微机电器件及其形成方法.pdf

一种形成MEMS器件的方法包括在子结构(200)沉积传导材料(224)，在传导材料上形成第一牺牲层(230)，其中包括在第一形成层上形成大致平的表面(232)，并在第一牺牲层的大致平的平面上形成第一元件(141)，其中包括通过第一牺牲层第一元件与传导材料连通。另外，该方法还包括在第一元件上形成第二牺牲层(270)，包括形成第二牺牲层的大致平的表面(272)，在形成第二牺牲层之后，形成穿过第二牺牲层到第一元件的支承件(290)，其中包括填充支承件，并在支承件上形成第二元件(142)以及第二牺牲层的大致平的表面。因此，该方法还包括大致去除第一牺牲层和第二牺牲层，由此通过支承件相对于第一元件支承第二元件。

1.  一种形成微反射镜器件的方法，该方法包括：
在子结构(200)沉积传导材料(224)；
在传导材料上形成牺牲材料的第一层(230)；
在牺牲材料的第一层上形成铰链元件(141)，其中包括通过第一牺牲材料的第一层，将铰链元件与传导材料连通；
在铰链元件上形成牺牲材料的第二层(270)；
在形成牺牲材料的第二层之后，形成穿过牺牲材料的第二层到铰链元件的封堵通路(290)；
在封堵通路和牺牲材料的第二层上形成反射元件(142)，以及
大致去除牺牲材料的第一层和第二层，其中包括通过封堵通路相对于铰链元件支承反射元件。

2.  如权利要求1所述的方法，其特征在于，形成反射元件包括形成其整体具有大致平的表面(144)的反射元件。

3.  如权利要求1所述的方法，其特征在于，形成铰链元件包括在牺牲材料的第一层内形成到达传导材料的开口(234)，在开口内并在牺牲材料的第一层内沉积第一材料(250)，在第一材料上沉积保护材料(252)并对于保护材料形成图案，并在保护材料和第一材料上沉积第二材料(254)，其中包括去除第二材料和保护材料的一部分以便暴露第一材料的一部分。

4.  如权利要求1所述的方法，其特征在于，形成封堵通路包括形成穿过牺牲材料的第二层到铰链元件的开口(274)，在开口内沉积保护材料(292)，并通过封堵材料(294)填充开口。

5.  如权利要求4所述的方法，其特征在于，形成反射元件包括通过反射元件接触封堵通路的封堵材料。

6.  如权利要求4所述的方法，其特征在于，封堵通路的封堵材料包括硅、氧化物、金属和光致抗蚀剂中的一种。

7.  如权利要求1所述的方法，其特征在于，大致去除牺牲材料的第一层和第二层包括蚀刻牺牲材料的第一层和第二层。

8.  如权利要求7所述的方法，其特征在于，蚀刻牺牲材料的第一层和第二层包括干蚀刻牺牲材料的第一层和第二层。

9.  如权利要求1所述的方法，其特征在于，牺牲材料包括硅、氧化物和光致抗蚀剂中的一种。

10.  一种微反射镜器件，包括：
子结构(200)；
在子结构上形成图案的传导材料(224)；
在子结构上支承并与传导材料连通的铰链元件(141)；
在铰链元件上支承的反射元件(142)；以及
在铰链元件和反射元件之间延伸的支承件(190)；
其中支承件填充有封堵材料(294)，并且反射元件接触封堵材料。

11.  如权利要求10所述的器件，其特征在于，反射元件在其整体上具有大致平的表面(144)。

12.  如权利要求10所述的器件，其特征在于，还包括：
形成在传导材料上的第一牺牲层(230)，其中铰链元件适用于形成在第一牺牲层上；以及
形成在铰链元件上的第二牺牲层(270)，其中反射元件适用于形成在第二牺牲层上，
其中在铰链元件和反射元件形成之后，第一牺牲层和第二牺牲层适用于通过蚀刻工艺来去除。

13.  如权利要求12所述的器件，其特征在于，第二牺牲层适用于具有从中形成到铰链元件的开口(274)，其中在反射元件在第二牺牲层上形成之前，支承件适用于形成在开口内并填充封堵材料，并且其中反射元件适用于形成在第二牺牲层和封堵材料上。

14.  如权利要求13所述的器件，其特征在于，在反射元件形成在第二牺牲层和封堵材料上之前，封堵材料适用于进行平面化。

15.  如权利要求12所述的器件，其特征在于，第一牺牲层和第二牺牲层包括硅、氧化物和光致抗蚀剂中的一种。

16.  如权利要求10所述的器件，其特征在于，封堵材料包括硅、氧化物、金属和光致抗蚀剂中的一种。

17.  如权利要求10所述的器件，其特征在于，支承件构成在铰链元件和反射元件之间延伸的传导通路。

18.  如权利要求10所述的器件，其特征在于，子结构包括基本材料(210)和形成在基本材料上的至少一个传导层(22)，其中传导材料与子结构的至少一个传导层连通。

微机电器件及其形成方法
技术领域
微机电系统或MEMS器件包括集成有电子微电路的微加工衬底。这种器件可例如形成根据例如电磁、电致伸缩、热电、压电或压阻效应进行操作的微传感器或微致动器。MEMS器件使用例如光刻、气相沉积和蚀刻的微电子技术形成在绝缘体和其他衬底上。
MEMS器件的一个实例包括微反射镜器件。微反射镜器件可作为用于入射光幅度和/或相位调制的光调制器。微反射镜器件的一个应用是在显示系统中。因此，多个微反射镜器件布置成阵列，使得每个微反射镜器件提供显示器的一个单元或像素。
传统微反射镜器件包括静电致动的反射镜，反射镜受到支承以便围绕反射镜的轴线转动。因此，通过在不同方向上引导光线，反射镜围绕轴线的转动可以用来调制入射光。为了在不同方向上引导入射光线，反射镜可包括反射入射光线的反射表面。不幸的是，反射表面上的变化可减小反射镜的反射性和/或产生光干涉，由此降低或减小反射镜的对比度。
出于这些和其他原因，需要进行本发明。
发明内容
本发明的一个方面提供一种形成MEMS器件的方法。该方法包括在子结构上沉积传导材料，在传导材料上形成第一牺牲层，其中包括形成第一牺牲层的大致平的表面，并且在第一牺牲层的大致平的表面上形成第一元件，其中包括通过第一牺牲层将第一元件和传导材料连通。另外，该方法包括在第一元件上形成第二牺牲层，其中包括形成第二牺牲层的大致平的表面，在形成第二牺牲层之后，形成通过第二牺牲层到第一元件的支承件，其中包括填充支承件，并且在支承件和第二牺牲层的大致平的表面上形成第二元件。因此，该方法还包括大致去除第一牺牲层和第二牺牲层，由此通过支承件相对于第一元件支承第二元件。
附图说明
图1是表示本发明微反射镜器件一部分的一个实施例的示意截面图；
图2是表示本发明微反射镜器件一部分的一个实施例的透视图；
图3是表示本发明微反射镜器件一部分的另一实施例的透视图；
图4是沿图3的线4-4截取的示意截面图，以表示本发明微反射镜器件的致动的一个实施例；
图5A-5N表示形成本发明微反射镜器件的一个实施例；
图6是说明包括本发明微反射镜器件的显示系统的一个实施例的方框图。
具体实施方式
在以下的详细说明书中，对于形成该说明书一部分的附图进行参考，附图通过说明实施本发明的特定实施例来表示。因此，例如“顶部”、“底部”、“前部”、“后部”、“前导”、“拖尾”等方向术语是参考所述附图的方向来进行描述的。由于本发明实施例的部件可在多个不同的方向上定位，方向术语用于说明目的而没有限制含义。将理解到可以采用其他实施例，并进行结构和逻辑改变而不偏离本发明的范围。因此以下详细描述不加限制地进行参考，并且本发明的范围通过所附权利要求来限定。
图1表示微反射镜器件10的一个实施例。微反射镜器件10是微致动器，其根据电和机械转换来产生力，并造成主体或元件的运动或致动。在一个实施例中，如下描述，多个微反射镜10布置成形成微反射镜器件的阵列。因此，每个微反射镜器件10构成调制入射光的光调制器，并提供显示器的一个单元或像素。另外，微反射镜器件10还可用于例如投射的其他成像系统中，并还可用于光寻址。
在一个实施例中，如下描述，形成微反射镜器件10以便减小或降低器件反射表面的变化。例如，在一个实施例中，微反射镜器件10的反射元件在其整体上形成大致平的表面。因此，可以提高微反射镜器件10的反射性和/或减小来自微反射镜器件10的光干涉。因此，可以改进微反射镜器件10的对比度。
在一个实施例中，如图1所示，微反射镜器件10包括衬底20、板30和致动元件40。最好是，板30大致平行于衬底20的表面22取向，并与表面22隔开，以便在其中限定腔室50。致动元件40介于衬底20的表面22和板30之间。因此，致动元件40定位在腔室50内。在一个实施例中，致动元件40通过从衬底20的表面22延伸的支承件或支柱24相对于衬底20进行支承。
在一个实施例中，致动元件40受到致动，以便相对于衬底20和板30在第一位置47和第二位置48之间运动。最好是，致动元件40围绕转动轴线运动或倾斜一个角度。因此，致动元件40的第一位置47表示成大致水平并大致平行于衬底20，并且致动元件40的第二位置48表示成相对于第一位置47在一个角度上取向。下面详细描述致动元件40相对于衬底20和板30的运动或致动。
最好是，板30是透明板32，而致动元件40是反射元件42。在一个实施例中，透明板32是玻璃板。但是还可以使用其他适当的平面半透明或透明材料，至少材料的实例包括石英和塑料。
反射元件42包括反射表面44。在一个实施例中，反射元件42由具有适当反射性的均匀材料形成，以便形成反射表面44。这种材料的实例包括多晶硅或例如铝的金属。在另一实施例中，辐射元件42由例如多晶硅地基本材料和布置在基本材料的一个或多个侧面上的例如铝或银的反射材料制成。另外，辐射元件42可以由非传导材料制成或可以由传导材料制成或包括传导材料。
如图1的实施例所示，微反射镜器件10对于由位于与衬底20相对的透明板32的一侧上的光源(未示出)产生的光进行调制。光源可以包括例如环境和/或人工光。因此，入射到透明板32上的输入光12穿过透明板21到腔室50内，并作为输出光14通过反射元件42的反射表面44反射。因此，输出光14离开腔室50并穿过透明板32返回。
输出光14的方向通过反射元件42的位置来确定或控制。例如，当反射元件42位于第一位置47时，输出光14在第一方向14a上指向。但是，当反射元件42位于第二位置48时，输出光14在第二方向14b上指向。因此，微反射镜器件10调制或改变由输入光12产生的输出光14的方向。因此，反射元件42可用来将光引导到光学成像系统上和/或引离光学成像系统。
在一个实施例中，第一位置47是反射元件42的中间位置，并表示其中将光反射到例如浏览器或显示屏上的微反射镜器件10的“开”状态，如下描述。因此，第二位置48是反射元件42的致动位置，并表示其中不将光反射到例如浏览器或显示屏是的微反射镜器件10的“关”状态。
在一个实施例中，通过将电信号施加到形成在衬底20上的电极60上，使得反射元件42在第一位置47和第二位置48之间运动。在一个实施例中，电极60形成在靠近反射元件42的端部或边缘的衬底20的表面22上。将电信号施加到电极60上，使得在电极60和反射元件42形成电场，这将造成反射元件42在第一位置47和第二位置48之间运动。最好是，当电信号从电极60去除时，反射元件42停留或保持在第二位置48长达一定时间。此后，反射元件42的恢复力将反射元件42拉动或返回到第一位置47。
在一个实施例中，传导通路26形成并延伸在支柱24内。传导通路26电连接到反射元件42上，并且更特别是连接到反射元件42的传导材料上。更特别是，电极60赋与一种极性，而反射元件42的传导材料赋与相反的极性。因此，将具有一种极性的电信号施加到电极60上并将相反极性的电信号施加到反射元件42上，使得在电极60和反射元件42之间产生电场，这造成反射元件42在第一位置47和第二位置48之间运动、
在另一实施例中，通过将电信号施加到反射元件42上，使得反射元件42在第一位置47和第二位置48之间运动。更特别是，通过穿过支柱24的传导通路26，使得电信号施加到反射元件42的传导材料上。因此，将电信号施加到反射元件42上产生电场，这造成反射元件42在第一位置47和第二位置48之间运动。
在例如美国专利申请序列号10/136,719中描述一种致动微反射镜器件10的另一实施例。反射元件42具有反射表面44，并包括大致矩形的外部分80和大致矩形的内部分84。在一个实施例中，反射表面44形成在外部分80和内部分84两者上。外部分80具有布置成形成大致矩形开口82的四个连续侧部分81。因此，内部分84定位在开口82内。最好是，内部分84对称地布置在开口82内。
在一个实施例中，一对铰链86在内部分84和外部分84之间延伸。铰链86从内部分84的相对侧部或边缘延伸到外部分80的相邻的相对侧部或边缘。最好是，外部分80通过铰链86沿着对称轴线支承。更特别是，外部分80围绕延伸通过相对边缘的中央的轴线支承。因此，铰链86有助于反射元件42在第一位置47和第二位置48之间运动，如上所述(图1)。更特别是，铰链86有助于外部分80相对于内部分84在第一位置47和第二位置48之间运动。
在一个实施例中，铰链86包括具有大致平行于反射表面44取向的纵向轴线89的扭转构件88。纵向轴线89与反射元件42的对称轴线共线，并重合。因此，扭转构件88围绕纵向轴线89扭曲或转动，以便调整外部分80相对于内部分84在第一位置47和第二位置48之间的运动。
在一个实施例中，反射元件42通过从衬底20的表面22延伸的支承件或支柱24相对于衬底20进行支承。更特别是，支柱24支承反射元件42的内部分84，并且反射元件42的外部分80通过从内部分84延伸的铰链86来支承。在一个实施例中，支柱24通过延伸通过内部分84到衬底20的传导层的传导通路26来形成。
图3和4表示微反射镜器件100的另一实施例。微反射镜器件100类似于微反射镜器件10并包括衬底20、板30和在衬底20和板30之间限定的腔室50。在一个实施例中，板30包括透明板32，并且衬底20具有形成在衬底20的表面22上的一个或多个电极60，如上所述。
如图3和4的实施例所示，微反射镜器件100包括在衬底20和板30之间支承的致动元件140。在一个实施例中，致动元件140包括铰链元件141和反射元件142。因此，反射元件142包括反射表面144。因此，输入光12(图1)通过反射元件142的反射表面144以类似于输入光12通过反射元件42的反射表面44反射的方式进行反射，如上所述。
在一个实施例中，反射元件142在铰链元件141之上延伸，并通过支承件124由铰链元件141支承，并且铰链元件141在衬底20之上延伸，并通过支承件125支承。在一个实施例中，支承件124和125构成分别在反射元件142和铰链元件141之间以及铰链元件141和衬底20之间延伸的传导通路。
在一个实施例中，如图3所示，铰链元件141通过一对支承件125支承，并包括通过铰链186由支承件支承的连接部分或线圈182。在一个实施例中，线圈182支承支承件124以及反射元件142。因此，铰链186相对于支承件125调整线圈182的运动，以便有助于反射元件142的运动，如下说明。
除了对于致动元件140的铰链元件141和反射元件142致动之外，微反射镜器件100的致动类似于微反射镜器件10的致动，如上所述。因此，通过将电信号施加在形成在衬底20上的电极60上，铰链元件141和反射元件142两者在第一位置147和第二位置148之间运动。将电信号施加到电极60上，使得在电极60和铰链元件141和/或反射元件142之间产生电场，这造成铰链元件141和反射元件142在第一位置147和第二位置148之间运动。
图5A-5N表示形成微反射镜器件100的一个实施例，其中包括形成微反射镜器件100的致动元件140。在一个实施例中，如上所述，微反射镜器件100的致动元件140包括铰链元件141和反射元件142。因此，图5A-5N包括形成铰链元件141和反射元件142的一个实施例。
在一个实施例中，如图5A所示，微反射镜100形成在子结构200上。在一个实施例中，子结构200包括互补金属氧化物半导体(CMOS)结构。因此，子结构200包括基本材料210和形成在基本材料210的第一侧面212上的至少一个传导层220。传导层220包括例如钛(Ti)、氮化钛(TiN)、铜(Cu)、金(Au)和/或铝(Al)。传导层220进行沉积并例如通过光刻和蚀刻形成图案来制成。
在一个实施例中，子结构200包括形成在基本材料210的第一侧面212上的介电层214。因此，子结构200的传导层220形成在介电层214上。介电层214包括例如氧化硅，例如四乙基原硅酸盐(TEOS)。在一个实施例中，包括例如介电层214的子结构200的沉积层在形成子结构200的过程中平面化以便对于微反射镜器件10来说形成大致平的衬底。
在一个实施例中，传导层220的传导材料形成子结构200的电接触区域202和子结构200的致动区域204。电接触区域202限定与微反射镜器件100进行电连接的区域，并且致动区域204限定形成微反射镜器件100的致动元件140的区域，如下说明。因此，子结构200的传导层220构成CMOS电路的相互连接级。
如图5A实施例所示，为了在子结构200上形成微反射镜器件100，介电层222形成在子结构200的传导层220上。因此，介电层222形成衬底20的表面22，如上所述。在一个实施例中，介电层222通过将介电材料形成在传导层220上来形成。介电材料包括例如TEOS和其他形式的氧化硅。在一个实施例中，介电层222的介电材料进行平面化以便形成其上形成电极16的大致平的表面，如下说明。
在介电层222形成在传导层220上之后，传导材料224沉积在介电层222上并形成图案。在一个实施例中，传导材料224在子结构200的区域内204沉积并通过光刻和蚀刻形成图案。因此，传导材料224在介电层222上限定电极225。在一个实施例中，传导材料224包括铝或铝合金，例如硅铝合金。
在一个实施例中，通过穿过介电层222形成的传导通路226，传导材料224与子结构200的传导层220连通。理解到图5A示意表示子结构200，并且传导层以及形成在传导层之间的传导通路的实际构造可以比所描述的更加复杂。
在一个实施例中，如图5A所示，传导层220的传导材料形成图案以便形成微反射镜器件100的电接触垫221。电接触垫221形成在例如子结构200的电接触区域202内。因此，开口223穿过介电层222到电接触垫221形成。因此，电接触垫221提供电连接到微反射镜器件100的点。
如图5B实施例所示，为了形成微反射镜器件100的致动元件140，牺牲层230形成在传导材料224和介电层222上，其中包括形成在开口223内。在一个实施例中，牺牲层230通过将牺牲材料沉积在传导材料230和介电层222上来形成。形成牺牲层230的材料通过例如化学气相沉积(CVD)或离子增强CVD(PECVD)来沉积，或旋涂。在一个实施例中，形成牺牲层230的材料包括例如硅、例如TEOS的氧化物或光致抗蚀剂。牺牲层230是牺牲的，其中形成牺牲层230的材料在随后加工过程中大致去除，同时形成致动元件140，如下面描述。
当牺牲层230的材料沉积在传导材料224和介电层222上时，该材料进行平面化，以便产生牺牲层230的大致平的表面232。在一个实施例中，牺牲层230的材料通过化学机械抛光(CMP)工艺进行平面化。
接着，如图5C的实施例所示，掩模层240形成在牺牲层230上。在一个实施例中，掩模层240例如通过光刻或蚀刻沉积并形成图图案以便暴露牺牲层230的区域，并限定在何处形成从牺牲层230到传导材料224的开口234。
在一个实施例中，穿过牺牲层230的开口234通过化学蚀刻形成。因此，掩模层240由抵抗用于蚀刻开口234的蚀刻剂的材料制成。适用于掩模层240的材料的实例包括例如氧化硅或氮化硅的硬掩模材料制成，或由例如光致抗蚀剂的光成像材料制成。在开口234形成之后，剥离或去除掩模层240。
如图5D-5F实施例所示，在开口234穿过牺牲层230形成并去除掩模层240之后，形成致动元件140的铰链元件141。铰链元件141例如通过在牺牲层230上沉积一或多种材料的一个或多个层来形成，并对材料形成图案以便限定铰链元件141。材料例如通过物理气相沉积(PVD)、CVD、或PECVD沉积，并例如通过光刻或蚀刻形成图案。
如图5D的实施例所示，致动元件140的铰链元件141通过在牺牲层230上并在牺牲层230的开口234内沉积第一材料230来形成。在一个实施例中，沉积在开口234内的材料250形成穿过牺牲层230到传导材料224的传导通路251。因此，材料250包括传导材料。在一个实施例中，例如材料250包括铝或例如硅铝合金的铝合金。
在一个实施例中，传导通路151形成微反射镜器件100的支柱125(图3和4)。因此，传导通路251相对于子结构200支承铰链元件141，如下描述。另外，在一个实施例中，材料250构成铰链元件141的铰链材料并形成微反射镜器件100的铰链186(图3)。
在一个实施例中，如图5D所示，在材料250沉积在牺牲层230之后，保护材料252沉积在材料250上并形成图案。在一个实施例中，保护材料252通过沉积来沉积，并通过光刻或蚀刻来形成图案以便限定何处形成微反射镜器件100的铰链186(图3)。更特别是，保护材料252形成图案以便保护形成铰链186的材料250的区域，如下面描述。在一个实施例中，保护材料252包括TEOS或其他形式的氧化硅。
接着，如图5E的实施例所示，铰链元件141通过在保护材料252和材料250上沉积第二材料254来进一步形成。在一个实施例中，材料254构成铰链元件141的线圈材料，并形成微反射镜器件100的线圈182(图3)。在一个实施例中，例如材料254包括铝或例如硅铝合金的铝合金。
在一个实施例中，如图5E所示，在材料254沉积在保护材料252和材料250上之后，掩模层260形成在材料254上。在一个实施例中，掩模层260通过例如光刻或蚀刻来沉积并形成图案以便在掩模层260内形成开口262并暴露材料254的区域。因此，材料254的暴露区域包括限定在何处去除材料254和保护材料252以便形成铰链元件141的铰链186(图3)的区域。在一个实施例中，开口262的尺寸D1小于保护材料252的尺寸D2。因此，保护材料252在形成铰链186期间保护材料250，如下描述。
如图5F的实施例所示，铰链186通过形成穿过材料254和保护材料252到达材料250的开口256来形成。在一个实施例中，开口256通过化学蚀刻穿过掩模层260的开口262来形成。因此，保护材料252保护和/控制材料250内的蚀刻。在开口256形成之后，剥离或去除掩模层260。
接着，如图5G实施例所示，在铰链元件141形成之后，牺牲层270形成在铰链元件141上，其中包括形成在开口256内。在一个实施例中，牺牲层270通过在铰链元件141上沉积牺材料来形成。形成牺牲层270的材料例如通过CVD或PECVD来沉积或进行旋涂。在一个实施例中，形成牺牲层270的材料包括例如硅、例如TEOS的氧化物或光致抗蚀剂。牺牲层270是牺牲的，其中形成牺牲层270的材料在随后处理过程中大致去除，同时形成致动元件140，如下面描述。
在牺牲层270的材料沉积在铰链元件141上之后，材料进行平面化以便形成牺牲层270的大致平的表面272。在一个实施例中，牺牲层270的材料通过CMP工艺进行平面化。
接着，如图5H实施例所示，掩模层280形成在牺牲层270上。在一个实施例中，掩模层280通过例如光刻或蚀刻进行沉积并形成图案，以便暴露牺牲层270的区域，并限定在何处形成穿过牺牲层270到铰链元件141的开口274。
在一个实施例中，穿过牺牲层270的开口274通过化学蚀刻形成。因此，掩模层280由抵抗用于蚀刻开口274的蚀刻剂的材料形成。适用于掩模层280的材料的实例包括例如氧化硅或氮化硅的硬掩模材料，或者例如光致抗蚀剂的光成像材料。在开口274形成之后，剥离或去除掩模层280。
如图5I和5J实施例所示，在开口274穿过牺牲层270形成并在去除掩模层280之后，封堵通路290形成在牺牲层270。在一个实施例中，封堵通路290是传导的并形成微反射镜器件100的支柱124(图3和4)。因此，封堵通路290在铰链元件141和反射元件142之间提供传导性，并相对于铰链元件141支承反射元件142，如下描述。
在一个实施例中，如图5I所示，封堵通路290通过在牺牲层270的表面272上并在牺牲层270的开口274内沉积保护材料292来形成。因此，保护材料292接触铰链元件141，并且在一个实施例中，形成穿过牺牲层270到铰链元件141的传导通路293。因此，在一个实施例中，保护材料292包括传导材料。在一个实施例中，例如保护材料292包括铝。
如图5I实施例所示，在保护材料292沉积在表面272上并位于牺牲层270的开口274(图5H)内之后，封堵材料294沉积在保护材料292上，并在开口274内。因此，封堵材料294将填充传导通路293。另外，保护材料292在随后处理过程中保护封堵材料294，同时形成致动元件140，如下说明。
在一个实施例中，封堵材料294包括例如硅、例如TEOS的氧化物、例如铝、铜、钛或钨的金属或光致抗蚀剂。在一个实施例中，当牺牲层230和270由硅形成时，用于封堵材料的适当材料包括硅、氧化物、金属或光致抗蚀剂。在另一实施例中，当牺牲层230和270由光致抗蚀剂制成时，用于封堵材料294的适当材料包括光致抗蚀剂。
接着如图5J实施例所示，封堵材料294和保护材料292进行平面化。在一个实施例中，封堵材料294和保护材料292平面化到牺牲层270，以便形成封堵材料294的大致平的表面295，并重新形成或重新建立牺牲层270的大致平的表面272。在一个实施例中，封堵材料294和保护材料292通过CMP工艺进行平面化。
如图5K-5M实施例所示，在形成牺牲层270的大致平的平面272之后，形成致动元件140的反射元件142。反射元件142如下形成，即通过例如在牺牲层270和封堵通路290上沉积一种或多种材料的一个或多个层，并对材料形成图案以便限定反射元件142。材料通过例如PVD、CVD、或PECVD沉积，并通过例如光刻和蚀刻来形成图案、
在一个实施例中，如图5K所示，致动元件140的反射元件142通过在牺牲层270和封堵通路290上沉积材料300来形成。更特别是，材料300沉积在牺牲层270的大致平的表面272和封堵材料294的大致平的表面295上。因此，反射元件142形成有大致平的表面。更特别是，反射元件142的整个表面是大致平的。
在一个实施例中，材料300构成反射元件142的反射材料，并形成反射元件142的反射表面144。因此，材料300包括反射材料。在一个实施例中，例如材料300包括铝。
如图5K实施例所示，反射元件142形成以便接触封堵通路290的封堵材料294。因此，封堵通路290的封堵材料294通过反射元件142的材料300和封堵通路290的保护材料292来包围。因此，封堵材料294在随后处理过程中被保护，同时形成致动元件140，如下说明。
在一个实施例中，如图5L所示，在材料300沉积在牺牲层270和封堵通路290上之后，掩模层310形成在材料300上。在一个实施例中，掩模层310通过沉积以及光刻形成图案来形成，以便暴露材料300的区域，并限定反射元件142。适用于掩模层310的材料的实例包括例如氧化硅或氮化硅的硬掩模材料，或例如光致抗蚀剂的光成像材料。
如图5M实施例所示，去除材料300的暴露区域以便限定反射元件142。在一个实施例中，通过化学蚀刻去除材料300的暴露区域。因此，掩模层310保护反射元件142的反射表面144。在去除材料300的暴露区域之后，剥离或去除掩模层310。
接着，如图5N实施例所示，大致去除牺牲层230和270。更特别是，从铰链元件141和传导材料224和介电层222之间去除牺牲层230的材料，并且从反射元件142和铰链元件141之间去除牺牲层270的材料。因此，露出包括铰链元件141和反射元件142的致动元件140。因此，包括线圈182和铰链186的铰链元件141通过传导通路251由子结构200支承，而包括反射表面144的反射元件142通过封堵通路290由铰链元件141支承。另外，暴露电接触区域202的电接触垫221。
在一个实施例中，通过化学蚀刻工艺去除牺牲层230和270。因此，传导层220、介电层222、传导材料224和致动元件140的材料进行选择成以便抵抗用于去除牺牲层230和270的特别蚀刻剂。在一个实施例中，用于去除牺牲层230和270的蚀刻方法是干蚀刻，例如使用例如SF₆、CF₄、C₂F₆或气体组合的离子基氟化蚀刻。
虽然以上说明针对微反射镜器件的形成，理解到所述方法还适用于形成其他的MEMS器件，包括多层的MEMS器件。另外，理解到图5A-5N是形成本发明微反射镜器件的一个实施例的示意说明，并且微反射镜器件层和通路的实际构造可以比所描述的更加复杂。
在一个实施例中，如图6所示，微反射镜器件10(包括微反射镜器件100)结合在显示系统500内。显示系统500包括光源510、光源器件512、光处理器或控制器514和投射器件516。光处理器514包括布置成阵列的多个微反射镜器件10，使得每个微反射镜器件10构成显示器的一个单元或像素。
在一个实施例中，光处理器154接收表示将要显示的图像数据518。因此，根据图像数据518，光处理器514控制微反射镜器件10的致动和从光源510接收的光的调制。调制的光接着投射到浏览器或显示屏520上。
尽管这里描述和说明了特定的实施例，本领域普通技术人员将理解到对于所示和描述的特定实施例来说可以进行不同的替代和/或等同替换，而不偏离本发明的范围。此申请旨在覆盖这里描述的特定实施例的任何变型和改型。因此，所打算的是本发明只通过权利要求及其等同概念的限制。