(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
アルミニウムを主成分とする第１膜を形成する第１工程と、
該第１膜上にIVA族、VA族又はVIA族に属する元素を含むと共に前記第１膜に比べて膜厚が薄く且つ前記第１膜上で平面的に見て部分的に相互に連結されているか或いは点在する多数の島状部分からなる不完全な第２膜をスパッタリングにより形成する第２工程と、
前記第２膜上からのアルミニウム用のエッチングにより前記第２膜及び前記第１膜を一括してパターニングする第３工程と
を含むことを特徴とする配線の製造方法。
【請求項２】
前記第１工程及び前記第２工程では、真空状態を維持しつつターゲットを交換しての連続スパッタリングにより前記第１膜及び前記第２膜を連続的に形成することを特徴とする請求項１に記載の配線の製造方法。
【請求項３】
前記第２膜は、２０ｎｍ以下の膜厚を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の配線の製造方法。
【請求項４】
前記第１膜は、Ａｌ単体、ＡｌとＣｕ、Ｔｉ又はＮｂとの合金並びに該Ａｌ単体又は該合金のシリサイドのうちいずれか一つからなることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の配線の製造方法。
【請求項５】
前記第２膜は、前記IVA族に属する元素としてＴｉ、Ｚｒ又はＨｆ、前記VA族に属する元素としてＶ、Ｎｂ又はＴａ、若しくは前記VIA族に属する元素としてＣｒ、Ｍｏ又はＷを主成分とすることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の配線の製造方法。
【請求項６】
前記第１膜を、ＴＦＴ基板上、半導体基板上又はマイクロマシン用基板上に形成することを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の配線の製造方法。
【請求項７】
アルミニウムを主成分とする第１膜と、
該第１膜上に配置されており、IVA族、VA族又はVIA族に属する元素を含むと共に前記第１膜に比べて膜厚が薄く且つ前記第１膜上で平面的に見て部分的に相互に連結されているか或いは点在する多数の島状部分からなり、スパッタリングにより形成された不完全な第２膜とを備え、
前記第１膜及び前記第２膜は、一括でパターニングされていること
を特徴とする配線。
【請求項８】
前記第１膜と前記第２膜との間には、酸化膜が形成されていないことを特徴とする請求項７に記載の配線。
【請求項９】
前記第２膜は、２０ｎｍ以下の膜厚を有することを特徴とする請求項７又は８に記載の配線。
【請求項１０】
前記第１膜は、Ａｌ単体、ＡｌとＣｕ、Ｔｉ又はＮｂとの合金並びに該Ａｌ単体又は該合金のシリサイドのうちいずれか一つからなることを特徴とする請求項７から９のいずれか一項に記載の配線。
【請求項１１】
前記第２膜は、前記IVA族に属する元素としてＴｉ、Ｚｒ又はＨｆ、前記VA族に属する元素としてＶ、Ｎｂ又はＴａ、若しくは前記VIA族に属する元素としてＣｒ、Ｍｏ又はＷを主成分とすることを特徴とする請求項７から１０のいずれか一項に記載の配線。
【請求項１２】
前記第２膜上に絶縁膜が形成されていることを特徴とする請求項７から１１のいずれか一項に記載の配線。
【請求項１３】
当該配線のコンタクト部分が、前記第２膜からなることを特徴とする請求項７から１２のいずれか一項に記載の配線。
【請求項１４】
前記第１膜は、ＴＦＴ基板上、半導体基板上又はマイクロマシン用基板上に形成されていることを特徴とする請求項７から１３のいずれか一項に記載の配線。
【請求項１５】
請求項７から１４のいずれか一項に記載の配線を信号線として備えたことを特徴とする電気光学装置。
【請求項１６】
アルミニウムを主成分とする第１膜を形成する第１工程と、
該第１膜上にIVA族、VA族又はVIA族に属する元素を含むと共に前記第１膜に比べて膜厚が薄く且つ前記第１膜上で平面的に見て部分的に相互に連結されているか或いは点在する多数の島状部分からなる第２膜をスパッタリングにより形成する第２工程と、
前記第２膜上からのアルミニウム用のエッチングにより前記第２膜及び前記第１膜を一括してパターニングする第３工程とを含むことを特徴とする配線の製造方法。
【請求項１７】
アルミニウムを主成分とする第１膜と、
該第１膜上にIVA族、VA族又はVIA族に属する元素を含むと共に前記第１膜に比べて膜厚が薄く且つ前記第１膜上で平面的に見て部分的に相互に連結されているか或いは点在する多数の島状部分からなり、スパッタリングにより形成された第２膜とを備え、
前記第２膜上からのアルミニウム用のエッチングにより前記第２膜及び前記第１膜が一括してパターニングされていることを特徴とする配線。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶装置等の電気光学装置や一般的な電子回路などに広く用いられる配線の製造方法、該配線及び該配線を用いた電気光学装置の技術分野に属する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、このような配線の材料としては、導電性や経済性に優れたＡｌ（アルミニウム）膜からなる配線が広く用いられている。例えば、ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）基板、半導体基板等における各種信号線としての配線を製造する場合には、先ず基板上にＡｌ膜をスパッタリングにより形成する。次に、レジストを用いたフォトリソグラフィ及びエッチングにより、Ａｌ膜をパターニングすることにより、所望のパターンを持つ配線が形成される。
【０００３】
但し、Ａｌ膜の表面には、配線形成後に（例えば、ＴＦＴ基板や半導体基板における素子形成用の高温や低温プロセス等で）曝される熱、湿気、水分等により、更には製品完成後における電流に起因したエレクトリックマイグレーション（ＥＭ）により、ヒロック、ボイド、マウスニップル、腐食等が発生しやすい。即ち、Ａｌ膜単体からなる配線の場合、これらの事象の発生により配線の断線やショートが起こりやすく、配線としての信頼性が低くなってしまう。
【０００４】
そこで、例えば特開平７−５８１１０号公報では、基板上で下層からＴｉ（チタン）−ＴｉＮ（窒化チタン）−ＡｌＳｉＣｕ（Ａｌ及びＣｕの合金シリサイド）−ＴｉＮ（窒化チタン）−Ｔｉ（チタン）の５層に積層形成された多層構造の配線を形成する技術が提案されている。他方、Ａｌ膜の代りに、Ａｌと他の金属元素との合金から配線を製造する技術も提案されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した多層構造の配線を形成する技術によれば、エッチングによるパターニングの際に、Ａｌ膜用のエッチング液やエッチングガスでは、Ａｌ膜ではない他の膜（Ｔｉ膜等）をエッチングできない。従って、パターニングに関連して、製造工程の増加や複雑化及びコスト上昇を招いてしまうという問題点がある。更に、Ａｌ膜の比抵抗は低いため、配線の膜厚を固定して考えれば、概ね他の膜（Ｔｉ膜等）を積層するにつれて配線抵抗は上昇してしまう。これは特に、ＴＦＴ基板上や半導体基板上における素子や配線の微細化を進める上で好ましいことではないという問題点もある。
【０００６】
また、上述したＡｌと他の金属元素との合金から配線を製造する技術によれば、Ａｌ以外の元素の存在により、一般にＡｌ単体からなる配線と比べて抵抗が大幅に上昇してしまい、配線としての本来の機能が顕著に低下してしまうという問題点がある。
【０００７】
更に、このような多層構造を持つ配線やＡｌの合金からなる配線、或いはＡｌ膜単体からなる配線を、データ線等の信号線として用いて液晶装置等の電気光学装置を構築した場合、製造工程や装置構成が複雑化してコスト上昇を招いたり、配線抵抗の上昇に起因したゴーストやクロストークなどによって表示画像の品位を劣化させたり、配線の信頼性低下によって電気光学装置全体としての装置信頼性を低下させてしまうという問題点もある。
【０００８】
本発明は上述した問題点に鑑みなされたものであり、信頼性が高く且つ配線抵抗が低い配線を、比較的容易に製造することを可能ならしめる配線の製造方法、該配線及び該配線を備えた電気光学装置を提供することを課題とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の配線の製造方法は上記課題を解決するために、アルミニウムを主成分とする第１膜を形成する第１工程と、該第１膜上にIVA族、VA族又はVIA族に属する元素を含むと共に前記第１膜に比べて膜厚が薄く且つ前記第１膜上で平面的に見て部分的に相互に連結されているか或いは点在する多数の島状部分からなる不完全な第２膜をスパッタリングにより形成する第２工程と、前記第２膜上からのアルミニウム用のエッチングにより前記第２膜及び前記第１膜を一括してパターニングする第３工程とを含む。
【００１０】
本発明の配線の製造方法によれば、先ず第１工程でアルミニウムを主成分とする第１膜を形成し、次に第２工程でこの第１膜上に第２膜を形成し、その後第３工程でこれらの第２膜及び第１膜をパターニングする。
【００１１】
ここで、第２膜は、IVA族、VA族又はVIA族に属する元素を含むと共に第１膜に比べて膜厚が薄く、しかも第１膜上で平面的に見て、部分的に相互に連結されているか或いは点在する多数の島状部分からなる不完全な膜である。従って、第３工程のエッチングでパターニングする際に、第２膜上からのアルミニウム用のエッチング（即ち、リン酸、硝酸等を用いてのアルミニウム用のウエットエッチング、ドライエッチング又は両者の組み合わせ）により、エッチングで除去すべき平面領域（即ち、レジストが除去されて第２膜が露出した平面領域）においては、微視的に見て不完全な第２膜の島状部分の隙間から第１膜がエッチングされるので、第１膜の表面に形成された島状部分（即ち、第２膜）は第１膜と共に剥がれ落ちることになる。従って、第２膜自体がアルミニウム用のエッチングによってはエッチングが困難或いは実践上不可能な材質からなっていても、第２膜及び第１膜をアルミニウム用のエッチングにより、一括してパターニング可能となる。即ち、当該第２膜を追加的に形成しても、そのパターニングについては第１膜の一部として扱えるので（第１膜とは異なるエッチングガス或いはエッチング液を用いて第２膜を単独でパターニングする必要はないので）、製造工程上大変有利である。また、アルミニウム用のエッチングではエッチングされない或いはされ難い材質からなる第２膜で第１膜を覆うことにより、このエッチング時に第１膜に虫食い現象（即ち、レジストの縁付近でレジスト下にあって除去すべきでない部分が部分的に除去されてしまう現象）が発生するのを防ぐことも可能となる。以上のように本発明の配線の製造方法によれば、比較的簡単に配線を製造可能である。
【００１２】
また、本発明の配線の製造方法によれば、第１膜の表面に第２膜を形成するので、配線形成後に（例えば、ＴＦＴ基板や半導体基板における素子形成用の高温や低温プロセス等で）曝される熱、湿気、水分等により、更には製品完成後における電流に起因したエレクトリックマイグレーションにより、第１膜にヒロック、ボイド、マウスニップル、腐食等が発生するのを防止或いは低減となる。より具体的には、第１膜及び第２膜上に層間絶縁膜が形成される前に熱工程等で第１膜の表面部分が上方向へ微小に突出する現象であるヒロックを、第２膜で第１膜を上から覆って押さえつけることにより、防止或いは低減できる。従って、ヒロックに起因する上下配線間ショートを防止或いは低減可能となる。更に、製品完成後に電流を流した際（第１膜及び第２膜上に層間絶縁膜が形成された後）に、第１膜の表面部分がその界面に沿って横方向に広がる現象であるエレクトリックマイグレーションを、第２膜で第１膜を上から覆って固定することにより、防止或いは低減できる。従って、エレクトリックマイグレーションに起因する隣接配線間のショートを防止或いは低減可能となる。特に本発明の如く不完全な第２膜を形成した場合、ヒロックは微視的に見て第２膜の島状部分の間隙に発生するので、基板上における上下配線間隔などの実際の装置仕様に鑑みて実験的、経験的、理論的に或いはシミュレーションによって完成後のＡｌ配線における断線不良の原因となる大きさのヒロックよりも小さなヒロックしか発生させない大きさの間隙を予め求めておき、当該配線を製造する際における第２工程で、このような間隙を持つように島状部分（第２膜）を形成すれば、ヒロックによる膜不良を極めて効果的に低減可能となる。尚、第２膜を厚く形成して完全な膜にしてしまったのでは、上述の如くアルミニウム用のエッチングで第２膜及び第１膜を一括してパターニングできなくなるので、このようにヒロックを防止可能な限度において、第２膜は薄く形成するのが好ましい。以上のように本発明によれば、Ａｌ膜単体からなる配線と比べて、ヒロック、エレクトリックマイグレーション等により配線の断線やショートが起こり難くなり、配線としての信頼性を高められる。
【００１３】
更に、本発明の配線の製造方法によれば、第２膜は第１膜より薄く形成されるものであり、当該第２膜を極薄く形成しても、上述の如き配線の信頼性を高める機能は発揮される。このため、第２膜を極薄く形成することにより、第１膜たるＡｌを主成分としてなる第１膜からなる配線の抵抗を、配線の膜厚（合計膜厚）を固定して考えた場合、第２膜の存在により殆ど上昇させないことも可能となる（即ち、この観点からは、第２膜は薄い程好ましい）。例えば、Ａｌ膜単体から第１膜を形成すれば、第２膜を極薄く形成することにより、第２膜無しでＡｌ膜単体からなる配線と比べて、配線抵抗を殆ど上昇させないで済む。以上のように本発明によれば、配線本来の機能を果たす上で極めて重要な配線の低抵抗化を図ることも可能である。
【００１４】
加えて、本発明の配線の製造方法によれば、第２膜を適度な導電性を有する元素から形成することにより、第１膜が表面酸化して配線のコンタクト部分（電極パッド等）における表面抵抗が上昇するのを、第２膜で第１膜を覆うことにより防止或いは低減可能となる。
【００１６】
以上詳細に説明したように、本発明によれば、信頼性が高く且つ配線抵抗が低い配線を、比較的容易に製造することが可能となる。
【００１７】
本発明の配線の製造方法の一態様では、前記第１工程及び前記第２工程では、真空状態を維持しつつターゲットを交換しての連続スパッタリングにより前記第１膜及び前記第２膜を連続的に形成する。
【００１８】
この態様によれば、真空状態を維持しつつ第１膜及び第２膜を連続的に形成するので、第１及び第２工程の間に、第１膜を大気に曝さないで済むので、第１膜の表面に酸化膜が形成されるのを防止できる。更に、第１及び第２工程の間に、第１膜を大気中の水分や湿気にも曝さないで済むので、該水分や湿気により第１膜の表面がダメージを受けるのを防止或いは低減可能となる。これらの結果、製造プロセスの中で、第１膜上の酸化膜を除去する工程が不要となったり、第１膜の表面状態を良好に保つことが容易となるため、一層有利となる。しかも、ターゲットを交換しての連続スパッタリングであれば、単一の真空チャンバを用いて、比較的容易に第１工程及び第２工程間で真空を破らないようにできる。
【００１９】
本発明の配線の製造方法の他の態様では、前記第２膜は、２０ｎｍ（ナノメータ）以下の膜厚を有する。
【００２０】
この態様によれば、第２膜は、２０ｎｍ以下の比較的薄い膜厚を有するので、上述の如く第３工程での一括エッチングを可能ならしめる島状部分であって且つヒロックが配線不良を引き起こす大きさへ成長するの阻止する程度の間隙を有する島状部分からなる不完全な膜を、スパッタリング等により比較的容易に形成できる。言い換えれば、第２工程で、２０ｎｍ以下の膜厚の第２膜をスパッタリング等により形成することにより、本発明の如き多数の島状部分からなる不完全な第２膜を比較的容易に形成できる。
【００２１】
本発明の配線の製造方法の他の態様では、前記第１膜は、Ａｌ（アルミニウム）単体、ＡｌとＣｕ（銅）、Ｔｉ（チタン）又はＮｂ（ニオブ）との合金並びに該Ａｌ単体又は該合金のシリサイドのうちいずれか一つからなる。
【００２２】
この態様によれば、例えばＡｌ膜、Ａｌ＋Ｓｉ＋Ｃｕ膜、Ａｌ＋Ｃｕ膜、Ａｌ＋Ｓｉ膜、Ａｌ＋Ｔｉ膜、Ａｌ＋Ｎｂ膜等からなる第１膜であり、Ａｌ主成分の割合が多い配線が形成されるので、配線抵抗の低抵抗化を図ることが可能となる。また、Ａｌ単体膜を利用することで低抵抗化を比較的簡単に一層図ることができる。或いは、Ａｌ合金膜やそのシリサイド膜を利用することで、第１膜における耐湿性、耐水性を高めることができ、同時にヒロック、ボイド、マウスニップル、腐食等の発生を一層低減可能となる。
【００２３】
本発明の配線の製造方法の他の態様では、前記第２膜は、前記IVA族に属する元素としてＴｉ（チタン）、Ｚｒ（ジルコニウム）又はＨｆ（ハフニウム）、前記VA族に属する元素としてＶ（バナジウム）、Ｎｂ（ニオブ）又はＴａ（タンタル）、若しくは前記VIA族に属する元素としてＣｒ（クロム）、Ｍｏ（モリブデン）又はＷ（タングステン）を主成分とする。
【００２４】
この態様によれば、第２膜の主成分として、各種元素を用いることが可能である。特に個々の配線として要求される性能及び用途並びに製造コスト等を勘案してこれらの元素の中から最適なものを選んで第２膜を形成すれば実用上大変有利である。尚、このような第２膜としては、単体金属から形成してもよいし、これらの合金又は混合でもよい。
【００２５】
本発明の配線の製造方法の他の態様では、前記第１膜を、ＴＦＴ基板上、半導体基板上又はマイクロマシン用基板上に形成する。
【００２６】
この態様によれば、ＴＦＴ基板上、半導体基板上又はマイクロマシン用基板上に本発明による配線を各種信号配線として形成することが可能となり、配線抵抗が低く且つ配線不良が低減された当該配線を採用することで、液晶装置等の電気光学装置などに好適に用いられ、装置信頼性が高く且つ高性能のＴＦＴアレイ基板装置や半導体基板装置を比較的容易に製造可能となる。
【００２７】
本発明の配線は上記課題を解決するために、アルミニウムを主成分とする第１膜と、該第１膜上に配置されており、IVA族、VA族又はVIA族に属する元素を含むと共に前記第１膜に比べて膜厚が薄く且つ前記第１膜上で平面的に見て部分的に相互に連結されているか或いは点在する多数の島状部分からなり、スパッタリングにより形成された不完全な第２膜とを備え、前記第１膜及び前記第２膜は、一括でパターニングされている。
【００２８】
本発明の配線によれば、第２膜は、IVA族、VA族又はVIA族に属する元素を含むと共に第１膜に比べて膜厚が薄く、しかも第１膜上で平面的に見て、部分的に相互に連結されているか或いは点在する多数の島状部分からなる不完全な膜である。従って、第１膜におけるヒロック、ボイド、マウスニップル、腐食等の発生が第２膜の存在により製造工程中に防止或いは低減される分だけ、本発明の配線は製造当初から信頼性が高い。更に、このような第２膜は、製品完成後に配線における電流に起因したエレクトリックマイグレーションを防止又は低減するので、当該配線は、動作中に不良化する可能性が低くなり、その信頼性は非常に高くなる。しかも、第２膜を薄く形成すれば、上述の如く配線不良を低減しつつ、配線本来の機能を果たす上で極めて重要な配線の低抵抗化を図ることも可能である。加えて、第１膜が表面酸化して配線のコンタクト部分（電極パッド等）における表面抵抗が上昇することも、第２膜により防止或いは低減可能にされているので、良好なコンタクトを容易にとることも可能である。
【００３０】
以上詳細に説明したように、本発明によれば、信頼性が高く且つ低抵抗の配線が実現される。
【００３１】
本発明の配線の一態様では、前記第１膜と前記第２膜との間には、酸化膜が形成されていない。
【００３２】
この態様によれば、第１膜上に酸化膜を介すること無く第２膜が形成されているので、上述の如き第２膜によりヒロックやエレクトリックマイグレーションを防止して配線の信頼性を高める効果が十分に発揮される。この結果、配線の信頼性が一層高められる。尚、このような配線は、上述した本発明の配線の製造方法の一態様における真空状態を維持しつつ第１膜及び第２膜を連続的に形成する方法の結果として製造可能である。
【００３３】
本発明の配線の他の態様では、前記第２膜は、２０ｎｍ（ナノメータ）以下の膜厚を有する。
【００３４】
この態様によれば、第２膜は、２０ｎｍ以下の比較的薄い膜厚を有するが、第１膜上に多数の島状部分として形成されているので、上述の如くヒロックやエレクトリックマイグレーションを防止可能であり、配線の信頼性を高められる。しかも、第１膜と第２膜との合計膜厚を固定して考えた場合、第２膜を薄く形成する分だけ、第１膜を厚くすることが可能となるので、基板上の合計膜厚の増大を避けつつ（且つ装置信頼性を高めつつ）配線の低抵抗化を図ることが可能となる。
【００３５】
本発明の配線の他の態様では、前記第１膜は、Ａｌ単体、ＡｌとＣｕ、Ｔｉ又はＮｂとの合金並びに該Ａｌ単体又は該合金のシリサイドのうちいずれか一つからなる。
【００３６】
この態様によれば、例えばＡｌ膜、Ａｌ＋Ｓｉ＋Ｃｕ膜、Ａｌ＋Ｃｕ膜、Ａｌ＋Ｓｉ膜、Ａｌ＋Ｔｉ膜、Ａｌ＋Ｎｂ膜等からなる第１膜であり、Ａｌ主成分の割合が多い配線が形成されるので、配線抵抗の低抵抗化を図ることが可能となる。また、Ａｌ単体膜を利用することで低抵抗化を比較的簡単に一層図ることができる。或いは、Ａｌ合金膜又はそのシリサイド膜を利用することで、第１膜における耐湿性、耐水性を高めることができ、同時にヒロック、ボイド、マウスニップル、腐食等の発生を一層低減可能となる。
【００３７】
本発明の配線の他の態様では、前記第２膜は、前記IVA族に属する元素としてＴｉ、Ｚｒ又はＨｆ、前記VA族に属する元素としてＶ、Ｎｂ又はＴａ、若しくは前記VIA族に属する元素としてＣｒ、Ｍｏ又はＷを主成分とする。
【００３８】
この態様によれば、第２膜の主成分として、各種元素を用いることが可能である。尚、このような第２膜としては、単体金属から形成してもよいし、これらの合金又は混合でもよい。
【００３９】
本発明の配線の他の態様では、前記第２膜上に絶縁膜が形成されている。
【００４０】
この態様によれば、第２膜上には絶縁膜が形成されているので、その製造過程で第２膜を構成する多数の島状部分の間隙を介して成長しようとするヒロックが当該層間絶縁膜形成後に層間絶縁膜により押えられている分だけ、配線の信頼性が高められる。更に、製造完了後の使用時にも、第２膜に加えて層間絶縁膜により第１膜を上側から覆うことにより、配線の信頼性を更に高めることが可能となる。従って、第２膜をより薄く形成することも可能となる。
【００４１】
本発明の配線の他の態様では、当該配線のコンタクト部分が、前記第２膜からなる。
【００４２】
この態様によれば、配線のコンタクト部分は、Ａｌを主成分とする第１膜からではなく、IVA族、VA族又はVIA族に属する元素を含む第２膜からなるので、コンタクト部分が第１膜からなる場合と比べて、表面酸化し難いコンタクト部分を構築することが可能となる。従って、当該配線と他の配線や素子との間で、良好なコンタクトを簡単にとることが可能となる。
【００４３】
本発明の配線の他の態様では、前記第１膜は、ＴＦＴ基板上、半導体基板上又はマイクロマシン用基板上に形成されている。
【００４４】
この態様によれば、ＴＦＴ基板上、半導体基板上又はマイクロマシン用基板上に本発明による配線が各種信号配線として形成されているので、液晶装置等の電気光学装置などに好適に用いられ、装置信頼性が高く且つ高性能のＴＦＴアレイ基板装置や半導体基板装置を比較的容易に実現できる。
【００４５】
本発明の電気光学装置は上記課題を解決するために、上述した本発明の配線（各種態様を含む）を信号線として備える。
【００４６】
本発明の電気光学装置によれば、信頼性が高く且つ低抵抗の信号配線を備えるので、装置全体としても信頼性を高めることが可能であり、且つ高い性能を実現可能である。特に本発明の配線は、ＴＦＴ基板上や半導体基板上における素子や配線の微細化を進めるのに役立つので、高精細度或いは高解像度の画像表示が可能な電気光学装置を実現可能となる。
【００４７】
本発明のこのような作用及び他の利得は次に説明する実施の形態から明らかにされる。
【００４８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００４９】
（配線）
先ず、本発明の配線及びその製造方法の実施形態について、図１から図４を参照して説明する。図１は、本実施形態に係る配線の製造方法を各工程における断面図により順を追って示す工程図である。図２は、図１の工程（６）により形成される第２膜の二つの例の平面図であり、図３は、第２膜における膜厚とシート抵抗との関係を示す特性図である。図４は、図１の工程（６）の詳細を示す工程図である。
【００５０】
図１において、先ず工程（１）では、マイクロマシン等の基板、半導体基板、ＴＦＴ基板（例えば、石英基板、ガラス基板など）等の基板８００が用意される。基板８００が半導体基板であれば、基板８００上に半導体素子を別途作り込むと共に本実施形態の製造方法により各種信号線を製造することにより、半導体基板装置を構築可能である。或いは、ＴＦＴ基板であれば、基板８００上にＴＦＴを別途作り込むと共に本実施形態の製造方法により各種信号線を製造することにより、ＴＦＴ基板装置を構築可能である。
【００５１】
次に工程（２）では、真空チャンバ内でＡｌをターゲットとしてスパッタリングを行なうことにより、例えば膜厚数十ｎｍ〜数百ｎｍ程度の比較的厚い第１膜８０１をＡｌ膜から形成する。より具体的な膜厚としては、装置仕様等に鑑み配線として必要な抵抗値を得るのに必要な膜厚とすればよい。
【００５２】
但し、工程（２）で用いるターゲットとしては、Ａｌ単体の他、ＡｌとＣｕ、Ｔｉ又はＮｂとの合金若しくは該Ａｌ単体又は該合金のシリサイドでもよい。このようなターゲットに対応して、Ａｌ単体膜の他、Ａｌ＋Ｓｉ＋Ｃｕ膜、Ａｌ＋Ｃｕ膜、Ａｌ＋Ｓｉ膜、Ａｌ＋Ｔｉ膜、Ａｌ＋Ｎｂ膜等からなる第１膜８０１を形成可能である。
【００５３】
次に工程（３）では、真空チャンバ内でＴｉをターゲットとしてスパッタリングを行い、数ｎｍ〜２０ｎｍ程度の比較的薄い第２膜８０２を第１膜８０１上に形成する。このように２０ｎｍ以下の膜厚を有する第２膜８０２を第１膜８０１上にスパッタリングで形成することにより、後に行われるエッチング工程（工程（６））で第１膜８０１及び第２膜８０２の一括エッチングを可能ならしめる島状部分であって且つヒロックが配線不良を引き起こす大きさへ成長するの阻止する程度の間隙を有する多数の島状部分からなる不完全な膜として、第２膜８０２を形成できる。
【００５４】
但し、工程（３）で用いるターゲットとしては、IVA族、VA族又はVIA族に属する元素であればよく、Ｔｉの他にも例えば、IVA族に属する元素としてＺｒ又はＨｆ、VA族に属する元素としてＶ、Ｎｂ又はＴａ、若しくはVIA族に属する元素としてＣｒ、Ｍｏ又はＷを主成分としていればよい。このようなターゲットに対応して、Ｔｉ膜の他、各種元素からなる第２膜８０２を形成可能である。また第２膜８０２は、このような単体金属から形成してもよいし、これらの合金又は混合でもよい。
【００５５】
例えば図２（ａ）の平面図に示すように、このようにＴｉ等から形成される第２膜８０２は、概ね相互に連結されている多数の島状部分からなるか、或いは、図２（ｂ）の平面図に示すように、概ね点在する多数の島状部分からなる。一般には、スパッタリングの際には、先ず核となる微小な島状部分が第１膜８０１上に形成され、更にスパッタリングを続けることにより、この微小な島状部分が成長して、図２（ｂ）に示す如き、概ね点在する多数の島状部分からなる第２膜８０２となる。更にスパッタリングを続けることにより、この点在する島状部分が成長して、図２（ａ）に示す如き、概ね相互に連結されている多数の島状部分からなる第２膜８０２となる。本実施形態では、第２膜８０２としては、例えば図２（ａ）又は図２（ｂ）に示すような若しくはこれらの中間状態にある不完全な膜として形成される。いずれにせよ工程（３）では、図２（ａ）又は図２（ｂ）に示したような間隙８０２ｃを有する不完全な膜に対応する膜厚となるようにスパッタリングを行う（即ち、間隙８０２ｃが存在しない完全な膜になる前の時点で、スパッタリングを停止する）。
【００５６】
ここで第２膜８０２は、その膜厚とシート抵抗との間に、例えば図３の如き関係を持つ。
【００５７】
図３において、膜厚が約２０ｎｍ以上における特性曲線部分Ｌ１は、間隙８０２ｃがない完全な膜に対応しており、膜厚とシート抵抗とがほぼ反比例関係である。即ち、この特性曲線部分Ｌ１では、オームの法則に単純に従って断面積に反比例してシート抵抗が増加している。そして、膜厚約２０ｎｍのところに変極点Ｐ１が存在するが、この変極点Ｐ１における膜厚では、図２（ａ）に示した如き間隙８０２ｃが発生する。そして、膜厚が約２０ｎｍ以下で約６ｎｍ以上における特性曲線部分Ｌ２は、間隙８０２ｃを有しており且つ相互に連結されている多数の島状部分からなる第２膜８０２に対応している。更に、膜厚約６ｎｍのところに変極点Ｐ２が存在するが、この変極点Ｐ２における膜厚では、図２（ｂ）に示したように間隙８０２ｃが大きくなって相互の連結が切れて点在する島状部分が発生する。そして、膜厚が約６ｎｍ以下における特性曲線部分Ｌ３は、間隙８０２ｃを有しており且つ点在する多数の島状部分からなる第２膜８０２に対応している。
【００５８】
従って、実際に用いるスパッタリング装置により形成される第２膜８０２における図３の如き特性を予め実験的、経験的、論理的に或いはシミュレーションに求めることにより、本実施形態で形成すべき、第１膜８０１に比べて膜厚が薄く且つ第１膜８０１上で平面的に見て部分的に相互に連結されているか或いは点在する多数の島状部分からなる不完全な第２膜８０２に対応する膜厚を設定することが可能となる。そして、実際の製造プロセスにおいては、第２膜８０２の表面状態を一々検査する必要無しに、同一のスパッタリング装置或いは条件で、この設定膜厚の第２膜８０２を形成すれば、図２（ａ）又は図２（ｂ）ｂの如き第２膜８０２が得られる。
【００５９】
尚、上述の如き工程（２）及び工程（３）では、同一真空チャンバ内で、真空状態を維持しつつターゲットを交換しての連続スパッタリングにより、第１膜８０１及び第２膜８０２を連続的に形成するのが好ましい。このように形成すれば、工程（２）及び工程（３）の間に、第１膜８０１の表面を大気に曝さないで済むので、第１膜８０１の表面に酸化膜が形成されるのを防止できる。更に、工程（２）及び工程（３）の間に、第１膜８０１を大気中の水分や湿気にも曝さないで済むので、該水分や湿気により第１膜８０１の表面がダメージを受けるのを防止できる。
【００６０】
次に図１に示す工程（４）では、フォトリソグラフィ用のレジストを第２膜８０２の全面に形成し、更に工程（５）で、所望の配線パターンを有するマスクを用いて或いは所望の配線パターンを描くレーザ光を用いてレジストを露光した後にその非硬化部分を除去することにより、製造すべき配線パターンを有するレジストパターン８０３ａを第２膜８０２上に形成する。
【００６１】
次に工程（６）では、このレジストパターン８０３ａを介してエッチングを行う。このようなエッチングは、リン酸、硝酸等を用いた一般的なＡｌ用のエッチング液又はエッチングガスを用いてのウエットエッチング又はドライエッチング若しくはこれらの組み合わせにより行う。
【００６２】
ここで、図４を参照して、工程(６)におけるエッチングの詳細を説明する。図４の各断面図は、レジスト８０３ａの縁付近における第１膜８０１及び第２膜８０２の断面を拡大して示したものである。
【００６３】
図４において、先ず工程（６−１）では、矢印で示すＡｌ用のエッチング液又はガス（リン酸、硝酸等）が、レジストで覆われていない第２膜８０２の表面に作用する。ここで、Ａｌ用のエッチングでは、Ｔｉ等からなる第２膜８０２自体は、殆どエッチングされないが、第２膜８０２を構成する多数の島状部分の間隙８０２ｃを介して、当該Ａｌ用のエッチングがＡｌを主成分とする第１膜８０１の表面に作用する。
【００６４】
次に工程（６−２）では、このように間隙８０２ｃを介して作用するＡｌ用のエッチング液又はガスにより、Ａｌを主成分とする第１膜８０１の表面がエッチングされる。この際、第１膜８０１のエッチングが進むに連れて、第２膜８０２の島状部分の裏側（第１膜８０１側）にもエッチング液又はガスが回り込む。
【００６５】
次に工程（６−３）では、第１膜８０１の表面のエッチングが進んで、第２膜８０２を構成する島状部分は、下地となっている第１膜８０１が除去されることにより剥がれ落ちる。即ち、結果的に、Ａｌ用のエッチングではエッチングされないＴｉ等からなる第２膜８０２も、Ａｌ用のエッチングにより第１膜８０１と共に除去される。
【００６６】
次に工程（６−４）では、レジスト８０３ａの形成されていない領域における第２膜８０２及び第１膜８０１が完全に除去されて、レジスト８０３ａの形成されている領域に、配線パターンを持つ第１膜８０１ａ及び第２膜８０２ａが残される。
【００６７】
最後に工程（６−５）では、レジスト８０３ａを除去する。この結果として、上面に極薄い不完全な膜である第２膜８０２ａが形成された第１膜８０１ａからなる配線８１０が形成される。
【００６８】
再び図１において、最後に工程（７）では、レジストパターン８０３ａを除去した後に、配線８１０上及び基板８００上の全面に、ＰＳＧ（リンシリケートガラス）、ＢＳＧ（ボロンシリケートガラス）等からなる絶縁膜８２０を形成して、基板８００上における配線８１０の製造を終了する。
【００６９】
以上図１から図４を参照して説明したように本実施形態によれば、第２膜８０２ａは、IVA族、VA族又はVIA族に属する元素を含むと共に第１膜８０１ａに比べて膜厚が薄く、しかも第１膜８０１ａ上で平面的に見て、部分的に相互に連結されているか或いは点在する多数の島状部分からなる不完全な膜である。従って、図１の工程（６）のエッチングでパターニングする際に、第２膜８０２上からのＡｌ用のエッチングにより、エッチングで除去すべき平面領域においては、微視的に見て不完全な第２膜８０２の島状部分の隙間８０２ｃから第１膜８０１がエッチングされるので、第２膜８０２及び第１膜８０１を一括してパターニング可能となる。即ち、第２膜８０２ａを追加的に形成しても、そのパターニングについては第１膜８０１ａの一部として扱えるので、製造工程上大変有利である。
【００７０】
また、図１の工程（６）におけるエッチング時には、レジスト８０３ａの直下に第２膜８０２が形成されているので、レジスト８０３ａの縁から下側にＡｌ用のエッチング液又はガスが回りこむことに起因して第１膜８０１ａの縁に発生する虫食いを効果的に防止できる。
【００７１】
以上のように本実施形態の製造方法によれば、比較的簡単に配線８１０を製造できる。
【００７２】
このような製造方法上の利点に加えて、本実施形態によれば、配線抵抗の上昇を殆ど招くことなく、製造過程におけるヒロックを防止すると共に製品完成後におけるエレクトリックマイグレーションを防止することにより配線としての信頼性を高める利点或いは不良率を低減する利点がある。本実施形態におけるこのような利点について図５から図８を参照して説明する。図５は、比較例及び本実施形態におけるヒロックの成長を図式的に示す断面図である。図６は、比較例及び本実施形態における配線の導通時間と累積不良率との関係を示す特性図である。図７は、本実施形態における第２層の膜厚と欠陥率及び必要なウエットエッチング時間との関係を示す特性図である。また図８は、第１膜の一例としてのＡｌ及びＴｉの合金膜におけるＴｉの含有率と比抵抗との関係を示す特性図である。
【００７３】
図５（ａ）に示す比較例では、第１膜８０１ａ上に第２膜８０２ｂを形成しないで配線を形成する例である。この例では、スパッタリングによる成膜当初は、表面状態は良好（平坦）であるが（図５（ａ）の上段）、その後、例えばＴＦＴ基板や半導体基板における素子形成用の高温や低温プロセス等で曝される熱、湿気、水分等により、微小なヒロック９００’が発生する（図５（ａ）の中段）。そして更なる熱、湿気、水分等により、微小なヒロック９００’が成長し、隣接するヒロック同士が結合して、巨大なヒロック９００”となる（図５（ａ）の下段）。例えばこの場合、ヒロック９００”の高さｈ１は、約０．５μｍ〜１μｍ程度にもなる。このような高さｈ１は、配線上の絶縁膜を破ってその上に配置された別の配線や素子と当該配線とがショートするに十分な高さである。
【００７４】
これに対し図５（ｂ）に示す本実施形態では、スパッタリングによる成膜当初は、表面状態は良好（平坦）であるが（図５（ｂ）の上段）、その後、例えばＴＦＴ基板や半導体基板における素子形成用の高温や低温プロセス等で曝される熱、湿気、水分等により、第２膜８０２ａの間隙８０２ｃをついて微小なヒロック９００が発生する（図５（ｂ）の中段）。そして更なる熱、湿気、水分等により、微小なヒロック９００が成長しようとするが、上側から第２膜８０２ａにより覆われているため、間隙８０２ｃの大きさに応じた高さｈ２にまでしか成長できない。更に、間隙８０２ｃを超えて隣接するヒロック同士が結合することも阻止される（図５（ｂ）の下段）。例えばこの場合、ヒロック９００の高さｈ２は、約０．２μｍ以下である。このような高さｈ２であれば、配線上の絶縁膜を破ってその上に配置された別の配線や素子と当該配線とがショートするに可能性は殆ど無い。このように本実施形態によれば、製造中（特に、配線８１０を覆う絶縁膜８２０ができるまでの間に）発生するヒロックに起因する上下配線間ショートを効果的に防止できる。
【００７５】
更に、図５（ａ）に示す比較例の場合には、製品完成後における電流に起因したエレクトリックマイグレーションにより、第１膜８０１ａにボイド、マウスニップル、腐食等が発生する。
【００７６】
これに対し、本実施形態の配線の場合、製品完成後に電流を流した際に、第１膜８０１ａの表面部分を第２膜８０２ａで上から覆って固定することにより、製品完成後における電流に起因したエレクトリックマイグレーションを防止できる。このように本実施形態によれば、エレクトリックマイグレーションに起因する隣接配線間のショートを防止或いは低減可能となる。
【００７７】
これらに加えて本実施形態では特に、第２膜８０２ａ上に絶縁膜８２０が形成されているので（図１の工程（７）参照）、第２膜８０２ａを構成する多数の島状部分の間隙８０２ｃを介して成長しようとするヒロック９００が絶縁膜８２０形成後に絶縁膜８２０により押えられている分だけ、配線８１０の信頼性を高められる。更に、製造完了後の使用時にも、第２膜８０２ａに加えて絶縁膜８２０により第１膜８０１ａを上側から固定することにより、エレクトリックマイグレーションを防止し得、配線８１０の信頼性を更に高められる。
【００７８】
従って、図６の特性図に示すように、図５（ａ）に示した比較例の配線の場合には、通電前に既に上述のヒロック等に起因して不良率が高く、更に通電後も上述のマイグレーション等に起因して不良率が高い。これに対して、本実施形態の配線の場合には、通電前に既に上述の如くヒロックを低減することにより不良率が低くされ、更に通電後も上述のマイグレーションを低減することにより不良率が低い。図６の特性図における特性曲線の差Δは、上述の如き第２膜８０２ａによるヒロック及びマイグレーションの防止効果によるものと考察される。
【００８０】
更に図７の特性図に示すように、ＴｉとＡｌとの合金の場合、Ｔｉの含有率を０％から数％に増加させるだけで、比抵抗は顕著に増加する傾向を示す。従って、配線抵抗を低める観点からは、第１膜８０１ａをＡｌ単体膜から構成すること或いは他の元素との合金膜から形成する場合には当該他の元素の含有率を数％以下に抑えることが好ましい。特に本実施形態では、前述のように配線をＡｌ単体膜から形成する際の問題点（配線がヒロック、マイグレーション、水分、湿気等による影響を受けやすいこと）は第２膜８０２ａを設けることで解決しているため、第１膜８０２ａをＡｌ単体膜から構成しても何ら問題は無いので有利である。これに加えて上述した実施形態では、第２膜８０２ａは第１膜８０１ａと比べて極薄く形成されているので、配線８１０の抵抗を、配線の膜厚（合計膜厚）を固定して考えた場合、第２膜８０２ａの存在により殆ど上昇させない点からも一層有利である。尚、図７に示したような傾向は、Ｔｉに代えて、他のIVA族、VA族又はVIA族に属する元素とＡｌとの合金の場合にも同様である。
【００８１】
尚、本実施形態では、配線８１０のコンタクト部分（即ち、電極パッド或いはボンディングパッド）は、第２膜８０２ａからなる。従って、コンタクト部分が第１膜８０１ａからなる場合と比べて、表面酸化し難いコンタクト部分とすることができ、配線８１０と他の配線や素子との間で、良好なコンタクトを簡単にとれる。
【００８３】
（電気光学装置）
次に上述した実施形態に係る配線を備えた電気光学装置の実施形態について図８から図１２を参照して説明する。本実施形態は、上述した実施形態に係る配線をＴＦＴアレイ基板上のデータ線として備えたものであり、該ＴＦＴアレイ基板と対向基板とを対向配置して、両者間に液晶等の電気光学物質を挟持してなる電気光学装置に係る実施形態である。
【００８４】
先ず図８から図１０を参照して、本実施形態の電気光学装置の画像表示領域における構成についてその動作と共に説明する。ここに、図８は、電気光学装置の画像表示領域を構成するマトリクス状に形成された複数の画素における各種素子、配線等の等価回路である。図９は、データ線、走査線、画素電極等が形成されたＴＦＴアレイ基板の相隣接する複数の画素群の平面図であり、図１０は、図９のＡ−Ａ'断面図である。尚、図１０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。
【００８５】
図８において、本実施形態の電気光学装置では、その画像表示領域を構成するマトリクス状に形成された複数の画素は、画素電極９aと当該画素電極９ａを制御するためのＴＦＴ３０とがマトリクス状に複数形成されており、画像信号が供給されるデータ線６ａが当該ＴＦＴ３０のソースに電気的に接続されている。また、ＴＦＴ３０のゲートに走査線３ａが電気的に接続されており、所定のタイミングで、走査線３ａにパルス的に走査信号Ｇ１、Ｇ２、…、Ｇｍを、この順に線順次で印加するように構成されている。画素電極９ａは、ＴＦＴ３０のドレインに電気的に接続されており、スイッチング素子であるＴＦＴ３０を一定期間だけそのスイッチを閉じることにより、データ線６ａから供給される画像信号Ｓ１、Ｓ２、…、Ｓｎを所定のタイミングで書き込む。画素電極９ａを介して電気光学物質に書き込まれた所定レベルの画像信号Ｓ１、Ｓ２、…、Ｓｎは、対向基板（後述する）に形成された対向電極（後述する）との間で一定期間保持される。電気光学物質は、印加される電圧レベルにより分子集合の配向や秩序が変化することにより、光を変調し、階調表示を可能にする。ここで、保持された画像信号がリークするのを防ぐために、画素電極９ａと対向電極との間に形成される電気光学物質容量と並列に蓄積容量７０を付加する。
【００８６】
図９において、本実施形態の電気光学装置においては、ＴＦＴアレイ基板上に、マトリクス状に複数の透明な画素電極９ａ（点線部９ａ'により輪郭が示されている）が設けられており、画素電極９ａの縦横の境界に各々沿ってデータ線６ａ、走査線３ａ及び容量線３ｂが設けられている。データ線６ａは、コンタクトホール５を介してポリシリコン膜等からなる半導体層１ａのうち後述のソース領域に電気的接続されており、画素電極９ａは、コンタクトホール８を介して半導体層１ａのうち後述のドレイン領域に電気的接続されている。また、半導体層１ａのうちチャネル領域（図中右下がりの斜線の領域）に対向するように走査線３ａが配置されており、走査線３ａはゲート電極として機能する。容量線３ｂは、走査線３ａに沿ってほぼ直線状に伸びる本線部と、データ線６ａと交差する箇所からデータ線６ａに沿って前段側（図中、上向き）に突出した突出部とを有する。また、図中太線で示した矩形の島状領域には夫々、各ＴＦＴの少なくともチャネル領域をＴＦＴアレイ基板側から見て一画素毎に夫々覆う位置に、島状の第１遮光膜１１ａが設けられている。
【００８７】
次に図１０の断面図に示すように、電気光学装置は、透明なＴＦＴアレイ基板１０と、これに対向配置される透明な対向基板２０とを備えている。ＴＦＴアレイ基板１０は、例えば石英基板からなり、対向基板２０は、例えばガラス基板や石英基板からなる。ＴＦＴアレイ基板１０には、画素電極９ａが設けられており、その上側には、ラビング処理等の所定の配向処理が施された配向膜１６が設けられている。画素電極９ａは例えば、ＩＴＯ膜（Indium Tin Oxide膜）などの透明導電性薄膜からなる。また配向膜１６は例えば、ポリイミド薄膜などの有機薄膜からなる。他方、対向基板２０には、その全面に渡って対向電極（共通電極）２１が設けられており、その下側には、ラビング処理等の所定の配向処理が施された配向膜２２が設けられている。ＴＦＴアレイ基板１０には、図１０に示すように、各画素電極９ａに隣接する位置に、各画素電極９ａをスイッチング制御する画素スイッチング用ＴＦＴ３０が設けられている。対向基板２０には、更に図１０に示すように、各画素の開口領域（即ち、画像表示領域内において実際に入射光が透過して表示に有効に寄与する領域）以外の領域に、第２遮光膜２３が設けられている。
【００８８】
このように構成され、画素電極９ａと対向電極２１とが対面するように配置されたＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０との間には、後述のシール材（図１１及び図１２参照）により囲まれた空間に液晶等の電気光学物質が封入され、電気光学物質層５０が形成される。電気光学物質層５０は、画素電極９ａからの電界が印加されていない状態で配向膜１６及び２２により所定の配向状態をとる。電気光学物質層５０は、例えば一種又は数種類のネマティック液晶を混合した電気光学物質からなる。シール材は、ＴＦＴ基板１０及び対向基板２０をそれらの周辺で貼り合わせるための、例えば光硬化性樹脂や熱硬化性樹脂からなる接着剤であり、両基板間の距離を所定値とするためのグラスファイバー或いはガラスビーズ等のスペーサが混入されている。
【００８９】
図９及び図１０において本実施の形態では、データ線６ａ、走査線３ａ及び容量線３ｂ並びにＴＦＴ３０を含む図９中右上がりの斜線が引かれた網目状の領域においては、ＴＦＴアレイ基板１０が凹状に窪んでおり、画像表示領域の平坦化用の溝が形成されている。
【００９０】
図１０に示すように、画素スイッチング用ＴＦＴ３０に各々対向する位置においてＴＦＴアレイ基板１０と各画素スイッチング用ＴＦＴ３０との間には、一画素毎に島状に第１遮光膜１１ａが設けられている。第１遮光膜１１ａは、好ましくは不透明な高融点金属であるＴｉ、Ｃｒ、Ｗ、Ｔａ、Ｍｏ及びＰｂのうちの少なくとも一つを含む、金属単体、合金、金属シリサイド等から構成される。
【００９１】
更に、第１遮光膜１１ａと複数の画素スイッチング用ＴＦＴ３０との間には、第１層間絶縁膜１２が設けられている。第１層間絶縁膜１２は、画素スイッチング用ＴＦＴ３０を構成する半導体層１ａを第１遮光膜１１ａから電気的絶縁するために設けられるものである。更に、第１層間絶縁膜１２は、ＴＦＴアレイ基板１０の全面に形成されることにより、画素スイッチング用ＴＦＴ３０のための下地膜としての機能をも有する。
【００９２】
本実施の形態では、ゲート絶縁膜２を走査線３ａに対向する位置から延設して誘電体膜として用い、半導体層１ａを延設して第１蓄積容量電極１ｆとし、更にこれらに対向する容量線３ｂの一部を第２蓄積容量電極とすることにより、蓄積容量７０が構成されている。
【００９３】
図１０において、画素スイッチング用ＴＦＴ３０は、ＬＤＤ（Lightly Doped Drain）構造を有しており、走査線３ａ、当該走査線３ａからの電界によりチャネルが形成される半導体層１ａのチャネル領域１ａ'、走査線３ａと半導体層１ａとを絶縁するゲート絶縁膜２、データ線６ａ、半導体層１ａの低濃度ソース領域１ｂ及び低濃度ドレイン領域１ｃ、半導体層１ａの高濃度ソース領域１ｄ並びに高濃度ドレイン領域１ｅを備えている。高濃度ドレイン領域１ｅには、複数の画素電極９ａのうちの対応する一つが接続されている。本実施の形態では特にデータ線６ａは、Ａｌ等の低抵抗な金属膜や金属シリサイド等の合金膜などの遮光性の薄膜から構成されている。また、走査線３ａ、ゲート絶縁膜２及び第１層間絶縁膜１２の上には、高濃度ソース領域１ｄへ通じるコンタクトホール５及び高濃度ドレイン領域１ｅへ通じるコンタクトホール８が各々形成された第２層間絶縁膜４が形成されている。更に、データ線６ａ及び第２層間絶縁膜４の上には、高濃度ドレイン領域１ｅへのコンタクトホール８が形成された第３層間絶縁膜７が形成されている。
【００９４】
画素スイッチング用ＴＦＴ３０は、好ましくは上述のようにＬＤＤ構造を持つが、低濃度ソース領域１ｂ及び低濃度ドレイン領域１ｃに不純物イオンの打ち込みを行わないオフセット構造を持ってよいし、走査線３ａの一部であるゲート電極をマスクとして高濃度で不純物イオンを打ち込み、自己整合的に高濃度ソース及びドレイン領域を形成するセルフアライン型のＴＦＴであってもよい。また本実施の形態では、画素スイッチング用ＴＦＴ３０のゲート電極をソース−ドレイン領域間に１個のみ配置したシングルゲート構造としたが、これらの間に２個以上のゲート電極を配置してもよい。この際、各々のゲート電極には同一の信号が印加されるようにする。
【００９５】
次に図１１及び図１２を参照して、以上のように構成された電気光学装置の全体構成を説明する。尚、図１１は、ＴＦＴアレイ基板１０をその上に形成された各構成要素と共に対向基板２０の側から見た平面図であり、図１２は、対向基板２０を含めて示す図１１のＨ−Ｈ'断面図である。
【００９６】
図１１において、ＴＦＴアレイ基板１０の上には、シール材５２がその縁に沿って設けられており、その内側に並行して、例えば第２遮光膜２３と同じ或いは異なる材料から成る額縁としての第３遮光膜５３が設けられている。シール材５２の外側の領域には、データ線駆動回路１０１及び外部回路接続端子１０２がＴＦＴアレイ基板１０の一辺に沿って設けられており、走査線駆動回路１０４が、この一辺に隣接する２辺に沿って設けられている。更にＴＦＴアレイ基板１０の残る一辺には、画像表示領域の両側に設けられた走査線駆動回路１０４間をつなぐための複数の配線１０５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アレイ基板１０と対向基板２０との間で電気的導通をとるための上下導通材１０６が設けられている。そして、図１２に示すように、図１１に示したシール材５２とほぼ同じ輪郭を持つ対向基板２０が当該シール材５２によりＴＦＴアレイ基板１０に固着されている。
【００９７】
以上図８から図１２を参照して説明した電気光学装置の実施形態では、データ線駆動回路１０１及び走査線駆動回路１０４をＴＦＴアレイ基板１０の上に設ける代わりに、例えばＴＡＢ（テープオートメイテッドボンディング基板）上に実装された駆動用ＬＳＩに、ＴＦＴアレイ基板１０の周辺部に設けられた異方性導電フィルムを介して電気的及び機械的に接続するようにしてもよい。また、本願発明をＴＦＴアクティブマトリクス駆動方式以外の、ＴＦＤ（薄膜ダイオード）アクティブマトリクス方式、パッシブマトリクス駆動方式などいずれの方式に適用しても高品位の画像表示が可能な電気光学装置を実現できる。更にまた、上述の電気光学装置では、対向基板２０の外面及びＴＦＴアレイ基板１０の外面には各々、例えば、ＴＮ（Twisted Nematic）モード、ＶＡ(Vertically Aligned)モード、ＰＤＬＣ(Polymer Dispersed Liquid Crystal)モード等の動作モードや、ノーマリーホワイトモード／ノーマリーブラックモードの別に応じて、偏光フィルム、位相差フィルム、偏光板などが所定の方向で配置される。
【００９８】
以上詳細に説明したように本実施形態の電気光学装置によれば、上述した実施形態に係る信頼性が高く且つ低抵抗の配線８１０をデータ線６ａとして備えるので、装置全体としても信頼性が高く且つ高性能である。特に上述した実施形態に係る配線８１０は、配線の微細化を進めるのに役立つので、高精細度或いは高解像度の画像表示が可能となる。
【００９９】
本発明は、上述した各実施形態に限られるものではなく、請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或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なう配線の製造方法、配線及び電気光学装置もまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。
【０１００】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように本発明によれば、信頼性が高く且つ配線抵抗が低い配線を比較的容易に製造することが可能となる。また、このような配線を備えることにより装置信頼性が高く且つ高品位の画像表示が可能な電気光学装置を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施形態に係る配線の製造方法を各工程における断面図により順を追って示す工程図である。
【図２】  図１の工程（６）により形成される第２膜の二つの例の平面図である。
【図３】  本実施形態の第２膜における膜厚とシート抵抗との関係を示す特性図である。
【図４】  図１の工程（６）の詳細を示す工程図である。
【図５】  比較例及び本実施形態におけるヒロックの成長を図式的に示す断面図である。
【図６】  比較例及び本実施形態における配線の導通時間と累積不良率との関係を示す特性図である。
【図７】  本実施形態の第１膜の一例としてのＡｌ及びＴｉの合金膜におけるＴｉの含有率と比抵抗との関係を示す特性図である。
【図８】  本発明の電気光学装置の実施形態における画像表示領域を構成するマトリクス状の複数の画素に設けられた各種素子、配線等の等価回路である。
【図９】  図８の電気光学装置におけるデータ線、走査線、画素電極等が形成されたＴＦＴアレイ基板の相隣接する複数の画素群の平面図である。
【図１０】  図９のＡ−Ａ'断面図である。
【図１１】  本発明の電気光学装置の実施形態におけるＴＦＴアレイ基板をその上に形成された各構成要素と共に対向基板の側から見た平面図である。
【図１２】  図１１のＨ−Ｈ'断面図である。
【符号の説明】
１ａ…半導体層
２…ゲート絶縁膜
３ａ…走査線
３ｂ…容量線
５…コンタクトホール
６ａ…データ線
８…コンタクトホール
９ａ…画素電極
１０…ＴＦＴアレイ基板
１１ａ…第１遮光膜
２０…対向基板
２１…対向電極
２３…第２遮光膜
３０…画素スイッチング用ＴＦＴ
５０…電気光学物質層
５２…シール材
７０…蓄積容量
１０１…データ線駆動回路
１０４…走査線駆動回路
８００…基板
８０１、８０１ａ…第１膜
８０２、８０２ａ…第２膜
８０３ｃ…間隙
８０３、８０３ａ…レジスト
８１０…配線
８２０…絶縁膜
【図１】
0004099933.tif 000002
【図２】
0004099933.tif 000003
【図３】
0004099933.tif 000004
【図４】
0004099933.tif 000005
【図５】
0004099933.tif 000006
【図６】
0004099933.tif 000007
【図７】
0004099933.tif 000008
【図８】
0004099933.tif 000009
【図９】
0004099933.tif 000010
【図１０】
0004099933.tif 000011
【図１１】
0004099933.tif 000012
【図１２】
0004099933.tif 000013