本发明专利技术提供与机电显示装置相关的系统、方法和设备。在一个方面中，模拟干涉式调制器包含具有可移动反射器(1014)及可移动吸收层(1008)的显示像素。所述可移动吸收层可在距在可见波长谱上实质上透明的电极(1009)可变第一距离(d1)处定位。所述可移动反射器可在距所述可移动吸收层可变第二距离(d2)处定位。改变所述第一距离及所述第二距离会改变从显示元件反射的光的特性。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术提供与机电显示装置相关的系统、方法和设备。在一个方面中，模拟干涉式调制器包含具有可移动反射器(1014)及可移动吸收层(1008)的显示像素。所述可移动吸收层可在距在可见波长谱上实质上透明的电极(1009)可变第一距离(d1)处定位。所述可移动反射器可在距所述可移动吸收层可变第二距离(d2)处定位。改变所述第一距离及所述第二距离会改变从显示元件反射的光的特性。【专利说明】具有改进的原色的干涉式调制器
本专利技术涉及机电系统。具体来说，本专利技术涉及包含用于控制从IMOD反射的光的两 个干涉式间隙的干涉式调制器（MOD)。
技术介绍
机电系统（EMS)包含具有电气和机械元件、激活器、换能器、传感器、光学组件（例 如镜及光学薄膜层）和电子器件的装置。机电系统可以多种尺度制造，包含（但不限于） 微尺度及纳米尺度。举例来说，微机电系统（MEMS)装置可包含大小范围在约一微米到数百 微米或以上的结构。纳米机电系统（NEMS)装置可包含大小小于一微米（包含例如小于数 百纳米的大小）的结构。可使用沉积、蚀刻、光刻及/或蚀刻掉衬底及/或所沉积材料层的 部分或添加层以形成电及机电装置的其它微机械加工工艺来形成机电元件。 -种类型的机电系统装置叫作干涉式调制器（MOD)。如本文所使用，术语干涉式 调制器或干涉式光调制器指使用光学干涉原理选择性地吸收和/或反射光的装置。在一些 实施方案中，干涉式调制器可包含一对导电板，所述导电板中的一或两者可整体或部分地 为透明的及/或反射性的，且能够在施加适当电信号后即刻进行相对运动。在一实施方案 中，一个板可包含沉积在衬底上的静止层，且另一板可包含与所述静止层以气隙分开的反 射隔膜。一个板相对于另一板的位置可改变入射在干涉式调制器上的光的光学干涉。干涉 式调制器装置具有广泛的应用范围，且预期将用于改善现有产品和创造新产品（尤其是具 有显不能力的广品）中。
技术实现思路
本专利技术的系统、方法和装置各自具有若干创新方面，其中没有单个方面单独负责 本文所揭示的合乎需要的属性。 本专利技术中描述的标的物的一个新颖方面可实施于机电装置中，所述机电装置包 含：安置在衬底上的在可见波长谱上实质上透明的第一电极；包含第二电极的光吸收部分 透射可移动堆叠，所述可移动堆叠可在距所述第一电极可变第一距离处定位，以在所述可 移动堆叠与所述第一电极之间形成可变第一间隙，其中所述装置经配置以将所述可移动堆 叠移动到至少两个不同位置，每一位置与所述第一电极相距不同距离；包含第三电极的可 移动反射器，所述可移动反射器经安置以使得所述可移动堆叠在所述第一电极与所述可移 动反射器之间且使得所述可移动反射器在距所述可移动堆叠可变第二距离处，以在所述可 移动反射器与所述可移动堆叠之间形成可变第二间隙，其中所述装置经配置以将所述可移 动反射器移动到多个位置，以使得所述第二距离在约零（O)Mi与650nm之间。此装置可进 一步包含第四电极，其经安置以使得所述可移动反射器在所述第四电极与所述可移动堆叠 之间。所述装置可经配置以移动所述可移动堆叠以将所述第一距离改变为两个不同距离 中的任一者。在一些实施方案中，所述至少两个不同位置在所述可移动堆叠处于经激活状 态时将所述可移动堆叠放置在距所述第一电极最小距离处，且在所述可移动堆叠处于经松 弛状态时将所述可移动堆叠放置在距所述第一电极最大距离处。在一些实施方案中，所述 装置经配置以定位所述可移动反射器及所述可移动堆叠以使得所述第二距离在约IOnm与 650nm之间，且所述第一距离在约零（0)nm与IOnm之间或在约IOOnm与200nm之间。所述 可移动反射器可包含（以相对次序）金属膜层、低折射率薄膜层、高折射率电介质膜层。所 述可移动反射器进一步包含机械支撑电介质层，其经安置以使得所述高折射率电介质膜层 在所述机械支撑电介质层与所述低折射率薄膜之间。在一些实施方案中，所述金属膜层可 包含铝（Al)，所述低折射率薄膜层包含氮氧化硅（SiON)，且所述高折射率电介质膜层包含 二氧化钛（TiO2),且所述机械支撑电介质层包含氮氧化硅（SiON)。 在一些实施方案中，所述可移动堆叠可包含（以相对次序）钝化薄膜层、吸收金属 膜层、低折射率薄膜层、高折射率膜层，及其折射率等同于衬底材料的第二薄膜层，所述第 二薄膜层具有在约150nm与250nm之间的厚度尺寸。在一些装置中，所述钝化薄膜层包含 氧化铝（Al2O3),所述吸收金属膜层包含钒（V)，所述低折射率薄膜层包含二氧化硅（SiO2), 所述高折射率膜层包含氮化硅（Si3N4),且所述第二薄膜层包含二氧化硅（SiO2)。所述装置 的一些实施方案可经配置以跨越所述可移动堆叠及所述第一电极施加电压以调整所述第 一距离，且其中所述装置经配置以跨越所述可移动反射器及所述可移动堆叠施加电压以调 整所述第二距离。且在一些实施方案中，所述装置经配置以将所述第二距离调整为至少五 个唯一距离中的一者。 标的物的另一新颖方面包含一种机电显示装置，其包含：经安置在衬底上的在可 见波长谱上实质上透明的透射式第一电极；用于部分透射并部分吸收光的可移动装置，其 可在距所述第一电极可变第一距离处定位，以在所述可移动堆叠与所述第一电极之间形成 可变第一间隙，其中所述显示装置经配置以将所述部分透射并部分吸收装置移动到至少两 个不同位置，每一位置与所述第一电极相距不同距离；及用于反射光的装置，其经安置以使 得所述可移动装置在所述第一电极与所述反射装置之间，且所述反射装置可在距所述可移 动装置可变第二距离处定位，以在所述可移动装置与所述用于反射光的装置之间形成可变 第二间隙，其中所述显示装置经配置以将所述反射装置移动到多个位置，以使得所述第二 距离在IOnm与650nm之间。 另一新颖方面包含一种形成机电设备的方法，所述方法包含：在衬底上形成在可 见波长谱上实质上透明的第一电极；在所述第一电极上方形成牺牲层；形成第一支撑结 构；形成包含第二电极的第一光吸收部分透射可移动堆叠；在所述光吸收部分透射可移动 堆叠上方形成牺牲层；形成包含第三电极的可移动反射器；形成第二支撑结构；及在所述 第一电极与所述第一可移动堆叠之间形成第一间隙且在所述第一可移动堆叠与所述可移 动反射器之间形成第二间隙。所述方法可进一步包含在所述可移动反射器上方形成牺牲 层；形成第四电极；形成第三支撑结构；及在所述可移动反射器与所述第四电极之间形成 第三间隙。 另一新颖方面包含一种在其上存储有指令的非暂时性计算机可读存储媒体，所述 指令致使处理电路执行在显示元件上显示光的方法，其包含：将可变第一间隙改变到Onm 与IOnm之间或150nm与250nm之间，所述第一间隙的一侧由在可见波长谱中实质上透明的 第一电极界定且另一侧由包含第二电极的光吸收部分透射可移动堆叠界定；将可变第二间 隙改变到Onm与650nm之间，所述第二间隙的一侧由光吸收部分透射可移动堆叠界定且另 一侧由包含第三电极的可移动反射器界定；及接收光以使得所接收的光的至少一部分传播 穿过所述第一间隙及所述第二间隙、从所述可移动反射器反射且向后传播穿过所述第二间 隙及第一间隙且离开本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种机电装置，其包括：在可见波长谱上实质上透明的第一电极，其安置在衬底上；包含第二电极的光吸收部分透射可移动堆叠，所述可移动堆叠可在距所述第一电极可变第一距离处定位，以在所述可移动堆叠与所述第一电极之间形成可变第一间隙，其中所述装置经配置以将所述可移动堆叠移动到至少两个不同位置，每一位置与所述第一电极相距不同距离；及包含第三电极的可移动反射器，所述可移动反射器经安置以使得所述可移动堆叠在所述第一电极与所述可移动反射器之间且使得所述可移动反射器在距所述可移动堆叠可变第二距离处，以在所述可移动反射器与所述可移动堆叠之间形成可变第二间隙，其中所述装置经配置以将所述可移动反射器移动到多个位置，以使得所述第二距离在约零(0)nm与650nm之间。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：建·J·马，约翰·H·洪，尤里娅·列兹尼克，
申请(专利权)人：高通MEMS科技公司，
类型：发明
国别省市：美国;US
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