(57)【要約】【課題】凹部を有する下地表面にレジストマスクを形成した場合でも、レジストマスクを除去した後に凹部の底部にレジストマスクの一部が残ることを防止することのできる固体装置の製造方法を提供すること。【解決手段】基体表面の膜８の表面にレジストマスク８１を形成する際、レジストマスク８１の形成予定領域と平面視で重なる半透過部８８ｂと、半透過部８８ｂに隣接する透過部８８ａとを備えた露光マスク８８を用いる。半透過部８８ｂは、透過部８８ａと隣接する部分に、位相シフタ膜を備えた第１半透過部８８ｃを備えているため、感光性レジスト層８０において、透過部８８ａと第１半透過部８８ｃとの境界部分と平面視で重なる部分に第１半透過部８８ｃ側で隣接する部分は、光の干渉効果によって露光されない。従って、感光性レジスト層８０を薄く形成しても、レジストマスク８１を高い精度で形成することができる。【選択図】図１
2014178412.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方の面に凹部が形成された基体の前記一方の面にポジタイプの感光性レジスト層を形成するレジスト層形成工程と、
露光マスクを介して光を照射して前記感光性レジスト層を露光する露光工程と、
前記感光性レジスト層を現像して複数のレジストマスクを形成する現像工程と、
前記基体の前記複数のレジストマスクが形成されていない部分である露出部分を加工する加工工程と、
前記複数のレジストマスクを除去するマスク除去工程と、を有し、
前記露光マスクは、前記複数のレジストマスクのうち、前記一方の面に垂直な方向から見た平面視において前記凹部と重なる部分を含むレジストマスクに対応した部分に、透過部と隣接して設けられた位相シフタ膜である第１半透過部を含むことを特徴とする固体装置の製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の固体装置の製造方法において、
前記露光マスクは、前記複数のレジストマスクのうち、前記一方の面に垂直な方向から見た平面視において前記凹部と重なる部分を含むレジストマスクに対応した部分に、前記第１半透過部より前記光の透過率が高く、前記透過部より前記光の透過率が低い第２半透過部を備えていることを特徴とする固体装置の製造方法。
【請求項３】
請求項１または２に記載の固体装置の製造方法において、
前記加工工程は、前記複数のレジストマスクの各々に対してエッチング能を有するエッチングガスを用い、前記基体をエッチングするとともに、前記複数のレジストマスクの各々の表面をエッチングすることを特徴とする固体装置の製造方法。
【請求項４】
請求項１乃至３の何れかに記載の固体装置の製造方法において、
前記基体は、前記一方の面の表面に導電膜を有し、
前記加工工程は、前記導電膜を前記露光マスクの光を透過しない部分に対応した形状に加工する工程であることを特徴とする固体装置の製造方法。
【請求項５】
請求項１乃至３の何れかに記載の固体装置の製造方法において、
前記基体は、前記一方の面の表面に絶縁膜を有し、
前記加工工程は、前記絶縁膜を前記露光マスクの光を透過しない部分に対応した形状に加工する工程であることを特徴とする固体装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レジストマスクの形成工程を含む固体装置の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電気光学装置用基板、半導体集積回路、ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）等の固体装置を製造する場合には、レジストマスクを利用した加工が行われる。例えば、液晶装置等の電気光学装置の製造工程では、コンタクトホールに起因する凹部を備えた層間絶縁膜の上層に、レジストマスクを利用して、凹部を含む所定領域に導電膜を選択的に残すパターニング工程が行われる。
【０００３】
かかる工程は、具体的には、以下のように行われる。まず、図５（ａ）に示すように、基板１０ｒの一方面に絶縁膜１１および膜８を形成する。ここで、絶縁膜１１には、コンクタクトホール等に起因する凹部１１ｓが形成されているため、膜８にも凹部８ｓが形成される。次に、図５（ｂ）に示すように、スピンコート法等によって、膜８の上層にポジタイプの感光性レジストを塗布し、感光性レジスト層８０を形成する。その際、感光性レジストは流動性を有しているため、表面が略平坦となる。このため、感光性レジスト層８０の厚さは、凹部８ｓで厚く、凹部８ｓの周辺で薄くなる。次に、露光マスク８７を介して感光性レジスト層８０に光Ｌを照射し、感光性レジスト層８０を露光する。かかる露光工程を、例えば１：１で露光されるプロキシミティ露光を例に説明する。露光マスク８７は、凹部８ｓと平面視で重なる遮光部８７ｔと、遮光部８７ｔに隣接する透過部８７ａとを備えたバイナリーマスクである。次に、感光性レジスト層８０を現像し、図５（ｃ）に示すように、凹部８ｓと重なるレジストマスク８１を形成する。次に、膜８のレジストマスク８１から露出している部分にエッチングを行い、図５（ｄ）に示すように、膜８を所定形状の膜８ａにパターニングする。その際、ドライエッチングを行えば、レジストマスク８１の表面もエッチングされ、レジストマスク８１が全体的に薄くなる。これに対して、ウエットエッチングを行えば、レジストマスク８１のエッチング量を少なくすることができる。しかる後には、図５（ｅ）に示すように、レジストマスク８１を除去する。
【０００４】
しかしながら、かかる方法では、感光性レジスト層８０の厚さが凹部８ｓで厚いため、図５（ｅ）に示すように、凹部８ｓの底部にレジストマスク８１の一部８１ｆが残ることがあり、かかるレジストマスク８１の残りは、不具合の原因となる。
【０００５】
一方、図５（ｂ）に示す露光マスク８７において遮光部８７ｔが形成されている領域のうち、凹部８ｓと重なる部分を半透過部とし、凹部８ｓ内のレジストマスク８１を薄くする技術が提案されている（特許文献３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１０−２２６００４号公報
【特許文献２】特開２０１０−１０８９６３号公報
【特許文献３】特開２００５−２１５４３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献３に記載の技術でも、図５（ｂ）を参照して説明した構成と同様、露光マスク８７において、パターニング後の膜８ａの端部と重なる部分は、遮光部８７ｔと透過部８７ａとの境界部分である。このため、露光した際、感光性レジスト層８０に到達する光強度を図５（ｂ）に示すように、光の一部が回折等の影響で遮光部８７ｔの側にも回り込む。このため、感光性レジスト層８０において遮光部８７ｔの端部と重なり部分に遮光部８７ｔ側で隣接する部分も露光されてしまい、レジストマスク８１の端部８１ｅが薄くなってしまう。従って、膜８を精度よくパターニングするには、感光性レジスト層８０を十分厚く形成せざるを得ない。その結果、特許文献３に記載の技術のように、露光マスク８７の凹部８ｓと重なる部分を半透過部としても、レジストマスク８１が厚いので、図５（ｅ）に示すように、凹部８ｓ内にレジストマスク８１の一部８１ｆが残るという問題を解消することは困難である。
【０００８】
以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、凹部を有する基体表面にレジストマスクを形成した場合でも、レジストマスクを除去した後に凹部の底部にレジストマスクの一部が残ることを防止することのできる固体装置の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る固体装置の製造方法の一態様は、一方の面に凹部が形成された基体の前記一方の面にポジタイプの感光性レジスト層を形成するレジスト層形成工程と、露光マスクを介して光を照射して前記感光性レジスト層を露光する露光工程と、前記感光性レジスト層を現像して複数のレジストマスクを形成する現像工程と、前記基体の前記複数のレジストマスクが形成されていない部分である露出部分を加工する加工工程と、前記複数のレジストマスクを除去するマスク除去工程と、を有し、前記露光マスクは、前記複数のレジストマスクのうち、前記一方の面に垂直な方向から見た平面視において前記凹部と重なる部分を含むレジストマスクに対応した部分に、透過部と隣接して設けられた位相シフタ膜である第１半透過部を含むことを特徴とする。
【００１０】
本発明の一態様では、基体の一方面にレジストマスクを形成する際の露光工程において、レジストマスクの形成予定領域に対応する半透過部と、半透過部に隣接する透過部とを備えた露光マスクを用いる。このため、凹部内に形成されるレジストマスクを薄くすることができる。また、露光マスクにおいて、半透過部は、透過部と隣接する部分に、位相シフタ膜を備えた第１半透過部を備えている。従って、露光した際、感光性レジスト層において、透過部と第１半透過部との境界部分に対応する部分に第１半透過部側で隣接する部分は、透過部を透過した光と第１半透過部で位相が１８０°反転して透過した光との光干渉効果によって露光されないことになる。従って、透過部と第１半透過部との境界部分に対応する部分には、現像後、レジストマスクが十分な厚さをもって形成されるので、感光性レジスト層を薄く形成しても、レジストマスクを高い精度で形成することができる。それ故、凹部を有する基体表面にレジストマスクを形成した場合でも、レジストマスクを除去した後に凹部の底部にレジストマスクの一部が残ることを防止することができる。
【００１１】
本発明において、前記露光マスクは、前記複数のレジストマスクのうち、前記一方の面に垂直な方向から見た平面視において前記凹部と重なる部分を含むレジストマスクに対応した部分に、前記第１半透過部より前記光の透過率が高く、前記透過部より前記光の透過率が低い第２半透過部を備えていることが好ましい。かかる構成によれば、凹部内に形成されるレジストマスクをより薄くすることができるので、レジストマスクを除去した後に凹部の底部にレジストマスクの一部が残ることを確実に防止することができる。
【００１２】
本発明において、前記加工工程は、前記複数のレジストマスクの各々に対してエッチング能を有するエッチングガスを用い、前記基体をエッチングするとともに、前記複数のレジストマスクの各々の表面をエッチングすることが好ましい。かかる構成によれば、加工工程（エッチング工程）でレジストマスクを薄くすることができるので、レジストマスクを除去した後に凹部の底部にレジストマスクの一部が残ることを確実に防止することができる。
【００１３】
本発明において、例えば、前記基体は、前記一方の面の表面に導電膜を有し、前記加工工程は、前記導電膜を前記露光マスクの光を透過しない部分に対応した形状に加工する工程である。
【００１４】
本発明において、前記基体は、前記一方の面の表面に絶縁膜を有し、前記加工工程は、前記絶縁膜を前記露光マスクの光を透過しない部分に対応した形状に加工する工程であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施の形態１に係る固体装置の製造方法の説明図である。
【図２】本発明の実施の形態２に係る固体装置の製造方法の説明図である。
【図３】本発明を適用した素子基板（電気光学装置用基板／固体装置）を用いた液晶パネルの説明図である。
【図４】本発明を適用した素子基板に構成される電極等の説明図である。
【図５】本発明の参考例に係る固体装置の製造方法の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。また、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。また、図５を参照して説明した構成との対応が分かりやすいように、対応する部分には同一の符号を付して説明する。また、以下の説明では、加工工程として、レジストマスクから露出している部分をエッチングし、基体表面の膜にパターニングを行う場合を中心に説明する。
【００１７】
本発明は、露光方法として、露光サイズが１：１となるプロキシミティ露光やコンタクト露光、さらには、露光サイズがレジストマスクのサイズと異なるサイズとなるステップ式投影露光（ステッパー）や走査ステップ式投影露光（スキャナー）のいずれを採用した場合にも適用できる。但し、以下の説明では、説明を容易にするために、露光サイズが１：１となるプロキシミティ露光を例示する。従って、露光マスクにおいて「レジストマスクに対応した部分」とは、「レジスマスクに平面視で重なる部分」となる。なお、以下の説明において、「平面視」とは、基体の一方面等の面に対して垂直な方向からみた場合を意味する。
【００１８】
［実施の形態１］
（パターニング工程の構成）
図１は、本発明の実施の形態１に係る固体装置の製造方法の説明図であり、膜をパターニングする工程が示されている。
【００１９】
電気光学装置、半導体集積回路、ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）等の固体装置を製造する際には、図１を参照して以下に説明するように、基体の表面にレジストマスク８１を形成し、基体のレジストマスク８１から露出する部分を選択的に加工する。
【００２０】
具体的には、まず、図１（ａ）に示すように、基板１０ｒの一方面に絶縁膜１１および膜８を形成する。ここで、絶縁膜１１には、コンクタクトホール等に起因する凹部１１ｓが形成されているため、膜８にも凹部８ｓが形成される。膜８は、導電膜、絶縁膜、または半導体膜からなる。このような構成の場合、基板１０ｒに絶縁膜１１および膜８が形成された状態の固体が「本発明の基体」に相当する。
【００２１】
次に、図１（ｂ）に示すレジスト層形成工程では、スピンコート法等によって、膜８の上層にポジタイプの感光性レジストを塗布し、感光性レジスト層８０を形成する。ここで、感光性レジストは流動性を有しているため、表面が略平坦となる。このため、感光性レジスト層８０の厚さは、凹部８ｓで厚く、凹部８ｓの周辺で薄くなる。
【００２２】
次に、露光工程では、露光マスク８８を介して感光性レジスト層８０に光Ｌを照射し、感光性レジスト層８０を露光する。
【００２３】
ここで、露光マスク８８は、レジストマスク８１（図１（ｃ）参照）の形成予定領域と平面視で重なる半透過部８８ｂと、半透過部８８ｂに隣接する透過部８８ａとを備えている。本形態においては、半透過部８８ｂの全体が、位相シフタ膜を備えた第１半透過部８８ｃになっている。従って、半透過部８８ｂは、少なくとも透過部８８ａと隣接する部分に、位相シフタ膜を備えた第１半透過部８８ｃを備えていることになる。かかる露光マスク８８を構成するにあたっては、透光性基板の一方面に位相シフタ膜を形成して半透過部８８ｂ（第１半透過部８８ｃ）とし、他の領域については、成膜せずに透過部８８ａとする。
【００２４】
本形態では、図１（ｃ）に示すように、凹部８ｓと平面視で重なる部分にレジストマスク８１を形成する。このため、半透過部８８ｂ（第１半透過部８８ｃ）は、凹部８ｓおよび凹部８ｓの周辺と平面視で重なる部分に形成されており、半透過部８８ｂ（第１半透過部８８ｃ）と透過部８８ａとの境界部分は、凹部８ｓの外側と平面視で重なっている。
【００２５】
このように構成した露光マスク８８を用いて露光すると、レジストマスク８１の形成予定領域と平面視で重なる部分が半透過部８８ｂになっているため、感光性レジスト層８０において半透過部８８ｂと平面視で重なる部分がハーフ露光される。また、半透過部８８ｂは、少なくとも透過部８８ａと隣接する部分に、位相シフタ膜を備えた第１半透過部８８ｃを備えているため、図１（ｂ）に光強度を示すように、感光性レジスト層８０において、透過部８８ａと第１半透過部８８ｃとの境界部分と平面視で重なる部分に第１半透過部８８ｃ側で隣接する部分は、透過部８８ａを透過した光と第１半透過部８８ｃで位相が１８０°反転して透過した光との光干渉効果によって露光されないことになる。
【００２６】
次に、現像工程において、感光性レジスト層８０を現像し、図１（ｃ）に示すように、凹部８ｓと重なるレジストマスク８１を形成する。ここで、レジストマスク８１は、感光性レジスト層８０において半透過部８８ｂと平面視で重なる部分がハーフ露光されているため、感光性レジスト層８０より薄く形成される。また、レジストマスク８１の端部８１ａは、透過部８８ａと第１半透過部８８ｃとの境界部分と平面視で重なる部分に第１半透過部８８ｃ側で隣接する部分に相当し、かかる部分は露光されていない。このため、レジストマスク８１の端部８１ａは、レジストマスク８１の他の部分より厚く形成される。従って、レジストマスク８１の表面には、凹部８ｓと平面視で重なる部分に凹部８１ｂが形成され、その分、レジストマスク８１の厚さが薄い。
【００２７】
次に、図１（ｄ）に示す加工工程では、膜８のレジストマスク８１から露出している部分に加工を行う。本形態において、加工工程は、膜８のレジストマスク８１から露出している部分にエッチングを行うエッチング工程であり、膜８のレジストマスク８１から露出している部分を除去する。エッチング工程では、レジストマスク８１に対するエッチング能を有するエッチングガスを用い、膜８をエッチングするとともに、レジストマスク８１の表面もドライエッチングする。このため、レジストマスク８１の表面もエッチングされ、レジストマスク８１が全体的に薄くなる。なお、エッチング工程では、ウエットエッチングを採用してもよく、この場合、レジストマスク８１の表面のエッチング量を少なくすることができる。
【００２８】
しかる後には、図１（ｅ）に示すマスク除去工程において、レジストマスク８１を除去する。
【００２９】
（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態では、基体表面の膜８の表面にレジストマスク８１を形成する際の露光工程において、レジストマスク８１の形成予定領域と平面視で重なる半透過部８８ｂと、半透過部８８ｂに隣接する透過部８８ａとを備えた露光マスク８８を用いる。このため、凹部８ｓ内に形成されるレジストマスク８１を薄くすることができる。また、露光マスク８８において、半透過部８８ｂは、少なくとも透過部８８ａと隣接する部分に、位相シフタ膜を備えた第１半透過部８８ｃを備えている。従って、露光した際、感光性レジスト層８０において、透過部８８ａと第１半透過部８８ｃとの境界部分と平面視で重なる部分に第１半透過部８８ｃ側で隣接する部分は、透過部８８ａを透過した光と第１半透過部８８ｃで位相が１８０°反転して透過した光との光干渉効果によって露光されないことになる。従って、透過部８８ａと第１半透過部８８ｃとの境界部分と平面視で重なる部分に第１半透過部８８ｃ側で隣接する部分では、レジストマスク８１が十分な厚さをもって形成されるので、感光性レジスト層８０を薄く形成しても、レジストマスク８１を高い精度で形成することができ、膜８を高い精度でパターニングすることができる。それ故、凹部８ｓを有する下地表面にレジストマスク８１を形成した場合でも、レジストマスク８１を除去した後、凹部８ｓの底部にレジストマスク８１の一部が残ることを防止することができる。
【００３０】
また、本形態では、加工工程（エッチング工程）では、レジストマスク８１に対するエッチング能を有するエッチングガスを用いたドライエッチングを行う。このため、加工工程（エッチング工程）でレジストマスク８１を薄くすることができるので、レジストマスク８１を除去した後に凹部８ｓの底部にレジストマスク８１の一部が残ることを確実に防止することができる。また、ドライエッチングの際、レジストマスク８１がエッチングされても、レジストマスク８１の端部８１ａが厚いので、膜８を高い精度でパターニングすることができる。
【００３１】
［実施の形態２］
（パターニング工程の構成）
図２は、本発明の実施の形態２に係る固体装置の製造方法の説明図であり、膜をパターニングする工程が示されている。なお、本形態の基本的な構成は、実施の形態１と同様であるため、共通する部分には同一の符号を付してそれらの詳細な説明を省略する。
【００３２】
本形態でも、実施の形態１と同様、まず、図２（ａ）に示すように、基板１０ｒの一方面に絶縁膜１１および膜８を形成する。ここで、絶縁膜１１には、コンクタクトホール等に起因する凹部１１ｓが形成されているため、膜８にも凹部８ｓが形成される。膜８は、導電膜、絶縁膜、または半導体膜からなる。
【００３３】
次に、図２（ｂ）に示すレジスト層形成工程では、スピンコート法等によって、膜８の上層にポジタイプの感光性レジストを塗布し、感光性レジスト層８０を形成する。ここで、感光性レジストは流動性を有しているため、表面が略平坦となる。このため、感光性レジスト層８０の厚さは、凹部８ｓで厚く、凹部８ｓの周辺で薄くなる。
【００３４】
次に、露光工程では、露光マスク８９を介して感光性レジスト層８０に光Ｌを照射し、感光性レジスト層８０を露光する。
【００３５】
ここで、露光マスク８９は、レジストマスク８１（図２（ｃ）参照）の形成予定領域と平面視で重なる半透過部８９ｂと、半透過部８９ｂに隣接する透過部８９ａとを備えている。本形態において、半透過部８９ｂは、少なくとも透過部８９ａと隣接する部分に、位相シフタ膜を備えた第１半透過部８９ｃを備えているとともに、凹部８ｓと平面視で重なる部分には、第１半透過部８９ｃより光Ｌの透過率が高く、透過部８９ａより光Ｌの透過率が低い第２半透過部８９ｄを備えている。かかる露光マスク８９を構成するにあたっては、透光性基板の一方面に位相シフタ膜を形成して第１半透過部８９ｃとするとともに、他の半透過膜を形成して第２半透過部８９ｄとし、他の領域については、成膜せずに透過部８８ａとする。
【００３６】
本形態では、図２（ｃ）に示すように、凹部８ｓと平面視で重なる部分にレジストマスク８１を形成する。このため、半透過部８９ｂは、凹部８ｓおよび凹部８ｓの周辺と平面視で重なる部分に形成されており、半透過部８９ｂ（第１半透過部８９ｃ）と透過部８９ａとの境界部分は、凹部８ｓの外側と平面視で重なっている。本形態では、第２半透過部８９ｄは、凹部８ｓと平面視で重なる部分に形成されており、第１半透過部８９ｃは、凹部８ｓの周辺と平面視で重なっている。
【００３７】
このように構成した露光マスク８９を用いて露光すると、レジストマスク８１の形成予定領域と平面視で重なる部分が半透過部８９ｂになっているため、感光性レジスト層８０において半透過部８９ｂと平面視で重なる部分がハーフ露光される。また、半透過部８９ｂは、少なくとも透過部８９ａと隣接する部分に、位相シフタ膜を備えた第１半透過部８９ｃを備えているため、図２（ｂ）に光強度を示すように、感光性レジスト層８０において、透過部８９ａと第１半透過部８９ｃとの境界部分と平面視で重なる部分に第１半透過部８９ｃ側で隣接する部分は、透過部８９ａを透過した光と第１半透過部８９ｃで位相が１８０°反転して透過した光との光干渉効果によって露光されないことになる。また、本形態では、半透過部８８ｂは、凹部８ｓと平面視で重なる部分に、第１半透過部８９ｃより光Ｌの透過率が高く、透過部８９ａより光Ｌの透過率が低い第２半透過部８９ｄを備えている。このため、感光性レジスト層８０において第２半透過部８９ｄと重なる部分（凹部８ｓの内側部分）は、第１半透過部８９ｃと重なる部分より高い強度で露光されることになる。
【００３８】
次に、現像工程において、感光性レジスト層８０を現像し、図２（ｃ）に示すように、凹部８ｓと重なるレジストマスク８１を形成する。ここで、レジストマスク８１は、感光性レジスト層８０において半透過部８９ｂと平面視で重なる部分がハーフ露光されているため、感光性レジスト層８０より薄く形成される。また、レジストマスク８１の端部８１ａは、透過部８９ａと第１半透過部８９ｃとの境界部分と平面視で重なる部分に第１半透過部８９ｃ側で隣接する部分に相当し、かかる部分は露光されていない。このため、レジストマスク８１の端部８１ａは、レジストマスク８１の他の部分より厚く形成される。従って、レジストマスク８１の表面には、凹部８ｓと平面視で重なる部分に凹部８１ｂが形成される。また、本形態では、半透過部８８ｂは第２半透過部８９ｄを備えているため、レジストマスク８１の表面には、凹部８１ｂの底部に、凹部８１ｂよりさらに深い凹部８１ｃが形成される。従って、レジストマスク８１において凹部８ｓと重なる部分の厚さは、実施の形態１より薄くなる。
【００３９】
次に、図２（ｄ）に示す加工工程では、膜８のレジストマスク８１から露出している部分に加工を行う。本形態において、加工工程は、膜８のレジストマスク８１から露出している部分にエッチングを行うエッチング工程であり、膜８のレジストマスク８１から露出している部分を除去する。本形態において、エッチング工程では、レジストマスク８１に対するエッチング能を有するエッチングガスを用い、膜８をエッチングするとともに、レジストマスク８１の表面もドライエッチングする。このため、レジストマスク８１の表面もエッチングされ、レジストマスク８１が全体的に薄くなる。
【００４０】
しかる後には、図２（ｅ）に示すマスク除去工程において、レジストマスク８１を除去する。
【００４１】
（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態でも、実施の形態１と同様、基体表面の膜８の表面にレジストマスク８１を形成する際の露光工程において、レジストマスク８１の形成予定領域と平面視で重なる半透過部８９ｂと、半透過部８９ｂに隣接する透過部８９ａとを備えた露光マスク８９を用いる。このため、凹部８ｓ内に形成されるレジストマスク８１を薄くすることができる。また、露光マスク８９において、半透過部８９ｂは、少なくとも透過部８９ａと隣接する部分に、位相シフタ膜を備えた第１半透過部８９ｃを備えている。従って、露光した際、感光性レジスト層８０において、透過部８９ａと第１半透過部８９ｃとの境界部分と平面視で重なる部分に第１半透過部８９ｃ側で隣接する部分は、光干渉効果によって露光されないことになる。従って、透過部８９ａと第１半透過部８９ｃとの境界部分と平面視で重なる部分に第１半透過部８９ｃ側で隣接する部分では、レジストマスク８１が十分な厚さをもって形成されるので、感光性レジスト層８０を薄く形成しても、レジストマスク８１を高い精度で形成することができる。
【００４２】
さらに、本形態では、露光マスク８９の透過部８９ａには、凹部８ｓと平面視で重なる第２半透過部８９ｄが形成されており、かかる第２半透過部８９ｄは、第１半透過部８９ｃより光Ｌの透過率が高く、透過部８９ａより光Ｌの透過率が低い。従って、凹部８ｓ内に形成されるレジストマスク８１をより薄くすることができる。それ故、レジストマスク８１を除去した後に凹部８ｓの底部にレジストマスク８１の一部が残ることを確実に防止することができる。
【００４３】
また、本形態では、実施の形態１と同様、加工工程（エッチング工程）では、レジストマスク８１に対するエッチング能を有するエッチングガスを用いたドライエッチングを行う。このため、加工工程（エッチング工程）でレジストマスク８１を薄くすることができるので、レジストマスク８１を除去した後に凹部８ｓの底部にレジストマスク８１の一部が残ることを確実に防止することができる。
【００４４】
［他の実施の形態］
上記実施の形態１、２では、導電膜、絶縁膜または半導体膜からなる膜８を加工工程でパターニングする形態であったが、膜８のレジストマスク８１から露出している部分にエッチングを行って凹部を形成する場合に本発明を適用してもよい。また、膜８のレジストマスク８１から露出している部分に他の成分をドープする場合に本発明を適用してもよい。例えば、膜８が半導体膜であって、膜８（半導体膜）のレジストマスク８１から露出している部分にＰ型不純物やＮ型不純物を導入する場合に本発明を適用してもよい。
【００４５】
上記実施の形態では、膜８の表面にレジストマスク８１を形成したが、基板１０ｒを下地とし、かかる基板１０ｒの表面にレジストマスク８１を形成する場合に本発明を適用してもよい。この場合にも、基板１０ｒにエッチングする形態の他、基板１０ｒが半導体基板であれば、かかる基板（半導体基板）にＰ型不純物やＮ型不純物を導入する形態としてもよい。
【００４６】
［固体装置の具体例］
（電気光学装置の構成）
上記実施の形態１、２が適用される固体装置の一例として、液晶装置用の素子基板（電気光学装置用基板）を説明する。
【００４７】
図３は、本発明を適用した素子基板１０（電気光学装置用基板／固体装置）を用いた液晶パネル１００ｐの説明図であり、図３（ａ）、（ｂ）は各々、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。
【００４８】
図３（ａ）、（ｂ）に示す液晶装置１００において、液晶パネル１００ｐでは、素子基板１０（電気光学装置用基板／固体装置）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の外縁に沿うように枠状に設けられている。シール材１０７は、光硬化性樹脂や熱硬化性樹脂等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。
【００４９】
かかる構成の液晶パネル１００ｐにおいて、素子基板１０および対向基板２０はいずれも四角形であり、液晶パネル１００ｐの略中央には、表示領域１０ａが四角形の領域として設けられている。かかる形状に対応して、シール材１０７も略四角形に設けられ、シール材１０７の内周縁と表示領域１０ａの外周縁との間には、略四角形の周辺領域１０ｂが額縁状に設けられている。素子基板１０において、表示領域１０ａの外側では、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他の辺に沿って走査線駆動回路１０４が形成されている。なお、端子１０２には、フレキシブル配線基板（図示せず）が接続されており、素子基板１０には、フレキシブル配線基板を介して各種電位や各種信号が入力される。
【００５０】
詳しくは後述するが、素子基板１０の第１基板面１０ｔおよび第２基板面１０ｕのうち、第１基板面１０ｔ側では、表示領域１０ａに、画素トランジスター３０、および画素トランジスター３０に電気的に接続する画素電極９ａがマトリクス状に形成されており、かかる画素電極９ａの上層側には配向膜１６が形成されている。また、素子基板１０の第１基板面１０ｔ側において、周辺領域１０ｂには、画素電極９ａと同時形成されたダミー画素電極９ｂが形成されている。
【００５１】
対向基板２０において素子基板１０と対向する一方面側には共通電極２１が形成されており、共通電極２１の上層には配向膜２６が形成されている。共通電極２１は、対向基板２０の略全面に形成されている。また、対向基板２０において素子基板１０と対向する一方面側には、共通電極２１の下層側に遮光層１０８が形成されている。本形態において、遮光層１０８は、表示領域１０ａの外周縁に沿って延在する額縁状に形成されており、見切りとして機能する。ここで、遮光層１０８の外周縁は、シール材１０７の内周縁との間に隙間を隔てた位置にあり、遮光層１０８とシール材１０７とは重なっていない。なお、対向基板２０において、遮光層１０８は、隣り合う画素電極９ａにより挟まれた画素間領域と重なる部分等にブラックマトリクス部として形成されることもある。
【００５２】
このように構成した液晶パネル１００ｐにおいて、素子基板１０には、シール材１０７より外側において対向基板２０の角部分と重なる部分に、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基板間導通用電極１０９が形成されている。かかる基板間導通用電極１０９には、導電粒子を含んだ基板間導通材１０９ａが配置されており、対向基板２０の共通電極２１は、基板間導通材１０９ａおよび基板間導通用電極１０９を介して、素子基板１０側に電気的に接続されている。このため、共通電極２１は、素子基板１０の側から共通電位Ｖcomが印加されている。シール材１０７は、略同一の幅寸法をもって対向基板２０の外周縁に沿って設けられている。このため、シール材１０７は、略四角形である。但し、シール材１０７は、対向基板２０の角部分と重なる部分では基板間導通用電極１０９を避けて内側を通るように設けられており、シール材１０７の角部分は略円弧状である。
【００５３】
かかる構成の液晶装置１００において、画素電極９ａおよび共通電極２１をＩＴＯ（Indium Tin Oxide）やＩＺＯ（Indium Zinc Oxide）等の透光性の導電膜により形成すると、透過型の液晶装置を構成することができる。これに対して、共通電極２１をＩＴＯ膜やＩＺＯ膜等の透光性導電膜により形成し、画素電極９ａをアルミニウム等の反射性導電膜により形成すると、反射型の液晶装置を構成することができる。液晶装置１００が反射型である場合、対向基板２０の側から入射した光が素子基板１０の側の基板で反射して出射される間に変調されて画像を表示する。液晶装置１００が透過型である場合、素子基板１０および対向基板２０のうち、一方側の基板から入射した光が他方側の基板を透過して出射される間に変調されて画像を表示する。
【００５４】
液晶装置１００は、モバイルコンピューター、携帯電話機等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、カラーフィルター（図示せず）や保護膜が形成される。また、液晶装置１００では、使用する液晶層５０の種類や、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、位相差フィルムや偏光板等が液晶パネル１００ｐに対して所定の向きに配置される。さらに、液晶装置１００は、投射型表示装置（液晶プロジェクター）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用の各液晶装置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、カラーフィルターは形成されない。
【００５５】
（素子基板１０の具体的構成例）
図４は、本発明を適用した素子基板に構成される電極等の説明図であり、図４（ａ）、（ｂ）は各々、素子基板１０において隣り合う画素の平面図、および図４（ａ）のＦ−Ｆ′線に相当する位置で液晶装置１００を切断したときの断面図である。なお、図４（ａ）では、各領域を以下の線で表してある。
走査線３ａ＝太い実線
半導体層１ａ＝細くて短い点線
データ線６ａおよびドレイン電極６ｂ＝一点鎖線
第１電極層５ａおよび中継電極５ｂ＝細くて長い破線
第２電極層７ａ＝二点鎖線
画素電極９ａ＝太くて短い破線
【００５６】
図４（ａ）に示すように、素子基板１０には、複数の画素１００ａの各々に矩形状の画素電極９ａが形成されており、隣り合う画素電極９ａにより挟まれた縦横の画素間領域と重なる部分に沿ってデータ線６ａおよび走査線３ａが形成されている。データ線６ａおよび走査線３ａは各々、直線的に延びており、データ線６ａと走査線３ａとが交差する領域に画素トランジスター３０が形成されている。素子基板１０には、データ線６ａと重なるように、第１電極層５ａ（容量電極層）が形成されている。
【００５７】
図４（ａ）、（ｂ）に示すように、素子基板１０では、石英基板やガラス基板等の透光性の基板本体１０ｗの液晶層５０側の表面（第１基板面１０ｔ側）に、画素電極９ａ、画素スイッチング用の画素トランジスター３０、配向膜１６等が形成されている。対向基板２０では、石英基板やガラス基板等の透光性の基板本体２０ｗの液晶層５０側の表面（素子基板１０と対向する一方面側）に共通電極２１、および配向膜２６等が形成されている。
【００５８】
素子基板１０において、基板本体１０ｗの一方面側には走査線３ａが形成されている。基板本体１０ｗと走査線３ａとの間には、シリコン酸化膜等の絶縁膜が設けられることもある。基板本体１０ｗの第１基板面１０ｔ側において、走査線３ａの上層側には、シリコン酸化膜等の絶縁膜１２が形成されており、かかる絶縁膜１２の表面に、半導体層１ａを備えた画素トランジスター３０が形成されている。
【００５９】
画素トランジスター３０は、走査線３ａとデータ線６ａとの交差領域において走査線３ａの延在方向に長辺方向を向けた半導体層１ａと、半導体層１ａの長さ方向と直交する方向に延在して半導体層１ａの長さ方向の中央部分に重なるゲート電極３ｃとを備えている。また、画素トランジスター３０は、半導体層１ａとゲート電極３ｃとの間に透光性のゲート絶縁層２を有している。半導体層１ａは、ゲート電極３ｃに対してゲート絶縁層２を介して対向するチャネル領域１ｇを備えているとともに、チャネル領域１ｇの両側にソース領域１ｂおよびドレイン領域１ｃを備えている。本形態において、画素トランジスター３０は、ＬＤＤ構造を有している。従って、ソース領域１ｂおよびドレイン領域１ｃは各々、チャネル領域１ｇの両側に低濃度領域１ｂ1、１ｃ1を備え、低濃度領域１ｂ1、１ｃ1に対してチャネル領域１ｇとは反対側で隣接する領域に高濃度領域１ｂ2、１ｃ2を備えている。
【００６０】
半導体層１ａは、多結晶シリコン膜等によって構成されている。ゲート絶縁層２は、半導体層１ａを熱酸化したシリコン酸化膜からなる第１ゲート絶縁層２ａと、ＣＶＤ法等により形成されたシリコン酸化膜等からなる第２ゲート絶縁層２ｂとの２層構造からなる。ゲート電極３ｃは、半導体層１ａの両側において、ゲート絶縁層２および絶縁膜１２を貫通するコンタクトホール１２ａ、１２ｂを介して走査線３ａに導通している。なお、走査線３ａをゲート絶縁層２の上層に形成し、その一部をゲート電極３ｃとしてもよい。
【００６１】
ゲート電極３ｃの上層側にはシリコン酸化膜等からなる透光性の層間絶縁膜４１が形成されており、層間絶縁膜４１の上層には、データ線６ａおよびドレイン電極６ｂが同一の導電膜によって形成されている。データ線６ａは、層間絶縁膜４１およびゲート絶縁層２を貫通するコンタクトホール４１ａを介してソース領域１ｂ（データ線側ソースドレイン領域）に導通している。ドレイン電極６ｂは、走査線３ａと重なる部分において、半導体層１ａのドレイン領域１ｃ（画素電極側ソースドレイン領域）と一部が重なるように形成されており、層間絶縁膜４１およびゲート絶縁層２を貫通するコンタクトホール４１ｂを介してドレイン領域１ｃに導通している。
【００６２】
データ線６ａおよびドレイン電極６ｂの上層側にはシリコン酸化膜等からなる透光性の層間絶縁膜４２が形成されている。層間絶縁膜４２の上層側には、第１電極層５ａおよび中継電極５ｂが同一の導電膜によって形成されている。第１電極層５ａは、データ線６ａと同様、データ線６ａと重なる部分に沿って延在している。中継電極５ｂは、走査線３ａと重なる部分において、ドレイン電極６ｂと一部が重なるように形成されており、層間絶縁膜４２を貫通するコンタクトホール４２ａを介してドレイン電極６ｂに導通している。
【００６３】
第１電極層５ａおよび中継電極５ｂの上層側にはシリコン酸化膜等の層間絶縁膜４４がエッチングストッパー層として形成されており、かかる層間絶縁膜４４には、第１電極層５ａと重なる部分に開口部４４ｂが形成されている。ここで、開口部４４ｂは、図４（ａ）では図示を省略するが、データ線６ａと走査線３ａとの交差領域を起点として走査線３ａと重なる部分に沿って延在する部分と、データ線６ａと走査線３ａとの交差領域を起点としてデータ線６ａと重なる部分に沿って延在する部分とを備えたＬ字形状に形成されている。
【００６４】
層間絶縁膜４４の上層側には透光性の誘電体層４０が形成されており、かかる誘電体層４０の上層側には第２電極層７ａが形成されている。誘電体層４０としては、シリコン酸化膜やシリコン窒化膜等のシリコン化合物を用いることができる他、アルミニウム酸化膜、チタン酸化膜、タンタル酸化膜、ニオブ酸化膜、ハフニウム酸化膜、ランタン酸化膜、ジルコニウム酸化膜等の高誘電率の誘電体層を用いることができる。第２電極層７ａは、データ線６ａと走査線３ａとの交差領域を起点として走査線３ａと重なる部分に沿って延在する部分と、データ線６ａと走査線３ａとの交差領域を起点としてデータ線６ａと重なる部分に沿って延在する部分とを備えたＬ字形状に形成されている。従って、第２電極層７ａのうち、データ線６ａと重なる部分に沿って延在する部分は、層間絶縁膜４４の開口部４４ｂにおいて、誘電体層４０を介して第１電極層５ａに重なっている。このようにして、本形態では、第１電極層５ａ、誘電体層４０、および第２電極層７ａは、走査線３ａと重なる部分に蓄積容量５５を構成している。
【００６５】
また、第２電極層７ａにおいて、走査線３ａと重なる部分に沿って延在する部分は、中継電極５ｂと部分的に重なっており、誘電体層４０および層間絶縁膜４４を貫通するコンタクトホール４４ａを介して中継電極５ｂに導通している。
【００６６】
第２電極層７ａの上層側には透光性の層間絶縁膜４５が形成されており、層間絶縁膜４５の上層側には、ＩＴＯ膜等の透光性導電膜からなる画素電極９ａが形成されている。画素電極９ａは、データ線６ａと走査線３ａとの交差領域の近傍で第２電極層７ａと部分的に重なっており、層間絶縁膜４５を貫通するコンタクトホール４５ａを介して第２電極層７ａに導通している。
【００６７】
画素電極９ａの表面には配向膜１６が形成されている。配向膜１６は、ポリイミド等の樹脂膜、あるいはシリコン酸化膜等の斜方蒸着膜からなる。本形態において、配向膜１６は、ＳｉＯX（ｘ＜２）、ＳｉＯ2、ＴｉＯ2、ＭｇＯ、Ａｌ2Ｏ3、Ｉｎ2Ｏ3、Ｓｂ2Ｏ3、Ｔａ2Ｏ5等の斜方蒸着膜からなる無機配向膜（垂直配向膜）である。
【００６８】
対向基板２０では、石英基板やガラス基板等の透光性の基板本体２０ｗの液晶層５０側の表面（素子基板１０に対向する側の面）に、ＩＴＯ膜等の透光性導電膜からなる共通電極２１が形成されており、かかる共通電極２１を覆うように配向膜２６が形成されている。配向膜２６は、配向膜１６と同様、ポリイミド等の樹脂膜、あるいはシリコン酸化膜等の斜方蒸着膜からなる。本形態において、配向膜２６は、ＳｉＯX（ｘ＜２）、ＳｉＯ2、ＴｉＯ2、ＭｇＯ、Ａｌ2Ｏ3、Ｉｎ2Ｏ3、Ｓｂ2Ｏ3、Ｔａ2Ｏ5等の斜方蒸着膜からなる無機配向膜（垂直配向膜）である。かかる配向膜１６、２６は、液晶層５０に用いた誘電異方性が負のネマチック液晶化合物を垂直配向させ、液晶パネル１００ｐは、ノーマリブラックのＶＡモードとして動作する。
【００６９】
なお、図１および図２を参照して説明したデータ線駆動回路１０１および走査線駆動回路１０４には、ｎチャネル型の駆動用トランジスターとｐチャネル型の駆動用トランジスターとを備えた相補型トランジスター回路等が構成されている。ここで、駆動用トランジスターは、画素トランジスター３０の製造工程の一部を利用して形成されたものである。このため、素子基板１０においてデータ線駆動回路１０１および走査線駆動回路１０４が形成されている領域も、図３（ｂ）に示す断面構成と略同様な断面構成を有している。
【００７０】
（素子基板１０への本発明の適用例）
このような構成の素子基板１０を製造するにあたっては、導電膜あるいは絶縁膜の加工に本発明を適用することができる。例えば、コンタクトホール４１ａ、４１ｂに起因する凹部が形成されている層間絶縁膜４１の表面にデータ線６ａやドレイン電極６ｂを形成することになる。従って、データ線６ａやドレイン電極６ｂを形成する際に実施の形態１、２を適用すれば、凹部の底部において、データ線６ａの表面やドレイン電極６ｂの表面にレジストマスクの一部が残ることを防止することができる。他の電極（ゲート電極３ｃ、第１電極層５ａ、中継電極５ｂ、第２電極層７ａ、画素電極９ａ）を形成する場合も同様である。従って、データ線６ａやドレイン電極６ｂ等の表面にレジストマスクの一部が残ることに起因して、レジストマスクから発生するガスや不純物の影響で液晶装置１００の信頼性が低下することを防止することができる。
【００７１】
また、端子１０２を形成する際にも、コンタクトホールを介して配線と端子１０２とを導通させるため、端子１０２を形成する際に本発明を適用してもよい。従って、端子１０２の表面にレジストマスクの一部が残ることに起因して、導通不良が発生することを防止することができる。
【００７２】
さらに、下層側の電極と中間層の電極とが層間絶縁膜のコンタクトホールを介して導通し、中間層の電極と上層側の電極とが別の層間絶縁膜のコンタクトホールを介して導通している構造において、コンタクトホール同士が平面視で重なっている際に本発明を適用してもよい。かかる構成の場合でも、本発明を適用すれば、中間層の電極の表面にレジストマスクの一部が残ることに起因して、中間層の電極と上層側の電極との間に導通不良が発生することを防止することができる。
【００７３】
さらにまた、素子基板１０を製造するにあたっては、開口部４４ｂが形成されている層間絶縁膜４４の表面に誘電体層４０を形成することになる。従って、誘電体層４０を形成する際に実施の形態１、２を適用すれば、凹部の底部において、誘電体層４０の表面にレジストマスクの一部が残ることを防止することができる。従って、誘電体層４０の表面にレジストマスクの一部が残ることに起因して、蓄積容量５５の容量値が変動することを防止することができる。
【符号の説明】
【００７４】
８・・基体表面の膜、８ｓ・・凹部、１０・・素子基板（電気光学装置用基板／固体装置）、１０ｒ・基板、１１・・絶縁膜、１１ｓ・・凹部、８０・・感光性レジスト層、８１・・レジストマスク、８１ａ・・レジストマスクの端部、８１ｂ、８１ｃ・・レジストマスクの凹部、８８、８９・・露光マスク、８８ａ、８９ａ・・透過部、８８ｂ、８９ｂ・・半透過部、８８ｃ、８９ｃ・・第１半透過部、８９ｄ・・第２半透過部
【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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