(57)【要約】【課題】貼り合わせ基板を用いた場合でも、電界効果型トランジスタの下層側に遮光層およびバックゲート電極を配置することのできる半導体装置、半導体装置の製造方法、当該半導体装置を用いた電気光学装置を提供すること。【解決手段】液晶装置などにおいて素子基板として用いられる半導体装置１０ｘを製造するにあたって、下地絶縁層１５となるシリコン酸化膜を介して支持基板１０ｄと単結晶半導体基板１とを貼り合わせる貼り合わせ工程と、単結晶半導体基板１の深さ方向の途中位置に酸素を導入して第１単結晶半導体層１１、第１ゲート絶縁層１３、および第２単結晶半導体層１２を形成する酸素導入工程を行なった以降、第２単結晶半導体層１２に不純物を部分的に導入して電界効果型トランジスタ１０ｙのソース領域、チャネル領域１２ｇ、ドレイン領域を形成する一方、第１単結晶半導体層１１に不純物を導入して遮光性のバックゲート電極１１ｘを形成する。【選択図】図１
2009071212.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持基板の表面に下地絶縁層を備え、当該下地絶縁層の上層側に電界効果型トランジスタを備えた半導体装置において、
前記下地絶縁層の上層側には、
前記電界効果型トランジスタのバックゲート電極を構成する遮光性の不純物導入領域を備えた第１単結晶半導体層と、
該第１単結晶半導体層の表面を覆う第１ゲート絶縁層と、
該第１ゲート絶縁層の上層で前記電界効果型トランジスタの能動層を構成する第２単結晶半導体層と、
該第２単結晶半導体層の表面を覆う第２ゲート絶縁層と、
該第２ゲート絶縁層の上層で前記電界効果型トランジスタのチャネル領域と重なるフロントゲート電極と
を有することを特徴とする半導体装置。
【請求項２】
前記第１単結晶半導体層は、前記チャネル領域よりも広い領域にわたって形成され、
当該第１単結晶半導体層一部のみに高濃度の不純物が導入されて前記バックゲート電極が形成され、当該第１単結晶半導体層における前記バックゲート電極以外の領域には低濃度の不純物が導入されていることを特徴とする請求項１に記載の半導体装置。
【請求項３】
支持基板の表面に下地絶縁層を備え、当該下地絶縁層の上層側に電界効果型トランジスタを備えた半導体装置の製造方法において、
前記下地絶縁層となる絶縁膜を介して前記支持基板に単結晶半導体基板を貼り合わせる貼り合わせ工程と、
前記単結晶半導体の深さ方向の途中位置に酸素を導入して第１ゲート絶縁層を形成し、前記単結晶半導体における前記第１ゲート絶縁層の下層側を第１単結晶半導体層とし、前記第１ゲート絶縁層の上層側を第２単結晶半導体層とする酸素導入工程と、
前記第２単結晶半導体層の表面に第２ゲート絶縁層を形成する第２ゲート絶縁層形成工程と、
前記第２ゲート絶縁層の上層に電界効果型トランジスタのフロントゲート電極を形成するフロントゲート電極形成工程と
を有し、
前記第２単結晶半導体層に不純物を部分的に導入して前記電界効果型トランジスタのソース領域、チャネル領域、ドレイン領域を形成し、前記第１単結晶半導体層に不純物を導入して前記電界効果型トランジスタのバックゲート電極を構成する遮光性の不純物導入領域を形成することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項４】
前記第１単結晶半導体層を前記チャネル領域よりも広い領域にわたって形成し、
当該第１単結晶半導体層一部のみに高濃度の不純物を導入して前記バックゲート電極を形成し、当該第１単結晶半導体層における前記バックゲート電極以外の領域には低濃度の不純物を導入することを特徴とする請求項３に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項５】
前記第１単結晶半導体層に不純物を導入して前記バックゲート電極を構成する際、イオン注入時の加速電圧を調節して、前記第１単結晶半導体層のみに不純物を導入し、前記第２単結晶半導体層に不純物を導入しないことを特徴とする請求項３または４に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項６】
請求項１または２に記載の半導体装置を備えた電気光学装置であって、
前記半導体装置は、前記支持基板上に複数の画素が形成されていることを特徴とする電気光学装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電界効果型トランジスタを支持基板上に有する半導体装置、半導体装置の製造方法、および電気光学装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
各種の電気光学装置のうち、例えば、液晶装置では、画素電極および電界効果型トランジスタが形成された素子基板（半導体装置）と、対向基板とが対向配置されているとともに、素子基板と対向基板との間に電気光学物質としての液晶が保持されている。かかる電気光学装置において、電界効果型トランジスタは、駆動回路あるいは画素スイッチング素子などとして用いられている。
【０００３】
このような液晶装置を投射型表示装置のライトバルブとして用いた場合、対向基板にブラックマトリクスなどと称せられる遮光膜を形成するとともに、光源からの光を対向基板の側から入射させた場合でも、反射光が電界効果型トランジスタに入射し、光電流に起因する誤動作や寿命低下が発生する。
【０００４】
そこで、素子基板において電界効果型トランジスタの下層側に遮光層を形成することが提案されている（特許文献１参照）。
【０００５】
また、特許文献１には、電界効果型トランジスタの能動層を単結晶シリコン層とするにあたって、支持基板と単結晶シリコン基板とを絶縁膜を介して貼り合わせた構成が開示されている。また、支持基板に遮光層を形成した後、絶縁膜を形成し、しかる後に単結晶シリコン基板を貼り合わせる際、遮光層に起因する凹凸が存在すると、単結晶シリコン基板を貼り合わせるのが困難になるため、絶縁膜の表面をＣＭＰ（Chemical Mechanical Polishing）処理で平坦化することが提案されている。
【特許文献１】特開平１０−２９３３２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に開示の構成では、遮光膜に起因して発生した絶縁膜の凹凸をＣＭＰ処理により除去する際、かなり分厚く研磨する必要があり、スループットが低いという問題点がある。また、特許文献１に開示の構成では、遮光層と電界効果型トランジスタとの間には、支持基板と単結晶シリコン基板とを貼り合わせるのに用いた絶縁膜が存在し、かかる絶縁膜は膜厚が５００ｎｍ以上でかなり厚いため、斜め進行する光が電界効果型トランジスタのチャネル領域に入射するのを防止することができないという問題点がある。
【０００７】
また、電界効果型トランジスタを備えた半導体装置では、電界効果型トランジスタのオン電流の増大を目的に、あるいは電界効果型トランジスタのドレイン端で発生したインパクトイオンの影響を抑制する目的にバックゲート電極を形成した構成が検討されているが、特許文献１に開示の構成において、バックゲート電極を追加しても、支持基板と単結晶シリコン基板とを貼り合わせるのに用いた厚い絶縁膜によりゲート絶縁層が構成されることになり、バックゲート電極が機能しないという問題点がある。
【０００８】
以上の問題点に鑑みて、本発明では、貼り合わせ基板を用いた場合でも、電界効果型トランジスタの下層側に遮光層およびバックゲート電極を配置することのできる半導体装置、半導体装置の製造方法、当該半導体装置を用いた電気光学装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明では、支持基板の表面に下地絶縁層を備え、当該下地絶縁層の上層側に電界効果型トランジスタを備えた半導体装置において、前記下地絶縁層の上層側には、前記電界効果型トランジスタのバックゲート電極を構成する遮光性の不純物導入領域を備えた第１単結晶半導体層と、該第１単結晶半導体層の表面を覆う第１ゲート絶縁層と、該第１ゲート絶縁層の上層で前記電界効果型トランジスタの能動層を構成する第２単結晶半導体層と、該第２単結晶半導体層の表面を覆う第２ゲート絶縁層と、該第２ゲート絶縁層の上層で前記電界効果型トランジスタのチャネル領域と重なるフロントゲート電極とを順に有することを特徴とする。
【００１０】
かかる半導体装置を製造するにあたって、本発明では、以下の方法を採用することを特徴とする。すなわち、本発明では、支持基板の表面に下地絶縁層を備え、当該下地絶縁層の上層側に電界効果型トランジスタを備えた半導体装置の製造方法において、前記下地絶縁層となる絶縁膜を介して前記支持基板に単結晶半導体基板を貼り合わせる貼り合わせ工程と、前記単結晶半導体の深さ方向の途中位置に酸素を導入して第１ゲート絶縁層を形成し、前記単結晶半導体における前記第１ゲート絶縁層の下層側を第１単結晶半導体層とし、前記第１ゲート絶縁層の上層側を第２単結晶半導体層とする酸素導入工程と、前記第２単結晶半導体層の表面に第２ゲート絶縁層を形成する第２ゲート絶縁層形成工程と、前記第２ゲート絶縁層の上層に電界効果型トランジスタのフロントゲート電極を形成するフロントゲート電極形成工程とを有し、前記第２単結晶半導体層に不純物を部分的に導入して前記電界効果型トランジスタのソース領域、チャネル領域、ドレイン領域を形成し、前記第１単結晶半導体層に不純物を導入して前記電界効果型トランジスタのバックゲート電極を構成する遮光性の不純物導入領域を形成することを特徴とする。
【００１１】
本発明では、支持基板と単結晶半導体基板との貼り合わせ技術を用いて能動層が単結晶半導体層からなる電界効果型トランジスタを形成した場合でも、支持基板と単結晶半導体基板との貼り合わせる際、遮光層が形成されていないので、ＣＭＰ処理により絶縁膜を厚く研磨しなくても、支持基板と単結晶半導体基板とを確実に貼り合わせることができる。また、第１単結晶半導体層（遮光層）と第２単結晶半導体層との間には薄い第１ゲート絶縁層のみが介在するので、斜め進行する光が電界効果型トランジスタのチャネル領域に入射するのを確実に防止することができる。また、第２単結晶半導体層にバックゲート電極を形成したので、バックゲート電極と第２単結晶半導体層との間には薄い第１ゲート絶縁層のみが介在するので、電界効果型トランジスタのオン電流の増大などを確実に行なうことができる。
【００１２】
本発明において、前記第１単結晶半導体層は、前記チャネル領域よりも広い領域にわたって形成され、当該第１単結晶半導体層一部のみに高濃度の不純物が導入されて前記バックゲート電極が形成され、当該第１単結晶半導体層における前記バックゲート電極以外の領域には低濃度の不純物が導入されていることが好ましい。このように構成すると、第１単結晶半導体層において広い領域が遮光層として機能し、一部のみがバックゲート電極として機能するため、広い領域に遮光層を形成した場合でも、電界効果型トランジスタの特性を劣化させることがない。
【００１３】
本発明において、前記第１単結晶半導体層に不純物を導入して前記バックゲート電極を構成する際、イオン注入時の加速電圧を調節して、前記第１単結晶半導体層のみに不純物を導入し、前記第２単結晶半導体層に不純物を導入しないことが好ましい。このように構成すると、第１単結晶半導体層、第１ゲート絶縁層、および第２単結晶半導体層が積層されている状態で不純物を導入してバックゲート電極を形成する方法を採用した場合でも、第２単結晶半導体層においてチャネル領域となる領域には不純物が導入されない。
【００１４】
本発明を適用した半導体装置は、例えば、前記支持基板上に複数の画素が形成されている電気光学装置の素子基板として用いられ、電気光学装置が液晶装置である場合、前記半導体装置（素子基板）と、該半導体装置に対して対向配置された対向基板との間に液晶が保持されている構成となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。なお、以下の説明で参照する図においては、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。
【００１６】
［半導体装置の構成］
図１（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、本発明を適用した半導体装置の構造を模式的に示す断面図、下層側の第１単結晶半導体層の構成を示す平面図、および上層側の第２単結晶半導体層の構成などを示す平面図である。
【００１７】
図１（ａ）に示す半導体装置１０ｘは、後述する液晶装置や、有機エレクトロルミネッセンス装置などにおいて、液晶や有機エレクトロルミネッセンス材料などの電気光学物質を保持する素子基板などとして用いられ、半導体装置１０ｘには、液晶装置や有機エレクトロルミネッセンス装置を画素毎に駆動する電界効果型トランジスタ１０ｙや画素電極（図示せず）が形成されている。
【００１８】
本形態において、半導体装置１０ｘは、支持基板１０ｄの上にシリコン酸化膜からなる下地絶縁層１５が形成されているとともに、下地絶縁層１５の上層側に電界効果型トランジスタ１０ｙが形成されている。
【００１９】
このような構成の半導体装置１０ｘは、ＳＯＩ（Silicon On Insulator）基板を用いて製造され、以下に説明する構成を採用することにより、電界効果型トランジスタ１０ｙの下層側には、遮光層を兼ねたバックゲート電極１１ｘが形成されている。
【００２０】
まず、本形態では、下地絶縁層１５の上層側には、単結晶シリコン層からなる第１単結晶半導体層１１が島状に形成されており、かかる第１単結晶半導体層１１の表面は、シリコン酸化膜からなる第１ゲート絶縁層１３が形成されている。
【００２１】
第１ゲート絶縁層１３の上層には、電界効果型トランジスタ１０ｙの能動層を構成する第２単結晶半導体層１２が島状に形成されており、かかる第２単結晶半導体層１２も、第１単結晶半導体層１１と同様、単結晶シリコン層からなる。第１単結晶半導体層１１の表面は、シリコン酸化膜やシリコン窒化膜からなる第２ゲート絶縁層１４で覆われており、第２ゲート絶縁層１４の上層には、電界効果型トランジスタ１０ｙのチャネル領域１２ｇと重なるフロントゲート電極３ｘが形成されている。本形態において、第２ゲート絶縁層１４は、第２単結晶半導体層１２を熱酸化してなるシリコン酸化膜からなる。
【００２２】
フロントゲート電極３ｘの上層には層間絶縁膜７が形成されている。層間絶縁膜７の上層にはソース電極６ｘおよびドレイン電極６ｙが形成されており、ソース電極６ｘおよびドレイン電極６ｙは、層間絶縁膜７に形成されたコンタクトホール７ｘ、７ｙを介して電界効果型トランジスタ１０ｙのソース領域およびドレイン領域に電気的に接続されている。
【００２３】
図１（ａ）、（ｃ）に示すように、電界効果型トランジスタ１０ｙはＬＤＤ（Lightly Doped Drain）構造を備えており、第２単結晶半導体層１２には、チャネル領域１２ｇの両側に低濃度ソース領域１２ｂおよび低濃度ドレイン領域１２ｃがフロントゲート電極３ｘに対して自己整合的に形成され、低濃度ソース領域１２ｂおよび低濃度ドレイン領域１２ｃの外側には高濃度ソース領域１２ｄおよび高濃度ドレイン領域１２ｅが形成されている。なお、電界効果型トランジスタ１０ｙはセルフアライン構造を備えている場合があり、この場合、ソース領域およびドレイン領域は、全体がフロントゲート電極３ｘに対して自己整合的に形成された高濃度ソース領域および高濃度ドレイン領域となる。
【００２４】
図１（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示すように、第１単結晶半導体層１１は、チャネル領域１２ｇよりも広い領域にわたって形成されており、第１単結晶半導体層１１において、電界効果型トランジスタ１０ｙのチャネル領域１２ｇと重なる領域は、高濃度の不純物が導入されたバックゲート電極１１ｘ（高濃度不純物導入領域）になっており、かかるバックゲート電極１１ｘは、チャネル幅方向への突出部分が、第１ゲート絶縁層１３を貫通するコンタクトホール１３ａ（図１（ｃ）参照）を介してフロントゲート電極３ｘに電気的に接続されている。
【００２５】
また、第１単結晶半導体層１１において、バックゲート電極１１ｘとなる高濃度不純物導入領域以外の領域は、低濃度の不純物が導入された低濃度不純物導入領域１１ｙになっている。
【００２６】
このように構成した第１単結晶半導体層１１は、バックゲート電極１１ｘ（高濃度不純物導入領域）および低濃度不純物導入領域１１ｙのいずれもが遮光性を備えているため、電界効果型トランジスタ１０ｙのチャネル領域１２ｇに対する遮光層として機能する。また、第１単結晶半導体層１１において、電界効果型トランジスタ１０ｙのチャネル領域１２ｇと重なる領域のみが高濃度不純物導入領域になっており、かかる高濃度不純物導入領域のみがバックゲート電極１１ｘとして機能する。
【００２７】
なお、電界効果型トランジスタ１０ｙがＮ型である場合、低濃度ソース領域１２ｂ、低濃度ドレイン領域１２ｃ、高濃度ソース領域１２ｄおよび高濃度ドレイン領域１２ｅにはＮ型不純物が導入される。この場合、第１単結晶半導体層１１には、Ｎ型不純物が導入されるのが一般的であるが、第１単結晶半導体層１１にＰ型不純物を導入してもよい。
【００２８】
また、電界効果型トランジスタ１０ｙがＰ型である場合、低濃度ソース領域１２ｂ、低濃度ドレイン領域１２ｃ、高濃度ソース領域１２ｄおよび高濃度ドレイン領域１２ｅにはＰ型不純物が導入される。この場合、第１単結晶半導体層１１には、Ｐ型不純物が導入されるのが一般的であるが、第１単結晶半導体層１１にＮ型不純物を導入してもよい。
【００２９】
さらに、第１単結晶半導体層１１において、バックゲート電極１１ｘ（高濃度不純物導入領域）と低濃度不純物導入領域１１ｙとでは同一の導電型の不純物が導入された構成の他、導電型の異なる不純物が導入された構成を採用してもよい。
【００３０】
（半導体装置１０ｘの製造方法）
図２〜図４は、本発明を適用した半導体装置１０ｘの製造方法を示す工程断面図である。本形態の半導体装置１０ｘを製造するには、図２（ａ）に示すように、透光性の支持基板１０ｄを準備する一方、単結晶シリコン基板からなる単結晶半導体基板１の一方の面に厚さが４００〜８００ｎｍ程度のシリコン酸化膜１５ｘ（絶縁膜）を形成する。かかるシリコン酸化膜１５ｘは、単結晶シリコン基板に対する酸素イオン注入法、熱酸化法、あるいはＣＶＤ法により形成される。また、シリコン酸化膜１５ｘを形成した後は、ＣＭＰ処理によりシリコン酸化膜を薄く研磨して清浄化や平坦化を行なってもよい。
【００３１】
次に、図２（ｂ）に示す貼り合わせ工程において、単結晶半導体基板１においてシリコン酸化膜１５ｘが形成されている側の面を支持基板１０ｄと貼り合わせ、ＳＯＩ基板を得る。その結果、シリコン酸化膜１５ｘによって下地絶縁層１５が形成される。かかるＳＯＩ基板を得た後は、ＣＭＰ処理により単結晶半導体基板１を研磨して厚さ調整などを行なってもよい。
【００３２】
次に、図２（ｃ）に示す酸素導入工程において、単結晶半導体基板１に対して、その深さ方向の途中位置に酸素をイオン注入し、シリコン酸化膜からなる第１ゲート絶縁層１３を形成する。その際、加速電圧を調節することにより、任意の深さ位置に第１ゲート絶縁層１３を形成することができる。その結果、単結晶半導体における第１ゲート絶縁層１３の下層側が第１単結晶半導体層１１となり、第１ゲート絶縁層１３の上層側が第２単結晶半導体層１２となる。
【００３３】
次に、図２（ｄ）に示す第１パターング工程では、フォトリソグラフィ技術を用いて、第１単結晶半導体層１１、第１ゲート絶縁層１３および第２単結晶半導体層１２を島状にパターニングする。次に、図２（ｅ）に示す第２パターング工程では、フォトリソグラフィ技術を用いて、第２単結晶半導体層１２のみをパターニングする。その結果、第２単結晶半導体層１２は、第１単結晶半導体層１１よりも小さくなる。
【００３４】
次に、図３（ａ）に示す第２ゲート絶縁層形成工程では、第２単結晶半導体層１２の表面および側面を覆うように、第２ゲート絶縁層１４を形成する。本形態では、熱酸化法により、第２ゲート絶縁層１４を形成したので、第２単結晶半導体層１２の表面および側面を覆うように、シリコン酸化膜からなる第２ゲート絶縁層１４が形成されるとともに、第１単結晶半導体層１１の側面もシリコン酸化膜で覆われる。
【００３５】
次に、図３（ｂ）に示す第１不純物導入工程では、第２ゲート絶縁層１４の表面に、フォトリソグラフィ技術を用いて、図１（ａ）に示すバックゲート電極１１ｘおよびチャネル領域１２ｇを形成すべき領域が開孔部になっているマスク９４を形成し、この状態で、高濃度の不純物をイオン注入する。その際、加速電圧を調節し、高濃度の不純物が第１単結晶半導体層１１のみに導入され、第２単結晶半導体層１２に導入されないようにする。その結果、第１単結晶半導体層１１にバックゲート電極１１ｘとなる高濃度不純物導入領域が形成される。
【００３６】
次に、図３（ｃ）に示す第２不純物導入工程では、マスクを形成せずに低濃度の不純物をイオン注入する。その際、加速電圧を調節し、低濃度の不純物が第１単結晶半導体層１１のみに導入され、第２単結晶半導体層１２に導入されないようにする。その結果、第１単結晶半導体層１１において、バックゲート電極１１ｘとなる高濃度不純物導入領域以外の領域に低高濃度不純物導入領域１１ｙが形成される。その際、低濃度の不純物は、バックゲート電極１１ｘとなる高濃度不純物導入領域にも導入されるが、かかる不純物の導入は、バックゲート電極１１ｘの不純物濃度が高まるだけであり支障がない。このようにして、第１単結晶半導体層１１全体を遮光層とする。
【００３７】
次に、図３（ｄ）に示す第３不純物導入工程では、第２ゲート絶縁層１４の表面に、フォトリソグラフィ技術を用いて、図１（ａ）に示すチャネル領域１２ｇを広めに覆うマスク９６を形成し、この状態で、高濃度の不純物をイオン注入する。その際の加速電圧を調節し、高濃度の不純物が第２単結晶半導体層１２のみに導入され、第１単結晶半導体層１１に導入されないようにする。その結果、第２単結晶半導体層１２には、高濃度ソース領域１２ｄおよび高濃度ドレイン領域１２ｅが形成される。
【００３８】
次に、フォトリソグラフィ技術を用いて第１ゲート絶縁層１３に、図１（ｃ）に示すコンタクトホール１３ａを形成する。
【００３９】
次に、図４（ａ）に示すフロントゲート電極形成工程において、第２ゲート絶縁層１４の上層に導電膜を形成した後、フォトリソグラフィ技術を用いて導電膜をパターニングし、フロントゲート電極３ｘを形成する。その結果、フロントゲート電極３ｘは、コンタクトホールを介してバックゲート電極１１ｘに電気的に接続する。
【００４０】
次に、図４（ｄ）に示す第４不純物導入工程では、フロントゲート電極３ｘをマスクにして低濃度の不純物をイオン注入する。その際、加速電圧を調節し、高濃度の不純物が第２単結晶半導体層１２のみに導入され、第１単結晶半導体層１１に導入されないようにする。その結果、第２単結晶半導体層１２には、フロントゲート電極３ｘに対してセルフアライン的に低濃度ソース領域１２ｂおよび低濃度ドレイン領域１２ｃが形成され、フロントゲート電極３ｘで覆われていた領域にチャネル領域１２ｇが形成される。
【００４１】
次に、図４（ｃ）に示す層間絶縁膜形成工程では、フロントゲート電極３ｘの上層側に層間絶縁膜７を形成した後、フォトリソグラフィ技術を用いて、層間絶縁膜７において高濃度ソース領域１２ｄおよび高濃度ドレイン領域１２ｅに対応する領域にコンタクトホール７ｘ、７ｙを形成する。
【００４２】
しかる後には、層間絶縁膜７の上層に導電膜を形成した後、フォトリソグラフィ技術を用いて導電膜をパターニングし、図１（ａ）に示すソース電極６ｘおよびドレイン電極６ｙを形成する。なお、不純物導入工程の上記の順序に限らず、順序を入れ替えてもよい。
【００４３】
（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態では、下地絶縁層１５となるシリコン酸化膜１５ｘを介して支持基板１０ｄと単結晶半導体基板１とを貼り合わせる貼り合わせ工程と、単結晶半導体基板１の深さ方向の途中位置に酸素を導入して第１単結晶半導体層１１、第１ゲート絶縁層１３、および第２単結晶半導体層１２を形成する酸素導入工程を行なった以降、第２単結晶半導体層１２に不純物を部分的に導入して前記電界効果型トランジスタ１０ｙのソース領域（低濃度ソース領域１２ｂ、高濃度ソース領域１２ｄ）、チャネル領域１２ｇ、ドレイン領域（低濃度ドレイン領域１２ｃ、高濃度ドレイン領域１２ｅ）を形成する一方、第１単結晶半導体層１１に不純物を導入してバックゲート電極１１ｘ（遮光性の不純物導入領域）を形成する。
【００４４】
このため、支持基板１０ｄと単結晶半導体基板１との貼り合わせ技術を用いて能動層が単結晶半導体層からなる電界効果型トランジスタ１０ｙを形成した場合でも、支持基板１０ｄと単結晶半導体基板１との貼り合わせる際、遮光層が形成されていないので、ＣＭＰ処理により絶縁膜を厚く研磨しなくても、支持基板１０ｄと単結晶半導体基板１とを確実に貼り合わせることができる。それ故、工程の簡素化を図ることができる。
【００４５】
また、第１単結晶半導体層１１（遮光層）と第２単結晶半導体層１２との間には薄い第１ゲート絶縁層１３のみが介在するので、斜め進行する光が電界効果型トランジスタ１０ｙのチャネル領域１２ｇに入射するのを確実に防止することができる。また、第２単結晶半導体層１２にバックゲート電極１１ｘを形成したので、バックゲート電極１１ｘと第２単結晶半導体層１２との間には薄い第１ゲート絶縁層１３のみが介在するので、電界効果型トランジスタ１０ｙのオン電流の増大、あるいは電界効果型トランジスタ１０ｙのドレイン端で発生したインパクトイオンの影響抑制などを確実に行なうことができる。
【００４６】
さらに、第１単結晶半導体層１１は、チャネル領域１２ｇよりも広い領域にわたって形成され、第１単結晶半導体層１１一部のみに高濃度の不純物が導入されてバックゲート電極１１ｘが形成され、第１単結晶半導体層１１における前記バックゲート電極１１ｘ以外の領域は低濃度不純物導入領域１１ｙになっている。このため、第１単結晶半導体層１１の全体が遮光層として機能し、一部のみがバックゲート電極１１ｘとして機能するため、広い領域に遮光層を形成した場合でも、電界効果型トランジスタ１０ｙの特性を劣化させることがない。
【００４７】
さらにまた、第１単結晶半導体層１１に不純物を導入してバックゲート電極１１ｘを構成する際、イオン注入時の加速電圧を調節して、第１単結晶半導体層１１のみに不純物を導入し、第２単結晶半導体層１２に不純物を導入しない。従って、第１単結晶半導体層１１、第１ゲート絶縁層１３、および第２単結晶半導体層１２が積層されている状態で不純物を導入してバックゲート電極１１ｘを形成する方法を採用した場合でも、第２単結晶半導体層１２においてチャネル領域１２ｇとなる領域には不純物が導入されない。
【００４８】
［電気光学装置への適用］
図１〜図４を参照して説明した半導体装置（半導体装置）およびその製造方法は、例えば、以下に説明する液晶装置などといった電気光学装置の素子基板として用いることができる。以下、電気光学装置として、電界効果型トランジスタアクティブマトリクス駆動形式の液晶装置に本発明を適用した例を説明する。
【００４９】
（全体構成）
図５は、本発明を適用した液晶装置（電気光学装置）の電気的構成を示すブロック図である。図５に示すように、電気光学装置１００は、液晶パネル１００ｐを有しており、液晶パネル１００ｐは、その中央領域に複数の画素１００ａがマトリクス状に配列された画素領域１０ｂを備えている。かかる液晶パネル１００ｐにおいて、後述する素子基板１０には、画素領域１０ｂの内側で複数本のデータ線６ａおよび複数本の走査線３ａが縦横に延びており、それらの交点に対応する位置に画素１００ａが構成されている。複数の画素１００ａの各々には、画素スイッチング素子としての電界効果型トランジスタ３０および画素電極９ａが形成されている。電界効果型トランジスタ３０のソースにはデータ線６ａが電気的に接続され、電界効果型トランジスタ３０のゲートには走査線３ａが電気的に接続され、電界効果型トランジスタ３０のドレインには画素電極９ａが電気的に接続されている。
【００５０】
素子基板１０において、画素領域１０ｂの外側領域には走査線駆動回路１０４およびデータ線駆動回路１０１が構成されている。データ線駆動回路１０１は各データ線６ａの一端に電気的に接続しており、画像処理回路２０２から供給される画像信号を各データ線６ａに順次供給する。走査線駆動回路１０４は、各走査線３ａに電気的に接続しており、走査信号を各走査線３ａに順次供給する。
【００５１】
各画素１００ａにおいて、画素電極９ａは、後述する対向基板に形成された共通電極と液晶を介して対向し、液晶容量５０ａを構成している。また、各画素１００ａには、液晶容量５０ａで保持される画像信号がリークするのを防ぐために、液晶容量５０ａと並列に保持容量６０が付加されている。本形態では、保持容量６０を構成するために、走査線３ａと並列するように容量線３ｂが形成されており、かかる容量線３ｂは共通電位線ＣＯＭに接続され、所定の電位に保持されている。なお、保持容量６０は前段の走査線３ａとの間に形成される場合もある。
【００５２】
（液晶パネルおよび素子基板の構成）
図６（ａ）、（ｂ）は各々、本発明を適用した電気光学装置１００の液晶パネル１００ｐを各構成要素と共に対向基板の側から見た平面図、およびそのＨ−Ｈ′断面図である。図６（ａ）、（ｂ）に示すように、電気光学装置１００の液晶パネル１００ｐでは、所定の隙間を介して素子基板１０と対向基板２０とが所定の隙間を介してシール材１０７によって貼り合わされており、シール材１０７は対向基板２０の縁に沿うように配置されている。シール材１０７は、光硬化樹脂や熱硬化性樹脂など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、あるいはガラスビーズ等のギャップ材が配合されている。
【００５３】
素子基板１０において、シール材１０７の外側領域では、素子基板１０の一辺に沿ってデータ線駆動回路１０１および複数の端子１０２が形成されており、この一辺に隣接する一辺に沿って走査線駆動回路１０４が形成されている。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、素子基板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１０９が形成されている。
【００５４】
詳しくは後述するが、素子基板１０には、画素電極９ａがマトリクス状に形成されている。これに対して、対向基板２０には、シール材１０７の内側領域に遮光性材料からなる額縁１０８が形成され、その内側が画像表示領域１０ａとされている。また、対向基板２０では、素子基板１０の画素電極９ａの縦横の境界領域と対向する領域にブラックマトリクス、あるいはブラックストライプなどと称せられる遮光膜２３が形成され、その上層側には、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）膜からなる共通電極２１が形成されている。なお、画素領域１０ｂには、額縁１０８と重なる領域にダミーの画素が構成される場合があり、この場合、画素領域１０ｂのうち、ダミー画素を除いた領域が画像表示領域１０ａとして利用されることになる。
【００５５】
このように形成した電気光学装置１００は、モバイルコンピュータ、携帯電話機、液晶テレビなどといった電子機器のカラー表示装置として用いることができ、この場合、対向基板２０には、カラーフィルタ（図示せず）や保護膜が形成される。また、対向基板２０および素子基板１０の光入射側の面あるいは光出射側には、使用する液晶５０の種類、すなわち、ＴＮ（ツイステッドネマティック）モード、ＳＴＮ（スーパーＴＮ）モード等々の動作モードや、ノーマリホワイトモード／ノーマリ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向きに配置される。電気光学装置１００は、透過型に限らず、反射型および半透過反射型として構成される場合があり、この場合、例えば、素子基板１０には光反射層が形成される。電気光学装置１００は、後述する投射型表示装置（液晶プロジェクタ）において、ＲＧＢ用のライトバルブとして用いることができる。この場合、ＲＧＢ用の各電気光学装置１００の各々には、ＲＧＢ色分解用のダイクロイックミラーを介して分解された各色の光が投射光として各々入射されることになるので、カラーフィルタは形成されない。また、対向基板２０に対して、各画素に対応するようにマイクロレンズを形成すれば、入射光の画素電極９ａに対する集光効率を高めることができるので、明るい表示を行うことができる。さらにまた、対向基板２０に何層もの屈折率の異なる干渉層を積層することにより、光の干渉作用を利用して、ＲＧＢ色をつくり出すダイクロイックフィルタを形成してもよい。このダイクロイックフィルタ付きの対向基板によれば、より明るいカラー表示を行うことができる。
【００５６】
（各画素の構成）
図７（ａ）、（ｂ）は各々、本発明を適用した電気光学装置１００に用いた素子基板１０において相隣接する画素の平面図、およびそのＡ−Ａ′線に相当する位置で電気光学装置１００を切断したときの断面図である。
【００５７】
図７（ａ）、（ｂ）に示すように、素子基板１０には、ガラスなどからなる支持基板１０ｄの表面にシリコン酸化膜などからなる下地絶縁層１５が形成されているとともに、その表面側において、画素電極９ａに隣接する位置にＮチャネル型の電界効果型トランジスタ３０が形成されている。電界効果型トランジスタ３０は、島状の半導体層１ａに対して、チャネル領域１ｇ、低濃度ソース領域１ｂ、高濃度ソース領域１ｄ、低濃度ドレイン領域１ｃ、および高濃度ドレイン領域１ｅが形成されたＬＤＤ構造を備えている。また、半導体層１ａの表面側にゲート絶縁層２ｙが形成されており、ゲート絶縁層２ｙの表面にゲート電極（走査線３ａ）が形成されている。低濃度ソース領域１ｂおよび低濃度ドレイン領域１ｃは、走査線３ａをマスクとして、例えば、約０．１×１０13／ｃｍ2〜約１０×１０13／ｃｍ2のドーズ量で低濃度Ｎ型の不純物イオン（リンイオン）を導入することにより形成された半導体領域であり、高濃度ソース領域１ｄおよび高濃度ドレイン領域１ｅは、レジストマスクを用いて、約０．１×１０15／ｃｍ2〜約１０×１０15／ｃｍ2のドーズ量で高濃度Ｎ型の不純物イオン（リンイオン）を導入することにより形成された半導体領域である。また、チャネル領域１ｇはチャネルドープされている。
【００５８】
電界効果型トランジスタ３０の上層側には、層間絶縁層７、８が形成されている。層間絶縁層７の表面にはデータ線６ａおよびドレイン電極６ｂが形成され、データ線６ａは、層間絶縁層７に形成されたコンタクトホール７ａを介して高濃度ソース領域１ｄに電気的に接続している。また、ドレイン電極６ｂは、層間絶縁層７に形成されたコンタクトホール７ｂを介して高濃度ドレイン領域１ｅに電気的に接続している。層間絶縁層８の表面にはＩＴＯ膜からなる画素電極９ａが形成されている。画素電極９ａは、層間絶縁層８に形成されたコンタクトホール８ａを介してドレイン電極６ｂに電気的に接続している。画素電極９ａの表面側にはポリイミド膜からなる配向膜１６が形成されている。また、高濃度ドレイン領域１ｅからの延設部分１ｆ（下電極）に対しては、ゲート絶縁層２ｙと同時形成された絶縁層（誘電体膜）を介して、走査線３ａと同層の容量線３ｂが上電極として対向することにより、保持容量６０が構成されている。
【００５９】
このように構成した素子基板１０と対向基板２０とは、画素電極９ａと共通電極２１とが対面するように配置され、かつ、これらの基板間には、前記のシール材１０７（図６（ａ）、（ｂ）参照）により囲まれた空間内に電気光学物質としての液晶５０が封入されている。液晶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、２２により所定の配向状態をとる。液晶５０は、例えば一種または数種のネマティック液晶を混合したものなどからなる。
【００６０】
このように構成した素子基板１０は、図１〜図４を参照して説明した半導体装置１０ｘとして構成されている。すなわち、下地絶縁層１５と半導体層２ａとの間には、高濃度不純物導入領域からなるバックゲート電極１１ｘを備えた第１多結晶半導体層１１、および第１ゲート絶縁層１３が形成され、かかる第１単結晶半導体層１１において、バックゲート電極１１ｘ以外の領域は低濃度不純物導入領域１１ｙになっている。このため、第１多結晶半導体層１１はチャネル領域１ｇに対する遮光層として機能する。なお、半導体層１ａは、図１〜図４を参照して説明した半導体装置１０ｘにおける第２単結晶半導体層１２に相当し、ゲート絶縁層２ｙは第２ゲート絶縁層１４に相当し、走査線３ａにおいてチャネル領域１ｇと重なる部分はフロントゲート電極３ｘに相当し、走査線３ａ（フロントゲート電極３ｘ）とバックゲート電極１１ｘは、図７（ａ）に示すコンタクトホール１３ａで電気的に接続されている。
【００６１】
（駆動回路の構成）
再び図６（ａ）において、本形態の電気光学装置１００では、素子基板１０の表面側のうち、画素領域１０ｂの周辺領域を利用してデータ線駆動回路１０１および走査線駆動回路１０４などの内部回路が形成されている。このようなデータ線駆動回路１０１および走査線駆動回路１０４は、図８（ａ）、（ｂ）に示すように、Ｐチャネル型の電界効果型トランジスタ８０とＮチャネル型の電界効果型トランジスタ９０とを備えた相補回路などを有しており、このような相補回路の構成を簡単に説明する。図８（ａ）、（ｂ）は各々、本発明を適用した電気光学装置に用いた素子基板に形成した相補型電界効果型トランジスタの平面図、およびそのＢ−Ｂ′線に相当する位置で素子基板を切断したときの断面図である。
【００６２】
図８（ａ）、（ｂ）において、駆動回路のトランジスタは、Ｐチャネル型の電界効果型トランジスタ８０とＮチャネル型の電界効果型トランジスタ９０とからなる相補型電界効果型トランジスタとして構成されている。このような電界効果型トランジスタ８０、９０は、画素スイッチング用の電界効果型トランジスタ３０の製造工程の一部を利用して形成されたものであり、電界効果型トランジスタ８０、９０を構成する半導体層１ｈ、１ｎは、電界効果型トランジスタ３０を構成する半導体層１ａと同じく単結晶シリコン層である。
【００６３】
Ｎチャネル型の電界効果型トランジスタ９０は、チャネル領域１ｏの両側にＮ型のソース領域（高濃度ソース領域１ｓおよび低濃度ソース領域１ｑ）、およびドレイン領域（高濃度ドレイン領域１ｒおよび低濃度ドレイン領域１ｐ）を備えており、これらの領域は、電界効果型トランジスタ３０のソース領域およびドレイン領域と同時形成された領域である。Ｐチャネル型の電界効果型トランジスタ８０は、チャネル領域１ｉの両側にＰ型のソース領域（高濃度ソース領域１ｌおよび低濃度ソース領域１ｊ）、およびドレイン領域（高濃度ドレイン領域１ｍおよび低濃度ドレイン領域１ｋ）を備えている。半導体層１ｈ、１ｎの表面側にはゲート絶縁層２ｙが形成されている。
【００６４】
電界効果型トランジスタ８０、９０では、高電位線６ｅと低電位線６ｇが層間絶縁層７およびゲート絶縁層２ｙを貫通するコンタクトホール７ｅ、７ｇを介して、半導体層１ｈ、１ｎの高濃度ソース領域１ｌ、１ｓに電気的に接続されている。また、出力配線６ｆは、層間絶縁層７およびゲート絶縁層２ｙを貫通するコンタクトホール７ｆ、７ｋを介して半導体層１ｈ、１ｎの高濃度ドレイン領域１ｍ、１ｒに電気的にそれぞれ接続されている。また、入力配線６ｈは、層間絶縁層７を貫通するコンタクトホール７ｈを介して共通のゲート電極３ｅに接続されている。
【００６５】
このように構成した素子基板１０は、図１〜図４を参照して説明した半導体装置１０ｘとして構成されている。すなわち、下地絶縁層１５と半導体層２ｈ、２ｎとの間には、高濃度不純物導入領域からなるバックゲート電極１１ｘを備えた第１多結晶半導体層１１、および第１ゲート絶縁層１３が形成され、かかる第１単結晶半導体層１１において、バックゲート電極１１ｘ以外の領域は低濃度不純物導入領域１１ｙになっている。このため、第１多結晶半導体層１１はチャネル領域１１ｉ、１ｏに対する遮光層として機能する。なお、半導体層１ｈ、１ｎは、図１〜図４を参照して説明した半導体装置１０ｘにおける第２単結晶半導体層１２に相当し、ゲート絶縁層２ｙは第２ゲート絶縁層１４に相当し、ゲート電極３ｅはフロントゲート電極３ｘに相当し、ゲート電極３ｅ（フロントゲート電極３ｘ）とバックゲート電極１１ｘは、図７（ａ）に示すコンタクトホール１３ａで電気的に接続されている。
【００６６】
［その他の実施の形態］
上記形態では、本発明に係る電気光学装置として液晶装置を例に説明したが、有機エレクトロルミネッセンス装置でも、電界効果型トランジスタが画素スイッチング素子として用いられていることから、本発明に係る半導体装置は、有機エレクトロルミネッセンス装置の素子基板として用いてもよい。
【００６７】
［電子機器への搭載例］
次に、上記電気光学装置１００をプロジェクタの液晶ライトバルブに採用した例について図面を参照して説明する。
【００６８】
図９は、プロジェクタの概略構成図である。プロジェクタ１１０は、観察者側に設けられたスクリーン１１１に光を照射し、このスクリーン１１１で反射した光を観察する、いわゆる投影型のプロジェクタである。そして、プロジェクタ１１０は、光源１１２と、ダイクロイックミラー１１３、１１４と、液晶ライトバルブ１１５〜１１７（電気光学装置１００）と、投射光学系１１８と、クロスダイクロイックプリズム１１９と、リレー系１２０とを備えている。
【００６９】
光源１１２は、赤色光、緑色光及び青色光を含む光を供給する超高圧水銀ランプで構成されている。ダイクロイックミラー１１３は、光源１１２からの赤色光を透過させると共に緑色光及び青色光を反射する構成となっている。また、ダイクロイックミラー１１４は、ダイクロイックミラー１１３で反射された緑色光及び青色光のうち青色光を透過させると共に緑色光を反射する構成となっている。このように、ダイクロイックミラー１１３、１１４は、光源１１２から出射した光を赤色光と緑色光と青色光とに分離する色分離光学系を構成する。
【００７０】
ここで、ダイクロイックミラー１１３と光源１１２との間には、インテグレータ１２１及び偏光変換素子１２２が光源１１２から順に配置されている。インテグレータ１２１は、光源１１２から照射された光の照度分布を均一化する構成となっている。また、偏光変換素子１２２は、光源１１２からの光を例えばｓ偏光のような特定の振動方向を有する偏光にする構成となっている。
【００７１】
液晶ライトバルブ１１５は、ダイクロイックミラー１１３を透過して反射ミラー１２３で反射した赤色光を画像信号に応じて変調する透過型の液晶装置（電気光学装置）である。液晶ライトバルブ１１５は、λ／２位相差板１１５ａ、第１偏光板１１５ｂ、液晶パネル１１５ｃ及び第２偏光板１１５ｄを備えている。ここで、液晶ライトバルブ１１５に入射する赤色光は、ダイクロイックミラー１１３を透過しても光の偏光は変化しないことから、ｓ偏光のままである。
【００７２】
λ／２位相差板１１５ａは、液晶ライトバルブ１１５に入射したｓ偏光をｐ偏光に変換する光学素子である。また、第１偏光板１１５ｂは、ｓ偏光を遮断してｐ偏光を透過させる偏光板である。そして、液晶パネル１１５ｃは、ｐ偏光を画像信号に応じた変調によってｓ偏光（中間調であれば円偏光又は楕円偏光）に変換する構成となっている。さらに、第２偏光板１１５ｄは、ｐ偏光を遮断してｓ偏光を透過させる偏光板である。したがって、液晶ライトバルブ１１５は、画像信号に応じて赤色光を変調し、変調した赤色光をクロスダイクロイックプリズム１１９に向けて射出する構成となっている。
【００７３】
なお、λ／２位相差板１１５ａ及び第１偏光板１１５ｂは、偏光を変換させない透光性のガラス板１１５ｅに接した状態で配置されており、λ／２位相差板１１５ａ及び第１偏光板１１５ｂが発熱によって歪むのを回避することができる。
【００７４】
液晶ライトバルブ１１６は、ダイクロイックミラー１１３で反射した後にダイクロイックミラー１１４で反射した緑色光を画像信号に応じて変調する透過型の液晶装置である。そして、液晶ライトバルブ１１６は、液晶ライトバルブ１１５と同様に、第１偏光板１１６ｂ、液晶パネル１１６ｃ及び第２偏光板１１６ｄを備えている。液晶ライトバルブ１１６に入射する緑色光は、ダイクロイックミラー１１３、１１４で反射されて入射するｓ偏光である。第１偏光板１１６ｂは、ｐ偏光を遮断してｓ偏光を透過させる偏光板である。また、液晶パネル１１６ｃは、ｓ偏光を画像信号に応じた変調によってｐ偏光（中間調であれば円偏光又は楕円偏光）に変換する構成となっている。そして、第２偏光板１１６ｄは、ｓ偏光を遮断してｐ偏光を透過させる偏光板である。したがって、液晶ライトバルブ１１６は、画像信号に応じて緑色光を変調し、変調した緑色光をクロスダイクロイックプリズム１１９に向けて射出する構成となっている。
【００７５】
液晶ライトバルブ１１７は、ダイクロイックミラー１１３で反射し、ダイクロイックミラー１１４を透過した後でリレー系１２０を経た青色光を画像信号に応じて変調する透過型の液晶装置である。そして、液晶ライトバルブ１１７は、液晶ライトバルブ１１５、１１６と同様に、λ／２位相差板１１７ａ、第１偏光板１１７ｂ、液晶パネル１１７ｃ及び第２偏光板１１７ｄを備えている。ここで、液晶ライトバルブ１１７に入射する青色光は、ダイクロイックミラー１１３で反射してダイクロイックミラー１１４を透過した後にリレー系１２０の後述する２つの反射ミラー１２５ａ、１２５ｂで反射することから、ｓ偏光となっている。
【００７６】
λ／２位相差板１１７ａは、液晶ライトバルブ１１７に入射したｓ偏光をｐ偏光に変換する光学素子である。また、第１偏光板１１７ｂは、ｓ偏光を遮断してｐ偏光を透過させる偏光板である。そして、液晶パネル１１７ｃは、ｐ偏光を画像信号に応じた変調によってｓ偏光（中間調であれば円偏光又は楕円偏光）に変換する構成となっている。さらに、第２偏光板１１７ｄは、ｐ偏光を遮断してｓ偏光を透過させる偏光板である。したがって、液晶ライトバルブ１１７は、画像信号に応じて青色光を変調し、変調した青色光をクロスダイクロイックプリズム１１９に向けて射出する構成となっている。なお、λ／２位相差板１１７ａ及び第１偏光板１１７ｂは、ガラス板１１７ｅに接した状態で配置されている。
【００７７】
リレー系１２０は、リレーレンズ１２４ａ、１２４ｂと反射ミラー１２５ａ、１２５ｂとを備えている。リレーレンズ１２４ａ、１２４ｂは、青色光の光路が長いことによる光損失を防止するために設けられている。ここで、リレーレンズ１２４ａは、ダイクロイックミラー１１４と反射ミラー１２５ａとの間に配置されている。また、リレーレンズ１２４ｂは、反射ミラー１２５ａ、１２５ｂの間に配置されている。反射ミラー１２５ａは、ダイクロイックミラー１１４を透過してリレーレンズ１２４ａから出射した青色光をリレーレンズ１２４ｂに向けて反射するように配置されている。また、反射ミラー１２５ｂは、リレーレンズ１２４ｂから出射した青色光を液晶ライトバルブ１１７に向けて反射するように配置されている。
【００７８】
クロスダイクロイックプリズム１１９は、２つのダイクロイック膜１１９ａ、１１９ｂをＸ字型に直交配置した色合成光学系である。ダイクロイック膜１１９ａは青色光を反射して緑色光を透過する膜であり、ダイクロイック膜１１９ｂは赤色光を反射して緑色光を透過する膜である。したがって、クロスダイクロイックプリズム１１９は、液晶ライトバルブ１１５〜１１７のそれぞれで変調された赤色光と緑色光と青色光とを合成し、投射光学系１１８に向けて射出するように構成されている。
【００７９】
なお、液晶ライトバルブ１１５、１１７からクロスダイクロイックプリズム１１９に入射する光はｓ偏光であり、液晶ライトバルブ１１６からクロスダイクロイックプリズム１１９に入射する光はｐ偏光である。このようにクロスダイクロイックプリズム１１９に入射する光を異なる種類の偏光としていることで、クロスダイクロイックプリズム１１９において各液晶ライトバルブ１１５〜１１７から入射する光を有効に合成できる。ここで、一般に、ダイクロイック膜１１９ａ、１１９ｂはｓ偏光の反射特性に優れている。このため、ダイクロイック膜１１９ａ、１１９ｂで反射される赤色光及び青色光をｓ偏光とし、ダイクロイック膜１１９ａ、１１９ｂを透過する緑色光をｐ偏光としている。投射光学系１１８は、投影レンズ（図示略）を有しており、クロスダイクロイックプリズム１１９で合成された光をスクリーン１１１に投射するように構成されている。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、本発明を適用した半導体装置の構造を模式的に示す断面図、下層側の第１単結晶半導体層の構成を示す平面図、および上層側の第２単結晶半導体層の構成などを示す平面図である。
【図２】本発明を適用した半導体装置の製造方法を示す工程断面図である。
【図３】本発明を適用した半導体装置の製造方法を示す工程断面図である。
【図４】本発明を適用した半導体装置の製造方法を示す工程断面図である。
【図５】本発明を適用した電気光学装置の電気的構成を示すブロック図である。
【図６】（ａ）、（ｂ）は各々、本発明を適用した電気光学装置を各構成要素と共に対向基板の側から見た平面図、およびそのＨ−Ｈ′断面図である。
【図７】（ａ）、（ｂ）は各々、本発明を適用した電気光学装置に用いた素子基板において相隣接する画素の平面図、およびそのＡ−Ａ′線に相当する位置で電気光学装置を切断したときの断面図である。
【図８】（ａ）、（ｂ）は各々、本発明を適用した電気光学装置に用いた素子基板に形成した相補型電界効果型トランジスタの平面図、およびそのＢ−Ｂ′線に相当する位置で素子基板を切断したときの断面図である。
【図９】本発明に係る液晶装置を用いたプロジェクタの概略構成図である。
【符号の説明】
【００８１】
１・・単結晶半導体基板、３ｘ・・フロントゲート電極、１０ｄ・・支持基板、１０・・素子基板（半導体装置）、１０ｘ・・半導体装置、１０ｙ・・電界効果型トランジスタ、１１ｘ・・バックゲート電極、１１・・第１単結晶半導体層、１２・・第２単結晶半導体層、１３・・第１ゲート絶縁層、１４・・第２ゲート絶縁層、１５・・下地絶縁層、１００・・電気光学装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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