專利名稱：硅基液晶顯示器、硅基液晶顯示器反射鏡面及制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及硅基液晶(LCOS， Liquid Crystal On Silicon)顯示器的制作 方法，特別涉及在制作硅基液晶顯示器的反射鏡面過程中，改善硅基液晶顯 示器的反射鏡面缺陷。
背景技術(shù)：
石圭基液晶(LCOS )是一種新型的反射式液晶顯示裝置，與普通液晶不同的 是，LCOS結(jié)合CMOS工藝在硅片上直接實現(xiàn)驅(qū)動電路，并采用CMOS技術(shù)將 有源像素矩陣制作在硅襯底上，因而具有尺寸小和分辨率高的特性。
理想的LCOS應(yīng)該平坦、光滑并有很高的反射率，這樣才能夠保證很好的 液晶排列和液晶層厚度的一致性，并不扭曲光線，這就需要其中的反射鏡面 必須相當(dāng)?shù)钠秸?，才能夠精確地控制反射光路，這對于投影電視等高端應(yīng)用 是一個十分關(guān)鍵的因素。
現(xiàn)有珪基液晶顯示器反射鏡面的制作方法，如圖l所示，在包含驅(qū)動電路 等結(jié)構(gòu)的硅基底101上用濺射方法形成金屬層102,其中金屬層的材料為鋁銅 合金(銅含量為0.5%);在金屬層102上涂覆抗反射層103,抗反射層103在曝 光時保護金屬層102免受光的影響；在抗反射層103表面形成光阻層104,對光 阻層104進行曝光及顯影處理，形成開口圖形107。
如圖2所示，以光阻層104為掩膜，蝕刻抗反射層103和金屬層102,形成 溝槽105。
如圖3所示，先對光阻層104和抗反射層103進行灰化處理；再用堿性溶液 (NEKC)進一步去除灰化后殘留的抗反射層103和光阻層104;用高密度等離子體化學(xué)氣相沉積法在金屬層102上形成絕緣介質(zhì)層106，用于器件間的隔離， 并且將絕緣介質(zhì)層106填滿溝槽105 。
如圖4所示，對絕緣介質(zhì)層106進行干法蝕刻至露出金屬層102，形成反射 鏡面108陣列；最后進行熱處理工藝，熱處理作用是修復(fù)在前道蝕刻等工藝對 金屬層102造成的損傷。
在如下申請?zhí)枮?00310122960的中國專利申請中，還可以發(fā)現(xiàn)更多與上 述技術(shù)方案相關(guān)的信息，在制作硅基液晶顯示器反射鏡面過程中，在形成反 射鏡面陣列后直接對反射鏡面進行熱處理工藝。
圖5和圖6是現(xiàn)有技術(shù)制作的硅基液晶顯示器反射鏡面產(chǎn)生凸起的示意 圖。如圖5所示，在熱處理工藝中，金屬層中的鋁受熱會使結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，進 而原子遷移加快，造成反射鏡面產(chǎn)生凸起IOO。如圖6所示，用電子掃描顯微 鏡(SEM, Scan Electron Microscope )觀察反射鏡面，能看到白色的小亮點， 就是所述的凸起l 10,這些凸起的大小為0.5pm ~1.5^im。
現(xiàn)有制作硅基液晶顯示器的反射鏡面，在熱處理過程中，金屬層中的鋁 受熱原子發(fā)生遷移，造成反射鏡面產(chǎn)生凸起，進而降低反射鏡面的質(zhì)量和可 靠性，影響反射鏡面的反射效果。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決的問題是提供一種硅基液晶顯示器反射鏡面的制作方法，防 止反射鏡面產(chǎn)生凸起。
為解決上述問題，本發(fā)明提供一種硅基液晶顯示器反射鏡面的制作方法， 包括下列步驟首先提供帶有金屬層的硅基底，所述金屬層中包含貫穿金屬 層的溝槽；在金屬層上形成絕緣介質(zhì)層且絕緣介質(zhì)層填充滿溝槽；蝕刻絕緣 介質(zhì)層至露出金屬層，形成反射鏡面陣列；在金屬層上形成金屬氧化層；對 包含金屬層和金屬氧化層的硅基底進行熱處理。實施例中，形成金屬氧化層的方法為等離子體氧氣處理金屬層表面。等
離子體氧氣處理金屬層表面的溫度為240。C 280。C,壓力為1.3Torr 1.7Torr。 氧氣流量為2200sccm 2800sccm。所述金屬層為鋁銅合金，其中鋁含量為 99.5%,銅含量為0.5%。所述金屬氧化層為氧化鋁層。所述氧化鋁層的厚度 為30埃~70埃。所述熱處理的溫度為400°C~420°C,時間為25分鐘~35分鐘。
本發(fā)明提供一種硅基液晶顯示器反射鏡面，包括，帶有金屬層的硅基底， 所述金屬層中包含貫穿金屬層的溝槽，溝槽內(nèi)填充滿絕緣介質(zhì)層；金屬氧化 層，位于金屬層上。
實施例中，所述金屬氧化層為氧化鋁層。所述氧化鋁層的厚度為30埃 70埃。
本發(fā)明提供一種硅基液晶顯示器的制作方法，包括下列步驟首先提供 包含晶體管和電容器的硅基底，在硅基底上依次形成有像素開關(guān)電路層、導(dǎo) 電層、絕緣層及金屬層，所述金屬層中包含貫穿金屬層的溝槽；在金屬層上 形成絕緣介質(zhì)層且絕緣介質(zhì)層填充滿溝槽；蝕刻絕緣介質(zhì)層至露出金屬層， 形成反射鏡面陣列；在金屬層上形成金屬氧化層；對包含金屬層和金屬氧化 層的硅基底進行熱處理。
實施例中，形成金屬氧化層的方法為等離子體氧氣處理金屬層表面。等 離子體氧氣處理金屬層表面的溫度為240。C 280。C，壓力為1.3Torr 1.7Torr。 氧氣流量為2200sccm 2800sccm。所述金屬層為鋁銅合金，其中鋁含量為 99.5%，銅含量為0.5%。所述金屬氧化層為氧化鋁層。所述氧化鋁層的厚度 為30埃 70埃。所述熱處理的溫度為400°C 420°C,時間為25分4中 35分鐘。
本發(fā)明提供一種硅基液晶顯示器，包括，包含晶體管和電容器的硅基底； 位于硅基底上的像素開關(guān)電路層；位于像素開關(guān)電路層上的導(dǎo)電層；位于導(dǎo) 電層上的絕緣層及位于絕緣層上的金屬層，所述金屬層中包含貫穿金屬層的 溝槽，溝槽內(nèi)填充滿絕緣介質(zhì)層；金屬氧化層，位于金屬層上。實施例中，所述金屬氧化層為氧化鋁層。所述氧化鋁層的厚度為30埃~70埃。與現(xiàn)有技術(shù)相比，上述方案具有以下優(yōu)點在熱處理工藝前，在金屬層 上形成金屬氧化層用以保護金屬層，使金屬層在熱處理過程中由于金屬氧化 層的壓制，使金屬層中的原子遷移減慢，使反射鏡面不會產(chǎn)生凸起，進而提 高反射鏡面的質(zhì)量和可靠性，提高反射鏡面的反射效果。
圖1至圖4是現(xiàn)有制作硅基液晶顯示器反射鏡面的示意圖；圖5和圖6為現(xiàn)有技術(shù)制作的硅基液晶顯示器反射鏡面產(chǎn)生凸起的示意圖；圖7為本發(fā)明制作石圭基液晶顯示器反射鏡面的實施例流程圖； 圖8是本發(fā)明制作硅基液晶顯示器的實施例流程圖； 圖9至圖13為本發(fā)明制作硅基液晶顯示器反射鏡面的實施例示意圖； 圖14至圖21是本發(fā)明制作硅基液晶顯示器的實施例示意圖； 圖22是本發(fā)明制作的硅基液晶顯示器反射鏡面的示意圖。
具體實施方式
本發(fā)明在熱處理工藝前，在金屬層上形成金屬氧化層用以保護金屬層， 使金屬層在熱處理過程中由于金屬氧化層的壓制，使金屬層中的原子遷移減 慢，使反射鏡面不會產(chǎn)生凸起，進而提高反射鏡面的質(zhì)量和可靠性，提高反 射鏡面的反射效果。為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖 對本發(fā)明的具體實施方式
^:詳細的說明。本發(fā)明提供一種硅基液晶顯示器反射鏡面，包括帶有金屬層的硅基底， 所述金屬層中包含貫穿金屬層的溝槽，溝槽內(nèi)填充滿絕緣介質(zhì)層；金屬氧化 層，位于金屬層上。本發(fā)明提供一種硅基液晶顯示器，包括包含晶體管和電容器的硅基底; 位于硅基底上的像素開關(guān)電路層；位于像素開關(guān)電路層上的導(dǎo)電層；位于導(dǎo) 電層上的絕緣層及位于絕緣層上的金屬層，所述金屬層中包含貫穿金屬層的 溝槽，溝槽內(nèi)填充滿絕緣介質(zhì)層；金屬氧化層，位于金屬層上。圖7為本發(fā)明制作硅基液晶顯示器反射鏡面的實施例流程圖。如圖7所 示，執(zhí)行步驟S201,首先提供帶有金屬層的硅基底，所述金屬層中包含貫穿 金屬層的溝槽；執(zhí)行步驟S202,在金屬層上形成絕緣介質(zhì)層且絕緣介質(zhì)層填 充滿溝槽；執(zhí)行步驟S203,蝕刻絕緣介質(zhì)層至露出金屬層，形成反射鏡面陣 列；執(zhí)行步驟S204，在金屬層上形成金屬氧化層；執(zhí)行步驟S205,對包含金 屬層和金屬氧化層的硅基底進行熱處理。圖8是本發(fā)明制作硅基液晶顯示器的實施例流程圖。執(zhí)行步驟S301,首 先提供包含晶體管和電容器的硅基底，在硅基底上依次形成有像素開關(guān)電路 層、導(dǎo)電層、絕緣層及金屬層，所述金屬層中包含貫穿金屬層的溝槽；執(zhí)行 步驟S302,在金屬層上形成絕緣介質(zhì)層且絕緣介質(zhì)層填充滿溝槽；執(zhí)行步驟 S303,蝕刻絕緣介質(zhì)層至露出金屬層，形成反射鏡面陣列；執(zhí)行步驟S304， 在金屬層上形成金屬氧化層；執(zhí)行步驟S305，對包含金屬層和金屬氧化層的 硅基底進行熱處理。圖9至圖13為本發(fā)明制作硅基液晶顯示器反射鏡面的實施例示意圖。如 圖9所示，在包含驅(qū)動電路等結(jié)構(gòu)的硅基底201上用賊射方法形成厚度為2900 埃至3100埃，反射率在90%以上的金屬層202，其中金屬層202的材料為銅 鋁合金(銅含量為0.5%);在金屬層202上用旋涂法形成厚度為800埃至1000 埃的抗反射層203,抗反射層203在曝光時保護金屬層202免受光的影響；在抗反射層203表面形成光阻層204,對光阻層204進行曝光及顯影處理，形成 開口圖形205,在用以定義后續(xù)溝槽。本實施例中，濺射法形成金屬層202所需的濺射溫度為25。C至270°C, 具體溫度例如25。C、 30°C、 40°C、 50°C、 60°C、 70°C、 80°C、 90°C、 100°C、 110°C、 120°C、 130°C、 140°C、 150°C、 160°C、 170°C、 180°C、 190°C、 200°C、 210°C、 220°C、 230°C、 240°C、 250°C、 260°C、或270。C等，本實施例優(yōu)選 270 °C。本實施例中，金屬層202的具體厚度例如2900埃、2920埃、2950埃、 2980埃、3000埃、3020埃、3050埃、3080?；?100埃等，其中優(yōu)選為3000 埃。金屬層202的反射率最佳可達92%。本實施例中，抗反射層203的具體厚度例如800埃、850埃、900埃、950 ?；?000埃等。如圖10所示，以光阻層204為掩膜，蝕刻抗反射層203和金屬層202, 直至將金屬層202穿透露出硅基底201,形成溝槽207。所述蝕刻抗反射層203和金屬層202的方法為干法蝕刻法。 如圖11所示，用等離子體氧氣在溫度為240。C至280。C時對光阻層204 和抗反射層203進行灰化處理；接著，再用堿性溶液清洗灰化后殘留的光阻 層204和抗反射層203;然后，用高密度等離子體化學(xué)氣相沉積法在溝槽207 內(nèi)及金屬層202上形成絕緣介質(zhì)層208 ，用以器件間的隔離，所述絕緣介質(zhì)層 208的材料優(yōu)選氧化硅。本實施例中，用等離子體氧氣對光阻層204和抗反射層203進行灰化的 具體溫度例如240°C、 250°C、 260°C、 270。C或280。C等。但是用等離子體氧 氣不能完全清除光阻層204和抗反射層203,因此需要用堿性溶液去除殘留的 光阻層204和抗反射層203 ，實施例中用的堿性溶液為PH值等于10至11的NEKC。
如圖12所示，對絕緣介質(zhì)層208進行蝕刻，直至露出金屬層202，形成 反射鏡面210陣列。
本實施例中，蝕刻絕緣介質(zhì)層208的方法為干法蝕刻法。
如圖13所示，用等離子體氧氣處理金屬層202表面，形成金屬氧化層206, 金屬氧化層206的作為在后續(xù)熱處理過程中保護金屬層202;然后，對帶有各 膜層的硅基底201進行熱處理，熱處理作用是修復(fù)在前道蝕刻等工藝對金屬層 202造成的損傷。
本實施例中，所述等離子體氧氣處理金屬層202表面，使金屬層202中 的鋁與等離子態(tài)的氧反應(yīng)形成氧化鋁；等離子體氧氣處理金屬層202表面的 溫度為240。C 280。C,具體溫度例如240。C、 250°C、 260°C、 270。C或280。C等， 本實施例優(yōu)選270°C;等離子體氧氣處理金屬層202表面的壓力為 1.3Torr 1.7Torr( lTorr=133.32Pa)，具體例如1.3Torr、 1.4Torr、 1.5Torr、 1.6Torr 或1.7Torr等，本實施例優(yōu)選1.5Torr;等離子體氧氣處理金屬層202表面所需 氧氣的流量為2200sccm 2800sccm,具體流量例如2200sccm、 2300 sccm、 2400sccm、 2500 sccm、 2600sccm、 2700 sccm或2800sccm等，本實施例優(yōu)選 2500sccm。
本實施例中，所述金屬氧化層206的材料為氧化鋁，氧化鋁層的厚度為 30埃至70埃，具體例如30埃、40埃、50埃、60?；?0埃等，本實施例優(yōu) 選50埃。
本實施例中，熱處理的溫度為400。C 420。C,具體例如400°C、 410。C或 42(TC等，本實施例優(yōu)選410。C;熱處理所需時間為25分鐘~35分鐘，具體時 間例如25分鐘、26分鐘、27分鐘、28分鐘、29分鐘、30分鐘、31分鐘、 32分鐘、33分鐘、34分鐘或35分鐘等。本實施例中，在金屬層202形成一層金屬氧化層206,使金屬層202在熱 處理過程中由于金屬氧化層206的壓制，使金屬層202中的原子遷移減慢， 使后續(xù)形成的反射鏡面不會產(chǎn)生凸起，進而提高反射鏡面的質(zhì)量和可靠性， 提高反射鏡面的反射效果。
繼續(xù)參考圖9至圖13,硅基液晶顯示器反射鏡面，包括包含驅(qū)動電路 等結(jié)構(gòu)的硅基底201;金屬層202，位于硅基底201上；溝槽207,貫穿金屬 層202露出硅基底201 ，且溝槽207內(nèi)填充滿絕緣介質(zhì)層208;金屬氧化層206, 位于金屬層202上。
本實施例中，所述金屬氧化層206的材料為氧化鋁，氧化鋁層的厚度為 30埃至70埃，具體例如30埃、40埃、50埃、60埃或70埃等，本實施例優(yōu) 選50埃。
圖14至圖21是本發(fā)明制作硅基液晶顯示器的實施例示意圖。如圖14所 示，首先在石圭基底301上形成^^素開關(guān)電路層302,所述內(nèi)部驅(qū)動電3各為MOS 晶體管304和電容器305相串聯(lián)組成的動態(tài)隨機存儲器，形成像素開關(guān)電路 層302，像素開關(guān)電路層302包括層間絕緣層306和鑲嵌在層間絕緣層306內(nèi) 的接地墊層308、信號墊層309和連接墊層310以及連接上、下導(dǎo)電層的通孔， 所述接地墊層308 "f妄地信號，信號墊層309是為驅(qū)動電路的MOS晶體管304 施加電壓，信號墊層309通過通孔和下層驅(qū)動電路的MOS晶體管304的漏端 電連接，則MOS晶體管304的源端和電容器305的一端通過連接墊層310和 通孔相電連接(即為上電極)，第一電容器的另一端通過通孔和接地墊層308 電連接(即為下電極)。
然后在層間絕緣層306上形成導(dǎo)電層312，所述導(dǎo)電層312為一層或者多 層導(dǎo)電材料構(gòu)成，比較優(yōu)化的導(dǎo)電層312依次采用金屬鈥、氮化鈦、鋁銅合 金、金屬鈦和氮化鈦組成的多層結(jié)構(gòu)，比較優(yōu)化的厚度范圍為1000埃至6000 埃。
12如圖15所示，在導(dǎo)電層312上采用現(xiàn)有的光刻技術(shù)形成圖案化第一光阻 層(圖未示)；以第一光阻層為掩膜，釆用現(xiàn)有蝕刻技術(shù)在導(dǎo)電層312中形成 島狀的連接鏡面墊層313和光屏蔽層312a,形成所述光屏蔽層312a的目的是 防止漏光進入硅基片中的電路器件，則影響電路性能以及壽命，因此需要專 門用一層金屬來遮光。所述連接鏡面墊層313和光屏蔽層312a之間的間隙 313a使得連接鏡面墊層313和光屏蔽層312a相互絕緣隔離，所述連接鏡面墊 層313通過連接墊層310和通孔與像素開關(guān)電路層的MOS晶體管304的源端 相電連接。
參照圖16，去除第一光阻層；在光屏蔽層312a、連接鏡面墊層313上以 及間隙313a內(nèi)采用高密度等離子體化學(xué)氣相沉積技術(shù)形成介電層314，由于 要填充滿間隙313a，在所述介電層314表面對著間隙313a處產(chǎn)生凹槽，所述 形成的介電層314的厚度范圍為200 nm至1000nm,介電層314的材料為氧 化硅、氮化硅、氮氧化硅以及他們的組合，也可以是由比如氧化鉿、氧化鋁、 氧化鋯等高k介質(zhì)組成的介電層314。
參照圖17,用化學(xué)機械拋光法研磨介電層314直至將介電層314表面的 凹槽去除，使介電層314平坦化，進而使后續(xù)沉積的膜層表面平整。
參照圖18，采用現(xiàn)有光刻技術(shù)在介電層314上形成圖案化第二光阻層(未 圖示)；然后以第二光阻層為掩膜，蝕刻介電層314至露出連接鏡面墊層313, 形成開口 320,所述開口 320暴露出部分連接鏡面墊層313;用化學(xué)氣相沉積 法在介電層314上形成金屬鴒層319,且將金屬鴒層319填充滿開口 320，形 成鵠插塞與連接鏡面墊層313連通。
如圖19所示，用化學(xué)機械拋光法研磨金屬鴒層319至露出介電層314; 用、賊射方法在介電層314上形成厚度為2900埃至3100埃，反射率在90%以 上的金屬層322，其中金屬層322的材料為銅鋁合金(銅含量為0.5%);在金 屬層322上用旋涂法形成厚度為800埃至1000埃的抗反射層324,抗反射層324在曝光時保護金屬層322免受光的影響；在抗反射層324表面形成光阻層 325,對光阻層325進行曝光及顯影處理，形成開口圖形326,在用以定義后 續(xù)溝槽。
本實施例中，'賊射法形成金屬層322所需的濺射溫度為25。C至270°C, 具體溫度例如25。C、 30°C、 40°C、 50°C、 60°C、 70°C、 80°C、 90°C、 100°C、 110°C、 120°C、 130°C、 140°C、 150°C、 160°C、 170°C、 180°C、 190°C、 200°C、 210°C、 220°C、 230°C、 240°C、 250°C、 260°C、或270。C等，本實施例優(yōu)選 270 °C。
本實施例中，金屬層322的具體厚度例如2900埃、2920埃、2950埃、 2980埃、3000埃、3020埃、3050埃、3080?；?100埃等，其中優(yōu)選為3000 埃。金屬層322的反射率最佳可達92%。
本實施例中，抗反射層324的具體厚度例如800埃、850埃、900埃、950 ?；?000埃等。
如圖20所示，以光阻層325為掩膜，用干法蝕刻法蝕刻抗反射層324和 金屬層322直至露出介電層314，形成溝槽；用等離子體氧氣在溫度為240°C 至280。C時對光阻層325和抗反射層324進行灰化處理；然后，再用;成性溶液 清洗灰化后殘留的光阻層325和抗反射層324;用高密度等離子體化學(xué)氣相沉 積法在金屬層322上形成絕緣介質(zhì)層330，且絕緣介質(zhì)層330填充滿溝槽，所 述絕緣介質(zhì)層330的材料優(yōu)選氧化硅；然后，對絕緣介質(zhì)層330及金屬氧化 層328進行干法蝕刻，直至露出金屬層322，形成反射鏡面332陣列。
本實施例中，用等離子體氧氣對光阻層325和抗反射層324進行灰化的 具體溫度例如240°C、 250°C、 260°C、 270。C或280。C等。但是用等離子體氧 氣不能完全清除光阻層325和抗反射層324,因此需要用堿性溶液去除殘留的 光阻層325和抗反射層324，實施例中用的堿性溶液為PH值等于10至11的 NEKC。如圖21所示，用等離子體氧氣處理金屬層322表面，形成金屬氧化層328, 金屬氧化層328的作為在后續(xù)熱處理過程中保護金屬層322;然后，對帶有各 膜層的硅基底301進行熱處理，熱處理作用是修復(fù)在前道蝕刻等工藝對金屬層 322造成的損傷。
本實施例中，所述等離子體氧氣處理金屬層322表面，使金屬層322中 的鋁與等離子態(tài)的氧反應(yīng)形成氧化鋁層；氧氣氛下灰化金屬層322的溫度為 240。C 280。C,具體溫度例如240。C、 250°C、 260°C、 270。C或280。C等，本實 施例優(yōu)選270°C;灰化金屬層322的壓力為1.3Torr 1.7Torr( lTorr=133.32Pa), 具體例如1.3Torr、 1.4Torr、 1.5Torr、 1.6Torr或1.7Torr等，本實施例優(yōu)選1.5Torr; 氧氣的流量為2200sccm 2800sccm,具體流量例如2200sccm、 2300 sccm、 2400sccm、 2500 sccm、 2600sccm、 2700 sccm或2800sccm等，本實施例優(yōu)選 2500sccm。
所述金屬氧化層328的厚度為30埃至70埃，具體例如30埃、40埃、50 埃、60?；?0埃等，本實施例優(yōu)選50埃。
本實施例中，熱處理的溫度為400。C 420。C，具體例如400°C、 410。C或 42(TC等，優(yōu)選410。C;熱處理所需時間為25分鐘 35分鐘，具體例如25分 鐘、26分鐘、27分鐘、28分鐘、29分鐘、30分鐘、31分鐘、32分鐘、33 分鐘、34分鐘或35分鐘等。
本實施例中，在金屬層322形成一層金屬氧化層328,使金屬層322在熱 處理過程中由于金屬氧化層328的壓制，使金屬層322中的原子遷移減慢， 使后續(xù)形成的反射鏡面不會產(chǎn)生凸起，進而提高反射鏡面的質(zhì)量和可靠性， 提高反射鏡面的反射效果。
繼續(xù)參考圖14至圖21,珪基液晶顯示器，包括包含內(nèi)部驅(qū)動電路的硅 基底201,所述內(nèi)部驅(qū)動電路為內(nèi)部驅(qū)動電路為MOS晶體管304和電容器305 相串聯(lián)組成的動態(tài)隨機存儲器；像素開關(guān)電路層302,位于硅基底301上，像素開關(guān)電路層302包括層間絕緣層306和鑲嵌在層間絕緣層306內(nèi)的接地墊 層308、信號墊層309和連接墊層310以及連接上、下導(dǎo)電層的通孔，所述接 地墊層308接地信號，信號墊層309是為驅(qū)動電路的MOS晶體管304施加電 壓，信號墊層309通過通孔和下層驅(qū)動電5^的MOS晶體管304的漏端電連沖妻， 則MOS晶體管304的源端和電容器305的一端通過連接墊層310和通孔相電 連接(即為上電極)，電容器305的另一端通過通孔和接地墊層308電連接(即 為下電極)；光屏蔽層312a和連接鏡面墊層313,形成于層間絕緣層306上， 且光屏蔽層312a和連接鏡面墊層313之間有間隙313a，所述連接鏡面墊層313 通過連接墊層310和通孔與像素開關(guān)電路層的MOS晶體管304的源端相電連 接；介電層314,位于光屏蔽層312a和連接鏡面墊層313上，且填充滿間隙 313a，用于光屏蔽層312a和連接鏡面墊層313相互絕緣隔離；鵠插塞，位于 介電層314中，與連接鏡面墊層313連通；金屬層322，位于介電層314上且 通過鴒插塞與連接鏡面墊層313連通；溝槽，貫穿金屬層322露出介電層314, 且溝槽內(nèi)填充滿絕緣介質(zhì)層330;金屬氧化層328，位于金屬層322上。
本實施例中，金屬層322的材料為銅鋁合金(銅含量為0.5%),厚度為 2900埃至3100埃，反射率在90%以上。
所述金屬氧化層328的材料為氧化鋁，氧化鋁層的厚度為30埃至70埃， 具體例如30埃、40埃、50埃、60?；?0埃等，本實施例優(yōu)選50埃。
圖22是本發(fā)明制作的硅基液晶顯示器反射鏡面的示意圖。如圖22所示， 本發(fā)明在制作的硅基液晶顯示器的反射鏡面過程中，在熱處理工藝前，用等 離子體氧氣處理金屬層，形成金屬氧化層用以保護金屬層，使金屬層在熱處 理過程中由于金屬氧化層的壓制，使金屬層中的原子遷移減慢，使反射鏡面 不會產(chǎn)生凸起。用電子掃描顯微鏡(SEM)觀察本發(fā)明制作的硅基液晶顯示 器反射鏡面，可以看到反射鏡面上沒有白色小亮點出現(xiàn)，也就是說反射鏡面 沒有任何凸起出現(xiàn)，從而提高了反射鏡面的質(zhì)量和可靠性，提高反射鏡面的反射效果。
本發(fā)明雖然以較佳實施例公開如上，但其并不是用來限定本發(fā)明，任何 本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，都可以做出可能的變動和 修改，因此本發(fā)明的保護范圍應(yīng)當(dāng)以本發(fā)明權(quán)利要求所界定的范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1. 一種硅基液晶顯示器反射鏡面的制作方法，其特征在于，包括下列步驟首先提供帶有金屬層的硅基底，所述金屬層中包含貫穿金屬層的溝槽； 在金屬層上形成絕緣介質(zhì)層且絕緣介質(zhì)層填充滿溝槽； 蝕刻絕緣介質(zhì)層至露出金屬層，形成反射鏡面陣列； 在金屬層上形成金屬氧化層； 對包含金屬層和金屬氧化層的硅基底進行熱處理。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述硅基液晶顯示器反射鏡面的制作方法，其特征在于 形成金屬氧化層的方法為等離子體氧氣處理金屬層表面。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述硅基液晶顯示器反射鏡面的制作方法，其特征在于 等離子體氧氣處理金屬層表面的溫度為240°C~280°C ，壓力為 1.3Torr 1.7Torr。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述硅基液晶顯示器反射鏡面的制作方法，其特征在于 氧氣流量為2200sccm 2800sccm。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述硅基液晶顯示器反射鏡面的制作方法，其特征在于 所述金屬層為鋁銅合金，其中鋁含量為99.5%，銅含量為0.5%。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述硅基液晶顯示器反射鏡面的制作方法，其特征在于 所述金屬氧化層為氧化鋁層。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述硅基液晶顯示器反射鏡面的制作方法，其特征在于 所述氧化鋁層的厚度為30埃~70埃。
8. 才艮據(jù)權(quán)利要求l所述硅基液晶顯示器反射鏡面的制作方法，其特征在于 所述熱處理的溫度為400°C~420°C ，時間為25分鐘 35分鐘。
9. 一種硅基液晶顯示器反射鏡面，包括，帶有金屬層的硅基底，所述金屬層 中包含貫穿金屬層的溝槽，溝槽內(nèi)填充滿絕緣介質(zhì)層，其特征在于，還包 括金屬氧化層，位于金屬層上。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述硅基液晶顯示器反射鏡面，其特征在于所述金屬氧 化層為氧化鋁層。
11. 根據(jù)權(quán)利要求IO所述硅基液晶顯示器反射鏡面，其特征在于所述氧化 鋁層的厚度為30埃 70埃。
12. —種硅基液晶顯示器的制作方法，其特征在于，包括下列步驟 首先提供包含晶體管和電容器的硅基底，在硅基底上依次形成有像素開關(guān)電路層、導(dǎo)電層、絕緣層及金屬層，所述金屬層中包含貫穿金屬層的溝槽； 在金屬層上形成絕緣介質(zhì)層且絕緣介質(zhì)層填充滿溝槽； 蝕刻絕緣介質(zhì)層至露出金屬層，形成反射鏡面陣列； 在金屬層上形成金屬氧化層； 對包含金屬層和金屬氧化層的硅基底進行熱處理。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述硅基液晶顯示器的制作方法，其特征在于形成金 屬氧化層的方法為等離子體氧氣處理金屬層表面。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述硅基液晶顯示器的制作方法，其特征在于等離子 體氧氣處理金屬層表面的溫度為240。C 280。C,壓力為1.3Torr 1.7Torr。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述硅基液晶顯示器的制作方法，其特征在于氧氣流 量為2200sccm 2800sccm。
16. 根據(jù)權(quán)利要求14所述硅基液晶顯示器的制作方法，其特征在于所述金 屬層為鋁銅合金，其中鋁含量為99.5%,銅含量為0.5%。
17. 根據(jù)權(quán)利要求12所述硅基液晶顯示器的制作方法，其特征在于所述金 屬氧化層為氧化鋁層。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述硅基液晶顯示器的制作方法，其特征在于所述氧 化鋁層的厚度為30埃 70埃。
19. 根據(jù)權(quán)利要求12所述硅基液晶顯示器的制作方法，其特征在于所述熱處理的溫度為400。C 420。C,時間為25分鐘~35分鐘。
20. —種硅基液晶顯示器，包括，包含晶體管和電容器的硅基底，位于硅基底 上的像素開關(guān)電路層，位于像素開關(guān)電路層上的導(dǎo)電層，位于導(dǎo)電層上的 絕緣層及位于絕緣層上的金屬層，所述金屬層中包含貫穿金屬層的溝槽， 溝槽內(nèi)填充滿絕緣介質(zhì)層，其特征在于，還包括金屬氧化層，位于金屬層上。
21. 根據(jù)權(quán)利要求20所述硅基液晶顯示器，其特征在于所述金屬氧化層為 氧化鋁層。
22. 根據(jù)權(quán)利要求21所述硅基液晶顯示器，其特征在于所述氧化鋁層的厚 度為30埃~70埃。
全文摘要
一種硅基液晶顯示器反射鏡面的制作方法，包括下列步驟首先提供帶有金屬層的硅基底，所述金屬層中包含貫穿金屬層的溝槽；在金屬層上形成絕緣介質(zhì)層且絕緣介質(zhì)層填充滿溝槽；蝕刻絕緣介質(zhì)層至露出金屬層，形成反射鏡面陣列；在金屬層上形成金屬氧化層；對包含金屬層和金屬氧化層的硅基底進行熱處理。本發(fā)明還提供一種硅基液晶顯示器反射鏡面、硅基液晶顯示器及制作方法。在金屬層上形成金屬氧化層用以保護金屬層，使金屬層在熱處理過程中由于金屬氧化層的壓制，使金屬層中的原子遷移減慢，使反射鏡面不會產(chǎn)生凸起，進而提高反射鏡面的質(zhì)量和可靠性，提高反射鏡面的反射效果。
文檔編號G02F1/1362GK101311802SQ200710041098
公開日2008年11月26日 申請日期2007年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月23日
發(fā)明者艷 劉, 向陽輝 申請人:中芯國際集成電路制造(上海)有限公司