(57)【要約】【課題】メニスカス形状となるのを好適に防止しつつ膜を形成する方法を提供すること、また、該方法により得られた膜を備えた、電子デバイス、液晶パネルおよび電子機器を提供すること。【解決手段】本発明の薄膜パターン形成方法は、マスク６が被覆された基材５上に、膜形成用の液体７を付与する液体付与工程を有し、該液体付与工程において、マスク６の開口内面に対する液体７の接触角が９０°以上となるように成膜することに特徴を有する。マスク６は、基部６１と、該基部６１の表面側に設けられた表面層６２とを有するものである。表面層６２は、主として、含フッ素化合物および／またはシリコン系化合物で構成されたものであるのが好ましい。また、表面層６２は、プラズマ重合により形成されたものであるのが好ましい。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
マスクが被覆された基材上に、膜形成用の液体を付与する液体付与工程を有する薄膜パターン形成方法であって、
前記液体付与工程において、前記マスクの開口内面に対する前記液体の接触角が９０°以上となるように成膜することを特徴とする薄膜パターン形成方法。
【請求項２】
前記液体付与工程における雰囲気温度が０〜４００℃である請求項１に記載の薄膜パターン形成方法。
【請求項３】
前記マスクは、前記液体と接触する部位の表面自由エネルギーが２０ｍＮ／ｍ以下のものである請求項１または２に記載の薄膜パターン形成方法。
【請求項４】
前記マスクは、撥液処理が施されたものである請求項１ないし３のいずれかに記載の薄膜パターン形成方法。
【請求項５】
前記マスクは、基部と、該基部の表面側に設けられた表面層とを有するものである請求項１ないし４のいずれかに記載の薄膜パターン形成方法。
【請求項６】
前記表面層は、主として、含フッ素化合物および／またはシリコン系化合物で構成されたものである請求項５に記載の薄膜パターン形成方法。
【請求項７】
前記表面層は、プラズマ重合により形成されたものである請求項５または６に記載の薄膜パターン形成方法。
【請求項８】
前記表面層は、気相成膜法により形成されたものである請求項５ないし７のいずれかに記載の薄膜パターン形成方法。
【請求項９】
前記表面層は、塗布法により形成されたものである請求項５ないし７のいずれかに記載の薄膜パターン形成方法。
【請求項１０】
前記液体が溶液であり、該溶液を構成する溶媒が、５０ｍＮ／ｍ以上の表面張力を有するものである請求項１ないし９のいずれかに記載の薄膜パターン形成方法。
【請求項１１】
前記溶媒は水である請求項１０に記載の薄膜パターン形成方法。
【請求項１２】
請求項１ないし１１のいずれかに記載の方法により得られたことを特徴とする膜。
【請求項１３】
請求項１２に記載の膜を備えたことを特徴とする電子デバイス。
【請求項１４】
請求項１２に記載の膜を備えたことを特徴とする液晶パネル。
【請求項１５】
前記膜は、電極として機能するものである請求項１４に記載の液晶パネル。
【請求項１６】
前記膜は、絶縁膜として機能するものである請求項１４または１５に記載の液晶パネル。
【請求項１７】
請求項１２に記載の膜を備えたことを特徴とする電子機器。
【請求項１８】
請求項１４ないし１６のいずれかに記載の液晶パネルを備えたことを特徴とする電子機器。
【請求項１９】
請求項１４ないし１６のいずれかに記載の液晶パネルを備えたライトバルブを有し、該ライトバルブを少なくとも１個用いて画像を投射することを特徴とする電子機器。
【請求項２０】
画像を形成する赤色、緑色および青色に対応した３つのライトバルブと、光源と、該光源からの光を赤色、緑色および青色の光に分離し、前記各光を対応する前記ライトバルブに導く色分離光学系と、前記各画像を合成する色合成光学系と、前記合成された画像を投射する投射光学系とを有する電子機器であって、
前記ライトバルブは、請求項１４ないし１６のいずれかに記載の液晶パネルを備えたことを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、薄膜パターン形成方法、膜、電子デバイス、液晶パネルおよび電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子デバイスである半導体装置は、高集積化に伴い薄膜パターンの多層化が行なわれている。従来、薄膜パターンを形成する際には、特許文献１に示されているように、薄膜パターンを形成する膜（薄膜）を付与した後に、樹脂を主成分とするマスクを利用することが、広く行われている。
しかしながら、従来においては、マスクには、薄膜パターンが形成される領域を、確実に保護する機能を有することが求められているのみであった。すなわち、従来では、マスクとして、膜との密着性に優れ、膜からの浮き・剥離等が発生し難いものを用いることが行われてきたが、マスクと膜形成用の液体との関係については、考慮されていなかった。
【０００３】
しかしながら、従来の方法では、膜を形成する際、特に、半導体装置を構成する絶縁膜や導電膜（電極）のような、微細な形状、パターンを有し、かつ、比較的膜厚の小さい膜（薄膜）を形成する際に、形成される膜がメニスカス形状となり、これにより、尖鋭な（鋭角の）縁部が外表面側に盛り上がり、均一な厚さの膜の形成が困難になったり、当該膜の尖鋭な縁部により、積層される他の膜が損傷を受けたり、隣接する膜間での密着性が低下したり、上層配線（膜）との短絡が発生したり、特性変化による色ムラが発生する等の種々の問題が生じ易いことを、本発明者は見出した。
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−２６７３２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、メニスカス形状となるのを好適に防止しつつ膜を形成する方法を提供すること、また、該方法により得られた膜を備えた、電子デバイス、液晶パネルおよび電子機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
このような目的は、下記の本発明により達成される。
本発明の薄膜パターン形成方法は、マスクが被覆された基材上に、膜形成用の液体を付与する液体付与工程を有する薄膜パターン形成方法であって、
前記液体付与工程において、前記マスクの開口内面に対する前記液体の接触角が９０°以上となるように成膜することを特徴とする。
これにより、メニスカス形状となるのを好適に防止しつつ膜を形成する方法を提供することができる。
【０００７】
本発明の薄膜パターン形成方法では、前記液体付与工程における雰囲気温度が０〜４００℃であることが好ましい。
これにより、成膜工程において、熱処理が必要な場合であっても、膜がメニスカス形状となるのをより効果的に防止することができる。
本発明の薄膜パターン形成方法では、前記マスクは、前記液体と接触する部位の表面自由エネルギーが２０ｍＮ／ｍ以下のものであることが好ましい。
これにより、膜がメニスカス形状となるのをより効果的に防止することができる。
【０００８】
本発明の薄膜パターン形成方法では、前記マスクは、撥液処理が施されたものであることが好ましい。
これにより、膜がメニスカス形状となるのをより効果的に防止することができる。
本発明の薄膜パターン形成方法では、前記マスクは、基部と、該基部の表面側に設けられた表面層とを有するものであることが好ましい。
これにより、基部の構成材料の特性を生かしつつ、膜がメニスカス形状となるのを効果的に防止することができる。
【０００９】
本発明の薄膜パターン形成方法では、前記表面層は、主として、含フッ素化合物および／またはシリコン系化合物で構成されたものであることが好ましい。
これにより、膜がメニスカス形状となるのをより効果的に防止することができるとともに、マスクの安定性および信頼性が向上する。
本発明の薄膜パターン形成方法では、前記表面層は、プラズマ重合により形成されたものであることが好ましい。
これにより、基部と表面層との密着性が特に優れたものとなり、マスクの信頼性が向上する。
【００１０】
本発明の薄膜パターン形成方法では、前記表面層は、気相成膜法により形成されたものであることが好ましい。
これにより、基部と表面層との密着性が特に優れたものとなり、マスクの信頼性が向上する。
本発明の薄膜パターン形成方法では、前記表面層は、塗布法により形成されたものであることが好ましい。
これにより、比較的容易にマスクを形成することができる。
【００１１】
本発明の薄膜パターン形成方法では、前記液体が溶液であり、該溶液を構成する溶媒が、５０ｍＮ／ｍ以上の表面張力を有するものであることが好ましい。
これにより、膜がメニスカス形状となるのをより効果的に防止することができる。
本発明の薄膜パターン形成方法では、前記溶媒は水であることが好ましい。
これにより、膜がメニスカス形状となるのをより効果的に防止することができる。
【００１２】
本発明の膜は、本発明の方法により得られたことを特徴とする。
これにより、メニスカス形状となるのが好適に防止された膜を提供することができる。
本発明の電子デバイスは、本発明の膜を備えたことを特徴とする。
これにより、膜がメニスカス形状であることによる不都合が発生し難い電子デバイスを提供することができる。
【００１３】
本発明の液晶パネルは、本発明の膜を備えたことを特徴とする。
これにより、膜がメニスカス形状であることによる不都合が発生し難い液晶パネルを提供することができる。
本発明の液晶パネルでは、前記膜は、電極として機能するものであることが好ましい。
これにより、膜がメニスカス形状であることによる不都合が発生し難い液晶パネルを提供することができる。
本発明の液晶パネルでは、前記膜は、絶縁膜として機能するものであることが好ましい。
これにより、膜がメニスカス形状であることによる不都合が発生し難い液晶パネルを提供することができる。
【００１４】
本発明の電子機器は、本発明の膜を備えたことを特徴とする。
これにより、膜がメニスカス形状であることによる不都合が発生し難い電子機器を提供することができる。
本発明の電子機器は、本発明の液晶パネルを備えたことを特徴とする。
これにより、膜がメニスカス形状であることによる不都合が発生し難い電子機器を提供することができる。
本発明の電子機器は、本発明の液晶パネルを備えたライトバルブを有し、該ライトバルブを少なくとも１個用いて画像を投射することを特徴とする。
これにより、膜がメニスカス形状であることによる不都合が発生し難い電子機器を提供することができる。
【００１５】
本発明の電子機器は、画像を形成する赤色、緑色および青色に対応した３つのライトバルブと、光源と、該光源からの光を赤色、緑色および青色の光に分離し、前記各光を対応する前記ライトバルブに導く色分離光学系と、前記各画像を合成する色合成光学系と、前記合成された画像を投射する投射光学系とを有する電子機器であって、
前記ライトバルブは、本発明の液晶パネルを備えたことを特徴とする。
これにより、膜がメニスカス形状であることによる不都合が発生し難い電子機器を提供することができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、メニスカス形状となるのを好適に防止しつつ膜を形成する方法を提供することができ、また、該方法により得られた膜を備えた、電子デバイス、液晶パネルおよび電子機器を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の薄膜パターン形成方法、膜、電子デバイス、液晶パネルおよび電子機器について、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。
まず、本発明の薄膜パターン形成方法の好適な実施形態について説明し、その後、前記方法を適用して得られる電子デバイスとしての液晶パネルおよび該パネルの製造方法（該パネルを構成するＴＦＴ（薄膜トランジスタ）の詳細な形成方法）について説明する。
【００１８】
図１は、本発明の薄膜パターン形成方法の好適な実施形態を示す断面図である。
図１に示すように、本実施形態では、基材５の表面（１ａ）に、マスク６を形成する工程（１ｂ）と、基材５のマスク６で被覆された面側に膜形成用の液体７を付与する液体付与工程（１ｃ）と、液体７を固化させる工程（１ｄ）と、マスク６を除去する工程（１ｅ）とを有する。
【００１９】
［マスク６の被覆（マスク被覆工程）］
まず、基材５の表面（１ａ）に、マスク６を被覆する（１ｂ）。
基材５の構成材料は、いかなるものであってもよいが、本発明を後述するような電子デバイスの製造に適用する場合、例えば、石英ガラス、二酸化ケイ素、窒化ケイ素、ポリエチレンテレフタレート、ポリイミド、各種低誘電率材料（いわゆる、ｌｏｗ−Ｋ材）等の各種絶縁材料（誘電体）や、シリコン（例えば、アモルファスシリコン、多結晶シリコン等）、インジウムティンオキサイド（ＩＴＯ）、インジウムオキサイド（ＩＯ）、酸化スズ（ＳｎＯ２）、アンチモンティンオキサイド（ＡＴＯ）、インジウムジンクオキサイド（ＩＺＯ）、Ａｌ、Ａｌ合金、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｔａ等の導電性材料を用いることができる。
マスク６は、所定の形状、パターンを有する膜８を形成する際の（基材５上に液体７を所定の形状、パターンで付与する際の）マスクとして機能する。すなわち、これにより、基材５上のマスク６が被覆されている部位には膜８を形成せず、これと同じ側の面のマスク６が被覆されていない部位に膜８を好適に形成することができる。
【００２０】
ところで、所定の形状、パターンの膜を形成する際に、マスクを用いることは従来から行われてきた。しかしながら、従来では、もっぱら、マスクには、薄膜パターンが形成される領域を、確実に保護する機能を有することが求められているのみであった。すなわち、従来では、マスクとして、膜との密着性に優れ、膜からの浮き・剥離等が発生し難いものを用いることが行われてきたが、マスクと膜形成用の液体との関係については、考慮されていなかった。
【００２１】
これに対し、本発明者らは、従来の方法では、膜を形成する際、特に、後述する電子デバイス（半導体装置）を構成する絶縁膜や導電膜（電極）のような、微細な形状、パターンを有し、かつ、比較的膜厚の小さい膜を形成する際に、形成される膜８’がメニスカス形状となり（図９参照）、これにより、尖鋭な（鋭角の）縁部８１’が外表面側に盛り上がり、均一な厚さの膜の形成が困難になったり、膜８’の尖鋭な縁部８１’により、積層される他の膜が損傷を受けたり、隣接する膜間での密着性が低下したり、上層配線（膜）との短絡が発生したり、特性変化による色ムラが発生する等の種々の問題が生じ易いことを見出し、さらに、マスクとして、後述する液体付与工程において、マスクの開口内面と、膜形成用の液体との接触角が９０°以上となるようにすることにより、形成される膜がメニスカス形状（縁部付近が突出したメニスカス形状）となるのを好適に防止し、上記のような問題の発生を効果的に防止することができることを見出した。このように、本発明においては、液体付与工程において、マスクの開口内面に対する膜形成用の液体の接触角を、９０°以上にする点に特徴を有するものであるが、前記接触角は、９０〜１３０°であるのが好ましく、９０〜１１０°であるのがより好ましい。これにより、前述したような問題の発生をより効果的に防止することができ、本発明の効果はさらに顕著なものとなる。以下の説明においては、上記のように膜形成用の液体の接触角が９０°以上となり、形成される膜がメニスカス形状となるのを防止する機能を有するマスクのことを、特に、「パターン形状制御マスク」とも言う。
【００２２】
マスク６と液体７との接触角は、液体７の組成、マスク６の組成、表面形状（表面性状）や、これらの温度等の各種条件に依存するものであり、これらを適宜選択することにより、前述したような関係を満足するものとすることができるが、マスク６は、後述する液体付与工程において、液体７と接触する部位の表面自由エネルギーが２０ｍＮ／ｍ以下のものであるのが好ましく、１５ｍＮ／ｍ以下のものであるのがより好ましい。これにより、形成される膜８がメニスカス形状となるのをより効果的に防止することができる。このような条件を満足する材料としては、例えば、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体等の含フッ素系樹脂、含フッ素系界面活性剤（炭化水素系界面活性剤の疎水基の水素原子をフッ素原子で全部あるいは一部置換したもの。）等の含フッ素化合物、アルキル系シランカップリング剤（一般式：Ｙ−ＳｉＸ３［ただし、Ｙ：有機官能基全般、特にアルキル基 ＣＨ３−（ＣＨ２）ｎ−、Ｘ：加水分解性基（−ＯＲ、−Ｃｌ、−ＮＲ２等）］、含フッ素シランカップリング剤（シランカップリング剤を形成する有機官能基の水素原子をフッ素原子で全部あるいは一部置換したもの。）等のシリコン系化合物、等が挙げられる。
【００２３】
また、マスク６は、その表面付近の少なくとも一部に、撥液処理（特に、撥水処理、疎水化処理）が施されたものであるのが好ましい。これにより、形成される膜８がメニスカス形状となるのをより効果的に防止することができる。前記撥液処理としては、例えば、撥液性材料（撥水性材料）で構成された表面層の形成、マスク６の表面の粗面化処理（ラフネス加工）等が挙げられるが、本実施形態では、撥液性材料で構成された表面層を設けている。すなわち、本実施形態では、マスク６は、基部６１と表面層６２とを有する構成になっている。マスク６がこのような構成であると、基部６１の構成材料の特性（例えば、優れた機械的強度、加工性（加工のし易さ）、基材５との密着性等）を十分に生かしつつ、形成される膜８がメニスカス形状となるのを効果的に防止することができる。
【００２４】
図示の構成のように、マスク６が基部６１と表面層６２とを有するものである場合、基部６１の構成材料としては、特に限定されないが、例えば、ノボラック系樹脂、アクリル系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリスルホン系樹脂、エポキシ系等の樹脂材料や、アルミニウム、クロム、銅、銀、金、タンタル、タングステン、インジウム、スズ、亜鉛等の金属材料、前記金属材料の酸化物、窒化物、合金等を用いることができる。
【００２５】
また、表面層６２の構成材料としては、特に限定されないが、例えば、ポリテトラフルオロエチレン、エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体等の含フッ素系樹脂、含フッ素系界面活性剤（炭化水素系界面活性剤の疎水基の水素原子をフッ素原子で全部あるいは一部置換したもの。）等の含フッ素化合物、アルキル系シランカップリング剤（一般式：Ｙ−ＳｉＸ３［Ｙ：有機官能基全般、特にアルキル基 ＣＨ３−（ＣＨ２）ｎ−、Ｘ：加水分解性基（−ＯＲ、−Ｃｌ、−ＮＲ２等）］、含フッ素シランカップリング剤（シランカップリング剤を形成する有機官能基の水素原子をフッ素原子で全部あるいは一部置換したもの。）等のシリコン系化合物等を用いることができる。この中でも、表面層６２の構成材料としては、含フッ素化合物、シリコン系化合物が好ましい。表面層６２が含フッ素化合物および／またはシリコン系化合物を含む材料で構成されたものであると、形成される膜８がメニスカス形状となるのをより効果的に防止することができるとともに、マスク６の安定性が特に優れたものとなる。
【００２６】
なお、図示の構成では、表面層６２は、基部６１の表面のうち、下面（基材５と対向する面）以外の部位に形成されている。このように、表面層６２は、基部６１上（基部６１の表面）の少なくとも一部に形成されているものであってもよいし、基部６１の表面全体を被覆するように形成されたものであってもよいが、基部６１の下面側に表面層６２が形成されていない部位を有すると、基部６１の構成材料の特長（例えば、基材５との優れた密着性や液体７と基部６１との親液性による液体７の埋め込み性向上（膜８のパターニング性の向上）等）をより効果的に発揮させることができる。
【００２７】
表面層６２の形成方法は、特に限定されないが、例えば、電解めっき、浸漬めっき、無電解めっき等の湿式めっき法、真空蒸着、スパッタリング、熱ＣＶＤ、プラズマＣＶＤ、レーザーＣＶＤ等の化学蒸着法（ＣＶＤ）、イオンプレーティング等の気相成膜法（乾式めっき法）、ディップコート、ドクターブレード、スピンコート、刷毛塗り、スプレー塗装、静電塗装、電着塗装、ロールコーター等の各種塗布法、溶射、金属箔の接合や、表面層６２の構成材料に対応する前駆体（モノマー、ダイマー、トリマー、オリゴマー、プレポリマー等）を基部６１上で重合反応（特に、プラズマ重合）させる方法等が挙げられる。
【００２８】
この中でも、気相成膜法（特に、各種化学蒸着法や真空蒸着）で表面層６２を形成した場合、基部６１と表面層６２との密着性が特に優れたものとなり、マスク６の信頼性が向上する。また、塗布法（特に、スピンコート、ディップコート）で表面層６２を形成した場合、比較的容易にマスク６を形成することができる。また、プラズマ重合により表面層６２を形成した場合、基部６１と表面層６２との密着性が特に優れたものとなり、マスク６の信頼性が向上する。また、プラズマ重合を適用する場合、より詳しくは、以下のような方法により、表面層６２を形成することができる。すなわち、四フッ化炭素等のフッ素原子を含むガスを大気圧プラズマにより分解して活性なフッ素原子（フッ素単原子）やフッ素イオン（以下、これらを総称して「活性フッ素」とも言う）を発生させ、この活性フッ素に、基部６１を晒すことにより基部６１上に表面層６２を形成することができる。
【００２９】
このような表面層６２の形成は、基材５の表面に基部６１となるべき材料を被覆した後に行うもの（基材５上で行うもの）である。なお、表面層６２の構成材料（またはその前駆体）としては、基部６１との親和性に優れ、かつ、基材５との親和性に劣るもの、例えば、フッ素プラズマ重合膜を用いるのが好ましい。これにより、基部６１上に選択的に表面層６２を形成することができ、基材５の表面（基部６１が被覆されていない露出部）に表面層６２の構成材料で構成された被膜が形成されるのを効果的に防止することができる。また、基部６１の外表面および基材５の外表面（基部６１が被覆されていない露出部）に、表面層６２の構成材料で構成される被膜を形成し、その後、基材５の外表面（基部６１が被覆されていない部位）に形成された被膜をエッチング（特に、ドライエッチング）等により除去することにより、基部６１の表面に形成された（残存する）被膜を表面層６２としてもよい。
【００３０】
基材５の表面にマスク６を被覆する方法は、特に限定されず、前述したように、基部６１を基材５上に形成した後、さらに表面層６２を形成することにより行うものであってもよいし、基部６１および表面層６２を有するマスク６を、直接、基材５上に形成することにより行うものであってもよい。基材５上にマスク６（または基部６１）を形成する具体的な方法としては、例えば、表面層６２の形成方法として例示したような各種成膜法や、フォトリソグラフィー法等を適用することができる。この中でも、フォトリソグラフィー法を適用することにより、微細な形状、パターンを有するマスク６を容易かつ確実に形成することができる。
【００３１】
また、マスク６は、基材５の表面に、直接、所望の形状、パターンとなるように形成されるものに限定されない。例えば、基材５の表面のほぼ全面に、マスク６の構成材料からなる膜を被覆した後、当該膜の一部を除去することにより、所望の形状、パターンを有するマスク６としてもよい。前記膜の一部を除去する方法としては、例えば、前記膜の除去したい部位に、紫外線や、Ｎｅ−Ｈｅレーザー、Ａｒレーザー、ＣＯ２レーザー、ルビーレーザー、半導体レーザー、ＹＡＧレーザー、ガラスレーザー、ＹＶＯ４レーザー、エキシマレーザー等の各種レーザーを照射する方法が挙げられる。
【００３２】
マスク６の平均厚さは、特に限定されないが、後述するような電子デバイスの製造に適用する場合、０．０５〜１５μｍであるのが好ましく、０．２〜１０μｍであるのがより好ましい。マスク６の平均厚さが前記下限値未満であると、マスク６にピンホールが発生し易くなる傾向を示し、また、マスクの上に液体が完全に覆ってしまい、マスクとして機能しなくなる可能性がある。一方、マスク６の平均厚さが前記上限値を超えると、マスク６の各部位における膜厚のバラツキが大きくなる傾向を示す。また、マスク６の内部応力が高くなり、結果として、マスク６と基材５との密着性が低下したり、クラックが発生し易くなる。
【００３３】
また、マスク６は透明であることが好ましい。これにより、基材５との密着状態を外部から視認することが可能となる。
なお、図示の構成では、マスク６は、基部６１と表面層６２とからなるものであるが、本発明においては、マスクとして、実質的に均一な組成を有するものを用いてもよいし、基部と表面層との間に少なくとも一層の下地層を有するものを用いてもよい。
【００３４】
［液体７の付与（液体付与工程）］
次に、基材５のマスク６が被覆された面側に膜形成用の液体７を付与する（１ｃ）。
前述したように、本発明においては、液体付与工程における、マスクに対する膜形成用の液体の接触角が９０°以上となるようにすることを特徴とする。このような接触角で液体７がマスク６に接触することにより、基材５上に付与された液体７の液面がメニスカス形状（縁部が外表面側に盛り上がったメニスカス形状）になるのを防止することができ、最終的に形成される膜８も、メニスカス形状となるのが効果的に防止されたものとなる。
【００３５】
液体７は、少なくとも、形成すべき膜８の構成材料またはその前駆体（以下、これらを総称して「膜８の構成材料」とも言う。）を含むものであれば、特に限定されないが、膜８の構成材料が溶解した溶液、または、膜８の構成材料が分散媒中に分散した分散液であるのが好ましい。これにより、液体７の粘度、表面張力（表面自由エネルギー）等の特性を容易に調整することができる。
【００３６】
液体７が溶液である場合、該溶液を構成する溶媒は、液体７を基材５上に付与する条件下における、表面張力（表面自由エネルギー）が５０ｍＮ／ｍ以上であるのが好ましく、５０〜７５ｍＮ／ｍであるのがより好ましい。これにより、膜がメニスカス形状となるのをより効果的に防止することができる。
また、液体７が溶液である場合、該溶液を構成する溶媒は、水であるのが好ましい。これにより、膜がメニスカス形状となるのをより効果的に防止することができる。
液体７を基材５上に付与する方法としては、例えば、ディッピング、ドクターブレード、スピンコート、刷毛塗り、スプレー塗装、静電塗装、電着塗装、ロールコーター等の各種塗布法等が挙げられるが、この中でも特に、スピンコート法が好ましい。
【００３７】
また、本工程における雰囲気温度は、０〜４００℃であるのが好ましく、２０〜３５０℃であるのがより好ましい。これにより、成膜工程において、熱処理が必要な場合であっても、膜８がメニスカス形状となるのをより効果的に防止することができる。
また、本工程は、酸化性雰囲気、還元性雰囲気、不活性雰囲気等、いかなる雰囲気下で行うものであってもよい。
【００３８】
［液体７の薄膜化（固化）（薄膜化工程）］
次に、基材５上に付与された液体７を薄膜化（固化）させ、膜８を形成する（１ｄ）。前述したように、液体付与工程においては、基材５上に付与された液体７がメニスカス形状となることが好適に防止されるため、本工程において形成される膜８も、メニスカス形状が効果的に防止されたものとなる。その結果、得られる膜８は、前述したような種々の問題が発生しにくいものとなる。
【００３９】
液体７の薄膜化は、例えば、液体７が付与された基材５を減圧（真空）下に置いたり、基材５上の液体７に熱処理を施すことにより行うことができる。
基材５上の液体７に熱処理を施す場合、処理温度は、液体７の組成等により異なるが、２５〜９００℃程度であるのが好ましく、６０〜５００℃程度であるのがより好ましい。また、熱処理の処理時間は、液体７の組成等により異なるが、１〜９０分程度であるのが好ましく、２〜６０分程度であるのがより好ましい。
【００４０】
また、熱処理は、酸化性雰囲気、還元性雰囲気、不活性雰囲気等、いかなる雰囲気下で行うものであってもよい。また、熱処理は、真空または減圧状態下で行うものであってもよい。
また、前記熱処理は、異なる条件で、２回以上に分けて行うものであってもよい。例えば、液体７中に含まれる溶媒、分散媒の除去を主目的とする、比較的低温（例えば、２５〜１５０℃程度）での第１の熱処理を行い、その後、非酸化性雰囲気下（不活性雰囲気下）で、焼成、焼結を主目的とする、比較的高温（例えば、２００〜５００℃程度）での第２の熱処理を行ってもよい。このように、複数回の熱処理を行うことにより、高温度での熱処理が必要な薄膜パターンの形成においても、高温によるマスクの形状変化に伴う薄膜パターンの変形を抑えることができる、という効果が得られる。
膜８の膜厚は、特に限定されないが、膜８が後述するような電子デバイスを構成するものである場合、０．００５〜１０μｍであるのが好ましく、０．０１〜８μｍであるのがより好ましい。
【００４１】
［マスク６の除去（マスク除去工程）］
薄膜化工程（固化工程）の後、マスク６を除去する（１ｅ）。
マスク６の除去は、いかなる方法で行うものであってもよいが、例えば、酸素プラズマやオゾンによる、大気圧下または減圧下でのアッシング、紫外線や、Ｎｅ−Ｈｅレーザー、Ａｒレーザー、ＣＯ２レーザー、ルビーレーザー、半導体レーザー、ＹＡＧレーザー、ガラスレーザー、ＹＶＯ４レーザー、エキシマレーザー等の各種レーザーの照射、マスク６を溶解、分解可能な有機溶剤もしくは無機溶液への浸漬等により行うことができる。
なお、本実施形態では、マスク除去工程を有するものとして説明したが、本発明を適用して得られる部材（本発明の膜を備えた部材）の用途等によっては、マスク除去工程を省略してもよい。
【００４２】
次に、上述したような本発明の薄膜パターン形成方法を適用して得られる電子デバイスとしての液晶パネルおよび該パネルの製造方法（該パネルを構成するＴＦＴ（薄膜トランジスタ）の詳細な形成方法）について説明する。
図２は、本発明の液晶パネルの好適な実施形態を示す模式的な縦断面図、図３は、図２に示す液晶パネルの薄膜トランジスタ付近の拡大断面図である。
図２に示すように、液晶パネル（ＴＦＴ液晶パネル）１００は、ＴＦＴ基板（液晶駆動基板）９と、ＴＦＴ基板９に接合された配向膜３と、液晶パネル用対向基板１２と、液晶パネル用対向基板１２に接合された配向膜３’と、配向膜３と配向膜３’との空隙に封入された液晶よりなる液晶層２と、ＴＦＴ基板（液晶駆動基板）９の外表面側（配向膜３と対向する面とは反対の面側）に接合された偏光膜４と、液晶パネル用対向基板１２の外表面側（配向膜３’と対向する面とは反対の面側）に接合された偏光膜４’とを有している。
【００４３】
液晶層２は、主として、液晶分子で構成されている。
液晶層２を構成する液晶分子としては、ネマチック液晶、スメクチック液晶など配向し得るものであればいかなる液晶分子を用いても構わないが、ＴＮ型液晶パネルの場合、ネマチック液晶を形成させるものが好ましく、例えば、フェニルシクロヘキサン誘導体液晶、ビフェニル誘導体液晶、ビフェニルシクロヘキサン誘導体液晶、テルフェニル誘導体液晶、フェニルエーテル誘導体液晶、フェニルエステル誘導体液晶、ビシクロヘキサン誘導体液晶、アゾメチン誘導体液晶、アゾキシ誘導体液晶、ピリミジン誘導体液晶、ジオキサン誘導体液晶、キュバン誘導体液晶等が挙げられる。さらに、これらネマチック液晶分子にモノフルオロ基、ジフルオロ基、トリフルオロ基、トリフルオロメチル基、トリフルオロメトキシ基、ジフルオロメトキシ基などのフッ素系置換基を導入した液晶分子も含まれる。
【００４４】
液晶層２の両面には、配向膜３、３’が配置されている。配向膜３、３’は、液晶層２を構成する液晶分子の（電圧無印加時における）配向状態を規制する機能を有する。
配向膜３、３’は、通常、主として、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリビニルアルコール、ポリテトラフルオロエチレン等の高分子材料で構成されたものである。前記高分子材料の中でも特に、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂が好ましい。配向膜３、３’が、主として、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂で構成されたものであると、製造工程において簡便に高分子膜を形成できるとともに、耐熱性、耐薬品性などに優れた特性を有するものとなる。
【００４５】
また、配向膜３、３’としては、通常、上記のような材料で構成された膜に、液晶層２を構成する液晶分子の配向を規制する配向機能を付与するための処理が施されたものが用いられる。配向機能を付与するための処理法としては、例えば、ラビング法、光配向法等が挙げられる。
ラビング法は、ローラ等を用いて、膜の表面を一定の方向に擦る（ラビングする）方法である。このような処理を施すことにより、膜はラビングした方向に異方性を有するものとなり、液晶層を構成する液晶分子の配向方向を規制することが可能となる。
光配向法は、直線偏光紫外線等の光を膜の表面付近に照射することにより、膜を構成する高分子のうち、特定方向を向いている分子のみを選択的に反応させる方法である。このような処理を施すことにより、膜は異方性を有するものとなり、液晶層を構成する液晶分子の配向方向を規制することが可能となる。
【００４６】
上記のような配向処理は、通常、基板（マイクロレンズ基板１１とブラックマトリックス１３との接合体、ＴＦＴ基板９）上に形成された電極（透明導電膜１４、画素電極９２）の表面に、前記材料で構成された膜を形成した後、当該膜に対して施される。電極上に成膜を行う方法としては、例えば、ディッピング、ドクターブレード、スピンコート、刷毛塗り、スプレー塗装、静電塗装、電着塗装、ロールコーター等の各種塗布法、溶射法、電解めっき、浸漬めっき、無電解めっき等の湿式めっき法、真空蒸着、スパッタリング、熱ＣＶＤ、プラズマＣＶＤ、レーザーＣＶＤ等の化学蒸着法（ＣＶＤ）、イオンプレーティング等の乾式めっき法等が挙げられるが、この中でも特に、スピンコート法が好ましい。スピンコート法を用いることにより、均質で、均一な厚さの膜を、容易かつ確実に形成することができる。
【００４７】
このような配向膜は、その平均厚さが２０〜１２０ｎｍであるのが好ましく、３０〜８０ｎｍであるのがより好ましい。
配向膜の平均厚さが前記下限値未満であると、配向膜に十分な配向機能を付与するのが困難になる可能性がある。一方、配向膜の平均厚さが前記上限値を超えると、駆動電圧が高くなり、消費電力が大きくなる可能性がある。
【００４８】
液晶パネル用対向基板１２は、マイクロレンズ基板１１と、かかるマイクロレンズ基板１１の表層１１４上に設けられ、開口１３１が形成されたブラックマトリックス１３と、表層１１４上にブラックマトリックス１３を覆うように設けられた透明導電膜（共通電極）１４とを有している。
マイクロレンズ基板１１は、凹曲面を有する複数（多数）の凹部（マイクロレンズ用凹部）１１２が設けられたマイクロレンズ用凹部付き基板（第１の基板）１１１と、かかるマイクロレンズ用凹部付き基板１１１の凹部１１２が設けられた面に樹脂層（接着剤層）１１５を介して接合された表層（第２の基板）１１４とを有しており、また、樹脂層１１５では、凹部１１２内に充填された樹脂によりマイクロレンズ１１３が形成されている。
【００４９】
マイクロレンズ用凹部付き基板１１１は、平板状の母材（透明基板）より製造され、その表面には、複数（多数）の凹部１１２が形成されている。凹部１１２は、例えば、マスクを用いた、ドライエッチング法、ウェットエッチング法等により形成することができる。
このマイクロレンズ用凹部付き基板１１１は、例えば、石英ガラス等のガラスやポリエチレンテレフタレート等のプラスチック材料等で構成されている。
【００５０】
前記母材の熱膨張係数は、後述するガラス基板９１の熱膨張係数とほぼ等しいもの（例えば両者の熱膨張係数の比が１／１０〜１０程度）であることが好ましい。これにより、得られる液晶パネルでは、温度が変化したときに二者の熱膨張係数が違うことにより生じるそり、たわみ、剥離等が防止される。
かかる観点からは、マイクロレンズ用凹部付き基板１１１と、ガラス基板９１とは、同種類の材質で構成されていることが好ましい。これにより、温度変化時の熱膨張係数の相違によるそり、たわみ、剥離等が効果的に防止される。
【００５１】
特に、マイクロレンズ基板１１を高温ポリシリコンＴＦＴ液晶パネル（ＨＴＰＳ）に用いる場合には、マイクロレンズ用凹部付き基板１１１は、石英ガラスで構成されていることが好ましい。ＴＦＴ液晶パネルは、液晶駆動基板としてＴＦＴ基板を有している。かかるＴＦＴ基板には、製造時の環境により特性が変化しにくい石英ガラスが好ましく用いられる。このため、これに対応させて、マイクロレンズ用凹部付き基板１１１を石英ガラスで構成することにより、そり、たわみ等の生じにくい、安定性に優れたＴＦＴ液晶パネルを得ることができる。
【００５２】
マイクロレンズ用凹部付き基板１１１の上面には、凹部１１２を覆う樹脂層（接着剤層）１１５が設けられている。
凹部１１２内には、樹脂層１１５の構成材料が充填されることにより、マイクロレンズ１１３が形成されている。
樹脂層１１５は、例えば、マイクロレンズ用凹部付き基板１１１の構成材料の屈折率よりも高い屈折率の樹脂（接着剤）で構成することができ、例えば、アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、アクリルエポキシ系のような紫外線硬化樹脂等で好適に構成することができる。
【００５３】
樹脂層１１５の上面には、平板状の表層１１４が設けられている。
表層（ガラス層）１１４は、例えばガラスで構成することができる。この場合、表層１１４の熱膨張係数は、マイクロレンズ用凹部付き基板１１１の熱膨張係数とほぼ等しいもの（例えば両者の熱膨張係数の比が１／１０〜１０程度）とすることが好ましい。これにより、マイクロレンズ用凹部付き基板１１１と表層１１４の熱膨張係数の相違により生じるそり、たわみ、剥離等が防止される。このような効果は、マイクロレンズ用凹部付き基板１１１と表層１１４とを同種類の材料で構成すると、より効果的に得られる。
【００５４】
表層１１４の厚さは、マイクロレンズ基板１１が液晶パネルに用いられる場合、必要な光学特性を得る観点からは、通常、５〜１０００μｍ程度とされ、より好ましくは１０〜１５０μｍ程度とされる。
なお、表層（バリア層）１１４は、例えばセラミックスで構成することもできる。なお、セラミックスとしては、例えば、ＡｌＮ、ＳｉＮ、ＴｉＮ、ＢＮ等の窒化物系セラミックス、Ａｌ２Ｏ３、ＴｉＯ２等の酸化物系セラミックス、ＷＣ、ＴｉＣ、ＺｒＣ、ＴａＣ等の炭化物系セラミックスなどが挙げられる。表層１１４をセラミックスで構成する場合、表層１１４の厚さは、特に限定されないが、２０ｎｍ〜２０μｍ程度とすることが好ましく、４０ｎｍ〜１μｍ程度とすることがより好ましい。
なお、このような表層１１４は、必要に応じて省略することができる。
【００５５】
ブラックマトリックス１３は、遮光機能を有し、例えば、Ｃｒ、Ａｌ、Ａｌ合金、Ｎｉ、Ｚｎ、Ｔｉ等の金属、カーボンやチタン等を分散した樹脂等で構成されている。
透明導電膜（電極）１４は、導電性を有し、例えば、インジウムティンオキサイド（ＩＴＯ）、インジウムオキサイド（ＩＯ）、酸化スズ（ＳｎＯ２）、アンチモンティンオキサイド（ＡＴＯ）、インジウムジンクオキサイド（ＩＺＯ）等で構成されている。
【００５６】
ＴＦＴ基板９は、液晶層２の液晶を駆動する基板であり、ガラス基板９１と、ガラス基板９１上に設けられた下地絶縁膜９４と、かかる下地絶縁膜９４上に設けられ、マトリックス状（行列状）に配設された複数（多数）の画素電極９２と、各画素電極９２に対応する複数（多数）の薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）９３とを有している。なお、図２では、シール材、配線等の記載は省略した。
ガラス基板９１は、前述したような理由から、石英ガラスで構成されていることが好ましい。
【００５７】
下地絶縁膜９４の構成材料は、特に限定されないが、例えば、ＳｉＯ2、ＴＥＯＳ（ケイ酸エチル）、ポリシラザン、ポリイミド、Ｌｏｗ−Ｋ材等を用いることができる。この下地絶縁膜９４は、シロキサン結合を有するＳＯＧ（Spin On Glass）などの液体絶縁材料をガラス基板９１に塗布し、これを焼成して加熱分解させて形成することができる。これにより、高価な真空装置などを使用する必要がなく、成膜に必要な投入エネルギーや時間などを節減することができる。液体絶縁材料の塗布は、例えば、スピンコート、ディップコート、液体ミスト化学堆積法（Liquid Source Misted Chemical Deposition：ＬＳＭＣＤ）、スリットコートなどにより行うことができる。また、液体絶縁材料の塗布は、いわゆるインクジェットプリンタのプリンタヘッドのような定量吐出装置によって行うこともできる。この定量吐出装置を用いれば、所望の部分にだけ塗布することが可能であるので、材料を節減することができる。
【００５８】
画素電極９２は、透明導電膜（共通電極）１４との間で充放電を行うことにより、液晶層２の液晶分子を駆動する（液晶の配向を変化させる）。この画素電極９２は、例えば、前述した透明導電膜１４と同様の材料で構成されている。
薄膜トランジスタ９３は、近傍の対応する画素電極９２に接続されている。また、薄膜トランジスタ９３は、図示しない制御回路に接続され、画素電極９２へ供給する電流を制御する。これにより、画素電極９２の充放電が制御される。
【００５９】
図３に示すように、薄膜トランジスタ９３は、下地絶縁膜９４上に設けられ、チャンネル領域９３２０とソース領域９３１６とドレイン領域９３１８とを備える半導体層９３１４と、半導体層９３１４を覆うように設けられたゲート絶縁膜９３２６、絶縁層９３４２と、ゲート絶縁膜９３２６を介してチャンネル領域９３２０と対向するように設けられたゲート電極９３５１と、ゲート電極９３５１上方の絶縁層９３４２上に設けられた導電部９３５６と、ソース領域９３１６上方の絶縁層９３４２上に設けられ、ソース電極として機能する導電部９３５２と、ドレイン領域９３１８上方の絶縁層９３４２上に設けられ、ドレイン電極として機能する導電部９３５４と、ゲート電極（第１導電部）９３５１と導電部（第２導電部）９３５６とを電気的に接続するコンタクトプラグ９３５５と、ソース領域（第１導電部）９３１６と導電部（第２導電部）９３５２とを電気的に接続するコンタクトプラグ９３５０と、ドレイン領域（第１導電部）９３１８と導電部（第２導電部）９３５４とを電気的に接続するコンタクトプラグ９３５３とを有している。
【００６０】
本実施形態では、この下地絶縁膜９４上に、半導体層９３１４が設けられている。この半導体層９３１４は、例えば、多結晶シリコン、アモルファスシリコン等のシリコン、ゲルマニウム、ヒ素化ガリウム等の半導体材料で構成される。
前述したように、この半導体層９３１４は、チャンネル領域９３２０とソース領域９３１６とドレイン領域９３１８とを有している。図３に示すように、半導体層９３１４は、チャンネル領域９３２０の一方の側部にソース領域９３１６が形成され、チャンネル領域９３２０の他方の側部にドレイン領域９３１８が形成された構成となっている。
【００６１】
チャンネル領域９３２０は、例えば、真性半導体材料で構成される。ソース領域９３１６およびドレイン領域９３１８は、例えば、リン等のｎ型不純物が導入（ドープ）された半導体材料で構成される。なお、半導体層９３１４の構成はこの構成に限定されず、例えば、ソース領域９３１６およびドレイン領域９３１８は、ｐ型不純物が導入された半導体材料で構成されてもよい。また、チャンネル領域９３２０は、例えば、ｐ型またはｎ型不純物が導入された半導体材料で構成されてもよい。
【００６２】
このような半導体層９３１４は、絶縁膜（ゲート絶縁膜９３２６、絶縁層９３４２）で覆われている。このような絶縁膜のうち、チャンネル領域９３２０と導電部９３５６との間に介在している部分は、チャンネル領域９３２０と導電部９３５６との間に生じる電界の経路となるゲート絶縁層として機能する。
ゲート絶縁膜９３２６、絶縁層９３４２の構成材料は、特に限定されないが、例えば、ＳｉＯ2、ＴＥＯＳ（ケイ酸エチル）、ポリシラザン等のケイ素化合物を用いることができる。なお、ゲート絶縁膜９３２６、絶縁層９３４２は、上記以外の材料、例えば樹脂、セラミックス等で構成されてもよいことは、言うまでもない。
絶縁層９３４２上には、導電部９３５２、導電部９３５４、および導電部９３５６が設けられている。前述したように、導電部９３５６は、チャンネル領域９３２０の上方に形成されている。導電部９３５２は、ソース領域９３１６に接触している。導電部９３５４は、ドレイン領域９３１８に接触している。
【００６３】
図３に示すように、ゲート絶縁膜９３２６および絶縁層９３４２のソース領域９３１６が形成された領域内には、ソース領域９３１６に連通する孔部（コンタクトホール）が形成されている。導電部９３５２は、この孔部を通じて、ソース領域９３１６に接触している。また、ゲート絶縁膜９３２６および絶縁層９３４２のドレイン領域９３１８が形成された領域内には、ドレイン領域９３１８に連通する孔部が形成されている。導電部９３５４は、この孔部を通して、ドレイン領域９３１８に接触している。
【００６４】
本実施形態の液晶パネル１００では、導電部９３５４は、画素電極９２と接触している。すなわち、導電部９３５４は、画素電極９２と電気的に接続されている。また、液晶パネル１００を構成する複数個の導電部９３５２は、図示しない部分で、互いに電気的に接続されている。さらには、液晶パネル１００を構成する複数個の導電部９３５６は、他の回路に、並列に接続可能になっている。
【００６５】
これら導電部９３５２、導電部９３５４、および導電部９３５６は、例えば、インジウムティンオキサイド（ＩＴＯ）、インジウムオキサイド（ＩＯ）、酸化スズ（ＳｎＯ２）、アンチモンティンオキサイド（ＡＴＯ）、インジウムジンクオキサイド（ＩＺＯ）、Ａｌ、Ａｌ合金、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｔａ等の導電性材料で構成される。なお、これらの導電部上には、例えば、ＳｉＯ２、ＳｉＮ等の材料で構成された、図示しないパッシベーション膜が形成されていてもよい。
【００６６】
図２に示すように、ＴＦＴ基板（液晶駆動基板）９の外表面側（配向膜３と対向する面とは反対の面側）には、偏光膜（偏光板、偏光フィルム）４が配置されている。同様に、液晶パネル用対向基板１２の外表面側（配向膜３’と対向する面とは反対の面側）には、偏光膜（偏光板、偏光フィルム）４’が配置されている。
偏光膜４、４’の構成材料としては、例えば、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）等が挙げられる。また、偏光膜としては、前記材料にヨウ素をドープしたもの等を用いてもよい。
【００６７】
偏光膜としては、例えば、上記材料で構成された膜を一軸方向に延伸したものを用いることができる。
このような偏光膜４、４’を配置することにより、通電量の調節による光の透過率の制御をより確実に行うことができる。
偏光膜４、４’の偏光軸の方向は、通常、配向膜３、３’の配向方向に応じて決定される。
このような液晶パネル１００では、通常、１個のマイクロレンズ１１３と、かかるマイクロレンズ１１３の光軸Ｑに対応したブラックマトリックス１３の１個の開口１３１と、１個の画素電極９２と、かかる画素電極９２に接続された１個の薄膜トランジスタ９３とが、１画素に対応している。
【００６８】
液晶パネル用対向基板１２側から入射した入射光Ｌは、マイクロレンズ用凹部付き基板１１１を通り、マイクロレンズ１１３を通過する際に集光されつつ、樹脂層１１５、表層１１４、ブラックマトリックス１３の開口１３１、透明導電膜１４、液晶層２、画素電極９２、ガラス基板９１を透過する。このとき、マイクロレンズ基板１１の入射側に偏光膜４’が設けられているため、入射光Ｌが液晶層２を透過する際に、入射光Ｌは直線偏光となっている。その際、この入射光Ｌの偏光方向は、液晶層２の液晶分子の配向状態に対応して制御される。したがって、液晶パネル１００を透過した入射光Ｌを偏光膜４に透過させることにより、出射光の輝度を制御することができる。
【００６９】
このように、液晶パネル１００は、マイクロレンズ１１３を有しており、しかも、マイクロレンズ１１３を通過した入射光Ｌは、集光されてブラックマトリックス１３の開口１３１を通過する。一方、ブラックマトリックス１３の開口１３１が形成されていない部分では、入射光Ｌは遮光される。したがって、液晶パネル１００では、画素以外の部分から不要光が漏洩することが防止され、かつ、画素部分での入射光Ｌの減衰が抑制される。このため、液晶パネル１００は、画素部で高い光の透過率を有する。
【００７０】
この液晶パネル１００は、例えば、後述するような方法により製造されたＴＦＴ基板９と液晶パネル用対向基板１２とに、それぞれ、配向膜３、３’を接合し、その後、シール材（図示せず）を介して両者を接合し、次いで、これにより形成された空隙部の封入孔（図示せず）から液晶を空隙部内に注入し、次いで、かかる封入孔を塞ぐことにより製造することができる。
【００７１】
次に、本発明の方法を適用して薄膜トランジスタ９３を形成する具体的な方法の一例について説明する。
図４〜図７は、薄膜トランジスタの形成方法の好適な実施形態を示す断面図である。なお、以下の説明では、図４〜図７の上側を「上」、図４〜図７の下側を「下」として説明する。
【００７２】
まず下地絶縁膜９４の上に半導体層（多結晶シリコン膜）９３１４を形成する。この半導体層９３１４は、次のようにして形成することができる。まず、下地絶縁膜９４の上に例えばフッ素樹脂膜などの撥液性の膜を形成する。そして、この撥液膜の素子形成領域に紫外線などを照射し、素子形成領域の撥液膜を分解除去してパターニングし、マスク（パターン形状制御マスク）６Ａとする（４ａ）。その後、素子形成領域に液体水素化ケイ素（膜形成用の液体）を塗布して乾燥させる。次に、乾燥させた水素化ケイ素の膜を焼成して熱分解し、アモルファスシリコン膜９３１４’にする（４ｂ）。さらに、ガラス基板９１の全体に紫外線を照射してマスク（撥液バンク）６Ａを分解して除去したのち、アモルファスシリコン膜９３１４’にＸｅＣｌなどのエキシマレーザーを照射してアニールし、アモルファスシリコン膜９３１４’を多結晶化して半導体層（多結晶シリコン膜）９３１４にする（４ｃ）。
【００７３】
その後、半導体層（多結晶シリコン膜）９３１４のチャンネルドープを行う。すなわち、全面に適宜の不純物（例えば、ｎ型導電層を形成する場合はＰＨ3イオン）を打ち込んで拡散させる。この半導体層（多結晶シリコン膜）９３１４は、第１導電部となる。次に、半導体層（多結晶シリコン膜）９３１４を覆うように、液体有機材料であるフォトレジストを塗布する。そして、塗布したフォトレジストを７０〜９０℃の温度で乾燥（プレベーク）し、図４（４ｄ）の２点鎖線に示したようにレジスト膜（マスク材膜）９３２２を形成する。なお、液体有機材料は、感光性の樹脂（例えば、ポリイミド）であってもよい。また、液体有機材料の塗布は、前記の液体絶縁材料の塗布と同様に、スピンコート、ディップコート、ＬＳＭＣＤ、スリットコート、定量吐出装置による塗布を用いることができる。
【００７４】
次に、フォトリソグラフィー法によりレジスト膜９３２２を露光、現像し、第１導電部となる半導体層（多結晶シリコン膜）９３１４のソース領域９３１６、ドレイン領域９３１８となるべき領域上の、コンタクトホールの形成領域にのみレジスト膜９３２２を残し、前述したような撥液処理を施してマスク（パターン形状制御マスク）６Ｂにする（４ｄ）。前記撥液処理は、例えば、四フッ化炭素などのフッ素原子を含むガスを大気圧プラズマによって分解して活性なフッ素単原子やイオンを生成し、この活性なフッ素にマスク６Ｂを晒すことによって行うことができる。なお、マスク６Ｂを、フッ素原子を含む撥液性のフォトレジストによって形成した場合には、マスク６Ｂの撥液処理は不要である。このマスク６Ｂは、同図（４ｅ）に示したゲート絶縁膜９３２６の厚さと同等か、それ以上の高さに形成する。また、ゲート絶縁膜９３２６を形成する液体成膜材の塗布厚より高く形成してもよい。また、マスク６Ｂは、必要に応じて硬化処理を行う。マスク６Ｂの硬化処理は、実施形態の場合、次のようにして行う。
【００７５】
まず、マスク６Ｂを形成したガラス基板９１を図示しない真空チャンバに搬入し、真空チャンバ内を例えば１３３３ｋＰａ（１０Ｔｏｒｒ）以下に減圧する。そして、マスク６Ｂを所定の温度、例えば１００〜１３０℃程度の、通常のフォトレジストのポストベーク温度に加熱するとともに、マスク６Ｂに紫外線を照射する。これにより、マスク６Ｂは、溶存している水分が脱水されるとともに、紫外線により架橋反応が促進される。しかも、マスク６Ｂは、脱水されて水分の影響を受けないため、架橋反応が進んで緻密となり、耐熱性、耐薬品性が向上する。さらに、マスク６Ｂの硬化処理は、必要に応じてマスク６Ｂをポストベーク温度以上に加熱する熱処理を行う。この熱処理は、例えば３００℃〜４５０℃の温度で１０分間程度行う。これにより、非常に耐熱性、耐薬品性に優れたマスクとすることができ、各種の液体成膜材料（膜形成用の液体）の使用が可能となる。
【００７６】
その後、マスク６Ｂが被覆された領域を除く半導体層９３１４上、および下地絶縁層９４上に、ゲート絶縁膜９３２６を形成する（４ｅ）。このゲート絶縁膜９３２６は、下地絶縁膜９４と同様にして形成することができる。そして、マスク６Ｂをアッシングして除去し、ゲート絶縁膜９３２６を貫通した第１コンタクトホール９３２８、９３２９を形成する（５ａ）。マスク６Ｂのアッシングは、大気圧または減圧下における酸素プラズマやオゾン蒸気によって行うことができる。
【００７７】
次に、ゲート絶縁膜９３２６を覆って撥液膜（図示せず）を形成する。さらに、当該撥液膜にマスクを介して紫外線を照射し、チャンネル領域９３２０と対応した位置にゲート電極用トレンチ９３３２を形成し、開口部を有するマスク（パターン形状制御マスク）６Ｃとする（５ｂ）。そして、有機金属化合物を主成分とする液体パターン材料（膜形成用の液体）をゲート電極用トレンチ９３３２に供給し、これを熱処理してゲート電極９３５１を形成する（５ｃ）。その後、マスク６Ｃに紫外線を照射し、マスク６Ｃを分解して除去する（５ｄ）。
【００７８】
なお、液体パターン材料は、ＬＳＭＣＤやスピンコート、スリットコートなどによってゲート電極用トレンチ９３３２に供給してもよいが、例えばインクジェットプリンタのプリンタヘッドのような定量吐出装置によってゲート電極用トレンチ９３３２に選択的に供給してもよい。これにより、液体パターン材料の節約が図れるとともに、トレンチ周辺への液体パターン材料の付着を防止でき、また所望の厚さのゲート電極９３５１を容易に形成することができる。このゲート電極９３５１は、半導体層９３１４（ソース領域９３１６、ドレイン領域９３１８）とともに第１導電部となる。
【００７９】
次に、ゲート電極９３５１をマスクとして、ソース領域９３１６とドレイン領域９３１８とに適宜の不純物（例えば、ｐ型導電層を形成する場合はＢ2Ｈ6イオン）の打ち込みを行う。これにより、ゲート電極９３５１の下部がチャンネル領域９３２０となったＴＦＴ素子が完成する（５ｅ）。その後、ゲート絶縁膜９３２６上にマスク材であるレジスト膜９３３６を形成する（６ａ）。さらに、フォトリソグラフィー法を用いてレジスト膜９３３６を露光、現像し、コンタクトホール形成領域となる第１コンタクトホール９３２８、９３２９と対応した位置、およびゲート電極９３５１上の所定位置に、レジスト膜９３３６からなるマスク（パターン形状制御マスク）６Ｄを形成する（６ｂ）。これらのマスク６Ｄのうち、半導体層（多結晶シリコン膜）９３１４のソース領域９３１６に対応した位置のものは、下端が第１コンタクトホール９３２８を介してソース領域９３１６の上面に接触している。同様に、マスク６Ｄのうち、半導体層（多結晶シリコン膜）９３１４のドレイン領域９３１８に対応した位置のものは、下端が第１コンタクトホール９３２９を介してドレイン領域９３１８の上面に接触している。マスク６Ｄには、必要に応じて前記と同様に硬化処理を行う。
【００８０】
さらに、マスク６Ｄは、図６（６ｂ）の右側に示してあるように、ゲート絶縁膜９３２６の上の部分が第１コンタクトホール９３２８より大きくなるように形成してもよい。これにより、後述するようにマスク６Ｄを除去して形成したコンタクトホールに段差が形成され（同図（６ｃ）参照）、コンタクトホールのステップカバレッジが向上してコンタクトホール内における断線を防ぐことができる。
【００８１】
次に、マスク６Ｄが被覆された領域を除く、ゲート絶縁膜９３２６上およびゲート電極９３５１上に、二酸化ケイ素などからなる絶縁層９３４２を形成する（６ｃ）。この絶縁層９３４２は、下地絶縁膜９４などと同様に、液体絶縁材料（膜形成用の液体）をＬＳＭＣＤやスピンコート、スリットコートなどによって塗布し、それを熱処理して形成することができる。これにより、形成される絶縁層９３４２の表面をより平坦なものとすることができる。その後、マスク６Ｄをアッシングして除去し、絶縁層９３４２に第２コンタクトホール９３４４、９３４５、９３４６を形成する（６ｄ）。これにより、第２コンタクトホール９３４４が第１コンタクトホール９３２８と連通し、第２コンタクトホール９３４５が第１コンタクトホール９３２９と連通する。
【００８２】
次に、図示しない定量吐出装置を用いて、第１コンタクトホール９３２８、９３２９、および、第２コンタクトホール９３４４、９３４５、９３４６内に有機金属化合物を主成分とした液体コンタクト形成材料を供給する。その後、コンタクトホール（第１コンタクトホール９３２８、９３２９、および、第２コンタクトホール９３４４、９３４５、９３４６）内の液体コンタクト形成材料を焼成して固化する。これにより、ソース領域９３１６に接続されたコンタクトプラグ９３５０、ドレイン領域９３１８に接続されたコンタクトプラグ９３５３、およびチャンネル領域９３２０に接続されたコンタクトプラグ９３５５が形成される（６ｅ）。第２コンタクトホール９３４４、９３４５、９３４６を形成した後に、すなわち、第２コンタクトホール９３４４と第１コンタクトホール９３２８、第２コンタクトホール９３４５と第１コンタクトホール９３２９を、それぞれ、貫通させた後に、基板全体に紫外線を照射し、第１導電部となるソース領域９３１６、ドレイン領域９３１８、ゲート電極９３５１のコンタクトプラグ形成領域を親液処理してもよい。このような親液処理を施すことにより、コンタクトプラグとの密着性、接合性が向上して電気抵抗を小さくすることができる。
【００８３】
さらに、絶縁層９３４２を覆って撥液膜９３４８を形成する（７ａ）。そして、撥液膜９３４８に図示しないマスクを介して紫外線を照射し、開口部としての導電部用溝（配線溝）９３５７を有するマスク（パターン形状制御マスク）６Ｅとする（７ｂ）。その後、例えば、透明導電膜を構成するＩＴＯを溶解または分散させた液体配線材料（膜形成用の液体）を、定量吐出装置を用いて導電部用溝（配線溝）９３５７に供給し、これを熱処理して、導電部（第２導電部）９３５２、９３５４、９３５６を形成する（７ｃ）。これにより、ソース領域（第１導電部）９３１６が、コンタクトプラグ９３５０を介して導電部（第２導電部）９３５２と電気的に接続され、ドレイン領域（第１導電部）９３１８が、コンタクトプラグ９３５３を介して導電部（第２導電部）９３５４と電気的に接続され、ゲート電極（第１導電部）９３５１が、コンタクトプラグ９３５５を介して導電部（第２導電部）９３５６と電気的に接続される。なお、導電部９３５４は、画素電極９２に接続される。
さらに、マスク６Ｅに紫外線を照射し、マスク６Ｅを分解、除去する（７ｄ）。その後、導電部９３５２、９３５４、９３５６を覆うように、二酸化ケイ素、窒化ケイ素（ＳｉＮ）などで構成されたパッシベーション膜（図示せず）を形成する。
【００８４】
このように、本実施形態では、前述したような本発明の薄膜パターン形成方法を適用して、薄膜トランジスタ９３を形成している。薄膜トランジスタは、一般に、比較的膜厚の小さい膜（薄膜）が微細なパターンで積層された構造を有しており、本発明の方法は、このような構成を有する構造体の形成に特に適している。
また、液晶パネルを構成する薄膜トランジスタのような、微細な形状、パターンの膜を有する半導体装置（半導体素子）の製造に本発明を適用することにより、例えば、薄膜トランジスタ、画素電極上に配向膜を形成する際（ラビング処理を施す際）等における、引っ掛かり等による配向膜のはがれ、浮き等の発生も好適に防止することができる。
【００８５】
なお、マスク６Ａ、６Ｂ、６Ｃ、６Ｄ、６Ｅとしては、図１を参照しつつ説明した実施形態でのマスク６と同様のものを用いることができる。また、マスク６Ａ、６Ｂ、６Ｃ、６Ｄ、６Ｅは、互いに、実質的に同一のものであってもよいし、異なるものであってもよい。また、マスク６Ａ、６Ｂ、６Ｃ、６Ｄ、６Ｅは、図１を参照しつつ説明した実施形態でのマスク６と同様に、基部と表面層とを有するものであってもよいし、実質的に均一な材料で構成されたものであってもよい。
【００８６】
また、本実施形態においては、コンタクトホールの形成位置にマスクピラーを設け、その後、マスクピラーの周囲に絶縁膜を形成してマスクピラーを除去することにより、コンタクトホールを形成している。すなわち、本実施形態では、絶縁膜を介して設けられる第１導電部と第２導電部とを電気的に接続するコンタクトホールを形成する工程を有し、前記第１導電部上のコンタクトホールの形成領域にマスク（パターン形状制御マスク）を設けるマスク形成工程と、前記マスクが形成された領域を除く、基板のほぼ全面に絶縁膜を形成する絶縁膜形成工程と、前記マスクを除去して前記絶縁膜に貫通孔を形成するマスク除去工程とを有する方法により薄膜トランジスタを形成している。このため、本実施形態では、絶縁膜のエッチングをすることなくコンタクトホールを形成することができ、高価な真空装置を必要とせず、工程数を削減することができ、工程の簡素化が図れる。また、コンタクトホールの形成を迅速に行うことができるとともに、コンタクトホールを形成するための手間とエネルギーとを節減でき、電子デバイスのコストを低減することができる。しかも、本実施形態においては、マスク６Ｄを除去してコンタクトホールを形成し、コンタクトホールにのみ液体プラグ形成材料を供給するようにしているため、コンタクトプラグの形成材料の使用量を大幅に削減することができる。
【００８７】
次に、本発明の電子機器の一例として、上記液晶パネル１００を用いた投射型表示装置（液晶プロジェクター）について説明する。
図８は、本発明の電子機器（投射型表示装置）の光学系を模式的に示す図である。
同図に示すように、投射型表示装置３００は、光源３０１と、複数のインテグレータレンズを備えた照明光学系と、複数のダイクロイックミラー等を備えた色分離光学系（導光光学系）と、赤色に対応した（赤色用の）液晶ライトバルブ（液晶光シャッターアレイ）２４と、緑色に対応した（緑色用の）液晶ライトバルブ（液晶光シャッターアレイ）２５と、青色に対応した（青色用の）液晶ライトバルブ（液晶光シャッターアレイ）２６と、赤色光のみを反射するダイクロイックミラー面２１１および青色光のみを反射するダイクロイックミラー面２１２が形成されたダイクロイックプリズム（色合成光学系）２１と、投射レンズ（投射光学系）２２とを有している。
【００８８】
また、照明光学系は、インテグレータレンズ３０２および３０３を有している。色分離光学系は、ミラー３０４、３０６、３０９、青色光および緑色光を反射する（赤色光のみを透過する）ダイクロイックミラー３０５、緑色光のみを反射するダイクロイックミラー３０７、青色光のみを反射するダイクロイックミラー（または青色光を反射するミラー）３０８、集光レンズ３１０、３１１、３１２、３１３および３１４とを有している。
【００８９】
液晶ライトバルブ２５は、前述した液晶パネル１００を備えている。液晶ライトバルブ２４および２６も、液晶ライトバルブ２５と同様の構成となっている。これら液晶ライトバルブ２４、２５および２６が備えている液晶パネル１００は、図示しない駆動回路にそれぞれ接続されている。
なお、投射型表示装置３００では、ダイクロイックプリズム２１と投射レンズ２２とで、光学ブロック２０が構成されている。また、この光学ブロック２０と、ダイクロイックプリズム２１に対して固定的に設置された液晶ライトバルブ２４、２５および２６とで、表示ユニット２３が構成されている。
【００９０】
以下、投射型表示装置３００の作用を説明する。
光源３０１から出射された白色光（白色光束）は、インテグレータレンズ３０２および３０３を透過する。この白色光の光強度（輝度分布）は、インテグレータレンズ３０２および３０３により均一にされる。光源３０１から出射される白色光は、その光強度が比較的大きいものであるのが好ましい。これにより、スクリーン３２０上に形成される画像をより鮮明なものとすることができる。
【００９１】
インテグレータレンズ３０２および３０３を透過した白色光は、ミラー３０４で図８中左側に反射し、その反射光のうちの青色光（Ｂ）および緑色光（Ｇ）は、それぞれダイクロイックミラー３０５で図８中下側に反射し、赤色光（Ｒ）は、ダイクロイックミラー３０５を透過する。
ダイクロイックミラー３０５を透過した赤色光は、ミラー３０６で図８中下側に反射し、その反射光は、集光レンズ３１０により整形され、赤色用の液晶ライトバルブ２４に入射する。
ダイクロイックミラー３０５で反射した青色光および緑色光のうちの緑色光は、ダイクロイックミラー３０７で図８中左側に反射し、青色光は、ダイクロイックミラー３０７を透過する。
【００９２】
ダイクロイックミラー３０７で反射した緑色光は、集光レンズ３１１により整形され、緑色用の液晶ライトバルブ２５に入射する。
また、ダイクロイックミラー３０７を透過した青色光は、ダイクロイックミラー（またはミラー）３０８で図８中左側に反射し、その反射光は、ミラー３０９で図８中上側に反射する。前記青色光は、集光レンズ３１２、３１３および３１４により整形され、青色用の液晶ライトバルブ２６に入射する。
このように、光源３０１から出射された白色光は、色分離光学系により、赤色、緑色および青色の三原色に色分離され、それぞれ、対応する液晶ライトバルブに導かれ、入射する。
【００９３】
この際、液晶ライトバルブ２４が有する液晶パネル１００の各画素（薄膜トランジスタ９３とこれに接続された画素電極９２）は、赤色用の画像信号に基づいて作動する駆動回路（駆動手段）により、スイッチング制御（オン／オフ）、すなわち変調される。
同様に、緑色光および青色光は、それぞれ、液晶ライトバルブ２５および２６に入射し、それぞれの液晶パネル１００で変調され、これにより緑色用の画像および青色用の画像が形成される。この際、液晶ライトバルブ２５が有する液晶パネル１００の各画素は、緑色用の画像信号に基づいて作動する駆動回路によりスイッチング制御され、液晶ライトバルブ２６が有する液晶パネル１００の各画素は、青色用の画像信号に基づいて作動する駆動回路によりスイッチング制御される。
これにより赤色光、緑色光および青色光は、それぞれ、液晶ライトバルブ２４、２５および２６で変調され、赤色用の画像、緑色用の画像および青色用の画像がそれぞれ形成される。
【００９４】
前記液晶ライトバルブ２４により形成された赤色用の画像、すなわち液晶ライトバルブ２４からの赤色光は、面２１３からダイクロイックプリズム２１に入射し、ダイクロイックミラー面２１１で図８中左側に反射し、ダイクロイックミラー面２１２を透過して、出射面２１６から出射する。
また、前記液晶ライトバルブ２５により形成された緑色用の画像、すなわち液晶ライトバルブ２５からの緑色光は、面２１４からダイクロイックプリズム２１に入射し、ダイクロイックミラー面２１１および２１２をそれぞれ透過して、出射面２１６から出射する。
また、前記液晶ライトバルブ２６により形成された青色用の画像、すなわち液晶ライトバルブ２６からの青色光は、面２１５からダイクロイックプリズム２１に入射し、ダイクロイックミラー面２１２で図８中左側に反射し、ダイクロイックミラー面２１１を透過して、出射面２１６から出射する。
【００９５】
このように、前記液晶ライトバルブ２４、２５および２６からの各色の光、すなわち液晶ライトバルブ２４、２５および２６により形成された各画像は、ダイクロイックプリズム２１により合成され、これによりカラーの画像が形成される。この画像は、投射レンズ２２により、所定の位置に設置されているスクリーン３２０上に投影（拡大投射）される。
【００９６】
以上、本発明の薄膜パターン形成方法、膜、電子デバイス、液晶パネルおよび電子機器を、図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれらに限定されるものではない。
例えば、前述した実施形態では、薄膜トランジスタを構成する膜を形成する方法について説明したが、本発明の方法は、これに限定されず、いかなる薄膜パターン形成方法に適用してもよい。例えば、本発明の方法を、前述したような画素電極や、ブラックマトリックスの形成に適用してもよい。
【００９７】
また、前述した実施形態では、液晶パネルを構成する液晶駆動基板として、ＴＦＴ基板を用いる構成について説明したが、液晶駆動基板にＴＦＴ基板以外の他の液晶駆動基板、例えば、ＴＦＤ基板、ＳＴＮ基板などを用いてもよい。
また、本発明の方法は、前述したような電子デバイスの製造に適用するものに限定されず、例えば、装飾品の製造等に適用してもよい。
【００９８】
また、前述した実施形態では、マスクの表面層を、マスクの撥液性を向上させるために形成したものとして説明したが、本発明において、表面層は、このような目的で形成されるものに限定されず、例えば、マスクの強度を向上させる目的等で形成されたものであってもよい。
また、前述した実施形態では、投射型表示装置（電子機器）は、３個の液晶パネルを有するものであり、これらの全てに本発明の液晶パネルを適用したものについて説明したが、少なくともこれらのうち１個が、本発明の液晶パネルであればよい。
【実施例】
【００９９】
［ＴＦＴ基板の製造］
以下のようにして、図２、図３に示すような液晶パネルを構成するＴＦＴ基板を製造した。
（実施例１）
まず、石英ガラス製のガラス基板９１を用意し、このガラス基板９１の表面に、ＳＯＧで構成される液体絶縁材料をスピンコートにより塗布し、その後、焼成することにより、下地絶縁層９４を形成した。
【０１００】
次に、下地絶縁層９４の表面に、図４〜図７を参照しつつ説明した前記実施形態での方法に従い、薄膜トランジスタ９３を形成することにより、ＴＦＴ基板９を得た。
マスク６Ａは、フッ素系樹脂で構成された撥液性の膜を形成して、この撥液膜の素子形成領域に紫外線を照射し、素子形成領域の撥液膜を分解除去してパターニングしたものを用いた。マスク６Ａは、膜厚が０．５μｍのものであり、液体水素化ケイ素（半導体膜９３１４形成用の材料、膜形成用の液体）との接触角が９５°であった。
【０１０１】
また、マスク６Ｂとしては、ノボラック樹脂で構成されたｉ線用フォトレジストに対し乾燥、露光、現像の各処理を施した後、活性フッ素に晒すこと（撥液処理）により表面層が形成され、さらに、その後、１０Ｔｏｒｒ以下の真空チャンバ内で、１００〜１３０℃に加熱するとともに、紫外線を照射する硬化処理が施されたものを用いた。マスク６Ｂは、膜厚が０．５μｍであり、ポリシラザンで構成される液体絶縁材料（ゲート絶縁膜９３２６形成用の材料、膜形成用の液体）との接触角が９３°であった。
【０１０２】
また、マスク６Ｃは、フッ素系樹脂で構成された撥液性の膜を形成して、この撥液膜の素子形成領域に紫外線を照射し、素子形成領域の撥液膜を分解除去してパターニングしたものを用いた。膜厚が０．８μｍのものであり、液体水素化ケイ素を主成分とする液体パターン材料（ゲート電極９３５１形成用の材料、膜形成用の液体）との接触角が９５°であった。
【０１０３】
また、マスク６Ｄとしては、ノボラック樹脂で構成されたｉ線用フォトレジストに対し乾燥、露光、現像の各処理を施した後、活性フッ素に晒すこと（撥液処理）により表面層が形成され、さらに、その後、１０Ｔｏｒｒ以下の真空チャンバ内で、１００〜１３０℃に加熱するとともに、紫外線を照射する硬化処理が施されたものを用いた。マスク６Ｄは、膜厚が１．０μｍであり、ポリシラザンで構成される液体絶縁材料（絶縁層９３４２形成用の材料、膜形成用の液体）との接触角が９３°であった。
【０１０４】
また、マスク６Ｅとしては、ノボラック樹脂で構成されたｉ線用フォトレジストに対し乾燥、露光、現像の各処理を施した後、活性フッ素に晒すこと（撥液処理）により表面層が形成され、さらに、その後、１０Ｔｏｒｒ以下の真空チャンバ内で、１００〜１３０℃に加熱するとともに、紫外線を照射する硬化処理が施されたものを用いた。マスク６Ｅは、膜厚が０．５μｍであり、液体配線材料（ＩＴＯと水とを含む溶液であり、導電部９３５２、９３５４、９３５６形成用の材料、膜形成用の液体）との接触角が１１０°であった。
このようにして得られたＴＦＴ基板９においては、マスクを用いた方法により形成された膜が、ほぼ平坦な形状を有するもの（縁部付近が突出したメニスカス形状となるのが効果的に防止されたもの）であった。
【０１０５】
（比較例１）
マスク６Ａ、６Ｂ、６Ｃ、６Ｄ、６Ｅとして、それぞれ、膜形成用の液体との接触角が９０°未満となるような材料で構成されたものを用いた以外は、前記実施例１と同様にしてＴＦＴ基板を製造した。
より具体的には、マスク６Ａとしては、ノボラック樹脂で構成されたｉ線用フォトレジストに対し乾燥、露光、現像の各処理を施した後、１０Ｔｏｒｒ以下の真空チャンバ内で、１００〜１３０℃に加熱するとともに、紫外線を照射する硬化処理が施されたものを用いた。また、マスク６Ａと、液体水素化ケイ素（半導体膜９３１４形成用の材料、膜形成用の液体）との接触角は、３１°であった。
【０１０６】
また、マスク６Ｂとしては、ノボラック樹脂で構成されたｉ線用フォトレジストに対し乾燥、露光、現像の各処理を施した後、１０Ｔｏｒｒ以下の真空チャンバ内で、１００〜１３０℃に加熱するとともに、紫外線を照射する硬化処理が施されたものを用いた。また、マスク６Ｂと、ＳＯＧで構成される液体絶縁材料（ゲート絶縁膜９３２６形成用の材料、膜形成用の液体）との接触角は、２８°であった。
【０１０７】
また、マスク６Ｃとしては、ノボラック樹脂で構成されたｉ線用フォトレジストに対し乾燥、露光、現像の各処理を施した後、１０Ｔｏｒｒ以下の真空チャンバ内で、１００〜１３０℃に加熱するとともに、紫外線を照射する硬化処理が施されたものを用いた。また、マスク６Ｃと、液体水素化ケイ素を主成分とする液体パターン材料（ゲート電極９３５１形成用の材料、膜形成用の液体）との接触角は、３１°であった。
【０１０８】
また、マスク６Ｄとしては、ノボラック樹脂で構成されたｉ線用フォトレジストに対し乾燥、露光、現像の各処理を施した後、１０Ｔｏｒｒ以下の真空チャンバ内で、１００〜１３０℃に加熱するとともに、紫外線を照射する硬化処理が施されたものを用いた。また、マスク６Ｄと、ＳＯＧで構成される液体絶縁材料（絶縁層９３４２形成用の材料、膜形成用の液体）との接触角は、２８°であった。
【０１０９】
また、マスク６Ｅとしては、ノボラック樹脂で構成されたｉ線用フォトレジストに対し乾燥、露光、現像の各処理を施した後、１０Ｔｏｒｒ以下の真空チャンバ内で、１００〜１３０℃に加熱するとともに、紫外線を照射する硬化処理が施されたものを用いた。また、マスク６Ｅと、液体配線材料（ＩＴＯと水とを含む溶液であり、導電部９３５２、９３５４、９３５６形成用の材料、膜形成用の液体）との接触角は、６３°であった。
このようにして得られたＴＦＴ基板９においては、マスクを用いた方法により形成された膜（特に、導電部９３５２、９３５４、９３５６）の縁部付近が突出したメニスカス形状となっていた。
【０１１０】
［配向膜の被覆、液晶パネルの製造］
前記実施例１および比較例１で作成したＴＦＴ基板の表面（薄膜トランジスタが形成された側の面）に、ポリイミドのＮ−メチルピロリドン溶液をスピンコートにより塗布し、その後、乾燥（溶媒の除去）をし、さらに、形成された膜にラビング処理を施すことにより、配向膜３’を形成した。
【０１１１】
その結果、実施例１で作成したＴＦＴ基板に対しては、好適に配向膜を形成することができた。これに対し、比較例１のＴＦＴ基板では、ラビング処理を施す際に、ＴＦＴ基板からの膜（配向膜、層間絶縁膜、電極膜）の浮き、剥離等が発生し易かった。
その後、上記のようにして得られた配向膜３’が積層されたＴＦＴ基板９と、別途作製した配向膜３が積層された液晶パネル用対向基板１２とを、シール材を介して接合した。この接合は、液晶層２を構成する液晶分子が左ツイストするように配向膜の配向方向が９０°ずれるように行った。
【０１１２】
次に、配向膜３’−配向膜３間に形成された空隙部の封入孔から液晶（メルク社製：MJ99247）を空隙部内に注入し、次いで、かかる封入孔を塞いだ。形成された液晶層２の厚さは、約３μｍであった。
その後、液晶パネル用対向基板１２の外表面側と、ＴＦＴ基板９の外表面側とに、それぞれ、偏光膜４’、偏光膜４を接合することにより、図２に示すような構造のＴＦＴ液晶パネル１００を製造した。偏光膜としては、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）で構成された膜を一軸方向に延伸したものを用いた。なお、偏光膜４、偏光膜４’の接合方向は、それぞれ、配向膜３、配向膜３’の配向方向に基づき決定した。すなわち、電圧印加時には入射光が透過せず、電圧無印加時には入射光が透過するように、偏光膜４、偏光膜４’を接合した。
以上のような方法により液晶パネルを製造したところ、本発明の方法を適用してＴＦＴ基板を作製した実施例１は、比較例１に比べて、製品歩留りが６５％向上した。
【０１１３】
［投射型表示装置の評価］
上記のようにして得られた液晶パネルを用いて、図８に示すような投射型表示装置（液晶プロジェクター）を作製した。
各投射型表示装置について、表示される画像の評価を行ったところ、実施例１で作製したＴＦＴ基板を備えた投射型表示装置では、鮮明でコントラストに優れた画像を表示することができたのに対し、比較例１で作製したＴＦＴ基板を備えた投射型表示装置では、ドット抜けや色ムラの発生がはっきりと認められた。
【図面の簡単な説明】
【０１１４】
【図１】本発明の薄膜パターン形成方法の好適な実施形態を示す断面図である。
【図２】本発明の液晶パネルの好適な実施形態を示す模式的な縦断面図である。
【図３】図２に示す液晶パネルの薄膜トランジスタ付近の拡大断面図である。
【図４】薄膜トランジスタの形成方法の好適な実施形態を示す断面図である。
【図５】薄膜トランジスタの形成方法の好適な実施形態を示す断面図である。
【図６】薄膜トランジスタの形成方法の好適な実施形態を示す断面図である。
【図７】薄膜トランジスタの形成方法の好適な実施形態を示す断面図である。
【図８】本発明の電子機器（投射型表示装置）の光学系を模式的に示す図である。
【図９】従来の方法により形成される膜の形状を説明するための断面図である。
【符号の説明】
【０１１５】
１００……液晶パネル  ２……液晶層  ３、３’……配向膜  ４、４’……偏光膜  ５……基材  ６、６Ａ、６Ｂ、６Ｃ、６Ｄ、６Ｅ……マスク  ６１……基部  ６２……表面層  ７……液体  ８……膜  ８’……膜  ８１’……縁部  ９……ＴＦＴ基板  ９１……ガラス基板  ９２……画素電極  ９３……薄膜トランジスタ  ９３１４……半導体層（多結晶シリコン膜）  ９３１４’……アモルファスシリコン膜  ９３１６……ソース領域  ９３１８……ドレイン領域  ９３２０……チャンネル領域  ９３２２……レジスト膜  ９３２６……ゲート絶縁膜  ９３２８……第１コンタクトホール  ９３２９……第１コンタクトホール  ９３３０……撥液膜  ９３３２……ゲート電極用トレンチ  ９３３６……レジスト膜  ９３４２……絶縁層  ９３４４……第２コンタクトホール  ９３４５……第２コンタクトホール  ９３４６……第２コンタクトホール  ９３４８……撥液膜  ９３５０……コンタクトプラグ  ９３５１……ゲート電極（第１導電部）  ９３５２……導電部（第２導電部）  ９３５３……コンタクトプラグ  ９３５４……導電部（第２導電部）  ９３５５……コンタクトプラグ  ９３５６……導電部（第２導電部）  ９３５７……導電部用溝（配線溝）  ９４……下地絶縁膜  １１……マイクロレンズ基板  １１１……マイクロレンズ用凹部付き基板  １１２……凹部  １１３……マイクロレンズ  １１４……表層  １１５……樹脂層  １２……液晶パネル用対向基板  １３……ブラックマトリックス  １３１……開口  １４……透明導電膜  ３００……投射型表示装置  ３０１……光源  ３０２、３０３……インテグレータレンズ  ３０４、３０６、３０９……ミラー  ３０５、３０７、３０８……ダイクロイックミラー  ３１０〜３１４……集光レンズ  ３２０……スクリーン  ２０……光学ブロック  ２１……ダイクロイックプリズム  ２１１、２１２……ダイクロイックミラー面  ２１３〜２１５……面  ２１６……出射面  ２２……投射レンズ  ２３……表示ユニット  ２４〜２６……液晶ライトバルブ
【図１】
2005074367.tif 000003
【図２】
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【図３】
2005074367.tif 000005
【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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