JP3751681B2 - 液晶表示装置及びその製造方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は液晶表示装置及びその製造方法に係り、特にアルミニウム系金属膜が配線膜又は遮光膜として使用されている液晶表示装置及びその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のＴＦＴ（Thin Film Transistor；薄膜トランジスタ）方式の液晶表示装置を、図４を用いて説明する。
図４に示されるように、透明基板１０上に、半導体層１２及びこの半導体層１２上にゲート絶縁膜１４を介して設けられたゲート電極１６からなるＴＦＴが形成されている。
また、全面に第１の層間絶縁膜１８が形成されている。そしてこの第１の層間絶縁膜１８上には、Ａｌ（アルミニウム）膜からなる遮光膜２０が形成されている。また、半導体層１２上の第１の層間絶縁膜１８に開孔されたコンタクトホールを介して、半導体層１２に接続しているＡｌ膜からなるソース電極及びそれに接続する配線膜（以下、両者を併せて「ソース配線膜」という）２４並びにドレイン電極及びそれに接続する配線膜（以下、両者を併せて「ドレイン配線膜」という）２６が形成されている。
【０００３】
また、全面に第２の層間絶縁膜３２が形成されている。そしてこの第２の層間絶縁膜３２上に、遮光膜２０とソース配線膜２４との間隙を覆うように、Ｔｉ膜３４が形成されている。即ち、このＴｉ膜３４は、遮光膜２０とソース配線膜２４との間隙を透過する光を遮断するＯＣＢ（On Chip Black ）の役割を果たすものである。また、ゲート電極１６上方の第２の層間絶縁膜３２上及び第２の層間絶縁膜３２に開孔されたコンタクトホール内には、Ｔｉ膜３６が形成されている。即ち、このＴｉ膜３６は、ゲート部を透過する光を遮断するＯＣＢの役割を果たすと共に、Ａｌ膜からなるドレイン配線膜２６と後述する画素電極とのコンタクト抵抗を低減するためのものである。
【０００４】
また、全面に表面が平坦化された平坦化膜３８が形成されている。また、この平坦化膜３８上には、画素電極４０が形成されており、その画素電極４０の一端は、Ｔｉ膜３６上の平坦化膜３８に開孔されたコンタクトホールを介して、Ｔｉ膜３６に接続している。即ち、画素電極４０は、Ｔｉ膜３６を介してドレイン配線膜２６に接続している。
また、図示はしないが、透明基板１０上方には、共通電極が形成されている透明基板が対向して配置され、これら両基板の間隙には、液晶が封止されている。このようにしてＴＦＴ方式の液晶表示装置が構成されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
このように従来のＴＦＴ方式の液晶表示装置においては、配線又は信号線としてＡｌ膜が使用されている。また、周辺部の遮光膜やブラックマトリクスとしてもＡｌ膜が使用されている。そして従来のＴＦＴ方式の液晶表示装置を作製する現在のプロセスによれば、Ａｌ膜の成膜後に熱処理工程が入るため、熱によるＡｌの粒径移動が起き、ヒロック（Hillock ；突起）が生起する。また、このヒロックは、熱処理が繰り返されるたびに大きく成長する。このため、以下のような問題が生じていた。
【０００６】
（１） Ａｌ膜にヒロックが生起することにより、Ａｌ膜中に大小様々なボイド（Void；空洞）が発生する。そのため、配線又は信号線としてＡｌ膜を使用している場合には、Ａｌ膜中に発生した大きなボイドが断線不良の直接的な原因になり、また断線に至らないものでも信頼性に悪影響を及ぼすという問題が生じる。また、遮光膜としてＡｌ膜を使用している場合には、ボイドの発生箇所からバックライトの光が漏れて、コントラストの低下を招くという問題が生じる。
【０００７】
（２） Ａｌ膜にヒロックが生起した後、そのＡｌ膜上に例えばＰＳＧ（Phospho-Silicate Glass）やＮＳＧ（Non doped Silicate Glass）等からなる層間絶縁膜を堆積すると、例えばヒロックの頂部が層間絶縁膜から露出したりして層間絶縁膜がカバーできない領域が発生する。そのため、その後のエッチング工程において、例えば露出したヒロックから層間絶縁膜下のＡｌ膜までエッチングが進行し、上記（１）の場合と同様に、断線不良の発生、信頼性の劣化、コントラストの低下等の問題が生じる。
【０００８】
（３） Ａｌ膜上に例えばＰＳＧやＮＳＧ等からなる層間絶縁膜を堆積した後に熱処理工程が入ると、Ａｌ膜中のヒロックの生起により、層間絶縁膜にクラックが発生する。そのため、その後のエッチング工程において、層間絶縁膜のクラックから層間絶縁膜下のＡｌ膜までエッチングが進行し、上記（２）の場合と同様に、断線不良の発生、信頼性の劣化、コントラストの低下等の問題が生じる。
【０００９】
（４） Ａｌ膜中にヒロックが生起しない場合であっても、配線又は遮光膜としてＡｌ系金属膜を使用している場合には、Ａｌ系金属膜の反射率は比較的高いため、バックライト等の光が反射して、コントラストの低下につながるという問題が生じる。
【００１０】
なお、逆スタガー型ＴＦＴのＡｌ系金属からなるゲート電極におけるヒロックの生起を防止するため、表面を覆う保護絶縁膜として低温での成膜が可能な酸化金属膜を用いることにより、高温熱処理工程の回数を少なくすること（特開平５−１６７０７４号参照）、表面を覆う保護絶縁膜として低温で成膜した窒化シリコン膜を用いることにより、高温熱処理工程の回数を少なくすること（特開平５−１６７０７５号参照）、高融点金属を不純物として含むＡｌを用いてゲート電極を形成すること（特開平５−１８１１６２号及び特開平６−１０４４３７号参照）、Ａｌより融点の高い金属層がＡｌ層を覆っている構造のゲート電極とすること（特開平６−１２０５０３号参照）、高融点金属が不純物として含まれている陽極酸化膜でＡｌゲート電極を覆うこと（特開平６−２３２４０１号参照）、Ｓｉ（シリコン）の添加濃度が共晶温度での固溶濃度以下であるＳｉ添加Ａｌを用いてゲート電極を形成すること（特開平６−１８８４２０号参照）等が提案されている。また、Ａｌ系金属からなるゲート電極に限定されず、一般的にヒロックの生起を防止する手段として、Ａｌ−Ｓｉ薄膜とＡｌ薄膜との積層構造とすること（特開平６−１４５９６２号参照）が提案されている。
【００１１】
そこで本発明は、上記問題点を鑑みてなされたものであり、Ａｌ系金属膜が配線膜又は遮光膜として使用されている液晶表示装置において、ヒロックの生起を防止すると共に、バックライト等の光の反射を防止して、断線不良の撲滅、信頼性の向上、コントラストの向上を実現する液晶表示装置及びその製造方法を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
Ａｌ系金属膜にヒロックが生起・成長するメカニズムとして、Ａｌ系金属膜に隣接する層間絶縁膜から水分が供給され、その水分が熱処理の熱により蒸発して、Ａｌ系金属膜に応力を生じる。そしてこの応力により、Ａｌの粒径移動が起き、Ａｌの粒界を形成する網目の交差点に流れ込むＡｌ原子と流れ出るＡｌ原子の流束の不均一性からヒロックが生起することが考えられる。従って、本発明者は、隣接する層間絶縁膜からＡｌ系金属膜への水分供給を遮断することにより、ヒロックの生起・成長を抑制することを想到した。
【００１３】
従って、上記課題を解決するための本発明に係る液晶表示装置は、Ａｌ系金属膜が配線膜及び遮光膜として使用されている液晶表示装置であって、前記遮光膜は、前記Ａｌ系金属膜上面、又は前記Ａｌ系金属膜上面及び側面に、前記Ａｌ系金属膜よりも反射率の低い金属膜（Ａｌ系金属膜を除く）が形成されており、アルミニウム系金属膜上面又はアルミニウム系金属膜上面及び側面に該金属膜（アルミニウム系金属膜を除く）が形成されていることにより、アルミニウム系金属膜上面又は側面に隣接する層間絶縁膜からアルミニウム系金属膜への水分供給が遮断され、ヒロックの生起成長を抑制することができ、アルミニウム系金属膜からなる遮光膜における光漏れによるコントラストの低下を防止するとともに、アルミニウム系金属膜上面又はアルミニウム系金属膜上面及び側面に形成されている該金属膜（アルミニウム系金属膜を除く）の反射率がアルミニウム系金属膜の反射率よりも低いことにより、該金属膜（アルミニウム系金属膜を除く）が反射防止膜の役割を果たすため、光の反射によるコントラストの低下を防止することができ、更に層間絶縁膜上には、該遮光膜と配線膜との間隙及び配線膜と配線膜との間隙を覆うように金属膜が形成されており、該間隙を透過する光を遮断する役割を果たしていることを特徴とする。
【００１４】
このように本発明に係る液晶表示装置においては、Ａｌ系金属膜上面又はＡｌ系金属膜上面及び側面に金属膜（Ａｌ系金属膜を除く）が形成されていることにより、Ａｌ系金属膜上面又は側面に隣接する層間絶縁膜からＡｌ系金属膜への水分供給が遮断されるため、ヒロックの生起・成長を抑制することができる。従って、Ａｌ系金属膜中のボイドの発生が抑制され、Ａｌ系金属膜からなる配線膜における断線不良の発生が防止されると共に、Ａｌ系金属膜からなる遮光膜における光漏れによるコントラストの低下を防止することができる。
また、たとえヒロックが生起しても、その後のエッチング工程において、Ａｌ系金属膜上面又は上面及び側面を覆う金属膜（Ａｌ系金属膜を除く）がエッチング保護膜の役割を果たすため、Ａｌ系金属膜のエッチングを防止して、断線不良の発生やコントラストの低下を防止することができる。 また、たとえヒロックの生起によりＡｌ系金属膜の断線不良が発生しても、Ａｌ系金属膜上面に形成された金属膜（Ａｌ系金属膜を除く）により通電が確保されるため、特性不良となることを防止することができる。
【００１５】
また、本発明に係る液晶表示装置は、Ａｌ系金属膜が配線膜及び遮光膜として使用されている液晶表示装置であって、前記遮光膜は、前記Ａｌ系金属膜下面と第１の層間絶縁膜との間に、前記Ａｌ系金属膜よりも反射率の低い金属膜（Ａｌ系金属膜を除く）が形成されており、アルミニウム系金属膜と第１の層間絶縁膜との間に該金属膜（アルミニウム系金属膜を除く）が介在していることにより、第１の層間絶縁膜からアルミニウム系金属膜への水分供給が遮断され、ヒロックの生起成長を抑制することができ、アルミニウム系金属膜からなる遮光膜における光漏れによるコントラストの低下を防止するとともに、アルミニウム系金属膜下面に形成されている該金属膜（アルミニウム系金属膜を除く）の反射率がアルミニウム系金属膜の反射率よりも低いことにより、該金属膜（アルミニウム系金属膜を除く）が反射防止膜の役割を果たすため、光の反射によるコントラストの低下を防止することができ、更に第１の層間絶縁膜より上に位置する第２の層間絶縁膜上には、該遮光膜と配線膜との間隙及び配線膜と配線膜との間隙を覆うように金属膜が形成されており、該間隙を透過する光を遮断する役割を果たしていることを特徴とする。
このように本発明に係る液晶表示装置においては、Ａｌ系金属膜下面に金属膜（Ａｌ系金属膜を除く）が形成されていることにより、Ａｌ系金属膜下面に隣接する層間絶縁膜からＡｌ系金属膜への水分供給が遮断されるため、ヒロックの生起・成長を抑制することができ、従ってＡｌ系金属膜中のボイドの発生が抑制され、配線膜における断線不良の発生や遮光膜における光漏れによるコントラストの低下を防止することができる。
また、たとえヒロックの生起によりＡｌ系金属膜の断線不良が発生しても、Ａｌ系金属膜下面に形成された金属膜（Ａｌ系金属膜を除く）により通電が確保されるため、特性不良となることを防止することができる。
【００１６】
上記の液晶表示装置において、前記金属膜（Ａｌ系金属膜を除く）の反射率を、Ａｌ系金属膜の反射率よりも低いものとすることができる。
このようにＡｌ系金属膜上面、上面及び側面、又は下面に形成されている金属膜（Ａｌ系金属膜を除く）の反射率がＡｌ系金属膜の反射率よりも低いことにより、この金属膜（Ａｌ系金属膜を除く）が反射防止膜の役割を果たすため、バックライト等の光の反射によるコントラストの低下を防止することができる。
また、上記の液晶表示装置において、前記金属膜（Ａｌ系金属膜を除く）は、高融点金属膜であることが好適である。例えば、Ｔｉ（チタン）、Ｔａ（タンタル）、Ｗ（タングステン）、及びＺｒ（ジルコニウム）からなる群より選ばれるいずれか１種類又は複数種類を材料とする膜であることが望ましい。
【００１７】
また、本発明に係る液晶表示装置の製造方法は、透明基板上に、半導体層及び前記半導体層上にゲート絶縁膜を介して設けられたゲート電極からなる薄膜トランジスタを形成する第１の工程と、全面に第１の層間絶縁膜を堆積した後、前記半導体層上の前記第１の層間絶縁膜に第１のコンタクトホールを開孔する第２の工程と、全面にＡｌ系金属膜及び前記Ａｌ系金属膜よりも反射率の低い金属膜（Ａｌ系金属膜を除く）を順に堆積した後、前記金属膜（Ａｌ系金属膜を除く）及び前記Ａｌ系金属膜を所定の形状にパターニングして、前記第１のコンタクトホール内の前記半導体層に接続する前記Ａｌ系金属膜からなる配線膜及び前記第１の層間絶縁膜上の前記Ａｌ系金属膜からなる遮光膜を形成すると共に、前記配線膜及び前記遮光膜をなす前記Ａｌ系金属膜上面に前記金属膜（Ａｌ系金属膜を除く）を形成する第３の工程と、全面に第２の層間絶縁膜を堆積した後、前記配線膜上方の前記第２の層間絶縁膜に第２のコンタクトホールを開孔し且つ前記第２の層間絶縁膜の上に金属膜を形成し、更に前記第２のコンタクトホール内の前記金属膜（Ａｌ系金属膜を除く）に接続する透明電極膜を形成する第４の工程とを有し、アルミニウム系金属膜上面に該金属膜（アルミニウム系金属膜を除く）を形成することにより、アルミニウム系金属膜上面に隣接する第２の層間絶縁膜からアルミニウム系金属膜への水分供給が遮断され、ヒロックの生起成長を抑制することができ、アルミニウム系金属膜からなる遮光膜における光漏れによるコントラストの低下を防止するとともに、アルミニウム系金属膜上面に形成した該金属膜（アルミニウム系金属膜を除く）の反射率がアルミニウム系金属膜の反射率よりも低いことにより、該金属膜（アルミニウム系金属膜を除く）が反射防止膜の役割を果たすため、光の反射によるコントラストの低下を防止することができ、更に第２の層間絶縁膜上に形成した金属膜は、該遮光膜と配線膜との間隙及び配線膜と配線膜との間隙を覆うように配されており、該間隙を透過する光を遮断する役割を果たしていることを特徴とする。
【００１８】
このように本発明に係る液晶表示装置の製造方法においては、Ａｌ系金属膜及び金属膜（Ａｌ系金属膜を除く）を順に堆積し、所定の形状にパターニングして、Ａｌ系金属膜からなる配線膜及び遮光膜を形成すると共に、配線膜及び遮光膜をなすＡｌ系金属膜上面に金属膜（Ａｌ系金属膜を除く）を形成した後、全面に第２の層間絶縁膜を堆積することにより、配線膜及び遮光膜をなすＡｌ系金属膜と第２の層間絶縁膜上面との間に金属膜（Ａｌ系金属膜を除く）を介在させて、第２の層間絶縁膜からＡｌ系金属膜への水分供給を遮断するため、その後の熱処理工程におけるヒロックの生起・成長を抑制することができる。
【００１９】
また、本発明に係る液晶表示装置の製造方法は、透明基板上に、半導体層及び前記半導体層上にゲート絶縁膜を介して設けられたゲート電極からなる薄膜トランジスタを形成する第１の工程と、全面に第１の層間絶縁膜を堆積した後、前記半導体層上の前記第１の層間絶縁膜に第１のコンタクトホールを開孔する第２の工程と、全面にＡｌ系金属膜を堆積し、所定の形状にパターニングして、前記第１のコンタクトホール内の前記半導体層に接続する前記Ａｌ系金属膜からなる配線膜及び前記第１の層間絶縁膜上の前記Ａｌ系金属膜からなる遮光膜を形成した後、全面に前記Ａｌ系金属膜よりも反射率の低い金属膜（Ａｌ系金属膜を除く）を堆積し、所定の形状にパターニングして、前記配線膜及び前記遮光膜をなす前記Ａｌ系金属膜上面及び側面に前記金属膜（Ａｌ系金属膜を除く）を形成する第３の工程と、全面に第２の層間絶縁膜を堆積した後、前記配線膜上方の前記第２の層間絶縁膜に第２のコンタクトホールを開孔し且つ前記第２の層間絶縁膜の上に金属膜を形成し、更に前記第２のコンタクトホール内の前記金属膜（Ａｌ系金属膜を除く）に接続する透明電極膜を形成する第４の工程とを有し、アルミニウム系金属膜上面及び側面に該金属膜（アルミニウム系金属膜を除く）を形成することにより、アルミニウム系金属膜上面及び側面に隣接する第２の層間絶縁膜からアルミニウム系金属膜への水分供給が遮断され、ヒロックの生起成長を抑制することができ、アルミニウム系金属膜からなる遮光膜における光漏れによるコントラストの低下を防止するとともに、アルミニウム系金属膜上面及び側面に形成した該金属膜（アルミニウム系金属膜を除く）の反射率がアルミニウム系金属膜の反射率よりも低いことにより、該金属膜（アルミニウム系金属膜を除く）が反射防止膜の役割を果たすため、光の反射によるコントラストの低下を防止することができ、更に第 ２の層間絶縁膜上に形成した金属膜は、該遮光膜と配線膜との間隙及び配線膜と配線膜との間隙を覆うように配されており、該間隙を透過する光を遮断する役割を果たしていることを特徴とする。
【００２０】
このように本発明に係る液晶表示装置の製造方法においては、Ａｌ系金属膜を堆積し、所定の形状にパターニングして、Ａｌ系金属膜からなる配線膜及び遮光膜を形成した後、金属膜（Ａｌ系金属膜を除く）を堆積し、所定の形状にパターニングして、配線膜及び遮光膜をなすＡｌ系金属膜上面及び側面に金属膜（Ａｌ系金属膜を除く）を形成し、続いて全面に第２の層間絶縁膜を堆積することにより、配線膜及び遮光膜をなすＡｌ系金属膜上面及び側面と第２の層間絶縁膜との間に金属膜（Ａｌ系金属膜を除く）を介在させて、第２の層間絶縁膜からＡｌ系金属膜への水分供給を更に徹底して遮断するため、その後の熱処理工程におけるヒロックの生起・成長を更に徹底して抑制することができる。
【００２１】
また、本発明に係る液晶表示装置の製造方法は、透明基板上に、半導体層及び前記半導体層上にゲート絶縁膜を介して設けられたゲート電極からなる薄膜トランジスタを形成する第１の工程と、全面に第１の層間絶縁膜を堆積した後、前記半導体層上の前記第１の層間絶縁膜に第１のコンタクトホールを開孔する第２の工程と、全面に金属膜（アルミニウム系金属膜を除く）及びアルミニウム系金属膜を順に堆積した後、前記アルミニウム系金属膜及び前記Ａｌ系金属膜よりも反射率の低い前記金属膜（アルミニウム系金属膜を除く）を所定の形状にパターニングして、前記第１のコンタクトホール内の前記半導体層に前記金属膜（アルミニウム系金属膜を除く）を介して接続する前記アルミニウム系金属膜からなる配線膜及び前記第１の層間絶縁膜との間に前記金属膜（アルミニウム系金属膜を除く）を介在させた前記アルミニウム系金属膜からなる遮光膜を形成する第３の工程と、全面に第２の層間絶縁膜を堆積した後、前記配線膜上方の前記第２の層間絶縁膜に第２のコンタクトホールを開孔し且つ前記第２の層間絶縁膜の上に金属膜を形成し、更に前記第２のコンタクトホール内の前記配線膜に接続する透明電極膜を形成する第４の工程とを有し、アルミニウム系金属膜と第１の層間絶縁膜との間に該金属膜（アルミニウム系金属膜を除く）を介在させることにより、第１の層間絶縁膜からアルミニウム系金属膜への水分供給が遮断され、ヒロックの生起成長を抑制することができ、アルミニウム系金属膜からなる遮光膜における光漏れによるコントラストの低下を防止するとともに、アルミニウム系金属膜下面に形成した該金属膜（アルミニウム系金属膜を除く）の反射率がアルミニウム系金属膜の反射率よりも低いことにより、該金属膜（アルミニウム系金属膜を除く）が反射防止膜の役割を果たすため、光の反射によるコントラストの低下を防止することができ、更に第２の層間絶縁膜上に形成した金属膜は、該遮光膜と配線膜との間隙及び配線膜と配線膜との間隙を覆うように配されており、該間隙を透過する光を遮断する役割を果たしていることを特徴とする。
【００２２】
このように本発明に係る液晶表示装置の製造方法においては、全面に第１の層間絶縁膜を堆積した後、金属膜（アルミニウム系金属膜を除く）及びアルミニウム系金属膜を順に堆積した後、所定の形状にパターニングして、第１の層間絶縁膜との間に金属膜（アルミニウム系金属膜を除く）を介在させたアルミニウム系金属膜からなる配線膜及び遮光膜を形成することにより、第１の層間絶縁膜からＡｌ系金属膜への水分供給を遮断するため、その後の熱処理工程におけるヒロックの生起・成長を抑制することができる。
【００２３】
上記の液晶表示装置の製造方法のそれぞれにおいて、前記金属膜（Ａｌ系金属膜を除く）の反射率を、Ａｌ系金属膜の反射率よりも低くしている。このようにＡｌ系金属膜上面、上面及び側面、又は下面に形成する金属膜（Ａｌ系金属膜を除く）の反射率がＡｌ系金属膜の反射率よりも低いことにより、この金属膜（Ａｌ系金属膜を除く）が反射防止膜の役割を果たすため、バックライト等の光の反射によるコントラストの低下を防止することができる。
【００２４】
また、上記の液晶表示装置の製造方法において、前記金属膜（Ａｌ系金属膜を除く）が、高融点金属膜であることが好適である。例えば、Ｔｉ、Ｔａ、Ｗ、及びＺｒからなる群より選ばれるいずれか１種類又は複数種類を材料とする膜であることが望ましい。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照しながら本発明の実施の形態を説明する。
（第１の実施の形態）
本発明の第１の実施の形態に係るＴＦＴ方式の液晶表示装置を、図１を用いて説明する。ここで、図１は本実施の形態に係るＴＦＴ方式の液晶表示装置を示す断面図である。
図１に示されるように、例えばガラス基板からなる透明基板１０上に、例えばポリシリコン層からなる半導体層１２が形成されている。また、この半導体層１２上には、ゲート絶縁膜１４を介して、例えばポリシリコン層からなるゲート電極１６が形成されている。こうして透明基板１０上にはＴＦＴが形成されている。
【００２６】
また、これら透明基板１０上、半導体層１２上、及びゲート電極１６上には、例えばＰＳＧ膜やＮＳＧ膜等からなる第１の層間絶縁膜１８が形成されている。また、この第１の層間絶縁膜１８上には、Ａｌ系金属膜からなる遮光膜２０が形成されている。そしてこの遮光膜２０上面に、Ａｌ系金属膜以外の金属膜であってその反射率がＡｌ系金属膜の反射率よりも低いもの、例えばＭｏ膜２２が形成されている点に、本実施の形態の特徴がある。
【００２７】
また、半導体層１２上の第１の層間絶縁膜１８に開孔されたコンタクトホールを介して、半導体層１２に接続しているＡｌ系金属膜からなるソース配線膜２４及びドレイン配線膜２６が形成されている。そしてこれらソース配線膜２４上面及びドレイン配線膜２６上面にも、それぞれＭｏ膜２８、３０が形成されている点に、本実施の形態の特徴がある。
【００２８】
また、これらのＭｏ膜２２、２８、３０上及び第１の層間絶縁膜１８上には、例えばＰＳＧ膜やＮＳＧ膜等からなる第２の層間絶縁膜３２が形成されている。また、この第２の層間絶縁膜３２上には、遮光膜２０とソース配線膜２４との間隙を覆うように、Ｔｉ膜３４が形成されている。即ち、このＴｉ膜３４は、遮光膜２０とソース配線膜２４との間隙を透過する光を遮断するＯＴＢの役割を果たすものである。また、ゲート電極１６上方の第２の層間絶縁膜３２上及び第２の層間絶縁膜３２に開孔されたコンタクトホール内のＭｏ膜３０上には、Ｔｉ膜３６が形成されている。即ち、このＴｉ膜３６は、ゲート部を透過する光を遮断するＯＴＢの役割を果たすと共に、Ｍｏ膜３０と後述する画素電極とのコンタクト抵抗を低減するためのものである。
【００２９】
また、これらＴｉ膜３４、３６上及び第２の層間絶縁膜３２上には、表面が平坦化された平坦化膜３８が形成されている。また、この平坦化膜３８上には、例えばＩＴＯ（Indium Tin Oxide）膜やＳｎＯ2 膜等の透明導電膜からなる画素電極４０が形成されており、その画素電極４０の一端は、Ｔｉ膜３６上の平坦化膜３８に開孔されたコンタクトホールを介して、Ｔｉ膜３６に接続している。即ち、画素電極４０は、Ｔｉ膜３６及びＭｏ膜３０を介してドレイン配線膜２６に接続している。
また、図示はしないが、透明基板１０上方には、共通電極が形成されている透明基板が対向して配置され、これら両基板の間隙には、液晶が封止されている。このようにしてＴＦＴ方式の液晶表示装置が構成されている。
【００３０】
次に、図１のＴＦＴ方式の液晶表示装置の製造方法を説明する。
先ず、透明基板１０上に半導体層１２を形成した後、この半導体層１２上にゲート絶縁膜１４を介してゲート電極１６を形成する。こうして透明基板１０上にＴＦＴを形成する。
【００３１】
次いで、例えばＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition ）法を用いて、全面に第１の層間絶縁膜１８を成膜した後、半導体層１２上の第１の層間絶縁膜１８にコンタクトホールを開孔する。続いて、例えばスッパッタリング法を用いて、全面にＡｌ系金属膜を成膜し、更にＭｏ膜を連続して成膜する。そしてこれらのＭｏ膜及びＡｌ系金属膜を所定の形状にパターニングして、Ａｌ系金属膜からなる遮光膜２０及び遮光膜２０上面のＭｏ膜２２を形成すると共に、コンタクトホールを介して半導体層１２に接続しているＡｌ系金属膜からなるソース配線膜２４及びドレイン配線膜２６並びにソース配線膜２４上面のＭｏ膜２８及びドレイン配線膜２６上面のＭｏ膜３０を形成する。
【００３２】
次に、例えばＣＶＤ法を用いて、全面に第２の層間絶縁膜３２を成膜した後、Ｍｏ膜３０上の第２の層間絶縁膜３２にコンタクトホールを開孔する。続いて、例えばスッパッタリング法を用いて、全面にＴｉ膜を成膜した後、このＴｉ膜を所定の形状にパターニングして、遮光膜２０とソース配線膜２４との間隙上方の第２の層間絶縁膜３２上にＴｉ膜３４を形成すると共に、ゲート電極１６上方の第２の層間絶縁膜３２上及び第２の層間絶縁膜３２に開孔されたコンタクトホール内のＭｏ膜３０上にＴｉ膜３６を形成する。
【００３３】
次いで、コーティング法を用いて、全面に表面が平坦化された平坦化膜３８を成膜した後、Ｔｉ膜３６上の平坦化膜３８にコンタクトホールを開孔する。続いて、全面に透明導電膜を成膜した後、この透明導電膜を所定の形状にパターニングして、画素電極４０を形成すると共に、その画素電極４０の一端がコンタクトホール内のＴｉ膜３６上に接続するようにする。こうして図１に示すＴＦＴ方式の液晶表示装置を作製する。
【００３４】
このように本実施の形態によれば、Ａｌ系金属膜からなる遮光膜２０上面、ソース配線膜２４上面、及びドレイン配線膜２６上面にそれぞれＭｏ膜２２、２８、３０が形成され、これら遮光膜２０、ソース配線膜２４、及びドレイン配線膜２６の各上面と第２の層間絶縁膜３２との間にＭｏ膜２２、２８、３０が介在していることにより、第２の層間絶縁膜３２からの水分供給が遮断されるため、遮光膜２０、ソース配線膜２４、及びドレイン配線膜２６におけるヒロックの生起・成長を抑制することができる。
従って、遮光膜２０、ソース配線膜２４、及びドレイン配線膜２６をなすＡｌ系金属膜中のボイドの発生が抑制され、ソース配線膜２４及びドレイン配線膜２６における断線不良の発生が防止されると共に、遮光膜２０における光漏れによるコントラストの低下を防止することができる。
【００３５】
また、たとえヒロックが生起しても、その後のエッチング工程において、遮光膜２０上面、ソース配線膜２４上面、及びドレイン配線膜２６上面をそれぞれ覆っているＭｏ膜２２、２８、３０がエッチング保護膜の役割を果たすため、Ａｌ系金属膜のエッチングを防止して、ソース配線膜２４及びドレイン配線膜２６における断線不良の発生や遮光膜２０における光漏れによるコントラストの低下を防止することができる。
また、たとえヒロックの生起によりソース配線膜２４及びドレイン配線膜２６における断線不良が発生しても、ソース配線膜２４上面及びドレイン配線膜２６上面にそれぞれ形成されたＭｏ膜２８、３０により通電が確保されるため、特性不良となることを防止することができる。
【００３６】
また、遮光膜２０上面、ソース配線膜２４上面、及びドレイン配線膜２６上面をそれぞれ覆っているＭｏ膜２２、２８、３０の反射率がＡｌ系金属膜の反射率よりも低いことにより、これらのＭｏ膜２２、２８、３０が反射防止膜の役割を果たすため、バックライト等の光の反射によるコントラストの低下を防止することができる。
【００３７】
また、本実施の形態によれば、例えばスッパッタリング法を用いて全面にＡｌ系金属膜及びＭｏ膜を連続して成膜し、これらＭｏ膜及びＡｌ系金属膜を所定の形状にパターニングして、Ａｌ系金属膜からなる遮光膜２０及び遮光膜２０上面のＭｏ膜２２を形成すると共に、Ａｌ系金属膜からなるソース配線膜２４及びドレイン配線膜２６並びにソース配線膜２４上面のＭｏ膜２８及びドレイン配線膜２６上面のＭｏ膜３０を形成するため、工程数を増加することなく、Ａｌ系金属膜からなる遮光膜２０上面、ソース配線膜２４上面、及びドレイン配線膜２６上面にそれぞれＭｏ膜２２、２８、３０を容易に形成することが可能である。
【００３８】
なお、本実施の形態においては、Ａｌ系金属膜からなる遮光膜２０上面、ソース配線膜２４上面、及びドレイン配線膜２６上面に形成するＡｌ系金属膜以外の金属膜であってその反射率がＡｌ系金属膜の反射率よりも低いものとして、Ｍｏ膜２２、２８、３０を用いているが、Ｍｏ膜に限定されるものではない。例えばＴｉ膜、Ｔａ膜、Ｗ膜、Ｚｒ膜等の他の高融点金属膜であってもよい。また、１種類を材料とする膜に限定されず、例えばＴｉＷ膜のように複数種類を材料とする膜であってもよい。
【００３９】
（第２の実施の形態）
本発明の第２の実施の形態に係るＴＦＴ方式の液晶表示装置を、図２を用いて説明する。ここで、図２は本実施の形態に係るＴＦＴ方式の液晶表示装置を示す断面図である。なお、上記図１に示すＴＦＴ方式の液晶表示装置と同一の要素には同一の符号を付して説明を省略又は簡略化する。
図２に示されるように、透明基板１０上に、半導体層１２及びこの半導体層１２上にゲート絶縁膜１４を介して設けられたゲート電極１６からなるＴＦＴが形成されている。
【００４０】
また、これら透明基板１０上、半導体層１２上、及びゲート電極１６上には、第１の層間絶縁膜１８が形成され、この第１の層間絶縁膜１８上には、Ａｌ系金属膜からなる遮光膜２０が形成されている。そしてこの遮光膜２０上面及び側面に、Ａｌ系金属膜以外の金属膜であってその反射率がＡｌ系金属膜の反射率よりも低いもの、例えばＭｏ膜４２が形成されている点に、本実施の形態の特徴がある。
【００４１】
また、半導体層１２上の第１の層間絶縁膜１８に開孔されたコンタクトホールを介して、半導体層１２に接続しているＡｌ系金属膜からなるソース配線膜２４及びドレイン配線膜２６が形成されている。そしてこれらソース配線膜２４上面及び側面並びにドレイン配線膜２６上面及び側面にも、それぞれＭｏ膜４４、４６が形成されている点に、本実施の形態の特徴がある。
【００４２】
また、これらのＭｏ膜４２、４４、４６上及び第１の層間絶縁膜１８上には、第２の層間絶縁膜３２が形成されている。また、遮光膜２０とソース配線膜２４との間隙上方の第２の層間絶縁膜３２上には、ＯＴＢ用のＴｉ膜３４が形成されている。また、ゲート電極１６上方の第２の層間絶縁膜３２上及び第２の層間絶縁膜３２に開孔されたコンタクトホール内のＭｏ膜４６上に、Ｔｉ膜３６が形成されている。即ち、このＴｉ膜３６は、ゲート部を透過する光を遮断するＯＴＢの役割を果たすと共に、Ｍｏ膜４６と後述する画素電極とのコンタクト抵抗を低減するためのものである。
【００４３】
また、これらＴｉ膜３４、３６上及び第２の層間絶縁膜３２上には、平坦化膜３８が形成されている。また、この平坦化膜３８上には、画素電極４０が形成されており、その画素電極４０の一端は、Ｔｉ膜３６上の平坦化膜３８に開孔されたコンタクトホールを介して、Ｔｉ膜３６に接続している。即ち、画素電極４０は、Ｔｉ膜３６及びＭｏ膜４６を介してドレイン配線膜２６に接続している。
また、図示はしないが、透明基板１０上方には、共通電極が形成されている透明基板が対向して配置され、これら両基板の間隙には、液晶が封止されている。このようにしてＴＦＴ方式の液晶表示装置が構成されている。
【００４４】
次に、図２のＴＦＴ方式の液晶表示装置の製造方法を説明する。
先ず、透明基板１０上に半導体層１２を形成した後、この半導体層１２上にゲート絶縁膜１４を介してゲート電極１６を形成する。こうして透明基板１０上にＴＦＴを形成する。
【００４５】
次いで、例えばＣＶＤ法を用いて、全面に第１の層間絶縁膜１８を成膜した後、半導体層１２上の第１の層間絶縁膜１８にコンタクトホールを開孔する。続いて、例えばスッパッタリング法を用いて、全面にＡｌ系金属膜を成膜する。そしてこのＡｌ系金属膜を所定の形状にパターニングして、遮光膜２０を形成すると共に、コンタクトホールを介して半導体層１２に接続するソース配線膜２４及びドレイン配線膜２６を形成する。
【００４６】
次に、例えばスッパッタリング法を用いて、全面にＭｏ膜を成膜した後、このＭｏ膜を所定の形状にパターニングして、遮光膜２０上面及び側面にＭｏ膜４２を形成すると共に、ソース配線膜２４上面及び側面並びにドレイン配線膜２６上面及び側面にも、それぞれＭｏ膜４４、４６を形成する。
【００４７】
次に、例えばＣＶＤ法を用いて、全面に第２の層間絶縁膜３２を成膜した後、Ｍｏ膜４６上の第２の層間絶縁膜３２にコンタクトホールを開孔する。続いて、例えばスッパッタリング法を用いて、全面にＴｉ膜を成膜した後、このＴｉ膜を所定の形状にパターニングして、遮光膜２０とソース配線膜２４との間隙上方の第２の層間絶縁膜３２上にＴｉ膜３４を形成すると共に、ゲート電極１６上方の第２の層間絶縁膜３２上及び第２の層間絶縁膜３２に開孔されたコンタクトホール内のＭｏ膜４６上にＴｉ膜３６を形成する。
【００４８】
次に、コーティング法を用いて、全面に平坦化膜３８を成膜した後、Ｔｉ膜３６上の平坦化膜３８にコンタクトホールを開孔する。続いて、全面に透明導電膜を成膜した後、この透明導電膜を所定の形状にパターニングして、画素電極４０を形成すると共に、その画素電極４０の一端がコンタクトホール内のＴｉ膜３６上に接続するようにする。こうして図２に示すＴＦＴ方式の液晶表示装置を作製する。
【００４９】
このように本実施の形態によれば、Ａｌ系金属膜からなる遮光膜２０上面及び側面、ソース配線膜２４上面及び側面、並びにドレイン配線膜２６上面及び側面にそれぞれＭｏ膜４２、４４、４６が形成され、これら遮光膜２０、ソース配線膜２４、及びドレイン配線膜２６の各上面及び側面と第２の層間絶縁膜３２との間にＭｏ膜４２、４４、４６が介在していることにより、上記第１の実施の形態に係る場合よりも更に徹底して第２の層間絶縁膜３２からの水分供給が遮断されるため、より効果的にヒロックの生起・成長を抑制することができる。
従って、上記第１の実施の形態の場合よりも更に効果的に遮光膜２０、ソース配線膜２４、及びドレイン配線膜２６をなすＡｌ系金属膜中のボイドの発生が抑制され、ソース配線膜２４及びドレイン配線膜２６における断線不良の発生が防止されると共に、遮光膜２０における光漏れによるコントラストの低下を防止することができる。
【００５０】
また、たとえヒロックが生起しても、上記第１の実施の形態の場合と同様に、その後のエッチング工程において、Ｍｏ膜４２、４４、４６がエッチング保護膜の役割を果たすため、Ａｌ系金属膜のエッチングを防止して、断線不良の発生や光漏れによるコントラストの低下を防止することができる。
また、たとえヒロックの生起によりソース配線膜２４及びドレイン配線膜２６における断線不良が発生しても、上記第１の実施の形態の場合と同様に、Ｍｏ膜４４、４６により通電が確保されるため、特性不良となることを防止することができる。
【００５１】
また、上記第１の実施の形態の場合と同様に、Ｍｏ膜４２、４４、４６が反射防止膜の役割を果たすため、バックライト等の光の反射によるコントラストの低下を防止することができる。
なお、本実施の形態においても、上記第１の実施の形態の場合と同様に、Ｍｏ膜４２、４４、４６の代わりに、例えばＴｉ膜、Ｔａ膜、Ｗ膜、Ｚｒ膜、Ｎｂ膜、Ｈｆ膜、又はＶ膜等の他の高融点金属膜を用いてもよいし、例えばＴｉＷ膜のように複数種類を材料とする膜を用いてもよい。
【００５２】
（第３の実施の形態）
本発明の第３の実施の形態に係るＴＦＴ方式の液晶表示装置を、図３を用いて説明する。ここで、図３は本実施の形態に係るＴＦＴ方式の液晶表示装置を示す断面図である。なお、上記図２に示すＴＦＴ方式の液晶表示装置と同一の要素には同一の符号を付して説明を省略又は簡略化する。
図３に示されるように、透明基板１０上に、半導体層１２及びこの半導体層１２上にゲート絶縁膜１４を介して設けられたゲート電極１６からなるＴＦＴが形成されている。
【００５３】
また、これら透明基板１０上、半導体層１２上、及びゲート電極１６上には、第１の層間絶縁膜１８が形成されている。また、この第１の層間絶縁膜１８上には、Ａｌ系金属膜からなる遮光膜２０が形成されている。そしてこの遮光膜２０下面と第１の層間絶縁膜１８表面との間に、Ａｌ系金属膜以外の金属膜であってその反射率がＡｌ系金属膜の反射率よりも低いもの、例えばＭｏ膜４８が介在して形成されている点に、本実施の形態の特徴がある。
また、半導体層１２上の第１の層間絶縁膜１８に開孔されたコンタクトホールを介して、半導体層１２に接続しているＡｌ系金属膜からなるソース配線膜２４及びドレイン配線膜２６が形成されている。そしてこれらソース配線膜２４下面及びドレイン配線膜２６下面と第１の層間絶縁膜１８表面及びコンタクトホール内の半導体層１２表面との間にも、それぞれＭｏ膜５０、５２が介在して形成されている点に、本実施の形態の特徴がある。
【００５４】
また、遮光膜２０上、ソース配線膜２４上、ドレイン配線膜２６上、及び第１の層間絶縁膜１８上には、第２の層間絶縁膜３２が形成されている。また、遮光膜２０とソース配線膜２４との間隙上方の第２の層間絶縁膜３２上には、ＯＣＢ用のＴｉ膜３４が形成されている。また、ゲート電極１６上方の第２の層間絶縁膜３２上及び第２の層間絶縁膜３２に開孔されたコンタクトホール内のドレイン配線膜２６上に、Ｔｉ膜３６が形成されている。即ち、このＴｉ膜３６は、ゲート部を透過する光を遮断するＯＣＢの役割を果たすと共に、Ａｌ系金属膜からなるドレイン配線膜２６と後述する画素電極とのコンタクト抵抗を低減するためのものである。
【００５５】
また、これらＴｉ膜３４、３６上、及び第２の層間絶縁膜３２上には、平坦化膜３８が形成されている。また、この平坦化膜３８上には、画素電極４０が形成されており、その画素電極４０の一端は、Ｔｉ膜３６上の平坦化膜３８に開孔されたコンタクトホールを介して、Ｔｉ膜３６に接続している。即ち、画素電極４０は、Ｔｉ膜３６を介してドレイン配線膜２６に接続している。
また、図示はしないが、透明基板１０上方には、共通電極が形成されている透明基板が対向して配置され、これら両基板の間隙には、液晶が封止されている。このようにしてＴＦＴ方式の液晶表示装置が構成されている。
【００５６】
次に、図３のＴＦＴ方式の液晶表示装置の製造方法を説明する。
先ず、透明基板１０上に半導体層１２を形成した後、この半導体層１２上にゲート絶縁膜１４を介してゲート電極１６を形成する。こうして透明基板１０上にＴＦＴを形成する。
次いで、例えばＣＶＤ法を用いて、全面に第１の層間絶縁膜１８を成膜した後、半導体層１２上の第１の層間絶縁膜１８にコンタクトホールを開孔する。続いて、例えばスッパッタリング法を用いて、全面にＭｏ膜及びＡｌ系金属膜を連続して成膜する。そしてこのＡｌ系金属膜及びＭｏ膜を所定の形状にパターニングして、第１の層間絶縁膜１８上にＭｏ膜４８を介してＡｌ系金属膜からなる遮光膜２０を形成すると共に、コンタクトホール内の半導体層１２上及び第１の層間絶縁膜１８上にＭｏ膜５０、５２を介してＡｌ系金属膜からなるソース配線膜２４及びドレイン配線膜２６をそれぞれ形成する。
【００５７】
次に、例えばＣＶＤ法を用いて、全面に第２の層間絶縁膜３２を成膜した後、ドレイン配線膜２６上の第２の層間絶縁膜３２にコンタクトホールを開孔する。続いて、例えばスッパッタリング法を用いて、全面にＴｉ膜を成膜した後、このＴｉ膜を所定の形状にパターニングして、遮光膜２０とソース配線膜２４との間隙上方の第２の層間絶縁膜３２上にＴｉ膜３４を形成すると共に、ゲート電極１６上方の第２の層間絶縁膜３２上及び第２の層間絶縁膜３２に開孔されたコンタクトホール内のドレイン配線膜２６上にＴｉ膜３６を形成する。
【００５８】
次いで、コーティング法を用いて、全面に平坦化膜３８を成膜した後、Ｔｉ膜３６上の平坦化膜３８にコンタクトホールを開孔する。続いて、全面に透明導電膜を成膜した後、この透明導電膜を所定の形状にパターニングして、画素電極４０を形成すると共に、その画素電極４０の一端がコンタクトホール内のＴｉ膜３６上に接続するようにする。こうして図３に示すＴＦＴ方式の液晶表示装置を作製する。
【００５９】
このように本実施の形態によれば、Ａｌ系金属膜からなる遮光膜２０下面、ソース配線膜２４下面、及びドレイン配線膜２６下面にそれぞれＭｏ膜４８、５０、５２が形成され、これら遮光膜２０、ソース配線膜２４、及びドレイン配線膜２６の各下面と第１の層間絶縁膜１８との間にＭｏ膜４８、５０、５２が介在していることにより、第１の層間絶縁膜１８からの水分供給が遮断されるため、ヒロックの生起・成長を抑制することができる。
従って、遮光膜２０、ソース配線膜２４、及びドレイン配線膜２６をなすＡｌ系金属膜中のボイドの発生が抑制され、ソース配線膜２４及びドレイン配線膜２６における断線不良の発生が防止されると共に、遮光膜２０における光漏れによるコントラストの低下を防止することができる。
【００６０】
また、たとえヒロックの生起によりソース配線膜２４及びドレイン配線膜２６における断線不良が発生しても、ソース配線膜２４下面及びドレイン配線膜２６下面にそれぞれ形成されたＭｏ膜５０、５２により通電が確保されるため、特性不良となることを防止することができる。
また、遮光膜２０下面、ソース配線膜２４下面、及びドレイン配線膜２６下面をそれぞれ覆っているＭｏ膜４８、５０、５２の反射率がＡｌ系金属膜の反射率よりも低いことにより、これらのＭｏ膜４８、５０、５２が反射防止膜の役割を果たすため、光の反射によるコントラストの低下を防止することができる。
【００６１】
また、本実施の形態によれば、例えばスッパッタリング法を用いて全面にＭｏ膜及びＡｌ系金属膜を連続して成膜し、これらＡｌ系金属膜及びＭｏ膜を所定の形状にパターニングして、Ａｌ系金属膜からなる遮光膜２０及び遮光膜２０下面のＭｏ膜４８を形成すると共に、Ａｌ系金属膜からなるソース配線膜２４及びドレイン配線膜２６並びにソース配線膜２４下面のＭｏ膜５０及びドレイン配線膜２６下面のＭｏ膜５２を形成するため、工程数を増加することなく、Ａｌ系金属膜からなる遮光膜２０下面、ソース配線膜２４下面、及びドレイン配線膜２６下面にそれぞれＭｏ膜４８、５０、５２を容易に形成することが可能である。
【００６２】
なお、本実施の形態においても、上記第２の実施の形態の場合と同様に、Ｍｏ膜４８、５０、５２の代わりに、例えばＴｉ膜、Ｔａ膜、Ｗ膜、Ｚｒ膜等の他の高融点金属膜を用いてもよいし、例えばＴｉＷ膜のように複数種類を材料とする膜を用いてもよい。
【００６３】
また、上記第１の実施の形態においては、Ａｌ系金属膜からなる遮光膜２０、ソース配線膜２４、及びドレイン配線膜２６の各上面と第２の層間絶縁膜３２との間にＭｏ膜２２、２８、３０を介在させることにより、第２の層間絶縁膜３２からの水分供給を遮断し、上記第２の実施の形態においては、遮光膜２０、ソース配線膜２４、及びドレイン配線膜２６の各上面及び側面と第２の層間絶縁膜３２との間にＭｏ膜４２、４４、４６を介在させることにより、更に徹底して第２の層間絶縁膜３２からの水分供給を遮断し、上記第３の実施の形態においては、遮光膜２０、ソース配線膜２４、及びドレイン配線膜２６の各下面と第１の層間絶縁膜１８との間にＭｏ膜４８、５０、５２を介在させることにより、第１の層間絶縁膜１８からの水分供給を遮断して、それぞれヒロックの生起・成長を抑制しているが、更に第１の実施の形態と第３の実施の形態とを組み合わせてもよいし、第２の実施の形態と第３の実施の形態とを組み合わせてもよい。この場合、Ａｌ系金属膜からなる遮光膜２０、ソース配線膜２４、及びドレイン配線膜２６の各上面及び下面又は各上面、側面、及び下面にＭｏ膜が形成され、第１の層間絶縁膜１８及び第２の層間絶縁膜３２からの水分供給を完全に遮断されるため、ヒロックの生起・成長をより効果的に抑制することができる。
【００６４】
また、上記第１の実施の形態においては、ドレイン配線膜２６上面のＭｏ膜３０と画素電極４０との間に、上記第２の実施の形態においては、ドレイン配線膜２６上面のＭｏ膜４６と画素電極４０との間に、上記第３の実施の形態においては、ドレイン配線膜２６と画素電極４０との間に、それぞれＴｉ膜３６が介在しているが、このＴｉ膜３６は、Ｍｏ膜３０、Ｍｏ膜４６、又はドレイン配線膜２６と画素電極４０とのコンタクト抵抗を低減するために設けられているものであるため、このコンタクト抵抗が高くない場合はＴｉ膜３６を介在させる必要はない。例えば、上記第１及び第２の実施の形態において、Ｍｏ膜３０、４６の代わりに例えばＴｉ膜を用いるような場合には、そのＴｉ膜と画素電極４０とのコンタクト抵抗は高くないため、Ｔｉ膜３６を介在させる必要はない。
【００６５】
【発明の効果】
以上、詳細に説明した通り、本発明によれば、Ａｌ系金属膜上面、上面及び側面、又は下面に金属膜（Ａｌ系金属膜を除く）が形成されていることにより、Ａｌ系金属膜に隣接する層間絶縁膜からＡｌ系金属膜への水分供給が遮断されるため、ヒロックの生起・成長を抑制することができる。従って、Ａｌ系金属膜中のボイドの発生が抑制され、Ａｌ系金属膜からなる配線膜における断線不良の発生を撲滅すると共に、Ａｌ系金属膜からなる遮光膜における光漏れを防止してコントラストの向上を実現することができる。
また、たとえヒロックが生起しても、その後のエッチング工程において、Ａｌ系金属膜上面又は上面及び側面を覆う金属膜（Ａｌ系金属膜を除く）がエッチング保護膜の役割を果たすため、Ａｌ系金属膜のエッチングを防止して、断線不良の撲滅やコントラストの向上を実現することができる。
また、たとえヒロックの生起によりＡｌ系金属膜の断線不良が発生しても、Ａｌ系金属膜上面又は下面に形成された金属膜（Ａｌ系金属膜を除く）により通電が確保されるため、信頼性の向上を実現することができる。
【００６６】
また、本発明によれば、Ａｌ系金属膜上面、上面及び側面、又は下面に形成されている金属膜（Ａｌ系金属膜を除く）の反射率がＡｌ系金属膜の反射率よりも低いことにより、この金属膜（Ａｌ系金属膜を除く）が反射防止膜の役割を果たすため、バックライト等の光の反射を防止してコントラストの向上を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第１の実施の形態に係る液晶表示装置を示す断面図である。
【図２】 本発明の第２の実施の形態に係る液晶表示装置を示す断面図である。
【図３】 本発明の第３の実施の形態に係る液晶表示装置を示す断面図である。
【図４】 従来の液晶表示装置を示す断面図である。
【符号の説明】
１０……透明基板、１２……半導体層、１４……ゲート絶縁膜、１６……ゲート電極、１８……第１の層間絶縁膜、２０……遮光膜、２２……Ｍｏ膜、２４……ソース配線膜、２６……ドレイン配線膜、２８、３０……Ｍｏ膜、３２……第２の層間絶縁膜、３４、３６……Ｔｉ膜、３８……平坦化膜、４０……画素電極、４２、４４、４６、４８、５０、５２……Ｍｏ膜。
【発明の属する技術分野】
本発明は液晶表示装置及びその製造方法に係り、特にアルミニウム系金属膜が配線膜又は遮光膜として使用されている液晶表示装置及びその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のＴＦＴ（Thin Film Transistor；薄膜トランジスタ）方式の液晶表示装置を、図４を用いて説明する。
図４に示されるように、透明基板１０上に、半導体層１２及びこの半導体層１２上にゲート絶縁膜１４を介して設けられたゲート電極１６からなるＴＦＴが形成されている。
また、全面に第１の層間絶縁膜１８が形成されている。そしてこの第１の層間絶縁膜１８上には、Ａｌ（アルミニウム）膜からなる遮光膜２０が形成されている。また、半導体層１２上の第１の層間絶縁膜１８に開孔されたコンタクトホールを介して、半導体層１２に接続しているＡｌ膜からなるソース電極及びそれに接続する配線膜（以下、両者を併せて「ソース配線膜」という）２４並びにドレイン電極及びそれに接続する配線膜（以下、両者を併せて「ドレイン配線膜」という）２６が形成されている。
【０００３】
また、全面に第２の層間絶縁膜３２が形成されている。そしてこの第２の層間絶縁膜３２上に、遮光膜２０とソース配線膜２４との間隙を覆うように、Ｔｉ膜３４が形成されている。即ち、このＴｉ膜３４は、遮光膜２０とソース配線膜２４との間隙を透過する光を遮断するＯＣＢ（On Chip Black ）の役割を果たすものである。また、ゲート電極１６上方の第２の層間絶縁膜３２上及び第２の層間絶縁膜３２に開孔されたコンタクトホール内には、Ｔｉ膜３６が形成されている。即ち、このＴｉ膜３６は、ゲート部を透過する光を遮断するＯＣＢの役割を果たすと共に、Ａｌ膜からなるドレイン配線膜２６と後述する画素電極とのコンタクト抵抗を低減するためのものである。
【０００４】
また、全面に表面が平坦化された平坦化膜３８が形成されている。また、この平坦化膜３８上には、画素電極４０が形成されており、その画素電極４０の一端は、Ｔｉ膜３６上の平坦化膜３８に開孔されたコンタクトホールを介して、Ｔｉ膜３６に接続している。即ち、画素電極４０は、Ｔｉ膜３６を介してドレイン配線膜２６に接続している。
また、図示はしないが、透明基板１０上方には、共通電極が形成されている透明基板が対向して配置され、これら両基板の間隙には、液晶が封止されている。このようにしてＴＦＴ方式の液晶表示装置が構成されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
このように従来のＴＦＴ方式の液晶表示装置においては、配線又は信号線としてＡｌ膜が使用されている。また、周辺部の遮光膜やブラックマトリクスとしてもＡｌ膜が使用されている。そして従来のＴＦＴ方式の液晶表示装置を作製する現在のプロセスによれば、Ａｌ膜の成膜後に熱処理工程が入るため、熱によるＡｌの粒径移動が起き、ヒロック（Hillock ；突起）が生起する。また、このヒロックは、熱処理が繰り返されるたびに大きく成長する。このため、以下のような問題が生じていた。
【０００６】
（１） Ａｌ膜にヒロックが生起することにより、Ａｌ膜中に大小様々なボイド（Void；空洞）が発生する。そのため、配線又は信号線としてＡｌ膜を使用している場合には、Ａｌ膜中に発生した大きなボイドが断線不良の直接的な原因になり、また断線に至らないものでも信頼性に悪影響を及ぼすという問題が生じる。また、遮光膜としてＡｌ膜を使用している場合には、ボイドの発生箇所からバックライトの光が漏れて、コントラストの低下を招くという問題が生じる。
【０００７】
（２） Ａｌ膜にヒロックが生起した後、そのＡｌ膜上に例えばＰＳＧ（Phospho-Silicate Glass）やＮＳＧ（Non doped Silicate Glass）等からなる層間絶縁膜を堆積すると、例えばヒロックの頂部が層間絶縁膜から露出したりして層間絶縁膜がカバーできない領域が発生する。そのため、その後のエッチング工程において、例えば露出したヒロックから層間絶縁膜下のＡｌ膜までエッチングが進行し、上記（１）の場合と同様に、断線不良の発生、信頼性の劣化、コントラストの低下等の問題が生じる。
【０００８】
（３） Ａｌ膜上に例えばＰＳＧやＮＳＧ等からなる層間絶縁膜を堆積した後に熱処理工程が入ると、Ａｌ膜中のヒロックの生起により、層間絶縁膜にクラックが発生する。そのため、その後のエッチング工程において、層間絶縁膜のクラックから層間絶縁膜下のＡｌ膜までエッチングが進行し、上記（２）の場合と同様に、断線不良の発生、信頼性の劣化、コントラストの低下等の問題が生じる。
【０００９】
（４） Ａｌ膜中にヒロックが生起しない場合であっても、配線又は遮光膜としてＡｌ系金属膜を使用している場合には、Ａｌ系金属膜の反射率は比較的高いため、バックライト等の光が反射して、コントラストの低下につながるという問題が生じる。
【００１０】
なお、逆スタガー型ＴＦＴのＡｌ系金属からなるゲート電極におけるヒロックの生起を防止するため、表面を覆う保護絶縁膜として低温での成膜が可能な酸化金属膜を用いることにより、高温熱処理工程の回数を少なくすること（特開平５−１６７０７４号参照）、表面を覆う保護絶縁膜として低温で成膜した窒化シリコン膜を用いることにより、高温熱処理工程の回数を少なくすること（特開平５−１６７０７５号参照）、高融点金属を不純物として含むＡｌを用いてゲート電極を形成すること（特開平５−１８１１６２号及び特開平６−１０４４３７号参照）、Ａｌより融点の高い金属層がＡｌ層を覆っている構造のゲート電極とすること（特開平６−１２０５０３号参照）、高融点金属が不純物として含まれている陽極酸化膜でＡｌゲート電極を覆うこと（特開平６−２３２４０１号参照）、Ｓｉ（シリコン）の添加濃度が共晶温度での固溶濃度以下であるＳｉ添加Ａｌを用いてゲート電極を形成すること（特開平６−１８８４２０号参照）等が提案されている。また、Ａｌ系金属からなるゲート電極に限定されず、一般的にヒロックの生起を防止する手段として、Ａｌ−Ｓｉ薄膜とＡｌ薄膜との積層構造とすること（特開平６−１４５９６２号参照）が提案されている。
【００１１】
そこで本発明は、上記問題点を鑑みてなされたものであり、Ａｌ系金属膜が配線膜又は遮光膜として使用されている液晶表示装置において、ヒロックの生起を防止すると共に、バックライト等の光の反射を防止して、断線不良の撲滅、信頼性の向上、コントラストの向上を実現する液晶表示装置及びその製造方法を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
Ａｌ系金属膜にヒロックが生起・成長するメカニズムとして、Ａｌ系金属膜に隣接する層間絶縁膜から水分が供給され、その水分が熱処理の熱により蒸発して、Ａｌ系金属膜に応力を生じる。そしてこの応力により、Ａｌの粒径移動が起き、Ａｌの粒界を形成する網目の交差点に流れ込むＡｌ原子と流れ出るＡｌ原子の流束の不均一性からヒロックが生起することが考えられる。従って、本発明者は、隣接する層間絶縁膜からＡｌ系金属膜への水分供給を遮断することにより、ヒロックの生起・成長を抑制することを想到した。
【００１３】
従って、上記課題を解決するための本発明に係る液晶表示装置は、Ａｌ系金属膜が配線膜及び遮光膜として使用されている液晶表示装置であって、前記遮光膜は、前記Ａｌ系金属膜上面、又は前記Ａｌ系金属膜上面及び側面に、前記Ａｌ系金属膜よりも反射率の低い金属膜（Ａｌ系金属膜を除く）が形成されており、アルミニウム系金属膜上面又はアルミニウム系金属膜上面及び側面に該金属膜（アルミニウム系金属膜を除く）が形成されていることにより、アルミニウム系金属膜上面又は側面に隣接する層間絶縁膜からアルミニウム系金属膜への水分供給が遮断され、ヒロックの生起成長を抑制することができ、アルミニウム系金属膜からなる遮光膜における光漏れによるコントラストの低下を防止するとともに、アルミニウム系金属膜上面又はアルミニウム系金属膜上面及び側面に形成されている該金属膜（アルミニウム系金属膜を除く）の反射率がアルミニウム系金属膜の反射率よりも低いことにより、該金属膜（アルミニウム系金属膜を除く）が反射防止膜の役割を果たすため、光の反射によるコントラストの低下を防止することができ、更に層間絶縁膜上には、該遮光膜と配線膜との間隙及び配線膜と配線膜との間隙を覆うように金属膜が形成されており、該間隙を透過する光を遮断する役割を果たしていることを特徴とする。
【００１４】
このように本発明に係る液晶表示装置においては、Ａｌ系金属膜上面又はＡｌ系金属膜上面及び側面に金属膜（Ａｌ系金属膜を除く）が形成されていることにより、Ａｌ系金属膜上面又は側面に隣接する層間絶縁膜からＡｌ系金属膜への水分供給が遮断されるため、ヒロックの生起・成長を抑制することができる。従って、Ａｌ系金属膜中のボイドの発生が抑制され、Ａｌ系金属膜からなる配線膜における断線不良の発生が防止されると共に、Ａｌ系金属膜からなる遮光膜における光漏れによるコントラストの低下を防止することができる。
また、たとえヒロックが生起しても、その後のエッチング工程において、Ａｌ系金属膜上面又は上面及び側面を覆う金属膜（Ａｌ系金属膜を除く）がエッチング保護膜の役割を果たすため、Ａｌ系金属膜のエッチングを防止して、断線不良の発生やコントラストの低下を防止することができる。 また、たとえヒロックの生起によりＡｌ系金属膜の断線不良が発生しても、Ａｌ系金属膜上面に形成された金属膜（Ａｌ系金属膜を除く）により通電が確保されるため、特性不良となることを防止することができる。
【００１５】
また、本発明に係る液晶表示装置は、Ａｌ系金属膜が配線膜及び遮光膜として使用されている液晶表示装置であって、前記遮光膜は、前記Ａｌ系金属膜下面と第１の層間絶縁膜との間に、前記Ａｌ系金属膜よりも反射率の低い金属膜（Ａｌ系金属膜を除く）が形成されており、アルミニウム系金属膜と第１の層間絶縁膜との間に該金属膜（アルミニウム系金属膜を除く）が介在していることにより、第１の層間絶縁膜からアルミニウム系金属膜への水分供給が遮断され、ヒロックの生起成長を抑制することができ、アルミニウム系金属膜からなる遮光膜における光漏れによるコントラストの低下を防止するとともに、アルミニウム系金属膜下面に形成されている該金属膜（アルミニウム系金属膜を除く）の反射率がアルミニウム系金属膜の反射率よりも低いことにより、該金属膜（アルミニウム系金属膜を除く）が反射防止膜の役割を果たすため、光の反射によるコントラストの低下を防止することができ、更に第１の層間絶縁膜より上に位置する第２の層間絶縁膜上には、該遮光膜と配線膜との間隙及び配線膜と配線膜との間隙を覆うように金属膜が形成されており、該間隙を透過する光を遮断する役割を果たしていることを特徴とする。
このように本発明に係る液晶表示装置においては、Ａｌ系金属膜下面に金属膜（Ａｌ系金属膜を除く）が形成されていることにより、Ａｌ系金属膜下面に隣接する層間絶縁膜からＡｌ系金属膜への水分供給が遮断されるため、ヒロックの生起・成長を抑制することができ、従ってＡｌ系金属膜中のボイドの発生が抑制され、配線膜における断線不良の発生や遮光膜における光漏れによるコントラストの低下を防止することができる。
また、たとえヒロックの生起によりＡｌ系金属膜の断線不良が発生しても、Ａｌ系金属膜下面に形成された金属膜（Ａｌ系金属膜を除く）により通電が確保されるため、特性不良となることを防止することができる。
【００１６】
上記の液晶表示装置において、前記金属膜（Ａｌ系金属膜を除く）の反射率を、Ａｌ系金属膜の反射率よりも低いものとすることができる。
このようにＡｌ系金属膜上面、上面及び側面、又は下面に形成されている金属膜（Ａｌ系金属膜を除く）の反射率がＡｌ系金属膜の反射率よりも低いことにより、この金属膜（Ａｌ系金属膜を除く）が反射防止膜の役割を果たすため、バックライト等の光の反射によるコントラストの低下を防止することができる。
また、上記の液晶表示装置において、前記金属膜（Ａｌ系金属膜を除く）は、高融点金属膜であることが好適である。例えば、Ｔｉ（チタン）、Ｔａ（タンタル）、Ｗ（タングステン）、及びＺｒ（ジルコニウム）からなる群より選ばれるいずれか１種類又は複数種類を材料とする膜であることが望ましい。
【００１７】
また、本発明に係る液晶表示装置の製造方法は、透明基板上に、半導体層及び前記半導体層上にゲート絶縁膜を介して設けられたゲート電極からなる薄膜トランジスタを形成する第１の工程と、全面に第１の層間絶縁膜を堆積した後、前記半導体層上の前記第１の層間絶縁膜に第１のコンタクトホールを開孔する第２の工程と、全面にＡｌ系金属膜及び前記Ａｌ系金属膜よりも反射率の低い金属膜（Ａｌ系金属膜を除く）を順に堆積した後、前記金属膜（Ａｌ系金属膜を除く）及び前記Ａｌ系金属膜を所定の形状にパターニングして、前記第１のコンタクトホール内の前記半導体層に接続する前記Ａｌ系金属膜からなる配線膜及び前記第１の層間絶縁膜上の前記Ａｌ系金属膜からなる遮光膜を形成すると共に、前記配線膜及び前記遮光膜をなす前記Ａｌ系金属膜上面に前記金属膜（Ａｌ系金属膜を除く）を形成する第３の工程と、全面に第２の層間絶縁膜を堆積した後、前記配線膜上方の前記第２の層間絶縁膜に第２のコンタクトホールを開孔し且つ前記第２の層間絶縁膜の上に金属膜を形成し、更に前記第２のコンタクトホール内の前記金属膜（Ａｌ系金属膜を除く）に接続する透明電極膜を形成する第４の工程とを有し、アルミニウム系金属膜上面に該金属膜（アルミニウム系金属膜を除く）を形成することにより、アルミニウム系金属膜上面に隣接する第２の層間絶縁膜からアルミニウム系金属膜への水分供給が遮断され、ヒロックの生起成長を抑制することができ、アルミニウム系金属膜からなる遮光膜における光漏れによるコントラストの低下を防止するとともに、アルミニウム系金属膜上面に形成した該金属膜（アルミニウム系金属膜を除く）の反射率がアルミニウム系金属膜の反射率よりも低いことにより、該金属膜（アルミニウム系金属膜を除く）が反射防止膜の役割を果たすため、光の反射によるコントラストの低下を防止することができ、更に第２の層間絶縁膜上に形成した金属膜は、該遮光膜と配線膜との間隙及び配線膜と配線膜との間隙を覆うように配されており、該間隙を透過する光を遮断する役割を果たしていることを特徴とする。
【００１８】
このように本発明に係る液晶表示装置の製造方法においては、Ａｌ系金属膜及び金属膜（Ａｌ系金属膜を除く）を順に堆積し、所定の形状にパターニングして、Ａｌ系金属膜からなる配線膜及び遮光膜を形成すると共に、配線膜及び遮光膜をなすＡｌ系金属膜上面に金属膜（Ａｌ系金属膜を除く）を形成した後、全面に第２の層間絶縁膜を堆積することにより、配線膜及び遮光膜をなすＡｌ系金属膜と第２の層間絶縁膜上面との間に金属膜（Ａｌ系金属膜を除く）を介在させて、第２の層間絶縁膜からＡｌ系金属膜への水分供給を遮断するため、その後の熱処理工程におけるヒロックの生起・成長を抑制することができる。
【００１９】
また、本発明に係る液晶表示装置の製造方法は、透明基板上に、半導体層及び前記半導体層上にゲート絶縁膜を介して設けられたゲート電極からなる薄膜トランジスタを形成する第１の工程と、全面に第１の層間絶縁膜を堆積した後、前記半導体層上の前記第１の層間絶縁膜に第１のコンタクトホールを開孔する第２の工程と、全面にＡｌ系金属膜を堆積し、所定の形状にパターニングして、前記第１のコンタクトホール内の前記半導体層に接続する前記Ａｌ系金属膜からなる配線膜及び前記第１の層間絶縁膜上の前記Ａｌ系金属膜からなる遮光膜を形成した後、全面に前記Ａｌ系金属膜よりも反射率の低い金属膜（Ａｌ系金属膜を除く）を堆積し、所定の形状にパターニングして、前記配線膜及び前記遮光膜をなす前記Ａｌ系金属膜上面及び側面に前記金属膜（Ａｌ系金属膜を除く）を形成する第３の工程と、全面に第２の層間絶縁膜を堆積した後、前記配線膜上方の前記第２の層間絶縁膜に第２のコンタクトホールを開孔し且つ前記第２の層間絶縁膜の上に金属膜を形成し、更に前記第２のコンタクトホール内の前記金属膜（Ａｌ系金属膜を除く）に接続する透明電極膜を形成する第４の工程とを有し、アルミニウム系金属膜上面及び側面に該金属膜（アルミニウム系金属膜を除く）を形成することにより、アルミニウム系金属膜上面及び側面に隣接する第２の層間絶縁膜からアルミニウム系金属膜への水分供給が遮断され、ヒロックの生起成長を抑制することができ、アルミニウム系金属膜からなる遮光膜における光漏れによるコントラストの低下を防止するとともに、アルミニウム系金属膜上面及び側面に形成した該金属膜（アルミニウム系金属膜を除く）の反射率がアルミニウム系金属膜の反射率よりも低いことにより、該金属膜（アルミニウム系金属膜を除く）が反射防止膜の役割を果たすため、光の反射によるコントラストの低下を防止することができ、更に第 ２の層間絶縁膜上に形成した金属膜は、該遮光膜と配線膜との間隙及び配線膜と配線膜との間隙を覆うように配されており、該間隙を透過する光を遮断する役割を果たしていることを特徴とする。
【００２０】
このように本発明に係る液晶表示装置の製造方法においては、Ａｌ系金属膜を堆積し、所定の形状にパターニングして、Ａｌ系金属膜からなる配線膜及び遮光膜を形成した後、金属膜（Ａｌ系金属膜を除く）を堆積し、所定の形状にパターニングして、配線膜及び遮光膜をなすＡｌ系金属膜上面及び側面に金属膜（Ａｌ系金属膜を除く）を形成し、続いて全面に第２の層間絶縁膜を堆積することにより、配線膜及び遮光膜をなすＡｌ系金属膜上面及び側面と第２の層間絶縁膜との間に金属膜（Ａｌ系金属膜を除く）を介在させて、第２の層間絶縁膜からＡｌ系金属膜への水分供給を更に徹底して遮断するため、その後の熱処理工程におけるヒロックの生起・成長を更に徹底して抑制することができる。
【００２１】
また、本発明に係る液晶表示装置の製造方法は、透明基板上に、半導体層及び前記半導体層上にゲート絶縁膜を介して設けられたゲート電極からなる薄膜トランジスタを形成する第１の工程と、全面に第１の層間絶縁膜を堆積した後、前記半導体層上の前記第１の層間絶縁膜に第１のコンタクトホールを開孔する第２の工程と、全面に金属膜（アルミニウム系金属膜を除く）及びアルミニウム系金属膜を順に堆積した後、前記アルミニウム系金属膜及び前記Ａｌ系金属膜よりも反射率の低い前記金属膜（アルミニウム系金属膜を除く）を所定の形状にパターニングして、前記第１のコンタクトホール内の前記半導体層に前記金属膜（アルミニウム系金属膜を除く）を介して接続する前記アルミニウム系金属膜からなる配線膜及び前記第１の層間絶縁膜との間に前記金属膜（アルミニウム系金属膜を除く）を介在させた前記アルミニウム系金属膜からなる遮光膜を形成する第３の工程と、全面に第２の層間絶縁膜を堆積した後、前記配線膜上方の前記第２の層間絶縁膜に第２のコンタクトホールを開孔し且つ前記第２の層間絶縁膜の上に金属膜を形成し、更に前記第２のコンタクトホール内の前記配線膜に接続する透明電極膜を形成する第４の工程とを有し、アルミニウム系金属膜と第１の層間絶縁膜との間に該金属膜（アルミニウム系金属膜を除く）を介在させることにより、第１の層間絶縁膜からアルミニウム系金属膜への水分供給が遮断され、ヒロックの生起成長を抑制することができ、アルミニウム系金属膜からなる遮光膜における光漏れによるコントラストの低下を防止するとともに、アルミニウム系金属膜下面に形成した該金属膜（アルミニウム系金属膜を除く）の反射率がアルミニウム系金属膜の反射率よりも低いことにより、該金属膜（アルミニウム系金属膜を除く）が反射防止膜の役割を果たすため、光の反射によるコントラストの低下を防止することができ、更に第２の層間絶縁膜上に形成した金属膜は、該遮光膜と配線膜との間隙及び配線膜と配線膜との間隙を覆うように配されており、該間隙を透過する光を遮断する役割を果たしていることを特徴とする。
【００２２】
このように本発明に係る液晶表示装置の製造方法においては、全面に第１の層間絶縁膜を堆積した後、金属膜（アルミニウム系金属膜を除く）及びアルミニウム系金属膜を順に堆積した後、所定の形状にパターニングして、第１の層間絶縁膜との間に金属膜（アルミニウム系金属膜を除く）を介在させたアルミニウム系金属膜からなる配線膜及び遮光膜を形成することにより、第１の層間絶縁膜からＡｌ系金属膜への水分供給を遮断するため、その後の熱処理工程におけるヒロックの生起・成長を抑制することができる。
【００２３】
上記の液晶表示装置の製造方法のそれぞれにおいて、前記金属膜（Ａｌ系金属膜を除く）の反射率を、Ａｌ系金属膜の反射率よりも低くしている。このようにＡｌ系金属膜上面、上面及び側面、又は下面に形成する金属膜（Ａｌ系金属膜を除く）の反射率がＡｌ系金属膜の反射率よりも低いことにより、この金属膜（Ａｌ系金属膜を除く）が反射防止膜の役割を果たすため、バックライト等の光の反射によるコントラストの低下を防止することができる。
【００２４】
また、上記の液晶表示装置の製造方法において、前記金属膜（Ａｌ系金属膜を除く）が、高融点金属膜であることが好適である。例えば、Ｔｉ、Ｔａ、Ｗ、及びＺｒからなる群より選ばれるいずれか１種類又は複数種類を材料とする膜であることが望ましい。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照しながら本発明の実施の形態を説明する。
（第１の実施の形態）
本発明の第１の実施の形態に係るＴＦＴ方式の液晶表示装置を、図１を用いて説明する。ここで、図１は本実施の形態に係るＴＦＴ方式の液晶表示装置を示す断面図である。
図１に示されるように、例えばガラス基板からなる透明基板１０上に、例えばポリシリコン層からなる半導体層１２が形成されている。また、この半導体層１２上には、ゲート絶縁膜１４を介して、例えばポリシリコン層からなるゲート電極１６が形成されている。こうして透明基板１０上にはＴＦＴが形成されている。
【００２６】
また、これら透明基板１０上、半導体層１２上、及びゲート電極１６上には、例えばＰＳＧ膜やＮＳＧ膜等からなる第１の層間絶縁膜１８が形成されている。また、この第１の層間絶縁膜１８上には、Ａｌ系金属膜からなる遮光膜２０が形成されている。そしてこの遮光膜２０上面に、Ａｌ系金属膜以外の金属膜であってその反射率がＡｌ系金属膜の反射率よりも低いもの、例えばＭｏ膜２２が形成されている点に、本実施の形態の特徴がある。
【００２７】
また、半導体層１２上の第１の層間絶縁膜１８に開孔されたコンタクトホールを介して、半導体層１２に接続しているＡｌ系金属膜からなるソース配線膜２４及びドレイン配線膜２６が形成されている。そしてこれらソース配線膜２４上面及びドレイン配線膜２６上面にも、それぞれＭｏ膜２８、３０が形成されている点に、本実施の形態の特徴がある。
【００２８】
また、これらのＭｏ膜２２、２８、３０上及び第１の層間絶縁膜１８上には、例えばＰＳＧ膜やＮＳＧ膜等からなる第２の層間絶縁膜３２が形成されている。また、この第２の層間絶縁膜３２上には、遮光膜２０とソース配線膜２４との間隙を覆うように、Ｔｉ膜３４が形成されている。即ち、このＴｉ膜３４は、遮光膜２０とソース配線膜２４との間隙を透過する光を遮断するＯＴＢの役割を果たすものである。また、ゲート電極１６上方の第２の層間絶縁膜３２上及び第２の層間絶縁膜３２に開孔されたコンタクトホール内のＭｏ膜３０上には、Ｔｉ膜３６が形成されている。即ち、このＴｉ膜３６は、ゲート部を透過する光を遮断するＯＴＢの役割を果たすと共に、Ｍｏ膜３０と後述する画素電極とのコンタクト抵抗を低減するためのものである。
【００２９】
また、これらＴｉ膜３４、３６上及び第２の層間絶縁膜３２上には、表面が平坦化された平坦化膜３８が形成されている。また、この平坦化膜３８上には、例えばＩＴＯ（Indium Tin Oxide）膜やＳｎＯ2 膜等の透明導電膜からなる画素電極４０が形成されており、その画素電極４０の一端は、Ｔｉ膜３６上の平坦化膜３８に開孔されたコンタクトホールを介して、Ｔｉ膜３６に接続している。即ち、画素電極４０は、Ｔｉ膜３６及びＭｏ膜３０を介してドレイン配線膜２６に接続している。
また、図示はしないが、透明基板１０上方には、共通電極が形成されている透明基板が対向して配置され、これら両基板の間隙には、液晶が封止されている。このようにしてＴＦＴ方式の液晶表示装置が構成されている。
【００３０】
次に、図１のＴＦＴ方式の液晶表示装置の製造方法を説明する。
先ず、透明基板１０上に半導体層１２を形成した後、この半導体層１２上にゲート絶縁膜１４を介してゲート電極１６を形成する。こうして透明基板１０上にＴＦＴを形成する。
【００３１】
次いで、例えばＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition ）法を用いて、全面に第１の層間絶縁膜１８を成膜した後、半導体層１２上の第１の層間絶縁膜１８にコンタクトホールを開孔する。続いて、例えばスッパッタリング法を用いて、全面にＡｌ系金属膜を成膜し、更にＭｏ膜を連続して成膜する。そしてこれらのＭｏ膜及びＡｌ系金属膜を所定の形状にパターニングして、Ａｌ系金属膜からなる遮光膜２０及び遮光膜２０上面のＭｏ膜２２を形成すると共に、コンタクトホールを介して半導体層１２に接続しているＡｌ系金属膜からなるソース配線膜２４及びドレイン配線膜２６並びにソース配線膜２４上面のＭｏ膜２８及びドレイン配線膜２６上面のＭｏ膜３０を形成する。
【００３２】
次に、例えばＣＶＤ法を用いて、全面に第２の層間絶縁膜３２を成膜した後、Ｍｏ膜３０上の第２の層間絶縁膜３２にコンタクトホールを開孔する。続いて、例えばスッパッタリング法を用いて、全面にＴｉ膜を成膜した後、このＴｉ膜を所定の形状にパターニングして、遮光膜２０とソース配線膜２４との間隙上方の第２の層間絶縁膜３２上にＴｉ膜３４を形成すると共に、ゲート電極１６上方の第２の層間絶縁膜３２上及び第２の層間絶縁膜３２に開孔されたコンタクトホール内のＭｏ膜３０上にＴｉ膜３６を形成する。
【００３３】
次いで、コーティング法を用いて、全面に表面が平坦化された平坦化膜３８を成膜した後、Ｔｉ膜３６上の平坦化膜３８にコンタクトホールを開孔する。続いて、全面に透明導電膜を成膜した後、この透明導電膜を所定の形状にパターニングして、画素電極４０を形成すると共に、その画素電極４０の一端がコンタクトホール内のＴｉ膜３６上に接続するようにする。こうして図１に示すＴＦＴ方式の液晶表示装置を作製する。
【００３４】
このように本実施の形態によれば、Ａｌ系金属膜からなる遮光膜２０上面、ソース配線膜２４上面、及びドレイン配線膜２６上面にそれぞれＭｏ膜２２、２８、３０が形成され、これら遮光膜２０、ソース配線膜２４、及びドレイン配線膜２６の各上面と第２の層間絶縁膜３２との間にＭｏ膜２２、２８、３０が介在していることにより、第２の層間絶縁膜３２からの水分供給が遮断されるため、遮光膜２０、ソース配線膜２４、及びドレイン配線膜２６におけるヒロックの生起・成長を抑制することができる。
従って、遮光膜２０、ソース配線膜２４、及びドレイン配線膜２６をなすＡｌ系金属膜中のボイドの発生が抑制され、ソース配線膜２４及びドレイン配線膜２６における断線不良の発生が防止されると共に、遮光膜２０における光漏れによるコントラストの低下を防止することができる。
【００３５】
また、たとえヒロックが生起しても、その後のエッチング工程において、遮光膜２０上面、ソース配線膜２４上面、及びドレイン配線膜２６上面をそれぞれ覆っているＭｏ膜２２、２８、３０がエッチング保護膜の役割を果たすため、Ａｌ系金属膜のエッチングを防止して、ソース配線膜２４及びドレイン配線膜２６における断線不良の発生や遮光膜２０における光漏れによるコントラストの低下を防止することができる。
また、たとえヒロックの生起によりソース配線膜２４及びドレイン配線膜２６における断線不良が発生しても、ソース配線膜２４上面及びドレイン配線膜２６上面にそれぞれ形成されたＭｏ膜２８、３０により通電が確保されるため、特性不良となることを防止することができる。
【００３６】
また、遮光膜２０上面、ソース配線膜２４上面、及びドレイン配線膜２６上面をそれぞれ覆っているＭｏ膜２２、２８、３０の反射率がＡｌ系金属膜の反射率よりも低いことにより、これらのＭｏ膜２２、２８、３０が反射防止膜の役割を果たすため、バックライト等の光の反射によるコントラストの低下を防止することができる。
【００３７】
また、本実施の形態によれば、例えばスッパッタリング法を用いて全面にＡｌ系金属膜及びＭｏ膜を連続して成膜し、これらＭｏ膜及びＡｌ系金属膜を所定の形状にパターニングして、Ａｌ系金属膜からなる遮光膜２０及び遮光膜２０上面のＭｏ膜２２を形成すると共に、Ａｌ系金属膜からなるソース配線膜２４及びドレイン配線膜２６並びにソース配線膜２４上面のＭｏ膜２８及びドレイン配線膜２６上面のＭｏ膜３０を形成するため、工程数を増加することなく、Ａｌ系金属膜からなる遮光膜２０上面、ソース配線膜２４上面、及びドレイン配線膜２６上面にそれぞれＭｏ膜２２、２８、３０を容易に形成することが可能である。
【００３８】
なお、本実施の形態においては、Ａｌ系金属膜からなる遮光膜２０上面、ソース配線膜２４上面、及びドレイン配線膜２６上面に形成するＡｌ系金属膜以外の金属膜であってその反射率がＡｌ系金属膜の反射率よりも低いものとして、Ｍｏ膜２２、２８、３０を用いているが、Ｍｏ膜に限定されるものではない。例えばＴｉ膜、Ｔａ膜、Ｗ膜、Ｚｒ膜等の他の高融点金属膜であってもよい。また、１種類を材料とする膜に限定されず、例えばＴｉＷ膜のように複数種類を材料とする膜であってもよい。
【００３９】
（第２の実施の形態）
本発明の第２の実施の形態に係るＴＦＴ方式の液晶表示装置を、図２を用いて説明する。ここで、図２は本実施の形態に係るＴＦＴ方式の液晶表示装置を示す断面図である。なお、上記図１に示すＴＦＴ方式の液晶表示装置と同一の要素には同一の符号を付して説明を省略又は簡略化する。
図２に示されるように、透明基板１０上に、半導体層１２及びこの半導体層１２上にゲート絶縁膜１４を介して設けられたゲート電極１６からなるＴＦＴが形成されている。
【００４０】
また、これら透明基板１０上、半導体層１２上、及びゲート電極１６上には、第１の層間絶縁膜１８が形成され、この第１の層間絶縁膜１８上には、Ａｌ系金属膜からなる遮光膜２０が形成されている。そしてこの遮光膜２０上面及び側面に、Ａｌ系金属膜以外の金属膜であってその反射率がＡｌ系金属膜の反射率よりも低いもの、例えばＭｏ膜４２が形成されている点に、本実施の形態の特徴がある。
【００４１】
また、半導体層１２上の第１の層間絶縁膜１８に開孔されたコンタクトホールを介して、半導体層１２に接続しているＡｌ系金属膜からなるソース配線膜２４及びドレイン配線膜２６が形成されている。そしてこれらソース配線膜２４上面及び側面並びにドレイン配線膜２６上面及び側面にも、それぞれＭｏ膜４４、４６が形成されている点に、本実施の形態の特徴がある。
【００４２】
また、これらのＭｏ膜４２、４４、４６上及び第１の層間絶縁膜１８上には、第２の層間絶縁膜３２が形成されている。また、遮光膜２０とソース配線膜２４との間隙上方の第２の層間絶縁膜３２上には、ＯＴＢ用のＴｉ膜３４が形成されている。また、ゲート電極１６上方の第２の層間絶縁膜３２上及び第２の層間絶縁膜３２に開孔されたコンタクトホール内のＭｏ膜４６上に、Ｔｉ膜３６が形成されている。即ち、このＴｉ膜３６は、ゲート部を透過する光を遮断するＯＴＢの役割を果たすと共に、Ｍｏ膜４６と後述する画素電極とのコンタクト抵抗を低減するためのものである。
【００４３】
また、これらＴｉ膜３４、３６上及び第２の層間絶縁膜３２上には、平坦化膜３８が形成されている。また、この平坦化膜３８上には、画素電極４０が形成されており、その画素電極４０の一端は、Ｔｉ膜３６上の平坦化膜３８に開孔されたコンタクトホールを介して、Ｔｉ膜３６に接続している。即ち、画素電極４０は、Ｔｉ膜３６及びＭｏ膜４６を介してドレイン配線膜２６に接続している。
また、図示はしないが、透明基板１０上方には、共通電極が形成されている透明基板が対向して配置され、これら両基板の間隙には、液晶が封止されている。このようにしてＴＦＴ方式の液晶表示装置が構成されている。
【００４４】
次に、図２のＴＦＴ方式の液晶表示装置の製造方法を説明する。
先ず、透明基板１０上に半導体層１２を形成した後、この半導体層１２上にゲート絶縁膜１４を介してゲート電極１６を形成する。こうして透明基板１０上にＴＦＴを形成する。
【００４５】
次いで、例えばＣＶＤ法を用いて、全面に第１の層間絶縁膜１８を成膜した後、半導体層１２上の第１の層間絶縁膜１８にコンタクトホールを開孔する。続いて、例えばスッパッタリング法を用いて、全面にＡｌ系金属膜を成膜する。そしてこのＡｌ系金属膜を所定の形状にパターニングして、遮光膜２０を形成すると共に、コンタクトホールを介して半導体層１２に接続するソース配線膜２４及びドレイン配線膜２６を形成する。
【００４６】
次に、例えばスッパッタリング法を用いて、全面にＭｏ膜を成膜した後、このＭｏ膜を所定の形状にパターニングして、遮光膜２０上面及び側面にＭｏ膜４２を形成すると共に、ソース配線膜２４上面及び側面並びにドレイン配線膜２６上面及び側面にも、それぞれＭｏ膜４４、４６を形成する。
【００４７】
次に、例えばＣＶＤ法を用いて、全面に第２の層間絶縁膜３２を成膜した後、Ｍｏ膜４６上の第２の層間絶縁膜３２にコンタクトホールを開孔する。続いて、例えばスッパッタリング法を用いて、全面にＴｉ膜を成膜した後、このＴｉ膜を所定の形状にパターニングして、遮光膜２０とソース配線膜２４との間隙上方の第２の層間絶縁膜３２上にＴｉ膜３４を形成すると共に、ゲート電極１６上方の第２の層間絶縁膜３２上及び第２の層間絶縁膜３２に開孔されたコンタクトホール内のＭｏ膜４６上にＴｉ膜３６を形成する。
【００４８】
次に、コーティング法を用いて、全面に平坦化膜３８を成膜した後、Ｔｉ膜３６上の平坦化膜３８にコンタクトホールを開孔する。続いて、全面に透明導電膜を成膜した後、この透明導電膜を所定の形状にパターニングして、画素電極４０を形成すると共に、その画素電極４０の一端がコンタクトホール内のＴｉ膜３６上に接続するようにする。こうして図２に示すＴＦＴ方式の液晶表示装置を作製する。
【００４９】
このように本実施の形態によれば、Ａｌ系金属膜からなる遮光膜２０上面及び側面、ソース配線膜２４上面及び側面、並びにドレイン配線膜２６上面及び側面にそれぞれＭｏ膜４２、４４、４６が形成され、これら遮光膜２０、ソース配線膜２４、及びドレイン配線膜２６の各上面及び側面と第２の層間絶縁膜３２との間にＭｏ膜４２、４４、４６が介在していることにより、上記第１の実施の形態に係る場合よりも更に徹底して第２の層間絶縁膜３２からの水分供給が遮断されるため、より効果的にヒロックの生起・成長を抑制することができる。
従って、上記第１の実施の形態の場合よりも更に効果的に遮光膜２０、ソース配線膜２４、及びドレイン配線膜２６をなすＡｌ系金属膜中のボイドの発生が抑制され、ソース配線膜２４及びドレイン配線膜２６における断線不良の発生が防止されると共に、遮光膜２０における光漏れによるコントラストの低下を防止することができる。
【００５０】
また、たとえヒロックが生起しても、上記第１の実施の形態の場合と同様に、その後のエッチング工程において、Ｍｏ膜４２、４４、４６がエッチング保護膜の役割を果たすため、Ａｌ系金属膜のエッチングを防止して、断線不良の発生や光漏れによるコントラストの低下を防止することができる。
また、たとえヒロックの生起によりソース配線膜２４及びドレイン配線膜２６における断線不良が発生しても、上記第１の実施の形態の場合と同様に、Ｍｏ膜４４、４６により通電が確保されるため、特性不良となることを防止することができる。
【００５１】
また、上記第１の実施の形態の場合と同様に、Ｍｏ膜４２、４４、４６が反射防止膜の役割を果たすため、バックライト等の光の反射によるコントラストの低下を防止することができる。
なお、本実施の形態においても、上記第１の実施の形態の場合と同様に、Ｍｏ膜４２、４４、４６の代わりに、例えばＴｉ膜、Ｔａ膜、Ｗ膜、Ｚｒ膜、Ｎｂ膜、Ｈｆ膜、又はＶ膜等の他の高融点金属膜を用いてもよいし、例えばＴｉＷ膜のように複数種類を材料とする膜を用いてもよい。
【００５２】
（第３の実施の形態）
本発明の第３の実施の形態に係るＴＦＴ方式の液晶表示装置を、図３を用いて説明する。ここで、図３は本実施の形態に係るＴＦＴ方式の液晶表示装置を示す断面図である。なお、上記図２に示すＴＦＴ方式の液晶表示装置と同一の要素には同一の符号を付して説明を省略又は簡略化する。
図３に示されるように、透明基板１０上に、半導体層１２及びこの半導体層１２上にゲート絶縁膜１４を介して設けられたゲート電極１６からなるＴＦＴが形成されている。
【００５３】
また、これら透明基板１０上、半導体層１２上、及びゲート電極１６上には、第１の層間絶縁膜１８が形成されている。また、この第１の層間絶縁膜１８上には、Ａｌ系金属膜からなる遮光膜２０が形成されている。そしてこの遮光膜２０下面と第１の層間絶縁膜１８表面との間に、Ａｌ系金属膜以外の金属膜であってその反射率がＡｌ系金属膜の反射率よりも低いもの、例えばＭｏ膜４８が介在して形成されている点に、本実施の形態の特徴がある。
また、半導体層１２上の第１の層間絶縁膜１８に開孔されたコンタクトホールを介して、半導体層１２に接続しているＡｌ系金属膜からなるソース配線膜２４及びドレイン配線膜２６が形成されている。そしてこれらソース配線膜２４下面及びドレイン配線膜２６下面と第１の層間絶縁膜１８表面及びコンタクトホール内の半導体層１２表面との間にも、それぞれＭｏ膜５０、５２が介在して形成されている点に、本実施の形態の特徴がある。
【００５４】
また、遮光膜２０上、ソース配線膜２４上、ドレイン配線膜２６上、及び第１の層間絶縁膜１８上には、第２の層間絶縁膜３２が形成されている。また、遮光膜２０とソース配線膜２４との間隙上方の第２の層間絶縁膜３２上には、ＯＣＢ用のＴｉ膜３４が形成されている。また、ゲート電極１６上方の第２の層間絶縁膜３２上及び第２の層間絶縁膜３２に開孔されたコンタクトホール内のドレイン配線膜２６上に、Ｔｉ膜３６が形成されている。即ち、このＴｉ膜３６は、ゲート部を透過する光を遮断するＯＣＢの役割を果たすと共に、Ａｌ系金属膜からなるドレイン配線膜２６と後述する画素電極とのコンタクト抵抗を低減するためのものである。
【００５５】
また、これらＴｉ膜３４、３６上、及び第２の層間絶縁膜３２上には、平坦化膜３８が形成されている。また、この平坦化膜３８上には、画素電極４０が形成されており、その画素電極４０の一端は、Ｔｉ膜３６上の平坦化膜３８に開孔されたコンタクトホールを介して、Ｔｉ膜３６に接続している。即ち、画素電極４０は、Ｔｉ膜３６を介してドレイン配線膜２６に接続している。
また、図示はしないが、透明基板１０上方には、共通電極が形成されている透明基板が対向して配置され、これら両基板の間隙には、液晶が封止されている。このようにしてＴＦＴ方式の液晶表示装置が構成されている。
【００５６】
次に、図３のＴＦＴ方式の液晶表示装置の製造方法を説明する。
先ず、透明基板１０上に半導体層１２を形成した後、この半導体層１２上にゲート絶縁膜１４を介してゲート電極１６を形成する。こうして透明基板１０上にＴＦＴを形成する。
次いで、例えばＣＶＤ法を用いて、全面に第１の層間絶縁膜１８を成膜した後、半導体層１２上の第１の層間絶縁膜１８にコンタクトホールを開孔する。続いて、例えばスッパッタリング法を用いて、全面にＭｏ膜及びＡｌ系金属膜を連続して成膜する。そしてこのＡｌ系金属膜及びＭｏ膜を所定の形状にパターニングして、第１の層間絶縁膜１８上にＭｏ膜４８を介してＡｌ系金属膜からなる遮光膜２０を形成すると共に、コンタクトホール内の半導体層１２上及び第１の層間絶縁膜１８上にＭｏ膜５０、５２を介してＡｌ系金属膜からなるソース配線膜２４及びドレイン配線膜２６をそれぞれ形成する。
【００５７】
次に、例えばＣＶＤ法を用いて、全面に第２の層間絶縁膜３２を成膜した後、ドレイン配線膜２６上の第２の層間絶縁膜３２にコンタクトホールを開孔する。続いて、例えばスッパッタリング法を用いて、全面にＴｉ膜を成膜した後、このＴｉ膜を所定の形状にパターニングして、遮光膜２０とソース配線膜２４との間隙上方の第２の層間絶縁膜３２上にＴｉ膜３４を形成すると共に、ゲート電極１６上方の第２の層間絶縁膜３２上及び第２の層間絶縁膜３２に開孔されたコンタクトホール内のドレイン配線膜２６上にＴｉ膜３６を形成する。
【００５８】
次いで、コーティング法を用いて、全面に平坦化膜３８を成膜した後、Ｔｉ膜３６上の平坦化膜３８にコンタクトホールを開孔する。続いて、全面に透明導電膜を成膜した後、この透明導電膜を所定の形状にパターニングして、画素電極４０を形成すると共に、その画素電極４０の一端がコンタクトホール内のＴｉ膜３６上に接続するようにする。こうして図３に示すＴＦＴ方式の液晶表示装置を作製する。
【００５９】
このように本実施の形態によれば、Ａｌ系金属膜からなる遮光膜２０下面、ソース配線膜２４下面、及びドレイン配線膜２６下面にそれぞれＭｏ膜４８、５０、５２が形成され、これら遮光膜２０、ソース配線膜２４、及びドレイン配線膜２６の各下面と第１の層間絶縁膜１８との間にＭｏ膜４８、５０、５２が介在していることにより、第１の層間絶縁膜１８からの水分供給が遮断されるため、ヒロックの生起・成長を抑制することができる。
従って、遮光膜２０、ソース配線膜２４、及びドレイン配線膜２６をなすＡｌ系金属膜中のボイドの発生が抑制され、ソース配線膜２４及びドレイン配線膜２６における断線不良の発生が防止されると共に、遮光膜２０における光漏れによるコントラストの低下を防止することができる。
【００６０】
また、たとえヒロックの生起によりソース配線膜２４及びドレイン配線膜２６における断線不良が発生しても、ソース配線膜２４下面及びドレイン配線膜２６下面にそれぞれ形成されたＭｏ膜５０、５２により通電が確保されるため、特性不良となることを防止することができる。
また、遮光膜２０下面、ソース配線膜２４下面、及びドレイン配線膜２６下面をそれぞれ覆っているＭｏ膜４８、５０、５２の反射率がＡｌ系金属膜の反射率よりも低いことにより、これらのＭｏ膜４８、５０、５２が反射防止膜の役割を果たすため、光の反射によるコントラストの低下を防止することができる。
【００６１】
また、本実施の形態によれば、例えばスッパッタリング法を用いて全面にＭｏ膜及びＡｌ系金属膜を連続して成膜し、これらＡｌ系金属膜及びＭｏ膜を所定の形状にパターニングして、Ａｌ系金属膜からなる遮光膜２０及び遮光膜２０下面のＭｏ膜４８を形成すると共に、Ａｌ系金属膜からなるソース配線膜２４及びドレイン配線膜２６並びにソース配線膜２４下面のＭｏ膜５０及びドレイン配線膜２６下面のＭｏ膜５２を形成するため、工程数を増加することなく、Ａｌ系金属膜からなる遮光膜２０下面、ソース配線膜２４下面、及びドレイン配線膜２６下面にそれぞれＭｏ膜４８、５０、５２を容易に形成することが可能である。
【００６２】
なお、本実施の形態においても、上記第２の実施の形態の場合と同様に、Ｍｏ膜４８、５０、５２の代わりに、例えばＴｉ膜、Ｔａ膜、Ｗ膜、Ｚｒ膜等の他の高融点金属膜を用いてもよいし、例えばＴｉＷ膜のように複数種類を材料とする膜を用いてもよい。
【００６３】
また、上記第１の実施の形態においては、Ａｌ系金属膜からなる遮光膜２０、ソース配線膜２４、及びドレイン配線膜２６の各上面と第２の層間絶縁膜３２との間にＭｏ膜２２、２８、３０を介在させることにより、第２の層間絶縁膜３２からの水分供給を遮断し、上記第２の実施の形態においては、遮光膜２０、ソース配線膜２４、及びドレイン配線膜２６の各上面及び側面と第２の層間絶縁膜３２との間にＭｏ膜４２、４４、４６を介在させることにより、更に徹底して第２の層間絶縁膜３２からの水分供給を遮断し、上記第３の実施の形態においては、遮光膜２０、ソース配線膜２４、及びドレイン配線膜２６の各下面と第１の層間絶縁膜１８との間にＭｏ膜４８、５０、５２を介在させることにより、第１の層間絶縁膜１８からの水分供給を遮断して、それぞれヒロックの生起・成長を抑制しているが、更に第１の実施の形態と第３の実施の形態とを組み合わせてもよいし、第２の実施の形態と第３の実施の形態とを組み合わせてもよい。この場合、Ａｌ系金属膜からなる遮光膜２０、ソース配線膜２４、及びドレイン配線膜２６の各上面及び下面又は各上面、側面、及び下面にＭｏ膜が形成され、第１の層間絶縁膜１８及び第２の層間絶縁膜３２からの水分供給を完全に遮断されるため、ヒロックの生起・成長をより効果的に抑制することができる。
【００６４】
また、上記第１の実施の形態においては、ドレイン配線膜２６上面のＭｏ膜３０と画素電極４０との間に、上記第２の実施の形態においては、ドレイン配線膜２６上面のＭｏ膜４６と画素電極４０との間に、上記第３の実施の形態においては、ドレイン配線膜２６と画素電極４０との間に、それぞれＴｉ膜３６が介在しているが、このＴｉ膜３６は、Ｍｏ膜３０、Ｍｏ膜４６、又はドレイン配線膜２６と画素電極４０とのコンタクト抵抗を低減するために設けられているものであるため、このコンタクト抵抗が高くない場合はＴｉ膜３６を介在させる必要はない。例えば、上記第１及び第２の実施の形態において、Ｍｏ膜３０、４６の代わりに例えばＴｉ膜を用いるような場合には、そのＴｉ膜と画素電極４０とのコンタクト抵抗は高くないため、Ｔｉ膜３６を介在させる必要はない。
【００６５】
【発明の効果】
以上、詳細に説明した通り、本発明によれば、Ａｌ系金属膜上面、上面及び側面、又は下面に金属膜（Ａｌ系金属膜を除く）が形成されていることにより、Ａｌ系金属膜に隣接する層間絶縁膜からＡｌ系金属膜への水分供給が遮断されるため、ヒロックの生起・成長を抑制することができる。従って、Ａｌ系金属膜中のボイドの発生が抑制され、Ａｌ系金属膜からなる配線膜における断線不良の発生を撲滅すると共に、Ａｌ系金属膜からなる遮光膜における光漏れを防止してコントラストの向上を実現することができる。
また、たとえヒロックが生起しても、その後のエッチング工程において、Ａｌ系金属膜上面又は上面及び側面を覆う金属膜（Ａｌ系金属膜を除く）がエッチング保護膜の役割を果たすため、Ａｌ系金属膜のエッチングを防止して、断線不良の撲滅やコントラストの向上を実現することができる。
また、たとえヒロックの生起によりＡｌ系金属膜の断線不良が発生しても、Ａｌ系金属膜上面又は下面に形成された金属膜（Ａｌ系金属膜を除く）により通電が確保されるため、信頼性の向上を実現することができる。
【００６６】
また、本発明によれば、Ａｌ系金属膜上面、上面及び側面、又は下面に形成されている金属膜（Ａｌ系金属膜を除く）の反射率がＡｌ系金属膜の反射率よりも低いことにより、この金属膜（Ａｌ系金属膜を除く）が反射防止膜の役割を果たすため、バックライト等の光の反射を防止してコントラストの向上を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第１の実施の形態に係る液晶表示装置を示す断面図である。
【図２】 本発明の第２の実施の形態に係る液晶表示装置を示す断面図である。
【図３】 本発明の第３の実施の形態に係る液晶表示装置を示す断面図である。
【図４】 従来の液晶表示装置を示す断面図である。
【符号の説明】
１０……透明基板、１２……半導体層、１４……ゲート絶縁膜、１６……ゲート電極、１８……第１の層間絶縁膜、２０……遮光膜、２２……Ｍｏ膜、２４……ソース配線膜、２６……ドレイン配線膜、２８、３０……Ｍｏ膜、３２……第２の層間絶縁膜、３４、３６……Ｔｉ膜、３８……平坦化膜、４０……画素電極、４２、４４、４６、４８、５０、５２……Ｍｏ膜。
Claims (9)
- アルミニウム系金属膜が配線膜及び遮光膜として使用されている液晶表示装置であって、
前記遮光膜は、前記アルミニウム系金属膜上面、又は前記アルミニウム系金属膜上面及び側面に、前記アルミニウム系金属膜よりも反射率の低い金属膜（アルミニウム系金属膜を除く）が形成されており、
アルミニウム系金属膜上面又はアルミニウム系金属膜上面及び側面に該金属膜（アルミニウム系金属膜を除く）が形成されていることにより、アルミニウム系金属膜上面又は側面に隣接する層間絶縁膜からアルミニウム系金属膜への水分供給が遮断され、ヒロックの生起成長を抑制することができ、アルミニウム系金属膜からなる遮光膜における光漏れによるコントラストの低下を防止するとともに、
アルミニウム系金属膜上面又はアルミニウム系金属膜上面及び側面に形成されている該金属膜（アルミニウム系金属膜を除く）の反射率がアルミニウム系金属膜の反射率よりも低いことにより、該金属膜（アルミニウム系金属膜を除く）が反射防止膜の役割を果たすため、光の反射によるコントラストの低下を防止することができ、
更に層間絶縁膜上には、該遮光膜と配線膜との間隙及び配線膜と配線膜との間隙を覆うように金属膜が形成されており、該間隙を透過する光を遮断する役割を果たしていることを特徴とする液晶表示装置。 - アルミニウム系金属膜が配線膜及び遮光膜として使用されている液晶表示装置であって、
前記遮光膜は、前記アルミニウム系金属膜下面と第１の層間絶縁膜との間に、前記アルミニウム系金属膜よりも反射率の低い金属膜（アルミニウム系金属膜を除く）が形成されており、
アルミニウム系金属膜と第１の層間絶縁膜との間に該金属膜（アルミニウム系金属膜を除く）が介在していることにより、第１の層間絶縁膜からアルミニウム系金属膜への水分供給が遮断され、ヒロックの生起成長を抑制することができ、アルミニウム系金属膜からなる遮光膜における光漏れによるコントラストの低下を防止するとともに、
アルミニウム系金属膜下面に形成されている該金属膜（アルミニウム系金属膜を除く）の反射率がアルミニウム系金属膜の反射率よりも低いことにより、該金属膜（アルミニウム系金属膜を除く）が反射防止膜の役割を果たすため、光の反射によるコントラストの低下を防止することができ、
更に第１の層間絶縁膜より上に位置する第２の層間絶縁膜上には、該遮光膜と配線膜との間隙及び配線膜と配線膜との間隙を覆うように金属膜が形成されており、該間隙を透過する光を遮断する役割を果たしていることを特徴とする液晶表示装置。 - 請求項１又は２に記載の液晶表示装置において、前記金属膜（アルミニウム系金属膜を除く）が、高融点金属膜であることを特徴とする液晶表示装置。
- 請求項３記載の液晶表示装置において、前記高融点金属膜が、チタン、モリブデン、タンタル、タングステン、及びジルコニウムからなる群より選ばれるいずれか１種類又は複数種類を材料とする膜であることを特徴とする液晶表示装置。
- 透明基板上に、半導体層及び前記半導体層上にゲート絶縁膜を介して設けられたゲート電極からなる薄膜トランジスタを形成する第１の工程と、
全面に第１の層間絶縁膜を堆積した後、前記半導体層上の前記第１の層間絶縁膜に第１のコンタクトホールを開孔する第２の工程と、
全面にアルミニウム系金属膜及び前記アルミニウム系金属膜よりも反射率の低い金属膜（アルミニウム系金属膜を除く）を順に堆積した後、前記金属膜（アルミニウム系金属膜を除く）及び前記アルミニウム系金属膜を所定の形状にパターニングして、前記第１のコンタクトホール内の前記半導体層に接続する前記アルミニウム系金属膜からなる配線膜及び前記第１の層間絶縁膜上の前記アルミニウム系金属膜からなる遮光膜を形成すると共に、前記配線膜及び前記遮光膜をなす前記アルミニウム系金属膜上面に前記金属膜（アルミニウム系金属膜を除く）を形成する第３の工程と、
全面に第２の層間絶縁膜を堆積した後、前記配線膜上方の前記第２の層間絶縁膜に第２のコンタクトホールを開孔し且つ前記第２の層間絶縁膜の上に金属膜を形成し、更に前記第２のコンタクトホール内の前記金属膜（アルミニウム系金属膜を除く）に接続する透明電極膜を形成する第４の工程とを有し、
アルミニウム系金属膜上面に該金属膜（アルミニウム系金属膜を除く）を形成することにより、アルミニウム系金属膜上面に隣接する第２の層間絶縁膜からアルミニウム系金属膜への水分供給が遮断され、ヒロックの生起成長を抑制することができ、アルミニウム系金属膜からなる遮光膜における光漏れによるコントラストの低下を防止するとともに、
アルミニウム系金属膜上面に形成した該金属膜（アルミニウム系金属膜を除く）の反射率がアルミニウム系金属膜の反射率よりも低いことにより、該金属膜（アルミニウム系金属膜を除く）が反射防止膜の役割を果たすため、光の反射によるコントラストの低下を防止することができ、
更に第２の層間絶縁膜上に形成した金属膜は、該遮光膜と配線膜との間隙及び配線膜と配線膜との間隙を覆うように配されており、該間隙を透過する光を遮断する役割を果たしていることを特徴とする液晶表示装置の製造方法。 - 透明基板上に、半導体層及び前記半導体層上にゲート絶縁膜を介して設けられたゲート電極からなる薄膜トランジスタを形成する第１の工程と、
全面に第１の層間絶縁膜を堆積した後、前記半導体層上の前記第１の層間絶縁膜に第１のコンタクトホールを開孔する第２の工程と、
全面にアルミニウム系金属膜を堆積し、所定の形状にパターニングして、前記第１のコンタクトホール内の前記半導体層に接続する前記アルミニウム系金属膜からなる配線膜及び前記第１の層間絶縁膜上の前記アルミニウム系金属膜からなる遮光膜を形成した後、全面に前記アルミニウム系金属膜よりも反射率の低い金属膜（アルミニウム系金属膜を除く）を堆積し、所定の形状にパターニングして、前記配線膜及び前記遮光膜をなす前記アルミニウム系金属膜上面及び側面に前記金属膜（アルミニウム系金属膜を除く）を形成する第３の工程と、
全面に第２の層間絶縁膜を堆積した後、前記配線膜上方の前記第２の層間絶縁膜に第２のコンタクトホールを開孔し且つ前記第２の層間絶縁膜の上に金属膜を形成し、更に前記第２のコンタクトホール内の前記金属膜（アルミニウム系金属膜を除く）に接続する透明電極膜を形成する第４の工程とを有し、
アルミニウム系金属膜上面及び側面に該金属膜（アルミニウム系金属膜を除く）を形成することにより、アルミニウム系金属膜上面及び側面に隣接する第２の層間絶縁膜からアルミニウム系金属膜への水分供給が遮断され、ヒロックの生起成長を抑制することができ、アルミニウム系金属膜からなる遮光膜における光漏れによるコントラストの低下を防止するとともに、
アルミニウム系金属膜上面及び側面に形成した該金属膜（アルミニウム系金属膜を除く）の反射率がアルミニウム系金属膜の反射率よりも低いことにより、該金属膜（アルミニウム系金属膜を除く）が反射防止膜の役割を果たすため、光の反射によるコントラストの低下を防止することができ、
更に第２の層間絶縁膜上に形成した金属膜は、該遮光膜と配線膜との間隙及び配線膜と配線膜との間隙を覆うように配されており、該間隙を透過する光を遮断する役割を果たしていることを特徴とする液晶表示装置の製造方法。 - 透明基板上に、半導体層及び前記半導体層上にゲート絶縁膜を介して設けられたゲート電極からなる薄膜トランジスタを形成する第１の工程と、
全面に第１の層間絶縁膜を堆積した後、前記半導体層上の前記第１の層間絶縁膜に第１のコンタクトホールを開孔する第２の工程と、
全面に金属膜（アルミニウム系金属膜を除く）及びアルミニウム系金属膜を順に堆積した後、前記アルミニウム系金属膜及び前記アルミニウム系金属膜よりも反射率の低い前記金属膜（アルミニウム系金属膜を除く）を所定の形状にパターニングして、前記第１のコンタクトホール内の前記半導体層に前記金属膜（アルミニウム系金属膜を除く）を介して接続する前記アルミニウム系金属膜からなる配線膜及び前記第１の層間絶縁膜との間に前記金属膜（アルミニウム系金属膜を除く）を介在させた前記アルミニウム系金属膜からなる遮光膜を形成する第３の工程と、
全面に第２の層間絶縁膜を堆積した後、前記配線膜上方の前記第２の層間絶縁膜に第２のコンタクトホールを開孔し且つ前記第２の層間絶縁膜の上に金属膜を形成し、更に前記第２のコンタクトホール内の前記配線膜に接続する透明電極膜を形成する第４の工程とを有し、
アルミニウム系金属膜と第１の層間絶縁膜との間に該金属膜（アルミニウム系金属膜を除く）を介在させることにより、第１の層間絶縁膜からアルミニウム系金属膜への水分供給が遮断され、ヒロックの生起成長を抑制することができ、アルミニウム系金属膜からなる遮光膜における光漏れによるコントラストの低下を防止するとともに、
アルミニウム系金属膜下面に形成した該金属膜（アルミニウム系金属膜を除く）の反射率がアルミニウム系金属膜の反射率よりも低いことにより、該金属膜（アルミニウム系金属膜を除く）が反射防止膜の役割を果たすため、光の反射によるコントラストの低下を防止することができ、
更に第２の層間絶縁膜上に形成した金属膜は、該遮光膜と配線膜との間隙及び配線膜と配線膜との間隙を覆うように配されており、該間隙を透過する光を遮断する役割を果たしていることを特徴とする液晶表示装置の製造方法。 - 請求項５乃至７のいずれかに記載の液晶表示装置の製造方法において、前記金属膜（アルミニウム系金属膜を除く）が、高融点金属膜であることを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
- 請求項８記載の液晶表示装置の製造方法において、前記高融点金属膜が、チタン、モリブデン、タンタル、タングステン、及びジルコニウムからなる群より選ばれるいずれか１種類又は複数種類を材料とする膜であることを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP14894296A JP3751681B2 (ja) | 1996-06-11 | 1996-06-11 | 液晶表示装置及びその製造方法 |
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