本发明涉及显示装置制造，特别涉及一种硅基显示装置及其制造方法。
背景技术：
1、硅基液晶(liquid crystal on silicon，lcos)显示装置是一种反射式液晶显示装置，与普通液晶显示装置不同的是，请参考图1，其利用cmos工艺在硅片100上直接制造cmos器件，该cmos器件通过多层金属连接结构101向上引出，进一步采用镀铝al等工艺来形成光学镜面电极阵列102(由若干相互间隔且呈阵列排布的al电极构成)，从而形成cmos硅基板，然后将cmos硅基板与形成有透明电极104的玻璃盖板105贴合，并充入液晶103。cmos硅基板中的cmos器件从底部向光学镜面电极阵列102提供电势，实现反射光路的控制。
2、现有的硅基显示装置及其制造方法，还存在缺陷，需要进一步改进。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种硅基显示装置及其制造方法，能够使光学镜面电极阵列具有更低的rc延迟性能，工艺成本更低，且能避免化学机械抛光(cmp)工艺在光学镜面电极阵列的金属表面上产生凹陷、微划痕和氧化等问题。
2、为实现上述目的，一种硅基显示装置的制造方法，其特征在于，包括：
3、提供形成有cmos器件、金属连接结构和层间介电层的硅基板，所述金属连接结构与所述cmos器件电性连接且形成在层间介电层中；
4、在所述层间介电层和所述金属连接结构上形成第一介电层和rc延迟小于钨插塞的接触插塞，所述接触插塞贯穿所述第一介电层且底部与所述金属连接结构电接触，所述第一介电层的顶面平坦且暴露出所述接触插塞的顶面；
5、在所述第一介电层上沉积光学镜面电极材料层，并刻蚀所述光学镜面电极材料层至所述第一介电层，以形成光学镜面电极阵列，所述光学镜面电极阵列中的各个光学镜面电极的底部与相应的所述接触插塞电接触，且相邻所述光学镜面电极之间通过隔离沟槽间隔开；
6、沉积第二介电层于所述光学镜面电极阵列和所述第一介电层上以及所述隔离沟槽中；
7、采用化学机械抛光工艺对所述第二介电层进行顶面平坦化和减薄，顶面平坦化和减薄后剩余的所述第二介电层仍将所述光学镜面电极阵列掩埋在内；
8、对剩余的所述第二介电层进行湿法刻蚀，以暴露出各个所述光学镜面电极的顶面。
9、可选地，至少顶部采用铜双大马士革工艺形成多层铜互连结构作为所述金属连接结构，采用铜单大马士革工艺在所述层间介电层上形成铜插塞作为所述接触插塞。
10、可选地，采用铜单大马士革工艺在所述层间介电层上形成铜插塞作为所述接触插塞的步骤包括：
11、在所述层间介电层和所述金属连接结构上沉积所述第一介电层，并刻蚀所述第一介电层至所述金属互连结构的顶层铜互连结构的顶面，形成暴露出所述顶层铜互连结构顶面的接触通孔；
12、沉积铜以填充所述接触通孔，采用化学机械抛光工艺对沉积的铜平坦化至暴露出所述第一介电层的顶面，形成铜插塞作为所述接触插塞。
13、可选地，对剩余的所述第二介电层进行湿法刻蚀时，在暴露出各个所述光学镜面电极的顶面之后过刻蚀所述第二介电层，使所述隔离沟槽中保留下来的所述第二介电层形成第二凹槽。
14、可选地，沉积所述第二介电层于所述光学镜面电极阵列和所述第一介电层上以及所述隔离沟槽中时，沉积的所述第二介电层在所述隔离沟槽处随形形成第一凹槽，且在采用所述化学机械抛光工艺对所述第二介电层进行平坦化及减薄之后，所述第一凹槽被部分保留下来或被去除；或者，沉积所述第二介电层于所述光学镜面电极阵列和所述第一介电层上以及所述隔离沟槽中时，沉积的所述第二介电层填满所述隔离沟槽并具有平坦的顶面。
15、可选地，所述的制造方法包括以下参数设置中的至少一项：
16、(1)所述接触插塞的线宽为0.3μm～0.5μm；
17、(2)所述接触插塞的高度为
18、(3)所述光学镜面电极的材料包括al，所述光学镜面电极的厚度为
19、
20、(4)所述光学镜面电极呈单边0.5μm以上的矩形；
21、(5)所述光学镜面电极阵列中所述光学镜面电极的间距为0.1μm～0.5μm；
22、(6)采用化学机械抛光工艺对所述第二介电层进行顶面平坦化和减薄后，所述第二介电层在所述光学镜面电极的顶面上的覆盖厚度为
23、(7)所述第二凹槽相对所述光学镜面电极的顶面的深度为
24、可选地，在沉积所述光学镜面电极材料层之后且在刻蚀所述光学镜面电极材料层之前，或者在刻蚀所述光学镜面电极材料层之后且在沉积所述第二介电层之前，还沉积表面阻挡层于所述光学镜面电极材料层上。
25、可选地，在对剩余的所述第二介电层进行湿法刻蚀之后，还包括：形成显示材料层于所述第二介质层和所述光学镜面电极阵列之上。
26、可选地，所述显示材料层包括液晶层，形成所述显示材料层的步骤包括：将一面上形成有透明电极的玻璃盖板键合到所述述硅基板上，使所述光学镜面电极阵列夹在所述透明电极和所述第一介电层之间，并进一步在所述透明电极和所述光学镜面电极阵列之间的空间中充入液晶；
27、或者，所述显示材料层包括发光材料层，形成所述显示材料层的步骤包括：沉积发光材料层于所述第二介质层和所述光学镜面电极阵列之上。
28、基于同一发明构思，本发明还提供一种硅基显示装置，其包括：
29、形成有cmos器件、金属连接结构和层间介电层的硅基板，所述金属连接结构与所述cmos器件电性连接且形成在层间介电层中；
30、第一介电层和rc延迟小于钨插塞的接触插塞，形成在所述层间介电层和金属连接结构上，所述接触插塞贯穿所述第一介电层且底部与所述金属连接结构电接触，所述第一介电层的顶面平坦且暴露出所述接触插塞的顶面；
31、光学镜面电极阵列，形成在所述第一介电层上，所述光学镜面电极阵列中的各个光学镜面电极的底部与相应的所述接触插塞电接触，且相邻所述光学镜面电极之间通过隔离沟槽间隔开；
32、第二介电层，填充在所述隔离沟槽中，以暴露出各个所述光学镜面电极的顶面；
33、显示材料层，形成于所述第二介质层和所述光学镜面电极之上。
34、可选地，所述金属连接结构为至少顶部采用铜双大马士革工艺形成的多层铜互连结构，所述金属连接结构中与所述光学镜面电极阵列电性接触的是顶层铜互连结构所述接触插塞为采用铜单大马士革工艺形成的铜插塞。
35、可选地，所述光学镜面电极为单层膜或者包括光学镜面电极材料层和层叠在所述光学镜面电极材料层上的表面阻挡层。
36、可选地，所述第二介电层随形覆盖在所述隔离沟槽的内表面上并形成凹槽，所述凹槽的底面低于所述光学镜面电极的顶面。
37、可选地，所述硅基显示装置包括以下参数设置中的至少一项：
38、(1)所述接触插塞的线宽为0.3μm～0.5μm；
39、(2)所述接触插塞的高度为
40、(3)所述光学镜面电极的材料包括al，所述光学镜面电极的厚度为
41、
42、(4)所述光学镜面电极呈单边0.5μm以上的矩形；
43、(5)所述光学镜面电极阵列中所述光学镜面电极的间距为0.1μm～0.5μm；
44、(6)所述凹槽的底面相对所述光学镜面电极的顶面的深度为
45、
46、可选地，所述显示材料层包括液晶或发光材料层；或者，所述硅基显示装置还包括玻璃盖板和透明电极，所述玻璃盖板的一面键合到所述硅基板上，所述透明电极形成在所述玻璃盖板和所述显示材料层之间。。
47、与现有技术相比，本发明的技术方案至少具有以下有益效果：
48、1、采用rc延迟小于钨插塞的接触插塞(例如铜)替代钨插塞，具有更低的电阻，因此具有更低的rc延迟性能。
49、2、在形成光学镜面电极阵列之后沉积第二介电层，并对第二介电层先进行cmp后湿法刻蚀的方法来实现光学镜面电极阵列的隔离，相比现有技术中对光学镜面电极阵列上的介电层进行光刻结合刻蚀的方法，制造成本更低。而且，对第二介电层先进行cmp至在光学镜面电极的顶面上保留一定厚度后，再湿法刻蚀至暴露出光学镜面电极的顶面，能够避免cmp直接磨到光学镜面电极顶面上产生的凹陷、微划痕和氧化等问题，使得光学镜面电极阵列具有光滑、平坦的顶面，改善光学镜面电极阵列的反射率，且有利于提高后续填充的液晶的排列和厚度的一致性，避免造成光线扭曲。
50、3、形成的接触插塞为铜插塞，形成的金属连接结构均多层铜互连结构，由此在使接触插塞电阻低的同时，还使接触插塞与前层的金属连接结构可以很好地兼容，防止金属污染的问题。
51、4、硅基板上的金属连接结构至少顶部采用铜双大马士革工艺形成，用于实现金属连接结构和光学镜面电极阵列电性连接的接触插塞采用铜单大马士革工艺形成，由此可以采用“双大马士革+单大马士革”的工艺来替代现有技术中的采用单大马士革工艺，形成金属连接结构以及接触插塞，能节约制造成本。