(57)【要約】【課題】クラックが発生することを防止する。【解決手段】複数の走査線と複数のデータ線の交差に対応して画素を構成するスイッチング素子が設けられた電気光学装置の製造方法であって、前記スイッチング素子の下層に遮光膜を形成する工程（Ｓ１２，Ｓ２１）と、前記遮光膜の直上に絶縁膜を形成する工程（Ｓ１３，Ｓ２２）と、前記絶縁膜を化学機械研磨処理によって平坦化する工程（Ｓ１４，Ｓ２３）と、を具備したことを特徴とする。【選択図】図５
2007199346.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の走査線と複数のデータ線の交差に対応して画素を構成するスイッチング素子が設
けられた電気光学装置の製造方法であって、
前記スイッチング素子の下層に遮光膜を形成する工程と、
前記遮光膜の直上に絶縁膜を形成する工程と、
前記絶縁膜を化学機械研磨処理によって平坦化する工程と、
を具備したことを特徴とする電気光学装置の製造方法。
【請求項２】
前記遮光膜は、高融点金属材料を含む膜であることを特徴とする請求項１に記載の電気
光学装置の製造方法。
【請求項３】
複数の走査線と複数のデータ線の交差に対応して画素を構成するスイッチング素子が設
けられた電気光学装置の製造方法であって、
前記スイッチング素子の出力を保持する蓄積容量の電極を構成する遮光膜を形成する工
程と、
前記遮光膜の直上に絶縁膜を形成する工程と、
前記絶縁膜を化学機械研磨処理によって平坦化する工程と、
を具備したことを特徴とする電気光学装置の製造方法。
【請求項４】
前記平坦化する工程の後に、アニール処理する工程
を具備したことを特徴とする請求項１に記載の電気光学装置の製造方法。
【請求項５】
前記遮光膜は、端面がテーパ形状を有するように形成されることを特徴とする請求項１
に記載の電気光学装置の製造方法。
【請求項６】
前記端面のテーパ角度は、３０度以上の角度に設定されることを特徴とする請求項５に
記載の電気光学装置の製造方法。
【請求項７】
前記平坦化する工程の後に、前記絶縁膜上に窒化膜を形成する工程
を具備したことを特徴とする請求項１に記載の電気光学装置の製造方法。
【請求項８】
請求項１乃至請求項７のいずれか１つに記載の電気光学装置の製造方法を用いて製造し
たことを特徴とする電気光学装置。
【請求項９】
請求項８に記載の電気光学装置を用いて構成し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、クラックの発生を抑制するようにした電気光学装置の製造方法、電気光学装
置及び電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
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薄膜、絶縁性薄膜（層間絶縁膜）又は導電性薄膜を積層すること
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基板等は形成されている。
【０００５】
例えば、ＴＦＴ素子を構成する半導体層、電圧保持特性を改善するための蓄積容量層、
配線層及びこれらの層間に設けられる層間絶縁膜等が形成されて、ＴＦＴ基板が構成され
ている。
【０００６】
ＴＦＴ素子を構成する半導体層の上下の層間絶縁膜としては、特にＴＦＴ素子を保護す
る観点から十分な膜厚の層間絶縁膜が用いられる。例えば、成膜レートが高く被覆性が良
好なものとして、減圧又は常圧ＣＶＤによるＴＥＯＳ（テトラ・エチル・オルソ・シリケ
ート）ガスを用いた膜（以下、ＴＥＯＳ膜という）が多用されている。
【特許文献１】特開２００４−２５８６２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
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。そこで
、ＴＦＴ素子部のチャネル領域やチャネル隣接領域に光が照射されないように、素子基板
あるいは対向基板には少なくともＴＦＴ素子部に対向する部分に光を遮光する遮光膜が形
成されている。例えば、ＴＦＴ素子の下層にはタングステンシリサイド等の金属膜からな
る遮光膜が形成される。
【０００８】
ところが、タングステンシリサイドは、ストレスが極めて高い材料である。一方、タン
グステンシリサイドによる遮光層とＴＦＴ素子を形成する半導体層との間に形成される層
間絶縁膜は、膜密度が小さく耐クラック性に劣るＴＥＯＳ膜で構成されていることから、
高い引っ張り応力によって、層間絶縁膜（ＴＥＯＳ膜）にクラックが生じる。そして、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入り、ショート又はオープン
等の素子不良が生じてしまう。
【０００９】
そこで、特許文献１においては、遮光膜とＴＦＴ素子を構成するゲート電極との端部の
位置を平面的にずらすことによって、クラックの発生を抑制するようにした技術が開示さ
れている。
【００１０】
しかしながら、特許文献１の技術だけでは、十分な耐クラック性が得られないという問
題があった。
【００１１】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであって、絶縁膜からクラックの起点とな
る段差部分を除去することにより、クラック耐性を向上させることができる電気光学装置
の製造方法及びこれによって製造された電気光学装置並びに電子機器を提供することを目
的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明に係る電気光学装置の製造方法は、複数の走査線と複数のデータ線の交差に対応
して画素を構成するスイッチング素子が設けられた電気光学装置の製造方法であって、前
記スイッチング素子の下層に遮光膜を形成する工程と、前記遮光膜の直上に絶縁膜を形成
する工程と、前記絶縁膜を化学機械研磨処理によって平坦化する工程と、を具備したこと
を特徴とする。
【００１３】
このような構成によれば、スイッチング素子の下層に遮光膜が形成され、この遮光膜の
直上に絶縁膜が形成される。この絶縁膜は、化学機械研磨処理によって平坦化される。遮
光膜と絶縁膜との熱膨張係数の相違によって応力ひずみが生じる。この場合でも、平坦化
処理によって、絶縁膜からはクラックの起点となる段差部分が除去されている。これによ
り、絶縁膜にクラックが生じることを防止することができる。また、下側を遮光できる構
造でありながら、凹凸のない平坦な面となるため半導体層及びゲート絶縁膜が形成できる
ため、薄膜トランジスタの特性が安定する。
【００１４】
また、本発明の一態様によれば、前記遮光膜は、高融点金属材料を含む膜であることを
特徴とする。
【００１５】
このような構成によれば、高い圧縮応力を有する高融点金属材料が用いられる場合でも
、平坦化によって絶縁膜にクラックの起点となる段差部分が除去されているので、絶縁膜
にクラックが生じることが防止される。
【００１６】
また、本発明に係る電気光学装置の製造方法は、複数の走査線と複数のデータ線の交差
に対応して画素を構成するスイッチング素子が設けられた電気光学装置の製造方法であっ
て、前記スイッチング素子の出力を保持する蓄積容量の電極を構成する遮光膜を形成する
工程と、前記遮光膜の直上に絶縁膜を形成する工程と、前記絶縁膜を化学機械研磨処理に
よって平坦化する工程と、を具備したことを特徴とする。
【００１７】
このような構成によれば、蓄積容量の電極の直上の絶縁膜との間の応力ひずみによるク
ラックの発生が防止される。
【００１８】
また、本発明の一態様によれば、前記平坦化する工程の後に、アニール処理する工程を
具備したことを特徴とする。
【００１９】
このような構成によれば、アニール処理によって遮光膜及び絶縁膜の応力は増大する。
しかし、アニール処理前に、平坦化処理が行われており、クラックの起点となる段差部分
が絶縁膜から除去されており、アニール処理を行う場合でも、絶縁膜にクラックが生じる
ことを防止することができる。
【００２０】
また、本発明の一態様によれば、前記遮光膜は、端面がテーパ形状を有するように形成
されることを特徴とする。
【００２１】
このような構成によれば、遮光膜端面のテーパ形状によって、遮光膜の端面と絶縁膜の
表面とのなす角度が比較的小さい。これにより、遮光膜の端面の上端がクラックの起点と
なることを防止して、絶縁膜にクラックが発生することを一層確実に防止することができ
る。
【００２２】
また、本発明の一態様によれば、前記端面のテーパ角度は、３０度以上の角度に設定さ
れることを特徴とする。
【００２３】
このような構成によれば、遮光膜の端面と絶縁膜の表面とのなす角度を十分に小さくす
ることかでき、絶縁膜にクラックが発生することを確実に防止することができる。
【００２４】
また、本発明の一態様によれば、前記平坦化する工程の後に、前記絶縁膜上に窒化膜を
形成する工程を具備したことを特徴とする。
【００２５】
このような構成によれば、窒化膜は耐ストレス性に優れており、絶縁膜にクラックが発
生することを一層防止することができる。
【００２６】
本発明に係る電気光学装置は、上記電気光学装置の製造方法を用いて製造したことを特
徴とする。
【００２７】
このような構成によれば、クラックの発生を防止することができ、高い信頼性の装置が
得られる。
【００２８】
また、本発明に係る電子機器は、上記電気光学装置を用いて構成したことを特徴とする
。
【００２９】
このような構成によれば、高い信頼性の装置を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００３１】
＜第１の実施の形態＞
図１は本発明の第１の実施の形態に係る電気光学装置を示す断面図である。本実施の形
態は電気光学装置としてＴＦＴ基板を用いた液晶装置に適用したものである。図２は本実
施の形態における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３は素子基板（ＴＦＴ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２のＨ−Ｈ'線の位置で切断して示
す断面図である。図４は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。なお、上記各図においては、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しめてある。
【００３２】
先ず、図２乃至図４を参照して本実施の形態の液晶装置の全体構成について説明する。
【００３３】
液晶装置は、図２及び図３に示すように、例えば、石英基板、ガラス基板、シリコン基
板を用いた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を用
いた対向基板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１
０と対向基板２０とは、シール材４１によって貼り合わされている。
【００３４】
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。また、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、配向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、配向処理が施された配
向膜２２が設けられている。
【００３５】
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。
【００３６】
図４に示すように、画素領域においては、複数本の走査線３ａ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３ａ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３ａとデータ線６ａの各交差部分に対
応してＴＦＴ３０が設けられ、このＴＦＴ３０に画素電極９ａが接続される。
【００３７】
ＴＦＴ３０は走査線３ａ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。また、画素電極９ａと並列
に、固定電位点３ｂに接続された蓄積容量７０が設けられている。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。
【００３８】
画素電極９ａは、ＴＦＴ基板１０上にマトリクス状に複数設けられており、画素電極９
ａの縦横の境界に各々沿ってデータ線６ａ及び走査線３ａが設けられている。データ線６
ａは、アルミニウム膜等を含む積層構造からなり、走査線３ａは、例えば導電性のポリシ
リコン膜等からなる。また、走査線３ａは、後述するチャネル領域１ａ’に対向して形成
されている。すなわち、走査線３ａとデータ線６ａとの交差する箇所にはそれぞれ、ゲー
ト電極を構成する走査線３ａとチャネル領域１ａ’とが対向配置されて画素スイッチング
用のＴＦＴ３０が構成されている。
【００３９】
図２及び図３に示すように、対向基板２０には表示領域を区画する額縁としての遮光膜
４２及びＴＦＴ３０形成領域を遮光する遮光膜２３が設けられている。
【００４０】
遮光膜４２の外側の領域に液晶を封入するシール材４１が、ＴＦＴ基板１０と対向基板
２０間に形成されている。シール材４１は対向基板２０の輪郭形状に略一致するように配
置され、ＴＦＴ基板１０と対向基板２０を相互に固着する。シール材４１は、ＴＦＴ基板
１０の１辺の一部において欠落しており、液晶５０を注入するための液晶注入口７８が形
成される。貼り合わされたＴＦＴ基板１０及び対向基板２０相互の間隙には、液晶注入口
７８より液晶が注入される。液晶注入後に、液晶注入口７８を封止材７９で封止するよう
になっている。
【００４１】
ＴＦＴ基板１０のシール材４１の外側の領域には、データ線駆動回路６１及び実装端子
６２がＴＦＴ基板１０の一辺に沿って設けられており、この一辺に隣接する２辺に沿って
、走査線駆動回路６３が設けられている。ＴＦＴ基板１０の残る一辺には、画面表示領域
の両側に設けられた走査線駆動回路６３間を接続するための複数の配線６４が設けられて
いる。また、対向基板２０のコーナー部の少なくとも１箇所においては、ＴＦＴ基板１０
と対向基板２０との間を電気的に導通させるための導通材６５が設けられている。
【００４２】
次に、図１を参照して断面構造を詳細に説明する。
【００４３】
ガラスや石英等のＴＦＴ基板１０には、遮光膜１２が形成されている。遮光膜１２は、
ＴＦＴ３０の形成領域に対応する領域、後述するデータ線６ａ及び走査線３ａ等の形成領
域、即ち各画素の非表示領域に対応した領域に形成されている。この遮光膜１２によって
、反射光がＴＦＴ３０のチャネル領域１ａ’、ソース領域１ｄ及びドレイン領域１ｅに入
射することが防止される。なお、遮光膜１２としては、例えば、高融点金属材料を含むタ
ングステンシリサイド（ＷＳｉ）等が用いられる。
【００４４】
遮光膜１２上には、第１層間絶縁膜１３が形成される。第１層間絶縁膜１３としては、
例えば、ＴＥＯＳを用いたシリコン酸化膜（ＳｉＯ２）膜等が採用される。
【００４５】
本実施の形態においては、第１層間絶縁膜１３は、平坦化されている。例えば、第１層
間絶縁膜１３は、ＣＭＰ（chemical mechanical polishing：化学機械研磨）処理によっ
て平坦化される。
【００４６】
この平坦化によって、第１層間絶縁膜１３表面からクラックの起点となる段差が除去さ
れる。これにより、遮光膜１２と第１層間絶縁膜１３との熱膨張係数の相違に基づく応力
ひずみによってクラックが生じることを防止することができる。
【００４７】
第１層間絶縁膜１３上には、半導体層１ａが形成される。半導体層１ａにはチャネル領
域１ａ’、ソース領域１ｄ及びドレイン領域１ｅが形成される。半導体層１ａ上及び第１
層間絶縁膜１３上にはＴＦＴ３０を構成するためのゲート絶縁膜２が形成される。ゲート
絶縁膜２上には、ゲート電極をなす走査線３ａが設けられる。
【００４８】
ＴＦＴ３０上及びゲート絶縁膜２上には第２層間絶縁膜１４が積層される。第２層間絶
縁膜１４には、ドレイン領域１ｅ上においてコンタクトホール２６ａが開口される。また
、第２層間絶縁膜１４には、ソース領域１ｄ上においてコンタクトホール２４ａが開口さ
れる。
【００４９】
第２層間絶縁膜１４上には蓄積容量７０を構成する中間導電層１５が形成されている。
中間導電層１５上には誘電体膜１７を介して容量線１８が対向配置されている。容量線１
８は、容量層１８ａと遮光層１８ｂとからなり、中間導電層１５との間で蓄積容量７０を
構成すると共に、光の内部反射を防止する遮光機能を有する。遮光層１８ｂは、例えば、
高融点金属材料を含むタングステンシリサイド（ＷＳｉ）等の材料を用いて構成される。
なお、半導体層１ａに比較的近接した位置に中間導電層１５を形成しており、光の乱反射
を効率よく防止することができる。
【００５０】
容量線１８上には第３層間絶縁膜１９が形成される。本実施の形態においては、第３層
間絶縁膜１９は、平坦化されている。例えば、第３層間絶縁膜１９は、ＣＭＰ処理によっ
て平坦化される。
【００５１】
この平坦化によって、第３層間絶縁膜１９表面からクラックの起点となる段差が除去さ
れる。これにより、容量層１８ｂと第３層間絶縁膜１９との熱膨張係数の相違に基づく応
力ひずみによってクラックが生じることを防止することができる。
【００５２】
第３層間絶縁膜１９には、コンタクトホール２４ｂが開孔されている。第３層間絶縁膜
１９上にはデータ線６ａが積層される。データ線６ａは、第３及び第２層間絶縁膜１９，
１４に形成されたコンタクトホール２４ｂ，２４ａを介してソース領域１ｄに電気的に接
続される。
【００５３】
データ線６ａ上及び第３層間絶縁膜１９上には、第４層間絶縁膜２５が形成されている
。第４層間絶縁膜２５は例えばＣＭＰ処理によって平坦化されている。そして、第４及び
第３層間絶縁膜２５，１９には、中間導電層１５まで貫通したコンタクトホール２６ｂが
開孔されている。
【００５４】
第４層間絶縁膜２５上には、コンタクトホール２６ｂを埋めるように、画素電極９ａが
形成されている。画素電極９ａは、コンタクトホール２６ｂ、中間導電層１５及びコンタ
クトホール２６ａを介してドレイン領域１ｅに電気的に接続されるようになっている。画
素電極９ａ上にはポリイミド系の高分子樹脂からなる配向膜１６が積層され、所定方向に
配向処理されている。
【００５５】
一方、対向基板２０には、ＴＦＴアレイ基板のデータ線６ａ、走査線３ａ及びＴＦＴ３
０の形成領域に対向する領域、即ち各画素の非表示領域において第１遮光膜２３が設けら
れている。この第１遮光膜２３によって、対向基板２０側からの入射光がＴＦＴ３０のチ
ャネル領域１ａ’、ソース領域領域１ｄ及びドレイン領域１ｅに入射することが防止され
る。第１遮光膜２３上に、対向電極（共通電極）２１が基板２０全面に亘って形成されて
いる。対向電極２１上にポリイミド系の高分子樹脂からなる配向膜２２が積層され、所定
の方向にラビング処理されている。
【００５６】
そして、ＴＦＴ基板１０と対向基板２０との間に液晶層５０が封入されている。これに
より、ＴＦＴ３０は所定のタイミングでデータ線６ａから供給される画像信号を画素電極
９ａに書き込む。書き込まれた画素電極９ａと対向電極２１との電位差に応じて液晶の分
子集合の配向や秩序が変化して、光を変調し、階調表示を可能にする。
【００５７】
次に、このように構成された実施の形態の製造方法について図５を参照して説明する。
図５は図１の電気光学装置のＴＦＴ基板を製造する基板工程を示すフローチャートである
。
【００５８】
ステップＳ１１において、石英等のＴＦＴ基板１０を用意する。次に、ステップＳ２に
おいて、ＴＦＴ基板１０上に遮光膜１２を形成する。即ち、先ず、ＴＦＴ基板１０の全面
に、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｗ、Ｔａ、Ｍｏ等の金属や金属シリサイド等の金属合金膜を、スパッタ
リングにより、１００〜５００ｎｍ程度の膜厚、好ましくは２００ｎｍの膜厚に堆積させ
る。そして、金属合金膜をフォトリソグラフィ及びエッチングによりパターニングして、
所定平面形状の遮光膜１２を形成する。なお、遮光膜１２は、半導体層１ａへの反射光を
遮光する適宜のサイズに形成され、平面形状は限定されるものではない。
【００５９】
次に、遮光膜１２上に、第１層間絶縁膜１３を形成する（ステップＳ１３）。例えば、
常圧又は減圧ＣＶＤ法等によりＴＥＯＳガスを用いて、ＮＳＧのシリケートガラス膜やシ
リコン酸化膜等の絶縁膜を形成する。なお、本実施の形態においては、次のステップＳ１
４における平坦化処理を考慮して、第１層間絶縁膜１３の膜厚は、例えば、６００ｎｍ以
上に設定する。
【００６０】
本実施の形態においては、次のステップＳ１４において、平坦化処理を実施する。平坦
化処理としては、ＣＭＰ処理が採用される。ＣＭＰ処理によって、第１層間絶縁膜１３は
表面が平坦化されると共に、遮光膜１２上の膜厚が例えば４００ｎｍ程度となる。
【００６１】
次に、ステップＳ１５においてアニール処理を実施する。このアニール処理は、例えば
、１０００℃の温度で行われる。アニール処理を実施することによって、第１層間絶縁膜
１３の膜質は向上する。一方、アニール処理によって、高融点金属を含む遮光膜１２の圧
縮応力及び第１層間絶縁膜１３の引っ張り応力が強くなる。しかし、この場合でも、本実
施の形態においては、第１層間絶縁膜１３の表面を平坦化しており、その表面にはクロッ
クの起点となりやすい段差部分が形成されていない。このため、アニール処理を実施した
としても、第１層間絶縁膜１３においてクラックが生じることを防止することができる。
【００６２】
次に、ステップＳ１６において、第１層間絶縁膜１３上に、半導体層１ａを形成する。
例えば、減圧ＣＶＤ法等によってアモルファスシリコン膜を形成し、更に、熱処理を施す
ことによって、ポリシリコン膜を固相成長させる。なお、固相成長させる方法としては、
ＲＴＡを使ったアニール処理でもよいし、エキシマレーザ等を用いたレーザアニールでも
よい。そして、フォトリソグラフィ及びエッチングにより、所定パターンを有する半導体
層１ａを形成する。
【００６３】
次に、ステップＳ１７において、ＴＦＴ３０を構成する半導体層１ａを熱酸化して、ゲ
ート絶縁膜２を形成する。なお、熱酸化によって得られるゲート絶縁膜上に、減圧ＣＶＤ
法等により高温酸化シリコン膜（ＨＴＯ膜）等を積層して、多層構造のゲート絶縁膜を構
成してもよい。次に、ＴＦＴ形成領域において、ゲート電極となる走査線３ａを形成する
（ステップＳ１８）。
【００６４】
次に、半導体層１ａにソース領域１ｄ及びドレイン領域１ｅを形成するために、不純物
を導入する。ＬＤＤ構造を有するＴＦＴ３０を形成する場合には、先ず、半導体層に低濃
度の不純物を注入して、ソース・ドレイン領域を形成する。次いで、走査線３ａ上及びそ
の周辺上にレジストを形成した後、高濃度の不純物を注入して、高濃度のソース・ドレイ
ン領域１ｄ，１ｅを形成する。こうして、低濃度のソース・ドレイン領域と高濃度のソー
ス・ドレイン領域とを有するＬＤＤ構造の素子を構成する。
【００６５】
次に、走査線３ａ及びゲート絶縁膜２上に、例えば、ＴＥＯＳガス等を用いた減圧ＣＶ
Ｄ法等により、シリコン酸化膜等からなる第２層間絶縁膜１４を形成する（ステップＳ１
９において）。
【００６６】
次に、反応性イオンエッチング等のドライエッチングにより、第２層間絶縁膜１４に、
ソース領域１ｄに通ずるコンタクトホール２４ａ及びドレイン領域１ｅに通ずるコンタク
トホール２６ａを開孔する（ステップＳ２０）。
【００６７】
次に、ステップＳ２１において、第２層間絶縁膜１４上に、蓄積容量７０を構成する中
間導電層１５を形成する。例えば、減圧ＣＶＤ法等によりポリシリコン膜を成膜すること
で、所定パターンを有する中間導電層１５を形成する。この場合にはポリシリコン膜を、
コンタクトホール２６ａが埋められるように形成し、ドレイン領域１ｅと中間導電層１５
との電気的接続が図られる。
【００６８】
次に、ＨＴＯ膜等からなる誘電体膜１７を形成し、この誘電体膜１７上に容量線１８を
形成する。容量線１８は、下層にポリシリコン膜等を減圧ＣＶＤ法等によって成膜して形
成した容量層１８ａを有し、上層にタングステンシリサイド（ＷＳｉ）等の金属膜をスパ
ッタリング等によって成膜して形成した遮光層１８ｂを有する。
【００６９】
次に、例えば、ＴＥＯＳガス等を用いた減圧ＣＶＤ法等により、シリコン酸化膜等から
なる第３層間絶縁膜１９を形成する（ステップＳ２２）。本実施の形態においては、次の
ステップＳ２３において、第３層間絶縁膜１９を平坦化処理する。この場合においても、
ＣＭＰ処理による平坦化が行われる。
【００７０】
第３層間絶縁膜１９の表面を平坦化しており、その表面にはクロックの起点となりやす
い段差部分が形成されていない。このため、強い圧縮応力を内在した遮光層１８ｂと引っ
張り応力を有する第３層間絶縁膜１９とで熱膨張係数の相違に基づく強い応力が生じたと
しても、第３層間絶縁膜１９にクラックが生じることを防止することができる。
【００７１】
次に、ステップＳ２４において、第３層間絶縁膜１９に、コンタクトホール２４ｂを形
成する。次に、コンタクトホール２４ｂを埋めるように、第３層間絶縁膜１９上にデータ
線６ａとなる例えばアルミニウムをスパッタリング等により形成する（ステップＳ２５）
。アルミニウムの膜厚は約１００〜５００ｎｍ程度、好ましくは約３５０ｎｍとする。そ
して、フォトリソグラフィ及びエッチングにより、所定パターンをもつデータ線６ａを形
成する。
【００７２】
次に、ステップＳ２６において、例えば、ＴＥＯＳガス等を用いた減圧ＣＶＤ法等によ
り、シリコン酸化膜等からなる第４層間絶縁膜２５を形成する。次のステップＳ２７にお
いては、第４層間絶縁膜２５を平坦化処理する。次に、ステップＳ２８において、第４層
間絶縁膜２５及び第３層間絶縁膜１９を貫通したコンタクトホール２６ｂを開孔する。
【００７３】
次に、ステップＳ２９において、コンタクトホール２６ｂを埋め込むように、第４層間
絶縁膜２５上に画素電極９ａを形成する。こうして、画素電極９ａは、コンタクトホール
２６ｂを介して中間導電層１５に電気的に接続される。
【００７４】
このように本実施の形態においては、遮光膜（遮光層）、特に高融点金属等を含む強い
応力を内在する層の直上の層間絶縁膜については、ＣＭＰ処理によって平坦化している。
これにより、遮光膜（遮光層）と層間絶縁膜との熱膨張係数の相違から生じやすいクラッ
クの起点を無くし、クラックの発生を防止することができる。
【００７５】
また、アニール処理を層間絶縁膜の平坦化処理の前に実施せずに、平坦化処理の後に実
施しており、アニール処理に伴って応力ひずみが増大する場合でも、クラックの起点とな
る段差部分が除去されているので、クラックの発生を効果的に抑制することができる。
【００７６】
＜変形例＞
図６は第１の実施の形態の変形例を示す断面図である。図６において図１と同一の構成
要素には同一符号を付して説明を省略する。
【００７７】
図６の変形例は、第１層間絶縁膜１３に代えて第１層間絶縁膜１３ａ及び窒化膜１３ｂ
を採用した点が図１の実施の形態と異なる。第１層間絶縁膜１３ａは、例えば、ＣＭＰ処
理によって平坦化されている。平坦化された第１層間絶縁膜１３ａ上に窒化膜１３ｂが形
成されている。窒化膜１３ｂとしては、例えば、シリコン窒化膜（ＳｉＮ）やシリコン酸
化窒化膜（ＳｉＯＮ）等が採用される。なお、第１層間絶縁膜１３ａ及び窒化膜１３ｂの
膜厚の和が図１の第１層間絶縁膜１３と同様の膜厚となるように設定される。
【００７８】
このような変形例によれば、シリコン窒化膜が耐ストレス性に優れていることから、ク
ラックの発生を一層抑制することができる。
【００７９】
＜第２の実施の形態＞
図７は本発明の第２の実施の形態を示す断面図である。図７は電気光学装置の第１層及
び第２層の断面を模式的に示したものである。図７において図１と同一の構成要素には同
一符号を付して説明を省略する。
【００８０】
本実施の形態は遮光膜１２に代えて遮光膜１２’を採用した点が第１の実施の形態と異
なる。遮光膜１２’は、遮光膜１２と同様の材料を用いて、遮光膜１２と同様の膜厚及び
平面形状に形成される。遮光膜１２’は、端面にテーパが形成されている点が遮光膜１２
と異なるのみである。
【００８１】
遮光膜１２’の端面１１のテーパ形状は、例えば、遮光膜１２’を構成する金属材料の
パターニングのためのドライエッチング処理において形成することができる。即ち、遮光
膜１２’を構成する金属材料の端部にＯ２プラズマを供給してレジストを酸化除去しなが
らエッチング処理を実施する。これにより、エッチング処理の経過と共にレジストが小さ
くなり、遮光膜１２’を構成する金属材料の端部が水平方向に広がってテーパ形状に形成
される。こうして、端面１１がテーパ形状に形成された遮光膜１２’が得られる。
【００８２】
なお、端面１１のテーパ角度（基板深さ方向に対する端面１１の角度）としては、３０
度以上が望ましい。他の構成は第１の実施の形態と同様である。
【００８３】
このように構成された実施の形態においては、遮光膜１２’の端面１１が第１層間絶縁
膜１３の表面に対して９０度よりも小さい角度で対向する。従って、遮光膜１２’の端面
１１の上端は、第１層間絶縁膜１３のクラックの起点となりにくい。これにより、第１層
間絶縁膜１３にクラックが生じることを一層確実に防止することができる。
【００８４】
このように構成された実施の形態においては、遮光膜の端面をテーパ形状に形成してい
ることから、クラックの発生を一層抑制することができるという効果を有する。
【００８５】
（電子機器）
次に、以上詳細に説明した電気光学装置をライトバルブとして用いた電子機器の一例た
る投射型カラー表示装置の実施形態について、その全体構成、特に光学的な構成について
説明する。ここに、図８は、投射型カラー表示装置の説明図である。
【００８６】
図８において、本実施形態における投射型カラー表示装置の一例たる液晶プロジェクタ
１１００は、駆動回路がＴＦＴアレイ基板上に搭載された液晶装置を含む液晶モジュール
を３個用意し、それぞれＲＧＢ用のライトパルブ１００Ｒ、１００Ｇ及び１００Ｂとして
用いたプロジェクタとして構成されている。液晶プロジェクタ１１００では、メタルハラ
イドランプ等の白色光源のランプユニット１１０２から投射光が発せられると、３枚のミ
ラー１１０６及び２枚のダイクロックミラー１１０８によって、ＲＧＢの三原色に対応す
る光成分Ｒ、Ｇ及びＢに分けられ、各色に対応するライトバルブ１００Ｒ、１００Ｇ及び
１００Ｂにそれぞれ導かれる。この際特に、Ｂ光は、長い光路による光損失を防ぐために
、入射レンズ１１２２、リレーレンズ１１２３及び出射レンズ１１２４からなるリレーレ
ンズ系１１２１を介して導かれる。そして、ライトバルブ１００Ｒ、１００Ｇ及び１００
Ｂによりそれぞれ変調された三原色に対応する光成分は、ダイクロックプリズム１１１２
により再度合成された後、投射レンズ１１１４を介してスクリーン１１２０にカラー画像
として投射される。
【００８７】
なお、本発明の電気光学装置は、パッシブマトリクス型の液晶表示パネルだけでなく、
アクティブマトリクス型の液晶パネル（例えば、ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）やＴＦＤ（
薄膜ダイオード）をスイッチング素子として備えた液晶表示パネル）にも同様に適用する
ことが可能である。また、液晶表示パネルだけでなく、エレクトロルミネッセンス装置、
有機エレクトロルミネッセンス装置、プラズマディスプレイ装置、電気泳動ディスプレイ
装置、電子放出を用いた装置（Field Emission Display 及び Surface-Conduction Elect
ron-Emitter Display 等）、ＤＬＰ（Digital Light Processing）（別名ＤＭＤ：Digita
l Micromirror Device）等の各種の電気光学装置においても本発明を同様に適用すること
が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００８８】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る電気光学装置を示す断面図。
【図２】本実施の形態における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３】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２のＨ−Ｈ'線の位置で切断して示す断面図。
【図４】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】図１の電気光学装置のＴＦＴ基板を製造する基板工程を示すフローチャート。
【図６】第１の実施の形態の変形例を示す断面図。
【図７】本発明の第２の実施の形態を示す断面図。
【図８】投射型カラー表示装置を示す説明図。
【符号の説明】
【００８９】
１０…ＴＦＴ基板、１２…遮光膜、１３，１４，１９，２５ …層間絶縁膜、１ａ…
半導体層、２…ゲート絶縁膜、３ａ…走査線、６ａ…データ線、９ａ…画素電極、７０…
蓄積容量。  
【図１】
2007199346.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2007199346.tif 000007
【図６】
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【図７】
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【図８】
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