JP2000314894A - アライメント・ポスト及び光学干渉層を備えた液晶ディスプレイ用のデバイス構造及びその製造方法 - Google Patents

アライメント・ポスト及び光学干渉層を備えた液晶ディスプレイ用のデバイス構造及びその製造方法

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JP2000314894A
JP2000314894A JP2000060752A JP2000060752A JP2000314894A JP 2000314894 A JP2000314894 A JP 2000314894A JP 2000060752 A JP2000060752 A JP 2000060752A JP 2000060752 A JP2000060752 A JP 2000060752A JP 2000314894 A JP2000314894 A JP 2000314894A
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forming
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silicon
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On Kon Shiku
シク・オン・コン
Rajigoparu Rajan
ラジャン・ラジゴパル
George Wong
ジョージ・ウォング
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 改良された液晶ディスプレイの五つの新たな
製造方法を提供する。 【解決手段】 マイクロディスプレイのミラーピクセル
間にアライメント・ポストをフォトリソグラフで形成す
ることにより、装置構造の性能を高める。これらの五つ
の方法には、光学干渉マルチ層の製造が含まれる。これ
により反射光の画像品質を改良する。これらの五つの方
法には、湿式エッチングによる二酸化シリコンポスト、
プラズマエッチングによるアモルファスシリコンポス
ト、プラグ充填による窒化シリコンポスト、リフトオフ
による絶縁材料製ポスト、及び感光性エッチングによる
ポリイミドポストが含まれる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、アライメント・ポ
スト及び光学干渉層を備えた液晶ディスプレイ用のデバ
イス構造及びその製造方法に係り、詳しくはフォトリソ
グラフィー法によって、アライメント・ポスト及び光学
干渉層を、液晶ディスプレイ(liquid-crystal-on-silic
on display)上で直接製造する新たな方法に関する。
【0002】
【従来の技術】簡単な7セグメントから数百万のピクセ
ルまでの液晶ディスプレイの画像の品質は、ウェーハの
加工後のリードの厚さ及び位置の変化を制御するために
使用される構造で決まる。予め形成した微小なガラス球
やガラスロッドに基づいて、絶縁されたアライメント・
ポストを形成するための周知のプロセスがあり、ポリシ
リコン及び金属シリサイドを選択的に付着することによ
って、直列抵抗が比較的低いポストを得ることができ
る。(金属製ビア及び接点の製造は、当該技術分野で比
較的周知のプロセスである。) ベル等に賦与された米国特許第5,498,925号に
は、ガラスプレート上の熱処理を施したスラリー又はペ
ーストに基づいたプロセスを使用してフラットパネルデ
ィスプレイにポストを形成することが記載されている。
米国特許第5,597,736号には、発光できる半導
体基板材料に付着させた遮光層の機能が教示されてい
る。米国特許第5,744,824号及び米国特許第
5,748,828号には、様々なLCD構造及び外部
光学装置が示されている。
【0003】今日に至るまで、フォトリソグラフィーを
使用してアライメント・ポストを形成すること、及び各
ピクセルのグレーレベル(gray-level)の制御に使用され
る光学干渉層を半導体基板材料上に同時に加えることは
困難であった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明の主な目的は、
フラットパネル液晶ディスプレイを、集積回路(IC)
チップ上に、被せたガラスカバー板を支えるポストと画
像品質を改善するために使用される光学干渉層との間で
相互に関連して整合した状態で、形成するための様々な
新たな方法を説明することである。
【0005】本発明の別の目的は、絶縁性アライメント
・ポスト(スタッド又はピラーとも言う)をフォトリソ
グラフィックで形成する、効果的であり且つ非常に製造
性が高い方法を説明することである。これらの方法は、
多くの様々な種類の装置の加工で使用でき、本願におい
て、液晶ディスプレイ装置について、予備形成した微小
なガラス球又はガラスロッドを用いて達成できるよりも
高いピクセル密度のそれらの実施例を例示する。
【0006】本発明の別の目的は、互いに独立しており
且つ続いて行われる付着中に、所望の特徴を保持するポ
スト及び光学干渉層の両方を付着する方法を説明するこ
とである。様々な方法は、以下の五つの方法カテゴリー
にクラス分けされる。即ち、1)酸化シリコンの湿式エ
ッチング法、2)アモルファスシリコンのプラズマエッ
チング法3)、ナイトライドプラグ充填法4)絶縁材料
の剥離(lift-off)法、及び5)感光性ポリイミド法にク
ラス分けされる。
【0007】
【課題を解決するための手段】改良された液晶ディスプ
レイ(liquid-crystal-on-silicon display)を形成する
ための五つの新たな方法を説明する。これらの方法で
は、装置構造は、微小ディスプレイのミラーピクセル間
にアライメント・ポストをフォトリソグラフィーによっ
て形成することによって品質が向上する。これと同時
に、これらの五つの方法は、反射光の画像品質を向上す
る光学干渉多層の製造を含む。これらの五つの方法は、
湿式エッチングによる二酸化シリコン・ポスト−前記シ
リコン基板上で二酸化シリコンの湿式エッチングプロセ
スにより前記アライメント・ポストを形成する。
【0008】プラズマエッチングによる非晶質シリコン
ポスト−前記シリコン基板上で非晶質シリコンのプラズ
マエッチングプロセスにより前記アライメント・ポスト
を形成する。
【0009】プラグ充填による窒化シリコン・ポスト−
前記シリコン基板上で窒化シリコンプラグ充填プロセス
により前記アライメント・ポストを形成する。剥離(lif
t-off)による絶縁材料製ポスト−前記光学干渉層即ちO
IL上で絶縁材料の剥離プロセスにより前記アライメン
ト・ポストを形成する。
【0010】感光性エッチングによるポリイミドポスト
−前記光学干渉層上でポリイミドの感光エッチングプロ
セスにより前記アライメント・ポストを形成する。
【0011】
【発明の実施の形態】次に、図1を更に詳細に参照する
と、この図には、部分的に完成した集積回路液晶ディス
プレイの一部が示してある。ガラスカバー板10は、外
部入射光を反射して見る人に戻すための透明な包囲体を
提供する。反射光の強さは、各液晶ディスプレイ・ピク
セルの光の偏光、吸収、及び光の散乱特性で決まる。こ
れは、液晶材料11内で発生する電界によって制御され
る。アライメント・ポスト14によってガラスプレート
から離間されたICチップ12が、これらの電界を発生
する。ガラス板とシリコンウェハとの間に結果的に形成
された空間を、選択された液晶材料で充填する。供給さ
れた光又は周囲からの光のいずれかがシリコン上の液晶
の開放面に進入し、下に配置されたピクセルから反射
し、偏光の視認可能なパターンを形成する。即ち、画像
を直接見るか或いは随意の偏光システムを通して投影す
る。
【0012】図2は、ICチップに設けられたボンディ
ングパッド20を示す。これらのボンディングパッドに
は、外部ワイヤ22が取り付けられている。シリコンウ
ェーハには、視認可能なエリア24内にあるピクセルパ
ターンを作動する制御回路が埋設してある。IC表面上
方の電界によって液晶の光学的特性(例えば平面偏光の
回転又は光の分散)に影響を及ぼす。電圧の僅かな変化
により光学的透過性を大幅に変化させる。本発明では、
アライメント・ポストのパターンをフォトリソグラフ法
で形成することを教示するため、ピクセル30のポスト
14に対する比率は、多くの場合、1:1乃至1:10
000の範囲内にある。図3に示すように、フォトリソ
グラフ法によりこれらのアライメント・ポストを隣接し
たピクセル間の空間に形成できる。
【0013】様々なフォトリソグラフィックカテゴリー
によるアライメント・ポスト及び光学干渉層の製造プロ
セス工程を図4乃至図20に示す。図4で始める。導電
性金属(ポリ)層30を酸化シリコン40上に形成す
る。酸化シリコン40は、ICに設けられた第2金属層
20の上に形成されている。金属20は、酸化シリコン
40の形成前に、二酸化シリコン層41にボンディング
パッドとして付着させてある。シリコン半導体基板9
は、二酸化シリコン絶縁層15でコーティングしてあ
り、その内部に配置された能動素子と、金属層(金属
1)16とを有し、該金属層上に二酸化シリコン層41
が形成されている。次いで、ピクセルを形成するため、
フォトレジスト層を金属30上に形成する。フォトレジ
ストを露光し、一部を除去し、前記ピクセルに入射する
光の反射鏡として作用する金属層を各ピクセルに残す。
【0014】5つのプロセスカテゴリーでアライメント
・ポスト及び光学干渉層を形成するためのプロセスフロ
ーを図5乃至図19に示す。レジストを図5に示すよう
に除去した後、能動素子は、光学干渉層60で覆う準備
ができる。光学干渉層は、光の反射を改善するのに使用
される。これらの光学干渉層を形成するにあたり、下に
ある能動素子及び/又はアライメント・ポストを損なわ
ないように注意を払う必要がある。図6は、結果的に得
られた構造を示す。この構造は、アライメント・ポスト
の形成の準備ができている。
【0015】光学干渉層コーティング(OIL)は、酸
化物及び窒化物から構成され、屈折率が変化する、絶縁
材料の多層にコーティングされる。アライメント・ポス
トは、OILを形成した後、本明細書中に説明する5つ
のプロセス法の一つにより形成される。
【0016】方法1−湿式エッチングによる二酸化シリ
コンポスト 厚さが約1マイクロメートル(μm)の酸化シリコン層
70を図7に示すようにOIL60上に付着する。直径
が約4μmのフォトマスク80を各アライメント・ポス
トの位置に形成し、弗化水素又は緩衝HF等で湿式エッ
チングして、余分の酸化シリコンを除去する。結果得ら
れたアライメント・ポスト71を図8に示す(この図で
は周囲に設けられている)。アライメント・ポストのフ
ォトレジストを除去した後、フォトマスクを付着させて
金属製ボンディングパッド20を形成し、該パッドがO
IL60及びシリコン酸化物40内にエッチングされ、
これに続いてこのフォトマスクを除去し、ボンドパッド
20を形成する。
【0017】方法2−プラズマエッチングによるアモル
ファスシリコンポスト 厚さが約1μmのアモルファス(非晶質)シリコン層9
0を図9に示すようにOIL60上に付着する。幅が約
2μmのフォトマスクを各アライメント・ポストの場所
に形成し、CF4/O2又はSF6等でプラズマシリコン
エッチングして、余分の非晶質シリコンを除去する。プ
ラズマエッチは、窒化シリコンが存在した状態で選択性
が高く、OIL60の窒化シリコン上層を損傷しない。
結果として得られたアライメント・ポスト101を図1
0に示す(この図ではピクセル間に設けられている)。
このプロセス方法は、方法1に説明したように、フォト
レジスト80を除去し、ボンドパッド20を形成するこ
とによって完了する。
【0018】方法3−プラグ充填による窒化シリコンポ
スト 厚さが約1μmの酸化シリコン層110を、図11に示
すようにOIL60上に付着する。各アライメント・ポ
ストの位置を除き、フォトマスクを酸化シリコン上に形
成し、プラズマ酸化エッチングを使用してフォトマスク
によって覆われていない酸化シリコンを除去して、キャ
ビティ120を形成する。このキャビティは、ポストキ
ャビティのベースにOILの幾つか又は全てを含む。次
いで、ポストキャビティ120を、プラズマ化学気相成
長法(PECVD)によって付着させた〔プラズマの補
助により、付着中の温度をプラズマが存在しない場合よ
りも低く(約200℃)する。プラズマがないと窒化物
の付着は700℃程度で行われる。〕窒化シリコン12
1で充填する。
【0019】次いで、窒化シリコンのエッチバック(更
に、プラズマエッチを使用する)により、キャビティプ
ラグ122を除く全てのPECVDナイトライドを除去
する。窒化シリコンのプラグ充填物は、プラズマによっ
て全部がエッチング除去されるわけではない。これは、
表面の窒化物が除去された後、プラズマエッチングを停
止するためである。残る酸化物110を、図13に示す
ように、弗化水素又は緩衝HF等の湿潤エッチで除去す
る。湿式エッチングは、SiO2と窒化物との間の選択
性がHFエッチングに対して無限であるため、窒化シリ
コンプラグを除去しないし、OIL上層も除去しない。
これはOIL上層もまた窒化物であるためである。この
プロセス方法は、図2の平面図に示すように、露呈した
ボンドパッド20を形成することによって完了する。こ
れは、下文において、図20の断面図に再度示す。
【0020】方法4−リフトオフによる絶縁材料製ポス
ト 厚さが約2μmのフォトレジスト又はPMMAアシル層
140をOILの上に形成し、一酸化シリコン層141
を熱蒸着によってフォトレジスト140上に置く。これ
らの工程に続いて、厚さが約1μmの別のフォトレジス
ト層142を図14に示すように、一酸化シリコン14
1上に形成する。フォトレジスト142にフォトマスク
を付けた後、プラグ150の位置を露光し、SiO層1
41をCF4プラズマでエッチングして、底部のフォト
レジスト140を図15に示すように酸素プラズマでエ
ッチングする。次いで、熱蒸着又は電子ビーム蒸着によ
り、底部側のより厚いフォトレジストのキャビティ15
0を絶縁材料152(弗化カルシウム、一酸化シリコ
ン、酸化イットリウム、酸化アルミニウム)で充填す
る。電子ビーム蒸着を図16に示す。電子ビーム160
を磁界によって偏向して、材料源に当て、次いでこれを
蒸発させ、ウェーハ上に付着させる。蒸発させる材料の
量の制御は、通常は結晶膜厚さモニターによって行われ
る。底部フォトレジスト140、一酸化シリコン14
1、及びSiO上の全ての物を、図17に示すように、
超音波浴中のアセトン(等)で除去する。レジスト除去
プロセス工程は、絶縁材料製のポストに影響を及ぼさな
い。これは、これらの材料がアセトンに溶解せず、基板
に良好に固着するためである。絶縁材料製のアライメン
ト・ポストは、ピクセル間に図示のように残り、或い
は、本願の先の技術の方法に説明したように周囲に亘っ
て残る。このプロセス方法は、ボンドパッド20の形成
によって完了する。
【0021】方法5−感光性エッチングによるポリイミ
ドポスト 厚さが約1μmの感光性ポリイミド層180を図18に
示すようにOIL60の上に形成する。感光性ポリイミ
ドは、スピニングによって付着される。この層180を
紫外線パターンで露光して、アライメント・ポスト材料
として使用されるポリイミドを現像する。次いで、露光
されていない感光性ポリイミドを、図19に示すよう
に、現像によって除去し、ポリイミドポスト191を残
す。このプロセス方法は、ボンドパッド20の形成によ
って完了する。
【0022】ICのパッケージングを完了するため、I
Cをリードフィルムに取り付け、ワイヤ(22)をリー
ドフィルムの脚部から図20に示すように金属パッド2
0に結合する。
【0023】図21のa及び図21のbに示す一つの可
能なディスプレイ装置のレイアウトの平面図は、アライ
メント・ポスト、例えば191の位置を示す。この図面
は、金属製のピクセル30の間に配置されるべきポスト
191を示すが、変形例では、アライメント・ポストの
幾つか又は全てを、周囲に設けられたボンディングパッ
ド20と相互に混合する。
【0024】LCD−オン−シリコンディスプレイ装置
にアライメント・ポストをフォトリソグラフィーで形成
する5つの方法に拘わらず、多数のアライメント・ポス
トが存在することにより、液晶上で極薄ガラスプレート
即ちカバーを使用できる。ウェーハ及びガラスプレート
のウォーブページ(worbpage)の両方がLCD
装置の厚さに影響を及ぼさない。これにより、ポータブ
ルの用途の軽量ディスプレイが提供される。アライメン
ト・ポストによって支持されたガラスカバーの厚さは、
代表的には0.5mmであり、0.1mm乃至2mmの
範囲内にある。
【0025】本発明をその好ましい実施例を参照して特
定的に示し且つ説明したが、本発明の精神及び範囲から
逸脱することなく、形態及び詳細の様々な変更を行うこ
とができるということは、当業者には理解されよう。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の装置構造の好ましい実施例を示す概略
断面図である。
【図2】本発明の装置構造の好ましい実施例を示す概略
断面図である。
【図3】本発明の装置構造の好ましい実施例を示す概略
断面図である。
【図4】ディスプレイ装置上に金属製ピクセルを形成し
たベースシリコン基板の断面図である。
【図5】光学干渉層で覆う準備ができた装置の詳細断面
図である。
【図6】光学干渉層を付着した装置の詳細断面図であ
る。
【図7】OIL上に付着した厚いシリコン酸化物層の詳
細断面図である。
【図8】余分のシリコン酸化物を湿式エッチで除去した
後のフォトマスクを示す詳細断面図である。
【図9】OILに付着させた厚い非晶質シリコンを示す
詳細断面図である。
【図10】フォトマスキング及び非晶質シリコンのプラ
ズマエッチング後の結果を示す断面図である。
【図11】OIL上に付着した、窒化シリコン製プラグ
の形成で使用する厚い酸化物層を示す断面図である。
【図12】フォトマスキング、酸化物のプラズマエッチ
ング、及びプラズマエンハンストナイトライド化学蒸着
の結果を示す断面図である。
【図13】プラズマを用いた窒化シリコンのエッチバッ
ク及び湿式エッチングによる酸化物の除去の結果を示す
断面図である。
【図14】絶縁材料ポストの付着前に、厚いフォトレジ
スト、熱蒸着によるSiO、及び薄いレジスト層を付着
させた結果を示す断面図である。
【図15】絶縁材料の付着前の、フォトマスキング、S
iO層のプラズマエッチング、及び下レジストの別のプ
ラズマエッチの結果を示す断面図である。
【図16】絶縁材料の熱蒸着又は電子ビーム蒸着後の断
面図である。
【図17】レジスト除去体の超音波浴中でのフォトレジ
ストリフトオフ後の断面図である。
【図18】感光性ポリイミドを付着させた後の断面図で
ある。
【図19】フォトマスキング及び感光性ポリイミドの現
像後の断面図である。
【図20】この液晶−オン−シリコンディスプレイ装置
についての本発明の最終的実施例の一つの種類を示す概
略断面図である。
【図21】アライメント・ポストをピクセル間に置いて
ディスプレイ装置をどのように形成できるのかを示す平
面図である。
【符号の説明】
9 シリコン半導体基板 10 ガラスカバープレート 11 液晶材料 12 ICチップ 14 アライメント・ポスト 15 二酸化シリコン絶縁層 20 ボンディングパッド 22 外部ワイヤ 24 視認可能なエリア 30ピクセル 40 シリコン酸化物 41 二酸化シリコン層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ラジャン・ラジゴパル シンガポール国 259808 バルモラル・ロ ード 27,ナンバー 10−29 (72)発明者 ジョージ・ウォング シンガポール国 519670 カジアー・リ ス・アベニュー 3

Claims (36)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 能動素子構造と関連した、絶縁材料製ア
    ライメント・ポストを形成する方法にして、 上部及び内部にパターンをなした前記能動素子を有する
    シリコン半導体ウェハを提供し、 前記能動素子構造のパターン内に、前記絶縁材料製アラ
    イメント・ポストを形成することを特徴とする、アライ
    メント形成方法。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載のアライメント・ポスト
    の形成方法において、 光学干渉層により金属性ミラーの反射率を向上させるこ
    とを特徴とする、方法。
  3. 【請求項3】 請求項1に記載のアライメント・ポスト
    の形成方法において、 光干渉積層はプラズマ化学気相成長法(PECVD)に
    より形成されることを特徴とする、方法。
  4. 【請求項4】 請求項1に記載のアライメント・ポスト
    の形成方法において、 光干渉積層はプラズマ化学気相成長(PECVD)プロ
    セスにより形成された材料により構成されることを特徴
    とする、方法。
  5. 【請求項5】 請求項1に記載のアライメント・ポスト
    の形成方法において、 光学干渉層全体の厚さは1000Å乃至10000Åで
    あることを特徴とする、方法。
  6. 【請求項6】 請求項1に記載のアライメント・ポスト
    の形成方法において、 前記アライメント・ポストを前記シリコン半導体ウェハ
    上に配置して、マイクロ・ディスプレイ・ピクセルを実
    現することを特徴とする、方法。
  7. 【請求項7】 請求項1に記載のアライメント・ポスト
    の形成方法において、 リキッド・クリスタル・オン・シリコン・マイクロディ
    スプレイ上に、前記アライメント・ポストを0.3マイ
    クロメートル乃至5マイクロメートルの高さに形成する
    ことを特徴とする、方法。
  8. 【請求項8】 シリコン本体内の能動素子構造に関連す
    る、アライメント・ポストのための絶縁材料と光学干渉
    層とを組み合わせた、デバイス構造を形成する方法にし
    て、 上部及び内部に前記能動素子のパターンを有する、シリ
    コン半導体ウェハを提供し、 前記シリコン半導体ウェハ上に第1金属層を形成し、 前記第1金属層上に酸化シリコン絶縁層を形成し、 前記酸化シリコン絶縁層上に、接続及び結合パッドの双
    方に使用される第2金属層を形成し、 前記第2金属層上に二酸化シリコン絶縁体を形成し、 前記二酸化シリコン絶縁体上に第3金属層を形成し、 リキッド・クリスタル・オン・シリコン・ディスプレイ
    ・デバイス上に配置されるピクセルを覆う被覆を有す
    る、フォトレジスト・マスクを、前記第3金属層上に形
    成し、 前記フォトレジスト・マスクにより被覆されていない前
    記第3金属層の部分を除去し、 前記フォトレジスト・マスクを除去して、前記各ピクセ
    ルに、前記リキッド・クリスタル・オン・シリコン・デ
    ィスプレイ・デバイス上に入射する光のミラー・リフレ
    クターとして作用する、前記第3金属層を残し、及び前
    記第3金属層及び前記酸化シリコン絶縁体上に、酸化シ
    リコン/窒化シリコン/酸化シリコン/窒化シリコンの
    前記光学干渉層を被覆することを特徴とする、デバイス
    構造の形成方法。
  9. 【請求項9】 請求項8に記載のデバイス構造の形成方
    法において、 前記アライメント・ポストは、前記シリコン半導体基板
    上で二酸化シリコンを湿式エッチングするプロセスによ
    り形成されることを特徴とする、デバイス構造の形成方
    法。
  10. 【請求項10】 請求項9に記載のデバイス構造の形成
    方法において、 厚さが0.1マイクロメートル乃至5マイクロメートル
    の二酸化シリコン層を形成することにより、前記アライ
    メント・ポストを所望の高さに形成することを特徴とす
    る、デバイス構造の形成方法。
  11. 【請求項11】 請求項9に記載のデバイス構造の形成
    方法において、 前記酸化シリコン層上にフォトレジスト・マスクを形成
    して、前記各アライメント・ポストが配置される位置を
    覆うことを特徴とする、デバイス構造の方法。
  12. 【請求項12】 請求項9に記載のデバイス構造の形成
    方法において、 フッ酸又は緩衝フッ酸による湿式エッチングで前記酸化
    シリコン層を除去して、前記アライメント・ポストを形
    成し、前記フォトレジスト・マスクを除去することを特
    徴とする、デバイス構造の方法。
  13. 【請求項13】 請求項8に記載のデバイス構造の形成
    方法において、 前記アライメント・ポストは、前記シリコン半導体ウェ
    ハ上でアモルファスシリコンをプラズマエッチンにより
    形成することを特徴とする、デバイス構造の形成方法。
  14. 【請求項14】 請求項13に記載のデバイス構造の形
    成方法において、 厚さが0.1マイクロメートル乃至5マイクロメートル
    のアモルファスシリコン層を形成することにより、前記
    アライメント・ポストを所望の高さに形成することを特
    徴とする、デバイス構造の形成方法。
  15. 【請求項15】 請求項13に記載のデバイス構造の形
    成方法において、 前記アモルファスシリコン層上にフォトレジスト・マス
    クを形成して、前記各アライメント・ポストが配置され
    る位置を覆うことを特徴とする、デバイス構造の形成方
    法。
  16. 【請求項16】 請求項13に記載のデバイス構造の形
    成方法において、 プラズマエッチングにより前記アモルファスシリコン層
    を除去して、前記アライメント・ポストを形成して、前
    記フォトレジスト・マスクを除去することを特徴とす
    る、デバイス構造の形成方法。
  17. 【請求項17】 請求項8に記載のデバイス構造の形成
    方法において、 前記アライメント・ポストは前記シリコン半導体基板上
    で窒化シリコンのプラグを充填することにより形成され
    ることを特徴とする、デバイス構造の形成方法。
  18. 【請求項18】 請求項8に記載のデバイス構造の形成
    方法において、 プラズマ化学気相成長法(PECVD)により厚さが
    0.1マイクロメートル乃至5マイクロメートルの酸化
    シリコン層を形成することにより、前記アライメント・
    ポストを所望の高さに形成することを特徴とする、デバ
    イス構造の形成方法。
  19. 【請求項19】 請求項18に記載のデバイス構造の形
    成方法において、 前記プラズマ化学気相成長法(PECVD)により形成
    された酸化シリコン層上にフォトレジスト・マスクを形
    成して、該フォトレジスト・マスクの前記各アライメン
    ト・ポストが配置される位置に対応する箇所を露光する
    ことを特徴とする、デバイス構造の形成方法。
  20. 【請求項20】 請求項18に記載のデバイス構造の形
    成方法において、 前記プラズマ化学気相成長法(PECVD)により形成
    された酸化シリコン層をプラズマエッチングすることに
    より、ポスト・キャビティを形成することを特徴とす
    る、デバイス構造の形成方法。
  21. 【請求項21】 請求項18に記載のデバイス構造の形
    成方法において、 前記ポスト・キャビティ内に窒化シリコンをプラズマ化
    学気相成長法(PECVD)を形成することを特徴とす
    る、デバイス構造の形成方法。
  22. 【請求項22】 請求項21に記載のデバイス構造の形
    成方法において、 前記ポスト・キャビティ内の窒化シリコンを除いて、前
    記窒化シリコンをエッチ・バック除去することを特徴と
    する、デバイス構造の形成方法。
  23. 【請求項23】 請求項18に記載のデバイス構造の形
    成方法において、 前記プラズマ化学気相成長法(PECVD)により形成
    された酸化シリコン層をフッ酸又は緩衝フッ酸による湿
    式エッチングにより除去して、前記窒化シリコンのアラ
    イメント・ポストを形成し、前記フォトレジスト・マス
    クを除去することを特徴とする、デバイス構造の形成方
    法。
  24. 【請求項24】 請求項8に記載のデバイス構造の形成
    方法において、 前記アライメント・ポストは、前記光学干渉層上で絶縁
    材料を剥離することにより形成することを特徴とする、
    デバイス構造の形成方法。
  25. 【請求項25】 請求項24に記載のデバイス構造の形
    成方法において、 前記光学干渉層上に厚さ1マイクロメートル乃至5マイ
    クロメートルのフォトレジスト又はPMMAアシル層が
    付着され、該フォトレジスト層上に熱蒸着により一酸化
    シリコンが被覆され、次いで該一酸化シリコン上に別の
    厚さ0.1マイクロメートル乃至1マイクロメートルの
    フォトレジストが付着されることを特徴とする、デバイ
    ス構造の形成方法。
  26. 【請求項26】 請求項24に記載のデバイス構造の形
    成方法において、 フォトマスクが、前記一酸化シリコンをCF4プラズマ
    エッチングすることにより前記一酸化シリコン中にキャ
    ビティを形成するのに使用され、その後、前記一酸化シ
    リコンが、底部に位置する厚さ2マイクロメートルの前
    記フォトレジストを酸素プラズマエッチングする際のマ
    スクとして機能することを特徴とする、デバイス構造の
    形成方法。
  27. 【請求項27】 請求項24に記載のデバイス構造の形
    成方法において、 絶縁材料が、前記一酸化シリコン中及び前記底部の厚さ
    2マイクロメートルのフォトレジスト中に形成された前
    記キャビティにプラグを充填することにより形成され、
    フッ化カルシウム、一酸化シリコン、酸化イットリウム
    及び酸化アルミニウム等を含む材料から前記絶縁材料を
    選択することが可能であることを特徴とする、デバイス
    構造の形成方法。
  28. 【請求項28】 請求項24に記載のデバイス構造の形
    成方法において、 前記アライメント・ポストを残して前記下方のフォトレ
    ジストを超音波浴により剥離することにより除去するこ
    とを特徴とする、デバイス構造の形成方法。
  29. 【請求項29】 請求項8に記載のデバイス構造の形成
    方法において、 前記アライメント・ポストは、前記光学干渉層上で感光
    性ポリイミドをエッチングすることにより形成すること
    を特徴とする、デバイス構造の形成方法。
  30. 【請求項30】 請求項29に記載のデバイス構造の形
    成方法において、 厚さ0.1マイクロメートル乃至5マイクロメートルの
    感光性ポリイミドを形成することにより、所望の高さの
    前記アライメント・ポストを形成することを特徴とす
    る、デバイス構造の形成方法。
  31. 【請求項31】 請求項29に記載のデバイス構造の形
    成方法において、 前記前記感光性ポリイミドの前記各アライメント・ポス
    トが配置される位置に対応する箇所を露光することを特
    徴とする、デバイス構造の形成方法。
  32. 【請求項32】 請求項29に記載のデバイス構造の形
    成方法において、 前記感光性ポリイミドを現像し、露光された感光性ポリ
    イミド位置のアライメント・ポストを残して前記感光性
    ポリイミドを除去し、前記フォトレジスト・マスクを除
    去することを特徴とする、デバイス構造の形成方法。
  33. 【請求項33】 シリコン本体内の能動素子構造と関連
    するアライメント・ポストのための絶縁材料を組み合わ
    せてなることを特徴とする、デバイス構造。
  34. 【請求項34】 シリコン本体内の能動素子構造と関連
    する、アライメント・ポストのための絶縁材料と光学干
    渉層とを組み合わせてなる、デバイス構造にして、 内部及び上部に前記能動素子構造のパターンを有する、
    シリコン半導体ウェハと、 前記シリコン半導体ウェハ上のピクセルと、 前記全ての能動素子構造を被覆する光学干渉層と、 ワイヤを有し、該ワイヤがコントロール・ロジック及び
    電源のための外部接点に接続される、前記シリコン本体
    上の結合パッドと、 前記アライメント・ポストの頂部下方の谷部分に配置さ
    れた液晶材料と、 前記アライメント・ポスト上に配置され、該アライメン
    ト・ポストによって支持されて、前記液晶材料を包み込
    むが、前記結合パッドが配置された前記液晶材料の外側
    領域を包み込まない、ガラスカバーとを具備することを
    特徴とする、デバイス構造。
  35. 【請求項35】 請求項34に記載のデバイス構造にお
    いて、 前記アライメント・ポストは、予め形成されたガラスビ
    ーズ、ロッドよりもフォトリソグラフィ法により製造さ
    れることを特徴とする、デバイス構造。
  36. 【請求項36】 請求項34に記載のデバイス構造にお
    いて、 前記アライメント・ポストに追加された前記光学干渉層
    を含むことを特徴とする、デバイス構造。
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