JP2003045874A - 金属配線およびその作製方法、並びに金属配線基板およびその作製方法 - Google Patents

金属配線およびその作製方法、並びに金属配線基板およびその作製方法

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 基板の大型化に対応し得る金属配線を作製す
ることを目的とする。 【解決手段】本発明は、絶縁表面上に少なくとも一層の
導電膜を形成し、前記導電膜上にレジストパターンを形
成し、前記レジストパターンを有する導電膜にエッチン
グを行い、バイアス電力密度、ＩＣＰ電力密度、下部電
極の温度、圧力、エッチングガスの総流量、エッチング
ガスにおける酸素または塩素の割合に応じてテーパー角
αが制御された金属配線を形成することを特徴としてい
る。このようにして形成された金属配線は、幅や長さの
ばらつきが低減されており、基板の大型化にも十分対応
し得る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、薄膜技術を用いて
形成される金属配線およびその作製方法に関する。ま
た、金属配線基板およびその作製方法に関する。なお、
本明細書中において金属配線基板とは、薄膜技術を用い
て形成される金属配線を有するガラス等の絶縁基板、あ
るいは各種基板を指す。
【０００２】
【従来の技術】近年、絶縁表面を有する基板上に形成さ
れた半導体薄膜（厚さ数〜数百ｎｍ程度）を用いて薄膜
トランジスタ（ＴＦＴ）を構成し、このＴＦＴで形成し
た大面積集積回路を有する半導体装置の開発が進んでい
る。アクティブマトリクス型液晶表示装置、発光装置、
および密着型イメージセンサはその代表例として知られ
ている。特に、結晶性珪素膜（典型的にはポリシリコン
膜）を活性領域としたＴＦＴ（以下、ポリシリコンＴＦ
Ｔと記す）は電界効果移動度が高いことから、いろいろ
な機能回路を形成することも可能である。
【０００３】例えば、アクティブマトリクス型液晶表示
装置には、機能ブロックごとに画像表示を行う画素回路
や、ＣＭＯＳ回路を基本としたシフトレジスタ回路、レ
ベルシフタ回路、バッファ回路、サンプリング回路など
の画素回路を制御するための駆動回路が一枚の基板上に
形成される。
【０００４】アクティブマトリクス型液晶表示装置の画
素回路には、数十から数百万個の各画素にＴＦＴ（画素
ＴＦＴ）が配置され、その画素ＴＦＴのそれぞれには画
素電極が設けられている。液晶を挟んだ対向基板側には
対向電極が設けられており、液晶を誘電体とした一種の
コンデンサを形成している。そして、各画素に印加する
電圧をＴＦＴのスイッチング機能により制御して、この
コンデンサへの電荷を制御することで液晶を駆動し、透
過光量を制御して画像を表示する仕組みになっている。
【０００５】画素ＴＦＴは一般にｎチャネル型ＴＦＴか
ら成り、スイッチング素子として液晶に電圧を印加して
駆動させるものである。液晶は交流で駆動させるので、
フレーム反転駆動と呼ばれる方式が多く採用されてい
る。この方式では消費電力を低く抑えるために、画素Ｔ
ＦＴに要求される特性はオフ電流値（ＴＦＴがオフ動作
時に流れるドレイン電流）を十分低くすることが重要で
ある。
【０００６】オフ電流値を低減するためのＴＦＴの構造
として、低濃度ドレイン（ＬＤＤ：Lightly Doped Drai
n）構造が知られている。この構造はチャネル形成領域
と、高濃度に不純物元素を添加して形成するソース領域
またはドレイン領域との間に低濃度に不純物元素を添加
した領域を設けたものであり、この領域をＬＤＤ領域と
呼んでいる。また、ホットキャリアによるオン電流値の
劣化を防ぐための手段として、ゲート絶縁膜を介してＬ
ＤＤ領域をゲート電極と重ねて配置させた、いわゆるＧ
ＯＬＤ（Gate-drain Overlapped LDD）構造が知られて
いる。このような構造とすることで、ドレイン近傍の高
電界が緩和されてホットキャリア注入を防ぎ、劣化現象
の防止に有効であることが知られている。
【０００７】ＧＯＬＤ構造を形成するための一例につい
て図 を用いて説明する。基板上に下地絶縁膜を形成
し、前記下地絶縁膜上に半導体膜を形成し、前記半導体
膜上に絶縁膜を形成し、前記絶縁膜上に導電膜を形成す
る。なお、図１（Ａ）において、前記下地絶縁膜は積層
構造としているが、単層構造でも良いし、形成しなくて
もよい。また、前記導電膜を単層構造としているが、２
層以上の積層構造としても良い。続いて、レジストを形
成し、導電膜の端部をテーパー形状とするためにエッチ
ングを行う。（図１（Ｂ））このエッチング方法として
は、高密度プラズマを用いたドライエッチング法が望ま
しい。高密度プラズマを得る手法にはマイクロ波や誘導
結合プラズマ（Inductively Coupled Plasma：ＩＣＰ）
を用いたエッチング装置が適している。そして、第１の
ドーピング処理および第２のドーピング処理により半導
体膜に、ゲート電極と重なる低濃度不純物領域と、ソー
ス領域またはドレイン領域として機能する高濃度不純物
領域を形成する。以上のような処理により、ＧＯＬＤ構
造が実現できる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】ＩＣＰエッチング装置
におけるエッチング条件は、バイアス電力密度、ＩＣＰ
電力密度、圧力、エッチングガスの総流量および下部電
極の温度である。また、エッチングガスにおいて酸素を
添加すると、エッチングが促進されることから、エッチ
ングガスにおける酸素添加率も条件の１つとする。
【０００９】しかしながら、エッチング条件によってレ
ジストと導電膜との選択比が変わり、基板面内で導電膜
の幅がばらつく場合がある。前記導電膜をゲート電極と
して用いる場合、前記導電膜は不純物元素の導入の際に
マスクとなるため、前記導電膜の幅のばらつきは、チャ
ネル形成領域の長さと、前記導電膜とＬＤＤ領域との重
なる領域の長さのばらつきの原因となる。このような半
導体膜を用いてＴＦＴを作製すると、電気的特性のばら
つきの要因となり、さらには半導体装置の動作特性を低
下させる要因となる。また、前記導電膜を配線として用
いる場合、前記導電膜の幅のばらつきは、配線抵抗のば
らつきの要因となり、ＴＦＴの電気的特性を低下させ
る。このように、導電膜の幅や長さのばらつきは基板が
大型化するなかでますます深刻な問題となっており、導
電膜の幅や長さのばらつきを抑えて均一性を高めること
は非常に重要である。
【００１０】本発明はこのような問題点を解決するため
の技術であり、基板の大型化に対応でき得る金属配線お
よびその作製方法、並びに金属配線基板およびその作製
方法を提供することを課題とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本明細書で開示する金属
配線に関する発明の構成は、タングステン膜、または、
タングステン化合物を主成分とする金属化合物膜、また
は、タングステン合金を主成分とする金属合金膜により
形成された導電層であって、前記導電層の端部における
テーパー角αが５°〜８５°の範囲であることを特徴と
している。
【００１２】上記構成において、前記金属合金膜は、Ｔ
ａ、Ｔｉ、Ｍｏ、Ｃｒ、Ｎｂ、Ｓｉ、Ｓｃ、Ｎｄから選
ばれた一種の元素または複数種の元素とタングステンと
の合金膜であることを特徴としている。
【００１３】また、上記構成において、前記金属化合物
膜は、タングステンの窒化物膜であることを特徴として
いる。
【００１４】また、金属配線に関する他の発明の構成
は、アルミニウム膜、または、アルミニウム化合物を主
成分とする金属化合物膜、または、アルミニウム合金を
主成分とする金属合金膜により形成された導電層であっ
て、前記導電層の端部におけるテーパー角αが５°〜８
５°の範囲であることを特徴としている。
【００１５】上記構成において、前記金属合金膜は、Ｔ
ａ、Ｔｉ、Ｍｏ、Ｃｒ、Ｎｂ、Ｓｉ、Ｓｃ、Ｎｄから選
ばれた一種の元素または複数種の元素とアルミニウムと
の合金膜であることを特徴としている。
【００１６】また、上記構成において、前記金属化合物
膜は、アルミニウムの窒化物膜であることを特徴として
いる。
【００１７】また、上記各構成において、密着性を向上
させるために導電性を有する珪素膜（例えばリンドープ
シリコン膜、ボロンドープシリコン膜等）を最下層に設
ける構成としてもよい。
【００１８】また、本明細書で開示する金属配線基板に
関する発明の構成は、絶縁基板と、金属配線とを有する
金属配線基板において、前記金属配線は、タングステン
膜、または、タングステン化合物を主成分とする金属化
合物膜、または、タングステン合金を主成分とする金属
合金膜により形成された導電層であって、前記導電層の
端部におけるテーパー角αが５°〜８５°の範囲である
ことを特徴としている。
【００１９】また、金属配線基板に関する他の発明の構
成は、絶縁基板と、金属配線とを有する金属配線基板に
おいて、前記金属配線は、アルミニウム膜、または、ア
ルミニウム化合物を主成分とする金属化合物膜、また
は、アルミニウム合金を主成分とする金属合金膜により
形成された導電層であって、前記導電層の端部における
テーパー角αが５°〜８５°の範囲であることを特徴と
している。
【００２０】また、本明細書で開示する金属配線の作製
方法に関する発明の構成は、絶縁表面上に少なくとも一
層の導電膜を形成し、前記導電膜上にレジストパターン
を形成し、前記レジストパターンを有する導電膜にエッ
チングを行い、バイアス電力密度に応じてテーパー角α
が制御された金属配線を形成することを特徴としてい
る。
【００２１】また、金属配線の作製方法に関する他の発
明の構成は、絶縁表面上に少なくとも一層の導電膜を形
成し、前記導電膜上にレジストパターンを形成し、前記
レジストパターンを有する導電膜にエッチングを行い、
ＩＣＰ電力密度に応じてテーパー角αが制御された金属
配線を形成することを特徴としている。
【００２２】また、金属配線の作製方法に関する他の発
明の構成は、絶縁表面上に少なくとも一層の導電膜を形
成し、前記導電膜上にレジストパターンを形成し、前記
レジストパターンを有する導電膜にエッチングを行い、
下部電極の温度に応じてテーパー角αが制御された金属
配線を形成することを特徴としている。
【００２３】上記金属配線の作製方法に関する構成にお
いて、前記下部電極の温度は、８５〜１２０℃とするこ
とを特徴としている。
【００２４】また、金属配線の作製方法に関する他の発
明の構成は、絶縁表面上に少なくとも一層の導電膜を形
成し、前記導電膜上にレジストパターンを形成し、前記
レジストパターンを有する導電膜にエッチングを行い、
圧力に応じてテーパー角αが制御された金属配線を形成
することを特徴としている。
【００２５】上記金属配線の作製方法に関する構成にお
いて、前記圧力は、２．０〜１３Ｐａとすることを特徴
としている。
【００２６】また、金属配線の作製方法に関する他の発
明の構成は、絶縁表面上に少なくとも一層の導電膜を形
成し、前記導電膜上にレジストパターンを形成し、前記
レジストパターンを有する導電膜にエッチングを行い、
反応ガスの流量に応じてテーパー角αが制御された金属
配線を形成することを特徴としている。
【００２７】また、上記金属配線の作製方法に関する構
成において、前記反応ガスの総流量は、２．６１×１０
3〜１０．８７×１０3ｓｃｃｍ／ｍ3とすることを特徴
としている。
【００２８】また、金属配線の作製方法に関する他の発
明の構成は、絶縁表面上に少なくとも一層の導電膜を形
成し、前記導電膜上にレジストパターンを形成し、前記
レジストパターンを有する導電膜にエッチングを行い、
反応ガスにおける酸素の割合に応じてテーパー角αが制
御された金属配線を形成することを特徴としている。
【００２９】上記金属配線の作製方法に関する構成にお
いて、前記反応ガスにおける酸素の割合は、１７〜５０
％とすることを特徴としている。
【００３０】また、金属配線の作製方法に関する他の発
明の構成は、絶縁表面上に少なくとも一層の導電膜を形
成し、前記導電膜上にレジストパターンを形成し、前記
レジストパターンを有する導電膜にエッチングを行い、
反応ガスにおける塩素の割合に応じてテーパー角αが制
御された金属配線を形成することを特徴としている。
【００３１】また、上記金属配線の作製方法に関する各
構成において、前記金属薄膜は、タングステン膜、タン
グステン化合物を主成分とする金属化合物膜、タングス
テン合金を主成分とする金属合金膜から選ばれた薄膜、
アルミニウム膜、アルミニウム化合物を主成分とする金
属化合物膜、および、アルミニウム合金を主成分とする
金属合金膜から選ばれた薄膜であることを特徴としてい
る。
【００３２】また、本明細書で開示する金属配線基板の
作製方法に関する発明の構成は、絶縁基板と、金属配線
とを有する金属配線基板の作製方法において、絶縁表面
上に少なくとも一層の導電膜を形成し、前記導電膜上に
レジストパターンを形成し、前記レジストパターンを有
する導電膜にエッチングを行い、バイアス電力密度に応
じてテーパー角αが制御された金属配線を形成すること
を特徴としている。
【００３３】また、金属配線基板の作製方法に関する他
の発明の構成は、絶縁基板と、金属配線とを有する金属
配線基板の作製方法において、絶縁表面上に少なくとも
一層の導電膜を形成し、前記導電膜上にレジストパター
ンを形成し、前記レジストパターンを有する導電膜にエ
ッチングを行い、ＩＣＰ電力密度に応じてテーパー角α
が制御された金属配線を形成することを特徴としてい
る。
【００３４】また、金属配線基板の作製方法に関する他
の発明の構成は、絶縁基板と、金属配線とを有する金属
配線基板の作製方法において、絶縁表面上に少なくとも
一層の導電膜を形成し、前記導電膜上にレジストパター
ンを形成し、前記レジストパターンを有する導電膜にエ
ッチングを行い、下部電極の温度に応じてテーパー角α
が制御された金属配線を形成することを特徴としてい
る。
【００３５】上記金属配線基板の作製方法に関する構成
において、前記下部電極の温度は、８５〜１２０℃とす
ることを特徴としている。
【００３６】また、金属配線基板の作製方法に関する他
の発明の構成は、絶縁基板と、金属配線とを有する金属
配線基板の作製方法において、絶縁表面上に少なくとも
一層の導電膜を形成し、前記導電膜上にレジストパター
ンを形成し、前記レジストパターンを有する導電膜にエ
ッチングを行い、圧力に応じてテーパー角αが制御され
た金属配線を形成することを特徴としている。
【００３７】上記金属配線基板の作製方法に関する構成
において、前記圧力は、２．０〜１３Ｐａとすることを
特徴としている。
【００３８】また、金属配線基板の作製方法に関する他
の発明の構成は、絶縁基板と、金属配線とを有する金属
配線基板の作製方法において、絶縁表面上に少なくとも
一層の導電膜を形成し、前記導電膜上にレジストパター
ンを形成し、前記レジストパターンを有する導電膜にエ
ッチングを行い、反応ガスの総流量に応じてテーパー角
αが制御された金属配線を形成することを特徴としてい
る。
【００３９】上記金属配線基板の作製方法に関する構成
において、前記反応ガスの総流量は、２．６１×１０3
〜１０．８７×１０3ｓｃｃｍ／ｍ3とすることを特徴と
している。
【００４０】また、金属配線基板の作製方法に関する他
の発明の構成は、絶縁基板と、金属配線とを有する金属
配線基板の作製方法において、絶縁表面上に少なくとも
一層の導電膜を形成し、前記導電膜上にレジストパター
ンを形成し、前記レジストパターンを有する導電膜にエ
ッチングを行い、反応ガスにおける酸素の割合に応じて
テーパー角αが制御された金属配線を形成することを特
徴としている。
【００４１】上記金属配線基板の作製方法に関する構成
において、前記反応ガスにおける酸素の割合は、１７〜
５０％とすることを特徴としている。
【００４２】また、金属配線基板の作製方法に関する他
の発明の構成は、絶縁基板と、金属配線とを有する金属
配線基板の作製方法において、絶縁表面上に少なくとも
一層の導電膜を形成し、前記導電膜上にレジストパター
ンを形成し、前記レジストパターンを有する導電膜にエ
ッチングを行い、反応ガスにおける塩素の割合に応じて
テーパー角αが制御された金属配線を形成することを特
徴としている。
【００４３】また、上記金属配線基板の作製方法に関す
る各構成において、前記金属薄膜は、タングステン膜、
タングステン化合物を主成分とする金属化合物膜、タン
グステン合金を主成分とする金属合金膜から選ばれた薄
膜、アルミニウム膜、アルミニウム化合物を主成分とす
る金属化合物膜、および、アルミニウム合金を主成分と
する金属合金膜から選ばれた薄膜であることを特徴とし
ている。
【００４４】
【発明の実施の形態】［実施の形態１］本発明では、高
密度プラズマを使用するＩＣＰエッチング装置を使用し
ている。ＩＣＰエッチング装置は、低圧力でＲＦ電力を
誘導的にプラズマ中に結合させることで、１０11個／ｃ
ｍ3以上のプラズマ密度を達成して、高選択比かつ高エ
ッチングレートの加工を行うものである。
【００４５】まず、ＩＣＰドライエッチング装置プラズ
マ生成機構について図７（Ａ）を用いて詳細に説明す
る。
【００４６】図７（Ａ）にエッチングチャンバーの簡略
構造図を示す。チャンバー上部の石英板３１上にアンテ
ナコイル３２を配置し、マッチングボックス３３を介し
てＲＦ電源３４に接続されている。また、対向に配置さ
れた基板側の下部電極３５にもマッチングボックス３６
を介してＲＦ電源３７が接続されている。
【００４７】基板上方のアンテナコイル３２にＲＦ電流
が印加されると、アンテナコイル３２にＲＦ電流Ｊがθ
方向に流れ、Ｚ方向に磁界Ｂが発生する。
【００４８】
【数１】
【００４９】ファラデーの電磁誘導の法則に従い、θ方
向に誘導電界Ｅが生じる。
【００５０】
【数２】
【００５１】この誘導電界Ｅで電子がθ方向に加速され
ガス分子と衝突し、プラズマが生成される。誘導電界の
方向がθ方向なので、荷電粒子がエッチングチャンバー
壁や、基板に衝突して電荷を消失する確率が低くなる。
従って、１Ｐａ程度の低圧力でも高密度のプラズマを発
生させることができる。また、下流へは、磁界Ｂがほと
んどないので、シート状に広がった高密度プラズマ領域
となる。
【００５２】アンテナコイル３２（ＩＣＰ電力が印加さ
れる）と基板側の下部電極３５（バイアス電力が印加さ
れる）のそれぞれに印加するＲＦパワーを調節すること
によってプラズマ密度と自己バイアス電圧を独立に制御
することが可能である。また、被処理物の材料に応じて
印加するＲＦパワーの周波数を異ならせることも可能と
なる。
【００５３】ＩＣＰエッチング装置で高密度プラズマを
得るためには、アンテナコイル３２に流れるＲＦ電流Ｊ
を低損失で流す必要があり、大面積化するためには、ア
ンテナコイル３２のインダクタンスを低下させなければ
ならない。そのためにアンテナを分割したマルチスパイ
ラルコイル３８のＩＣＰエッチング装置が開発され、そ
の構造図を図７（Ｂ）に示す。なお、ここでは石英板以
外の部分（チャンバーの構造や下部電極の構造など）は
同じであるので省略している。このようなマルチスパイ
ラルコイル３８を適用したＩＣＰを用いたエッチング装
置を用いると、前記耐熱性導電性材料のエッチングを良
好に行うことができる。
【００５４】本発明者等はこのマルチスパイラルコイル
方式のＩＣＰエッチング装置（松下電器産業製：Ｅ６４
５）を用いてエッチング条件を振り、以下で述べる実験
を行った。
【００５５】まず、試料としてガラス基板上に、スパッ
タ法により、膜厚５００ｎｍのＷ膜からなる導電膜を形
成した。そしてレジストを形成し、エッチング条件であ
るバイアス電力密度、ＩＣＰ電力密度、圧力、エッチン
グにおける酸素添加率、エッチングガスの総流量および
下部電極の温度についてそれぞれ条件を振って、Ｗ膜の
エッチングを行った。各条件の振り方は表１に示す通り
である。また、ある条件について条件を振って評価する
場合における、他の条件については表２に示す値を用い
た。なお、表１および表２において、バイアス電力密度
およびＩＣＰ電力密度の単位は［Ｗ／ｃｍ2］としてい
るが、実際には電力［Ｗ］を掛けている。表１および表
２に記載のバイアス電力およびＩＣＰ電力は、それぞれ
バイアス電力の掛かる面積１２．５ｃｍ×１２．５ｃｍ
とＩＣＰ電力の掛かる面積１２．５ｃｍ×１２．５ｃｍ
×πで割った値を記載している。また、チャンバーの体
積は１８．４×１０-3ｍ3であるため、エッチングガス
の総流量はチャンバーの体積で割った値で示している。
【００５６】
【表１】
【００５７】
【表２】
【００５８】図１〜図６に各条件を振って得られた結果
を示す。各図（Ａ）にＷとレジストのエッチングレート
について示し、各図（Ｂ）にレジストに対するＷの選択
比について示す。それぞれ、基板面内において測定点数
を１６とし、基板面内におけるばらつきをエラーバーで
示している。図１はバイアス電力密度の条件を振った結
果であり、図２はＩＣＰ電力密度の条件を振った結果で
あり、図３は圧力の条件を振った結果であり、図４は酸
素添加率の条件を振った結果であり、図５はガス総流量
の条件を振った結果であり、図６は下部電極の温度条件
を振った結果である。
【００５９】まず、基板面内におけるばらつきについて
考察する。図１（Ａ）より、バイアス電力密度が０．２
５６〜０．５１２Ｗ／ｃｍ2ではばらつきが最小とな
り、０．９６Ｗ／ｃｍ2以上で大きくなっている。ま
た、図２（Ａ）より、ＩＣＰ電力密度においては条件振
りによる傾向は特に見られない。図３（Ａ）〜図６
（Ａ）より、圧力、酸素添加率、ガス総流量および下部
電極の温度においては高い方がばらつきが小さかった。
【００６０】続いて、レジストに対するＷの選択比につ
いて考察する。図１（Ｂ）〜図６（Ｂ）より、レジスト
に対するＷの選択比は、条件が変化するにつれて、バイ
アス電力密度、ＩＣＰ電力密度および下部電極の温度に
おいて大きく変化している。つまり、レジストに対する
Ｗの選択比に影響を与える条件はバイアス電力密度、Ｉ
ＣＰ電力密度および下部電極の温度であることが分か
る。
【００６１】以上の実験から、バイアス電力密度、ＩＣ
Ｐ電力密度および下部電極の温度がレジストに対するＷ
膜の選択比に大きな影響を与えることが分かった。ま
た、圧力、酸素添加率、ガス総流量および下部電極の温
度を高く設定すれば、基板面内におけるばらつきを低減
することがわかった。
【００６２】また、レジスト／Ｗの選択比と、テーパー
角との相関を調べるため、次のような実験を行った。図
８を用いて説明する。なお、本明細書中において、テー
パー角とは図８（Ｃ）に示すように、導電層１５ｂの断
面形状のテーパー部（傾斜部）と下地膜１７ｂの表面が
なす角αをいう。また、テーパー角はテーパー部の幅Ｚ
と、膜厚Ｘを用いて、ｔａｎα＝Ｘ／Ｚと定義できる。
【００６３】まず、ガラス基板１０上に絶縁膜１１とし
てプラズマＣＶＤ法により膜厚５０ｎｍの酸化窒化珪素
膜（組成比Ｓｉ＝３２％、Ｏ＝２７％、Ｎ＝２４％、Ｈ
＝１７％）（組成比Ｓｉ＝３２％、Ｏ＝５９％、Ｎ＝７
％、Ｈ＝２％）を形成した。前記絶縁膜１１上に第１の
導電膜１１として膜厚５０ｎｍのＴａＮ膜を、前記第１
の導電膜１２上に第２の導電膜１３として膜厚３７０ｎ
ｍのＷ膜をスパッタ法により形成した。そしてレジスト
を形成し、エッチング条件であるバイアス電力密度、Ｉ
ＣＰ電力密度、圧力、エッチングにおける酸素添加率、
エッチングガスの総流量および下部電極の温度について
それぞれ条件を振って、Ｗ膜のエッチングを行った。各
条件の振り方は表１に示す通りである。また、ある条件
について条件を振って評価する場合における、他の条件
については表２に示す値を用いた。続いて、ＴａＮ膜の
エッチング条件として、エッチング用ガスにＣＦ4とＣ
ｌ2とを用い、それぞれのガス流量比を３０：３０（ｓ
ｃｃｍ）とし、１Paの圧力でコイル型の電極に０．７１
W／ｃｍ2のＲＦ（13.56MHz）電力を投入してプラズマを
生成してエッチングを行った。基板側（試料ステージ）
にも０．１２８W／ｃｍ2のＲＦ（13.56MHz）電力を投入
し、実質的に負の自己バイアス電圧を印加した。
【００６４】このようにして第１の導電膜および第２の
導電膜にエッチング処理を行った後、その断面形状をＳ
ＥＭにより５万倍にて観察し、テーパー角を求め、レジ
スト／Ｗの選択比との関係を調べた。その結果を図９〜
図１１に示す。図９（Ａ）にバイアス電力密度を変化さ
せたときのレジスト／Ｗ選択比とテーパー角の関係を示
し、図９（Ｂ）にＩＣＰ電力密度を変化させたときのレ
ジスト／Ｗ選択比とテーパー角の関係を示し、図１０
（Ａ）に圧力を変化させたときのレジスト／Ｗ選択比と
テーパー角の関係を示し、図１０（Ｂ）にエッチングガ
スにおける酸素添加率を変化させたときのレジスト／Ｗ
選択比とテーパー角の関係を示し、図１１（Ａ）にエッ
チングガスの総流量を変化させたときのレジスト／Ｗ選
択比とテーパー角の関係を示し、図１１（Ｂ）に下部電
極の温度を変化させたときのレジスト／Ｗ選択比とテー
パー角の関係を示す。図９〜図１１より、テーパー角に
大きな影響を与える条件は、バイアス電力密度、ＩＣＰ
電力密度および下部電極の温度であることがわかる。
【００６５】そこで、本発明は、ＩＣＰエッチング装置
を用いてＷ膜のエッチングを行う際に、バイアス電力密
度、ＩＣＰ電力密度および下部電極の温度を制御するこ
とで、所望のテーパー角を有する配線を形成し、また、
大面積基板においても均一性の高いエッチングを行うこ
とを可能とする。さらに、圧力、酸素添加率、ガス総流
量および下部電極の温度を高く設定すれば、基板面内に
おける配線の形状のばらつきを低減することを可能とす
る。特に、本発明を用いて形成されたＷ膜からなるゲー
ト電極は基板面内において形状のばらつきが低減されて
いることから、該ゲート電極をマスクとして不純物元素
を導入する場合、不純物領域の幅や長さのばらつきが生
じることを低減することを可能とする。すなわち、チャ
ネル形成領域の幅や長さのばらつきを低減することが可
能となり、このような半導体膜を用いて作製されたＴＦ
Ｔの電気的特性のばらつきを低減することを可能とす
る。さらに半導体装置の動作特性および信頼性を向上す
ることを可能とする。
【００６６】なお、本発明はＷ膜だけでなく、Ｍｏ−Ｗ
膜、ＷＳｉ膜、ＴｉＷ膜などＷを主成分としたさまざま
な膜に適用することができる。
【００６７】［実施の形態２］本発明者等は、実施形態
１で説明したマルチスパイラルコイル方式のＩＣＰエッ
チング装置（松下電器産業製：Ｅ６４５）を用いて、実
施形態とは異なる導電膜に対してエッチング条件を振
り、以下で述べる実験も行った。
【００６８】まず、試料としてガラス基板上に、スパッ
タ法により、膜厚５００ｎｍのＡｌ−Ｓｉ（２ｗｔ％）
膜からなる導電膜を形成した。そしてレジストを形成
し、エッチング条件であるバイアス電力密度、ＩＣＰ電
力密度、エッチングにおけるＣｌ2添加率についてそれ
ぞれ条件を振って、Ａｉ−Ｓｉ膜のエッチングを行っ
た。各条件の振り方は表３に示す通りである。また、あ
る条件について条件を振って評価する場合における、他
の条件については表４に示す値を用いた。なお、表１お
よび表２において、バイアス電力密度およびＩＣＰ電力
密度の単位は［Ｗ／ｃｍ2］としているが、実際には電
力［Ｗ］を掛けている。表１および表２に記載のバイア
ス電力およびＩＣＰ電力は、それぞれバイアス電力の掛
かる面積１２．５ｃｍ×１２．５ｃｍとＩＣＰ電力の掛
かる面積１２．５ｃｍ×１２．５ｃｍ×πで割った値を
記載している。また、チャンバーの体積は１８．４×１
０-3ｍ 3であるため、エッチングガスの総流量はチャン
バーの体積で割った値で示している。
【００６９】
【表３】
【００７０】
【表４】
【００７１】図１２〜図１４に各条件を振って得られた
結果を示す。各図（Ａ）にＡｌ−Ｓｉとレジストのエッ
チングレートについて示し、各図（Ｂ）にレジストに対
するＡｌ−Ｓｉの選択比について示す。それぞれ、基板
面内において測定点数を１６とし、基板面内におけるば
らつきをエラーバーで示している。図１２はバイアス電
力密度の条件を振った結果であり、図１３はＩＣＰ電力
密度の条件を振った結果であり、図１４はＣｌ2添加率
の条件を振った結果である。
【００７２】レジストに対するＡｌ−Ｓｉの選択比につ
いて考察する。図１２（Ｂ）〜図１４（Ｂ）より、レジ
ストに対するＡｌ−Ｓｉの選択比は、条件が変化するに
つれて、大きく変化している。つまり、レジストに対す
るＡｌ−Ｓｉの選択比に影響を与える条件はバイアス電
力密度、ＩＣＰ電力密度およびＣｌ2添加率であること
が分かる。
【００７３】そこで、本発明は、ＩＣＰエッチング装置
を用いてＡｌ−Ｓｉ膜のエッチングを行う際に、バイア
ス電力密度、ＩＣＰ電力密度およびＣｌ2添加率を制御
することで、所望のテーパー角を有する配線を形成する
ことを可能とする。特に、本発明を用いて形成されたＡ
ｌ−Ｓｉ膜からなるゲート電極は、所望のテーパー角を
有することを可能としていることから、該ゲート電極を
マスクとして不純物元素を導入する場合、所望の幅や長
さを有する不純物領域を形成することを可能とする。す
なわち、所望の幅や長さを有するチャネル形成領域を形
成することが可能となり、このような半導体膜を用いて
作製されたＴＦＴの電気的特性のばらつきを低減するこ
とを可能とする。さらに半導体装置の動作特性および信
頼性を向上することを可能とする。
【００７４】なお、本発明はＷ膜だけでなく、Ａｌ−Ｔ
ｉ膜、Ａｌ−Ｓｃ膜、Ａｌ−Ｎｄ膜などＡｌを主成分と
したさまざまな膜に適用することができる。
【００７５】
【実施例】以下に本発明の実施例を説明するが、特にこ
れらの実施例に限定されないことはもちろんである。
【００７６】［実施例１］本実施例では、エッチングに
関するパラメータを制御して、テーパー部を有する金属
配線を形成した例を示す。
【００７７】まず、ガラス基板１０上に絶縁膜１１とし
てプラズマＣＶＤ法により膜厚５０ｎｍの酸化窒化珪素
膜（組成比Ｓｉ＝３２％、Ｏ＝２７％、Ｎ＝２４％、Ｈ
＝１７％）（組成比Ｓｉ＝３２％、Ｏ＝５９％、Ｎ＝７
％、Ｈ＝２％）を形成した。前記絶縁膜１１上に第１の
導電膜１１として膜厚５０ｎｍのＴａＮ膜を、前記第１
の導電膜１２上に第２の導電膜１３として膜厚３７０ｎ
ｍのＷ膜をスパッタ法により形成した。そしてレジスト
を形成し、エッチング条件であるバイアス電力密度０．
９６W／ｃｍ2、ＩＣＰ電力密度０．７１W／ｃｍ2、圧力
１．０Ｐａ、下部電極の温度を７０℃、エッチング用ガ
スにＣＦ4とＣｌ2とＯ2を用い、それぞれのガス流量比
を２５：２５：１０（ｓｃｃｍ）（エッチングガスにお
ける酸素添加率は１７％であり、体積に換算する１．３
６×１０3：１．３６×１０3：０．５４×１０3（ｓｃ
ｃｍ／ｍ3））として、Ｗ膜のエッチングを行った。続
いて、ＴａＮ膜のエッチング条件として、エッチング用
ガスにＣＦ4とＣｌ2とを用い、それぞれのガス流量比を
３０：３０（ｓｃｃｍ）（体積に換算するとそれぞれ
１．６３×１０3ｓｃｃｍ／ｍ3）とし、１Paの圧力でコ
イル型の電極に５００WのＲＦ（13.56MHz）電力（電力
密度に換算すると０．７１W／ｃｍ2）を投入してプラズ
マを生成してエッチングを行った。基板側（試料ステー
ジ）にも２０WのＲＦ（13.56MHz）電力（電力密度に換
算すると０．１２８W／ｃｍ2）を投入し、実質的に負の
自己バイアス電圧を印加した。
【００７８】このようにして第１の導電膜および第２の
導電膜にエッチング処理を行った後、その断面形状をＳ
ＥＭにより５万倍にて観察した結果を図１５に示す。こ
のときのテーパー角は２０°であった。
【００７９】［実施例２］本実施例では、本発明を絶縁
ゲート型電界効果トランジスタ（ＭＯＳＦＥＴまたはＩ
ＧＦＥＴ）に適用してＣＭＯＳ回路を構成した場合の例
について図１６〜図１８を用いて説明する。
【００８０】まず、単結晶シリコン基板３０１を用意
し、不純物元素を注入してＰ型ウェル３０２、Ｎ型ウェ
ル３０３を形成する。単結晶シリコン基板はＰ型であっ
てもＮ型であっても良い。この様な構成はいわゆるツイ
ンタブ構造であり、ウェル濃度は１×１０18／ｃｍ3以
下（代表的には１×１０16〜５×１０17／ｃｍ3）で形
成される。
【００８１】次に、公知のＬＯＣＯＳ法などにより選択
酸化を行い、フィールド酸化膜３０４を形成した後、熱
酸化工程によってシリコン表面に３０ｎｍ厚の酸化膜
（後のゲート絶縁膜）３０５を形成する。（図１６
（Ａ））
【００８２】次に、第１のゲート電極３０６および第２
のゲート電極３０７を形成する。本実施例ではゲート電
極を構成する材料として導電性を有するシリコン膜を用
いるが、他にもＴａ、Ｗ、Ｔｉ、Ｍｏ、Ａｌ、Ｃｕ、Ｃ
ｒ、Ｎｄから選ばれた元素、または前記元素を主成分と
する合金材料若しくは化合物材料を用いることができ
る。
【００８３】前記第１のゲート電極３０６および前記第
２のゲート電極３０７の形成後、ｐチャネル型ＭＯＳＦ
ＥＴとなる領域（図面向かって右側）をレジストマスク
３０８で覆い、単結晶シリコン基板３０１に対してｎ型
を付与する不純物元素を導入する。（図１６（Ｂ））不
純物元素の導入の方法は、レーザドーピング法、プラズ
マドーピング法、イオン注入法およびイオンシャワード
ーピング法のいずれかの方法を用い、濃度が５×１０18
〜 1×１０19／ｃｍ3となる様に導入する。本実施例で
は、ｎ型を付与する不純物元素として、Ａｓを用いる。
こうして形成される不純物領域３１０、３１１の一部
（チャネル形成領域と接する側の端部）は後にｎチャネ
ル型ＭＯＳＦＥＴのＬＤＤ領域として機能する。
【００８４】次に、ｎチャネル型ＭＯＳＦＥＴとなる領
域をレジストマスク３１２で覆う。そして、単結晶シリ
コン基板３０１に対してｐ型を付与する不純物元素を導
入する。（図１６（Ｃ））本実施例では、ｎ型を付与す
る不純物元素として、Ｂ（ボロン）を用いる。このよう
にして、後にｐチャネル型ＭＯＳＦＥＴのＬＤＤ領域と
して機能する不純物領域３１４、３１５を形成する。
【００８５】図１６（Ｃ）の状態が得られたら、次に酸
化珪素膜（図示せず）を堆積してエッチバックを行い、
サイドウォール３１６、３１７を形成する。（図１７
（Ａ））
【００８６】次に、再びｐチャネル型ＭＯＳＦＥＴとな
る領域をレジストマスク３１８で覆い、ｎ型を付与する
不純物元素を 1×１０20／ｃｍ3の濃度で導入する。こ
うしてソース領域３１９、ドレイン領域３２０が形成さ
れ、サイドウォール３１６の下にはＬＤＤ領域３２１が
形成される。（図１７（Ｂ））
【００８７】同様に、ｎチャネル型ＭＯＳＦＥＴとなる
領域をレジストマスク３２２で覆い、ｐ型を付与する不
純物元素を１×１０20／ｃｍ3の濃度で導入する。こう
してドレイン領域３２３、ソース領域３２４が形成さ
れ、サイドウォール３１７の下にはＬＤＤ領域３２５が
形成される。（図１７（Ｃ））さらに、レジストマスク
３２２で覆ったまま、希ガス元素から選ばれた一種また
は複数種の元素を導入する。このようにして、第２のゲ
ート電極３０７に第１のゲート電極３０６よりも不純物
元素を多量に導入する。これにより、前記第２のゲート
電極３０７の圧縮応力は前記第１のゲート電極３０６よ
り強く、ｐチャネル型ＭＯＳＦＥＴにおけるチャネル形
成領域が受ける圧縮応力も、ｎチャネル型ＭＯＳＦＥＴ
におけるチャネル形成領域が受ける応力よりも強くな
る。
【００８８】図１７（Ｃ）の状態が得られたら、第１の
熱処理を行い、導入した不純物元素の活性化を行う。
【００８９】続いて、チタン膜を成膜して第２の熱処理
を行い、ソース領域、ドレイン領域およびゲート電極の
表面にチタンシリサイド層３２６を形成する。勿論、他
の金属膜を用いた金属シリサイドを形成することもでき
る。シリサイド層を形成した後、チタン膜は除去する。
【００９０】次に、層間絶縁膜３２７を形成し、コンタ
クトホールを開けてソース電極３２８、３２９、ドレイ
ン電極３３０を形成する。勿論、電極形成後に水素化を
行うことも有効である。本実施例では、W膜を形成し、I
CPエッチング装置を用いて、ソース電極３２８、３２
９、ドレイン電極３３０を形成する。このようにして形
成することで、金属配線の幅や長さのばらつきの低減さ
れる。
【００９１】以上の様な工程によって、図１８に示す様
なＣＭＯＳ回路を得ることができる。本発明を適用する
ことにより、金属配線の形状のばらつきが低減され、ま
た前記金属配線の端部にテーパー部を有することによ
り、カバレッジが良好なものとなる。さらには、半導体
装置の動作特性も大幅に向上し得る。
【００９２】なお、本実施例は実施例１と組み合わせる
ことが可能である。
【００９３】［実施例３］本実施例ではアクティブマト
リクス基板の作製方法について図１９〜図２２を用いて
説明する。本明細書ではＣＭＯＳ回路、及び駆動回路
と、画素ＴＦＴ、保持容量とを有する画素部を同一基板
上に形成された基板を、便宜上アクティブマトリクス基
板と呼ぶ。
【００９４】まず、本実施例ではコーニング社の＃７０
５９ガラスや＃１７３７ガラスなどに代表されるバリウ
ムホウケイ酸ガラス、またはアルミノホウケイ酸ガラス
などのガラスからなる基板４００を用いる。なお、基板
４００としては、石英基板やシリコン基板、金属基板ま
たはステンレス基板の表面に絶縁膜を形成したものを用
いても良い。また、本実施例の処理温度に耐えうる耐熱
性が有するプラスチック基板を用いてもよい。
【００９５】次いで、基板４００上に酸化珪素膜、窒化
珪素膜または酸化窒化珪素膜などの絶縁膜から成る下地
膜４０１を形成する。本実施例では下地膜４０１として
２層構造を用いるが、前記絶縁膜の単層膜または２層以
上積層させた構造を用いても良い。下地膜４０１の一層
目としては、プラズマＣＶＤ法を用い、ＳｉＨ4、Ｎ
Ｈ3、及びＮ2Ｏを反応ガスとして成膜される酸化窒化珪
素膜４０１ａを１０〜２００nm（好ましくは５０〜１０
０nm）形成する。本実施例では、膜厚５０ｎｍの酸化窒
化珪素膜４０１ａ（組成比Ｓｉ＝３２％、Ｏ＝２７％、
Ｎ＝２４％、Ｈ＝１７％）を形成した。次いで、下地膜
４０１の２層目としては、プラズマＣＶＤ法を用い、Ｓ
ｉＨ4、及びＮ2Ｏを反応ガスとして成膜される酸化窒化
珪素膜４０１ｂを５０〜２００ｎｍ（好ましくは１００
〜１５０nm）の厚さに積層形成する。本実施例では、膜
厚１００ｎｍの酸化窒化珪素膜４０１ｂ（組成比Ｓｉ＝
３２％、Ｏ＝５９％、Ｎ＝７％、Ｈ＝２％）を形成す
る。
【００９６】次いで、下地膜上に半導体層４０２〜４０
６を形成する。半導体層４０２〜４０６は公知の手段
（スパッタ法、ＬＰＣＶＤ法、またはプラズマＣＶＤ法
等）により２５〜８０ｎｍ（好ましくは３０〜６０ｎ
ｍ）の厚さで半導体膜を成膜し、公知の結晶化法（レー
ザ結晶化法、ＲＴＡやファーネスアニール炉を用いた熱
結晶化法、結晶化を助長する金属元素を用いた熱結晶化
法等）により結晶化させる。そして、得られた結晶質半
導体膜を所望の形状にパターニングして半導体層４０２
〜４０６を形成する。前記半導体膜としては、非晶質半
導体膜や微結晶半導体膜、結晶質半導体膜などがあり、
非晶質珪素ゲルマニウム膜などの非晶質構造を有する化
合物半導体膜を適用しても良い。本実施例では、プラズ
マＣＶＤ法を用い、５５ｎｍの非晶質珪素膜を成膜す
る。そして、ニッケルを含む溶液を非晶質珪素膜上に保
持させ、この非晶質珪素膜に脱水素化（５００℃、１時
間）を行った後、熱結晶化（５５０℃、４時間）を行っ
て結晶質珪素膜を形成する。そして、フォトリソグラフ
ィ法を用いたパターニング処理によって半導体層４０２
〜４０６を形成する。
【００９７】また、レーザ結晶化法で結晶質半導体膜を
作製する場合には、パルス発振型または連続発光型のエ
キシマレーザ、ＹＡＧレーザ、ＹＶＯ4レーザ、ＹＬＦ
レーザ、ＹＡｌＯ3レーザ、ガラスレーザ、ルビーレー
ザ、Ｔｉ：サファイアレーザ等を用いることができる。
これらのレーザを用いる場合には、レーザ発振器から放
射されたレーザビームを光学系で線状に集光し半導体膜
に照射する方法を用いると良い。結晶化の条件は実施者
が適宣選択するものであるが、エキシマレーザを用いる
場合はパルス発振周波数３００Ｈｚとし、レーザーエネ
ルギー密度を１００〜７００mJ/cm2(代表的には２００
〜３００mJ/cm2)とする。また、パルス発振型のＹＡＧ
レーザを用いる場合にはその第２高調波を用いパルス発
振周波数１〜３００Ｈｚとし、レーザーエネルギー密度
を３００〜１０００mJ/cm2(代表的には３５０〜８００m
J/cm2)とすると良い。そして幅１００〜１０００μｍ、
例えば４００μｍで線状に集光したレーザ光を基板全面
に渡って照射し、この時の線状ビームの重ね合わせ率
（オーバーラップ率）を５０〜９８％として行ってもよ
い。
【００９８】しかしながら、本実施例では、結晶化を助
長する金属元素を用いて非晶質珪素膜の結晶化を行った
ため、前記金属元素が結晶質珪素膜中に残留している。
そのため、前記結晶質珪素膜上に５０〜１００ｎｍの非
晶質珪素膜を形成し、加熱処理（ＲＴＡ法やファーネス
アニール炉を用いた熱アニール等）を行って、該非晶質
珪素膜中に前記金属元素を拡散させ、前記非晶質珪素膜
は加熱処理後にエッチングを行って除去する。このよう
にすることで、前記結晶質珪素膜中の金属元素の含有量
を低減または除去することができる。
【００９９】また、半導体層４０２〜４０６を形成した
後、ＴＦＴのしきい値を制御するために微量な不純物元
素（ボロンまたはリン）のドーピングを行ってもよい。
【０１００】次いで、半導体層４０２〜４０６を覆うゲ
ート絶縁膜４０７を形成する。ゲート絶縁膜４０７はプ
ラズマＣＶＤ法またはスパッタ法を用い、厚さを４０〜
１５０ｎｍとして珪素を含む絶縁膜で形成する。本実施
例では、プラズマＣＶＤ法により１１０ｎｍの厚さで酸
化窒化珪素膜（組成比Ｓｉ＝３２％、Ｏ＝５９％、Ｎ＝
７％、Ｈ＝２％）で形成した。勿論、ゲート絶縁膜は酸
化窒化珪素膜に限定されるものでなく、他の珪素を含む
絶縁膜を単層または積層構造として用いても良い。
【０１０１】また、酸化珪素膜を用いる場合には、プラ
ズマＣＶＤ法でＴＥＯＳ（Tetraethyl Orthosilicate）
とＯ2とを混合し、反応圧力４０Ｐａ、基板温度３００
〜４００℃とし、高周波（１３．５６MHz）電力密度
０．５〜０．８W/cm2で放電させて形成することができ
る。このようにして作製される酸化珪素膜は、その後４
００〜５００℃の熱アニールによりゲート絶縁膜として
良好な特性を得ることができる。
【０１０２】次いで、ゲート絶縁膜４０７上に膜厚２０
〜１００ｎｍの第１の導電膜４０８と、膜厚１００〜４
００ｎｍの第２の導電膜４０９とを積層形成する。本実
施例では、膜厚３０ｎｍのＴａＮ膜からなる第１の導電
膜４０８と、膜厚３７０ｎｍのＷ膜からなる第２の導電
膜４０９を積層形成する。ＴａＮ膜はスパッタ法で形成
し、Ｔａのターゲットを用い、窒素を含む雰囲気内でス
パッタする。また、Ｗ膜は、Ｗのターゲットを用いたス
パッタ法で形成する。その他に６フッ化タングステン
（ＷＦ6）を用いる熱ＣＶＤ法で形成することもでき
る。いずれにしてもゲート電極として使用するためには
低抵抗化を図る必要があり、Ｗ膜の抵抗率は２０μΩｃ
ｍ以下にすることが望ましい。
【０１０３】なお、本実施例では、第１の導電膜４０８
をＴａＮ、第２の導電膜４０９をＷとしているが、第２
の導電膜はＷまたはＷを主成分とする合金材料若しくは
化合物材料、または、ＡｌまたはＡｌを主成分とする合
金材料若しくは化合物材料で形成し、第１の導電膜とし
てはエッチングの際に第１の導電膜と第２の導電膜との
選択比が高いものであれば、特に限定されない。例え
ば、Ｔａ、Ｔｉ、Ｍｏ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｎｄから選ばれた
元素、または前記元素を主成分とする合金材料若しくは
化合物材料で形成してもよい。また、リン等の不純物元
素をドーピングした多結晶珪素膜に代表される半導体膜
を用いてもよい。また、ＡｇＰｄＣｕ合金を用いてもよ
い。
【０１０４】次に、フォトリソグラフィ法を用いてレジ
ストからなるマスク４１０〜４１５を形成し、電極及び
配線を形成するための第１のエッチング処理を行う。第
１のエッチング処理では第１及び第２のエッチング条件
で行う。（図１９（Ｂ））本実施例では第１のエッチン
グ条件として、ＩＣＰ（Inductively Coupled Plasma：
誘導結合型プラズマ）エッチング法を用い、エッチング
用ガスにＣＦ4とＣｌ2とＯ2とを用い、それぞれのガス
流量比を２５：２５：１０（ｓｃｃｍ）とし、１Paの圧
力でコイル型の電極に５００WのＲＦ（13.56MHz）電力
を投入してプラズマを生成してエッチングを行う。基板
側（試料ステージ）にも１５０ＷのＲＦ（13.56MHz）電
力を投入し、実質的に負の自己バイアス電圧を印加す
る。この第１のエッチング条件によりＷ膜をエッチング
して第１の導電層の端部をテーパー形状とする。
【０１０５】この後、レジストからなるマスク４１０〜
４１５を除去せずに第２のエッチング条件に変え、エッ
チング用ガスにＣＦ4とＣｌ2とを用い、それぞれのガス
流量比を３０：３０（ｓｃｃｍ）とし、１Paの圧力でコ
イル型の電極に５００WのＲＦ（13.56MHz）電力を投入
してプラズマを生成して約３０秒程度のエッチングを行
った。基板側（試料ステージ）にも２０WのＲＦ（13.56
MHz）電力を投入し、実質的に負の自己バイアス電圧を
印加する。ＣＦ4とＣｌ2を混合した第２のエッチング条
件ではＷ膜及びＴａＮ膜とも同程度にエッチングされ
る。なお、ゲート絶縁膜上に残渣を残すことなくエッチ
ングするためには、１０〜２０％程度の割合でエッチン
グ時間を増加させると良い。
【０１０６】上記第１のエッチング処理では、レジスト
からなるマスクの形状を適したものとすることにより、
基板側に印加するバイアス電圧の効果により第１の導電
層及び第２の導電層の端部がテーパー形状となる。この
テーパー部の角度は１５〜４５°となる。こうして、第
１のエッチング処理により第１の導電層と第２の導電層
から成る第１の形状の導電層４１７〜４２２（第１の導
電層４１７ａ〜４２２ａと第２の導電層４１７ｂ〜４２
２ｂ）を形成する。４１６はゲート絶縁膜であり、第１
の形状の導電層４１７〜４２２で覆われない領域は２０
〜５０nm程度エッチングされ薄くなった領域が形成され
る。
【０１０７】次いで、レジストからなるマスクを除去せ
ずに第２のエッチング処理を行う。（図１９（Ｃ））こ
こでは、エッチングガスにＣＦ4とＣｌ2とＯ2とを用
い、Ｗ膜を選択的にエッチングする。この時、第２のエ
ッチング処理により第２の導電層４２８ｂ〜４３３ｂを
形成する。一方、第１の導電層４１７ａ〜４２２ａは、
ほとんどエッチングされず、第２の形状の導電層４２８
〜４３３を形成する。
【０１０８】このようにして形成された導電層４２８〜
４３３は、基板面内における形状のばらつきが低減され
ている。
【０１０９】そして、レジストからなるマスクを除去せ
ずに第１のドーピング処理を行い、半導体層にｎ型を付
与する不純物元素を低濃度に添加する。ドーピング処理
はイオンドープ法、若しくはイオン注入法で行えば良
い。イオンドープ法の条件はドーズ量を１×１０13〜５
×１０14/cm2とし、加速電圧を４０〜８０ｋｅＶとして
行う。本実施例ではドーズ量を１．５×１０13／cm2と
し、加速電圧を６０ｋｅＶとして行う。ｎ型を付与する
不純物元素として１５族に属する元素、典型的にはリン
（Ｐ）または砒素（Ａｓ）を用いるが、ここではリン
（Ｐ）を用いる。この場合、導電層４２８〜４３３がｎ
型を付与する不純物元素に対するマスクとなり、自己整
合的に不純物領域４２３〜４２７が形成される。不純物
領域４２３〜４２７には１×１０18〜１×１０20/cm3の
濃度範囲でｎ型を付与する不純物元素を添加する。
【０１１０】レジストからなるマスクを除去した後、新
たにレジストからなるマスク４３４ａ〜４３４ｃを形成
して第１のドーピング処理よりも高い加速電圧で第２の
ドーピング処理を行う。イオンドープ法の条件はドーズ
量を１×１０13〜１×１０ 15/cm2とし、加速電圧を６０
〜１２０ｋｅＶとして行う。ドーピング処理は第２の導
電層４２８ｂ〜４３２ｂを不純物元素に対するマスクと
して用い、第１の導電層のテーパー部の下方の半導体層
に不純物元素が添加されるようにドーピングする。続い
て、第２のドーピング処理より加速電圧を下げて第３の
ドーピング処理を行って図２０（Ａ）の状態を得る。イ
オンドープ法の条件はドーズ量を１×１０15〜１×１０
17/cm2とし、加速電圧を５０〜１００ｋｅＶとして行
う。第２のドーピング処理および第３のドーピング処理
により、第１の導電層と重なる低濃度不純物領域４３
６、４４２、４４８には１×１０18〜５×１０19/cm3の
濃度範囲でｎ型を付与する不純物元素を添加され、高濃
度不純物領域４３５、４３８、４４１、４４４、４４７
には１×１０19〜５×１０21/cm3の濃度範囲でｎ型を付
与する不純物元素を添加される。
【０１１１】もちろん、適当な加速電圧にすることで、
第２のドーピング処理および第３のドーピング処理は１
回のドーピング処理で、低濃度不純物領域および高濃度
不純物領域を形成することも可能である。
【０１１２】次いで、レジストからなるマスクを除去し
た後、新たにレジストからなるマスク４５０ａ〜４５０
ｃを形成して第４のドーピング処理を行う。この第４の
ドーピング処理により、ｐチャネル型ＴＦＴの活性層と
なる半導体層に前記一導電型とは逆の導電型を付与する
不純物元素が添加された不純物領域４５３〜４５６、４
５９、４６０を形成する。第２の導電層４２８ａ〜４３
２ａを不純物元素に対するマスクとして用い、ｐ型を付
与する不純物元素を添加して自己整合的に不純物領域を
形成する。本実施例では、不純物領域４５３〜４５６、
４５９、４６０はジボラン（Ｂ2Ｈ6）を用いたイオンド
ープ法で形成する。（図２０（Ｂ））この第４のドーピ
ング処理の際には、ｎチャネル型ＴＦＴを形成する半導
体層はレジストからなるマスク４５０ａ〜４５０ｃで覆
われている。第１乃至３のドーピング処理によって、不
純物領域４３８、４３９にはそれぞれ異なる濃度でリン
が添加されているが、そのいずれの領域においてもｐ型
を付与する不純物元素の濃度を１×１０19〜５×１０21
atoms/cm3となるようにドーピング処理することによ
り、ｐチャネル型ＴＦＴのソース領域およびドレイン領
域として機能するために何ら問題は生じない。
【０１１３】以上までの工程で、それぞれの半導体層に
不純物領域が形成される。導電膜の形状の基板面内にお
けるばらつきが低減されていることから、低濃度不純物
領域やチャネル形成領域の長さおよび幅のばらつきも低
減されている。
【０１１４】次いで、レジストからなるマスク４５０ａ
〜４５０ｃを除去して第１の層間絶縁膜４６１を形成す
る。この第１の層間絶縁膜４６１としては、プラズマＣ
ＶＤ法またはスパッタ法を用い、厚さを１００〜２００
ｎｍとして珪素を含む絶縁膜で形成する。本実施例で
は、プラズマＣＶＤ法により膜厚１５０ｎｍの酸化窒化
珪素膜を形成した。勿論、第１の層間絶縁膜４６１は酸
化窒化珪素膜に限定されるものでなく、他の珪素を含む
絶縁膜を単層または積層構造として用いても良い。
【０１１５】次いで、図２０（Ｃ）に示すように、加熱
処理を行って、半導体層の結晶性の回復、それぞれの半
導体層に添加された不純物元素の活性化を行う。この加
熱処理はファーネスアニール炉を用いる熱アニール法で
行う。熱アニール法としては、酸素濃度が１ｐｐｍ以
下、好ましくは０．１ｐｐｍ以下の窒素雰囲気中で４０
０〜７００℃、代表的には５００〜５５０℃で行えばよ
く、本実施例では５５０℃、４時間の熱処理で活性化処
理を行った。なお、熱アニール法の他に、レーザアニー
ル法、またはラピッドサーマルアニール法（ＲＴＡ法）
を適用することができる。
【０１１６】また、第１の層間絶縁膜を形成する前に加
熱処理を行っても良い。ただし、用いた配線材料が熱に
弱い場合には、本実施例のように配線等を保護するため
層間絶縁膜（珪素を主成分とする絶縁膜、例えば窒化珪
素膜）を形成した後で活性化処理を行うことが好まし
い。
【０１１７】そして、加熱処理（３００〜５５０℃で１
〜１２時間の熱処理）を行うと水素化を行うことができ
る。この工程は第１の層間絶縁膜４６１に含まれる水素
により半導体層のダングリングボンドを終端する工程で
ある。第１の層間絶縁膜の存在に関係なく半導体層を水
素化することができる。水素化の他の手段として、プラ
ズマ水素化（プラズマにより励起された水素を用いる）
や、３〜１００％の水素を含む雰囲気中で３００〜４５
０℃で１〜１２時間の加熱処理を行っても良い。
【０１１８】また、活性化処理としてレーザアニール法
を用いる場合には、上記水素化を行った後、エキシマレ
ーザやＹＡＧレーザ等のレーザビームを照射することが
望ましい。
【０１１９】次いで、第１の層間絶縁膜４６１上に無機
絶縁膜材料または有機絶縁物材料から成る第２の層間絶
縁膜４６２を形成する。本実施例では、膜厚１．６μｍ
のアクリル樹脂膜を形成したが、粘度が１０〜１０００
ｃｐ、好ましくは４０〜２００ｃｐのものを用い、表面
に凸凹が形成されるものを用いる。
【０１２０】本実施例では、鏡面反射を防ぐため、表面
に凸凹が形成される第２の層間絶縁膜を形成することに
よって画素電極の表面に凸凹を形成した。また、画素電
極の表面に凹凸を持たせて光散乱性を図るため、画素電
極の下方の領域に凸部を形成してもよい。その場合、凸
部の形成は、ＴＦＴの形成と同じフォトマスクで行うこ
とができるため、工程数の増加なく形成することができ
る。なお、この凸部は配線及びＴＦＴ部以外の画素部領
域の基板上に適宜設ければよい。こうして、凸部を覆う
絶縁膜の表面に形成された凸凹に沿って画素電極の表面
に凸凹が形成される。
【０１２１】また、第２の層間絶縁膜４６２として表面
が平坦化する膜を用いてもよい。その場合は、画素電極
を形成した後、公知のサンドブラスト法やエッチング法
等の工程を追加して表面を凹凸化させて、鏡面反射を防
ぎ、反射光を散乱させることによって白色度を増加させ
ることが好ましい。
【０１２２】そして、駆動回路５０６において、各不純
物領域とそれぞれ電気的に接続する配線４６４〜４６８
を形成する。なお、これらの配線は、膜厚５０ｎｍのＴ
ｉ膜と、膜厚５００ｎｍの合金膜（ＡｌとＴｉとの合金
膜）との積層膜をパターニングして形成する。もちろ
ん、二層構造に限らず、単層構造でもよいし、三層以上
の積層構造にしてもよい。また、配線の材料としては、
ＡｌとＴｉに限らない。例えば、ＴａＮ膜上にＡｌやＣ
ｕを形成し、さらにＴｉ膜を形成した積層膜をパターニ
ングして配線を形成してもよい。（図２１）
【０１２３】また、画素部５０７においては、画素電極
４７０、ゲート配線４６９、接続電極４６８を形成す
る。この接続電極４６８によりソース配線（４４３ａと
４４３ｂの積層）は、画素ＴＦＴと電気的な接続が形成
される。また、ゲート配線４６９は、画素ＴＦＴのゲー
ト電極と電気的な接続が形成される。また、画素電極４
７０は、画素ＴＦＴのドレイン領域４４２と電気的な接
続が形成され、さらに保持容量を形成する一方の電極と
して機能する半導体層４５８と電気的な接続が形成され
る。また、画素電極４７１としては、ＡｌまたはＡｇを
主成分とする膜、またはそれらの積層膜等の反射性の優
れた材料を用いることが望ましい。
【０１２４】以上の様にして、ｎチャネル型ＴＦＴ５０
１とｐチャネル型ＴＦＴ５０２からなるＣＭＯＳ回路、
及びｎチャネル型ＴＦＴ５０３を有する駆動回路５０６
と、画素ＴＦＴ５０４、保持容量５０５とを有する画素
部５０７を同一基板上に形成することができる。こうし
て、アクティブマトリクス基板が完成する。
【０１２５】駆動回路５０６のｎチャネル型ＴＦＴ５０
１はチャネル形成領域４３７、ゲート電極の一部を構成
する第１の導電層４２８ａと重なる低濃度不純物領域４
３６（ＧＯＬＤ領域）、ソース領域またはドレイン領域
として機能する高濃度不純物領域４５２と、ｎ型を付与
する不純物元素およびｐ型を付与する不純物元素が導入
された不純物領域４５１を有している。このｎチャネル
型ＴＦＴ５０１と電極４６６で接続してＣＭＯＳ回路を
形成するｐチャネル型ＴＦＴ５０２にはチャネル形成領
域４４０、ソース領域またはドレイン領域として機能す
る高濃度不純物領域４５４と、ｎ型を付与する不純物元
素およびｐ型を付与する不純物元素が導入された不純物
領域４５３を有している。また、ｎチャネル型ＴＦＴ５
０３にはチャネル形成領域４４３、ゲート電極の一部を
構成する第１の導電層４３０ａと重なる低濃度不純物領
域４４２（ＧＯＬＤ領域）、ソース領域またはドレイン
領域として機能する高濃度不純物領域４５６と、ｎ型を
付与する不純物元素およびｐ型を付与する不純物元素が
導入された不純物領域４５５を有している。
【０１２６】画素部の画素ＴＦＴ５０４にはチャネル形
成領域４４６、ゲート電極の外側に形成される低濃度不
純物領域４４５（ＬＤＤ領域）、ソース領域またはドレ
イン領域として機能する高濃度不純物領域４５８と、ｎ
型を付与する不純物元素およびｐ型を付与する不純物元
素が導入された不純物領域４５７を有している。また、
保持容量５０５の一方の電極として機能する半導体層に
は、ｎ型を付与する不純物元素およびｐ型を付与する不
純物元素が添加されている。保持容量５０５は、絶縁膜
４１６を誘電体として、電極（４３２ａと４３２ｂの積
層）と、半導体層とで形成している。
【０１２７】本実施例の画素構造は、ブラックマトリク
スを用いることなく、画素電極間の隙間が遮光されるよ
うに、画素電極の端部をソース配線と重なるように配置
形成する。
【０１２８】また、本実施例で作製するアクティブマト
リクス基板の画素部の上面図を図２２に示す。なお、図
１９〜図２２に対応する部分には同じ符号を用いてい
る。図２１中の鎖線Ａ−Ａ’は図２２中の鎖線Ａ―Ａ’
で切断した断面図に対応している。また、図２１中の鎖
線Ｂ−Ｂ’は図２２中の鎖線Ｂ―Ｂ’で切断した断面図
に対応している。
【０１２９】なお、本実施例は実施例１と組み合わせる
ことが可能である。
【０１３０】［実施例４］本実施例では、実施例３で作
製したアクティブマトリクス基板から、反射型液晶表示
装置を作製する工程を以下に説明する。説明には図２３
を用いる。
【０１３１】まず、実施例３に従い、図２１の状態のア
クティブマトリクス基板を得た後、図２１のアクティブ
マトリクス基板上、少なくとも画素電極４７０上に配向
膜５６７を形成しラビング処理を行う。なお、本実施例
では配向膜５６７を形成する前に、アクリル樹脂膜等の
有機樹脂膜をパターニングすることによって基板間隔を
保持するための柱状のスペーサ５７２を所望の位置に形
成した。また、柱状のスペーサに代えて、球状のスペー
サを基板全面に散布してもよい。
【０１３２】次いで、対向基板５６９を用意する。次い
で、対向基板５６９上に着色層５７０、５７１、平坦化
膜５７３を形成する。赤色の着色層５７０と青色の着色
層５７１とを重ねて、遮光部を形成する。また、赤色の
着色層と緑色の着色層とを一部重ねて、遮光部を形成し
てもよい。
【０１３３】本実施例では、実施例３に示す基板を用い
ている。従って、実施例３の画素部の上面図を示す図２
２では、少なくともゲート配線４６９と画素電極４７０
の間隙と、ゲート配線４６９と接続電極４６８の間隙
と、接続電極４６８と画素電極４７０の間隙を遮光する
必要がある。本実施例では、それらの遮光すべき位置に
着色層の積層からなる遮光部が重なるように各着色層を
配置して、対向基板を貼り合わせた。
【０１３４】このように、ブラックマスク等の遮光層を
形成することなく、各画素間の隙間を着色層の積層から
なる遮光部で遮光することによって工程数の低減を可能
とした。
【０１３５】次いで、平坦化膜５７３上に透明導電膜か
らなる対向電極５７６を少なくとも画素部に形成し、対
向基板の全面に配向膜５７４を形成し、ラビング処理を
施した。
【０１３６】そして、画素部と駆動回路が形成されたア
クティブマトリクス基板と対向基板とをシール材５６８
で貼り合わせる。シール材５６８にはフィラーが混入さ
れていて、このフィラーと柱状スペーサによって均一な
間隔を持って２枚の基板が貼り合わせられる。その後、
両基板の間に液晶材料５７５を注入し、封止剤（図示せ
ず）によって完全に封止する。液晶材料５７５には公知
の液晶材料を用いれば良い。このようにして図２３に示
す反射型液晶表示装置が完成する。そして、必要があれ
ば、アクティブマトリクス基板または対向基板を所望の
形状に分断する。さらに、対向基板のみに偏光板（図示
しない）を貼りつけた。そして、公知の技術を用いてＦ
ＰＣを貼りつけた。
【０１３７】以上のようにして作製される液晶表示パネ
ルは、導電層の形状のばらつきが低減されていることか
ら、チャネル形成領域および低濃度不純物領域の幅およ
び長さのばらつきも低減されており、良好な動作特性を
示すことが可能となる。そして、このような液晶表示パ
ネルは各種電子機器の表示部として用いることができ
る。
【０１３８】なお、本実施例は実施例１乃至３のいずれ
か一と自由に組み合わせることが可能である。
【０１３９】［実施例５］本実施例では、本発明を用い
て発光装置を作製した例について説明する。本明細書に
おいて、発光装置とは、基板上に形成された発光素子を
該基板とカバー材の間に封入した表示用パネルおよび該
表示用パネルにＩＣを実装した表示用モジュールを総称
したものである。なお、発光素子は、電場を加えること
で発生するルミネッセンス（Electro Luminescence）が
得られる有機化合物を含む層（発光層）と陽極層と、陰
極層とを有する。また、有機化合物におけるルミネッセ
ンスには、一重項励起状態から基底状態に戻る際の発光
（蛍光）と三重項励起状態から基底状態に戻る際の発光
（リン光）があり、これらのうちどちらか、あるいは両
方の発光を含む。
【０１４０】なお、本明細書中では、発光素子において
陽極と陰極の間に形成された全ての層を有機発光層と定
義する。有機発光層には具体的に、発光層、正孔注入
層、電子注入層、正孔輸送層、電子輸送層等が含まれ
る。基本的に発光素子は、陽極層、発光層、陰極層が順
に積層された構造を有しており、この構造に加えて、陽
極層、正孔注入層、発光層、陰極層や、陽極層、正孔注
入層、発光層、電子輸送層、陰極層等の順に積層した構
造を有していることもある。
【０１４１】図２４は本実施例の発光装置の断面図であ
る。図２４において、基板７００上に設けられたスイッ
チングＴＦＴ６０３は図２１のｎチャネル型ＴＦＴ５０
３を用いて形成される。したがって、構造の説明はｎチ
ャネル型ＴＦＴ５０３の説明を参照すれば良い。
【０１４２】なお、本実施例ではチャネル形成領域が二
つ形成されるダブルゲート構造としているが、チャネル
形成領域が一つ形成されるシングルゲート構造もしくは
三つ形成されるトリプルゲート構造であっても良い。
【０１４３】基板７００上に設けられた駆動回路は図２
１のＣＭＯＳ回路を用いて形成される。従って、構造の
説明はｎチャネル型ＴＦＴ５０１とｐチャネル型ＴＦＴ
５０２の説明を参照すれば良い。なお、本実施例ではシ
ングルゲート構造としているが、ダブルゲート構造もし
くはトリプルゲート構造であっても良い。
【０１４４】また、配線７０１、７０３はＣＭＯＳ回路
のソース配線、７０２はドレイン配線として機能する。
また、配線７０４はソース配線７０８とスイッチングＴ
ＦＴのソース領域とを電気的に接続する配線として機能
し、配線７０５はドレイン配線７０９とスイッチングＴ
ＦＴのドレイン領域とを電気的に接続する配線として機
能する。
【０１４５】なお、電流制御ＴＦＴ６０４は図２１のｐ
チャネル型ＴＦＴ５０２を用いて形成される。従って、
構造の説明はｐチャネル型ＴＦＴ５０２の説明を参照す
れば良い。なお、本実施例ではシングルゲート構造とし
ているが、ダブルゲート構造もしくはトリプルゲート構
造であっても良い。
【０１４６】また、配線７０６は電流制御ＴＦＴのソー
ス配線（電流供給線に相当する）であり、７０７は電流
制御ＴＦＴの画素電極７１０上に重ねることで画素電極
７１０と電気的に接続する電極である。
【０１４７】なお、７１０は、透明導電膜からなる画素
電極（発光素子の陽極）である。透明導電膜としては、
酸化インジウムと酸化スズとの化合物、酸化インジウム
と酸化亜鉛との化合物、酸化亜鉛、酸化スズまたは酸化
インジウムを用いることができる。また、前記透明導電
膜にガリウムを添加したものを用いても良い。画素電極
７１０は、上記配線を形成する前に平坦な層間絶縁膜７
１１上に形成する。本実施例においては、樹脂からなる
平坦化膜７１１を用いてＴＦＴによる段差を平坦化する
ことは非常に重要である。後に形成される発光層は非常
に薄いため、段差が存在することによって発光不良を起
こす場合がある。従って、発光層をできるだけ平坦面に
形成しうるように画素電極を形成する前に平坦化してお
くことが望ましい。
【０１４８】配線７０１〜７０７を形成後、図２４に示
すようにバンク７１２を形成する。バンク７１２は１０
０〜４００ｎｍの珪素を含む絶縁膜もしくは有機樹脂膜
をパターニングして形成すれば良い。
【０１４９】なお、バンク７１２は絶縁膜であるため、
成膜時における素子の静電破壊には注意が必要である。
本実施例ではバンク７１２の材料となる絶縁膜中にカー
ボン粒子や金属粒子を添加して抵抗率を下げ、静電気の
発生を抑制する。この際、抵抗率は１×１０6〜１×１
０12Ωｍ（好ましくは１×１０8〜１×１０10Ωｍ）と
なるようにカーボン粒子や金属粒子の添加量を調節すれ
ば良い。
【０１５０】画素電極７１０の上には発光層７１３が形
成される。なお、図２４では一画素しか図示していない
が、本実施例ではＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各色
に対応した発光層を作り分けている。また、本実施例で
は蒸着法により低分子系有機発光材料を形成している。
具体的には、正孔注入層として２０ｎｍ厚の銅フタロシ
アニン（ＣｕＰｃ）膜を設け、その上に発光層として７
０ｎｍ厚のトリス−８−キノリノラトアルミニウム錯体
（Ａｌｑ3）膜を設けた積層構造としている。Ａｌｑ3に
キナクリドン、ペリレンもしくはＤＣＭ１といった蛍光
色素を添加することで発光色を制御することができる。
【０１５１】但し、以上の例は発光層として用いること
のできる有機発光材料の一例であって、これに限定する
必要はまったくない。発光層、電荷輸送層または電荷注
入層を自由に組み合わせて発光層（発光及びそのための
キャリアの移動を行わせるための層）を形成すれば良
い。例えば、本実施例では低分子系有機発光材料を発光
層として用いる例を示したが、中分子系有機発光材料や
高分子系有機発光材料を用いても良い。なお、本明細書
中において、昇華性を有さず、かつ、分子数が２０以下
または連鎖する分子の長さが１０μｍ以下の有機発光材
料を中分子系有機発光材料とする。また、高分子系有機
発光材料を用いる例として、正孔注入層として２０ｎｍ
のポリチオフェン（ＰＥＤＯＴ）膜をスピン塗布法によ
り設け、その上に発光層として１００ｎｍ程度のパラフ
ェニレンビニレン（ＰＰＶ）膜を設けた積層構造として
も良い。なお、ＰＰＶのπ共役系高分子を用いると、赤
色から青色まで発光波長を選択できる。また、電荷輸送
層や電荷注入層として炭化珪素等の無機材料を用いるこ
とも可能である。これらの有機発光材料や無機材料は公
知の材料を用いることができる。
【０１５２】次に、発光層７１３の上には導電膜からな
る陰極７１４が設けられる。本実施例の場合、導電膜と
してアルミニウムとリチウムとの合金膜を用いる。勿
論、公知のＭｇＡｇ膜（マグネシウムと銀との合金膜）
を用いても良い。陰極材料としては、周期表の１族もし
くは２族に属する元素からなる導電膜もしくはそれらの
元素を添加した導電膜を用いれば良い。
【０１５３】この陰極７１４まで形成された時点で発光
素子７１５が完成する。なお、ここでいう発光素子７１
５は、画素電極（陽極）７１０、発光層７１３及び陰極
７１４で形成されたダイオードを指す。
【０１５４】発光素子７１５を完全に覆うようにしてパ
ッシベーション膜７１６を設けることは有効である。パ
ッシベーション膜７１６としては、炭素膜、窒化珪素膜
もしくは窒化酸化珪素膜を含む絶縁膜からなり、該絶縁
膜を単層もしくは組み合わせた積層で用いる。
【０１５５】この際、カバレッジの良い膜をパッシベー
ション膜として用いることが好ましく、炭素膜、特にＤ
ＬＣ（ダイヤモンドライクカーボン）膜を用いることは
有効である。ＤＬＣ膜は室温から１００℃以下の温度範
囲で成膜可能であるため、耐熱性の低い発光層７１３の
上方にも容易に成膜することができる。また、ＤＬＣ膜
は酸素に対するブロッキング効果が高く、発光層７１３
の酸化を抑制することが可能である。そのため、この後
に続く封止工程を行う間に発光層７１３が酸化するとい
った問題を防止できる。
【０１５６】さらに、パッシベーション膜７１６上に封
止材７１７を設け、カバー材７１８を貼り合わせる。封
止材７１７としては紫外線硬化樹脂を用いれば良く、内
部に吸湿効果を有する物質もしくは酸化防止効果を有す
る物質を設けることは有効である。また、本実施例にお
いてカバー材７１８はガラス基板や石英基板やプラスチ
ック基板（プラスチックフィルムも含む）の両面に炭素
膜（好ましくはダイヤモンドライクカーボン膜）を形成
したものを用いる。
【０１５７】こうして図２４に示すような構造の発光装
置が完成する。なお、バンク７１２を形成した後、パッ
シベーション膜７１６を形成するまでの工程をマルチチ
ャンバー方式（またはインライン方式）の成膜装置を用
いて、大気解放せずに連続的に処理することは有効であ
る。また、さらに発展させてカバー材７１８を貼り合わ
せる工程までを大気解放せずに連続的に処理することも
可能である。
【０１５８】こうして、基板７００上にｎチャネル型Ｔ
ＦＴ６０１、６０２、スイッチングＴＦＴ（ｎチャネル
型ＴＦＴ）６０３および電流制御ＴＦＴ（ｎチャネル型
ＴＦＴ）６０４が形成される。
【０１５９】さらに、図２４を用いて説明したように、
ゲート電極に絶縁膜を介して重なる不純物領域を設ける
ことによりホットキャリア効果に起因する劣化に強いｎ
チャネル型ＴＦＴを形成することができる。そのため、
信頼性の高い発光装置を実現できる。
【０１６０】また、本実施例では画素部と駆動回路の構
成のみ示しているが、本実施例の製造工程に従えば、そ
の他にも信号分割回路、Ｄ／Ａコンバータ、オペアン
プ、γ補正回路などの論理回路を同一の絶縁体上に形成
可能であり、さらにはメモリやマイクロプロセッサをも
形成しうる。
【０１６１】さらに、発光素子を保護するための封止
（または封入）工程まで行った後の本実施例の発光装置
について図２５を用いて説明する。なお、必要に応じて
図２４で用いた符号を引用する。
【０１６２】図２５（Ａ）は、発光素子の封止までを行
った状態を示す上面図、図２５（Ｂ）は図２５（Ａ）を
Ｃ−Ｃ’で切断した断面図である。点線で示された８０
１はソース側駆動回路、８０６は画素部、８０７はゲー
ト側駆動回路である。また、９０１はカバー材、９０２
は第１シール材、９０３は第２シール材であり、第１シ
ール材９０２で囲まれた内側には封止材９０７が設けら
れる。
【０１６３】なお、９０４はソース側駆動回路８０１及
びゲート側駆動回路８０７に入力される信号を伝送する
ための配線であり、外部入力端子となるＦＰＣ（フレキ
シブルプリントサーキット）９０５からビデオ信号やク
ロック信号を受け取る。なお、ここではＦＰＣしか図示
されていないが、このＦＰＣにはプリント配線基盤（Ｐ
ＷＢ）が取り付けられていても良い。本明細書における
発光装置には、発光装置本体だけでなく、それにＦＰＣ
もしくはＰＷＢが取り付けられた状態をも含むものとす
る。
【０１６４】次に、断面構造について図２５（Ｂ）を用
いて説明する。基板７００の上方には画素部８０６、ゲ
ート側駆動回路８０７が形成されており、画素部８０６
は電流制御ＴＦＴ６０４とそのドレインに電気的に接続
された画素電極７１０を含む複数の画素により形成され
る。また、ゲート側駆動回路８０７はｎチャネル型ＴＦ
Ｔ６０１とｐチャネル型ＴＦＴ６０２とを組み合わせた
ＣＭＯＳ回路（図２０参照）を用いて形成される。
【０１６５】画素電極７１０は発光素子の陽極として機
能する。また、画素電極７１０の両端にはバンク７１２
が形成され、画素電極７１０上には発光層７１３および
発光素子の陰極７１４が形成される。
【０１６６】陰極７１４は全画素に共通の配線としても
機能し、接続配線９０４を経由してＦＰＣ９０５に電気
的に接続されている。さらに、画素部８０６及びゲート
側駆動回路８０７に含まれる素子は全て陰極７１４およ
びパッシベーション膜５６７で覆われている。
【０１６７】また、第１シール材９０２によりカバー材
９０１が貼り合わされている。なお、カバー材９０１と
発光素子との間隔を確保するために樹脂膜からなるスペ
ーサを設けても良い。そして、第１シール材９０２の内
側には封止材９０７が充填されている。なお、第１シー
ル材９０２、封止材９０７としてはエポキシ系樹脂を用
いるのが好ましい。また、第１シール材９０２はできる
だけ水分や酸素を透過しない材料であることが望まし
い。さらに、封止材９０７の内部に吸湿効果をもつ物質
や酸化防止効果をもつ物質を含有させても良い。
【０１６８】発光素子を覆うようにして設けられた封止
材９０７はカバー材９０１を接着するための接着剤とし
ても機能する。また、本実施例ではカバー材９０１を構
成するプラスチック基板９０１aの材料としてＦＲＰ（F
iberglass-Reinforced Plastics）、ＰＶＦ（ポリビニ
ルフロライド）、マイラー、ポリエステルまたはアクリ
ルを用いることができる。
【０１６９】また、封止材９０７を用いてカバー材９０
１を接着した後、封止材９０７の側面（露呈面）を覆う
ように第２シール材９０３を設ける。第２シール材９０
３は第１シール材９０２と同じ材料を用いることができ
る。
【０１７０】以上のような構造で発光素子を封止材９０
７に封入することにより、発光素子を外部から完全に遮
断することができ、外部から水分や酸素等の発光層の酸
化による劣化を促す物質が侵入することを防ぐことがで
きる。従って、信頼性の高い発光装置が得られる。
【０１７１】以上のようにして作製される発光装置は、
導電層の形状のばらつきが低減されていることから、チ
ャネル形成領域および低濃度不純物領域の幅および長さ
のばらつきも低減されており、良好な動作特性を示すこ
とが可能となる。そして、このような発光装置は各種電
子機器の表示部として用いることができる。
【０１７２】なお、本実施例は実施例１乃至３のいずれ
か一と自由に組み合わせることが可能である。
【０１７３】［実施例６］本発明を適用して、様々な電
気光学装置（アクティブマトリクス型液晶表示装置、ア
クティブマトリクス型発光装置、アクティブマトリクス
型ＥＣ表示装置）を作製することができる。即ち、それ
ら電気光学装置を表示部に組み込んだ様々な電子機器に
本発明を適用できる。
【０１７４】その様な電子機器としては、ビデオカメ
ラ、デジタルカメラ、プロジェクター、ヘッドマウント
ディスプレイ（ゴーグル型ディスプレイ）、カーナビゲ
ーション、カーステレオ、パーソナルコンピュータ、携
帯情報端末（モバイルコンピュータ、携帯電話または電
子書籍等）などが挙げられる。それらの例を図２６、図
２７及び図２８に示す。
【０１７５】図２６（Ａ）はパーソナルコンピュータで
あり、本体３００１、画像入力部３００２、表示部３０
０３、キーボード３００４等を含む。本発明を表示部３
００３に適用することができる。
【０１７６】図２６（Ｂ）はビデオカメラであり、本体
３１０１、表示部３１０２、音声入力部３１０３、操作
スイッチ３１０４、バッテリー３１０５、受像部３１０
６等を含む。本発明を表示部３１０２に適用することが
できる。
【０１７７】図２６（Ｃ）はモバイルコンピュータ（モ
ービルコンピュータ）であり、本体３２０１、カメラ部
３２０２、受像部３２０３、操作スイッチ３２０４、表
示部３２０５等を含む。本発明は表示部３２０５に適用
できる。
【０１７８】図２６（Ｄ）はゴーグル型ディスプレイで
あり、本体３３０１、表示部３３０２、アーム部３３０
３等を含む。本発明は表示部３３０２に適用することが
できる。
【０１７９】図２６（Ｅ）はプログラムを記録した記録
媒体（以下、記録媒体と呼ぶ）を用いるプレーヤーであ
り、本体３４０１、表示部３４０２、スピーカ部３４０
３、記録媒体３４０４、操作スイッチ３４０５等を含
む。なお、このプレーヤーは記録媒体としてＤＶＤ（Ｄ
ｉｇｔｉａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ）、ＣＤ
等を用い、音楽鑑賞や映画鑑賞やゲームやインターネッ
トを行うことができる。本発明は表示部３４０２に適用
することができる。
【０１８０】図２６（Ｆ）はデジタルカメラであり、本
体３５０１、表示部３５０２、接眼部３５０３、操作ス
イッチ３５０４、受像部（図示しない）等を含む。本発
明を表示部３５０２に適用することができる。
【０１８１】図２７（Ａ）はフロント型プロジェクター
であり、投射装置３６０１、スクリーン３６０２等を含
む。本発明は投射装置３６０１の一部を構成する液晶表
示装置３８０８やその他の駆動回路に適用することがで
きる。
【０１８２】図２７（Ｂ）はリア型プロジェクターであ
り、本体３７０１、投射装置３７０２、ミラー３７０
３、スクリーン３７０４等を含む。本発明は投射装置３
７０２の一部を構成する液晶表示装置３８０８やその他
の駆動回路に適用することができる。
【０１８３】なお、図２７（Ｃ）は、図２７（Ａ）及び
図２７（Ｂ）中における投射装置３６０１、３７０２の
構造の一例を示した図である。投射装置３６０１、３７
０２は、光源光学系３８０１、ミラー３８０２、３８０
４〜３８０６、ダイクロイックミラー３８０３、プリズ
ム３８０７、液晶表示装置３８０８、位相差板３８０
９、投射光学系３８１０で構成される。投射光学系３８
１０は、投射レンズを含む光学系で構成される。本実施
例は三板式の例を示したが、特に限定されず、例えば単
板式であってもよい。また、図２７（Ｃ）中において矢
印で示した光路に実施者が適宜、光学レンズや、偏光機
能を有するフィルムや、位相差を調節するためのフィル
ム、ＩＲフィルム等の光学系を設けてもよい。
【０１８４】また、図２７（Ｄ）は、図２７（Ｃ）中に
おける光源光学系３８０１の構造の一例を示した図であ
る。本実施例では、光源光学系３８０１は、リフレクタ
ー３８１１、光源３８１２、レンズアレイ３８１３、３
８１４、偏光変換素子３８１５、集光レンズ３８１６で
構成される。なお、図２７（Ｄ）に示した光源光学系は
一例であって特に限定されない。例えば、光源光学系に
実施者が適宜、光学レンズや、偏光機能を有するフィル
ムや、位相差を調節するフィルム、ＩＲフィルム等の光
学系を設けてもよい。
【０１８５】ただし、図２７に示したプロジェクターに
おいては、透過型の電気光学装置を用いた場合を示して
おり、反射型の電気光学装置及び発光装置での適用例は
図示していない。
【０１８６】図２８（Ａ）は携帯電話であり、本体３９
０１、音声出力部３９０２、音声入力部３９０３、表示
部３９０４、操作スイッチ３９０５、アンテナ３９０６
等を含む。本発明を表示部３９０４に適用することがで
きる。
【０１８７】図２８（Ｂ）は携帯書籍（電子書籍）であ
り、本体４００１、表示部４００２、４００３、記憶媒
体４００４、操作スイッチ４００５、アンテナ４００６
等を含む。本発明は表示部４００２、４００３に適用す
ることができる。
【０１８８】図２８（Ｃ）はディスプレイであり、本体
４１０１、支持台４１０２、表示部４１０３等を含む。
本発明は表示部４１０３に適用することができる。本発
明のディスプレイは特に大画面化した場合において有利
であり、対角１０インチ以上（特に３０インチ以上）の
ディスプレイには有利である。
【０１８９】以上の様に、本発明の適用範囲は極めて広
く、さまざま分野の電子機器に適用することが可能であ
る。また、本実施例の電子機器は実施形態１、実施形態
２および実施例１〜４、または実施例１〜３および実施
例５のどのような組み合わせからなる構成を用いても実
現することができる。
【０１９０】
【発明の効果】本発明の構成を採用することにより、以
下に示すような基本的有意性を得ることが出来る。 （ａ）従来の配線または配線基板の作製プロセスに適合
した、簡単な方法である。 （ｂ）バイアス電力密度、ＩＣＰ電力密度、下部電極の
温度またはエッチングガスにおける塩素の割合を変える
ことで、所望のテーパー角を有する配線を形成すること
が可能となる。 （ｃ）圧力、エッチングガスの総流量、エッチングガス
における酸素の割合、下部電極の温度を所定の値にする
ことで、基板面内におけるばらつきを低減することを可
能とする。 （ｄ）以上の利点を満たした上で、金属配線または金属
配線基板において、基板が大型化しても十分に対応する
ことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 （Ａ）バイアス電力密度に対するＷとレジス
トのエッチングレートの関係を示す図。 （Ｂ）バイアス電力密度に対するＷとレジストの選択比
の関係を示す図。
【図２】 （Ａ）ＩＣＰ電力密度に対するＷとレジスト
のエッチングレートの関係を示す図。 （Ｂ）ＩＣＰ電力密度に対するＷとレジストの選択比の
関係を示す図。
【図３】 （Ａ）圧力に対するＷとレジストのエッチン
グレートの関係を示す図。 （Ｂ）圧力に対するＷとレジストの選択比の関係を示す
図。
【図４】 （Ａ）エッチングガスにおける酸素添加率に
対するＷとレジストのエッチングレートの関係を示す
図。 （Ｂ）エッチングガスにおける酸素添加率に対するＷと
レジストの選択比の関係を示す図。
【図５】 （Ａ）エッチングガスの総流量に対するＷと
レジストのエッチングレートの関係を示す図。 （Ｂ）エッチングガスの総流量に対するＷとレジストの
選択比の関係を示す図。
【図６】 （Ａ）下部電極の温度に対するＷとレジスト
のエッチングレートの関係を示す図。 （Ｂ）下部電極の温度に対するＷとレジストの選択比の
関係を示す図。
【図７】 ＩＣＰエッチング装置の例を示す図。
【図８】 本発明の概念の例を示す図。
【図９】 （Ａ）バイアス電力密度をパラメータとした
ときのレジスト／Ｗの選択比に対するテーパー角の関係
を示す図。 （Ｂ）ＩＣＰ電力密度をパラメータとしたときのレジス
ト／Ｗの選択比に対するテーパー角の関係を示す図。
【図１０】 （Ａ）圧力をパラメータとしたときのレジ
スト／Ｗの選択比に対するテーパー角の関係を示す図。 （Ｂ）エッチングガスにおける酸素添加率をパラメータ
としたときのレジスト／Ｗの選択比に対するテーパー角
の関係を示す図。
【図１１】 （Ａ）エッチングガスの総流量をパラメー
タとしたときのレジスト／Ｗの選択比に対するテーパー
角の関係を示す図。 （Ｂ）下部電極の温度をパラメータとしたときのレジス
ト／Ｗの選択比に対するテーパー角の関係を示す図。
【図１２】 （Ａ）バイアス電力密度に対するＡｌ−Ｓ
ｉとレジストのエッチングレートの関係を示す図。 （Ｂ）バイアス電力密度に対するＡｌ−Ｓｉとレジスト
の選択比の関係を示す図。
【図１３】 （Ａ）ＩＣＰ電力密度に対するＡｌ−Ｓｉ
とレジストのエッチングレートの関係を示す図。 （Ｂ）ＩＣＰ電力密度に対するＡｌ−Ｓｉとレジストの
選択比の関係を示す図。
【図１４】 （Ａ）エッチングガスにおける塩素添加率
に対するＡｌ−Ｓｉとレジストのエッチングレートの関
係を示す図。 （Ｂ）エッチングガスにおける塩素添加率に対するＡｌ
−Ｓｉとレジストの選択比の関係を示す図。
【図１５】 本発明を適用して作製した配線の形状の例
を示す図。
【図１６】 本発明を適用して作製した配線の例を示す
図。
【図１７】 本発明を適用して作製した配線の例を示す
図。
【図１８】 本発明を適用して作製した配線の例を示す
図。
【図１９】 画素ＴＦＴ、駆動回路のＴＦＴの作製工程
を示す断面図。
【図２０】 画素ＴＦＴ、駆動回路のＴＦＴの作製工程
を示す断面図。
【図２１】 画素ＴＦＴ、駆動回路のＴＦＴの作製工程
を示す断面図。
【図２２】 画素ＴＦＴの構成を示す上面図。
【図２３】 アクティブマトリクス型液晶表示装置の作
製工程を示す断面図。
【図２４】 発光装置の駆動回路及び画素部の断面構造
図。
【図２５】 （Ａ）発光装置の上面図。 （Ｂ）発光装置の駆動回路及び画素部の断面構造図。
【図２６】 半導体装置の例を示す図。
【図２７】 半導体装置の例を示す図。
【図２８】 半導体装置の例を示す図。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０１Ｌ 21/8238 Ｈ０１Ｌ 29/62 Ｇ ５Ｆ０４８ 27/08 ３３１ 27/08 ３２１Ｆ ５Ｆ０５２ 27/092 21/302 Ｌ 29/43 Ｆターム(参考） 2H092 GA25 GA59 HA06 JA25 JB23 JB24 JB32 JB33 KB04 KB05 MA15 MA19 NA25 NA28 PA06 4M104 AA01 AA08 AA09 BB02 BB04 BB08 BB13 BB14 BB16 BB17 BB36 CC01 CC05 DD04 DD20 DD24 DD37 DD42 DD43 DD91 EE03 EE05 EE09 EE12 EE14 EE16 EE17 EE18 FF08 FF13 FF17 FF22 GG09 GG10 HH13 5C094 AA14 AA42 EB10 5F004 AA16 BA20 BB13 BB18 DA01 DA04 DA26 DB00 DB09 DB10 EB02 5F033 GG04 HH04 HH07 HH08 HH09 HH10 HH11 HH14 HH17 HH18 HH19 HH20 HH21 HH22 HH23 HH27 HH31 HH32 HH38 JJ09 JJ18 KK04 LL01 MM05 MM08 MM19 MM23 NN06 NN07 PP06 PP15 PP16 QQ00 QQ08 QQ09 QQ10 QQ12 QQ15 QQ34 QQ35 QQ37 QQ58 QQ65 QQ71 QQ73 QQ74 QQ82 QQ83 RR04 RR06 RR08 RR21 SS04 TT02 TT08 VV06 VV15 WW00 WW03 WW04 WW05 WW06 XX02 5F048 AB07 AB10 AC03 AC04 BA02 BA16 BB05 BC06 BC16 BF00 BF01 BF06 BF07 BF16 5F052 AA02 AA17 AA24 BA02 BA07 BB02 BB05 BB07 DA01 DA02 DA04 DB02 DB03 DB07 EA16 FA06 JA01

Claims (36)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 タングステン膜、または、タングステン
    化合物を主成分とする金属化合物膜、または、タングス
    テン合金を主成分とする金属合金膜により形成された導
    電層であって、前記導電層の端部におけるテーパー角α
    が５°〜８５°の範囲であることを特徴とする金属配
    線。
  2. 【請求項２】 請求項１において、前記金属合金膜は、
    Ｔａ、Ｔｉ、Ｍｏ、Ｃｒ、Ｎｂ、Ｓｉ、Ｓｃ、Ｎｄから
    選ばれた一種の元素または複数種の元素とタングステン
    との合金膜であることを特徴とする金属配線。
  3. 【請求項３】 請求項１において、前記金属化合物膜
    は、タングステンの窒化物膜であることを特徴とする金
    属配線。
  4. 【請求項４】 アルミニウム膜、または、アルミニウム
    化合物を主成分とする金属化合物膜、または、アルミニ
    ウム合金を主成分とする金属合金膜により形成された導
    電層であって、前記導電層の端部におけるテーパー角α
    が５°〜８５°の範囲であることを特徴とする金属配
    線。
  5. 【請求項５】 請求項４において、前記金属合金膜は、
    Ｔａ、Ｔｉ、Ｍｏ、Ｃｒ、Ｎｂ、Ｓｉ、Ｓｃ、Ｎｄから
    選ばれた一種の元素または複数種の元素とアルミニウム
    との合金膜であることを特徴とする金属配線。
  6. 【請求項６】 請求項４において、前記金属化合物膜
    は、アルミニウムの窒化物膜であることを特徴とする金
    属配線。
  7. 【請求項７】 絶縁基板と、金属配線とを有する金属配
    線基板において、前記金属配線は、タングステン膜、ま
    たは、タングステン化合物を主成分とする金属化合物
    膜、または、タングステン合金を主成分とする金属合金
    膜により形成された導電層であって、前記導電層の端部
    におけるテーパー角αが５°〜８５°の範囲であること
    を特徴とする金属配線基板。
  8. 【請求項８】 請求項７において、前記金属合金膜は、
    Ｔａ、Ｔｉ、Ｍｏ、Ｃｒ、Ｎｂ、Ｓｉ、Ｓｃ、Ｎｄから
    選ばれた一種の元素または複数種の元素とタングステン
    との合金膜であることを特徴とする金属配線基板。
  9. 【請求項９】 請求項７において、前記金属化合物膜
    は、タングステンの窒化物膜であることを特徴とする金
    属配線基板。
  10. 【請求項１０】 絶縁基板と、金属配線とを有する金属
    配線基板において、前記金属配線は、アルミニウム膜、
    または、アルミニウム化合物を主成分とする金属化合物
    膜、または、アルミニウム合金を主成分とする金属合金
    膜により形成された導電層であって、前記導電層の端部
    におけるテーパー角αが５°〜８５°の範囲であること
    を特徴とする金属配線基板。
  11. 【請求項１１】 請求項９において、前記金属合金膜
    は、Ｔａ、Ｔｉ、Ｍｏ、Ｃｒ、Ｎｂ、Ｓｉ、Ｓｃ、Ｎｄ
    から選ばれた一種の元素または複数種の元素とアルミニ
    ウムとの合金膜であることを特徴とする金属配線基板。
  12. 【請求項１２】 請求項９において、前記金属化合物膜
    は、アルミニウムの窒化物膜であることを特徴とする金
    属配線基板。
  13. 【請求項１３】 絶縁表面上に少なくとも一層の導電膜
    を形成し、前記導電膜上にレジストパターンを形成し、
    前記レジストパターンを有する導電膜にエッチングを行
    い、バイアス電力密度に応じてテーパー角αが制御され
    た金属配線を形成することを特徴とする金属配線の作製
    方法。
  14. 【請求項１４】 絶縁表面上に少なくとも一層の導電膜
    を形成し、前記導電膜上にレジストパターンを形成し、
    前記レジストパターンを有する導電膜にエッチングを行
    い、ＩＣＰ電力密度に応じてテーパー角αが制御された
    金属配線を形成することを特徴とする金属配線の作製方
    法。
  15. 【請求項１５】 絶縁表面上に少なくとも一層の導電膜
    を形成し、前記導電膜上にレジストパターンを形成し、
    前記レジストパターンを有する導電膜にエッチングを行
    い、下部電極の温度に応じてテーパー角αが制御された
    金属配線を形成することを特徴とする金属配線の作製方
    法。
  16. 【請求項１６】 絶縁表面上に少なくとも一層の導電膜
    を形成し、前記導電膜上にレジストパターンを形成し、
    前記レジストパターンを有する導電膜にエッチングを行
    い、圧力に応じてテーパー角αが制御された金属配線を
    形成することを特徴とする金属配線の作製方法。
  17. 【請求項１７】 絶縁表面上に少なくとも一層の導電膜
    を形成し、前記導電膜上にレジストパターンを形成し、
    前記レジストパターンを有する導電膜にエッチングを行
    い、反応ガスの流量に応じてテーパー角αが制御された
    金属配線を形成することを特徴とする金属配線の作製方
    法。
  18. 【請求項１８】 絶縁表面上に少なくとも一層の導電膜
    を形成し、前記導電膜上にレジストパターンを形成し、
    前記レジストパターンを有する導電膜にエッチングを行
    い、反応ガスにおける酸素の割合に応じてテーパー角α
    が制御された金属配線を形成することを特徴とする金属
    配線の作製方法。
  19. 【請求項１９】 絶縁表面上に少なくとも一層の導電膜
    を形成し、前記導電膜上にレジストパターンを形成し、
    前記レジストパターンを有する導電膜にエッチングを行
    い、反応ガスにおける塩素の割合に応じてテーパー角α
    が制御された金属配線を形成することを特徴とする金属
    配線の作製方法。
  20. 【請求項２０】 請求項１３乃至１９のいずれか一項に
    おいて、前記導電膜は、タングステン膜、タングステン
    化合物を主成分とする金属化合物膜、タングステン合金
    を主成分とする金属合金膜から選ばれた膜、アルミニウ
    ム膜、アルミニウム化合物を主成分とする金属化合物
    膜、および、アルミニウム合金を主成分とする金属合金
    膜から選ばれた膜であることを特徴とする金属配線の作
    製方法。
  21. 【請求項２１】 請求項１５において、前記下部電極の
    温度は、８５〜１２０℃とすることを特徴とする金属配
    線の作製方法。
  22. 【請求項２２】 請求項１６において、前記圧力は、
    ２．０〜１３Ｐａとすることを特徴とする金属配線の作
    製方法。
  23. 【請求項２３】 請求項１７において、前記反応ガスの
    総流量は、２．６１×１０3〜１０．８７×１０3ｓｃｃ
    ｍ／ｍ3とすることを特徴とする金属配線の作製方法。
  24. 【請求項２４】 請求項１８において、前記反応ガスに
    おける酸素の割合は、１７〜５０％とすることを特徴と
    する金属配線の作製方法。
  25. 【請求項２５】 絶縁基板と、金属配線とを有する金属
    配線基板の作製方法において、絶縁表面上に少なくとも
    一層の導電膜を形成し、前記導電膜上にレジストパター
    ンを形成し、前記レジストパターンを有する導電膜にエ
    ッチングを行い、バイアス電力密度に応じてテーパー角
    αが制御された金属配線を形成することを特徴とする金
    属配線基板の作製方法。
  26. 【請求項２６】 絶縁基板と、金属配線とを有する金属
    配線基板の作製方法において、絶縁表面上に少なくとも
    一層の導電膜を形成し、前記導電膜上にレジストパター
    ンを形成し、前記レジストパターンを有する導電膜にエ
    ッチングを行い、ＩＣＰ電力密度に応じてテーパー角α
    が制御された金属配線を形成することを特徴とする金属
    配線基板の作製方法。
  27. 【請求項２７】 絶縁基板と、金属配線とを有する金属
    配線基板の作製方法において、絶縁表面上に少なくとも
    一層の導電膜を形成し、前記導電膜上にレジストパター
    ンを形成し、前記レジストパターンを有する導電膜にエ
    ッチングを行い、下部電極の温度に応じてテーパー角α
    が制御された金属配線を形成することを特徴とする金属
    配線基板の作製方法。
  28. 【請求項２８】 絶縁基板と、金属配線とを有する金属
    配線基板の作製方法において、絶縁表面上に少なくとも
    一層の導電膜を形成し、前記導電膜上にレジストパター
    ンを形成し、前記レジストパターンを有する導電膜にエ
    ッチングを行い、圧力に応じてテーパー角αが制御され
    た金属配線を形成することを特徴とする金属配線の作製
    方法。
  29. 【請求項２９】 絶縁基板と、金属配線とを有する金属
    配線基板の作製方法において、絶縁表面上に少なくとも
    一層の導電膜を形成し、前記導電膜上にレジストパター
    ンを形成し、前記レジストパターンを有する導電膜にエ
    ッチングを行い、反応ガスの総流量に応じてテーパー角
    αが制御された配線を形成することを特徴とする金属配
    線基板の作製方法。
  30. 【請求項３０】 絶縁基板と、金属配線とを有する金属
    配線基板の作製方法において、絶縁表面上に少なくとも
    一層の導電膜を形成し、前記導電膜上にレジストパター
    ンを形成し、前記レジストパターンを有する導電膜にエ
    ッチングを行い、反応ガスにおける酸素の割合に応じて
    テーパー角αが制御された金属配線を形成することを特
    徴とする金属配線基板の作製方法。
  31. 【請求項３１】 絶縁基板と、金属配線とを有する金属
    配線基板の作製方法において、絶縁表面上に少なくとも
    一層の導電膜を形成し、前記導電膜上にレジストパター
    ンを形成し、前記レジストパターンを有する導電膜にエ
    ッチングを行い、反応ガスにおける塩素の割合に応じて
    テーパー角αが制御された金属配線を形成することを特
    徴とする金属配線基板の作製方法。
  32. 【請求項３２】 請求項２５乃至３１のいずれか一項に
    おいて、前記金属薄膜は、タングステン膜、タングステ
    ン化合物を主成分とする金属化合物膜、タングステン合
    金を主成分とする金属合金膜から選ばれた薄膜、アルミ
    ニウム膜、アルミニウム化合物を主成分とする金属化合
    物膜、および、アルミニウム合金を主成分とする金属合
    金膜から選ばれた薄膜であることを特徴とする金属配線
    基板の作製方法。
  33. 【請求項３３】 請求項２７において、前記下部電極の
    温度は、８５〜１２０℃とすることを特徴とする金属配
    線基板の作製方法。
  34. 【請求項３４】 請求項２８において、前記圧力は、
    ２．０〜１３Ｐａとすることを特徴とする金属配線基板
    の作製方法。
  35. 【請求項３５】 請求項２９において、前記反応ガスの
    総流量は、２．６１×１０3〜１０．８７×１０3ｓｃｃ
    ｍ／ｍ3とすることを特徴とする金属配線基板の作製方
    法。
  36. 【請求項３６】 請求項３０において、前記反応ガスに
    おける酸素の割合は、１７〜５０％とすることを特徴と
    する金属配線基板の作製方法。
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