(57)【要約】  【課題】信号線と画素電極との間のオーミック性を確保できるアレイ基板を提供する。  【解決手段】コンタクトホールを含む層間絶縁膜上に、真空雰囲気下でボトムチタン層21、中間アルミ層22、トップチタン層23およびトップコート層24を連続的に積層する。塩素系ガスを用いたドライエッチングにてパターニングして信号線13とする。信号線13を覆う層間絶縁膜上にパッシベーション膜25を積層してからコンタクトホール26を設けて画素電極27を積層する。画素電極27を信号線13のトップコート層24上に直接積層して電気的に接続する。信号線13のトップコート層24と画素電極27との接続がオーミック接触となる。  【選択図】図１
2006313231.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
この基板上に設けられたスイッチング素子と、
前記基板上に設けられ前記スイッチング素子に電気的に接続された配線部と、
前記基板上に設けられ前記スイッチング素子にて制御される画素電極とを具備し、
前記配線部は、導電層と、この導電層上に設けられチタン（Ｔｉ）にて構成されたチタン層と、このチタン層上に設けられ前記画素電極に電気的に接続されモリブデン（Ｍｏ）にて構成されたモリブデン層とを有する
ことを特徴とするアレイ基板。
【請求項２】
配線部のモリブデン層は、５０オングストローム以上１５０オングストローム以下の厚さに形成されている
ことを特徴とする請求項１記載のアレイ基板。
【請求項３】
基板と、この基板上に設けられたスイッチング素子と、前記基板上に設けられ前記スイッチング素子に電気的に接続された配線部と、前記基板上に設けられ前記スイッチング素子にて制御される画素電極とを具備し、前記配線部が、導電層と、この導電層上に設けられチタン（Ｔｉ）にて構成されたチタン層と、このチタン層上に設けられ前記画素電極に電気的に接続されモリブデン（Ｍｏ）にて構成されたモリブデン層とを有するアレイ基板の製造方法であって、
前記基板上に、前記導電層、チタン層およびモリブデン層のそれぞれを設けてから塩素系ガスにてドライエッチングしてパターニングして前記配線部を形成する配線部形成工程と、
この配線部形成工程にて形成された前記配線部のモリブデン層上に画素電極を設けて、この画素電極を前記モリブデン層に電気的に接続させる画素電極形成工程と
を具備したことを特徴とするアレイ基板の製造方法。
【請求項４】
基板と、この基板上に設けられたスイッチング素子と、前記基板上に設けられ前記スイッチング素子に電気的に接続された配線部と、前記基板上に設けられ前記スイッチング素子にて制御される画素電極とを具備し、前記配線部が、導電層と、この導電層上に設けられ前記画素電極に電気的に接続されチタン（Ｔｉ）にて構成されたチタン層とを有するアレイ基板の製造方法であって、
前記配線部のチタン層に、アルゴン（Ａｒ）と水素（Ｈ２）および水蒸気（Ｈ２Ｏ）のいずれかとの混合ガスを吹き付けて、前記チタン層の表面に形成される酸化膜を除去する除去工程と、
この除去工程にて前記酸化膜が除去された前記チタン層上に画素電極を設けて、この画素電極を前記チタン層に電気的に接続させる画素電極形成工程と
を具備したことを特徴とするアレイ基板の製造方法。
【請求項５】
除去工程は、真空雰囲気内で配線部のチタン層に混合ガスを吹き付け、
画素電極形成工程は、前記除去工程と同じ前記真空雰囲気内で前記配線部のチタン層上に画素電極を設ける
ことを特徴とする請求項４記載のアレイ基板の製造方法。
【請求項６】
除去工程は、アルゴン（Ａｒ）と水蒸気（Ｈ２Ｏ）との混合ガスを配線部のチタン層に吹き付ける
ことを特徴とする請求項４または５記載のアレイ基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スイッチング素子および画素電極を有するアレイ基板およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種のアレイ基板を備えた液晶表示装置としては、ガラス基板上にアンダーコート層が積層され、このアンダーコート層上に各画素に対向して薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）が設けられ、この薄膜トランジスタ上に層間膜が積層されている。そして、この層間膜には薄膜トランジスタのドレイン電極に連通したコンタクトホールが設けられており、このコンタクトホールを含む層間膜上に信号線が積層されて、この信号線が薄膜トランジスタのドレイン電極に電気的に接続されている。また、この信号線を覆う層間膜上に保護膜が積層されており、この保護膜には信号線に連通した開口部が設けられている。そして、この開口部を含む保護膜上に画素電極が積層されており、この画素電極が開口部を介して信号線に電気的に接続されている。
【０００３】
ここで、この信号線としては、低抵抗のアルミ系配線、例えばアルミニウム（Ａｌ）や、アルミニウム−ネオジウム（Ｎｄ）などのアルミニウム系合金が用いられている。ところが、この信号線をアルミニウムやアルミニウム系合金のみにて構成したアルミニウム系独立配線とした場合には、この信号線と薄膜トランジスタのドレイン電極との電気的な接続部分において、この薄膜トランジスタのポリシリコンにて構成された半導体層が反応してしまうと、画素電極とも反応してしまう。このため、この種の信号線としては、アルミニウム系材料の上下を、例えばモリブデン（Ｍｏ）などの他の金属材料で覆って挟み込んだ多層配線構造（Ｍｏ／ＡｌＮｄ／Ｍｏ）が用いられている。
【０００４】
そして、この多層配線構造の信号線では、アレイ基板上の画素の集積度が低ければ、いわゆるウエットエッチングでパターニングしても寸法精度的に問題ないが、液晶表示装置の高精細化に伴う信号線パターンの微細度や集積化の向上を考慮した場合には、信号線をウエットエッチングにてパターニングするには限界がある。このため、この信号線を、いわゆるドライエッチングにてパターニングして微細化する必要がある。
【０００５】
さらに、この種のドライエッチングが可能な信号線としては、アルミニウムの上下がチタン（Ｔｉ）にて積層されたＴｉ／Ａｌ／Ｔｉ積層構造がある。そして、このＴｉ／Ａｌ／Ｔｉ積層構造の信号線は、この信号線を構成するチタンおよびアルミニウムのそれぞれが塩素系ガスに対する反応生成物の蒸気圧が高い。一方、Ｍｏ／ＡｌＮｄ／Ｍｏ多層配線構造の信号線は、この信号線中のネオジウムの反応塩化物または反応フッ化物の蒸気圧が低いから、ドライエッチングには適していない。したがって、この種の信号線をドライエッチングするためには、この信号線をＴｉ／Ａｌ／Ｔｉ積層構造にせざるを得ない。
【０００６】
ところが、この種のＴｉ／Ａｌ／Ｔｉ積層構造の信号線は、この信号線中のチタンが酸化されやすく、このチタン膜中または表面には単位体積当たり、チタン原子が１０１８以上１０１９以下個に対して酸素原子（Ｏ）が１０２１以上１０２２個も存在するので、このチタン膜の表面に強固なチタン酸化物が生成されてしまう。したがって、この状態のまま、この信号線上に画素電極を積層させて電気的に接続させた場合には、図１０に示すように、この信号線上のチタン酸化物によって、これら信号線と画素電極との間の電気的な接続が、電流値および電圧値によらず抵抗値が一定なオーミックラインからずれてしまい、非線型な電圧（Ｖ）−電流（Ｉ）特性（ＶＩ特性）となる。そして、このＶＩ特性を確保するためには、信号線と画素電極との電気的な接続をオーミック接触にする必要があり、これら信号線と画素電極との接続がオーミック接触でないと、液晶表示装置の画像特性のうち、階調特性が低下するおそれがある。
【０００７】
したがって、この画素電極を信号線上に積層させる前に、この信号線の表面に形成されたチタン酸化物を予め除去しておく必要がある。そして、この信号線の表面のチタン酸化物を除去する手段としては、薬液を用いたウエットエッチングが考えられるが、この信号線の下に積層されている層間膜に欠陥があった場合には、この層間膜の欠陥を介して薬液が染み込んで薄膜トランジスタを損傷させてしまう可能性がある。このため、この信号線表面のチタン酸化物をドライ方式で除去する必要がある。
【０００８】
ここで、この信号線表面のチタン酸化物をドライ方式で除去する手段としては、いわゆる逆スパッタ法が考えられる。そして、この逆スパッタ法とは、アルゴン（Ａｒ）などの不活性ガスを放電させて、この不活性ガス中のアルゴンイオン（Ａｒ＋）をチタン酸化物に衝突させて、このチタン酸化物を除去する方法である。さらに、この種の逆スパッタ法としては、ガラス基板上の保護膜上に透明導電膜を形成してから、真空チャンバに水素（Ｈ２）を主成分とするガスを導入してから電界を印加してプラズマを発生させて、この透明導電膜の表面を水素（Ｈ２）イオンにて逆スパッタする方法が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開平１０−１０５５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上述した逆スパッタ法であっても、信号線の表面のチタン酸化物が強固であるから、水素イオンのみでは所望する時間内に効率良くチタン酸化物を除去することが容易ではない。すなわち、このチタン酸化物を逆スパッタする時間を延々と長くすることによって、このチタン酸化物を原理的に完全に除去でき、信号線のチタン層と画素電極との接触を理想的なオーミック状態に近づけることができるが、この逆スパッタ時間を長くした場合には、生産性が低くなり実用的ではない。
【００１０】
このため、この逆スパッタ時の水素イオンに印加する放電量を増加させて、この水素イオンの加速エネルギを増加させることによって、チタン酸化物の除去効率を改善することも考えられるが、この場合には、薄膜トランジスタ全体にダメージを与えてしまうおそれがあり、この薄膜トランジスタのトランジスタ特性、すなわちＴＦＴ特性を低下させてしまうおそれがあるという問題を有している。
【００１１】
本発明は、このような点に鑑みなされたもので、配線部と画素電極との間のオーミック性を確保できるアレイ基板およびその製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、基板と、この基板上に設けられたスイッチング素子と、前記基板上に設けられ前記スイッチング素子に電気的に接続された配線部と、前記基板上に設けられ前記スイッチング素子にて制御される画素電極とを具備し、前記配線部は、導電層と、この導電層上に設けられチタン（Ｔｉ）にて構成されたチタン層と、このチタン層上に設けられ前記画素電極に電気的に接続されモリブデン（Ｍｏ）にて構成されたモリブデン層とを有するものである。
【００１３】
また、基板と、この基板上に設けられたスイッチング素子と、前記基板上に設けられ前記スイッチング素子に電気的に接続された配線部と、前記基板上に設けられ前記スイッチング素子にて制御される画素電極とを具備し、前記配線部が、導電層と、この導電層上に設けられ前記画素電極に電気的に接続されチタン（Ｔｉ）にて構成されたチタン層とを有するアレイ基板の製造方法であって、前記配線部のチタン層に、アルゴン（Ａｒ）と水素（Ｈ２）および水蒸気（Ｈ２Ｏ）のいずれかとの混合ガスを吹き付けて、前記チタン層の表面に形成される酸化膜を除去する除去工程と、この除去工程にて前記酸化膜が除去された前記チタン層上に画素電極を設けて、この画素電極を前記チタン層に電気的に接続させる画素電極形成工程とを具備したものである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、導電層と、この導電層上に設けられチタン（Ｔｉ）にて構成されたチタン層と、このチタン層上に設けられモリブデン（Ｍｏ）にて構成されたモリブデン層とを有する配線部とし、この配線部のモリブデン層を画素電極に電気的に接続させる構成とした。この結果、このモリブデン層を前処理などすることなく、このモリブデン層上に画素電極を直接接続させても、このモリブデン層と画素電極とのオーミック接触が可能となるから、配線部と画素電極との間のオーミック性を確保できる。
【００１５】
また、導電層と、この導電層上に設けられ画素電極に電気的に接続されチタン（Ｔｉ）にて構成されたチタン層とを有する配線部のチタン層に、アルゴン（Ａｒ）と水素（Ｈ２）および水蒸気（Ｈ２Ｏ）のいずれかとの混合ガスを吹き付けて、このチタン層の表面に形成される酸化膜を除去してから、このチタン層上に画素電極を設けて、この画素電極をチタン層に電気的に接続させる構成とした。この結果、このチタン層の表面に形成される酸化膜を容易に除去でき、このチタン層と画素電極とのオーミック接触が可能となるから、配線部と画素電極とのオーミック性を確保できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の液晶表示装置の第１の実施の形態の構成を図１および図２を参照して説明する。
【００１７】
図１および図２において、１は液晶表示装置としての液晶表示素子である。この液晶表示素子１は、画像表示が可能な平面表示装置であって、略矩形平板状のアレイ基板２を備えている。このアレイ基板２は、略透明な矩形平板状の絶縁基板としての透光性基板であるガラス基板３を備えている。このガラス基板３の一主面である表面上には、アンダーコート層４が積層されている。
【００１８】
そして、このアンダーコート層４上には、スイッチング素子としての複数の薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）５がマトリクス状に設けられている。そして、これら薄膜トランジスタ５は、アンダーコート層４上に積層されて設けられた半導体層としての細長矩形状の活性層６を備えている。この活性層６は、非晶質半導体薄膜としてのアモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）薄膜のレーザアニールによる溶融結晶化にて設けられた多結晶半導体薄膜としてのポリシリコン（ｐ−Ｓｉ）薄膜にて構成されている。さらに、この活性層６の両側には、ドレイン電極７およびソース電極８が設けられている。そして、これらドレイン電極７およびソース電極８の間には図示しないゲート電極が電気的に絶縁されて設けられている。また、このゲート電極は、このゲート電極と同じ層に配線された図示しない走査線に一体的に電気的に接続されている。
【００１９】
さらに、薄膜トランジスタ５を覆うアンダーコート層４上には、層間膜としての保護膜である層間絶縁膜11が積層されて設けられている。この層間絶縁膜11には、この層間絶縁膜11を貫通して薄膜トランジスタ５のドレイン電極７に導通した導通部としてのスルーホールであるコンタクトホール12が開口形成されている。このコンタクトホール12は、平面視でドレイン電極７上に設けられており、このドレイン電極７に連通している。また、このコンタクトホール12を含む層間絶縁膜11上には、導電性を有する配線部としての信号線13が積層されて設けられている。この信号線13は、コンタクトホール12を介して薄膜トランジスタ５のドレイン電極７に電気的に接続されている。さらに、この信号線13は、平面視で薄膜トランジスタ５上を覆うように設けられている。
【００２０】
また、この信号線13は、多重配線構造、例えば４層構造である積層構造であって、コンタクトホール12を含む層間絶縁膜11上に積層された第１層としての最下層であるボトムチタン層21を備えている。このボトムチタン層21は、チタン（Ｔｉ）にて構成されたチタン層であって、例えば１０００オングストローム[Å]程度の膜厚寸法に設けられている。そして、このボトムチタン層21は、コンタクトホール12を介して薄膜トランジスタ５のドレイン電極７に電気的に接続されている。
【００２１】
さらに、このボトムチタン層21上には、第２層としての中間アルミ層22が成膜されて積層されている。この中間アルミ層22は、アルミニウム（Ａｌ）にて構成されたアルミニウム層であって、例えば５０００Å程度の膜厚寸法に設けられている。ここで、これらボトムチタン層21および中間アルミ層22によって、導電性を有する導電下層としての導電層20が構成されている。
【００２２】
また、この導電層20の中間アルミ層22上には、第３層としてのトップチタン層23が成膜されて積層されている。このトップチタン層23は、ボトムチタン層21と同様に、チタンにて構成されたチタン層であって、例えば１０００Å程度の膜厚寸法に設けられている。ここで、このトップチタン層は、単位体積当たりチタン原子が１０１８以上１０１９以下個に対して酸素原子（Ｏ）が１０２１以上１０２２個も存在するから、チタン酸化物が生成されやすい。
【００２３】
また、このトップチタン層23上には、第４層としての最上層である比較的薄いトップコート層24が成膜されて積層されている。このトップコート層24は、モリブデン（Ｍｏ）にて構成されたモリブデン層であって、好ましくは５０Å以上１５０Å以下、具体的には１００Å程度の膜厚寸法に設けられている。さらに、このトップコート層24は、ボトムチタン層21、中間アルミ層22およびトップチタン層23のそれぞれに比べエッチング速度が遅く構成されている。
【００２４】
そして、ボトムチタン層21上に中間アルミ層22が積層され、この中間アルミ層22上にトップチタン層23が積層され、このトップチタン層23上にトップコート層24が積層されたＴｉ／Ａｌ／Ｔｉ／Ｍｏの４層構造の信号線13を覆う層間絶縁膜11上の全面には、保護膜としてのパッシベーション膜25が積層されている。このパッシベーション膜25は、窒化ケイ素膜にて構成されている。さらに、このパッシベーション膜25には、このパッシベーション膜25を貫通して信号線13のトップコート層24に導通した導通部としてのスルーホールであるコンタクトホール26が開口形成されている。このコンタクトホール26は、フッ素系ガスによる吹き付けにて形成されている。さらに、このコンタクトホール26は、平面視で信号線13上に設けられており、この信号線13のトップコート層24の一部に連通している。
【００２５】
また、このコンタクトホール26を含むパッシベーション膜25上には、透明導電膜としてのＩＴＯ（Indium-Tin-Oxide）膜にて構成された画素電極27が積層されて設けられている。この画素電極27は、コンタクトホール26を介して信号線13のトップコート層14上に直接的に積層されて電気的に接続されており、このトップコート層14を介して信号線13と画素電極27とのオーミック接触（ohmic contact）が確保されている。さらに、この画素電極27は、平面視で薄膜トランジスタ５上を覆うように設けられている。そして、この画素電極27を覆うパッシベーション膜25上の全面には、ポリイミドの配向処理にて構成された配向膜28が積層されて設けられている。
【００２６】
ここで、上記オーミック接触とは、抵抗性の接触のことであり、電流値および電圧値に関わらず抵抗値が一定な状態での電気的な接触をいう。したがって、完全なオーミック接触では、接触界面が純粋な抵抗（resistance）分だけを有することになる。すなわち、このオーミック接触とは、接触部分においてオームの法則、すなわち電圧（Ｖ）が係数（Ｒ）で電流（Ｉ）に比例するＶ＝ＲＩの関係に従っている電気的な接触をいう。
【００２７】
一方、アレイ基板２に対向して矩形平板状の対向基板31が配設されている。この対向基板31は、略透明な矩形平板状の絶縁基板としての透光性基板であるガラス基板32を備えている。このガラス基板32のアレイ基板２に対向した側の一主面には、カラーフィルタ層33が積層されて設けられている。さらに、このカラーフィルタ層33を覆うガラス基板32上には、透明導電膜としてのＩＴＯ膜にて構成された対向電極34が積層されて設けられている。また、この対向電極34上には、ラビング処理されたポリイミド（ＰＩ）にて構成された配向膜35が積層されて設けられている。そして、この配向膜35とアレイ基板２の配向膜28との間には、液晶組成物36が注入されて封止されて光変調層として液晶層37が介在されて設けられている。
【００２８】
次に、上記第１の実施の形態の液晶表示素子の製造方法について説明する。
【００２９】
まず、ガラス基板３上にアンダーコート層４を積層させて堆積させてから、このアンダーコート層４上に薄膜トランジスタ５を作成する。
【００３０】
この後、この薄膜トランジスタ５を覆うアンダーコート層４上に層間絶縁膜11を積層させて堆積させてから、この層間絶縁膜11にコンタクトホール12を設けて薄膜トランジスタ５のドレイン電極７を導通させる。
【００３１】
次いで、このコンタクトホール12が設けられたガラス基板３を図示しない真空チャンバ内へと搬送して、真空雰囲気下へと移動させる。
【００３２】
そして、この真空雰囲気下で、コンタクトホール12を含む層間絶縁膜11上に、膜厚１０００Åのボトムチタン層21、膜厚５０００Åの中間アルミ層22、膜厚１０００Åのトップチタン層23、および膜厚１００Åのトップコート層24の順にスパッタ成膜にて真空状態を破ることなく連続的に積層させる。次に、塩素系ガスを用いたドライエッチングにてパターニングして信号線13とし、この信号線13のボトムチタン層21を薄膜トランジスタ５のドレイン電極７に電気的に接続させる。したがって、この信号線13のトップチタン層23が空気雰囲気、すなわち酸素が含まれた雰囲気に曝されることがないので、このトップチタン層23の表面が酸化して、このトップチタン層23の表面にチタン酸化物が生成されることはない。
【００３３】
この状態で、この信号線13を覆う層間絶縁膜11上にパッシベーション膜25を積層させて堆積させてから、このパッシベーション膜25にコンタクトホール26を設けて信号線13のトップコート層24の一部を導通させる。
【００３４】
この後、このコンタクトホール26を含むパッシベーション膜25上に画素電極27を積層させて、この画素電極27を信号線13のトップコート層24上に直接積層させて電気的に接続させる。このとき、この信号線13のトップコート層24と画素電極27との電気的な接続が完全なオーミック接触となる。
【００３５】
次いで、この画素電極27を覆うパッシベーション膜25上に配向膜28を積層させて堆積させる。
【００３６】
さらに、この配向膜28に対向基板31の配向膜35を対向させて、この対向基板31とアレイ基板２とを貼り合わせてから、これらアレイ基板２の配向膜28と対向基板31の配向膜35との間に液晶組成物36を注入して液晶層37を介在させて液晶表示素子１とする。
【００３７】
上述したように、上記第１の実施の形態によれば、コンタクトホール12を含む層間絶縁膜11上に、真空雰囲気下でボトムチタン層21、中間アルミ層22、トップチタン層23およびトップコート層24を連続的に積層させてから、塩素系ガスを用いたドライエッチングにてパターニングして信号線13とした。さらに、この信号線13を覆う層間絶縁膜11上にパッシベーション膜25を積層させてから、このパッシベーション膜25にコンタクトホール26を設けて画素電極27を積層させ、この画素電極27を信号線13のトップコート層24上に直接積層させて電気的に接続させることにより、この信号線13のトップコート層24と画素電極27との接続が完全なオーミック接触となる。
【００３８】
したがって、この信号線13のトップコート層24を、何ら前処理などすることなく、このトップコート層24上に画素電極27を直接積層させて電気的に接続させることによって、このトップコート層24と画素電極27との完全なオーミック接触が可能となる。よって、信号線13と画素電極27との間のオーミック性を確実に確保できる。
【００３９】
さらに、信号線13のドライエッチングとしては、微細化手段の一般的な方法である反応性イオンエッチング方式を用い、このときのエッチング条件としては、少なくともボトムチタン層21、中間アルミ層22およびトップチタン層23のエッチング速度が同じになるような条件が必要である。そして、信号線13を構成するボトムチタン層21、中間アルミ層22、トップチタン層23およびトップコート層24それぞれのエッチング速度を、塩素系ガスの流量を４００ｓｃｃｍとし、この塩素系ガスの圧力を２Ｐａとし、スパッタ装置への投入パワーである放電パワーを１２００Ｗとした条件で評価したところ、トップコート層24のエッチング速度（ＳＭｏ）が１０００Å／分以下で、ボトムチタン層21のエッチング速度（ＳＴｉ）、中間アルミ層22のエッチング速度（ＳＡｌ）およびトップチタン層23のエッチング速度（ＳＴｉ）のそれぞれが３０００Å／分以下であった。そして、このときのエッチング条件を変更しても、エッチング速度の関係がＳＭｏ＜ＳＴｉ≒ＳＡｌで変化しなかった。
【００４０】
一般に、エッチング速度が相対的に遅い材料であるトップコート層24が積層膜である信号線13の最上層に存在する場合には、この信号線13をエッチングした後のエッチング形状に問題が生じるおそれがある。そして、この信号線13のエッチング形状は、トップコート層24の膜厚にも関係している。例えば、このトップコート層24の膜厚を３００Åとした図１１に示す比較例の場合には、信号線13のエッチングが終了した直後において、この信号線13のトップコート層24上にレジスト39が積層されて被覆されている。
【００４１】
そして、図１１に示すように、このトップコート層24よりもボトムチタン層21、中間アルミ層22およびトップチタン層23のそれぞれが側面視凹状に内側にくびれている。この現象は、トップコート層24のエッチング速度が遅いので、このトップコート層24の水平方向の後退速度が遅く、このトップコート層24に比べボトムチタン層21、中間アルミ層22およびトップチタン層23の後退速度が速いために生じる現象である。そして、この現象は、トップコート層24の膜厚が厚くなるほど著しくなるので、信号線13の加工精度を損ねてしまう。
【００４２】
このため、この信号線13のトップコート層24の膜厚を薄くする必要がある。ところが、このトップコート層24の膜厚が薄すぎると画素電極27とのオーミック性が崩れてくる。すなわち、このトップコート層24の加工形状と、画素電極27とのオーミック性とは相対する関係、いわゆるトレードオフの関係にある。そこで、このトップコート層24の膜厚をパラメータとして変化させて、このトップコート層24の加工形状とオーミック性との関係を調べたところ、このトップコート層24の膜厚が１５０Å以上の付近から、このトップコート層24の形状異常が発生し始めた。
【００４３】
一方、このトップコート層24の膜厚を薄くした場合には、このトップコート層24の膜厚を１００Å以下にした付近から、このトップコート層24が連続した膜ではなくなって島状化するが、このトップコート層24の膜厚が５０Å程度まではオーミック性を確保できた。そして、このトップコート層24の膜厚を５０Å以下にした場合には、このトップコート層24のオーミック性が崩れてきて、非線型特性となった。したがって、このトップコート層24の膜厚が５０Å以上１５０Å以下の範囲であれば、信号線13のエッチング形状として、この信号線13の端面の垂直加工が可能であるとともに、この信号線13と画素電極27との間のオーミック性を確保できることが分かった。
【００４４】
この結果、信号線13と画素電極27とのオーミック性を確保できるとともに、この信号線13のエッチング時の断面形状も正常にできる。よって、この信号線13のパターニングとしてドライエッチングを用い、この信号線13のトップコート層24の膜厚を５０Å以上１５０Å以下の範囲とすることによって、この信号線13の断面の形状と画素電極27とのオーミック性とのそれぞれを確保できる。したがって、これら信号線13と画素電極27との間の接触を、線型のオーミック接触に確保できるので、薄膜トランジスタ５のＴＦＴ特性の劣化を防止できるから、液晶表示素子１の階調特性を確保できる。
【００４５】
なお、上記第１の実施の形態では、ボトムチタン層21、中間アルミ層22、トップチタン層23およびトップコート層24を積層させた４層構造の信号線13について説明したが、図３および図４に示す第２の実施の形態のように、ボトムチタン層21、中間アルミ層22およびトップチタン層23を積層させた３層構造の信号線13の最上層に位置するトップチタン層23の表面に、アルゴン（Ａｒ）と水素（Ｈ２）および水蒸気（Ｈ２Ｏ）のいずれかとの混合ガスを吹き付けて、このトップチタン層23の表面に形成されるチタン酸化物Ａを除去してから画素電極を積層させる構成とすることもできる。ここで、このチタン酸化物Ａは、トップチタン層23の表面が酸化されて形成される自然酸化物としてのＴｉ酸化膜である。
【００４６】
また、信号線13は、ボトムチタン層21上に中間アルミ層22が積層され、この中間アルミ層22上にトップチタン層23が積層されたＴｉ／Ａｌ／Ｔｉの３層構造である。そして、この信号線13のトップチタン層23は、このトップチタン層23の表面に、アルゴンガスに水素または水蒸気が加えられた混合ガスが吹き付けられて、このトップチタン層23の表面のチタン酸化物Ａをチタン水素化物に化学的に変化させて、このチタン水素化物を効率良く除去してから、このトップチタン層23の表面にコンタクトホール26を介して画素電極27が積層されている。
【００４７】
さらに、これら信号線13および画素電極27は、いわゆるマルチチャンバのスパッタ装置41にてガラス基板３上に積層されている。そして、このスパッタ装置41は、アレイ基板２の製造装置であって、図５に示すように、上面視六角形状で内部が中空な搬送路となる枚葉式のトランスファチャンバ42を備えている。このトランスファチャンバ42の一側面には、このトランスファチャンバ42内へとガラス基板３を移送させる前に、このガラス基板３が収容されるロードロック室43が取り付けられている。このロードロック室43は、スパッタ装置41内へとガラス基板３を投入させるための投入室であるとともに、このスパッタ装置41にて処理された後のガラス基板３が移送されて、このガラス基板３をスパッタ装置から取り出させる搬出室でもある。
【００４８】
また、トランスファチャンバ42のロードロック室43に対向する一側面には、ガラス基板３上の信号線13のトップチタン層23の表面に形成されるチタン酸化物Ａを逆スパッタにて除去する逆スパッタ室44が取り付けられている。この逆スパッタ室44には、この逆スパッタ室44とトランスファチャンバ42との間を開閉可能に閉塞するゲートバルブ45が取り付けられている。また、この逆スパッタ室44には、この逆スパッタ室44内を外部に連通させて、この逆スパッタ室44内のガスを排気させるバルブ開口46が設けられている。さらに、この逆スパッタ室44には、信号線13上に積層されたパッシベーション膜25にコンタクトホール26が形成されて信号線13のトップチタン層23の一部が露出された状態のガラス基板３がロードロック室43からトランスファチャンバ42を経由して移送される。
【００４９】
そして、この逆スパッタ室44では、ガラス基板３上のトップチタン層23の表面に、混合ガスを吹き付けて、このトップチタン層23の表面に形成されているチタン酸化物Ａを水素化させてチタン水素化物として逆スパッタして除去させる。すなわち、この逆スパッタ室44は、ガラス基板３上に画素電極27を成膜積層する直前の段階で、このガラス基板３上の信号線13の最上層に位置するトップチタン層23の表面に形成されているチタン酸化物Ａを除去する。
【００５０】
さらに、この逆スパッタ室44およびロードロック室43のそれぞれに対向するトランスファチャンバ42の一側面には、この逆スパッタ室44にてチタン酸化物Ａが除去された信号線13上にアモルファスＩＴＯ膜を積層させるＩＴＯスパッタ室47が取り付けられている。このＩＴＯスパッタ室47は、逆スパッタ室44にてトップチタン層23の表面のチタン酸化物Ａが除去されたガラス基板３が、この逆スパッタ室44からトランスファチャンバ42を経由して移送される。そして、このＩＴＯスパッタ室47では、ガラス基板３のコンタクトホール26を含むパッシベーション膜25上にアモルファスＩＴＯ膜を積層させて、このアモルファスＩＴＯ膜をコンタクトホール26を介して信号線13のトップチタン層23に電気的に接続させる。
【００５１】
そして、このＩＴＯスパッタ室47にてアモルファスＩＴＯ膜が積層されたガラス基板３は、このＩＴＯスパッタ室47からトランスファチャンバ42を経由してロードロック室43へと移送される。さらに、このロードロック室43へと移送されたガラス基板３は、このロードロック室43から取り出されて、図示しないパターニング装置へと移送させる。そして、このパターニング装置にて、ガラス基板３上のアモルファスＩＴＯ膜が所定の画素電極パターンにパターニングされる。さらに、このパターニング装置にてアモルファスＩＴＯ膜がパターニングされたガラス基板３は、図示しないアニール装置へと移送される。そして、このアニール装置によって、ガラス基板３上のパターニングされたアモルファスＩＴＯ膜がアニールされてポリＩＴＯ膜へとポリ化されて画素電極27とされる。
【００５２】
上述したように、上記第２の実施の形態によれば、スパッタ装置41のトランスファチャンバ42を経由した逆スパッタ室44からＩＴＯスパッタ装置47へのガラス基板３の移送によって、真空状態を確保したまま、ガラス基板３上の信号線13のトップチタン層23の表面のチタン酸化物Ａを除去するとともに、このチタン酸化物Ａが除去されたトップチタン層23上に画素電極27となるアモルファスＩＴＯ膜を積層する。このため、これら信号線13と画素電極27とのオーミック接触を確保できるから、上記第１の実施の形態と同様の作用効果を奏することができる。
【００５３】
さらに、スパッタ装置41の逆スパッタ室44にて、アルゴンガスに水素ガスを加えた混合ガスを用いたことにより、放電ガスとしてアルゴンイオンのほかに、水素イオン（Ｈ＋）や水素ラジカル（Ｈ＊）が生成される。よって、この逆スパッタ室44内での還元性を高めることができ、これら水素イオンおよび水素ラジカルによってトップチタン層23の表面のチタン酸化物Ａを還元できるから、このチタン酸化物Ａを蒸気圧の高いチタン水素化物に変化させて効率良く除去できる。したがって、この逆スパッタ室44において、トップチタン層23の表面のチタン酸化物Ａを一旦除去できれば、このトップチタン層23の表面に新たなチタン酸化物Ａが形成されない。よって、このトップチタン層23上にアモルファスＩＴＯ膜をＩＴＯスパッタ室47にて成膜できる。
【００５４】
ここで、このスパッタ装置41の逆スパッタ室44に用いる混合ガスとして、アルゴンガスと水素ガスとの混合ガスを用い、ガラス基板３上の信号線13のトップチタン層23の表面に形成されるチタン酸化物Ａを除去した後に画素電極27を積層させてから、電圧−電流（ＶＩ）特性を０Ｖから１．０Ｖの範囲で測定した。このとき、この逆スパッタ室44へのアルゴンガスの流量を１００ｓｃｃｍとし、このアルゴンガスの圧力を約０．３Ｐａとし、逆スパッタ室44への放電パワーを２００Ｗとし、この逆スパッタ室44での逆スパッタ時間を一定の２０秒とした。この状態で、この逆スパッタ室44への水素ガスの流量を０ｓｃｃｍ以上３０ｓｃｃｍ以下と順次変化させて混合させた。
【００５５】
この結果、図６に示すように、水素ガスの流量が増すに連れて、信号線13と画素電極27との間の接触がオーミック状態に近づいていく。そして、この水素ガスの流量が約２０ｓｃｃｍ以上２５ｓｃｃｍ以下の場合に、これら信号線13と画素電極27との間の接触がほぼオーミック状態となる。また、この水素ガスの流量をさらに増して３０ｓｃｃｍにすると、これら信号線13と画素電極27との間の接触がオーミック状態からずれてしまう。
【００５６】
すなわち、この水素ガスの流量が増えると、逆スパッタ部44内のアルゴンガスに対する水素ガスの分圧比が増えるので、この逆スパッタ室44内に水素イオンや水素ラジカルが増えて、信号線13のトップチタン層23上のチタン酸化物Ａに対す還元性が増加し、このチタン酸化物Ａのチタン水素化物への転換が増加する。一方で、この水素ガスに対するアルゴンガスの分圧が小さくなるので、チタン酸化物Ａのスパッタ速度が低下してしまう。したがって、このチタン酸化物Ａの物理的なスパッタ速度に寄与するのはアルゴンイオンのみで、水素イオンはほとんど寄与しない。
【００５７】
そして、これらアルゴンガスおよび水素ガスの相乗効果が最も大きい領域が、上述の水素ガスの流量が約２０ｓｃｃｍ以上２５ｓｃｃｍ以下の場合であり、実際に水素ガスの流量が３０ｓｃｃｍの場合には、チタン酸化物Ａがわずかにトップチタン層23上に残存しているのが確認できた。
【００５８】
さらに、信号線13と画素電極27との間に印加させる電圧を５Ｖとした場合の各水素ガスの流量条件における、これら信号線13と画素電極27との間の電流の変化を確認したところ、図７に示すように、逆スパッタ室44での逆スパッタ時間を２０秒、３０秒と変換させた場合には、この逆スパッタ室44での逆スパッタ時間を長くすると、信号線13と画素電極27との間の接触がオーミック状態になる水素ガスの流量条件が、約１５ｓｃｃｍ以上２８ｓｃｃｍ以下と拡大することが分かった。
【００５９】
また、この逆スパッタ部44での放電パワーの依存性について確認したところ、この逆スパッタ室44への放電パワーを２００Ｗ、３００Ｗと変化させた場合に、図７に示すように、この放電パワーとして約３００Ｗを投入するとイオンダメージが発生し、このイオンダメージによって層間絶縁膜11に固定電荷が発生し、薄膜トランジスタ５のゲート電圧−ドレイン電流特性において、この薄膜トランジスタ５の閾値電圧（Ｖｔｈ）が変化してしまう現象が起きることが分かった。
【００６０】
このとき、信号線13と画素電極27との間に印加させる電圧を５Ｖとした。また、逆スパッタ室44での放電パワーを２００Ｗとし水素ガスの流量を０ｓｃｃｍとした場合も確認した。この結果、この放電パワーを２００Ｗよりも３００Ｗとした場合に、信号線13と画素電極27との間の電流値が、オーミック状態の電流値に近づくことが分かった。この状態で、水素ガスの流量を増加させた場合には、信号線13と画素電極27との間の接触がオーミック状態になる範囲が、１０ｓｃｃｍ以上３５ｓｃｃｍ以下と拡大することが分かった。
【００６１】
この結果、逆スパッタ室44に導入させる逆スパッタガスとして、アルゴンガスと水素ガスとの混合ガスを用いることによって、アルゴンガスのみでは容易に除去できないチタン酸化物Ａを容易に除去できた。さらに、この逆スパッタ室44に導入させる逆スパッタガスとして、アルゴンガスと水蒸気との混合ガスを用いた場合には、この逆スパッタ室44内には図４に示すように、アルゴンイオン、水素イオンおよび水素ラジカル以外に、水酸化物イオン（ＯＨ−）や酸素ラジカル（Ｏ＊）が発生するので、この逆スパッタ室44内で酸化と還元とが一緒になった状態となる。
【００６２】
具体的には、この逆スパッタ室44へのアルゴンガスの流量を１００ｓｃｃｍとし、このアルゴンガスに流量０ｓｃｃｍ以上１０ｓｃｃｍ以下の水蒸気を添加する。このとき、この水蒸気の流量としては、排気の関係から１０ｓｃｃｍが限界である。そして、水を入れた容器と逆スパッタ室内の真空度との差圧によって、この逆スパッタ室44内に水蒸気を添加させた。
【００６３】
ここで、この水蒸気をアルゴンガスに添加する場合は、水素ガスを添加する場合に比べチタン酸化物Ａの除去効率が余り良くない。したがって、このときの逆スパッタ室44への放電パワーを２５０Ｗとし、この逆スパッタ室44での逆スパッタ時間を３０秒とした。この結果、図８に示すように、アルゴンガスのみの場合は、放電パワーが２５０Ｗであるから、この放電パワーが２００Ｗの場合に比べ改善されていることが分かった。
【００６４】
さらに、水蒸気の流量を０ｓｃｃｍから１０ｓｃｃｍへと変化させてアルゴンガスに添加するに従って、信号線13と画素電極27との間の電流値が徐々に増加し、この水蒸気の流量がほぼ８ｓｃｃｍ以上１０ｓｃｃｍ以下の範囲で、これら信号線13と画素電極27との間の接触がオーミック状態になることが分かった。したがって、逆スパッタガスとして、アルゴンガス単体を用いた場合に比べ、このアルゴンガスに水蒸気を添加した場合であっても、信号線13のトップチタン層23上のチタン酸化物Ａを除去できる。このため、これら信号線13と画素電極27との間の接触をオーミック状態にできるので、薄膜トランジスタ５のＴＦＴ特性の劣化を防止できることが分かった。
【００６５】
また、第３の実施の形態のように、スパッタ装置41のＩＴＯスパッタ室47内に、逆スパッタ室44に導入した混合ガスと同じ、アルゴンガスに水蒸気を混合させた混合ガスを導入し、この混合ガスが導入された雰囲気下で、信号線13上にアモルファスＩＴＯ膜を成膜することもできる。この場合、このスパッタ装置41の逆スパッタ室44は、アルゴンガスと水蒸気との混合ガスが導入されている。そして、この逆スパッタ室44は、この混合ガス雰囲気下で、ガラス基板３の信号線13の最上層のトップチタン層23上のチタン酸化物Ａを逆スパッタして除去する。
【００６６】
さらに、スパッタ装置41のＩＴＯスパッタ室47内にもまた、ほぼ常温でアルゴンガスと水蒸気との混合ガスが導入され、この混合ガスにてアモルファスＩＴＯ膜をスパッタしてガラス基板３の信号線13のトップチタン層23上に積層させる。ここで、このアモルファスＩＴＯ膜がアモルファス状態のままでは、このアモルファスＩＴＯ膜から形成される画素電極27と信号線13とをオーミック接触できない。
【００６７】
そこで、ＩＴＯスパッタ室47にて成膜されたアモルファスＩＴＯ膜を有するガラス基板３を、ＩＴＯスパッタ室47からトランスファチャンバ42を経由してロードロック室43へと移送させて取り出した後、このガラス基板３上のアモルファスＩＴＯ膜をパターニング装置にてパターニングしてからアニール装置にてアニールしてポリＩＴＯ膜の画素電極27にする。ここで、このアニール装置でのアモルファスＩＴＯ膜のアニールによって、このアモルファスＩＴＯ膜がポリ化されてポリＩＴＯ膜となり、このポリＩＴＯ膜にて構成された画素電極27と信号線13との接触がオーミック接触となる。
【００６８】
上述したように、上記第３の実施の形態では、スパッタ装置41の逆スパッタ室44にアルゴンガスと水蒸気との混合ガスを導入して、信号線13のトップチタン層23上のチタン酸化物Ａを除去してから、この逆スパッタ室44に導入した混合ガスと同じ混合ガスをＩＴＯスパッタ室47に導入して、この信号線13のトップチタン層23上にアモルファスＩＴＯ膜を連続して成膜させる構成とした。この結果、信号線13と画素電極27とのオーミック接触を確保できるから、上記第１の実施の形態と同様の作用効果を奏することができる。
【００６９】
ここで、逆スパッタ室44へと導入する混合ガスとしては、アルゴンガスと水素ガスとの混合ガスよりも、アルゴンガスと水蒸気との混合ガスの方が適している。すなわち、アルゴンガスと水蒸気との混合ガスの場合には、この混合ガスをいわゆるクライオポンプに吸蔵させても、排気能力がやや劣るだけで問題がない。なお、このクライオポンプとは、真空容器内に極低温面が配置されており、この極低温面に真空容器内に充填した気体分子を凝縮または吸着させて捕捉して、この気体分子を排気させるポンプである。
【００７０】
また、チタン酸化物Ａの除去能力に関しては、実験の結果、アルゴンガスと水素ガスとの混合ガスの方が、アルゴンガスと水蒸気との混合ガスのより約５倍ほど優れていることが分かった。すなわち、アルゴンガスと水蒸気との混合ガスの場合は、この混合ガスを放電させると、水素ラジカルおよび水素イオンの外に、酸素ラジカルが生成されてしまい、還元酸化反応が同時に起こってしまうからである。
【００７１】
さらに、逆スパッタ室44での逆スパッタが終了した後のガラス基板３上の残存水分に関しては、アルゴンガスと水素ガスとの混合ガスには問題ないが、アルゴンガスと水蒸気との混合ガスの場合には、ガラス基板３の信号線13上に水分が残存してしまうおそれがあるから、この信号線13上に残存した水分を取り除く処理が必要となる。そして、この信号線13上の水分を取り除く方法としては、逆スパッタ室44での逆スパッタが終了した後に、この逆スパッタ室44からのガス排気時間をやや長くして、この逆スパッタ室44内での到達真空度を下げて、信号線13上の残存水分を出来るだけ少なくする第１の方法や、アルゴンガスと水蒸気との混合ガスを用いた逆スパッタの後にさらにアルゴンガスで逆スパッタして信号線13上の残存水分を飛ばす第２の方法、スパッタ装置41のトランスファチャンバ42の一側面に、図示しない加熱室を設けて真空保持し、この加熱室にて加熱して信号線13上の残存水分を取り除く第３の方法などがある。
【００７２】
次いで、逆スパッタ室44にて用いる逆スパッタガスをアルゴンガスと水素ガスとの混合ガスとした場合には、ＩＴＯスパッタ室47でのＩＴＯスパッタ法として、比較的高温なポリＩＴＯ膜でも、比較的低温なアモルファスＩＴＯ膜でも成膜できる。すなわち、このＩＴＯスパッタ室47にてポリＩＴＯ膜を成膜する場合には、信号線13上にポリＩＴＯ膜を直接成膜できる。また、このＩＴＯスパッタ室47にてアモルファスＩＴＯ膜を成膜する場合には、信号線13上にアモルファスＩＴＯ膜を成膜した後にアニール装置にて約２００℃に熱処理してポリＩＴＯ膜にすればよいので、信号線13と画素電極27との間にオーミック接続を得ることができる。
【００７３】
これに対し、逆スパッタ室44にて用いる逆スパッタガスをアルゴンガスと水蒸気との混合ガスとした場合には、ＩＴＯスパッタ室47にてポリＩＴＯ膜を成膜すると、上述した第３の方法以外の方法では、信号線13のトップチタン層23の表面上の残存水分によって、このトップチタン層23にしみが残ってしまい、信号線13と画素電極27との間のオーミック性がやや損なわれてしまうことが分かった。これに対し、ＩＴＯスパッタ室47にてアモルファスＩＴＯ膜を成膜した場合には、逆スパッタ室44での逆スパッタにて信号線13のトップチタン層23上に残存した水分に加え、ＩＴＯスパッタ室47内でアモルファスＩＴＯ膜を成膜する直前まで、このＩＴＯスパッタ室47内の水分が信号線13のトップチタン層23上に付着することとなる。
【００７４】
ここで、上述した第１の方法にて、信号線13のトップチタン層23上の残存水分を取り除いた場合には、逆スパッタ室44の到達真空度を低くするに連れて、信号線13と画素電極27との間のオーミック性が改善され、この逆スパッタ室44の到達真空度を５×１０−３Ｐａ以下にすれば、これら信号線13と画素電極27との間のオーミック性を常に得ることができることが分かった。ここで、この逆スパッタ室44の到達真空度を具体的に得る方法としては、アルゴンガスと水蒸気との混合ガスを逆スパッタ室44に供給し続けながら、この逆スパッタ室44のバルブ開口46を逆スパッタ時の半開放状態であるハーフオープンから全開放状態であるフルオープンにするとともにゲートバルブ45を開け、この状態で約５秒間保持する。なお、この５秒間の保持による製造時間の増加は、この逆スパッタ室44内に保持する以前に逆スパッタした信号線13上にＩＴＯスパッタ室47にてアモルファスＩＴＯ膜を成膜する時間内にすればよいので、この逆スパッタ室44とＩＴＯスパッタ室47との連結時間であるタクトタイムの増加にはならず、生産性の低下とはならない。
【００７５】
さらに、上述した第２の方法にて、信号線13のトップチタン層23上の残存水分を取り除いた場合には、逆スパッタ室44にアルゴンガスと水蒸気との混合ガスを導入して信号線13のトップチタン層23の表面を逆スパッタした後に、この逆スパッタ室44への水蒸気の導入を停止させて、この逆スパッタ室44内をアルゴンガスのみにする。このとき、この逆スパッタ室44内のアルゴンガスの圧力が安定するまで約１０秒ほど掛かる。次いで、この逆スパッタ室44にてアルゴンガスによる逆スパッタを約１０秒ほどして、信号線13の表面の残存水分を取り除いたらすぐにトランスファチャンバ42を経由してＩＴＯスパッタ室47へと移送させて、この信号線13上にアモルファスＩＴＯ膜を成膜させる。
【００７６】
この場合も、この信号線13と画素電極27との間にオーミック性を得ることができた。しかしながら、この第２の方法の場合には、逆スパッタ室44からＩＴＯスパッタ室47までの間のタクトタイムが長くなってしまう。したがって、このＩＴＯスパッタ室47にて成膜するアモルファスＩＴＯ膜の膜厚によっては、逆スパッタ室44での逆スパッタ時間よりＩＴＯスパッタ室47でのスパッタ時間が長くなってしまう場合がある。
【００７７】
また、上述した第３の方法にて、信号線13のトップチタン層23上の残存水分を取り除いた場合には、この信号線13上の残存水分の除去する際の温度設定の仕方を、例えば１００℃にすると、この信号線13上に積層させるアモルファスＩＴＯ膜の中に微小なポリＩＴＯが成長混在する可能性が生ずる。さらに、実験事実としては、１００℃程度の低温でもアモルファスＩＴＯ膜中にポリＩＴＯが成長することが確認されている。
【００７８】
すなわち、信号線13上のチタン酸化物Ａを除去したガラス基板３を加熱室からＩＴＯスパッタ室47に移行しても、これら加熱室およびＩＴＯスパッタ室47内が真空雰囲気であるから、このガラス基板３の温度が下がらない。このため、このガラス基板３上のアモルファスＩＴＯ膜にポリＩＴＯが混在した場合には、このアモルファスＩＴＯ膜をエッチングする時にポリＩＴＯが残渣として残ってしまう。したがって、加熱室の温度を低く設定せざるを得ないから、信号線13上の水分を乾燥させる効率が著しく低下してしまう。ただし、生産性の観点からは、加熱室内に複数枚のガラス基板３を同時に保持できるので、これら加熱室からＩＴＯスパッタ室47までの間のタクトタイムが長くなることはない。
【００７９】
さらに、信号線13上にポリＩＴＯ膜を積層させた場合には、このポリＩＴＯ膜を強酸にてエッチングし、この信号線13上にアモルファスＩＴＯ膜を積層させた場合には、このアモルファスＩＴＯ膜を弱酸にてエッチングする。このとき、逆スパッタ室44での逆スパッタガスとしてアルゴンガスと水蒸気との混合ガスを用い、上述の第３の方法にて信号線上の残存水分を取り除いた場合にのみ問題があるに過ぎない。すなわち、図９に示すように、信号線13のトップチタン層23の逆スパッタ室44での逆スパッタに関しては、逆スパッタガスとしてアルゴンガスと水蒸気との混合ガスを用いる。
【００８０】
また、この逆スパッタ室44での逆スパッタ後においては、この逆スパッタ室44内のガスの排気時間をやや長くして、信号線13上の残存水分の影響を低減させてから、ガラス基板３を連続的にＩＴＯスパッタ室47へと移送して、このＩＴＯスパッタ室47でのスパッタガスとして逆スパッタガスと同じ、アルゴンガスと水蒸気との混合ガスを用いてアモルファスＩＴＯ膜を信号線13上に成膜させるプロセスが最適であることが分かった。この結果、スパッタ装置41の生産性を落とすことなく、信号線13と画素電極27との間のオーミック性を確実に得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【図１】本発明のアレイ基板の第１の実施の形態の一部を示す説明断面図である。
【図２】同上アレイ基板を備えた液晶表示装置の一部を示す説明断面図である。
【図３】本発明のアレイ基板の信号線の第２の実施の形態にアルゴンガスと水素ガスとの混合ガスを用いた場合を示す説明図である。
【図４】同上アレイ基板の信号線にアルゴンガスと水蒸気との混合ガスを用いた場合を示す説明図である。
【図５】同上アレイ基板の製造装置を示す説明構成図である。
【図６】同上アレイ基板の信号線と画素電極との間の電圧−電流特性を示すグラフである。
【図７】同上アレイ基板の製造装置への水素ガス流量を変化させた場合の信号線と画素電極との間の電流値を示すグラフである。
【図８】同上アレイ基板の製造装置への水蒸気流量を変化させた場合の信号線と画素電極との間の電流値を示すグラフである。
【図９】同上アレイ基板の製造装置の逆スパッタの種々の特性を示す表である。
【図１０】チタン酸化物が生成されたまま信号線上に画素電極を積層させた場合の電圧−電流特性を示すグラフである。
【図１１】比較例のアレイ基板の一部を示す説明断面図である。
【符号の説明】
【００８２】
２    アレイ基板
３    基板としてのガラス基板
５    スイッチング素子としての薄膜トランジスタ
13    配線部としての信号線
20    導電層
23    チタン層としてのトップチタン層
24    モリブデン層としてのトップコート層
27    画素電極
Ａ    酸化膜としてのチタン酸化物
【図１】
2006313231.tif 000003
【図２】
2006313231.tif 000004
【図３】
2006313231.tif 000005
【図４】
2006313231.tif 000006
【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
2006313231.tif 000010
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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