CN102236165B - 具有mems光阀的显示装置及其形成方法 - Google Patents

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Abstract

一种具有MEMS光阀的显示装置及其形成方法，具有MEMS光阀的显示装置包括：基底；位于所述基底上的固定光栅、MEMS光阀，所述MEMS光阀用于控制所述固定光栅开启、关闭；所述基底上设置有卡口；所述MEMS光阀包括：可动光栅，设于所述卡口内，且与所述卡口接触时两者电导通；可动电极、固定电极，所述可动电极的一端与所述可动光栅固定连接，另一端悬空，所述固定电极和所述可动电极形成电容，在所述固定电极和可动电极之间具有电势差时，所述可动电极带动可动光栅在所述卡口内移动，开启和关闭所述固定光栅。本发明可以增强MEMS光阀的灵敏度，提高可靠性。

Description

具有MEMS光阀的显示装置及其形成方法
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及具有MEMS光阀的显示装置及其形成方法。
背景技术
近年来，随着信息通讯领域的迅速发展，对各种类型的显示设备的需求越来越大。目前主流的显示装置主要有：阴极射线管显示器(CRT)，液晶显示器(LCD)，等离子体显示器(PDP)，电致发光显示器(ELD)和真空荧光显示器(VFD)等。由于液晶显示装置具有：轻、薄、占地小、耗电小、辐射小等优点，被广泛应用于各种数据处理设备中，例如电视、笔记本电脑、移动电话、个人数字助理等。
液晶显示装置主要包括：基底，在该基底内设有背光源；像素电极，位于所述基底上，基底上还具有TFT(薄膜晶体管开关)阵列，该TFT(薄膜晶体管开关)阵列用于与像素电极电连接，控制像素电极的电位；彩色滤光板，以及位于像素电极和彩色滤光板之间的液晶层，并且在彩色滤光板面向液晶层的一面上形成有公共电极层。通过TFT(薄膜晶体管开关)阵列给像素电极提供电势，使公共电极层和像素电极之间具有电势差，通过该电势差使液晶层中的液晶偏转，根据电势差的大小控制液晶偏转的角度，从而可以控制背光源发出的光透过液晶层发送至彩色滤光板的光的多少。液晶显示装置中，使用的背光源为白光，而且只有偏振光才可以通过液晶层，这将会损失50％的光，使光的利用率仅有50％，当光通过彩色滤光板，光的效率最多只有33％，因此液晶显示装置中光的利用率比较低。此外，液晶显示装置还具有其他方面的缺陷：例如视角范围小，结构复杂、成本高等。
随着MEMS技术的发展，显示装置中，利用MEMS光阀替换液晶层，通过MEMS光阀控制背光源发出的光的透光率。TFT-MEMS借助现有TFT-LCD平板微加工技术，用高速高效的MEMS光阀替换液晶，不再需要偏光片、彩色滤光板以及ITO电极，可大幅度提高光效率、降低功耗以及制造成本。
2007年9月18日公开的公开号为US7271945B2的美国专利公开了一种用MEMS光阀的显示装置，然而MEMS光阀的结构比较复杂，且灵敏度较低。
发明内容
本发明解决的问题是现有技术的显示装置中的MEMS光阀灵敏度低。
为解决上述问题，本发明提供一种具有MEMS光阀的显示装置，包括：
基底；
位于所述基底上的固定光栅、MEMS光阀，所述MEMS光阀用于控制所述固定光栅开启、关闭；
所述基底上设置有卡口；
所述MEMS光阀包括：
可动光栅，设于所述卡口内，且与所述卡口接触时两者电导通；
可动电极、固定电极，所述可动电极的一端与所述可动光栅固定电连接，另一端悬空；所述固定电极位于所述可动电极的一侧或两侧，和所述可动电极形成电容，通过控制所述固定电极与所述可动电极之间的电势差，可控制所述可动电极带动可动光栅在所述卡口内移动，开启和关闭所述固定光栅。
可选的，所述固定光栅为矩形，具有顶边、底边和两侧边；
所述可动光栅为矩形，具有第一边、第二边、第三边和第四边，所述第一边和第三边相对，所述第二边和第四边相对，第一边对应所述固定光栅的顶边，第三边对应所述固定光栅的底边，第二边和第四边分别对应固定光栅的两侧边；
所述卡口底部固定在基底上，位于所述可动光栅的第一边和第三边的两侧，且所述可动光栅的第一边和第三边设于所述卡口内，在所述卡口内沿第二边和第四边方向移动。
可选的，所述可动光栅具有多个条状的透光开口，所述固定光栅具有多个条状的透光开口，所述可动光栅以及固定光栅的条状的透光开口与所述第二边平行，所述可动光栅的透光开口宽度及相邻两个透光开口之间的不透光部大于所述固定光栅的透光开口的宽度。
可选的，所述固定电极和所述可动电极垂直于基底，且所述固定电极、可动电极的高度和宽度比值大于1.5。
可选的，所述可动电极和固定电极的数量均为偶数，在所述可动光栅的第二边、第四边对称分布。
可选的，所述可动电极的悬空端靠近所述固定电极。
可选的，所述固定光栅为圆形，具有多个扇形的透光开口；所述可动光栅为圆形，具有多个扇形的透光开口；
所述卡口底部固定在基底上，且位于所述可动光栅的圆周边缘，所述圆形的可动光栅可在所述卡口内沿可动光栅的圆周方向旋转；
所述可动电极的一端与所述圆形的可动光栅的圆周边缘固定电连接。
可选的，所述可动电极和固定电极的数量均为偶数，在所述可动光栅的圆周上均匀对称分布。
可选的，所述固定光栅为扇形，具有多个条状的透光开口；所述可动光栅为扇形，具有多个条状的透光开口；
所述卡口底部固定在基底上，位于所述扇形的可动光栅的两个圆弧边的两侧，所述扇形的可动光栅可在所述卡口内沿可动光栅的扇形边旋转；
所述可动电极的一端与所述扇形的可动光栅的短圆弧边固定电连接。
可选的，所述固定电极、可动电极以及可动光栅、固定光栅、卡口的材料为导电材料。
可选的，还包括TFT开关，位于所述基底或固定光栅上，所述卡口、固定电极分别与相应的TFT开关电连接。
可选的，所述TFT开关包括：
栅极，源区、漏区，用于电导通源区和漏区的导电沟道，位于所述栅极和导电沟道之间的栅介质层，与所述源区电连接的源电极，与所述漏区电连接的漏电极，电容；所述电容包括第一极板、第二极板以及位于第一极板和第二极板之间的电容介质层；
所述第一极板与所述栅极位于同一层，所述第一极板与所述栅极的材料相同，为透光率小于50％的导电材料；
所述第二极板与所述源电极和漏电极位于同一层，所述第二极板与所述源电极和漏电极的材料相同，为透光率小于50％的导电材料，所述第二极板与源电极或漏电极电连接，所述第二极板与所述固定电极、卡口电连接。
可选的，所述导电沟道为低掺杂硅层，所述低掺杂硅层和栅介质层之间为高掺杂硅层，所述高掺杂硅层具有开口，开口两侧分别为源区和漏区，所述开口暴露出所述低掺杂硅层。
可选的，所述栅介质层的材料与所述电容介质层的材料相同，且栅介质层和电容介质层位于同一层。
可选的，所述第一极板、第二极板、栅极、源电极和漏电极的材料选自金属。
可选的，所述第一极板、第二极板、栅极、源电极和漏电极的材料选自金、银、铜、铝、钛、铬、钼、镉、镍、钴其中之一或者它们的任意组合。
可选的，所述第一极板、第二极板、栅极、源电极和漏电极的材料选自金、银、铜、铝、钛、铬、钼、镉、镍、钴、非晶硅、多晶硅、非晶锗硅、多晶锗硅其中之一或者它们的任意的组合。
可选的，所述TFT开关为LTPS-TFT开关。
可选的，还包括封盖层和密封盖，所述封盖层在四周包围所述MEMS光阀、在顶部遮盖所述MEMS光阀，且在所述封盖层的顶部具有开口；所述密封盖密封所述开口。
可选的，所述封盖层和密封盖的材料选自氧化硅、氮化硅、碳化硅或氮氧化硅或者它们的任意组合。
本发明还提供一种形成具有MEMS光阀的显示装置的方法，包括：
提供基底；
在所述基底上形成固定光栅、以上所述的MEMS光阀；
其中，在基底上形成固定光栅后，在固定光栅之上形成MEMS光阀；或者，在基底之上形成MEMS光阀后，在MEMS光阀之上形成固定光栅。
可选的，在形成MEMS光阀之前，在所述基底或固定光栅上形成TFT开关，所述固定电极与相应的TFT开关电连接。
可选的，所述形成TFT开关的方法包括：
在所述基底或固定光栅上形成第一导电层，所述第一导电层的材料为透光率小于50％的导电材料；
图形化所述第一导电层，形成栅极、第一极板；
形成第一介质层，覆盖所述栅极、第一极板，位于所述第一极板上的第一介质层作为电容介质层，位于所述栅极上方的第一介质层作为栅介质层；
在所栅极上的第一介质层上依次形成低掺杂硅层、高掺杂硅层；所述高掺杂硅层具有开口，开口两侧为源区和漏区，所述开口暴露出所述低掺杂硅层，所述低掺杂硅层为导电沟道；
形成第二导电层，覆盖所述第一介质层和低掺杂硅层、高掺杂硅层，所述第二导电层的材料为透光率小于50％的导电材料；
图形化所述第二导电层，形成与源区电连接的源电极、与漏区电连接的漏电极和第二极板，所述第二极板、第一极板和第一极板上的第一介质层组成电容，所述第二极板与源电极或漏电极电连接。
可选的，所述TFT开关为LTPS-TFT开关，所述形成LTPS-TFT开关包括：
在所述基底或所述固定光栅上形成硅层；
晶化所述硅层形成多晶硅层；
图形化所述多晶硅层，形成图形化的多晶硅层，定义出源区、漏区以及沟道区的区域；
形成栅介质层，覆盖所述图形化的多晶硅层；
在所述栅介质层上形成图形化的掩膜层，以所述图形化的掩膜层为掩膜对所述图形化的多晶硅层进行离子注入形成源区和漏区；
去除所述图形化的掩膜层，在所述栅介质层上形成栅极；
形成层间介质层，覆盖所述栅介质层和栅极；
在所述栅介质层和层间介质层中形成与源区电连接的第一插栓、与漏区电连接的第二插栓；
在所述第一插栓上形成源电极，在所述第二插栓上形成漏电极；
在所述层间介质层、第一插栓、第二插栓组成的表面上形成图形化的钝化层，所述图形化的钝化层具有开口，所述开口暴露出所述源电极或漏电极；
在所述图形化的钝化层和开口的表面依次形成第一导电层、第二介质层、第二导电层，所述第一导电层、第二导电层的材料为透光率小于50％的材料；
图形化所述第一导电层、第二介质层、第二导电层形成第一极板、电容介质层、第二极板；所述第一导电层对应形成第一极板，所述第二导电层对应形成第二极板，第二介质层对应形成电容介质层。
可选的，所述第一导电层、第二导电层的材料选自金、银、铜、铝、钛、铬、钼、镉、镍、钴、非晶硅、多晶硅、非晶锗硅、多晶锗硅其中之一或者它们的任意的组合。
可选的，第一导电层和第二导电层的材料选自金、银、铜、铝、钛、铬、钼、镉、镍、钴、非晶硅、多晶硅、非晶锗硅、多晶锗硅其中之一或者它们的任意的组合。
可选的，在所述形成TFT开关后，形成MEMS光阀、卡口；
所述形成MEMS光阀、卡口包括：
在所述基底或固定光栅上依次形成图形化的第一牺牲层、第三导电层，所述图形化的第一牺牲层定义出MEMS光阀的位置；
依次刻蚀第三导电层和图形化的第一牺牲层，暴露出所述TFT开关与MEMS光阀的固定电极、卡口电连接的位置；
在刻蚀后的第三导电层、刻蚀后的图形化的第一牺牲层上形成图形化的第二牺牲层，定义出卡口的位置；
依次形成第四导电层、第三介质层，覆盖所述图形化的第二牺牲层、刻蚀后的第三导电层；
图形化所述第四导电层、第三介质层，形成卡口、MEMS光阀的固定电极；
图形化刻蚀后的第三导电层，形成所述MEMS光阀的可动光栅、可动电极；
去除所述图形化的第一牺牲层、图形化的第二牺牲层。
可选的，在去除所述图形化的第一牺牲层和图形化的第二牺牲层之前还包括：
形成第三牺牲层，覆盖所述MEMS光阀、卡口、图形化的第一牺牲层；
在所述第三牺牲层表面形成封盖层，所述封盖层上具有多个开口，暴露出第三牺牲层；所述封盖层在四周包围所述MEMS光阀、在顶部遮盖所述MEMS光阀。
可选的，在所述去除第一牺牲层和第二牺牲层时，也去除所述第三牺牲层，包括：
等离化氧气形成氧等离子体；
将所述氧等离子体通入所述开口，在温度范围为150℃～450℃的条件下灰化所述非晶碳。。
可选的，所述第一牺牲层、第二牺牲层、第三牺牲层的材料为非晶碳。
可选的，还包括：在去除第一牺牲层、第二牺牲层和第三牺牲层后，形成密封盖，覆盖所述封盖层。
可选的，形成第三牺牲层后，形成封盖层之前还包括：图形化所述第三牺牲层，形成相邻的MEMS光阀之间的隔离槽；
所述封盖层形成于所述图形化后的第三牺牲层的表面。
可选的，所述封盖层和密封盖的材料选自氧化硅、氮化硅、碳化硅或氮氧化硅或者它们的任意组合，形成方法为化学气相沉积。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
本发明的显示装置中的MEMS光阀，可动电极的一端处于悬空状态，当固定电极和可动电极之间具有电势差时，可动电极对固定电极所施加的静电力非常灵敏，从而可以增强MEMS光阀的灵敏度，提高显示装置的可靠性。
在本发明的具体实施例中，显示装置还包括封盖层和密封盖，可以起到密封显示装置的作用，防止水蒸气、灰尘、杂质等进入显示装置内，这样可以提高显示装置的寿命。
而且，在本发明的具体实施例中，TFT开关，其电容的第一极板、第二极板以及位于第一极板和第二极板之间的电容介质层组成了电容，由于第一极板与栅极位于同一层，第一极板与栅极的材料相同，为透光率小于50％的导电材料；第二极板与源电极和漏电极位于同一层，第二极板与源电极和漏电极的材料相同，为透光率小于50％的导电材料。在应用于具有MEMS光阀的显示装置中时，由于MEMS光阀显示装置不需要大的开口率，因此可以将TFT开关形成在显示装置中不用来进行透光的部位上，而且第一极板、第二极板、栅极、源电极和漏电极为透光率小于50％导电材料，这样TFT开关与MEMS光阀的兼容性更好，可以提高显示装置的性能。这样结构的TFT开关，第一极板可以和栅极一起形成，第二极板可以和源极、漏极一起形成，电容介质层可以在形成栅介质层时一起形成，从而使形成TFT开关的工艺简化，不用单独形成电容，节约成本，加快生产进度，提高效率。
附图说明
图1a是本发明具体实施例的显示装置中固定光栅和MEMS光阀的立体结构图；
图1b是本发明具体实施例的具有MEMS光阀的显示装置沿图1a所示的a-a方向的剖面结构示意图；
图2为本发明的具有MEMS光阀的显示装置的电路结构示意图；
图3为另一具体实施例的MEMS光阀的平面示意图；
图4为又一具体实施例的MEMS光阀的平面示意图；
图5为本发明具体实施例的形成具有MEMS光阀的显示装置的方法的流程图；
图6～图21为本发明具体实施例的形成具有MEMS光阀的显示装置的方法的剖面结构示意图；
图8a1、8a2～图8d为本发明具体实施例的形成TFT开关方法的剖面结构示意图；
图22为本发明另一实施例的具有MEMS光阀的显示装置的剖面结构示意图；
图23为本发明具体实施例的LTPS-TFT开关的剖面结构示意图；
图24为LTPS-TFT开关应用于本发明的显示装置的结构示意图。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员可以更好的理解本发明，下面结合具体实施例详细说明本发明具体实施方式的显示装置。
图1a是本发明具体实施例的显示装置中固定光栅和MEMS光阀的立体结构图；图1b为具体实施例的显示装置沿图1a所示的a-a方向的剖面结构示意图。结合参考图1a和图1b，本发明具体实施方式的显示装置包括：基底10；位于所述基底10上的固定光栅20、MEMS光阀30。所述MEMS光阀30用于控制所述固定光栅20开启、关闭；即所述MEMS光阀30用于开启或关闭所述固定光栅20，使固定光栅20透光或遮光；所述基底10上设置有卡口21。所述MEMS光阀30包括：可动光栅31，设于所述卡口21内，且与所述卡口21接触时两者电导通，即卡口21与可动光栅31接触时，可动光栅31与卡口21电连接；可动电极32、固定电极33、34，所述可动电极32的一端与所述可动光栅31固定电连接，另一端悬空，所述固定电极33、34和所述可动电极32形成电容；所述固定电极33、34位于所述可动电极32的一侧或两侧，通过控制所述固定电极33、34与所述可动电极32之间的电势差，可控制所述可动电极32带动可动光栅31在所述卡口21内移动，开启或关闭所述固定光栅20。本发明的显示装置中的MEMS光阀，可动电极32处于悬空状态，因此对静电力的作用非常灵敏，当可动电极32和固定电极33、34之间具有电势差时，可动电极32对固定电极33、34施加的静电力非常灵敏，从而可以增强MEMS光阀的灵敏度，提高显示装置的可靠性。
在图1a所示的本发明的具体实施例中，固定电极33、34对称分布在所述可动电极32的两侧。MEMS光阀30的运动原理为：如果给卡口21施加0V电压，当显示装置处于正常放映状态时，卡口21自然与可动光栅31电连接，由于可动光栅31与可动电极32电连接，因此卡口21与可动电极32电连接，则可动电极32具有0V电压；给固定电极33施加5V的电压，给固定电极34施加0V的电压。此时，固定电极33与可动电极32之间具有电势差，由于该电势差的存在，会使固定电极33与可动电极32之间具有静电力，固定电极33上带正电荷，可动电极32上带负电荷，可动电极32受到向左的静电力，由于可动电极32处于悬空状态，因此固定电极33可以拉动可动电极32向左运动，从而带动与可动电极32连接的可动光栅31向左运动。
之后，要使可动光栅31回复原位时，给固定电极33施加5V的电压，给固定电极34施加0V的电压，通过卡口21给可动电极32施加5V的电压；此时，固定电极34与可动电极32之间具有电势差，由于该电势差的存在，会使固定电极34与可动电极32之间具有静电力，可动电极32上带正电荷，固定电极34上带负电荷，可动电极32受到向右的静电力，由于可动电极32处于悬空状态，因此固定电极34可以拉动可动电极32向右运动，从而带动与可动电极32连接的光栅向右运动，直至回复原位。
需要说明的是，此处为了说明MEMS光阀的运动原理所列举的电压只是起举例说明作用，在实际应用中，给各个电极施加的电压要根据实际情况确定。
在本发明具体实施例中，固定电极33、34与可动电极32不平行，固定电极33、34与可动电极32之间的距离在可动电极32的悬空端最小，这样电荷积聚在悬空端，从而可动电极32与固定电极33、34之间较小的电势差时，固定电极33、34就可以吸引可动电极32运动。在其他实施例中，固定电极33、34与可动电极32也可以相互平行。
在本发明的其他实施例中，可动电极32可以至少为两个，且必须对称分布在可动光栅31的两侧，对于每一个可动电极32有一个固定电极33或34与之配合，且位于可动光栅31不同侧。以图1a为例，可以为：可动光栅31左侧的可动电极32仅有固定电极33(固定电极33分布在可动电极32的左侧)，可动光栅31右侧的可动电极32仅有固定电极34(固定电极34分布在可动电极32的右侧)；也可以为：可动光栅31左侧的可动电极32仅有固定电极34，可动光栅31右侧的可动电极32仅有固定电极33。
显示装置中固定光栅20以及MEMS光阀30均为多个，呈阵列排布，本发明具体实施例中，以一个固定光栅20和一个MEMS光阀30为例进行说明。
本发明具体实施例中，所述基底10内有背光源，且背光源包括蓝光光源、红光光源和绿光光源，所述的蓝光光源、红光光源和绿光光源可以分别由蓝光LED、红光LED和绿光LED提供，也可以通过激光提供，且提供红绿蓝三色激光。
参考图1b，在固定光栅20上形成有TFT开关(thin film transistor，薄膜晶体管开关)阵列(图中未示)，TFT开关形成在固定光栅20的不用来进行透光率控制的部位；卡口21、固定电极33和固定电极34分别与相应的TFT开关电连接，通过相应的TFT开关向卡口21、固定电极33和固定电极34提供电压。本发明中，所述基底10内具有背光源，所述固定光栅20面向背光源的一面具有大于60％的反射率。
在本发明的其他实施例中，参考图22，也可以为所述MEMS光阀位于所述基底10上；所述固定光栅20′位于所述MEMS光阀上，也就是说将MEMS光阀和固定光栅的上下位置进行了对调。相应的，TFT开关(thin film transistor，薄膜晶体管开关)阵列，要形成在基底10上。
在图1a所示的本发明具体实施例中，所述固定光栅20为矩形，具有顶边、底边和两侧边，其中，底边为显示装置处于正常放置时，靠近地面的一边，顶边为与底边相对的一边。由于固定光栅20为矩形，与该固定光栅20配合的可动光栅31也为矩形，其具有第一边、第二边、第三边和第四边，所述第一边和第三边相对，分别对应固定光栅20的顶边和底边，第一边对应固定光栅20的顶边，第三边对应固定光栅20的底边；所述第二边和第四边相对，分别对应固定光栅20的两个侧边。所述卡口21底部固定在基底10上，位于所述可动光栅31的第一边和第三边的两侧，且所述可动光栅31的第一边和第三边设于所述两个卡口21内，在所述两个卡口21内沿第二边和第四边方向移动。
固定光栅20和可动光栅31均具有多个条状的透光开口，所述条状的透光开口与所述第二边平行。当固定光栅20和可动光栅31上的条状的透光开口吻合，即固定光栅20上的透光开口没有被可动光栅31上的不透光部完全遮住时，由基底10上的背光源发出的光可以透过固定光栅20的透光开口以及可动光栅31的透光开口，并且，根据固定光栅20的透光开口被可动光栅31的不透光部遮住的范围调节光量。
在一优选方案中，所述可动光栅31的透光开口宽度及相邻两个透光开口之间的不透光部大于所述固定光栅20的透光开口的宽度，这样可以确保可动光栅31的透光开口可以在某一位置使固定光栅20的透光开口完全透光，以及可动光栅31的不透光部可以在某一位置使固定光栅20的透光开口完全被遮蔽不透光。
在本发明的具体实施例中，从侧面看，卡口21呈L型，L型的卡口21与基底10一起形成了类似U型的槽，可供MEMS光阀30的可动光栅31设于其中。卡口21的材料为导电材料。并且，在卡口21的外表面具有介质层。MEMS光阀30的可动光栅31、可动电极32、固定电极33和第二电极34的材料也为导电材料。上述实施例中的导电材料可以是金属，如金、银、铜、铝、钛、铬、钼、镉、镍、钴等其中之一或者其中的组合；也可以是导电非金属，如非晶硅、多晶硅、非晶锗硅、多晶锗硅等等；还可以是金属和导电非金属的组合；本发明具体实施例中，优选铝。由于卡口21的材料为导电材料，MEMS光阀30的可动光栅31的材料也为可导电材料，因此将可动光栅31与卡口21接触时，可动光栅31和卡口21电连接，如果给卡口21施加电压，则光栅31和卡口21具有相同的电位。
需要说明的是，卡口21的形状不限于在此描述的L型，只要满足可以设置可动光栅31的条件即可，例如上述卡口还可以为U型，另外上述卡口还可以替换为T型轨道，在可动光栅上具有卡在上述T型轨道上的凹槽。本领域技术人员根据该精神，可以对卡口21的形状进行变更，但均不脱离本发明的精神。
所述固定电极33、34和可动电极32垂直于基底，且固定电极33、34、可动电极32的高度h和宽度d比值大于1.5。图1a所示的本发明具体实施例中，所述可动电极32呈L型，包括两个一体连接的极板321和极板322。该可动电极32的极板321的一端与可动光栅31固定连接，极板322的一端悬空。
固定电极33具有一极板331和一电连接端332，极板331与可动电极32的极板321相对，即两个板面相对，当对可动电极32和固定电极33施加电压时，使两者具有电势差时，相对的两个板面上可以聚集电荷，在两者之间形成静电力；电连接端332用于与相应的TFT开关电连接，通过TFT开关向固定电极33施加电压。固定电极34具有一极板341和一电连接端342，极板341与可动电极32的极板321相对，即两个板面相对，当对可动电极32和固定电极34施加电压时，使两者具有电势差时，相对的两个板面上可以聚集电荷，在两者之间形成静电力；电连接端342用于与相应的TFT开关电连接，通过TFT开关向固定电极34施加电压。
本发明具体实施例中，所述可动电极32、固定电极33、34的数量分别为四个，在所述可动光栅31的第二边、第四边对称分布。但是本发明中，所述可动电极32、固定电极33和第二电极34的数量不限于四个，可以根据实际需要进行确定。
图2为本发明的显示装置的电路结构示意图，参考图2，本发明的显示装置还包括：位于基底上的多条扫描线G1、G2、......Gm，位于基底上的多条数据线D1、D2、......Dn，多条扫描线G1、G2、......Gm相互平行，多条数据线D1、D2、......Dn相互平行，且数据线D1、D2、......Dn与扫描线G1、G2、......Gm相互垂直；数据线D1、D2、......Dn与相应的TFT开关的源电极或漏电极电连接(根据TFT开关的源区和漏区的类型确定)，扫描线G1、G2、......Gm与相应的TFT开关的栅极电连接，通过扫描线G1、G2、......Gm控制TFT开关的开启、关闭，通过数据线D1、D2、......Dn控制施加给TFT开关的电压，TFT开关与MEMS光阀30电连接，控制施加给MEMS光阀30的电压；电容C与MEMS光阀30电连接。需要说明的是，图示中没有示意出于每一个MEMS光阀30电连接的所有的TFT开关。
参考图8d，本发明具体实施例的TFT开关包括：栅极41，源区、漏区、用于电导通源区和漏区的导电沟道，位于所述导电沟道和栅极41之间的栅介质层441，与源区电连接的源电极42、与漏区电连接的漏电极43，电容；所述电容包括第一极板45、第二极板46以及位于第一极板和第二极板之间的电容介质层(图中未标号)；所述第一极板45与所述栅极41位于同一层，所述第一极板45与所述栅极41的材料相同，为透光率小于50％的导电材料；所述第二极板46与所述源电极42和漏电极43位于同一层，所述第二极板46与所述源电极42和漏电极43的材料相同，为透光率小于50％的导电材料，所述第二极板46与源电极42或漏电极43电连接，根据源区和漏区的类型确定第二极板46与源电极42还是漏电极43连接，该具体实施例中，与漏电极43电连接。第二极板46与固定电极、卡口电连接。
本发明具体实施例中，所述导电沟道为低掺杂硅层442，所述低掺杂硅层442和栅介质层之间为高掺杂硅层443，所述高掺杂硅层443具有开口(图中未标号)，开口两侧的高掺杂硅层443分别为源区和漏区，所述开口暴露出所述低掺杂硅层442。本发明具体实施例中，电容介质层和栅介质层在同一层，且材料相同，在制作工艺中，在栅极41和第一极板45上形成介质层，位于栅极41上的介质层作为栅介质层，位于第一极板45上的介质层作为电容介质层。
第一极板、第二极板、栅极、源电极和漏电极的材料选自金属，金属选自金、银、铜、铝、钛、铬、钼、镉、镍、钴其中之一或者它们的任意组合。第一极板、第二极板、栅极、源电极和漏电极的材料也可以选自金、银、铜、铝、钛、铬、钼、镉、镍、钴、非晶硅、多晶硅、非晶锗硅、多晶锗硅其中之一或者它们的任意的组合。所述电容介质层和栅介质层的材料选自氧化硅、氮化硅、碳化硅或氮氧化硅或者它们的任意组合。
本发明的该具体实施例中的TFT开关，在应用于具有MEMS光阀的显示装置中时，由于MEMS光阀显示装置不需要大的开口率，因此可以将TFT开关形成在显示装置中不用来进行透光的部位上，而且第一极板、第二极板、栅极、源电极和漏电极为透光率小于50％导电材料，这样TFT开关与MEMS光阀的兼容性更好，可以提高显示装置的性能。
另外，参考图1b，本发明具体实施例中，显示装置还包括：封盖层57和密封盖59，所述封盖层57在四周包围所述MEMS光阀、在顶部遮盖所述MEMS光阀，且在所述封盖层57的顶部具有开口(图中未标号)；所述密封盖59密封所述开口。在本发明具体实施例中，密封盖59不仅密封开口，而且也覆盖整个封盖层57的顶部。所述封盖层57和所述密封盖59的材料可以选自氧化硅、氮化硅、碳化硅或氮氧化硅或者它们的任意组合。密封盖59可以起到密封显示装置的作用，防止水蒸气、灰尘、杂质等进入显示装置内，这样可以提高显示装置的寿命。
以上所述的本发明的具体实施例中，固定光栅20和可动光栅31均为矩形，但是本发明中，固定光栅20和可动光栅31不限于矩形。
图3为另一具体实施例的MEMS光阀的平面示意图，参考图3，该具体实施例的固定光栅为圆形(图中未示)，具有多个扇形的透光开口，该固定光栅的形状与可动光栅31a的形状相配合；与固定光栅配合，所述可动光栅31a也为圆形，具有多个扇形的透光开口；卡口21a底部固定在基底上，且位于可动光栅的圆周边缘，圆形的可动光栅31a可在卡口21a内沿可动光栅31a的圆周方向旋转；可动电极32a的一端与所述圆形的可动光栅31a的圆周边缘固定电连接。
所述卡口21a呈弧形，可以与所述圆形的可动光栅31a的圆周边很好的配合，也就是说，弧形的卡口21a才可以与圆形的可动光栅31a的圆弧边配合，可以稳定的支撑圆形的可动光栅31a。所述可动电极32a、固定电极33a和固定电极34a的数量分别为四个，在所述可动光栅31a的圆周上均匀对称分布。固定电极33a和固定电极34a分别位于所述可动电极32a的两侧。本发明中，可动电极32a、固定电极33a和固定电极34a的数量不限于为四个，可以根据实际情况进行确定。
当给各个电极施加一定的电压，使固定电极、可动电极之间具有电势差时，MEMS光阀会在静电力的作用下旋转，从而可以控制固定光栅的透光开口与可动光栅上的透光开口的吻合程度，控制固定光栅的透光。在此不对MEMS光阀的原理做详细说明。
图4为又一具体实施例的MEMS光阀的平面示意图，参考图4，该具体实施例的固定光栅为扇形(图中未示)，具有多个条状的透光开口，该固定光栅的形状与可动光栅31b的形状相配合；可动光栅31b为扇形，具有多个条状的透光开口(图中未标号)。卡口21b底部固定在基底上，位于所述扇形的可动光栅的两个圆弧边的两侧，所述扇形的可动光栅31b可在所述卡口21b内沿可动光栅31b的扇形边旋转；可动电极32b的一端与所述扇形的可动光栅31b的短圆弧边固定电连接。
所述卡口21b为弧形，与所述扇形的可动光栅31b的两个圆弧边配合，在该具体实施例中，所述卡口21b的数量为四个，在固定光栅的每一个圆弧边分布有两个卡口21b，且每一个圆弧边上的两个卡口21b在圆弧边对称分布，这样可以使可动光栅31b设于卡口21b内时，可以更好的稳定可动光栅。本发明具体实施例中，可动光栅31b具有两个圆弧边，其中一个圆弧边的弧长较长为长圆弧边，另一个圆弧边的弧长较短为短圆弧边，所述可动电极32b的一端与可动光栅的短圆弧边电连接，另一端悬空，固定电极33b、34b分别位于所述可动电极32b的两侧。
在具体实施例中，所述可动电极32b、固定电极33b、固定电极34b的数量为一个，且所述可动电极32b与所述短圆弧边电连接的一端位于所述短圆弧边的中点位置，也就是说，所述可动电极32b与所述短圆弧边电连接的一端均分可动光栅31b的短圆弧边。在其他实施例中，所述可动电极32b、固定电极33b和固定电极34b的数量不限于一个，可以根据实际情况确定。
当给各个电极施加一定的电压，使固定电极、可动电极之间具有电势差时，MEMS光阀会在静电力的作用下旋转，从而可以控制固定光栅的透光开口与可动光栅上的透光开口的吻合程度，控制固定光栅的透光。在此不对MEMS光阀的原理做详细说明。
以上仅列举出了有限的固定光栅和MEMS光栅的形状，本领域技术人员根据本发明的实质可以得知随着固定光栅和可动光栅形状的改变，相应的可动电极、固定电极形状位置要跟着变化，但是必须满足可动电极处于悬空状态，这样才可以增强MEMS光阀的灵敏度，提高可靠性。
本发明中，TFT开关也可以为LTPS-TFT开关(Low Temperature p-Si TFT，低温多晶硅TFT开关)。
图23为LTPS-TFT开关的剖面结构示意图，图24为LTPS-TFT开关应用于本发明的显示装置的结构示意图。参考图23，所述LTPS-TFT开关包括：源区61、漏区62，位于所述源极61和漏极62之间的沟道区63，位于所述沟道区63上的栅介质层64，位于所述栅介质层64上的栅极65，所述源区61通过第一插栓与源电极66电连接，所述漏区62通过第二插栓与漏电极67电连接。并且显示装置中的数据线(图中未示)与源电极66电连接，所述栅极65与显示装置中的扫描线(图中未示)电连接。所述TFT开关还包括位于所述源电极66、漏电极67上的电容；所述电容包括第一极板71、第二极板72，位于所述第一极板71和第二极板72之间的电容介质层73；所述第一极板71位于所述漏电极67上与其电连接，所述电容介质层73位于所述第一极板72上，所述第二极板72位于所述电容介质层73上；所述第二极板72与固定电极、卡口电连接。在其他实施例中，也可以为显示装置中的数据线(图中未示)与漏电极67电连接，所述第一极板71位于所述源电极66上与其电连接，根据源区和漏区的类型确定。
除此之外，上述TFT开关还可以为其他形式的开关电路，例如MEMS开关等。
基于以上所述的显示装置的精神，本发明还提供一种形成显示装置的方法，图5为该法的流程图，图6～图21为本发明具体实施例的形成显示装置的方法的剖面结构示意图，结合参考图5、图6～图21详细说明本发明具体实施例的形成显示装置的方法。
结合参考图5和图6，执行步骤S11，提供基底10。本发明具体实施例中，基底10为玻璃基底。在本发明具体实施例中，所述基底10内形成有背光源(图中未示)，且背光源包括蓝光光源、红光光源和绿光光源，所述的蓝光光源、红光光源和绿光光源可以分别由蓝光LED、红光LED和绿光LED提供，也可以通过激光提供，且提供红绿蓝三色激光。
结合参考图5和图7，执行步骤S21，在所述基底10上形成固定光栅20、以上所述的MEMS光阀。本发明具体实施例中，形成固定光栅20的方法包括：在基底10上形成导电层，之后利用光刻、刻蚀的方法图形化所述导电层形成固定光栅20。在本发明中，固定光栅20的材料选自金、银、铜、铝、钛、铬、钼等，本发明具体实施例中优选为铝。其中，形成导电层的方法可以为化学气相沉积或物理气相沉积。
本发明具体实施例中，在形成固定光栅之后，在形成MEMS光阀之前，在所述固定光栅上形成TFT开关。
参考图8，本发明具体实施例中，形成固定光栅20后，形成介质层22，覆盖固定光栅20。介质层22的材料为氧化硅(SiO2)、氮化硅(SiN)、碳氧化硅(SiOC)或氮氧化硅(SiON)或者它们的任意组合。形成介质层22的方法为化学气相沉积。之后在介质层22上形成TFT开关，每一个固定电极对应一个TFT开关，每一个卡口对应一个TFT开关。
在该具体实施例中，形成TFT开关的方法为：
结合参考图8a1和图8a2，执行步骤a，在所述固定光栅上形成第一导电层，所述第一导电层的材料为透光率小于50％的导电材料。该第一导电层的材料参见以上对TFT开关的描述。该具体实施例中，第一导电层可以为钛层、铝层和钛层(Ti/Al/Ti)的叠层结构，也可为铝层、钼层(Al/Mo)的叠层结构，或者铬(Cr)层，或者钼(Mo)层，或者钽层，其形成方法为化学气相沉积或物理气相沉积。之后，执行步骤b，图形化所述第一导电层，形成栅极41、第一极板45：即经掩膜、曝光、显影、干法蚀刻第一导电层后形成栅极41、第一极板45以及扫描线48。
结合参考图8b1和图8b2，执行步骤c，形成第一介质层441，覆盖所述栅极、第一极板，位于所述第一极板上的第一介质层作为电容介质层；和步骤d，在所栅极41上的第一介质层上依次形成低掺杂硅层442、高掺杂硅层443；所述高掺杂硅层443具有开口，开口两侧为源区和漏区，所述开口暴露出所述低掺杂硅层442，所述低掺杂硅层442为导电沟道。
本发明中，第一介质层441的材料可以为氧化硅(SiO2)、氮化硅(SiN)、氮氧化硅(SiON)或者碳氧化硅(SiOC)等，也可以为它们的任意组合。利用PECVD法(增强等离子体化学气相沉积)进行连续成膜，形成第一介质层441、低掺杂硅442，高掺杂硅层443，也就是首先利用PECVD法形成第一介质层441，覆盖第一极板45、栅极41以及扫描线48，接着在第一介质层441上形成低掺杂硅层442，之后在低掺杂硅层442上形成高掺杂硅层443。然后，利用光刻(掩膜、曝光)和干法蚀刻图形化低掺杂硅层442、高掺杂硅层443，保留位于所述栅极41上的第一介质层441上的低掺杂硅层442、高掺杂硅层443；之后，图形化所述高掺杂硅层443，形成开口(图中未标号)，开口两侧的高掺杂硅层443分别为源区、漏区，所述开口暴露出所述低掺杂硅层442，该低掺杂硅层442作为导电沟道。
结合参考图8c1和图8c2，执行步骤e，形成第二导电层，覆盖所述第一介质层441和低掺杂硅层442、高掺杂硅层443，所述第二导电层的材料为透光率小于50％的导电材料；之后，执行步骤f，图形化所述第二导电层，形成与源区电连接的源电极42、与漏区电连接的漏电极43和第二极板46，所述第二极板46、第一极板45和第一极板45上的第一介质层组成电容，所述第二极板46与源电极42或漏电极43电连接。该具体实施例中，图形化第二导电层时，也形成了数据线49。在该具体实施例中，第二极板46与源电极42电连接，数据线49与漏电极电连接，在其他实施例中，第二极板46也可以与漏电极43电连接，数据线49与源电极电连接，根据源区和漏区的类型确定。
该第二导电层的材料参见以上对TFT开关的描述。该具体实施例中，第二导电层可以为钛层、铝层和钛层(Ti/Al/Ti)的叠层结构，也可为铝层、钼层(Al/Mo)的叠层结构，或者铬(Cr)层，或者钼(Mo)层，或者钽层，其形成方法为化学气相沉积或物理气相沉积。
参考图8d，该具体实施例中，形成TFT开关后，最后用PECVD法形成钝化层47，钝化层47的材料选自氧化硅、氮化硅、碳化硅或氮氧化硅或者它们的任意组合；之后再用掩膜曝光及干法蚀刻进行钝化层的蚀刻成形，该钝化层作为保护膜用于对TFT开关进行保护。
结合参考图5和图9、图10、图11，执行步骤S22，在所述固定光栅20上依次形成图形化的第一牺牲层51、第三导电层52，所述图形化的第一牺牲层51定义出MEMS光阀的位置。本发明具体实施例中，并非直接在固定光栅20上依次形成图形化的第一牺牲层51、第三导电层52，在所述固定光栅20和图形化的第一牺牲层51、第三导电层52之间还形成有钝化层47(结合参考图8d)。具体为：
参考图9，形成图形化的第一牺牲层51的方法为：在所述固定光栅20上形成第一牺牲层；该第一牺牲层覆盖所述固定光栅20表面上的结构。在本发明具体实施例中，第一牺牲层的材料为非晶碳，其形成方法为CMOS工艺中的普通的化学气相沉积工艺。形成第一牺牲层后，利用光刻方法图形化所述第一牺牲层，形成预定图形的牺牲层51a，定义出MEMS光阀的位置。参考图10，形成预定图形的牺牲层51a后，在去除牺牲层的位置上形成预定的牺牲层51b，所述预定图形的牺牲层51a和预定的牺牲层51b共同作为图形化的第一牺牲层51。在本发明具体实施例中，预定的牺牲层51b的材料也为非晶碳，其形成方法为CMOS工艺中的普通的化学气相沉积工艺。
参考图11，在所述图形化的第一牺牲层51上形成第三导电层52。本发明中，所述第三导电层52的材料可以是金属，如金、银、铜、铝、钛、铬、钼、镉、镍、钴等其中之一或者其中的组合；也可以是导电非金属，如非晶硅、多晶硅、非晶锗硅、多晶锗硅等等；还可以是金属和导电非金属的组合。该第三导电层52的形成方法可以为化学气相沉积或物理气相沉积工艺。本发明具体实施例中，第三导电层52的材料为铝。
结合参考图5和图12，执行步骤S23，依次刻蚀第三导电层52和图形化的第一牺牲层51，暴露出所述TFT开关与MEMS光阀的固定电极、卡口电连接的位置，换言之，定义出卡口和TFT开关电连接的位置，并且也定义出固定电极与TFT开关电连接的位置。其中，TFT开关的第二极板与MEMS光阀的固定电极、卡口电连接。
结合参考图5和图13，执行步骤S24，在刻蚀后的第三导电层52、刻蚀后的图形化的第一牺牲层51上形成图形化的第二牺牲层53，定义出卡口、固定电极的位置。在本发明具体实施例中，图形化的第二牺牲层53的材料为非晶碳，其形成方法为CMOS工艺中的普通的化学气相沉积工艺。
结合参考图5和图14，执行步骤S25，依次形成第四导电层54、第三介质层(图中未示意出介质层)，覆盖所述图形化的第二牺牲层53、刻蚀后的第三导电层52，即覆盖所述基底10上形成的结构。本发明中，所述第四导电层54的材料可以是金属，如金、银、铜、铝、钛、铬、钼、镉、镍、钴等其中之一或者其中的组合；也可以是导电非金属，如非晶硅、多晶硅、非晶锗硅、多晶锗硅等等；还可以是金属和导电非金属的组合。所述第三介质层的材料选自氧化硅、氮化硅、碳化硅、氮氧化硅其中之一或者它们的任意组合。该第四导电层54的形成方法可以为化学气相沉积或物理气相沉积工艺。本发明具体实施例中，第四导电层54的材料优选铝。
结合参考图5和图15，执行步骤S26，图形化所述第四导电层54、第三介质层形成卡口21、MEMS光阀的固定电极34(从图中的截面图中，没有示意出卡口21与TFT开关电连接的部位)。结合参考图1a和图1b，以及本发明具体实施例的MEMS光阀，可以明确得知卡口21用于放置可动光栅31，因此卡口21要和之后形成的可动光栅匹配，并且也可以得知。本发明具体实施例中，图形化第四导电层、第三介质层的具体方法为湿法刻蚀。而且，本发明具体实施例中，湿法刻蚀也去除了第三导电层和第四导电层之间的未被图形化的光刻胶覆盖的图形化的第二牺牲层53的部分。在该步骤中，形成MEMS光阀的固定电极34时，由于工艺的限制，组成固定电极34的第三导电层部分没有被刻蚀成型，需要在接下来的步骤S27中刻蚀形成可动光栅和可动电极时一并刻蚀。需要说明的是，在图15的截面示意图中，并没有示意出图1a对应的所有的固定电极，仅示意出了一个固定电极33、34。
结合参考图5和图16，并参考图1a，执行步骤S27，图形化刻蚀后的第三导电层52，形成所述MEMS光阀的可动光栅31、可动电极32。并且，在该步骤中，也刻蚀第三导电层形成固定电极33、34的第三导电层部分，也就是说，固定电极33、34包括两层导电层，分别为部分第三导电层和部分第四导电层，部分第四导电层与TFT开关的第二极板电连接。结合步骤S27和步骤S26，以及图1a和图1b，在图形化第三导电层52、第四导电层54时，两者的图形要相互配合，组合成本发明具体实施例的MEMS光阀。连接部位23相应的对应固定电极33的电连接端332、固定电极34的电连接端342。
结合参考图5和图17至图20，执行步骤S28，去除所述图形化的第一牺牲层、图形化的第二牺牲层。在本发明具体实施例中，去除图形化的第一牺牲层、图形化的第二牺牲层之前还包括：
首先，参考图17，形成第三牺牲层55，覆盖在基底10上形成的结构。本发明具体实施例中，第三牺牲层的材料也为非晶碳，其形成方法为CMOS工艺中的普通的化学气相沉积工艺。
参考图18，形成第三牺牲层55后，图形化所述第三牺牲层55，形成相邻的MEMS光阀之间的隔离槽56。该隔离槽56可以将各个MEMS光阀相互隔开，隔离槽56为环形。图形化所述第三牺牲层55的方法为常规的光刻、刻蚀工艺。在其他实施例中，也可以不形成隔离槽。
参考图19，在所述第三牺牲层55上表面形成封盖层57，也就是在图形化的第三牺牲层55的上表面以及周围侧表面上形成封盖层57，所述封盖层57上具有多个开口58，在所述开口的位置处暴露出第三牺牲层55；所述封盖层57在四周包围所述MEMS光阀、在顶部遮盖所述MEMS光阀。该封盖层57包括顶盖571和环盖572，其中环盖572是封盖层57和基底10固定的地方，环盖572为一圈封闭的环盖，可以将MEMS光阀一个个保护起来。
本发明中，封盖层57的材料为氧化硅、氮化硅、碳化硅或氮氧化硅，该具体实施例中，优选氧化硅。形成封盖层57的方法为：参考图19，首先用化学气相沉积形成氧化硅层，覆盖所述图形化的第三牺牲层55的表面；然后用光刻、刻蚀工艺刻蚀氧化硅层，形成具有开口58的封盖层57，该开口58暴露出图形化的第三牺牲层55。所述开口58的深宽比范围应为0.5～20，所述开口的孔径范围为0.1～10微米。
参考图20，所述去除图形化的第一牺牲层、图形化的第二牺牲层，并且去除图形化的第三牺牲层，其方法为：离化氧气形成氧等离子体；将所述氧等离子体通入所述开口，在温度范围为150℃～450℃的条件下灰化所述非晶碳。
参考图21，在本发明中，形成以上所述的显示装置后，还包括：形成密封盖59，密封所述开口58。所述密封盖59的材料为氧化硅、氮化硅、碳化硅或氮氧化硅。所述形成密封盖59的方法为化学气相沉积。密封盖59可以起到密封显示装置的作用，防止水蒸气、灰尘、杂质等进入显示装置内，这样可以提高显示装置的寿命。
以上所述的形成显示装置的具体实施例，首先在基底上形成固定光栅，然后在固定光栅之上形成MEMS光阀。在本发明的其他实施例中，也可以首先在基底上形成MEMS光阀，然后在MEMS光阀之上形成固定光栅。图22为固定光栅位于MEMS光阀之上的剖面结构示意图，参考图22，在该具体实施例中，先在基底10上形成MEMS光阀，该MEMS光阀包括可动光栅31′、可动电极32′、固定电极33′、34′，由于先形成MEMS光阀，为了配合之后形成的固定光栅20′，MEMS光阀的可动光栅31′相对于可动电极32′、固定电极34′做相应的调整，可动光栅31′的位置上移，使可动光栅31′靠近固定光栅20′。在形成MEMS光阀后，形成封盖层57以及密封盖59，然后在密封盖59上形成固定光栅20′。而且，本发明具体实施例中，固定光栅20′上的卡口21′的位置也相应的需要做调整，本领域技术人员根据以上所述的具体实施例，可以推知该实施例的具体实施方式，在此不做赘述。而且，本领域技术人员根据以上所述的具体实施例的工艺描述，可以推知该实施例中，形成显示装置的方法，在此不做赘述。
以上所述为本发明图1a所示的具体实施例详述了形成显示装置的方法，本发明图3和图4所示的具体实施例的显示装置的形成方法也适用于该方法，只是在图形化时需要更换适合的掩膜板。
结合参考图23和图24，本发明具体实施例的，形成LTPS-TFT开关包括：
步骤1)，在所述基底或所述固定光栅上形成硅层。在图24所示的本发明的具体实施例中，在所述固定光栅20上形成硅层。如果在其他实施例中，先形成MEMS光阀，然后再形成固定光栅，则在基底10上形成硅层。
步骤2)，晶化所述硅层形成多晶硅层。
步骤3)，图形化所述多晶硅层，形成图形化的多晶硅层，定义出源区61、漏区62以及沟道区63的区域。在该步骤中，可以对沟道区进行掺杂，调节阈值电压。
步骤4)，形成栅介质层64，覆盖所述图形化的多晶硅层。
步骤5)，在所述栅介质层上形成图形化的掩膜层，以所述图形化的掩膜层为掩膜对所述图形化的多晶硅层进行离子注入形成源区61和漏区62。
步骤6)，去除所述图形化的掩膜层，在所述栅介质层64上形成栅极65。
步骤7)，形成层间介质层(图中未标号)，覆盖所述栅介质层64和栅极65。层间介质层的材料可选氧化硅。
步骤8)，在所述栅介质层64和层间介质层中形成与源区61电连接的第一插栓(图中未标号)，与漏区62电连接的第二插栓(图中未标号)。形成第一插栓、第二插栓的方法为公知技术，此不做详述。
步骤9)，在第一插栓上形成源电极66，在第二插栓上形成漏电极67。
步骤10)，在所述层间介质层、第一插栓、第二插栓组成的表面上形成图形化的钝化层，所述图形化的钝化层具有开口，所述开口暴露出所述漏电极67或源电极66。开口暴露漏电极67还是源电极66，需要根据源区和漏区的类型确定。
步骤11)，在所述图形化的钝化层和开口的表面依次形成第一导电层、第二介质层、第二导电层，所述第一导电层、第二导电层的材料为透光率小于50％的材料。所述第一导电层和所述第二导电层的材料选自金、银、铜、铝、钛、铬、钼、镉、镍、钴、非晶硅、多晶硅、非晶锗硅、多晶锗硅其中之一或者它们的任意的组合，其形成方法为气相沉积。所述第二介质层的材料选自氧化硅、氮化硅、碳化硅或氮氧化硅或者它们的任意组合，其形成方法为化学气相沉积。
步骤12)，图形化所述第一导电层、第二介质层、第二导电层形成第一极板、电容介质层、第二极板；所述第一导电层对应形成第一极板，所述第二导电层对应形成第二极板，第二介质层对应形成电容介质层。
在形成LTPS-TFT开关后，可以利用以上所述的方法形成MEMS光阀、卡口以及封盖层、密封盖。
本发明虽然已以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本发明，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出可能的变动和修改，因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化及修饰，均属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (33)

1.一种具有MEMS光阀的显示装置，包括：
基底；
位于所述基底上的固定光栅、MEMS光阀，所述MEMS光阀用于控制所述固定光栅开启、关闭；
其特征在于，所述基底上设置有卡口；
所述MEMS光阀包括：
可动光栅，设于所述卡口内，且与所述卡口接触时两者电导通；
可动电极、固定电极，所述可动电极的一端与所述可动光栅固定电连接，另一端悬空；所述固定电极位于所述可动电极的一侧或两侧，和所述可动电极形成电容，通过控制所述固定电极与所述可动电极之间的电势差，可控制所述可动电极带动可动光栅在所述卡口内移动，开启和关闭所述固定光栅。
2.如权利要求1所述的具有MEMS光阀的显示装置，其特征在于，所述固定光栅为矩形，具有顶边、底边和两侧边；
所述可动光栅为矩形，具有第一边、第二边、第三边和第四边，所述第一边和第三边相对，所述第二边和第四边相对，第一边对应所述固定光栅的顶边，第三边对应所述固定光栅的底边，第二边和第四边分别对应固定光栅的两侧边；
所述卡口底部固定在基底上，位于所述可动光栅的第一边和第三边的两侧，且所述可动光栅的第一边和第三边设于所述卡口内，在所述卡口内沿第二边和第四边方向移动。
3.如权利要求2所述的具有MEMS光阀的显示装置，其特征在于，所述可动光栅具有多个条状的透光开口，所述固定光栅具有多个条状的透光开口，所述可动光栅以及固定光栅的条状的透光开口与所述第二边平行，所述可动光栅的透光开口宽度及相邻两个透光开口之间的不透光部大于所述固定光栅的透光开口的宽度。
4.如权利要求2所述的具有MEMS光阀的显示装置，其特征在于，所述固定电极和所述可动电极垂直于基底，且所述固定电极、可动电极的高度和宽度比值大于1.5。
5.如权利要求2所述的具有MEMS光阀的显示装置，其特征在于，所述可动电极和固定电极的数量均为偶数，在所述可动光栅的第二边、第四边对称分布。
6.如权利要求1所述的具有MEMS光阀的显示装置，其特征在于，所述可动电极的悬空端靠近所述固定电极。
7.如权利要求1所述的具有MEMS光阀的显示装置，其特征在于，所述固定光栅为圆形，具有多个扇形的透光开口；所述可动光栅为圆形，具有多个扇形的透光开口；
所述卡口底部固定在基底上，且位于所述可动光栅的圆周边缘，所述圆形的可动光栅可在所述卡口内沿可动光栅的圆周方向旋转；
所述可动电极的一端与所述圆形的可动光栅的圆周边缘固定电连接。
8.如权利要求7所述的具有MEMS光阀的显示装置，其特征在于，所述可动电极和固定电极的数量均为偶数，在所述可动光栅的圆周上均匀对称分布。
9.如权利要求1所述的具有MEMS光阀的显示装置，其特征在于，所述固定光栅为扇形，具有多个条状的透光开口；所述可动光栅为扇形，具有多个条状的透光开口；
所述卡口底部固定在基底上，位于所述扇形的可动光栅的两个圆弧边的两侧，所述扇形的可动光栅可在所述卡口内沿可动光栅的扇形边旋转；
所述可动电极的一端与所述扇形的可动光栅的短圆弧边固定电连接。
10.如权利要求1所述的具有MEMS光阀的显示装置，其特征在于，所述固定电极、可动电极以及可动光栅、固定光栅、卡口的材料为导电材料。
11.如权利要求1所述的具有MEMS光阀的显示装置，其特征在于，还包括TFT开关，位于所述基底或固定光栅上，所述卡口、固定电极分别与相应的TFT开关电连接。
12.如权利要求11所述的具有MEMS光阀的显示装置，其特征在于，所述TFT开关包括：
栅极，源区、漏区，用于电导通源区和漏区的导电沟道，位于所述栅极和导电沟道之间的栅介质层，与所述源区电连接的源电极，与所述漏区电连接的漏电极，电容；所述电容包括第一极板、第二极板以及位于第一极板和第二极板之间的电容介质层；
所述第一极板与所述栅极位于同一层，所述第一极板与所述栅极的材料相同，为透光率小于50%的导电材料；
所述第二极板与所述源电极和漏电极位于同一层，所述第二极板与所述源电极和漏电极的材料相同，为透光率小于50%的导电材料，所述第二极板与源电极或漏电极电连接，所述第二极板与所述固定电极、卡口电连接。
13.如权利要求12所述的具有MEMS光阀的显示装置，其特征在于，所述导电沟道为低掺杂硅层，所述低掺杂硅层和栅介质层之间为高掺杂硅层，所述高掺杂硅层具有开口，开口两侧分别为源区和漏区，所述开口暴露出所述低掺杂硅层。
14.如权利要求12所述的具有MEMS光阀的显示装置，其特征在于，所述栅介质层的材料与所述电容介质层的材料相同，且栅介质层和电容介质层位于同一层。
15.如权利要求12所述的具有MEMS光阀的显示装置，其特征在于，所述第一极板、第二极板、栅极、源电极和漏电极的材料选自金属。
16.如权利要求15所述的具有MEMS光阀的显示装置，其特征在于，所述第一极板、第二极板、栅极、源电极和漏电极的材料选自金、银、铜、铝、钛、铬、钼、镉、镍、钴其中之一或者它们的任意组合。
17.如权利要求12所述的具有MEMS光阀的显示装置，其特征在于，所述第一极板、第二极板、栅极、源电极和漏电极的材料选自金、银、铜、铝、钛、铬、钼、镉、镍、钴、非晶硅、多晶硅、非晶锗硅、多晶锗硅其中之一或者它们的任意的组合。
18.如权利要求11所述的具有MEMS光阀的显示装置，其特征在于，所述TFT开关为LTPS-TFT开关。
19.如权利要求1~18任一项所述的具有MEMS光阀的显示装置，其特征在于，还包括封盖层和密封盖，所述封盖层在四周包围所述MEMS光阀、在顶部遮盖所述MEMS光阀，且在所述封盖层的顶部具有开口；所述密封盖密封所述开口。
20.如权利要求19所述的具有MEMS光阀的显示装置，其特征在于，所述封盖层和密封盖的材料选自氧化硅、氮化硅、碳化硅或氮氧化硅或者它们的任意组合。
21.一种形成权利要求1-9任一项所述的具有MEMS光阀的显示装置的方法，其特征在于，包括：
提供基底；
在所述基底上形成固定光栅、MEMS光阀、卡口；
其中，在基底上形成固定光栅后，在固定光栅之上形成MEMS光阀、卡口；或者，在基底之上形成MEMS光阀、卡口后，在MEMS光阀之上形成固定光栅。
22.如权利要求21所述的形成具有MEMS光阀的显示装置的方法，其特征在于，在形成MEMS光阀之前，在所述基底或固定光栅上形成TFT开关，所述固定电极与相应的TFT开关电连接。
23.如权利要求22所述的形成具有MEMS光阀的显示装置的方法，所述形成TFT开关的方法包括：
在所述基底或固定光栅上形成第一导电层，所述第一导电层的材料为透光率小于50%的导电材料；
图形化所述第一导电层，形成栅极、第一极板；
形成第一介质层，覆盖所述栅极、第一极板，位于所述第一极板上的第一介质层作为电容介质层，位于所述栅极上方的第一介质层作为栅介质层；
在所述栅极上的第一介质层上依次形成低掺杂硅层、高掺杂硅层，所述高掺杂硅层具有开口，开口两侧为源区和漏区，所述开口暴露出所述低掺杂硅层，所述低掺杂硅层为导电沟道；
形成第二导电层，覆盖所述第一介质层和低掺杂硅层、高掺杂硅层，所述第二导电层的材料为透光率小于50%的导电材料；
图形化所述第二导电层，形成与源区电连接的源电极、与漏区电连接的漏电极和第二极板，所述第二极板、第一极板和第一极板上的第一介质层组成电容，所述第二极板与源电极或漏电极电连接。
24.如权利要求22所述的形成具有MEMS光阀的显示装置的方法，其特征在于，所述TFT开关为LTPS-TFT开关，所述形成LTPS-TFT开关包括：
在所述基底或所述固定光栅上形成硅层；
晶化所述硅层形成多晶硅层；
图形化所述多晶硅层，形成图形化的多晶硅层，定义出源区、漏区以及沟道区的区域；
形成栅介质层，覆盖所述图形化的多晶硅层；
在所述栅介质层上形成图形化的掩膜层，以所述图形化的掩膜层为掩膜对所述图形化的多晶硅层进行离子注入形成源区和漏区；
去除所述图形化的掩膜层，在所述栅介质层上形成栅极；
形成层间介质层，覆盖所述栅介质层和栅极；
在所述栅介质层和层间介质层中形成与源区电连接的第一插栓、与漏区电连接的第二插栓；
在所述第一插栓上形成源电极，在所述第二插栓上形成漏电极；
在所述层间介质层、第一插栓、第二插栓组成的表面上形成图形化的钝化层，所述图形化的钝化层具有开口，所述开口暴露出所述源电极或漏电极；
在所述图形化的钝化层和开口的表面依次形成第一导电层、第二介质层、第二导电层，所述第一导电层、第二导电层的材料为透光率小于50%的材料；
图形化所述第一导电层、第二介质层、第二导电层形成第一极板、电容介质层、第二极板；所述第一导电层对应形成第一极板，所述第二导电层对应形成第二极板，第二介质层对应形成电容介质层。
25.如权利要求23所述的形成具有MEMS光阀的显示装置的方法，其特征在于，所述第一导电层、第二导电层的材料选自金、银、铜、铝、钛、铬、钼、镉、镍、钴、非晶硅、多晶硅、非晶锗硅、多晶锗硅其中之一或者它们的任意的组合。
26.如权利要求24所述的形成具有MEMS光阀的显示装置的方法，其特征在于，第一导电层和第二导电层的材料选自金、银、铜、铝、钛、铬、钼、镉、镍、钴、非晶硅、多晶硅、非晶锗硅、多晶锗硅其中之一或者它们的任意的组合。
27.如权利要求23或24所述的形成具有MEMS光阀的显示装置的方法，其特征在于，在所述形成TFT开关后，形成MEMS光阀、卡口；
所述形成MEMS光阀、卡口包括：
在所述基底或固定光栅上依次形成图形化的第一牺牲层、第三导电层，所述图形化的第一牺牲层定义出MEMS光阀的位置；
依次刻蚀第三导电层和图形化的第一牺牲层，暴露出所述TFT开关与MEMS光阀的固定电极、卡口电连接的位置；
在刻蚀后的第三导电层、刻蚀后的图形化的第一牺牲层上形成图形化的第二牺牲层，定义出卡口的位置；
依次形成第四导电层、第三介质层，覆盖所述图形化的第二牺牲层、刻蚀后的第三导电层；
图形化所述第四导电层、第三介质层，形成卡口、MEMS光阀的固定电极；
图形化刻蚀后的第三导电层，形成所述MEMS光阀的可动光栅、可动电极；
去除所述图形化的第一牺牲层、图形化的第二牺牲层。
28.如权利要求27所述的形成具有MEMS光阀的显示装置的方法，其特征在于，在去除所述图形化的第一牺牲层和图形化的第二牺牲层之前还包括：
形成第三牺牲层，覆盖所述MEMS光阀、卡口、图形化的第一牺牲层；
在所述第三牺牲层表面形成封盖层，所述封盖层上具有多个开口，暴露出第三牺牲层，所述封盖层在四周包围所述MEMS光阀、在顶部遮盖所述MEMS光阀。
29.如权利要求28所述的形成具有MEMS光阀的显示装置的方法，其特征在于，所述第一牺牲层、第二牺牲层、第三牺牲层的材料为非晶碳。
30.如权利要求29所述的形成具有MEMS光阀的显示装置的方法，其特征在于，在所述去除第一牺牲层和第二牺牲层时，也去除所述第三牺牲层，包括：等离化氧气形成氧等离子体；将所述氧等离子体通入所述开口，在温度范围为150℃~450℃的条件下灰化所述非晶碳。
31.如权利要求30所述的形成具有MEMS光阀的显示装置的方法，其特征在于，还包括：在去除第一牺牲层、第二牺牲层和第三牺牲层后，形成密封盖，覆盖所述封盖层。
32.如权利要求29所述的形成具有MEMS光阀的显示装置的方法，其特征在于，形成第三牺牲层后，形成封盖层之前还包括：图形化所述第三牺牲层，形成相邻的MEMS光阀之间的隔离槽；
所述封盖层形成于所述图形化后的第三牺牲层的表面。
33.如权利要求31所述的形成具有MEMS光阀的显示装置的方法，其特征在于，所述封盖层和密封盖的材料选自氧化硅、氮化硅、碳化硅或氮氧化硅或者它们的任意组合，形成方法为化学气相沉积。
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