Dispositivo que tiene una máscara conductora absorbente de la luz y procedimiento de fabricación del mismo.

Un dispositivo optico interferometrico que comprendeº

medios (20;

202) para soportar un dispositivo optico;

medios (200) para modular luz interferometricamente que comprenden un area no activa (108; 230) y un area activa, los medios de modulacion (200) dispuestos sobre los medios de soporte (20; 202), teniendo los medios de modulacion (200) una caracteristica optica que cambia en respuesta a un voltaje aplicado a los medios de modulacion, y una mascara optica electricamente conductora (218, 222) acoplada electricamente a los medios de modulacion (200) para proporcionar una o mas vias electricas para la aplicacion de voltajes a los medios de modulacion, comprendiendo la mascara (218, 222) una primera capa reflectante (218) y una segunda capa reflectante (222), la primera capa reflectante (218) y la segunda capa reflectante (222) configuradas como un elemento estatico separado del area activa para modular interferometricamente la luz de tal manera que la mascara absorbe luz en al menos una parte del area no activa (108; 230) de los medios de modulacion (200).

Dispositivo que tiene una mascara conductora absorbente de la luz y procedimiento de fabricacion del mismo Campo de la invención El campo de la invencion se refiere a sistemas microelectromecanicos (MEMS) .

Descripción de la tecnología relacionada Los sistemas microelectromecanicos (MEMS) incluyen elementos micromecanicos, activadores y de electronica. Los elementos micromecanicos puede crearse usando deposicion, ataque quimico y otros procedimientos de micromecanizacion que eliminan mediante ataque quimico partes de sustratos y/o capas depositadas de material o que araden capas para formar dispositivos electricos y electromecanicos. Un tipo de dispositivo MEMS se denomina 10 modulador interferometrico. Un modulador interferometrico puede comprender un par de placas conductoras, una o ambas de las cuales pueden ser transparentes y/o reflectantes en su totalidad o en parte y ser capaces de movimiento relativo con la aplicacion de una seral electrica apropiada. Una placa puede comprender una capa estacionaria depositada sobre un sustrato, la otra placa puede comprender una membrana metalica separada de la capa estacionaria por un espacio de aire. Estos dispositivos tienen una amplia gama de aplicaciones, y seria beneficioso en la tecnica utilizar y/o modificar las caracteristicas de estos tipos de dispositivos de manera que sus caracteristicas puedan ser explotadas en la mejora de productos existentes y la creacion de nuevos productos que aun no han sido desarrollados.

El documento US-A-2004/184134 se refiere a un modulador optico que comprende un primer substrato que tiene una pelicula reflectante movil que oscila de acuerdo con la aplicacion de una fuerza electrostatica, y un segundo substrato de transmision de luz, incluyendo un electrodo transparente para la aplicacion de la electrostatica fuerza, enfrente del primer substrato, y una cavidad entre los mismos. Un absorbente de luz esta formado como una capa superior sobre el electrodo transparente, de modo que cuando el absorbente de luz esta en estrecho contacto con la pelicula reflectante movil, se reduce la reflectividad o, alternativamente, la luz de una longitud de onda intrinseca es absorbida y atenuada.

El documento WO-A-2004/006003 se refiere a un procedimiento para la fabricacion de un dispositivo optico que comprende al menos un componente optico sobre un sustrato transparente. Un area del sustrato se define como absorbente de la luz, y se fabrica una mascara absorbente de luz sobre el area determinada, antes de fabricar el al menos un componente optico.

El documento US-8-6 288 824 se refiere a un obturador optico electrostatico en el cual esta dispuesto un electrodo flexible en la forma de una membrana fabricada de una pelicula opticamente transparente y electricamente aislante sobre un sustrato opticamente transparente y electricamente aislante. La membrana y el sustrato contienen una rejilla con tiras paralelas repetidas periodicamente, que estan conectadas a uno o ambos extremos para formar electrodos continuos.

El documento US-A-2004/100677 se refiere a un sistema de proyeccion que incluyen un modulador de luz espacial con dos sustratos unidos entre si, en el que uno de los sustratos comprende una matriz de microespejos. En una realizacion, uno de los sustratos es un sustrato transmisor de luz que tiene una capa absorbente de la luz para bloquear selectivamente la luz que pasa a traves del sustrato. La capa absorbente de la luz puede formar un patron, como el marco, alrededor de la matriz de microespejos.

El documento US-A-2004/051929 se refiere a una arquitectura de moduladores separables.

Sumario de ciertas realizaciones De acuerdo con un primer aspecto, la presente invencion proporciona un dispositivo optico tal como se define en la reivindicacion 1. De acuerdo con un segundo aspecto, la presente invencion proporciona un procedimiento como se define en la reivindicacion 19. De acuerdo con un tercer aspecto, la presente invencion proporciona un procedimiento para fabricar un dispositivo optico tal como se define en la reivindicacion 24.

45 En ciertas realizaciones, un dispositivo optico comprende un sustrato. El dispositivo optico comprende ademas un elemento de modulacion de la luz interferometrico dispuesto sobre el sustrato. El elemento de modulacion tiene una caracteristica optica que cambia en respuesta a un voltaje aplicado al elemento de modulacion. El dispositivo optico comprende ademas una mascara optica electricamente conductora dispuesta sobre el sustrato y separada del elemento de modulacion. La mascara optica esta acoplada electricamente al elemento modular para proporcionar 50 una o mas vias electricas para la aplicacion de voltajes en el elemento de modulacion.

En ciertas realizaciones, un procedimiento proporciona una seral electrica a una pluralidad de elementos opticos interferometricos de una pantalla. Los elementos opticos interferometricos son individualmente accionables mediante la aplicacion de un voltaje a los mismos. El procedimiento comprende acoplar electricamente una mascara optica electricamente conductora a uno o mas elementos opticos interferometricos. El procedimiento comprende ademas la aplicacion de un voltaje a la mascara optica para activar los uno o mas elementos opticos interferometricos.

En ciertas realizaciones, un procedimiento fabrica un dispositivo optico interferometrico. El procedimiento comprende formar una mascara optica electricamente conductora sobre un substrato. La mascara optica absorbe la luz. El procedimiento comprende ademas la formacion de un componente optico interferometrico sobre el sustrato separado de la mascara optica. El componente optico interferometrico tiene un estado activado y un estado no activado. El componente optico interferometrico cambia entre el estado activado y el estado no activado en respuesta a un voltaje aplicado. Cada estado tiene una respuesta optica caracteristica a la luz incidente. El procedimiento comprende ademas conectar electricamente la mascara optica al componente optico interferometrico para que al menos una parte de la mascara optica proporcione un bus para aplicar el voltaje al componente optico interferometrico.

En ciertas realizaciones, un procedimiento fabrica un dispositivo optico que comprende al menos un componente optico interferometrico activo formado sobre un sustrato transparente. El procedimiento comprende la identificacion de un area sobre el sustrato que sera absorbente de la luz. El area identificada esta desplazada lateralmente desde el al menos un componente activo optico interferometrico. El procedimiento comprende ademas la fabricacion de una mascara optica conductora absorbente de la luz sobre el area identificada antes de fabricar el al menos un componente optico interferometrico activo. La mascara se conecta al componente optico activo.

En ciertas realizaciones, un dispositivo optico comprende medios para soportar un dispositivo optico. El dispositivo optico comprende ademas medios para modular la luz interferometricamente. Los medios de modulacion estan dispuestos sobre los medios de soporte. Los medios de modulacion tienen una caracteristica optica que cambia en respuesta a un voltaje aplicado a los medios de modulacion. El dispositivo optico comprende ademas medios para absorber la luz. El medio absorbente esta dispuesto sobre los medios de soporte y esta separado de los medios de modulacion. El medio absorbente esta acoplado electricamente a los medios de modulacion para proporcionar una o mas vias electricas para la aplicacion de voltajes a los medios de modulacion.

Breve descripción de los dibujos La Figura 1 es una vista isometrica que representa una parte de una realizacion de una pantalla de un modulador interferometrico en la que una capa reflectante movil de un primer modulador interferometrico esta en una posicion liberada y una capa reflectante movil de un segundo modulador interferometrico esta en una posicion accionada.

La Figura 2 es un diagrama de bloques del sistema que ilustra una realizacion de un dispositivo electronico que incorpora una pantalla de un modulador interferometrico de 3x3.

La Figura 3 es un diagrama de la posicion de un espejo movil en funcion del voltaje aplicado para un ejemplo de realizacion de un modulador interferometrico de la Figura 1.

La Figura 4 es una ilustracion de un conjunto de voltajes de filas y columnas que pueden ser utilizados para conducir una pantalla de un modulador interferometrico.

La Figura 5A ilustra un ejemplo de marco de datos de pantalla en la pantalla del modulador interferometrico de 3x3 de la Figura 2.

La Figura... [Seguir leyendo]

1. Un dispositivo optico interferometrico que comprendeº

medios (20º202) para soportar un dispositivo opticoº medios (200) para modular luz interferometricamente que comprenden un area no activa (108º230) y un area activa, los medios de modulacion (200) dispuestos sobre los medios de soporte (20º202) , teniendo los medios de modulacion (200) una caracteristica optica que cambia en respuesta a un voltaje aplicado a los medios de modulacion, y una mascara optica electricamente conductora (218, 222) acoplada electricamente a los medios de modulacion (200) para proporcionar una o mas vias electricas para la aplicacion de voltajes a los medios de modulacion, comprendiendo la mascara (218, 222) una primera capa reflectante (218) y una segunda capa reflectante (222) , la primera capa reflectante (218) y la segunda capa reflectante (222) configuradas como un elemento estatico separado del area activa para modular interferometricamente la luz de tal manera que la mascara absorbe luz en al menos una parte del area no activa (108º230) de los medios de modulacion (200) .

15 2. El dispositivo optico de la Reivindicacion 1, en el que el medio de soporte comprende un substrato (20º202) .

3. El dispositivo optico de la Reivindicacion 1 o 2, en el que el medio de modulacion comprende un modulador interferometrico (200) .

4. El dispositivo optico de la Reivindicacion 1, en el que la mascara (218, 222) esta configurada para aparecer en negro.

20 5. El dispositivo optico de la Reivindicacion 1, en el que la mascara (218, 222) esta configurada para aparecer en un color distinto al negro.

6. El dispositivo optico de la Reivindicacion 1, que comprende ademas un electrodo de columna electricamente acoplado a la mascara (218, 222) para formar una conexion electricamente en paralelo.

7. El dispositivo optico de la Reivindicacion 1, que comprende ademas un electrodo de fila electricamente acoplado a 25 la mascara (218, 222) para formar una conexion electricamente en paralelo.

8. El dispositivo optico de la Reivindicacion 1, en el que la mascara comprende una pila de peliculas (218, 220, 222) .

9. El dispositivo optico de la Reivindicacion 8, en el que la pila de peliculas comprende la primera capa reflectante

(218) y la segunda capa reflectante (222) .

10. El dispositivo optico de la Reivindicacion 9, en el que la primera capa reflectante (218) esta conectada electricamente a un primer electrodo y la segunda capa reflectante (222) esta conectada electricamente a un segundo electrodo.

11. El dispositivo optico de la Reivindicacion 9, en el que la primera capa reflectante (218) y la segunda capa reflectante (222) estan conectadas electricamente al mismo electrodo.

12. El dispositivo optico de la Reivindicacion 1 en el que la mascara (218, 222) esta acoplada electricamente a los 35 medios de modulacion (204) mediante una o mas vias conductoras.

13. El dispositivo optico de la Reivindicacion 1, que comprende ademasº

un procesador (2021) que esta en comunicacion electrica con al menos uno de dichos medios de modulacion (200) y dicha mascara (218, 222) , estando dicho procesador configurado para procesar datos de imagenesº y un dispositivo de memoria en comunicacion electrica con dicho procesador (2021) .

14. El dispositivo optico de la Reivindicacion 13, que comprende ademas un circuito de control (2022) configurado para enviar al menos una seral a al menos uno de dichos medios de modulacion (200) y dicha mascara (218, 222) .

15. El dispositivo optico de la Reivindicacion 14, que comprende ademas un controlador (2029) configurado para enviar al menos una parte de dichos datos de imagenes a dicho circuito controlador (2022) .

45 16. El dispositivo optico de la Reivindicacion 13, que comprende ademas un modulo de fuente de imagenes configurado para enviar dichos datos de imagenes a dicho procesador (2021) .

17. El dispositivo de la Reivindicacion 16, en el que dicho modulo de fuente de imagenes comprende al menos uno de un receptor, transceptor y transmisor.

18. El dispositivo optico de la Reivindicacion 13, que comprende ademas un dispositivo de entrada configurado para recibir datos de entrada y comunicar dichos datos de entrada a dicho procesador (2021) .

19. Un procedimiento para proporcionar una seral electrica a una pluralidad de elementos opticos interferometricos de una pantalla (200) , comprendiendo el procedimientoº proporcionar un sustrato (20º202) , proporcionar una mascara optica electricamente conductor (218, 222) sobre el substrato, proporcionar uno o mas elementos opticos interferometricos sobre el sustrato separado de la mascara optica, en los que uno o mas elementos opticos interferometricos comprenden un area no activa (108º230) y un area activa, los uno o mas elementos opticos interferometricos estan electricamente acoplados a una mascara optica electricamente conductora (218, 222) e individualmente accionables mediante la aplicacion de un voltaje a los mismos, en el que la mascara optica comprende una primera capa reflectante (218) y una segunda capa reflectante (222) configuradas como un elemento estatico separado del area activa para modular interferometricamente la luz de tal manera que la mascara (218, 222) absorbe luz en al menos una parte del area no activa, y aplicar un voltaje a la mascara optica (218, 222) para activar los uno o mas elementos opticos interferometricos.

20. El procedimiento de la Reivindicacion 19, en el que la mascara optica comprende una pila de peliculas (218, 220, 222) .

21. El procedimiento de la Reivindicacion 20, en el que la pila de peliculas (218, 220, 22) comprende una capa reflectante conductora a la que se aplica un voltaje para activar uno o mas elementos opticos interferometricos.

22. El procedimiento de la Reivindicacion 19, en el que la mascara optica comprende uno o mas elementos interferometricos.

23. El procedimiento de la Reivindicacion 19, en el que la mascara optica es absorbente de la luz.

24. Un procedimiento para fabricar un dispositivo optico interferometrico, comprendiendo el procedimientoº

formar una mascara optica electricamente conductora (218, 222) sobre un substrato (20º202) , en el que la mascara optica absorbe la luz y comprende una primera capa reflectante (218) y una segunda capa reflectante (222) configuradas como un elemento estatico para modular interferometricamente la luzº

formar un componente optico interferometrico (104) sobre el substrato (20º202) separado de la mascara optica (218.222) , comprendiendo el componente optico interferometrico (104) un area no activa (108º 230) y un area activa, y en el que el componente optico interferometrico (104) tiene un estado activado y un estado no activado, el componente optico interferometrico (104) cambia entre el estado activado y el estado no activado en respuesta a un voltaje aplicado, teniendo cada estado una respuesta optica caracteristica a la luz incidenteº y conectar electricamente la mascara optica (218, 222) al componente optico interferometrico (104) de modo que al menos una parte de la mascara optica proporciona un bus para aplicar el voltaje al componente optico interferometrico (104) , en el que la mascara esta separada del area activa y absorbe la luz en al menos una parte del area no activa (108º 230) del componente optico interferometrico.

25. El procedimiento de la Reivindicacion 24, en el que el componente optico interferometrico comprende uno o mas elementos interferometricos.

26. El procedimiento de la Reivindicacion 24, en el que la mascara optica comprende una pila de peliculas (218, 220, 22) .

27. El procedimiento de la Reivindicacion 26, en el que la pila de peliculas (218, 220, 222) comprende un material dielectrico no absorbente de la luz (220) intercalado entre la primera capa reflectante (218) y la segunda capa reflectante (222) .

28. El procedimiento de la Reivindicacion 27, en el que una o mas de la primera capa reflectante (218) y la segunda capa reflectante (222) comprende plata, aluminio o cromo.

29. El procedimiento de la Reivindicacion 24, en el que el substrato (202) es transparente y el procedimiento comprende ademas identificar un area sobre el substrato (202) que sera absorbente de la luz, en el que la zona identificada esta desplazada lateralmente del componente optico interferometrico, y en la que la formacion de la mascara optica electricamente conductora (218, 222) sobre la zona identificada se realiza antes de fabricar el componente optico interferometrico (104) .

30. El procedimiento de la Reivindicacion 29, en el que el componente optico interferometrico (104) comprende un pixel, siendo el area absorbente de la luz un area que bordea el pixel.

31. El procedimiento de la Reivindicacion 29, en el que la formacion de la mascara optica electricamente conductora (218, 222) comprende depositar la primera capa reflectante sobre el substrato (202) , depositar una capa dielectrica no absorbente de la luz sobre la primera capa reflectante, y depositar la segunda capa reflectante sobre la capa

dielectrica no absorbente de la luz, en la que una o mas de la primera o segunda capas reflectantes es electricamente conductora.

32. El procedimiento de la Reivindicacion 31, en el que la primera y segunda capas reflectantes (218, 222) comprenden materiales metalicos.

33. El procedimiento de la Reivindicacion 31, en el que la capa de dielectrico no absorbente de la luz (220) comprende una capa de oxido.