電極、電子裝置和用于制造光電子裝置的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及電極、電子裝置和用于制造光電子裝置的方法。根據(jù)各種實施例，一種電極可包括至少一個層，所述至少一個層包括包含鋁和鈦的化學(xué)化合物。
【專利說明】電極、電子裝置和用于制造光電子裝置的方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 各種實施例一般地涉及一種電極、電子裝置和用于制造光電子裝置的方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 通常，可使用薄膜沉積技術(shù)制造電子裝置?？墒褂冒雽?dǎo)體工業(yè)的典型制造過程 (例如，分層、圖案化、摻雜、拋光、鍍覆和熱處理）在晶片級別執(zhí)行加工電子裝置（例如，光 電子裝置）。各種電子裝置和光電子裝置可包括功能層或?qū)佣?，例如半?dǎo)體層、電極層、屏障 層、電荷傳輸層等。由于形成的層的形態(tài)可取決于分層過程的大量的獨立和/或相關(guān)的參 數(shù)（以及所涉及的材料），并且由于形成的層的形態(tài)可進(jìn)一步影響形成的層的化學(xué)和物理 性質(zhì)，所以形成提供預(yù)期性質(zhì)的電子裝置的功能層可能是有挑戰(zhàn)性的任務(wù)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 根據(jù)各種實施例，可提供一種包括至少一個層的電極，所述至少一個層包括包含 鋁和鈦的化學(xué)化合物。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0004] 在附圖中，相同標(biāo)號通常在不同示圖中始終表示相同部分。附圖未必按比例繪制， 而是通常把重點放在表示本發(fā)明的原理上。在下面的描述中，參照下面的附圖描述本發(fā)明 的各種實施例，其中： 圖1以示意圖顯示根據(jù)各種實施例的電極； 圖1B至1E分別以剖視圖顯示根據(jù)各種實施例的電極； 圖1F示意性地顯示根據(jù)各種實施例的電極的表面的表面粗糙度的詳細(xì)示圖； 圖2A和2B分別顯示根據(jù)各種實施例的包括電子電路和電極的電子裝置； 圖2C顯示根據(jù)各種實施例的包括電子電路、電極和電子結(jié)構(gòu)的電子裝置； 圖3顯示根據(jù)各種實施例的用于制造光電子裝置的方法的示意性流程圖； 圖4A示意性地顯示根據(jù)各種實施例的在已執(zhí)行退火步驟之前的電極層堆的剖視圖； 圖4B示意性地顯示根據(jù)各種實施例的在已執(zhí)行退火步驟之后的電極層堆的剖視圖； 圖5A示意性地顯示根據(jù)各種實施例的在已執(zhí)行退火步驟之前的電極層堆的剖視圖； 圖5B示意性地顯示根據(jù)各種實施例的在已執(zhí)行退火步驟之后的電極層堆的剖視圖； 圖6A示意性地顯示根據(jù)各種實施例的在已執(zhí)行退火步驟之前的電極層堆的剖視圖； 圖6B示意性地顯示根據(jù)各種實施例的在已執(zhí)行退火步驟之后的電極層堆的剖視圖； 圖7A示意性地顯示根據(jù)各種實施例的在已執(zhí)行退火步驟之前的電極層堆的剖視圖； 圖7B示意性地顯示根據(jù)各種實施例的在已執(zhí)行退火步驟之后的電極層堆的剖視圖； 圖8A和8B示意性地顯示根據(jù)各種實施例的例如在已執(zhí)行退火步驟之前的電極層堆的 剖視圖； 圖9A和9B分別顯示根據(jù)各種實施例的布置在電極上方的光電子結(jié)構(gòu)的示意性剖視 圖； 圖10A和10B分別顯示根據(jù)各種實施例的電子裝置的示意性剖視圖； 圖10C和10D分別顯示根據(jù)各種實施例的電子裝置中的電極的詳細(xì)剖視圖；和 圖10E顯示根據(jù)各種實施例的包括電子電路、金屬化結(jié)構(gòu)、電極和光電子結(jié)構(gòu)的電子 裝直。

【具體實施方式】
[0005] 下面的詳細(xì)描述參照作為說明而顯示可實施本發(fā)明的特定細(xì)節(jié)和實施例的附圖。
[0006] 詞語"示例性"在這里用于表示"用作例子、實例或說明"。在這里描述為"示例性" 的任何實施例或設(shè)計不必解釋為優(yōu)選或者解釋為優(yōu)于其它實施例或設(shè)計。
[0007] 針對形成在側(cè)面或表面"上方"的沉積的材料使用的詞語"在…上方"可在這里用 于表示沉積的材料可"直接"形成在指示的側(cè)面或表面"上方"，例如直接與指示的側(cè)面或表 面接觸。針對形成在側(cè)面或表面"上方"的沉積的材料使用的詞語"在…上方"可在這里用 于表示沉積的材料可"間接"形成在指示的側(cè)面或表面"上方"，其中一個或多個另外的層布 置在指示的側(cè)面或表面和沉積的材料之間。
[0008] 通常，在半導(dǎo)體工業(yè)中，已開發(fā)用于提供高質(zhì)量薄膜（也稱為層或薄層）的過程， 其中層可被形成為具有例如預(yù)期厚度和形態(tài)，具有大范圍的預(yù)期性質(zhì)，例如邊緣覆蓋行為、 電子性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)。薄膜技術(shù)可以能夠?qū)崿F(xiàn)可使用半導(dǎo)體工業(yè)的過程形成在晶片或載體 上的電子裝置（例如，光電子裝置）的制造。然而，在生長例如幾種材料的平滑層時仍然可 能出現(xiàn)問題，因為取決于將要被沉積的材料、用作基底（或載體）的材料、和層可按照某一 粗糙度生長的沉積條件。
[0009] 通常，可存在可被用于形成（生長）特定材料的層或薄膜的許多不同的沉積過程 或分層過程，例如物理汽相沉積過程（PVD)、化學(xué)汽相沉積過程（CVD)、電鍍過程或無電沉 積過程。
[0010] 金屬、金屬性材料和有機(jī)材料可例如按照所謂的島狀生長（Volmer-Weber生長） 或包括島狀生長的混合生長（Stranski-Krastanov生長）而生長。對于提供或包括沉積的 材料的島狀生長的分層過程，與逐層生長（Frank-van der Merwe生長）相比，層的表面粗 糙度可能是大的。另外，島狀生長可引起沉積的層的不同的微觀結(jié)構(gòu)和/或形態(tài)，從而生長 的層的物理性質(zhì)可不同于通過使用逐層生長形成的層。
[0011] 因此，生長平滑層或薄膜可能具有挑戰(zhàn)性。然而，薄膜或?qū)拥男螒B(tài)和微觀結(jié)構(gòu)可影 響并且確定薄膜或?qū)拥奈锢恚ü鈱W(xué)和電氣）性質(zhì)。在薄膜生長期間對形態(tài)和微觀結(jié)構(gòu)的控 制可能在半導(dǎo)體處理中（例如，對于分層過程、圖案化過程等）是有益的。生長的（形成的 或沉積的）層的形態(tài)的大部分可被反映在層的表面粗糙度中，其中薄膜生長的另一方面可 解決層的微觀結(jié)構(gòu)（例如，晶粒尺寸、晶粒邊界、裂縫、位錯、缺陷、應(yīng)變等）。層的表面粗糙 度可由真實表面相對于表面的對應(yīng)理想形式的各自形狀的垂直偏差量化。粗糙度可被量化 為RMS-粗糙度（均方根粗糙度），其中薄膜或?qū)拥母叨龋ɑ蚝穸龋┑拇怪逼羁膳c高度或 厚度的算術(shù)值相關(guān)。
[0012] 通常，在制造期間控制表面粗糙度可能困難并且昂貴。一方面，減小表面粗糙度可 例如增加層或包括平滑層的裝置的制造成本。另一方面，減小表面粗糙度可增強(qiáng)薄膜或?qū)?的電氣和光學(xué)性質(zhì)。另外，減小層的表面粗糙度可以能夠在層上面實現(xiàn)平滑層的生長，從而 整個層堆或裝置的物理和化學(xué)性質(zhì)可使用更平滑的層作為基本層而被增強(qiáng)。如這里所述， 與另一層相比（例如，與常用的或形成的層相比），更平滑的層或平滑層可具有更小的RMS 粗糙度或小的RMS粗糙度。
[0013] 根據(jù)各種實施例，這里描述提供增強(qiáng)的物理性質(zhì)（諸如，例如低表面粗糙度、致密 微觀結(jié)構(gòu)和均質(zhì)微觀結(jié)構(gòu)中的至少一個）的電極。因此，根據(jù)各種實施例，參照電磁輻射的 光譜，例如由于低表面粗糙度、高電導(dǎo)率和高熱導(dǎo)率，例如由于致密微觀結(jié)構(gòu)，這里提供的 電極可提供高反射率。另外，根據(jù)各種實施例，低表面粗糙度可以能夠在具有低表面粗糙度 和有益的微觀結(jié)構(gòu)的電極上面實現(xiàn)另外的層的生長。根據(jù)各種實施例，增強(qiáng)的物理性質(zhì)可 由用作電極材料的化學(xué)化合物和/或制造過程引起，如下面所述。
[0014] 根據(jù)各種實施例，電極可包括至少一個層，所述至少一個層包括包含鋁和鈦的化 學(xué)化合物。根據(jù)各種實施例，該化學(xué)化合物可基于至少兩種金屬，例如鋁和鈦。根據(jù)各種實 施例，錯可包括少量的銅，例如0. 5%摩爾百分比或0. 5%重量百分比。
[0015] 根據(jù)各種實施例，電極可包括至少一個區(qū)域，所述至少一個區(qū)域包括包含鋁和鈦 的化學(xué)化合物。根據(jù)各種實施例，電極可包括多個區(qū)域，所述多個區(qū)域包括包含鋁和鈦的化 學(xué)化合物。
[0016] 根據(jù)各種實施例，包括鋁和鈦的化學(xué)化合物可以是鋁/鈦金屬間化學(xué)化合物，所 謂的鋁化鈦。根據(jù)各種實施例，金屬間化合物可以是包括至少兩種金屬（在這種情況下，例 如形成鋁化鈦的鈦和鋁）的固態(tài)相。根據(jù)各種實施例，鋁/鈦金屬間化學(xué)化合物（鋁化鈦） 可包括例如γ-TiAl、a 2-Ti3Al和TiAl3。根據(jù)各種實施例，鋁/鈦金屬間化學(xué)化合物（鋁 化鈦）可包括例如具有化學(xué)式Ti xAly的化合物，其中X和y可以是定義鈦和鋁之間的比例 的數(shù)字。
[0017] 根據(jù)各種實施例，包括鋁和鈦的化學(xué)化合物可以是鋁/鈦合金。根據(jù)各種實施例， 包括鋁和鈦的化學(xué)化合物可包括鋁和鈦的固溶體。
[0018] 由于這兩種金屬鋁和鈦可形成許多復(fù)雜的固相，所以根據(jù)各種實施例，包括鋁和 鈦的化學(xué)化合物還可以是包括鋁和鈦的間隙金屬間化學(xué)化合物、包括鋁和鈦的替換式合 金、包括鋁和鈦的填隙式合金或者包括鋁和鈦的合金和金屬間化學(xué)化合物的混合物。
[0019] 根據(jù)各種實施例，如這里所述，電極可包括鋁和鈦金屬間化學(xué)化合物和/或鋁/鈦 合金的超過一種固相的混合物。另外，根據(jù)各種實施例，鋁和鈦金屬間化學(xué)化合物和/或鋁 /鈦合金的物理和化學(xué)性質(zhì)可不同于單一金屬鋁和鈦的物理和化學(xué)性質(zhì)。
[0020] 根據(jù)各種實施例，鈦的存在可防止或擾亂在分層過程期間或者在生長的電極層的 退火過程或熱處理期間發(fā)生的電極層中的鋁微晶的晶體生長。
[0021] 圖1A顯示根據(jù)各種實施例的電極100,電極100包括至少一個層102或至少一個 區(qū)域102,其中所述至少一個層102或至少一個區(qū)域102可包括包含鋁和鈦的化學(xué)化合物， 如上所述。根據(jù)各種實施例，電極100可以是包括包含鋁和鈦的化學(xué)化合物的層102 (或圖 案化的層），如上所述。換句話說，可由層102 (例如，圖案化的或結(jié)構(gòu)化的層102)提供電極 100 ;或者層102 (例如，圖案化的或結(jié)構(gòu)化的層102)可以是電極100的一部分。
[0022] 根據(jù)各種實施例，電極100可具有至少上表面100a，如圖1A中所示。上表面100a 可定義兩個橫向方向101和105(寬度方向101U05)以及厚度方向103(高度方向103)，其 中厚度方向103可垂直于上表面100a并且橫向方向101、105可平行于上表面100a。
[0023] 根據(jù)各種實施例，電極100的橫向延伸（寬度）可以是電極100沿著寬度方向101、 105的延伸，并且電極100的厚度（高度）可以是電極100沿著厚度方向103的延伸。
[0024] 根據(jù)各種實施例，電極100可具有從大約幾納米到大約幾微米的范圍中的厚度， 例如從大約1 nm到大約10 μ m的范圍，例如從大約20 nm到大約600 nm的范圍，例如從 大約50 nm到大約400 nm的范圍。根據(jù)各種實施例，電極100的厚度可等于或小于大約 400 nm，例如等于或小于大約300 nm，例如等于或小于大約200 nm，例如等于或小于大約 100 nm。
[0025] 根據(jù)各種實施例，根據(jù)預(yù)期技術(shù)應(yīng)用，電極100的橫向延伸可處于從大約幾納米 到大約幾厘米的范圍中，例如處于從大約1 nm到大約50 cm (甚至長達(dá)幾米）的范圍中。 通常，電極100的橫向延伸可受到用于沉積電極100的基底的尺寸和分層過程的類型（因 此，特定類型的分層過程的技術(shù)參數(shù)）的限制。根據(jù)各種實施例，用在例如顯示裝置中的電 極100 (例如，單個圖案化的電極）的橫向延伸可例如處于從大約10 nm到大約30 μ m的 范圍中，例如處于從大約20 nm到大約10 μ m的范圍中，例如處于從大約20 nm到大約1 μ m的范圍中。
[0026] 根據(jù)各種實施例，電極100或?qū)?02可覆蓋半導(dǎo)體晶片或半導(dǎo)體基底的表面。
[0027] 根據(jù)各種實施例，半導(dǎo)體基底或半導(dǎo)體晶片可由各種類型的半導(dǎo)體材料制成，包 括硅、鍺、III到V族或其它類型，包括例如聚合物，但在另一實施例中，還能夠使用其它合 適的材料。在實施例中，晶片基底由硅（摻雜的或無摻雜的）制成，在替代實施例中，晶片 基底是絕緣體上硅（SOI)晶片。作為替代方案，任何其它合適的半導(dǎo)體材料能夠被用于晶 片基底，例如半導(dǎo)體化合物材料，諸如砷化鎵（GaAs)、磷化銦（InP)，而且能夠使用任何合 適的三元半導(dǎo)體化合物材料或四元半導(dǎo)體化合物材料，諸如砷化銦鎵（InGaAs)。
[0028] 根據(jù)各種實施例，電極100可以是圖案化的層，從而電極100可例如在特定區(qū)域中 覆蓋基底（或基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)），從而在基底上方和/或在基底中形成預(yù)期電極結(jié)構(gòu)。電極的形 狀可例如由表面l〇〇a的形狀表示，如圖1A中所示。根據(jù)各種實施例，電極100可具有棱柱 形（或圓柱形），其中如圖1A中所示，電極100的表面100a可以是棱柱（或圓柱體（未示 出））的底部區(qū)域。根據(jù)各種實施例，定義電極100的形狀和/或電極層102的形狀的底 部區(qū)域100a可具有多邊形、圓形、橢圓形、三角形、矩形、正方形、六邊形或任何其它預(yù)期形 狀。另外，根據(jù)各種實施例，電極1〇〇的上表面l〇〇a可偏離這里包括的附圖中示出的平面 形狀；替代地，上表面l〇〇a可包括超過一個表面層，其中超過一個表面層的表面層可形成 可使用例如光刻過程和蝕刻過程中的至少一個而圖案化的更復(fù)雜的形狀，例如屋頂形結(jié)構(gòu) 或球形結(jié)構(gòu)等，如這里所述。
[0029] 電子裝置或光電子裝置可包括至少一個電極。如這里所述的電極可以是可將電 荷載流子提供給電子裝置或光電子裝置的另一非金屬性區(qū)域的導(dǎo)電層（或?qū)щ妳^(qū)域）。根 據(jù)各種實施例，電極100可將電荷載流子提供給半導(dǎo)體層或半導(dǎo)體區(qū)域（摻雜的或無摻雜 的），提供給電解質(zhì)層或區(qū)域，提供給有機(jī)化合物（例如，以層形狀形成），或提供給包括下 面的一組材料中的至少一種材料的區(qū)域或?qū)樱貉趸?、氮化物、金屬氧化物、金屬氮化物、?合物等。
[0030] 根據(jù)各種實施例，電極100可提供用于如稍后所述的發(fā)光裝置或光電子裝置的電 極，因此，如這里所述的電極可以是導(dǎo)電層（或?qū)щ妳^(qū)域），它可將電荷載流子（例如，電子 或空穴）提供給發(fā)光裝置或光電子裝置的功能層，例如提供給場致發(fā)光層、發(fā)光層和/或光 電二極管。
[0031] 根據(jù)各種實施例，電極100可被配置為陽極（例如，帶正電荷）或陰極（例如，帶 負(fù)電荷）。根據(jù)各種實施例，被配置為陽極的電極可從電子結(jié)構(gòu)或裝置去除電子，或者可將 空穴注入到電子結(jié)構(gòu)或裝置中；其中被配置為陰極的電極可從電子結(jié)構(gòu)或裝置去除空穴， 或者可將電子注入到電子結(jié)構(gòu)或電子裝置中。
[0032] 根據(jù)各種實施例，電極100可包括多個區(qū)域，其中材料的化學(xué)成分可不同于包括 基于鋁和鈦的化學(xué)化合物的層102的成分，如前所述。另外，根據(jù)各種實施例，電極100可包 括另外的區(qū)域或?qū)?，所述另外的區(qū)域或?qū)影ɡ缦旅娴囊唤M材料中的至少一種材料：鈦、 錯、氮化鈦、氧化鈦、氮化錯、氧化錯。
[0033] 如圖1B中所示，電極100可包括至少一個層102,所述至少一個層102包括基于鋁 和鈦的化學(xué)化合物，如前所述。根據(jù)各種實施例，電極100可還包括另外的層或區(qū)域，例如 第一附加層104和/或第二附加層106。根據(jù)各種實施例，第一附加層104和/或第二附加 層106可包括下面的一組材料中的至少一種材料：鈦、鋁、氮化鈦、氧化鈦、氮化鋁、氧化鋁。 根據(jù)各種實施例，第一附加層104和/或第二附加層106可包括與層102相同的材料，例如 鋁化鈦。根據(jù)各種實施例，第一附加層104和/或第二附加層106可包括與層102中所包 括的鋁化鈦（或鈦/鋁合金）相比具有另一化學(xué)成分和/或另一晶體結(jié)構(gòu)的鋁化鈦（或鈦 /鋁合金）。換句話說，電極100可包括多個區(qū)域，所述多個區(qū)域包括例如鈦和鋁中的至少 一種，其中至少一個區(qū)域102或?qū)?02可包括鋁化鈦和鈦/鋁合金中的至少一種。
[0034] 因此，根據(jù)各種實施例，電極100可包括一種材料或超過一種材料，所述一種材料 或超過一種材料可例如在退火過程或熱處理期間防止、擾亂或改變純鋁的結(jié)晶行為，從而 電極100可在電極的熱處理期間不改變它的形態(tài)、微觀結(jié)構(gòu)和/或表面粗糙度。
[0035] 根據(jù)各種實施例，電極100可在高達(dá)大約400°C的溫度或甚至高達(dá)更高的溫度是 穩(wěn)定的（例如，可不形成小丘），因為鈦可改變鋁的結(jié)晶行為。相比之下，例如由于結(jié)晶引起 的影響，例如由于小丘形成，例如由于枝晶形成，包括鋁層的常用電極可在熱處理過程期間 改變它的形態(tài)、微觀結(jié)構(gòu)和/或表面粗糙度。
[0036] 根據(jù)各種實施例，如圖1B中所示，第一附加層104和第二附加層106中的至少一 個可具有比層102高的鈦的濃度。另外，根據(jù)各種實施例，層102、第一附加層104和第二 附加層106中的至少一個可包括鋁化鈦和鈦/鋁合金中的至少一種。電極100可包括至少 一個層102、104、106,所述至少一個層102、104、106包括包含鋁和鈦的化學(xué)化合物，如上所 述。
[0037] 根據(jù)各種實施例，如圖1C中所示，第一附加層104和第二附加層106中的至少一 個可具有比層102和/或第三附加層108高的鈦的濃度。另外，根據(jù)各種實施例，層102、第 一附加層104、第二附加層106和第三附加層108中的至少一個可包括鋁化鈦和鈦/鋁合金 中的至少一種。電極100可包括至少一個層102、104、106、108,所述至少一個層102、104、 106、108包括包含鋁和鈦的化學(xué)化合物，如上所述。
[0038] 參照圖1C，根據(jù)各種實施例，附加層104、106可基本上包括鈦或者可以是鈦層。另 夕卜，根據(jù)各種實施例，布置（或形成）在附加層104U06之間的第三附加層108可基本上包 括鋁或者可以是鋁層，根據(jù)各種實施例。另外，根據(jù)各種實施例，布置在第三附加層108和 附加層104U06之間的層102可包括包含鋁和鈦的化學(xué)化合物，如上所述。
[0039] 根據(jù)各種實施例，圖1C中示出的層102、104、106、108可包括下面的一組材料中的 至少一種材料：鈦、鋁、鈦/鋁合金和鋁化鈦。根據(jù)各種實施例，圖1C中示出的層102、104、 106、108可包括下面的一組材料中的至少一種材料：鈦、鋁、銅、鋁/銅合金、鈦/鋁合金和 錯化欽。
[0040] 圖1D以剖視圖示意性地顯示根據(jù)各種實施例的電極100,其中電極100可包括包 含鈦和鋁的化學(xué)化合物，其中鈦和鋁的化學(xué)成分（鋁和鈦的比例）可沿著一定方向（例如， 沿著厚度方向l〇3a)改變。換句話說，電極100中的鈦和鋁的濃度可沿著厚度方向103a改 變。
[0041] 如圖1E中所示，根據(jù)各種實施例，電極100可還包括布置在所述至少一個層102 上方的氮化鈦層110,其中所述至少一個層102可包括包含鈦和鋁的化學(xué)化合物，如上所 述。根據(jù)各種實施例，電極1〇〇可還包括布置在所述至少一個層102、104、106、108上方的 氮化鈦層110,其中所述至少一個層102、104、106、108可包括包含鈦和鋁的化學(xué)化合物，如 上所述。根據(jù)各種實施例，氮化鈦層110可被視為電極的一部分。根據(jù)另一實施例，氮化鈦 層110可以是覆蓋電極100的附加層。根據(jù)各種實施例，氮化鈦層110可布置在電極100 上面或者布置在所述至少一個層102上面。根據(jù)各種實施例，氮化鈦層110可提供電極100 的上表面。
[0042] 根據(jù)各種實施例，氮化鈦層110可以是屏障層，例如氮化鈦層110可不允許穿過氮 化鈦層110的大量擴(kuò)散和/或材料傳輸。根據(jù)各種實施例，氮化鈦層110可以是用于在電 極100上面沉積層的粘合促進(jìn)層。根據(jù)各種實施例，氮化鈦層110可以是導(dǎo)電的。由于電 極100的氮化鈦層可增強(qiáng)光的吸收（例如，通常用作減反射涂層），所以氮化鈦層110可具 有可允許電極100具有高度反射性（例如，反射超過光學(xué)范圍中的電磁輻射（光）的大約 80%)的厚度。因此，根據(jù)各種實施例，氮化鈦層110可具有等于或小于大約30 nm的厚度， 例如等于或小于大約20 nm，例如等于或小于大約10 nm。
[0043] 根據(jù)各種實施例，電極100的上表面100a可具有等于或小于3 nm RMS粗糙度的 粗糙度。根據(jù)各種實施例，電極100的上表面110的RMS粗糙度可處于從大約1 nm到大約 3 nm的范圍中，例如小于3 nm，例如小于2 nm，例如小于1 nm，例如處于大約2 nm的范圍 中。
[0044] 圖1F顯示用于表示電極100的上表面100a的表面粗糙度的電極100?？赏ㄟ^確 定電極100的表面l〇〇a相對于對應(yīng)理想表面107的各自形狀的垂直偏差107a、107b來量化 表面粗糙度。粗糙度可被量化為RMS-粗糙度（均方根粗糙度），其中電極100的表面100a 相對于理想表面107的垂直偏差l〇7a、107b的算術(shù)值（均方根）可被用于確定和/或量化 電極100的表面l〇〇a的粗糙度。根據(jù)各種實施例，可通過使用電極100的厚度和/或表面 形貌的有限數(shù)量的測量值以及統(tǒng)計分析來確定表面粗糙度。根據(jù)各種實施例，可通過測量 出的電極100的高度和/或測量出的電極100的表面形貌的算術(shù)分析（例如，分析原子力 顯微鏡測量值）來確定理想表面107。
[0045] 在下面，根據(jù)各種實施例，基于如上所述的電極100,可提供電子裝置（光電子裝 置）。
[0046] 當(dāng)前的光電子裝置可包括至少一個電極，所述至少一個電極包括由薄氮化鈦層保 護(hù)的鋁層。使用這種常見的Al/TiN層堆，鋁層可被限制為薄層（例如，小于大約50 nm)，這 可能限制這種電極的使用。光電子裝置中的電極可能例如需要電極的高反射比，因此，常見 的電極的鋁層可能太薄而無法提供足夠高的反射率。此外，由于在電子裝置的制造期間的 膜應(yīng)力，常見的Al/TiN層堆可形成所謂的小丘（突出的鋁包）。另外，常見的Al/TiN層堆 可具有大約10 nm或大于大約10 nm的高RMS粗糙度，這可直接導(dǎo)致某一有限的裝置壽命。 使用這種常見的Al/TiN層堆電極，尤其是光轉(zhuǎn)換裝置（諸如，發(fā)光二極管）可能效率低下。
[0047] 如以上已經(jīng)所述，根據(jù)各種實施例，電極100可具有表面層的低RMS粗糙度。根據(jù) 各種實施例，電極100可提供高反射率，因為電極100的厚度可不限于特定值。根據(jù)各種實 施例，電極100可具有處于大約300 nm(或大于大約300 nm)的范圍中的厚度，而同時具有 處于從大約1 nm到大約3 nm的范圍中的低表面粗糙度。
[0048] 根據(jù)各種實施例，如上所述的電極100可提供平滑導(dǎo)電基本層，所述平滑導(dǎo)電基 本層可在電子裝置和/或光電子裝置中（例如在產(chǎn)生或轉(zhuǎn)換光的半導(dǎo)體裝置中，例如在有 機(jī)發(fā)光二極管（0LED)中，例如在0LED顯示器中）被用作電極層。根據(jù)各種實施例，電極 100可以是下面的電子裝置中的至少一個電子裝置的一部分：集成電路、光電二極管、太陽 能電池、有機(jī)光電二極管、有機(jī)太陽能電池、光電晶體管、有機(jī)光電晶體管、光電倍增器、有 機(jī)光電倍增器、集成光路（I0C)兀件、有機(jī)集成光路（I0C)兀件、光敏電阻器、電荷稱合成 像裝置、有機(jī)光敏電阻器、有機(jī)電荷耦合成像裝置、激光二極管、有機(jī)激光二極管、激光器、 發(fā)光二極管（LED)、有機(jī)LED(OLED)、頂發(fā)光0LED、底發(fā)光0LED、有源矩陣有機(jī)發(fā)光二極管 (AM0LED)。
[0049] 圖2A以剖視圖示意性地顯示根據(jù)各種實施例的電子裝置200,電子裝置200包括： 電子電路212 ;和電極100,包括至少一個層，所述至少一個層包括包含鋁和鈦的化學(xué)化合 物，其中電極100以電氣方式與電子電路212耦合。
[0050] 根據(jù)各種實施例，電子裝置200可包括下面的一組電子部件中的至少一個電子部 件：集成電路、光電二極管、太陽能電池、有機(jī)光電二極管、有機(jī)太陽能電池、光電晶體管、有 機(jī)光電晶體管、光電倍增器、有機(jī)光電倍增器、集成光路（I0C)元件、有機(jī)集成光路（I0C) 元件、光敏電阻器、電荷耦合成像裝置、有機(jī)光敏電阻器、有機(jī)電荷耦合成像裝置、激光二極 管、有機(jī)激光二極管、激光器、發(fā)光二極管（LED)、有機(jī)LED (0LED)、頂發(fā)光有機(jī)發(fā)光二極管、 底發(fā)光有機(jī)發(fā)光二極管、有源矩陣有機(jī)發(fā)光二極管（AM0LED)。
[0051] 根據(jù)各種實施例，電子裝置200中所包括的電極100可具有與以上例如參照圖1A 至1F描述的性質(zhì)、特征和功能相同的性質(zhì)、特征和功能。
[0052] 根據(jù)各種實施例，電子電路212可包括下面的一組部件中的至少一個部件：電阻 器、晶體管（場效應(yīng)晶體管）、電容器、電感器、二極管、配線或?qū)щ娐窂?、載體或基底。根據(jù) 各種實施例，電子電路212可包括下面各項中的至少一個：集成電路結(jié)構(gòu)、芯片、管芯、微處 理器、微控制器、存儲結(jié)構(gòu)、邏輯電路、傳感器、納米傳感器、集成收發(fā)器、微機(jī)械系統(tǒng)、微電 子裝置、納米電子裝置、電路、數(shù)字電路、模擬電路和基于半導(dǎo)體技術(shù)的任何其它電子裝置。
[0053] 根據(jù)各種實施例，電子電路212可包括互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體電路。根據(jù)各種實 施例，電子電路212可包括以互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體技術(shù)提供的電子電路。根據(jù)各種實施 例，電子電路212可以是例如以CMOS技術(shù)提供的微處理器、微控制器和數(shù)字邏輯電路中的 至少一個（或其至少一部分）。
[0054] 根據(jù)各種實施例，電子電路212可包括下面的基本半導(dǎo)體技術(shù)中的至少一種：M0S 技術(shù)（金屬氧化物半導(dǎo)體技術(shù)）、nMOS技術(shù)（η溝道M0S技術(shù)）、pMOS技術(shù)（p溝道M0S技 術(shù)）、CMOS技術(shù)（互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體技術(shù)）。根據(jù)各種實施例，電子電路212可包括 場效應(yīng)晶體管（FET)，例如，金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管（M0SFET)、鰭型場效應(yīng)晶體管 (FinFET)和/或浮柵晶體管。
[0055] 根據(jù)各種實施例，電子電路212可包括至少一個金屬化層以提供電子電路212的 配線并且提供電子電路212和電極100之間的電氣連接。根據(jù)各種實施例，所述至少一個 金屬化層可包括例如：圖案化的介電層，例如包括電絕緣材料，例如低k材料；和配線，包括 導(dǎo)電材料，例如鋁和/或銅。根據(jù)各種實施例，可使用鋁技術(shù)和/或銅技術(shù)形成所述至少一 個金屬化層。
[0056] 根據(jù)各種實施例，電子電路212可經(jīng)金屬化結(jié)構(gòu)214按照導(dǎo)電方式耦合到所述至 少一個電極100,如圖2B中所示。根據(jù)各種實施例，金屬化結(jié)構(gòu)214可布置在電子電路212 和電極100之間。根據(jù)各種實施例，金屬化結(jié)構(gòu)214可包括一個或多個金屬化層。根據(jù)各 種實施例，金屬化結(jié)構(gòu)214可包括介電結(jié)構(gòu)和導(dǎo)電配線結(jié)構(gòu)中的至少一個。金屬化結(jié)構(gòu)214 可還包括過孔。金屬化結(jié)構(gòu)214可還包括著陸焊盤。
[0057] 根據(jù)各種實施例，金屬化結(jié)構(gòu)214可包括至少一種導(dǎo)電材料（例如，導(dǎo)電部分），例 如金屬（鋁、銅、鈷、鎢、鈦、鉭、釩）。根據(jù)各種實施例，金屬化結(jié)構(gòu)214可還包括至少一種介 電材料（例如，介電部分），例如至少一種低k電介質(zhì)，例如下面的一組介電材料中的至少一 種：二氧化硅、（氟或碳）摻雜的二氧化硅、多孔二氧化硅、多孔（氟或碳）摻雜的二氧化硅、 聚合物、有機(jī)聚合電介質(zhì)、聚酰亞胺、聚降冰片烯、苯并環(huán)丁烯、聚四氟乙烯和基于硅酮的聚 合電介質(zhì)（例如，氫倍半硅氧烷或甲基倍半硅氧烷）。
[0058] 根據(jù)各種實施例，金屬化結(jié)構(gòu)214可包括至少一個圖案化的介電層（例如，低k介 電層）和實現(xiàn)基礎(chǔ)電路212的功能的電氣連接，其中金屬化結(jié)構(gòu)214可還提供配線以按照 電氣方式連接電極100與電子電路212。根據(jù)各種實施例，多個電極100可布置在電子電路 212上方和電子電路212中的至少一個，其中金屬化結(jié)構(gòu)214可按照電氣方式連接所述多個 電極100與電子電路212。根據(jù)各種實施例，可經(jīng)電子電路212控制所述多個電極100。根 據(jù)各種實施例，可經(jīng)電子電路212對所述多個電極100進(jìn)行單獨尋址。根據(jù)各種實施例，電 子電路212可為布置在電子電路212上方的電極100或所述多個電極100提供功率供給。
[0059] 圖2C顯示電子裝置200的示意性剖視圖，電子裝置200包括電子電路212、布置在 電子電路212上方的金屬化結(jié)構(gòu)214、布置在金屬化結(jié)構(gòu)214上方的電極100和布置在電極 100上方的光電子結(jié)構(gòu)216,其中光電子結(jié)構(gòu)216可按照導(dǎo)電方式耦合到電極100。根據(jù)各 種實施例，由于電極100可按照導(dǎo)電方式耦合到電子電路212,所以光電子結(jié)構(gòu)216可經(jīng)電 極100和金屬化結(jié)構(gòu)214按照導(dǎo)電方式耦合到電子電路212。因此，可例如經(jīng)電子電路212 控制光電子結(jié)構(gòu)216。
[0060] 根據(jù)各種實施例，電子裝置200可包括布置在多個電極100上方的多個光電子結(jié) 構(gòu)216。根據(jù)各種實施例，可經(jīng)電子電路212 (例如，經(jīng)布置在電子電路212上方的所述多個 電極100)對多個光電子結(jié)構(gòu)216進(jìn)行單獨尋址。根據(jù)各種實施例，電子電路212可為布置 在電子電路212上方的電極100或所述多個電極100提供功率供給，因此，電子電路212可 為光電子結(jié)構(gòu)216或所述多個光電子結(jié)構(gòu)216提供功率供給。
[0061] 根據(jù)各種實施例，光電子結(jié)構(gòu)216可被配置為從包括下述各項的一組光電子裝置 選擇的光電子裝置：發(fā)光裝置；光伏電池；和光電子傳感器。根據(jù)各種實施例，電極100可 以是用于發(fā)光裝置、光伏電池和/或光電子傳感器的底電極（例如，第一電極）。
[0062] 根據(jù)各種實施例，光電子結(jié)構(gòu)216可包括至少一個發(fā)光二極管。根據(jù)各種實施例， 光電子結(jié)構(gòu)216可包括多個發(fā)光二極管。根據(jù)各種實施例，光電子結(jié)構(gòu)216可包括被配置 為場致發(fā)光層的至少一種無機(jī)半導(dǎo)體材料。根據(jù)各種實施例，電極100可提供用于所述至 少一個發(fā)光二極管的第一電極100。根據(jù)各種實施例，電子裝置200中所包括的所述多個電 極中的每個電極100可以是用于各發(fā)光二極管的電極。
[0063] 根據(jù)各種實施例，電子裝置200可以是包括由電子電路212控制的多個發(fā)光二極 管的LED陣列。根據(jù)各種實施例，所述至少一個發(fā)光二極管可以是綠色發(fā)光LED、紅色發(fā) 光LED、藍(lán)色發(fā)光LED、橙色發(fā)光LED、黃色發(fā)光LED、紫色發(fā)光LED或發(fā)出任何其它可能的 顏色的LED。根據(jù)各種實施例，所述至少一個發(fā)光二極管可以是磷光粉轉(zhuǎn)換LED，例如磷光 粉轉(zhuǎn)換藍(lán)色LED或紫外LED (UV-LED)。根據(jù)各種實施例，所述至少一個發(fā)光二極管可包括 提供場致發(fā)光材料的下面的一組材料中的至少一種材料：磷化鎵（III) (GaP)、磷化鋁鎵銦 (AlGalnP)、磷化鋁鎵（AlGaP)、氮化銦鎵（InGaN)、氮化鎵（III) (GaN)、砷化鎵（GaAs)、砷化 鋁鎵（AlGaAs)。
[0064] 根據(jù)各種實施例，所述至少一個發(fā)光二極管可包括第二電極，例如電極100可以 是底電極100并且第二電極可提供頂電極。根據(jù)各種實施例，第二電極可對于從場致發(fā)光 層發(fā)射的光而言是透明的（或者對于從場致發(fā)光層發(fā)射的特定波長而言是至少部分透明 的），其中場致發(fā)光層可布置在底電極100和透明頂電極之間。
[0065] 根據(jù)各種實施例，透明電極可包括透明導(dǎo)電氧化物（TC0)，例如錫摻雜的氧化銦 (ΙΤ0)，例如鋁摻雜的氧化鋅（ΑΖ0)，例如銦摻雜的氧化鎘（ICO)。根據(jù)各種實施例，可使 用化學(xué)汽相沉積（CVD)過程或物理汽相沉積（PVD)過程（例如，金屬有機(jī)化學(xué)汽相沉積 (M0CVD)、金屬有機(jī)分子束沉積（M0MBD)、原子層沉積、分子束外延（MBE)、原子層CVD過程 (ALCVD)、噴霧熱分解、脈沖激光沉積（PLD)、濺射、磁控濺射、DC濺射、AC濺射）形成（例如， 沉積）透明頂電極（例如，TC0層）。
[0066] 根據(jù)各種實施例，所述至少一個發(fā)光二極管可被配置為有機(jī)發(fā)光二極管。在這種 情況下，可產(chǎn)生光的場致發(fā)光層可包括有機(jī)材料，例如聚合物或小有機(jī)分子。另外，所述至 少一個有機(jī)發(fā)光二極管可還包括功能層或?qū)佣眩ɡ?，用于電子和空穴注入的電荷載流子 注入層、用于電子和空穴傳輸?shù)碾姾蓚鬏攲?、被配置為電子阻擋層或空穴阻擋層的屏障?和其它傳輸層）以便例如改變層和材料的電子性質(zhì)，例如改變功函數(shù)和能帶結(jié)構(gòu)。
[0067] 根據(jù)各種實施例，有機(jī)發(fā)光二極管可包括至少第一電極和第二電極，其中場致發(fā) 光層可布置在第一電極和第二電極之間。根據(jù)各種實施例，有機(jī)發(fā)光二極管中所包括的電 極之一可對于發(fā)射的光而言是透明的，其中所述電極中的其它電極可被配置為具有高反射 性（用作反射鏡）。因此，如這里參照電極100所述，第一電極可被配置為反射場致發(fā)光層 的發(fā)射的光。第二電極可包括例如透明導(dǎo)電氧化物（TC0)，從而光可從場致發(fā)光層被發(fā)射到 環(huán)境。根據(jù)反射鏡電極1〇〇和第二透明電極的布置，有機(jī)發(fā)光二極管可以是底發(fā)光有機(jī)發(fā) 光二極管或頂發(fā)光有機(jī)發(fā)光二極管。
[0068] 根據(jù)各種實施例，電子裝置200可包括例如按照規(guī)則陣列布置的多個有機(jī)發(fā)光二 極管，其中可經(jīng)基礎(chǔ)電子電路212控制有機(jī)發(fā)光二極管布置，如上所述。換句話說，電子裝 置200可被配置為有機(jī)發(fā)光二極管顯示裝置。
[0069] 根據(jù)各種實施例，例如根據(jù)場致發(fā)光層的配置，例如根據(jù)使用的聚合物或分子，電 子裝置200可包括具有各種顏色的多個有機(jī)發(fā)光二極管。根據(jù)各種實施例，電子裝置200可 包括具有各種顏色的多個有機(jī)發(fā)光二極管，其提供例如用作顯示裝置的0LED背光的白光。 根據(jù)各種實施例，所述多個有機(jī)發(fā)光二極管可具有基本上相同的顏色，其中電子裝置200 可在這種情況下還包括濾色層以便例如提供預(yù)期的不同顏色。根據(jù)各種實施例，濾色層可 包括至少一種磷光或突光材料。
[0070] 根據(jù)各種實施例，電子電路212和電極100可提供形成在電極100上方的電子結(jié) 構(gòu)的基礎(chǔ)，其中該電子結(jié)構(gòu)和電極100可例如提供發(fā)光電子裝置。在這種情況下，電極100 可用作發(fā)光電子裝置的反射鏡層和電極。使用如上所述的電極100可增強(qiáng)發(fā)光電子裝置的 效率，因為對于用作發(fā)光電子裝置中的電極，如上所述的電極100的物理性質(zhì)可以是有益 的。
[0071] 另外，根據(jù)各種實施例，提供平滑基本層或平滑電極層（例如，如已經(jīng)所述的電極 100)可以能夠?qū)崿F(xiàn)沉積在平滑電極層上面的發(fā)光結(jié)構(gòu)的功能層的層厚度的精確控制（參 見例如圖9A和圖10E)。在這種情況下，可能不必考慮電極的厚度變化，這可允許例如減小 電極100上面的功能層的層厚度。根據(jù)各種實施例，平滑電極層可還允許在具有足夠高的 質(zhì)量（粗糙度和微觀結(jié)構(gòu)）的電極層上面沉積具有更大厚度的層。因此，可增強(qiáng)發(fā)光電子 裝置（例如，0LED)的效率，因為0LED層堆中的每個功能層可形成為具有預(yù)期的最佳厚度。 換句話說，電極100的減小的表面層粗糙度可減小沉積在電極100上面的一個或多個層的 需要的層厚度和/或可增加生長的層的質(zhì)量，例如因為例如可防止小丘形成。另外，如已經(jīng) 所述，電極100可以是溫度穩(wěn)定的。
[0072] 根據(jù)各種實施例，如這里所述的電極100可以是用于沉積在電極100上面的發(fā)光 結(jié)構(gòu)的電極結(jié)構(gòu)的一部分。根據(jù)各種實施例，沉積在電極100上面的發(fā)光結(jié)構(gòu)可包括例如 影響發(fā)光結(jié)構(gòu)的反射率和電子性質(zhì)（例如，功函數(shù)）的一個或多個另外的電極層。根據(jù)各種 實施例，電子電路212可以是形成在半導(dǎo)體基底上方和/或半導(dǎo)體基底中的電子電路212。 根據(jù)各種實施例，如這里所述的電極1〇〇可以是退火的電極層堆。
[0073] 圖3顯示根據(jù)各種實施例的用于制造電子裝置或光電子裝置的方法的示意性流 程圖。根據(jù)各種實施例，光電子裝置可包括發(fā)光裝置，如上所述。根據(jù)各種實施例，一種用 于制造電子裝置或光電子裝置的方法可包括：在310中，形成電極層堆，電極層堆可包括至 少鈦層和鋁層；在320中，對電極層堆進(jìn)行退火，從而化學(xué)化合物由鋁層的鋁和鈦層的鈦形 成；以及在330中，在電極層堆上方形成光電子結(jié)構(gòu)，其中光電子結(jié)構(gòu)按照導(dǎo)電方式耦合到 退火的電極層堆。
[0074] 根據(jù)各種實施例，形成電極層堆可包括分層過程。根據(jù)各種實施例，形成電極層堆 可還包括下面的一組過程中的至少一個過程：圖案化過程、拋光、熱處理、蝕刻過程、光刻過 程或用于在載體上方和/或載體中形成層或結(jié)構(gòu)化的層的半導(dǎo)體工業(yè)的另一過程。根據(jù)各 種實施例，形成電極層堆可包括：在載體上方和/或載體中形成電極層堆，其中載體可以是 半導(dǎo)體基底或電子電路（或包括電子電路的半導(dǎo)體基底），如上所述。
[0075] 根據(jù)各種實施例，形成電極層堆（或如這里所述的分層過程）可還包括化學(xué)汽相 沉積過程（CVD)。根據(jù)各種實施例，化學(xué)汽相沉積過程（CVD過程）可包括各種變型，例如大 氣壓CVD (APCVD)、低壓CVD (LPCVD)、超高真空CVD (UHCVD)、等離子體增強(qiáng)CVD (PECVD)、高密 度等離子體CVD(HDPCVD)、遠(yuǎn)程等離子體增強(qiáng)CVD(RPECVD)、原子層CVD(ALCVD)、汽相外延 (VPE)、金屬有機(jī) CVD (M0CVD)、混合物理 CVD (HPCVD)等。
[0076] 根據(jù)各種實施例，形成電極層堆（或如這里所述的分層過程）可還包括物理汽相 沉積過程（PVD)，例如濺射、電子束蒸發(fā)、熱蒸發(fā)、激光沉積、分子束外延（MBE)。根據(jù)各種實 施例，物理汽相沉積可包括各種變型，例如磁控濺射、AC磁控濺射、DC磁控濺射、離子束濺 射（IBS)、反應(yīng)濺射、高功率脈沖磁控濺射（HIPIMS)、真空蒸發(fā)等。
[0077] 另外，根據(jù)各種實施例，可被用于產(chǎn)生薄金屬（例如，鈦和/或鋁）層的過程可以 是鍍覆，例如電鍍或無電鍍。
[0078] 根據(jù)各種實施例，對電極層堆進(jìn)行退火可包括熱處理。根據(jù)各種實施例，可利用 直接接觸（例如，使用熱板）或者通過輻射（例如，使用激光或燈）執(zhí)行載體（晶片、基底 等）上的電極層堆的熱處理（退火）。根據(jù)各種實施例，對電極層堆進(jìn)行退火可包括快速熱 處理（RTP)，可在真空條件下使用激光加熱器或燈加熱器執(zhí)行RTP，其中電極層堆可例如在 短時間段內(nèi)（例如，在幾秒（例如，大約1 s到大約10 s)內(nèi)）被加熱上至幾百攝氏度（例 如，加熱上至大約400°C)或甚至更高的溫度。根據(jù)各種實施例，可在從大約幾分鐘到大約 幾小時的范圍中（例如在從大約1分鐘到大約2小時的范圍中，例如在從大約5分鐘到大 約1小時的范圍中，例如在從大約30分鐘到大約1小時的范圍中）的持續(xù)時間內(nèi)執(zhí)行退 火。根據(jù)各種實施例，在退火持續(xù)時間期間的電極層堆的溫度可處于從大約l〇〇°C到大約 600°C的范圍中，例如處于從大約200°C到大約500°C的范圍中，例如處于從大約350°C到大 約450°C的范圍中。根據(jù)各種實施例，更長的退火持續(xù)時間可導(dǎo)致形成在電極層堆中的更大 量的鋁化鈦。
[0079] 根據(jù)各種實施例，在電極層堆上方形成光電子結(jié)構(gòu)可包括：形成電子裝置200或 光電子結(jié)構(gòu)216,如前所述。根據(jù)各種實施例，在電極層堆上方形成光電子結(jié)構(gòu)可包括：在 退火的電極層堆上方形成發(fā)光裝置或發(fā)光結(jié)構(gòu)。根據(jù)各種實施例，在電極層堆上方形成光 電子結(jié)構(gòu)可包括：形成LED和0LED，如這里所述。
[0080] 根據(jù)各種實施例，可在退火的電極層堆上方形成光電子結(jié)構(gòu)。換句話說，根據(jù)各種 實施例，可在已執(zhí)行過程310和320之后執(zhí)行過程330。
[0081] 根據(jù)各種實施例，如參照圖3所述的過程300可被以這種方式改變、修改和/或 延伸，以使得可形成裝置200和/或電極100,如前面參照圖1A至1F以及圖2A至2C所述 (或者稍后在圖9A至9B以及10A至10E中示出）。
[0082] 如圖4中所示，根據(jù)各種實施例，可在過程310中形成電極層堆400a，電極層堆 400a包括第一層424和布置在第一層424上方的第二層426。根據(jù)各種實施例，第一層424 和第二層426可彼此處于直接物理接觸。換句話說，第二層426可布置在第一層424上面。
[0083] 根據(jù)各種實施例，層424、426之一可包括鈦或者可以是鈦層，其中層424、426中的 另一層可包括鋁或者可以是鋁層。根據(jù)各種實施例，第一層424可以是鈦層424并且第二 層426可以是錯層426。
[0084] 根據(jù)各種實施例，鈦層424可具有處于從大約2 nm到大約20 nm的范圍中（例如 處于從大約5 nm到大約20 nm的范圍中，例如處于從大約5 nm到大約10 nm的范圍中） 的厚度（或者可被形成為具有處于所述范圍中的厚度）。根據(jù)各種實施例，鋁層426可具有 處于從大約10 nm到大約400 nm的范圍中（例如處于從大約30 nm到大約50 nm的范圍 中，例如處于從大約50 nm到大約150 nm的范圍中）的厚度（或者可被形成為具有處于所 述范圍中的厚度）。
[0085] 根據(jù)各種實施例，電極層堆400a可在過程320期間被退火，從而可形成電極100， 如以上例如參照圖1A至1E所述。圖4B顯示形成電極100的退火的電極層堆400a的示意 性剖視圖。換句話說，應(yīng)用過程310和320可允許形成電極100,如前所述。
[0086] 根據(jù)各種實施例，形成電極層堆的過程310可包括：形成第一鈦層；在第一鈦層上 方形成鋁層；以及在鋁層上方形成第二鈦層。如圖5A中所示，根據(jù)各種實施例，可在過程 310中形成電極層堆500a，電極層堆500a包括第一層424a、布置在第一層424a上方的第二 層426和布置在第二層426上方的第三層424b。根據(jù)各種實施例，第一層424a和第二層 426可彼此處于直接物理接觸；并且第二層426和第三層424b可彼此處于直接物理接觸。 [0087] 根據(jù)各種實施例，層424a、426、424b中的至少一個可包括鈦或者可以是鈦層，其 中層424a、426、424b中的另一層可包括鋁或者可以是鋁層。根據(jù)各種實施例，第一層424a 和第三層可以是鈦層424a、424b并且第二層426可以是鋁層426。
[0088] 根據(jù)各種實施例，鈦層424a、424b可具有處于從大約1 nm到大約20 nm的范圍中 (例如處于從大約2 nm到大約10 nm的范圍中，例如處于從大約5 nm到大約20 nm的范圍 中，例如處于從大約5 nm到大約10 nm的范圍中，例如處于從大約4 nm到大約6 nm的范 圍中）的厚度（或者可被形成為具有處于所述范圍中的厚度）。根據(jù)各種實施例，鋁層426 可具有處于從大約10 nm到大約400 nm的范圍中（例如處于從大約20 nm到大約400 nm 的范圍中，例如處于從大約50 nm到大約300 nm的范圍中，例如處于從大約50 nm到大約 150 nm的范圍中，例如處于從大約30 nm到大約50 nm的范圍中）的厚度（或者可被形成 為具有處于所述范圍中的厚度）。
[0089] 根據(jù)各種實施例，第一層424a和第三層424b可具有相同厚度。根據(jù)各種實施例， 第一層424a和第三層424b可具有不同厚度。
[0090] 根據(jù)各種實施例，電極層堆500a可在過程320期間被退火，從而可形成電極100， 如上所述。圖5B顯示形成電極100的退火的電極層堆500a的示意性剖視圖。換句話說， 如圖5A和圖5B中示意性所示地應(yīng)用過程310和320可允許形成電極100,如前所述。
[0091] 根據(jù)各種實施例，形成電極層堆可還包括：在第二鈦層上方形成氮化鈦層。圖6A 顯示類似于參照圖5A和5B示出并且描述的電極層堆500a的電極層堆600a，電極層堆600a 另外包括第四層428。根據(jù)各種實施例，第四層428可以是氮化鈦層或者包括至少一個氮化 鈦層的層堆428。根據(jù)各種實施例，第四層428可以是鉭層或者包括至少一個鉭層的層堆 428。
[0092] 如圖6B中所示，在例如在過程320中已執(zhí)行電極層堆600a的退火之后，氮化鈦層 428或包括至少一個氮化鈦層的層堆428可位于電極100上面或者可以是電極100的頂層。 根據(jù)各種實施例，退火的電極層堆600a可提供電極100,如這里已經(jīng)所述。換句話說，如圖 6A和圖6B中示意性所示地應(yīng)用過程310和320可允許形成電極100,如這里所述。
[0093] 根據(jù)各種實施例，形成電極層堆可還包括：形成另外的氮化鈦層。圖7A顯示根據(jù) 各種實施例的如已經(jīng)所述的電極層堆500a、600a的變型。根據(jù)各種實施例，圖7A中示出的 電極層堆700a可還包括第五層430。根據(jù)各種實施例，可首先沉積第五層430,提供電極層 堆700a的底層。根據(jù)各種實施例，第五層430可包括鉭或者可以是鉭層。根據(jù)各種實施例， 第五層430可被配置為屏障層以防止材料擴(kuò)散到電極層堆700a中。根據(jù)各種實施例，第五 層430可被配置為屏障層以在退火過程期間防止銅和/或鋁擴(kuò)散到電極層堆700a中。根 據(jù)各種實施例，第五層430 (例如，鉭層430)可具有處于從大約1 nm到大約50 nm的范圍 中（例如處于從大約5 nm到大約50 nm的范圍中，例如處于從大約10 nm到大約30 nm的 范圍中）的厚度。
[0094] 根據(jù)各種實施例，第五層430 (例如，鉭層430)可防止材料從基礎(chǔ)電子電路212的 金屬化結(jié)構(gòu)214擴(kuò)散到電極層堆中或擴(kuò)散到電極100中。根據(jù)各種實施例，鉭層430可例 如在執(zhí)行過程320期間防止銅從基礎(chǔ)電子電路212的金屬化擴(kuò)散到電極層堆中或擴(kuò)散到電 極100中。
[0095] 根據(jù)各種實施例，圖7A中示出的電極層堆700a可包括頂覆蓋層，例如氮化鈦層 428,如已經(jīng)所述。根據(jù)另一實施例，層428可以是鉭頂層428或者可包括鉭、鉭合金和鉭化 合物中的至少一種。另外，根據(jù)各種實施例，層428可以是包括至少一個鉭層的層堆。另外， 根據(jù)各種實施例，層428可以是包括至少一個鉭層和至少一個氮化鈦層的層堆。另外，根據(jù) 各種實施例，層428可以是包括至少一個鉭層和至少一個鈦層的層堆。
[0096] 另外，根據(jù)各種實施例，層430可以是包括至少一個鉭層或至少一個氮化鈦層的 層堆。另外，根據(jù)各種實施例，層430可以是包括至少一個鉭層和至少一個氮化鈦層的層 堆。另外，根據(jù)各種實施例，層430可以是包括至少一個鉭層和至少一個鈦層的層堆。
[0097] 根據(jù)各種實施例，頂層428和底層430可基本上不受退火過程的影響。因此，如圖 7B中示例性所示，退火的電極層堆700a可形成電極100,如前所述。換句話說，如圖7A和 圖7B中示意性所示地應(yīng)用過程310和320可允許形成電極100,如前所述。
[0098] 根據(jù)各種實施例，如圖7B中所示的退火的層堆700a可包括至少一個層102,所述 至少一個層102包括基于鋁和鈦的化學(xué)化合物（例如，鋁化鈦）。另外，退火的層堆700a可 包括頂層428,頂層428包括氮化鈦或鉭。另外，根據(jù)各種實施例，退火的層堆700a可包括 頂層堆428,頂層堆428包括至少一個鉭層或包括鉭的至少一個層。另外，根據(jù)各種實施例， 退火的層堆700a可包括頂層堆428,頂層堆428包括至少一個氮化鈦層和至少一個鉭層。 根據(jù)各種實施例，頂層堆428或頂層428可具有處于從大約5 nm到大約20 nm的范圍中的 厚度。
[0099] 根據(jù)各種實施例，如圖7B中所示的退火的層堆700a可包括底層430,底層430包 括氮化鈦或鉭。另外，根據(jù)各種實施例，退火的層堆700a可包括底層堆430,底層堆430包 括至少一個鉭層或包括鉭的至少一個層。另外，根據(jù)各種實施例，退火的層堆700a可包括 底層堆430,底層堆430包括至少一個氮化鈦層和至少一個鉭層。根據(jù)各種實施例，底層堆 430或底層430可具有處于從大約5 nm到大約50 nm的范圍中（例如，處于從大約5 nm到 大約20 nm的范圍中）的厚度。
[0100] 根據(jù)各種實施例，可存在用于形成層堆（諸如，層堆400a、500a、600a、700a)的其 它可能性，以使得退火的層堆可形成電極100,如這里所述。如圖8A中所示，在過程310中 形成的層堆800a可包括底擴(kuò)散屏障430和布置在底擴(kuò)散屏障430上方的待退火層802。底 擴(kuò)散屏障430可包括下面的一組的層中的至少一個層：鉭層、氮化鈦層、鈦層。根據(jù)各種實 施例，待退火層802可包括包含鋁的多個區(qū)域和包含鈦的多個區(qū)域，從而在退火過程期間， 由包括鋁的所述多個區(qū)域和包括鈦的所述多個區(qū)域形成鋁化鈦。根據(jù)各種實施例，待退火 層802可以是通過使用PVD過程（例如，通過使用多個目標(biāo)和/或通過使用鋁化鈦目標(biāo)） 沉積的鋁化鈦層。換句話說，使用一個或多個分層過程，可能可以沉積形成電極100的至少 一部分的鋁化鈦層，如這里所述。因此，根據(jù)各種實施例，通過應(yīng)用直接形成鋁化鈦層的合 適的沉積過程或分層過程可取代方法300的過程310和過程320。
[0101] 如圖8B中所示，在過程310中形成的層堆800a可包括層堆802,層堆802包括超 過一個鈦層802b和超過一個鋁層802a。根據(jù)各種實施例，層堆802可被退火以形成鋁化 鈦層。根據(jù)各種實施例，使用包括多個鈦層802b和多個鋁層802a的層堆802可允許在退 火過程期間形成更均勻的鋁化鈦層102。根據(jù)各種實施例，包括多個鈦層802b和多個鋁層 802a的層堆802可還允許形成被配置為干涉濾光器或分色濾色器的層堆。
[0102] 根據(jù)各種實施例，如這里所述位于電極上面的層428或?qū)佣?28可用作用于沉積 在電極100上面的光電子層堆的粘合促進(jìn)劑和/或擴(kuò)散屏障。另外，根據(jù)各種實施例，如這 里所述的層430或?qū)佣?30可用作用于形成在例如CMOS結(jié)構(gòu)上面的電極100的粘合促進(jìn) 劑和/或擴(kuò)散屏障。
[0103] 另外，電極100可還包括銅。根據(jù)各種實施例，例如在過程310中形成的、待退火層 堆802中所包括的鋁層426、802a可包括鋁/銅合金，例如包括0.5%重量百分比的銅。換 句話說，替代于使用鋁，如這里所述，可使用鋁合金或鋁化合物，例如鋁/銅合金。
[0104] 根據(jù)各種實施例，電極100可還包括不會顯著減少電極100的預(yù)期功能的雜質(zhì)，例 如少量的氧、氮和/或硅。
[0105] 圖9A顯示形成電子裝置200 (光電子裝置200)的布置在電極100上方的光電子結(jié) 構(gòu)900a的示意圖。光電子結(jié)構(gòu)900a可以是提供發(fā)光裝置的光電子層堆900a。因此，如這 里所述的層100 (例如，電極100)可提供提供第一類型的電荷載流子的底電極，并且層970 可提供提供第二類型的電荷載流子的第二電極。根據(jù)各種實施例，光電子結(jié)構(gòu)900a可還包 括至少一個場致發(fā)光層950 (或復(fù)合層950)，其中由電極100提供的第一類型的電荷載流 子和由頂電極970提供的第二類型的電荷載流子可在發(fā)光條件下復(fù)合。根據(jù)各種實施例， 電極100和光電子層堆900a可形成在基底912上方，例如形成在CMOS結(jié)構(gòu)上方，如已經(jīng)所 述。
[0106] 根據(jù)各種實施例，第一類型的電荷載流子可以是空穴并且第二類型的電荷載流子 可以是電子。在這種情況下，電極100可以是陽極并且第二電極970可以是陰極。根據(jù)另 一實施例，第一類型的電荷載流子可以是電子并且第二類型的電荷載流子可以是空穴。在 這種情況下，電極100可以是陰極并且第二電極970可以是陽極。
[0107] 根據(jù)各種實施例，光電子層堆900a中所包括的電極100、970之一可對于光而言 是透明的，其中電極1〇〇、970中的另一個電極可被配置為對光具有高度反射性（用作反射 鏡）。根據(jù)各種實施例，第一電極1〇〇可如這里所述被配置為反射光電子裝置900的光。 第二電極可包括例如對于光而言基本上透明的導(dǎo)電氧化物（TC0)，如已經(jīng)所述。根據(jù)電極 100、反射鏡電極和透明電極970的布置，光電子裝置900可以是底發(fā)光發(fā)光裝置或頂發(fā)光 發(fā)光裝置。
[0108] 根據(jù)各種實施例，電極100可以是底（反射鏡）電極100并且第二電極970可提 供（透明）頂電極。根據(jù)各種實施例，第二電極970可對于從場致發(fā)光層950發(fā)射的光而 言是透明的（或者對于從場致發(fā)光層950發(fā)射的特定波長而言是至少部分透明的），從而電 子裝置900可被配置為頂發(fā)光發(fā)光二極管。根據(jù)各種實施例，光電子結(jié)構(gòu)900a可形成在電 極100上方，如已經(jīng)所述。
[0109] 根據(jù)各種實施例，場致發(fā)光層950可包括無機(jī)發(fā)光層（例如，包括預(yù)期能帶結(jié)構(gòu) 的半導(dǎo)體材料）以在電子和空穴在場致發(fā)光層950內(nèi)復(fù)合的同時發(fā)光。根據(jù)各種實施例， 無機(jī)發(fā)光層可包括下面的一組材料中的至少一種材料：磷化鎵（III) (GaP)、磷化鋁鎵銦 (AlGalnP)、磷化鋁鎵（AlGaP)、氮化銦鎵（InGaN)、氮化鎵（III) (GaN)、砷化鎵（GaAs)、砷化 鋁鎵（AlGaAs)。
[0110] 根據(jù)各種實施例，場致發(fā)光層950可包括有機(jī)發(fā)光層（例如，包括預(yù)期能帶結(jié)構(gòu)的 有機(jī)材料）以在電子和空穴在場致發(fā)光層950內(nèi)復(fù)合的同時發(fā)光。根據(jù)各種實施例，場致發(fā) 光層950可布置在第一電極100和第二電極970之間，如圖9A中所不。根據(jù)各種實施例， 有機(jī)發(fā)光二極管900可被配置為頂發(fā)光有機(jī)發(fā)光二極管。根據(jù)各種實施例，場致發(fā)光層950 可以是包括超過一個場致發(fā)光層的層堆。根據(jù)各種實施例，場致發(fā)光層堆可包括發(fā)射不同 顏色（或波長）范圍中的光的至少兩種有機(jī)材料。
[0111] 根據(jù)各種實施例，有機(jī)發(fā)光層可包括下面的一組材料中的至少一種材料：小分子 (例如，N，Ν' -二（3-甲基苯基）-N、Ν' -二（苯基）-聯(lián)苯胺或噻吩[3, 4-C]吡咯-4, 6-二 酮（ΤΗ))、丁腈聚合物（ΝΒΡ)、鋁-三（8-羥基喹啉）（Alq3)、聯(lián)苯））和/或聚合物（例如， 聚對苯乙烯PPV或PPV衍生物、聚[2-甲氧基-5-(2' -乙烯基己氧基）聚對苯乙烯撐] (MEH-PPV)、聚（1，4-苯撐）（PPP)、取代PPP、聚（9, 9' -二辛基芴））以及所述材料的衍生物 和/或替代物。
[0112] 根據(jù)各種實施例，圖9A中示出的光電子結(jié)構(gòu)900a或光電子層堆900a可以可選地 包括另外的功能層，例如電荷載流子注入層942、962、電荷載流子傳輸層944、964和/或電 荷載流子阻擋層946、966 (所謂的阻擋層）。這些另外的功能層可增強(qiáng)0LED結(jié)構(gòu)900a的性 質(zhì)。
[0113] 根據(jù)各種實施例，在0LED結(jié)構(gòu)900a可以是頂發(fā)光0LED的情況下，電極100可以是 提供空穴作為電荷載流子的陽極，載流子注入層942可以是空穴注入層942,并且電荷載流 子傳輸層944可以是空穴傳輸層944,其中電荷載流子阻擋層946可以是電子阻擋層946。 另外，電極970可以是提供電子作為電荷載流子的陰極，載流子注入層962可以是電子注入 層962,并且電荷載流子傳輸層964可以是電子傳輸層964,其中電荷載流子阻擋層966可 以是空穴阻擋層946。
[0114] 根據(jù)各種實施例，空穴傳輸層944和空穴注入層942可包括下面的一組材料中的 至少一種材料：ΝΡΒ、--)或NBP和--)的衍生物。根據(jù)各種實施例，電子傳輸層964和電子注 入層962可包括下面的一組材料中的至少一種材料：FPF-BIm4、PFN-BIm4、Alq3、惡唑分子 (2-(4-聯(lián)苯基）-5-(4-叔-丁基苯基）-1,3,4-惡唑（PBD)、2, 5-二（4-萘基）-1,3,4-惡 唑（BND)、聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA)基質(zhì)中的PBD。
[0115] 根據(jù)各種實施例，可存在可用作電荷載流子注入層942、962、電荷載流子傳輸層 944、964和/或電荷載流子阻擋層946、966的大量的可能的有機(jī)或金屬有機(jī)材料。
[0116] 根據(jù)各種實施例，圖9A中示出的光電子結(jié)構(gòu)900a或光電子層堆900a可包括位 于光電子層堆900a上面的覆蓋層980以便例如保護(hù)層堆免受環(huán)境影響。由于光電子結(jié)構(gòu) 900a可以是頂發(fā)光發(fā)光裝置，所以覆蓋層980可對于從場致發(fā)光層950發(fā)射的光而言是透 明的。
[0117] 根據(jù)各種實施例，高反射金屬性電極100可提供形成在電極100上方的0LED結(jié)構(gòu) 900a的基本層。因此，提供高質(zhì)量（例如，平滑和致密）電極可增強(qiáng)0LED層堆900a的功 能。
[0118] 根據(jù)各種實施例，可通過使用CVD過程或PVD過程或例如旋轉(zhuǎn)涂覆、印刷等來施加 形成在電極100上方的有機(jī)材料。
[0119] 根據(jù)各種實施例，光電子裝置900的載體912可包括提供集成電路的互補(bǔ)金屬氧 化物半導(dǎo)體（CMOS)結(jié)構(gòu)。根據(jù)各種實施例，集成電路可以能夠?qū)崿F(xiàn)對形成在集成電路上方 的0LED結(jié)構(gòu)900a的控制。
[0120] 由于0LED結(jié)構(gòu)900a可形成在集成電路912上方（其中可通過在集成電路912上 面形成層堆900a來提供0LED結(jié)構(gòu)900a)，所以0LED裝置900的效率可取決于層堆900a的 生長的功能層的形態(tài)。層堆900a的功能層（942、944、946、950、962、964、966、970、980)可 包括下面中的至少一個：位于0LED層堆的底部的附加金屬性接觸層（未示出）、空穴傳輸 層（提供從陽極到場致發(fā)光層的空穴的電氣傳輸）、場致發(fā)光層（由于場致發(fā)光層內(nèi)的電 子和空穴的復(fù)合而產(chǎn)生光）、電子傳輸層（提供從陰極到場致發(fā)光層的電子的電氣傳輸）、 電子阻擋層（防止和/或阻止電子到達(dá)陽極）、空穴阻擋層（防止和/或阻止空穴到達(dá)陰 極）。根據(jù)各種實施例，由CMOS結(jié)構(gòu)上的0LED提供的光的外耦合強(qiáng)度可與位于0LED的底 側(cè)的金屬性接觸層（反射鏡電極100)的反射比成正比。除了高反射比之外，非常低的表面 粗糙度（例如，小于3 nm RMS)可能是必要的，因為例如較大的粗糙度可在0LED的空穴傳 輸層（HTL)中產(chǎn)生電場絲并且可引起光電子裝置的隨后的劣化和/或早期故障。
[0121] 根據(jù)各種實施例，電極100可包括下面的層或?qū)佣阎械闹辽僖粋€：鈦層、鋁層、氮 化鈦層、鈦/鋁層堆、鈦/鋁/鈦層堆和鈦/鋁/鈦/氮化鈦層堆。根據(jù)各種實施例，電極 100可以是0LED或0LED層堆的一部分。根據(jù)各種實施例，電極100可以是布置在集成電路 (CMOS)上的0LED或0LED層堆的一部分。根據(jù)各種實施例，電極100可以是例如用于有機(jī) 發(fā)光二極管的高反射金屬性接觸層。根據(jù)各種實施例，電極100可以是例如用于有機(jī)發(fā)光 二極管的導(dǎo)電電極。
[0122] 圖9B顯示修改的0LED層堆900b，0LED層堆900b包括至少陽極100(電極100)、 P型摻雜的空穴傳輸層942、發(fā)射層（例如，發(fā)光）、n型摻雜的電子傳輸層962、和陰極970。 根據(jù)另一實施例，0LED層堆900b可包括至少陰極100 (電極100)、η型摻雜的電子傳輸層 942、發(fā)射層950 (例如，發(fā)光）、ρ型摻雜的空穴傳輸層962、和陽極970。根據(jù)各種實施例， 0LED層堆900b可還包括電子阻擋層和空穴阻擋層（例如，如已經(jīng)所述的層944和層964)。
[0123] 根據(jù)各種實施例，ρ型空穴傳輸層可包括下面的一組材料中的至少一種材料： MTDATA、Me〇-Tro、NPB、2TNATA。根據(jù)各種實施例，可通過使用下面的一組材料中的至少一種 材料對P型空穴傳輸層進(jìn)行摻雜：F 4TCNQ、W03、M〇03和V205。
[0124] 根據(jù)各種實施例，η型電子傳輸層可包括下面的一組材料中的至少一種材料： 8口1^11出口116114，7-聯(lián)苯-1，10-鄰菲啰啉）和此？（2,9-二甲基-4,7-二苯基-1，10-菲 咯啉）。根據(jù)各種實施例，可通過使用下面的一組材料中的至少一種材料對η型電子傳輸層 進(jìn)行摻雜：Li、Cs和Cs2Co2。
[0125] 根據(jù)各種實施例，發(fā)射層950可包括下面的一組材料中的至少一種材料： IrPPy (銥，三[2-(2-吡啶-κΝ)苯基-kC])， TCTA (三（4-咔唑 _9_ 苯基）胺），TCTA: IrPPy, CBP (4,4'-N，N'_ 聯(lián)咔唑基-聯(lián)苯），CBP:IrPPy，TCTA:IrPPy/CBP:IrPPy 和 TCTA:IrPPy/TAZ:IrPPy〇
[0126] 根據(jù)各種實施例，空穴阻擋層可包括下面的一組材料中的至少一種材料：BCP、 TPBi 和 Pphen。
[0127] 根據(jù)各種實施例，電子阻擋層可包括下面的一組材料中的至少一種材料： 螺-TAD (2, 2'，7, 7' -四（二苯基氨基）-9, 9' -螺二芴）， TAPC (二-[4-(N，N-二甲苯基-氨基）-苯基]環(huán)己烷）。
[0128] 根據(jù)各種實施例，可通過使用半導(dǎo)體工業(yè)中的標(biāo)準(zhǔn)分層過程（例如，物理汽相沉 積過程和化學(xué)汽相沉積過程中的至少一個）來形成電極100或電極層堆400a、500a、600a、 700a、800a、900a。
[0129] 根據(jù)各種實施例，在退火過程期間，例如在大約400°C的溫度持續(xù)大約30分鐘，電 極層堆400a、500a、600a、700a、800a、900a的鈦和鋁可形成金屬間化合物（例如，鋁化鈦）， 從而鋁晶體可被固定并且鋁晶體生長可減少并且可防止或減少鋁引起的小丘形成。
[0130] 根據(jù)各種實施例，與通常方案相比，電極100的RMS粗糙度可顯著減小，例如RMS 粗糙度可處于從大約1 nm到大約3 nm的范圍中，例如小于3 nm，例如小于2 nm，例如處于 大約2 nm的范圍中。另外，根據(jù)各種實施例，電極100可包括層（例如，包括鋁、鈦和/或鋁 化鈦），該層具有大約大于300 nm(例如，處于從大約50 nm到大約300 nm的范圍中）的厚 度。因此，電極100可產(chǎn)生最大材料反射比，類似于鋁塊材料的反射比。根據(jù)各種實施例， 將電極厚度增加上至300 nm或更大的能力可以能夠在一個步驟中制造電極和接合焊盤。
[0131] 根據(jù)各種實施例，可通過使用下面的過程中的至少一種來形成有機(jī)半導(dǎo)體層：物 理汽相沉積、化學(xué)汽相沉積和來自溶液的旋轉(zhuǎn)涂覆。另外，形成的有機(jī)半導(dǎo)體層可具有多晶 形態(tài)、納米晶形態(tài)或非晶形態(tài)。根據(jù)各種實施例，多晶形態(tài)和納米晶形態(tài)可包括多個微晶， 其中所述多個微晶中的微晶可具有基本上隨機(jī)的取向分布。換句話說，微晶的結(jié)晶取向可 具有隨機(jī)空間分布。
[0132] 圖10A示意性地顯示根據(jù)各種實施例的包括有機(jī)發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)和電極100的電 子裝置1000的剖視圖。根據(jù)各種實施例，電子裝置1000可包括如參照電極100、基底912、 電子電路212、光電子層堆900a、光電子結(jié)構(gòu)216和金屬化結(jié)構(gòu)214中的至少一個所述的特 征和功能中的至少一個。根據(jù)各種實施例，形成電子裝置1000可包括如這里至少參照電極 100、基底912、電子電路212、光電子層堆900a、光電子結(jié)構(gòu)216和金屬化結(jié)構(gòu)214中的至少 一個所述的特征和功能中的至少一個。
[0133] 根據(jù)各種實施例，電子裝置1000可以是顯示器或顯示裝置（例如，0LED顯示器或 0LED顯示裝置）的一部分。
[0134] 根據(jù)各種實施例，電子裝置1000可包括例如如參照圖9A和圖9B所述的0LED結(jié) 構(gòu) 900。
[0135] 根據(jù)各種實施例，電子裝置1000可還包括覆蓋層980和玻璃殼體1080。根據(jù)各 種實施例，頂電極970、覆蓋層980和玻璃殼體1080可透射光，例如由0LED結(jié)構(gòu)900a、900b 產(chǎn)生的光。根據(jù)各種實施例，如圖10B中所示，電子裝置1000可包括濾色層，該濾色層包括 例如具有不同顏色或過濾由0LED結(jié)構(gòu)900a、900b產(chǎn)生的光的不同波長范圍的區(qū)域1090a、 1090b、1090c。根據(jù)各種實施例，濾色層可布置在覆蓋層980和玻璃殼體1080之間。根據(jù) 各種實施例，電極100可以是像素陽極。根據(jù)各種實施例，電子裝置1000可包括多個像素 陽極100。
[0136] 如圖10C中所示，電極100可布置在基底912上方或布置在集成電路212上方或 布置在金屬化結(jié)構(gòu)214上方。然而，由于如已經(jīng)所述電極100可能非常平滑，所以這可以能 夠形成如圖10D中示意性所示的電極100,其中電極100可被形成在基底912內(nèi)或形成在集 成電路212內(nèi)或形成在金屬化結(jié)構(gòu)214內(nèi)。根據(jù)各種實施例，電極100的上表面可與基底 912或集成電路212或金屬化結(jié)構(gòu)214的上表面對準(zhǔn)。
[0137] 圖10E顯示根據(jù)各種實施例的類似于如前所述的電子裝置200、900、1000的電子 裝置，該電子裝置包括：電子電路212 ;金屬化結(jié)構(gòu)214,位于電子電路212上方和/或電子 電路212中；電極100,位于金屬化結(jié)構(gòu)214上方和/或金屬化結(jié)構(gòu)214中；光電子結(jié)構(gòu)216、 900a、900b，位于電極100上方和/或電極100中；以及覆蓋層1080和/或濾色層1090,位 于光電子結(jié)構(gòu)216、900a、900b上方和/或光電子結(jié)構(gòu)216、900a、900b中。
[0138] 根據(jù)各種實施例，可使用半導(dǎo)體工業(yè)中的標(biāo)準(zhǔn)過程形成該電子裝置，如已經(jīng)所述。
[0139] 根據(jù)各種實施例，基底912可以是半導(dǎo)體晶片或半導(dǎo)體基底或任何其它類型的合 適載體。
[0140] 根據(jù)各種實施例，集成電路212可包括CMOS集成電路或CMOS結(jié)構(gòu)，如已經(jīng)所述。 根據(jù)各種實施例，集成電路212可以是用于光電子裝置（例如，如例如圖10E中所示的電子 裝置的光電子結(jié)構(gòu)216)的驅(qū)動電路212。根據(jù)各種實施例，集成電路212可以是用于0LED 結(jié)構(gòu)或另一發(fā)光裝置（例如，如例如圖10E中所示的電子裝置的0LED結(jié)構(gòu)900a、900b)的 驅(qū)動電路212。根據(jù)各種實施例，驅(qū)動電路212可經(jīng)金屬化結(jié)構(gòu)214 (例如，后段制程金屬 化結(jié)構(gòu)，例如包括絕緣低k或高k材料結(jié)構(gòu)和導(dǎo)電配線結(jié)構(gòu)，該導(dǎo)電配線結(jié)構(gòu)包括單一或多 層配線和多個過孔）以電氣方式耦合到電極100。根據(jù)各種實施例，配線結(jié)構(gòu)可包括鋁技 術(shù)配線和/或銅技術(shù)配線或任何其它合適的配線技術(shù)（例如，使用分層、印刷、噴涂、旋轉(zhuǎn)涂 覆等）。根據(jù)各種實施例，至少一個過孔214v可按照電氣方式連接電極100和金屬化結(jié)構(gòu) 214,因此連接電極100和電子電路212。根據(jù)各種實施例，所述至少一個過孔214v可包括 鎢。根據(jù)各種實施例，金屬化結(jié)構(gòu)214可包括例如電氣絕緣的至少一個氧化硅（二氧化硅） 層214i。根據(jù)各種實施例，可在已形成金屬化結(jié)構(gòu)214之后執(zhí)行至少一種拋光過程，例如化 學(xué)機(jī)械拋光（CMP)。
[0141] 根據(jù)各種實施例，圖10E中示出的電極100可以是如這里例如參照圖1A至1E、圖 4B、圖5B、圖6B和/或圖7B所述的電極10。電極100可還包括銅，其中可按照這樣的量包 括銅，以使得可保持平滑電極100的形成，如已經(jīng)所述。根據(jù)各種實施例，電極100可包括 底層430,從而電極100和金屬化結(jié)構(gòu)214之間的界面可具有預(yù)期性質(zhì)，例如表面粗糙度、機(jī) 械結(jié)合力、擴(kuò)散性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)（氧和水親和力）。根據(jù)各種實施例，電極1〇〇可包括頂層 428,從而電極100和0LED結(jié)構(gòu)900a、900b或電子結(jié)構(gòu)216之間的界面可具有預(yù)期性質(zhì)，例 如表面粗糙度、機(jī)械結(jié)合力、擴(kuò)散性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)（氧和水親和力）。
[0142] 根據(jù)各種實施例，如圖10E中所不的電子裝置可還包括玻璃覆蓋層1080或玻璃殼 體1080。根據(jù)各種實施例，電子裝置可以是顯示裝置或發(fā)光裝置（燈）。根據(jù)各種實施例， 例如在0LED結(jié)構(gòu)900a、900b可被配置為未產(chǎn)生預(yù)期波長或者0LED結(jié)構(gòu)900a、900b可被配 置為產(chǎn)生基本上單色的光的情況下，電子裝置可還包括濾色器1090以提供具有不同波長 的光。
[0143] 根據(jù)各種實施例，0LED結(jié)構(gòu)900a、900b可以是以電氣方式耦合到電極100的負(fù)載 結(jié)構(gòu)。另外，根據(jù)各種實施例，電極100可被配置為將驅(qū)動電流從驅(qū)動電路212提供給0LED 結(jié)構(gòu)。根據(jù)各種實施例，如這里所述的電子裝置216可以是以電氣方式耦合到電極100的 負(fù)載結(jié)構(gòu)。根據(jù)各種實施例，如這里所述的光電子裝置可以是以電氣方式耦合到電極1〇〇 的負(fù)載結(jié)構(gòu)。
[0144] 根據(jù)各種實施例，驅(qū)動電路212可控制電子裝置（例如，顯示裝置或燈）中所包括 的多個0LED。根據(jù)各種實施例，如這里所述的電極100可控制電子裝置中所包括的多個電 子結(jié)構(gòu)216。
[0145] 根據(jù)各種實施例，如這里所述的電極100可被用作用于有機(jī)太陽能電池（例如，包 括例如位于導(dǎo)電電極之間的至少兩個不同功能層的雙層有機(jī)光伏電池）的電極。所述至少 兩個不同功能層的材料可包括具有較高電子親和力的一個層（電子受主）和被配置為電子 施主的一個層。根據(jù)各種實施例，電子結(jié)構(gòu)216可以是平面施主-受主異質(zhì)結(jié)。
[0146] 根據(jù)各種實施例，電極100和光電子結(jié)構(gòu)216、900a、900b可被形成在載體（例如， 有機(jī)載體、聚合物載體、柔性載體、金屬載體（例如，金屬箔）等）上方和/或形成在載體 (例如，有機(jī)載體、聚合物載體、柔性載體、金屬載體（例如，金屬箔）等）中。根據(jù)各種實施 例，載體可以是透明的或至少部分透明的。根據(jù)各種實施例，載體可允許如這里所述的電子 裝置或電極100的卷盤對卷盤處理。
[0147] 根據(jù)各種實施例，一種電極可包括：至少一個層，包括包含鋁和鈦或基于鋁和鈦的 化學(xué)化合物。
[0148] 根據(jù)各種實施例，一種電極可包括：至少一個層，包括包含鋁、鈦和銅或基于鋁、鈦 和銅的化學(xué)化合物。
[0149] 根據(jù)各種實施例，所述至少一個層可包括包含鋁和鈦的金屬間化學(xué)化合物。根據(jù) 各種實施例，所述至少一個層可包括包含鋁、鈦和銅的金屬間化學(xué)化合物。
[0150] 根據(jù)各種實施例，所述至少一個層可包括包含鋁和鈦的化學(xué)合金。根據(jù)各種實施 例，所述至少一個層可包括包含鋁、鈦和銅的化學(xué)合金。
[0151] 根據(jù)各種實施例，所述至少一個層可包括鋁化鈦（TixAly)。
[0152] 根據(jù)各種實施例，電極100的銅含量可小于大約10%重量百分比，例如小于大約5% 重量百分比，例如小于大約1%重量百分比，例如小于大約〇. 5%重量百分比。
[0153] 根據(jù)各種實施例，所述至少一個層可包括鋁化鈦化合物（AxByC z，其中A可以是鈦， 并且B可以是鋁，并且其中C可以是至少一種另外的材料或元素）。
[0154] 根據(jù)各種實施例，電極可還包括布置在所述至少一個層上方的氮化鈦層。
[0155] 根據(jù)各種實施例，電極可還包括布置在所述至少一個層上方的鉭層。根據(jù)各種實 施例，電極可還包括布置在所述至少一個層上方的鉭層和氮化鈦層。
[0156] 根據(jù)各種實施例，電極的至少一個表面可具有等于或小于3 nm的RMS粗糙度。根 據(jù)各種實施例，電極的至少一個表面可具有等于或小于2 nm的RMS粗糙度。
[0157] 根據(jù)各種實施例，一種電子裝置可包括：電子電路；和電極，包括至少一個層，所 述至少一個層包括包含鋁和鈦或基于鋁和鈦的化學(xué)化合物；其中電極可按照電氣方式與電 子電路耦合。
[0158] 根據(jù)各種實施例，一種電子裝置可包括：電子電路；和電極，包括至少一個層，所 述至少一個層包括包含鋁、鈦和銅或基于鋁、鈦和銅的化學(xué)化合物；其中電極可按照電氣方 式與電子電路f禹合。
[0159] 根據(jù)各種實施例，電子電路可包括互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體電路。
[0160] 根據(jù)各種實施例，電子電路可經(jīng)金屬化結(jié)構(gòu)按照電氣方式耦合到所述至少一個電 極。根據(jù)各種實施例，電子電路可經(jīng)多層金屬化結(jié)構(gòu)（例如，后段制程多層金屬化結(jié)構(gòu)）按 照電氣方式耦合到所述至少一個電極。
[0161] 根據(jù)各種實施例，電子裝置可還包括按照導(dǎo)電方式耦合到電極的光電子結(jié)構(gòu)。
[0162] 根據(jù)各種實施例，電子裝置可還包括經(jīng)金屬化結(jié)構(gòu)（例如，后段制程多層金屬化 結(jié)構(gòu)）按照導(dǎo)電方式耦合到電極的光電子結(jié)構(gòu)。
[0163] 根據(jù)各種實施例，光電子結(jié)構(gòu)可被配置為從包括下述各項的一組光電子裝置選擇 的光電子裝置：發(fā)光裝置；光伏電池；和光電子傳 感器。
[0164] 根據(jù)各種實施例，光電子結(jié)構(gòu)可包括至少一個發(fā)光二極管。
[0165] 根據(jù)各種實施例，所述至少一個發(fā)光二極管可被配置為有機(jī)發(fā)光二極管。
[0166] 根據(jù)各種實施例，一種電子裝置可包括：驅(qū)動電路；和電極，耦合到驅(qū)動電路，電 極包括至少一個層，所述至少一個層包括包含鋁和鈦或基于鋁和鈦的化學(xué)化合物，負(fù)載結(jié) 構(gòu)按照電氣方式耦合到電極；其中電極可被配置為將驅(qū)動電流從驅(qū)動電路提供給負(fù)載結(jié) 構(gòu)。
[0167] 根據(jù)各種實施例，一種電子裝置可包括：驅(qū)動電路；和電極，耦合到驅(qū)動電路，電 極包括至少一個層，所述至少一個層包括包含鋁、鈦和銅或基于鋁、鈦和銅的化學(xué)化合物， 負(fù)載結(jié)構(gòu)按照電氣方式耦合到電極；其中電極可被配置為將驅(qū)動電流從驅(qū)動電路提供給負(fù) 載結(jié)構(gòu)。
[0168] 根據(jù)各種實施例，驅(qū)動電路可包括互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體電路。
[0169] 根據(jù)各種實施例，驅(qū)動電路可經(jīng)后段制程結(jié)構(gòu)的金屬化結(jié)構(gòu)按照電氣方式耦合到 所述至少一個電極。
[0170] 根據(jù)各種實施例，負(fù)載結(jié)構(gòu)可包括光電子結(jié)構(gòu)。
[0171] 根據(jù)各種實施例，光電子結(jié)構(gòu)可被配置為從包括下述各項的一組光電子裝置選擇 的光電子裝置：發(fā)光裝置；光伏電池；和光電子傳 感器。
[0172] 根據(jù)各種實施例，光電子結(jié)構(gòu)可包括至少一個發(fā)光二極管。
[0173] 根據(jù)各種實施例，所述至少一個發(fā)光二極管可被配置為有機(jī)發(fā)光二極管。
[0174] 根據(jù)各種實施例，一種用于制造光電子裝置的方法可包括：形成電極層堆，電極層 堆包括至少鈦層和鋁層；對電極層堆進(jìn)行退火，從而化學(xué)化合物可由鋁層的鋁和鈦層的鈦 形成；以及在電極層堆上方形成光電子結(jié)構(gòu)，其中光電子結(jié)構(gòu)可按照導(dǎo)電方式耦合到電極 層堆。
[0175] 根據(jù)各種實施例，一種用于制造光電子裝置的方法可包括：形成電極層堆，電極層 堆包括至少鈦層和鋁/銅層（例如，包括鋁和銅或鋁/銅合金的層）；對電極層堆進(jìn)行退火， 從而化學(xué)化合物可由鋁層的鋁和鈦層的鈦形成；以及在電極層堆上方形成光電子結(jié)構(gòu)，其 中光電子結(jié)構(gòu)可按照導(dǎo)電方式耦合到電極層堆。
[0176] 根據(jù)各種實施例，形成電極層堆可包括：形成第一鈦層；以及在第一鈦層上方形 成鋁層。
[0177] 根據(jù)各種實施例，形成電極層堆可包括：形成第一鈦層；在第一鈦層上方形成鋁 層；以及在鋁層上方形成第二鈦層。
[0178] 根據(jù)各種實施例，形成電極層堆可包括：形成第一鈦層；在第一鈦層上方形成鋁/ 銅層（例如，包括鋁和銅或鋁/銅合金的層）；以及在鋁/銅層上方形成第二鈦層。
[0179] 根據(jù)各種實施例，形成電極層堆可包括：形成第一鈦層；以及在第一鈦層上方形 成鋁/銅層（例如，包括鋁和銅或鋁/銅合金的層）。
[0180] 根據(jù)各種實施例，形成電極層堆可還包括：在電極層堆的第二鈦層上方形成氮化 鈦層。
[0181] 根據(jù)各種實施例，形成電極層堆可還包括：在電極層堆的鋁層上方形成氮化鈦層。 根據(jù)各種實施例，形成電極層堆可還包括：在電極層堆的鋁/銅層（例如，包括鋁和銅或鋁 /銅合金的層）上方形成氮化鈦層。
[0182] 根據(jù)各種實施例，形成電極層堆可還包括：在電極層堆的第二鈦層上方形成鉭層。
[0183] 根據(jù)各種實施例，形成電極層堆可還包括：在電極層堆的鋁層上方形成鉭層。根據(jù) 各種實施例，形成電極層堆可還包括：在電極層堆的鋁/銅層（例如，包括鋁和銅或鋁/銅 合金的層）上方形成鉭層。
[0184] 根據(jù)各種實施例，形成電極層堆可還包括：在包括至少一個鈦層和至少一個鋁層 的電極層堆上方形成氮化鈦層。根據(jù)各種實施例，形成電極層堆可還包括：在包括至少一個 鈦層和至少一個鋁/銅層（例如，包括鋁和銅或鋁/銅合金的層）的電極層堆上方形成氮 化鈦層。
[0185] 根據(jù)各種實施例，形成電極層堆可還包括：在包括至少一個鈦層和至少一個鋁層 的電極層堆上方形成鉭層。根據(jù)各種實施例，形成電極層堆可還包括：在包括至少一個鈦層 和至少一個鋁/銅層（例如，包括鋁和銅或鋁/銅合金的層）的電極層堆上方形成鉭層。
[0186] 根據(jù)各種實施例，一種用于制造光電子裝置的方法可還包括：在形成電極層堆之 前，形成屏障層。根據(jù)各種實施例，屏障層可包括包含下述各項的下面一組的層中的至少一 個層：氮化鈦層、鉭層。根據(jù)各種實施例，屏障層可包括包含下述各項的下面一組材料中的 至少一種材料：鎳、鉻、鎳鉻合金、鉿、鈮、釩、鈷、釕、鉭、氮化鉭、氧化銦、氮化鎢和氮化鈦。根 據(jù)各種實施例，屏障層可以是擴(kuò)散屏障層和粘合促進(jìn)層中的至少一個。
[0187] 根據(jù)各種實施例，屏障層可被形成在電極層堆上方或形成在電極上方。
[0188] 盡管已參照特定實施例具體地顯示并描述了本發(fā)明，但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理 解，在不脫離由所附權(quán)利要求定義的本發(fā)明的精神和范圍的情況下可對其做出形式和細(xì)節(jié) 上的各種改變。本發(fā)明的范圍因此由所附權(quán)利要求指示并且因此旨在包括落在權(quán)利要求的 等同物的含義和范圍內(nèi)的所有改變。
【權(quán)利要求】
1. 一種電極，包括： 至少一個層，包括包含鋁和鈦的化學(xué)化合物。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電極，其中所述至少一個層包括包含鋁和鈦的金屬間化學(xué)化 合物。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電極，其中所述至少一個層包括包含鋁和鈦的合金。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電極，還包括： 氮化鈦層，布置在所述至少一個層上方。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電極，其中所述電極的至少一個表面具有等于或小于3 nm RMS粗糙度的粗糙度。
6. -種電子裝置，包括： 電子電路；和 電極，包括至少一個層，所述至少一個層包括包含鋁和鈦的化學(xué)化合物， 其中所述電極按照電氣方式與電子電路耦合。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的電子裝置，其中所述電子電路包括互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體電 路。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的電子裝置，其中所述電子電路經(jīng)金屬化結(jié)構(gòu)按照電氣方式耦 合到所述至少一個電極。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的電子裝置，還包括： 光電子結(jié)構(gòu)，按照導(dǎo)電方式耦合到電極。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的電子裝置，其中所述光電子結(jié)構(gòu)被配置為從包括下述各項 的一組光電子裝置選擇的光電子裝置： 發(fā)光裝置； 光伏電池；和 光電子傳感器。
11. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的電子裝置，其中所述光電子結(jié)構(gòu)包括至少一個發(fā)光二極管。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的電子裝置，其中所述至少一個發(fā)光二極管被配置為有機(jī)發(fā) 光二極管。
13. -種電子裝置，可包括： 驅(qū)動電路；和 電極，耦合到驅(qū)動電路，電極包括至少一個層，所述至少一個層包括包含鋁和鈦的化學(xué) 化合物；和 負(fù)載結(jié)構(gòu)，按照電氣方式稱合到電極， 其中所述電極被配置為將驅(qū)動電流從驅(qū)動電路提供給負(fù)載結(jié)構(gòu)。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的電子裝置，其中所述驅(qū)動電路包括互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體 電路。
15. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的電子裝置，其中所述驅(qū)動電路經(jīng)后段制程結(jié)構(gòu)的金屬化結(jié) 構(gòu)按照電氣方式耦合到所述至少一個電極。
16. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的電子裝置，其中所述負(fù)載結(jié)構(gòu)包括光電子結(jié)構(gòu)。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的電子裝置，其中所述光電子結(jié)構(gòu)被配置為從包括下述各項 的一組光電子裝置選擇的光電子裝置： 發(fā)光裝置； 光伏電池；和 光電子傳 感器。
18. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的電子裝置，其中所述光電子結(jié)構(gòu)包括至少一個發(fā)光二極 管。
19. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的電子裝置，其中所述至少一個發(fā)光二極管被配置為有機(jī)發(fā) 光二極管。
20. -種用于制造光電子裝置的方法，所述方法包括： 形成電極層堆，電極層堆包括至少鈦層和鋁層； 對電極層堆進(jìn)行退火，從而化學(xué)化合物由鋁層的鋁和鈦層的鈦形成；以及 在電極層堆上方形成光電子結(jié)構(gòu)，其中所述光電子結(jié)構(gòu)按照導(dǎo)電方式耦合到退火的電 極層堆。
21. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其中形成電極層堆包括： 形成第一鈦層； 在第一鈦層上方形成鋁層；以及 在鋁層上方形成第二鈦層。
22. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其中形成電極層堆還包括：在第二鈦層上方形成氮 化鈦層。
【文檔編號】H01B5/14GK104157333SQ201410199954
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年5月13日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月13日
【發(fā)明者】M.菲舍爾, D.梅因霍爾德, S.施密德鮑爾, N.厄班斯基 申請人:英飛凌科技德累斯頓有限責(zé)任公司