(57)【要約】【課題】  コンタクトホールを介してのＩＴＯ層と下層側との接続部分での接続抵抗を低減することのできる半導体装置、電気光学装置、およびこの電気光学装置を用いた電子機器を提供すること。【解決手段】  トップエミッション型の有機ＥＬ表示装置１００において、分厚い第２層間絶縁膜１４４ｂの表面に形成された反射層１１３は、ＩＴＯ層からなる画素電極１１１の略全体と重なる領域に形成され、第２層間絶縁膜１４４ｂの深いコンタクトホール１４５を介してソース・ドレイン電極１４７に電気的に接続している。ソース・ドレイン電極１４７の最表層は窒化チタン層からなるバリア層で構成され、反射層１１３は、導電性下地層として窒化チタン層で構成されている。【選択図】  図３
2005285977.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも、金属あるいは金属化合物からなる導電層、層間絶縁膜、およびＩＴＯ層が基材上にこの順に積層され、前記層間絶縁膜には前記導電層と前記ＩＴＯ層を電気的に接続するためのコンタクトホールが形成された半導体装置において、
前記導電層の少なくとも最表層は、高融点金属、高融点金属窒化物および高融点金属シリサイドのうちのいずれかからなるバリア層から構成され、
前記層間絶縁膜の表面側には、前記ＩＴＯ層の下層側に前記コンタクトホールを介して前記導電層が電気的に接続する高融点金属、高融点金属窒化物および高融点金属シリサイドのうちのいずれかからなる導電性下地層が形成され、
前記ＩＴＯ層は、前記導電性下地層を介して前記導電層に電気的に接続していることを特徴とする半導体装置。
【請求項２】
請求項１において、前記層間絶縁膜は、樹脂層および無機絶縁層のうちの少なくとも一方を備えていることを特徴とする半導体装置。
【請求項３】
請求項１において、前記層間絶縁膜は、少なくとも樹脂層を備えていることを特徴とする半導体装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれかにおいて、前記導電性下地層は、光反射性の材料から構成されていることを特徴とする半導体装置。
【請求項５】
請求項１ないし３のいずれかにおいて、前記バリア層および前記導電性下地層は、いずれも窒化チタン層から構成されていることを特徴とする半導体装置。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれかに規定する半導体装置を電気光学物質を保持する電気光学装置用基板として備えた電気光学装置であって、
画像表示領域には、画素駆動用の薄膜トランジスタを備えた多数の画素がマトリクス状に配列されているとともに、前記導電層は、当該薄膜トランジスタのソース領域およびドレイン領域の一方に電気的に接続する電極として形成されていることを特徴とする電気光学装置。
【請求項７】
請求項４または５に規定する半導体装置を電気光学物質を保持する電気光学装置用基板として備えた電気光学装置であって、
画像表示領域には、画素駆動用の薄膜トランジスタを備えた多数の画素がマトリクス状に配列されているとともに、前記導電層は、当該薄膜トランジスタのソース領域およびドレイン領域の一方に電気的に接続する電極として形成され、
前記電気光学装置用基板には、前記画素の各々に、前記基材の側からみて、前記ＩＴＯ層からなる陽極層、前記電気光学物質としての発光層、および光透過性の陰極層がこの順に積層された自発光素子を備え、
前記導電性下地層は、前記ＩＴＯ層の略全体に重なる領域に形成されて、前記発光層から放出された光を前記基材と反対側に向けて反射する反射層として形成されていることを特徴とする電気光学装置。
【請求項８】
請求項１ないし５のいずれかに規定する半導体装置を電気光学物質を保持する電気光学装置用基板として備えた電気光学装置であって、
画像表示領域には、画素駆動用の薄膜トランジスタを備えた多数の画素がマトリクス状に配列されているとともに、前記導電層は、当該薄膜トランジスタのソース領域およびドレイン領域の一方に電気的に接続する電極として形成され、
前記電気光学装置用基板には、前記画素の各々に、前記基材の側からみて、前記ＩＴＯ層からなる陽極、発光層、および光反射性の陰極がこの順に積層された自発光型素子を備え、
前記導電性下地層は、前記コンタクトホール周辺で前記ＩＴＯ層と部分的に重なるように形成されて、前記発光層から放出した光が前記基材を透過して出射されることを特徴とする電気光学装置。
【請求項９】
請求項６ないし８のいずれかに規定する電気光学装置を備えている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、半導体装置、電気光学装置、およびそれを用いた電子機器に関するものである。さらに詳しくは、ＩＴＯ層に対するコンタクトホールを介しての接続技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
各種の電気光学装置のうち、例えば、有機ＥＬ表示装置に用いられる電気光学装置用基板は、マトリクス状に配置された多数の画素の各々に画素駆動用の薄膜トランジスタ（以下、ＴＦＴ（Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）という）および有機ＥＬ素子を備えた半導体装置として構成される。
【０００３】
このような半導体装置において、ＩＴＯ層をＴＦＴのドレイン領域などに電気的に接続する電極として用いる場合にドレイン領域とＩＴＯ層を直接、接続すると、接続抵抗の経時変化が大きいなどの問題がある。そこで、ドレイン領域とＩＴＯ層との間にＴｉ（チタン）化合物からなるバリア層を介在させることが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
但し、特許文献１に記載の構成では、層間絶縁膜の表面にバリア層およびＩＴＯ層が積層された構成になっているが、電気光学装置などでは、図５に示すように、ＴＦＴ１０のソース・ドレイン領域１３に対して、アルミニウム−銅合金層２２およびバリア層２３が積層されたソース・ドレイン電極２０が電気的に接続し、ＩＴＯ層４１が層間絶縁膜５０のコンタクトホール５１を介してバリア層２３に電気的に接続する場合が多い。このような構造であっても、ソース・ドレイン領域１３とＩＴＯ層４１とが直接、接続されないので、接続抵抗の経時的な増大を防止できる。また、アルミニウム−銅合金層２２とＩＴＯ層４１も直接、接続されないので、接続抵抗の経時的な増大を防止できる。
【特許文献１】特開平５−２４３５７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
図５に示すような構造を採用した場合、コンタクトホール５１が浅い場合には、ＩＴＯ層４１とバリア層２３との接続抵抗は比較的小さい。しかしながら、層間絶縁膜５０が厚い場合、例えば、層間絶縁膜５０の一部あるいは全体に樹脂層を用いて平坦化を行った場合などにおいては、層間絶縁膜５０が厚くなるため、コンタクトホール５１が深くなり、このような場合には、ＩＴＯ層４１とバリア層２３との初期的な接続抵抗が著しく大きくなるという問題点がある。
【０００６】
以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、コンタクトホールを介してのＩＴＯ層と下層側との接続部分での接続抵抗を低減することのできる半導体装置、電気光学装置、およびこの電気光学装置を用いた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】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明では、少なくとも、金属あるいは金属化合物からなる導電層、層間絶縁膜、およびＩＴＯ層が基材上にこの順に積層され、前記層間絶縁膜には前記導電層と前記ＩＴＯ層を電気的に接続するためのコンタクトホールが形成された半導体装置において、前記導電層の少なくとも最表層は、高融点金属、高融点金属窒化物および高融点金属シリサイドのうちのいずれかからなるバリア層から構成され、前記層間絶縁膜の表面側には、前記ＩＴＯ層の下層側に前記コンタクトホールを介して前記導電層が電気的に接続する高融点金属、高融点金属窒化物および高融点金属シリサイドのうちのいずれかからなる導電性下地層が形成され、前記ＩＴＯ層は、前記導電性下地層を介して前記導電層に電気的に接続していることを特徴とする。
【０００８】
本発明では、層間絶縁膜の下層側に形成された導電層の最上層をＭｏ、Ｔｉ、Ｔａ、Ｗなどの高融点金属、ＴｉＮ、ＴｉＯＮ、ＴａＮなどの高融点金属窒化物、あるいはＭｏＳｉ2、ＴｉＳｉ2、ＴａＳｉ2、ＷＳｉ2などの高融点金属シリサイドからなるバリア層で形成し、層間絶縁膜の表面側には、Ｍｏ、Ｔｉ、Ｔａ、Ｗなどの高融点金属、ＴｉＮ、ＴｉＯＮ、ＴａＮなどの高融点金属窒化物、あるいはＭｏＳｉ2、ＴｉＳｉ2、ＴａＳｉ2、ＷＳｉ2などの高融点金属シリサイドからなる導電性下地層と、ＩＴＯ層とを形成し、ＩＴＯ層を導電性下地層を介して導電層に電気的に接続している。このため、コンタクトホール内では、高融点金属、高融点金属窒化物、あるいは高融点金属シリサイドからなるバリア層と、高融点金属、高融点金属窒化物、あるいは高融点金属シリサイドからなる導電性下地層とが電気的に接続している。従って、コンタクトホールが深い場合でも、ＩＴＯ層と導電層との初期的な接続抵抗を低減することができる。
【０００９】
本発明において、前記層間絶縁膜は、樹脂層および無機絶縁層のうちの少なくとも一方を備えている。また、前記層間絶縁膜は、少なくとも樹脂層を備えている場合がある。このような樹脂層は、下層側に形成された凹凸を平坦化するため、分厚く形成されることになる。その結果、コンタクトホールが深くなるが、本発明では、コンタクトホール内では、高融点金属、高融点金属窒化物、あるいは高融点金属シリサイドからなるバリア層と、高融点金属、高融点金属窒化物、あるいは高融点金属シリサイドからなる導電性下地層とが電気的に接続しているため、コンタクトホールが深い場合でも、ＩＴＯ層と導電層との初期的な接続抵抗を確実に低減することができる。
【００１０】
本発明に係る半導体装置を電気光学装置の電気光学装置用基板として構成した場合、前記導電性下地層を光反射性の材料から構成すれば、前記導電性下地層は反射層として利用することができる。このように構成する場合、前記バリア層および前記導電性下地層には、例えば、窒化チタン（ＴｉＮ）層を用いればよい。
【００１１】
本発明を適用した半導体装置を電気光学物質を保持する電気光学装置用基板として備えた電気光学装置としては、例えば、以下の構成のエレクトロルミネッセンス表示装置がある。この場合、画像表示領域には、画素駆動用の薄膜トランジスタを備えた多数の画素がマトリクス状に配列され、前記導電層は、当該薄膜トランジスタのソース領域およびドレイン領域の一方に電気的に接続する電極として形成される。このようなエレクトロルミネッセンス表示装置は、電流駆動型の表示装置であるため、ＩＴＯ層と導電層との接続抵抗を低減すれば、同一の消費電力で表示光量を増大できる一方、表示光量を同一とすれば、消費電力の削減を図ることができる。
【００１２】
また、エレクトロルミネッセンス表示装置のうち、光が発光層に対して基材と反対側から出射されるトップエミッション型のエレクトロルミネッセンス表示装置を構成する場合には、電気光学装置用基板には、前記画素の各々に、前記基材の側からみて、前記ＩＴＯ層からなる陽極層、前記電気光学物質としての発光層、および光透過性の陰極層がこの順に積層された自発光素子が形成され、前記導電性下地層は、前記ＩＴＯ層の略全体に重なる領域に形成されて、前記発光層から放出された光を前記基材と反対側に向けて反射する反射層として用いられる。
【００１３】
これに対して、光が発光層に対して基材の側から出射されるボトムエミッション型のエレクトロルミネッセンス表示装置を構成する場合には、電気光学装置用基板には、前記画素の各々に、前記基材の側からみて、前記ＩＴＯ層からなる陽極、発光層、および光反射性の陰極がこの順に積層された自発光型素子が形成され、前記導電性下地層は、前記コンタクトホールおよびその周辺など、前記ＩＴＯ層と部分的に重なるように形成されて、前記発光層から放出した光が前記基材を透過して出射されるように構成する。
【００１４】
本発明に係る電気光学装置は、携帯電話機やモバイルコンピュータなどといった携帯用電子機器に用いることができるとともに、大型画面を備えた電子機器に用いることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明に係る半導体装置、電気光学装置、およびそれを用いた電子機器について説明する。なお、参照する各図において、図面上で認識可能な大きさとするために縮尺が各層や各部材ごとに異なる場合がある。
【００１６】
［半導体装置の構成］
図１は、本発明を適用した半導体装置の特徴部分を模式的に示す断面図である。なお、本形態の半導体装置は、基本的な構成が図５を参照して説明した半導体装置と同様であるため、共通する機能を有する部分には同一の符号を付して説明する。
【００１７】
図１に示すように、本発明を適用した半導体装置１は、基材２の表面側にポリシリコン型のＴＦＴ１０を備えており、このＴＦＴ１０は、ソース・ドレイン領域１２、１３を有するとともに、ソース・ドレイン領域１２、１３の間には、ゲート絶縁膜１４を介してゲート電極１５に対峙するチャネル領域１１を有している。ゲート電極１４の表面側には、シリコン酸化膜などからなる第１層間絶縁膜６０が形成されている。第１層間絶縁膜６０の表面には、厚さが例えば１００ｎｍのチタン層２１、４１と、厚さが例えば３５０ｎｍのアルミニウム−銅合金層２２、４２と、厚さが例えば１００ｎｍの窒化チタン層からなるバリア層２３、４３とがこの順に積層されたソース・ドレイン電極２０、４０が形成され、ソース・ドレイン電極２０、４０は各々、第１層間絶縁膜６０に形成されたコンタクトホール６１、６２を介してソース・ドレイン領域１２、１３に電気的に接続されている。
【００１８】
ソース・ドレイン電極２０、４０の表面側には、少なくともアクリル樹脂などの樹脂層を備えた第２層間絶縁膜５０が形成され、第２層間絶縁膜５０において、樹脂層は、下層側に発生した凹凸を解消するための平坦化膜として分厚く、例えば３μｍ〜６μｍの厚さに形成されている。
【００１９】
本形態では、第２層間絶縁膜５０の表面に、厚さが例えば１５０ｎｍの窒化チタン（ＴｉＮ）層からなる導電性下地層７０が形成され、導電性下地層７０は、第２層間絶縁膜５０に形成されたコンタクトホール５１を介してソース・ドレイン電極２０の最表層（バリア層２３）に電気的に接続している。また、導電性下地層７０の表面には、厚さが例えば５０ｎｍのＩＴＯ層４１が形成され、ＩＴＯ層４１は、導電性下地層７０を介してソース・ドレイン電極２０に電気的に接続している。
【００２０】
従って、本形態の半導体装置１においては、コンタクトホール５１内で、窒化チタン層からなるバリア層２３と、同じく窒化チタン層からなる導電性下地層７０とが電気的に接続しているため、コンタクトホール５１が深い場合でも、ＩＴＯ層４１とソース・ドレイン電極２０との間の初期的な接続抵抗が低い。
【００２１】
なお、本形態では、バリア層２３および導電性下地層７０のいずれについても窒化チタン層で構成した例を説明したが、バリア層２３には、高融点金属（Ｍｏ、Ｔｉ、Ｔａ、Ｗ）、高融点金属窒化物（ＴｉＮ、ＴｉＯＮ、ＴａＮ）、あるいは高融点金属シリサイド（ＭｏＳｉ2、ＴｉＳｉ2、ＴａＳｉ2、ＷＳｉ2）を用いることができ、導電性下地層７０にも、高融点金属（Ｍｏ、Ｔｉ、Ｔａ、Ｗ）、高融点金属窒化物（ＴｉＮ、ＴｉＯＮ、ＴａＮ）、あるいは高融点金属シリサイド（ＭｏＳｉ2、ＴｉＳｉ2、ＴａＳｉ2、ＷＳｉ2）を用いることができる。また、バリア層２３と導電性下地層７０は、同一の材料で構成してもよいが、異なる材料で構成してもよい。
【００２２】
また、本形態では、第２層間絶縁膜５０において平坦化膜として樹脂層を用いたことに起因して第２層間絶縁膜５０が分厚い場合を例に説明したが、第２層間絶縁膜５０を無機絶縁膜のみで分厚く形成した場合、あるいは第２層間絶縁膜５０を無機絶縁膜と樹脂層とを積層して分厚く形成した場合でも、本発明を適用すれば、コンタクトホール５１が深くても、ＩＴＯ層４１とソース・ドレイン電極２０との間の初期的な接続抵抗を低減することができる。
【００２３】
［トップエミッション型の有機ＥＬ表示装置への適用例］
図２および図３を参照して、図１を参照して説明した構成をトップエミッション型の有機ＥＬ表示装置に適用した場合を説明する。図２は、有機ＥＬ表示装置の電気的構成を示す説明図である。図３は、図１に示す有機ＥＬ表示装置における画素を拡大して示す断面図である。
【００２４】
図２に示す有機ＥＬ表示装置１００は、後述する電気光学装置用基板の素子形成面側に、複数の走査線１３１と、走査線１３１に対して交差する方向に延びる複数の信号線１３２と、信号線に並列に延びる複数の電源線１３３とが配線されている。また、画層表示領域では、走査線１３１及び信号線１３２の各交点毎に画素１００ａが形成されている。信号線１３２には、例えば、シフトレジスタ、レベルシフタ、ビデオライン及びアナログスイッチを含むデータ側駆動回路１０３が接続されている。また、走査線１３１にはシフトレジスタ及びレベルシフタを含む走査側駆動回路１０４が接続されている。
【００２５】
図２および図３に示すように、本形態の有機ＥＬ表示装置１００の各画素１００ａには、電気光学装置用基板１５０の透明な基材１５１の素子形成面１５５の側に、走査線１３１を介して走査信号がゲート電極に供給される画素スイッチング用のＴＦＴ１２３と、このＴＦＴ１２３を介して信号線１３２から供給される画像信号を保持する保持容量１３５と、保持容量１３５によって保持された画像信号がゲート電極に供給される画素スイッチング用（駆動用）のＴＦＴ１２４とが形成されている。このようなＴＦＴ１２３、１２４などを形成するために、電気光学装置用基板１５０には、ガラス基板からなる基材１５０上にシリコン酸化膜からなる下地保護膜１５２が形成され、この下地保護膜１５２上に低温ポリシリコン膜からなる島状の半導体膜１４１が形成されている。
【００２６】
半導体膜１４１にはソース・ドレイン領域１４１ａ、１４１ｂが高濃度Ｐイオン打ち込みによって形成され、Ｐが導入されなかった部分がチャネル領域１４１ｃとなっている。下地保護膜１５２及び半導体膜１４１の表面側にはゲート絶縁膜１４２が形成され、ゲート絶縁膜１４２上にはＡｌ、Ｍｏ、Ｔａ、Ｔｉ、Ｗ等からなるゲート電極１４３（走査線）が形成されている。ゲート電極１４３及びゲート絶縁膜１４２の表面側には、透明な第１層間絶縁膜１４４ａと第２層間絶縁膜１４４ｂとが形成されている。
【００２７】
ここで、第２層間絶縁膜１４４ｂは、例えば、厚さが２００ｎｍのシリコン窒化膜１４４ｃと、厚さが３μｍ〜６μｍの分厚いアクリル樹脂などの樹脂層１４４ｄとがこの順に積層された構造になっており、樹脂層１４４ｄは、下層側の凹凸を解消する分厚い平坦化層としても機能している。このような平坦化は、自発型素子表示装置、特にトップエミッション型の自発型素子表示装置では重要である。
【００２８】
ゲート電極１４３は半導体膜１４１のチャネル領域１４１ｃに対応する位置に設けられている。また、層間絶縁膜１４４ａ、１４４ｂには、半導体膜１４１のソース・ドレイン領域１４１ａ、１４１ｂにそれぞれ接続されるコンタクトホール１４５、１４６が形成されている。第２層間絶縁膜１４４ｂ上には、ＴＦＴ１２４を介して電源線１３３に電気的に接続したときに電源線１３３から駆動電流が流れ込むＩＴＯ層からなる透明な画素電極１１１が所定の形状に形成されている。画素電極１１１に対しては、コンタクトホール１４５および後述する導電性下地層を介してＴＦＴ１２４のソース・ドレイン領域１４１ａが接続されている。
【００２９】
各画素１００ａには、陽極層としての画素電極１１１と陰極層１２２との間に挟み込まれた発光機能層１１０（有機機能層）を備えた有機ＥＬ素子１０１（自発光素子）が形成されている。有機機能層１１０は、例えば、画素電極１１１上に積層された正孔注入／輸送層と、正孔注入／輸送層上に形成された発光層（有機ＥＬ層）とから構成されている。なお、発光層と陰極層１２２との間に電子注入／輸送層が形成される場合もある。正孔注入／輸送層は、正孔を発光層に注入する機能を有すると共に、正孔を正孔注入／輸送層内部において輸送する機能を有する。発光層では、正孔注入／輸送層から注入された正孔と、陰極層１２２の側から注入された電子が再結合し、発光が得られる。ここで、多数の画素１００ａは、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）の各色に対応しており、このような色の対応は、有機機能層１１０を構成する材料の種類によって規定されている。
【００３０】
本形態の有機ＥＬ表示装置１００は、矢印Ｌで示すように、基材と反対側に向けて表示光を出射するトップエミッション型であり、陰極層１２２は、カルシウム層１２２ａと、ＩＴＯ層などからなる光透過性陰極層１２２ｂとから構成され、電気光学装置用基板１５０の端子形成領域を除く略全面に形成されている。また、画素電極１１１の下層側には、画素電極１１１の略全体と重なるように光反射層１１３が形成されている。
【００３１】
画素１００ａには、画素電極１１１の周縁部を取り囲むように隔壁１１２がバンクとして形成されている。隔壁１１２は、有機機能層１１０を形成する際、インクジェット法（液体吐出法）により吐出、塗布される液状組成物の塗布領域を規定するものであり、その表面張力によって、液状組成物が均一な厚さで形成される。隔壁１１２は、例えば、基板側に位置する無機物バンク層と、無機物バンク層の上層に形成された有機物バンク層とから構成される。また、電気光学装置用基板１５０の素子形成面１５５には、水や酸素の侵入を防ぐことによって陰極層１２２あるいは有機機能層１１０の酸化を防止する封止樹脂１４０が形成されている。なお、電気光学装置用基板１５０の素子形成面側には封止基板が貼られることがあるが、図示を省略してある。
【００３２】
このように構成した有機ＥＬ表示装置１００において、走査線１３１が駆動されてＴＦＴ１２３がオン状態になると、そのときの信号線１３２の電位が保持容量１３５に保持され、この保持容量１３５の状態に応じて駆動用のＴＦＴ１２４の導通状態が制御される。また、駆動用のＴＦＴ１２４がオン状態になったとき、ＴＦＴ１２４を介して電源線１３３から画素電極１１１に電流が流れ、有機ＥＬ素子１０１では、有機機能層１１０を通じて陰極層１２２に電流が流れる。そして、このときの電流量に応じて有機機能層１１０が発光する。そして、有機機能層１１０から発した光は、陰極層１２２を透過して、矢印Ｌで示すように、観測者側に出射される一方、有機機能層１１０から基材１５１に向けて出射された光は、反射層１２２によって反射され、矢印Ｌで示すように、観測者側に出射される。
【００３３】
本形態の有機ＥＬ表示装置１００においては、ＴＦＴ１２４とＩＴＯ層からなる画素電極１１１との電気的な接続に、図１を参照して説明した構成を採用してある。まず、第１層間絶縁膜１４４ａの表面側にはソース・ドレイン電極１４７が形成され、このソース・ドレイン電極１４７は、ＴＦＴ１２４のソース・ドレイン領域１４１ａに電気的に接続している。また、第２層間絶縁膜１４４ｂの表面に形成された反射層１１３は、画素電極１１１の略全体と重なる領域に形成され、層間絶縁膜１４４ｂのコンタクトホール１４５を介してソース・ドレイン電極１４７に電気的に接続している。ソース・ドレイン電極１４７については、図１を参照して説明したソース・ドレイン電極と同様、厚さが例えば１００ｎｍのチタン層と、厚さが例えば３５０ｎｍのアルミニウム−銅合金層と、厚さが例えば１００ｎｍの窒化チタン層からなるバリア層とがこの順に積層された構造を備え、かつ、反射層１１３は、導電性下地膜としての窒化チタン層で構成されている。このため、コンタクトホール１４５内では、ソース・ドレイン電極１４７の最表層を構成する窒化チタンからなるバリア層と、同じく窒化チタンからなる反射層１１３（導電性下地層）とが電気的に接続することになる。従って、第２層間絶縁膜１４４ｂに、平坦化膜として分厚い樹脂層１４４ｄを用いたことに起因してコンタクトホール１４５が深い場合でも、画素電極１１１とソース・ドレイン電極１４７との間の初期的な接続抵抗が低減することができる。例えば、８μｍ角のコンタクトホール１４５で、従来構造であれば１００ｋΩまで増大する接続抵抗を、本形態によれば接続抵抗を５Ωまで低減できる。
【００３４】
なお、本形態では、第２層間絶縁膜１４４ｂにおいて、シリコン窒化膜１４４ｃと、平坦化膜としての樹脂層１４４ｄを用いたことに起因して第２層間絶縁膜１４４ｂが分厚い場合を例に説明したが、第２層間絶縁膜１４４ｂを無機絶縁膜のみで分厚く形成した場合、あるいは第２層間絶縁膜１４４ｂを樹脂層１４４ｄのみで分厚く形成した場合でも、本発明を適用すれば、コンタクトホール１４５が深くても、ＩＴＯ層からなる画素電極１１１とソース・ドレイン電極１４７との間の初期的な接続抵抗を低減することができる。
【００３５】
［ボトムエミッション型の有機ＥＬ表示装置への適用例］
図２および図４を参照して、図１を参照して説明した構成をボトムエミッション型の有機ＥＬ表示装置に適用した場合を説明する。なお、本形態のボトムエミッション型の有機ＥＬ表示装置は、図３を参照して説明したトップエミッション型の有機ＥＬ表示装置と基本的な構成が同様であるため、共通する機能を有する部分は同一の符号を付して図示し、それらの説明を省略する。
【００３６】
図４において、本形態の有機ＥＬ表示装置１００は、矢印Ｌで示すように、基材１５１の側に向けて表示光を出射するボトムエミッション型であり、陰極層１２２は、カルシウム層１２２ａと、アルミニウム層などからなる光反射性陰極層１２２ｃとから構成されている。また、画素電極１１１の下層側には光反射層が形成されていない。従って、有機機能層１１０から発した光は、画素電極１１１を透過して、矢印Ｌで示すように、基材１５１側の観測者に向けて出射される一方、有機機能層１１０から陰極層１２２に向けて出射された光は、光反射性陰極層１２２ｃによって反射され、矢印Ｌで示すように、基材１５１側の観測者に向けて出射される。
【００３７】
このように構成した有機ＥＬ表示装置１００においても、ＴＦＴ１２４とＩＴＯ層からなる画素電極１１１との電気的な接続に、図１を参照して説明した構成を採用してある。まず、第１層間絶縁膜１４４ａの表面側にはソース・ドレイン電極１４７が形成され、このソース・ドレイン電極１４７は、ＴＦＴ１２４のソース・ドレイン領域１４１ａに電気的に接続している。また、第２層間絶縁膜１４４ｂの表面には、コンタクトホール１４５およびその周辺に導電性下地層１１５が形成され、この導電性下地層１１５は、画素電極１１１と部分的に重なっている。従って、導電性下地層１１５は、層間絶縁膜１４４ｂのコンタクトホール１４５を介してソース・ドレイン電極１４７に電気的に接続し、画素電極１１１は、導電性下地層１１５を介してソース・ドレイン電極１４７に電気的に接続している。ここで、第２層間絶縁膜１４４ｂは、厚さが２００ｎｍのシリコン窒化膜１４４ｃと、厚さが３μｍ〜６μｍの分厚いアクリル樹脂などの樹脂層１４４ｄとがこの順に積層された構造になっており、樹脂層１４４ｄは、下層側の凹凸を解消する分厚い平坦化層としても機能している。このような平坦化は、自発型素子表示装置では重要である。
【００３８】
本形態でも、ソース・ドレイン電極１４７は、図１を参照して説明したソース・ドレイン電極と同様、厚さが例えば１００ｎｍのチタン層と、厚さが例えば３５０ｎｍのアルミニウム−銅合金層と、厚さが例えば１００ｎｍの窒化チタン層からなるバリア層とがこの順に積層された構造を備え、かつ、導電性下地層１１５は、窒化チタン層で構成されている。このため、コンタクトホール１４５内では、ソース・ドレイン電極１４７の最表層を構成する窒化チタンからなるバリア層と、同じく窒化チタンからなる導電性下地層１１５とが電気的に接続することになる。従って、第２層間絶縁膜１４４ｂを平坦化膜として、分厚い樹脂層１４４ｄで形成されたことに起因してコンタクトホール１４５が深い場合でも、画素電極１１１とソース・ドレイン電極１４７との間の初期的な接続抵抗が低減することができる。
【００３９】
なお、本形態では、第２層間絶縁膜１４４ｂにおいて、シリコン窒化膜１４４ｃと、平坦化膜としての樹脂層１４４ｄを用いたことに起因して第２層間絶縁膜１４４ｂが分厚い場合を例に説明したが、第２層間絶縁膜１４４ｂを無機絶縁膜のみで分厚く形成した場合、あるいは第２層間絶縁膜１４４ｂを樹脂層１４４ｄのみで分厚く形成した場合でも、本発明を適用すれば、コンタクトホール１４５が深くても、ＩＴＯ層からなる画素電極１１１とソース・ドレイン電極１４７との間の初期的な接続抵抗を低減することができる。
【００４０】
［その他の実施の形態］
上記実施の形態は、１枚の電気光学装置用基板に電気光学物質を保持した有機ＥＬ表示装置に本発明を適用した例であったが、２枚の電気光学装置用基板の間に電気光学物質を保持した液晶装置に本発明を適用してもよい。
【００４１】
［電子機器への適用］
本発明を適用した電気光学装置については、マルチメディア対応のパーソナルコンピュータ（ＰＣ）、モバイルコンピュータ、エンジニアリング・ワークステーション（ＥＷＳ）、ページャ、あるいは携帯電話機、ワードプロセッサ、テレビ、ビューファインダ型またはモニタ直視型のビデオテープレコーダ、電子手帳、電子卓上計算機、カーナビゲーション装置、ＰＯＳ端末、タッチパネルなどの電子機器に適用できる他、３０インチを越えるような大画面を備えた電子機器を構成するのに搭載される。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明を適用した半導体装置の特徴部分を模式的に示す断面図である。
【図２】有機ＥＬ表示装置の電気的構成を示す説明図である。
【図３】本発明を適用したトップエミッション型の有機ＥＬ表示装置における画素を拡大して示す断面図である。
【図４】本発明を適用したボトムエミッション型の有機ＥＬ表示装置における画素を拡大して示す断面図である。
【図５】従来の半導体装置を模式的に示す断面図である。
【符号の説明】
【００４３】
１  半導体装置、１０、１２４  ＴＦＴ、１２、１３  ソース・ドレイン領域、２０、１４７  ソース・ドレイン電極、２１  チタン層、２２  アルミニウム−銅合金層、２３  バリア層、５０、１４４ｂ  第２層間絶縁膜、１４４ｃ  窒化シリコン層、１４４ｄ  樹脂層、５１、１４５  第２層間絶縁膜に形成したコンタクトホール、７０、１１５  導電性下地層、１００  有機ＥＬ表示装置（電気光学装置）、１００ａ  画素、１１１  画素電極（ＩＴＯ層）、１１３  反射層（導電性下地層）、１５０  電気光学装置用基板（半導体装置）
【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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