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JP2016006445A - 振動ミラーパッケージおよびプロジェクタ - Google Patents

振動ミラーパッケージおよびプロジェクタ Download PDF

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JP2016006445A
JP2016006445A JP2014126871A JP2014126871A JP2016006445A JP 2016006445 A JP2016006445 A JP 2016006445A JP 2014126871 A JP2014126871 A JP 2014126871A JP 2014126871 A JP2014126871 A JP 2014126871A JP 2016006445 A JP2016006445 A JP 2016006445A
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景 兵
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Abstract

【課題】振動ミラー素子に対して適切に電気的接続を行うことが可能な振動ミラーパッケージを提供する。
【解決手段】MEMSミラーパッケージ(振動ミラーパッケージ)3bは、ミラー部31aと駆動部31bと第1電極32とを含むMEMSミラー素子31と、MEMSミラー素子31が収納される凹部33cと、凹部33cの底面33dで、MEMSミラー素子31の第1電極32に対応位置に設けられる電極接続部34とを含み、一方端部に電極接続部34が設けられる配線パターン36が表面に形成された取付板33cとを備え、MEMSミラー素子31と取付板33cとは、第1電極32と電極接続部34とが対向して配置され、導電性接着剤8により、第1電極32と電極接続部34とが電気的に接続される。
【選択図】図2

Description

この発明は、振動ミラーパッケージおよびプロジェクタに関し、特に、振動ミラー素子を備える振動ミラーパッケージおよびプロジェクタに関する。
従来、振動ミラー素子を備える振動ミラーパッケージが知られている(たとえば、特許文献1参照)。
上記特許文献1には、ミラー部を含むMEMS素子と、MEMS素子が取り付けられる部材とを備えた振動ミラーパッケージが開示されている。MEMS素子は、電極パッドを有しており、ボンディングワイヤによりMEMS素子が取り付けられる部材に設けられた電極に電気的に接続されている。なお、ボンディングワイヤは、振動するミラー部の駆動を規制することがないように、樹脂などにより封止されてはいない。
特開2011−91436号公報
しかしながら、上記特許文献1では、ボンディングワイヤ同士が接触することにより短絡する場合があるという問題点がある。また、ボンディングワイヤ同士が近接することにより、ノイズが発生する場合があるという問題点がある。要するに、振動ミラー素子に対して適切に電気的接続を行うことが困難であるという問題点がある。
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の1つの目的は、振動ミラー素子に対して適切に電気的接続を行うことが可能な振動ミラーパッケージおよびプロジェクタを提供することである。
この発明の第1の局面による振動ミラーパッケージは、ミラー部と、ミラー部を駆動させる駆動部と、第1電極とを含む振動ミラー素子と、振動ミラー素子が収納される凹部と、凹部の内側面において、振動ミラー素子の第1電極に対応する位置に設けられる電極接続部とを含み、一方端部に電極接続部が設けられる配線パターンが表面に形成された取付部材とを備え、振動ミラー素子と取付部材とは、第1電極と電極接続部とが対向するように配置された状態で導電性接着剤により接着されることによって、第1電極と電極接続部とが電気的に接続されるとともに互いに固定されるように構成されている。
この発明の第1の局面による振動ミラーパッケージでは、上記のように、振動ミラー素子と取付部材とを、第1電極と電極接続部とが対向するように配置した状態で導電性接着剤により接着することによって、第1電極と電極接続部とが電気的に接続されるとともに互いに固定されるように構成する。これにより、振動ミラー素子と取付部材とは、導電性接着剤により電気的に接続されるとともに互いに固定されるので、従来のボンディングワイヤを用いた場合のように、短絡や、ノイズが発生することを防止することができる。すなわち、導電性接着材により、振動ミラー素子に対して適切に電気的接続を行うことができる。また、本発明では、凹部に第1電極を含む振動ミラー素子を収納する。これにより、振動ミラー素子が取付部材の凹部に収納されるので、部品を効率的に配置することができる。その結果、装置を小型化することができる。また、本発明では、凹部の内側面の第1電極に対応する位置に、配線パターンの一方端部である電極接続部を設けるとともに、配線パターンを取付部材の表面に形成する。これにより、取付部材の表面に配線パターンが形成されるので、従来のボンディングワイヤを用いた場合のように、ボンディングワイヤにより光の経路が制限されることを防止することができる。その結果、広範な光の走査角度を確保することができる。
上記第1の局面による振動ミラーパッケージにおいて、好ましくは、取付部材は、ミラー部に光が照射される側の面とは異なる面に設けられ、配線パターンの他方端部に接続される第2電極をさらに含んでいる。このように構成すれば、振動ミラー素子は、配線パターンの他方端部に接続された第2電極により、振動ミラー素子から離間した位置で、外部(フレキシブル配線基板など)と電気的に接続することができる。これにより、第2電極と外部とを電気的に接続する際に、振動ミラー素子が耐熱温度を超える高温にさらされることを抑制することができる。その結果、振動ミラー素子が熱により損傷するのを抑制することができる。
上記第1の局面による振動ミラーパッケージにおいて、好ましくは、取付部材の凹部は、振動ミラー素子が配置される縁部近傍に、かつ、振動ミラー素子が導電性接着剤により接着される接着面に、導電性接着剤を逃がす接着剤逃がし部を有している。このように構成すれば、接着剤逃がし部に余分な導電性接着剤を逃がすことにより、導電性接着剤の塗布量のバランスを取ることができるので、取付部材に対して、振動ミラー素子が傾いた状態で接着されるのを抑制することができる。
この場合、好ましくは、接着剤逃がし部は、接着面の縁部の複数の隅部にそれぞれ形成されている。このように構成すれば、複数の隅部にそれぞれ形成される接着剤逃がし部によってバランスよく余分な導電性接着剤を逃がすことができるので、導電性接着剤の塗布量のバランスをより安定して取ることができる。その結果、取付部材に対して、振動ミラー素子が傾いた状態で接着されるのをより抑制することができる。
上記第1の局面による振動ミラーパッケージにおいて、好ましくは、取付部材の凹部の内側面は、振動ミラー素子を位置決めする位置決め部を構成している。このように構成すれば、位置決め部を構成する凹部の内側面により、取付部材に対して振動ミラー素子を容易に位置決めして固定することができるので、取付作業者の作業負担を軽減することができる。
上記第1の局面による振動ミラーパッケージにおいて、好ましくは、取付部材は、凹部とは反対側の面から凹部まで貫通し、ミラー部に照射される光を通す導光孔部と、導光孔部とは反対側の面に設けられ、配線パターンにより電極接続部と電気的に接続される第2電極とをさらに含み、振動ミラー素子のミラー部は、振動ミラー素子が導電性接着剤により接着される接着面側に配置されている。このように構成すれば、導電性接着剤により、取付部材の電極接続部に対して接着される第1電極とミラー部とが、同一面側に配置されるので、第1電極およびミラー部と、第1電極およびミラー部を電気的に接続する配線とを容易に形成することができる。
上記第1の局面による振動ミラーパッケージにおいて、好ましくは、取付部材は、凹部とは反対側の面に設けられ、配線パターンにより電極接続部と接続される第2電極をさらに含み、振動ミラー素子のミラー部は、振動ミラー素子が導電性接着剤により接着される接着面側とは反対側の面に配置されている。このように構成すれば、取付部材の凹部が、ミラー部に光が照射される側の面に設けられるので、振動ミラー素子を取付部材の第2電極側(設置面側)とは反対側から取り付けることができる。すなわち、振動ミラー素子を取付部材の露出面側(光の経路側)に配置することができる。その結果、設置面側から振動ミラー素子を取付部材に取り付ける場合のように、光を導光する孔(導光孔部)を設ける必要がないので、光を導光する孔(導光孔部)の深さ分だけ光路長を短くすることができる。
上記第1の局面による振動ミラーパッケージにおいて、好ましくは、取付部材は、振動ミラー素子を補強する補強部材である。このように構成すれば、補強部材としての機能を有する取付部材により、振動ミラー素子が補強されるので、振動ミラー素子が熱や外部応力などにより変形するのを抑制することができる。
この発明の第2の局面によるプロジェクタは、画像の投影のための光を出射する光源部と、光源部からの光を反射するミラー部と、ミラー部を駆動させる駆動部と、第1電極とを含む振動ミラー素子と、振動ミラー素子が収納される凹部と、凹部の内側面において、振動ミラー素子の第1電極に対応する位置に設けられる電極接続部とを含み、一方端部に電極接続部が設けられる配線パターンが表面に形成された取付部材とを備え、振動ミラー素子と取付部材とは、第1電極と電極接続部とが対向するように配置された状態で導電性接着剤により接着されることによって、第1電極と電極接続部とが電気的に接続されるとともに互いに固定されるように構成されている。
この発明の第2の局面によるプロジェクタでは、上記のように、振動ミラー素子と取付部材とを、第1電極と電極接続部とが対向するように配置した状態で導電性接着剤により接着することによって、第1電極と電極接続部とが電気的に接続されるとともに互いに固定されるように構成する。これにより、振動ミラー素子と取付部材とは、導電性接着剤により電気的に接続されるとともに互いに固定されるので、従来のボンディングワイヤを用いた場合のように、短絡や、ノイズが発生することを防止することができる。すなわち、導電性接着材により、振動ミラー素子に対して適切に電気的接続を行うことができる。また、本発明では、凹部に第1電極を含む振動ミラー素子を収納する。これにより、振動ミラー素子が取付部材の凹部に収納されるので、部品を効率的に配置することができる。その結果、プロジェクタの装置本体を小型化することができる。また、本発明では、凹部の内側面の第1電極に対応する位置に、配線パターンの一方端部である電極接続部を設けるとともに、配線パターンを取付部材の表面に形成する。これにより、取付部材の表面に配線パターンが形成されるので、従来のボンディングワイヤを用いた場合のように、ボンディングワイヤにより光の経路が制限されることを防止することができる。その結果、広範な光の走査角度を確保することが可能なプロジェクタを提供することができる。
本発明によれば、上記のように、振動ミラー素子に対して適切に電気的接続を行うことが可能な振動ミラーパッケージおよびプロジェクタを提供することができる。
本発明の第1〜第3実施形態によるプロジェクタの全体構成を示したブロック図である。 本発明の第1実施形態によるプロジェクタのMEMSミラーパッケージを示した斜視図である。 本発明の第1実施形態によるプロジェクタの水平方向を走査するMEMSミラーパッケージを示した平面図である。 図3の取付板にMEMSミラー素子を取り付けた状態における500−500線に沿った断面図である。 図4におけるMEMSミラー素子の部分を拡大した部分拡大図である。 本発明の第1実施形態によるプロジェクタの垂直方向を走査するMEMSミラーパッケージを示した平面図である。 本発明の第2実施形態によるプロジェクタの水平方向を走査するMEMSミラーパッケージを示した平面図である。 本発明の第3実施形態によるプロジェクタの水平方向を走査するMEMSミラーパッケージを示した平面図である。 図8の取付板にMEMSミラーを取り付けた状態における600−600線に沿った断面図である。
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
(第1実施形態)
図1〜図6を参照して、本発明の第1実施形態によるプロジェクタ100の構成について説明する。
本発明の第1実施形態によるプロジェクタ100は、図1に示すように、光出射部1と、光走査部2と、制御部7とを備えている。
光出射部1は、画像90の投影のための赤色、青色および緑色の光を合成して、光走査部2に向けて出射するように構成されている。光走査部2は、光出射部1から照射される光を所定方向に走査するように構成されている。そして、プロジェクタ100は、光出射部1から出射された光を、光走査部2において走査することにより、画像90をスクリーン91に投影するように構成されている。
次に、プロジェクタ100の各部の構成について詳細に説明する。
光出射部1は、3つ(赤(R)、緑(G)、青(B))の光源部10a〜10cと、3つのプリズム11a〜11cと、光源ドライバ12とを備えている。
光源部10aは、赤色の光を、プリズム11aに向けて出射するように構成されている。また、光源部10bは、緑色の光を、プリズム11bに向けて出射するように構成されている。また、光源部10cは、青色の光を、プリズム11cに向けて出射するように構成されている。
3つのプリズム11a〜11cは、それぞれ、3つのレーザ光(赤(R)、緑(G)、青(B))を合成して、3つのレーザ光の光軸を揃えるように構成されている。
光源ドライバ12は、制御部7から駆動信号を受けて、光源部10a〜10cから所定タイミングで光を出射させるように構成されている。
光走査部2は、水平光走査部3と、垂直光走査部4と、基台部5と、ミラードライバ6とを備えている。
なお、水平光走査部3と垂直光走査部4とは、同様の構成を備えている。そこで、以下では、水平光走査部3について詳細に説明し、垂直光走査部4については水平光走査部3との相違点について説明する(水平光走査部3と同様の構成については説明を省略する)。
水平光走査部3は、光出射部1からの光を反射させるとともに、スクリーン91に対して水平方向に光を走査するように構成されている。また、水平光走査部3は、フレキシブル配線基板3aと、MEMS(Micro Electro Mechanical Systems)ミラーパッケージ3bとを備えている。なお、MEMSミラーパッケージ3bは、本発明の「振動ミラーパッケージ」の一例である。
フレキシブル配線基板3aは、MEMSミラーパッケージ3bの後述する第2電極35(図2参照)に接続されることにより、MEMSミラーパッケージ3bと制御部7との間において、駆動に要する信号(駆動信号およびフィードバック信号)を相互に伝送するように構成されている。
図2に示すように、MEMSミラーパッケージ3bは、MEMSミラー素子31と、MEMSミラー素子31が取り付けられる取付板33とを備えている。なお、MEMSミラー素子31は、本発明の「振動ミラー素子」の一例である。また、取付板33は、本発明の「取付部材」および「補強部材」の一例である。
MEMSミラー素子31および取付板33は、共に、矩形形状かつ平板形状に形成されている。また、MEMSミラー素子31および取付板33は、互いに平行に配置されている。
ここで、以下の説明では、取付板33の長辺方向を、A方向とする。また、取付板33の短辺方向を、B方向とする。
また、取付板33は、一方面側を画像90投影のための光(図4参照)が通過するように構成されている。そこで、取付板33に対して、光の経路側の取付板33の面を、第1面33aとする。また、取付板33の第1面33aとは反対側の面を、第2面33bとする。また、第1面33aおよび第2面33bに直交する方向を、C方向とする。また、C方向のうちの第2面33bから第1面33aに向かう方向を、C1方向とする。また、C1方向の逆方向を、C2方向とする。
MEMSミラー素子31は、ミラー部31aと、ミラー部31aを駆動させる一対の駆動部31bと、第1電極32とを含んでいる。
また、MEMSミラー素子31は、取付板33の第2面33bに設けられる後述する凹部33cにC2方向側から収納されるように構成されている。また、図3に示すように、MEMSミラー素子31は、導電性接着剤8により、取付板33に対して接着されるように構成されている。なお、導電性接着剤8は、硬化温度がMEMSミラー素子31の耐熱温度よりも低いものが使用される。
ミラー部31aは、光を反射するように構成されている。また、ミラー部31aは、円形状に形成されている。また、ミラー部31aは、MEMSミラー素子31の一方面側(C1方向側)に配置されている。ここで、ミラー部31aに光が照射される側のMEMSミラー素子31の一方面を、光入射面31cとする。
一対の駆動部31bは、それぞれ、棒形状に形成されている。また、一対の駆動部31bは、それぞれ、一方端部でミラー部31aを揺動可能に支持している。また、一対の駆動部31bは、ミラー部31aを挟むように、同一軸線α上に配置されている。なお、軸線αは、B方向に延びている。また、駆動部31bは、配線(図示せず)により第1電極32に接続される圧電素子(図示せず)を含んでいる。
第1電極32は、光入射面31cのミラー部31aが配置されていない4隅近傍に配置されている。また、導電性接着剤8は、光入射面31cの4隅近傍に均等に塗布される。
取付板33は、凹部33cと、電極接続部34と、導光孔部33fと、第2電極35とを備えている。
取付板33は、樹脂により形成されている。また、取付板33は、取り付けられるMEMSミラー素子31を補強するように構成されている。また、取付板33は、一方端部に電極接続部34が設けられる配線パターン36が表面に形成されている。なお、配線パターン36の他方端部には、第2電極35が接続されている。すなわち、電極接続部34と第2電極35とは、配線パターン36により電気的に接続されている。なお、配線パターン36の形成方法については後述する。
凹部33cは、第2面33bの略中央に設けられている。また、図4に示すように、凹部33cは、底面33dおよび側面33eから構成されている。また、凹部33cは、平面視において、矩形形状(図3参照)に形成されている。また、凹部33cのC方向の深さは、MEMSミラー素子31のC方向の厚みよりも大きくなるように構成されている。なお、底面33dおよび側面33eは、本発明の「内側面」の一例である。
また、凹部33cの側面33eは、MEMSミラー素子31を位置決めする位置決め部を構成している。すなわち、図3に示すように、平面視において、凹部33cの外形(矩形形状)は、MEMSミラー素子31の収納を妨げない程度に、MEMSミラー素子31の外形(矩形形状)よりも僅かに大きくなるように構成されている。したがって、凹部33cは、側面33eによって収納されたMEMSミラー素子31の移動を規制することにより、MEMSミラー素子31の水平位置(底面33dと平行な方向の位置(A方向およびB方向の位置))を位置決めするように構成されている。
また、凹部33cは、MEMSミラー素子31が配置される縁部近傍に、かつ、MEMSミラー素子31(光入射面31c)が導電性接着剤8により接着される底面33d(接着面)に、導電性接着剤8を逃がす接着剤逃がし孔部81を有している。詳細には、接着剤逃がし孔部81は、凹部33cの底面33d(接着面)の縁部の4つの隅部にそれぞれ形成されている。また、接着剤逃がし孔部81は、取付板33を厚み方向(C方向)に貫通するように構成されている。なお、接着剤逃がし孔部81は、本発明の「接着剤逃がし部」の一例である。
電極接続部34は、MEMSミラー素子31の第1電極32に対応する位置に設けられている。つまり、電極接続部34は、第1電極32が設けられたMEMSミラー素子31の光入射面31cに対向する位置に配置される底面33dの所定位置に設けられている。
ここで、第1実施形態では、取付板33とMEMSミラー素子31とは、取付板33の電極接続部34とMEMSミラー素子31の第1電極32とが対向するように配置された状態で導電性接着剤8により接着されるように構成されている。これにより、電極接続部34と第1電極32とは、電気的に接続されるとともに互いに固定されるように構成されている。したがって、取付板33の第2電極35は、配線パターン36、電極接続部34および導電性接着剤8を介して、MEMSミラー素子31の第1電極32と電気的に接続されるように構成されている。
図4および図5に示すように、導光孔部33fは、第1面33aから凹部33cまで貫通するように構成されている。また、導光孔部33fは、第1面33aの略中央に設けられている。また、導光孔部33fは、MEMSミラー素子31のミラー部31aに照射される光を通すように構成されている。
また、導光孔部33fは、平面視において、MEMSミラー素子31のミラー部31aおよび駆動部31bが配置される範囲よりも僅かに大きい範囲に設けられている。これにより、導光孔部33fは、ミラー部31aおよび駆動部31bの駆動範囲を確保して、駆動するミラー部31aおよび駆動部31bと、取付板33とが接触するのを防止している。
図4に示すように、第2電極35は、第2面33bのA方向(長手方向)の端部近傍にそれぞれ設けられている。また、第2電極35は、一方端部に電極接続部34が設けられる配線パターン36の他方端部が接続されるように構成されている。
また、第2電極35の表面には、バンプ35aが形成されている。第2電極35は、ミラー部31aの温度上昇を抑制するため、局所的にバンプ35aに熱を加えることにより、バンプ35aを溶融するとともに、フレキシブル配線基板3aと電気的に接続されるように構成されている。なお、バンプ35aの材料としては、Auや半田などが用いられる。
ここで、取付板33の配線パターン36は、凹部33cの底面33dと、凹部33cの側面33eと、第2電極35が設けられる第2面33bとの、それぞれの表面上に立体的に形成されている。このような立体的な配線パターン36の形成には、MID(Molded Interconnect Device)工法が用いられる。なお、MID工法とは、樹脂などの非導電性を有する立体成型物(本発明では、取付板33)の表面に、スパッタリングなどにより金属薄膜を成形した後、レーザ加工によって金属薄膜を部分的に除去することにより、立体成型物の表面に立体的な配線パターンを形成する工法である。
図1に示すように、垂直光走査部4は、水平光走査部3からの光を反射させるとともに、スクリーン91に対して垂直方向に光を走査するように構成されている。また、垂直光走査部4は、水平光走査部3と同様に、フレキシブル配線基板4aと、MEMSミラーパッケージ4bとを備えている。
図6に示すように、MEMSミラーパッケージ4bは、MEMSミラー素子41と、取付板43とを備えている。
取付板43は、取付板33と同様に、長辺方向がA方向となる。また、取付板43は、短辺方向がB方向から傾斜するD方向となる。また、MEMSミラー素子41は、MEMSミラー素子31と同様に、ミラー部41aと、ミラー部41aを駆動させる一対の駆動部41bと、第1電極42とを含んでいる。
取付板43は、取付板33と同様に、凹部43cと、電極接続部44と、導光孔部43fと、第2電極45とを備えている。一対の駆動部41bは、ミラー部41aを挟むように、同一軸線β上に配置されている。なお、軸線βは、A方向に延びている。
凹部43cは、凹部33cと同様に、底面43dおよび側面43eから構成されている。また、凹部43cは、凹部33cと同様に、接着剤逃がし孔部81を有している。電極接続部44と第2電極45とは、配線パターン46により電気的に接続されている。また、第2電極45の表面には、第2電極35と同様に、バンプ45aが形成されている。なお、底面43dおよび側面43eは、本発明の「内側面」の一例である。
図1に示すように、1つの基台部5には、それぞれ、MEMSミラーパッケージ3bおよび4bが取り付けられるように構成されている。詳細には、図2に示すように、基台部5(図1参照)は、互いにミラー部31aおよび41aを対向させるとともに、それぞれ、平板形状を有するMEMSミラーパッケージ3bおよび4bがV字形状をなすように配置された状態で、MEMSミラーパッケージ3bおよび4bを固定するように構成されている。
図1に示すように、ミラードライバ6は、制御部7から駆動信号を受けて、駆動部31bおよび41b(図2参照)の圧電素子(図示せず)に対して電圧を印加することにより、ミラー部31aおよび41a(図2参照)を駆動(揺動)させるように構成されている。
制御部7は、外部から入力される映像信号に基づいて、光出射部1と、光走査部2とを制御するように構成されている。詳細には、制御部7は、映像信号に基づいて光源ドライバ12を介して光源部10a〜10cからの光の出射を制御するとともに、映像信号に基づいてミラードライバ6を介してミラー部31aおよび41a(図2参照)の揺動を制御するように構成されている。また、制御部7は、光源部10a〜10cから光の出射のタイミング、および、ミラー部31aおよび41aの揺動のタイミングを調整するように構成されている。
第1実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
第1実施形態では、上記のように、MEMSミラー素子31(41)と取付板33(43)とを、第1電極32(42)と電極接続部34(44)とが対向するように配置した状態で導電性接着剤8により接着することによって、第1電極32(42)と電極接続部34(44)とが電気的に接続されるとともに互いに固定されるように構成する。これにより、MEMSミラー素子31(41)と取付板33(43)とは、導電性接着剤8により電気的に接続されるとともに互いに固定されるので、従来ボンディングワイヤを用いた場合のように、短絡や、ノイズが発生することを防止することができる。すなわち、導電性接着材8により、MEMSミラー素子31(41)に対して適切に電気的接続を行うことができる。また、本発明では、凹部33c(43c)に第1電極32(42)を含むMEMSミラー素子31(41)を収納する。これにより、MEMSミラー素子31(41)が取付板33(43)の凹部33c(43c)に収納されるので、部品を効率的に配置することができる。その結果、装置を小型化することができる。また、本発明では、凹部33c(43c)の底面33d(43d)の第1電極32(42)に対応する位置に、配線パターン36(46)の一方端部である電極接続部34(44)を設けるとともに、配線パターン36(46)を取付板33(43)の表面に形成する。これにより、取付板33(43)の表面に配線パターン36(46)が形成されるので、従来のボンディングワイヤを用いた場合のように、ボンディングワイヤにより光の経路が制限されることを防止することができる。その結果、広範な光の走査角度を確保することができる。
また、第1実施形態では、上記のように、取付板33(43)の第2面33bに、配線パターン36(46)の他方端部に接続される第2電極35(45)を設ける。これにより、MEMSミラー素子31(41)は、配線パターン36(46)の他方端部に接続された第2電極35(45)により、MEMSミラー素子31(41)から離間した位置で、フレキシブル配線基板3a(3b)と電気的に接続することができる。これにより、第2電極35(45)と外部とを電気的に接続する際に、MEMSミラー素子31(41)が耐熱温度を超える高温にさらされることを抑制することができる。その結果、MEMSミラー素子31(41)が熱により損傷するのを抑制することができる。
また、第1実施形態では、上記のように、取付板33(43)の凹部33c(43c)に対して、MEMSミラー素子31(41)が配置される縁部近傍に、かつ、MEMSミラー素子31(41)が導電性接着剤8により接着される接着面に、導電性接着剤8を逃がす接着剤逃がし孔部81を設ける。これにより、接着剤逃がし孔部81に余分な導電性接着剤8を逃がすことにより、導電性接着剤8の塗布量のバランスを取ることができるので、取付板33(43)に対して、MEMSミラー素子31(41)が傾いた状態で接着されるのを抑制することができる。
また、第1実施形態では、上記のように、接着剤逃がし孔部81を、接着面の縁部の複数の隅部にそれぞれ形成する。これにより、複数の隅部にそれぞれ形成される接着剤逃がし孔部81によってバランスよく余分な導電性接着剤8を逃がすことができるので、導電性接着剤8の塗布量のバランスをより安定して取ることができる。その結果、取付板33(43)に対して、MEMSミラー素子31(41)が傾いた状態で接着されるのをより抑制することができる。
また、第1実施形態では、上記のように、取付板33(43)の凹部33c(43c)の側面33e(43e)により、MEMSミラー素子31(41)を位置決めする位置決め部を構成する。これにより、位置決め部を構成する凹部33c(43c)の側面33e(43e)により、取付板33(43)に対してMEMSミラー素子31(41)を容易に位置決めして固定することができるので、取付作業者の作業負担を軽減することができる。
また、第1実施形態では、上記のように、取付板33(43)に対して、凹部33c(43c)とは反対側の第1面33aから凹部33c(43c)まで貫通し、ミラー部32a(42a)に照射される光を通す導光孔部33f(43f)と、導光孔部33f(43f)とは反対側の第2面33bに、配線パターン36(46)により電極接続部34(44)と電気的に接続される第2電極35(45)とを設け、MEMSミラー素子31(41)のミラー部32a(42a)を、MEMSミラー素子31(41)が導電性接着剤8により接着される接着面側に配置する。これにより、導電性接着剤8により、取付板33(43)の電極接続部34(44)に対して接着される第1電極32(42)とミラー部32a(42a)とが、同一面(光入射面31c)側に配置されるので、第1電極32(42)およびミラー部32a(42a)と、第1電極32(42)およびミラー部32a(42a)を電気的に接続する配線とを容易に形成することができる。
また、第1実施形態では、上記のように、取付板33(43)により、MEMSミラー素子31(41)を補強する。これにより、補強部材としての機能を有する取付板33(43)により、MEMSミラー素子31(41)が補強されるので、MEMSミラー素子31(41)が熱や外部応力などにより変形するのを抑制することができる。
(第2実施形態)
次に、図1および図7を参照して、第2実施形態について説明する。この第2実施形態では、取付板33(43)の凹部33c(43c)が接着剤逃がし孔部81を有している上記第1実施形態と異なり、取付板233の凹部33cが接着剤逃がし孔部81を有していない例について説明する。なお、上記第1実施形態と同様の構成は、第1実施形態と同じ符号を付して図示するとともに説明を省略する。なお、取付板233は、本発明の「取付部材」および「補強部材」の一例である。
図7に示すように、第2実施形態によるプロジェクタ200(図1参照)では、水平光走査部3側の取付板233の底面33dは、第1実施形態のように接着剤逃がし孔部81が4隅に形成されてはおらず、外縁が四角形状に形成されている。なお、垂直光走査部側の取付板(図示せず)も同様に構成されているため、説明を省略する。
第2実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
第2実施形態では、上記第1実施形態と同様に、MEMSミラー素子31と取付板233とを、第1電極32と電極接続部34とが対向するように配置した状態で導電性接着剤8により接着することによって、第1電極32と電極接続部34とが電気的に接続されるとともに互いに固定されるように構成する。これにより、導電性接着材8により、MEMSミラー素子31に対して適切に電気的接続を行うことができる。
(第3実施形態)
次に、図1、図8および図9を参照して、第3実施形態について説明する。この第3実施形態では、第2面33bに、凹部36(46)を設けた上記第1実施形態と異なり、第1面33aに、凹部333cを設けた例について説明する。なお、上記第1実施形態と同様の構成は、第1実施形態と同じ符号を付して図示するとともに説明を省略する。
図7および図8に示すように、第3実施形態によるプロジェクタ300(図1参照)では、水平光走査部3(図1参照)のMEMSミラーパッケージ3bは、MEMSミラー素子331と、取付板333とを備えている。なお、以下では、垂直光走査部4については、水平光走査部3と同様の構成であるため、説明を省略する。なお、MEMSミラーパッケージ3bは、本発明の「振動ミラーパッケージ」の一例である。また、MEMSミラー素子331は、本発明の「振動ミラー素子」の一例である。また、取付板333は、本発明の「取付部材」および「補強部材」の一例である。
MEMSミラー素子331は、ミラー部31aと、ミラー部31aを駆動させる一対の駆動部31bと、固定部33cと、第1電極332とを含んでいる。また、MEMSミラー素子331は、取付板333の後述する凹部333cに収納されるように構成されている。
ミラー部31aは、MEMSミラー素子331が導電性接着剤8により接着される接着面とは反対側の面に配置されている。すなわち、MEMSミラー素子331は、第1実施形態とは異なり、光入射面31cとは反対側の面で導電性接着剤8により、取付板333に接着される。
第1電極332は、光入射面31cとは反対側の面に設けられている。なお、第1電極332は、スルーホールなどに設けられた配線(図示せず)により、駆動部31bに含まれる圧電素子(図示せず)に電気的に接続されている。
取付板333は、凹部333cと、電極接続部34と、配線孔部338と、第2電極35とを備えている。
また、取付板333は、一方端部に電極接続部34が設けられる配線パターン336が表面に形成されている。なお、配線パターン336の他方端部には、第2電極37bが接続されている。
凹部333cは、第1面33aの略中央に設けられている。
電極接続部34は、MEMSミラー素子331の第1電極332に対応する底面33dの所定位置に設けられている。
配線孔部333fは、配線孔部333fは、第2面33bから凹部333cまで貫通するように構成されている。また、配線孔部333fは、第2面33bの略中央に設けられている。また、配線孔部338には、孔内の表面に配線パターン336が通されている。
第2電極35は、第2面33bのA方向の端部近傍にそれぞれ設けられている。
第3実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
第3実施形態では、上記第1実施形態と同様に、MEMSミラー素子331と取付板333とを、第1電極332と電極接続部34とが対向するように配置した状態で導電性接着剤8により接着することによって、第1電極332と電極接続部34とが電気的に接続されるとともに互いに固定されるように構成する。これにより、導電性接着材8により、MEMSミラー素子331に対して適切に電気的接続を行うことができる。
また、第3実施形態では、上記のように、取付板333に、凹部333cとは反対側の面(第2面33b)に配置され、配線パターン336により電極接続部34と接続される第2電極35を設け、MEMSミラー素子331のミラー部32aを、MEMSミラー素子331が導電性接着剤8により接着される接着面側とは反対側の面に配置する。すなわち、光入射面31cとは反対側の面を接着面とする。これにより、取付板333の凹部333cが、第1面33aに設けられるので、MEMSミラー素子331を取付板333の第2電極35側(設置面側)とは反対側から取り付けることができる。すなわち、MEMSミラー素子331を取付板333の露出面側(光の経路側)に配置することができる。その結果、設置面側からMEMSミラー素子を取付板に取り付ける場合のように、光を導光する孔(導光孔部)を設ける必要がないので、光を導光する孔(導光孔部)の深さ分だけ光路長を短くすることができる。
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更(変形例)が含まれる。
たとえば、上記第1〜第3実施形態では、MEMSミラーパッケージを備えたプロジェクタに本発明を適用した例を示したが、プロジェクタ以外のMEMSミラーパッケージを備える装置またはMEMSミラーパッケージ単体に本発明を適用してもよい。たとえば、ヘッドアップディスプレイに本発明を適用してもよい。
また、上記第1〜第3実施形態では、MID工法により、配線パターンを形成した例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、たとえば、配線パターンとなる金属部品を、取付板(取付部材)に取り付けることにより、配線パターンを形成してもよい。
また、上記第1〜第3実施形態では、スクリーンに対する水平方向および垂直方向を、それぞれ、別々のMEMSミラー素子により走査した例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、1つのMEMSミラー素子によりスクリーンに対して光を水平方向および垂直方向に走査してもよい。
また、上記第1〜第3実施形態では、本発明の取付部材(補強部材)としての取付板を樹脂により形成した例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、非導電性を有していれば、取付板を樹脂以外の材料により形成してもよい。たとえば、取付部材(補強部材)をセラミックスにより形成してもよい。
また、上記第1〜第3実施形態では、側面により、取付板(取付部材)に対して、MEMSミラー素子を位置決めする例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、たとえば、位置決めボスを凹部に設けることにより、取付板(取付部材)に対して、MEMSミラー素子を位置決めしてもよい。
また、上記第1および第2実施形態では、貫通孔により導電性接着剤を逃がす例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、たとえば、溝部により導電性接着剤を逃がしてもよい。
また、上記第1および第3実施形態では、第2電極にAuバンプによりフレキシブル配線基板に接続した例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、たとえば、導電性接着剤によりフレキシブル配線基板に接続してもよい。
3b、4b MEMSミラーパッケージ(振動ミラーパッケージ)
8 導電性接着剤
10a〜10c 光源部
31、41、331 MEMSミラー素子(振動ミラー素子)
31a、41a、 ミラー部
31b、41b 駆動部
32、42、332 第1電極
33、43、233、333 取付板(取付部材、補強部材)
33c、43c、333c 凹部
33d、43d 底面(内側面)
33e、43e 側面(内側面)
33f、43f 導光孔部
34、44 電極接続部
35、45 第2電極
36、46、336 配線パターン
81 接着剤逃がし孔部(接着剤逃がし部)
90 画像
100、200、300 プロジェクタ

Claims (9)

  1. ミラー部と、前記ミラー部を駆動させる駆動部と、第1電極とを含む振動ミラー素子と、
    前記振動ミラー素子が収納される凹部と、凹部の内側面において、前記振動ミラー素子の前記第1電極に対応する位置に設けられる電極接続部とを含み、一方端部に前記電極接続部が設けられる配線パターンが表面に形成された取付部材とを備え、
    前記振動ミラー素子と前記取付部材とは、前記第1電極と前記電極接続部とが対向するように配置された状態で導電性接着剤により接着されることによって、前記第1電極と前記電極接続部とが電気的に接続されるとともに互いに固定されるように構成されている、振動ミラーパッケージ。
  2. 前記取付部材は、前記ミラー部に光が照射される側の面とは異なる面に設けられ、前記配線パターンの他方端部に接続される第2電極をさらに含む、請求項1に記載の振動ミラーパッケージ。
  3. 前記取付部材の前記凹部は、前記振動ミラー素子が配置される縁部近傍に、かつ、前記振動ミラー素子が前記導電性接着剤により接着される接着面に、前記導電性接着剤を逃がす接着剤逃がし部を有している、請求項1または2に記載の振動ミラーパッケージ。
  4. 前記接着剤逃がし部は、前記接着面の縁部の複数の隅部にそれぞれ形成されている、請求項3に記載の振動ミラーパッケージ。
  5. 前記取付部材の前記凹部の前記内側面は、前記振動ミラー素子を位置決めする位置決め部を構成している、請求項1〜4のいずれか1項に記載の振動ミラーパッケージ。
  6. 前記取付部材は、前記凹部とは反対側の面から前記凹部まで貫通し、前記ミラー部に照射される光を通す導光孔部と、前記導光孔部とは反対側の面に設けられ、前記配線パターンにより前記電極接続部と電気的に接続される第2電極とをさらに含み、
    前記振動ミラー素子の前記ミラー部は、前記振動ミラー素子が前記導電性接着剤により接着される接着面側に配置されている、請求項1〜5のいずれか1項に記載の振動ミラーパッケージ。
  7. 前記取付部材は、前記凹部とは反対側の面に設けられ、前記配線パターンにより前記電極接続部と接続される第2電極をさらに含み、
    前記振動ミラー素子の前記ミラー部は、前記振動ミラー素子が前記導電性接着剤により接着される接着面側とは反対側の面に配置されている、請求項1〜5のいずれか1項に記載の振動ミラーパッケージ。
  8. 前記取付部材は、前記振動ミラー素子を補強する補強部材である、請求項1〜7のいずれか1項に記載の振動ミラーパッケージ。
  9. 画像の投影のための光を出射する光源部と、
    前記光源部からの光を反射するミラー部と、前記ミラー部を駆動させる駆動部と、第1電極とを含む振動ミラー素子と、
    前記振動ミラー素子が収納される凹部と、前記凹部の内側面において、前記振動ミラー素子の前記第1電極に対応する位置に設けられる電極接続部とを含み、一方端部に前記電極接続部が設けられる配線パターンが表面に形成された取付部材とを備え、
    前記振動ミラー素子と前記取付部材とは、前記第1電極と前記電極接続部とが対向するように配置された状態で導電性接着剤により接着されることによって、前記第1電極と前記電極接続部とが電気的に接続されるとともに互いに固定されるように構成されている、プロジェクタ。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019191493A (ja) * 2018-04-27 2019-10-31 パイオニア株式会社 電磁駆動式反射板
CN115308898A (zh) * 2022-08-26 2022-11-08 安徽中科米微电子技术有限公司 一种mems微镜阵列及制作方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04135021U (ja) * 1991-05-10 1992-12-16 クラリオン株式会社 弾性表面波素子実装構造
JPH10215142A (ja) * 1997-01-30 1998-08-11 Kyocera Corp 弾性表面波装置
JP2000249964A (ja) * 1999-02-26 2000-09-14 Nippon Signal Co Ltd:The プレーナ型光走査装置及びその実装構造
US20080298621A1 (en) * 2007-06-01 2008-12-04 Infineon Technologies Ag Module including a micro-electro-mechanical microphone
JP2011070056A (ja) * 2009-09-28 2011-04-07 Seiko Epson Corp 光偏向器、光偏向器の製造方法、及び画像形成装置
JP2013076780A (ja) * 2011-09-29 2013-04-25 Stanley Electric Co Ltd 光偏向器
JP2014085679A (ja) * 2012-10-26 2014-05-12 Robert Bosch Gmbh プロジェクション装置及び該プロジェクション装置の動作方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04135021U (ja) * 1991-05-10 1992-12-16 クラリオン株式会社 弾性表面波素子実装構造
JPH10215142A (ja) * 1997-01-30 1998-08-11 Kyocera Corp 弾性表面波装置
JP2000249964A (ja) * 1999-02-26 2000-09-14 Nippon Signal Co Ltd:The プレーナ型光走査装置及びその実装構造
US20080298621A1 (en) * 2007-06-01 2008-12-04 Infineon Technologies Ag Module including a micro-electro-mechanical microphone
JP2011070056A (ja) * 2009-09-28 2011-04-07 Seiko Epson Corp 光偏向器、光偏向器の製造方法、及び画像形成装置
JP2013076780A (ja) * 2011-09-29 2013-04-25 Stanley Electric Co Ltd 光偏向器
JP2014085679A (ja) * 2012-10-26 2014-05-12 Robert Bosch Gmbh プロジェクション装置及び該プロジェクション装置の動作方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019191493A (ja) * 2018-04-27 2019-10-31 パイオニア株式会社 電磁駆動式反射板
CN115308898A (zh) * 2022-08-26 2022-11-08 安徽中科米微电子技术有限公司 一种mems微镜阵列及制作方法

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