硅基液晶显示装置反射镜面的制作方法制造方法及图纸

一种硅基液晶显示装置反射镜面的制作方法：在金属层上形成氧化铝层；在氧化铝层上沉积硅氧化物层；在硅氧化物层表面沉积抗反射层；在抗反射层上形成图案化光阻层；以光阻层为掩膜，蚀刻穿透抗反射层、硅氧化物层、氧化铅层以及金属层，露出硅基底；去除光阻层和抗反射层；在沟槽内及硅氧化物层表面沉积绝缘介质层；平坦化绝缘介质层；去除金属层上的绝缘介质层、硅氧化物层及氧化铝层，形成反射镜面。由于在金属层表面加上氧化铝层和硅氧化物层，用碱性溶液去除光阻层和抗反射层时，由于氧化铝层和硅氧化物层对金属层保护，使金属层不发生电化学反应，在反射镜面不会产生凹陷，反射镜面的质量得到提高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及硅基液晶(LCOS)显示装置的制作方法，特别涉及在制作硅 基液晶装置的反射镜面过程中，改善硅基液晶显示装置的反射镜面缺陷。
技术介绍
硅基液晶(LCOS )是一种新型的反射式液晶显示装置，与普通液晶不同的 是，LC()S结合CMOS工艺在硅片上直接实现驱动电路，并采用CMOS技术将 有源像素矩阵制作在硅衬底上，因而具有尺寸小和分辨率高的特性。理想的LC()S应该平坦、光滑并有很高的反射率，这样才能够保证很好的 液晶排列和液晶层厚度的一致性，并不扭曲光线，这就需要其中的反射镜面 必须相当的平整，才能够精确地控制反射光路，这对于投影电视等高端应用 是一个十分关键的因素。现有，如图1A所示，在包含驱动 电路等结构的硅基底101上用溅射方法形成金属层102，其中金属层的材料为 铝铜合金(铜含量为0.5。/。)；在金属层102上涂覆抗反射层103，抗反射层103 在曝光时保护金属层102免受光的影响；在抗反射层103表面形成光阻层104， 对光阻层1()4进行曝光及显影处理，形成开口图形107。如图1B所示，以光阻 层104为掩膜，蚀刻抗反射层103和金属层102,形成沟槽105。如图1C所示， 先对光阻层104和抗反射层103进行灰化处理；再用碱性溶液进一步去除灰化 后残留的抗反射层103和光阻层104;用高密度等离子体化学气相沉积法在金 属层K)2上形成绝缘介质层106，用于器件间的隔离，并且将绝缘介质层106填 满沟槽105。如图1I)所示，对绝缘介质层106进行化学机械抛光使绝缘介质层106平坦，然后再对绝缘介质层106进行干法蚀刻至露出金属层102,形成反射 镜面1()S。现有参考申请号为200310122960 的中国专利申请所公开的技术方案。图2是现有技术制作的硅基液晶显示装置的反射镜面产生凹陷示意图。在 用碱性溶液去除残留的光阻层和抗反射层的时候，金属层中的铝铜合金受到 碱性溶液的影响而发生电化学反应，铝被消耗，使金属层产生严重的凹陷现 象，进而导致后续形成的反射镜面产生很多凹陷。用光学显微镜(OM)在放 大倍数为500倍时观察反射镜面，能看到许多白色的小亮点，就是所述的凹陷， 这些凹陷的大小为lum至3um。现有技术制作的硅基液晶显示装置的反射镜面过程中，在用碱性溶液去 除残留的光阻层和抗反射层的时候，由于金属层的材料为铝铜合金，铝铜合 金受到碱性溶液的影响而发生电化学反应，铝被消耗，使金属层产生严重的 凹陷现象，进而导致后续形成的反射镜面产生很多凹陷，从而影响反射镜面 的质量。
技术实现思路
本专利技术解决的问题是提供一种， 防止在用碱性溶液去除残留的光阻层和抗反射层的时候，由于金属层的材料 为铝铜合金，铝铜合金受到碱性溶液的影响而发生电化学反应，铝被消耗， 致使反射镜面产生严重的凹陷现象，从而影响反射镜面的质量。为解决上述问题，本专利技术提供一种硅基液晶显示装置反射镜面的制作方 法首先提供包含金属层的硅基液晶背板，所述金属层位于硅基底上，其特 征在于，还包括下列步骤在金属层上形成氧化铝层；在氧化铝层表面沉积 抗反射层；在抗反射层上形成图案化光阻层；以光阻层为掩膜，蚀刻穿透抗反射层、氧化铝层以及金属层，露出硅基底；去除光阻层和抗反射层；在沟 槽内及氧化铝层表面沉积绝缘介质层；平坦化绝缘介质层；去除金属层上的 绝缘介质层及氧化铝层，形成反射镜面。用等离子体氧化在金属层上形成氧化铝层，等离子体氧化的温度为240°C 至280C ,所述氧化铝层的厚度为20埃至50埃。本专利技术提供一种首先提供包含 金属层的硅基液晶背板，所述金属层位于硅基底上，其特征在于，还包括下 列步骤在金属层上形成氧化铝层；在氧化铝层上沉积硅氧化物层；在硅氧 化物层表面沉积抗反射层；在抗反射层上形成图案化光阻层；以光阻层为掩 膜，蚀刻穿透抗反射层、硅氧化物层、氧化铝层以及金属层，露出硅基底； 去除光阻层和抗反射层；在沟槽内及硅氧化物层表面沉积绝缘介质层；平坦 化绝缘介质层；去除金属层上的绝缘介质层、硅氧化物层及氧化铝层，形成 反射镜面。用等离子体氧化在金属层上形成氧化铝层，等离子体氧化的温度为240°C 至280C ，所述氧化铝层的厚度为20埃至50埃。用化学气相沉积法在氧化铝层上形成硅氧化物层，硅氧化物层的材料为 正硅酸乙酯，厚度为450埃至550埃。与现冇技术相比，本专利技术具有以下优点由于金属层的材料是铝铜合金， 在金厲层表面加上氧化铝层，在用碱性溶液去除光阻层和抗反射层时，由于 金属层得到氧化铝层的保护，使金属层中的铝铜合金与碱性溶液接触发生电 化学反应概率减小，在金属层上产生凹陷的情况减少，进而使后续形成的反 射镜面产生很少凹陷；在金属层表面加上氧化铝层和硅氧化物层，在用碱性 溶液去除光阻层和抗反射层时，由于金属层得到氧化铝层和硅氧化物层双重 保护，使金属层中的铝铜合金与碱性溶液接触而发生电化学反应概率更小， 在金属层上几乎不产生凹陷现象，进而使后续形成的反射镜面没有凹陷，使反射锐面的质量得到了提高。 附图说明闺IA至图ll)是现有技术制作硅基液晶显示装置的反射镜面示意图。 l冬J 2是现有技术制作的硅基液晶显示装置的反射镜面产生凹陷示意图。 阁3是本专利技术第一实施例制作硅基液晶显示装置的反射镜面流程图。闺4A至图4D是本专利技术第一实施例制作硅基液晶显示装置的反射镜面示意闺 阁5是本专利技术第二实施例制作硅基液晶显示装置的反射镜面流程图。闺6A至图6D是本专利技术第二实施例制作硅基液晶显示装置的反射镜面示念图。i冬J 7A至图7B是本专利技术制作的硅基液晶显示装置的反射镜面表面形貌图。具体实施方式硅基液晶(LC()S )是一种新型的反射式液晶显示装置，与普通液晶不同的 是，LC()S结合CM()S工艺在硅片上直接实现驱动电路，并采用CMOS技术 将有源像素矩阵制作在硅衬底上，因而具有尺寸小和高分辨率的特性。本发 明在金属层表面加上氧化铝层，或同时加上氧化铝层和硅氧化物层，在用碱 性溶液去除光阻层和抗反射层时，金属层中的铝铜合金与碱性溶液接触发生 电化学反应的概率减小，进而在反射镜面产生很少凹陷，反射镜面的质量得 到了提3。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结 合附l冬)对本专利技术的具体实施方式做详细的说明。阁3是本专利技术第一实施例制作硅基液晶显示装置的反射镜面流程图。如 图3所示，执行步骤S101首先提供包含金属层的硅基液晶背板，所述金属层 位于硅基底上；S102在金属层上形成氧化铝层；S103在氧化铝层表面沉积抗反射层；S104在抗反射层上形成图案化光阻层；S105以光阻层为掩膜，蚀刻 穿透抗反射层、氧化铝层以及金属层，露出硅基底；S106去除光阻层和抗反 射层；S107在沟槽内及氧化铝层表面沉积绝缘介质层；S108平坦化绝缘介质 层；Sl()9去除金属层上的绝缘介质层及氧化铝层，形成反射镜面。图4A至图4D是本专利技术第一实施例制作硅基液晶显示装置的反射镜面示 意图。如图4A所示，在包含驱动电路等结构的硅基底201上用溅射方法形成 厚度为2900埃至3100埃，反射率在90%以上的金属层202,其中金属层202 的材料为铜铝合金(铜含量为0.5%);用等离子体氧化处理，使金属层202 中的铝与等离子态的氧反应形本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种硅基液晶显示装置反射镜面的制作方法：首先提供包含金属层的硅基液晶背板，所述金属层位于硅基底上，其特征在于，还包括下列步骤：在金属层上形成氧化铝层；在氧化铝层表面沉积抗反射层；在抗反射层上形成图案化光阻层； 以光阻层为掩膜，蚀刻穿透抗反射层、氧化铝层以及金属层，露出硅基底；去除光阻层和抗反射层；在沟槽内及氧化铝层表面沉积绝缘介质层；平坦化绝缘介质层；去除金属层上的绝缘介质层及氧化铝层，形成反射镜面。

【技术特征摘要】
1.一种硅基液晶显示装置反射镜面的制作方法首先提供包含金属层的硅基液晶背板，所述金属层位于硅基底上，其特征在于，还包括下列步骤在金属层上形成氧化铝层；在氧化铝层表面沉积抗反射层；在抗反射层上形成图案化光阻层；以光阻层为掩膜，蚀刻穿透抗反射层、氧化铝层以及金属层，露出硅基底；去除光阻层和抗反射层；在沟槽内及氧化铝层表面沉积绝缘介质层；平坦化绝缘介质层；去除金属层上的绝缘介质层及氧化铝层，形成反射镜面。2. 根据权利要求1所述的硅基液晶显示装置反射镜面的制作方法，其特征在 于用等离子体氧化在金属层上形成氧化铝层。3. 根据权利要求2所述的硅基液晶显示装置反射镜面的制作方法，其特征在 于等离子体氧化的温度为240。C至280。C。4. 根据权利要求2所述的硅基液晶显示装置反射镜面的制作方法，其特征在 于所述氧化铝层的厚度为20埃至50埃。5. —种硅基液晶显示装置反射镜面的制作方法首先提供包含金属层的硅基 液晶背板，所述金属层位于硅基底上，其特征在于，还包括下列步骤 在金属层上形成氧化铝层；...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒲贤勇，傅静，
申请(专利权)人：中芯国际集成电路制造上海有限公司，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]