用于封装一MEMS装置的方法及系统制造方法及图纸

本发明专利技术涉及用于封装一MEMS装置的方法及系统。本发明专利技术揭示一种基于MEMS的显示装置，其中一干涉式调制器阵列配置成使光反射穿过一透明衬底。所述透明衬底密封至一背板，且所述背板可包含用于控制所述干涉式调制器阵列的电子电路。所述背板可为装置组件(例如，可用于控制所述显示器的状态的电子组件)提供实体支撑。所述背板还可用作所述装置的一个主要结构支撑。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术的
涉及微机电系统(MEMS)。本专利技术的实施例涉及微机电系统 (MEMS)及用于封装这些系统的方法。更具体而言，本专利技术涉及使用一背板来封装一干涉式调制器，所述背板还容纳连接至调制器的电子电路。
技术介绍
消费者通常希望电子产品尽可能小且轻。随着平板显示器性能的提高及应用更加广泛，产品的尺寸受显示器的尺寸推动的情况已不足为怪，这使人们面临很大的压力来使产品的其余部分适合装在一个最小的体积内。上述体积的两个尺寸通常由平板显示器的2D 占用面积来定义。随着对产品“薄度”的期望越来越高，人们越来越希望制作更薄的层、合并多个层及/或从产品中取消层。产品的层的实例包括但不限于用于保护显示器的透明窗口、介于保护性窗口与显示器之间的气隙、显示器前面的前灯、触摸屏、具有光学功能的塑料膜、显示器前玻璃、显示器的有源层、显示器的后玻璃、显示器后面的后灯、PC板、承载互连线的塑料膜、及构成所述产品的实体外壳的塑料层和金属层。当前用于制造便携式手持电子装置的主要显示器为液晶显示器(IXD)。IXD的主要层包括一前玻璃、一后玻璃及数个塑料光学膜。由于LCD的特性所致，其前板及后板二者均用作LCD的有源或功能组件，此限制了可将层进行合并、取消及/或替换为更薄的层以便降低整个显示器厚度的程度。另外，LCD的这两个板的有源性质限制了可用于这些板的材料，并由此限制了这些板的强度和寿命。如果除了使用适用于IXD板的材料所能提供的强度及/或保护之外还需要额外的强度及/或保护，则除LCD的板之外可能还需要其他材料层，而此可能会增加装置的厚度、重量及成本。微机电系统(MEMQ包括微机械元件、激励器及电子元件。微机械元件可采用沉积、蚀刻或其他可蚀刻掉衬底及/或所沉积材料层的若干部分或可添加若干层以形成电和机电装置的微机械加工工艺制成。一种类型的MEMS装置被称为干涉式调制器。干涉式调制器可包含一对导电板，其中之一或二者均可全部或部分地透明及/或为反射性，且在施加一个适当的电信号时能够相对运动。其中一个板可包含一沉积在一衬底上的静止层，另一个板可包含一通过一空气间隙与该静止层隔开的金属隔板。上述装置具有广泛的应用范围，且在此项技术中，利用及/或修改这些类型装置的特性、以使其性能可用于改善现有产品及制造目前尚未开发的新产品将颇为有益。
技术实现思路
本专利技术的系统、方法及装置均具有多个方面，任一单个方面均不能单独决定其所期望特性。现在，对其更主要的特性进行简要说明，此并不限定本专利技术的范围。在查看这一说明，尤其是在阅读了标题为“具体实施方式”的部分之后，人们即可理解本专利技术的特性如何提供优于其他显示装置的优点。在一实施例中，例如，提供一种显示器，其包括一透明衬底、一配置成使光反射穿过所述透明衬底的干涉式调制器阵列、一密封至所述透明衬底且为所述干涉式调制器提供一空腔的背板、及位于所述背板上且与所述干涉式调制器阵列电连接的电子电路。在另一实施例中，提供一种具有一显示器的装置，其包括一透明衬底、一配置成使光反射穿过所述透明衬底的干涉式调制器阵列、及一密封至所述透明衬底且为所述干涉式调制器提供一空腔的背板，其中所述背板包含配置成控制所述干涉式调制器的电子电路。 在进一步的实施例中，所述背板用作所述显示器的一主要结构组件，且为配置成控制所述显示器的附加电子电路提供实体支撑。在另一实施例中，提供一种制造一显示装置的方法，该方法包括提供一包含一干涉式调制器阵列的透明衬底、提供一包含配置成控制所述干涉式调制器阵列的电子电路的背板、及将所述透明衬底密封至所述背板以在所述干涉式调制器阵列上方形成一空腔，且其中所述电子电路被设置为与所述干涉式调制器阵列电相通。在另一实施例中，提供一种装置，所述装置通过上述方法制造而成。在另一实施例中，提供一种显示器，其包括用于调制光并使光朝一观察者反射的构件、一用于支撑所述调制构件的第一构件、用于控制所述调制构件的状态的构件、及一用于支撑所述控制构件并为所述调制构件提供一空腔的第二构件。在另一实施例中，提供一种用于一电子装置的显示器，其包括一第一透明衬底； 一配置成沿一第一方向反射光使其穿过所述第一透明衬底的第一干涉式调制器阵列；一密封至所述第一透明衬底并为所述第一干涉式调制器阵列提供一空腔的背板，其中所述背板包含配置成控制所述第一干涉式调制器阵列的电子电路；及一密封至所述背板的一第二透明衬底，其中所述第二透明衬底包括一配置成沿一第二方向反射光的第二干涉式调制器阵列，且其中所述第一方向与所述第二方向为相反的方向。在另一实施例中，提供一种用于一电子装置的显示器，其包括一第一透明衬底； 一配置成沿一第一方向反射光使其穿过所述第一透明衬底的第一干涉式调制器阵列；一密封至所述第一透明衬底并为所述第一干涉式调制器阵列提供一空腔的背板，其中所述背板包含配置成控制所述第一干涉式调制器阵列的电子电路；及一密封至所述第一背板的第二透明衬底，其中所述第二透明衬底包括一配置成沿一第二方向反射光的第二干涉式调制器阵列，且其中所述第一方向与所述第二方向为相反的方向。在另一实施例中，提供一种具有一显示器的装置，其包括一第一透明衬底、一配置成使光反射穿过所述第一透明衬底的第一干涉式调制器阵列、一与所述第一透明衬底相对置的第二透明衬底、及一配置成使光反射穿过所述第二透明衬底的第二干涉式调制器阵列。在另一实施例中，提供一种用于制造一显示器的方法，该方法包括提供一包含一第一干涉式调制器阵列的第一透明衬底、提供一包含一第一干涉式调制器阵列的第二透明衬底、提供一包含配置成控制所述第一及第二干涉式调制器阵列的状态的电子电路的背板、将所述第一透明衬底密封至所述背板、将所述第二透明衬底密封至所述背板、并将所述电子电路设置成与所述第一及第二干涉式调制器阵列电连接。在另一实施例中，提供一种显示器，所述装置通过上述方法制造而成。在另一实施例中，提供一种显示器，所述显示器包括一用于调制光并使其朝一观察者反射的第一构件；一用于支撑所述第一调制构件的第一构件；一用于调制光并使其朝一观察者反射的第二构件；一用于支撑所述第二调制构件的第二构件；用于控制所述第一及第二调制构件的状态的构件；及一用于支撑所述控制构件的第三构件。附图说明图1为一等角图，其显示一干涉式调制器显示器的一实施例的一部分，其中一第一干涉式调制器的一可移动反射层处于一释放位置，且一第二干涉式调制器的一可移动反射层处于一受激励位置。图2为一系统方框图，其显示一包含一 3 X 3干涉式调制器显示器的电子装置的一实施例。图3为图1所示干涉式调制器的一实例性实施例的可移动镜位置与所施加电压的关系图。图4为一组可用于驱动干涉式调制器显示器的行和列电压的示意图。图5A及图5B显示可用于向图3所示3X3干涉式调制器显示器写入一显示数据帧的行和列信号的一实例性时序图。图6A为一图1所示装置的剖面图。图6B为一干涉式调制器的一替代实施例的一剖面图。图6C为一干涉式调制器的另一替代实施例的一剖面图。图7为一显示器的一实施例的一分解图，其中一印刷电路载体结合至一背板。图8A为一显示器的一实施例的一已组装视图，其中一干涉式调制器载体充当背板且连接至一位于一衬底上的干涉式调制器阵列。图8B为图8A所示实施例的一已组装视图。图9A为一显示器的本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种显示器装置，其包括：干涉调制器阵列，其安置在透明衬底的第一表面上；载体，其密封至所述透明衬底以形成囊封所述干涉调制器阵列的封装；外装置壳，其中所述载体安置在所述外装置壳中，且其中所述载体的硬度大于所述外装置壳的硬度。

【技术特征摘要】
2004.09.27 US 60/613,477;2004.09.27 US 60/613,489;1.一种显示器装置，其包括干涉调制器阵列，其安置在透明衬底的第一表面上； 载体，其密封至所述透明衬底以形成囊封所述干涉调制器阵列的封装； 外装置壳，其中所述载体安置在所述外装置壳中，且其中所述载体的硬度大于所述外装置壳的硬度。2.如权利要求1所述的显示器装置，其中所述载体包括经配置以阻止水蒸汽传递进所述封装的材料。3.如权利要求1所述的显示器装置，其中所述载体包括天线。4.一种显示器装置，其包括 载体，所述载体包括第一表面；透明衬底，其密封至所述载体的所述第一表面，以形成密封的封装； 干涉调制器阵列，其安置在所述透明衬底上且密封在所述封装内；及辅助装置组件，其安置在所述载体的所述第一表面上。5.如权利要求4所述的显示器装置，其中所述辅助装置组件自所述透明衬底横向的放置。6.如权利要求4所述的显示器装置，其中所述显示装置包括电话...

【专利技术属性】
技术研发人员：马克·W·迈尔斯，杰弗里·B·桑普塞尔，洛朗·帕尔玛蒂尔，布莱恩·W·阿巴克尔，菲利浦·D·弗洛伊德，
申请(专利权)人：高通MEMS科技公司，
类型：发明
国别省市：US