(57)【要約】【課題】アルミニウム配線を用い、かつ追加工程が簡単化される液晶表示装置の製造方法を提供する。【解決手段】液晶表示装置の製造方法は、（ａ）液晶表示装置用基板を加熱し、ＡｌまたはＡｌ合金の主配線層を形成する工程であって、形成された主配線層内でグレインが成長し、表面に平均粗さＲａが３ｎｍ以上の凹凸を形成する温度に基板が加熱されている工程、または（ａ１）液晶表示装置用基板上に、ＡｌまたはＡｌ合金の主配線層を形成する工程と、（ａ２）前記基板を酸素を含む雰囲気に接触させ、前記主配線層表面を自然酸化させる工程と；（ｂ）前記主配線層の上に耐熱性カバー金属層を形成し、積層金属層を形成する工程と；（ｃ）基板を加熱し、前記積層金属層の上に絶縁層をＣＶＤで形成する工程と；を含む。【選択図】  図１
2004226890.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）液晶表示装置用基板を加熱し、ＡｌまたはＡｌ合金の主配線層を形成する工程であって、形成された主配線層内でグレインが成長し、表面に平均粗さＲａが３ｎｍ以上の凹凸を形成する温度に基板が加熱されている工程と、
（ｂ）前記主配線層の上に耐熱性カバー金属層を形成し、積層金属層を形成する工程と、
（ｃ）基板を加熱し、前記積層金属層の上に絶縁層をＣＶＤで形成する工程と、
を含む液晶表示装置の製造方法。
【請求項２】
前記工程（ａ）の加熱が、基板を１７５℃〜４００℃の温度に加熱する請求項１記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項３】
（ａ）液晶表示装置用基板上に、ＡｌまたはＡｌ合金の主配線層を形成する工程と、
（ｂ）前記基板を酸素を含む雰囲気に接触させ、前記主配線層表面を自然酸化させる工程と、
（ｃ）前記主配線層の上に耐熱性カバー金属層を形成し、積層金属層を形成する工程と、
（ｄ）基板を加熱し、前記積層金属層の上に絶縁層をＣＶＤで形成する工程と、
を含む液晶表示装置の製造方法。
【請求項４】
液晶表示装置用基板と、
前記基板上方に形成されたＡｌ又はＡｌ合金の主配線層と、
前記主配線層上層に形成された高融点金属を含む保護層と、
を含み、前記主配線層の上面は３ｎｍ以上の平均粗さを有する液晶表示装置。
【請求項５】
液晶表示装置用基板と、
前記基板上方に形成されたＡｌ又はＡｌ合金の主配線層と、
前記主配線層上層に形成された高融点金属を含む保護層と、
を含み、前記主配線層の上面に自然酸化膜が形成されている液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は液晶表示装置とその製造方法に関し、特にアルミニウム配線を有する液晶表示装置とその製造方法に関する。なお、本明細書において、アルミニウムは、ＡｌおよびＡｌ合金を含むものとする。
【０００２】
【従来の技術】
液晶表示装置は、薄くて軽量であり，低電圧で駆動でき、消費電力が少ないという長所があり、近年種々のディスプレイに広く使用されるようになった。一般的に，液晶表示装置は、２枚の透明ガラス基板の間に液晶を封入した構造を有する。一方のガラス基板の内面上には、ブラックマトリクス、カラーフィルタ、共通電極、配向膜等が形成される。他方のガラス基板の内面上には，薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）、ゲート配線、信号配線、画素電極、配向膜等が形成される。
【０００３】
例えば３原色のカラーフィルタと位置合わせした３つの画素電極を配置し、１画素単位を画定する。多数の画素単位を例えば数百行、千数百列の行列状に配列することにより平面状カラー表示装置が構成される。動作においては、ゲート配線によって画素行が順次選択され、同一行の画素電極に同時に信号配線から画像信号が供給される。
【０００４】
逆スタガー型の薄膜トランジスタは、ガラス基板上に先ずＣｒ等のゲート配線（ゲート電極を含む）を形成し、ゲート絶縁膜で覆った後、チャネル層となるアモルファスシリコン層を成膜する。アモルファスシリコン層のチャネル領域上にチャネル保護層を形成した後、チャネル領域両側のソース／ドレイン領域上にコンタクト用の高不純物濃度アモルファスシリコン層、ソース／ドレイン電極及び信号配線となる金属層を成膜し、パターニングした後絶縁保護層で覆う。
【０００５】
絶縁保護層にコンタクトホールを開口し、ＩＴＯ（インジウム−錫酸化物）等の透明電極層を形成し、画素電極状にパターニングする。このようにしてアクティブマトリクス基板の画素構造が形成される。
【０００６】
正立型薄膜トランジスタにおいては、チャネル層となるアモルファスシリコン層の島状領域を形成した後、シリコン層の中間領域をゲート絶縁膜で覆い、その上にゲート電極を形成する。ゲート電極をマスクとしたイオン注入を行うことにより、高不純物濃度のソース／ドレイン領域を形成できる。ゲート絶縁膜をゲート電極から張り出すようにパターニングし、同時に低不純物濃度ドレイン（ＬＤＤ）領域を形成することもできる。
【０００７】
液晶表示装置におけるＴＦＴの動作速度は、ゲート配線の抵抗及び付随容量に大きく左右される。ゲート配線の抵抗を低くすることが、動作速度の向上に有効である。Ｃｒ等の高融点金属に代え、低抵抗率のアルミニウムを用いると、ゲート配線の抵抗を大幅に減少させることが可能である。
【０００８】
しかしながら、ゲート配線にアルミニウムを用いた場合、ゲート絶縁耐圧が非常に低くなり、スイッチ素子として用いることが困難になる。これは、アルミニウムが熱に弱く、薄膜トランジスタの製造時に行なわれる加熱工程により、ヒロックが発生するためであると言われている。
【０００９】
ＣｒやＴａ等の高融点金属を利用すれば、ゲート絶縁耐圧が大きくなり、スイッチ素子として使用できる。しかし、固有電気抵抗率が高いため、スイッチ速度が遅くなる。
【００１０】
電気的抵抗率の低いアルミニウム層と、熱に強い高融点金属層とを積層し、ゲート配線を形成する提案がなされている（例えば特開昭６４−８４６６８号公報）。クロム等の高融点金属層でアルミニウム層を被覆すれば、被覆されたアルミニウムにはヒロック等の変形はほとんど生じない。
【００１１】
しかしながら、アルミニウム層と高融点金属層との積層をパターニングすると、アルミニウム層の側面が露出する。この側面から、ヒロック等が生じる可能性が残る。アルミニウム層の露出面を全て被覆するため、アルミニウム層のパターニング後、高融点金属層を積層し、別個のパターニングによりアルミニウム層全表面を覆う高融点金属層を形成する提案がなされている（例えば、特開平６−１２０５０３号公報）。
【００１２】
ゲート配線（ゲート電極を含む）を形成するために別個のマスクを用いて２回のパターニングを行うことは、マスク枚数を増加させるのみでなく、ＴＦＴの寸法精度を低下させる。
【００１３】
アルミニウム層と第１の高融点金属層を積層し、パターニングした後、第２の高融点金属層を堆積し、異方性エッチングを行うことにより、パターニングしたゲート配線側面上にのみ第２の高融点金属層をサイドウォール状に残す提案がなされている（例えば特開平１１‐８７７１６号公報）。
【００１４】
アルミニウム層の上面は第１の高融点金属層で覆われ、側面は第２の高融点金属層で覆われるので、ヒロックの発生を．有効に防止できる。アルミニウム層と第１の高融点金属層とは、同一マスクでパターニングでき、第２の高融点金属層はマスク無しの異方性エッチングでパターニングできるため、マスク枚数は増加せず、寸法精度を向上させることができる。但し、高融点金属層の堆積及び異方性エッチングの追加工程が必要である。
【００１５】
このように、薄膜トランジスタのゲート配線抵抗を低減化するため、アルミニウムを用いる種々の提案がされている。
【００１６】
【特許文献１】
特開昭６４−８４６６８号公報
【特許文献２】
特開平６−１２０５０３号公報
【特許文献３】
特開平１１−８７７１６号公報
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】
液晶表示装置の配線に低抵抗のアルミニウムを用いようとすると、ヒロックないしウィスカ発生の問題がある。ウィスカ発生を防止しようとすると、追加工程が必要となる。
【００１８】
本発明の目的は、アルミニウム配線を用い、かつ追加工程が簡単化される液晶表示装置の製造方法を提供することである。
本発明の他の目的は、アルミニウム配線を用い、かつ追加マスク工程が不要な液晶表示装置の製造方法を提供することである。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
本発明の１観点によれば、（ａ）液晶表示装置用基板を加熱し、ＡｌまたはＡｌ合金の主配線層を形成する工程であって、形成された主配線層内でグレインが成長し、表面に平均粗さＲａが３ｎｍ以上の凹凸を形成する温度に基板が加熱されている工程と、（ｂ）前記主配線層の上に耐熱性カバー金属層を形成し、積層金属層を形成する工程と、（ｃ）基板を加熱し、前記積層金属層の上に絶縁層をＣＶＤで形成する工程と、を含む液晶表示装置の製造方法が提供される。
【００２０】
本発明の他の観点によれば、（ａ）液晶表示装置用基板上に、ＡｌまたはＡｌ合金の主配線層を形成する工程と、（ｂ）前記基板を酸素を含む雰囲気に接触させ、前記主配線層表面を自然酸化させる工程と、（ｃ）前記主配線層の上に耐熱性カバー金属層を形成し、積層金属層を形成する工程と、（ｄ）基板を加熱し、前記積層金属層の上に絶縁層をＣＶＤで形成する工程と、を含む液晶表示装置の製造方法が提供される。
【００２１】
アルミニウム配線層からのヒロックないしウィスカの発生は、配線形成以降の薄膜トランジスタ作成プロセスにおける熱処理と、アルミニウム層が上層のカバーメタル層から受ける応力が原因と考えられる。この応力により、アルミニウムのグレインが異常成長する。
【００２２】
加熱した基板上にアルミニウム膜を成膜すると、グレイン成長が十分に発生し、アルミニウム層表面には凹凸が発生する。このようなアルミニウム層の上に高融点金属層等を成膜し、薄膜トランジスタを形成すると、ヒロックないしウィスカを抑制できる。
【００２３】
アルミニウム層を成膜した後、一旦酸素を含む雰囲気にさらしてアルミニウム層表面を自然酸化させ、その後高融点金属層等を成膜すると、応力緩和がなされ、ヒロックないしウィスカの発生を抑制できる。
【００２４】
本発明のさらに他の観点によれば、液晶表示装置用基板と、前記基板上方に形成されたＡｌ又はＡｌ合金の主配線層と、前記主配線層上層に形成された高融点金属を含む保護層と、を含み、前記主配線層の上面は３ｎｍ以上の平均粗さを有する液晶表示装置が提供される。
【００２５】
本発明の他の観点によれば、液晶表示装置用基板と、前記基板上方に形成されたＡｌ又はＡｌ合金の主配線層と、前記主配線層上層に形成された高融点金属を含む保護層と、を含み、前記主配線層の上面に自然酸化膜が形成されている液晶表示装置提供される。
【００２６】
【発明の実施の形態】
図１（Ａ）〜（Ｃ）、図２（Ｄ）、（Ｅ）を参照して、本発明の第１の実施例によるアクティブマトリックス基板の製造方法を説明する。アクティブマトリックス基板には、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）、その配線、画素電極、蓄積容量などが形成される。図１（Ａ）に示すように、ガラス基板１をスパッタリング装置の加熱チャンバへ搬入し、約２００℃に加熱した後、アルミニウム成膜チャンバに搬送し、アルミニウム層２ａを例えば厚さ１５０ｎｍスパッタリングで成膜する。基板が加熱されているため、成膜したアルミニウム層のグレインが縦方向に成長する。グレインの縦方向成長に伴い、表面には３ｎｍ以上の平均粗さＲａを持つ凹凸が発生する。
【００２７】
アルミニウム層成膜後、真空を破らずにＭｏターゲットを有するチャンバへ基板を搬送し、作動ガスとしてＡｒと窒素ガスを導入し、窒化Ｍｏ層２ｂを例えば厚さ１００ｎｍ成膜する。同じチャンバに作動ガスとしてＡｒガスのみを導入し、Ｍｏターゲットをスパッタリングすることにより、例えば厚さ１０ｎｍのＭｏ層２ｃ成膜する。
【００２８】
このようなアルミニウム層、窒化高融点金属層、高融点金属層を積層したゲート配線（ゲート電極を含む）用積層金属層表面は、アルミニウム層の平均粗さを反映した２ｎｍ以上の平均粗さＲａを持つ凹凸を有する。
【００２９】
図１（Ｂ）に示すように、Ｍｏ層２ｃの上に、ホトレジスト層を塗布し、露光現像することによりレジストパターン２１を形成する。レジストパターン２１は、図中左側のゲート配線に対応するパターン、図中右側の蓄積容量配線に対応するパターンを有する。
【００３０】
図１（Ｃ）に示すように、レジストパターン２１をエッチングマスクとし、その下のゲート配線用積層金属層を、燐硝酢酸をエッチャントしてウエットエッチングする。アルミニウム層を含むゲート配線層２がパターニングされる。その後レジストマスク２１は除去する。
【００３１】
図２（Ｄ）に示すように、ゲート配線パターン２を形成した基板をプラズマ促進（ＰＥ−）化学気相堆積（ＣＶＤ）チャンバに搬入し、基板を３５０℃に加熱しながら、ソースガスとしてＳｉＨ４＋ＮＨ３を流し、ゲート絶縁膜となる窒化シリコン層３を厚さ約３５０ｎｍ堆積する。次にソースガスとしてＳｉＨ４を流し、チャネル層となる非晶質シリコン層４を例えば厚さ５０ｎｍ堆積する。さらにソースガスとしてＳｉＨ４＋ＮＨ３を流し、チャネル保護層となる窒化シリコン層５を例えば厚さ１２０ｎｍ成膜する。
【００３２】
このＰＥ−ＣＶＤ工程は、基板が加熱され、基板表面がプラズマにさらされるため、従来アルミニウム配線層からヒロックないしウイスカが発生する主な工程の１つであった。加熱した基板上にアルミニウム層を堆積することによりその後の工程におけるヒロックないしウィスカの発生を抑制できる。
【００３３】
図２（Ｅ）に示すように、チャネル保護層となるＳｉＮ層５をホトレジストパターンを用いてパターニングする。チャネル保護層５は、アモルファスシリコン層の４のチャネル領域を覆うように残す。蓄積容量領域のチャネル保護層は除去される。
【００３４】
図２（Ｅ）に示すように、チャネル保護層５をパターニングした基板をＰＥ−ＣＶＤチャンバに搬入し、上述同様のＰＥ−ＣＶＤによりコンタクト層となるｎ＋型アモルファスシリコン層６を例えば厚さ３０ｎｍ成膜する。
【００３５】
次に、基板をＴｉターゲット、Ａｌターゲットを有するスパッタリング装置に搬送し、アモルファスシリコン層６の上に、ソース／ドレイン電極及び信号配線を形成する信号配線層を積層する。例えば、Ｔｉ層７を厚さ２０ｎｍ、Ａｌ層８を例えば厚さ７５ｎｍ、Ｔｉ層９を例えば厚さ８０ｎｍ成膜する。
【００３６】
その後、Ｔｉ層９、Ａｌ層８、Ｔｉ層７、アモルファスシリコン層６をレジストマスクを用いてパターニングする。このパターニングにおいて、チャネル保護層５がチャネル領域上のエッチストッパとして機能する。
【００３７】
ＴＦＴ領域においては、チャネル保護層５で保護されたチャネル領域両側のアモルファスシリコン層４に接続された配線積層が残され、ソース／ドレイン電極及び配線を形成する。このようにして、ＴＦＴが形成される。蓄積容量領域においては、ゲート配線と同一の積層で形成された下層電極（配線）２の上にゲート絶縁膜３、を介して上層積層４、６、７、８、９が残される。
【００３８】
配線積層のパターニング後、保護絶縁層となる窒化シリコン層１０を上述同様のＰＥ−ＣＶＤにより例えば厚さ３３０ｎｍ成膜する。保護絶縁膜１０を貫通し、ソース／ドレイン電極と画素電極を露出するコンタクトホールを形成する。その後、ＩＴＯ（インジウム錫酸化物）層１１を例えば厚さ７０ｎｍスパッタリングにより成膜する。ＩＴＯ層１１を画素電極状にパターニングしてＴＦＴを含む画素構造を作成する。
【００３９】
必要に応じてポリイミド等の配向膜１２を例えば厚さ８０ｎｍ成膜し、ラビング等の配向処理を行なう。このようにして、アクティブマトリックス基板が形成される。
【００４０】
上述の実施例に従うサンプルを作成し、光学的にパターンを検査する欠陥検査装置を用いてウィスカの発生を検査した。
図３は、測定の結果を示す表である。比較例として、基板加熱無しにアルミニウム層をスパッタリングしたサンプルＣを作成した。サンプルＣにおいては、基板当りのウィスカ発生数は２０３個であった。これに対し、上述の実施例に従って作製したサンプルＡにおいては、基板当りのウィスカ発生数は０であった。アルミニウム層成膜時に２００℃に基板を加熱することにより、著しいウイスカ抑制効果が得られたことが判る。
【００４１】
加熱した基板上にアルミニウム層を成膜した後、アルミニウム層表面の凹凸（平均粗さＲａ）を原子間力顕微鏡ＡＦＭを用いて測定した。なお、平均粗さＲａは、
【００４２】
【式１】
2004226890.tif 000003
【００４３】
但し、ｘ，ｙ      ：互いに垂直で基板とは水平な任意方向
ｆ（ｘ，ｙ）：アルミニウム層表面の高さ
Ｌ，Ｍ      ：定数
で定義される。
【００４４】
サンプルＣにおいては、アルミニウム層表面の平均平均粗さＲａが０．９９ｎｍであった。これに対し、２００℃に加熱した基板上にアルミニウム層を成膜したサンプルＡにおいては、表面荒さＲａが３．３９ｎｍであった。このように、加熱した基板上にアルミニウム層をスパッタリングすると、スパッタリングされたアルミニウム層内でグレイン成長が生じ、その表面に３ｎｍ以上の平均粗さＲａを有する凹凸が形されると考えられる。
【００４５】
なお、２００℃に基板を加熱した場合、ウィスカ発生数が２０３個から０個まで減少した。基板加熱温度をより低くしても、ウィスカ発生を抑制する効果は十分期待できる。約１７５℃以上の基板加熱が有効であろう。また、平均粗さＲａが３ｎｍ以上あれば、ウイスカ抑制効果が得られるであろう。
【００４６】
なお、基板加熱温度を高くしすぎると、スパッタしたアルミニウム層がリフローするであろう。リフローしない状態でアルミニウム層を堆積することにより、グレイン成長が促進されると考えられる。この点から、基板加熱温度は４００℃以下とすることが好ましいであろう。まとめると、基板を１７５℃〜４００℃に加熱し、その上にアルミニウム層を形成することにより、その後の工程におけるウィスカないしヒロックの発生を抑制できるであろう。表面の凹凸の平均粗さＲａは好ましくは３ｎｍであろう。
【００４７】
図４（Ａ）〜（Ｃ〉を参照して、本発明の第２の実施例によるアクティブマトリックス基板の製造方法を説明する。
図４（Ａ）に示すように、基板１をスパッタリング装置に搬入し、基板１を加熱することなく、アルミニウム層２ａを例えば厚さ１５０ｎｍ成膜する。プラズマの発生しているスパッタ室内でアルミニウム層をスパッタされた基板は、８０℃程度まで昇温する。この段階において、基板１をスパッタ室からロードロックチャンバを介して大気中に取り出す。大気中において約（１０分間）６００秒間放置し、アルミニウム層２ａ表面に自然酸化膜２ｄを発生させる。自然酸化膜２ａは薄い酸化膜であり、２０ｎｍ以下、好ましくは１０ｎｍ以下の厚さを有する。
【００４８】
図４（Ｂ）に示すように、自然酸化膜２ｄが形成された基板をＭｏターゲットを備えたスパッタリング装置に搬入し、その上に窒化Ｍｏ層２ｂ、Ｍｏ層２ｃをそれぞれ厚さ１００ｎｍ、１０ｎｍ成膜する。このようにして、ゲート配線層（蓄積容量配線層）が形成される。以後、第１の実施例と同様の工程を行なう。
【００４９】
図４（Ｃ）に示すように、ゲート配線層（蓄積橋梁配線層）をパターニングした後、ゲート絶縁膜３、アモルファスシリコン層４、チャネル保護層５を成膜し、チャネル保護層をパターニングする．さらに、低抵抗アモルファスシリコン層６、Ｔｉ層７、Ａｌ層８、Ｔｉ層９を積層し、レジストマスクを用いて、アモルファスシリコン層四までをパターニングして、ＴＦＴ構造と蓄積容量構造を形成する。
【００５０】
層間絶縁膜１０を成膜し、コンタクトホールを形成する。ＩＴＯ層１１を堆積しレジストマスクを用いてパターニングする。必要に応じて、配向膜を形成し、配向処理を行う。
【００５１】
図５は、第２の実施例によるサンプルと比較例によるサンプルとを測定し、ウィスカないしヒロック発生を調べた結果を示す表である。サンプルＣは、図３のサンプルＣと同じである。サンプルＢは、アルミニウム層形成後、大気にさらして表面を自然酸化させたものである。
【００５２】
サンプルＣにおいてはウィスカ発生数が基板当り２０３個であるのに対し、サンプルＢにおいてはウィスカ発生数は０であった。ウイスカ抑制の著しい効果が認められる。
【００５３】
なお、自然酸化膜形成による応力緩和の影響をウエハの反りから算出した。算出された応力は、サンプルＣにおいて２１２．３ＭＰａであるのに対し、サンプルＢにおいては、８３．４ＭＰａであった。アルミニウム層表面に自然酸化膜を形成させることにより、２００ＭＰａ以上から１００ＭＰａ以下へと応力が大幅に緩和されている。この応力緩和がウィスカ発生抑制に有効であったものと考えられる。
【００５４】
なお、アルミニウム層成膜後、大気中にさらしてアルミニウム層表面に自然酸化膜を発生させた場合を説明したが、スパッタリング装置外に取り出すことなく、例えば別のチャンバ内において酸素を含む雰囲気に接触させても、同様の効果が期待できる。酸素を含む雰囲気は、必ずしも大気圧である必要はないであろう。応力が１５０ＭＰａ以下になれば、ウイスカ抑制の効果が得られるであろう。
【００５５】
図６（Ａ）は、ＴＦＴ基板における画素の平面構造を示す平面図である。ゲート配線ＧＬと蓄積容量配線ＳＬとが、同一積層で形成され、横方向に延在する。ゲート絶縁膜を介してこの上にソース電極／配線Ｓ、ドレイン電流Ｄを有するＴＦＴ及び蓄積容量電極Ｅが形成され、絶縁保護層上にＩＴＯ画素電極１１が形成されている。ＴＦＴ及び蓄積容量電極は、上述の実施例に従って作製すればよい。
【００５６】
図６（Ｂ）は、液晶表示装置の構成を概略的に示す。ＴＦＴ基板１０とカラーフィルタ基板２０とが対向して配置され、その間に液晶層３０を挟持する。基板１０、２０の外面上には、偏光板２８、２９が配置されている。カラーフィルタ基板は公知の構成のものを公知の方法で作成する。
【００５７】
以上逆スタガ型ＴＦＴを用いる場合を説明したが、正立型ＴＦＴを製造してもよい。
図６（Ｃ）は、正立型ＴＦＴの構成例を示す。ガラス基板１上に窒化シリコン層４１、酸化シリコン層４２、アモルファスないし多結晶のシリコン層４３が積層され、シリコン層４３が島状にパターニングされている。シリコン層４３の中間部上にゲート絶縁層４４が形成され、その上にゲート電極４５が形成されている。
【００５８】
ゲート電極層４５は、前述の実施例同様、アルミニウム層４５ａ、窒化Ｍｏ層４５ｂ、Ｍｏ層４５ｃを含む積層で形成される。アルミニウム層成膜時に加熱した基板上にアルミニウムを成膜してグレインを成長させるか、アルミニウム層成膜後表面を自然酸化させ応力を緩和させる。
【００５９】
イオン注入を行うことにより、ゲート絶縁膜外部に低抵抗ソース／ドレイン領域、ゲート電極外部でゲート絶縁膜下にオフセット領域ないしＬＤＤ領域を形成する。ゲート電極４５を覆うように層間絶縁膜４６が形成される。層間絶縁膜に形成されたコンタクトホールを介して、ソース／ドレイン電極４７が、ソース／ドレイン領域に接続される。ソース／ドレイン電極を覆ってさらに層間絶縁膜４８が形成され、コンタクトホールを介して透明電極４９が接続される。
【００６０】
以上実施例に沿って本発明を説明したが、本発明はこれらに制限されるものではない。アルミニウム配線は、純Ａｌのみに限らず、Ａｌ合金で形成してもよい。アルミニウム配線上に形成するカバー金属層は、窒化Ｍｏ層とＭｏ層との積層に限らない。高融点金属層、高融点金属の合金層、窒化高融点金属層等の単層もしくは積層を用いることができる。高融点金属としては、Ｍｏ，Ｔｉ，Ｃｒ，Ｔａ，Ｗ，Ｎｂを用いることができる。
【００６１】
ガラス基板上にＴＦＴを作成する場合を説明したが、他の基板上にＴＦＴを用いる場合にも、上述の実施例の効果は同様に期待できる。その他、種々の変更、改良、組み合せが可能なことは当業者に自明であろう。
【００６２】
以下、本発明の特徴を付記する。
（付記１）（１）  （ａ）液晶表示装置用基板を加熱し、ＡｌまたはＡｌ合金の主配線層を形成する工程であって、形成された主配線層内でグレインが成長し、表面に平均粗さＲａが３ｎｍ以上の凹凸を形成する温度に基板が加熱されている工程と、
（ｂ）前記主配線層の上に耐熱性カバー金属層を形成し、積層金属層を形成する工程と、
（ｃ）基板を加熱し、前記積層金属層の上に絶縁層をＣＶＤで形成する工程と、
を含む液晶表示装置の製造方法。
【００６３】
（付記２）  前記工程（ａ）は、前記主配線層表面に３ｎｍ以上の粗さＲａを形成する付記１記載の液晶表示装置の製造方法。
（付記３）（２）  前記工程（ａ）の加熱が、基板を１７５℃〜４００℃の温度に加熱する付記１記載の液晶表示装置の製造方法。
【００６４】
（付記４）  前記工程（ａ）は、スパッタリング装置の加熱チャンバ内で基板を加熱し、スパッタチャンバ内に搬入して、主配線層をスパッタする付記３記載の液晶表示装置の製造方法。
【００６５】
（付記５）  前記保護金属層が、高融点金属、高融点金属の合金、窒素を含有する高融点金属のいづれかの層を含む付記１記載の液晶表示装置の製造方法。
（付記６）  前記工程（ｂ）は、前記主配線層上に高融点金属を含む金属層をスパッタリングで形成する付記１記載の液晶表示装置の製造方法。
【００６６】
（付記７）    前記工程（ｂ）は、前記主配線層上に、窒素を含む高融点金属層、高融点金属層を積層する付記６記載の液晶表示装置の製造方法。
（付記８）（３）  （ａ）液晶表示装置用基板上に、ＡｌまたはＡｌ合金の主配線層を形成する工程と、
（ｂ）前記基板を酸素を含む雰囲気に接触させ、前記主配線層表面を自然酸化させる工程と、
（ｃ）前記主配線層の上に耐熱性カバー金属層を形成し、積層金属層を形成する工程と、
（ｄ）基板を加熱し、前記積層金属層の上に絶縁層をＣＶＤで形成する工程と、
を含む液晶表示装置の製造方法。
【００６７】
（付記９）  前記保護金属層が、高融点金属、高融点金属の合金、窒素を含有する高融点金属のいづれかの層を含む付記８記載の液晶表示装置の製造方法。
（付記１０）（４）  液晶表示装置用基板と、
前記基板上方に形成されたＡｌ又はＡｌ合金の主配線層と、
前記主配線層上層に形成された高融点金属を含む保護層と、
を含み、前記主配線層の上面は３ｎｍ以上の平均粗さを有する液晶表示装置。
【００６８】
（付記１１）  前記主配線層は、ゲート配線と蓄積容量配線であり、さらに、
前記保護層を覆うゲート絶縁膜と、
前記ゲート絶縁膜上に形成された半導体層と、
前記半導体層上方を覆う絶縁層と、
前記絶縁層上に形成された画素電極と、
を含む付記１０記載の液晶表示装置。
【００６９】
（付記１２）（５）  液晶表示装置用基板と、
前記基板上方に形成されたＡｌ又はＡｌ合金の主配線層と、
前記主配線層上層に形成された高融点金属を含む保護層と、
を含み、前記主配線層の上面に自然酸化膜が形成されている液晶表示装置。
【００７０】
（付記１３）  前記主配線層の応力が１５０ＭＰａ以下である付記１２記載の液晶表示装置。
【００７１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、アルミニウム層を配線層として利用し、かつヒロックないしウィスカの発生を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例によるＴＦＴ基板の製造方法を説明する断面図である。
【図２】本発明の実施例によるＴＦＴ基板の製造方法を説明する断面図である。
【図３】第１の実施例の硬化を確認する検査結果を示す表である。
【図４】本発明の第２の実施例によるＴＦＴ基板の製造方法を示す断面図である。
【図５】第２の実施例の効果を確認する測定結果を示す表である。
【図６】液晶表示装置の構成を概略的に示す平面図及び断面図である。
【符号の説明】
１    基板
２    ゲート配線層
３    ゲート絶縁膜
４    シリコン層
５    チャネル保護層
６    シリコン層
７    Ｔｉ層
８    Ａｌ層
９    Ｔｉ層
１０    保護絶縁層
１１    ＩＴＯ層
１２    配向膜
２ｄ    自然酸化膜
【図１】
2004226890.tif 000004
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2004226890.tif 000008
【図６】
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