專利名稱:形成反射電極的方法、驅(qū)動(dòng)基板和顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于顯示裝置(例如,液晶顯示裝置)的反射電極的形成方法,并且涉及包括該反射電極的驅(qū)動(dòng)基板和顯示裝置。
背景技術(shù):
當(dāng)前,與包括所謂背光的透射式液晶裝置不同,在用于移動(dòng)設(shè)備等的反射式液晶 裝置中,采用從周圍環(huán)境入射的光來進(jìn)行顯示。從而,必須將從周圍環(huán)境入射的光反射到觀 看者側(cè),并盡可能地減少光的損耗。作為反射式液晶裝置中采用的反射層,例如,已經(jīng)采用了 LCC(LiqUidCryStal Cell 液晶單元)內(nèi)漫射反射板法,LCC外反射板法和前散射反射板法,并且在上述的方法 當(dāng)中,LCC內(nèi)漫射反射板法因其明顯優(yōu)良的顯示特性而被頻繁采用。當(dāng)用作像素電極的鋁(Al)、銀(Ag)等金屬薄膜形成為具有凹凸表面時(shí),可以獲得 LCC內(nèi)漫射反射板法中采用的反射電極。具體地,會(huì)涉及下面的方法。就是說,例如,在薄 膜晶體管(TFT)形成在基板上后,層間絕緣膜形成在TFT上,并且在該層間絕緣膜的表面通 光刻法被圖案化后,通過進(jìn)行熱處理而形成凹凸形狀。隨后,要形成反射電極的金屬薄膜通 過真空薄膜形成方法形成在基板的整個(gè)表面上,然后通過光刻法被圖案化(見日本專利第 3895059和3866522號(hào))。另外,還可以采用下面的方法。在該方法中,在TFT形成在基板 上后,將樹脂膜形成在TFT上并在它們之間插設(shè)層間絕緣膜,由此形成的樹脂膜通過光刻 法圖案化為條形形狀,并且進(jìn)行熱處理而使這樣圖案化的樹脂膜變形。隨后,在將樹脂進(jìn)一 步涂覆在變形的樹脂膜上以形成光滑的凹凸表面后,要形成反射電極的金屬薄膜通過真空 沉積形成在基板的整個(gè)表面上,并且該金屬薄膜通過光刻法圖案化(日本專利申請(qǐng)公開第 2002-229060 號(hào))。與通過噴砂法等直接使電極表面粗糙化的方法以及在錐度蝕刻(taper-etch) 二 氧化硅(SiO2)等后形成金屬薄膜的方法相比,上述各方法都具有對(duì)元件不造成工藝損傷的 優(yōu)點(diǎn)。另外,因?yàn)榭梢匀菀椎乜刂乒饣陌纪剐螤?,所以上述方法被一直廣泛采用。
發(fā)明內(nèi)容
然而,根據(jù)上述方法,必須采用利用抗蝕劑(光致抗蝕劑樹脂)材料的光刻法,以 控制層間絕緣膜的形狀并在金屬膜形成后對(duì)其圖案化,結(jié)果,不利地增加了上述方法中的 步驟數(shù)。本發(fā)明考慮到上述的問題并且希望提供通過簡(jiǎn)單的工藝形成反射電極的方法,并 希望提供采用上述反射電極的驅(qū)動(dòng)基板和顯示裝置。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,所提供的形成反射電極的方法包括下面的步驟(Al)至 (Dl)。就是說,該方法包括步驟(Al),在基板的電極形成區(qū)域的第一區(qū)域中形成第一催化 層;步驟(Bi),通過進(jìn)行第一無電鍍敷處理,在第一催化層上形成第一鍍敷層;步驟(Cl), 至少在電極形成區(qū)域的第一區(qū)域之外的區(qū)域(第二區(qū)域)中形成第二催化層;以及步驟(Dl),通過進(jìn)行第二無電鍍敷處理,在第二催化層上形成第二鍍敷層,從而反射電極形成為 具有凹凸表面。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,所提供的驅(qū)動(dòng)基板包括基板,包括在電極形成區(qū)域中的具 有凹凸表面的反射電極。反射電極具有第一催化層(A2),提供在電極形成區(qū)域的第一區(qū) 域中;第一鍍敷層(B2),提供在第一催化層上;第二催化層(C2),至少提供在電極形成區(qū)域 的第一區(qū)域之外的區(qū)域(第二區(qū)域)中;以及第二鍍敷層(D2),提供在第二催化層上。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,所提供的顯示裝置包括驅(qū)動(dòng)基板,具有提供在電極形成區(qū)域中的反射電極;以及顯示部分,采用反射電極反射的入射光進(jìn)行顯示。在上述顯示裝置中,從外部入射的光被每個(gè)都由第一和第二鍍敷層形成的反射電 極的凹凸部分有效地反射,然后傳播到顯示部分側(cè)(例如液晶層);因此而進(jìn)行顯示。在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的形成反射電極的方法中,在基板上的電極形成區(qū)域的第一 區(qū)域上選擇性地進(jìn)行第一無電鍍敷處理而形成第一鍍敷層之后,在余下的第二區(qū)域上進(jìn)行 第二無電鍍敷處理;因此,可以在所希望的區(qū)域中形成具有凹凸形狀的反射電極。從而,與 采用光刻法的相關(guān)情況相比,可以通過簡(jiǎn)單的步驟形成反射電極。另外,可以減少光敏樹脂 的使用量,因此可以降低成本。結(jié)果,通過采用上述方法,可以制作出便宜的驅(qū)動(dòng)基板和便 宜的顯示裝置。
圖1是示出根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的顯示裝置的結(jié)構(gòu)的截面圖;圖2A至2E是示出形成圖1所示的反射電極的工序步驟的截面圖;圖3A至3D是示出圖2E所示步驟的后續(xù)步驟的截面圖;圖4A和4B是示出圖3D所示步驟的后續(xù)步驟的截面圖;圖5是示出形成根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的反射電極的步驟的截面圖;圖6A和6B是示出形成根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的反射電極的步驟的截面圖;圖7A和7B是示出形成根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的反射電極的步驟的截面圖;圖8A至8C的每一個(gè)都是示出催化層形成區(qū)域的示例的示意圖;圖9是示出通過圖案化形成的金屬圖案的一個(gè)示例的示意圖;圖IOA是示出通過根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的形成反射電極的方法而形成的臺(tái)階結(jié)構(gòu) (A)的示意圖;圖IOB是示出采用光刻法而形成的相關(guān)臺(tái)階結(jié)構(gòu)⑶的示意圖;圖IlA至IlD是示出根據(jù)比較示例1形成反射電極的工序步驟的截面圖;以及圖12A至12C是示出根據(jù)比較示例2形成反射電極的工序步驟的截面圖。
具體實(shí)施例方式在下文,將參考附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例。根據(jù)下面的順序進(jìn)行描述。1.第一實(shí)施例(1)液晶顯示裝置的整體結(jié)構(gòu)。(2)反射電極的形成方法1 (在第一鍍敷層和第二鍍敷層之間提供第二催化層的 示例)
2.第二實(shí)施例(在第一鍍敷層和第二鍍敷層之間不提供第二催化層的示例)3.第三實(shí)施例(提供第三鍍敷層(Ag層)的示例)4.第四實(shí)施例(與第三實(shí)施例相同)[第一實(shí)施例]圖1是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的LCC內(nèi)漫射反射板法的液晶顯示裝置的截面結(jié) 構(gòu)。在該液晶顯示裝置中,液晶層3提供在驅(qū)動(dòng)基板1和對(duì)向基板2之間。驅(qū)動(dòng)基板1包 括基板10、每一個(gè)都包括反交疊(inversely-staggered)結(jié)構(gòu)的a-Si TFT的有源矩陣元件 4、和反射電極5,有源矩陣元件4和反射電極5設(shè)置在基板10上。
更具體地講,柵極電極11、柵極絕緣膜12、半導(dǎo)體層(溝道)13、源極/漏極電極14 依次形成在基板10上,并且保護(hù)膜15和層間絕緣膜16形成在源極/漏極電極14上。接 觸孔16A形成在層間絕緣膜16中,并且每個(gè)反射電極5都形成在接觸孔16A(的底部和側(cè) 壁)中并在層間絕緣膜16上,在反射電極5和層間絕緣膜16之間插設(shè)有粘合層17。在該 實(shí)施例中,反射電極5采用如下所述的無電鍍敷法形成,并且包括第一催化層18、第一鍍敷 層19、第二催化層20,和第二鍍敷層21。例如,基板10由硅、合成石英、玻璃、金屬、樹脂或樹脂膜形成。柵極電極11由鉻 (Cr)、鉬(Mo)等形成,并且柵極絕緣膜12由氧化硅(SiOx)、氮化硅(SiNx)等形成。半導(dǎo)體 層13由諸如非晶硅(a-Si)的半導(dǎo)體材料形成,并且源極/漏極電極14由諸如鋁(Al)的 金屬材料形成。保護(hù)膜15由諸如氮化硅(SiNx)的絕緣材料形成。盡管與柵極絕緣膜12 的情況一樣,層間絕緣膜16由SiNx等形成,但是也可以采用任何其他材料,只要該材料例 如具有低介電常數(shù)、耐熱性、機(jī)械強(qiáng)度和防止配線金屬擴(kuò)散的作用。粘合層17是增強(qiáng)第一催化層18和第二催化層20到層間絕緣膜16的粘合性的 層。作為形成該粘合層17的材料,例如,可以有硅烷偶聯(lián)劑(silanecoupling agent),且該 硅烷偶聯(lián)劑包含選自氨基硅烷化合物、氫硫基硅烷化合物、苯基硅烷化合物和烴基硅烷化 合物等的至少一種。作為粘合層17,可以根據(jù)形成第一催化層18、第二催化層20和層間絕 緣膜16的材料來選擇適當(dāng)?shù)幕衔铩A硗?,作為硅烷偶?lián)劑,具體地講,例如,可以采用由 Shin-EtsuChemical Co. ,Ltd.制造的KBM-603 (商標(biāo)名)(N_2 (氨乙基)-3-氨丙基三甲氧 基娃燒)(N-2 (aminoethyl) -3-aminopropyltrimethoxysilane)。在該實(shí)施例中,層間絕緣膜16的表面和接觸孔16A的內(nèi)部區(qū)域用作電極形成區(qū) 域,并且在該電極形成區(qū)域中,形成具有凹凸表面的反射電極5。反射電極5的第一催化層 18提供在層間絕緣膜16上,以形成預(yù)定的圖案。盡管該第一催化層18的截面形狀分成多 個(gè)部分,但是平面形狀例如具有如圖8A所示的網(wǎng)狀圖案。該圖案形狀可以任意選擇,例如, 也可以采用條形圖案或分散的島狀圖案。另外,在電極形成區(qū)域中,形成第一催化層18的 圖案的區(qū)域稱為第一區(qū)域,并且第一區(qū)域之外的區(qū)域稱為第二區(qū)域。例如,第一催化層18的厚度約為幾納米至十納米。當(dāng)考慮圖案化的精度、與粘合 層17的粘合性以及材料的使用量時(shí),優(yōu)選減少第一催化層18的厚度,只要它起到無電鍍敷 催化劑的作用。在除第一催化層18的第一區(qū)域之外的區(qū)域(第二區(qū)域)中,第二催化層 20與第一催化層18的情況一樣地形成在提供于層間絕緣膜16上的第一鍍敷層19上并且 在粘合層17上。第一催化層18和第二催化層20的每一個(gè)都包括選自鈀(Pd)、金(Au)、鉬 (Pt)和銀(Ag)等的至少一種催化材料,用于稍后描述的無電鍍敷處理。
第一鍍敷層19是生長(zhǎng)在圖案化的第一催化層18上的層,并且具有例如約幾十至幾百納米的厚度。第二鍍敷層21形成為覆蓋形成在第一催化層18上的第一鍍敷層19和 第二催化層20,并且具有例如幾百納米的厚度。第一鍍敷層19和第二鍍敷層21的每一個(gè) 為通過稍后將要描述的無電鍍敷處理沉積的鍍敷層。作為形成上述第一鍍敷層19和第二鍍敷層21的無電鍍敷材料,例如可以采用諸 如鎳(Ni)、銅(Cu)、金(Au)、銀(Ag)、鈀(Pd)、鈷(Co)、鉬(Pt)、銦(In)、錫(Sn)或銠(Rd) 的單種金屬。另外,還可以采用與上述金屬能產(chǎn)生共晶形式的金屬,諸如磷(P)、硼(B)、鉻 (Cr)、鎂(Mg)、鐵(Fe)、鋅(Zn)、鉬(Mo)、鎘(Cd)、鎢(W)、錸(Re)、鈦(Ti)、硫(S)或釩(V)。然而,可以與形成第一催化層18和第二催化層20的材料相關(guān)聯(lián)地來適當(dāng)選擇形 成第一鍍敷層19和第二鍍敷層21的材料,第一催化層18和第二催化層20每一個(gè)用作無 電鍍敷處理的催化劑。另外,可以通過下面的方法⑴至(5)中的一種來容易地識(shí)別如上所述的反射電 極5的結(jié)構(gòu)。(1)例如,通過掃描電子顯微鏡(SEM)觀察反射電極5的截面形狀。(2)例如,通過透射電子顯微鏡(TEM)觀察反射電極5的截面,以檢測(cè)無電鍍敷處 理的催化材料(第一催化層18和第二催化層20)。(3)例如,通過二次離子微探針質(zhì)譜分析法(SIMS)或χ射線光電子能譜(XPS)來 檢測(cè)是否在反射電極5中包括能夠產(chǎn)生共晶形式的金屬。例如,當(dāng)?shù)谝诲兎髮?9和第二鍍 敷層21形成為包括鎳時(shí),也檢測(cè)是否包含硼和/或磷。(4)例如,通過SIMS來檢測(cè)在反射電極5中是否包括用于無電鍍敷處理的諸如有 機(jī)化合物的添加劑。(5)例如,通過原子力顯微鏡(AFM)或探針(stylus meter)來觀察表面的粗糙度。 然而,當(dāng)在無電鍍敷處理之后進(jìn)行任何類型的表面處理時(shí),難于進(jìn)行評(píng)估。例如,圖9示出了該實(shí)施例反射電極5的金屬圖案的一個(gè)示例的模擬。另外,圖 IOA是示出根據(jù)該實(shí)施例通過兩個(gè)階段的鍍敷法而形成的臺(tái)階結(jié)構(gòu)的SEM圖片,而圖IOB是 示出通過形成鍍敷層并通過隨后采用光刻和蝕刻的圖案化而獲得的臺(tái)階結(jié)構(gòu)的SEM圖片。 在圖IOA中,盡管臺(tái)階的側(cè)表面由從上部延伸的連續(xù)膜形成,但是在圖IOB中發(fā)現(xiàn)蝕刻的側(cè) 表面從上部的表面是不連續(xù)的。例如,對(duì)向基板2包括在玻璃基板22上的偏光片23、延遲膜24、彩色濾色器25和 透明電極(公共電極)26。[制造方法]接下來,將參考圖2A至圖5描述包括反射電極5的驅(qū)動(dòng)基板1的制造方法。(1. TFT 的形成)首先,如圖2A所示,通過濺射法等在由上述材料制作的基板10上形成諸如Cr或 Mo的金屬膜,并且通過光刻法圖案化該金屬膜,從而形成柵極電極11。隨后,如圖2B至2E所示,在形成SiNx等的柵極絕緣膜12后,要形成溝道的a_Si 層和要形成與源極/漏極電極14接觸的接觸層(未示出)的n+a-Si層連續(xù)形成為半導(dǎo)體 層13。接下來,通過采用抗蝕劑掩模的蝕刻來圖案化該半導(dǎo)體層13,以形成島狀。此外,在 要形成源極/漏極電極14的諸如Al的金屬膜通過真空工藝形成后,通過采用抗蝕劑掩模的蝕刻,將該金屬膜圖案化為所希望的形狀,從而形成TFT的源極/漏極電極14。(2.層間絕緣膜16和粘合層17的形成)接下來,如圖3A和3B所示,在蝕刻了半導(dǎo)體層13的n+a-Si層(未示出)并且形 成由SiNx等制作的保護(hù)膜15后,形成由SiNx等制作的層間絕緣膜16。隨后,如圖3C所示, 通過光刻法圖案化層間絕緣膜16,從而形成接觸孔16A。接下來,如圖3D所示,采用前述 材料的硅烷偶聯(lián)劑,通過氣相法或旋涂法,在層間絕緣膜16的表面上進(jìn)行表面處理,從而 形成粘合層17。另外,在旋涂法的情況下,在將溶劑稀釋的硅烷偶聯(lián)劑用于進(jìn)行處理后,例 如,可以在空氣中在120°C下加熱5分鐘或更長(zhǎng)時(shí)間。此外,在氣相法的情況下,硅烷偶聯(lián) 劑和其上形成有TFT的基板10被放置在由Teflon(注冊(cè)商標(biāo))制造的腔室中,隨后例如在 120°C下對(duì)整個(gè)腔室處理大約12小時(shí)。在通過氣相法將硅烷化合物層形成在基板上后,為 了去除多余的硅烷化合物,可以采用諸如乙醇或異丙醇(IPA)的溶劑進(jìn)行超聲波清洗,并 隨后烘干。(3.反射電極5的形成)接下來,如圖4A所示,通過采用反轉(zhuǎn)膠印法(inversion offset method)等的圖 案化來形成厚度約為幾十納米的第一催化層18,然后浸漬在無電鍍敷溶液中,從而形成第 一鍍敷層19。然而,圖案化方法不限于如上所述的方法,而是可以采用諸如凸版印刷法的 各種印刷法和圖案化方法,只要能在要形成第一鍍敷層19的位置處形成圖案。作為鍍敷溶 液,當(dāng)鎳(Ni)沉積為鍍敷層時(shí),例如,可以采用由C. Uyemura Co.,Ltd.制造的Ni-B膜形成 鍍敷溶液BEL-801 (商標(biāo))。例如,鍍敷槽的溫度設(shè)定到60°C,并且浸漬時(shí)間根據(jù)所希望的 厚度適當(dāng)?shù)卮_定。另外,例如,膜形成速率設(shè)定到lOOnm/min。最后,如圖4B所示,形成第二鍍敷層21。就是說,首先,與上述的第一催化層18的 情況一樣,例如通過反轉(zhuǎn)膠印法,在基板10的整個(gè)表面上(在第一鍍敷層19和粘合層17 上)形成第二催化層20。接下來,通過在無電鍍敷溶液中的浸漬,在第二催化層20上形成 第二鍍敷層21。從而,形成具有凹凸表面的反射電極5。在該階段上,優(yōu)選在用熱水加熱到 大約等于鍍敷槽的溫度后,將基板10浸漬在鍍敷槽中。結(jié)果,防止鍍敷層由于如此形成的 鍍敷層的應(yīng)力而剝離。附帶地,第二催化層20在此情況下的圖案例如如圖8C所示。在將包括反射電極5的驅(qū)動(dòng)基板1設(shè)置為面對(duì)并密封到另外形成的對(duì)向基板2 后,通過在驅(qū)動(dòng)基板1和對(duì)向基板2之間注入液晶而形成液晶層3。結(jié)果,獲得如圖1所示 的液晶顯示裝置。在該液晶顯示裝置中,通過第一鍍敷層19和第二鍍敷層21形成的反射電極5的 凹凸部分,從外部(周圍環(huán)境)入射的光被有效地反射(漫反射)到液晶層3側(cè),結(jié)果,可 以進(jìn)行顯示。[第二實(shí)施例](反射電極5的另一個(gè)結(jié)構(gòu)示例)在上述的第一實(shí)施例中,因?yàn)榈诙呋瘜?0形成在第一鍍敷層19上,所以取決于 據(jù)第二催化層20的厚度、所采用的無電鍍敷溶液的類型和工藝條件,第一鍍敷層19和第二 鍍敷層21之間的粘合力在某些情況下會(huì)下降。在該實(shí)施例中,努力改善第一鍍敷層19和第二鍍敷層21之間的粘合力。因?yàn)榈?一實(shí)施例的圖2A至4A所示步驟與該第二實(shí)施例的類似,所以省略其描述。在該實(shí)施例中,在如圖4A所示第一鍍敷層19形成在第一催化層18上之后,第二催化層20形成在除第一 催化層18的第一區(qū)域之外的區(qū)域(第二區(qū)域)中的粘合層17上,如圖5所示。就是說,第 二催化層20沒有形成在第一鍍敷層19上,而是僅形成在第一鍍敷層19的區(qū)域之外的第二 區(qū)域中。從而,第一催化層18和第二催化層20 二者都與粘合層17接觸,另外,第二催化層 20沒有提供在第一鍍敷層19和第二鍍敷層21之間。結(jié)果,改善了第一鍍敷層19和第二鍍 敷層21之間的粘合力。 當(dāng)控制第一催化層18的圖案形狀和第二催化層20的圖案形狀,并且還控制第一 鍍敷層19的膜形成時(shí)間和第二鍍敷層21的膜形成時(shí)間時(shí),反射電極5的截面可以形成為 具有所希望的形狀。另外,例如,在形成第二鍍敷層21后在200°C下的真空氣氛中進(jìn)行熱 處理時(shí),其電阻降低,并且因此可以用作電極。此外,第二鍍敷層21是所謂的自動(dòng)催化鍍敷 層,其采用第一鍍敷層19作為催化劑而被沉積。接下來,將參考比較示例1和2描述反射電極5的操作和效果及其形成方法。圖IlA至IlD是圖解根據(jù)比較示例1的反射電極100的形成方法的截面圖。因?yàn)?與上述實(shí)施例相同的構(gòu)成元件由相同的參考標(biāo)號(hào)指代,并且上述實(shí)施例從柵極電極11的 形成步驟到層間絕緣膜16的形成步驟(圖2A至3B)與比較示例1類似,所以省略其描述。在比較示例1中,如圖IlA所示,光致抗蝕劑膜(未示出)通過涂覆而形成在層間 絕緣膜16上,層間絕緣膜16在圖3B所示的步驟中形成,然后被選擇性蝕刻而圖案化。接 下來,如圖IlB所示,在通過熱處理熔化圖案后,第二層間絕緣膜101進(jìn)一步形成為如圖IlC 所示,然后形成接觸孔101A。隨后,如圖IlD所示,通過真空沉積法或?yàn)R射法,在第二層間絕 緣膜101上形成金屬膜,然后圖案化以形成反射電極100。在比較示例2中,如圖12A至12C所示,通過采用半色調(diào)掩模(或者兩級(jí)曝光)的 光刻法進(jìn)行層間絕緣膜16的圖案化。就是說,在層間絕緣膜16中,形成接觸孔16A以及與 接觸孔16A具有不同深度的凹凸部分201。其后要進(jìn)行的步驟類似于比較示例1。在根據(jù)比較示例1和2的反射電極100的形成方法中,諸如采用光致抗蝕劑的蝕 刻的步驟必須進(jìn)行兩次到三次,因此不利地增加了步驟數(shù)。另外,因?yàn)樵诿總€(gè)光刻步驟中都 消耗光致抗蝕劑,所以不利地增加了成本。另一方面,在該實(shí)施例中,第一催化層18首先形成在驅(qū)動(dòng)基板1上的預(yù)定區(qū)域 (第一區(qū)域)中,并且在該第一催化層18上進(jìn)行第一無電鍍敷處理,從而形成第一鍍敷層 19。隨后,第二催化層20至少形成在第一催化層18的第一區(qū)域之外的區(qū)域(第二區(qū)域) 中,并且在第二催化層20上進(jìn)行第二無電鍍敷處理,從而形成第二鍍敷層21。結(jié)果,具有凹 凸表面的反射電極5可以形成在所希望的區(qū)域中。就是說,在該實(shí)施例中,通過兩階段無電鍍敷處理,形成反射電極5的凹凸形狀, 而不采用蝕刻等步驟。因此,與比較示例1和2采用光刻法的情況相比,膜形成后進(jìn)行的圖 案化步驟是不必要的,并且通過簡(jiǎn)單的步驟可以形成具有凹凸形狀的反射電極。另外,因?yàn)?可以減少光敏樹脂(抗蝕劑)的使用量,所以可以降低成本,另外,因?yàn)椴徊捎梦g刻溶液或 蝕刻氣體,所以可以減輕環(huán)境荷載。另外,在該實(shí)施例中,例如,在適當(dāng)選擇第一催化層18、第二催化層20、第一鍍敷 層19和第二鍍敷層21的厚度時(shí),反射電極5可以容易地形成為所希望的凹凸形狀。在該實(shí)施例中,盡管Ni-B層形成為第一鍍敷層19和第二鍍敷層21,但是當(dāng)光學(xué)反射率較高的諸如Ag層的金屬層形成在M-B層的表面上時(shí),可以改善反射電極5的反射率。 在下文,將描述以上情況的示例。[第三實(shí)施例]在該實(shí)施例中,如圖6B所示,第三鍍敷層27 (Ag層)通過無電鍍敷Ag而形成在圖 6A所示(也就是說,如第一實(shí)施例的圖4B所示)的反射電極5的第二鍍敷層21 (Ni-B層) 上。Ag鍍敷可以采用World Metals Corporation制造的“Silver 7(銀7)”進(jìn)行。[第四實(shí)施例]在該實(shí)施例中,如圖7B所示,通過無電鍍敷Ag在圖7A所示(也就是說,如第二實(shí) 施例的圖5所示)的反射電極5的第二鍍敷層21 (Ni-B層)上形成第三鍍敷層28 (Ag層)。 以這樣的方式形成第三鍍敷層28 形成第二鍍敷層21后用水進(jìn)行清洗并且將基板浸漬在 加熱到95°C的銀-7鍍敷溶液中。另外,在形成第三鍍敷層28時(shí),作為形成第二鍍敷層21 的鍍敷溶液,例如,也可采用“Niboron MF”,為World Metals Corporation制造的Ni-B鍍 敷溶液。(示例)在下文,將描述具體示例。首先,用于形成柵極電極11的金屬(Cr)膜通過濺射法形成在基板10上,并且 通過采用光刻法的圖案化形成柵極電極11。接下來,形成用于形成柵極絕緣膜12的材料 (SiNx)膜,并且作為半導(dǎo)體層13,依次形成用于形成與源極/漏極電極14接觸的接觸層 (未示出)的a-Si層(溝道)和n+a-Si層。接下來,通過采用抗蝕劑掩模的蝕刻,將如此 形成的半導(dǎo)體層13圖案化,以具有島狀。隨后,通過真空工藝形成用于形成源極/漏極電 極14的金屬(如Al)膜,然后通過采用抗蝕劑掩模的蝕刻,將其圖案化為所希望的形狀,從 而形成源極/漏極電極14。接下來,在蝕刻形成在a-Si層上的n+a-Si層(未示出)后,形 成保護(hù)膜15 (SiNx),然后在其上形成層間絕緣膜16。接下來,在通過光刻法圖案化層間絕緣膜16以在要形成TFT的接觸孔16A的地方 形成凹入部分后,采用前述材料的硅烷偶聯(lián)劑,通過旋涂法在層間絕緣膜16的表面上進(jìn)行 表面處理,從而形成粘合層17。在該步驟中,采用由溶劑 稀釋的硅烷偶聯(lián)劑,并且在進(jìn)行處 理后,在120°C下加熱5分鐘或更長(zhǎng)時(shí)間。作為要形成粘合層17的氨基硅烷偶聯(lián)劑,采用由 Shin-EtsuChemical Co. ,Ltd.制造的KBM-603 (商標(biāo))。另外,在通過氣相法在基板上形成 硅烷化合物層后,為了去除多余的硅烷化合物,采用諸如乙醇或異丙醇(IPA)的溶劑進(jìn)行 超聲波清洗,并隨后干燥。接下來,第一催化層18通過采用反轉(zhuǎn)膠印法的圖案化而由用作催化劑的鈀精細(xì) 顆粒形成,然后將基板浸漬在無電鍍敷溶液中,從而形成第一鍍敷層19。作為鍍敷溶液,采 用由C. Uyemura Co.,Ltd.制造的Ni-B膜形成鍍敷溶液BEL-801 (商標(biāo))。當(dāng)鍍敷槽的溫 度設(shè)定到60°C,并且浸漬進(jìn)行3分鐘時(shí),形成厚度約為450nm的Ni-B鍍敷層。隨后,形成 第二鍍敷層21。首先,與上述第一催化層18的情況一樣,通過反轉(zhuǎn)膠印法在第一鍍敷層19 和粘合層17上首先形成第二催化層20,然后將基板浸漬在無電鍍敷溶液中2分鐘,從而在 必要的區(qū)域中形成厚度約為200nm的第二鍍敷層21。通過該工藝,反射電極5形成為在凹 入和凸起部分之間具有約450nm的臺(tái)階。另外,在形成第一鍍敷層19后,在200°C的真空氣 氛中進(jìn)行熱處理,從而降低了第一鍍敷層19的電阻。
至此,盡管本發(fā)明已經(jīng)參考第一至第四實(shí)施例和示例進(jìn)行了描述,但是本發(fā)明不 限于這些實(shí)施例,而是也可以進(jìn)行各種修改。例如,當(dāng)與源極/漏極電極14的接觸特性可 能引起問題而不形成粘合層17時(shí),鍍敷層可以直接形成在層間絕緣膜16上。另外,在該實(shí)施例中,盡管第一鍍敷層19和第二鍍敷層21由相同類型的金屬(如 Ni-B)形成,但是它們可以由彼此不同的金屬材料形成。例如,第二鍍敷層21可以由Ag形 成,而第一鍍敷層19可以由另一種金屬(如Ni)形成。另外,在上面的實(shí)施例等中,盡管以示例的方式描述了反射式液晶顯示裝置,其采 用反射電極反射的光進(jìn)行顯示,而不是采用從背光發(fā)射的照明光,但是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例 的顯示裝置不限于此。例如,本發(fā)明也可以應(yīng)用于所謂的半透射式液晶顯示裝置,其采用外 部光的反射光和從背光發(fā)射的照明光二者進(jìn)行顯示,背光提供在液晶面板的背側(cè),而反射 電極僅提供在有效顯示區(qū)域的部分區(qū)域中。此外,上面實(shí)施例等中描述的每個(gè)構(gòu)成元件的材料和厚度及其膜形成方法和條件 不作具體限定;因此也可以選擇另一種材料和另一個(gè)厚度,并且也可以采用另一種膜形成 方法和其它膜形成條件。本申請(qǐng)包含2009年2月27日提交至日本專利局的日本優(yōu)先權(quán)專利申請(qǐng)JP 2009-046626中公開的相關(guān)主題事項(xiàng),其全部?jī)?nèi)容通過弓I用結(jié)合于此。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解的是,在權(quán)利要求及其等同方案的范圍內(nèi),根據(jù)設(shè)計(jì) 需要和其他因素,可以進(jìn)行各種修改、結(jié)合、部分結(jié)合和替換。
權(quán)利要求
一種形成反射電極的方法,包括如下步驟在基板的電極形成區(qū)域的第一區(qū)域中形成第一催化層;通過進(jìn)行第一無電鍍敷處理,在所述第一催化層上形成第一鍍敷層;至少在所述電極形成區(qū)域的除所述第一區(qū)域之外的第二區(qū)域中形成第二催化層;以及通過進(jìn)行第二無電鍍敷處理,在所述第二催化層上形成第二鍍敷層,從而所述反射電極形成為具有凹凸表面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的形成反射電極的方法,還包括如下步驟 在所述基板上依次形成驅(qū)動(dòng)元件和層間絕緣膜,以及在所述層間絕緣膜中形成延伸到所述驅(qū)動(dòng)元件的接觸孔,其中所述反射電極形成在包括所述接觸孔的內(nèi)部和所述層間絕緣膜的上表面的區(qū)域中。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的形成反射電極的方法,其中在所述第一鍍敷層形成在所述第一催化層上之后,所述第二催化層形成在所述電 極形成區(qū)域的整個(gè)表面上,然后進(jìn)行所述第二無電鍍敷處理。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的形成反射電極的方法,其中在所述第一鍍敷層形成在所述第一催化層上之后,所述第二催化層僅形成在所述 第二區(qū)域中,然后進(jìn)行所述第二無電鍍敷處理。
5.一種驅(qū)動(dòng)基板,包括基板,包括在電極形成區(qū)域中的具有凹凸表面的反射電極, 其中所述反射電極包括第一催化層,設(shè)置在所述電極形成區(qū)域的第一區(qū)域中; 第一鍍敷層,設(shè)置在所述第一催化層上;第二催化層,至少設(shè)置在所述電極形成區(qū)域的除所述第一區(qū)域之外的第二區(qū)域中;以及第二鍍敷層,設(shè)置在所述第二催化層上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的驅(qū)動(dòng)基板,還包括 驅(qū)動(dòng)元件,設(shè)置在所述基板上;以及 層間絕緣膜,設(shè)置在所述驅(qū)動(dòng)元件上,其中所述層間絕緣膜具有延伸到所述驅(qū)動(dòng)元件的接觸孔,并且所述反射電極設(shè)置在包括所述接觸孔的內(nèi)部和所述層間絕緣膜的上表面的區(qū)域中。
7.一種顯示裝置,包括驅(qū)動(dòng)基板,包括在電極形成區(qū)域中的反射電極,所述反射電極每一個(gè)都具有凹凸表 面;以及顯示部分,采用由所述反射電極反射的入射光來進(jìn)行顯示, 其中所述反射電極的每一個(gè)包括 第一催化層,設(shè)置在所述電極形成區(qū)域的第一區(qū)域中; 第一鍍敷層,設(shè)置在所述第一催化層上;第二催化層,至少設(shè)置在所述電極形成區(qū)域的除所述第一區(qū)域之外 的第二區(qū)域中;以及第二鍍敷層,設(shè)置在所述第二催化層上。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的顯示裝置, 其中所述顯示部分包括對(duì)向基板,設(shè)置為面對(duì)所述驅(qū)動(dòng)基板,并且具有透明電極;以及液晶層,設(shè)置在所述驅(qū)動(dòng)基板和所述對(duì)向基板之間。
全文摘要
本發(fā)明提供形成反射電極的方法、驅(qū)動(dòng)基板和顯示裝置。形成反射電極的方法包括如下步驟在基板的電極形成區(qū)域的第一區(qū)域中形成第一催化層;通過進(jìn)行第一無電鍍敷處理,在第一催化層上形成第一鍍敷層;至少在電極形成區(qū)域的第一區(qū)域之外的區(qū)域(第二區(qū)域)中形成第二催化層;以及通過進(jìn)行第二無電鍍敷處理,在第二催化層上形成第二鍍敷層,從而反射電極形成為具有凹凸表面。
文檔編號(hào)G02F1/1343GK101819359SQ20101012615
公開日2010年9月1日 申請(qǐng)日期2010年2月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月27日
發(fā)明者島村敏規(guī), 田中正信, 石原弘嗣, 龜井隆廣 申請(qǐng)人:索尼公司