TWI758934B - 顯示裝置及其形成方法 - Google Patents

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Abstract

在一些實施例中，本揭露涉及一種顯示裝置，所述顯示 裝置包括第一反射器電極及與第一反射器電極隔開的第二反射器電極。顯示裝置還包括上覆在第一反射器電極及第二反射器電極上的隔離結構。隔離結構包括第一部分及第二部分。第一部分上覆在第一反射器電極上且具有第一厚度。第二部分上覆在第二反射器電極上，具有大於第一厚度的第二厚度，且與隔離結構的第一部分隔開。顯示裝置還包括分別上覆在隔離結構的第一部分及第二部分上的第一光學發射體結構及第二光學發射體結構。

Description

顯示裝置及其形成方法
本發明實施例是有關於一種顯示裝置及其形成方法。
例如電視及蜂窩式裝置等許多現代電子裝置使用影像顯示裝置來將數位數據轉換成光學影像。為實現此目的，影像顯示裝置可包括畫素區陣列。每一畫素區可具有光學發射體結構且可耦合到半導體裝置。半導體裝置可對光學發射體結構選擇性地施加電訊號(例如，電壓)。在施加電訊號之後，光學發射體結構可發射光學訊號(例如，光)。光學發射體結構可例如為有機發光二極體(organic light emitting diode，OLED)或某種其他適合的發光裝置。
根據本揭露的實施例，一種顯示裝置包括第一反射器電極、第二反射器電極、隔離結構、第一光學發射體結構及第二光學發射體結構。第二反射器電極與所述第一反射器電極隔開。隔 離結構上覆在所述第一反射器電極及所述第二反射器電極上，所述隔離結構包括上覆在所述第一反射器電極上且具有第一厚度的第一部分以及上覆在所述第二反射器電極上的第二部分。第二部分具有大於所述第一厚度的第二厚度，且與所述隔離結構的所述第一部分隔開。第一光學發射體結構及第二光學發射體結構分別上覆在所述隔離結構的所述第一部分及所述第二部分上。
根據本揭露的實施例，一種顯示裝置包括第一反射器電極、第二反射器電極、第一隔離層、第二隔離層、第一光學發射體結構、第二光學發射體結構、第一導電結構及第二導電結構。第一反射器電極及第二反射器電極位於內連結構之上。第一隔離層包括一對段，所述一對段彼此間隔開且分別上覆在所述第一反射器電極及所述第二反射器電極上。第二隔離層上覆在所述第一隔離層及所述第二反射器電極上，但不上覆在所述第一反射器電極上。所述第一光學發射體結構上覆在所述第一隔離層及所述第一反射器電極上，所述第二光學發射體結構上覆在所述第二隔離層及所述第二反射器電極上。第一導電結構及第二導電結構分別從所述第一反射器電極延伸到所述第一光學發射體結構及從所述第二反射器電極延伸到所述第二光學發射體結構，其中所述第一導電結構延伸穿過所述第一隔離層，且其中所述第二導電結構延伸穿過所述第一隔離層及所述第二隔離層。
根據本揭露的實施例，一種形成顯示裝置的方法包括：在內連結構之上形成第一反射器電極及第二反射器電極，其中所 述第一反射器電極與所述第二反射器電極在側向上隔開；在所述第一反射器電極及所述第二反射器電極之上沉積第一隔離層；形成直接上覆在所述第一反射器電極上但不上覆在所述第二反射器電極上的第一遮蔽層；在所述第一隔離層之上及所述第一遮蔽層之上沉積第二隔離層；在所述第二隔離層之上形成第二遮蔽層，且所述第二遮蔽層直接上覆在所述第二反射器電極上但不上覆在所述第一反射器電極上；執行第一移除製程，以移除所述第一隔離層的及所述第二隔離層的未被所述第一遮蔽層或所述第二遮蔽層覆蓋的多個部分；以及執行第二移除製程，以移除所述第一遮蔽層及所述第二遮蔽層。
100、200、300、400、500、600、700、800、900、1000、1100、1200、1300、1400、1500、1600、1700、1800、1900A、1900B、1900C、2000、2100:剖視圖
101a:第一畫素區
101b:第二畫素區
101c:第三畫素區
102a:第一反射器電極
102b:第二反射器電極
102c:第三反射器電極
104:第一阻擋結構
106:隔離結構
106a:第一部分
106b:第二部分
106c:第三部分
108a:第一通孔結構
108b:第二通孔結構
108c:第三通孔結構
110a:第一光學發射體結構
110b:第二光學發射體結構
110c:第三光學發射體結構
112a:第一透明電極
112b:第二透明電極
112c:第三透明電極
114:第二阻擋結構
120:控制電路系統
122:基底
124:半導體裝置
124a:源極/汲極區
124b:閘極電極
124c:閘極介電層
130:內連結構
132:內連介電結構
134:內連配線
136:內連通孔
150:第一線
152:第二線
202:第一光路徑
204:第二光路徑
302:第一隔離層
304:第二隔離層
306:第三隔離層
308:第一界面
310:第二界面
312:第三界面
314:第四界面
316:第五界面
318:第六界面
402:第七界面
602:第一介電層
603:第一阻擋層
604:第二介電層
702:空腔
802:導電材料
1004:第一共形遮蔽層
1006:第一共形氧化物層
1106:第一氧化物層
1204:第一遮蔽層
1204s:外側壁
1402:第二共形遮蔽層
1404:第二共形氧化物層
1502:第二遮蔽層
1504:第二氧化物層
1702:第三共形遮蔽層
1704:第三共形氧化物層
1802:第三遮蔽層
1804:第三氧化物層
1902:第一移除製程
2200:方法
2202、2204、2206、2208、2210、2212、2214:動作
t1:第一厚度
t2:第二厚度
t3:第三厚度
t4:第四厚度
t5:第五厚度
w1:第一寬度
w2:第二寬度
w3:第三寬度
結合附圖閱讀以下詳細說明，能最好地理解本揭露的各個方面。應注意，根據本行業中的標準慣例，各種特徵並非按比例繪製。事實上，為使論述清晰起見，可任意地增大或減小各種特徵的尺寸。
圖1例示顯示裝置的一些實施例的剖視圖，所述顯示裝置具有佈置在反射器電極結構之上的隔離結構，其中隔離結構包括第一部分且還包括與第一部分間隔開並具有與第一部分不同的厚度的第二部分。
圖2例示圖1中的顯示裝置的一些附加實施例的剖視圖、以及穿過隔離結構的一部分的示例性光路徑。
圖3及圖4例示圖1中的顯示裝置的一些附加實施例的剖視圖，其中顯示裝置包括具有不同材料層的隔離結構。
圖5到圖18、圖19A到圖19C、圖20及圖21例示形成具有隔離結構的顯示裝置的方法的一些實施例的剖視圖，所述隔離結構佈置在反射器電極結構之上，其中隔離結構包括彼此間隔開的第一部分及第二部分以減輕對反射器電極結構的損壞。
圖22例示與圖5到圖18、圖19A到圖19C、圖20及圖21對應的方法的一些實施例的流程圖。
以下揭露內容提供許多不同的實施例或實例以實施所提供主題的不同特徵。下文闡述組件及佈置的具體實例以簡化本揭露。當然，這些僅是實例且不旨在進行限制。舉例來說，在以下說明中在第二特徵之上或在第二特徵上形成第一特徵可包括其中第一特徵與第二特徵被形成為直接接觸的實施例，且還可包括其中在第一特徵與第二特徵之間可形成有附加特徵以使得所述第一特徵與所述第二特徵可不直接接觸的實施例。另外，本揭露可在各種實例中重複使用參考編號和/或字母。此種重複是出於簡明及清晰的目的，而並非自身指示所論述的各種實施例和/或配置之間的關係。
此外，為便於說明起見，本文中可使用例如“在...下面(beneath)”、“在...之下(below)”、“下部的(lower)”、 “在...上方(above)”、“上部的(upper)”等空間相對性用語來闡述圖中所示一個元件或特徵與另一(其他)元件或特徵之間的關係。除圖中所繪示的定向外，所述空間相對性用語還旨在囊括裝置在使用或操作中的不同定向。設備可具有其他定向(旋轉90度或處於其他定向)，且本文中所使用的空間相對性描述語可同樣相應地進行解釋。
一種顯示裝置包括畫素區陣列，其中每一畫素區包括佈置在反射器電極與透明電極之間的隔離結構的部分。通孔結構可延伸穿過隔離結構以將反射器電極電耦合到透明電極。光學發射體結構可佈置在透明電極之上。隔離結構可包含二氧化矽，且隔離結構的所述部分可具有與某種顏色對應的厚度。舉例來說，在顯示裝置的操作期間，可從耦合到反射器電極、通孔結構及透明電極的電路系統向透明電極施加電訊號(例如，電壓)。電訊號可使得在光學發射體結構與透明電極之間的界面處產生光(例如，由於電子-電洞複合)。光可被隔離結構的頂表面反射，和/或可行進穿過隔離結構、被反射器電極反射並向回朝隔離結構的頂表面行進。由於給定波長的光在隔離結構的頂表面處的相長干涉(constructive interference)和/或其他波長的光在隔離的頂表面處的相消干涉(destructive interference)，可從光學發射體結構的頂表面發射根據隔離結構的所述部分的厚度而定的彩色光。
為形成隔離結構，可例如在第一反射器電極及第二反射器電極之上形成第一隔離層。然後可將第一隔離層圖案化，以從 第二反射器電極移除第一隔離層。然後可在第一隔離層及第二反射器電極之上形成第二隔離層。然而，第一隔離層的圖案化可能會對第二反射器電極的頂表面造成損壞(例如，出現凹坑(pit)、晶體缺陷、表面粗糙度增大等)，且因此影響第二隔離層與第二反射器電極之間的界面。舉例來說，可使用蝕刻製程來移除覆蓋第二反射器電極的第一隔離層。蝕刻製程可使用乾式蝕刻劑，且通過增大表面粗糙度而對第二反射器電極的頂表面造成損壞。由於第二反射器電極在第二反射器電極的頂表面接收並反射光，因此當頂表面損壞時，反射光可能會散射，這例如可能導致所發射的光是不同的顏色和/或減小所發射的光的強度。因此，前述圖案化製程可能導致顯示裝置不可靠。
本揭露的各種實施例涉及一種形成隔離結構以減輕對顯示裝置的下伏的反射器電極結構的損壞的方法，所述隔離結構包括彼此分離的第一部分、第二部分及第三部分。在一些實施例中，在內連結構之上形成第一反射器電極及第二反射器電極。在第一反射器電極及第二反射器電極之上沉積第一隔離層。在第一反射器電極之上形成第一遮蔽層，使得第一遮蔽層直接上覆在第一反射器電極上而不直接上覆在第二反射器電極上。在第一隔離層之上及第一遮蔽層之上沉積第二隔離層。然後在第二反射器電極之上形成第二遮蔽層，使得第二遮蔽層直接上覆在第二反射器電極上而不直接上覆在第一反射器電極或第一遮蔽層上。
執行第一移除製程以移除第一隔離層及第二隔離層的不 直接位於第一遮蔽層或第二遮蔽層之下的部分。第一遮蔽層及第二遮蔽層是硬罩幕，且因此在第一移除製程期間，第一遮蔽層及第二遮蔽層保護下伏的第一隔離層、第二隔離層、第一反射器電極及第二反射器電極免受第一移除製程造成的損壞。舉例來說，在一些實施例中，第一移除製程利用電漿乾式蝕刻，且第一遮蔽層及第二遮蔽層阻擋離子穿過而到達下伏的第一隔離層及第二隔離層以及下伏的第一反射器電極及第二反射器電極。此外，執行第二移除製程以移除第一遮蔽層及第二遮蔽層。可通過濕式蝕刻來執行第二移除製程，以選擇性地移除第一遮蔽層及第二遮蔽層，同時第一反射器電極及第二反射器電極被第一隔離層及第二隔離層保護。因此，由於第一反射器電極及第二反射器電極在形成隔離結構的第一移除製程及第二移除製程期間分別受到保護，因此減輕了對第一反射器電極及第二反射器電極的損壞，從而製成可靠的裝置。
圖1例示包括隔離結構的顯示裝置的一些實施例的剖視圖100，所述隔離結構具有彼此分離的第一部分、第二部分及第三部分。
剖視圖100的顯示裝置包括第一畫素區101a、第二畫素區101b及第三畫素區101c。第一畫素區101a、第二畫素區101b及第三畫素區101c中的每一者被配置成在接受到電訊號(例如，電壓)時發射不同顏色的光(例如，紅色、綠色、藍色)，且光的顏色取決於隔離結構106的厚度及材料。舉例來說，在一些實施 例中，第一畫素區101a可包括隔離結構106的具有第一厚度t1的第一部分106a；第二畫素區101b可包括隔離結構106的具有第二厚度t2的第二部分106b；且第三畫素區101c可包括隔離結構106的具有第三厚度t3的第三部分106c。在一些實施例中，第一厚度t1、第二厚度t2及第三厚度t3是彼此不同的。舉例來說，在一些實施例中，第一厚度t1可小於第二厚度t2及第三厚度t3，且第二厚度t2可小於第三厚度t3。
在一些實施例中，隔離結構106的第一部分106a、第二部分106b及第三部分106c可各自包含一種或多種氧化物，例如(舉例來說)二氧化矽、氧化鋁等。在其他實施例中，隔離結構106的第一部分106a、第二部分106b及第三部分106c可包含氮化物(例如，氮化矽)或具有光學性質的一些其他材料，使得從材料的表面可看見彩色光，且彩色光取決於隔離結構106的每一部分(第一部分106a、第二部分106b、第三部分106c)的厚度。舉例來說，第一厚度t1可對應於紅光；第二厚度t2可對應於藍光；且第三厚度t3可對應於綠光。
隔離結構106的第一部分106a可佈置在第一反射器電極102a與第一透明電極112a之間。隔離結構106的第二部分106b可佈置在第二反射器電極102b與第二透明電極112b之間。隔離結構106的第三部分106c可佈置在第三反射器電極102c與第三透明電極112c之間。第一光學發射體結構110a、第二光學發射體結構110b及第三光學發射體結構110c可分別佈置在第一透明電 極112a、第二透明電極112b及第三透明電極112c之上。在一些實施例中，第一通孔結構108a、第二通孔結構108b及第三通孔結構108分別延伸穿過隔離結構106的第一部分106a、隔離結構106的第二部分106b及隔離結構106的第三部分106c。通孔結構(第一通孔結構108a、第二通孔結構108b第三通孔結構、108c)從隔離結構106的各部分(第一部分106a、第二部分106b、第三部分106c)的頂表面延伸至底表面。因此，第一通孔結構108a可將第一反射器電極102a電耦合到第一透明電極112a；第二通孔結構108b可將第二反射器電極102b電耦合到第二透明電極112b；且第三通孔結構108c可將第三反射器電極102c電耦合到第三透明電極112c。
在一些實施例中，第一反射器電極102a、第二反射器電極102b及第三反射器電極102c可耦合到控制電路系統120。舉例來說，在一些實施例中，第一反射器電極102a、第二反射器電極102b及第三反射器電極102c設置在內連結構130之上，所述內連結構130包括嵌置在內連介電結構132中的內連配線134與內連通孔136的網絡。在一些實施例中，內連結構130佈置在基底122之上且耦合到半導體裝置124。在一些實施例中，半導體裝置124可為例如金屬氧化物半導體場效電晶體(metal oxide semiconductor field-effect transistor，MOSFET)，所述金屬氧化物半導體場效電晶體包括位於基底122內的源極/汲極區124a及位於基底122之上的閘極電極124b。閘極電極124b可通過閘極介電層 124c而與基底122隔開。控制電路系統120被配置成將電訊號(例如，電壓)選擇性地供應到第一畫素區101a、第二畫素區101b及第三畫素區101c中的每一者以發射由數位數據所指示的彩色光。舉例來說，如果電訊號(例如，電壓)從控制電路系統120被供應到第一反射器電極102a，則電訊號(例如，電壓)可使第一光學發射體結構110a產生光，且所述光可從隔離結構106的第一部分106a的頂表面反射，和/或行進穿過隔離結構106的第一部分106a、從第一反射器電極102a反射並穿過隔離結構106的第一部分106a的頂表面射出。由於相長干涉和/或相消干涉，可看到依賴於隔離結構106的第一部分106a的第一厚度t1及材料的彩色光。
在一些實施例中，第一阻擋結構104和/或第二阻擋結構114將第一畫素區101a、第二畫素區101b及第三畫素區101c隔開。在一些實施例中，隔離結構106的第一部分106a、第二部分106b及第三部分106c中的每一者通過第二阻擋結構114彼此完全隔開。
舉例來說，在一些實施例中，第一線150可佈置在隔離結構106的第一部分106a與第二部分106b之間，而不與隔離結構106的第一部分106a或第二部分106b相交。第一線150可在與第一反射器電極102a的上表面正交的第一方向上連續地延伸，且也可佈置在第一反射器電極102a與第二反射器電極102b之間、第一透明電極112a與第二透明電極112b之間以及第一光學發射體結構110a與第二光學發射體結構110b之間。在一些實施 例中，第一線150可與第一阻擋結構104及第二阻擋結構114相交。因此，在一些實施例中，第二阻擋結構114直接上覆在第一阻擋結構104上。此外，與第一線150平行且在第一方向上連續地延伸的第二線152可佈置在隔離結構106的第二部分106b與隔離結構106的第三部分106c之間，而不與隔離結構106的第二部分106b或第三部分106c相交。在一些實施例中，作為在隔離結構106的製造期間保護第一反射器電極102a、第二反射器電極102b及第三反射器電極102c的結果，隔離結構106的第一部分106a、第二部分106b及第三部分106c中的每一者可彼此完全隔開；在一些實施例中，隔離結構106的第一部分106a、第二部分106b及第三部分106c之間隔開還會減輕第一畫素區101a、第二畫素區101b及第三畫素區101c中的每一者之間的光學干涉，以提供可靠的顯示裝置。
圖2例示包括隔離結構的顯示裝置的一些實施例的剖視圖200以及在顯示裝置的操作期間的示例性光路徑，所述隔離結構具有彼此隔開的第一部分、第二部分及第三部分。
剖視圖200中的顯示裝置包括具有第一寬度w1的第一反射器電極102a、具有第二寬度w2的第二反射器電極102b及具有第三寬度w3的第三反射器電極102c。在一些實施例中，第一寬度w1、第二寬度w2及第三寬度w3可實質上彼此相等，例如如圖1中所示，而在其他實施例中，如圖2中所示，第一寬度w1、第二寬度w2及第三寬度w3可彼此不同。舉例來說，在一些實施例 中，第三寬度w3可小於第二寬度w2，且第二寬度w2可小於第一寬度w1。在一些實施例中，最小寬度(例如第一寬度w1)對應於具有隔離結構106中的具有最小厚度(例如第一厚度t1)的部分(例如第一部分106a)的畫素區(例如第一畫素區101a)。類似地，在一些實施例中，最大寬度(例如第三寬度w3)對應於具有隔離結構(例如隔離結構106)中的具有最大厚度(例如第三厚度t3)的部分(例如第三部分106c)的畫素區(例如第三畫素區101c)。然而，在其他實施例中，每一畫素區(例如，第一畫素區101a、第二畫素區101b、第三畫素區101c)中的反射器電極(例如，第一反射器電極102a、第二反射器電極102b、第三反射器電極102c)的寬度(例如，第一寬度w1、第二寬度w2、第三寬度w3)與隔離結構(例如隔離結構106)的各部分(例如，第一隔離結構106a、第二隔離結構106b、第三隔離結構106c)的厚度(例如，第一厚度t1、第二厚度t2、第三厚度t3)不具有關聯。
剖視圖200還例示第一畫素區101a中的示例性第一光路徑202及第二畫素區101b中的示例性第二光路徑204。在一些實施例中，由於由控制電路系統120分別施加到第一反射器電極102a及第二反射器電極102b的電訊號(例如，電壓)，第一光學發射體結構110a及第二光學發射體結構110b產生光。舉例來說，在剖視圖200中，第一畫素區101a及第二畫素區101b“接通(ON)”(例如，在第一光學發射體結構110a及第二光學發射體結構110b處產生光)，而第三畫素區101c“關斷(OFF)”(例如，第三光學 發射體結構110c不產生光)。在第一畫素區101a中，示例性第一光路徑202示出在一些實施例中在第一光學發射體結構110a處產生的光可如何被隔離結構106的第一部分106a的頂表面反射，和/或行進穿過隔離結構106的第一部分106a、被第一反射器電極102a反射並朝隔離結構106的第一部分106a的頂表面向上行進回去。由於第一波長的相長干涉和/或其餘波長的相消干涉，具有第一波長的彩色光可從第一畫素區101a中的第一光學發射體結構110a的頂表面發射/可看見。第一波長與隔離結構106的第一部分106a的第一厚度t1及材料相關聯，且在一些實施例中，第一波長是從第一光學發射體結構110a的頂表面發射/可看見的唯一波長或主要波長。
類似地，在第二畫素區101b中，示例性第二光路徑204示出在一些實施例中在第二光學發射體結構110b處產生的光可如何被隔隔離結構106的第二部分106b的頂表面反射，和/或行進穿過隔離結構106的第二部分106b、被第二反射器電極102b反射並朝隔離結構106的第二部分106b的頂表面向上行進回去。由於第二波長的相長干涉和/或其餘波長的相消干涉，具有第二波長的彩色光可從第二畫素區101b中的第二光學發射體結構110b的頂表面發射/可看見。第二波長與隔離結構106的第二部分106b的第二厚度t2及材料相關聯，且在一些實施例中，第二波長是從第二光學發射體結構110b的頂表面發射/可看見的唯一波長或主要波長。在一些實施例中，由於隔離結構106的第二部分106b的第二 厚度t2不同於隔離結構106的第一部分106a的第一厚度t1，因此第二波長將不同於第一波長，且因此，第二畫素區101b發射與第一畫素區101a不同的彩色光。因此，控制電路系統120可使用數位數據來選擇性地“接通”一個或多個畫素區(例如，第一畫素區101a、第二畫素區101b、第三畫素區101c)以生成光學影像。
圖3例示包括隔離結構的顯示裝置的一些實施例的剖視圖300，所述隔離結構具有第一部分、第二部分及第三部分，其中第二部分及第三部分包括多個層。
剖視圖300中的顯示裝置包括：1)隔離結構106的第一部分106a，包括第一隔離層302；2)隔離結構106的第二部分106b，包括佈置在第一隔離層302之上的第二隔離層304；以及3)隔離結構106的第三部分106c，包括佈置在第一隔離層302之上且佈置在第三隔離層306下方的第二隔離層304。隔離結構106的第一部分106a、第二部分106b及第三部分106c仍被第二阻擋結構114彼此隔開。在一些實施例中，第一隔離層302、第二隔離層304及第三隔離層306包含不同的材料。舉例來說，在一些實施例中，第一隔離層302可包含氧化鋁；第二隔離層304可包含二氧化矽；且第三隔離層306可包含具有光學性質的一些其他材料，例如氮化矽。在其他實施例中，第一隔離層302、第二隔離層304及第三隔離層306中的每一者可包含相同的材料，例如(舉例來說)二氧化矽。在此種實施例中，隔離層(第一隔離層302、第二隔離層304、第三隔離層306)可能彼此無法區分，且隔離結構 106的第一部分106a、第二部分106b及第三部分106c可看起來像圖1的剖視圖100中所示的隔離結構106的第一部分106a、第二部分106b及第三部分106c一樣。
在一些實施例中，隔離結構106的第一部分106a的第一厚度t1可等於第一隔離層302的厚度。在一些實施例中，隔離結構106的第一部分106a在第一界面308處接觸第一反射器電極102a，且在第二界面310處接觸第一透明電極112a。隔離結構106的第一部分106a的第一厚度t1可在與第一反射器電極102a的頂表面正交的第一方向上從第一界面308到第二界面310進行測量。在一些實施例中，隔離結構106的第二部分106b的第二厚度t2可等於第一隔離層302的厚度與第二隔離層304的厚度之和。在一些實施例中，隔離結構106的第二部分106b在第三界面312處接觸第二反射器電極102b，且在第四界面314處接觸第二透明電極112b。隔離結構106的第二部分106b的第二厚度t2可在第一方向上從第三界面312到第四界面314進行測量。在一些實施例中，隔離結構106的第三部分106c的第三厚度t3可等於第一隔離層302的厚度、第二隔離層304的厚度與第三隔離層306的厚度之和。在一些實施例中，隔離結構106的第三部分106c在第五界面316處接觸第三反射器電極102c，且在第六界面318處接觸第三透明電極112c。隔離結構106的第三部分106c的第三厚度t3可在第一方向上從第五界面316到第六界面318進行測量。
圖3的剖視圖300進一步例示，在一些實施例中，第一 通孔結構108a、第二通孔結構108b及第三通孔結構108c可分別完全延伸穿過隔離結構106的第一部分106a、第二部分106b及第三部分106c。在一些實施例中，通孔結構(第一通孔結構108a、第二通孔結構108b、第三通孔結構108c)包括完全填充每一通孔結構(第一通孔結構108a、第二通孔結構108b、第三第三通孔結構108c)的外側壁之間的空間的材料。在其他實施例(例如，圖1)中，透明電極(第一透明電極112a、第二透明電極112b、透明電極112c)填充通孔結構(第一通孔結構108a、第二通孔結構108b、第三通孔結構108c)的外側壁之間的空間中的一些空間。在此種實施例中，由於反射器電極(第一反射器電極102a、第二反射器電極102b、第三反射器電極102c)與透明電極(第一透明電極112a、第二透明電極112b、第三透明電極112c)之間的通孔結構(第一通孔結構108a、第二通孔結構108b、第三通孔結構108c)更薄，因此透明電極(第一透明電極112a、第二透明電極112b、第三透明電極112c)與反射器電極(第一反射器電極102a、第二反射器電極102b、第三反射器電極102c)之間的電連接可更高效。
圖4例示具有第一部分、第二部分及第三部分的隔離結構的剖視圖400，其中隔離結構的第三部分包括包含相同材料的第二層及第三層。
圖4的剖視圖400例示顯示裝置的一些實施例，其中隔離結構(隔離結構106)的各部分(第一隔離結構106a、第二隔離結構106b、第三隔離結構106c)可比它們各自的上覆的透明電 極(第一透明電極112a、第二透明電極112b、第三透明電極112c)和/或光學發射體結構(第一光學發射體結構110a、第二光學發射體結構110b、第三光學發射體結構110c)寬。
此外，剖視圖400中的顯示裝置包括隔離結構106的第一部分106a、第二部分106b及第三部分106c。在一些實施例中，隔離結構106的第三部分106c可包括第一隔離層302、第二隔離層304及第三隔離層304。在一些實施例中，第一隔離層302可包含第一材料，且第二隔離層304及第三隔離層306可包含與第一材料不同的第二材料。舉例來說，在一些實施例中，第一材料可包括氧化鋁，且第二材料可包括二氧化矽。在一些實施例中，第一隔離層302可比第二隔離層304及第三隔離層306中的每一者薄。在此種實施例中，第一隔離層302可包含例如氧化鋁，這是由於在沉積期間，控制氧化鋁的厚度可例如比控制二氧化矽的厚度更容易。由於第二隔離層304及第三隔離層306可包含相同的第二材料，因此第二隔離層304與第三隔離層306之間的第七界面402可能無法區分，如虛線所示。
圖5到圖18、圖19A到圖19C、圖20及圖21例示在反射器電極結構之上形成隔離結構以防止損壞反射器電極結構並產生可靠的顯示裝置的方法的一些實施例的剖視圖500到剖視圖1800、剖視圖1900A到剖視圖1900C、剖視圖2000及剖視圖2100。儘管圖5到圖18、圖19A到圖19C、圖20及圖21是關於一種方法進行闡述，但應瞭解，圖5到圖18、圖19A到圖19C、圖20 及圖21中揭露的結構不限於此種方法，而是可獨立於所述方法而作為結構單獨存在。
如圖5的剖視圖500所示，在一些實施例中，可在基底122之上形成控制電路系統120。在一些實施例中，控制電路系統120可包括佈置在基底122之上的內連結構130。內連結構130可包括嵌置在內連介電結構132中的內連配線134及內連通孔136。在一些實施例中，內連配線134及內連通孔136可包含銅、鎢等。內連結構130可耦合到集成在基底122上的半導體裝置124。在一些實施例中，半導體裝置124可為或可包括金屬氧化物半導體場效電晶體(MOSFET)，其中MOSFET包括位於基底122中的源極/汲極區124a。半導體裝置124還可包括閘極電極124b，閘極電極124b佈置在位於基底122上的閘極介電層124c之上。
如圖6的剖視圖600中所示，可在內連結構130之上形成第一介電層602、第一阻擋層603及第二介電層604。在一些實施例中，第一介電層602、第一阻擋層603及第二介電層604可包含相同的材料。在其他實施例中，至少第一阻擋層603可包含與第一介電層602和/或第二介電層604不同的材料。第一阻擋層603可包含介電材料，所述介電材料也可用作蝕刻終止層來保護內連結構130。舉例來說，在一些實施例中，第一阻擋層603可包含氮化物(例如，氮化矽)、碳化物(例如，碳化矽)等。此外，在一些實施例中，第一介電層及第二介電層604可包含介電材料，例如(舉例來說)氮化物(例如，氮化矽、氮氧化矽)、碳化物(例 如，碳化矽)、氧化物(例如，氧化矽)、硼矽酸鹽玻璃(borosilicate glass，BSG)、未經摻雜的矽酸鹽玻璃(undoped silicate glass，USG)、磷矽酸鹽玻璃(phosphoric silicatc glass，PSG)、硼磷矽酸鹽玻璃(borophosphosilicate glass，BPSG)、低介電常數(low-k)氧化物(例如，摻雜有碳的氧化物、SiCOH)等。在一些實施例中，第一介電層和/或第二介電層604可包含與內連介電結構132相同的材料。在一些實施例中，第一介電層602、第一阻擋層603和/或第二介電層604可各自使用沉積製程(例如，物理氣相沉積(physical vapor deposition，PVD)、化學氣相沉積(chemical vapor deposition，CVD)、電漿增強化學氣相沉積(plasma enhanced CVD，PE-CVD)、原子層沉積(atomic layer deposition，ALD)、濺射等)來形成。
如圖7的剖視圖700中所示，移除第一介電層602的、第二介電層604的及第一阻擋層(圖6的第一阻擋層603)的一些部分，以界定由第一阻擋結構104隔開的空腔702。每一空腔702可暴露出內連通孔136中的頂部內連通孔136。可使用光刻及移除(例如，蝕刻)製程來形成空腔702。在一些實施例中，每一空腔702可具有相等的寬度，其中第一寬度w1等於第二寬度w2及第三寬度w3。在其他實施例中，第一寬度w1、第二寬度w2或第三寬度w3中的至少一者是不同的。
如圖8的剖視圖800中所示，可在內連結構130之上沉積導電材料802，使得導電材料802填充在空腔(圖7的空腔702) 中。在一些實施例中，導電材料802包含既導電又反光的金屬。舉例來說，在一些實施例中，導電材料802可包含鋁或鋁銅。可使用沉積製程(例如，物理氣相沉積(PVD)、化學氣相沉積(CVD)、PE-CVD、原子層沉積(ALD)、濺射等)在內連介電結構132之上沉積導電材料802。在一些實施例中，導電材料802過度填充空腔(圖7的空腔702)，使得導電材料802具有位於第二介電層604上方的頂表面。
如圖9的剖視圖900中所示，執行平坦化製程(例如，化學機械平坦化(chemical mechanical planarization，CMP))以移除導電材料(圖8的導電材料802)的位於第二介電層604上方的部分，從而形成第一反射器電極102a、第二反射器電極102b及第三反射器電極102c。第一反射器電極102a可具有第一寬度w1，第二反射器電極102b可具有第二寬度w2，且第三反射器電極102c可具有第三寬度w3。第一反射器電極102a、第二反射器電極102b及第三反射器電極102c可具有彼此實質上共面的上表面。此外，第一反射器電極102a、第二反射器電極102b及第三反射器電極102c可具有與第二介電層604實質上共面的上表面。在其他實施例中，平坦化製程可移除例如第二介電層604，且因此第一反射器電極102a、第二反射器電極102b及第三反射器電極102c可具有與第一阻擋結構104實質上共面的上表面。在一些實施例中，第一反射器電極102a、第二反射器電極102b及第三反射器電極102c可各自耦合到多個半導體裝置124中的不同一者。此外，第一反 射器電極102a、第二反射器電極102b及第三反射器電極102c中的每一者可在側向上彼此間隔開，且通過第一阻擋結構104彼此電隔離。
在一些實施例中，在平坦化製程之後，第一反射器電極102a可具有第一平均表面粗糙度，第二反射器電極102b可具有第二平均表面粗糙度，且第三反射器電極102c可具有第三平均表面粗糙度。在一些實施例中，由於每一反射器電極(第一反射器電極102a、第二反射器電極102b、第三反射器電極102c)包含相同的材料且使用相同的製程方法(例如，沉積圖8的導電材料802並接著進行平坦化製程)同時形成，因此第一平均表面粗糙度、第二平均表面粗糙度及第三平均表面粗糙度可實質上彼此相等。由於反射器電極(第一反射器電極102a、第二反射器電極102b、第三反射器電極102c)具有反射光的光學功能，因此優選低的平均表面粗糙度以減輕光在反射時的散射。在一些實施例中，為測量平均表面粗糙度，粗糙度測量上具(例如，輪廓儀(profilometer)、原子力顯微鏡(atomic force microscopy，AFM)等)沿表面計算一條等分線(mean line)且測量表面上的峰(peak)或穀(valley)的高度與所述等分線之間的偏差。在測量整個表面上的許多峰及穀處的許多個偏差之後，通過取所述許多個偏差的平均值來計算平均表面粗糙度，其中所述偏差是絕對值。在其他實施例中，通過測量總厚度變化(total thickness variation，TTV)來對表面粗糙度進行量化。層的總厚度變化是層的最小厚度與最 大厚度之間的差。總厚度變化是在層的整個長度上進行測量。
如圖10的剖視圖1000中所示，可在第一反射器電極102a、第二反射器電極102b及第三反射器電極102c之上形成第一隔離層302。在一些實施例中，第一隔離層302可包含具有光學性質的材料，使得從材料的表面可看見彩色光，且其中彩色光取決於第一隔離層302的厚度。在一些實施例中，第一隔離層302可包含例如氧化物(例如，氧化鋁或二氧化矽)。第一隔離層302可具有第一厚度t1，且在一些實施例中，第一厚度t1可介於例如近似200埃與近似600埃之間的範圍內。在其他實施例中，第一厚度t1可介於例如近似49埃與近似51埃之間的範圍內。在此種其他實施例中，由於第一隔離層302可為薄的(例如，小於100埃)，因此第一隔離層302可包含通過原子層沉積(ALD)沉積的氧化鋁，原子層沉積使得能夠精確控制第一厚度t1。在一些實施例中，第一隔離層302可使用與ALD不同的沉積製程形成，例如物理氣相沉積(PVD)、化學氣相沉積(CVD)、PE-CVD、濺射。第一隔離層302可直接接觸第一反射器電極102a、第二反射器電極102b及第三反射器電極102c。
此外，可在第一隔離層302之上沉積第一共形遮蔽層1004。第一共形遮蔽層1004可包含例如鈦、氮化鈦、鉭、氮化鉭、氮化矽等。因此，可使用沉積製程(例如，物理氣相沉積(PVD)、化學氣相沉積(CVD)、PE-CVD、原子層沉積(ALD)、濺射等)來沉積第一共形遮蔽層1004。
在一些實施例中，可在第一共形遮蔽層1004之上形成第一共形氧化物層1006。如圖11及圖12中所示，第一共形氧化物層1006可用於更精確地對第一共形遮蔽層1004進行圖案化。然而，應瞭解，在一些實施例中，可省略第一共形氧化物層1006。在一些實施例中，第一共形氧化物層1006可包含氧化物材料，例如(舉例來說)二氧化矽、氮氧化矽、氧化鋁等。在一些實施例中，第一共形氧化物層1006可通過使用沉積製程(例如，物理氣相沉積(PVD)、化學氣相沉積(CVD)、PE-CVD、原子層沉積(ALD)、濺射等)來形成。
如圖11的剖視圖1100中所示，可對第一共形氧化物層(圖10的第一共形氧化物層1006)選擇性地進行圖案化以在第一共形遮蔽層1004之上形成第一氧化物層1106。第一氧化物層1106被形成為直接上覆在第一反射器電極102a上，而不直接上覆在第二反射器電極102b或第三反射器電極102c上。此外，在一些實施例中，第一氧化物層1106完全上覆在第一反射器電極102a上，且因此，第一氧化物層1106可具有約等於或大於第一反射器電極102a的第一寬度w1的寬度。
在一些實施例中，第一氧化物層1106可通過例如光刻/蝕刻製程或一些其他合適的製程來形成。在一些實施例中，可使用乾式蝕刻製程來形成第一氧化物層1106，且第一共形遮蔽層1004可在乾式蝕刻製程期間阻擋離子通過，從而保護下伏的第一隔離層302以及第一反射器電極102a、第二反射器電極102b及第 三反射器電極102c免受由於乾式蝕刻造成的損壞。
如圖12的剖視圖1200中所示，可移除第一共形遮蔽層(第一共形遮蔽層1004)的未被第一氧化物層1106覆蓋的部分以形成第一遮蔽層1204。因此，在一些實施例中，第一氧化物層1106充當罩幕以形成第一遮蔽層1204。在一些實施例中，使用濕式蝕刻製程移除第一共形遮蔽層(第一共形遮蔽層1004)的部分。濕式蝕刻製程可使用包含例如過氧化氫的濕式蝕刻劑。在濕式蝕刻製程中使用的濕式蝕刻劑不會移除或影響第一隔離層302、第二反射器電極102b及第三反射器電極102c。因此，在形成第一氧化物層1106及第一遮蔽層1204期間，第一隔離層302、第二反射器電極102b及第三反射器電極102c可實質上保持不變。假如使用乾式蝕刻，則來自乾式蝕刻的離子可穿過第一隔離層302且撞擊在第二反射器電極102b及第三反射器電極102c上。這可能導致對第一隔離層302、第二反射器電極102b及第三反射器電極102c的損壞(例如，組成缺陷、結構缺陷等)。此種損壞可能轉而導致光散射，且因此對顯示裝置的可靠性造成負面影響。在一些實施例中，由於濕式蝕刻製程的側向效應，第一遮蔽層1204可具有彎曲的外側壁1204s。
如圖13的剖視圖1300中所示，可在第一隔離層302及第一遮蔽層1204之上形成第二隔離層304。在一些實施例中，第二隔離層304可包含與第一隔離層302相同或不同的材料。在一些實施例中，第二隔離層304可包含例如氧化物(例如氧化鋁或 二氧化矽)。
第二隔離層304可具有第四厚度t4，且在一些實施例中，第四厚度t4可介於例如近似200埃與近似800埃之間的範圍內。在一些其他實施例中，第四厚度t4可介於例如近似800埃與近似1000埃之間的範圍內。在一些實施例中，第四厚度t4小於、大於或約等於第一隔離層302的第一厚度t1。舉例來說，在剖視圖1300中，第四厚度t4大於第一厚度t1。第二隔離層304可使用沉積製程(例如，物理氣相沉積(PVD)、化學氣相沉積(CVD)、PE-CVD、原子層沉積(ALD)、濺射等)來形成。第二隔離層304可直接接觸第一隔離層302。在一些實施例中，如果第一隔離層302及第二隔離層304包含相同的材料，則第一隔離層302與第二隔離層304之間的界面可能無法區分。
如圖14的剖視圖1400中所示，可在第二隔離層304之上形成第二共形遮蔽層1402。在一些實施例中，第二共形遮蔽層1402可包含與第一共形遮蔽層(圖10的第一共形遮蔽層1004)相同的材料，且可使用與第一共形遮蔽層(圖10的第一共形遮蔽層1004)相同的沉積製程來沉積。此外，在一些實施例中，可在第二共形遮蔽層1402之上沉積第二共形氧化物層1404。在一些實施例中，第二共形氧化物層1404可包含與第一共形氧化物層(圖10的第一共形氧化物層1006)相同的材料，且可使用與第一共形氧化物層(圖10的第一共形氧化物層1006)相同的沉積製程來沉積。
如圖15的剖視圖1500中所示，可對第二共形氧化物層(圖14的第二共形氧化物層1404)及第二共形遮蔽層(圖14的第二共形遮蔽層1402)進行圖案化，使得第二遮蔽層1502及第二氧化物層1504直接上覆在第二反射器電極102b上，而不直接上覆在第一反射器電極102a或第三反射器電極102c上。第二氧化物層1504及第二遮蔽層1502的圖案化可使用圖11及圖12中呈現的關於形成佈置在第一遮蔽層1204之上的第一氧化物層1106的相同或相似的步驟來進行。此外，在一些實施例中，第二氧化物層1504及第二遮蔽層1502完全上覆在第二反射器電極102b上，且因此，第二氧化物層1504及第二遮蔽層1502可各自具有約等於或大於第二反射器電極102b的第二寬度w2的寬度。此外，與在形成第一遮蔽層1204期間的第一隔離層302相似，在一些實施例中，由於第二遮蔽層1502防止離子通過且使用濕式蝕刻製程來圖案化，因此第二隔離層304在形成第二遮蔽層1502期間實質上保持不變。
如圖16的剖視圖1600中所示，可在第二隔離層304及第二遮蔽層1502之上形成第三隔離層306。在一些實施例中，第三隔離層306可包含與第一隔離層302和/或第二隔離層304相同或不同的材料。在一些實施例中，第三隔離層306可包含例如氧化物(例如氧化鋁或二氧化矽)。
第三隔離層306可具有第五厚度t5，且在一些實施例中，第五厚度t5可介於例如近似200埃與近似1100埃之間的範圍內。 在一些其他實施例中，第五厚度t5可介於例如近似1100埃與近似1300埃之間的範圍內。在一些實施例中，第五厚度t5小於、大於或約等於第二隔離層304的第四厚度t4。舉例來說，在剖視圖1600中，第五厚度t5約等於第四厚度t4。第三隔離層306可使用沉積製程(例如，物理氣相沉積(PVD)、化學氣相沉積(CVD)、PE-CVD、原子層沉積(ALD)、濺射等)來形成。第三隔離層306可直接接觸第二隔離層304。在一些實施例中，如果第二隔離層304與第三隔離層306包含相同的材料，則第二隔離層304與第三隔離層306之間的界面可能無法區分。
如圖17的剖視圖1700中所示，可在第三隔離層306之上形成第三共形遮蔽層1702。在一些實施例中，第三共形遮蔽層1702可包含與第一共形遮蔽層(圖10的第一共形遮蔽層1004)相同的材料，且可使用與第一共形遮蔽層(圖10的第一共形遮蔽層1004)相同的沉積製程來沉積。此外，在一些實施例中，可在第三共形遮蔽層1702之上沉積第三共形氧化物層1704。在一些實施例中，第三共形氧化物層1704可包含與第一共形氧化物層(圖10的第一共形氧化物層1006)相同的材料，且可使用與第一共形氧化物層(圖10的第一共形氧化物層1006)相同的沉積製程來沉積。
如圖18的剖視圖1800中所示，可對第三共形氧化物層(圖17的第三共形氧化物層1704)及第三共形遮蔽層(圖17的第三共形遮蔽層1702)進行圖案化，使得第三遮蔽層1802及第三 氧化物層1804直接上覆在第三反射器電極102c上，而不直接上覆在第二反射器電極102b或第三反射器電極102c上。第三氧化物層1804及第三遮蔽層1802的圖案化可使用圖11及圖12中呈現的關於形成佈置在第一遮蔽層1204之上的第一氧化物層1106的相同或相似的步驟來進行。此外，在一些實施例中，第三氧化物層1804及第三遮蔽層1802完全上覆在第三反射器電極102c上，且因此，第三氧化物層1804及第三遮蔽層1802可各自具有約等於或大於第三反射器電極102c的第三寬度w3的寬度。此外，與在形成第一遮蔽層1204期間的第一隔離層302相似，在一些實施例中，由於第三遮蔽層1802防止離子通過且使用濕式蝕刻製程來圖案化，因此第三隔離層306在形成第三遮蔽層1802期間實質上保持不變。
如圖19A到圖19C的剖視圖1900A到剖視圖1900C中所示，執行第一移除製程1902，以移除第一隔離層302、第二隔離層304及第三隔離層306的未被第一遮蔽層1204、第二遮蔽層1502及第三遮蔽層1802覆蓋的部分。圖19A、圖19B及圖19C的剖視圖1900A、剖視圖1900B及剖視圖1900C分別示出在第一時間、第二時間及第三時間的第一移除製程1902，其中第二時間是在第一時間之後，且第三時間是在第二時間之後。
在第一時間期間，如圖19A的剖視圖1900A中所示，移除未被第三遮蔽層1802覆蓋的第三隔離層306。在一些實施例中，第一移除製程1902使用垂直蝕刻。因此，在一些實施例中， 第一移除製程1902是利用乾式蝕刻劑的蝕刻製程。此乾式蝕刻劑不會移除第一遮蔽層1204、第二遮蔽層1502或第三遮蔽層1802。在一些實施例中，第一氧化物層1106、第二氧化物層1504及第三氧化物層1804包含與第一隔離層302、第二隔離層304和/或第三隔離層306相同的材料。在一些實施例中，第一移除製程1902可局部地移除第一氧化物層1106、第二氧化物層1504及第三氧化物層1804，使得在第一移除製程1902之後，第一氧化物層1106、第二氧化物層1504及第三氧化物層1804可具有比在第一移除製程1902之前高的平均表面粗糙度。在其他實施例(未示出)中，第一移除製程1902可完全移除第一氧化物層1106、第二氧化物層1504及第三氧化物層1804。然而，第一遮蔽層1204、第二遮蔽層1502及第三遮蔽層1802覆蓋並保護下伏的第一隔離層302、第二隔離層304和/或第三隔離層306在乾式蝕刻期間免受離子影響。
在第二時間期間，如圖19B的剖視圖1900B中所示，第一移除製程1902開始移除第二隔離層304的未被第二遮蔽層1502及第三遮蔽層1802覆蓋的部分。在一些實施例中，在第一移除製程1902期間使用相同的乾式蝕刻劑。在其他實施例中，例如如果第一隔離層302、第二隔離層304和/或第三隔離層306包含不同的材料，則可使用不同的乾式蝕刻劑來有效地移除未被覆蓋的或不直接位於第一遮蔽層1204、第二遮蔽層1502或第三遮蔽層1802之下的第一隔離層302、第二隔離層304及第三隔離層306中的每一者。舉例來說，在一些實施例中，對於氧化物系的第一隔離層 302、第二隔離層304和/或第三隔離層306，可使用氟化碳系的乾式蝕刻劑，而在一些其他實施例中，對於氮化物系的第一隔離層302、第二隔離層304和/或第三隔離層306，可使用氫氟化碳(carbon hydrogen fluoride)系的乾式蝕刻劑。應瞭解，其他乾式蝕刻劑也處於本揭露的範圍內。
在第三時間期間，如圖19C的剖視圖1900C中所示，第一移除製程1902結束且移除第一隔離層302、第二隔離層304及第三隔離層306的不直接位於第一遮蔽層1204、第二遮蔽層1502或第三遮蔽層1802之下的部分。第一移除製程1902可在第二介電層604處或在第一阻擋結構104處停止。由於第一遮蔽層1204、第二遮蔽層1502及第三遮蔽層1802分別完全上覆在第一反射器電極102a、第二反射器電極102b及第三反射器電極102c上，因此第一反射器電極102a、第二反射器電極102b及第三反射器電極102c不會被第一移除製程1902損壞，且因此分別維持第一平均表面粗糙度、第二平均表面粗糙度及第三平均表面粗糙度。因此，第一隔離層302、第二隔離層304及第三隔離層306的圖案化不會損壞第一反射器電極102a、第二反射器電極102b及第三反射器電極102c，且第一反射器電極102a、第二反射器電極102b及第三反射器電極102c的光學性質得到維持。
如圖20的剖視圖2000中所示，可執行第二移除製程來移除第一遮蔽層、第二遮蔽層及第三遮蔽層(圖19C的第一遮蔽層1204、第二遮蔽層1502、第三遮蔽層1802)。此外，在一些實 施例中，第二移除製程還移除第一氧化物層(圖19C的第一氧化物層1106)、第二氧化物層(圖19C的第二氧化物層1504)及第三氧化物層(圖19C的第三氧化物層1804)。在一些實施例中，第二移除製程可包括例如乾式蝕刻製程以移除第一氧化物層(圖19C的第一氧化物層1106)、第二氧化物層(圖19C的第二氧化物層1504)及第三氧化物層(圖19C的第三氧化物層1804)，接著進行濕式蝕刻製程以移除第一遮蔽層、第二遮蔽層及第三遮蔽層(圖19C的第一遮蔽層1204、第二遮蔽層1502、第三遮蔽層1802)。在其中例如省略了第一氧化物層(圖19C的第一氧化物層1106)、第二氧化物層(圖19C的第二氧化物層1504)及第三氧化物層(圖19C的第三氧化物層1804)或者其中在第一移除製程(圖19A、19B、19C的第一移除製程1902)期間移除了第一氧化物層(圖19C的第一氧化物層1106)、第二氧化物層(圖19C的第二氧化物層1504)及第三氧化物層(圖19C的第三氧化物層1804)的其他實施例中，第二移除製程可僅包括用於移除第一遮蔽層、第二遮蔽層及第三遮蔽層(圖19C的第一遮蔽層1204、第二遮蔽層1502、第三遮蔽層1802)的濕式蝕刻製程。
使用濕式蝕刻代替乾式蝕刻，以防止對第一隔離層302、第二隔離層304及第三隔離層306以及第一反射器電極102a、第二反射器電極102b及第三反射器電極102c造成損壞。假如採用乾式蝕刻劑，則來自乾式蝕刻的離子可穿過第一隔離層302、第二隔離層304及第三隔離層306而分別到達第一反射器電極102a的 上表面、第二反射器電極102b的上表面及第三反射器電極102c的上表面。這將損壞第一隔離層302、第二隔離層304及第三隔離層306的晶體結構，且將增加第一反射器電極102a、第二反射器電極102b及第三反射器電極102c的上表面粗糙度。晶體損傷和/或增加的表面損壞轉而會增加光散射並降低顯示裝置的可靠性。
第一隔離層302、第二隔離層304及第三隔離層306形成耦合到控制電路系統120的隔離結構106。隔離結構106的第一部分106a包括第一隔離層302。隔離結構106的第一部分106a具有第一厚度t1。隔離結構106的第二部分106b包括分別直接上覆在第二反射器電極102b上的第一隔離層302及第二隔離層304的部分。隔離結構的第二部分106b的第一隔離層302直接接觸第二反射器電極102b。隔離結構106的第二部分106b具有第二厚度t2，在一些實施例中，第二厚度t2介於例如近似300埃與近似1300埃之間的範圍內。第二厚度t2大於第一厚度t1，使得隔離結構106的第一部分106a的上表面低於隔離結構106的第二部分106b的上表面。第二厚度t2等於第一厚度t1與第四厚度t4之和。隔離結構106的第三部分106c直接上覆在第三反射器電極102c上，且包括第一隔離層302、第二隔離層304及第三隔離層306各自的部分。隔離結構的第三部分106c的第一隔離層302直接接觸第三反射器電極102c。隔離結構106的第三部分106c具有第三厚度t3，在一些實施例中，第三厚度t3介於例如近似400埃與近似1500埃之間的範圍內。第三厚度t3等於第一厚度t1、第四厚度t4與第 五厚度t5之和。第三厚度t3可大於第二厚度t2，使得隔離結構106的第二部分106b的上表面低於隔離結構106的第三部分106c的上表面。隔離結構106的第一部分106a、第二部分106b及第三部分106c在側向上彼此完全隔開，以使得能夠進行光學隔離。
如圖21的剖視圖2100中所示，在內連結構的第一部分106a、第二部分106b及第三部分106c之上分別形成延伸穿過內連結構的第一部分106a、第二部分106b及第三部分106c的第一通孔結構108a、第二通孔結構108b及第三通孔結構108c，以分別接觸第一反射器電極102a、第二反射器電極102b及第三反射器電極102c。在一些實施例中，通孔結構(第一通孔結構108a、第二通孔結構108b、第三通孔結構108c)可包含鉭、鈦或一些其他導電材料。
此外，在一些實施例中，可在隔離結構106的第一部分106a、第二部分106b及第三部分106c之上分別形成第一透明電極112a、第二透明電極112b及第三透明電極112c。第一透明電極112a可直接接觸隔離結構106的第一部分106a。第二透明電極112b可直接接觸隔離結構106的第二部分106b。第三透明電極112c可直接接觸隔離結構106的第三部分106c。在一些實施例中，透明電極(第一透明電極112a、第二透明電極112b、第三透明電極112c)包含也光學透明的導電材料，例如(舉例來說)氧化銦錫(indium tin oxide，ITO)、氧化氟錫(fluorine tin oxide，FTO)等。在一些實施例中，透明電極(第一透明電極112a、第 二透明電極112b、第三透明電極112c)中的每一者可具有例如介於近似500埃與近似3000埃之間的範圍內的厚度。
在一些實施例中，可在第一透明電極112a、第二透明電極112b及第三透明電極112c之上分別形成第一光學發射體結構110a、第二光學發射體結構110b及第三光學發射體結構110c。在一些實施例中，光學發射體結構(第一光學發射體結構110a、第二光學發射體結構110b、第三光學發射體結構110c)可為或可包括有機發光二極體(OLED)或一些其他合適的光產生裝置。在一些實施例中，光學發射體結構(第一光學發射體結構110a、第二光學發射體結構110b、第三光學發射體結構110c)中的每一者可具有介於例如近似500埃與近似3000埃之間的範圍內的厚度。
在一些實施例中，形成第二阻擋結構114以將透明電極(第一透明電極112a、第二透明電極112b、第三透明電極112c)與光學發射體結構(第一光學發射體結構110a、第二光學發射體結構110b、第三光學發射體結構110c)隔開，從而界定第一畫素區101a、第二畫素區101b及第三畫素區101c。此外，第二阻擋結構114可將隔離結構106的第一部分106a、第二部分106b及第三部分106c完全隔開。應瞭解，顯示裝置可包括畫素區陣列，且可包括多於第一畫素區101a、第二畫素區101b及第三畫素區101c。第二阻擋結構114中的一些第二阻擋結構114可直接上覆在第一阻擋結構104上，且第二阻擋結構114可包含用以將畫素區(第一畫素區101a、第二畫素區101b、第三畫素區101c)彼此 電隔離及光學隔離的介電材料。舉例來說，第二阻擋結構114可包含氮化物(例如，氮化矽、氮氧化矽)、氧化物(例如，氧化矽)等。舉例來說，在一些其他實施例中，第二阻擋結構114可包括氮化矽與氧化矽的多層膜堆疊。此外，在一些實施例中，第二阻擋結構114可包含與隔離結構106、第一阻擋結構104和/或內連介電結構132相同的材料。在其他實施例中，第二阻擋結構114可包含與隔離結構106、第一阻擋結構104和/或內連介電結構132不同的材料。
應瞭解，可通過各種步驟形成通孔結構(第一通孔結構108a、第二通孔結構108b、第三通孔結構108c)、透明電極(第一透明電極112a、第二透明電極112b、第三透明電極112c)、光學發射體結構(第一光學發射體結構110a、第二光學發射體結構110b、第三光學發射體結構110c)及第二阻擋結構114中的每一者，所述各種步驟包括沉積製程(例如，物理氣相沉積(PVD)、化學氣相沉積(CVD)、PE-CVD、原子層沉積(ALD)、濺射等)、移除製程(例如，濕式蝕刻、乾式蝕刻、化學機械平坦化(CMP)等)和/或圖案化製程(例如，光刻/蝕刻)。
因此，顯示裝置包括控制電路系統120，以選擇性地操作第一畫素區101a、第二畫素區101b及第三畫素區101c。由於第一反射器電極102a、第二反射器電極102b及第三反射器電極102c分別被第一遮蔽層1204、第二遮蔽層1502及第三遮蔽層1802保護而免受第一移除製程(圖19A、圖19B、圖19C的第一移除製 程1902)的影響，因此控制電路系統120可選擇性地操作畫素區(第一畫素區101a、第二畫素區101b及第三畫素區101c)中的每一者，以依據隔離結構(隔離結構106)的每一部分(第一部分106a、第二部分106b、第三部分106c)的厚度(第一厚度t1、第二厚度t2、第三厚度t3)和/或材料而可靠地發射彩色光。
圖22例示與圖5到圖18、圖19A到圖19C、圖20及圖21對應的方法2200的一些實施例的流程圖。
儘管方法2200在下文中被例示且闡述為一系列動作或事件，但應瞭解，不應以限制意義解釋這些動作或事件的所例示次序。舉例來說，除本文中所示出和/或闡述的動作或事件之外，一些動作還可以不同的次序和/或與其他動作或事件同時進行。另外，並非所例示的所有動作均是實施本文說明的一個或多個方面或一個或多個實施例所必需的。此外，可在一個或多個單獨的動作和/或階段中施行本文中所繪示的動作中的一個或多個動作。
在動作2202處，在內連結構之上形成第一反射器電極及第二反射器電極。圖7到圖9例示與動作2202對應的一些實施例的剖視圖700到剖視圖900。
在動作2204處，在第一反射器電極及第二反射器電極之上沉積第一隔離層。圖10例示與動作2204對應的一些實施例的剖視圖1000。
在動作2206處，在第一反射器電極之上形成第一遮蔽層，使得第一遮蔽層直接上覆在第一反射器電極上，但不上覆在 第二反射器電極上。圖10到圖12例示與動作2206對應的一些實施例的剖視圖1000到剖視圖1200。
在動作2208處，在第一隔離層之上及第一遮蔽層之上沉積第二隔離層。圖13例示與動作2208對應的一些實施例的剖視圖1300。
在動作2210處，在第二隔離層之上形成第二遮蔽層，使得第二遮蔽層直接上覆在第二反射器電極上，但不上覆在第一反射器電極上。圖14及圖15分別例示與動作2210對應的一些實施例的剖視圖1400及剖視圖1500。
在動作2212處，執行第一移除製程以移除第一隔離層的及第二隔離層的不直接位於第一遮蔽層或第二遮蔽層之下的部分。圖19A、圖19B及圖19C分別例示與動作2212對應的一些實施例的剖視圖1900A、剖視圖1900B及剖視圖1900C。
在動作2214處，執行第二移除製程以移除第一遮蔽層及第二遮蔽層。圖20例示與動作2214對應的一些實施例的剖視圖2000。
因此，本揭露涉及一種形成隔離結構的方法，所述方法防止對下伏的反射器電極結構的上表面的損壞，以提高顯示裝置的可靠性。
因此，在一些實施例中，本揭露涉及一種顯示裝置，所述顯示裝置包括：第一反射器電極；第二反射器電極，與所述第一反射器電極隔開；隔離結構，上覆在所述第一反射器電極及所 述第二反射器電極上，所述隔離結構包括：第一部分，上覆在所述第一反射器電極上且具有第一厚度，以及第二部分，上覆在所述第二反射器電極上，具有大於所述第一厚度的第二厚度，且與所述隔離結構的所述第一部分隔開；以及第一光學發射體結構及第二光學發射體結構，分別上覆在所述隔離結構的所述第一部分及所述第二部分上。在實施例中，所述的顯示裝置還包括：第一透明電極以及第二透明電極。第一透明電極佈置在所述隔離結構的所述第一部分與所述第一光學發射體結構之間。第二透明電極佈置在所述隔離結構的所述第二部分與所述第二光學發射體結構之間，其中所述第二透明電極與所述第一透明電極電隔離。在實施例中，所述隔離結構的所述第一部分在第一界面處接觸所述第一反射器電極，其中所述隔離結構的所述第一部分在第二界面處接觸所述第一透明電極，其中所述隔離結構的所述第一部分的所述第一厚度是從所述第一界面到所述第二界面測量的，其中所述隔離結構的所述第二部分在第三界面處接觸所述第二反射器電極，其中所述隔離結構的所述第二部分在第四界面處接觸所述第二透明電極，且其中所述隔離結構的所述第二部分的所述第二厚度是從所述第三界面到所述第四界面測量的。在實施例中，第一阻擋結構佈置在所述第一反射器電極與所述第二反射器電極之間，其中第二阻擋結構佈置在所述隔離結構的所述第一部分與所述第二部分之間，且其中所述第二阻擋結構直接上覆在所述第一阻擋結構上。在實施例中，所述第二阻擋結構包含與所述隔離結 構不同的材料。在實施例中，所述隔離結構的所述第一部分直接接觸所述第一反射器電極，且其中所述隔離結構的所述第二部分直接接觸所述第二反射器電極。
在其他實施例中，本揭露涉及一種顯示裝置，所述顯示裝置包括：第一反射器電極及第二反射器電極，位於內連結構之上；第一隔離層，包括彼此間隔開且分別上覆在所述第一反射器電極及所述第二反射器電極上的一對段；第二隔離層，上覆在所述第一隔離層及所述第二反射器電極上，但不上覆在所述第一反射器電極上；第一光學發射體結構及第二光學發射體結構，所述第一光學發射體結構上覆在所述第一隔離層及所述第一反射器電極上，所述第二光學發射體結構上覆在所述第二隔離層及所述第二反射器電極上；以及第一導電結構及第二導電結構，分別從所述第一反射器電極延伸到所述第一光學發射體結構及從所述第二反射器電極延伸到所述第二光學發射體結構，其中所述第一導電結構延伸穿過所述第一隔離層，且其中所述第二導電結構延伸穿過所述第一隔離層及所述第二隔離層。在實施例中，阻擋結構將所述第一導電結構與所述第二導電結構隔開，且其中所述阻擋結構將所述第一光學發射體結構與所述第二光學發射體結構隔開。在實施例中，第二隔離層是與所述第一隔離層不同的材料。在實施例中，所述第一反射器電極具有第一平均表面粗糙度，且其中所述第二反射器電極具有約等於所述第一平均表面粗糙度的第二平均表面粗糙度。在實施例中，所述第一隔離層比所述第二隔離 層薄。在實施例中，所述第二隔離層是與所述第一隔離層相同的材料。在實施例中，線在所述第一反射器電極與所述第二反射器電極之間以及在所述第一隔離層的所述一對段之間連續地延伸，其中所述線不與所述第一反射器電極及所述第二反射器電極或所述第一隔離層及所述第二隔離層相交，且其中所述線在與所述第一反射器電極的上表面正交的第一方向上延伸。
在又一些其他實施例中，本揭露涉及一種形成顯示裝置的方法，所述方法包括：在內連結構之上形成第一反射器電極及第二反射器電極，其中所述第一反射器電極與所述第二反射器電極在側向上隔開；在所述第一反射器電極及所述第二反射器電極之上沉積第一隔離層；形成直接上覆在所述第一反射器電極上的第一遮蔽層；在所述第一隔離層之上及所述第一遮蔽層之上沉積第二隔離層；在所述第二隔離層之上形成第二遮蔽層，且所述第二遮蔽層直接上覆在所述第二反射器電極上；執行第一移除製程，以移除所述第一隔離層的及所述第二隔離層的不直接位於所述第一遮蔽層或所述第二遮蔽層之下的多個部分；以及執行第二移除製程，以移除所述第一遮蔽層及所述第二遮蔽層。在實施例中，所述第一移除製程包括乾式蝕刻，且其中所述第二移除製程包括濕式蝕刻。在實施例中，所述第一隔離層及所述第二隔離層是相同的材料。在實施例中，所述形成所述第一遮蔽層包括：在所述第一隔離層之上沉積第一共形遮蔽層；在所述第一共形遮蔽層之上沉積第一共形氧化物層；使用乾式蝕刻劑將所述第一共形 氧化物層圖案化，以形成直接上覆在所述第一反射器電極上的第一氧化物層；以及使用濕式蝕刻劑根據所述第一氧化物層將所述第一共形遮蔽層圖案化，以形成所述第一遮蔽層。在實施例中，在所述第一移除製程之後，所述第一氧化物層具有比進行所述第一移除製程之前更高的平均表面粗糙度。在實施例中，在所述第二移除製程之後，所述第一隔離層的第一段上覆在所述第一反射器電極上，且所述第一隔離層的第二段上覆在所述第二反射器電極上，其中所述第一隔離層的所述第一段與所述第一隔離層的所述第二段在側向上間隔開。在實施例中，所述的方法還包括：在所述第一隔離層的所述第一段之上形成第一透明電極；在所述第一隔離層的所述第二段之上形成第二透明電極；在所述第一透明電極之上形成第一光學發射體結構；以及在所述第二透明電極之上形成第二光學發射體結構。
上述內容概述了若干實施例的特徵，以使所屬領域的技術人員可更好地理解本揭露的各個方面。所屬領域的技術人員應瞭解，他們可容易地使用本揭露作為設計或修改其他製程及結構的基礎來施行與本文中所介紹的實施例相同的目的和/或實現與本文中所介紹的實施例相同的優點。所屬領域的技術人員還應認識到，這些等效構造並不背離本揭露的精神及範圍，且他們可在不背離本發明的精神及範圍的情況下在本文中做出各種改變、替代及變更。
100:剖視圖
101a:第一畫素區
101b:第二畫素區
101c:第三畫素區
102a:第一反射器電極
102b:第二反射器電極
102c:第三反射器電極
104:第一阻擋結構
106:隔離結構
106a:第一部分
106b:第二部分
106c:第三部分
108a:第一通孔結構
108b:第二通孔結構
108c:第三通孔結構
110a:第一光學發射體結構
110b:第二光學發射體結構
110c:第三光學發射體結構
112a:第一透明電極
112b:第二透明電極
112c:第三透明電極
114:第二阻擋結構
120:控制電路系統
122:基底
124:半導體裝置
124a:源極/汲極區
124b:閘極電極
124c:閘極介電層
130:內連結構
132:內連介電結構
134:內連配線
136:內連通孔
150:第一線
152:第二線
t1:第一厚度
t2:第二厚度
t3:第三厚度

Claims (10)

  1. 一種顯示裝置，包括：第一反射器電極；第二反射器電極，與所述第一反射器電極隔開；第一阻擋結構，佈置在所述第一反射器電極與所述第二反射器電極之間，且所述第一反射器電極以及所述第二反射器電極具有與所述第一阻擋結構的上表面實質上共面的上表面；隔離結構，上覆在所述第一反射器電極及所述第二反射器電極上，所述隔離結構包括：第一部分，上覆在所述第一反射器電極上且具有第一厚度，以及第二部分，上覆在所述第二反射器電極上，具有大於所述第一厚度的第二厚度，且與所述隔離結構的所述第一部分隔開；以及第一光學發射體結構及第二光學發射體結構，分別上覆在所述隔離結構的所述第一部分及所述第二部分上。
  2. 如請求項1所述的顯示裝置，更包括第二阻擋結構，其中所述第二阻擋結構佈置在所述隔離結構的所述第一部分與所述第二部分之間，且其中所述第二阻擋結構直接上覆在所述第一阻擋結構上。
  3. 如請求項2所述的顯示裝置，其中所述第二阻擋結構包含與所述隔離結構不同的材料。
  4. 一種顯示裝置，包括：第一反射器電極及第二反射器電極，位於內連結構之上；第一阻擋結構，佈置在所述第一反射器電極與所述第二反射器電極之間，且所述第一反射器電極以及所述第二反射器電極具有與所述第一阻擋結構的上表面實質上共面的上表面；第一隔離層，包括一對段，所述一對段彼此間隔開且分別上覆在所述第一反射器電極及所述第二反射器電極上；第二隔離層，上覆在所述第一隔離層及所述第二反射器電極上，但不上覆在所述第一反射器電極上；第一光學發射體結構及第二光學發射體結構，所述第一光學發射體結構上覆在所述第一隔離層及所述第一反射器電極上，所述第二光學發射體結構上覆在所述第二隔離層及所述第二反射器電極上；以及第一導電結構及第二導電結構，分別從所述第一反射器電極延伸到所述第一光學發射體結構及從所述第二反射器電極延伸到所述第二光學發射體結構，其中所述第一導電結構延伸穿過所述第一隔離層，且其中所述第二導電結構延伸穿過所述第一隔離層及所述第二隔離層。
  5. 如請求項4所述的顯示裝置，更包括第二阻擋結構，其中所述第二阻擋結構直接上覆在所述第一阻擋結構上，且將所述第一光學發射體結構與所述第二光學發射體結構隔開。
  6. 如請求項4所述的顯示裝置，其中所述第一反射器電極具有第一平均表面粗糙度，且其中所述第二反射器電極具有約等於所述第一平均表面粗糙度的第二平均表面粗糙度。
  7. 一種形成顯示裝置的方法，包括：在內連結構之上形成第一反射器電極及第二反射器電極，其中所述第一反射器電極與所述第二反射器電極在側向上隔開，在所述第一反射器電極及所述第二反射器電極之上沉積第一隔離層；形成直接上覆在所述第一反射器電極上但不上覆在所述第二反射器電極上的第一遮蔽層；在所述第一隔離層之上及所述第一遮蔽層之上沉積第二隔離層；在所述第二隔離層之上形成第二遮蔽層，且所述第二遮蔽層直接上覆在所述第二反射器電極上但不上覆在所述第一反射器電極上；執行第一移除製程，以移除所述第一隔離層的及所述第二隔離層的未被所述第一遮蔽層或所述第二遮蔽層覆蓋的多個部分；以及執行第二移除製程，以移除所述第一遮蔽層及所述第二遮蔽層。
  8. 如請求項7所述的方法，其中所述第一移除製程包括乾式蝕刻，且其中所述第二移除製程包括濕式蝕刻。
  9. 如請求項7所述的方法，其中所述形成所述第一遮蔽層包括：在所述第一隔離層之上沉積第一共形遮蔽層；在所述第一共形遮蔽層之上沉積第一共形氧化物層；使用乾式蝕刻劑將所述第一共形氧化物層圖案化，以形成直接上覆在所述第一反射器電極上的第一氧化物層；以及使用濕式蝕刻劑根據所述第一氧化物層將所述第一共形遮蔽層圖案化，以形成所述第一遮蔽層。
  10. 如請求項7所述的方法，其中在所述第二移除製程之後，所述第一隔離層的第一段上覆在所述第一反射器電極上，且所述第一隔離層的第二段上覆在所述第二反射器電極上，其中所述第一隔離層的所述第一段與所述第一隔離層的所述第二段在側向上間隔開。
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