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电极连接结构及其形成方法

文献发布时间:2024-04-18 19:58:21


电极连接结构及其形成方法

技术领域

本揭示内容是关于一种电极连接结构及其形成方法。

背景技术

具有主动式矩阵可驱动或读取信号的元件具有诸多应用,例如主动矩阵有机发光二极管(Active-Matrix Organic Light-Emitting Diode,AMOLED)与影像感测器(Photodiode Based Image Sensor)。然而随着光二极管在半导体产业中逐渐微型化,良好的光二极管需避免电极之间因接触造成短路,亦需通过移除电极与外接导线之间连接处的材料,才能避免电极与外接导线之间形成过高电阻而影响电流生成。

此外,光二极管材料的选择也从以往基于硅的材料发展至有机半导体材料、量子点材料或是钙钛矿材料等。相应于材料的转变,光二极管的结构亦改变为由下而上层层堆叠的结构。然而此种制造过程使用的光阻类化学品可能与新兴的有机半导体材料、量子点材料或是钙钛矿材料等不相容,例如微影制程中使用的极性溶剂可能分解钙钛矿材料,使得基于钙钛矿材料的光二极管图案化困难,难以得到具有良好电极连接结构的光二极管。因此,如何得到具有良好电极连接结构且制程方式与现今技术相容的光二极管为必须解决的问题。

发明内容

本揭示内容是关于一种电极连接结构,在一些实施方式中,电极连接结构包括基板、第一电极、第二电极、半导体层、第三电极及导电块。第一电极及第二电极位于基板上。半导体层位于第一电极及第二电极上。第三电极位于半导体层上。导电块贯穿半导体层并直接接触第二电极及第三电极,此导电块具有第一上表面与第三电极的第二上表面处于不同平面。

在一些实施方式中,导电块更包括延伸部份覆盖第三电极的第二上表面。

在一些实施方式中,半导体层包括光活性层、载子传递层或其组合,光活性层的材料包括有机半导体、量子点、钙钛矿或其组合。

本揭示内容是关于一种形成电极连接结构之方法,在一些实施方式中,方法包括以下操作:形成第一电极和第二电极于基板上、形成半导体层于第一电极和第二电极上、形成第三电极于半导体层上、形成通孔贯穿第三电极和半导体层以暴露出第二电极,以及沉积直接接触第二电极及第三电极并具有第一上表面与第三电极的第二上表面处于不同平面的导电块于通孔中。

在一些实施方式中,形成通孔贯穿第三电极和半导体层以暴露出第二电极包括形成光阻层于第三电极上、图案化光阻层以形成开口暴露出第三电极、蚀刻开口内的第三电极及第三电极下方的半导体层以形成通孔,以及移除光阻层。

在一些实施方式中,形成通孔贯穿第三电极和半导体层以暴露出第二电极包括以激光移除第三电极的部份和半导体层的部份以形成通孔。

在一些实施方式中,方法更包括在形成第三电极于半导体层上之前形成遮罩于半导体层的部份上,其中形成通孔贯穿第三电极和半导体层以暴露出第二电极包括以下操作:移除遮罩,其中第三电极具有开口暴露出半导体层的部份;形成图案化光阻层于第三电极上,此图案化光阻层具有开口连通第三电极的开口;蚀刻或剥除第三电极的开口内的半导体层的部份以形成通孔;以及移除光阻层。

在一些实施方式中,方法更包括在形成第三电极于半导体层上之前形成遮罩于半导体层的部份上,其中形成通孔贯穿第三电极和半导体层以暴露出第二电极包括以下操作:移除遮罩,其中第三电极具有开口暴露出半导体层的部份;以及以激光移除第三电极的开口内的半导体层的部份以形成通孔。

在一些实施方式中,沉积导电块于通孔中包括形成具有开口暴露出通孔的遮罩于第三电极上、沉积导电块于通孔中,以及移除遮罩。

在一些实施方式中,沉积导电块于通孔中包括形成光阻层于第三电极上和通孔中、图案化光阻层以形成开口暴露出通孔、沉积导电块于通孔中,以及移除光阻层。

附图说明

阅读本揭示内容的附图时,建议从下文叙述了解本揭示的各个面向。需注意的是,按照工业的标准做法,各种特征尺寸未依比例绘制。为了使讨论更清晰,各种特征尺寸可任意增加或减少。

图1A至图1B是根据本揭示内容一些实施例的电极连接结构剖面图。

图2A至图2E是根据本揭示内容一些实施例形成电极连接结构的中间阶段剖面图。

图3A至图3B是根据本揭示内容一些实施例形成电极连接结构的中间阶段剖面图。

图4A至图4E是根据本揭示内容一些实施例形成电极连接结构的中间阶段剖面图。

图5A至图5C是根据本揭示内容一些实施例形成电极连接结构的中间阶段剖面图。

图6是根据本揭示内容一些实施例沉积导电块于通孔中的中间阶段剖面图。

图7是根据本揭示内容一些实施例沉积导电块于通孔中的中间阶段剖面图。

图8A至图8C是根据本揭示内容一些实施例沉积导电块于通孔中的中间阶段剖面图。

图9A至图9C是根据本揭示内容一些实施例沉积导电块于通孔中的中间阶段剖面图。

【主要元件符号说明】

101:基板 101B:边缘部份

103:第一电极 105:第二电极

105A:部份107:半导体层

107A:部份107B:边缘部份

109:第三电极 109A:部份

109B:边缘部份109V:第二上表面

111:导电块 111C:延伸部份

111V:第一上表面113:封装层

201:光阻层 301:激光

303:激光 305:激光

401:遮罩 402:图案化光阻层

501:遮罩 503:激光

505:激光 507:激光

601:遮罩 701:遮罩

801:光阻层 901:光阻层

H1:通孔L1:孔径

L2:孔径L3:宽度

L4:孔径L5:宽度

L6:孔径L7:孔径

O1、O2、O3、O4、O5、O6、O7、O8、O9、O10、O11、O12、O13、O14、O15、O16:开口

具体实施方式

下文提供不同实施例说明本揭示内容的不同特征。为简化当前的揭露,下文将介绍元件和配置的具体示例。当然,这些仅是示例,并不意欲限制。例如下文中第一特征在第二特征上方形成的描述可能包括第一特征和第二特征直接接触形成的实施例,也可能包括第一特征和第二特征之间形成其他特征,使第一特征和第二特征不直接接触的实施例。

此外,空间相对术语,例如下方和上方等,可便于在本文中描述一个元件或特征与图中另一个元件或特征的关系。除了图中描述的方向,空间相对术语旨在涵盖装置于使用或操作时的不同方向。装置可能以其他方式定位(旋转90度或其他方向),本文使用空间相对的描述可同样相对应地解释。在本文的讨论中,除非另有说明,否则不同图中相同的参照编号是指使用相同或相似材料通过相同或相似方法形成的相同或相似元件。

本揭示内容提供一种电极连接结构,其包括基板、第一电极、第二电极、半导体层、第三电极及导电块。第一电极及第二电极位于基板上。半导体层位于第一电极及第二电极上。第三电极位于半导体层上。导电块贯穿半导体层及第三电极并直接接触第二电极及第三电极,此导电块具有第一上表面与第三电极的第二上表面处于不同平面。下文将根据实施例详细说明本揭示内容的电极连接结构。

图1A至图1B是根据本揭示内容一些实施例的电极连接结构剖面图,例如光二极管中电极连接结构的剖面图。在图1A至图1B所示的实施例中,电极连接结构包括基板101、第一电极103、第二电极105、半导体层107、第三电极109、导电块111、封装层113及通孔H1。在一些实施例中,本揭示内容的半导体层107包括与现今微影蚀刻制程使用的化学品不相容且只得借助溶液型态的制程方式形成的有机半导体、量子点、钙钛矿或其组合等材料。举例来说,本揭示内容的半导体层107包括易在微影制程的极性溶剂中分解的钙钛矿量子点材料。也就是说,本揭示内容的半导体层107具有难以通过微影蚀刻制程图案化的特性。然而通过下文形成电极连接结构的方法所形成的电极连接结构,在不损伤半导体层107的特性的前提下将半导体层107图案化,例如形成通孔H1的图案,使导电块111实质上完全填满通孔H1,良好地连接第三电极109和第二电极105,不会有半导体层107因图案化不完全而位于通孔H1中造成电阻过高,影响电流生成的问题。导电块111的材料则不仅可与第三电极109的材料相同,也可与第三电极109的材料不相同。以及导电块111的第一上表面111V高于第三电极109的第二上表面109V。

接下来详细说明图1A至图1B所示的电极连接结构。在一些实施例中,基板101为透明基板,例如可挠的聚乙烯对苯二甲酸酯(Polyethylene terphthalate,PET)、聚萘二甲酸乙二酯(Polyethylene naphthalate,PEN)、聚酰亚胺(Polyimide,PI),或是例如不可挠的玻璃基板、晶圆类基板(Silicon Wafer)。在一些实施例中,基板101为薄膜电晶体(ThinFilm Transistor,TFT)基板。在一些实施例中,基板101为互补式金属氧化物半导体(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor,CMOS)基板。在一些实施例中,基板101为电路。在如图1A至图1B所示的实施例中,第一电极103及第二电极105位于基板101上,彼此空间上隔开。而且第一电极103和第二电极105嵌入基板101中,使第一电极103、第二电极105及基板101共同形成的上表面实质上齐平,有利于半导体层107形成于此相对较平坦的表面上。在一些实施例中,第一电极103为单元电极,可如图1A至图1B所示具有多个,且各自隔开,以例如阵列的排列方式对应半导体层107中像素的位置。

继续参照图1A至图1B。半导体层107位于第一电极103及第二电极105上。半导体层107包括光活性层与必要的多层载子传递层(未图示),光活性层的材料包括有机半导体、量子点、钙钛矿或其组合,例如具有通式ABX

继续参照图1A至图1B。第三电极109位于半导体层107上,并通过半导体层107与下方的第一电极103空间上隔开,避免与第一电极103直接接触造成短路。在一些实施例中,相较于对应半导体层107中像素位置排列的单元电极,例如图1A至图1B所示的第一电极103,第三电极109为半导体层107中像素的共同电极。在一些实施例中,第一电极103、第二电极105与第三电极109的材料可为金属,例如铝、银、钼、铜、钛、氮化钛(TiN)等;金属氧化物,例如氧化铟锡(ITO)等;碳系材料,例如纳米碳管等;以及有机导电材料等。在一些实施例中,第一电极103作为阳极而第三电极109作为阴极,或是第一电极103作为阴极而第三电极109作为阳极,阳极及阴极连接至电压源(未图示),并在一些实施例中用以收集半导体层107所产生的电流。在一些实施例中,电晶体电路与电容设置于基板101内。

继续参照图1A至图1B。导电块111贯穿半导体层107及第三电极109,并直接接触第二电极105的部份105A及第三电极109,使第三电极109通过导电块111与第二电极105的部份105A连接。在一些实施例中,第三电极109通过第二电极105作为连接电极,与例如在基板101内的驱动或读取电路连接,以形成完整的电性回路。需注意的是,导电块111实质上完全填满通孔H1,不具有半导体层107位于通孔H1中,使导电块111良好的连接第三电极109和第二电极105的部份105A,不会因通孔H1中具有半导体层107而造成电阻过高,进而影响电流生成。在一些实施例中,导电块111的材料可为金属,例如铝、银、钼、铜、钛、氮化钛(TiN)等;金属氧化物,例如氧化铟锡(ITO)等;碳系材料,例如纳米碳管等;以及有机导电材料等。在一些实施例中,导电块111的材料与第三电极109的材料相同。在一些实施例中,导电块111的材料与第三电极109的材料不相同。然而需注意的是,不论导电块111的材料和第三电极109的材料是否相同或不相同,导电块111和第三电极109并非一体成型,使得例如导电块111的第一上表面111V并非与第三电极109的第二上表面109V处于同一平面。图1A与图1B的差别在于图1B的导电块111更包括覆盖第三电极109的第二上表面109V且位于第一电极103上的延伸部份111C。

继续参照图1A至图1B。封装层113形成在第三电极109及导电块111上,并形成在基板101的边缘部份101B上,完整包覆其下的第三电极109、导电块111及半导体层107,免于受到外界氧气或水气渗入电极连接结构,造成电极(例如第三电极109等)或半导体层107中的光活性层等氧化而影响功能正常运作。在一些实施例中,封装层113的材料为氮化硅、氮氧化硅、氧化硅、环氧树脂等,或其组合。需注意的是,封装层113直接接触基板101的边缘部份101B,实质上不具有半导体层107介于封装层113与基板101的边缘部份101B之间,以提供完整的封装层113包覆。

上述电极连接结构包括因材料特性只得通过溶液型态的制程涂布形成的半导体层107,亦由于材料特性与现今微影制程所使用的化学品不相容,半导体层107难以通过在其上形成光阻层而图案化。然而上述电极连接结构具有通孔H1图案贯穿半导体层107,可使位于通孔H1中的导电块111与第二电极105的部份105A良好的连接(意即实质上未有半导体层107介于导电块111与第二电极105的部份105A之间)。上述电极连接结构在微型化之后,例如填满导电块111的通孔H1仅具有微米等级时,亦具有上述特征。

本揭示内容提供一种形成电极连接结构的方法,其包括以下操作:形成第一电极和第二电极于基板上、形成半导体层于第一电极和第二电极上、形成第三电极于半导体层上、形成通孔贯穿第三电极和半导体层以暴露出第二电极,以及沉积直接接触第二电极及第三电极的导电块于通孔中,此导电块具有第一上表面与第三电极的第二上表面处于不同平面。下文将根据实施例详细说明本揭示内容形成电极连接结构的方法。

图2A至图2E是根据本揭示内容一些实施例形成电极连接结构200的中间阶段剖面图。图3A至图3B是根据本揭示内容一些实施例形成电极连接结构300的中间阶段剖面图。图4A至图4E是根据本揭示内容一些实施例形成电极连接结构400的中间阶段剖面图。图5A至图5C是根据本揭示内容一些实施例形成电极连接结构500的中间阶段剖面图。以本揭示内容的方法形成的电极连接结构200、电极连接结构300、电极连接结构400及电极连接结构500实质上具有与图1A或图1B相同的最终结构,然而具有不同的中间阶段结构,其中相同的元件编号可互相参照,表示由实质上相同的材料通过实质上相同的方法形成,因此下文不再赘述相关细节。本揭示内容形成电极连接结构的方法包括图案化难以与现今微影制程的化学品相容但又只得借助溶液型态的制程方式形成的半导体层107。通过使第三电极109直接形成在半导体层107上,使两者直接接触,再接续图案化第三电极109和半导体层107,或同时图案化第三电极109和半导体层107,可得到贯穿第三电极109和半导体层107的通孔H1,此通孔H1暴露出第二电极105的部份105A,实质上不具有半导体层107残留于第二电极105的部份105A之上,使后续沈积于通孔H1中的导电块111良好的连接第二电极105及第三电极109,不会有残留的半导体层107造成电阻过高,进而影响电流生成。也就是说,本揭示内容的半导体层107即使只得借助溶液型态的制程方式形成且与现今微影制程所使用的化学品不相容,仍得通过本揭示内容提供的方法依所需图案进行图案化,例如上述的通孔H1图案。

接下来详细说明图2A至图2E,形成电极连接结构200的中间阶段剖面图。在图2A中,形成第一电极103和第二电极105于基板101上,其中第一电极103和第二电极105彼此空间上隔开,并嵌入基板101。在一些实施例中,第一电极103具有多个,且各自隔开,以例如阵列的排列方式对应将在后续制程形成其上的半导体层107中像素的位置。接着,通过例如旋转涂布的方式形成半导体层107于第一电极103、第二电极105及基板101上。然后,形成第三电极109于半导体层107上。在一些实施例中,第三电极109与半导体层107直接接触。

在图2B至图2E中,形成通孔H1贯穿第三电极109和半导体层107以暴露出第二电极105。详细来说,在图2B中,形成光阻层201于第三电极109上,第三电极109不与光阻层201有相容性问题(例如互溶或发生化学反应等问题),可将具有相容性问题的半导体层107和光阻层201在空间上隔开。在一些实施例中,光阻层201与第三电极109直接接触。接着,在图2C中,图案化光阻层201以形成开口O1暴露出第三电极109的部份109A及开口O2暴露出第三电极109的边缘部份109B,开口O1定义出后续制程中导电块111沈积并填充的位置,开口O2定义出后续制程中封装层113沈积并填充的位置。在图2D中(同时参照图2C),蚀刻开口O1内的第三电极109的部份109A及下方的半导体层107的部份107A以形成通孔H1,以及蚀刻开口O2内的第三电极109的边缘部份109B及下方的半导体层107的边缘部份107B以形成更深的开口O3。通孔H1暴露出第二电极105的部份105A,而开口O3暴露出基板101的边缘部份101B。然后,在图2E中,移除图2D中的光阻层201。

参照图2E、图1A及图1B。在如图2E所示的实施例中,沉积导电块111于通孔H1中,再沈积封装层113于第三电极109、导电块111及基板101的边缘部份101B上,即可得到如图1A或图1B所示的电极连接结构。详细的沉积导电块111于通孔H1中的中间过程请参考下面图6至图9C。形成的导电块111直接接触第二电极105及第三电极109,具有良好的电极连接,并具有第一上表面111V与第三电极的第二上表面109V并非处于同一平面的特征(如图1A或图1B所示)。

接下来详细说明图3A至图3B,形成电极连接结构300的中间阶段剖面图。在图3A中,形成第一电极103和第二电极105于基板101上,形成半导体层107于第一电极103、第二电极105及基板101上,以及形成第三电极109于半导体层107上。图3A的实施方式请参照上述图2A的实施方式,此处不再赘述。

在图3B中,形成通孔H1贯穿第三电极109和半导体层107以暴露出第二电极105。详细来说,以激光301同时移除第三电极109的部份109A和半导体层107的部份107A以形成通孔H1,以及以激光303和激光305同时移除第三电极109的边缘部份109B和半导体层107的边缘部份107B以形成开口O4。通过激光剥离的方式可避免使用与半导体层107不相容的光阻层进行图案化,且通过激光301同时移除第三电极109的部份109A和半导体层107的部份107A,以及通过激光303和激光305同时移除第三电极109的边缘部份109B和半导体层107的边缘部份107B,可确保得到同时贯穿第三电极109及半导体层107且对准第二电极105的部份105A的通孔H1及对准基板101的边缘部份101B的开口O4。也就是说,通孔H1暴露出第二电极105的部份105A,而开口O4暴露出基板101的边缘部份101B。

参照图3B、图1A及图1B。在如图3B所示的实施例中,沉积导电块111于通孔H1中,再沈积封装层113于第三电极109、导电块111及基板101的边缘部份101B上,即可得到如图1A或图1B所示的电极连接结构。详细的沉积导电块111于通孔H1中的中间过程请参考下面图6至图9C。形成的导电块111直接接触第二电极105及第三电极109,具有良好的电极连接,并具有第一上表面111V与第三电极的第二上表面109V不处于同一平面的特征(如图1A或图1B所示)。

接下来详细说明图4A至图4E,形成电极连接结构400的中间阶段剖面图。在图4A中,形成第一电极103和第二电极105于基板101上,以及形成半导体层107于第一电极103、第二电极105及基板101上。图4A的实施方式请参照上述图2A的实施方式,此处不再赘述。

在图4B至图4E中,形成通孔H1贯穿第三电极109和半导体层107以暴露出第二电极105。在图4B中,形成第三电极109于半导体层107上之前更包括形成遮罩401于半导体层107的部份107A和边缘部份107B上,以分别定义出后续制程中导电块111沈积并填充的位置和封装层113沈积并填充的位置。在一些实施例中,第三电极109通过非溶液型态的制程方式形成于半导体层107上,例如通过真空镀膜的方式。同时参照图4C,通过遮罩401覆盖半导体层107的部份107A和边缘部份107B,使形成于半导体层107上的第三电极109图案化,在移除遮罩401之后形成开口O5和开口O6于第三电极109中,分别暴露出半导体层107的部份107A和边缘部份107B。在图4C中,形成图案化光阻层402于第三电极109上,图案化光阻层402具有开口O7和开口O8分别连通第三电极的开口O5和开口O6。第三电极109不与图案化光阻层402有相容性问题(例如互溶或发生化学反应等问题),可将具有相容性问题的半导体层107和图案化光阻层402在空间上隔开。在图4D中(同时参照图4C),蚀刻未被图案化光阻层402保护的部份,即第三电极109的开口O5内的半导体层107的部份107A以形成通孔H1,以及第三电极109的开口O6内的半导体层107的边缘部份107B以形成开口O9。通孔H1和开口O9各自贯穿第三电极109和半导体层107并分别暴露出第二电极105的部份105A和基板101的边缘部份101B。在图4E中,移除图4D中的图案化光阻层402。

参照图4E、图1A及图1B。在如图4E所示的实施例中,沉积导电块111于通孔H1中,再沈积封装层113于第三电极109、导电块111及基板101的边缘部份101B上,即可得到如图1A或图1B所示的电极连接结构。详细的沉积导电块111于通孔H1中的中间过程请参考下面图6至图9C。形成的导电块111直接接触第二电极105及第三电极109,具有良好的电极连接,并具有第一上表面111V与第三电极的第二上表面109V不处于同一平面的特征(如图1A或图1B所示)。

接下来详细说明图5A至图5C,形成电极连接结构500的中间阶段剖面图。在图5A中,形成第一电极103和第二电极105于基板101上,以及形成半导体层107于第一电极103、第二电极105及基板101上。图5A的实施方式请参照上述图2A的实施方式,此处不再赘述。

在图5B至图5C中,形成通孔H1贯穿第三电极109和半导体层107以暴露出第二电极105。在图5B中,形成第三电极109于半导体层107上之前包括形成遮罩501于半导体层107的部份107A和边缘部份107B上,以分别定义出后续制程中导电块111沈积并填充的位置和封装层113沈积并填充的位置。在一些实施例中,第三电极109通过非溶液型态的制程方式形成于半导体层107上,例如通过真空镀膜的方式。通过遮罩501覆盖半导体层107的部份107A和边缘部份107B,使形成于半导体层107上的第三电极109图案化,在移除遮罩501之后形成开口O10和开口O11于第三电极109中,分别暴露出半导体层107的部份107A和边缘部份107B。在图5C中,同时参照图5B,以激光503移除第三电极109的开口O10内的半导体层107的部份107A以形成通孔H1,以及以激光505和激光507移除第三电极109的开口O11内的半导体层107的边缘部份107B以形成开口O12。通过激光剥离的方式可避免使用与半导体层107不相容的光阻层进行图案化,且可确保得到贯穿第三电极109及半导体层107且对准第二电极105的部份105A的通孔H1及对准基板101的边缘部份101B的开口O12。也就是说,通孔H1暴露出第二电极105的部份105A,而开口O12暴露出基板101的边缘部份101B。

参照图5C、图1A及图1B。在如图5C所示的实施例中,沉积导电块111于通孔H1中,再沈积封装层113于第三电极109、导电块111及基板101的边缘部份101B上,即可得到如图1A或图1B所示的电极连接结构。详细的沉积导电块111于通孔H1中的中间过程请参考下面图6至图9C。形成的导电块111直接接触第二电极105及第三电极109,具有良好的电极连接,并具有第一上表面111V与第三电极的第二上表面109V不处于同一平面的特征(如图1A或图1B所示)。

图6是根据本揭示内容一些实施例的方法沉积导电块于通孔中的中间阶段剖面图。图7是根据本揭示内容一些实施例的方法沉积导电块于通孔中的中间阶段剖面图。图8A至图8C是根据本揭示内容一些实施例的方法沉积导电块于通孔中的中间阶段剖面图。图9A至图9C是根据本揭示内容一些实施例的方法沉积导电块于通孔中的中间阶段剖面图。图2E的电极连接结构200、图3B的电极连接结构300、图4E的电极连接结构400及图5C的电极连接结构500可通过上述任一沉积导电块于通孔中的方法,例如图6的方法、图7的方法、图8A至图8C的方法,或是图9A至图9C的方法,得到如图1A或图1B所示的最终的电极连接结构。

接下来详细说明图6,沉积导电块111于通孔H1中的方法。在图6中,形成遮罩601于第三电极109上。遮罩601具有开口O13暴露出通孔H1。开口O13的孔径L2大于通孔H1的孔径L1且小于第二电极105的宽度L3。使导电块111沈积于通孔H1中的时候可完全填满通孔H1,并且在半导体层107发出的光是往半导体层107向第三电极109的方向发出且导电块111不由透明材料形成的实施例中可避免导电块111挡住光发出。沉积导电块111于通孔H1中之后移除遮罩601,并接续形成封装层113于第三电极109、导电块111及基板101的边缘部份101B上,得到如图1A所示的电极连接结构。

接下来详细说明图7,沉积导电块111于通孔H1中的方法。在图7中,形成遮罩701于第三电极109上。遮罩701具有开口O14暴露出通孔H1。开口O14的孔径L4大于通孔H1的孔径L1、位于第一电极103之上,且小于第三电极109的宽度L5。使导电块111不仅在沈积于通孔H1中的时候可完全填满通孔H1,也具有延伸部份111C覆盖第三电极109的第二上表面109V,增加与第三电极109的接触面积并减少电阻。沉积导电块111于通孔H1中之后移除遮罩701,并接续形成封装层113于第三电极109、导电块111及基板101的边缘部份101B上,得到如图1B所示的电极连接结构。

接下来详细说明图8A至图8C,沉积导电块111于通孔H1中的方法。在图8A中,形成光阻层801于第三电极109上、通孔H1中及基板101的边缘部份101B上。接着在图8B中,图案化光阻层801以形成开口O15暴露出通孔H1。开口O15定义最终的电极连接结构中导电块111的位置,其孔径L6大于通孔H1的孔径L1且小于第二电极105的宽度L3。使导电块111在后续参照图8C的制程中沈积于开口O15内的时候可完全填满通孔H1,沉积于开口O15外的时候则具有光阻层801介于导电块111与下方的第三电极109之间,益于后续制程移除光阻层801的时候一并移除开口O15外的导电块111。也就是说,最终得到的电极连接结构仅具有位于开口O15内的导电块111,不具有开口O15外(例如位于第一电极103之上)的导电块111。继续参照图8C,沉积导电块111于通孔H1中及光阻层801上。移除光阻层801,使光阻层801上的导电块111一并移除之后,得到仅具有位于开口O15内的导电块111,并接续将封装层113形成于第三电极109、导电块111及基板101的边缘部份101B上,得到如图1A所示的电极连接结构。

接下来详细说明图9A至图9C,沉积导电块111于通孔H1中的方法。在图9A中,形成光阻层901于第三电极109上、通孔H1中及基板101的边缘部份101B上。接着在图9B中,图案化光阻层901以形成开口O16暴露出通孔H1。开口O16定义最终的电极连接结构中导电块111的位置,其孔径L7大于通孔H1的孔径L1、位于第一电极103之上,且小于第三电极109的宽度L5。使导电块111在后续参照图9C的制程中沈积于开口O16内的时候可完全填满通孔H1,并具有延伸部份111C覆盖第三电极109的第二上表面109V。而导电块111沉积于开口O16外的时候则具有光阻层901介于导电块111与下方的基板101的边缘部份101B之间。也就是说,最终得到的电极连接结构不仅具有位于通孔H1内的导电块111,亦具有延伸部份111C位于于第一电极103之上。继续参照图9C,沉积导电块111于通孔H1中及光阻层901上。接着移除光阻层901,使光阻层901上的导电块111一并移除之后,得到仅具有位于开口O16内的导电块111,并接续将封装层113形成于第三电极109、导电块111及基板101的边缘部份101B上,得到如图1B所示的电极连接结构。

上述方法形成的电极连接结构,使只得通过溶液型态的制程涂布于电极连接结构上的半导体层107,可避免与微影制程所使用的化学品直接接触,意即避免半导体层107与微影制程所使用的化学品因材料特性而产生例如互溶或化学反应等制程上不相容的问题,并得到可图案化的半导体层107,使导电块111与第二电极105的部份105A良好的连接(意即实质上未有半导体层107介于导电块111与第二电极105的部份105A之间),而封装层113亦与基板101的边缘部份101B良好的接触(意即实质上未有半导体层107介于封装层113与基板101的边缘部份101B之间)。上述电极连接结构在微型化之后,亦具有上述特征。此外,由于本揭示内容的先图案化第三电极109再沉积导电块111,使导电块111和第三电极109并非一体成型,两者不仅可由相同材料形成,亦可由不同材料形成,并具有例如导电块111的第一上表面111V与第三电极109的第二上表面109V不处于同一平面的特征。

本文概述一些实施例的特征,使领域中的通常知识者可更好地了解当前揭露的方面。领域中的通常知识者应认知到他们可随时利用本揭示内容作为设计或修改其他流程和结构的基础,以实现相同的目的和/或实现此处介绍的实施例的相同优势。领域中的通常知识者还应认知到这种等价建构不会偏离本揭示内容的精神和范围,他们可在不偏离本揭示内容的精神和范围下在此进行各种改变、替换和修改。

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