[發明專利]具有兩個旋轉軸上的獨立旋轉的微機電系統器件

無效

• 申請號: 200980125564.5
• 申請日: 2009-04-29
• 公開（公告）號: CN102076601A
• 公開（公告）日: 2011-05-25
• 發明（設計）人: 巴里埃·基沃思;凱文·科內爾森;賈里德·克勞福德
• 申請（專利權）人: 米克拉利內有限公司
• 主分類號: B81B7/02
• 分類號: B81B7/02;B81B3/00;B81B5/00;G02B26/08;H01L23/52
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 王萍;李春暉

1.一種微機電系統MEMS配置，包括：

頂部平面，包括可旋轉元件；

中間支撐框架平面；

下電氣基板平面；

其中，所述可旋轉元件由在所述中間支撐框架平面中形成的支撐框架支撐，以便于在第一旋轉軸上相對于所述框架可旋轉；

其中，所述框架被安裝成相對于第二旋轉軸可旋轉；

其中，所述第一旋轉軸上的旋轉基本上獨立于所述第二旋轉軸上的旋轉。

2.根據權利要求1所述的MEMS配置，配置為填充系數＞90％的1×N陣列。

3.根據權利要求1和2中任一項所述的MEMS配置，進一步包括：

致動電極，安置在所述可旋轉元件和所述支撐框架之間；

其中，由安置在所述可旋轉元件和所述中間支撐框架之間的所述致動電極實現圍繞所述第一軸的旋轉。

4.根據權利要求1至3中任一項所述的MEMS配置，進一步包括：

致動電極，安置在所述支撐框架和所述下電氣基板之間；

其中，由安置在所述支撐框架和所述下電氣基板之間的所述致動電極實現圍繞所述第二軸的旋轉。

5.根據權利要求1至4中任一項所述的MEMS配置，其中，所述兩個軸基本上正交。

6.根據權利要求1至5中任一項所述的MEMS配置，其中，所述中間支撐框架平面包括由絕緣層隔開的上傳導層和下傳導層。

7.根據權利要求6所述的MEMS配置，其中：

所述支撐框架在所述中間支撐框架平面中形成，所述支撐框架的一部分由所述上傳導層形成并且一部分由所述下傳導層形成；

所述配置進一步包括：

過孔，通過橋接所述絕緣層來提供所述上傳導層和所述下傳導層之間的選定區域中的電氣連接，所述絕緣層隔開所述上傳導層和所述下傳導層。

8.根據權利要求7所述的MEMS配置，進一步包括：

使用構圖的傳導材料形成的通往所述支撐框架和所述頂部平面的區域的電氣配線。

9.根據權利要求1至5中任一項所述的MEMS配置，其中：

所述支撐框架在所述中間支撐框架平面中形成，所述支撐框架由傳導層形成；

利用絕緣材料填充在所述傳導層中形成的槽以形成彼此電氣隔離的所述支撐框架的區域。

10.根據權利要求7所述的MEMS配置，進一步包括：

使用構圖的傳導材料形成的通往所述支撐框架和所述頂部平面的電氣隔離區域的電氣配線。

11.根據權利要求1至10中任一項所述的MEMS配置，進一步包括：

提供圍繞所述第一軸的旋轉的柔性鉸鏈，其在所述頂部平面中形成并且沿所述第一軸安置在所述可旋轉元件的相對端。

12.根據權利要求1至10中任一項所述的MEMS配置，進一步包括：

提供圍繞所述第一軸的旋轉的柔性鉸鏈，其在所述中間框架層平面中形成并且沿所述第一軸連接至所述可旋轉元件的相對端。

13.根據權利要求12所述的MEMS配置，其中，所述柔性鉸鏈基本上被所述可旋轉元件覆蓋。

14.根據權利要求1至13中任一項所述的MEMS配置，進一步包括：

提供圍繞所述第二軸的旋轉的柔性鉸鏈，其在所述中間支撐框架平面中形成。

15.根據權利要求14所述的MEMS配置，其中，提供繞所述第二軸的旋轉的所述柔性鉸鏈被安置在所述可旋轉元件下方以允許高填充系數和最大可用可旋轉元件表面積。

16.根據權利要求1至15中任一項所述的MEMS配置，進一步包括：

致動機構，用于圍繞所述第一軸致動。

17.根據權利要求16所述的MEMS配置，其中，所述致動機構包括平行板靜電電極、豎直梳驅動、電磁致動器中的至少一個。

18.根據權利要求1至17中任一項所述的MEMS配置，進一步包括：

致動機構，用于繞所述第二軸致動。

19.根據權利要求18所述的MEMS配置，其中，所述致動機構包括平行板靜電電極、豎直梳驅動、電磁致動器中的至少一個。