、封装(例如，在 包含微机电系统(MEMS)应用的机电系统(EMS)应用以及非EMS应用中）、美学结构（例如，将 图像显示于一件珠宝或衣物上)及多种EMS装置。本文中的教示也可用于非显示应用中，例 如(但不限于）：电子开关装置、射频滤波器、传感器、加速度计、陀螺仪、运动传感装置、磁力 计、用于消费型电子装置的惯性组件、消费型电子产品的零件、变抗器、液晶装置、电泳装 置、驱动方案、制造程序，及电子测试设备。因此，所述教示并不旨在限于仅在诸图中描绘的 实施，而实情为，具有如本领域技术人员将易于显而易见的广泛适用性。
[0049]干涉调制器（MOD)显示器可包含可定位于各个点处以便反射特定波长的光的可 移动组件，例如镜。然而，当施加电场时，电荷可积聚于MOD的各个部分上。在頂OD中，电荷 的积聚可影响其效能。本发明中所描述的主题的一些实施包含使頂OD的电场的极性反向以 维持电荷平衡，且因此减少电荷积聚。
[0050] 在一些实施方案中，頂OD可为三端装置。每一端子可与一互连件相关联。互连件可 "以Z字形布置"或交替地耦合在不同行或列中的頂OD之间，且因此提供頂OD显示器的"棋盘 形"极性图案。另外，与行选择相关联的互连件也可经路由以交替地耦合在成行的开关之 间。
[0051]可实施本发明中所描述的主题的特定实施以实现下列潜在优势中的一或多者。使 IMOD的电场的极性反向可减少可影响效能的电荷积聚。另外，使用例如頂OD的三端装置的 显示器可利用在行或列之间交替的互连以提供降低闪烁的可见性的点反转或棋盘形配置。 另外，也可降低功率需求。
[0052]可应用有所描述实施的合适EMS或MEMS装置或设备的实例为反射式显示装置。反 射式显示装置可并入有干涉调制器(MOD)显示组件，所述组件可经实施以使用光学干涉的 原理选择性地吸收及/或反射入射于其上的光。頂OD显示组件可包含部分光学吸收体、可相 对于所述吸收体移动的反射体及界定在所述吸收体与所述反射体之间的光学谐振腔。在一 些实施方案中，反射体可经移动至两个或两个以上不同位置，此可改变光学谐振腔的大小 且由此影响MOD的反射率。頂OD显示组件的反射光谱可形成相当宽的光谱带，所述光谱带 可跨越可见光波长而移位以产生不同色彩。可通过改变光学谐振腔的厚度来调整光谱带的 位置。改变光学谐振腔的一种方式为改变反射体相对于吸收体的位置。
[0053]图1为描绘干涉调制器（HTOD)显示装置的一系列或阵列的显示组件中的两个邻近 IMOD显示组件的等角视图说明。頂OD显示装置包含一或多个干涉EMS(例如，MEMS)显示组 件。在这些装置中，干涉MEMS显示组件可经配置为明亮或暗状态。在明亮（"松弛"、"开通"或 "接通"等)态下，显示组件反射大部分入射可见光。相反，在暗（"致动"、"闭合"或"断开"等） 态下，显示组件反射极少可见入射光。MEMS显示组件可经配置成主要在光的特定波长下反 射，从而允许除黑及白的外的彩色显示。在一些实施方案中，通过使用多个显示组件，可达 成不同的原色强度及灰色深浅度。
[0054] HTOD显示装置可包含可布置成行和列的HTOD显示组件的阵列。阵列中的每一显示 组件可包含至少一对反射及半反射层，例如可移动反射层（即，可移动层，也称为机械层)及 固定部分反射层（即，静止层），所述层定位成彼此相距可变及可控距离以形成气隙（也称为 光学间隙、空腔或光学谐振腔）。可移动反射层可在至少两个位置之间移动。例如，在第一位 置（即，松弛位置）中，可移动反射层可定位成与固定部分反射层相距一距离。在第二位置 (BP，致动位置）中，可移动反射层可较接近于部分反射层而定位。取决于可移动反射层的位 置及入射光的波长，自两个层反射的入射光可相长地及/或相消地干涉，从而针对每一显示 组件产生总体反射状态或非反射状态。在一些实施方案中，显示组件可在未经致动时处于 反射状态，从而反射可见光谱内的光，且可在经致动时处于暗状态，从而吸收及/或相消地 干涉可见范围内的光。然而，在一些其它实施中，頂OD显示组件可在未经致动时处于暗状态 且在经致动时处于反射状态。在一些实施方案中，所施加的电压的引入可驱动显示组件以 改变状态。在一些其它实施中，所施加的电荷可驱动显示组件以改变状态。
[0055]图1中的阵列的所描绘部分包含呈頂OD显示组件12的形式的两个邻近干涉MEMS显 示组件。在右侧的显示组件12(如所说明）中，说明可移动反射层14处于靠近、邻近或触碰光 学堆叠16的致动位置中。施加在右侧的显示组件12上的电压V blas足以移动可移动反射层14 且也将其维持在致动位置中。在左侧的显示组件12(如所说明）中，说明可移动反射层14处 于与光学堆叠16相距一距离(其可基于设计参数预先确定）的松弛位置中，所述光学堆叠包 含部分反射层。施加在左侧的显示组件12上的电压Vo不足以造成可移动反射层14致动至致 动位置，例如右侧的显示组件12的所述位置。
[0056] 在图1中，通常用指示入射在IMOD显示组件12上的光13及自左侧的显示组件12反 射的光15的箭头说明頂OD显示组件12的反射性质。入射在显示组件12上的大部分光13可穿 过透明衬底20朝向光学堆叠16透射。入射在光学堆叠16上的一部分光可透射穿过光学堆叠 16的部分反射层，且一部分将透过透明衬底20反射回。透射穿过光学堆叠16的部分光13可 由可移动反射层14反射，朝向（及穿过)透明衬底20返回。自光学堆叠16的部分反射层反射 的光与自可移动反射层14反射的光之间的（相长及/或相消)干涉将部分地确定在装置的观 察侧或衬底侧上自显示组件12反射的光15的波长的强度。在一些实施方案中，透明衬底20 可为玻璃衬底(有时称为玻璃板或面板）。玻璃衬底可为或包含(例如)硼硅酸盐玻璃、碱石 灰玻璃、石英、派热司（Pyrex)或其它合适玻璃材料。在一些实施方案中，玻璃衬底可具有 0.3毫米、0.5毫米或0.7毫米的厚度，但在一些实施方案中，玻璃衬底可较厚（例如，数十毫 米)或较薄(例如，小于0.3毫米）。在一些实施方案中，可使用非玻璃衬底，例如聚碳酸酯衬 底、丙烯酸衬底、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)衬底或聚醚醚酮(PEEK)衬底。在此类实施中，非 玻璃衬底将很可能具有小于0.7毫米的厚度，但衬底可取决于设计考虑而较厚。在一些实施 方案中，可使用非透明衬底，例如基于金属箱或不锈钢的衬底。例如，包含固定反射层及部 分透射且部分反射的可移动层的基于反向IMOD的显示器可经配置以自衬底的与图[#A]的 显示组件12对置的侧观察，且可由非透明衬底支撑。
[0057]光学堆叠16可包含单一层或若干层。所述层可包含电极层、部分反射且部分透射 层及透明介电层中的一或多者。在一些实施方案中，光学堆叠16为导电的、部分透明的且部 分反射的，且可（例如）通过将上述层中的一或多者沉积至透明衬底20上而制造。可由例如 各种金属（例如，氧化铟锡（ITO))的各种材料形成电极层。部分反射层可由例如各种金属 (例如，铬及/或钼）、半导体及介电质的多种部分反射材料形成。部分反射层可由一或多个 材料层形成，且所述层中的每一者可由单一材料或材料的组合形成。在一些实施方案中，光 学堆叠16的某些部分可包含单一厚度的半透明金属或半导体，其用作部分光学吸收体及电 导体两者，而不同的导电性较强的层或部分(例如，光学堆叠16的层或部分或显示组件的其 它结构的层或部分)可用于在IMOD显示组件之间用总线传送信号。光学堆叠16也可包含覆 盖一或多个导电层或一导电/部分吸收层的一或多个绝缘或介电层。
[0058] 在一些实施方案中，光学堆叠16的所述层中的至少一些可经图案化成平行条带， 且可形成显示装置中的行电极，如下文进一步描述。如本领域技术人员将理解，术语"经图 案化"在本文中用以指屏蔽以及蚀刻程序。在一些实施方案中，可将高度导电且反射的材料 (例如，铝(Al))用于可移动反射层14,且这些条带可形成显示装置中的列电极。可移动反射 层14可形成为一或多个沉积金属层的一系列平行条带(与光学堆叠16的行电极正交）以形 成沉积于支撑物(例如，所说明的柱18)及位于柱18之间的介入牺牲材料上的多个行。当蚀 刻掉牺牲材料时，可在可移动反射层14与光学堆叠16之间形成界定之间隙19或光学空腔。 在一些实施方案中，柱18之间的间隔可为大约Ιμπι至ΙΟΟΟμπι，而间隙19可大约小于10,000埃 (A)。
[0059]在一些实施方案中，不论处于致动状态或松弛状态，每一IMOD显示组件皆可被视 为由固定反射层及移动反射层形成的电容器。当不施加电压时，可移动反射层14保持在机 械松弛状态下（如由图[#六]的左侧的显示组件12所说明），其中在可移动反射层14与光学堆 叠16之间具有间隙19。然而，当将电位差（即，电压)施加至选定行和列中的至少一者时，形 成在对应显示组件处的行电极与列电极的相交处的电容器变得带电，且静电力将电极牵拉 至一起。若所施加的电压超过阈值，则可移动反射层14可变形且移动得靠近或抵靠光学堆 叠16。光学堆叠16内的介电层（图中未展示）可防止短路且控制层14与层16之间的分离距 离，如由图1中的右侧的经致动显示组件12所说明。不论所施加的电位差的极性如何，所述 行为可为相同的。尽管阵列中的一系列显示组件可在一些情况下被称为"行"或"列"，但本 领域技术人员将易于理解，将一方向称为"行"且将另一方向称为"列"是任意的。重申，在一 些定向上，可将行视为列，且将列视为行。在一些实施方案中，行可被称为"共同"线，且列可 被称为"分段"线，或列可被称为"共同"线，且行可被称为"分段"线。此外，显示组件可均匀 地布置成正交的行和列（"阵列"），或以非线性配置布置，例如，相对于彼此具有某些位置偏 移（"马赛克"）。术语"阵列"及"马赛克"可指任何配置。因此，尽管将显示器称为包含"阵列" 或"马赛克"，但组件自身不需要彼此正交地布置，或按均匀分布安置，而是在任何情况下可 包含具有不对称形状及不均匀分布的组件的布置。
[0060] 图2为说明并入有基于IMOD显示器的电子装置的系统框图，所述显示器包含頂OD 显示组件的三乘三组件阵列。所述电子装置包含处理器21，所述处理器可经配置以执行一 或多个软件模块。除执行操作系统外，处理器21也可经配置以执行一或多个软件应用程序， 包含网页浏览器、电话应用程序、电子邮件程序或任何其它软件应用程序。
[0061] 处理器21可经配置以与阵列驱动器22通信。阵列驱动器22可包含行驱动器电路24 及列驱动器电路26,所述驱动器电路将信号提供至(例如)显示阵列或面板30。图1中说明的 頂OD显示装置的横截面由图2中的线1-1展示。尽管图2为了清晰起见说明頂OD显示组件的3 X 3阵列，但显示阵列30可含有大量IMOD显示组件，且可在行中具有与在列中不同数目个 IMOD显示组件，且可在列中具有与在行中不同数目个IMOD显示组件。
[0062]图3A及3B为包含EMS组件阵列36及背板92的EMS封装91的一部分的示意性分解部 分透视图。图3A展示切除了背板92的两个角部以更好地说明背板92的某些部分，而图3B展 示未切除角部的情况。EMS阵列36可包含衬底20、支撑柱18及可移动层14。在一些实施方案 中，EMS阵列36可包含IMOD显示组件阵列，其具有在透明衬底上的一或多个光学堆叠部分 16,且可移动层14可实施为可移动反射层。
[0063]背板92可为基本上平面的或可具有至少一个波状表面（例如，背板92可形成有凹 入部及/或突起）。背板92可由任何合适材料(不管透明还是不透明、导电还是绝缘)制成。适 用于背板92的材料包含(但不限于)玻璃、塑料、陶瓷、聚合物、层合物、金属、金属箱、科伐合 金(Ko var)及电镀科伐合金。
[0064] 如图3A及3B中所示，背板92可包含一或多个背板组件94a及94b，所述背板组件可 部分或完全嵌入背板92中。如图3A中可见，背板组件94a嵌入背板92中。如图3A及3B中可见， 背板组件94b安置在形成于背板92的表面中的凹入部93内。在一些实施方案中，背板组件 94a及/或94b可自背板92的表面突出。尽管背板组件94b安置在背板92的面向衬底20的侧 上，但在其它实施中，背板组件可安置在背板92的对置侧上。
[0065] 背板组件94a及/或94b可