[发明专利]一种硅上液晶及其铝反射镜的制造方法无效

专利信息
申请号: 200910197249.5 申请日: 2009-10-15
公开(公告)号: CN102043294A 公开(公告)日: 2011-05-04
发明(设计)人: 陆恩莲;俞昌;杨春晓;张雅礼 申请(专利权)人: 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司
主分类号: G02F1/1362 分类号: G02F1/1362;C23C14/16
代理公司: 北京市金杜律师事务所 11256 代理人: 郑立柱
地址: 201203 *** 国省代码: 上海;31
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摘要:
搜索关键词: 一种 液晶 及其 反射 制造 方法
【说明书】:

技术领域

发明涉及集成电路微显器件领域,特别涉及硅上液晶领域。

背景技术

在许多微显器件(Micro-imaging device)中,镜状光反射表面(以下简称反射镜)是很重要的部件,其性能直接影响成像质量,由此得到了越来越多的关注。

其中,硅上液晶(LCOS,Liquid Crystal on Silicon)是一种新型的反射式micro LCD投影技术,由于其很容易实现高分辨率和色彩表现,使得其具有利用光效率高、体积小、开口率高、制造技术较程度等特点。与普通液晶驱动方式不同的是,LCOS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,并在上面镀铝膜电极作为铝反射镜,形成CMOS有源点阵基板,然后将CMOS基板与含有ITO透明电极之上玻璃基板贴合,最后灌注液晶就形成了LCOS显示器件。液晶像素的驱动电路做在单晶硅基底上,每一个像素包括MOS晶体管电路开关、存储电容和在它们上面的铝反射镜。当开关选通后,驱动电压通过液晶下面的金属层加在液晶上,产生外电场来控制液晶分子的排列,不同的液晶分子排列对来自光路的光线影响就不相同,光线经反射以后的强弱也有区别,从而实现信息显示。

理想的LCOS晶片平坦、光滑并有很高的反射率,这样才能保证很好的液晶排列及液晶层厚度一致性,并且不扭曲反射光线。所以,用来做反射板的顶层金属必须相当平整,才能精确地控制反射光路,这给铝反射镜的制造提出了更高的要求。

业内主要采用物理气相淀积来形成铝金属层,铝金属容易在此过程中出现团聚,使得最后形成的铝反射镜表面由于蚀损斑的存在而呈现凹凸不平,其中,凹陷经常发生在晶粒边缘处,这主要归结于局部侵蚀作用。对于铝合金的基于电化学的局部侵蚀效应机制在下列文献中有详细记载:《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,消除铝反射镜面凹陷是获得高反射率的铝反射镜面的核心问题之一,本发明正是基于此提出的。

发明内容

为了解决上述缺陷,本发明提供一种硅上液晶及其铝反射镜面的制造方法,可以简单有效地消除铝金属层上的凹陷从而获得平整光滑的铝反射镜面,由此得到成像质量更佳的硅上液晶。

本发明的第一方面提供了一种用于硅上液晶的铝反射镜的制造方法,该方法主要包括如下步骤:

a.在衬底上形成铝金属层;

b.图案化所述铝金属层;

c.在图案化的铝金属层上淀积绝缘层;

d.去除部分所述绝缘层;

e.对铝金属层表面进行化学机械研磨。

优选地,形成所述铝金属层采用的铝的纯度高于95.5%。

本发明的第二方面提供了一种硅上液晶,其中,包括本发明第一方面提供的铝反射镜。

采用本发明提供的硅上液晶及其铝反射镜面的制造方法,采用纯度高的铝作为硅上液晶的反射镜材料,并结合化学机械研磨,使得铝反射镜的光反射率得到有效提高。并且,采用本发明的方法,局部侵蚀效应导致的凹陷问题可以被完全避免,使成硅上液晶的成像质量得到了保证。

附图说明

通过阅读以下参照附图所作的对非限制性实施例的详细描述,本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显。

图1是根据本发明的一个具体实施例的用于硅上液晶的铝反射镜的制造方法的步骤流程图;

图2A~2D是根据本发明的一个具体实施例的用于硅上液晶的铝反射镜的工艺流程的结构剖面图。

附图中,相同或者相似的附图标识代表相同或者相似的部件。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细描述。

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