專利名稱：：干涉調(diào)節(jié)顯示組件與其制造方法
技術領域：
：本發(fā)明涉及一種平面顯示組件與其制造方法，且特別涉及一種干涉調(diào)節(jié)顯示組件與其制造方法。
背景技術：
：平面顯示器由于具有體積小、重量輕的特性，在可攜式顯示設備以及小空間應用的顯示器市場中極具優(yōu)勢。現(xiàn)有的平面顯示器除液晶顯示器(LiquidCrystalDisplay，LCD)、有機電激發(fā)光二極管顯示器(OrganicElectro-LuminescentDisplay，OLED)和電漿顯示器(PlasmaDisplayPanel，PDP)等等之外，一種利用光干涉式的平面顯示模式已被提出。此種由光干涉式可變色畫素單元數(shù)組所形成的顯示器的特色在本質(zhì)上具有低電力耗能、快速應答(ResponseTime)及雙穩(wěn)態(tài)(Bi-Stable)特性，將可應用在顯示器的面板，特別是可應用在可攜式(Portable)產(chǎn)品，例如行動電話(MobilePhone)、個人數(shù)字助理(PDA)、可攜式計算機(PortableComputer)等等。美國專利第5,835,255號揭露了一種可見光的調(diào)整組件數(shù)組(VisibleSpectrumModulationArrays)，其構成單元即為一種可變色畫素單元，可應用來作為平面顯示器之用。請參見圖1A，其為現(xiàn)有的可變色畫素單元的剖面結構示意圖。在透明基板110上每一個可變色畫素單元100包含下電極102及上電極104，下電極102與上電極104之間由支撐物106所支撐而形成一腔室(Cavity)108。下電極102與上電極104間的距離，也就是腔室108的長度為D，腔室108的長度D一般會小于1μm。下電極102為一光入射電極，具有光吸收率，可吸收部分可見光。上電極104則為一光反射電極，利用電壓驅(qū)動可以使其產(chǎn)生形變。通常利用白光作為此可變色畫素單元100的入射光源，白光由可見光頻譜范圍中各種不同波長(WaveLength，以λ表示)的光線所混成。當入射光穿過下電極102而進入腔室108中時，僅有符合公式1.1中波長限制的入射光會在腔室108中產(chǎn)生建設性干涉而被反射輸出，其中N為自然數(shù)。換句話說，2D＝Nλ1(1.1)當腔室108的兩倍長度2D滿足入射光波長λ1的整數(shù)倍時，即可使此入射光波長λ1在此腔室108中產(chǎn)生建設性干涉，而輸出該波長λ1的反射光。此時，觀察者的眼睛順著入射光入射下電極102的方向觀察，可以看到波長為λ1的反射光，因此，對可變色畫素單元100而言處于「開」的狀態(tài)，即為一亮態(tài)狀態(tài)。圖1B繪示圖1A中的可變色畫素單元100在加上電壓后的剖面示意圖。請參照圖1B，在電壓的驅(qū)動下，上電極104會因為靜電吸引力而產(chǎn)生形變，向下電極102的方向塌下。此時，下電極102與上電極104間的距離，也就是腔室108的長度為d，此d可以等于零。也就是說，公式1.1中的D將以d置換，入射光中所有光線的波長中，僅有符合公式1.1的波長(λ2)可以在腔室108中產(chǎn)生建設性干涉，經(jīng)由上電極104的反射穿透下電極102而輸出。在此可變色畫素單元100中，下電極102被設計成對波長為λ2的光具有較高的光吸收率，因此入射光中的所有光線均被濾除，對順著入射光入射下電極102的方向觀察的觀察者而言，將不會看到任何的光線被反射出來。因此，此時對可變色畫素單元100而言處于「關」的狀態(tài)，即為一暗態(tài)狀態(tài)。如上所述，在電壓的驅(qū)動下，上電極104會因為靜電吸引力而產(chǎn)生形變，向下電極102的方向塌下，使得此可變色畫素單元100由「開」的狀態(tài)切換為「關」的狀態(tài)。而當可變色畫素單元100要由「關」的狀態(tài)切換為「開」的狀態(tài)時，則必須先移除用來驅(qū)動上電極104形變的電壓。接著，依靠自己本身的形變恢復力，失去靜電吸引力作用的上電極104會恢復成如圖1A的原始的狀態(tài)，使此可變色畫素單元100呈現(xiàn)一「開」的狀態(tài)。由上述可知，此可變色畫素單元100結合了光學薄膜干涉原理、反射板制程及微機電系統(tǒng)架構制程整合而成。在微機電系統(tǒng)架構中，腔室108是通過蝕刻位于上電極104與下電極102之間的犧牲層而形成的。在犧牲層被蝕刻移除之后，空氣中的水分子非常容易吸附在腔室108之中，在兩電極之間產(chǎn)生不必要的靜電吸引力。當此可變色畫素單元100要呈現(xiàn)一「開」的狀態(tài)時，卻會因為水分子的靜電吸引力，讓兩電極相互吸附而靠在一起，使得此可變色畫素單元100反而呈現(xiàn)一「關」的狀態(tài)。如何避免腔室108吸附水氣而產(chǎn)生不必要的靜電吸引力成為一個重要的課題。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種干涉調(diào)節(jié)顯示組件及其制造方法，在干涉調(diào)節(jié)顯示組件的下電極的光學薄膜之上形成一層斥水層，以保護干涉調(diào)節(jié)顯示組件的下電極的表面不會吸附水氣。本發(fā)明的另一目的在于提供一種干涉調(diào)節(jié)顯示組件及其制造方法，在干涉調(diào)節(jié)顯示組件的下電極的光學薄膜之上形成一層斥水層，使干涉調(diào)節(jié)顯示組件的上下電極間的距離不會因為吸附水氣而塌陷。本發(fā)明的又一目的在于提供一種干涉調(diào)節(jié)顯示組件及其制造方法，用來提高反射式干涉調(diào)節(jié)顯示面板的顯示品質(zhì)。根據(jù)本發(fā)明上述目的，提出一種干涉調(diào)節(jié)顯示組件的制造方法，此制造方法至少包含下列步驟。在透明基板之上依序形成第一透明導電層、光吸收層、絕緣層與犧牲層。然后在犧牲層、絕緣層、光吸收層與第一透明導電層之中形成至少二道直條狀的第一開口，定義出下電極，其中下電極是由第一透明導電層、光吸收層與絕緣層所堆棧而成。接著，在透明基板上涂布一層感光材料，讓其填滿上述第一開口并覆蓋在犧牲層之上，再圖案化此感光材料，以使其于第一開口中形成支撐物。然后在犧牲層與支撐物上形成第二導電層，再于其中形成至少兩道直條狀的第二開口，以定義出至少一道上電極，其中該上電極由定義后的該第二導電層所組成，且上述第二開口的延伸方向與上述第一開口的延伸方向為互相垂直。接著，移除上述犧牲層，再于犧牲層之上形成一層斥水層。根據(jù)本發(fā)明上述目的，提出另一種反射式干涉調(diào)節(jié)顯示組件的制造方法，此制造方法至少包含下列步驟。在透明基板之上依序形成第一透明導電層、光吸收層、絕緣層、斥水層與犧牲層。然后在犧牲層、斥水層、絕緣層、光吸收層與第一透明導電層之中形成至少二道直條狀的第一開口，定義出下電極，其中下電極是由第一透明導電層、光吸收層、絕緣層與斥水層所堆棧而成。接著，在透明基板上涂布一層感光材料，讓其填滿上述第一開口并覆蓋在犧牲層之上，再圖案化此感光材料，以使其于第一開口中形成支撐物。然后在犧牲層與支撐物上形成第二導電層，再于其中形成至少兩道直條狀第二開口，以定義出至少一道上電極，其中該上電極由定義后之第二導電層所組成，且上述第二開口的延伸方向與上述第一開口的延伸方向為互相垂直。接著，移除上述犧牲層，其中上述斥水層保護絕緣層于移除時不受損傷。根據(jù)本發(fā)明上述目的，提出一種干涉調(diào)節(jié)顯示組件，此顯示組件至少包含下電極、上電極、支撐物與斥水層。上述上電極與下電極平行排列，支撐物則位于下電極與上電極之間以形成可供入射光進行干涉的腔室，斥水層則覆蓋在下電極面向腔室的表面上。上述斥水層用以保護下電極的表面，使其不會吸附水氣而使上電極塌陷至下電極處。依照本發(fā)明一較佳實施例，上述斥水層的材料較佳為硅烷類化合物，例如可為六甲基雙硅烷。本發(fā)明在下電極的表面覆蓋上一層斥水層，使表面親水的絕緣層無法再吸附空氣中的水分子。因此，上下電極間的距離就不會因為吸附水氣而塌陷，以提供高品質(zhì)的影像顯示。圖1A是現(xiàn)有的可變色畫素單元的剖面結構示意圖。圖1B是圖1A中可變色畫素單元100在加上電壓后的剖面示意圖。圖2A至圖2D是本發(fā)明一較佳實施例的一種干涉調(diào)節(jié)顯示組件的制造流程剖面圖。圖3A至圖3D是本發(fā)明另一較佳實施例的一種干涉調(diào)節(jié)顯示組件的制造流程剖面圖。具體實施例方式現(xiàn)有的干涉調(diào)節(jié)顯示組件的下電極由透明導電層、光吸收層及含硅的無機絕緣層所堆棧組合而成，其中含硅的無機絕緣層的材料一般常為氧化硅或氮化硅，所以其表面為親水性。在犧牲層通過結構釋放蝕刻移除之后，由無機絕緣層至上電極間的距離即為光干涉式顯示單元的腔室長度。另外，干涉調(diào)節(jié)顯示組件中兩電極間的距離通常均在微米等級，甚至更小。因此空氣中水分子極易吸附與聚集在上、下電極之間，在兩電極之間產(chǎn)生不必要的靜電吸引力，使可變色畫素單元一直處于「關」的狀態(tài)，造成顯示影像缺陷。因此，在干涉調(diào)節(jié)顯示組件的制造過程中，為了解決現(xiàn)有的移除犧牲層時，對下電極的光學薄膜造成損傷的問題，本發(fā)明提供一種干涉調(diào)節(jié)顯示組件及其制造方法。在本發(fā)明的較佳實施例中，在下電極的無機絕緣層表面覆蓋上一層斥水層(hydrophobiclayer)，以保護無機絕緣層的表面使其不會吸附水氣，以解決此問題。實施例一請參照圖2A至圖2D，其為本發(fā)明一較佳實施例的一種干涉調(diào)節(jié)顯示組件的制造流程剖面圖。在圖2A中，在透明基板200之上依序形成第一透明導電層205、光吸收層210、絕緣層215與犧牲層220。上述第一透明導電層205的材料例如可為氧化銦錫(IndiumTinOxide；ITO)、氧化銦鋅(IndiumZincOxide；IZO)、氧化鋅或氧化銦，光吸收層210的材料例如可為金屬，如鋁、銀或鉻等等。絕緣層215的材料例如可為氧化硅或氮化硅，犧牲層220的材料例如可為金屬、非晶硅(amorphoussilicon)或多晶硅(polysilicon)。在圖2B中，在犧牲層220、絕緣層215、光吸收層210與第一透明導電層205之中形成至少二道直條狀的第一開口225，定義出下電極所在位置，即兩道第一開口225之間。接著，涂布一層感光材料230于犧牲層220之上與第一開口225之中。上述第一開口225的走向為垂直紙面，其形成方法例如可為微影蝕刻法。下電極則由定義后的第一透明導電層205、光吸收層210與絕緣層215所堆棧而成。其中上述感光材料230例如可為正光阻、負光阻或各種感光聚合物，如聚亞醯胺(polyimide)、壓克力樹脂或環(huán)氧樹脂。在圖2C中，利用曝光顯影的方法，讓位于第一開口225之中的感光材料230進行化學反應以在第一開口225之中形成支撐物235。然后在犧牲層220與支撐物235之上形成第二導電層245，然后在第二導電層245之中形成至少兩道直條狀第二開口(圖未示)，以定義出至少一個上電極，即兩道第二開口之間。上述第二開口的形成方法例如可為微影蝕刻法，而其延伸方向與上述第一開口的延伸方向為互相垂直，即平行于紙面。上電極一般為可以通過形變而上下移動的反射電極，其由第二導電層245所組成。上述第二導電層245的材料可為金屬，必須要能反射自透明基板200下方入射的光線。在圖2D中，利用結構釋放制程(releaseetchingprocess)移除犧牲層220，其可用的移除方法例如可為遠程電漿蝕刻法。遠程電漿蝕刻法中所使用的蝕刻電漿的前驅(qū)物為含有氟基或是氯基的蝕刻劑，如二氟化氙、四氟化碳、三氯化硼、三氟化氮、六氟化硫或其任意組合。然后在環(huán)境中沒有水氣或不破真空的情況下，緊接著在絕緣層215的表面形成一層斥水層250。斥水層250的形成方法例如，可在機臺的反應室中通入斥水性的有機化合物的氣體，讓絕緣層215的表面吸附一層斥水性的有機化合物。然而，此有機化合物必須含有可和絕緣層215的氧原子或氮原子形成氫鍵的氫原子，以將絕緣層215的氧化硅或氮化硅表面的氧原子或氮原子的孤對電子(lonepair)占據(jù)住，使其不會再和水分子產(chǎn)生氫鍵而吸附一堆水氣。這類有機化合物例如可為硅烷類或硅烷醇類(silanol；R3SiOH)的化合物，其中硅烷類化合物例如可為六甲基雙硅烷(hexamethyldisilane)，而硅烷醇類化合物例如可為三甲基甲硅烷醇。實施例二請參照圖3A至圖3D，其為本發(fā)明另一較佳實施例的一種干涉調(diào)節(jié)顯示組件的制造流程剖面圖。在圖3A中，在透明基板300之上依序形成第一透明導電層305、光吸收層310、絕緣層315、斥水層320與犧牲層325。上述第一透明導電層305的材料例如可為氧化銦錫(IndiumTinOxide；ITO)、氧化銦鋅(IndiumZincOxide；IZO)、氧化鋅或氧化銦，光吸收層310的材料例如可為金屬，如鋁、銀或鉻等等。絕緣層315的材料例如可為氧化硅或氮化硅，犧牲層325的材料例如可為金屬、非晶硅(amorphoussilicon)或多晶硅(polysilicon)。斥水層320材料例如可為斥水性的有機樹脂。在圖3B中，在犧牲層325、斥水層320、絕緣層315、光吸收層310與第一透明導電層305之中形成至少二道直條狀的第一開口330，定義出下電極所在位置，即兩道第一開口330之間。接著，涂布一層感光材料335于犧牲層325之上與第一開口330之中。上述第一開口330的走向為垂直紙面，其形成方法例如可為微影蝕刻法。下電極則由定義后第一透明導電層305、光吸收層310與絕緣層315所堆棧而成。其中上述感光材料335例如可為正光阻、負光阻或各種感光聚合物，如聚亞醯胺(polyimide)、壓克力樹脂或環(huán)氧樹脂。在圖3C中，利用曝光顯影的方法，讓位于第一開口330之中的感光材料335進行化學反應以于第一開口330之中形成支撐物340。然后在犧牲層325與支撐物340之上形成第二導電層345，然后在第二導電層345之中形成至少兩道直條狀的第二開口(圖未示)，以定義出至少一個上電極，即位于兩道第二開口之間。上述第二開口的形成方法例如可為微影蝕刻法，而其延伸方向與上述第一開口的延伸方向為互相垂直，即平行于紙面。上電極一般為可以通過形變而上下移動的反射電極，其由第二導電層345所組成。上述第二導電層345的材料可為金屬，必須要能反射自透明基板200下方入射的光線。在圖3D中，利用結構釋放制程移除犧牲層325，其可用的移除方法例如可為遠程電漿蝕刻法。遠程電漿蝕刻法中所使用的蝕刻電漿的前驅(qū)物為含有氟基或是氯基的蝕刻劑，如二氟化氙、四氟化碳、三氯化硼、三氟化氮、六氟化硫或其任意組合。由上述較佳實施例可知，本發(fā)明讓下電極的絕緣層的表面覆蓋上一層斥水層，使表面親水的絕緣層無法再吸附空氣中的水分子。因此，上下電極間的距離就不會因為吸附水氣而塌陷，以提供高品質(zhì)的影像顯示。權利要求1.一種干涉調(diào)節(jié)顯示組件的制造方法，其特征在于該制造方法至少包含在一透明基板之上形成一第一電極層，其中該第一電極層的最上層為一絕緣層；在該絕緣層之上形成一犧牲層；在該犧牲層與該第一電極層之中形成至少二個直條狀第一開口，以定義出至少一第一電極，該第一電極由定義后的該第一電極層所組成；在該透明基板上涂布一感光材料，使該感光材料填滿這些第一開口并覆蓋該犧牲層；圖案化該感光材料，以使該感光材料在該些第一開口中形成支撐物；在該犧牲層與該支撐物上形成一第二電極層；在該第二電極層之中形成至少二個直條狀第二開口，以定義出至少一第二電極，且這些第二開口的延伸方向與這些第一開口的延伸方向互相垂直；移除該犧牲層；以及在該絕緣層之上形成一斥水層。2.根據(jù)權利要求1所述的制造方法，其特征在于該絕緣層包含氧化硅或氮化硅。3.根據(jù)權利要求1所述的制造方法，其特征在于形成該斥水層的方法包含讓該絕緣層吸附一層斥水性的有機化合物。4.根據(jù)權利要求3所述的制造方法，其特征在于該有機化合物具有可和氧原子或氮原子形成氫鍵的氫原子。5.根據(jù)權利要求4所述的制造方法，其特征在于該有機化合物包含硅烷類化合物或硅烷醇類化合物。6.根據(jù)權利要求5所述的制造方法，其特征在于該硅烷類化合物包含六甲基雙硅烷。7.根據(jù)權利要求5所述的制造方法，其特征在于該硅烷醇類化合物包含三甲基甲硅烷醇。8.一種反射式干涉調(diào)節(jié)顯示組件的制造方法，其特征在于該制造方法至少包含在一透明基板之上形成一第一電極層，其中該第一電極層的最上層為一絕緣層；在該第一電極層之上形成一斥水層；在該斥水層之上形成一犧牲層；在該犧牲層、該斥水層、該第一電極層之中形成至少二個直條狀的第一開口，以定義出至少一第一電極，該第一電極由定義后的該第一電極層與該斥水層所堆棧而成；在該透明基板上涂布一感光材料，使該感光材料填滿這些第一開口并覆蓋該犧牲層；圖案化該感光材料，以使該感光材料于該些第一開口中形成支撐物；在該犧牲層與該支撐物上形成一第二電極層；在該第二電極層之中形成至少二個直條狀的第二開口，以定義出至少一第二電極，且該些第二開口的延伸方向與該些第一開口的延伸方向互相垂直；以及移除該犧牲層，其中該斥水層保護該絕緣層在移除該犧牲層時不受損傷。9.根據(jù)權利要求8所述的制造方法，其特征在于該絕緣層包含氧化硅或氮化硅。10.根據(jù)權利要求8所述的制造方法，其特征在于該斥水層的材料包含斥水性樹脂。11.一種干涉調(diào)節(jié)顯示組件，該顯示組件至少包含一第一電極、一與該第一電極平行排列的第二電極及二個位于該第一電極與該第二電極之間以形成一腔室的支撐物，其特征在于該顯示組件還包括一斥水層，該斥水層覆蓋在該第一電極面向該腔室的表面上使該第一電極的表面不會吸附水分子。12.根據(jù)權利要求11所述的干涉調(diào)節(jié)顯示組件，其特征在于該斥水層包含一層斥水性的有機化合物或斥水性樹脂。13.根據(jù)權利要求12所述的干涉調(diào)節(jié)顯示組件，其特征在于該有機化合物具有可和氧原子或氮原子形成氫鍵的氫原子。14.根據(jù)權利要求12所述的干涉調(diào)節(jié)顯示組件，其特征在于該有機化合物包含硅烷類化合物或硅烷醇類化合物。15.根據(jù)權利要求14所述的干涉調(diào)節(jié)顯示組件，其特征在于該硅烷類化合物包含六甲基雙硅烷。16.根據(jù)權利要求14所述的干涉調(diào)節(jié)顯示組件，其特征在于該硅烷醇類化合物包含三甲基甲硅烷醇。全文摘要一種干涉調(diào)節(jié)顯示組件，該顯示組件至少包含一第一電極、一與該第一電極平行排列的第二電極及二個位于該第一電極與該第二電極之間以形成一腔室的支撐物，該顯示組件還包括一斥水層，該斥水層覆蓋在該第一電極面向該腔室的表面上使該第一電極的表面不會吸附水分子。因此，第一、二電極間的距離就不會因為吸附水氣而塌陷。本發(fā)明還提供了上述干涉調(diào)節(jié)顯示組件的制造方法。文檔編號G02F1/03GK1595231SQ03158928公開日2005年3月16日申請日期2003年9月9日優(yōu)先權日2003年9月9日發(fā)明者林文堅,蔡熊光申請人:元太科技工業(yè)股份有限公司