(fù)原力修改器140、142和144中的兩者或兩者以上、柔性可移動反射器114和 柔性元件148(例如，單獨(dú)地或與柔性可移動反射器114和/或柔性元件148組合的復(fù)原力修 改器140和142(例如，如圖12中所示）；單獨(dú)地或與柔性可移動反射器114和/或柔性元件148 組合的復(fù)原力修改器140和144(例如，如圖13中所示）；單獨(dú)地或與柔性可移動反射器114 和/或柔性元件148組合的復(fù)原力修改器140、142和144;等）。額外復(fù)原力修改器可增加頂0D 的穩(wěn)定位置的數(shù)目，但可增加制造復(fù)雜性。
[0113] 圖18為說明多狀態(tài)IM0D的制造工藝300的實(shí)例實(shí)施方案的流程圖。圖19A到19K為 用于制造多狀態(tài)IM0D 400(圖19K)的工藝300中的各種階段的截面說明。方法300和IM0D 400可包含與本文中所揭示的各種其它實(shí)施方案類似或相同的特征，且結(jié)合方法300和頂0D 400所論述的特征可并入到本文中所揭示的各種其它實(shí)施方案中。制造工藝300可包含圖18 中未展示的額外塊和本文中未具體地論述的額外特征。工藝300的許多塊和特征可與結(jié)合 圖4所描述的塊和特征類似或相同。因此，在工藝300的論述中不重復(fù)結(jié)合圖4所描述的許多 特征。
[0114] 工藝300可在塊302處以在襯底420上方形成光學(xué)堆疊416開始。圖19A展示形成于 襯底420上方的光學(xué)堆疊416的實(shí)例。襯底420可為例如玻璃或塑料(例如上文關(guān)于圖1所論 述的材料）的透明襯底。襯底420可具有柔性或相對剛性且不彎曲，且可已經(jīng)經(jīng)受先前的預(yù) 備工藝(例如清潔）以促進(jìn)光學(xué)堆疊416的有效形成。如上文所論述，光學(xué)堆疊416可導(dǎo)電、部 分透明、部分反射和部分吸收，且可(例如)通過將具有所要性質(zhì)的一或多個(gè)層沉積到透明 襯底420上而制造。
[0115] 在一些實(shí)施方案中，黑色基質(zhì)415可位于襯底420的數(shù)個(gè)部分上方(例如，在形成光 學(xué)堆疊416之前）。圖19A展示位于襯底420上方的實(shí)例黑色基質(zhì)415。黑色基質(zhì)415可包含多 層結(jié)構(gòu)。舉例來說，黑色基質(zhì)415可包含氧化鋁或鋁土 (Al2〇3)層(其可具有約60埃到約100埃 的厚度，或約80埃的厚度），所述氧化鋁或鋁土(Al 2〇3)層在一些狀況下可延伸于頂0D 400的 觀看區(qū)域上方。黑色基質(zhì)415也可包含鉬鉻(MoCr)層(其可具有約40埃到約60埃的厚度，或 約50埃的厚度）、二氧化硅(Si0 2)層(其可具有約500埃到約1000埃的厚度，或約750埃的厚 度)和鋁銅(AlCu)層(其可具有約400埃到約600埃的厚度，或約500埃的厚度）。對于本文中 所描述的各種實(shí)例材料和厚度來說，許多變化是有可能的。舉例來說，黑色基質(zhì)415的Si0 2 層的厚度可取決于Si02層和/或部分反射器層(MoCr)的光學(xué)常數(shù)(例如，n(折射率)和k(消 光系數(shù)）），且也可取決于部分反射器層(MoCr)的厚度。其它材料（例如鉻（Cr)、釩(V)、鍺 (Ge)等）可代替MoCr而被用于部分反射器層。Si0 2層與部分反射器層兩者的厚度可取決于 部分反射器層和Si〇2層的光學(xué)常數(shù)。在一些實(shí)施方案中，AlCu層可具有約3000埃到約5000 埃的厚度，其可提供改善的電導(dǎo)，且可將具有在約1微米與約2微米之間的厚度的平面層(例 如，旋涂玻璃（SOG))安置于AlCu層上方。在一些實(shí)施方案中，AlCu層可具有在約300埃與約 1000埃之間的厚度，例如在省略平面層(例如，SOG)的情況下?？晌g刻掉M 〇Cr、Si02和AlCu層 以至少部分地界定頂OD 400的可觀看區(qū)域。
[0116] 在圖19A中，光學(xué)堆疊416包含具有如下文所論述的子層的多層結(jié)構(gòu)，但在一些其 它實(shí)施方案中可包含更多或更少的子層。在一些實(shí)施方案中，子層中的一者可配置有光學(xué) 吸收性質(zhì)與導(dǎo)電性質(zhì)兩者(例如，組合的導(dǎo)體/吸收器子層）。在一些實(shí)施方案中，子層中的 一者可包含鉬-鉻(鉬鉻或MoCr)或具有合適的復(fù)折射率的其它材料。子層中的一或多者可 經(jīng)圖案化為平行條帶，且可形成顯示裝置中的行電極?？赏ㄟ^遮蔽和蝕刻工藝或此項(xiàng)技術(shù) 中已知的另一合適工藝來執(zhí)行此圖案化。在一些實(shí)施方案中，子層中的一者可為絕緣或介 電層，例如沉積于一或多個(gè)下伏金屬和/或氧化物層(例如一或多個(gè)反射層和/或?qū)щ妼?上 方的上部子層。光學(xué)堆疊416可經(jīng)圖案化為形成顯示器的行的個(gè)別和平行條帶。在一些實(shí)施 方案中，光學(xué)堆疊的子層中的至少一者(例如光學(xué)吸收層)可相當(dāng)薄(例如，相對于本發(fā)明中 所描繪的其它層）。
[0117] 光學(xué)堆疊可包含（例如）Si02層（其可具有約750埃到約1250埃、約300埃到約3000 埃的厚度，或約1000埃的厚度）、旋涂玻璃（S0G)層(其可具有約4000埃到約6000埃的厚度， 或約5000埃的厚度，或約1微米到約2微米的厚度）和另一 Si02層（其可具有約750埃到約 1250埃、約300埃到約3000埃的厚度，或約1000埃的厚度）。這些層可平坦化下方的層(例如， 黑色基質(zhì)415)。所述Si0 2層可在S0G層與周圍層之間提供緩沖。光學(xué)堆疊416可包含電極(其 可為例如金屬的導(dǎo)電材料）。鉻(Cr)層(其可具有約40埃到約60埃的厚度，或約50埃的厚度） 可用作電極，且Si0 2層(其可具有約75埃到約125埃的厚度，或約100埃的厚度）可位于電極 層(例如，Cr)上方。
[0118] 工藝300在塊304處以在光學(xué)堆疊416上方形成犧牲層425而繼續(xù)。由于犧牲層425 稍后被去除（見塊316)以形成腔419,所以在圖19K中的所得IM0D 400中未展示犧牲層425。 圖19A說明經(jīng)部分制造的裝置，所述裝置包含形成于光學(xué)堆疊416上方的犧牲層425。在光學(xué) 堆疊416上方形成犧牲層425可包含以一厚度沉積二氟化氙(XeF 2)可蝕刻材料(例如鉬(Mo) 或非晶硅(a-Si))，所述厚度經(jīng)選擇以在隨后的去除之后提供具有所要的設(shè)計(jì)大小之間隙 或腔419(也見圖19K)(雖然發(fā)射（launching)和其它因素也可促成腔419的大?。奚鼘?425的厚度可為（例如）約2600埃到約4600?；蚣s3600埃?？墒褂美缫韵赂髡叩某练e技術(shù) 來實(shí)施犧牲材料和本文中所描述的各種其它層的沉積:物理氣相沉積(PVD，其包含例如濺 鍍的許多不同技術(shù)）、等離子增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積(PECVD)、熱化學(xué)氣相沉積(熱CVD)、旋涂工 藝、縫涂工藝、噴涂工藝或滾涂工藝。
[0119] 工藝300在塊306處以形成可移動反射器414而繼續(xù)。可通過使用包含（例如）反射 層(例如鋁、鋁合金或其它反射材料)沉積的一或多個(gè)沉積步驟連同一或多個(gè)圖案化、遮蔽 和/或蝕刻步驟來形成可移動反射器414?？梢苿臃瓷淦?14可包含可圖案化為形成（例如） 顯示器的列的個(gè)別和平行條帶的一或多個(gè)層?？梢苿臃瓷淦?14可包含導(dǎo)電層。在一些實(shí)施 方案中，可移動反射器414可包含多個(gè)子層。在一些實(shí)施方案中，所述子層中的一或多者可 包含針對其光學(xué)性質(zhì)而選擇的高度反射子層，且另一子層可包含針對其機(jī)械性質(zhì)而選擇的 機(jī)械子層(例如，支撐或加強(qiáng)子層）。在一些實(shí)施方案中，機(jī)械子層可包含介電材料。
[0120] 圖19B展示位于犧牲層425上方的可移動反射器414?？梢苿臃瓷淦?14可包含氧化 鈦(Ti02)層(其可為約200埃到約400埃，或約300埃）、Si0 2層（其可為約400埃到約800埃，或 約600埃)和可為AlCu層的導(dǎo)電層(其可具有約200埃到約400埃的厚度、約200埃到約500埃 的厚度，或約300埃的厚度）。在一些實(shí)施方案中，導(dǎo)電層(例如，AlCu層)也可為高度反射的。 在那些層上方，可移動反射器414可包含可為氮氧化硅（SiON)層的結(jié)構(gòu)層（例如，加強(qiáng)層） (其可具有約7500埃到約12,500埃的厚度、約5000埃到約15,000埃的厚度，或約10,000埃的 厚度）、另一導(dǎo)電層(例如，可為AlCu層的另一導(dǎo)電層）（其可具有約200埃到約400埃的厚度、 約200埃到約500埃的厚度，或約300埃的厚度）、另一 Si02層(其可為約400埃到約800埃，或 約600埃)和另一Ti02層(其可為約200埃到約400埃，或約300埃）。
[0121] 導(dǎo)電層（例如，AlCu)可位于加強(qiáng)層的對置側(cè)上，且所述導(dǎo)電層可彼此接觸（例如， 在可移動反射器414的側(cè)處)或可以以其它方式彼此電連通。在一些實(shí)施方案中，由可移動 反射器414的背部接收的電荷可經(jīng)由位于加強(qiáng)層的任一側(cè)上的導(dǎo)電層之間的電連接而被中 繼到可移動反射器414的前部。許多變化是有可能的。在一些實(shí)施方案中，電極不位于可移 動反射器414的前面(例如，位于加強(qiáng)層之下方）。舉例來說，可移動反射器414上的電極可位 于可移動反射器414的背部(例如，位于加強(qiáng)層上方），且靜電力可在操作期間穿過可移動反 射器414的加強(qiáng)層以致動可移動反射器414。
[0122] 工藝300可繼續(xù)到塊308,在可移動反射器414上方形成第二犧牲層426。圖19C展示 在圖案化之后位于可移動反射器414上方的第二犧牲層426。第二犧牲層426可由與第一犧 牲層425類似的材料并使用與第一犧牲層425類似的工藝來形成，或第二犧牲層426的至少 一個(gè)參數(shù)可不同于第一犧牲層425的彼參數(shù)(例如，厚度、材料、平面度等）。第二犧牲層426 可具有適合于在可移動反射器414與復(fù)原力修改器440之間形成間隙的厚度，如下文所論 述。第二犧牲層可為(例如)非晶硅(a-Si)且可具有約2600埃到約4600埃的厚度、約1000埃 到約5000埃的厚度，或約3600埃的厚度。
[0123] 工藝300可繼續(xù)到塊310,在第二犧牲層426上方形成復(fù)原力修改器440。圖19D展示 位于第二犧牲層426上方的復(fù)原力修改器440。復(fù)原力修改器440可包含加強(qiáng)層，所述加強(qiáng)層 可具有位于其一側(cè)或兩側(cè)上的緩沖層。舉例來說，復(fù)原力修改器440可包含Si0 2層(其可具 有約150埃到約350埃的厚度，或約250埃的厚度）、加強(qiáng)層（其可包含SiON和/或可具有約 4000埃到約6000埃的厚度，或約5000埃的厚度)和另一 Si02層(其可具有約150埃到約350埃 的厚度，或約250埃的厚度KSiON可用于加強(qiáng)層，這是因?yàn)榭煽缭綇V泛范圍來微調(diào)其抗應(yīng)力 性(例如，針對張應(yīng)力和壓縮應(yīng)力）。所述Si0 2層可保護(hù)加強(qiáng)層(例如，SiON)。舉例來說，Si02 可較S i ON具有對蝕刻劑材料(例如，XeF2)的更好抵抗性，因此S i 02材料可安置于Si ON材料上 方、下方、周圍等以保護(hù)SiON材料(例如，免于XeF2或其它蝕刻劑材料）。在一些實(shí)施方案中， 復(fù)原力修改器440可大體上為剛性。舉例來說，復(fù)原力修改器440可具有充分剛性而使得在 正常操作期間復(fù)原力修改器440不會按影響頂0D 400的操作的方式撓曲或彎曲。當(dāng)可變形 元件434、可移動反射器414和/或頂0D 400的其它特征按壓抵靠住復(fù)原力修改器440時(shí)，復(fù) 原力修改器440的任何撓曲或彎曲可足夠小而使得其不會改變由IM0D 400輸出的光的色 彩。許多變化是有可能的。在一些實(shí)施方案中，復(fù)原力修改器440可被制成為具有柔性，以使 得當(dāng)可變形元件434、可移動反射器414和/或頂0D 400的其它特征按壓抵靠住復(fù)原力修改 器440時(shí)，所述復(fù)原力修改器440可彈性彎曲。在一些實(shí)施方案中，復(fù)原力修改器440的彎曲 可增加復(fù)原力(例如，將可移動反射器414偏置朝向停置位置的復(fù)原力）。
[0124] 工藝300可繼續(xù)到塊312，在復(fù)原力修改器440上方形成第三犧牲層427。圖19E展示 位于復(fù)原力修改器440上方的第三犧牲層427。第三犧牲層427可由與第一犧牲層425和/或 第二犧牲層426類似的材料并使用與第一犧牲層425和/或第二犧牲層426類似的工藝來形 成，或第三犧牲層427的至少一個(gè)參數(shù)可不同于第一犧牲層425和/或第二犧牲層426的彼參 數(shù)(例如，厚度、材料、平面度等）。第三犧牲層427可具有適合于在復(fù)原力修改器440與可變 形元件434之間形成間隙的厚度，如下文所論述。第三犧牲層427可為（例如）非晶硅(a-Si) 且可具有約1000埃到約2000埃的厚度，或約1500埃的厚度。
[0125] 工藝300可繼續(xù)到塊314,形成可變形元件434。圖19F展示位于第三犧牲層427上方 的可變形元件434?？勺冃卧?34可由使得可變形元件434能夠彈性撓曲和彎曲的材料和 厚度制成，以使得可變形元件434可提供如本文中所論述的復(fù)原力（例如，以將可移動反射 器414偏置到停置位置）?？勺冃卧?34可耦合到可移動反射器414的背面。在一些實(shí)施方 案中，可變形元件可包含導(dǎo)電層，所述導(dǎo)電層可電連接到可移動反射器414的電極。在一些 實(shí)施方案中，可變形元件434可包含緩沖層（其可為Si0 2且可具有約150埃到約350埃的厚 度，或約250埃的厚度）、結(jié)構(gòu)層(其可為SiON且可具有約750埃到約1250埃的厚度，或約1000 埃的厚度）、導(dǎo)電層(其可為AlCu且可具有約200埃到約400埃的厚度，或約300埃的厚度）。在 導(dǎo)電層上方，可變形元件434可包含結(jié)構(gòu)層(其可為SiON且可具有約750埃到約1250埃的厚 度，或約1000埃的厚度)和緩沖層(其可為Si0 2且可具有約150埃到約350埃的厚度，或約250 埃的厚度）。位于導(dǎo)電層的每一側(cè)上的氧化物層可有助于(例如)平衡歸因于熱膨脹系數(shù)的 差異的應(yīng)力，從而可改善停置位置的穩(wěn)定性。SiON可用于結(jié)構(gòu)層，這是因?yàn)榭煽缭綇V泛范圍 來微調(diào)其抗應(yīng)力性（例如，針對張應(yīng)力和壓縮應(yīng)力）。所述Si0 2層可保護(hù)結(jié)構(gòu)層（例如， SiON)，例如，免受蝕刻劑材料(例如，XeF2)影響。
[0126] 在一些情況下，工藝300可繼續(xù)到塊316,且可去除犧牲層425、426和427,如下文予 以更詳細(xì)論述。在一些情況下，工藝可繼續(xù)到至少部分地囊封頂0D 400的結(jié)構(gòu)。參看圖19G， 第四犧牲層428可位于可變形元件434上方。第四犧牲層428可由與第一犧牲層425、第二犧 牲層426和/或第三犧牲層427類似的材料并使用與第一犧牲層425、第二犧牲層426和/或第 三犧牲層427類似的工藝來形成，或第四犧牲層428的至少一個(gè)參數(shù)可不同于第一犧牲層 425、第二犧牲層426和/或第三犧牲層427的彼參數(shù)(例如，厚度、材料、平面度等）。第四犧牲 層428可具有適合于將下文所描述的囊封層450與可變形元件434間隔的厚度。第四犧牲層 428可為(例如)非晶硅(a-Si)且可具有約1000埃到約2000埃的厚度，或約1500埃的厚度。
[0127] 參看圖19H，囊封層450可位于第四犧牲層428上方。囊封層450可包含緩沖層(其可 為Si02且可具有約150埃到約350埃的厚度，或約250埃的厚度)和結(jié)構(gòu)層(其可為SiON且可 具有約4000埃到約6000埃的厚度，或約5000埃的厚度）。參看圖191，頂部金屬層452可位于 囊封層450上方。頂部金屬層452可為鋁(A1)或鋁銅(AlCu)且可具有約3000埃到約12,000埃 或約5000埃到約10，000埃的厚度。參看圖19J，鈍化層454可位于頂部金屬層452上方。鈍化 層452可包含SiON且可具有約4000埃到約6000埃的厚度或約5000埃的厚度?？砂琒0G的平 坦化層458(例如，具有1000埃到約2000埃的厚度，或約1500埃的厚度)可位于鈍化層454上 方。罩蓋層456(例如，包含Si0 2且具有在750埃與1250埃之間的厚度，或約1000埃的厚度)可 位于平坦化層458上方。
[0128] 參看圖19K，可包含薄膜晶體管(例如，位于平坦化層458上方）。舉例來說，頂0D400 可包含漏極460和源極462。介層孔（例如，介層孔466)可形成于IM0D結(jié)構(gòu)中，（例如）以在 IM0D 400的特征之間建立電連接。舉例來說，可移動反射器414的電極可經(jīng)由可變形元件 434中的導(dǎo)電層并通過介層孔466而電耦合到漏極460。
[0129] 在一些實(shí)施方案中，可產(chǎn)生穿過IM0D結(jié)構(gòu)的數(shù)個(gè)層的釋放孔464以允許去除犧牲 層425、426、427和428?？扇コ谒臓奚鼘?28以在可變形元件434與囊封層450之間提供間 隙。在塊316處，可去除第三犧牲層427以在復(fù)原力修改器440與可變形元件434之間產(chǎn)生第 三間隙。在工藝300的塊320處，可去除第一犧牲層425以在光學(xué)堆疊416與可移動反射器414 之間產(chǎn)生第一間隙。在塊318處，可去除第二犧牲層426以在可移動反射器414與復(fù)原力修改 器440之間產(chǎn)生第二間隙?？赏ㄟ^將犧牲層425、426、427和428暴露到一或多種蝕刻劑來去 除犧牲層425、426、427和428。可通過單一蝕刻劑來一同去除犧牲層425、426、427和428?？?作為工藝300的單一階段去除犧牲層425、426、427和428。在一些情況下，可通過兩種或兩種 以上蝕刻劑或通過工藝300的兩個(gè)或兩個(gè)以上階段來去除犧牲層425、426、427和428?？赏?過干式化學(xué)蝕刻，通過將犧牲層425、426、427和428暴露到氣態(tài)或蒸氣狀蝕刻劑(例如，得從 固體XeF 2的蒸氣）歷時(shí)對去除所要量的材料有效的一段時(shí)間來去除可蝕刻的犧牲材料(例 如，Mo或非晶Si)。也可使用其它蝕刻方法(例如濕式蝕刻和/或等離子蝕刻）。在去除犧牲材 料425、426、427和428之后，所得經(jīng)完全制造或經(jīng)部分制造的HTOD顯示元件可在本文中稱為 "經(jīng)釋放"頂0D 400。
[0130] 在一些實(shí)施方案中，可省略、重新排列和修改上述工藝300的各個(gè)部分。舉例來說， 在一些實(shí)施方案中，不囊封頂0D 400，且可省略結(jié)合圖19G到19K所論述的各種特征?？捎酶?種材料代替在實(shí)例實(shí)施方案中具體地?cái)⑹龅牟牧?，且所敘述層的厚度可不同于具體地論述 的范圍。結(jié)合工藝300和IM0D 400所描述的各種特征可用于省略本文中所描述的一些特征 的實(shí)施方案中。舉例來說，可形成與工藝300中的實(shí)例類似但不包含復(fù)原力修改器440的可 變形元件434和/或可移動反射器414。在一些實(shí)施方案中，可經(jīng)由可變形元件434中的導(dǎo)電 層提供到可移動反射器414的背面的電連接。在一些實(shí)施方案中，電連接可從可移動反射器 414的背面延伸到可移動反射器414的前面，如本文中所論述。這些特征可并入到不包含結(jié) 合工藝300和頂0D 400所論述的其它特征的實(shí)施方案中。
[0131] 圖20A和20B為說明包含多個(gè)頂0D顯示元件的顯示裝置40的系統(tǒng)框圖。顯示裝置40 可為(例如）智能型電話、蜂窩式或移動電話。然而，顯示裝置40的相同組件或其略微變化也 說明各種類型的顯示裝置，例如電視、計(jì)算機(jī)、平板計(jì)算機(jī)、電子閱讀器、手持型裝置和便攜 式媒體裝置。
[0132] 顯不裝置40包含外殼41、顯不器30、天線43、揚(yáng)聲器45、輸入裝置48和麥克風(fēng)46。外 殼41可由包含射出模制和真空成形的多種制造工藝中的任一者形成。另外，外殼41可由包 含(但不限于）以下各者的多種材料中的任一者制成:塑料、金屬、玻璃、橡膠和陶瓷或其組 合。外殼41可包含可去除部分(未圖示），其可與不同色彩或含有不同標(biāo)志、圖片或符號的其 它可去除部分互換。
[0133] 顯示器30可為包含雙穩(wěn)態(tài)或模擬顯示器的多種顯示器中的任一者，如本文中所描 述。顯示器30也可經(jīng)配置以包含平板顯示器(例如，等離子、EL、0LED、STN IXD或TFT IXD)或 非平板顯示器(例如，CRT或其它管式裝置）。另外，顯示器30可包含基于頂0D的顯示器，如本 文中所描述。
[0134] 圖20A中示意性地說明顯示裝置40的組件。顯示裝置40包含外殼41且可包含至少 部分封閉于其中的額外組件。舉例來說，顯示裝置40包含網(wǎng)絡(luò)接口 27，所述網(wǎng)絡(luò)接口包含可 耦合到收發(fā)器47的天線43。網(wǎng)絡(luò)接口 27可為可顯示于顯示裝置40上的圖像數(shù)據(jù)的來源。因 此，網(wǎng)絡(luò)接口 27是圖像源模塊的一個(gè)實(shí)例，但處理器21和輸入裝置48也可充當(dāng)圖像源模塊。 收發(fā)器47連接到處理器21，處理器21連接到調(diào)節(jié)硬件52。調(diào)節(jié)硬件52可經(jīng)配置以調(diào)節(jié)信號 (例如濾波或以其它方式操縱信號）。調(diào)節(jié)硬件52可連接到揚(yáng)聲器45和麥克風(fēng)46。處理器21 也可連接到輸入裝置48和驅(qū)動器控制器29。驅(qū)動器控制器29可耦合到幀緩沖器28和陣列驅(qū) 動器22,所述陣列驅(qū)動器又可耦合到顯示陣列30。顯示裝置40中的一或多個(gè)元件(包含未在 圖20A中具體地描繪的元件)可經(jīng)配置以充當(dāng)存儲器裝置且經(jīng)配置以與處理器21通信。在一 些實(shí)施方案中，電力供應(yīng)器50可將電力提供到特定顯示裝置40設(shè)計(jì)中的大體上所有組件。
[0135] 網(wǎng)絡(luò)接口 27包含天線43和收發(fā)器47以使得顯示裝置40可通過網(wǎng)絡(luò)與一或多個(gè)裝 置通信。網(wǎng)絡(luò)接口 27也可具有一些處理能力以緩解(例如)對處理器21的數(shù)據(jù)處理要求。天 線43可發(fā)射并接收信號。在一些實(shí)施方案中，天線43根據(jù)IEEE 16.11標(biāo)準(zhǔn)(包含IEEE16.11 (&)、（13)或^))或此￡￡ 802.11標(biāo)準(zhǔn)(包含此￡￡ 802.11&、13 4、11)和其進(jìn)一步實(shí)施方案來發(fā) 射并接收RF信號。在一些其它實(shí)施方案中，天線43根據(jù)Bliictooth3<標(biāo)準(zhǔn)來發(fā)射并接收RF信 號。在蜂窩式電話的狀況下，天線43可經(jīng)設(shè)計(jì)以接收碼分多址(CDMA)、頻分多址(FDMA)、時(shí) 分多址(TDMA)、全球移動通信系統(tǒng)(GSM)、GSM/通用無線分組業(yè)務(wù)(GPRS)、增強(qiáng)型數(shù)據(jù)GSM環(huán) 境(EDGE)、陸上集群無線電（TETRA)、寬帶CDMA(W-CDMA)、演進(jìn)數(shù)據(jù)優(yōu)化(EV-D0)、1 xEV-DO、 EV-DO Rev A、EV-D0 Rev B、高速封包存取(HSPA)、高速下行鏈路封包存取(HSDPA)、高速上 行鏈路封包存取(HSUPA)、演進(jìn)型高速封包存取(HSPA+)、長期演進(jìn)(LTE)、AMPS或用于在無 線網(wǎng)絡(luò)(例如，利用3G、4G或5G技術(shù)的系統(tǒng)）內(nèi)通信的其它已知信號。收發(fā)器47可預(yù)處理從天 線43接收的信號，以使得其可由處理器21接收并進(jìn)一步操縱。收發(fā)器47也可處理從處理器 21接收的信號，以使得所述信號可從顯示裝置40經(jīng)由天線43發(fā)射。
[0136] 在一些實(shí)施方案中，收發(fā)器47可由接收器替換。另外，在一些實(shí)施方案中，網(wǎng)絡(luò)接 口27可由圖像源替換，所述圖像源可存儲或產(chǎn)生待發(fā)送到處理器21的圖像數(shù)據(jù)。處理器21 可控制顯示裝置40的總操作。處理器21接收數(shù)據(jù)(例如，來自網(wǎng)絡(luò)接口 27或圖像源的壓縮的 圖像數(shù)據(jù)），且將數(shù)據(jù)處理成原始圖像數(shù)據(jù)或處理成可易于處理成原始圖像數(shù)據(jù)的格式。處 理器21可將經(jīng)處理的數(shù)據(jù)發(fā)送到驅(qū)動器控制器29或發(fā)送到幀緩沖器28以供存儲。原始數(shù)據(jù) 通常指識別圖像內(nèi)的每一位置處的圖像特性的信息。舉例來說，這些圖像特性可包含色彩、 飽和度和灰度級。
[0137] 處理器21可包含微控制器、CPU或邏輯單元以控制顯示裝置40的操作。調(diào)節(jié)硬件52 可包含放大器和濾波器以用于將信號發(fā)射到揚(yáng)聲器45且用于從麥克風(fēng)46接收信號。調(diào)節(jié)硬 件52可為顯示裝置40內(nèi)的離散組件，或可并入于處理器21或其它組件內(nèi)。
[0138] 驅(qū)動器控制器29可直接從處理器21抑或從幀緩沖器28獲取由處理器21產(chǎn)生的原 始圖像數(shù)據(jù)，且可適當(dāng)?shù)刂匦赂袷交鲈紙D像數(shù)據(jù)以用于高速發(fā)射到陣列驅(qū)動器22。 在一些實(shí)施方案中，驅(qū)動器控制器29可將原始圖像數(shù)據(jù)重新格式化為具有光柵狀格式的數(shù) 據(jù)流，以使得其具有適合于跨越顯示陣列30掃描的時(shí)間次序。接著驅(qū)動器控制器29將經(jīng)格 式化的信息發(fā)送到陣列驅(qū)動器22。盡管例如LCD控制器的驅(qū)動器控制器29常常作為獨(dú)立集 成電路(1C)而與系統(tǒng)處理器21相關(guān)聯(lián)，但可以許多方式來實(shí)施這些控制器。舉例來說，控制 器可作為硬件嵌入處理器21中、作為軟件嵌入處理器21中，或以硬件形式與陣列驅(qū)動器22 完全集成。
[0139]陣列驅(qū)動器22可從驅(qū)動器控制器29接收經(jīng)格式化的信息且可將視頻數(shù)據(jù)重新格 式化為一組平行波形，所述組波形被每秒許多次地施加到來自顯示器的x_y顯示元件矩陣 的數(shù)百且有時(shí)數(shù)千(或更多)個(gè)引線。
[0140] 在一些實(shí)施方案中，驅(qū)動器控制器29、陣列驅(qū)動器22和顯示陣列30適合于本文中 所描述的任何類型的顯示器。舉例來說，驅(qū)動器控制器29可為常規(guī)顯示控制器或雙穩(wěn)態(tài)顯 示控制器(例如，頂0D顯示元件控制器）。另外，陣列驅(qū)動器22可為常規(guī)驅(qū)動器或雙穩(wěn)態(tài)顯示 驅(qū)動器(例如，頂0D顯示元件驅(qū)動器）。此外，顯示陣列30可為常規(guī)顯示陣列或雙穩(wěn)態(tài)顯示陣 列（例如，包含MOD顯示元件的陣列的顯示器）。在一些實(shí)施方案中，驅(qū)動器控制器29可與陣 列驅(qū)動器22集成。此實(shí)施可適用于(例如)移動電話、便攜式電子裝置、手表或小面積顯示器 的高度集成系統(tǒng)。
[0141] 在一些實(shí)施方案中，輸入裝置48可經(jīng)配置以允許(例如）用戶控制顯示裝置40的操 作。輸入裝置48可包含小鍵盤(例如，QWERTY鍵盤或電話小鍵盤）、按鈕、開關(guān)、搖臂、觸敏式 屏幕、與顯示陣列30集成的觸敏式屏幕，或壓敏或熱敏膜。麥克風(fēng)46可經(jīng)配置為用于顯示裝 置40的輸入裝置。在一些實(shí)施方案中，通過麥克風(fēng)46的話音命令可用于控制顯示裝置40的 操作。
[0142] 電力供應(yīng)器50可包含多種能量存儲裝置。舉例來說，電力供應(yīng)器50可為可再充電 電池，例如，鎳鎘電池或鋰離子電池。在使用可再充電電池的實(shí)施方案中，可再充電電池可 為可使用來自（例如)壁式插座或光伏打裝置或陣列的電力充電的。替代地，可再充電電池 可為可無線充電的。電力供應(yīng)器50也可為可再生能源、電容器或太陽能電池(包含塑料太陽 能電池或太陽能電池漆）。電力供應(yīng)器50也可經(jīng)配置以從壁式插座接收電力。
[0143] 在一些實(shí)施方案中，控制可編程性存在于可位于電子顯示系統(tǒng)中的若干處的驅(qū)動 器控制器29中。在一些其它實(shí)施方案中，控制可編程性存在于陣列驅(qū)動器22中。以上所描述 的優(yōu)化可實(shí)施于任何數(shù)目個(gè)硬件和/或軟件組件中和以各種配置來實(shí)施。
[0144] 如本文中所使用，談及項(xiàng)目列表"中的至少一者"的短語指那些項(xiàng)目的任何組合， 包含單一成員。作為實(shí)例，"a、b或c中的至少一者"希望涵蓋:a、b、c、a-b、a-c、b_c^Pla-b-c。
[0145] 結(jié)合本文中揭示的實(shí)施所描述的各種說明性邏輯、邏輯塊、模塊、電路和算法步驟 可實(shí)施為電子硬件、計(jì)算機(jī)軟件或兩者的組合。硬件與軟件的互換性已大體按功能性加以 描述，且說明于上文所描述的各種說明性組件、塊、模塊、電路和步驟中。將此功能性實(shí)施于 硬件抑或軟件中取決于特定應(yīng)用和強(qiáng)加于整個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)約束。
[0146] 可用通用單芯片或多芯片處理器、數(shù)字信號處理器(DSP)、專用集成電路(ASIC)、 現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)或其它可編程邏輯裝置、離散門或晶體管邏輯、離散硬件組件或 其經(jīng)設(shè)計(jì)以執(zhí)行本文中所描述的功能的任何組合來實(shí)施或執(zhí)行用于實(shí)施結(jié)合本文中揭示 的方面所描述的各種說明性邏輯、邏輯塊、模塊和電路的硬件和數(shù)據(jù)處理設(shè)備。通用處理器 可為微處理器或任何常規(guī)處理器、控制器、微控制器或狀態(tài)機(jī)。處理器也可實(shí)施為計(jì)算裝置 的組合，例如，DSP與微處理器的組合、多個(gè)微處理器、結(jié)合DSP核心的一或多個(gè)微處理器，或 任何其它此配置。在一些實(shí)施方案中，特定步驟和方法可由特定用于給定功能的電路來執(zhí) 行。
[0147] 在一或多個(gè)方面中，所描述的功能可實(shí)施于硬件、數(shù)字電子電路、計(jì)算機(jī)軟件、固 件(包含在此說明書中所揭示的結(jié)構(gòu)和其結(jié)構(gòu)等效物)或其任何組合中。此說明書中所描述 的標(biāo)的物的實(shí)施方案也可實(shí)施為編碼于計(jì)算機(jī)存儲媒體上的一或多個(gè)計(jì)算機(jī)程序（即，計(jì) 算機(jī)程序指令的一或多個(gè)模塊)以供數(shù)據(jù)處理設(shè)備執(zhí)行或控制數(shù)據(jù)處理設(shè)備的操作。
[0148] 所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員可易于顯而易見對本發(fā)明中所描述的實(shí)施方案的各種修改， 且在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，本文中所定義的一般原理可應(yīng)用于其它實(shí)施方 案。因此，權(quán)利要求書并不希望限于本文中所展示的實(shí)施方案，而應(yīng)符合與本文中所揭示的 本發(fā)明、原理和新穎特征相一致的最廣泛范圍。另外，一般所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將易于了 解，有時(shí)為了易于描述諸圖而使用術(shù)語"上部"和"下部"，且所述術(shù)語指示對應(yīng)于在適當(dāng)定 向的頁面上的圖的定向的相對位置，且可能并不反映如所實(shí)施的（例如HM0D顯示元件的恰 當(dāng)定向。
[0149] 此說明書中在分開的實(shí)施方案的上下文中所描述的某些特征也可組合地實(shí)施于 單一實(shí)施方案中。相反地，在單一實(shí)施方案的上下文中所描述的各種特征也可分開來或以 任何合適子組合實(shí)施于多個(gè)實(shí)施方案中。此外，雖然上文可將特征描述為以某些組合起作 用且甚至最初按此來主張，但在一些狀況下可從所主張的組合中刪除一或多個(gè)特征，且所 主張的組合可針對子組合或子組合的變化。
[0150]類似地，盡管在圖式中以特定次序來描繪操作，但一般所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將易 于認(rèn)識到，無需為了達(dá)成所要結(jié)果而以所示的特定次序或以依序次序執(zhí)行這些操作，或執(zhí) 行所有所說明操作。另外，圖式可按流程圖的形式示意性地描繪一或多個(gè)實(shí)例工藝。然而， 未描繪的其它操作可并入于示意性地說明的實(shí)例工藝中。舉例來說，可在所說明的操作中 的任何者前、后、同時(shí)或之間執(zhí)行一或多個(gè)額外操作。在某些情況下，多任務(wù)和并行處理可 為有利的。此外，不應(yīng)將在上文所描述實(shí)施方案中的各種系統(tǒng)組件的分開理解為在所有實(shí) 施方案中皆需要此分開，且應(yīng)理解，所描述的程序組件和系統(tǒng)可大體在單一軟件產(chǎn)品中集 成在一起或經(jīng)封裝到多個(gè)軟件產(chǎn)品中。另外，其它實(shí)施方案在以下權(quán)利要求書的范圍內(nèi)。在 一些狀況下，權(quán)利要求書中所敘述的動作可以不同次序執(zhí)行且仍達(dá)成所要結(jié)果。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種干涉調(diào)制器，其包括： 襯底； 由所述襯底支撐的光學(xué)堆疊，其中所述光學(xué)堆疊為部分地反射且部分地透射； 位于所述光學(xué)堆疊上方的可移動反射器，所述可移動反射器包含面向所述光學(xué)堆疊的 前面和與所述前面相反的背面，所述光學(xué)堆疊和所述可移動反射器界定其間的光學(xué)腔； 耦合到所述可移動反射器的所述背面的可變形元件，其中所述可變形元件能夠提供用 以將所述可移動反射器偏置到第一位置的復(fù)原力；以及 位于所述可移動反射器與所述可變形元件之間的復(fù)原力修改器，所述干涉調(diào)制器經(jīng)配 置以使得當(dāng)所述可變形元件接觸所述復(fù)原力修改器時(shí)所述復(fù)原力修改器增加所述可變形 元件的所述復(fù)原力。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的干涉調(diào)制器，其中所述復(fù)原力修改器經(jīng)配置以使得當(dāng)所述可 移動反射器處于所述第一位置中時(shí)所述可變形元件不接觸所述復(fù)原力修改器，當(dāng)所述可移 動反射器處于第二位置中時(shí)所述可變形元件接觸所述復(fù)原力修改器，和當(dāng)所述可移動反射 器處于第三位置中時(shí)所述可變形元件接觸所述復(fù)原力修改器，所述第二位置位于所述第一 位置與所述第三位置之間。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的干涉調(diào)制器，其中當(dāng)所述可移動反射器位于所述第一位置與 所述第二位置之間時(shí)，所述可變形元件具有第一彈簧常數(shù)，且其中當(dāng)所述可移動反射器位 于所述第二位置與所述第三位置之間時(shí)，所述可變形元件具有高于所述第一彈簧常數(shù)的第 二彈簧常數(shù)。4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的干涉調(diào)制器，其中當(dāng)所述可移動反射器處于所述第一位置時(shí)， 所述干涉調(diào)制器能夠反射第一色彩的光，其中當(dāng)所述可移動反射器處于所述第二位置時(shí)， 所述干涉調(diào)制器能夠反射第二色彩的光，和其中當(dāng)所述可移動反射器處于所述第三位置 時(shí)，所述干涉調(diào)制器能夠反射第三色彩的光。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的干涉調(diào)制器，其中當(dāng)所述可變形元件不接觸所述復(fù)原力修改 器時(shí)，所述復(fù)原力至少部分地通過所述可變形元件的第一長度來界定，其中當(dāng)所述可變形 元件接觸所述復(fù)原力修改器時(shí)，所述復(fù)原力至少部分地通過所述可變形元件的第二長度來 界定，且其中所述第二長度短于所述第一長度。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的干涉調(diào)制器，其中當(dāng)所述復(fù)原力修改器接觸所述可變形元件 時(shí)，所述復(fù)原力至少部分地通過所述可變形元件的第一區(qū)域來界定，且其中當(dāng)所述復(fù)原力 修改器不接觸所述可變形元件時(shí)，所述復(fù)原力至少部分地通過所述可變形元件的所述第一 區(qū)域和第二區(qū)域來界定。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的干涉調(diào)制器，其進(jìn)一步包括將所述可移動反射器支撐于所述 光學(xué)腔上方的支柱，其中所述復(fù)原力修改器包含從所述支柱大體水平地延伸的突起。8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的干涉調(diào)制器，其中垂直于所述可移動反射器的所述前面的線 與所述復(fù)原力修改器相交。9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的干涉調(diào)制器，其中所述干涉調(diào)制器能夠朝向所述光學(xué)堆疊和 遠(yuǎn)離所述光學(xué)堆疊來選擇性地致動所述可移動反射器。10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的干涉調(diào)制器，其進(jìn)一步包括位于所述復(fù)原力修改器與所述可 移動反射器之間的柔性元件，其中當(dāng)所述可移動反射器被致動遠(yuǎn)離所述光學(xué)堆疊時(shí)所述柔 性元件能夠增加所述復(fù)原力。11. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的干涉調(diào)制器，其中當(dāng)所述可移動反射器被致動遠(yuǎn)離所述光學(xué) 堆疊時(shí)，所述可移動反射器能夠撓曲以增加所述復(fù)原力。12. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的干涉調(diào)制器，其進(jìn)一步包括額外復(fù)原力修改器，其中所述可 變形元件位于所述可移動反射器與所述額外復(fù)原力修改器之間，且其中當(dāng)所述可移動反射 器被致動遠(yuǎn)離所述光學(xué)堆疊時(shí)，所述額外復(fù)原力修改器能夠增加所述復(fù)原力。13. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的干涉調(diào)制器，其進(jìn)一步包括第二復(fù)原力修改器，其中當(dāng)所述 可移動反射器處于第一接觸位置時(shí)，所述可變形元件能夠接觸所述復(fù)原力修改器，其中當(dāng) 所述可移動反射器偏轉(zhuǎn)越過所述第一接觸位置時(shí)，所述可變形元件能夠接觸所述第二復(fù)原 力修改器，且其中當(dāng)所述可變形元件接觸所述第二復(fù)原力修改器時(shí)，所述第二復(fù)原力修改 器進(jìn)一步增加所述復(fù)原力。14. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的干涉調(diào)制器，其中所述可移動反射器包含電極，且其中所述 可變形元件包含電耦合到所述可移動反射器的所述電極的導(dǎo)電部分。15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的干涉調(diào)制器，其中所述可移動反射器的所述前面包含所述 電極，其中所述可移動反射器包含從所述可移動反射器的所述背部延伸到所述可移動反射 器的所述前部的導(dǎo)電層。16. -種設(shè)備，其包括： 多個(gè)顯示元件，其各自包含根據(jù)權(quán)利要求1所述的干涉調(diào)制器； 處理器，其能夠與所述多個(gè)顯示元件通信，所述處理器能夠處理圖像數(shù)據(jù)；以及 存儲器裝置，其能夠與所述處理器通信。17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的設(shè)備，其進(jìn)一步包括： 驅(qū)動器電路，其能夠?qū)⒅辽僖粋€(gè)信號發(fā)送到所述多個(gè)顯示元件；以及 控制器，其能夠?qū)⑺鰣D像數(shù)據(jù)的至少一部分發(fā)送到所述驅(qū)動器電路。18. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的設(shè)備，其進(jìn)一步包括： 圖像源模塊，其能夠?qū)⑺鰣D像數(shù)據(jù)發(fā)送到所述處理器，其中所述圖像源模塊包含接 收器、收發(fā)器和發(fā)射器中的至少一者。19. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的設(shè)備，其進(jìn)一步包括： 輸入裝置，其能夠接收輸入數(shù)據(jù)且將所述輸入數(shù)據(jù)傳達(dá)到所述處理器。20. -種干涉調(diào)制器，其包括： 襯底； 由所述襯底支撐的光學(xué)堆疊，其中所述光學(xué)堆疊為部分地反射且部分地透射； 用于反射光的可移動裝置，所述可移動光反射裝置定位于所述光學(xué)堆疊上方，所述可 移動光反射裝置包含面向所述光學(xué)堆疊的前面和與所述前面相反的背面，所述光學(xué)堆疊和 所述可移動光反射裝置界定其間的光學(xué)腔； 用于將所述可移動光反射裝置偏置到第一位置的裝置，其中所述偏置裝置耦合到所述 可移動光反射裝置的所述背面；以及 用于修改所述偏置裝置的復(fù)原力的裝置，所述復(fù)原力修改裝置位于所述可移動光反射 裝置與所述偏置裝置之間。21. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的干涉調(diào)制器，其中所述可移動光反射裝置包含可移動反射 器，其中所述偏置裝置包含可變形元件，或其中所述復(fù)原力修改裝置包含復(fù)原力修改器。22. -種制造干涉調(diào)制器的方法，所述方法包括： 在襯底上方形成光學(xué)堆疊； 在所述光學(xué)堆疊上方形成第一犧牲層； 在所述第一犧牲層上方形成可移動反射器，所述可移動反射器具有面向所述光學(xué)堆疊 的前面和與所述前面相反的背面； 在所述可移動反射器上方形成第二犧牲層； 在所述第二犧牲層上方形成復(fù)原力修改器； 在所述復(fù)原力修改器上方形成第三犧牲層； 在所述第三犧牲層上方形成可變形元件； 去除所述第一犧牲層以在所述光學(xué)堆疊與所述可移動反射器之間產(chǎn)生第一間隙； 去除所述第二犧牲層以在所述可移動反射器與所述復(fù)原力修改器之間產(chǎn)生第二間隙； 以及 去除所述第三犧牲層以在所述復(fù)原力修改器與所述可變形元件之間產(chǎn)生第三間隙； 其中所述可變形元件在去除所述犧牲層后即耦合到所述可移動反射器的所述背面以 使得所述可變形元件能夠提供用以將所述可移動反射器偏置到第一位置的復(fù)原力，且其中 所述干涉調(diào)制器經(jīng)配置以使得當(dāng)所述可變形元件接觸所述復(fù)原力修改器時(shí)所述復(fù)原力修 改器增加所述復(fù)原力。23. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法，其中使用單一蝕刻劑以去除所述第一犧牲層，去除所 述第二犧牲層和去除所述第三犧牲層。24. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法，其進(jìn)一步包括： 在所述可變形元件上方形成第四犧牲層； 在所述第四犧牲層上方形成囊封層；以及 去除所述第四犧牲層以在所述可變形元件與所述囊封層之間產(chǎn)生第四間隙。25. 根據(jù)權(quán)利要求24所述的方法，其進(jìn)一步包括形成穿過所述囊封層的孔以提供到所 述犧牲層的通路。26. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法，其中形成所述可移動反射器包含形成電極，且其中形 成所述可變形元件包含形成電耦合到所述電極的導(dǎo)電層。
【文檔編號】G02B26/00GK105899995SQ201480072861
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2014年12月16日
【發(fā)明人】笹川照夫, 理查德·葉, 寇斯坦丁·狄米綽夫·喬爾杰夫, 赫瑞什科士·維加伊庫馬爾·班差瓦加
【申請人】高通Mems科技公司