具有抗应力性改进的压电致动的微机电镜器件制造技术

技术编号:44582407 阅读:29 留言:0更新日期:2025-03-14 12:44
本公开涉及具有抗应力性改进的压电致动的微机电镜器件。一种微机电镜器件在半导体材料的管芯中具有:限定腔体的固定结构;承载反射区域的可倾斜结构,弹性地悬置在腔体上方并且具有在水平面中的主延伸部;承载相应压电结构的至少一对第一驱动臂,压电结构可以被偏置以生成驱动力,该驱动力引起可倾斜结构围绕平行于水平面的第一水平轴的旋转轴的旋转;弹性悬置元件,在旋转轴处将可倾斜结构弹性地耦合到固定结构,并且对于离开水平面的运动是刚性的并且对于围绕旋转轴的扭转是柔顺的。特别地,第一对中的驱动臂磁性地耦合到可倾斜结构,以便在相应压电结构的偏置之后通过磁性相互作用使其围绕旋转轴旋转。

【技术实现步骤摘要】

本公开涉及一种利用微机电系统(mems)技术而制造的具有抗应力性改进的压电致动的微机电镜器件


技术介绍

1、众所周知,微机电镜器件用在例如智能手机、平板电脑、笔记本电脑、pda等便携式设备中,其用于光学应用,特别是用于以期望的图案引导由光源(例如,激光源)生成的光辐射束。由于尺寸小,这些器件能够满足在面积和厚度方面对空间占用的严格要求。

2、例如,微机电镜器件用在光电子设备中,诸如小型投影仪(所谓的微型投影仪(picoprojector)),其能够在一定距离处投影图像并且生成期望光图案。

3、微机电镜器件通常包括可倾斜结构,该可倾斜结构承载适当的反射(或反射镜)表面,该表面弹性地支撑在腔体上方并且从半导体材料的本体开始获取,以便可移动,例如,随着倾斜或旋转离开主延伸部的对应平面的运动,用于以期望方式引导入射光束。

4、反射镜器件的旋转通过致动系统来控制,该致动系统例如可以是静电型、电磁型或压电型。

5、静电致动系统通常具有利用高操作电压的缺点,而电磁致动系统通常需要高功耗;因此提出了用压电致动来控制可倾斜反本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种微机电镜器件,在半导体材料的管芯中,所述微机电镜器件包括:

2.根据权利要求1所述的器件,其中所述第一对驱动臂中的每个驱动臂以悬臂方式悬置在所述腔体上方并且具有第一端和第二端,所述第一端整体耦合到所述固定结构,所述第二端在一定距离处面对所述可倾斜结构并且与所述可倾斜结构机械地去耦。

3.根据权利要求2所述的器件,其中所述第一对驱动臂中的每个驱动臂承载相应第一磁体装置,并且其中用于每个第一磁体装置的相应第二磁体装置耦合到所述可倾斜结构;并且其中每个第一磁体装置磁性地耦合到相应第二磁体装置,以便生成磁性相互作用力,所述磁性相互作用力被配置为将由相应的所述驱动臂...

【技术特征摘要】

1.一种微机电镜器件,在半导体材料的管芯中,所述微机电镜器件包括:

2.根据权利要求1所述的器件,其中所述第一对驱动臂中的每个驱动臂以悬臂方式悬置在所述腔体上方并且具有第一端和第二端,所述第一端整体耦合到所述固定结构,所述第二端在一定距离处面对所述可倾斜结构并且与所述可倾斜结构机械地去耦。

3.根据权利要求2所述的器件,其中所述第一对驱动臂中的每个驱动臂承载相应第一磁体装置,并且其中用于每个第一磁体装置的相应第二磁体装置耦合到所述可倾斜结构;并且其中每个第一磁体装置磁性地耦合到相应第二磁体装置,以便生成磁性相互作用力,所述磁性相互作用力被配置为将由相应的所述驱动臂生成的所述驱动力传递到所述可倾斜结构。

4.根据权利要求3所述的器件,其中所述磁性相互作用力是磁性吸引力。

5.根据权利要求3所述的器件,其中所述第一磁体装置包括耦合到相应的所述驱动臂的底表面并且面对所述腔体的至少一个相应磁体;并且其中所述第二磁体装置包括在所述水平面中在面对所述第一磁体装置的所述相应磁体的位置中耦合到所述可倾斜结构的相应底表面的至少一个相应磁体。

6.根据权利要求5所述的器件,其中所述第一对驱动臂中的所述驱动臂在与所述底表面相对的顶表面上承载所述相应压电结构。

7.根据权利要求3所述的器件,其中所述第一磁体装置和所述第二磁体装置具有梳指状构造。

8.根据权利要求7所述的器件,还包括耦合到所述可倾斜结构的延伸元件,针对所述第一对驱动臂中的每个驱动臂具有一个延伸元件;其中每个延伸元件从所述可倾斜结构开始朝向相应驱动臂延伸,并且被配置为在相对于所述可倾斜结构的远端处在下面承载所述相应第二磁体装置的相应磁体。

9.根据权利要求8所述的器件,其中每个延伸元件的所述远端布置在开口内,所述开口设置在所述延伸元件的相应驱动臂的所述第二端中;并且其中所述第一磁体装置包括相对于所述第二磁体装置的相应磁体侧向布置的一对磁体,以获取所述磁体的最终梳指状构造。

10.根据权利要求8所述的器件,其中每个延伸元件的所述远端具有指状形状,其中每个指状物相对于所述延伸元件横向延伸,并且承载所述第二磁体装置的下面的相应磁体;并且其中所述相应驱动臂的所述第二端具有对应指状形状,其中每个指状物在下面承载所述第一磁体装置的相应磁体,以获取所述磁体的最终梳指状构造。

11.根据权利要求1所述的器件,其中所...

【专利技术属性】
技术研发人员:N·博尼R·卡尔米纳蒂M·默利C·L·佩瑞里尼T·阿菲菲·阿菲菲
申请(专利权)人:意法半导体股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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