JP4674544B2 - 電気光学装置の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、例えば液晶装置等の電気光学装置の製造方法の技術分野に関する。

この種の電気光学装置は、基板上に、画素電極と、該画素電極の選択的な駆動を行うための走査線、データ線、及び画素スイッチング用素子としてのＴＦＴ（Thin Film Transistor）とを備え、アクティブマトリクス駆動可能に構成される。また、高コントラスト化等を目的として、ＴＦＴと画素電極との間に蓄積容量が設けられることがある。以上の構成要素は基板上に高密度で作り込まれ、画素開口率の向上や装置の小型化が図られる（例えば、特許文献１参照）。

このように、電気光学装置には更なる表示の高品質化や小型化・高精細化が要求されており、上記以外にも様々な対策が講じられている。例えば、ＴＦＴの半導体層に光が入射すると、光リーク電流が発生し、表示品質が低下してしまうことから、電気光学装置の耐光性を高めるために該半導体層の周囲に遮光層が設けられる。特に、近年、画像の鮮明さを高めるために光の強度が増大されてきており、これに対応して遮光性能の一層の向上が望まれる。また、蓄積容量はできるだけ容量が大きい方が望ましいが、その反面で、画素開口率を犠牲にしないように設計するのが望ましい。

特開２００２−１５６６５２号公報

しかしながら、上述した技術によれば、高機能化或いは高性能化に伴って、基板上における積層構造が、基本的に複雑高度化している。これは更に、製造方法の複雑高度化、製造歩留まりの低下等を招いている。逆に、基板上における積層構造や製造プロセスを単純化しようとすれば、遮光性能の低下等による表示品位の低下を招きかねないという技術的問題点がある。

本発明は、例えば上述した問題点に鑑みなされたものであり、耐光性に優れ、高品質な表示が可能な電気光学装置の製造方法を提供することを課題とする。

本発明の電気光学装置の製造方法は上記課題を解決するために、基板上に、互いに交差して延在するデータ線及び走査線と、前記基板上で平面的に見て前記データ線及び走査線に対応して規定される画素毎に配置された画素電極と、前記画素電極に電気的に接続された薄膜トランジスタと、前記薄膜トランジスタよりも上層側に配置されたアモルファス配線とを備えた電気光学装置を製造する電気光学装置の製造方法であって、前記基板上に前記走査線を形成する工程と、前記基板上の平面的に見て前記データ線及び走査線の交差に対応する領域に、前記薄膜トランジスタを形成し、該薄膜トランジスタを９００℃〜１３００℃に加熱する工程と、前記基板上で平面的に見て前記薄膜トランジスタのチャネル領域に対向する領域を含む領域に且つ前記薄膜トランジスタより上層側であって前記画素電極よりも下層側にアルミニウム膜を形成する工程と、該アルミニウム膜上にアモルファス膜を積層することにより、前記アルミニウム膜及び前記アモルファス膜を含んでなる前記アモルファス配線を形成する工程と、前記アモルファス配線に相隣接して上層側に、５００℃未満で行う低温プラズマＣＶＤ法によって層間絶縁膜を形成する工程と、前記基板上に前記データ線を形成する工程と、前記画素毎に前記画素電極を形成する工程とを含み、前記層間絶縁膜を形成する工程の後に行われる、前記データ線を形成する工程及び前記画素電極を形成する工程を含む全ての工程は、いずれも５００℃未満で行われる。

本発明の作用及び他の利得は次に説明する実施するための最良の形態から明らかにされよう。

以下では、本発明の実施形態について図を参照しつつ説明する。以下の実施形態では、本発明の電気光学装置の一例である駆動回路内蔵型のＴＦＴアクティブマトリクス駆動方式の液晶装置を例にとる。
＜第１実施形態＞
第１実施形態に係る液晶装置について、図１から図５を参照して説明する。

先ず、本実施形態に係る液晶装置の全体構成について、図１及び図２を参照して説明する。ここに図１は、本実施形態に係る液晶装置の構成を示す平面図であり、図２は、図１のＨ−Ｈ´線での断面図である。

図１及び図２において、本実施形態に係る液晶装置では、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０とが対向配置されている。ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０との間に液晶層５０が封入されており、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０とは、画像表示領域１０ａの周囲に位置するシール領域に設けられたシール材５２により相互に接着されている。

図１において、シール材５２が配置されたシール領域の内側に並行して、画像表示領域１０ａの額縁領域を規定する遮光性の額縁遮光膜５３が、対向基板２０側に設けられている。周辺領域のうち、シール材５２が配置されたシール領域の外側に位置する領域には、データ線駆動回路１０１及び外部回路接続端子１０２がＴＦＴアレイ基板１０の一辺に沿って設けられている。この一辺に沿ったシール領域よりも内側に、サンプリング回路７が額縁遮光膜５３に覆われるようにして設けられている。また、走査線駆動回路１０４は、この一辺に隣接する２辺に沿ったシール領域の内側に、額縁遮光膜５３に覆われるようにして設けられている。また、ＴＦＴアレイ基板１０上には、対向基板２０の４つのコーナー部に対向する領域に、両基板間を上下導通材１０７で接続するための上下導通端子１０６が配置されている。これらにより、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０との間で電気的な導通をとることができる。

ＴＦＴアレイ基板１０上には、外部回路接続端子１０２と、データ線駆動回路１０１、走査線駆動回路１０４、上下導通端子１０６等とを電気的に接続するための引回配線９０が形成されている。

図２において、ＴＦＴアレイ基板１０上には、駆動素子である画素スイッチング用のＴＦＴや走査線、データ線等の配線が作り込まれた積層構造が形成される。画像表示領域１０ａには、画素スイッチング用ＴＦＴや走査線、データ線等の配線の上層に画素電極９ａが設けられている。他方、対向基板２０におけるＴＦＴアレイ基板１０との対向面上に、遮光膜２３が形成されている。そして、遮光膜２３上に、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）等の透明材料からなる対向電極２１が複数の画素電極９ａと対向して形成される。また、液晶層５０は、例えば一種又は数種類のネマティック液晶を混合した液晶からなり、これら一対の配向膜間で、所定の配向状態をとる。

尚、ここでは図示しないが、ＴＦＴアレイ基板１０上には、データ線駆動回路１０１、走査線駆動回路１０４の他に、製造途中や出荷時の当該液晶装置の品質、欠陥等を検査するための検査回路、検査用パターン等が形成されていてもよい。

次に、本実施形態に係る液晶装置の画素部における電気的な構成について、図３を参照して説明する。ここに図３は、液晶装置の画像表示領域を構成するマトリクス状に形成された複数の画素における各種素子、配線等の等価回路図である。

図３において、本実施形態に係る電気光学装置の画像表示領域１０ａ（図１参照）内にマトリクス状に形成された複数の画素部には夫々、画素電極９ａと該画素電極９ａをスイッチング制御するためのＴＦＴ３０とが形成されており、画像信号Ｓ１、Ｓ２、…、Ｓｎが供給されるデータ線６ａがＴＦＴ３０のソースに電気的に接続されている。尚、ＴＦＴ３０は、本発明に係る「薄膜トランジスタ」の一例である。

また、ＴＦＴ３０のゲートに走査線３ａが電気的に接続されており、所定のタイミングで、走査線３ａにパルス的に走査信号Ｇ１、Ｇ２、…、Ｇｍを、この順に線順次で印加するように構成されている。画素電極９ａは、ＴＦＴ３０のドレインに電気的に接続されており、スイッチング素子であるＴＦＴ３０を一定期間だけそのスイッチを閉じることにより、データ線６ａから供給される画像信号Ｓ１、Ｓ２、…、Ｓｎを所定のタイミングで書き込む。

画素電極９ａを介して液晶層５０（図２参照）の液晶に書き込まれた所定レベルの画像信号Ｓ１、Ｓ２、…、Ｓｎは、対向基板に形成された対向電極２１との間で一定期間保持される。液晶は、印加される電圧レベルにより分子集合の配向や秩序が変化することにより、光を変調し、階調表示を可能とする。ノーマリーホワイトモードであれば、各画素の単位で印加された電圧に応じて入射光に対する透過率が減少し、ノーマリーブラックモードであれば、各画素の単位で印加された電圧に応じて入射光に対する透過率が増加され、全体として液晶装置からは画像信号に応じたコントラストをもつ光が出射する。

ここで保持された画像信号がリークするのを防ぐために、画素電極９ａと対向電極２１（図１及び図２参照）との間に形成される液晶容量と並列に蓄積容量７０が付加されている。この蓄積容量７０は、走査線３ａに並んで設けられ、固定電位側容量電極を含むと共に所定電位とされた容量線３００を含んでいる。この蓄積容量７０によって、各画素電極における電荷保持特性は向上されている。尚、容量線３００の電位は、一つの電圧値に常時固定してもよいし、複数の電圧値に所定周期で振りつつ固定してもよい。

次に、上述の動作を実現する画素部の具体的構成について、図４及び図５を参照して説明する。ここに図４は、本実施形態に係る液晶装置におけるデータ線、走査線、画素電極等が形成されたＴＦＴアレイ基板の相隣接する複数の画素群の平面図であり、図５は、図４のＡ−Ａ´線での断面図である。

図４において、画素電極９ａは、ＴＦＴアレイ基板１０上に、マトリクス状に複数設けられており（点線部９ａ´により輪郭が示されている）、画素電極９ａの縦横の境界に各々沿ってデータ線６ａ及び走査線３ａが設けられている。データ線６ａは、例えばアルミニウム膜等の金属膜あるいは合金膜からなり、走査線３ａは、例えば導電性のポリシリコン膜等からなる。また、走査線３ａは、半導体層１ａのうち図中右上がりの斜線領域で示したチャネル領域１ａ´に対向するように配置されており、該走査線３ａはゲート電極として機能する。即ち、走査線３ａとデータ線６ａとの交差する箇所にはそれぞれ、チャネル領域１ａ´に走査線３ａの本線部がゲート電極として対向配置された画素スイッチング用のＴＦＴ３０が設けられている。

図５に示すように、本実施形態に係る液晶装置は、透明なＴＦＴアレイ基板１０と、これに対向配置される透明な対向基板２０とを備えている。ＴＦＴアレイ基板１０は、例えば、石英基板、ガラス基板、シリコン基板からなり、対向基板２０は、例えばガラス基板や石英基板からなる。ＴＦＴアレイ基板１０には、画素電極９ａが設けられており、その上側には、ラビング処理等の所定の配向処理が施された配向膜１６が設けられている。このうち画素電極９ａは、例えばＩＴＯ膜等の透明導電性膜からなる。他方、対向基板２０には、その全面に渡って対向電極２１が設けられており、その下側には、ラビング処理等の所定の配向処理が施された配向膜２２が設けられている。このうち対向電極２１は、上述の画素電極９ａと同様に、例えばＩＴＯ膜等の透明導電性膜からなり、配向膜１６及び２２は、例えば、ポリイミド膜等の透明な有機膜からなる。液晶層５０は、画素電極９ａからの電界が印加されていない状態で配向膜１６及び２２により所定の配向状態をとる。

図５に示すように、ＴＦＴ３０は、ＬＤＤ（Lightly Doped Drain）構造を有しており、その構成要素としては、上述したようにゲート電極として機能する走査線３ａ、例えばポリシリコン膜からなり走査線３ａからの電界によりチャネルが形成される半導体層１ａのチャネル領域１ａ´、走査線３ａと半導体層１ａとを絶縁するゲート絶縁膜を含む絶縁膜２、半導体層１ａにおける低濃度ソース領域１ｂ及び低濃度ドレイン領域１ｃ並びに高濃度ソース領域１ｄ及び高濃度ドレイン領域１ｅを備えている。

尚、ＴＦＴ３０は、好ましくは図５に示したようにＬＤＤ構造をもつが、低濃度ソース領域１ｂ及び低濃度ドレイン領域１ｃに不純物の打ち込みを行わないオフセット構造をもってよいし、走査線３ａの一部からなるゲート電極をマスクとして高濃度で不純物を打ち込み、自己整合的に高濃度ソース領域及び高濃度ドレイン領域を形成するセルフアライン型のＴＦＴであってもよい。また、本実施形態では、画素スイッチング用ＴＦＴ３０のゲート電極を、高濃度ソース領域１ｄ及び高濃度ドレイン領域１ｅ間に１個のみ配置したシングルゲート構造としたが、これらの間に２個以上のゲート電極を配置してもよい。このようにデュアルゲート、或いはトリプルゲート以上でＴＦＴを構成すれば、チャネルとソース及びドレイン領域との接合部のリーク電流を防止でき、オフ時の電流を低減することができる。更に、ＴＦＴ３０を構成する半導体層１ａは非単結晶層でも単結晶層でも構わない。単結晶層の形成には、貼り合わせ法等の公知の方法を用いることができる。半導体層１ａを単結晶層とすることで、特に周辺回路の高性能化を図ることができる。

一方、図５において、蓄積容量７０は、ＴＦＴ３０の高濃度ドレイン領域１ｅ及び画素電極９ａに接続された下側電極７１と、上側電極としての容量線３００の一部とが、誘電体膜７５を介して対向配置されることにより形成されている。尚、容量線３００は、本発明に係る「アモルファス配線」の一例である。

下側電極７１は、例えば導電性のポリシリコン膜からなり、コンタクトホール８３を介してＴＦＴ３０の高濃度ドレイン領域１ｅと電気的に接続されている。即ち、下側電極７１は、画素電位とされる画素電位側容量電極として機能する。下側電極７１は、画素電位側容量電極としての機能のほか、コンタクトホール８３及び８５を介して、画素電極９ａとＴＦＴ３０の高濃度ドレイン領域１ｅとを電気的に中継接続する機能をもつ。尚、下側電極７１は、金属又は合金を含む単一層膜又は多層膜から構成してもよい。

誘電体膜７５は、図５に示すように、例えば膜厚５〜３００ｎｍ程度の比較的薄いＨＴＯ（High Temperature Oxide）膜、ＬＴＯ（Low Temperature Oxide）膜等の酸化シリコン膜、或いは窒化シリコン膜等から構成される。蓄積容量７０を増大させる観点からは、膜の信頼性が十分に得られる限りにおいて、誘電体膜７５は薄いほどよい。

容量線３００は、下側電極７１と対向配置された固定電位側容量電極として機能する。この容量線３００は、平面的に見ると、図４に示すように、走査線３ａの形成領域に重ねて形成されている。より具体的には容量線３００は、走査線３ａに沿って延びる本線部と、図中、データ線６ａと交差する各個所からデータ線６ａに沿って上方に夫々突出した突出部と、コンタクトホール８５に対応する個所が僅かに括れた括れ部とを備えている。このうち突出部は、走査線３ａ上の領域及びデータ線６ａ下の領域を利用して、蓄積容量７０の形成領域の増大に貢献する。また、容量線３００は、好ましくは、画素電極９ａが配置された画像表示領域１０ａからその周囲に延設され、定電位源と電気的に接続されて、固定電位とされる。このような定電位源としては、例えば、上述のようにデータ線駆動回路１０１に供給される正電源ＶＤＤＸや負電源ＶＳＳＸ等の定電位源でもよいし、対向基板２０の対向電極２１に供給される対向電極電位ＬＣＣＯＭでも構わない。

本実施形態では特に、容量線３００は、本発明に係る「アモルファス膜」の一例としてのアモルファスＷＳｉ膜３２０を含む、即ち、アルミニウム膜３１０とアモルファスＷＳｉ膜３２０とが順に積層された積層構造を有する二層膜からなる。更に、図４及び図５に示すように、容量線３００は、ＴＦＴアレイ基板１０上で平面的に見てＴＦＴ３０のチャネル領域１ａ´に対向する領域を含む領域に配置され且つＴＦＴ３０より上層側に配置されている。アルミニウム膜３１０は、スパッタリングによりアルミニウムが積層された膜であり、アモルファスＷＳｉ膜３２０は、スパッタリングによりＷＳｉがアモルファス状態となるように積層された膜である。尚、アモルファス膜として、アモルファスＷｓｉ膜３２０に代えて或いは加えて、例えば、Ｔｉ（チタン）、Ｃｒ（クロム）、Ｔａ（タンタル）、Ｍｏ（モリブデン）等の高融点金属のうち少なくとも一つを含むアモルファスＳｉ膜等を用いてもよい。

アモルファスＷＳｉ膜３２０は、例えばＷＳｉポリサイド膜等の結晶化された或いは固体の遮光性導電膜に比べて、遮光性能が高い。具体的には、アモルファスＷＳｉ膜３２０のＯＤ値は４より大きい、即ち、アモルファスＷＳｉ膜３２０の光透過率は０．０１％より小さい。よって、ＯＤ値が約１．２程度である、ＷＳｉポリサイド膜に比べて遮光性能が高い。従って、アモルファスＷＳｉ膜３２０により、上層側からの入射光に対してＴＦＴ３０のチャネル領域１ａ´を確実に遮光することができる。この結果、液晶装置の動作時に、ＴＦＴ３０における光リーク電流が低減され、画像表示におけるフリッカや画素むらの発生を抑制或いは防止することができ、高品位の画像表示が可能となる。

更に、仮に、容量線３００を例えばＷＳｉポリサイド膜等の結晶された遮光性導電膜から形成するとすれば、このような遮光性導電膜をスパッタにより積層した後、合金化のために例えば５００℃以上の熱処理を行なう必要がある。この熱処理によって、例えばＷＳｉポリサイド膜等の結晶された遮光性導電膜には、合金化による応力が加わることで、そりやクラックが生じてしまい、配線として機能することは困難となる。しかるに本実施形態の如きアモルファスＷＳｉ膜３２０を形成するためには、例えば５００℃以上の高温に加熱する熱処理を行なう必要がない（言い換えれば、アモルファスＷＳｉ膜３２０をアモルファス状態に維持するためには、アモルファスＷＳｉ膜３２０を５００℃より低い温度にしておく必要がある）ので、アモルファスＷＳｉ膜３２０には、そりやクラックが殆ど或いは全く発生しない。よって、アモルファスＷＳｉ膜３２０には、高抵抗或いは断線のため電流が流れなくなってしまうおそれが殆ど或いは全くなく、アモルファスＷＳｉ膜３２０を容量線３００の一部として機能させることが十分に可能である。従って、ＴＦＴアレイ基板１０上の積層構造を複雑化することなく、ＴＦＴ３０のチャネル領域１ａ´を確実に遮光できる。また、容量線３００にはそりやクラックが殆ど或いは全く発生しないので、歩留まりも向上可能であり、装置自体の信頼性が高まる。

容量線３００は、上述したようにアルミニウム膜３１０とアモルファスＷＳｉ膜３２０との二層膜からなり、アルミニウム膜３１０によって低抵抗化が図られている。尚、容量線３００は、アモルファスＷＳｉ膜３２０だけの単層膜からなるようにしてもよいし、更に金属膜との多層膜としてもよい。

更に、容量線３００は、アルミニウム膜３１０とアモルファスＷＳｉ膜３２０との二層膜からなるので、低抵抗化のため或いはそりやクラックによる断線回避のために、例えば層間絶縁膜を介して相異なる層に配置される導電膜とコンタクトホールを介して電気的に接続することにより二重配線等の冗長配線構造を形成する必要がない。よって、積層構造を単純化することができ、微細化を図ることができる。

図４及び図５において、ＴＦＴ３０の下側に、下側遮光膜１１ａが設けられている。下側遮光膜１１ａは、格子状にパターニングされており、これにより各画素の開口領域を規定している。更に、下側遮光膜１１ａは、ＴＦＴアレイ基板１０における裏面反射や、複板式のプロジェクタ等で他の液晶装置から発せられ合成光学系を突き抜けてくる光などの、下層側からの戻り光に対してＴＦＴ３０のチャネル領域１ａを遮光している。下側遮光膜１１ａは、金属又は合金を含む単一層膜又は多層膜から構成されている。尚、開口領域の規定は、図４中のデータ線６ａと、これに交差するよう形成された容量線３００とによっても、なされている。また、下側遮光膜１１ａについても、上述した容量線３００の場合と同様に、その電位変動がＴＦＴ３０に対して悪影響を及ぼすことを避けるために、画像表示領域からその周囲に延設して定電位源に接続されている。

本実施形態の第１変形例として、下側遮光膜１１ａは、上述した容量線３００と同様に、アモルファスＷＳｉ膜を含むようにしてもよい。このようにすれば、下側遮光膜１１ａよって、下層側からの戻り光に対してＴＦＴ３０のチャネル領域１ａ´を一層確実に遮光できる。

また、ＴＦＴ３０下には、下地絶縁膜１２が設けられている。下地絶縁膜１２は、下側遮光膜１１ａからＴＦＴ３０を層間絶縁する機能のほか、ＴＦＴアレイ基板１０の全面に形成されることにより、ＴＦＴアレイ基板１０の表面研磨時における荒れや、洗浄後に残る汚れ等で画素スイッチング用のＴＦＴ３０の特性変化を防止する機能を有する。

加えて、走査線３ａ上には、高濃度ソース領域１ｄへ通じるコンタクトホール８１及び高濃度ドレイン領域１ｅへ通じるコンタクトホール８３がそれぞれ開孔された第１層間絶縁膜４１が形成されている。

第１層間絶縁膜４１上には、下側電極７１、誘電体膜７５及び容量線３００が形成されており、これらの上には高濃度ソース領域１ｄへ通じるコンタクトホール８１及び下側電極７１へ通じるコンタクトホール８５がそれぞれ開孔された第２層間絶縁膜４２が形成されている。

加えて更に、第２層間絶縁膜４２上には、データ線６ａが形成されており、これらの上には下側電極７１へ通じるコンタクトホール８５が形成された第３層間絶縁膜４３が形成されている。

本実施形態の第２変形例として、データ線６ａは、上述した容量線３００と同様に、アモルファスＷＳｉ膜を含むようにしてもよい。このようにすれば、データ線６ａよって、上層側からの入射光に対してＴＦＴ３０のチャネル領域１ａ´を一層確実に遮光できる。

本実施形態の第３変形例として、走査線３ａは、上述した容量線３００と同様に、アモルファスＷＳｉ膜を含むようにしてもよい。このようにすれば、走査線３ａよって、上層側からの入射光に対してＴＦＴ３０のチャネル領域１ａ´を一層確実に遮光できる。

本実施形態の第４変形例として、下側電極７１は、上述した容量線３００と同様に、アモルファスＷＳｉ膜を含むようにしてもよい。このようにすれば、下側電極７１よって、上層側からの入射光に対してＴＦＴ３０のチャネル領域１ａ´を一層確実に遮光できる。

以上説明したように、本実施形態の液晶装置によれば、アモルファスＷＳｉ膜３２０を含む容量線３０によって、積層構造の複雑化を招くことなく、ＴＦＴ３０における光リーク電流を低減することができ、高品位の画像表示が可能となる。
＜製造方法＞
次に、上述した本実施形態に係る液晶装置の製造方法について、図６から図９を参照して説明する。ここに図６から図９は、本実施形態に係る液晶装置を製造する一連の製造工程を示す工程断面図である。尚、図６から図９では、図５に示した画素部の断面図に対応して示してある。尚、ここでは、本実施形態に係る液晶装置のうち蓄積容量、特に容量線の製造工程を主として説明することとする。

先ず、図６に示すように、画像表示領域１０ａにおいて、ＴＦＴアレイ基板１０上に下地遮光膜１１ａから第１層間絶縁膜４１までの各層構造を形成する。この際、下地遮光膜１１ａは、格子状にパターニングされ、下地絶縁膜１２及び第１層間絶縁膜４１は、ＴＦＴアレイ基板１０の全面に形成される。下地絶縁膜１２は、例えば、常圧又は減圧ＣＶＤ法等によりＴＥＯＳ（テトラ・エチル・オルソ・シリケート）ガス、ＴＥＢ（テトラ・エチル・ボートレート）ガス、ＴＭＯＰ（テトラ・メチル・オキシ・フォスレート）ガス等を用いて、ＮＳＧ（ノンシリケートガラス）、ＰＳＧ（リンシリケートガラス）、ＢＳＧ（ボロンリンシリケートガラス）等のシリケートガラス膜、窒化膜や酸化シリコン膜等から形成する。この下地絶縁膜１２の膜厚は、例えば約５００ｎｍ〜２０００ｎｍ程度、好ましくは約８００ｎｍ程度とする。ＴＦＴ３０は、走査線３ａ及び後に形成されるデータ線６ａの交差に対応する領域に形成される。ＴＦＴ３０を形成する工程において、アニール処理或いはアニーリング処理等の熱処理が施され、ＴＦＴ３０の特性が高められる。この際のアニール温度は、約９００〜１３００℃、好ましくは例えば約１０００℃程度である。第１層間絶縁膜４１は、例えば、常圧又は減圧ＣＶＤ法等によりＴＥＯＳガス、ＴＥＢガス、ＴＭＯＰガス等を用いて、ＮＳＧ、ＰＳＧ、ＢＳＧ等のシリケートガラス膜、窒化膜や酸化シリコン膜等から形成される。この第１層間絶縁膜４１の膜厚は、例えば約５００ｎｍ〜２０００ｎｍ程度、好ましくは約８００ｎｍ程度とする。ここで好ましくは、８００℃程度の高温でアニール処理し、第１層間絶縁膜４１の膜質を向上させる。尚、各工程には、通常の半導体集積化技術を用いることができる。また、第１層間絶縁膜４１の形成後、その表面を、化学的研磨（Chemical Mechanical Polishing：ＣＭＰ）処理等によって平坦化しておいてもよい。

次に、第１層間絶縁膜４１の表面の所定位置にエッチングを施し、高濃度ドレイン領域１ｅに達する深さのコンタクトホール８３を開孔する。続いて、所定のパターンで導電性のポリシリコン膜を積層し、下側電極７１を形成する。下側電極７１は、コンタクトホール８３によって高濃度ドレイン領域１ｅとひとつながりに接続する。続いて、所定のパターンで、膜厚が例えば３０ｎｍ程度となるよう高温酸化シリコン膜（ＨＴＯ膜）、或いは窒化シリコン膜等を積層し、誘電体膜７５を形成する。

次に、図７に示すように、所定のパターンで容量線３００を形成する。即ち、先ず、所定のパターンでアルミニウムを積層し、アルミニウム膜３１０を形成する。

次に、所定のパターンでＷＳｉをスパッタリングにより積層し、アモルファスＷＳｉ膜３２０を形成する。この際、ＷＳｉをアモルファス状態で積層するためには、ＷＳｉのスパッタリングを、例えば２Ｐａ程度等の比較的高い圧力のＡｒ（アルゴン）ガス雰囲気中で行ない、スパッタ粒子の平均自由行程（mean free path）を小さくすることが望ましい。或いは、ＷＳｉのスパッタリングを、例えば４０℃程度或いは常温以下の比較的低い温度環境で行なうことが望ましい。或いは、スパッタパワーを小さくすることが望ましい。或いは、ターゲットとなるＷとＳｉとのモル比率を、Ｓｉのモル比率を高めることにより、１対２からずらす、即ち、アンバランスにすることが望ましい。更に、所定のパターンとして、ＴＦＴアレイ基板１０上で平面的に見てＴＦＴ３０のチャネル領域１ａ´に対向する領域を含む領域に、容量線３００を形成する。よって、容量線３００（特に、アモルファスＷＳｉ膜３２０）により、上層側からの入射光に対してＴＦＴ３０のチャネル領域１ａ´を確実に遮光することができる。この結果、液晶装置の動作時に、ＴＦＴ３０における光リーク電流が低減され、画像表示におけるフリッカや画素むらの発生を抑制或いは防止することができ、高品位の画像表示が可能となる。

次に、図８に示すように、本実施形態では特に、ＴＦＴアレイ基板１０上の全面に、例えば５００℃未満で行なうプラズマＣＶＤ法により、ＴＥＯＳガスを用いて、ＮＳＧ、ＰＳＧ、ＢＳＧ等のシリケートガラス膜からなる第２層間絶縁膜４２を形成する。この第２層間絶縁膜４２の膜厚は、例えば約４００ｎｍ程度とする。よって、第２層間絶縁膜４２を形成する際に、例えば５００℃以上に加熱する処理を必要としない。従って、容量線３００におけるアモルファスＷＳｉ膜３２０を、アモルファス状態に維持可能となる。尚、高密度プラズマＣＶＤ法によって第２層間絶縁膜４２を形成してもよい。尚、第２層間絶縁膜４２の形成後、その表面を、ＣＭＰ処理等によって平坦化してもよい。

次に、図９に示すように、第２層間絶縁膜４２の表面の所定位置にエッチングを施し、高濃度ソース領域１ｄに達する深さのコンタクトホール９２を開孔する。続いて、所定のパターンでアルミニウム膜を積層し、データ線６ａを形成する。データ線６ａは、コンタクトホール９２によって高濃度ソース領域１ｄとひとつながりに接続する。

次に、ＴＦＴアレイ基板１０の全面に、ＢＰＳＧを積層し、第３層間絶縁膜４３を形成する。この第３層間絶縁膜４３の膜厚は、例えば約５００ｎｍ〜１５００ｎｍ程度、好ましくは約８００ｎｍ程度とする。この際、第３層間絶縁膜４３に対し、例えば５００℃程度以上の高温でのアニール処理は行わない。尚、第３層間絶縁膜４３には、例えばＮＳＧ、ＰＳＧ、ＢＰＳＧ等のシリケートガラス、窒化シリコンや酸化シリコン等を用いることができる。また、第３層間絶縁膜４３の形成後、その表面を、ＣＭＰ処理等によって平坦化してもよい。

次に、第３層間絶縁膜４３の表面の所定位置にエッチングを施し、下側電極７１の延在部に達する深さのコンタクトホール８５を開孔する。続いて、所定のパターンでＩＴＯ等の透明導電膜を積層し、画素電極９ａを形成する。画素電極９ａは、コンタクトホール８５によって下側電極７１の延在部とひとつながりに接続する。よって、画素電極９ａは、下側電極７１の延在部によって、高濃度ドレイン領域１ｅと電気的に中継接続される。

以上説明した液晶装置の製造方法によれば、上述した本実施形態の液晶装置を製造できる。

本実施形態では特に、容量線３００を、アモルファスＷＳｉ膜３２０を含んでなるように形成するので、ＴＦＴ３０における光リーク電流を低減することができ、高品位の画像表示が可能となる。

更に、本実施形態では特に、アモルファスＷＳｉ膜３２０をＴＦＴ３０よりも上層側に形成するので、アニール処理或いはアニーリング処理等の熱処理によりＴＦＴ３０の特性を向上させつつ、アモルファスＷＳｉ膜３２０によって遮光性能を高めることが容易に可能である。

加えて、本実施形態では特に、アモルファスＷＳｉ膜３２０を成膜した後には、アモルファスＷＳｉ膜３２０を５００℃以上に加熱する熱処理は行なわれない。よって、アモルファスＷＳｉ膜３２０をアモルファス状態に維持することが可能である。従って、結晶化による膜のそりやクラックの発生を抑制或いは防止し、製品の歩留まりも向上できる。
＜電子機器＞
次に、上述した電気光学装置である液晶装置を各種の電子機器に適用する場合について説明する。

先ず、この液晶装置をライトバルブとして用いたプロジェクタについて説明する。図１０は、プロジェクタの構成例を示す平面図である。この図１０に示されるように、プロジェクタ１１００内部には、ハロゲンランプ等の白色光源からなるランプユニット１１０２が設けられている。このランプユニット１１０２から射出された投射光は、ライトガイド１１０４内に配置された４枚のミラー１１０６及び２枚のダイクロイックミラー１１０８によってＲＧＢの３原色に分離され、各原色に対応するライトバルブとしての液晶パネル１１１０Ｒ、１１１０Ｂ及び１１１０Ｇに入射される。

液晶パネル１１１０Ｒ、１１１０Ｂ及び１１１０Ｇの構成は、上述した液晶装置と同等であり、画像信号処理回路から供給されるＲ、Ｇ、Ｂの原色信号でそれぞれ駆動されるものである。そして、これらの液晶パネルによって変調された光は、ダイクロイックプリズム１１１２に３方向から入射される。このダイクロイックプリズム１１１２においては、Ｒ及びＢの光が９０度に屈折する一方、Ｇの光が直進する。従って、各色の画像が合成される結果、投射レンズ１１１４を介して、スクリーン等にカラー画像が投写されることとなる。

ここで、各液晶パネル１１１０Ｒ、１１１０Ｂ及び１１１０Ｇによる表示像について着目すると、液晶パネル１１１０Ｇによる表示像は、液晶パネル１１１０Ｒ、１１１０Ｂによる表示像に対して左右反転することが必要となる。

尚、液晶パネル１１１０Ｒ、１１１０Ｂ及び１１１０Ｇには、ダイクロイックミラー１１０８によって、Ｒ、Ｇ、Ｂの各原色に対応する光が入射するので、カラーフィルタを設ける必要はない。

尚、図１０を参照して説明した電子機器の他にも、モバイル型のパーソナルコンピュータや、携帯電話、液晶テレビ、ビューファインダ型、モニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末、タッチパネルを備えた装置等が挙げられる。そして、これらの各種電子機器に適用可能なのは言うまでもない。

本発明は、上述した実施形態に限られるものではなく、請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う電気光学装置、電気光学装置の製造方法及び該電気光学装置を備えてなる電子機器もまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。

第１実施形態に係る液晶装置の全体構成を示す平面図である。 図１のＨ−Ｈ´線断面図である。 第１実施形態に係る液晶装置の画素における各種素子等の等価回路図である。 第１実施形態に係る液晶装置の相隣接する複数の画素群の平面図である。 図４のＡ−Ａ´線断面図である。 第１実施形態に係る液晶装置を製造する一連の製造工程を示す工程断面図（その１）である。 第１実施形態に係る液晶装置を製造する一連の製造工程を示す工程断面図（その２）である。 第１実施形態に係る液晶装置を製造する一連の製造工程を示す工程断面図（その３）である。 第１実施形態に係る液晶装置を製造する一連の製造工程を示す工程断面図（その４）である。 電気光学装置を適用した電子機器の一例たるプロジェクタの構成を示す平面図である。

符号の説明

１ａ´…チャネル領域、２…絶縁膜、３ａ…走査線、６ａ…データ線、９ａ…画素電極、７…サンプリング回路、１０…ＴＦＴアレイ基板、１０ａ…画像表示領域、１１…下地遮光膜、１２…下地絶縁膜、１６…配向膜、２０…対向基板、２１…対向電極、２３…遮光膜、２２…配向膜、３０…ＴＦＴ、４１…第１層間絶縁膜、４２…第２層間絶縁膜、４３…第３層間絶縁膜、５０…液晶層、５２…シール材、５３…額縁遮光膜、７０…蓄積容量、８３、８５、９２…コンタクトホール、１０１…データ線駆動回路、１０２…外部回路接続端子、１０４…走査線駆動回路、１０６…上下導通端子、１０７…上下導通材、３００…容量線、３１０…アルミニウム膜、３２０…アモルファスＷＳｉ膜

Claims (1)

1. 基板上に、互いに交差して延在するデータ線及び走査線と、前記基板上で平面的に見て前記データ線及び走査線に対応して規定される画素毎に配置された画素電極と、前記画素電極に電気的に接続された薄膜トランジスタと、前記薄膜トランジスタよりも上層側に配置されたアモルファス配線とを備えた電気光学装置を製造する電気光学装置の製造方法であって、
   前記基板上に前記走査線を形成する工程と、
   前記基板上の平面的に見て前記データ線及び走査線の交差に対応する領域に、前記薄膜トランジスタを形成し、該薄膜トランジスタを９００℃〜１３００℃に加熱する工程と、
   前記基板上で平面的に見て前記薄膜トランジスタのチャネル領域に対向する領域を含む領域に且つ前記薄膜トランジスタより上層側であって前記画素電極よりも下層側にアルミニウム膜を形成する工程と、
   該アルミニウム膜上にアモルファス膜を積層することにより、前記アルミニウム膜及び前記アモルファス膜を含んでなる前記アモルファス配線を形成する工程と、
   前記アモルファス配線に相隣接して上層側に、５００℃未満で行う低温プラズマＣＶＤ法によって層間絶縁膜を形成する工程と、
   前記基板上に前記データ線を形成する工程と、
   前記画素毎に前記画素電極を形成する工程と
   を含み、
   前記層間絶縁膜を形成する工程の後に行われる、前記データ線を形成する工程及び前記画素電極を形成する工程を含む全ての工程は、いずれも５００℃未満で行われる
   ことを特徴とする電気光学装置の製造方法。

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