(57)【要約】【課題】画素電極の表面が平坦な状態で、トランジスターと画素電極との電気的な接続を図ることが可能なコンタクト部を有する電気光学装置および電気光学装置の製造方法、電子機器を提供すること。【解決手段】電気光学装置としての液晶装置は、画素電極１５と、画素電極１５に対応して素子基板１０に設けられた薄膜トランジスター３０と、画素電極１５と基材１０ａとの間に設けられた配線層としての第１容量電極１６ａと、第１容量電極１６ａよりも厚みが大きく、これを覆う第４絶縁膜１３と、第４絶縁膜１３のうち第１容量電極１６ａを覆う部分において、平面的に一部が第１容量電極１６ａからはみ出して設けられた柱状部１３ｂと、柱状部１３ｂの少なくとも頭頂部を覆うように設けられた中継層としての第２容量電極１６ｂと、頭頂部に対応する第２容量電極１６ｂの部分を露出させた状態でこれを覆う平坦化層としての第２層間絶縁膜１４とを備えている。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に設けられた画素電極と、
前記画素電極に対応して前記基板上に設けられたトランジスターと、
前記画素電極と前記基板との間に設けられた配線層と、
前記配線層よりも厚みが大きく、前記配線層が設けられた前記基板の表面を覆う絶縁膜と、
前記絶縁膜のうち前記配線層を覆う部分を用いて形成され、平面的に一部が前記配線層からはみ出して設けられた柱状部と、
前記柱状部の少なくとも頭頂部を覆うように設けられた中継層と、
前記頭頂部に対応する前記中継層の部分を露出させた状態で前記中継層を覆う平坦化層とを備え、
前記画素電極は、前記平坦化層を覆って設けられ、前記中継層を介して前記トランジスターと電気的に接続されていることを特徴とする電気光学装置。
【請求項２】
前記中継層は、蓄積容量の一方の電極であり、
前記配線層は、前記基板上において前記蓄積容量の他方の電極と同層に設けら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。
【請求項３】
前記配線層が設けられた前記基板の表面の光反射率に比べて前記配線層の表面の光反射率の方が大きいことを特徴とする請求項１または２に記載の電気光学装置。
【請求項４】
前記配線層は、互いに光反射率が異なる少なくとも２層の導電層を含むことを特徴とする請求項３に記載の電気光学装置。
【請求項５】
基板上にトランジスターを形成する第１工程と、
前記基板上に配線層を形成する第２工程と、
前記配線層が形成された前記基板の表面を覆って前記配線層よりも厚みが大きい絶縁膜を形成する第３工程と、
前記絶縁膜のうち前記配線層を覆う部分を平面的に一部が前記配線層からはみ出るようにパターニングすると共に、前記配線層の厚みに相当する深さでエッチングして前記配線層上に柱状部を形成する第４工程と、
前記柱状部の少なくとも頭頂部を覆って画素電極と前記トランジスターとを電気的に接続させるための中継層を形成する第５工程と、
前記頭頂部に対応する前記中継層の部分を露出させた状態で前記中継層を覆う平坦化層を形成する第６工程と、
前記平坦化層を覆うように導電膜を成膜し、前記導電膜をパターニングして前記頭頂部に対応する前記中継層の部分と重なる画素電極を形成する第７工程と、を備えたことを特徴とする電気光学装置の製造方法。
【請求項６】
前記第４工程は、前記絶縁膜の表面を感光性レジストで覆う工程と、
平面的に前記柱状部が形成される領域と前記配線層が形成される領域以外の領域とに対応して設けられた遮光部と、前記配線層に対する位置合わせ精度を考慮して前記遮光部の外縁に接して所定の幅で設けられた低透過率部とを有するハーフトーンマスクを用いて、前記感光性レジストを露光する工程と、
前記感光性レジストを現像する工程と、
現像された前記感光性レジストをマスクとして前記絶縁膜をエッチングする工程とを含む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】
請求項１乃至４のいずれか一項に記載の電気光学装置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、電気光学装置、電気光学装置の製造方法、電気光学装置を備えた電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
上記電気光学装置として一対の基板間に電気光学素子としての液晶が挟持され、一対の基板のうち一方の基板に画素電極と、画素電極をスイッチング制御する薄膜トランジスターとが設けられたアクティブ駆動型の液晶表示装置が知られている（特許文献１）。
上記特許文献１では、薄膜トランジスターを覆って複数層の層間絶縁膜が形成され、層間絶縁膜ごとに設けられたコンタクトホールを介して画素電極と薄膜トランジスターとが電気的に接続されている。基板上において最上層の層間絶縁膜に設けられたコンタクトホールの内壁と底部とを被覆して画素電極が形成されるので、画素電極の表面には該コンタクトホールが設けられた部分に窪み（段差）が生ずる。このような窪み（段差）は液晶分子の初期配向を制御する配向膜の表面にも反映されるので、液晶分子の配向が該窪み（段差）部分で乱れることに起因する配向ムラが生ずるおそれがあった。
【０００３】
上記配向ムラを改善するために、例えば、画素電極の縁部分の段差を緩やかにする保護用絶縁膜を設ける例が開示されている（特許文献２）。また、コンタクトホール内に形成された上部電極（画素電極）の凹状部分に導電性物質を充填する例（特許文献３）や、コンタクトホール内にＡｇまたはＡｕからなる金属膜を充填してから上部電極（画素電極）を形成する例（特許文献４）が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−２２２０１９号公報
【特許文献２】特許第４２１１５１７号公報
【特許文献３】特許第３４２９４４０号公報
【特許文献４】特許第３４４７５３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献２，３，４では、画素電極の表面をなだらかにするために保護用絶縁膜や導電性物質、金属膜を用いる工程が追加されるので、製造工程が複雑になり生産性が低下するという課題を有していた。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。
【０００７】
［適用例１］本適用例に係る電気光学装置は、基板上に設けられた画素電極と、前記画素電極に対応して前記基板上に設けられたトランジスターと、前記画素電極と前記基板との間に設けられた配線層と、前記配線層よりも厚みが大きく、前記配線層が設けられた前記基板の表面を覆う絶縁膜と、前記絶縁膜のうち前記配線層を覆う部分を用いて形成され、平面的に一部が前記配線層からはみ出して設けられた柱状部と、前記柱状部の少なくとも頭頂部を覆うように設けられた中継層と、前記頭頂部に対応する前記中継層の部分を露出させた状態で前記中継層を覆う平坦化層とを備え、前記画素電極は、前記平坦化層を覆って設けられ、前記中継層を介して前記トランジスターと電気的に接続されていることを特徴とする。
【０００８】
この構成によれば、配線層を覆う絶縁膜の部分に一部が平面的に配線層からはみ出るように柱状部が形成されている。したがって、柱状部は配線層を覆うことによって生じた絶縁膜の段差を利用して形成されるので、平面的に配線層が設けられた領域の内側に柱状部が形成される場合に比べて、柱状部の周囲に絶縁膜の段差が生じ難くなり、柱状部以外の絶縁膜の表面が比較的に平坦となる。このような柱状部の少なくとも頭頂部を覆う中継層の部分を露出させた状態で平坦化層を設けると、平坦化層の表面も露出した中継層の影響を受けずに平坦になる。このような平坦化層上に画素電極が形成されるので、中継層との電気的な接続が安定的に確保され、表面が平坦な画素電極を構成することができる。すなわち、画素電極とトランジスターとを電気的に接続させる中継層との接続に係る画素電極表面の凹凸に起因する表示ムラが低減されると共に、画素電極の表面をなだらかにするための保護用絶縁膜や導電性物質、金属膜を用いる工程を導入せずに済むので、高い生産性を有する電気光学装置を実現できる。
【０００９】
［適用例２］上記適用例に係る電気光学装置において、前記中継層は、蓄積容量の一方の電極であり、前記配線層は、前記基板上において前記蓄積容量の他方の電極と同層に設けられていることを特徴とする。
この構成によれば、蓄積容量における一対の電極の形成を利用して、画素電極とトランジスターとを電気的に接続させる中継層と柱状部とを構成できるので、中継層と配線層とを別途設ける工程が省け、製造工程が複雑にならない。
【００１０】
［適用例３］上記適用例に係る電気光学装置において、前記配線層が設けられた前記基板の表面の光反射率に比べて前記配線層の表面の光反射率の方が大きいことが好ましい。
この構成によれば、フォトリソグラフィー法を用いて絶縁膜を加工して柱状部を設ける際に、配線層の表面の光反射率が他の部分に比べて大きいことで、配線層上における絶縁膜を覆う感光性レジストを効率的且つ選択的に露光することができる。つまり、絶縁膜のパターニングが容易となる。
【００１１】
［適用例４］上記適用例に係る電気光学装置において、前記配線層は、互いに光反射率が異なる少なくとも２層の導電層を含むとしてもよい。
この構成によれば、例えば、光反射率が一方に比べて大きい他方の導電層の上に、光反射率が小さく耐久性に優れた一方の導電層を重ねるなど、配線層を構成する材料の選択の幅を広げることができる。
【００１２】
［適用例５］本適用例に係る電気光学装置の製造方法は、基板上にトランジスターを形成する第１工程と、前記基板上に配線層を形成する第２工程と、前記配線層が形成された前記基板の表面を覆って前記配線層よりも厚みが大きい絶縁膜を形成する第３工程と、前記絶縁膜のうち前記配線層を覆う部分を平面的に一部が前記配線層からはみ出るようにパターニングすると共に、前記配線層の厚みに相当する深さでエッチングして前記配線層上に柱状部を形成する第４工程と、前記柱状部の少なくとも頭頂部を覆って画素電極と前記トランジスターとを電気的に接続させるための中継層を形成する第５工程と、前記頭頂部に対応する前記中継層の部分を露出させた状態で前記中継層を覆う平坦化層を形成する第６工程と、前記平坦化層を覆うように導電膜を成膜し、前記導電膜をパターニングして前記頭頂部に対応する前記中継層の部分と重なる前記画素電極を形成する第７工程と、を備えたことを特徴とする。
【００１３】
この方法によれば、第４工程では、配線層を覆う絶縁膜の部分に生じた段差を利用して柱状部が形成される。したがって、平面的に配線層が形成された領域の内側に柱状部を形成する場合に比べて、柱状部の周囲に絶縁膜の段差が生じ難くなり、柱状部以外の絶縁膜の表面を比較的に平坦とすることができる。第６工程では、柱状部の少なくとも頭頂部を覆う中継層の部分を露出させた状態で平坦化層が形成され、平坦化層の表面も露出した中継層の影響を受けずに平坦となる。第７工程では、平坦化層上に画素電極を形成するので、中継層との電気的な接続が安定的に確保され、表面が平坦な画素電極を形成することができる。すなわち、画素電極とトランジスターとを電気的に接続させる中継層との接続に係る画素電極表面の凹凸に起因する表示ムラが低減されると共に、画素電極の表面をなだらかにするための保護用絶縁膜や導電性物質、金属膜を用いる工程を導入せずに済むので、電気光学装置を高い生産性で製造することができる。
【００１４】
［適用例６］上記適用例に係る電気光学装置の製造方法において、前記第４工程は、前記絶縁膜の表面を感光性レジストで覆う工程と、平面的に前記柱状部が形成される領域と前記配線層が形成される領域以外の領域とに対応して設けられた遮光部と、前記配線層に対する位置合わせ精度を考慮して前記遮光部の外縁に接して所定の幅で設けられた低透過率部とを有するハーフトーンマスクを用いて、前記感光性レジストを露光する工程と、前記感光性レジストを現像する工程と、現像された前記感光性レジストをマスクとして前記絶縁膜をエッチングする工程とを含むことが好ましい。
この方法によれば、ハーフトーンマスクを用いて感光性レジストを露光するので、ハーフトーンマスクと基板との位置合わせが多少ずれたとしても、配線層の縁部において感光性レジストが完全に露光されることを防ぐことができるので、現像後に配線層の縁部において感光性レジストを残留させることができ、感光性レジストをマスクとして絶縁膜をエッチングしたときに、配線層の縁部に相当する部分の絶縁膜が予期せずにエッチングされて段差が生じてしまうことを防止することができる。つまり、配線層を覆う絶縁膜の段差を利用して柱状部を形成したときに、柱状部の周辺に予期せぬ段差が生じ難い。また、柱状部を形成するための基板とマスクとの位置合わせにおいて高い精度が要求されない。
【００１５】
［適用例７］本適用例に係る電子機器は、上記適用例の電気光学装置を備えたことを特徴とする。
この構成によれば、優れた表示品質と高い生産性とを兼ね備えた電気光学装置を備え、高いコストパフォーマンスを有する電子機器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】（ａ）は第１実施形態の液晶装置の構成を示す概略平面図、（ｂ）は、（ａ）に示す液晶装置のＨ−Ｈ’線に沿う概略断面図。
【図２】第１実施形態の液晶装置の電気的な構成を示す等価回路図。
【図３】第１実施形態の液晶装置における画素の配置を示す概略平面図。
【図４】（ａ）および（ｂ）は第１実施形態の液晶装置における画素の構成を示す概略平面図。
【図５】図４に示す画素のＡ−Ａ’線に沿う概略断面図。
【図６】第１実施形態の液晶装置の製造方法を示すフローチャート。
【図７】（ａ）〜（ｃ）は第１実施形態の液晶装置の製造方法を示す概略断面図。
【図８】（ｄ）および（ｅ）は第１実施形態の液晶装置の製造方法を示す概略断面図。
【図９】柱状部を示す概略斜視図。
【図１０】（ｆ）〜（ｈ）は第１実施形態の液晶装置の製造方法を示す概略断面図。
【図１１】（ｉ）および（ｊ）は第１実施形態の液晶装置の製造方法を示す概略断面図。
【図１２】第２実施形態の液晶装置の製造方法におけるハーフトーンマスクの構成を示す概略平面図。
【図１３】（ａ）〜（ｄ）は第２実施形態の液晶装置の製造方法を示す概略断面図。
【図１４】（ｅ）〜（ｈ）は第２実施形態の液晶装置の製造方法を示す概略断面図。
【図１５】電子機器としての投射型表示装置の構成を示す概略図。
【図１６】（ａ）および（ｂ）は変形例のコンタクト部を示す概略平面図。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明を具体化した実施形態について図面に従って説明する。なお、使用する図面は、説明する部分が認識可能な状態となるように、適宜拡大または縮小して表示している。
【００１８】
なお、以下の形態において、例えば「基板上に」と記載された場合、基板の上に接するように配置される場合、または基板の上に他の構成物を介して配置される場合、または基板の上に一部が接するように配置され、一部が他の構成物を介して配置される場合を表すものとする。
【００１９】
（第１実施形態）
本実施形態では、電気光学装置として、薄膜トランジスター（Thin Film Transistor；ＴＦＴ）を画素のスイッチング素子として備えたアクティブマトリックス型の液晶装置を例に挙げて説明する。この液晶装置は、例えば後述する投射型表示装置（液晶プロジェクター）の光変調素子（液晶ライトバルブ）として好適に用いることができるものである。
【００２０】
＜液晶装置＞
まず、本実施形態の電気光学装置としての液晶装置について、図１および図２を参照して説明する。図１（ａ）は第１実施形態の液晶装置の構成を示す概略平面図、同図（ｂ）は、同図（ａ）に示す液晶装置のＨ−Ｈ’線に沿う概略断面図である。図２は、第１実施形態の液晶装置の電気的な構成を示す等価回路図である。
【００２１】
図１（ａ）および（ｂ）に示すように、本実施形態の液晶装置１００は、対向配置された素子基板１０および対向基板２０と、これら一対の基板によって挟持された液晶層５０とを有する。素子基板１０および対向基板２０は、透明な例えば石英基板やガラス基板が用いられている。
【００２２】
素子基板１０は対向基板２０よりも大きく、両基板は、対向基板２０の外縁沿って配置されたシール材４０を介して接合され、その隙間に正または負の誘電異方性を有する液晶が封入されて液晶層５０が構成されている。シール材４０は、例えば熱硬化性又は紫外線硬化性のエポキシ樹脂などの接着剤が採用されている。シール材４０には、一対の基板の間隔を一定に保持するためのスペーサー（図示省略）が混入されている。
【００２３】
シール材４０の内側に複数の画素Ｐが配列した画素領域Ｅが設けられている。また、シール材４０と画素領域Ｅとの間に画素領域Ｅを取り囲んで見切り部２１が設けられている。見切り部２１は、例えば遮光性の金属あるいは金属酸化物などからなる。なお、画素領域Ｅは、表示に寄与する複数の画素Ｐに加えて、複数の画素Ｐを囲むように配置されたダミー画素を含むとしてもよい。また、図１では図示省略したが、画素領域Ｅにおいて複数の画素Ｐをそれぞれ平面的に区分する遮光部（ブラックマトリックス；ＢＭ）が対向基板２０に設けられている。
【００２４】
素子基板１０の第１の辺部に沿ったシール材４０との間にデータ線駆動回路１０１が設けられている。また、第１の辺部に対向する第２の辺部に沿ったシール材４０の内側に検査回路１０３が設けられている。さらに、第１の辺部と直交し互いに対向する第３および第４の辺部に沿ったシール材４０の内側に走査線駆動回路１０２が設けられている。第２の辺部のシール材４０の内側には、２つの走査線駆動回路１０２を繋ぐ複数の配線１０５が設けられている。
【００２５】
これらデータ線駆動回路１０１、走査線駆動回路１０２に繋がる配線は、第１の辺部に沿って配列した複数の外部接続端子１０４に接続されている。以降、第１の辺部に沿った方向をＸ方向とし、第３の辺部に沿った方向をＹ方向として説明する。なお、検査回路１０３の配置はこれに限定されず、データ線駆動回路１０１と画素領域Ｅとの間のシール材４０の内側に沿った位置に設けてもよい。
【００２６】
図１（ｂ）に示すように、素子基板１０の液晶層５０側の表面には、画素Ｐごとに設けられた透光性の画素電極１５およびスイッチング素子である薄膜トランジスター（以降、ＴＦＴと呼称する）３０と、信号配線と、これらを覆う配向膜１８とが形成されている。また、ＴＦＴ３０における半導体層に光が入射してスイッチング動作が不安定になることを防ぐ遮光構造が採用されている。本発明における基板としての素子基板１０は、少なくとも基材１０ａと、基材１０ａ上に形成された画素電極１５、ＴＦＴ３０、信号配線、配向膜１８を含むものである。
【００２７】
素子基板１０に対向配置される対向基板２０は、少なくとも基材２０ａと、基材２０ａ上に形成された見切り部２１と、これを覆うように成膜された平坦化層２２と、平坦化層２２を覆うように設けられた共通電極２３と、共通電極２３を覆う配向膜２４とを含むものである。
【００２８】
見切り部２１は、図１（ａ）に示すように画素領域Ｅを取り囲むと共に、平面的に走査線駆動回路１０２、検査回路１０３と重なる位置に設けられている。これにより対向基板２０側からこれらの駆動回路を含む周辺回路に入射する光を遮蔽して、周辺回路が光によって誤動作することを防止する役目を果たしている。また、不必要な迷光が画素領域Ｅに入射しないように遮蔽して、画素領域Ｅの表示における高いコントラストを確保している。
【００２９】
平坦化層２２は、例えば酸化シリコンなどの無機材料からなり、光透過性を有して見切り部２１を覆うように設けられている。このような平坦化層２２の形成方法としては、例えばプラズマＣＶＤ法などを用いて成膜する方法が挙げられる。
【００３０】
共通電極２３は、例えばＩＴＯ（Indium Tin Oxide）などの透明導電膜からなり、平坦化層２２を覆うと共に、図１（ａ）に示すように対向基板２０の四隅に設けられた上下導通部１０６により素子基板１０側の配線に電気的に接続している。
【００３１】
画素電極１５を覆う配向膜１８および共通電極２３を覆う配向膜２４は、液晶装置１００の光学設計に基づいて選定される。例えば、ポリイミドなどの有機材料を成膜して、その表面をラビングすることにより、正の誘電異方性を有する液晶分子に対して略水平配向処理が施された有機配向膜や、気相成長法を用いてＳｉＯｘ（酸化シリコン）などの無機材料を成膜して、負の誘電異方性を有する液晶分子に対して略垂直配向させた無機配向膜が挙げられる。
【００３２】
このような液晶装置１００は透過型であって、画素Ｐが非駆動時に明表示となるノーマリーホワイトモードや、非駆動時に暗表示となるノーマリーブラックモードの光学設計が採用される。光の入射側と射出側とにそれぞれ偏光素子が光学設計に応じて配置されて用いられる。本実施形態ではノーマリーブラックモードが採用されている。
【００３３】
次に図２を参照して、液晶装置１００の電気的な構成について説明する。液晶装置１００は、少なくとも画素領域Ｅにおいて互いに絶縁されて直交する信号線としての複数の走査線３ａおよび複数のデータ線６ａと、データ線６ａに沿って平行に配置された容量線３ｂとを有する。走査線３ａが延在する方向がＸ方向であり、データ線６ａが延在する方向がＹ方向である。
【００３４】
走査線３ａとデータ線６ａならびに容量線３ｂと、これらの信号線類により区分された領域に、画素電極１５と、ＴＦＴ３０と、蓄積容量１６とが設けられ、これらが画素Ｐの画素回路を構成している。
【００３５】
走査線３ａはＴＦＴ３０のゲートに電気的に接続され、データ線６ａはＴＦＴ３０の第１ソース・ドレイン領域に電気的に接続されている。画素電極１５はＴＦＴ３０の第２ソース・ドレイン領域に電気的に接続されている。
【００３６】
データ線６ａはデータ線駆動回路１０１（図１参照）に接続されており、データ線駆動回路１０１から供給される画像信号Ｄ１，Ｄ２，…，Ｄｎを画素Ｐに供給する。走査線３ａは走査線駆動回路１０２（図１参照）に接続されており、走査線駆動回路１０２から供給される走査信号ＳＣ１，ＳＣ２，…，ＳＣｍを各画素Ｐに供給する。
【００３７】
データ線駆動回路１０１からデータ線６ａに供給される画像信号Ｄ１〜Ｄｎは、この順に線順次で供給してもよく、互いに隣り合う複数のデータ線６ａ同士に対してグループごとに供給してもよい。走査線駆動回路１０２は、走査線３ａに対して、走査信号ＳＣ１〜ＳＣｍを所定のタイミングでパルス的に線順次で供給する。
【００３８】
液晶装置１００は、スイッチング素子であるＴＦＴ３０が走査信号ＳＣ１〜ＳＣｍの入力により一定期間だけオン状態とされることで、データ線６ａから供給される画像信号Ｄ１〜Ｄｎが所定のタイミングで画素電極１５に書き込まれる構成となっている。そして、画素電極１５を介して液晶層５０に書き込まれた所定レベルの画像信号Ｄ１〜Ｄｎは、画素電極１５と液晶層５０を介して対向配置された共通電極２３との間で一定期間保持される。
【００３９】
保持された画像信号Ｄ１〜Ｄｎがリークするのを防止するため、画素電極１５と共通電極２３との間に形成される液晶容量と並列に蓄積容量１６が接続されている。蓄積容量１６は、ＴＦＴ３０の第２ソース・ドレイン領域と容量線３ｂとの間に設けられている。
【００４０】
蓄積容量１６は、遮光性の第１容量電極および第２容量電極との間に誘電体層を有するものである。また、第１容量電極が上記容量線３ｂの機能を果たしている。また、容量線３ｂ（第１容量電極）は、固定電位に接続されている。蓄積容量１６の詳しい構造については、後述する。
【００４１】
なお、図１（ａ）に示した検査回路１０３には、データ線６ａが接続されており、液晶装置１００の製造過程において、上記画像信号を検出することで液晶装置１００の動作欠陥などを確認できる構成となっているが、図２の等価回路では省略している。
【００４２】
また、検査回路１０３は、上記画像信号をサンプリングしてデータ線６ａに供給するサンプリング回路、データ線６ａに所定電圧レベルのプリチャージ信号を画像信号に先行して供給するプリチャージ回路を含むものとしてもよい。
【００４３】
次に、画素Ｐの平面的な配置と断面構造について、図３〜図５を参照して説明する。図３は第１実施形態の液晶装置における画素の配置を示す概略平面図、図４（ａ）および（ｂ）は第１実施形態の液晶装置における画素の構成を示す概略平面図、図５は図４に示す画素のＡ−Ａ’線に沿う概略断面図である。
【００４４】
図３に示すように、液晶装置１００における画素Ｐは、Ｘ方向とＹ方向とにマトリックス状に複数配置されている。画素Ｐは、平面的に略四角形の開口領域を有する。開口領域は、Ｘ方向とＹ方向とに延在し格子状に設けられた遮光性の非開口領域により囲まれている。
【００４５】
Ｘ方向に延在する非開口領域には、図２に示した走査線３ａが設けられている。走査線３ａは遮光性の導電部材が用いられており、走査線３ａによって非開口領域の少なくとも一部が構成されている。
【００４６】
同じく、Ｙ方向に延在する非開口領域には、図２に示したデータ線６ａと容量線３ｂが設けられている。データ線６ａおよび容量線３ｂも遮光性の導電部材が用いられており、これらによって非開口領域の少なくとも一部が構成されている。
【００４７】
非開口領域は、素子基板１０側に設けられた上記信号線類によって構成されるだけでなく、対向基板２０側において見切り部２１（図１参照）を構成した遮光性材料により格子状に構成することもできる。
【００４８】
非開口領域の交差部付近には、図２に示したＴＦＴ３０や蓄積容量１６が設けられている。遮光性を有する非開口領域の交差部付近にＴＦＴ３０を設けることにより、ＴＦＴ３０の光誤動作を防止すると共に、開口領域における開口率を確保している。詳しい画素Ｐの構造については後述するが、交差部付近にＴＦＴ３０や蓄積容量１６を設ける関係上、交差部付近の非開口領域の幅は、他の部分に比べて広くなっている。
【００４９】
画素電極１５は外縁部が遮光性の非開口領域に掛かるように開口領域に平面的に重なって配置されている。画素電極１５と前述したＴＦＴ３０の第２ソース・ドレイン領域３０ｄ（図４（ａ）参照）とを電気的に接続させる本発明の中継層に係るコンタクト部ＣＮＴ４が上記交差部右上で開口領域側に突出した非開口領域の部分において画素電極１５の外縁部と重なって設けられている。コンタクト部ＣＮＴ４は一部が該非開口領域の部分から開口領域側にはみ出して設けられている。上記交差部右上の該非開口領域の部分は、他の開口領域側に突出した非開口領域の部分に比べて平面積がやや小さくなっている。
【００５０】
図４（ａ）は、素子基板１０における走査線３ａが設けられた配線層から、データ線６ａが設けられた配線層までの平面的な構造を示している。図４（ｂ）は、データ線６ａが設けられた配線層から、画素電極１５が設けられた配線層までの平面的な構造を示している。
【００５１】
図４（ａ）に示すように、画素Ｐは、走査線３ａとデータ線６ａの交差部に設けられたＴＦＴ３０を有している。ＴＦＴ３０は、第１ソース・ドレイン領域３０ｓと、第２ソース・ドレイン領域３０ｄと、チャネル領域３０ｃと、第１ソース・ドレイン領域３０ｓとチャネル領域３０ｃとの間に設けられた接合領域３０ｅと、チャネル領域３０ｃと第２ソース・ドレイン領域３０ｄとの間に設けられた接合領域３０ｆとを有するＬＤＤ（Lightly  Doped  Drain）構造の半導体層３０ａを有している。半導体層３０ａは上記交差部を通過して、走査線３ａと重なるように配置されている。
【００５２】
走査線３ａはデータ線６ａとの交差部において、Ｘ，Ｙ方向に拡張された張り出し部を有ししており、当該張り出し部において他の部位と比して走査線３ａの幅が広くなっている。換言すると、当該張り出し部の平面形状は四角形となっている。
当該張り出し部に平面的に重なると共に接合領域３０ｆおよび第２ソース・ドレイン領域３０ｄと重ならない位置に、開口部を有する折れ曲がった形状のゲート電極３０ｇが設けられている。
【００５３】
ゲート電極３０ｇは、Ｙ方向に延在した部分が平面的にチャネル領域３０ｃと重なっている。また、チャネル領域３０ｃと重なった部分から折り曲げられてＸ方向に延在し、互いに対向する部分がそれぞれ走査線３ａの張り出し部との間に設けられたコンタクトホールＣＮＴ５，ＣＮＴ６によって、電気的に走査線３ａと接続している。また、図４（ａ）に示すように、ゲート電極３０ｇのチャネル領域３０ｃと対向する部位は、コンタクトホールＣＮＴ５，ＣＮＴ６のＸ方向における位置から左側にずれて配置されている。
【００５４】
コンタクトホールＣＮＴ５，ＣＮＴ６は、平面視でＸ方向が長い矩形状（長方形）であって、半導体層３０ａのチャネル領域３０ｃと接合領域３０ｆとに沿って接合領域３０ｆを挟むように両側に設けられている。
【００５５】
データ線６ａは、Ｙ方向に延在すると共に、走査線３ａとの交差部においてデータ線６ａの本線部分に比べて左側に幅が拡張された張り出し部を有している。また、データ線６ａは、走査線３ａと平面視で重なると共に該張り出し部から左側に突出した部分を有している。当該突出した部分に設けられたコンタクトホールＣＮＴ１によって第１ソース・ドレイン領域３０ｓと電気的に接続している。コンタクトホールＣＮＴ１を含む部分がソース電極３１となっている。一方、第２ソース・ドレイン領域３０ｄの端部にもコンタクトホールＣＮＴ２が設けられており、コンタクトホールＣＮＴ２を含む部分がドレイン電極３２となっている。データ線６ａから離間してドレイン電極３２と重なる位置に平面視で四角形の中継層６ｂが配置されている。
【００５６】
図４（ｂ）に示すように、走査線３ａに沿ったＸ方向においてコンタクトホールＣＮＴ２に隣り合ってコンタクトホールＣＮＴ３が設けられている。コンタクトホールＣＮＴ２とコンタクトホールＣＮＴ３とは島状に設けられた中継層６ｂによって電気的に接続されている。コンタクトホールＣＮＴ３とコンタクト部ＣＮＴ４とは、走査線３ａとデータ線６ａとの交差部に平面視で重なって配置された蓄積容量１６の第２容量電極１６ｂによって中継されて電気的に接続されている。詳しいコンタクトホールＣＮＴ１，ＣＮＴ２，ＣＮＴ３およびコンタクト部ＣＮＴ４の構造については、後述する。
【００５７】
画素電極１５は、走査線３ａやデータ線６ａと外縁部が重なるように設けられており、本実施形態ではコンタクト部ＣＮＴ４とコンタクトホールＣＮＴ３とを介してドレイン電極３２に電気的に接続されている。
【００５８】
蓄積容量１６は、第１容量電極１６ａと、第１容量電極１６ａに対向配置された第２容量電極１６ｂとを有している。第１容量電極１６ａは、データ線６ａの本線部分と重なってＹ方向に延在し容量線３ｂとして機能する部分と、データ線６ａの張り出し部と重なってデータ線６ａと同じく左側に突出した部分とを有しており、非開口領域（図３参照）に配置されている。
【００５９】
一方、第２容量電極１６ｂは、画素Ｐごとに独立して島状に設けられている。１つの画素Ｐを囲むようにして当該画素Ｐの第２容量電極１６ｂと隣り合う画素Ｐの第２容量電極１６ｂとが配置され、遮光性の非開口領域（図３参照）の一部を構成している。
【００６０】
より具体的には、第２容量電極１６ｂは、データ線６ａと走査線３ａとの交差部に平面的に重なる張り出し部１６ｂ１，１６ｂ４，１６ｂ５，１６ｂ６と、張り出し部１６ｂ１，１６ｂ４，１６ｂ５，１６ｂ６からデータ線６ａに沿ってＹ方向に突出した突出部１６ｂ２と、同じく張り出し部１６ｂ１，１６ｂ４，１６ｂ５，１６ｂ６から走査線３ａに沿って突出した突出部１６ｂ３とを有している。突出部１６ｂ３の一部はコンタクトホールＣＮＴ３と重なる位置まで突出し、コンタクトホールＣＮＴ３とコンタクト部ＣＮＴ４とを電気的に接続させる本発明の中継層として機能している。
【００６１】
次に、図５を参照して、画素Ｐの構造について、さらに詳しく説明する。図５は図４のＡ−Ａ’線に沿って切った素子基板１０の概略断面図であって、Ａ−Ａ’線は、コンタクトホールＣＮＴ１からコンタクトホールＣＮＴ２に向かって半導体層３０ａを横断し、コンタクトホールＣＮＴ３を過ぎてから折り返してコンタクト部ＣＮＴ４を横断して開口領域に至るものである。
【００６２】
図５に示すように、素子基板１０の基材１０ａ上には、まず走査線３ａが形成される。走査線３ａは、例えばＡｌ（アルミニウム）、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）などの金属のうちの少なくとも１つを含む金属単体、合金、金属シリサイド、ポリシリサイド、ナイトライド、あるいはこれらが積層されたものを用いることができ、遮光性を有している。
【００６３】
走査線３ａを覆うように例えば酸化シリコンなどからなる第１絶縁膜（下地絶縁膜）１１ａが形成され、第１絶縁膜１１ａ上に島状に半導体層３０ａが形成される。半導体層３０ａは例えば多結晶シリコン膜からなり、不純物イオンが注入されて、前述した第１ソース・ドレイン領域３０ｓ、接合領域３０ｅ、チャネル領域３０ｃ、接合領域３０ｆ、第２ソース・ドレイン領域３０ｄを有するＬＤＤ構造が形成されている。
【００６４】
半導体層３０ａを覆うように第２絶縁膜（ゲート絶縁膜）１１ｂが形成される。さらに第２絶縁膜１１ｂを挟んでチャネル領域３０ｃに対向する位置にゲート電極３０ｇが形成される。
【００６５】
ゲート電極３０ｇと第２絶縁膜１１ｂとを覆うようにして第３絶縁膜１１ｃが形成され、半導体層３０ａのそれぞれの端部と重なる位置に第２絶縁膜１１ｂ、第３絶縁膜１１ｃを貫通する２つのコンタクトホールＣＮＴ１，ＣＮＴ２が形成される。
【００６６】
そして、２つのコンタクトホールＣＮＴ１，ＣＮＴ２を埋めると共に第３絶縁膜１１ｃを覆うようにＡｌ（アルミニウム）などの遮光性の導電部材料を用いて導電膜を成膜し、これをパターニングすることにより、コンタクトホールＣＮＴ１を介して第１ソース・ドレイン領域３０ｓに繋がるソース電極３１ならびにデータ線６ａが形成される。同時にコンタクトホールＣＮＴ２を介して第２ソース・ドレイン領域３０ｄに繋がるドレイン電極３２（中継層６ｂ）が形成される。
【００６７】
次に、データ線６ａおよび中継層６ｂと第３絶縁膜１１ｃを覆って第１層間絶縁膜１２が形成される。第１層間絶縁膜１２は、例えばシリコンの酸化物や窒化物からなり、ＴＦＴ３０が設けられた領域を覆うことによって生ずる表面の凹凸を平坦化する平坦化処理が施される。平坦化処理の方法としては、例えば化学的機械的研磨処理（Chamical  Mechanical  Polishing：ＣＭＰ処理）やスピンコート処理などが挙げられる。
【００６８】
第１層間絶縁膜１２を覆うように導電膜が形成され、これをデータ線６ａに沿って複数の画素Ｐに跨るようにパターニングすることにより、第１容量電極１６ａが形成される。
【００６９】
第１容量電極１６ａのうち、後に形成される誘電体層１６ｃを介して第２容量電極１６ｂと対向する部分が開口されるように本発明における絶縁膜としての第４絶縁膜１３が形成される。また、第４絶縁膜１３のうち第１容量電極１６ａを覆う部分に画素電極１５に向かって突出する柱状部１３ｂが形成される。柱状部１３ｂの詳しい形成方法は、後述する。
【００７０】
柱状部１３ｂを含む第４絶縁膜１３の表面を覆うと共に、第１容量電極１６ａの一部を覆って誘電体層１６ｃが成膜される。誘電体層１６ｃとしては、シリコン窒化膜や、酸化ハウニュウム（ＨｆＯ2）、アルミナ（Ａｌ2Ｏ3）、酸化タンタル（Ｔａ2Ｏ5）などの単層膜、またはこれらの単層膜のうち少なくとも２種の単層膜を積層した多層膜を用いてもよい。
【００７１】
平面的に中継層６ｂと重なる位置に第１層間絶縁膜１２と第４絶縁膜１３と誘電体層１６ｃとを貫通するコンタクトホールＣＮＴ３が形成される。このコンタクトホールＣＮＴ３を被覆すると共に誘電体層１６ｃを覆う導電膜が形成され、これをパターニングすることにより、第１容量電極１６ａに対向配置され、コンタクトホールＣＮＴ３を介して中継層６ｂに繋がる第２容量電極１６ｂが形成される。
コンタクト部ＣＮＴ４は、第１容量電極１６ａ上に形成された柱状部１３ｂと、誘電体層１６ｃを介して柱状部１３ｂの頭頂部を含む表面を覆う第２容量電極１６ｂによって構成されている。
【００７２】
次に、第２容量電極１６ｂと誘電体層１６ｃとを覆う第２層間絶縁膜１４が形成される。第２層間絶縁膜１４も例えばシリコンの酸化物や窒化物からなり、コンタクト部ＣＮＴ４の少なくとも頭頂部が露出するように形成される。具体的には、一旦、コンタクト部ＣＮＴ４を覆って第２層間絶縁膜１４の前駆体を形成し、コンタクト部ＣＮＴ４の頭頂部が露出するように平坦化処理を施す。すなわち、第２層間絶縁膜１４は、本発明の平坦化層に相当するものである。
【００７３】
第２層間絶縁膜１４を覆うようにＩＴＯなどの透明導電膜が成膜される。この透明導電膜をパターニングしてコンタクト部ＣＮＴ４を介して第２容量電極１６ｂと繋がる画素電極１５が形成される。これにより、コンタクト部ＣＮＴ４と重なるように画素電極１５を形成しても画素電極１５の表面は平坦となる。
【００７４】
上述したように本発明の中継層としての第２容量電極１６ｂは、コンタクトホールＣＮＴ３および中継層６ｂを介してＴＦＴ３０のドレイン電極３２と電気的に接続すると共に、コンタクト部ＣＮＴ４を介して画素電極１５と電気的に接続している。
【００７５】
第１容量電極１６ａの本線部は上述したようにデータ線６ａの延在方向（Ｙ方向）において複数の画素Ｐに跨るように形成され、等価回路（図２参照）における容量線３ｂとしても機能している。これにより、ＴＦＴ３０のドレイン電極３２を介して画素電極１５に与えられた電位を第１容量電極１６ａと第２容量電極１６ｂとの間において保持することができる。
【００７６】
容量線３ｂとして機能する本発明の配線層としての第１容量電極１６ａは、電気抵抗を考慮して例えば、低抵抗配線材料であるＡｌ（アルミニウム）を主成分とする合金からなる導電層１６ａ１と、ＴｉＮ（窒化チタン）からなる導電性の保護層１６ａ２とが積層されたものである。導電層１６ａ１の厚みは例えばおよそ３５０ｎｍ、保護層１６ａ２の厚みは例えばおよそ１５０ｎｍである。つまり、第１容量電極１６ａの厚みは例えばおよそ５００ｎｍである。
第４絶縁膜１３の厚みは第１容量電極１６ａの厚みよりも厚く、例えばおよそ８００ｎｍである。
【００７７】
第２容量電極１６ｂを構成する導電膜は、例えば、ＴｉＮを用いることができる。厚みは例えばおよそ３００ｎｍである。
【００７８】
＜液晶装置の製造方法＞
次に、本実施形態の電気光学装置の製造方法としての液晶装置１００の製造方法について、図６〜図１１を参照して説明する。図６は第１実施形態の液晶装置の製造方法を示すフローチャート、図７（ａ）〜（ｃ）と、図８（ｄ）および（ｅ）は第１実施形態の液晶装置の製造方法を示す概略断面図である。図９は柱状部を示す概略斜視図、図１０（ｆ）〜（ｈ）と、図１１（ｉ）および（ｊ）は同じく第１実施形態の液晶装置の製造方法を示す概略断面図である。なお、素子基板１０におけるＴＦＴ３０やこれに接続される各種信号線の形成や対向基板２０における見切り部２１や共通電極２３などの形成方法は、公知の方法を適用できる。したがって、本発明における特徴部分である素子基板１０側のコンタクト部ＣＮＴ４の形成方法を主体として説明する。なお、図７、図８、図１０、図１１の各概略断面図は、図４のＡ−Ａ’線に沿った概略断面図に相当するものである。
【００７９】
図６に示すように、本実施形態の液晶装置１００の製造方法は、第１容量電極形成工程（ステップＳ１）と、第４絶縁膜および柱状部形成工程（ステップＳ２）と、誘電体層形成工程（ステップＳ３）と、コンタクトホール形成工程（ステップＳ４）と、第２容量電極形成工程（ステップＳ５）と、第２層間絶縁膜形成工程（ステップＳ６）と、画素電極形成工程（ステップＳ７）とを備えている。
【００８０】
本発明の第２工程としての第１容量電極形成工程（ステップＳ１）では、図７（ａ）に示すように、基材１０ａ上においてＴＦＴ３０を覆って平坦化処理が施された第１層間絶縁膜１２上に配線層としての第１容量電極１６ａを形成する。第１容量電極１６ａの形成方法は、まず、Ａｌを主成分とする合金からなる導電層１６ａ１を成膜する。その膜厚はおよそ３５０ｎｍである。さらに、導電層１６ａ１上に導電性のＴｉＮからなる保護層１６ａ２を成膜する。その膜厚はおよそ１５０ｎｍである。導電層１６ａ１と保護層１６ａ２との積層体をパターニングして、第１容量電極１６ａを形成する。前述したように、第１容量電極１６ａは、容量線３ｂとしても機能させるので、できる限り電気抵抗が低いことが好ましい。その点で、低抵抗金属材料のＡｌを主成分とする合金からなる導電層１６ａ１を用いると共に、この後のフォトリソ工程において、導電層１６ａ１が損傷しないように、ＴｉＮからなる保護層１６ａ２で覆うことが好ましい。本工程では、導電層１６ａ１と保護層１６ａ２とを積層してからパターニングしているが、先に導電層１６ａ１をパターニングしてから保護層１６ａ２を成膜してパターニングしてもよい。
【００８１】
本発明の第３工程および第４工程としての第４絶縁膜および柱状部形成工程（ステップＳ２）では、図７（ｂ）に示すように、まず、第１容量電極１６ａが形成された基材１０ａの表面を覆うように第４絶縁膜１３を成膜する。第４絶縁膜１３は、例えば酸化シリコンからなり、プラズマＣＶＤ法などを用いて例えば厚みが８００ｎｍ程度に成膜する。そうすると、第１容量電極１６ａを覆う第４絶縁膜１３の部分には、第１容量電極１６ａの厚み（およそ５００ｎｍ）に相当する段差が生じる。
続いて、図７（ｃ）に示すように、第４絶縁膜１３を覆うようにポジ型の感光性レジスト７１を形成する。感光性レジスト７１の厚みはおよそ１μｍである。開口部６１ａと遮光部６１ｂとを有するマスク６１を介して感光性レジスト７１に例えば紫外線（ＵＶ）を照射して露光する。マスク６１の開口部６１ａは、第１容量電極１６ａのうち後に誘電体層１６ｃを介して第２容量電極１６ｂに対向し蓄積容量１６として機能する領域が少なくとも開口するように設けられている。露光された感光性レジスト７１を現像することで、図８（ｄ）に示すように、マスク６１の開口部６１ａに対応して開口した開口部７２ａを有するレジストパターン７２が得られる。そして、レジストパターン７２をマスクとして第４絶縁膜１３をドライエッチングする。これにより、図８（ｅ）に示すように、平面視で一部が第１容量電極１６ａからはみ出した状態であり、断面では基材１０ａと反対側に突出し、第４絶縁膜１３に一体形成された柱状部１３ｂが形成される。また、第４絶縁膜１３に第１容量電極１６ａ上において開口する開口部１３ｃが形成される。
本実施形態では、ドライエッチング法を用いて第４絶縁膜１３を選択的にドライエッチングしたので、柱状部１３ｂの断面形状は台形となっている。柱状部１３ｂは第４絶縁膜１３のうち第１容量電極１６ａを覆う部分を利用して形成されるので、第１容量電極１６ａ上の柱状部１３ｂの高さはおよそ８００ｎｍである。第４絶縁膜１３の表面１３ａからの柱状部１３ｂの高さは、第１容量電極１６ａの厚みに相当する５００ｎｍとなる。
また、図９に示すように、第４絶縁膜１３の表面１３ａには、第１容量電極１６ａのうち誘電体層１６ｃを介して第２容量電極１６ｂに対向する領域を含む画素間に相当する領域（柱状部１３ｂと開口領域とを除いた領域）が開口した開口部１３ｃが形成され、開口部１３ｃに隣接して第１容量電極１６ａ上に柱状部１３ｂが形成される。例えば、開口部１３ｃをエッチング形成する際に、柱状部１３ｂに相当する部分だけをマスキングすると、開口領域の第４絶縁膜１３をもエッチングして、開口領域から柱状部１３ｂに掛けて第４絶縁膜１３の表面に大きな段差が生じてしまう。言い換えれば、柱状部１３ｂは、第４絶縁膜１３のうち開口領域に相当する部分はレジストパターン７２によってマスクされ、第１容量電極１６ａを覆う部分をエッチングして形成されるので、柱状部１３ｂを第１容量電極１６ａが形成された領域の内側に形成する場合に比べて、柱状部１３ｂの周辺、とりわけ開口領域に対応する部分の表面１３ａを比較的に平坦な状態とすることができる。
なお、図９は、図４（ｂ）の走査線３ａとデータ線６ａとの交差部の右上から柱状部１３ｂを眺めたときの第４絶縁膜１３の表面状態を示す斜視図である。
【００８２】
ステップＳ３の誘電体層形成工程では、図１０（ｆ）に示すように、第４絶縁膜１３や柱状部１３ｂが形成された表面を覆うように誘電体層１６ｃを成膜する。本実施形態では、誘電体層１６ｃをアルミナ（Ａｌ2Ｏ3）と酸化ハウニュウム（ＨｆＯ2）とをこの順に積層させた多層膜とし、厚みはおよそ２０ｎｍ〜３０ｎｍとした。
【００８３】
ステップＳ４のコンタクトホール形成工程では、図１０（ｇ）に示すように、中継層６ｂと重なる部分において第１層間絶縁膜１２と第４絶縁膜１３と誘電体層１６ｃとを貫通するコンタクトホールＣＮＴ３を例えばドライエッチング法を用いて形成する。
【００８４】
本発明の第５工程としての第２容量電極形成工程（ステップＳ５）では、図１０（ｈ）に示すように、コンタクトホールＣＮＴ３を埋めると共に誘電体層１６ｃを覆うように例えばＴｉＮからなる導電膜を成膜してパターニングすることにより、第２容量電極１６ｂを島状に形成する。第２容量電極１６ｂの厚みはおよそ３００ｎｍである。第２容量電極１６ｂは誘電体層１６ｃを介して柱状部１３ｂの頭頂部と側面部の少なくとも一部とを被覆すると共に、ＴＦＴ３０のドレイン電極３２に中継層６ｂを介して電気的に接続するように形成される。これにより、ドレイン電極３２に第２容量電極１６ｂが電気的に接続された蓄積容量１６が形成される。また、柱状部１３ｂと誘電体層１６ｃと第２容量電極１６ｂとからなるコンタクト部ＣＮＴ４が形成される。コンタクト部ＣＮＴ４の第４絶縁膜１３の表面からの実質的な高さはおよそ８００ｎｍとなる。
【００８５】
本発明の第６工程としての第２層間絶縁膜形成工程（ステップＳ６）では、まず、図１１（ｉ）に示すように、蓄積容量１６およびコンタクト部ＣＮＴ４が形成された基材１０ａの表面を覆うように層間絶縁膜前駆体１４ａを成膜する。層間絶縁膜前駆体１４ａは、例えば、耐湿性が向上するようにＢ（ボロン）が添加された酸化シリコン膜を、プラズマＣＶＤ法などを用いて成膜する。膜厚はおよそ６００ｎｍ〜８００ｎｍであり、柱状のコンタクト部ＣＮＴ４をほとんど覆い隠すように成膜される。
次に、柱状のコンタクト部ＣＮＴ４などを覆った層間絶縁膜前駆体１４ａの表面には凹凸が生ずるので、ＣＭＰ法などを用いて表面にコンタクト部ＣＮＴ４の頭頂部が露出するように平坦化処理を施す。これにより、平坦化層としての第２層間絶縁膜１４が形成される。
【００８６】
本発明の第７工程としての画素電極形成工程（ステップＳ７）では、図１１（ｊ）に示すように、第２層間絶縁膜１４を覆って、例えばＩＴＯなどの透明導電膜（電極膜）を成膜してパターニングすることにより画素電極１５を形成する。画素電極１５の厚みはおよそ２０ｎｍ〜１５０ｎｍである。
【００８７】
本実施形態におけるコンタクト部ＣＮＴ４の画素電極１５と重なった部分の大きさは、図４ではおよそ１辺が０．８μｍ〜１μｍの四角形であるが、レジストパターン７２をマスクとして第４絶縁膜１３をドライエッチングし柱状部１３ｂを形成するので、実際には平面視で角部が略円弧状となる。
【００８８】
以上に述べた前記実施形態によれば、以下の効果が得られる。
（１）液晶装置１００およびその製造方法において、画素電極１５をＴＦＴ３０のドレイン電極３２に電気的に接続させる柱状のコンタクト部ＣＮＴ４は、配線層としての第１容量電極１６ａを覆う第４絶縁膜１３の部分（段差）を利用して形成される。コンタクト部ＣＮＴ４を構成する柱状部１３ｂを形成する際に開口領域はレジストパターン７２で覆われているので、コンタクト部ＣＮＴ４の周辺、とりわけ開口領域には段差が生じ難い。コンタクト部ＣＮＴ４の頭頂部が露出するように平坦化層としての第２層間絶縁膜１４が形成される。したがって、第２層間絶縁膜１４のうち開口領域を少なくとも覆うように形成された画素電極１５の表面が平坦になり、画素電極１５の表面の凹凸に起因する液晶分子の配向ムラが低減される。すなわち、優れた表示品質を有する液晶装置１００を提供または製造することができる。
（２）また、コンタクト部ＣＮＴ４は、蓄積容量１６を形成する工程で用いられる部材を用いて形成され、第１容量電極１６ａ上に形成された柱状部１３ｂと、誘電体層１６ｃを介して柱状部１３ｂを覆う第２容量電極１６ｂとからなる。したがって、画素電極１５の表面をなだらかにすると共に電気的な接続を安定させるために、新たな材料や工程などを導入しなくてもよい。すなわち、効率的にコンタクト部ＣＮＴ４を形成することができ、高い生産性を実現することができる。
（３）また、コンタクト部ＣＮＴ４と開口領域との間に大きな段差が生じていないので、第２層間絶縁膜１４を形成する際に、層間絶縁膜前駆体１４ａの膜厚をコンタクト部ＣＮＴ４の実質的な高さに相当する程度（６００ｎｍ〜８００ｎｍ）とすることができる。層間絶縁膜前駆体１４ａの膜厚をコンタクト部ＣＮＴ４の実質的な高さよりも高い例えば１μｍとする場合に比べて、コンタクト部ＣＮＴ４の頭頂部を露出させるためのＣＭＰ処理の時間を短くすることができる。したがって、比較的容易にコンタクト部ＣＮＴ４の頭頂部を露出させることができ、高い生産性で画素電極１５との安定した電気的接続を図ることができる。
（４）配線層としての第１容量電極１６ａは、光反射性を有するＡｌからなる導電層１６ａ１と、Ａｌよりも光反射性が小さい（換言すれば透光性の）ＴｉＮからなる保護層１６ａ２の積層体である。したがって、第１容量電極１６ａが設けられた領域は他の部分よりも光反射率が大きくなる。ゆえに、第４絶縁膜１３を覆う感光性レジスト７１を露光する際に、マスク６１の開口部６１ａを透過した露光光は、第１容量電極１６ａにより反射され、露光領域の感光性レジスト７１を十分に露光させることができる。すなわち、現像後に所望の形状のレジストパターン７２が得られ、これをマスクとしてドライエッチングすると、所望の形状の柱状部１３ｂおよび開口部１３ｃが得られる。
【００８９】
（第２実施形態）
＜他の液晶装置の製造方法＞
次に、第２実施形態の液晶装置の製造方法について、図１２〜図１４を参照して説明する。図１２はハーフトーンマスクの構成を示す概略平面図、図１３（ａ）〜（ｄ）および図１４（ｅ）〜（ｈ）は第２実施形態の液晶装置の製造方法を示す概略断面図である。
第２実施形態の液晶装置の製造方法は、上記第１実施形態の液晶装置１００の製造方法に対して、感光性レジスト７１を露光する際にハーフトーンマスクを用いている点が異なっている。液晶装置１００の構成および他の製造工程は、上記第１実施形態と同じであるため、同一構成については同一の符号を用い、詳細の説明は省略する。なお、図１３（ａ）〜（ｄ）および図１４（ｅ）〜（ｈ）の概略断面図は、図１２に示すハーフトーンマスクのＢ−Ｂ’線またはＣ−Ｃ’線に沿った基材１０ａ上における構成の概略断面図であって、第１層間絶縁膜１２より下層に形成されるＴＦＴ３０などの構成は図示を省略している。
【００９０】
まず、本実施形態にて用いられるハーフトーンマスクについて説明する。図１２に示すように、ハーフトーンマスク６２は、遮光部６３と、遮光部６３の外周を縁取るように所定の幅で設けられた低透過率部６４とを有している。平面視における遮光部６３の形状は、画素Ｐにおける開口領域（図３参照）とほぼ同じであって、コンタクト部ＣＮＴ４に該当する位置に平面視で略四角形の突出部６３ａを有している。したがって、画素Ｐの配置と同様に、透明なマスク基材上において遮光部６３は画素Ｐと同じ配置ピッチでＸ方向とＹ方向とに配列している。また、走査線３ａやデータ線６ａと重なる画素間に対応して開口した開口部６２ａが設けられている。開口部６２ａの形状は、第１容量電極１６ａと第２容量電極１６ｂとが誘電体層１６ｃを介して対向配置されて構成された蓄積容量１６に相当する部分を含んでいる。つまり、遮光部６３は突出部６３ａを除いて低透過率部６４によって縁取られている。
低透過率部６４における光（例えば紫外光）の透過率はおよそ数％である。遮光部６３を縁取るその幅は、ほぼ一定であって、露光時のハーフトーンマスク６２と基材１０ａとのアライメント精度に応じて設定されている。低透過率部６４の幅は例えばアライメント精度を±１５０ｎｍ（レンジで３００ｎｍ）としたときには、およそ５００ｎｍ程度が好ましい。
なお、Ｂ−Ｂ’線は、走査線３ａとデータ線６ａとの交差部に対応する部分において、低透過率部６４と開口部６２ａと遮光部６３の突出部６３ａとをＸ方向に横断している。Ｃ−Ｃ’線はＹ方向に沿った開口部６２ａの部分をＸ方向に横断している。
【００９１】
本実施形態の液晶装置の製造方法は、第４絶縁膜１３のうち第１容量電極１６ａを覆う部分を利用して、コンタクト部ＣＮＴ４を構成するところの柱状部１３ｂを形成する際にハーフトーンマスク６２を用いる。
【００９２】
具体的には、図１３（ａ）に示すように、第４絶縁膜１３を覆うように感光性レジスト材料を例えばスピンコートなどの方法を用いておよそ１μｍの厚みで塗布して感光性レジスト７１を形成する。第１容量電極１６ａと重なる部分の感光性レジスト７１の厚みは他の部分に比べて薄くなる。第４絶縁膜１３の段差は第１容量電極１６ａの厚みに相当する５００ｎｍであることから、当該部分の感光性レジスト７１の厚みはやはり５００ｎｍ程度、つまり、他の部分の半分程度となる。
【００９３】
次に、図１３（ｂ）及び（ｃ）に示すように、ハーフトーンマスク６２を介して感光性レジスト７１を露光する。低透過率部６４は露光光を数％程度しか透過させないが、低透過率部６４と重なる部分の感光性レジスト７１の厚みが前述したように他の部分に比べて薄いこと。そして、第１容量電極１６ａが光反射性のＡｌからなる導電層１６ａ１と、Ａｌに比べて光反射性が小さい換言すれば透光性のＴｉＮからなる保護層１６ａ２の積層構造であることから、開口部６２ａから入射した露光光は、第１容量電極１６ａによって反射されるので、感光性レジスト７１を所望の形状に露光できる。
【００９４】
図１３（ｂ）に示すように、後に柱状部１３ｂが形成される部分に対してはハーフトーンマスク６２の突出部６３ａが位置するため、当該部分ではよりシャープな形状で感光性レジスト７１を現像できる。また、図１３（ｃ）に示すように、露光時にハーフトーンマスク６２のアライメントが第１容量電極１６ａ（基材１０ａ）に対して多少ずれたとしても、第１容量電極１６ａによって生じた第４絶縁膜１３の段差部にハーフトーンマスク６２の低透過率部６４が掛かる。したがって、第１容量電極１６ａから外れた感光性レジスト７１の膜厚が厚い部分に低透過率部６４を透過した露光光が照射されても、光量が不十分なため現像後に感光性レジスト７１が残る。
すなわち、露光された感光性レジスト７１を現像すれば、図１３（ｄ）に示すように、第４絶縁膜１３のうち第１容量電極１６ａを覆う部分に所望の形状で開口した開口部７２ａを有するレジストパターン７２を形成できる。
【００９５】
次に、図１３（ｄ）に示すように、レジストパターン７２をマスクとして第４絶縁膜１３をドライエッチングする。ドライエッチング後には、図１４（ｅ）および（ｇ）に示すように、第１容量電極１６ａ上において第４絶縁膜１３の段差を利用した柱状部１３ｂと、第１容量電極１６ａの一部を露出させた開口部１３ｃとが形成される。
これにより、開口領域を覆う第４絶縁膜１３の部分に凹凸を生じさせずに、柱状部１３ｂを形成することができる。
【００９６】
続いて、図１４（ｆ）および（ｈ）に示すように、露出した第１容量電極１６ａと第４絶縁膜１３とを覆うように誘電体層１６ｃを形成する。以降の製造工程は、第１実施形態と同じである。
【００９７】
上記第２実施形態の液晶装置の製造方法は、上記第１実施形態の効果に加えて以下の効果を奏する。
（５）ハーフトーンマスク６２を用いて感光性レジスト７１を露光するので、ハーフトーンマスク６２のアライメント精度がそれほど高くなくても、現像後に所望の位置および形状の開口部７２ａを有するレジストパターン７２を形成できる。つまり、ドライエッチング後に第１容量電極１６ａ上において第４絶縁膜１３の段差を利用した柱状部１３ｂと、開口部１３ｃとを所望の位置および形状で形成することができる。
【００９８】
（第３実施形態）
＜電子機器＞
次に、本実施形態の電子機器としての投射型表示装置について、図１５を参照して説明する。図１５は、電子機器としての投射型表示装置の構成を示す概略図である。
【００９９】
図１５に示すように、本実施形態の電子機器としての投射型表示装置１０００は、システム光軸Ｌに沿って配置された偏光照明装置１１００と、光分離素子としての２つのダイクロイックミラー１１０４，１１０５と、３つの反射ミラー１１０６，１１０７，１１０８と、５つのリレーレンズ１２０１，１２０２，１２０３，１２０４，１２０５と、３つの光変調手段としての透過型の液晶ライトバルブ１２１０，１２２０，１２３０と、光合成素子としてのクロスダイクロイックプリズム１２０６と、投射レンズ１２０７とを備えている。
【０１００】
偏光照明装置１１００は、超高圧水銀灯やハロゲンランプなどの白色光源からなる光源としてのランプユニット１１０１と、インテグレーターレンズ１１０２と、偏光変換素子１１０３とから概略構成されている。
【０１０１】
ダイクロイックミラー１１０４は、偏光照明装置１１００から射出された偏光光束のうち、赤色光（Ｒ）を反射させ、緑色光（Ｇ）と青色光（Ｂ）とを透過させる。もう１つのダイクロイックミラー１１０５は、ダイクロイックミラー１１０４を透過した緑色光（Ｇ）を反射させ、青色光（Ｂ）を透過させる。
【０１０２】
ダイクロイックミラー１１０４で反射した赤色光（Ｒ）は、反射ミラー１１０６で反射した後にリレーレンズ１２０５を経由して液晶ライトバルブ１２１０に入射する。
ダイクロイックミラー１１０５で反射した緑色光（Ｇ）は、リレーレンズ１２０４を経由して液晶ライトバルブ１２２０に入射する。
ダイクロイックミラー１１０５を透過した青色光（Ｂ）は、３つのリレーレンズ１２０１，１２０２，１２０３と２つの反射ミラー１１０７，１１０８とからなる導光系を経由して液晶ライトバルブ１２３０に入射する。
【０１０３】
液晶ライトバルブ１２１０，１２２０，１２３０は、クロスダイクロイックプリズム１２０６の色光ごとの入射面に対してそれぞれ対向配置されている。液晶ライトバルブ１２１０，１２２０，１２３０に入射した色光は、映像情報（映像信号）に基づいて変調されクロスダイクロイックプリズム１２０６に向けて射出される。このプリズムは、４つの直角プリズムが貼り合わされ、その内面に赤色光を反射する誘電体多層膜と青色光を反射する誘電体多層膜とが十字状に形成されている。これらの誘電体多層膜によって３つの色光が合成されて、カラー画像を表す光が合成される。合成された光は、投射光学系である投射レンズ１２０７によってスクリーン１３００上に投射され、画像が拡大されて表示される。
【０１０４】
液晶ライトバルブ１２１０は、上述した液晶装置１００が適用されたものである。液晶装置１００は、色光の入射側と射出側とにおいてクロスニコルに配置された一対の偏光素子の間に隙間を置いて配置されている。他の液晶ライトバルブ１２２０，１２３０も同様である。
【０１０５】
このような投射型表示装置１０００によれば、液晶ライトバルブ１２１０，１２２０，１２３０として、画素電極１５の表面の凹凸に起因する表示不具合が改善された液晶装置１００を用いているので、高い表示品質が実現されている。また、高い生産性で製造可能な液晶装置１００を用いているので、コストパフォーマンスに優れた投射型表示装置１０００を提供できる。
【０１０６】
本発明は、上記した実施形態に限られるものではなく、請求の範囲および明細書全体から読み取れる発明の要旨あるいは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う液晶装置および該液晶装置の製造方法ならびに該液晶装置を適用する電子機器もまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。上記実施形態以外にも様々な変形例が考えられる。以下、変形例を挙げて説明する。
【０１０７】
（変形例１）柱状のコンタクト部ＣＮＴ４の平面的な位置は、開口領域側に張り出した第１容量電極１６ａの張り出し部１６ｂ６に設けられることに限定されない。図１６（ａ）および（ｂ）は変形例のコンタクト部を示す概略平面図である。例えば、図１６（ａ）に示すように、データ線６ａは、走査線３ａとの交差部において、走査線３ａと重なって左側に突出する突出部６ａ１と、突出部６ａ１とデータ線６ａの本線部との間で幅が広くなった張り出し部６ａ２，６ａ３とを有している。したがって、上記第１実施形態のように中継層６ｂ側に幅が広くなった部分はなく、本線部がそのまま延長されている。そして、図１６（ｂ）に示すように、データ線６ａと重なるように設けられた第１容量電極１６ａも、突出部１６ａ３と、張り出し部１６ａ４，１６ａ５とを有している。同様に、第１容量電極１６ａに対向配置される第２容量電極１６ｂも突出部１６ｂ２，１６ｂ３と、張り出し部１６ｂ１，１６ｂ４とを有している。上記交差部の右上側において第１容量電極１６ａに重なると共に、第１容量電極１６ａの延在方向（Ｙ方向）に長い形状のコンタクト部ＣＮＴ４が設けられている。該コンタクト部ＣＮＴ４が設けられた部分は、開口領域へのはみ出し量が上記第１実施形態に比べて小さくなっているので、画素Ｐにおける開口率の低下が抑えられている。すなわち、上記交差部に限らず、走査線３ａやデータ線６ａの本線部と重なる第１容量電極１６ａ上に形成してもよい。
【０１０８】
（変形例２）柱状部１３ｂが設けられる配線層は、第１容量電極１６ａであることに限定されない。例えば、基材１０ａ上に設けられた配線層に印加された電位の影響が画素電極１５に影響しないように、電気的な遮蔽を目的としたシールド層を設け、シールド層を覆う絶縁膜の部分を利用して柱状部１３ｂを形成してもよい。
【０１０９】
（変形例３）柱状のコンタクト部ＣＮＴ４を有する液晶装置１００は、透過型であることに限定されない。例えば、光反射性を有する画素電極を用いれば、反射型の液晶装置においても適用することができる。なお、反射型の液晶装置の場合、基材１０ａは透明である必要ななく、不透明な例えばシリコン基板を用いることもできる。
【０１１０】
（変形例４）柱状のコンタクト部ＣＮＴ４を有する電気光学装置は、液晶装置１００に限定されない。例えば、画素電極１５上に有機発光層を含む機能層が形成された有機エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）装置にも適用することができる。画素電極１５の表面が平坦であることにより、上記機能層を例えば液相法や気相法で形成したとしてもその膜厚や膜の断面形状を均質にできるので、発光ムラなどが生じ難い有機ＥＬ装置を提供できる。
【０１１１】
（変形例５）液晶装置１００を適用可能な電子機器は、上記実施形態の投射型表示装置１０００に限定されない。例えば、投射型のＨＵＤ（ヘッドアップディスプレイ）や直視型のＨＭＤ（ヘッドマウントディスプレイ）、または電子ブック、パーソナルコンピューター、デジタルスチルカメラ、液晶テレビ、ビューファインダー型あるいはモニター直視型のビデオレコーダー、カーナビゲーションシステム、電子手帳、ＰＯＳなどの情報端末機器の表示部として好適に用いることができる。
【符号の説明】
【０１１２】
１０…基板としての素子基板、１３…絶縁膜としての第４絶縁膜、１３ｂ…絶縁膜の柱状部、１４…平坦化層としての第２層間絶縁膜、１５…画素電極、１６…蓄積容量、１６ａ…配線層としての第１容量電極、１６ａ１…導電層、１６ａ２…導電層としての保護層、１６ｂ…中継層としての第２容量電極、３０…薄膜トランジスター（ＴＦＴ）、３０ａ…半導体層、５０…液晶層、１００…液晶装置、１０００…電子機器としての投射型表示装置、ＣＮＴ４…コンタクト部。
【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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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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