(57)【要約】【課題】遮光膜の遮光性を低下させることなく、熱処理の際に発生する遮光膜と層間絶縁膜や半導体層との間の引張り応力を減少させてクラックの発生を防止する。【解決手段】ＴＦＴ基板１０に形成する遮光膜１２０を、上層と下層の遮光薄膜１２１ａ，１２１ａで層間薄膜１２２ａを挟んだ三層構造とする。遮光膜１２０を三層構造とすることで、熱処理の際に発生する内部ストレスを減少させることができ、遮光膜１２０と層間絶縁膜や半導体層との間の引っ張り応力が低減されるため、クラックの発生を防止することができる。【選択図】図１２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に下層遮光薄膜と上層遮光薄膜で絶縁膜を挟んで構成される遮光膜を備えることを特徴とする電気光学装置用基板。
【請求項２】
上記遮光膜上に絶縁膜を介して半導体層が積層されていることを特徴とする請求項１に記載の電気光学装置用基板。
【請求項３】
上記半導体層は、画像信号をデータ線に供給するサンプリングスイッチを構成することを特徴とする請求項２に記載の電気光学装置用基板。
【請求項４】
上記サンプリングスイッチは複数設けられてなり、上記遮光膜は少なくとも１つの上記サンプリングスイッチの半導体層下に島状に形成されていることを特徴とする請求項３に記載の電気光学装置用基板。
【請求項５】
上記下層遮光薄膜と上層遮光薄膜は高融点金属からなることを特徴とする請求１乃至４のいずれか一項に記載の電気光学装置用基板。
【請求項６】
基板上に下層の遮光薄膜を形成する工程と、
上記遮光膜上に中間層の層間薄膜を形成する工程と、
上記層間薄膜上に上層の遮光薄膜を形成する工程と、
上記下層の遮光薄膜と上記中間層の層間薄膜と上記上層の遮光薄膜とをパターニングして遮光膜を形成する工程と、
上記遮光膜上に絶縁膜を形成する工程と、
上記絶縁膜が形成された上記基板に高温熱処理を施す工程と
を備えることを特徴とする電気光学装置用基板の製造方法。
【請求項７】
基板上に下層の遮光薄膜を形成する工程と、
上記下層の遮光薄膜上に中間層の層間薄膜を形成する工程と、
上記層間薄膜上に上層の遮光薄膜を形成する工程と、
上記下層の遮光薄膜と上記中間層の層間薄膜と上記上層の遮光薄膜とをパターニングして遮光膜を形成する工程と、
上記遮光膜上に絶縁膜を形成する工程と、
上記絶縁膜が形成された上記基板に高温熱処理を施す工程と、
上記絶縁膜に半導体層を形成する工程と
を備えることを特徴とする電気光学装置用基板の製造方法。
【請求項８】
請求項１乃至５のいずれか一項に記載の電気光学装置用基板を用いて構成し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、遮光膜を多層構造とした電気光学装置用基板及びその製造方法並びに電気光学装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に電気光学装置、例えば、電気光学物質に液晶を用いて所定の表示を行う液晶装置は、一対の基板間に液晶が挟持された構成となっている。このうち、ＴＦＴ駆動、ＴＦＤ駆動等によるアクティブマトリクス駆動方式の液晶装置等の電気光学装置においては、縦横に夫々配列された多数の走査線（ゲート線）及びデータ線（ソース線）の各交点に対応して、画素電極及びスイッチング素子を基板（アクティブマトリクス基板）上に設けて構成される。
【０００３】
ＴＦＴ素子等のスイッチング素子は、ゲート線に供給されるオン信号によってオンとなり、ソース線を介して供給される画像信号を画素電極（透明電極（ＩＴＯ））に書込む。これにより、画素電極と対向電極相互間の液晶層に画像信号に基づく電圧を印加して、液晶分子の配列を変化させる。こうして、画素の透過率を変化させ、画素電極及び液晶層を通過する光を画像信号に応じて変化させて画像表示を行う。
【０００４】
このようなスイッチング素子を構成する素子基板は、ガラス又は石英基板上に、所定のパターンを有する半導体膜、絶縁性膜（層間絶縁膜）又は導電性膜を積層することによって構成される。即ち、各種膜の成膜工程とフォトリソグラフィ工程の繰返しによって、ＴＦＴ基板等が形成される。
【０００５】
ところで、ＴＦＴ素子は光の影響によって特性が変化してしまう特徴を有するため、ＴＦＴ素子部のチャネル領域やチャネル隣接領域に対向する位置に遮光膜を形成し、ＴＦＴ素子部のチャネル領域やチャネル隣接領域へ光が照射されないようにしている。
【０００６】
遮光膜の材料として例えば不透明な高融点金属であるＴｉ（チタン）、Ｃｒ（クロム）、Ｗ（タングステン）、Ｔａ（タンタル）、Ｍｏ（モリブデン）及びＰｂ（鉛）のうち少なくとも一つを含む金属単体、合金、金属シリサイド等が採用される。
【０００７】
製造工程においては、ＴＦＴ基板上に遮光膜を形成した後、遮光膜を覆うようにＮＳＧ（ノンシリケートガラス）、ＰＳＧ（リンシリケートガラス）、ＢＳＧ（ボロンシリケートガラス）、ＢＰＳＧ（ボロンシリケートガラス）等のシリケートガラス膜、窒化シリコン膜や酸化シリコン膜等からなる層間絶縁膜を形成し、その後、熱処理を施す。次いで、層間絶縁膜上にポリシリコン膜等により半導体層を形成する。熱処理工程では、層間絶縁膜の平坦化及び半導体層の汚染防止のため、約１０００℃程度の温度条件下で行われる。
【０００８】
【特許文献１】
特開平９−３３９５０号（特許第３３０７１７４号）公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
図１３（ａ）に、例えば層間絶縁膜の材料であるＮＳＧや半導体層の材料であるポリシリコンと、遮光膜の材料として多く採用されているタングステンシリサイド（ＷＳｉ）との熱処理に対するストレス変化を示す。
【００１０】
同図に示すように、ＮＳＧやポリシリコンは、熱処理時の温度上昇に従って内部ストレスが増加し、熱処理後、常温へ戻るに従い内部ストレスが次第に減少する。
【００１１】
一方、ＷＳｉは、熱処理時の温度上昇により、Ａ点から内部ストレスが次第に増加し、ある温度領域Ｔ１で結晶化されるため、そこで内部ストレスが急激に増加し、更に、その後の温度上昇により、Ｃ点に至るまで再び内部ストレスが次第に増加する。そして、熱処理後、ＷＳｉを常温へ戻す過程では、初期の段階では温度の低下に伴い内部ストレスも次第に減少するが、ＷＳｉは結晶化されているため、Ａ点側へは戻らず、図の破線で示すＤ点の方向、すなわち内部ストレスが温度の低下に伴い逆に増加する方向へ変化する。
【００１２】
その結果、ＴＦＴ基板上に遮光膜（ＷＳｉ）と層間絶縁膜（ＮＳＧ）を堆積し、或いはそれに加えて半導体層（ボリシリコン）を堆積した状態で熱処理を行うと、熱処理後の常温へ戻す過程において、遮光膜の材料であるＷＳｉと、層間絶縁膜の材料であるＮＳＧや半導体層の材料であるポリシリコンとの間に引張り応力が発生するため、層間絶縁膜（ＮＳＧ）にクラックが生じ易くなる。
【００１３】
層間絶縁膜（ＮＳＧ）にクラックが生じると、このクラックを起点として、特に半導体層の周辺にクラックが広がり、ショート又はオープン等の素子不良が生じてしまう問題点がある。
【００１４】
この対策として、遮光膜を薄くし内部ストレスを低減させるようにすれば良いが、充分な遮光性を得ることができなくなるため実現性に乏しい。
【００１５】
一方、特許文献１には、遮光膜を二層構造とし、１つの遮光膜を薄くすることで、個々の遮光膜の内部ストレスの発生を抑制する技術が開示されている。
【００１６】
しかし、単に遮光膜を２層化したに過ぎないため、層間絶縁膜の材料であるＮＳＧや半導体層の材料であるポリシリコンとの間の引張り応力を減少させることは困難で、対策としては充分ではない。
【００１７】
又、遮光膜として採用するＷＳｉをポリサイド化することも考えられるが、遮光性が低下する問題がある。
【００１８】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであって、遮光膜の遮光性を低下させることなく、熱処理の際に発生する遮光膜と絶縁膜や半導体層との間の引張り応力を減少させて、製品不良率を低減すると共に、製品の信頼性を高めることのできる基板及びその製造方法並びに電気光学装置を提供することを目的とする。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る電気光学装置用基板は、基板上に下層遮光薄膜と上層遮光薄膜で絶縁膜を挟んで構成される遮光膜を備えることを特徴とする。
【００２０】
このような構成では、遮光膜を上層遮光膜と下層遮光膜とで絶縁膜を挟んで構成したので、高温熱処理の際の内部ストレスの発生を抑制して、絶縁膜におけるクラックの発生を防止することができる。
【００２１】
又、上記遮光膜上に絶縁膜を介して半導体層が積層されていることを特徴とする。
【００２２】
このような構成では、高温熱処理の際の遮光膜の内部ストレスの発生が抑制されるため、遮光膜と、この遮光膜に絶縁膜を介して積層する半導体層との間の引張り力を緩和することができる。
【００２３】
又、上記半導体層は、画像信号をデータ線に供給するサンプリングスイッチを構成することを特徴とする。
【００２４】
このような構成では、高温熱処理の際の遮光膜の内部ストレスの発生が抑制されるため、遮光膜と、この遮光膜に絶縁膜を介して積層するサンプリングスイッチとの間の引張り力を緩和することができる。
【００２５】
更に、上記サンプリングスイッチは複数設けられてなり、上記遮光膜は少なくとも１つの上記サンプリングスイッチの半導体層下に島状に形成されていることを特徴とする。
【００２６】
このような構成では、遮光膜を少なくとも１つのサンプリングスイッチの半導体層下に島状に形成することで、遮光膜の内部ストレスによるクラックの発生をより制限することができる。
【００２７】
又、上記下層遮光薄膜と上層遮光薄膜は高融点金属からなることを特徴とする。
【００２８】
このような構成では、遮光膜を上層遮光膜と下層遮光膜とで絶縁膜を挟んで構成したので、各遮光薄膜を高融点金属とした場合であっても、高温熱処理の際の内部ストレスを低減することができる。
【００２９】
本発明による電気光学装置用基板の製造方法は、基板上に下層の遮光薄膜を形成する工程と、上記遮光薄膜上に中間層の層間薄膜を形成する工程と、上記層間薄膜上に上層の遮光薄膜を形成する工程と、上記下層の遮光薄膜と上記中間層の層間薄膜と上記上層の遮光薄膜とをパターニングして遮光膜を形成する工程と、上記遮光膜上に絶縁膜を形成する工程と、上記絶縁膜が形成された上記基板に高温熱処理を施す工程とを備えることを特徴とする。
【００３０】
このような構成では、先ず、基板上に下層の遮光薄膜を形成し、次いで、下層の遮光薄膜上に中間層の層間薄膜を形成し、その後、層間薄膜上に上層の遮光薄膜を形成する。そして、下層の遮光薄膜と中間層の層間薄膜と上層の遮光薄膜とをパターニングして三層構造の遮光膜を形成する。次いで、遮光膜上に絶縁膜を形成し、この状態で高温熱処理を施す。遮光膜が、層間薄膜を挟んだ三層構造で構成されているため、熱処理時に発生する内部ストレスを減少させることができる。
【００３１】
本発明による電気光学装置用基板の製造方法は、基板上に下層の遮光薄膜を形成する工程と、上記下層の遮光薄膜上に中間層の層間薄膜を形成する工程と、上記層間薄膜上に上層の遮光薄膜を形成する工程と、上記下層の遮光薄膜と上記中間層の層間薄膜と上記上層の遮光薄膜とをパターニングして遮光膜を形成する工程と、上記遮光膜上に絶縁膜を形成する工程と、上記絶縁膜が形成された上記基板に高温熱処理を施す工程と、上記絶縁膜に半導体層を形成する工程とを備えることを特徴とする。
【００３２】
このような構成では、先ず、基板上に下層の遮光薄膜を形成し、次いで、下層の遮光薄膜上に中間層の層間薄膜を形成し、その後、層間薄膜上に上層の遮光薄膜を形成する。そして、下層の遮光薄膜と中間層の層間薄膜と上層の遮光薄膜とをパターニングして三層構造の遮光膜を形成する。次いで、遮光膜上に絶縁膜を形成し、この状態で高温熱処理を施す。そして、所定に熱処理が終了した後、絶縁膜に半導体層を形成する。遮光膜が、層間薄膜を挟んだ三層構造で構成されているため、熱処理時に発生する内部ストレスを減少させることができる。
【００３３】
本発明による電気光学装置は、上記電気光学装置用基板を用いて構成したことを特徴とする。
【００３４】
このような構成では、遮光膜を絶縁膜を挟んだ三層構造として、熱処理時に発生する内部ストレスを減少させるようにしたので、クラックの発生が防止された装置を得ることができる。
【００３５】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の一実施の形態を説明する。図１〜図１０は本発明の第１実施の形態を示し、図１は電気光学装置用基板である液晶装置用基板を用いて構成した電気光学装置である液晶装置をその上に形成された各構成要素と共に対向基板側から見た平面図、図２は素子基板と対向基板とを貼り合わせて液晶を封入する組立工程終了後の液晶装置を、図１のＨ−Ｈ’線の位置で切断して示す断面図、図３は電気光学装置の電気的な構成を示すブロック図、図４は図１及び図２の液晶装置の画素領域を構成する複数の画素における各種素子、配線等の等価回路図、図５は図１及び図２の液晶装置用基板の要部断面図、図６は液晶装置用基板の他の要部断面図、図７は遮光膜の拡大断面図、図８はスイッチ回路部の構成を示す要部拡大図、図９はスイッチ回路部の要部断面図、図１０は液晶装置用基板の製造方法を断面図によって工程順に示す工程図である。
【００３６】
図１〜図４を参照して液晶装置の全体構成について説明する。電気光学装置の一例である液晶装置は、例えば、石英基板、ガラス基板、シリコン基板からなるＴＦＴ基板１０と、これに対向配置される、例えばガラス基板や石英基板からなる対向基板２０との間に液晶５０を封入して構成される。対向配置されたＴＦＴ基板１０と対向基板２０とは、シール材５２によって貼り合わされている。
【００３７】
ＴＦＴ基板１０上には画素を構成する画素電極（ＩＴＯ）９ａ等がマトリクス状に配置される。又、対向基板２０上には全面に対向電極（ＩＴＯ）２１が設けられる。ＴＦＴ基板１０の画素電極９ａ上には、ラビング処理が施された配向膜１６が設けられている。一方、対向基板２０上の全面に渡って形成された対向電極２１上にも、ラビング処理が施された配向膜２２が設けられている。各配向膜１６．２２は、例えば、ポリイミド膜等の透明な有機膜からなる。
【００３８】
図３は液晶装置の電気的構成を示している。液晶装置は、走査線駆動回路４０１と、データ線駆動回路５００とを有している。走査線駆動回路４０１は、いわゆるＹシフトレジスタと呼ばれるものであり、サブフィールドの最初に供給されるスタートパルスＤＹをクロック信号ＣＬＹにしたがって転送し、走査線１１ａの各々に走査信号Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３，…，Ｇｍとして順次供給する。
【００３９】
又、データ線駆動回路５００は、ある水平走査期間において駆動データ信号Ｄｓをデータ線６ａの本数に相当するｎ個順次ラッチした後、ラッチしたデータと交流化信号ＦＲとの関係から決定される電圧レベルを、次の水平走査期間において、それぞれ対応するデータ線６ａにデータ信号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，…，Ｓｎとして一斉に供給する。
【００４０】
図４は画素を構成するＴＦＴ基板１０上の素子の等価回路を示している。画素領域においては、複数本の走査線１１ａと複数本のデータ線６ａとが交差するように配線され、走査線１１ａとデータ線６ａとで区画された領域に画素電極９ａがマトリクス状に配置される。そして、走査線１１ａとデータ線６ａの各交差部分に対応して画素スイッチング用ＴＦＴ３０が設けられ、このＴＦＴ３０に画素電極９ａが接続される。
【００４１】
ＴＦＴ３０は走査線１１ａのＯＮ信号によってオンとなり、これにより、データ線６ａに供給された画像信号が画素電極９ａに供給される。この画素電極９ａと対向基板２０に設けられた対向電極２１との間の電圧が液晶５０に印加される。
【００４２】
又、画素電極９ａと並列に蓄積容量７０が設けられており、蓄積容量７０によって、画素電極９ａの電圧はソース電圧が印加された時間よりも例えば３桁も長い時間の保持が可能となる。蓄積容量７０によって、電圧保持特性が改善され、コントラスト比の高い画像表示が可能となる。
【００４３】
図５は一つの画素に着目した液晶装置の模式的断面図、図６は他の位置の模式的断面図である。ＴＦＴ基板１０上には、ＴＦＴ３０や画素電極９ａの他、これらを含む各種の構成が積層構造をなして備えられており、下から順に、走査線１１ａを含む第１層、ＴＦＴ３０等を含む第２層が設けられている。更に、図示しないが、蓄積容量７０を含む第３層、データ線６ａ等を含む第４層、シールド層等を含む第５層、画素電極９ａ及び配向膜１６等を含む第６層が設けられている。
【００４４】
又、第１層と第２層との間には絶縁膜である下地絶縁膜１２が、第２層と第３層との間には層間絶縁膜４１が各々設けられている。尚、図示しないが、第３層〜第６層の各層の間にも層間絶縁膜が設けらている。各絶縁膜１２，４１…はＮＳＧ膜からなり、各絶縁膜１２，４１…により、各層に配設されている各要素間の短絡が防止される。更に、これら各種の絶縁膜１２、４１…には、例えば、ＴＦＴ３０の半導体層１ａ中の高濃度ソース領域１ｄとデータ線６ａとを電気的に接続するコンタクトホール等が設けられている
又、第１層の、各ＴＦＴ３０に対応する位置には、遮光膜１２０が設けられている。遮光膜１２０は、ＴＦＴ基板１０側からの戻り光等がＴＦＴ３０のチャネル領域やチャネル隣接領域に入射するのを防ぐものである。
【００４５】
又、第２層には、ゲート電極３ａを含むＴＦＴ３０が設けられている。図５に示すように、ＴＦＴ３０は、ＬＤＤ（Ｌｉｇｈｔｌｙ  Ｄｏｐｅｄ  Ｄｒａｉｎ）構造を有しており、その構成要素としては、上述したゲート電極３ａ、例えばポリシリコン膜からなりゲート電極３ａからの電界によりチャネルが形成される半導体層１ａのチャネル領域１ａ’、ゲート電極３ａと半導体層１ａとを絶縁するゲート絶縁膜を含む絶縁膜２、半導体層１ａにおける低濃度ソース領域１ｂ及び低濃度ドレイン領域１ｃ並びに高濃度ソース領域１ｄ及び高濃度ドレイン領域１ｅを備えている。尚、符号１ｆは蓄積容量電極である。
【００４６】
又、遮光膜１２０が、ＴＦＴ３０に対応して配設されている場合、図６に示すように遮光膜１２０同士が互いに近接した状態で配設される場合もある。
【００４７】
図７に示すように、各遮光膜１２０は、ＷＳｉ（タングステンシリサイド）からなる下層と上層の遮光薄膜１２１ａと、中間層の絶縁膜としての層間薄膜１２２ａとで三層構造を有している。層間薄膜１２２ａは、絶縁性を有するＮＳＧ，ＰＳＧ，ＢＳＧ，ＢＰＳＧ等のシリケートガラス薄膜、窒化シリコン薄膜や酸化シリコン薄膜等の絶縁性材料で形成されているが、絶縁性を有する必要はないため、他の材料であっても良い。又、下層と上層の遮光薄膜１２１ａの総膜厚が、従来の遮光膜と同一の厚さ（例えば１００ｎｍ）となるように設定されている。従って、一方の遮光薄膜１２１ａの膜厚が総膜厚の１／２であっても良く、或いは各遮光薄膜１２１ａが異なる膜厚であっても良い。
【００４８】
又、本実施の形態では、ＴＦＴ３０に対応する位置に配設されている遮光膜１２０以外に、他の部位に配設されている遮光膜１２０も三層構造としている。例えば、図８、図９には、データ線６ａ毎に設けられているサンプリングスイッチ１５１が示されている。サンプリングスイッチ１５１は、画像信号線を介して配線３９１に供給される画像信号を、データ線駆動回路１４０から供給されるサンプリング信号に従ってサンプリングして対応するデータ線６ａに供給するトランジスタスイッチであり、下地絶縁膜１２上に設けられている。
【００４９】
又、サンプリングスイッチ１５１は、複数の画像信号線から供給される画像信号が複数のデータ線６ａに同時に供給されるように、データ線駆動回路１４０からサンプリング信号を供給する配線３９２を複数のサンプリングスイッチ１５１のゲート電極に接続している。
【００５０】
そして、画像信号が供給される配線３９１は、サンプリングスイッチ１５１の半導体層のソース領域に接続され、データ線６ａはサンプリングスイッチ１５１の半導体層のドレイン領域に接続される。ＴＦＴ基板１０上の、サンプリングスイッチ１５１に対応する第１層に遮光膜１２０が設けられている。尚、図８、図９には、サンプリングスイッチ１５１のエッジ部分に、遮光膜１２０のエッジ部分が対応した状態が示されている。遮光膜１２０はサンプリングスイッチ１５１毎に島状に形成されているため、遮光膜の内部ストレスによるクラックの発生をより低減することができる。尚、この遮光膜１２０は、１つのサンプリングスイッチ１５１毎に限らず、複数のサンプリングスイッチ１５１の領域に重なる島状の遮光膜でも良い。
【００５１】
（製造プロセス）
次に、本実施の形態に係るＴＦＴ基板１０を用いた液晶装置の製造方法を、図１０を参照して説明する。図１０は画素領域における製造工程を示している。
【００５２】
工程（１）：石英基板、ガラス、シリコン基板等のＴＦＴ基板１０を用意する。ここで、好ましくはＮ（窒素）等の不活性ガス雰囲気で約９００〜１３００℃での高温でアニール処理し、後に実施される高温プロセスでＴＦＴ基板１０に生じる歪が少なくなるように前処理しておく。
【００５３】
このように処理されたＴＦＴ基板１０の全面に、ＷＳｉを用いてスパッタにより、５０〜２００ｎｍ程度の層厚の遮光薄膜層１２１を形成する。
【００５４】
工程（２）：遮光薄膜層１２１の上面全体に、所定膜厚の層間薄膜層１２２を形成する。
【００５５】
工程（３）：層間薄膜層１２２の上面全体に、ＷＳｉを用いてスパッタにより、５０〜２００ｎｍ程度の層厚の遮光薄膜層１２１を形成する。
【００５６】
工程（４）：工程（３）で形成した遮光薄膜層１２１上にフォトリソグラフィにより、遮光膜１２０のパターンに対応するレジストマスクを形成し、レジストマスクを介して、各薄膜層１２１，１２２，１２１の三層からなる薄膜層に対してエッチングを行うことにより、下層と上層とを遮光薄膜１２１ａとし、中間層を層間薄膜１２２ａとする三層構造の遮光膜１２０を形成する。
【００５７】
工程（５）：遮光膜１２０上に、例えば、常圧又は減圧ＣＶＤ法等によりＴＥＯＳ（テトラエチルオルソシリケート）ガスを用いて、ＮＳＧとしてＳｉＯ２からなる下地絶縁膜１２を形成する。この下地絶縁膜１２の層厚は、例えば、約５００〜８００ｎｍが好ましい。
【００５８】
ＮＳＧ形成後、既に６００〜９００℃に加熱した炉内にＴＦＴ基板１０を投入して熱処理を行う。その際、５℃／分の割合で、高温時の処理温度である１１５０℃まで炉内の温度を上昇させ、１１５０℃の温度で６０分間、炉内の温度を保持した後、５℃／分の割合で６００〜９００℃まで炉内の温度を下降させ、ＴＦＴ基板１０を炉内から搬出する。高温時の処理温度としては１０００℃より高く１２００℃以下であればよく、好ましくは１１００℃より高く、１１５０℃以下であれば良い。更に高温時の処理時間としては３０分以上１２０分、より好ましくは５０分以上８０分以下であればよい。尚、本実施形態においては炉内の温度上昇レート及び温度下降レートを５℃／分としたが、例えば２〜３０℃／分としても良い。
【００５９】
本実施の形態では、遮光膜１２０を、下層と上層との遮光薄膜１２１ａで中間層の層間薄膜１２２ａを挟んだ三層構造とし、熱処理時の温度上昇により遮光薄膜１２１ａ，１２１ａが結晶化し（図１３（ｂ）のＴ１）、熱処理後の常温へ戻す過程で内部ストレスが増加しても、図１３（ｂ）に一点鎖線で示す単層からなる従来の遮光膜（ＷＳｉ）に発生する内部ストレスに比し、同図に実線（一部破線）で示すように、遮光膜１２０に発生する内部ストレスを全体的に減少させることができるため、下地絶縁膜１２との間に生じる引張り応力を低減させることができる。この場合、各遮光薄膜１２１ａの膜厚の総膜厚は従来のものと同一に設定されているので、十分な遮光性を得ることができる。
【００６０】
更に、両遮光薄膜１２１ａ，１２１ａ間に介装した層間薄膜１２２ａの膜厚及び材質を選択することで、下地絶縁膜１２との間に生じる引張り応力をより一層減少させることができる。尚、図１３（ｂ）に示すＡ〜Ｄ点の熱処理時のストレス変化は、同図（ａ）に示すものとほぼ同一の特性を示すため説明を省略する。
【００６１】
工程（６）：下地絶縁膜１２の上に、約４５０〜５５０℃、好ましくは約５００℃の比較的低温環境中で、流量約４００〜６００ｃｃ／ｍｉｎのモノシランガス、ジシランガス等を用いた減圧ＣＶＤ（例えば、圧力約２０〜４０ＰａのＣＶＤ）により、アモルファスシリコン膜を形成する。その後、窒素雰囲気中で、約６００〜７００℃にて約１〜１０時間、好ましくは、４〜６時間のアニール処理を施することにより、ポリシリコン膜１を約５０〜２００ｎｍの厚さ、好ましくは約１００ｎｍの厚さとなるまで固相成長させる。
【００６２】
工程（７）：ポリシリコン膜１に、フォトリソグラフィ工程、エッチング工程等により所定パターンの半導体層１ａを形成する。
【００６３】
尚、その後、ＴＦＴ３０を構成する半導体層１ａと共に蓄積容量電極１ｆを約９００〜１２００℃の温度、好ましくは約１０００〜１１５０℃の温度により熱酸化することにより、約３０ｎｍの比較的薄い厚さの熱酸化シリコン膜を形成し、更に減圧ＣＶＤ法等により高温酸化シリコン膜（ＨＴＯ膜）や窒化シリコン膜を約５０ｎｍの比較的薄い厚さに堆積し、ＴＦＴ３０のゲート絶縁膜を含む絶縁膜２を形成する（図５参照）。
【００６４】
このときも、遮光膜１２０を三造構造として、内部ストレスを減少させるようにしたので、熱処理後の常温へ戻す過程で発生する遮光膜１２０と半導体層１ａとの間の引張り応力を減少させることができる。
【００６５】
以上の結果、熱処理後も下地絶縁膜１２にクラックが発生せず、従って、図５、図６に示すように、遮光膜１２０のエッジが半導体層１ａのエッジにほぼ対応する位置に配設され、或いは図８、図９に示すように、遮光膜１２０のエッジが、サンプリングスイッチ１５１のエッジ部分に対応する位置に配設されても、この両者間の引っ張り応力が低減されるため、下地絶縁膜１２にクラックが発生することがなく、製品不良率を大幅に低減することができる。
【００６６】
尚、これ以降の液晶装置の製造工程は、従来と同様であるため説明を省略する。
【００６７】
このように、本実施の形態では、遮光膜１２０を、下層と上層の遮光薄膜１２１ａで層間薄膜１２２ａを挟んだ三層構造としたので、熱処理時に発生する内部ストレスを減少させることができる。しかも中間層の層間薄膜１２２ａの膜厚或は材質を選択することで、内部ストレスをより一層減少させることができる。
【００６８】
その結果、遮光膜１２０と下地絶縁膜１２や半導体層１ａとの間の引張り応力が大幅に減少され、下地絶縁膜１２にクラックが発生することがなく、製品不良率を大幅に低減することができ、製品の信頼性を高めることができる。
【００６９】
又、図１１は本発明の第２実施の形態による液晶装置用基板の製造方法を断面図によって工程順に示す工程図である。本実施の形態では、遮光膜１２０を構成する各薄膜１２１ａ，１２２ａを各工程毎に形成するようにしたものである。
【００７０】
工程（１）：第１実施の形態と同様、所定に前処理されたＴＦＴ基板１０の全面に、ＷＳｉを用いてスパッタにより、５０〜２００ｎｍ程度の層厚の遮光薄膜層１２１を形成する。
【００７１】
工程（２）：遮光薄膜層１２１上にフォトリソグラフィにより、遮光薄膜層１２１のパターンに対応するレジストマスクを形成し、レジストマスクを介して、遮光薄膜層１２１に対してエッチングを行うことにより、下層の遮光薄膜１２１ａを形成する。
【００７２】
工程（３）：遮光薄膜１２１ａを覆うように層間薄膜層１２２を形成する。
【００７３】
工程（４）：層間薄膜層１２２上にフォトリソグラフィにより、層間薄膜層１２２のパターンに対応するレジストマスクを形成し、レジストマスクを介して、層間薄膜層１２２に対してエッチングを行うことにより、遮光薄膜１２１ａを形成する。
【００７４】
工程（５）：層間薄膜１２２ａを覆うように遮光薄膜層１２１を形成する。
【００７５】
工程（６）：遮光薄膜層１２１上にフォトリソグラフィにより、遮光薄膜層１２１のパターンに対応するレジストマスクを形成し、レジストマスクを介して、遮光薄膜層１２１に対してエッチングを行うことにより、上層の遮光薄膜１２１ａを形成する。これにより下層と上層とを遮光薄膜１２１ａとし、中間層を層間薄膜１２２ａとする三層構造の遮光膜１２０が形成される。
【００７６】
工程（７）：第１実施の形態の工程（５）と同様、遮光膜１２０上に下地絶縁膜１２を所定に形成する。その後、高温により熱処理を行う。
【００７７】
工程（８）：第１実施の形態の工程（６）と同様、下地絶縁膜１２の上にアモルファスシリコン膜を形成し、ポリシリコン膜１を固相成長させる。
【００７８】
工程（９）：第１実施の形態の工程（７）と同様、ポリシリコン膜１に、フォトリソグラフィ工程、エッチング工程等により所定パターンの半導体層１ａを形成する。
【００７９】
このように、本実施の形態では、第１実施の形態で説明した効果に加え、遮光膜１２０を構成する各薄膜１２１ａ，１２２ａ，１２１ａを、個々にパターニングして形成したので、個々の薄膜１２１ａ，１２２ａ，１２１ａを異なる形状に形成することができる。
【００８０】
又、図１２は本発明の第３実施の形態による図７相当の拡大断面である。本実施の形態では、遮光膜１２０の層間薄膜１２２ａを絶縁膜とし、この層間薄膜１２２ａにコンタクトホール１２３を形成し、このコンタクトホール１２３を介して上層側の遮光薄膜１２１ａに形成したコンタクト１２４により、両遮光薄膜１２１ａ，１２１ａを電気的に接続したものである。作用効果は上述した第１実施の形態と同様である。
【００８１】
尚、本発明の電気光学装置は、液晶装置に限らず、ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｔ）装置や電気泳動装置などであっても良い。
【００８２】
又、上述した電気光学装置を具備した、高品位の画像表示が可能な、投射型表示装置、液晶テレビ、携帯電話、電子手帳、ワードプロセッサ、ビューファインダ型又はモニタ直視型のビデオテープレコーダ、ワークステーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末、タッチパネルなどの各種電子機器を用いると良い。
【００８３】
又、遮光膜１２０は三層構造に限定されず、遮光薄膜１２１ａを３層以上とし、各遮光薄膜１２１ａ間に層間薄膜１２２ａを配設した５層以上の多層構造であっても良い。この場合、各遮光薄膜１２１ａの総膜厚が従来の遮光膜の膜厚と同一になるように設定する。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施の形態による電気光学装置用基板である液晶装置用基板を用いて構成した電気光学装置である液晶装置をその上に形成された各構成要素と共に対向基板側から見た平面図である。
【図２】同、素子基板と対向基板とを貼り合わせて液晶を封入する組立工程終了後の液晶装置を、図１のＨ−Ｈ’線の位置で切断して示す断面図である。
【図３】同、電気光学装置の電気的な構成を示すブロック図である。
【図４】同、図１及び図２の液晶装置の画素領域を構成する複数の画素における各種素子、配線等の等価回路図である。
【図５】同、図１及び図２の液晶装置用基板の要部断面図である。
【図６】同、液晶装置用基板の他の要部断面図である。
【図７】同、遮光膜の拡大断面図である。
【図８】同、スイッチ回路部の構成を示す要部拡大図である。
【図９】同、スイッチ回路部の要部断面図である。
【図１０】同、液晶装置用基板の製造方法を断面図によって工程順に示す工程図である。
【図１１】第２実施の形態による液晶装置用基板の製造方法を断面図によって工程順に示す工程図である。
【図１２】第３実施の形態による図７相当の拡大断面図である。
【図１３】（ａ）は従来のノンシリケートガラス（ＮＳＧ）、ポリシリコンとタングステンシリサイド（ＷＳｉ）との熱処理に対するストレス変化を示すグラフ、（ｂ）は本発明によるタングステンシリサイド（ＷＳｉ）の熱処理に対するストレス変化を示すグラフである。
【符号の説明】
１ａ  半導体層、１０  ＴＦＴ基板、１２  下地絶縁膜（絶縁膜）、１２０  遮光膜、１２１ａ  遮光薄膜、１２２ａ  層間薄膜（絶縁膜）、１５１  サンプリングスイッチ
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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