[發(fā)明專利]一種硅上液晶及其鋁反射鏡的制造方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910197249.5
• 申請日: 2009-10-15
• 公開（公告）號: CN102043294A
• 公開（公告）日: 2011-05-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陸恩蓮;俞昌;楊春曉;張雅禮
• 申請（專利權(quán)）人: 中芯國際集成電路制造(上海)有限公司
• 主分類號: G02F1/1362
• 分類號: G02F1/1362;C23C14/16
• 代理公司: 北京市金杜律師事務(wù)所 11256
• 代理人: 鄭立柱

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及集成電路微顯器件領(lǐng)域，特別涉及硅上液晶領(lǐng)域。

背景技術(shù)

在許多微顯器件(Micro-imaging?device)中，鏡狀光反射表面(以下簡稱反射鏡)是很重要的部件，其性能直接影響成像質(zhì)量，由此得到了越來越多的關(guān)注。

其中，硅上液晶(LCOS，Liquid?Crystal?on?Silicon)是一種新型的反射式micro?LCD投影技術(shù)，由于其很容易實現(xiàn)高分辨率和色彩表現(xiàn)，使得其具有利用光效率高、體積小、開口率高、制造技術(shù)較程度等特點。與普通液晶驅(qū)動方式不同的是，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，并在上面鍍鋁膜電極作為鋁反射鏡，形成CMOS有源點陣基板，然后將CMOS基板與含有ITO透明電極之上玻璃基板貼合，最后灌注液晶就形成了LCOS顯示器件。液晶像素的驅(qū)動電路做在單晶硅基底上，每一個像素包括MOS晶體管電路開關(guān)、存儲電容和在它們上面的鋁反射鏡。當(dāng)開關(guān)選通后，驅(qū)動電壓通過液晶下面的金屬層加在液晶上，產(chǎn)生外電場來控制液晶分子的排列，不同的液晶分子排列對來自光路的光線影響就不相同，光線經(jīng)反射以后的強(qiáng)弱也有區(qū)別，從而實現(xiàn)信息顯示。

理想的LCOS晶片平坦、光滑并有很高的反射率，這樣才能保證很好的液晶排列及液晶層厚度一致性，并且不扭曲反射光線。所以，用來做反射板的頂層金屬必須相當(dāng)平整，才能精確地控制反射光路，這給鋁反射鏡的制造提出了更高的要求。

業(yè)內(nèi)主要采用物理氣相淀積來形成鋁金屬層，鋁金屬容易在此過程中出現(xiàn)團(tuán)聚，使得最后形成的鋁反射鏡表面由于蝕損斑的存在而呈現(xiàn)凹凸不平，其中，凹陷經(jīng)常發(fā)生在晶粒邊緣處，這主要?dú)w結(jié)于局部侵蝕作用。對于鋁合金的基于電化學(xué)的局部侵蝕效應(yīng)機(jī)制在下列文獻(xiàn)中有詳細(xì)記載：《S.Maitra?and?G.C?English，“Mechanism?of?Localized?Corrosion?of?7075?alloy?Plate”》，《J.R.Galvele?and?S.M.de?De?Micheli，“Mechanism?of?Intergranular?Corrosion?of?Al-Cu?Alloys”》，《I.L.Muller?and?J.R.Galvele，“Pitting?Potential?of?High?Purity?Binary?aluminum?Alloys-I.Al-Cu?Alloys?Pitting?and?Intergranular?Corrosion”Corrosion?Science，17，179(1977)》。

因此，消除鋁反射鏡面凹陷是獲得高反射率的鋁反射鏡面的核心問題之一，本發(fā)明正是基于此提出的。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述缺陷，本發(fā)明提供一種硅上液晶及其鋁反射鏡面的制造方法，可以簡單有效地消除鋁金屬層上的凹陷從而獲得平整光滑的鋁反射鏡面，由此得到成像質(zhì)量更佳的硅上液晶。

本發(fā)明的第一方面提供了一種用于硅上液晶的鋁反射鏡的制造方法，該方法主要包括如下步驟：

a.在襯底上形成鋁金屬層；

b.圖案化所述鋁金屬層；

c.在圖案化的鋁金屬層上淀積絕緣層；

d.去除部分所述絕緣層；

e.對鋁金屬層表面進(jìn)行化學(xué)機(jī)械研磨。

優(yōu)選地，形成所述鋁金屬層采用的鋁的純度高于95.5％。

本發(fā)明的第二方面提供了一種硅上液晶，其中，包括本發(fā)明第一方面提供的鋁反射鏡。

采用本發(fā)明提供的硅上液晶及其鋁反射鏡面的制造方法，采用純度高的鋁作為硅上液晶的反射鏡材料，并結(jié)合化學(xué)機(jī)械研磨，使得鋁反射鏡的光反射率得到有效提高。并且，采用本發(fā)明的方法，局部侵蝕效應(yīng)導(dǎo)致的凹陷問題可以被完全避免，使成硅上液晶的成像質(zhì)量得到了保證。

附圖說明

通過閱讀以下參照附圖所作的對非限制性實施例的詳細(xì)描述，本發(fā)明的其它特征、目的和優(yōu)點將會變得更明顯。

圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個具體實施例的用于硅上液晶的鋁反射鏡的制造方法的步驟流程圖；

圖2A～2D是根據(jù)本發(fā)明的一個具體實施例的用于硅上液晶的鋁反射鏡的工藝流程的結(jié)構(gòu)剖面圖。

附圖中，相同或者相似的附圖標(biāo)識代表相同或者相似的部件。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。