(57)【要約】【課題】１回の不純物導入工程により、低濃度不純物導入領域および高濃度不純物導入領域を同時形成することができるとともに、ＬＤＤ長を確実に制御することのできる半導体装置の製造方法、該製造方法により得た半導体装置、および該半導体装置を備えた電気光学装置を提供すること。【解決手段】半導体装置の製造工程において、厚さが異なる第１マスク部分７１と第２マスク部分７２を備えたレジストマスク７０を介して半導体層１ｊに不純物イオンを導入する。その結果、厚さが厚い第１マスク部分７１と重なる部分に低濃度不純物導入領域（低濃度ソース領域１ｕおよび低濃度ドレイン領域１ｖ）が形成されると同時に、厚さが薄い第２マスク部分７２と重なる領域に高濃度不純物導入領域（高濃度ソース領域１ｔおよび高濃度ドレイン領域１ｗ）が形成される。【選択図】図２
2010087334.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電界効果型トランジスタの能動層を構成するための半導体層の表面にゲート絶縁層を形成するゲート絶縁層形成工程と、
前記ゲート絶縁層の上層にゲート電極を形成するゲート電極形成工程と、
前記ゲート電極に隣接する位置で前記ゲート絶縁層を覆う第１マスク部分と、該第１マスク部分より小の厚さをもって当該第１マスク部分に対して前記ゲート電極が位置する側とは反対側で隣接する第２マスク部分と、を備えたレジストマスクを形成するレジストマスク形成工程と、
前記半導体層に不純物イオンを導入することによって、当該半導体層において前記ゲート電極と重なる部分にチャネル領域を形成し、前記第１マスク部分と重なる部分に低濃度不純物導入領域を形成し、前記第２マスク部分と平面的に重なる領域に高濃度不純物導入領域を形成する不純物導入工程と、
を有することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項２】
前記第２マスク部分は、前記第１マスク部分の上端側からチャネル長方向の両側に突き出て前記ゲート絶縁層の上面との間に隙間を隔てていることを特徴とする請求項１に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項３】
前記レジストマスク形成工程では、前記レジストマスクによって、前記電界効果型トランジスタと同一基板上に形成される異なる導電型の電界効果型トランジスタを形成するための半導体層を覆っておくことを特徴とする請求項１または２に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項４】
前記レジストマスク形成工程では、
前記ゲート電極および前記ゲート絶縁層を覆うように感光性レジストを塗布するレジスト塗布工程と、
前記感光性レジストにおいて前記第１マスク部分となるべき部分と前記第２マスク部分となるべき部分とを異なる光量で露光する露光工程と、
前記感光性レジストを現像する現像工程と、
を有することを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項５】
前記露光工程では、
第１露光マスクを用いて前記感光性レジストにおいて前記第１マスク部分となるべき部分を露光する第１露光工程と、
第２露光マスクを用いて前記感光性レジストにおいて前記第２マスク部分となるべき部分を露光する第２露光工程と、
を行なうことを特徴とする請求項４に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項６】
前記露光工程では、
多諧調露光マスクを用いることにより、前記感光性レジストにおいて前記第１マスク部分となるべき部分と前記第２マスク部分となるべき部分とを異なる光量で一括露光することを特徴とする請求項４に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項７】
請求項１乃至６の何れか一項に記載の製造方法により製造したことを特徴とする半導体装置。
【請求項８】
請求項７に記載の半導体装置を備えた電気光学装置であって、
前記半導体装置は、複数の画素の各々に画素電極を備えた素子基板であることを特徴とする電気光学装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電界効果型トランジスタを備えた半導体装置の製造方法、該製造方法により得た半導体装置、および該半導体装置を備えた電気光学装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
各種の電気光学装置のうち、例えば、液晶装置では、画素電極および電界効果型トランジスタが形成された素子基板（半導体装置）と、対向基板とが対向配置されているとともに、素子基板と対向基板との間に電気光学物質としての液晶が保持されている。かかる電気光学装置において、電界効果型トランジスタは、駆動用スイッチング素子や画素スイッチング素子などとして用いられている。
【０００３】
このような素子基板（半導体装置）において、電界効果型トランジスタについては、オフリーク電流の低減や、ソース−ドレイン間耐圧の向上を目的として、チャネル領域の両側に低濃度ソース領域および低濃度ドレイン領域を備えたＬＤＤ（Lightly Doped Drain）構造が採用されることが多い。但し、ＬＤＤ構造の電界効果型トランジスタを製造するには、不純物導入工程として、低濃度ソース領域および低濃度ドレイン領域を形成するための低濃度不純物導入工程と、高濃度ソース領域および高濃度ドレイン領域を形成するための高濃度不純物導入工程とを行なう必要があるため、スループットが低下する。
【０００４】
そこで、ゲート電極の上層側に形成した層間絶縁膜を利用して、１回の不純物導入工程により、低濃度ソース領域、低濃度ドレイン領域、高濃度ソース領域および高濃度ドレイン領域を同時形成することが提案されている（特許文献１参照）。
【０００５】
すなわち、ゲート電極の上層側に層間絶縁膜を形成すると、ゲート電極の近傍（低濃度ソース領域および低濃度ドレイン領域を形成すべき領域）では、ゲート電極から離れた領域に比較して、層間絶縁膜の膜厚が厚くなる。従って、層間絶縁膜を介して不純物を導入すると、ゲート電極の近傍では低濃度の不純物が導入され、ゲート電極から離れた領域には高濃度の不純物が導入されるのである。
【特許文献１】特開平０７−１２２７５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に開示の構成では、電極の近傍で層間絶縁膜が厚くなる部分のチャネル長方向の寸法を制御できないため、低濃度ソース領域および低濃度ドレイン領域のチャネル長方向の寸法（ＬＤＤ長）を制御できない。このため、ＬＤＤ長が短いと、低濃度ソース領域および低濃度ドレイン領域を設けた効果が十分得られない一方、ＬＤＤ長が長すぎると、電界効果型トランジスタのオン電流が低下してしまうという問題点がある。
【０００７】
以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、１回の不純物導入工程により、低濃度不純物導入領域および高濃度不純物導入領域を同時形成することができるとともに、ＬＤＤ長を確実に制御することのできる半導体装置の製造方法、該製造方法により得た半導体装置、および該半導体装置を備えた電気光学装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明に係る半導体装置の製造方法では、電界効果型トランジスタの能動層を構成するための半導体層の表面にゲート絶縁層を形成するゲート絶縁層形成工程と、前記ゲート絶縁層の上層にゲート電極を形成するゲート電極形成工程と、前記ゲート電極に隣接する位置で前記ゲート絶縁層を覆う第１マスク部分と、該第１マスク部分より小の厚さをもって当該第１マスク部分に対して前記ゲート電極が位置する側とは反対側で隣接する第２マスク部分と、を備えたレジストマスクを形成するレジストマスク形成工程と、前記半導体層に不純物イオンを導入することによって、当該半導体層において前記ゲート電極と重なる部分にチャネル領域を形成し、前記第１マスク部分と重なる部分に低濃度不純物導入領域を形成し、前記第２マスク部分と平面的に重なる領域に高濃度不純物導入領域を形成する不純物導入工程と、を有することを特徴とする。
【０００９】
半導体装置の製造工程において、半導体層に不純物イオンを導入する際、不純物濃度は、深さに対して正規分布する。そこで、本発明では、厚さが異なる第１マスク部分と第２マスク部分を備えたレジストマスクを介して不純物イオンを導入し、厚さが厚い第１マスク部分と重なる部分に低濃度不純物導入領域を形成すると同時に、厚さが薄い第２マスク部分と重なる領域に高濃度不純物導入領域を形成する。このため、少ない工程数でＬＤＤ構造の電界効果型トランジスタを形成することができる。また、レジストマスクであれば、第１マスク部分のチャネル長方向の寸法を高い精度をもって制御できるので、低濃度不純物領域のチャネル長方向の寸法（ＬＤＤ長）を高い精度をもって制御できる。それ故、電界効果型トランジスタにおいて、オフリーク電流の低減や、ソース−ドレイン間耐圧の向上を図ることができるとともに、十分に高いレベルのオン電流も確保することができる。
【００１０】
本発明において、前記第２マスク部分は、前記第１マスク部分の上端側からチャネル長方向の両側に突き出て前記ゲート絶縁層の上面との間に隙間を隔てている構成を採用することが好ましい。
【００１１】
本発明において、前記レジストマスク形成工程では、前記レジストマスクによって、前記電界効果型トランジスタと同一基板上に形成される異なる導電型の電界効果型トランジスタを形成するための半導体層を覆っておくことが好ましい。同一基板に導電型が異なる２種類の電界効果型トランジスタを形成する場合、一方の導電型の不純物導入工程を行う際、他方の導電型の電界効果型トランジスタを形成するための半導体層をレジストマスクで覆っておく必要がある。本発明では、かかるレジストマスクに第１マスク部分および第２マスク部分を形成して低濃度不純物導入領域および高濃度不純物導入領域を同時形成するため、レジストマスク形成工程が最少回数で済む。
【００１２】
本発明において、前記レジストマスク形成工程では、前記ゲート電極および前記ゲート絶縁層を覆うように感光性レジストを塗布するレジスト塗布工程と、前記感光性レジストにおいて前記第１マスク部分となるべき部分と前記第２マスク部分となるべき部分とを異なる光量で露光する露光工程と、を行なうことが好ましい。かかる方法によれば、１回の現像工程で、厚さが異なる第１マスク部分および第２マスク部分を備えたレジストマスクを形成することができる。
【００１３】
本発明において、前記露光工程では、第１露光マスクを用いて前記感光性レジストにおいて前記第１マスク部分となるべき部分を露光する第１露光工程と、第２露光マスクを用いて前記感光性レジストにおいて前記第２マスク部分となるべき部分を露光する第２露光工程と、を行なう方法を採用することができる。
【００１４】
本発明において、前記露光工程では、多諧調露光マスクを用いることにより、前記感光性レジストにおいて前記第１マスク部分となるべき部分と前記第２マスク部分となるべき部分とを異なる光量で一括露光する方法を採用してもよい。
【００１５】
本発明に係る半導体装置は、例えば、液晶装置や有機エレクトロルミネッセンス装置などといった電気光学装置の素子基板として構成される。この場合、前記半導体装置は、複数の画素の各々に画素電極が形成された構成を備えることになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。なお、以下の説明で参照する図においては、各層や各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各層や各部材毎に縮尺を異ならしめてある。
【００１７】
［半導体装置］
（半導体装置の構造）
図１は、本発明を適用した半導体装置の構造を示す断面図である。図１に示す半導体装置１０ｔは、基板１０ｓ上に、Ｎチャネル型の電界効果型トランジスタ３０ｎと、Ｐチャネル型の電界効果型トランジスタ３０ｐとを備えている。本形態において、基板１０ｓは絶縁基板であり、Ｎチャネル型の電界効果型トランジスタ３０ｎ、およびＰチャネル型の電界効果型トランジスタ３０ｐはいずれも、基板１０ｓに形成された半導体層１ｊ、１ｋを能動層とする薄膜トランジスタである。なお、基板１０ｓとして半導体基板を用い、かかる半導体基板上に、Ｎチャネル型の電界効果型トランジスタ３０ｎ、およびＰチャネル型の電界効果型トランジスタ３０ｐを形成する場合にも本発明を適用することができる。
【００１８】
本形態において、Ｎチャネル型の電界効果型トランジスタ３０ｎは、単結晶シリコン層やポリシリコン層からなる島状の半導体層１ｊに対して、Ｎ型の高濃度ソース領域１ｔ、Ｎ型の低濃度ソース領域１ｕ、チャネル領域１ｈ、Ｎ型の低濃度ドレイン領域１ｖ、およびＮ型の高濃度ドレイン領域１ｗが形成されたＬＤＤ構造を備えている。半導体層１ｊの表面側にはゲート絶縁層２ｙが形成されており、ゲート絶縁層２ｙの表面にゲート電極３ｓが形成されている。低濃度ソース領域１ｕおよび低濃度ドレイン領域１ｖは、例えば、約０．１×１０13／ｃｍ2〜約１０×１０13／ｃｍ2のドーズ量で低濃度Ｎ型の不純物イオン（リンイオンなど）が導入された領域である。高濃度ソース領域１ｔおよび高濃度ドレイン領域１ｗは、約０．１×１０15／ｃｍ2〜約１０×１０15／ｃｍ2のドーズ量で高濃度Ｎ型の不純物イオン（リンイオンなど）が導入された領域である。また、チャネル領域１ｈは必要に応じてチャネルドープされている。なお、本形態では、ゲート絶縁層２ｙは、半導体層１ｊに対する熱酸化膜により形成されたシリコン酸化膜として表してあるが、ＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）法などにより形成されたシリコン酸化膜やシリコン窒化膜によりゲート絶縁層２ｙを形成してもよい。
【００１９】
かかる電界効果型トランジスタ３０ｎの上層側には、層間絶縁膜７が形成されている。層間絶縁膜７の表面にはソース電極６ｒおよびドレイン電極６ｓが形成され、ソース電極６ｒは、層間絶縁膜７に形成されたコンタクトホール７ｓを介して高濃度ソース領域１ｔに電気的に接続している。また、ドレイン電極６ｓは、層間絶縁膜７に形成されたコンタクトホール７ｔを介して高濃度ドレイン領域１ｗに電気的に接続している。
【００２０】
このように、Ｎチャネル型の電界効果型トランジスタ３０ｎは、ＬＤＤ構造を備えているため、オフリーク電流が低く、かつ、ソース−ドレイン間の耐圧が高い。これに対して、Ｐチャネル型の電界効果型トランジスタ３０ｐは、Ｎチャネル型の電界効果型トランジスタ３０ｎに比してオフリーク電流やソース−ドレイン間耐圧が問題となりにくい。このため、本形態において、Ｐチャネル型の電界効果型トランジスタ３０ｐは、セルフアライン構造を備えている。すなわち、Ｐチャネル型の電界効果型トランジスタ３０ｐは、単結晶シリコン層や多結晶シリコンからなる島状の半導体層１ｋに対して、Ｐ型の高濃度ソース領域１ｘ、チャネル領域１ｚ、およびＰ型の高濃度ドレイン領域１ｙが形成されている。半導体層１ｋの表面側にはゲート絶縁層２ｙが形成されており、ゲート絶縁層２ｙの表面にゲート電極３ｔが形成されている。高濃度ソース領域１ｘおよび高濃度ドレイン領域１ｙは、約０．１×１０15／ｃｍ2〜約１０×１０15／ｃｍ2のドーズ量で高濃度Ｐ型の不純物イオン（ボロンイオンなど）が導入された領域である。また、チャネル領域１ｚは必要に応じてチャネルドープされている。かかる電界効果型トランジスタ３０ｐの上層側には、層間絶縁膜７が形成されている。層間絶縁膜７の表面にはソース電極６ｔおよびドレイン電極６ｕが形成され、ソース電極６ｔは、層間絶縁膜７に形成されたコンタクトホール７ｕを介して高濃度ソース領域１ｘに電気的に接続している。また、ドレイン電極６ｕは、層間絶縁膜７に形成されたコンタクトホール７ｖを介して高濃度ドレイン領域１ｙに電気的に接続している。
【００２１】
（半導体装置１０ｔの製造方法）
図２は、本発明を適用した半導体装置１０ｔの製造方法の要部を示す工程断面図である。本形態の半導体装置１０ｔを製造するにあたっては、まず、図２（ａ）に示すように、基板１０ｓにおいて、Ｎチャネル型の電界効果型トランジスタ３０ｎ、およびＰチャネル型の電界効果型トランジスタ３０ｐを形成すべき領域に、電界効果型トランジスタ３０ｎ、電界効果型トランジスタ３０ｐの能動層を形成するための半導体層１ｊ、１ｋを形成する。次に、ゲート絶縁層形成工程において、半導体層１ｊ、１ｋの表面にゲート絶縁層２ｙを形成する。かかるゲート絶縁層２ｙを形成するにあたっては、熱酸化膜の他にもＣＶＤ法などを利用することができる。なお、Ｎチャネル型の電界効果型トランジスタ３０ｎ、およびＰチャネル型の電界効果型トランジスタ３０ｐにおいてチャネルドープを行なう場合には、半導体層１ｊ、１ｋを形成する際、あるいは半導体層１ｊ、１ｋを形成した後、低濃度の不純物を導入しておく。
【００２２】
次に、図２（ｂ）に示すゲート電極形成工程では、ゲート絶縁層２ｙの上層側に導電膜を形成した後、フォトリソグラフィ技術により導電膜をパターニングし、ゲート電極３ｓ、３ｔを形成する。
【００２３】
次に、Ｎチャネル型の電界効果型トランジスタ３０ｎに対して不純物を導入する。それには、まず、図３および図４を参照して後述するマスク形成工程により、図２（ｃ）に示すように、Ｎチャネル型の電界効果型トランジスタ３０ｎの形成領域を部分的に覆い、Ｐチャネル型の電界効果型トランジスタ３０ｐの形成領域の全体を覆うレジストマスク７０を形成する。ここで、レジストマスク７０は、Ｎチャネル型の電界効果型トランジスタ３０ｎの形成領域では、ゲート電極３ｓに隣接する位置でゲート絶縁層２ｙを覆う第１マスク部分７１と、この第１マスク部分７１より小の厚さをもって第１マスク部分７１に対してゲート電極３ｓが位置する側とは反対側で隣接する第２マスク部分７２とを備えている。また、本形態において、第２マスク部分７２は、第１マスク部分７１の上端側からチャネル長方向の両側に突き出てゲート絶縁層２ｙの上面との間に隙間を隔てている。
【００２４】
次に、図２（ｄ）に示すように、イオン注入により、半導体層１ｊにリンイオンなどのＮ型の不純物イオンを導入する不純物導入工程を行なう。その結果、半導体層１ｊにおいてゲート電極３ｓと重なる部分にチャネル領域１ｈが形成される。ここで、不純物イオンをイオン注入により導入した際、不純物濃度は深さに対して正規分布する。従って、半導体層１ｊにおいて薄い第２マスク部分７２が設けられた領域には高濃度の不純物イオン（約０．１×１０15／ｃｍ2〜約１０×１０15／ｃｍ2のドーズ量）が導入されるのに対して、半導体層１ｊにおいて厚い第１マスク部分７１で覆われた領域には低濃度の不純物イオン（約０．１×１０13／ｃｍ2〜約１０×１０13／ｃｍ2のドーズ量）が導入される。それ故、不純物導入工程以降、加熱処理を行なって不純物の活性化工程を行えば、図２（ｅ）に示すように、半導体層１ｊにおいて第１マスク部分７１と重なる部分に低濃度不純物導入領域（低濃度ソース領域１ｕおよび低濃度ドレイン領域１ｖ）が形成され、第２マスク部分７２と平面的に重なる領域に高濃度不純物導入領域（高濃度ソース領域１ｔおよび高濃度ドレイン領域１ｗ）が形成される。
【００２５】
これに対して、Ｐチャネル型の電界効果型トランジスタ３０ｎに対して不純物を導入する工程においては、図示を省略するが、Ｎチャネル型の電界効果型トランジスタ３０ｎの形成領域の全体を覆うレジストマスクを形成した状態で、半導体層１ｋに対してボロンイオンなどのＰ型の不純物イオンを導入する。なお、図２（ｄ）に示すＮ型の不純物イオンの導入工程では、レジストマスク７０を介して半導体層１ｋに対してＮ型の不純物イオンが低濃度で導入される。従って、Ｐ型の不純物イオンの導入量については、半導体層１ｋに導入されたＮ型の不純物イオンの濃度を考慮したドーズ量での不純物導入を行なう。その際、Ｎチャネル型の電界効果型トランジスタ３０ｎの半導体層１ｊにＰ型の不純物が導入されないように、レジストマスクの厚さや加速電圧を設定する。なお、不純物導入の際、斜めイオン注入を採用すれば、加速電圧が低くても、第１マスク部分７１および第２マスク部分７２と平面的に重なる領域に不純物を導入できるので、Ｎ型の不純物イオンの導入工程では、レジストマスク７０を介して半導体層１ｋに対してＮ型の不純物イオンが導入されることを防止することができる。それ故、同一の方法でＰチャネル型の電界効果型トランジスタ３０ｐをＬＤＤ構造とすることができる。
【００２６】
しかる後には、図１に示す層間絶縁膜７の形成工程、コンタクトホール７ｓ、７ｔ、７ｕ、７ｖの形成工程、ソース電極６ｒ、６ｔおよびドレイン電極６ｓ、６ｕの形成工程を行なう。
【００２７】
（レジストマスク７０の形成方法１）
図３は、図２に示す製造方法で用いたレジストマスク７０の形成方法を示す工程断面図である。図２（ｃ）に示すレジストマスク７０については、パターンの異なるレジストマスクを２段に重ねることにより形成することができる。但し、かかる方法では製造工程数が増大する。そこで、本形態のレジストマスク形成工程では、以下の方法を採用する。
【００２８】
まず、図３（ａ）に示すように、レジスト塗布工程において、ゲート電極３ｓ、３ｔやゲート絶縁層２ｙを覆うようにネガタイプの感光性レジスト７５を塗布する。次に、露光工程では、感光性レジスト７５において、図２（ｃ）に示す第１マスク部分７１となるべき部分と第２マスク部分７２となるべき部分とを異なる光量で露光する露光工程を行い、しかる後に、現像工程をおこなう。
【００２９】
かかる方法において、本形態の露光工程では、まず、図３（ｂ）に示すように、第１マスク部分７１となるべき部分に対向する領域に透光領域７７ａを備えた第１露光マスク７７を用いて感光性レジスト７５を露光する第１露光工程を行なう。次に、図３（ｃ）に示すように、第１マスク部分７１および第２マスク部分７２となるべき部分に対向する領域に透光領域７８ａを備えた第２露光マスク７８を用いて感光性レジスト７５を露光する第２露光工程を行なう。従って、現像工程では、感光性レジスト７５において、十分に露光されない部分が除去され、十分に露光された部分が残る。それ故、図２（ｃ）、に示すように、厚さが厚い第１マスク部分７１および厚さが薄い第２マスク部分７２を備えたレジストマスク７０が形成される。
【００３０】
（レジストマスク７０の形成方法２）
図４は、図２に示す製造方法で用いたレジストマスク７０の別の形成方法を示す工程断面図である。本形態のレジストマスク形成工程では、図４（ａ）に示すように、まず、レジスト塗布工程において、ゲート電極３ｓ、３ｔやゲート絶縁層２ｙを覆うようにネガタイプの感光性レジスト７５を塗布する。次に、露光工程では、感光性レジスト７５において、図２（ｃ）に示す第１マスク部分７１となるべき部分と第２マスク部分７２となるべき部分とを異なる光量で露光する露光工程を行い、しかる後に、現像工程をおこなう。
【００３１】
かかる方法において、本形態の露光工程では、完全遮光部分７９ａ、ハーフ露光部分７９ｂ、全露光部分７９ｃを備えたグレイトーンマスクやハーフトーンマスクなどの多諧調露光マスク７９を用い、感光性レジスト７５において第１マスク部分７１となるべき部分と第２マスク部分７２となるべき部分とを異なる光量で一括露光する。従って、現像工程において、感光性レジスト７５において、十分に露光されない部分が除去され、十分に露光された部分が残る結果、図２（ｃ）に示すように、厚さが厚い第１マスク部分７１および厚さが薄い第２マスク部分７２を備えたレジストマスク７０が形成される。
【００３２】
（半導体装置１０ｔの別の製造方法）
図５は、本発明を適用した半導体装置１０ｔの別の製造方法の不純物導入工程を示す断面図である。本形態の半導体装置１０ｔを製造するにあたって、図２（ｃ）、（ｄ）を参照して説明したマスク形成工程および不純物導入工程に代えて、図５に示すマスク形成工程および不純物導入工程を行なってもよい。
【００３３】
図５に示すレジストマスク形成工程でも、Ｎチャネル型の電界効果型トランジスタ３０ｎの形成領域を部分的に覆い、Ｐチャネル型の電界効果型トランジスタ３０ｐの形成領域の全体を覆うレジストマスク７０Ｘを形成する。ここで、レジストマスク７０Ｘは、Ｎチャネル型の電界効果型トランジスタ３０ｎの形成領域では、ゲート電極３ｓに隣接する位置でゲート絶縁層２ｙを覆う第１マスク部分７１Ｘと、この第１マスク部分７１Ｘより小の厚さをもって第１マスク部分７１Ｘに対してゲート電極３ｓが位置する側とは反対側で隣接する第２マスク部分７２Ｘとを備えている。本形態において、第２マスク部分７２Ｘは、第１マスク部分７１Ｘと同様、ゲート絶縁層２ｙの上面に接するように形成され、第２マスク部分７２Ｘとゲート絶縁層２ｙの上面との間に隙間が介在していない。
【００３４】
このように構成した場合も、イオン注入により、半導体層１ｊにリンイオンなどのＮ型の不純物イオンを導入する不純物導入工程を行なうと、半導体層１ｊにおいてゲート電極３ｓと重なる部分にチャネル領域１ｈが形成される。ここで、イオン注入により不純物イオンを導入した際、不純物濃度は深さに対して正規分布する。従って、半導体層１ｊにおいて薄い第２マスク部分７２Ｘで覆われた領域には高濃度の不純物イオン（約０．１×１０15／ｃｍ2〜約１０×１０15／ｃｍ2のドーズ量）が導入される。これに対して、半導体層１ｊにおいて厚い第１マスク部分７１Ｘで覆われた領域には低濃度の不純物イオン（約０．１×１０13／ｃｍ2〜約１０×１０13／ｃｍ2のドーズ量）が導入される。それ故、不純物導入工程以降、加熱処理を行なって不純物の活性化工程を行えば、図２（ｅ）に示すように、半導体層１ｊにおいて第１マスク部分７１と重なる部分に低濃度不純物導入領域（低濃度ソース領域１ｕおよび低濃度ドレイン領域１ｖ）が形成され、第２マスク部分７２と重なる領域に高濃度不純物導入領域（高濃度ソース領域１ｔおよび高濃度ドレイン領域１ｗ）が形成される。
【００３５】
かかるレジストマスク７０Ｘについても、パターンの異なるレジストマスクを２段に重ねることにより形成することができる。但し、かかる方法では製造工程数が増大する。そこで、本形態のレジストマスク形成工程でも、図３および図４を参照して説明したように、レジスト塗布工程において感光性レジストを塗布した後、露光工程では、感光性レジストにおいて、第１マスク部分７１Ｘとなるべき部分と第２マスク部分７２Ｘとなるべき部分とを異なる光量で露光する露光工程を行い、しかる後に、現像工程をおこなう。
【００３６】
その際、感光性レジストとして、ポジタイプの感光性レジストを用い、露光マスクとしては、図３および図４を参照して説明した構成とは反転したパターンの露光マスクを用いる。その結果、感光性レジストにおいて、第１マスク部分７１Ｘを形成すべき領域など、レジストマスク７０Ｘを厚く残したい領域は露光されず、第２マスク部分７２Ｘを形成すべき領域はハーフ露光される。また、レジストマスク７０Ｘを完全に除去したい領域は完全露光される。その結果、図５に示すレジストマスク７０Ｘを形成することができる。
【００３７】
（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態では、厚さが異なる第１マスク部分７１、７１Ｘと第２マスク部分７２、７２Ｘを備えたレジストマスク７０、７０Ｘを介して不純物イオンを導入する。このため、厚さが厚い第１マスク部分７１、７１Ｘと重なる部分に低濃度不純物導入領域（低濃度ソース領域１ｕおよび低濃度ドレイン領域１ｖ）を形成すると同時に、厚さが薄い第２マスク部分７２、７２Ｘと平面的に重なる領域に高濃度不純物導入領域（高濃度ソース領域１ｔおよび高濃度ドレイン領域１ｗ）を形成することができる。それ故、少ない工程数でＬＤＤ構造の電界効果型トランジスタ３０ｎを形成することができる。
【００３８】
特に本形態では、同一基板に導電型が異なる２種類の電界効果型トランジスタ３０ｎ、３０ｐを形成するため、Ｎ型の不純物導入工程を行う際、Ｐ型の電界効果型トランジスタ３０ｐを形成するための半導体層１ｋをレジストマスク７０、７０Ｘで覆っておく必要がある。本形態では、かかるレジストマスク７０、７０Ｘに第１マスク部分７１、７１Ｘおよび第２マスク部分７２、７２Ｘを形成して低濃度不純物導入領域および高濃度不純物導入領域を同時形成するため、レジストマスク形成工程が最少回数で済む。
【００３９】
また、レジストマスク７０、７０Ｘであれば、第１マスク部分７１、７１Ｘのチャネル長方向の寸法を高い精度をもって制御できるので、低濃度不純物領域のチャネル長方向の寸法（ＬＤＤ長）を高い精度をもって制御できる。それ故、電界効果型トランジスタ３０ｎにおいて、オフリーク電流の低減や、ソース−ドレイン間耐圧の向上を図ることができるとともに、十分に高いレベルのオン電流も確保することができる。
【００４０】
［電気光学装置への適用］
図１〜図５を参照して説明した半導体装置およびその製造方法は、例えば、以下に説明する液晶装置などといった電気光学装置の素子基板およびその製造方法として用いることができる。すなわち、以下に説明する電気光学装置の素子基板でも、同一基板上にＮチャネル型の電界効果型トランジスタと、Ｐチャネル型の電界効果型トランジスタとが形成されているので、Ｎチャネル型の電界効果型トランジスタをＬＤＤ構造とするにあたって本発明を適用することができる。
【００４１】
（全体構成）
図６は、本発明を適用した電気光学装置（液晶装置）の電気的構成を示すブロック図である。図６に示す電気光学装置１００は、概ね、液晶パネル１００ｐ、画像処理回路２０２、タイミング発生回路２０３および電源回路２０１によって構成されており、画像処理回路２０２、タイミング発生回路２０３および電源回路２０１は、液晶パネル１００ｐに接続されたフレキシブル基板（図示せず）に実装されたＩＣなどにより構成されている。タイミング発生回路２０３では、液晶パネル１００ｐの各画素１００ａを駆動するためのドットクロックが生成され、このドットクロックに基づいて、クロック信号ＶＣＫ、ＨＣＫ、反転クロック信号ＶＣＫＢ、ＨＣＫＢ、転送開始パルスＨＳＰ、ＶＳＰが生成される。画像処理回路２０２は、外部から入力画像データが入力されると、この入力画像データに基づいて画像信号を生成し、液晶パネル１００ｐに供給する。電源回路２０１は、複数の電源ＶＤＤ、ＶＳＳ、ＶＨＨ、ＶＬＬを生成して液晶パネル１００ｐに供給する。
【００４２】
液晶パネル１００ｐは、その中央領域に複数の画素１００ａがマトリクス状に配列された画素領域１０ｂを備えている。かかる液晶パネル１００ｐにおいて、後述する素子基板１０には、画素領域１０ｂの内側で複数本のデータ線６ａおよび複数本の走査線３ａが縦横に延びており、それらの交点に対応する位置に画素１００ａが構成されている。複数の画素１００ａの各々には、画素スイッチング素子としての電界効果型トランジスタ３０および画素電極９ａが形成されている。電界効果型トランジスタ３０のソースにはデータ線６ａが電気的に接続され、電界効果型トランジスタ３０のゲートには走査線３ａが電気的に接続され、電界効果型トランジスタ３０のドレインには画素電極９ａが電気的に接続されている。
【００４３】
素子基板１０において、画素領域１０ｂの外側領域には走査線駆動回路１０４およびデータ線駆動回路１０１が構成されている。データ線駆動回路１０１は各データ線６ａの一端に電気的に接続しており、画像処理回路２０２から供給される画像信号を各データ線６ａに順次供給する。走査線駆動回路１０４は、各走査線３ａに電気的に接続しており、走査信号を各走査線３ａに順次供給する。
【００４４】
各画素１００ａにおいて、画素電極９ａは、後述する対向基板に形成された共通電極と液晶を介して対向し、液晶容量５０ａを構成している。また、各画素１００ａには、液晶容量５０ａで保持される画像信号がリークするのを防ぐために、液晶容量５０ａと並列に保持容量６０が付加されている。本形態では、保持容量６０を構成するために、走査線３ａと並列するように容量線３ｂが形成されており、かかる容量線３ｂは共通電位線ＣＯＭに接続され、所定の電位に保持されている。なお、保持容量６０は前段の走査線３ａとの間に形成される場合もある。
【００４５】
（液晶パネルおよび素子基板の構成）
図７（ａ）、（ｂ）は各々、本発明を適用した電気光学装置１００の液晶パネル１００ｐを各構成要素と共に対向基板の側から見た平面図、およびそのＨ−Ｈ′断面図である。図７（ａ）、（ｂ）に示すように、電気光学装置１００の液晶パネル１００ｐでは、所定の隙間を介して素子基板１０と対向基板２０とが所定の隙間を介してシール材１０７によって貼り合わされており、シール材１０７は対向基板２０の縁に沿うように配置されている。シール材１０７は、光硬化樹脂や熱硬化性樹脂などからなる接着剤であり、両基板間の距離を所定値とするためのグラスファイバー、あるいはガラスビーズ等のギャップ材が配合されている。
【００４６】
素子基板１０において、シール材１０７の外側領域では、素子基板１０の一辺に沿ってデータ線駆動回路１０１および複数の端子１０２が形成されており、この一辺に隣接する一辺に沿って走査線駆動回路１０４が形成されている。また、対向基板２０のコーナー部の少なくとも１箇所においては、素子基板１０と対向基板２０との間で電気的導通をとるための上下導通材１０９が形成されている。
【００４７】
詳しくは後述するが、素子基板１０には、画素電極９ａがマトリクス状に形成されている。これに対して、対向基板２０には、シール材１０７の内側領域に遮光性材料からなる額縁１０８が形成され、その内側が画像表示領域１０ａとされている。また、対向基板２０では、素子基板１０の画素電極９ａの縦横の境界領域と対向する領域にブラックマトリクス、あるいはブラックストライプなどと称せられる遮光膜２３が形成され、その上層側には、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）膜からなる共通電極２１が形成されている。なお、画素領域１０ｂには、額縁１０８と重なる領域にダミーの画素が構成される場合があり、この場合、画素領域１０ｂのうち、ダミー画素を除いた領域が画像表示領域１０ａとして利用されることになる。
【００４８】
このように形成した電気光学装置１００は、後述するモバイルコンピュータ、携帯電話機、液晶テレビなどといった電子機器のカラー表示装置として用いることができ、この場合、対向基板２０には、カラーフィルタ（図示せず）や保護膜が形成される。また、対向基板２０および素子基板１０の光入射側の面あるいは光出射側には、使用する液晶５０の種類、すなわち、ＴＮ（ツイステッドネマティック）モード、ＳＴＮ（スーパーＴＮ）モード等々の動作モードや、ノーマリホワイトモード／ノーマリブラックモードの別に応じて、偏光フィルム、位相差フィルム、偏光板などが所定の向きに配置される。電気光学装置１００は、透過型に限らず、反射型および半透過反射型として構成される場合があり、この場合、例えば、素子基板１０には光反射層が形成される。電気光学装置１００は、後述する投射型表示装置（液晶プロジェクタ）において、ＲＧＢ用のライトバルブとして用いることができる。この場合、ＲＧＢ用の各電気光学装置１００の各々には、ＲＧＢ色分解用のダイクロイックミラーを介して分解された各色の光が投射光として各々入射されることになるので、カラーフィルタは形成されない。また、対向基板２０に対して、各画素に対応するようにマイクロレンズを形成すれば、入射光の画素電極９ａに対する集光効率を高めることができるので、明るい表示を行うことができる。さらにまた、対向基板２０に何層もの屈折率の異なる干渉層を積層することにより、光の干渉作用を利用して、ＲＧＢ色をつくり出すダイクロイックフィルタを形成してもよい。このダイクロイックフィルタ付きの対向基板によれば、より明るいカラー表示を行うことができる。
【００４９】
（各画素の構成）
図８（ａ）、（ｂ）は各々、本発明を適用した電気光学装置１００に用いた素子基板１０において相隣接する画素の平面図、およびそのＡ−Ａ′線に相当する位置で電気光学装置１００を切断したときの断面図である。
【００５０】
図８（ａ）、（ｂ）に示すように、素子基板１０には、ガラスなどからなる支持基板１０ｄの表面にシリコン酸化膜などからなる下地絶縁層１２が形成されているとともに、その表面側において、画素電極９ａに隣接する位置にＮチャネル型の電界効果型トランジスタ３０が形成されている。電界効果型トランジスタ３０は、単結晶シリコン層やポリシリコン層からなる表状の半導体層１ａに対して、チャネル領域１ｇ、低濃度ソース領域１ｂ、高濃度ソース領域１ｄ、低濃度ドレイン領域１ｃ、および高濃度ドレイン領域１ｅが形成されたＬＤＤ構造を備えている。また、半導体層１ａの表面側にゲート絶縁層２ｙが形成されており、ゲート絶縁層２ｙの表面にゲート電極（走査線３ａ）が形成されている。なお、チャネル領域１ｇは必要に応じてチャネルドープされている。
【００５１】
電界効果型トランジスタ３０の上層側には、層間絶縁膜７、８が形成されている。層間絶縁膜７の表面にはデータ線６ａおよびドレイン電極６ｂが形成され、データ線６ａは、層間絶縁膜７に形成されたコンタクトホール７ａを介して高濃度ソース領域１ｄに電気的に接続している。また、ドレイン電極６ｂは、層間絶縁膜７に形成されたコンタクトホール７ｂを介して高濃度ドレイン領域１ｅに電気的に接続している。層間絶縁膜８の表面にはＩＴＯ膜からなる画素電極９ａが形成されている。画素電極９ａは、層間絶縁膜８に形成されたコンタクトホール８ａを介してドレイン電極６ｂに電気的に接続している。画素電極９ａの表面側にはポリイミド膜からなる配向膜１６が形成されている。また、高濃度ドレイン領域１ｅからの延設部分１ｆ（下電極）に対しては、ゲート絶縁層２ｙと同時形成された絶縁層（誘電体膜）を介して、走査線３ａと同層の容量線３ｂが上電極として対向することにより、保持容量６０が構成されている。
【００５２】
このように構成した素子基板１０と対向基板２０とは、画素電極９ａと共通電極２１とが対面するように配置され、かつ、これらの基板間には、前記のシール材１０７（図７（ａ）、（ｂ）参照）により囲まれた空間内に電気光学物質としての液晶５０が封入されている。液晶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、２２により所定の配向状態をとる。液晶５０は、例えば一種または数種のネマティック液晶を混合したものなどからなる。
【００５３】
（駆動回路の構成）
再び図７（ａ）において、本形態の電気光学装置１００では、素子基板１０の表面側のうち、画素領域１０ｂの周辺領域を利用してデータ線駆動回路１０１および走査線駆動回路１０４などの内部回路が形成されている。このようなデータ線駆動回路１０１および走査線駆動回路１０４は、図９（ａ）、（ｂ）に示すように、Ｐチャネル型の電界効果型トランジスタ８０とＮチャネル型の電界効果型トランジスタ９０とを備えた相補回路などを有しており、このような相補回路の構成を簡単に説明する。図９（ａ）、（ｂ）は各々、本発明を適用した電気光学装置に用いた素子基板に形成した相補型電界効果型トランジスタの平面図、およびそのＢ−Ｂ′線に相当する位置で素子基板を切断したときの断面図である。
【００５４】
図９（ａ）、（ｂ）において、駆動回路のトランジスタは、Ｐチャネル型の電界効果型トランジスタ８０とＮチャネル型の電界効果型トランジスタ９０とからなる相補型電界効果型トランジスタとして構成されている。このような電界効果型トランジスタ８０、９０は、画素スイッチング用の電界効果型トランジスタ３０の製造工程の一部を利用して形成されたものであり、電界効果型トランジスタ８０、９０を構成する半導体層１ｈは、電界効果型トランジスタ３０を構成する半導体層１ａと同じく単結晶シリコン層やポリシリコン層である。
【００５５】
Ｎチャネル型の電界効果型トランジスタ９０は、チャネル領域１ｏの両側にＮ型のソース領域（高濃度ソース領域１ｓおよび低濃度ソース領域１ｑ）、およびドレイン領域（高濃度ドレイン領域１ｒおよび低濃度ドレイン領域１ｐ）を備えており、これらの領域は、電界効果型トランジスタ３０のソース領域およびドレイン領域と同時形成された領域である。Ｐチャネル型の電界効果型トランジスタ８０は、セルフアライン構造を備えており、チャネル領域１ｉの両側にＰ型の高濃度ソース領域１ｌ、および高濃度ドレイン領域１ｍを備えている。半導体層１ｈ、１ｎの表面側にはゲート絶縁層２ｙが形成されている。なお、チャネル領域１ｏ、１ｉは各々、必要に応じて所定の導電型の不純物によってチャネルドープされている。
【００５６】
電界効果型トランジスタ８０、９０では、高電位線６ｅと低電位線６ｇが層間絶縁膜７およびゲート絶縁層２ｙを貫通するコンタクトホール７ｅ、７ｇを介して、半導体層１ｈ、１ｎの高濃度ソース領域１ｌ、１ｓに電気的に接続されている。また、出力配線６ｆは、層間絶縁膜７およびゲート絶縁層２ｙを貫通するコンタクトホール７ｆ、７ｋを介して半導体層１ｈ、１ｎの高濃度ドレイン領域１ｍ、１ｒに電気的にそれぞれ接続されている。また、入力配線６ｈは、層間絶縁膜７を貫通するコンタクトホール７ｈを介して共通のゲート電極３ｅに接続されている。
【００５７】
［その他の実施の形態］
また、上記形態では、本発明に係る電気光学装置として液晶装置を例に説明したが、有機エレクトロルミネッセンス装置でも、電界効果型トランジスタが画素スイッチング素子として用いられていることから、本発明に係る半導体装置は、有機エレクトロルミネッセンス装置の素子基板として用いてもよい。また、本発明に係る半導体装置は、上記の電気光学装置の他、撮像装置に用いる素子基板などとして用いることもできる。
【００５８】
［電子機器への搭載例］
図１０は、本発明を適用した電気光学装置を用いた電子機器の説明図である。本発明に係る電気光学装置１００を反射型の液晶装置として構成した場合、図１０（ａ）に示す投射型表示装置のライトバルブとして用いることができる。また、本発明に係る電気光学装置１００を透過型の液晶装置として構成した場合、図１０（ｂ）に示す投射型表示装置のライトバルブとして用いることができる。また、本発明に係る電気光学装置１００は、図１０（ｃ）、（ｄ）に示す直視型表示装置として利用することもきる。
【００５９】
まず、図１０（ａ）に示す投射型表示装置１０００は、システム光軸Ｌに沿って配置した光源部８１０、インテグレータレンズ８２０および偏光変換素子８３０を備えた偏光照明装置８００と、この偏光照明装置８００から出射されたＳ偏光光束をＳ偏光光束反射面８４１により反射させる偏光ビームスプリッタ８４０と、偏光ビームスプリッタ８４０のＳ偏光光束反射面８４１から反射された光のうち、青色光（Ｂ）の成分を分離するダイクロイックミラー８４２と、青色光が分離された後の光束のうち、赤色光（Ｒ）の成分を反射させて分離するダイクロイックミラー８４３とを有している。また、投射型表示装置１０００は、各色光が入射する３枚の電気光学装置１００（反射型の電気光学装置１００Ｒ、１００Ｇ、１００Ｂ）を備えている。さらに、投射型表示装置１０００は、３つの電気光学装置１００Ｒ、１００Ｇ、１００Ｂにて変調された光をダイクロイックミラー８４２、８４３、および偏光ビームスプリッタ８４０にて合成した後、この合成光を投射光学系８５０によりスクリーン８６０に投写する。
【００６０】
図１０（ｂ）に示す投射型表示装置１１０も、観察者側に設けられたスクリーン１１１に光を照射し、このスクリーン１１１で反射した光を観察する、いわゆる投影型のプロジェクタである。そして、投射型表示装置１１０は、光源１１２、ダイクロイックミラー１１３、１１４、およびリレー系１２０などを備えた光源部１４０と、液晶ライトバルブ１１５〜１１７（透過型の電気光学装置１００）と、クロスダイクロイックプリズム１１９（合成光学系）と、投射光学系１１８とを備えている。
【００６１】
光源１１２は、赤色光、緑色光および青色光を含む光を供給する超高圧水銀ランプで構成されている。ダイクロイックミラー１１３は、光源１１２からの赤色光を透過させると共に緑色光および青色光を反射する構成となっている。また、ダイクロイックミラー１１４は、ダイクロイックミラー１１３で反射された緑色光および青色光のうち青色光を透過させると共に緑色光を反射する構成となっている。このように、ダイクロイックミラー１１３、１１４は、光源１１２から出射した光を赤色光と緑色光と青色光とに分離する色分離光学系を構成する。
【００６２】
ここで、ダイクロイックミラー１１３と光源１１２との間には、インテグレータ１２１および偏光変換素子１２２が光源１１２から順に配置されている。インテグレータ１２１は、光源１１２から照射された光の照度分布を均一化する構成となっている。また、偏光変換素子１２２は、光源１１２からの光を例えばｓ偏光のような特定の振動方向を有する偏光にする構成となっている。
【００６３】
液晶ライトバルブ１１５は、ダイクロイックミラー１１３を透過して反射ミラー１２３で反射した赤色光を画像信号に応じて変調する透過型の電気光学装置である。液晶ライトバルブ１１５は、λ／２位相差板１１５ａ、第１偏光板１１５ｂ、液晶パネル１１５ｃおよび第２偏光板１１５ｄを備えている。ここで、液晶ライトバルブ１１５に入射する赤色光は、ダイクロイックミラー１１３を透過しても光の偏光は変化しないことから、ｓ偏光のままである。
【００６４】
λ／２位相差板１１５ａは、液晶ライトバルブ１１５に入射したｓ偏光をｐ偏光に変換する光学素子である。また、第１偏光板１１５ｂは、ｓ偏光を遮断してｐ偏光を透過させる偏光板である。そして、液晶パネル１１５ｃは、ｐ偏光を画像信号に応じた変調によってｓ偏光（中間調であれば円偏光又は楕円偏光）に変換する構成となっている。さらに、第２偏光板１１５ｄは、ｐ偏光を遮断してｓ偏光を透過させる偏光板である。したがって、液晶ライトバルブ１１５は、画像信号に応じて赤色光を変調し、変調した赤色光をクロスダイクロイックプリズム１１９に向けて射出する構成となっている。
【００６５】
なお、λ／２位相差板１１５ａおよび第１偏光板１１５ｂは、偏光を変換させない透光性のガラス板１１５ｅに接した状態で配置されており、λ／２位相差板１１５ａおよび第１偏光板１１５ｂが発熱によって歪むのを回避することができる。
【００６６】
液晶ライトバルブ１１６は、ダイクロイックミラー１１３で反射した後にダイクロイックミラー１１４で反射した緑色光を画像信号に応じて変調する透過型の電気光学装置である。そして、液晶ライトバルブ１１６は、液晶ライトバルブ１１５と同様に、第１偏光板１１６ｂ、液晶パネル１１６ｃおよび第２偏光板１１６ｄを備えている。液晶ライトバルブ１１６に入射する緑色光は、ダイクロイックミラー１１３、１１４で反射されて入射するｓ偏光である。第１偏光板１１６ｂは、ｐ偏光を遮断してｓ偏光を透過させる偏光板である。また、液晶パネル１１６ｃは、ｓ偏光を画像信号に応じた変調によってｐ偏光（中間調であれば円偏光又は楕円偏光）に変換する構成となっている。そして、第２偏光板１１６ｄは、ｓ偏光を遮断してｐ偏光を透過させる偏光板である。したがって、液晶ライトバルブ１１６は、画像信号に応じて緑色光を変調し、変調した緑色光をクロスダイクロイックプリズム１１９に向けて射出する構成となっている。
【００６７】
液晶ライトバルブ１１７は、ダイクロイックミラー１１３で反射し、ダイクロイックミラー１１４を透過した後でリレー系１２０を経た青色光を画像信号に応じて変調する透過型の電気光学装置である。そして、液晶ライトバルブ１１７は、液晶ライトバルブ１１５、１１６と同様に、λ／２位相差板１１７ａ、第１偏光板１１７ｂ、液晶パネル１１７ｃおよび第２偏光板１１７ｄを備えている。ここで、液晶ライトバルブ１１７に入射する青色光は、ダイクロイックミラー１１３で反射してダイクロイックミラー１１４を透過した後にリレー系１２０の後述する２つの反射ミラー１２５ａ、１２５ｂで反射することから、ｓ偏光となっている。
【００６８】
λ／２位相差板１１７ａは、液晶ライトバルブ１１７に入射したｓ偏光をｐ偏光に変換する光学素子である。また、第１偏光板１１７ｂは、ｓ偏光を遮断してｐ偏光を透過させる偏光板である。そして、液晶パネル１１７ｃは、ｐ偏光を画像信号に応じた変調によってｓ偏光（中間調であれば円偏光又は楕円偏光）に変換する構成となっている。さらに、第２偏光板１１７ｄは、ｐ偏光を遮断してｓ偏光を透過させる偏光板である。したがって、液晶ライトバルブ１１７は、画像信号に応じて青色光を変調し、変調した青色光をクロスダイクロイックプリズム１１９に向けて射出する構成となっている。なお、λ／２位相差板１１７ａおよび第１偏光板１１７ｂは、ガラス板１１７ｅに接した状態で配置されている。
【００６９】
リレー系１２０は、リレーレンズ１２４ａ、１２４ｂと反射ミラー１２５ａ、１２５ｂとを備えている。リレーレンズ１２４ａ、１２４ｂは、青色光の光路が長いことによる光損失を防止するために設けられている。ここで、リレーレンズ１２４ａは、ダイクロイックミラー１１４と反射ミラー１２５ａとの間に配置されている。また、リレーレンズ１２４ｂは、反射ミラー１２５ａ、１２５ｂの間に配置されている。反射ミラー１２５ａは、ダイクロイックミラー１１４を透過してリレーレンズ１２４ａから出射した青色光をリレーレンズ１２４ｂに向けて反射するように配置されている。また、反射ミラー１２５ｂは、リレーレンズ１２４ｂから出射した青色光を液晶ライトバルブ１１７に向けて反射するように配置されている。
【００７０】
クロスダイクロイックプリズム１１９は、２つのダイクロイック膜１１９ａ、１１９ｂをＸ字型に直交配置した色合成光学系である。ダイクロイック膜１１９ａは青色光を反射して緑色光を透過する膜であり、ダイクロイック膜１１９ｂは赤色光を反射して緑色光を透過する膜である。したがって、クロスダイクロイックプリズム１１９は、液晶ライトバルブ１１５〜１１７のそれぞれで変調された赤色光と緑色光と青色光とを合成し、投射光学系１１８に向けて射出するように構成されている。
【００７１】
なお、液晶ライトバルブ１１５、１１７からクロスダイクロイックプリズム１１９に入射する光はｓ偏光であり、液晶ライトバルブ１１６からクロスダイクロイックプリズム１１９に入射する光はｐ偏光である。このようにクロスダイクロイックプリズム１１９に入射する光を異なる種類の偏光としていることで、クロスダイクロイックプリズム１１９において各液晶ライトバルブ１１５〜１１７から入射する光を有効に合成できる。ここで、一般に、ダイクロイック膜１１９ａ、１１９ｂはｓ偏光の反射特性に優れている。このため、ダイクロイック膜１１９ａ、１１９ｂで反射される赤色光および青色光をｓ偏光とし、ダイクロイック膜１１９ａ、１１９ｂを透過する緑色光をｐ偏光としている。投射光学系１１８は、投影レンズ（図示略）を有しており、クロスダイクロイックプリズム１１９で合成された光をスクリーン１１１に投射するように構成されている。
【００７２】
また、図１０（ｃ）に示す携帯電話機３０００は、複数の操作ボタン３００１、スクロールボタン３００２、並びに表示ユニットとしての電気光学装置１００を備える。スクロールボタン３００２を操作することによって、電気光学装置１００に表示される画面がスクロールされる。図１０（ｄ）に示す情報携帯端末（ＰＤＡ：Personal Digital Assistants）は、複数の操作ボタン４００１、電源スイッチ４００２、並びに表示ユニットとしての電気光学装置１００を備えており、電源スイッチ４００２を操作すると、住所録やスケジュール帳といった各種の情報が電気光学装置１００に表示される。
【００７３】
なお、対向基板２０などにカラーフィルタを形成すれば、カラー表示可能な電気光学装置１００を形成することができる。また、カラーフィルタを形成した電気光学装置１００を用いれば、単板式の投射型表示装置を構成することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】本発明を適用した半導体装置の構造を示す断面図である。
【図２】本発明を適用した半導体装置の製造方法の要部を示す工程断面図である。
【図３】図２に示す製造方法で用いたレジストマスクの形成方法を示す工程断面図である。
【図４】図２に示す製造方法で用いたレジストマスクの別の形成方法を示す工程断面図である。
【図５】本発明を適用した半導体装置の別の製造方法の不純物導入工程を示す断面図である。
【図６】本発明を適用した電気光学装置（液晶装置）の電気的構成を示すブロック図である。
【図７】（ａ）、（ｂ）は各々、本発明を適用した電気光学装置を各構成要素と共に対向基板の側から見た平面図、およびそのＨ−Ｈ′断面図である。
【図８】（ａ）、（ｂ）は各々、本発明を適用した電気光学装置に用いた素子基板において相隣接する画素の平面図、およびそのＡ−Ａ′線に相当する位置で電気光学装置を切断したときの断面図である。
【図９】（ａ）、（ｂ）は各々、本発明を適用した電気光学装置に用いた素子基板に形成した相補型電界効果型トランジスタの平面図、およびそのＢ−Ｂ′線に相当する位置で素子基板を切断したときの断面図である。
【図１０】本発明に係る電気光学装置を用いた電子機器の説明図である。
【符号の説明】
【００７５】
１ｈ・・チャネル領域、１ｊ・・半導体層、１ｔ・・高濃度ソース領域、１ｕ・・低濃度ソース領域、１ｖ・・低濃度ドレイン領域、１ｗ・・高濃度ドレイン領域、２ｙ・・ゲート絶縁層、３ｓ・・ゲート電極、１０ｓ・・基板、１０ｔ・・半導体装置、３０、３０ｎ、９０・・Ｎチャネル型の電界効果型トランジスタ、７０、７０Ｘ・・レジストマスク、７１、７１Ｘ・・レジストマスクの第１マスク部分、７２、７２Ｘ・・レジストマスクの第２マスク部分、７５・・感光性レジスト、１０・・素子基板（半導体装置）、１００・・電気光学装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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