專利名稱：一種硅基有機(jī)發(fā)光微顯示器件表面銀電極的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及硅基有機(jī)發(fā)光微顯示器件制造技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種硅基有 機(jī)發(fā)光微顯示器件表面銀電極的制備方法。
背景技術(shù)：
微顯示系統(tǒng)是一種平板顯示技術(shù)，其核心是把顯示電視圖像或者計(jì)算機(jī)圖
像的全部像素集成到一塊集成電路上，通常的尺寸為對(duì)角線小于3in(7.62cm)。 硅基有機(jī)發(fā)光技術(shù)是微顯示技術(shù)的一種實(shí)現(xiàn)方式，其基本結(jié)構(gòu)為在CMOS硅芯 片上生長(zhǎng)有機(jī)發(fā)光二極管器件。硅基有機(jī)發(fā)光微顯示芯片結(jié)構(gòu)如圖1所示，底 層是驅(qū)動(dòng)電路101，本發(fā)明不涉及驅(qū)動(dòng)電路部分，故對(duì)這一層不再贅述。像素 電極層102,此層由100納米鉻與700納米銀組成，作為有機(jī)發(fā)光二極管的陰 極。表面有機(jī)發(fā)光二極管器件層103,采用蒸發(fā)工藝制備，厚度只有不到100 納米。上層是公共陽(yáng)極104,厚度僅有20納米。
由于有機(jī)發(fā)光二極管層與其公共陽(yáng)極層總厚度為IOO納米左右，而在驅(qū)動(dòng) 電路制作過(guò)程中，由于下層介質(zhì)平坦化不完全，容易造成像素間有幾百納米的 溝槽產(chǎn)生，同時(shí)像素區(qū)域也有臺(tái)階產(chǎn)生，如圖2所示，201與202為兩個(gè)像素 區(qū)，203為像素之間的溝槽，204為像素區(qū)中產(chǎn)生的臺(tái)階。由于這些臺(tái)階的存在， 直接生長(zhǎng)銀電極層后，仍然會(huì)有這些臺(tái)階，這樣在制作有機(jī)發(fā)光層與公共陽(yáng)極 時(shí)，公共陽(yáng)極斷裂，像素上有機(jī)發(fā)光二極管陽(yáng)極無(wú)法與地相接，以至于無(wú)法正 常顯示。而標(biāo)準(zhǔn)的^L電子工藝無(wú)法消除這些臺(tái)階與溝槽，只能在每一步介質(zhì)的 生長(zhǎng)后加入CMP工藝，使界面盡量平整，保證生長(zhǎng)銀電極前界面相對(duì)平滑，
然而即使這樣，在最后為了把每個(gè)像素的銀電極隔離開的刻蝕中，又會(huì)引入新
的臺(tái)階，從而不能達(dá)到完全平整的要求。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的有機(jī)發(fā)光微顯示器件表面電極不平整的問(wèn)題， 本發(fā)明提供一種硅基有機(jī)發(fā)光微顯示器件表面銀電極的制備方法，使表面電極 達(dá)到生長(zhǎng)有機(jī)發(fā)光層的要求。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為 一種硅基有機(jī)發(fā)光微顯示器 件表面銀電極的制備方法，其特殊之處在于該方法包括以下步驟
(1) 在硅基襯底上完成驅(qū)動(dòng)電路、并完成絕緣層的制備；
(2) 在絕緣層上完成像素電極下通孔的刻蝕；
(3) 在完成通孔后生長(zhǎng)一層絕緣層；
(4) 對(duì)所述絕緣層光刻后進(jìn)行刻蝕，露出像素區(qū)表面，留下像素之間絕緣 層作為隔離墻；
(5) 生長(zhǎng)電極層，使像素區(qū)電極層的高度高于隔離墻；
(6) 對(duì)銀表面進(jìn)行CMP工藝，直到露出隔離墻，使所有像素隔開。 上述步驟(2)中的絕緣層可以是二氧化硅，也可以為固化的光刻膠。 上述步驟(4)中的隔離墻的高度為700納米。 上述絕緣層為二氧化硅時(shí)，直接淀積700納米二氧化硅為隔離墻。 上述絕緣層為光刻膠時(shí)，需涂膠1微米，在180攝氏度下固化光刻膠700
納米60分鐘。
上述步驟(5)中的電極層的總厚度為800納米。
上述步驟(5)中的電極層由IOO納米鉻層與700納米銀層組成。
上述100納米鉻層采用蒸發(fā)工藝形成。
上述700納米銀層，是由IOO納米采用蒸發(fā)工藝形成的銀層，與600納米 濺射工藝形成的銀層組成。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果
本發(fā)明提出的有機(jī)發(fā)光微顯示器件表面銀電極的制備方法，該方法以絕緣 隔離墻隔離像素，形成大馬士革結(jié)構(gòu)的銀電極表面，采用CMP工藝露出隔離 墻，使所有像素間隔離，使表面電極平整，滿足有機(jī)發(fā)光材料生長(zhǎng)的需要；形 成銀電極層時(shí)采用多層金屬疊加工藝，即先蒸發(fā)一層鉻，后蒸發(fā)一層銀，最后 濺射一層銀，使銀與絕緣層黏附性提高，在CMP過(guò)程中不易脫落。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)中硅基有機(jī)發(fā)光微顯示芯片結(jié)構(gòu)圖； 圖2為現(xiàn)有技術(shù)中像素區(qū)臺(tái)階分布結(jié)構(gòu)圖； 圖3為本發(fā)明制備方法步驟圖4為本發(fā)明中電路制作完成后頂層介質(zhì)層和底層電路結(jié)構(gòu)層； 圖5為本發(fā)明中絕緣層的生成后的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖6為本發(fā)明中隔離墻的生成后的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖7為本發(fā)明中蒸發(fā)100納米鉻層后的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖8為本發(fā)明中蒸發(fā)100納米銀層后的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖9為本發(fā)明中濺射600納米銀層后的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖10為本發(fā)明對(duì)銀電極層進(jìn)行CMP工藝后的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合具體實(shí)施例， 并參照附圖，對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
如圖3所示，圖3為本發(fā)明提供的一種硅基有機(jī)發(fā)光微顯示器件表面銀電
極的制備方法步驟圖，該制備方法包括以下步驟
(1) 在硅基襯底上完成驅(qū)動(dòng)電路、并完成絕緣層的制備；
(2) 在絕緣層上完成像素電極下通孔的刻蝕； (3 )在完成通孔后生長(zhǎng)一層絕緣層；
(4) 對(duì)所述絕緣層光刻后進(jìn)行刻蝕，露出像素區(qū)表面，留下像素之間絕緣 層作為隔離墻；
(5) 生長(zhǎng)電極層，使像素區(qū)電極層的高度高于隔離墻；
(6) 對(duì)銀表面進(jìn)行CMP工藝，直到露出隔離墻，使所有像素隔開。 參見圖4 ~圖10,圖4到圖10為硅基有機(jī)發(fā)光微顯示器件表面銀電極的制
備過(guò)程的結(jié)構(gòu)圖。圖4中402為底層電路結(jié)構(gòu)層，401為電路制作完成后頂層 介質(zhì)層。按照步驟(2)形成通孔后，再按照步驟(3)生長(zhǎng)厚度700納米的絕 緣層，如圖5中403層。這一層可以采用淀積二氧化硅來(lái)實(shí)現(xiàn)，或者也可以使 用固化后的光刻膠。
之后是步驟(4)，對(duì)絕緣層光刻后進(jìn)行刻蝕，露出像素區(qū)表面，留下像素 之間絕緣層作為隔離墻，步驟完成后結(jié)構(gòu)如圖6所示，圖5中的403層變成了 隔離墻。如果采用二氧化硅作為隔離墻，則需要再涂膠然后光刻后進(jìn)行刻蝕， 最后去膠；而如果采用光刻膠作為隔離墻，則只需要光刻后去掉像素區(qū)的光刻 膠即可。去膠之后180攝氏度固化60分鐘后光刻膠固化高度為700納米。這一 步的關(guān)鍵是，像素區(qū)的絕緣層一定要去除干凈，否則通孔無(wú)法完全露出，不能 與金屬電極連接，造成斷路。
之后是步驟(5)，這一步是本發(fā)明能夠成功的關(guān)鍵，即在生長(zhǎng)銀電極層之 前先蒸發(fā)100納米鉻層，如圖7中404層，再蒸發(fā)100納米銀層，如圖8中405 層，最后濺射600納米銀層，如圖9中406層。由于鉻與二氧化硅的都附性比
較好，故先蒸發(fā)鉻層能夠使電極層與下層介質(zhì)結(jié)合緊密，不易在CMP工藝時(shí) 脫落，保證像素區(qū)電極的完整性。同時(shí)，蒸發(fā)100納米銀層作為銀與鉻的過(guò)度 層，能夠避免直接濺射銀產(chǎn)生的應(yīng)力，也提高了銀電極的附著性。
最后經(jīng)過(guò)步驟(6),對(duì)銀電極層進(jìn)行CMP,直到露出隔離墻，使電極之間 斷開。圖10中406層即CMP之后銀電極層，相鄰兩個(gè)像素之間被隔離墻隔開， 整個(gè)表面達(dá)到平整度的要求。
采用本發(fā)明的工藝方法，可以有效改善有機(jī)發(fā)光微顯示芯片電極表面的平 整度，使采用404與405兩層作為金屬電極的緩沖層，提高了金屬電極的附著 性，使之在CMP工藝中不易脫落，保證了該方法的成功?？梢愿鶕?jù)不同集成 電路工藝所形成的不同的臺(tái)階高度來(lái)確定隔離墻的高度與銀電極層的厚度，采 用本發(fā)明的方法都可以得到平整的像素表面。
以上所述的具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn) 一步詳細(xì)說(shuō)明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施例而已，并不 用于限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、 改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種硅基有機(jī)發(fā)光微顯示器件表面銀電極的制備方法，其特征在于該方法包括以下步驟(1)在硅基襯底上完成驅(qū)動(dòng)電路、并完成絕緣層的制備；(2)在絕緣層上完成像素電極下通孔的刻蝕；(3)在完成通孔后生長(zhǎng)一層絕緣層；(4)對(duì)所述絕緣層光刻后進(jìn)行刻蝕，露出像素區(qū)表面，留下像素之間絕緣層作為隔離墻；(5)生長(zhǎng)電極層，使像素區(qū)電極層的高度高于隔離墻；(6)對(duì)銀表面進(jìn)行CMP工藝，直到露出隔離墻，使所有像素隔開。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種硅基有機(jī)發(fā)光微顯示器件表面銀電極的制備 方法，其特征在于所述步驟(2)中的絕緣層為二氧化硅或固化的光刻膠。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種硅基有機(jī)發(fā)光微顯示器件表面銀電極的制備 方法，其特征在于所述步驟(4)中的隔離墻的高度為700納米。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種硅基有機(jī)發(fā)光微顯示器件表面銀電極的制備 方法，其特征在于所述絕緣層為二氧化硅時(shí)，直接淀積700納米二氧化硅為 隔離墻。
5、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種硅基有機(jī)發(fā)光微顯示器件表面銀電極的制備 方法，其特征在于所述絕緣層為光刻膠時(shí)，需涂膠1微米，在180攝氏度下 固化光刻膠700納米60分鐘。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種硅基有機(jī)發(fā)光微顯示器件表面銀電極的制備 方法，其特征在于所述步驟(5)中的電極層的厚度為800納米。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種硅基有機(jī)發(fā)光微顯示器件表面銀電極的制備方法，其特征在于所述電^L層由100納米4^層與700納米《艮層組成。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種硅基有機(jī)發(fā)光微顯示器件表面銀電極的制備 方法，其特征在于所述100納米4各層釆用蒸發(fā)工藝形成。
9、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種硅基有機(jī)發(fā)光微顯示器件表面銀電極的制備 方法，其特征在于所述700納米銀層，是由IOO納米采用蒸發(fā)工藝形成的銀 層，與600納米'賊射工藝形成的4艮層組成。
全文摘要
本發(fā)明涉及硅基有機(jī)發(fā)光微顯示器件制造技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種硅基有機(jī)發(fā)光微顯示器件表面銀電極的制備方法。為了解決現(xiàn)有技術(shù)中有機(jī)發(fā)光微顯示器件表面電極不平整的問(wèn)題，本發(fā)明提供一種硅基有機(jī)發(fā)光微顯示器件表面銀電極的制備方法，在硅基片基底上依次完成內(nèi)部驅(qū)動(dòng)電路、絕緣層、像素表面電極下的通孔，然后在整個(gè)表面形成一層絕緣層，光刻后進(jìn)行刻蝕，將像素區(qū)域的絕緣層去除，露出通孔，保留像素間的絕緣層作為隔離墻進(jìn)行隔離，之后在表面形成金屬銀層，進(jìn)行CMP工藝，直到隔離墻露出，此時(shí)像素之間隔離開。本發(fā)明有效的提高了銀與絕緣層的黏附性，在CMP工藝時(shí)不易脫落；表面銀電極形成大馬士革結(jié)構(gòu)，采用CMP工藝提高表面平整度。
文檔編號(hào)H01L27/32GK101393891SQ20081022403
公開日2009年3月25日 申請(qǐng)日期2008年10月10日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月10日
發(fā)明者洋 夏, 寰 杜, 潘國(guó)順, 王曉慧, 毅 趙, 韓鄭生, 苒 黃 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院微電子研究所