(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
活性層にデータ信号を入力するためのソース配線層を含むメタル配線層と、ゲート配線層とが交差する部位に対応する位置に該活性層を備えた液晶表示装置において、
該活性層の下部には下部遮光層を、
該活性層の上部には該メタル配線層と該ゲート配線層との間に配置された上部遮光層を、
該ゲート配線層と該上部遮光層の間には、凸形状を有した絶縁層であって、該絶縁層の凸部におけるコーナー部が滑らかな曲線を有する絶縁層を、
少なくとも備えており、
該絶縁層を５０〜３００ｎｍ堆積させ、
該上部遮光層は、該上部遮光層より下位に配置される該ゲート配線層の段差に沿ってＳ字型に形成されている
ことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
上記活性層の上部には、上記上部遮光層よりも上位に配置された第３の遮光層を備えていることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項３】
上記第３の遮光層は、上記メタル配線層として併用されることを特徴とする請求項２に記載の液晶表示装置。
【請求項４】
上記各遮光層は、（１）Ｔａ、Ｔｉ、Ｗ、Ｍｏ、Ｃｒ、Ｎｉ、ポリシリコンのいずれかの単層、あるいは（２）ＭｏＳｉ2、ＴａＳｉ2、ＷＳｉ2、ＣｏＳｉ2，ＮｉＳｉ2、ＰｔＳｉ、Ｐｄ2Ｓ、ＨｆＮ、ＺｒＮ、ＴｉＮ、ＴＡＮ、ＮｂＮ、ＴｉＣ、ＴａＣ、ＴｉＢ2のいずれかの単層、あるいは（３）上記（２）の単層の何れかを組み合わせた多層構造であることを特徴とする請求項１から３の何れか１項に記載の液晶表示装置。
【請求項５】
上記活性層は、チャンネル領域と、チャンネル領域を挟むソース側高濃度不純物領域およびドレイン側高濃度不純物領域を備えると共に、チャンネル領域とソース側高濃度不純物領域との間、およびチャンネル領域とドレイン側高濃度不純物領域との間に、それぞれ低濃度不純物領域が形成されたＬＤＤ構造をなしていることを特徴とする請求項１から４の何れか１項に記載の液晶表示装置。
【請求項６】
上記上部遮光層は、少なくとも、上記活性層を構成する上記各領域の接合部分および上記低濃度不純物領域を覆うように形成されていることを特徴とする請求項５に記載の液晶表示装置。
【請求項７】
上記上部遮光層に電圧を印加するために、該上部遮光層を上記ゲート配線層に沿って延長したことを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の液晶表示装置。
【請求項８】
上記上部遮光層は、上記ゲート配線層で遮光できる範囲には形成しないよう分離して形成されていることを特徴とする請求項１から７の何れか１項に記載の液晶表示装置。
【請求項９】
上記ゲート配線層の両側に、上記ゲート配線層の外側方向に曲線状の凸形状を有したサイドウォール形状の絶縁層を備えていることを特徴とする請求項１から８の何れか１項に記載の液晶表示装置。
【請求項１０】
活性層にデータ信号を入力するためのソース配線層を含むメタル配線層と、該メタル配線層よりも下位に配置されたゲート配線層とが交差する部位に対応した位置に該ゲート配線層よりも下位に配置された活性層を備えた液晶表示装置の製造方法において、
基板上に下部遮光層を形成するステップと、
該下部遮光層が形成された該基板上に第１の絶縁層を介して該活性層を形成するステップと、
第１の絶縁層および該活性層上に第２の絶縁層を介して該ゲート配線層を形成するステップと、
第２の絶縁層および該ゲート配線層上に凸形状を有した絶縁層であって、該絶縁層の凸部におけるコーナー部が滑らかな曲線を有する第３の絶縁層を介して上部遮光層を形成するステップと、
第３の絶縁層および該上部遮光層上に第４の絶縁層を形成するステップと、
第４の絶縁層上に該メタル配線層を形成するステップとを少なくとも含み、
該絶縁層を５０〜３００ｎｍ程度堆積させ、
該上部遮光層は、該上部遮光層より下位に配置される該ゲート配線層の段差に沿ってＳ字型に形成される
ことを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
【請求項１１】
上部遮光層を形成する上記ステップは、
第２の絶縁層およびゲート配線層上に第３の絶縁層となる絶縁層を堆積させ、エッチング処理により第３の絶縁層を形成するステップと、
第３の絶縁層上に上部遮光層となる遮光層を堆積させ、エッチング処理により上部遮光層を形成するステップとをさらに含む
ことを特徴とする請求項１０に記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項１２】
上部遮光層を形成する上記ステップは、
メタル配線層の配線方向と対峙するゲート配線層の両側面に、ゲート配線層の外側方向に曲線状の凸形状を有したサイドウォール形状の絶縁層を形成するステップと、
第２の絶縁層、ゲート配線層および上記サイドウォール形状の絶縁層上に第３の絶縁層を形成するステップと、
第３の絶縁層上に上部遮光層となる遮光層を堆積させ、エッチング処理により上部遮光層を形成するステップとをさらに含む
ことを特徴とする請求項１０に記載の液晶表示装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）等のスイッチング素子を用いたアクティブ型液晶表示装置及びその製造方法に関するものであり、特に、スイッチング素子を遮光するための遮光手段およびその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、液晶表示装置は、軽量、薄型、低消費電力などの利点を持つディスプレイとして、注目され、研究開発が盛んに行われているデバイスである。液晶表示装置の構造は、液晶分子を透明電極で挟んで構成された“画素”がマトリクス状に配置されたものである。その動作原理は、個々の画素の透明電極間に任意の電圧を加え、液晶分子の配向の状態を変化させることにより、液晶中を通過する光の偏光度を変化させ、これにより光の透過率を制御するものである。
【０００３】
液晶表示装置は、その動作原理から単純マトリクス型とアクティブマトリクス型に分けられる。特に、アクティブマトリクス型液晶表示装置は、各画素ごとに薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）等のアクティブ素子をスイッチング素子として備えており、各画素ごとに独立に信号を送ることが出来るので、解像度が優れ、鮮明な画像が得られることから注目されている。
【０００４】
現在、アクティブマトリクス型液晶表示装置のスイッチング素子として、アモルファスシリコン薄膜を用いたＴＦＴが頻繁に用いられている。また、最近では、アモルファスシリコン薄膜を６００℃程度以上の温度で熱処理するか、あるいはエキシマレーザー等の照射により再結晶化させるレーザー結晶化等により形成したポリシリコン薄膜を用いたＴＦＴが提案されている。ポリシリコン薄膜の場合、アモルファスシリコン薄膜に比べて高移動度を有することから、画素のスイッチング素子に加えて、画素のスイッチング素子を駆動するための駆動回路部分もポリシリコン薄膜を用いたＴＦＴで同一基板上に形成できるメリットがある。
【０００５】
ところで、先に述べたように、液晶表示装置は液晶中を通過する光の偏光度を変化させることにより光の透過率を制御する装置であり、それ自体は発光部分を備えていない。そのため、何らかの光源を用意する必要がある。例えば、反射型液晶表示装置の場合、外部からの入射光を反射電極により反射させることで表示を行っている。一方、透過型液晶表示装置の場合、本装置の背後にバックライト等の照明装置を配置して、そこから入射される光によって表示を行う。あるいは、プロジェクター等では、光源としてメタルハライドランプ等を用い、レンズ系と液晶表示装置とを組み合わせて投影する。
【０００６】
一般に、シリコン等の半導体に光が照射され、光吸収が起こると導電帯に電子、価電子帯には正孔が励起されて電子−正孔対が生成される、いわゆる光電効果が起こる。前述した、画素のスイッチング素子等の活性層に用いられるアモルファスシリコン薄膜あるいはポリシリコン薄膜でも同様であり、光が照射されることにより、薄膜中に電子−正孔対が生成される。従って、アモルファスシリコン薄膜あるいはポリシリコン薄膜を活性層に用いたＴＦＴにおいて、光が照射されると、電子−正孔対に起因した光電流が発生し、ＴＦＴのオフ時のリーク電流を増大させることになり、液晶表示のコントラスト等を劣化させるなどの問題を引き起こす。
【０００７】
反射型液晶表示装置の場合は、ＴＦＴに接続される主に金属膜等からなる反射電極がＴＦＴ上を覆うように配置されるため、外部からの入射光が直接ＴＦＴに到達することは無い。そのため、ＴＦＴのリーク電流が増大するなどの問題が起こりにくい。しかし、透過型液晶表示装置の場合は、ＴＦＴはバックライトからの直接の光に晒されるだけでなく、バックライト以外の方向からの間接的な入射光がＴＦＴに到達する可能性がある。また、プロジェクターなどの場合では、一旦液晶表示装置を通過した光がレンズ系等での反射によりＴＦＴに戻ってくることがある。これらの入射光がＴＦＴに到達しないよう、いろいろな工夫が提案されている。
【０００８】
例えば、（１）特開昭５８−１５９５１６号公報では、図１０に示すように、トランジスタ（活性層）１０１の上部および下部に絶縁層を挟んで遮光膜（上部遮光層）１０２および遮光膜（下部遮光層）１０３が配置された液晶表示パネル（液晶表示装置）が開示されている。（１）の技術によれば、活性層１０１に対する上下方向からの入射光は遮られるので、ＴＦＴの光リーク電流を抑えることができ、表示特性を向上させることができるとされている。
【０００９】
また、（２）特開平１０−２９３３２０号公報では、図１１に示すように、ＭＯＳＦＥＴ（活性層）１１１の上部および下部に上部遮光層１１２および遮光層（下部遮光層）１１３が配置された、貼り合わせＳＯＩ（Silicon on Insulator）基板を用いた液晶パネル（液晶表示装置）が開示されている。（２）の技術によれば、活性層１１１に対する上部および下部からの直接入射光を遮光できるため、ＴＦＴの光リーク電流を防ぐことができるとされている。
【００１０】
また、（３）特開２００１−６６５８７号公報では、図１２に示すように、スイッチング素子であるポリシリコン（活性層）１２１の下部に１層、上部に２層の遮光層が配置された液晶表示装置が開示されている。具体的には、活性層１２１の上部および下部にブラックマトリクス（上部遮光層）１２２および下部遮光膜（下部遮光層）１２３が配置されている。そして、さらに、活性層１２１にデータ信号を入力するためのデータ線であって、活性層１２１と上部遮光層１２２との間に配置されたデータ線（ソース配線層）１２４の幅を、下部遮光層１２３の幅とほぼ等しくすることにより、光リーク電流を抑制している。
【００１１】
（３）の技術によれば、上部遮光層１２２よりも下位に配置されるソース配線層１２４が、活性層１２１上部の遮光層として代用されていることにより、透過した光をスクリーン上などに投影するために必要な画素開口率を極力大きくとりながら、光リーク電流を抑制できるとされている。また、ソース配線層１２４の幅と下部遮光層１２３の幅とをほぼ等しくすることにより、レンズなどの光学系からの反射光（間接光）が上部遮光層１２２、下部遮光層１２３、およびソース配線層１２４間で多重反射し、活性層１２１に入射してしまうことを防止できるので、光リーク電流をより抑制できるとされている。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記従来の技術では、レンズなどの光学系からの間接光がＴＦＴの活性層へ入射されることにより発生する光リーク電流は防止できないという問題、あるいは、上記画素開口率が低下してしまうという問題が生ずる。
【００１３】
例えば、上記（１）および（２）の技術では、活性層の上部および下部に１層ずつ遮光層が設けられているので、入射光の大部分は活性層に到達しないと考えられる。しかし、液晶表示装置内に入射する光は、バックライトやメタルハライドランプなどの光源からの直接光だけでなく、液晶表示装置内部の形状等に起因した、間接的に活性層へ到達する間接光もある。そこで、（１）および（２）の技術において、前記間接光によって発生するＴＦＴの光リーク電流を防止しようとすると、上記画素開口率が低下する。詳細を以下に説明する。
【００１４】
（１）および（２）の技術に適用した液晶表示装置１３７および液晶表示装置１３８を図１３および図１４に示す。液晶表示装置１３７および１３８は透明基板１３４を有し、透明基板１３４上には活性層１３１、上部遮光層１３２、下部遮光層１３３、絶縁層１３５、および絶縁層１３６が配置されている。具体的には、活性層１３１の上部および下部に絶縁層１３５および１３６を挟んで上部遮光層１３２および下部遮光層１３３が配置されている。液晶表示装置１３７と１３８とは、活性層１３１に対する上部遮光層１３２の面積（幅）が相違し、液晶表示装置１３７における上部遮光層１３２の面積は、液晶表示装置１３８のものより小さく設定されている。なお、矢印（イ）、（ロ）、および（ハ）は、液晶表示装置１３７および１３８に入射する光の方向を示している。
【００１５】
液晶表示装置１３７および１３８において、矢印（イ）および（ロ）のように上下方向から入射する直接光は上部遮光層１３２および下部遮光層１３３により遮られるため、活性層１３１に光は到達しない。しかし、液晶表示装置１３７では、矢印（ハ）のように斜め方向から入射する光に対しては遮光できず、活性層１３１に光が到達してしまい、光リーク電流が発生する。これを避けるには、液晶表示装置１３８のように上部遮光層１３２の面積を大きくすることで遮光できる。しかし、遮光部分の面積が大きくなるので、画素開口率の低下を引き起こすことになる。すなわち、上記（１）および（２）の技術では、いずれも斜め方向から入射する光を遮光しようとすれば遮光層が大きくなるため、画素開口率が低下することが考えられる。
【００１６】
一方、上記（３）の技術では、図１２において上述したように上部遮光層１２２よりも下位に配置されるソース配線層１２４が、活性層１２１上部の遮光層として代用されていることにより、画素開口率を極力大きくとることが可能であるとされている。さらに、上記（３）の技術では、ソース配線層１２４の幅と下部遮光層１２３の幅とをほぼ等しくしていることから、間接光の入射も防止でき、光リーク電流を抑制できるとされている。
【００１７】
しかし、ソース配線層１２４と活性層１２１とは、以下の理由により、ある程度の間隔が必要になることから、斜め方向から入射する光の一部は活性層１２１へと到達してしまい、光リーク電流が発生する。
【００１８】
すなわち、ソース配線層１２４の電位が活性層１２１の電気特性に影響を与えないようにするため、あるいは、ソース配線層１２４−活性層１２１間にソース配線層１２４と直交するように配置されるゲート配線層（図示せず）と、ソース配線層１２４との寄生容量を小さくするためなどの理由により、ソース配線層１２４と活性層１２１あるいはゲート配線層とは、ある程度の間隔が必要になる。そのため、斜め方向から入射する光の一部は、ソース配線層１２４と下部遮光層１２３との間を多重反射することにより、活性層１２１へと到達してしまう。
【００１９】
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたもので、その目的は、画素開口率を低下させることなく、光リーク電流を確実に抑制できる液晶表示装置およびその製造方法を提供することにある。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る液晶表示装置（第１の装置）は、上記の課題を解決するために、活性層にデータ信号を入力するためのソース配線層を含むメタル配線層と、ゲート配線層とが交差する部位に対応する位置に活性層を備えた液晶表示装置において、活性層の下部には下部遮光層を、活性層の上部にはメタル配線層とゲート配線層との間に配置された上部遮光層を、少なくとも備えている。
【００２１】
第１の装置は、上記メタル配線層と、ゲート配線層とが交差する部位に対応する位置に、ＴＦＴなどの活性層を備えた液晶表示装置である。すなわち、第１の装置に設けられた活性層の位置は、メタル配線層とゲート配線層とが交差する位置に限定されるものではない。具体的には、上記活性層の位置は、上記の両配線層が交差する部位から離間していたとしても、該部位と対応関係にある位置であれば、本発明の技術的範囲に含まれる。
【００２２】
また、第１の装置は、活性層の下部には下部遮光層を、活性層の上部にはメタル配線層とゲート配線層との間に配置された上部遮光層を、少なくとも備えている。これにより、以下に説明する理由によって、透過した光をスクリーン上などに投影するために必要な画素開口率を低下させることなく、光リーク電流を確実に抑制できる。
【００２３】
従来は、ゲート配線層よりも上位に配置されたソース配線層（メタル配線層）自体を遮光層として代用するか、あるいは、ゲート配線層およびソース配線層よりも上位に遮光層が形成されていたため、活性層の上部に配置される上部遮光層を活性層の近傍に形成することは困難であった。したがって、斜め方向からの光が活性層に入射するのを防ぐためには、上部遮光層の面積を大きくする必要があった。
【００２４】
これに対して、第１の装置では、メタル配線層とゲート配線層との間に上部遮光層が配置されている。したがって、メタル配線層とゲート配線層との間に活性層を配置する場合には、活性層よりも上位に配置されるゲート配線層またはメタル配線層と活性層との距離より、上部遮光層と活性層との距離を小さく設定することができる。また、活性層よりも上位にメタル配線層およびゲート配線層を配置する場合は、メタル配線層およびゲート配線層の両者のうち上位に配置されるメタル配線層と活性層との距離より、上部遮光層と活性層との距離を小さく設定することができる。
【００２５】
すなわち、第１の装置では、活性層のより近傍に上部遮光層が配置されている。したがって、斜め方向から入射する光を従来より確実に遮光することができる。また、例えば遮光層の面積が従来と同じであっても、従来と比べて斜め方向から入射する光をより確実に遮光することができる。
【００２６】
換言すれば、第１の装置では、上記従来の構成において必要とされた上部遮光層の面積よりも小さい面積で、同方向からの光を遮光することができる。よって、画素開口率の低下を防止できる。また、上部遮光層は、ゲート配線層およびメタル配線層に対して電気的に独立して設けることができるので、活性層の電気特性に対して悪影響を及ぼすことを低減できる。
【００２７】
なお、液晶表示装置の構造上、メタル配線層あるいはゲート配線層と活性層とを電気的に接続するコンタクトホールを形成するために上部遮光層を形成することができない非遮光領域が形成される場合には、メタル配線層あるいはゲート配線層によって、その非遮光領域を遮光できるような構成とすれば良い。
【００２８】
つまり、この場合には、上部遮光層はゲート配線層およびメタル配線層によっては遮光できない活性層の部分に対して局所的に配置すれば良い。こうすれば、上部遮光層よりも上位にあるメタル配線層またはゲート配線層の面積もできるだけ大きくせずに済む。
【００２９】
また、参考例の液晶表示装置（第２の装置）は、上記の課題を解決するために、活性層にデータ信号を入力するためのソース配線層を含むメタル配線層と、該メタル配線層よりも下位に配置されたゲート配線層とが交差する部位に対応した位置に、ゲート配線層よりも下位に配置された活性層を備えた液晶表示装置において、活性層の下部には下部遮光層を、活性層の上部にはメタル配線層よりも下位に配置された上部遮光層を、少なくとも備える構成である。
【００３０】
第２の装置は、上記メタル配線層と、メタル配線層よりも下位に配置されたゲート配線層とが交差する部位に対応した位置に、ゲート配線層よりも下位に配置された活性層を備えた液晶表示装置である。すなわち、第２の装置に設けられた活性層の位置は、メタル配線層とゲート配線層とが交差する位置に限定されるものではない。具体的には、上記活性層の位置は、上記の両配線層が交差する部位から離間していたとしても、該部位と対応関係にある位置であればよい。
【００３１】
また、第２の装置は、活性層の下部には下部遮光層を、活性層の上部にはソース配線層を含むメタル配線層よりも下位に配置された上部遮光層を、少なくとも備えている。これにより、以下に説明する理由によって、透過した光をスクリーン上などに投影するために必要な画素開口率を低下させることなく、光リーク電流を確実に抑制できる。
【００３２】
従来は、ゲート配線層よりも上位に配置されたソース配線層（メタル配線層）自体を遮光層として代用するか、あるいは、ゲート配線層およびソース配線層よりも上位に遮光層が形成されていたため、活性層の上部に配置される上部遮光層を活性層の近傍に形成することは困難であった。したがって、斜め方向からの光が活性層に入射するのを防ぐためには、上部遮光層の面積を大きくする必要があった。
【００３３】
これに対して、第２の装置では、メタル配線層とゲート配線層との間に上部遮光層が配置されている。したがって、ゲート配線層よりも上位に配置されるメタル配線層と活性層との距離より、上部遮光層と活性層との距離を小さく設定することができる。
【００３４】
すなわち、第２の装置では、活性層のより近傍に上部遮光層が配置されている。したがって、斜め方向から入射する光を従来より確実に遮光することができる。また、例えば遮光層の面積が従来と同じであっても、従来と比べて斜め方向から入射する光をより確実に遮光することができる。
【００３５】
換言すれば、第２の装置では、上記従来の構成において必要とされた上部遮光層の面積よりも小さい面積で、同方向からの光を遮光することができる。よって、画素開口率の低下を防止できる。また、上部遮光層は、ゲート配線層およびメタル配線層に対して電気的に独立して設けることができるので、活性層の電気特性に対して悪影響を及ぼすことを低減できる。
【００３６】
なお、液晶表示装置の構造上、メタル配線層あるいはゲート配線層と活性層とを電気的に接続するコンタクトホールを形成するために上部遮光層を形成することができない非遮光領域が形成される場合には、メタル配線層あるいはゲート配線層によって、その非遮光領域を遮光できるような構成とすれば良い。
【００３７】
つまり、この場合には、上部遮光層はゲート配線層およびメタル配線層によっては遮光できない活性層の部分に対して局所的に配置すれば良い。こうすれば、上部遮光層よりも上位にあるメタル配線層またはゲート配線層の面積もできるだけ大きくせずに済む。
【００３８】
本発明に係る液晶表示装置は、上記の課題を解決するために、さらに、活性層の上部には、上部遮光層よりも上位に配置された第３の遮光層を備えていることを特徴としている。
【００３９】
上記の構成によれば、活性層の下部には１層、上部には２層の遮光層を備えた構成となるので、活性層の形成領域に直接入射する光、あるいは、斜め方向から入射する光を一層低減させることができる。これにより、光リーク電流をより確実に抑制できる。
【００４０】
本発明に係る液晶表示装置は、上記の課題を解決するために、さらに、上部遮光層は、上部遮光層より下位に配置されるゲート配線層またはメタル配線層の段差に沿って形成されていることを特徴としている。
【００４１】
上記の構成によれば、ゲート配線層およびメタル配線層のどちらが上部遮光層の下部に配置されたとしても、上部遮光層を平板状に形成する場合に比べて、ゲート配線層またはメタル配線層の段差に沿って形成する方が遮光層の一部を活性層により接近させることができる。これにより、斜め方向から入射する光をより確実に遮光し、光リーク電流をより確実に抑制できる。
【００４２】
本発明に係る液晶表示装置は、上記の課題を解決するために、さらに、第３の遮光層および下部遮光層の少なくとも何れか一方は、メタル配線層あるいはゲート配線層として併用されることを特徴としている。
【００４３】
上記の構成によれば、第３の遮光層および下部遮光層の少なくとも何れか一方は、メタル配線層あるいはゲート配線層として併用されるので、より単純な構成で、活性層に入射する光を遮光することができる。
【００４４】
本発明に係る液晶表示装置は、上記の課題を解決するために、さらに、活性層は、チャンネル領域と、チャンネル領域を挟むソース側高濃度不純物領域およびドレイン側高濃度不純物領域を備えると共に、チャンネル領域とソース側高濃度不純物領域との間、およびチャンネル領域とドレイン側高濃度不純物領域との間に、それぞれ低濃度不純物領域が形成されたＬＤＤ構造をなしていることを特徴としている。
【００４５】
上記の構成によれば、活性層は、チャンネル領域と、チャンネル領域を挟むソース側高濃度不純物領域およびドレイン側高濃度不純物領域を備えると共に、チャンネル領域とソース側高濃度不純物領域との間、およびチャンネル領域とドレイン側高濃度不純物領域との間に、それぞれ低濃度不純物領域が形成されたＬＤＤ構造（Lightly doped drain）構造であるので、活性層内部に生ずる電界強度を弱めることができる。この結果、光リーク電流をより抑制できる。
【００４６】
本発明に係る液晶表示装置は、上記の課題を解決するために、さらに、上部遮光層は、少なくとも、活性層を構成する上記各領域の接合部分および低濃度不純物領域を覆うように形成されていることを特徴としている。
【００４７】
上記の構成によれば、活性層がＬＤＤ構造である場合において、上部遮光層が形成される範囲には、少なくとも、活性層を構成する上記各領域の接合部分および低濃度不純物領域が含まれるので、活性層内部に生ずる電界強度をより確実に弱めることができる。この結果、光リーク電流をより確実に抑制できる。
【００４８】
また、本発明に係る液晶表示装置は、上記の課題を解決するために、上記の各遮光層は、メタル配線層またはゲート配線層として併用される場合を除いて、（１）Ｔａ、Ｔｉ、Ｗ、Ｍｏ、Ｃｒ、Ｎｉ、ポリシリコンのいずれかの単層、あるいは（２）ＭｏＳｉ2、ＴａＳｉ2、ＷＳｉ2、ＣｏＳｉ2，ＮｉＳｉ2、ＰｔＳｉ、Ｐｄ2Ｓ、ＨｆＮ、ＺｒＮ、ＴｉＮ、ＴＡＮ、ＮｂＮ、ＴｉＣ、ＴａＣ、ＴｉＢ2のいずれかの単層、あるいは（３）上記（２）の単層の何れかを組み合わせた多層構造であることを特徴としている。
【００４９】
また、本発明に係る液晶表示装置の製造方法は、上記の課題を解決するために、活性層にデータ信号を入力するためのソース配線層を含むメタル配線層と、ゲート配線層とが交差する部位に対応する位置に活性層を備えた液晶表示装置の製造方法において、メタル配線層を形成するステップとゲート配線層を形成するステップとの間に、活性層の上部に配置される上部遮光層を形成するステップを少なくとも含む方法であってもよい。
【００５０】
上記の方法によれば、活性層の上部にはメタル配線層とゲート配線層との間に配置された上部遮光層が形成される。すなわち、従来と比べて活性層の上部のより近傍に上部遮光層が形成される。これにより、透過した光をスクリーン上などに投影するために必要な画素開口率を低下させることなく、光リーク電流を確実に抑制できる。なお、メタル配線層およびゲート配線層の形成順序は、特に限定されるものではなく、どちらの層の形成が先でも良い。
【００５１】
また、本発明に係る液晶表示装置の製造方法は、上記の課題を解決するために、活性層にデータ信号を入力するためのソース配線層を含むメタル配線層と、該メタル配線層よりも下位に配置されたゲート配線層とが交差する部位に対応した位置にゲート配線層よりも下位に配置された活性層を備えた液晶表示装置の製造方法において、メタル配線層を形成するステップとゲート配線層を形成するステップとの間に、活性層の上部に配置される上部遮光層を形成するステップを少なくとも含んでいても良い。
【００５２】
上記の方法によれば、活性層の上部にはメタル配線層とゲート配線層との間に配置された上部遮光層が形成される。すなわち、従来と比べて活性層の上部のより近傍に上部遮光層が形成される。これにより、透過した光をスクリーン上などに投影するために必要な画素開口率を低下させることなく、光リーク電流を確実に抑制できる。
【００５３】
また、本発明に係る液晶表示装置の製造方法は、上記の課題を解決するために、活性層にデータ信号を入力するためのソース配線層を含むメタル配線層と、該メタル配線層よりも下位に配置されたゲート配線層とが交差する部位に対応した位置にゲート配線層よりも下位に配置された活性層を備えた液晶表示装置の製造方法において、基板上に下部遮光層を形成するステップと、下部遮光層が形成された基板上に第１の絶縁層を介して活性層を形成するステップと、第１の絶縁層および活性層上に第２の絶縁層を介してゲート配線層を形成するステップと、第２の絶縁層およびゲート配線層上に第３の絶縁層を介して上部遮光層を形成するステップと、第３の絶縁層および上部遮光層上に第４の絶縁層を形成するステップと、第４の絶縁層上にメタル配線層を形成するステップとを少なくとも含む。
【００５４】
上記の方法によれば、活性層の下部には第１の絶縁層を介して下部遮光層が形成される。さらに、活性層の上部には、第３の絶縁層を介したゲート配線層と第４の絶縁層を介したメタル配線層との間に配置される上部遮光層が形成される。これにより、メタル配線層と活性層との距離より、上部遮光層と活性層との距離を小さく設定できるので、透過した光をスクリーン上などに投影するために必要な画素開口率を低下させることなく、光リーク電流を確実に抑制できる。
【００５５】
本発明に係る液晶表示装置の製造方法は、上記の課題を解決するために、さらに、第２の絶縁層およびゲート配線層上に第３の絶縁層を介して上部遮光層を形成するステップは、第２の絶縁層およびゲート配線層上に第３の絶縁層となる絶縁層を堆積させ、エッチング処理により第３の絶縁層を形成するステップと、第３の絶縁層上に上部遮光層となる遮光層を堆積させ、エッチング処理により上部遮光層を形成するステップとを少なくとも含んでいても良い。
【００５６】
上記の方法によれば、ゲート配線層を下部に有することによって形成された第３の絶縁層の凸部におけるコーナー部は滑らかな曲線になるので、上部遮光層をエッチング処理する際に、上部遮光層を形成しなくても良い範囲のエッチング処理を確実に行うことができる。これにより、画素開口率の低下をより確実に防ぐことができる。
【００５７】
また、本発明に係る液晶表示装置の製造方法は、上記の課題を解決するために、第２の絶縁層およびゲート配線層上に第３の絶縁層を介して上部遮光層を形成するステップは、メタル配線層の配線方向と対峙するゲート配線層の両側面に、ゲート配線層の外側方向に曲線状の凸形状を有したサイドウォール形状の絶縁層を形成するステップと、第２の絶縁層、ゲート配線層、および上記サイドウォール形状の絶縁層上に第３の絶縁層を形成するステップと、第３の絶縁層上に上部遮光層となる遮光層を堆積させ、エッチング処理により上部遮光層を形成するステップとを少なくとも含んでいても良い。
【００５８】
上記の方法によれば、ゲート配線層を下部に有することによって形成された第３の絶縁層の凸部におけるコーナー部は滑らかな曲線になるので、上部遮光層をエッチング処理する際に、上部遮光層を形成しなくても良い範囲のエッチング処理を確実に行うことができる。これにより、画素開口率の低下をより確実に防ぐことができる。
【００５９】
本発明に係る液晶表示装置の製造方法は、上記の課題を解決するために、さらに、第４の絶縁層およびメタル配線層上に第５の絶縁層を介して第３の遮光層を形成するステップを含んでいても良い。
【００６０】
上記の方法によれば、活性層の下部には１層、上部には２層の遮光層が形成されるので、斜め方向から入射する光をより確実に遮光することができる。これにより、光リーク電流をより確実に抑制できる。
【００６１】
なお、以上の製造方法において形成される活性層の位置は、メタル配線層とゲート配線層とが交差する位置に限定されるものではない。具体的には、上記活性層の位置は、上記の両配線層が交差する部位から離間していたとしても、該部位と対応関係にある位置であれば、本発明の技術的範囲に含まれる。
【００６２】
【発明の実施の形態】
〔参考例１〕
本発明の一参考例について図１から図６、図９、および図１５に基づいて説明すれば、以下の通りである。
本発明の一参考例に係る液晶表示装置４２の要部の断面構造を図１に示し、図１におけるＡ−Ａ’断面の構造を図２に示す。液晶表示装置４２は、例えばガラスあるいは石英などから成る透明の基板４０上に、活性層３５を備えたスイッチング素子をマトリクス状に配置したアクティブマトリクス型液晶表示装置である。活性層３５は半導体であり、特に限定されるものではないが、Ｓｉ（シリコン）、Ｇｅ、ＧａＡｓ、ＧａＰ、ＣｄＳ、ＣｄＳｅなどから成る非晶質、多結晶、単結晶などの半導体が挙げられ、例示のうち多結晶シリコンがより好ましい。
【００６３】
具体的な構成は、活性層３５にデータ信号を入力するためのソース配線層３３ａを含むＡｌなどの金属材料から成るメタル配線層３３と、該メタル配線層３３よりも下位に配置されたゲート配線層３２とが交差する部位に対応した位置にゲート配線層３２よりも下位に配置された活性層３５が設けられている。すなわち、液晶表示装置４２はプレーナ形の液晶表示装置である。
【００６４】
また、活性層３５と上記の各配線層３２・３３との間には活性層３５との絶縁を保持するために、ＳｉＯ2などの絶縁層３８が活性層３５との接続部分であるコンタクトホール部１６を除いて形成された構成である。なお、液晶表示装置４２のメタル配線層３３はドレイン配線層３３ｂを含む構成であるが、本発明はこれに限定されるものではない。また、メタル配線層３３とゲート配線層３２との位置関係は、本発明を限定するものではなく、例えば、メタル配線層３３がゲート配線層３２よりも下位に配置された構成でも良い。
【００６５】
さらに、活性層３５の光リーク電流を防止するために、活性層３５の下部には下部遮光層４１が、上部にはゲート配線層３２とメタル配線層３３との間に配置された上部遮光層３４が絶縁層３８を介して形成されている。これにより、透過した光をスクリーン上などに投影するために必要な画素開口率を低下させることなく、光リーク電流を確実に抑制できる。
【００６６】
すなわち、ソース配線層３３ａ自体を遮光層として代用するか、あるいは、基板４０に対向する透明電極（図示せず）も含めてソース配線層３３ａよりも上層に遮光層が形成されていた従来の構成と比べて、活性層３５のより近傍に上部遮光層３４が配置されている。これにより、図２に示す矢印（イ）および（ロ）のように上下方向から入射する直接光はもとより、矢印（ハ）のように斜め方向から入射する光も確実に遮光することができる。
【００６７】
また、例えば遮光層の面積が従来と同じであっても、従来と比べて斜め方向から入射する光をより確実に遮光することができる。換言すれば、上記従来の構成において必要とされた上部遮光層の面積よりも小さい面積で、矢印（ハ）の方向からの光を遮光することができる。したがって、液晶表示装置４２の構成によれば、画素開口率の低下を防止できる。
【００６８】
また、液晶表示装置の構造上、メタル配線層３３あるいはゲート配線層３２と活性層とを電気的に接続するコンタクトホールを形成するために上部遮光層３４を形成することができない非遮光領域が活性層３５の一部に生じる場合には、メタル配線層３３あるいはゲート配線層３２によって活性層３５に入射する光を遮光できるような構成とすれば良い。
【００６９】
例えば、液晶表示装置４２の場合であれば、活性層３５の両端部はメタル配線層３３と活性層３５とを接続するコンタクトホール部１６により上部遮光層３４は形成されていないが、メタル配線層３３によって遮光できるような構成とすれば良い。また、図示していないが、ゲート配線層３２と活性層３５とを接続するコンタクトホール部１６によって上部遮光層３４が形成されなかった活性層３５の上部は、ゲート配線層３２によって遮光できるような構成とすれば良い。
【００７０】
つまり、上部遮光層３４は、ゲート配線層３２およびメタル配線層３３によっては遮光できない活性層３５の部分に対して局所的に設けられた遮光層であり、かつ上部遮光層３４よりも上位にあるメタル配線層３３の面積をできるだけ大きくしないようにするために、ゲート配線層３２およびメタル配線層３３の間に形成された遮光層である。
【００７１】
また、上部遮光層３４は、各活性層３５の形成位置に局所的に配置されており、ゲート配線層３２およびメタル配線層３３に対して電気的に独立したものである。よって、上部遮光層３４が、活性層３５の電気特性に対して悪影響を及ぼすことを低減できる。
【００７２】
しかし、上記のように上部遮光層３４が、局所的に配置されている（電気的に孤立している）場合は、上記各層の配置（レイアウト）や、厚みによっては、以下の理由により、活性層３５の電気特性に対して悪影響を及ぼす可能性もある。
【００７３】
すなわち、絶縁層３８は、一定の静電容量を有したコンデンサ内部の絶縁物のように作用することがある。ここで、コンデンサの電極のように作用するのは、メタル配線層３３、および、ゲート配線層３２または活性層３５である。
【００７４】
一方、上記コンデンサにおいて、上部遮光層３４が電気的に導体層であれば、コンデンサ内部の絶縁物に設けられた１つの導体物のように、上部遮光層３４は作用する。これは、局所的に配置されている上部遮光層３４は、電気的に絶縁状態（フローティング）にあるためである。
【００７５】
換言すれば、メタル配線層３３−上部遮光層３４間の絶縁層３８の静電容量と、上部遮光層３４−ゲート配線層３２または活性層３５間の絶縁層３８の静電容量とが、上部遮光層３４を介して結合（容量カップリング）することになる。
【００７６】
これにより、上部遮光層３４の上層および下層に配置される絶縁層３８の層の厚みによっては、メタル配線層３３、ゲート配線層３２、および活性層３５の各層間の絶縁が、上部遮光層３４のために不完全になる場合がある。
【００７７】
この結果、メタル配線層３３の電位の変化に応じて、導体層である上部遮光層３４を介して、ゲート配線層３２並びに活性層３５の電位が変化することがある。つまり、上部遮光層３４が、活性層３５の電気特性に悪影響を及ぼす可能性がある。
【００７８】
そこで、上部遮光層３４を液晶表示装置４２の一端側にゲート配線層３２に沿って延長して、電圧を印加する構成とすることが好ましい。これにより、上部遮光層３４の電位を任意に設定できるため、ゲート配線層３２またはメタル配線層３３の電位が活性層３５の電気特性に及ぼす影響を調整することができる。
【００７９】
つまり、メタル配線層３３、ゲート配線層３２の電位に応じて、上部遮光層３４の電位が変化することを防止できる。この結果、上部遮光層３４が活性層３５の電気特性に対して悪影響を及ぼすことをより低減でき、活性層３５の電気特性を安定させることができる。
【００８０】
なお、上部遮光層３４をゲート配線層３２に沿って延長する場合において、活性層３５のない部分、すなわち、遮光する必要のない部分の上部遮光層３４の幅は、図１の断面図からみて、ゲート配線層３２の幅と等しくする。これにより、上部遮光層３４を延長することによって、画素開口率が低下してしまうのを防ぐことができる。
【００８１】
一方、活性層３５の上部には、図１および図２に示すように、メタル配線層３３よりも上位に配置された第３の遮光層３６が形成されている。これにより、活性層３５の下部には１層、上部には２層の遮光層が配置されるので、光リーク電流をより確実に抑制できる。また、第３の遮光層３６はメタル配線層３３と同位に配置されていても同じ効果を得ることができる。
【００８２】
また、活性層３５は、ゲート配線層３２の下部に位置する領域（チャネル領域３５ｃ（図５（ｃ）参照））以外の領域に、Ｐ、Ａｓなどの不純物を注入した不純物領域が少なくとも含まれているシングルドレイン構造であることが好ましい。これにより、活性層３５の内部に生ずる電界強度を弱めることができるので、光リーク電流をより抑制できる。
【００８３】
また、活性層３５は、メタル配線層３３との接続部分に位置する領域に比較的に高濃度の不純物を含む例えばＰ、ＡｓなどのＮ型の高濃度不純物領域を有し、その高濃度不純物領域とチャンネル領域３５ｃとの間に、比較的に低濃度の不純物を含む例えばＰ、ＡｓなどのＮ型の低濃度不純物領域を有するＬＤＤ（Lightly doped drain）構造であることがより好ましい。これにより、活性層３５の内部に生ずる電界強度をより弱めることができるので、光リーク電流をより抑制できる。
【００８４】
すなわち、液晶表示装置４２の活性層３５は、ソース配線層３３ａおよびドレイン配線層３３ｂとの接続部分に位置する領域に、高濃度不純物から成るソース領域（ソース側高濃度不純物領域）３５ｄおよびドレイン領域（ドレイン側高濃度不純物領域）３５ｅをそれぞれ有し、ソース領域３５ｄおよびドレイン領域３５ｅとチャンネル領域３５ｃとの間に、それぞれ低濃度不純物領域３５ａおよび３５ｂ（図５（ｃ）参照）を有するＬＤＤ構造であることがより好ましい。
【００８５】
また、上部遮光層３４は、特に限定されるものではないが、上部遮光層３４の下部に配置されるゲート配線層３２の段差に沿って形成されることが好ましい。すなわち、液晶表示装置４２においては、上部遮光層３４はゲート配線層３２の段差に沿ってＬ字状に形成されている。これにより、上部遮光層３４が直線状（平板状）に形成されるのと比べて、ゲート配線層３２が無い部分での上部遮光層３４と活性層３５との間隔は広がることがないので、斜め方向から入射する光をより確実に遮光することができる。すなわち、ゲート配線層３２が無い部分において、上部遮光層３４は活性層３５のより近傍に配置されるので、斜め方向から入射する光をより確実に遮光することができる。
【００８６】
また、上部遮光層３４よりも上位に配置されるメタル配線層３３は、第３の遮光層３６として併用された構成であっても良い。この結果、より単純な構成で、活性層の下部には１層、上部には２層の遮光層を備えることができる。
【００８７】
また、各遮光層の材料としては、遮光効果のあるものであれば特に限定されるものではないが、メタル配線層またはゲート配線層として併用される場合を除いて、（１）Ｔａ、Ｔｉ、Ｗ、Ｍｏ、Ｃｒ、Ｎｉ、ポリシリコンのいずれかの単層、あるいは（２）ＭｏＳｉ2、ＴａＳｉ2、ＷＳｉ2、ＣｏＳｉ2，ＮｉＳｉ2、ＰｔＳｉ、Ｐｄ2Ｓ、ＨｆＮ、ＺｒＮ、ＴｉＮ、ＴＡＮ、ＮｂＮ、ＴｉＣ、ＴａＣ、ＴｉＢ2のいずれかの単層、あるいは（３）上記（２）の単層の何れかを組み合わせた多層構造であることが好ましい。
【００８８】
次に、液晶表示装置４２の製造方法について説明する。
液晶表示装置４２の製造方法は、メタル配線層３３を形成するステップとゲート配線層３２を形成するステップとの間に、活性層３５の上部に配置される上部遮光層３４を形成するステップを少なくとも含む方法である。これにより、活性層の上部にはメタル配線層とゲート配線層との間に配置された上部遮光層が形成される。
【００８９】
すなわち、従来と比べて活性層の上部のより近傍に上部遮光層が形成される。この結果、透過した光をスクリーン上などに投影するために必要な画素開口率を低下させることなく、光リーク電流を確実に抑制できる。以下に液晶表示装置４２の詳細な製造方法を説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００９０】
図３（ａ）に示すように、基板４０上に下部遮光層４１となる遮光層をＣＶＤ法あるいはスパッタ法等により堆積させ、フォト／エッチングにより下部遮光層４１を形成する。次に、図３（ｂ）に示すように、基板４０および下部遮光層４１上に第１の絶縁層４３を堆積する。
【００９１】
次に、図３（ｃ）に示すように第１の絶縁層４３上に活性層３５を形成する。具体的には、例えば、活性層３５が多結晶シリコンの場合、一般的には第１の絶縁層４３上に非晶質シリコン薄膜を５０〜２００ｎｍ程度の膜厚でＣＶＤ法等により堆積した後、高温での熱処理または、レーザー光照射により多結晶化させる。その後フォト／エッチング工程によりパターニングを行い、所定の形状の活性層３５を形成する。また、この後、閾値電圧制御のため不純物イオン注入を行っても良い。
【００９２】
次に、図３（ｄ）に示すように、活性層３５上に第２の絶縁層４４を形成する。第２の絶縁層４４はＣＶＤ法による堆積、あるいは酸化、またはその両方等により形成する。続いて、第２の絶縁層４４上にゲート配線層３２を形成する。ゲート配線層３２は活性層３５の上部に適宜の幅で形成されるが、構造上、チャンネル領域３５ｃの形成位置に対応して活性層３５のほぼ中央に形成されることが好ましい。
【００９３】
ここで、以下に説明する工程により、活性層３５をＬＤＤ（Lightly doped drain）構造とすることが好ましい。
まず、第２の絶縁層４４をマスクにして、５×１０12〜１×１０14／ｃｍ2程度のドーズ量で、低濃度不純物をイオン注入により活性層３５に注入する。これにより、図４（ａ）に示すように、ゲート配線層３２の下部に位置する活性層３５の領域以外の領域に、低濃度不純物領域３５ａ、３５ｂ（以下、低濃度領域３５ａ、３５ｂと略称する。）が形成される。一方、ゲート配線層３２の下部に位置する活性層３５の領域には、低濃度不純物を含まないチャネル領域３５ｃが形成される。
【００９４】
次に、図４（ｂ）に示すように、フォトレジスト１０でゲート配線層３２の周辺を便宜パターニングした後、１×１０15〜５×１０15／ｃｍ2程度のドーズ量で、高濃度不純物を活性層４に注入し、低濃度領域３５ａ、３５ｂの外側に高濃度不純物領域を形成する。すなわち、上部にソース配線層３３ａが形成される領域、および上部にドレイン配線層３３ｂが形成される領域の活性層３５を、それぞれ高濃度不純物から成るソース領域３５ｄおよびドレイン領域３５ｅとする。
【００９５】
以上の図４（ａ）および図４（ｂ）において説明した工程により、活性層３５をチャネル領域３５ｃとソース領域３５ｄおよびドレイン領域３５ｅとの間に低濃度領域３５ａ、３５ｂを形成したＬＤＤ構造とすることができる。この結果、活性層３５の内部に生ずる電界強度、例えばチャネル領域３５ｃ−ドレイン領域３５ｅ間の電界強度を弱めることができるので、光リーク電流をより抑制できる効果が得られる。なお、低濃度領域３５ａおよび３５ｂを形成する工程は必ずしも必要ではなく、チャネル領域３５ｃ以外の領域を、不純物領域としたシングルドレイン構造であっても同効果を得ることができる。
【００９６】
次に、図４（ｃ）に示すように、フォトレジスト１０を除去した後、ＣＶＤ法等により、第３の絶縁層４５を５０〜３００ｎｍ程度堆積させる。このとき、第３の絶縁層４５の層厚は薄いほど好ましく、後工程で形成する上部遮光層３４と活性層３５との距離を小さくでき、上部遮光層３４の面積を増加させずに効率的に遮光することが可能となる。
【００９７】
次に、上部遮光層３４となる遮光層をＣＶＤ法あるいはスパッタ法等により堆積させ、例えばフォト／エッチングにより上部遮光層３４を形成する。これにより、上部遮光層３４はゲート配線層３２を下部に有することによって形成された第３の絶縁層４５の凸部４５ａに沿ってＬ字状に形成される。この結果、上部遮光層３４が直線状に形成されるのと比べて、ゲート配線層３２が無い部分での上部遮光層３４と活性層３５との間隔は広がることがないので、斜め方向から入射する光をより確実に遮光することができる。
【００９８】
ここで、上部遮光層３４を形成する範囲は、活性層３５に入射する光をゲート配線層３２およびメタル配線層３３では構造上遮光できない範囲とする。例えば、図９に示すように、ゲート配線層３２で遮光できる範囲は上部遮光層３４を形成せずに、ソース配線層３３ａ側にソース側上部遮光層３４ａ、ドレイン配線層３３ｂ側にドレイン側上部遮光層３４ｂを形成する構成であっても良い。
【００９９】
なお、上部遮光層を３４ａおよび３４ｂと分離させることにより、３４ａおよび３４ｂに対して独立に電位を印加する自由度が得られる。ただし、画素開口率の低下を抑制するために、できるだけメタル配線層３３の面積を小さくするように上部遮光層３４の範囲を設定することが好ましい。
【０１００】
さらに、活性層３５がシングルドレイン構造である場合は、上部遮光層３４を形成する範囲は活性層３５内の各領域における接合部分の上部を含んでいることが好ましい。また、活性層３５がＬＤＤ構造である場合は、上部遮光層３４を形成する範囲は活性層３５内の各領域における接合部分の上部、および低濃度不純物領域の上部を含んでいることが好ましい。この結果、より確実に光リーク電流を抑制することができる。
【０１０１】
具体的には、（I）チャネル領域３５ｃ、ソース領域３５ｄ、およびドレイン領域３５ｅで構成されたシングルドレイン構造である場合は、ソース領域３５ｄとチャンネル領域３５ｃとの接合部分、およびチャンネル領域３５ｃとドレイン領域３５ｅとの接合部分の各上部を含む範囲；（II）チャネル領域３５ｃとソース領域３５ｄおよびドレイン領域３５ｅとの間に低濃度領域３５ａ、３５ｂを形成したＬＤＤ構造である場合は、ソース領域３５ｄと低濃度領域３５ａとの接合部分、低濃度領域３５ａ、低濃度領域３５ａとチャネル領域３５ｃとの接合部分、チャネル領域３５ｃと低濃度領域３５ｂとの接合部分、低濃度領域３５ｂ、および低濃度領域３５ｂとドレイン領域３５ｅとの接合部分の各上部を含む範囲；に上部遮光層３４を形成することが好ましい。なお、活性層３５がＬＤＤ構造である場合において、上部遮光層３４を形成する範囲についての詳細は後述する。
【０１０２】
次に、図５（ａ）に示すように、第３の絶縁層４５および上部遮光層３４上に絶縁層を例えば６００ｎｍ程度堆積させ、第４の絶縁層４６を形成する。第４の絶縁層４６の形成方法は、特に限定されるものではないが、絶縁層をＢＰＳＧ（Borophosphosilicate glass）で形成することが好ましく、その後、高温８５０〜９５０℃程度で熱処理する、あるいはＣＭＰ（Chemical Mechanical Planarization）処理する等により平坦化を行っても良い。次に、ソース領域３５ｄおよびドレイン領域３５ｅ上に電極取り出し用のコンタクトホール部１６を形成するための開口部を形成し、ソース配線層３３ａおよびドレイン配線層３３ｂを形成する。
【０１０３】
次に、メタル配線層３３および第４の絶縁層４６上に第５の絶縁層４７を形成し、平坦化する。なお、図５（ｂ）に示すように、窒化層１９を形成した後、該窒化層１９上に第５の絶縁層４７を形成することが好ましい。具体的には、メタル配線層３３および第４の絶縁層４６上に窒化層１９を堆積させ、パッシベーション層を形成した後、水素化処理を行う。続いて、第５の絶縁層４７を堆積した後、エッチバックあるいはＣＭＰ等により平坦化を行い第５の絶縁層４７を形成する。
【０１０４】
次に、図５（ｃ）に示すように、第５の絶縁層４７上に第３の遮光層３６となる遮光層をＣＶＤ法あるいはスパッタ法等により堆積させ、パターニングすることにより、第３の遮光層３６を形成する。図５（ｃ）のＢ−Ｂ’断面を図６に示す。上部遮光層３４が斜め方向（ハ）から入射する光を遮ることにより、活性層３５（図６では低濃度領域３５ａ）に光が届かないので、光リーク電流を抑制できる。
【０１０５】
以上の液晶表示装置４２の製造方法により、活性層３５の下部には第１の絶縁層４３を介して下部遮光層４１が形成される。さらに、活性層３５の上部には、ゲート配線層３２とメタル配線層３３との間に配置される上部遮光層３４が形成される。具体的には、第３の絶縁層４５を介したゲート配線層３２と第４の絶縁層４６を介したメタル配線層３３との間に上部遮光層３４が形成される。これにより、透過した光をスクリーン上などに投影するために必要な画素開口率を低下させることなく、光リーク電流を確実に抑制できる。
【０１０６】
さらに、液晶表示装置４２の製造方法は、第４の絶縁層４６およびメタル配線層３３上に第５の絶縁層４７を介して第３の遮光層３６を形成する。これにより、活性層３５の下部には１層、上部には２層の遮光層が形成されるので、斜め方向から入射する光をより確実に遮光することができる。これにより、光リーク電流をより確実に抑制できる。
【０１０７】
なお、この後は図示していないが、第３の遮光層３６および第５の絶縁層４７上には、さらに絶縁層を形成し、その絶縁層に、ＩＴＯ等の透明電極とドレイン配線層３３ｂとを電気的に接続するためのコンタクトホールを形成し、ドレイン配線層３３ｂに透明電極を電気的に接続する。
【０１０８】
次に、活性層３５が上記（II）のＬＤＤ構造である場合において、上部遮光層３４を形成する範囲について説明する。
活性層３５がＬＤＤ構造である場合において、最も遮光するべき部分は、図１５（ａ）に示すように、低濃度領域３５ａおよび３５ｂであり、次に、低濃度領域３５ａおよび３５ｂとチャンネル領域３５ｃとの接合部分５５および５６、低濃度領域３５ａとソース領域３５ｄ（高濃度領域）との接合部分５７、低濃度領域３５ｂとドレイン領域３５ｅ（高濃度領域）との接合部分５８、並びにチャンネル領域３５ｃである。ただし、チャンネル領域３５ｃはゲート配線層（ゲート電極）３２によって遮光されているので、上部遮光層３４であえて遮光する必要はない。
【０１０９】
したがって、活性層３５がＬＤＤ構造である場合は、上部遮光層３４を形成する範囲は活性層３５内の各領域における接合部分５５、５６、５７、および５８の上部、および低濃度不純物領域３５ａ、３５ｂの上部を含んでいることが好ましい。
【０１１０】
また、活性層３５が、図１５（ｂ）に示すように、上記（II）のＬＤＤ構造が直列に配置されているような構成においても、上部遮光層３４を形成する範囲は図４（ｃ）で説明した範囲と同様とする。つまり、上部遮光層３４を形成する範囲は、活性層３５内の各領域における接合部分５９〜６２の上部、および低濃度不純物領域３５ａ、３５ｂの上部を含んでいることが好ましい。
【０１１１】
なお、ＬＤＤ構造を直列に配置した場合において、低濃度領域３５ａと低濃度領域３５ｂとの間に形成される高濃度不純物領域は、ドレイン領域３５ｅでもあり、ソース領域３５ｄでもあるといえる。具体的には、図１５（ｂ）において、活性層３５の中央に配置されている高濃度不純物領域は、ゲート配線層３２ａにとってはドレイン側に配置された高濃度不純物領域、つまりドレイン領域３５ｅである。一方、ゲート配線層３２ｂにとっては、ソース側に配置された高濃度不純物領域、つまりソース領域３５ｄである。
【０１１２】
また、活性層３５（トランジスタ）が、図１５（ｂ）に示すように、ＬＤＤ構造が直列に配置されているような構成においても、最も遮光するべき部分は、低濃度領域３５ａおよび３５ｂであり、次に、低濃度領域３５ａおよび３５ｂとチャンネル領域３５ｃとの接合部分６０および６１、低濃度領域３５ａとソース領域３５ｄとの接合部分５９、低濃度領域３５ｂとドレイン領域３５ｅとの接合部分６２、並びにチャンネル領域３５ｃである。ただし、チャンネル領域３５ｃはゲート配線層（ゲート電極）３２によって遮光されているので、上部遮光層３４であえて遮光する必要はない。
【０１１３】
〔実施の形態１〕
本発明の実施形態について図７に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、説明の便宜上、参考例１と同一の機能を有する部材には同じ部材番号を付記し、その説明を省略する。
図３（ａ）から図３（ｄ）、図４（ａ）および図４（ｂ）において説明した工程を経て、フォトレジスト１０を除去した後、図７（ａ）に示すように、第３の絶縁層４５となる絶縁層をＣＶＤ法等により５５０〜８００ｎｍ程度堆積させる。次に、５００ｎｍ程度の全面エッチバックのためのエッチング処理を行い、図７（ｂ）に示すように５０〜３００ｎｍ程度の第３の絶縁層４５を形成する。このとき、第３の絶縁層４５の層厚は薄いほど好ましく、後工程で形成する上部遮光層３４と活性層３５との間隔を小さくでき、上部遮光層３４の面積を増加させずに効率的に遮光することが可能となる。また、ゲート配線層３２を下部に有することによって形成された第３の絶縁層４５の凸部４５ａのコーナー部は滑らかな曲線になる。
【０１１４】
次に、上部遮光層３４となる遮光層をＣＶＤ法あるいはスパッタ法等により堆積させ、例えばフォト／エッチング処理により上部遮光層３４を形成する。ここで、上部遮光層３４を形成する範囲は、参考例１と同様に、ゲート配線層３２およびメタル配線層３３（図５（ａ）参照）では構造上遮光できない範囲とする。ただし、画素開口率の低下を抑制するために、できるだけメタル配線層３３の面積を小さくするように上部遮光層３４の範囲を設定する。また、上部遮光層３４を形成する際、上記コーナー部においては、その曲線に沿うようにエッチング処理し、上部遮光層３４を形成すれば良い。
【０１１５】
以上の図７（ａ）および図７（ｂ）基づいて説明した工程により、凸部４５ａのコーナー部は滑らかな曲線になる。これにより、上部遮光層３４をエッチング処理する際に、上部遮光層３４を形成しなくても良い凸部４５ａ、すなわち、活性層３５上に位置していない凸部４５ａにおけるエッチング処理を確実に行うことができる。換言すれば、上部遮光層３４を形成しなくても良い凸部４５ａにおいて遮光層が残存してしまうことを抑制することができる。この結果、画素開口率の低下をより確実に防ぐことができる。
その後は、図５（ａ）から図５（ｃ）において説明した工程を行う。
【０１１６】
以上の製造方法により、凸部４５ａに沿うように上部遮光層３４が形成されるので、上部遮光層３４が直線状に形成されるのと比べて、ゲート配線層３２が無い部分での上部遮光層３４と活性層３５との間隔は広がることがないので、斜め方向から入射する光をより確実に遮光することができる。さらに、活性層３５の下部には下部遮光層４１が、上部にはメタル配線層３３（図５（ａ）参照）よりも下位に配置された上部遮光層３４が形成されるので、画素開口率を低下させることなく、光リーク電流を確実に抑制できる。
【０１１７】
〔実施の形態２〕
本発明の他の実施形態について図８に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、説明の便宜上、参考例１と同一の機能を有する部材には同じ部材番号を付記し、その説明を省略する。
図３（ａ）から図３（ｄ）、図４（ａ）および図４（ｂ）において説明した工程を経て、フォトレジスト１０を除去した後、図８に示すように、メタル配線層の配線方向と対峙するゲート配線層３２の両側面に、ゲート配線層の外側方向に曲線状の凸形状を有したサイドウォール形状の絶縁層５１を形成する。絶縁層５１は、具体的には、ゲート配線層３２の両側面に曲線を待たせるための絶縁層であって、ゲート配線層３２の外側方向に凸形状を有した絶縁層である。
【０１１８】
次に、ＣＶＤ法等により、第３の絶縁層４５を５０〜３００ｎｍ程度堆積させる。このとき、第３の絶縁層４５の層厚は薄いほど好ましく、後工程で形成する上部遮光層３４と活性層３５との距離を小さくでき、上部遮光層３４の面積を増加させずに効率的に遮光することが可能となる。以上の工程により、図８に示すように、ゲート配線層３２を下部に有していることによって形成された第３の絶縁層４５の凸部４５ａのコーナー部は滑らかな曲線になる。
【０１１９】
次に、上部遮光層３４となる遮光層をＣＶＤ法あるいはスパッタ法等により堆積させ、フォト／エッチングにより上部遮光層３４を形成する。ここで、上部遮光層３４を形成する範囲は、実施の形態１と同様に、ゲート配線層３２およびメタル配線層３３（図５（ａ）参照）では構造上遮光できない範囲とする。ただし、画素開口率の低下を抑制するために、できるだけメタル配線層３３の面積を小さくするように上部遮光層３４の範囲を設定する。また、上部遮光層３４を形成する際、上記コーナー部においては、その曲線に沿うようにエッチング処理し、上部遮光層３４を形成すれば良い。
【０１２０】
以上の図８に基づいて説明した工程により、凸部４５ａのコーナー部は滑らかな曲線になる。これにより、上部遮光層３４をエッチング処理する際に、上部遮光層３４を形成しなくても良い凸部４５ａ、すなわち、活性層３５上に位置していない凸部４５ａにおけるエッチング処理を確実に行うことができる。換言すれば、上部遮光層３４を形成しなくても良い凸部４５ａにおいて遮光層が残存してしまうことを抑制することができる。この結果、画素開口率の低下をより確実に防ぐことができる。
その後は、図５（ａ）から図５（ｃ）において説明した工程を行う。
【０１２１】
以上の製造方法により、凸部４５ａに沿うように上部遮光層３４が形成されるので、上部遮光層３４が直線状に形成されるのと比べて、ゲート配線層３２が無い部分での上部遮光層３４と活性層３５との間隔は広がることがないので、斜め方向から入射する光を確実に遮光することができる。さらに、活性層３５の下部には下部遮光層４１が、上部にはメタル配線層３３（図５（ａ）参照）よりも下位に配置された上部遮光層３４が形成されるので、画素開口率を低下させることなく、光リーク電流を確実に抑制できる。
【０１２２】
〔参考例２〕
本発明の参考例について説明する。本参考例は、ソース配線層およびドレイン配線層を含むメタル配線層の上位に活性層を有し、活性層よりも上位にゲート配線層が配置されるトップゲート形の液晶表示装置である。
【０１２３】
具体的には、上記トップゲート形の液晶表示装置において、活性層の下部には下部遮光層を、活性層の上部にはメタル配線層とゲート配線層との間に配置された上部遮光層を、少なくとも備えた構成とすれば良い。
【０１２４】
これにより、従来と比べて活性層のより近傍に上部遮光層が配置され、斜め方向から入射する光を確実に遮光することができる。すなわち、透過した光をスクリーン上などに投影するために必要な画素開口率を低下させることなく、光リーク電流を確実に抑制できる。
【０１２５】
また、液晶表示装置の構造上、メタル配線層あるいはゲート配線層と活性層とを電気的に接続するコンタクトホールを形成するために上部遮光層を形成することができない非遮光領域が形成される場合には、メタル配線層あるいはゲート配線層によって、その非遮光領域を遮光できるような構成とすれば良い。つまり、この場合には、上部遮光層はゲート配線層およびメタル配線層によっては遮光できない活性層の部分に対して局所的に配置すれば良い。こうすれば、上部遮光層よりも上位にあるメタル配線層またはゲート配線層の面積もできるだけ大きくせずに済む。
【０１２６】
つまり、上部遮光層は、ゲート配線層およびメタル配線層によっては遮光できない活性層の部分に対して局所的に設けられた遮光層であり、かつ上部遮光層よりも上位にあるメタル配線層の面積をできるだけ大きくしないようにするために、ゲート配線層およびメタル配線層の間に形成された遮光層である。
【０１２７】
また、上部遮光層は、各活性層の形成位置に局所的に配置されており、ゲート配線層およびメタル配線層に対して電気的に独立したものである。よって、上部遮光層が、活性層の電気特性に悪影響を及ぼすことを低減できる。
【０１２８】
しかし、上記のように上部遮光層３４が、局所的に配置されている（電気的に孤立している）場合は、上記各層の配置（レイアウト）や、厚みによっては、メタル配線層３３、ゲート配線層３２、および活性層３５の各層間の絶縁が不完全になり、活性層３５の電気特性に対して悪影響を及ぼす可能性がある。
【０１２９】
そこで、上部遮光層を液晶表示装置の一端側にゲート配線層あるいはメタル配線層に沿って延長して、電圧を印加する構成とすることが好ましい。これにより、上部遮光層の電位を任意に設定できるため、ゲート配線層またはメタル配線層の電位が活性層の電気特性に及ぼす影響を調整することができる。つまり、メタル配線層およびゲート配線層の電位に応じて、上部遮光層の電位が変化することを防止できる。この結果、上部遮光層が活性層の電気特性に対して悪影響を及ぼすことをより低減でき、活性層の電気特性を安定させることができる。
【０１３０】
なお、上部遮光層をゲート配線層あるいはメタル配線層に沿って延長する場合において、活性層のない部分、すなわち、遮光する必要のない部分の上部遮光層の幅は、ゲート配線層あるいはメタル配線層の幅と等しくする。これにより、上部遮光層を延長することによって、画素開口率が低下してしまうのを防ぐことができる。
【０１３１】
さらに、活性層の上部には、上部遮光層よりも上位に配置された第３の遮光層を備えていることが好ましい。これにより、活性層の下部には１層、上部には２層の遮光層を備えた構成となるので、活性層の形成領域に直接入射する光、あるいは、斜め方向から入射する光を一層低減させることができる。これにより、光リーク電流をより確実に抑制できる。
【０１３２】
また、活性層は、ゲート配線層の下部に位置する領域（チャンネル領域）以外の領域に、Ｐ、Ａｓなどの不純物を注入した不純物領域が少なくとも含まれているシングルドレイン構造であることが好ましい。これにより、活性層の内部に生ずる電界強度を弱めることができるので、光リーク電流をより抑制できる。
【０１３３】
また、活性層は、メタル配線層との接続部分に位置する領域に比較的に高濃度の不純物を含む例えばＰ、ＡｓなどのＮ型の高濃度不純物領域を有し、その高濃度不純物領域と上記チャンネル領域との間に、比較的に低濃度の不純物を含む例えばＰ、ＡｓなどのＮ型の低濃度不純物領域を有するＬＤＤ（Lightly doped drain）構造であることがより好ましい。これにより、活性層の内部に生ずる電界強度をより弱めることができるので、光リーク電流をより抑制できる。
【０１３４】
また、活性層が上記ＬＤＤ構造である場合において、上部遮光層は、少なくとも、活性層を構成する上記各領域の接合部分および低濃度不純物領域を覆うように形成されていることが好ましい。これにより、上部遮光層が形成される範囲には、少なくとも、活性層を構成する上記各領域の接合部分および低濃度不純物領域が含まれる。これにより、活性層内部に生ずる電界強度をより確実に弱めることができ、この結果、光リーク電流をより確実に抑制できる。
【０１３５】
また、上部遮光層は、特に限定されるものではないが、上部遮光層の下部に配置されるメタル配線層の段差に沿って形成して、メタル配線層が無い部分での上部遮光層と活性層との間隔は広がることがないのでされることが好ましい。これにより、上部遮光層が直線状（平板状）に形成されるのと比べ、斜め方向から入射する光をより確実に遮光することができる。すなわち、メタル配線層が無い部分において、上部遮光層は活性層のより近傍に配置されるので、斜め方向から入射する光をより確実に遮光することができる。
【０１３６】
また、上部遮光層よりも上位に配置されるゲート配線層は、第３の遮光層として併用された構成であっても良い。この結果、より単純な構成で、活性層の下部には１層、上部には２層の遮光層を備えることができる。
【０１３７】
また、下部遮光層は、メタル配線層として併用された構成であっても良い。これにより、活性層よりも下位に配置される下部遮光層がゲート配線層として併用されるので、より単純な構成で、活性層に入射する光を遮光することができる。
【０１３８】
また、各遮光層の材料としては、遮光効果のあるものであれば特に限定されるものではないが、メタル配線層またはゲート配線層として併用される場合を除いて、（１）Ｔａ、Ｔｉ、Ｗ、Ｍｏ、Ｃｒ、Ｎｉ、ポリシリコンのいずれかの単層、あるいは（２）ＭｏＳｉ2、ＴａＳｉ2、ＷＳｉ2、ＣｏＳｉ2，ＮｉＳｉ2、ＰｔＳｉ、Ｐｄ2Ｓ、ＨｆＮ、ＺｒＮ、ＴｉＮ、ＴＡＮ、ＮｂＮ、ＴｉＣ、ＴａＣ、ＴｉＢ2のいずれかの単層、あるいは（３）上記（２）の単層の何れかを組み合わせた多層構造であることが好ましい。
【０１３９】
以上で説明した本発明に係る液晶表示装置は、活性層にデータ信号を入力するためのソース配線層を含むメタル配線層と、ゲート配線層とが交差する部位に対応する位置に、ＴＦＴなどの活性層を備えたものである。
【０１４０】
すなわち、上記活性層の位置は、上記の両配線層が交差する（交わる）位置に限定されるものではない。例えば、実施の形態１、２および参考例１において、メタル配線層３３が無い位置に活性層３５を配置する場合が挙げられる。この場合、図１においてメタル配線層３３で遮光されていた活性層３５の上部には、上部遮光層３４あるいは第３の遮光層３６を形成することにより、活性層３５の光リーク電流を抑制するような構成とすればよい。
【０１４１】
つまり、上記活性層の位置は、上記の両配線層が交差する部位から離間していたとしても、該部位と対応関係にある位置であれば、本発明の技術的範囲に含まれる。
【０１４２】
また、以上で説明した本発明に係る液晶表示装置は、以下のように表現することもできる。
すなわち、本発明に係る液晶表示装置は、スイッチング素子をマトリクス状に配置したアクティブマトリクス型液晶表示装置において、スイッチング素子の下部に遮光層が設けられ、メタル配線層あるいはそれよりも上層にスイッチング素子の第３の遮光層が設けられ、かつゲート配線層とメタル配線層の間に上部遮光層を備えた構成である。また、スイッチング素子はＬＤＤ構造であることが好ましい。
【０１４３】
さらに、本発明に係る液晶表示装置は、スイッチング素子がＬＤＤ構造である場合において、上部遮光層は少なくとも、ソース領域とソース側低濃度不純物領域との接合部分、ソース側低濃度不純物領域、ソース側低濃度不純物領域とチャネル領域との接合部分、チャネル領域とドレイン側低濃度不純物領域との接合部分、ドレイン側低濃度不純物領域、ドレイン側低濃度不純物領域とドレイン領域との接合部分を覆うように形成している構成である。
また、本発明に係る液晶表示装置は、Ｓ字型に形成している構成である。
【０１４４】
また、本発明に係る液晶表示装置は、上部遮光層、下部遮光層および第３の遮光層は、金属膜（Ｔａ、Ｔｉ、Ｗ、Ｍｏ、Ｃｒ、Ｎｉ）やポリシリコンなどの単層膜、ＭｏＳｉ2、ＴａＳｉ2、ＷＳｉ2、ＣｏＳｉ2，ＮｉＳｉ2、ＰｔＳｉ、Ｐｄ2Ｓ、ＨｆＮ、ＺｒＮ、ＴｉＮ、ＴＡＮ、ＮｂＮ、ＴｉＣ、ＴａＣ、ＴｉＢ2やそれらを組み合わせたものなどで構成されることが好ましい。
また、本発明に係る液晶表示装置は、上部および下部遮光層少なくともどちらか一方を配線として併用する構成である。
【０１４５】
また、以上で説明した本発明に係る液晶表示装置の製造方法は、以下のように表現することもできる。
すなわち、本発明に係る液晶表示装置の製造方法は、透明絶縁性基板上に下部遮光層を形成し、その上に第１の層間絶縁膜を介して薄膜トランジスタの活性層となる半導体層が形成され、続いて、ゲート絶縁膜、ゲート電極およびゲート配線層を形成した後、第２の層間絶縁膜を介して上部遮光層が形成され、その後、第３の層間絶縁膜、メタル配線層が形成され、さらに第４の層間絶縁膜を介して第３の遮光層が形成される方法である。
【０１４６】
以上の液晶表示装置及びその製造方法により、スイッチング素子の下部に遮光層が設けられ、メタル配線層あるいはそれよりも上層にスイッチング素子の第３の遮光層が設けられ、かつゲート配線層とメタル配線層との間に上部遮光層を備えた構造となり、スイッチング素子から見て上下方向はもとより、斜め方向から入射してスイッチング素子に到達しようとする光を遮光することができるので、光リーク電流を大幅に低減することが可能となる。
【０１４７】
【発明の効果】
本発明に係る液晶表示装置は、以上のように、活性層にデータ信号を入力するためのソース配線層を含むメタル配線層と、ゲート配線層とが交差する部位に対応する位置に活性層を備えた液晶表示装置において、活性層の下部には下部遮光層を、活性層の上部にはメタル配線層とゲート配線層との間に配置された上部遮光層を、少なくとも備えている構成である。
【０１４８】
それゆえ、活性層の下部には下部遮光層を、活性層の上部にはメタル配線層とゲート配線層との間に配置された上部遮光層を、少なくとも備えている。これにより、透過した光をスクリーン上などに投影するために必要な画素開口率を低下させることなく、光リーク電流を確実に抑制できるという効果を奏する。また、上部遮光層は、ゲート配線層およびメタル配線層に対して電気的に独立して設けることができるので、活性層の電気特性に対して悪影響を及ぼすことを低減できる。
【０１４９】
また、本発明に係る液晶表示装置は、以上のように、活性層にデータ信号を入力するためのソース配線層を含むメタル配線層と、該メタル配線層よりも下位に配置されたゲート配線層とが交差する部位に対応した位置に、ゲート配線層よりも下位に配置された活性層を備えた液晶表示装置において、活性層の下部には下部遮光層を、活性層の上部にはメタル配線層よりも下位に配置された上部遮光層を、少なくとも備えている構成であってもよい。
【０１５０】
それゆえ、活性層の下部には下部遮光層を、活性層の上部にはソース配線層を含むメタル配線層よりも下位に配置された上部遮光層を、少なくとも備えている。これにより、透過した光をスクリーン上などに投影するために必要な画素開口率を低下させることなく、光リーク電流を確実に抑制できるという効果を奏する。また、上部遮光層は、ゲート配線層およびメタル配線層に対して電気的に独立して設けることができるので、活性層の電気特性に対して悪影響を及ぼすことを低減できる。
【０１５１】
本発明に係る液晶表示装置は、以上のように、さらに、活性層の上部には、上部遮光層よりも上位に配置された第３の遮光層を備えている構成である。
【０１５２】
それゆえ、活性層の下部には１層、上部には２層の遮光層を備えた構成となるので、活性層の形成領域に直接入射する光、あるいは、斜め方向から入射する光を一層低減させることができるという効果を奏する。したがって、光リーク電流をより確実に抑制できる。
【０１５３】
本発明に係る液晶表示装置は、以上のように、さらに、上部遮光層は、上部遮光層より下位に配置されるゲート配線層またはメタル配線層の段差に沿って形成されている構成である。
【０１５４】
それゆえ、ゲート配線層およびメタル配線層のどちらが上部遮光層の下部に配置されたとしても、上部遮光層を平板状に形成する場合に比べて、ゲート配線層またはメタル配線層の段差に沿って形成する方が遮光層の一部を活性層により接近させることができるという効果を奏する。したがって、斜め方向から入射する光をより確実に遮光し、光リーク電流をより確実に抑制できる。
【０１５５】
本発明に係る液晶表示装置は、以上のように、さらに、第３の遮光層は、メタル配線層として併用される構成である。
【０１５６】
それゆえ、第３の遮光層は、メタル配線層として併用されるので、より単純な構成で、活性層に入射する光を遮光することができるという効果を奏する。
【０１５７】
本発明に係る液晶表示装置は、以上のように、さらに、活性層は、チャンネル領域と、チャンネル領域を挟むソース側高濃度不純物領域およびドレイン側高濃度不純物領域を備えると共に、チャンネル領域とソース側高濃度不純物領域との間、およびチャンネル領域とドレイン側高濃度不純物領域との間に、それぞれ低濃度不純物領域が形成されたＬＤＤ構造をなしている構成である。
【０１５８】
それゆえ、活性層は、チャンネル領域と、チャンネル領域を挟むソース側高濃度不純物領域およびドレイン側高濃度不純物領域を備えると共に、チャンネル領域とソース側高濃度不純物領域との間、およびチャンネル領域とドレイン側高濃度不純物領域との間に、それぞれ低濃度不純物領域が形成されたＬＤＤ構造（Lightly doped drain）構造であるので、活性層内部に生ずる電界強度を弱めることができるという効果を奏する。したがって、光リーク電流をより抑制できる。
【０１５９】
本発明に係る液晶表示装置は、以上のように、さらに、上部遮光層は、少なくとも、活性層を構成する上記各領域の接合部分および低濃度不純物領域を覆うように形成されている構成である。
【０１６０】
それゆえ、活性層がＬＤＤ構造である場合において、上部遮光層が形成される範囲には、少なくとも、活性層を構成する上記各領域の接合部分および低濃度不純物領域を覆うように形成されているので、活性層内部に生ずる電界強度をより確実に弱めることができるという効果を奏する。したがって、光リーク電流をより確実に抑制できる。
【０１６１】
また、本発明に係る液晶表示装置は、以上のように、上記の各遮光層は、メタル配線層またはゲート配線層として併用される場合を除いて、（１）Ｔａ、Ｔｉ、Ｗ、Ｍｏ、Ｃｒ、Ｎｉ、ポリシリコンのいずれかの単層、あるいは（２）ＭｏＳｉ2、ＴａＳｉ2、ＷＳｉ2、ＣｏＳｉ2，ＮｉＳｉ2、ＰｔＳｉ、Ｐｄ2Ｓ、ＨｆＮ、ＺｒＮ、ＴｉＮ、ＴＡＮ、ＮｂＮ、ＴｉＣ、ＴａＣ、ＴｉＢ2のいずれかの単層、あるいは（３）上記（２）の単層の何れかを組み合わせた多層構造である構成である。
【０１６２】
また、本発明の参考例に係る液晶表示装置の製造方法は、以上のように、活性層にデータ信号を入力するためのソース配線層を含むメタル配線層と、ゲート配線層とが交差する部位に対応する位置に活性層を備えた液晶表示装置の製造方法において、メタル配線層を形成するステップとゲート配線層を形成するステップとの間に、活性層の上部に配置される上部遮光層を形成するステップを少なくとも含む方法であってもよい。
【０１６３】
それゆえ、活性層の上部にはメタル配線層とゲート配線層との間に配置された上部遮光層が形成される。すなわち、従来と比べて活性層の上部のより近傍に上部遮光層が形成される。これにより、透過した光をスクリーン上などに投影するために必要な画素開口率を低下させることなく、光リーク電流を確実に抑制できるという効果を奏する。
【０１６４】
また、本発明に係る液晶表示装置の製造方法は、以上のように、活性層にデータ信号を入力するためのソース配線層を含むメタル配線層と、該メタル配線層よりも下位に配置されたゲート配線層とが交差する部位に対応した位置にゲート配線層よりも下位に配置された活性層を備えた液晶表示装置の製造方法において、基板上に下部遮光層を形成するステップと、下部遮光層が形成された基板上に第１の絶縁層を介して活性層を形成するステップと、第１の絶縁層および活性層上に第２の絶縁層を介してゲート配線層を形成するステップと、第２の絶縁層およびゲート配線層上に第３の絶縁層を介して上部遮光層を形成するステップと、第３の絶縁層および上部遮光層上に第４の絶縁層を形成するステップと、第４の絶縁層上にメタル配線層を形成するステップとを少なくとも含む方法である。
【０１６５】
それゆえ、活性層の下部には第１の絶縁層を介して下部遮光層が形成される。さらに、活性層の上部には、第３の絶縁層を介したゲート配線層と第４の絶縁層を介したメタル配線層との間に配置される上部遮光層が形成される。
【０１６６】
これにより、メタル配線層と活性層との距離より、上部遮光層と活性層との距離を小さく設定できるので、透過した光をスクリーン上などに投影するために必要な画素開口率を低下させることなく、光リーク電流を確実に抑制できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の一参考例に係る液晶表示装置の縦断面図である。
【図２】  図１に示した液晶表示装置のＡ−Ａ’断面図である。
【図３】  図３（ａ）から図３（ｄ）は、図１に示した液晶表示装置の製造工程を示す縦断面図であって、図３（ａ）は基板上への下部遮光層の形成工程、図３（ｂ）は第１の絶縁層の形成工程、図３（ｃ）は活性層の形成工程、図３（ｄ）は第２の絶縁層およびゲート配線層の形成工程を示すものである。
【図４】  図４（ａ）から図４（ｃ）は、図３に示した製造工程に続く製造工程を示す縦断面図であって、図４（ａ）は低濃度不純物領域の形成工程、図４（ｂ）は高濃度不純物領域の形成工程、図４（ｃ）は第３の絶縁層および上部遮光層の形成工程を示すものである。
【図５】  図５（ａ）から図５（ｃ）は、図４に示した製造工程に続く製造工程を示す縦断面図であって、図５（ａ）は第４の絶縁層およびメタル配線層の形成工程、図５（ｂ）は窒化層および第５の絶縁層の形成工程、図５（ｃ）は第３の遮光層の形成工程を示すものである。
【図６】  図５（ｃ）に示した液晶表示装置のＢ−Ｂ’断面図である。
【図７】  図７（ａ）および図７（ｂ）は、本発明の実施形態に係る液晶表示装置の製造工程を示す縦断面図であって、図７（ａ）は第３の絶縁層の形成工程、図７（ｂ）は第３の絶縁層および上部遮光層の形成工程を示すものである。
【図８】  本発明の他の実施形態に係る液晶表示装置の製造工程を示す縦断面図であって、第３の絶縁層および上部遮光層の形成工程を示すものである。
【図９】  本発明の他の参考例に係る液晶表示装置の製造工程を示す縦断面図であって、第３の絶縁層および上部遮光層の形成工程を示すものである。
【図１０】  従来の液晶表示装置の縦断面図である。
【図１１】  他の従来の液晶表示装置の縦断面図である。
【図１２】  他の従来の液晶表示装置の縦断面図である。
【図１３】  他の従来の液晶表示装置の縦断面図である。
【図１４】  他の従来の液晶表示装置の縦断面図である。
【図１５】  図１５（ａ）は本発明の一実施形態に係る液晶表示装置において上部遮光層を形成する範囲を説明するための図であり、図１５（ｂ）は本発明の他の実施形態に係る液晶表示装置において上記範囲を説明するための図である。
【符号の説明】
１６    コンタクトホール
３２    ゲート配線層
３３    メタル配線層
３３ａ  ソース配線層
３３ｂ  ドレイン配線層
３４    上部遮光層
３４ａ  ソース側上部遮光層
３４ｂ  ドレイン側上部遮光層
３５    活性層
３５ａ  低濃度不純物領域
３５ｂ  低濃度不純物領域
３５ｃ  チャンネル領域
３５ｄ  ソース領域（ソース側高濃度不純物領域）
３５ｅ  ドレイン領域（ドレイン側高濃度不純物領域）
３６    第３の遮光層
３８    絶縁層
４０    基板
４１    下部遮光層
４２    液晶表示装置
４３    第１の絶縁層
４４    第２の絶縁層
４５    第３の絶縁層
４５ａ  凸部
４６    第４の絶縁層
４７    第５の絶縁層
５１    絶縁層
５５〜６２  接合部分
【図１】
0003973891.tif 000002
【図２】
0003973891.tif 000003
【図３】
0003973891.tif 000004
【図４】
0003973891.tif 000005
【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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