(57)【要約】【課題】透明性に優れ、安定した構成であって、素子特性に優れた薄膜素子を提供する。【解決手段】ＴＦＤ素子４は、第１導電膜６と第２導電膜８との間に絶縁膜７が形成されてなる薄膜素子として構成され、第１導電膜６及び第２導電膜８として、それぞれ酸化亜鉛にＡｌを添加したものを用い、さらに絶縁膜７として、酸化亜鉛にＣｕを添加したものを用いた。この場合、各膜が同一の酸化亜鉛から構成されてなるため、それらの接合界面が安定化し、当該薄膜素子自体も安定なものとなるとともに、また、各膜を全て気相法で成膜でき、その気相析出の際に結晶配向膜となるので界面の整合性が高く安定な素子構造となる。【選択図】　　図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１導電膜と第２導電膜との間に絶縁膜が形成されてなる薄膜素子であって、前記第１導電膜が透明導電性酸化物を主体として構成され、前記第２導電膜が透明導電性酸化物を主体として構成されるとともに、前記絶縁膜が透明絶縁性酸化物を主体として構成されていることを特徴とする薄膜素子。
【請求項２】
前記第１導電膜が、当該薄膜素子を積層する基材と接する膜であって、該第１導電膜として、酸化亜鉛、酸化錫、インジウム錫酸化物、又はインジウム亜鉛酸化物のいずれかの酸化物に当該酸化物よりも価数の多い金属を添加したものを用いたことを特徴とする請求項１に記載の薄膜素子。
【請求項３】
前記第１導電膜及び第２導電膜として、酸化亜鉛に３価の金属を添加したものを用いたことを特徴とする請求項１に記載の薄膜素子。
【請求項４】
前記絶縁膜として、酸化亜鉛に１価の金属を添加したものを用いたことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の薄膜素子。
【請求項５】
前記第１導電膜及び第２導電膜として、それぞれ同一の金属酸化物に、当該金属酸化物よりも価数の多い金属を添加したものを用い、さらに前記絶縁膜として、前記第１導電膜及び第２導電膜と同一の金属酸化物に、当該金属酸化物よりも価数の少ない金属を添加したものを用いたことを特徴とする請求項１に記載の薄膜素子。
【請求項６】
前記第１導電膜及び第２導電膜として、それぞれ酸化亜鉛に３価の金属を添加したものを用い、さらに前記絶縁膜として、酸化亜鉛に１価の金属を添加したものを用いたことを特徴とする請求項１に記載の薄膜素子。
【請求項７】
第１導電膜と第２導電膜との間に絶縁膜が形成されてなる薄膜素子であって、前記第１導電膜が透明導電性有機物を主体として構成され、前記第２導電膜が透明導電性有機物を主体として構成されるとともに、前記絶縁膜が透明絶縁性有機物を主体として構成されていることを特徴とする薄膜素子。
【請求項８】
第１導電膜と第２導電膜との間に絶縁膜が形成されてなる薄膜素子の製造方法であって、
基材上に、酸化亜鉛に３価の金属を添加した第１導電性酸化亜鉛膜を成膜する工程と、
前記第１導電性酸化亜鉛膜を、ウェットエッチングにより所定形状にパターニングする工程と、
前記パターニングした第１導電性酸化亜鉛膜上に、酸化亜鉛に１価の金属を添加した絶縁性酸化亜鉛膜を成膜する工程と、
前記絶縁性酸化亜鉛膜を、ウェットエッチングにより所定形状にパターニングする工程と、
前記絶縁性酸化亜鉛膜上に、酸化亜鉛に３価の金属を添加した第２導電性酸化亜鉛膜を成膜する工程と、
前記第２導電性酸化亜鉛膜を、ウェットエッチングにより所定形状にパターニングする工程と、
を含むことを特徴とする薄膜素子の製造方法。
【請求項９】
前記絶縁性酸化亜鉛膜をパターニングした後に、アニールを行うことを特徴とする請求項８に記載の薄膜素子の製造方法。
【請求項１０】
前記第２導電性酸化亜鉛膜をパターニングした後に、アニールを行うことを特徴とする請求項８又は９に記載の薄膜素子の製造方法。
【請求項１１】
前記絶縁性酸化亜鉛膜を成膜する際に、１価の金属とともに、耐酸性金属材料を添加することを特徴とする請求項８ないし１０のいずれか１項に記載の薄膜素子の製造方法。
【請求項１２】
画素表示が可能な電気光学装置であって、請求項１ないし７のいずれか１項に記載の薄膜素子を、電気光学材料を画素毎にスイッチング駆動する非線形抵抗素子として用いたことを特徴とする電気光学装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、薄膜素子、薄膜素子の製造方法、電気光学装置に係り、特に、素子の透明性を向上させ、さらには安定性を向上させることが可能な技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
液晶装置、エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）装置等の表示装置として、マトリクス状に配置された多数の画素を、画素毎に駆動するために、各画素に薄膜非線形抵抗素子であるＭＩＭ（Ｍｅｔａｌ　Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ　Ｍｅｔａｌ）素子を設けたアクティブマトリクス型の表示装置が知られている。かかる用途に用いられるＭＩＭ素子としては、例えば金属タンタル及びその酸化物を用いた［Ｔａ／ＴａＯｘ／Ｔａ］構造のものが広く用いられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このような［Ｔａ／ＴａＯｘ／Ｔａ］構造のＭＩＭ素子では、その透過率が画素における開口率を左右する場合があるため、当該素子の透過率向上が望まれている。また、Ｔａ及びＴａＯｘは共に加工性が低いため、ドライエッチングが必要で、加工時の工程数も多いことから、加工時における当該素子を形成する基材（例えばガラス又はプラスチックからなる基板）への影響が懸念されている。また、上記［Ｔａ／ＴａＯｘ／Ｔａ］構造のＭＩＭ素子では、その非線形性を制御するためにアニール工程を要し、したがって加工が複雑となっていた。さらに、この場合、金属タンタルは酸化物に比して安定性に劣るため、その安定性向上が望まれていた。
【０００４】
したがって、薄膜素子においては、高い透明性を示し、画素の開口率を高めることが望まれ、また、素子の積層界面での良接合性が望まれており、当該素子の非線形性を容易に制御可能な構成も望まれている。また、加工性に優れ、例えば弱酸によるウェットエッチングが可能で、ドライエッチング等に比して素子形成用基材へのダメージを小さくすることが可能な構成の薄膜素子の提供も望まれている。
【０００５】
そこで、本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、透明性に優れ、安定した構成であって、素子特性に優れた薄膜素子を提供することを目的とし、さらにはその薄膜素子の製造方法、及びその薄膜素子を備えた電気光学装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の薄膜素子は、第１導電膜と第２導電膜との間に絶縁膜が形成されてなる薄膜素子であって、前記第１導電膜が透明導電性酸化物を主体として構成され、前記第２導電膜が透明導電性酸化物を主体として構成されるとともに、前記絶縁膜が透明絶縁性酸化物を主体として構成されていることを特徴とする。
【０００７】
このような薄膜素子によると、各層を透明酸化物にて構成したため、当該素子の透明性が向上し、且つ安定性も向上した。すなわち導電膜として金属を主体とするものを用いた従来の構成よりも、酸化物であるが故に安定性が向上したのである。なお、この場合の透明とは、透過率が８０％〜９０％に該当するものを言うものとする。
【０００８】
具体的に、第１導電膜を当該薄膜素子を積層する基材と接する膜とし、該第１導電膜として、酸化亜鉛、酸化錫、インジウム錫酸化物、又はインジウム亜鉛酸化物のいずれかの酸化物に当該酸化物よりも価数の多い金属（添加金属）を添加したものを用いることができる。これらの酸化物は、導電性確保のために上記添加金属を添加した場合にも、良好な透明性（具体的には透過率が８０％〜９０％程度）を示し、高い導電性と透明性を兼備した第１導電膜を形成可能となる。
【０００９】
また、第１導電膜及び第２導電膜として、酸化亜鉛に３価の金属を添加したものを用いることができる。酸化亜鉛は、ガラスやプラスチック基材との接合性も良く、透明性に優れ、加工時に弱酸によるエッチングが可能であるため、加工性に優れ、ガラスやプラスチック基材に対する影響（基材の劣化）も低減できる。この場合の３価の金属としては、例えばＡｌ，Ｇａ，Ｉｎ，Ｙ等を例示することができる。
【００１０】
また、絶縁膜として、酸化亜鉛に１価の金属を添加したものを用いることができる。この場合も、酸化亜鉛は、透明性に優れ、加工時に弱酸によるエッチングが可能であり、さらに１価の金属の添加量及びその膜厚により、当該薄膜素子の非線形性を制御することが可能となる。この場合の１価の金属としては、例えばＬｉ，Ｃｕ等を例示することができる。
【００１１】
また、第１導電膜及び第２導電膜として、それぞれ同一の金属酸化物に、当該金属酸化物よりも価数の多い金属を添加したものを用い、さらに絶縁膜として、第１導電膜及び第２導電膜と同一の金属酸化物に、当該金属酸化物よりも価数の少ない金属を添加したものを用いることができる。この場合、第１導電膜、第２導電膜、及び絶縁膜が同一の金属酸化物から構成されてなるため、各膜の接合界面が安定なものとなり、当該薄膜素子自体も安定なものとなる。
【００１２】
また、第１導電膜及び第２導電膜として、それぞれ酸化亜鉛に３価の金属を添加したものを用い、さらに絶縁膜として、酸化亜鉛に１価の金属を添加したものを用いることができる。この場合、酸化亜鉛は、ガラスやプラスチック基材との接合性も良く、透明性に優れ、加工時に弱酸によるエッチングが可能であるため、加工性に優れ、ガラスやプラスチック基材に対する影響（基材の劣化）も低減する。さらに各膜が酸化亜鉛から構成されてなるため、それらの接合界面が安定化し、当該薄膜素子自体も安定なものとなるとともに、また、各膜を全て気相法で成膜でき、その気相析出の際に結晶配向膜となるので界面の整合性が高く安定な素子構造となる。さらに、酸化亜鉛は例えば酸化鉛等に比して環境に対する負荷が小さく、したがって本発明の薄膜素子は環境に対する悪影響の小さい材料から構成されることとなる。なお、この場合に添加する３価の金属としては、例えばＡｌ，Ｇａ，Ｉｎ，Ｙ等を例示することができる。さらに、本発明では各膜が酸化物から構成されてなるため、例えばＩＴＯ等の画素電極と導電膜とを接続する構成とする場合にも、これらの接合性も良好なものとなる。
【００１３】
また、上記課題を解決するために、本発明の薄膜素子の異なる態様は、第１導電膜と第２導電膜との間に絶縁膜が形成されてなる薄膜素子であって、第１導電膜が透明導電性有機物を主体として構成され、第２導電膜が透明導電性有機物を主体として構成されるとともに、絶縁膜が透明絶縁性有機物を主体として構成されていることを特徴とする。
【００１４】
このような薄膜素子によると、各層を透明有機物にて構成したため、当該素子の透明性が向上し、且つ安定性も向上した。すなわち導電膜として金属を主体とするものを用いた従来の構成よりも、有機物であるが故に安定性が向上したのである。なお、この場合の透明とは、透過率が８０％〜９０％に該当するものを言うものとする。
【００１５】
次に、上記課題を解決するために、本発明の電気光学装置の製造方法は、第１導電膜と第２導電膜との間に絶縁膜が形成されてなる薄膜素子の製造方法であって、基材上に、酸化亜鉛に３価の金属を添加した第１導電性酸化亜鉛膜を成膜する工程と、導電性酸化亜鉛膜を、ウェットエッチングにより所定形状にパターニングする工程と、パターニングした導電性酸化亜鉛膜上に、酸化亜鉛に１価の金属を添加した絶縁性酸化亜鉛膜を成膜する工程と、絶縁性酸化亜鉛膜を、ウェットエッチングにより所定形状にパターニングする工程と、絶縁性酸化亜鉛膜上に、酸化亜鉛に３価の金属を添加した第２導電性酸化亜鉛膜を成膜する工程と、第２導電性酸化亜鉛膜を、ウェットエッチングにより所定形状にパターニングする工程と、を含むことを特徴とする。
【００１６】
本発明では、薄膜素子を構成する第１導電膜、第２導電膜、及び絶縁膜を、酸化亜鉛を構成材料として用いたため、当該薄膜素子の製造時に弱酸によるエッチングが可能となり、加工性に優れ、室温〜２５０℃での加工が可能であって、ドライエッチングを行う場合に比してガラスやプラスチック基材に対する影響（基材の劣化）も低減する。なお、各酸化亜鉛膜を成膜する際には気相法による成膜が可能で、この場合、気相析出時に酸化亜鉛が結晶配向膜となるため、界面の整合性が高く安定な素子構造を得ることが可能となる。
【００１７】
本発明の薄膜素子の製造方法においては、絶縁性酸化亜鉛膜をパターニングした後に、アニールを行うものとすることができる。このように絶縁性酸化亜鉛膜に対してアニールを行うことにより、絶縁性酸化亜鉛膜の耐酸性が向上し、後の第２導電性酸化亜鉛膜をウェットエッチングにより加工する際に、下地膜である該絶縁性酸化亜鉛膜が溶け出す等の不具合を防止ないし抑制することが可能となる。なお、第２導電性酸化亜鉛膜をパターニングした後に、アニールを行うものとすることができ、この場合、第２導電性酸化亜鉛膜の導電率が更に向上することとなる。
【００１８】
また、上記絶縁性酸化亜鉛膜を成膜する際に、１価の金属とともに、耐酸性金属材料を添加するものとすることができる。この場合も、耐酸性金属材料の添加により、絶縁性酸化亜鉛膜の耐酸性が向上し、後の第２導電性酸化亜鉛膜をウェットエッチングにより加工する際に、下地膜である該絶縁性酸化亜鉛膜が溶け出す等の不具合を防止ないし抑制することが可能となる。
【００１９】
次に、本発明の電気光学装置は、画素表示が可能な電気光学装置であって、該画素毎に電気光学材料を駆動するために、上記記載の薄膜素子を非線形抵抗素子として用いたことを特徴とする。このように本発明に係る透明性の高い薄膜素子を画素駆動用の素子として用いることにより、各画素における開口率が高くなり表示特性が向上する。
【００２０】
【発明の実施の形態】
次に、本発明に係る実施形態について図面を参照しつつ説明する。なお、各図において、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せてある。
【００２１】
［薄膜素子］
以下、本発明の薄膜素子の一実施の形態を図１又は図２を参照して説明する。図１は、本発明の薄膜素子の一実施形態たるＴＦＤ素子（薄膜非線形素子）を用いた液晶装置（電気光学装置）の一画素を示す平面図、図２は、図１のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【００２２】
図１及び図２に示す素子基板１は、絶縁性と透明性とを有する基板、例えばガラス基板、プラスチック基板等の基板２と、基板２の全面に形成された下地絶縁膜３と、下地絶縁膜３上に形成されたＴＦＤ素子４と、ＴＦＤ素子４に接続された画素電極５とを有している。そして、ＴＦＤ素子４は、酸化亜鉛にＡｌを添加した構成の第１導電膜６と、第１導電膜６の表面に形成され、酸化亜鉛にＬｉを添加した構成の絶縁膜７と、絶縁膜７の表面に形成され、第１導電膜と同様に酸化亜鉛にＡｌを添加した構成の第２導電膜８とから構成されている。そして、ＴＦＤ素子４の第１導電膜６が走査線１３に接続され、第２導電膜８が画素電極５に接続されている。
【００２３】
下地絶縁膜３は、例えば上記絶縁膜７と同様、酸化亜鉛にＬｉを添加したものを用いて構成されている。下地絶縁膜３は、第２導電膜８の成膜後に行われる熱処理による第１導電膜６の剥離を生じさせないこと、および基板２から第１導電膜６への不純物の拡散を防止することを目的として形成されており、これらのことが問題にならない場合には必ずしも必要でない。
【００２４】
また、第１導電膜６は、酸化亜鉛単体で構成することも可能であるが、上述したように、これにＡｌ、その他Ｇａ，Ｉｎ，Ｙ等の３価の金属を添加して構成するのがよい。この場合、Ａｌの添加量は酸化亜鉛に対して例えば３．５〜６．０ｍｏｌ％程度とするのが良い。さらに、第１導電膜６としては、例えば酸化錫、インジウム錫酸化物、又はインジウム亜鉛酸化物に、これらの酸化物の価数よりも価数の多い金属を添加してなるものにて構成することもできる。
【００２５】
絶縁膜７は、酸化亜鉛にＬｉ等の１価の金属を添加して構成され、その他にも酸化亜鉛にＣｕを添加したもの等を用いて構成することも可能である。この場合、Ｃｕの添加量は酸化亜鉛に対して例えば０．５〜１．０ｍｏｌ％程度とするのが良い。また、第２導電膜８は、第１導電膜６と同様、酸化亜鉛にＡｌ，Ｇａ，Ｉｎ，Ｙを添加したものを用いて構成されており、画素電極５と接続されている。なお、この場合、Ａｌの添加量は酸化亜鉛に対して例えば３．５〜６．０ｍｏｌ％程度とするのが良い。なお、画素電極５は、インジウム錫酸化物（Ｉｎｄｉｕｍ　Ｔｉｎ　Ｏｘｉｄｅ，　以下、ＩＴＯと略記する）等の透明導電膜から構成される。
【００２６】
走査線１３は、第１導電膜６と同様に酸化亜鉛にＡｌ，Ｇａ，Ｉｎ，Ｙ等を添加した導電性酸化膜にて構成され、上記第１導電膜６と一体に成膜することが可能とされている。なお、この第１導電膜６を、ＩＴＯに金属を添加した導電性酸化膜にて構成し、該第１導電膜６を画素電極５と接続する構成とすることもでき、この場合も、第１導電膜６と画素電極５とを一体に成膜することが可能となる利点がある。
【００２７】
［電気光学装置］
次に、本発明の電気光学装置の一実施形態として、上述のＴＦＤ素子４を用いた液晶表示装置の一例について説明する。
図３は、ＴＦＤ素子４を用いたアクティブマトリクス方式の液晶表示装置の等価回路の一例を示す。この液晶表示装置１０は、走査信号駆動回路１１およびデータ信号駆動回路１２を含んでいる。液晶表示装置１０には、信号線、すなわち複数の走査線１３と複数のデータ線１４とが設けられ、走査線１３は走査信号駆動回路１１により、データ線１４はデータ信号駆動回路１２により駆動される。そして、各画素領域１５において、走査線１３とデータ線１４との間にＴＦＤ素子４と液晶表示要素１６（液晶層）とが直列に接続されている。なお、図３では、ＴＦＤ素子４が走査線１３側に接続され、液晶表示要素１６がデータ線１４側に接続されているが、これとは逆にＴＦＤ素子４をデータ線１４側に、液晶表示要素１６を走査線１３側に設ける構成としても良い。
【００２８】
図４は、本実施の形態に係る液晶表示装置１０の構造の一例を模式的に示す斜視図である。この液晶表示装置１０は、２枚の基板、すなわちＴＦＤ素子４が形成された素子基板１と対向基板１７とが対向して配置され、これら基板１，１７間に液晶（図示略）が封入されている。なお、図示は省略するが、実際には液晶と接する各基板１，１７の表面には配向膜が形成されている。素子基板１上には、上述したように、下地絶縁膜３が形成されている。この下地絶縁膜３の表面に複数の走査線１３が設けられており、画素電極５がＴＦＤ素子４を介して走査線１３に接続されている。一方、対向基板１７には、走査線１３に交差するように複数のデータ線１４が短冊状に形成されている。
【００２９】
そして、走査線１３とデータ線１４とに印加された信号に基づいて、液晶表示要素１６（図３参照）を表示状態、非表示状態またはその中間状態に切り替えて表示動作を制御する。表示動作の制御方法については、一般的に用いられる方法を適用することができる。
【００３０】
［薄膜素子の製造方法］
次に、本発明の薄膜素子の製造方法について、その一実施の形態を説明する。図５（ａ）〜（ｃ）、及び図６（ｄ）〜（ｇ）は、図１及び図２に示したＴＦＤ素子４の製造工程を示す平面図及び断面図である。まず、ガラス又はプラスチックからなる基材２を用意し（図５（ａ））、図５（ｂ）に示すように基材２上に、酸化亜鉛にＡｌを添加した第１導電性酸化亜鉛膜６０を気相法にて室温で成膜する。そして、図５（ｃ）に示すように、第１導電性酸化亜鉛膜６０を蓚酸（塩酸でも可）を用いたウェットエッチングにてパターニングを行い、所定形状の第１導電膜６を得る。なお、この場合、図５（ｃ）に示すように、走査線１３を同時にパターン形成するものとしている。
【００３１】
続いて、図６（ｄ）に示すように、第１導電膜６及び走査線１３が形成された基材２上に、酸化亜鉛にＣｕを添加した絶縁性酸化亜鉛膜７０を気相法にて室温で成膜する。この際、フッ酸に難溶性の添加物、例えばＶ，Ｎｂ，Ｔａ等の耐酸性金属材料を添加することもできる。そして、図６（ｅ）に示すように、絶縁性酸化亜鉛膜７０を蓚酸（塩酸でも可）を用いたウェットエッチングにてパターニングを行い、所定形状の絶縁膜７を得る。
【００３２】
次に、図６（ｆ）に示すように、所定形状の第１導電膜６、走査線１３、及び絶縁膜７が形成された基材２上に、酸化亜鉛にＡｌを添加した第２導電性酸化亜鉛膜８０を気相法にて室温で成膜する。そして、図６（ｇ）に示すように、第２導電性酸化亜鉛膜８０を蓚酸を用いたウェットエッチングにてパターニングを行い、所定形状の第２導電膜８を得る。
【００３３】
以上のような工程により、図１及び図２に示した構成のＴＦＤ素子４を製造することができる。なお、この場合、第２導電膜８をパターン形成した後に、該第２導電膜８と接続した構成で画素電極５をパターン形成するものとしているが、第２導電膜８と画素電極５を一体でパターン形成することもできる。すなわち、図６（ｆ）の状態から、第２導電膜８及び画素電極５を一体でパターン形成すれば、製造工程が簡略化される上、画素電極５と第２導電膜８とを連続して形成可能となり、例えば双方を四辺形状に形成して開口率を略１００％に近づけることも可能となり得る。
【００３４】
また、上記工程において、図６（ｅ）に示すように、絶縁性酸化亜鉛膜７０をパターニングして絶縁膜７を形成した後に、アニールを行うものとすることもできる。これにより絶縁膜７の耐酸性が一層向上し、図６（ｇ）に示す第２導電性酸化亜鉛膜８０のエッチングの際に、該絶縁膜７が溶け出す等の不具合発生を防止ないし抑制できるようになる。もちろん、上述した耐酸性金属材料の添加により絶縁膜７の溶出が抑えられるのであるが、アニールによりその抑制効果が一層高まるのである。
【００３５】
また、上記工程において、図６（ｇ）に示すように、第２導電性酸化亜鉛膜８０をパターニングして第２導電膜８を形成した後に、アニールを行うものとすることもできる。これにより、第２導電膜８の導電性が一層向上する他、例えば走査線１３及び画素電極５に対してもアニールを行えば、これら走査線１３及び画素電極５の導電性も向上する。
【００３６】
このように本実施形態のＴＦＤ素子４は、第１導電膜６、絶縁膜７、第２導電膜８を、それぞれ酸化亜鉛を構成材料として用いたため、当該ＴＦＤ素子の製造時に、各膜を成膜後、弱酸によるエッチングが可能となり、加工性に優れ、室温〜２５０℃での加工が可能であって、ドライエッチングを行う場合に比してガラスやプラスチック基材に対する影響（基材の劣化）も低減する。なお、各酸化亜鉛膜の成膜工程において気相法によって成膜したため、気相析出時に析出条件を適切なものにすることにより酸化亜鉛が結晶配向膜となり、界面が一層安定した構造となる。
【００３７】
続いて、本発明の薄膜素子の製造方法について、その一変形例を説明する。
図７（ａ）〜（ｃ）、及び図８（ｄ）〜（ｇ）は、ＴＦＤ素子の製造工程を示す平面図及び断面図である。なお、この場合、得られるＴＦＤ素子はいわゆるＢａｃｋ　ｔｏ　Ｂａｃｋ構造のものである。まず、ガラス又はプラスチックからなる基材２を用意し（図７（ａ））、図７（ｂ）に示すように基材２上に、酸化亜鉛にＡｌを添加した第１導電性酸化亜鉛膜６０を気相法にて室温で成膜する。そして、図７（ｃ）に示すように、第１導電性酸化亜鉛膜６０を蓚酸（塩酸でも可）を用いたウェットエッチングにてパターニングを行い、所定形状の第１導電膜６を得る。
【００３８】
続いて、図８（ｄ）に示すように、第１導電膜６が形成された基材２上に、酸化亜鉛にＣｕを添加した絶縁性酸化亜鉛膜７０を気相法にて室温で成膜する。この際、フッ酸以外の酸に難溶性の添加物、例えばＶ，Ｎｂ，Ｔａ等の耐酸性金属材料を添加することもできる。そして、図８（ｅ）に示すように、絶縁性酸化亜鉛膜７０を蓚酸（塩酸でも可）を用いたウェットエッチングにてパターニングを行い、所定形状の絶縁膜７を得る。
【００３９】
次に、図８（ｆ）に示すように、所定形状の第１導電膜６及び絶縁膜７が形成された基材２上に、酸化亜鉛にＡｌを添加した第２導電性酸化亜鉛膜８０を気相法にて室温で成膜する。そして、図８（ｇ）に示すように、第２導電性酸化亜鉛膜８０を蓚酸を用いたウェットエッチングにてパターニングを行い、走査線１３、画素電極５、及び第２導電膜８を一括形成する。
【００４０】
以上のような工程により、Ｂａｃｋ　ｔｏ　Ｂａｃｋ構造のＴＦＤ素子を製造することができる。なお、この場合、走査線１３、画素電極５、及び第２導電膜８が一括形成されるため、製造効率が極めて高いものとなる。なお、この場合も、図８（ｅ）に示すように、絶縁性酸化亜鉛膜７０をパターニングして絶縁膜７を形成した後に、アニールを行うものとすることもできる。また、図８（ｇ）に示すように、第２導電性酸化亜鉛膜８０をパターニングして走査線１３、画素電極５、及び第２導電膜８を形成した後に、アニールを行うものとすることもできる。これにより、これら走査線１３、画素電極５、及び第２導電膜８の導電性が一層向上する。そして、このような工程を含む製造方法によっても、本発明に係る薄膜素子、具体的には上記のようなＢａｃｋ　ｔｏ　Ｂａｃｋ構造を備えたＴＦＤ素子を製造することが可能である。
【００４１】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明の薄膜素子によれば、薄膜素子を構成する各層を透明酸化物にて構成したため、当該素子の透明性が向上し、且つ安定性も向上した。すなわち全て酸化物で構成されるために，金属と酸化物からなる従来の構成よりも安定性が向上した。
【００４２】
また、第１導電膜及び第２導電膜として、それぞれ酸化亜鉛に３価の金属を添加したものを用い、さらに絶縁膜として、酸化亜鉛に１価の金属を添加したものを用いた。この場合、酸化亜鉛は、ガラスやプラスチック基材との接合性も良く、透明性に優れ、加工時に弱酸によるエッチングが可能であるため、加工性に優れ、ガラスやプラスチック基材において劣化が生じ難くなる。さらに各膜が同一の酸化亜鉛から構成されてなるため、それらの接合界面が安定化し、当該薄膜素子自体も安定なものとなるとともに、また、各膜を全て気相法で成膜でき、その気相析出の際に結晶配向膜となるので界面の整合性が高く安定な素子構造となる。そして、各膜を一括形成可能なため、構造が簡単で、信頼性及び生産歩留まりが向上することとなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る実施形態のＴＦＤ素子を備えた液晶装置の画素部分を示す平面模式図である。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。
【図３】本発明の電気光学装置の一実施形態としての液晶表示装置の等価回路を示す図である
【図４】図３の液晶表示装置の概略構成を示す斜視図である。
【図５】図１及び図２に示したＴＦＤ素子の製造工程を示す平面図及び断面図である。
【図６】図５に続くＴＦＤ素子の製造工程を示す平面図及び断面図である。
【図７】異なる構成のＴＦＤ素子の製造工程を示す平面図及び断面図である。
【図８】図７に続くＴＦＤ素子の製造工程を示す平面図及び断面図である。
【符号の説明】
４　ＴＦＤ素子
５　画素電極
６　第１導電膜
７　絶縁膜
８　第２導電膜
【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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