JPH10142624A

JPH10142624A - 電気光学装置

Info

Publication number: JPH10142624A
Application number: JP8314302A
Authority: JP
Inventors: Hideki Uoji; 秀貴魚地; Kouyuu Chiyou; 宏勇張
Original assignee: Semiconductor Energy Laboratory Co Ltd
Current assignee: Semiconductor Energy Laboratory Co Ltd
Priority date: 1996-11-11
Filing date: 1996-11-11
Publication date: 1998-05-29

Abstract

(57)【要約】【課題】十分な遮光性を持つブラックマトリクスと画
素電極とを利用して、十分なキャパシティを持つ保持容
量を構成するための技術を提供する。【解決手段】薄膜トランジスタ１０１の上に第２の層
間絶縁膜１０２を介して、ブラックマトリクス１０３と
画素電極１０４とを用いて保持容量１０５を形成するに
際し、ブラックマトリクス１０３を複数層にする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本明細書で開示する発明は、
半導体装置で制御する電気光学装置の構成に関する。特
に、アクティブマトリクス型液晶表示装置の画素領域の
構成に関する。

【０００２】

【従来の技術】電気光学装置には、液晶、エレクトロル
ミネッセンス、エレクトロクロミックなどを用いたもの
がある。それらのうちの１つであるアクティブマトリク
ス型液晶表示装置は、マトリクス状に配置された数百万
個の各画素にそれぞれ薄膜トランジスタを配置し、各画
素電極に出入りする電荷を薄膜トランジスタのスイッチ
ング機能により制御し、各画素と対向電極に挟まれた液
晶の電気光学特性を変化させることで、液晶パネルを透
過する光を制御して画像表示を行うものである。

【０００３】また、各画素には、薄膜トランジスタの他
に、表示信号を蓄えるための保持容量が設けられる。こ
の保持容量を設けるための構成として、本出願人により
出願された特願平８─７２０７４号に開示された、次の
ような構成がある。

【０００４】まず、図２（Ａ）のようにゲート線２０
１、データ線２０２、半導体層２０３を設ける。そし
て、図２（Ｂ）に示すように、それらの上に、第２の層
間絶縁膜を介して、ブラックマトリクス２０４と画素電
極２０５とを第３の層間絶縁膜を挟んで配置し、ブラッ
クマトリクス２０４と画素電極２０５とを利用して保持
容量２０６を設ける。

【０００５】このような構成にすると、開口率が良好な
液晶表示装置を得ることができる。さらに、第３の層間
絶縁膜の膜厚を望みどおりに設定できる。したがって、
保持容量２０６のキャパシティは、保持容量部の面積が
同じ場合、第３の層間絶縁膜の比誘電率と膜厚で決定さ
れるので、その膜厚を調整することにより、必要なキャ
パシティを持つ保持容量２０６を得ることができる。

【０００６】しかし、第３の層間絶縁膜の膜厚をあまり
薄くすると、層間絶縁膜のカバレッジが低下し、ブラッ
クマトリクス２０４と画素電極２０５との間でショート
を起こしやすくなる。したがって、層間絶縁膜の膜厚は
あまり薄くできない。

【０００７】一方、第３の層間絶縁膜として比誘電率の
大きな材料を選択すれば、保持容量のキャパシティは大
きくなる。しかし、一般的に層間絶縁膜として、酸化珪
素、窒化珪素、ポリイミドなどの無機性材料や有機性樹
脂材料が用いられるが、これらは比誘電率が３．０〜
７．０ぐらいと、比誘電率の大きさにも限界がある。

【０００８】したがって、上記構成で保持容量２０６を
設ける場合でも、十分なキャパシティを持つ保持容量が
得られない場合がある。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本明細書で開示する発
明は、上記問題点を解決するための技術を提供するもの
である。即ち、十分な遮光性を持つブラックマトリクス
と画素電極とを利用して、十分なキャパシティを持つ保
持容量を構成するための技術を提供することを課題とす
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本明細書で開示する第１
の発明の構成は、同一基板上にマトリクス状に配列され
た複数のゲート線およびデータ線と、前記ゲート線およ
びデータ線の各交点に配置される薄膜トランジスタと、
前記ゲート線を覆う第１の層間絶縁膜と、前記データ線
を覆う第２の層間絶縁膜と、前記第２の層間絶縁膜を介
して前記薄膜トランジスタの上方に形成されるブラック
マトリクスと、前記ブラックマトリクスを覆う第３の層
間絶縁膜と、前記第３の層間絶縁膜上に形成される画素
電極とを少なくとも有する電気光学装置において、前記
ブラックマトリクスは複数層で構成されていることを特
徴とする。

【００１１】また、第２の発明の構成は、同一基板上に
マトリクス状に配列された複数のゲート線およびデータ
線と、前記ゲート線およびデータ線の各交点に配置され
る薄膜トランジスタと、前記ゲート線を覆う第１の層間
絶縁膜と、前記データ線を覆う第２の層間絶縁膜と、前
記第２の層間絶縁膜を介して前記薄膜トランジスタの上
方に形成されるブラックマトリクスと、前記ブラックマ
トリクスを覆う第３の層間絶縁膜と、前記第３の層間絶
縁膜上に形成される画素電極と、前記ブラックマトリク
スと接続される接地用電極とを少なくとも有する電気光
学装置において、前記ブラックマトリクスは、アルミニ
ウム膜と、チタン膜またはクロム膜の２層であり、前記
接地用電極は、前記チタン膜またはクロム膜と接続され
ていることを特徴とする。

【００１２】さらに、第３の発明の構成は、同一基板上
にマトリクス状に配列された複数のゲート線およびデー
タ線と、前記ゲート線およびデータ線の各交点に配置さ
れる薄膜トランジスタと、前記ゲート線を覆う第１の層
間絶縁膜と、前記データ線を覆う第２の層間絶縁膜と、
前記第２の層間絶縁膜上に形成される画素電極および接
地用電極と、前記画素電極および前記接地用電極を覆う
第３の層間絶縁膜と、前記第３の層間絶縁膜を介して前
記薄膜トランジスタの上方に形成されるブラックマトリ
クスとを少なくとも有する電気光学装置において、前記
ブラックマトリクスは、アルミニウム膜と、チタン膜ま
たはクロム膜の２層であり、前記接地用電極は、前記チ
タン膜またはクロム膜と接続されていることを特徴とす
る。

【００１３】本発明では、図１に示すように、薄膜トラ
ンジスタ１０１の上に第２の層間絶縁膜１０２を介し
て、ブラックマトリクス１０３と画素電極１０４とを用
いて保持容量１０５を形成するに際し、ブラックマトリ
クス１０３を複数層にする。そして、ブラックマトリク
ス１０３と画素電極１０４との間には第３の層間絶縁膜
１０８が形成されており、その第３の層間絶縁膜１０８
は単層または複数層の有機樹脂材料または無機材料から
なる。

【００１４】図１には、ブラックマトリクスを２層にす
る場合が表されている。以下、ブラックマトリクスが２
層で、１層はアルミニウム膜１０６にし、もう１層１０
７はチタン膜またはクロム膜にする場合について説明す
る。

【００１５】従来の技術で説明した、第３の層間絶縁膜
のカバレッジの低下の問題を解決し、第３の層間絶縁膜
を薄くできるように、ブラックマトリクスの厚さをさら
に薄く設けることが考えられる。

【００１６】しかし、チタンやクロムでブラックマトリ
クスを形成した場合、膜厚を薄く形成すると、遮光性が
損なわれる。

【００１７】一方、アルミニウム膜は、チタン膜やクロ
ム膜に比べて遮光性も良い。したがって、アルミニウム
膜でブラックマトリクスを形成すれば、チタン膜やクロ
ム膜に比べてブラックマトリクスを薄くすることができ
る。

【００１８】ブラックマトリクスを薄くできれば、第３
の層間絶縁膜のカバレッジの問題も解消され、第３の層
間絶縁膜を薄くすることができ、保持容量のキャパシテ
ィを十分確保できる。

【００１９】さらに、アルミニウムはチタンやクロムよ
り低抵抗であるので、アルミニウムでブラックマトリク
スを形成した場合、ブラックマトリクスの面内での電位
分布のばらつきを少なくすることができ、特性のよい保
持容量を得ることができる。

【００２０】しかし、ブラックマトリクスを接地するた
めに、接地された接地用電極とブラックマトリクスの一
部とを接続するのだが、アルミニウムと接地用電極の材
料となるＩＴＯとは化学的に反応し、電蝕を起こす（ア
ルミニウムが変質してしまう）という問題がある。した
がって、ブラックマトリクスと接地用電極との接触が不
良になり、保持容量の特性が低下してしまう。

【００２１】そこで、ブラックマトリクスの２層のう
ち、もう一層はＩＴＯとは電蝕を起こしにくいチタン膜
やクロム膜にして、この膜とＩＴＯとを接続するように
する。

【００２２】なお、アルミニウム膜は２００〜２０００
Å、チタン膜は２００〜２０００Åとする。また、アル
ミニウム膜とチタン膜はどちらが上になっても良いが、
ＩＴＯとブラックマトリクスとを接続するためには、チ
タンが上の方が望ましい。さらに、この場合、ブラック
マトリクス形成後の工程において、アルミニウム表面に
おけるヒロックやウィスカーといった突起物が発生する
ことを抑えることができる。

【００２３】このように、ブラックマトリクスを２層に
し、そのうちの一層をアルミニウム膜にすれば、電荷の
ばらつきが少なく、遮光性の良い、膜厚の薄いブラック
マトリクス１０３を得ることができる。

【００２４】また、もう一層にチタン膜またはクロム膜
を設け、これと接地用電極とを接続することにより、ア
ルミニウム膜と接地用の電極との電蝕を防ぎ、保持容量
の特性の低下を防ぐことができる。

【００２５】なお、接地用電極は、ブラックマトリクス
を接地するために、コモン電極とブラックマトリクスと
を導通させるものである。また、ブラックマトリクス
は、基板上全てのゲート線、データ線および薄膜トラン
ジスタを覆うように設けられているので、各画素ごとに
設けられるブラックマトリクス１０３が左右上下につな
がって画素領域全体に設けられている格好になる。ゆえ
に、接地用電極はブラックマトリクスのどこか少なくと
も１ヵ所に設ければよく、各画素ごとに設ける必要はな
い。

【００２６】こうして、従来ブラックマトリクスを２０
００Åぐらいで形成していたため、カバレッジの問題か
ら第３の層間絶縁膜は０．５μｍ以上必要であり、保持
容量のキャパシティを十分得られないという問題は、本
発明により解消される。

【００２７】すなわち、遮光性を損なうことなく、ブラ
ックマトリクスを２００〜２０００Åと薄くできるの
で、カバレッジ不良等の問題を起こすことなく、第３の
層間絶縁膜１０８を０．１〜０．５μｍと薄くすること
ができる。したがって、保持容量１０５のキャパシティ
を十分得ることが可能となる。

【００２８】以上、ブラックマトリクスが２層で、１層
はアルミニウム膜にし、もう１層はチタン膜またはクロ
ム膜にする場合について説明したが、ブラックマトリク
スを、アルミニウム膜、チタン膜、クロム膜のうち少な
くとも２つの膜を用いて２層以上の複数層にしてもよ
い。

【００２９】また、以上、アクティブマトリクス型液晶
表示装置について説明をしたが、本発明は他の電気光学
装置（エレクトロルミネッセンス表示装置、エレクトロ
クロミック装置等）にも有効である。

【００３０】

【実施例】

［実施例１］図３は本発明を適用した液晶表示装置の画
素部のＴＦＴの作製工程図である。

【００３１】まず、表面に下地膜として２０００Åの絶
縁膜を有したガラス基板３０１の上に、非晶質珪素膜
（図示なし）を２００〜５００Åの厚さに形成する。絶
縁膜は酸化珪素、酸化窒素珪素、窒化珪素等をプラズマ
ＣＶＤ法、減圧ＣＶＤ法、スパッタ法等により成膜す
る。また、非晶質珪素膜も同様な方法で成膜すればよ
い。

【００３２】次に、非晶質珪素膜を加熱またはレーザー
アニール、もしくは両者を併用することにより結晶化す
る。結晶化の際、結晶化を助長する金属元素を添加する
と効果的である。

【００３３】その後、得られた結晶性珪素膜をパターニ
ングして島状半導体層３０２を形成する。次に、ゲイト
絶縁膜として、酸化珪素膜３０３を１２００Åの厚さに
成膜する。酸化珪素膜の他に、酸化窒化珪素膜や窒化珪
素膜でも良い。ゲイト絶縁膜成膜後、その膜質を向上さ
せるため、熱アニールを行う。

【００３４】そして、導電性被膜３０４を２０００〜２
５００Åの厚さに形成する。本実施例では２ｗｔ％のス
カンジウムを含有したアルミニウム膜を用いた。スカン
ジウムは加熱処置の際、アルミニウム表面に発生するヒ
ロックやウィスカーといった突起物を抑える効果があ
る。こうして、図３（Ａ）の状態が得られる。

【００３５】その後、電解溶液中で、アルミニウム膜３
０４を陽極、白金を陰極として、陽極酸化を行う。電解
溶液としては、酒石酸を３％含むエチレングリコール溶
液をアンモニア水で中和したものを用いる。また、化成
電流５ｍＡ、到達電圧１０Ｖとして処理する。また、電
圧印加時間を制御することにより、陽極酸化膜の厚さを
制御できる。

【００３６】このようにして形成される薄く緻密な陽極
酸化膜は、アルミニウム膜３０４をパターニングする際
にフォトレジストとの密着性を高める効果がある。ま
た、電圧印加時間を制御することにより膜厚を制御でき
る。

【００３７】次に、アルミニウム膜３０４をパターニン
グして、ゲイト電極を形成するためのパターンを形成す
る。

【００３８】その後、２回目の陽極酸化を行い、多孔質
の陽極酸化膜３０５を形成する。電解溶液は３％のシュ
ウ酸水溶液を用い、白金を陰極として化成電流を２〜３
ｍＡ、到達電圧を８Ｖとして処理をする。

【００３９】この陽極酸化は基板に対して平行な方向に
進行する。また、電圧印加時間を制御することにより、
多孔質の陽極酸化膜３０５の厚さを制御できる。

【００４０】さらに、３回目の陽極酸化を行う。電解溶
液は、酒石酸を３％含むエチレングリコール溶液をアン
モニア水で中和したものを用いる。そして、白金を陰極
として化成電流を５〜６ｍＡ、到達電圧４０〜１００Ｖ
として処理をする。

【００４１】このとき形成される陽極酸化膜３０６は、
非常に緻密で強固である。そのため、ドーピング工程な
どの後工程で生じるダメージや熱からゲイト電極３０７
を保護する効果がある。このようにして、図３（Ｂ）の
状態を得る。

【００４２】次に、イオンドーピング法により、島状半
導体層３０２に不純物を注入する。例えば、Ｎチャネル
型ＴＦＴを作製するときは、不純物としてＰイオンを、
Ｐチャネル型ＴＦＴを作製するときは、不純物としてＢ
イオンを注入すればよい。

【００４３】まず、図３（Ｂ）の状態で１回目のイオン
ドーピングを行う。本実施例ではＰイオンを加速電圧８
０ｋＶ、ドーズ量１Ｅ１５原子／ｃｍ²で行う。する
と、ゲイト電極３０７および多孔質の陽極酸化膜３０５
がマスクとなり、後にソース／ドレインとなる領域３０
８、３０９が自己整合的に形成される。

【００４４】次に、図３（Ｃ）に示すように、多孔質の
陽極酸化膜３０５を除去して、２回目のイオンドーピン
グを行う。なお、２回目のＰイオンの注入は、加速電圧
を８０ｋＶ、ドーズ量を１Ｅ１４原子／ｃｍ²で行う。

【００４５】すると、緻密な陽極酸化膜３０６とゲイト
電極３０７がマスクとなり、ソース領域３０８、ドレイ
ン領域３０９と比較して不純物濃度の低い、低濃度不純
物領域３１０、３１１が自己整合的に形成される。

【００４６】同時に、ゲイト電極３０７の直下は不純物
が注入されないため、チャネル領域３１２が自己整合的
に形成される。

【００４７】このようにして形成される低濃度領域３１
１は特にＬＤＤ領域と呼ばれ、チャネル領域３１２とド
レイン領域３０９との間に高電界が形成されることを抑
制する効果がある。

【００４８】次に、ＫｒＦエキシマーレーザーを２００
〜３００ｍＪ／ｃｍ²のエネルギー密度で照射する。こ
れにより、イオン注入によりダメージを受けた島状半導
体層の結晶性を回復し、注入されたＰイオンの活性化を
行う。なお、活性化は熱アニールで行っても良いし、レ
ーザーアニールと熱アニールを併用しても良い。

【００４９】次に、第１の層間絶縁膜３１３をプラズマ
ＣＶＤ法により成膜する。層間絶縁膜３１３としては、
酸化珪素膜、酸化窒素珪素膜、窒化珪素膜等を用いるこ
とができる。また、その膜厚は０．５〜１．０μｍと
し、本実施例では０．６μｍとする。

【００５０】そして、ソース領域３０８およびドレイン
領域３０９にコンタクトホールを形成して、ソース電極
３１４およびドレイン電極３１５を形成する。（第３図
（Ｄ））

【００５１】次に、ソース電極３１４およびドレイン電
極３１５を覆って第２の層間絶縁膜３１６を０．１〜
５．０μｍの厚さに形成する。本実施例では、１．５μ
ｍの膜厚とする。この第２の層間絶縁膜３１６には有機
性樹脂材料や無機性材料を用いることができるが、本実
施例では有機性樹脂材料として透過性ポリイミドを用い
る。このポリイミドの比誘電率は２．８〜３．４であ
る。

【００５２】また、このような有機性樹脂材料は被膜形
成が簡便であり、容易に膜厚を稼ぐことができるため、
デバイス形状による凹凸を緩和して優れた平坦表面を得
ることができる。

【００５３】次に、第２の層間絶縁膜３１６の上にブラ
ックマトリクス３１７として、まずアルミニウム膜３１
８を２００〜２０００Å（好ましくは５００〜１５００
Å）の厚さに形成する。さらに、アルミニウム膜３１８
上にチタン膜３１９を２００〜２０００Å（好ましくは
５００〜１５００Å）の厚さに形成する。（第４図
（Ａ））本実施例では、アルミニウム膜３１８を５００
Å、チタン膜３１９を１０００Åとする。

【００５４】チタン膜を上に形成することにより、後の
工程においてアルミニウム表面におけるヒロックやウィ
スカーといった突起物が発生することを抑えることがで
きる。また、チタン膜３１９の代わりにクロム膜でも良
い。

【００５５】ブラックマトリクスを形成したら、第３の
層間絶縁膜３２０を０．１〜０．５μｍの厚さに形成す
る。本実施例では０．４μｍとする。この第３の層間絶
縁膜３２０は第２の層間絶縁膜３１６と同様に有機性樹
脂材料または無機性材料であるが、第２の層間絶縁膜３
１６よりも比誘電率が大きいものを用いることが望まし
い。

【００５６】そして、ドレイン電極３１５と接続するた
めのコンタクトホール３２１を形成する。また、ブラッ
クマトリクス３１７を接地するためのコンタクトホール
３２２も形成する。このコンタクトホール３２２は、先
に説明したとおり、ブラックマトリクス全体のうち、ど
こか少なくとも一カ所に設ければよい。

【００５７】この場合、チタンはアルミニウムよりも強
度があるので、ブラックマトリクス３１７においてチタ
ン膜が上になっていると、コンタクトホール３２２を開
ける際に損傷が少なくなる。

【００５８】次に、ＩＴＯ等の透明導電性材料を用い
て、画素電極３２３、接地用電極３２４を形成する。画
素電極３２３と接地用電極３２４は同一材料で形成する
ことができるので、両電極を同時に形成することがで
き、工程数を減らすことができる。このとき、画素電極
３２３の膜厚は１０００〜１５００Åとし、ブラックマ
トリクス３１７とできるだけ広い面積でオーバーラップ
するように配置する。

【００５９】また、アルミニウムとＩＴＯとは電蝕を起
こしやすいので、ブラックマトリクス３１７においてチ
タン膜が上になっているほうが好ましい。

【００６０】接地用電極３２４はコモン電極に連結さ
れ、ブラックマトリクス３１７は接地される。

【００６１】以上のようにして、図４（Ｂ）に示す画素
ＴＦＴが作製される。図４（Ｂ）において点線で囲む部
分領域３２５が保持容量として機能する。

【００６２】また、第３の層間絶縁膜を０．１〜０．５
μｍに薄くし、遮光性も十分にとることができる。さら
に、ブラックマトリクスの面内の電位のばらつきも抑え
ることができる。

【００６３】また、図４（Ｂ）では示されていないが、
図４（Ｂ）で示す領域３２５を含めてブラックマトリク
ス３１７と画素電極３２３の縁部分が重ねる部分全ての
領域において保持容量が形成されている。

【００６４】なお、第２の層間絶縁膜３１６はその比誘
電率が小さく、０．１〜５．０μｍの範囲で膜厚を稼ぐ
ことができるので、ゲイト線やデータ線とブラックマト
リクスとの間に形成される寄生容量を無視できるレベル
に抑えることができる。

【００６５】以上より、十分な遮光性を持つブラックマ
トリクスと画素電極とを利用して、十分なキャパシティ
を持つ保持容量を形成することができる。

【００６６】また、本発明を適用した液晶表示装置を作
製するに当たり、必要とするパターニングマスクの枚数
が従来より増えることはない。

【００６７】以上、本実施例では、ブラックマトリクス
を２層にする場合を説明したが、ブラックマトリクス
を、チタン膜、アルミニウム膜、クロム膜のうち少なく
とも２つの膜を用いて、３層以上の構成にしてもよい。

【００６８】［実施例２］図５に示すのは、本発明の他
の実施例である。第２の層間絶縁膜５０１より下の部分
は、実施例１と同様である。

【００６９】本実施例では、第２の層間絶縁膜５０１上
に、ＩＴＯ等の透明導電性材料を用いて、画素電極５０
２および接地用電極５０３を設ける。両電極は同一材料
で同時に形成することができ、工程数を減らすことがで
きる。

【００７０】そして、両電極上に第３の層間絶縁膜５０
４を設け、第３の層間絶縁膜５０４上にブラックマトリ
クス５０５を設ける。

【００７１】このような構成にすると、画素電極の膜厚
は１０００〜１５００Åと薄くても十分なので、第３の
層間絶縁膜５０４を０．１〜０．５μｍに薄くすること
ができる。

【００７２】このとき、ブラックマトリクス５０５を低
抵抗のアルミニウム膜の１層で設けてもよいが、接地用
電極５０３はＩＴＯ等の透明導電膜で形成されているの
で、接地用電極５０３とアルミニウム膜との接触部で電
蝕が起きる。

【００７３】したがって、この場合、ブラックマトリク
スを、チタン膜またはクロム膜５０６と、アルミニウム
膜５０７の２層にする。こうすることにより、電蝕を防
ぐことができる。

【００７４】こうして、保持容量５０８のキャパシティ
を十分得ることができる。

【００７５】本実施例は、透過型液晶表示装置のみでは
なく、反射型液晶表示装置にも用いることができる。

【００７６】［実施例３］本実施例は、ブラックマトリ
クスの面内の電位のばらつきをさらに抑えるために、複
数の箇所で接地用電極を設けたものである。

【００７７】本実施例では、ブラックマトリクス全体の
四隅に接地用電極を設ける。こうすることにより、ブラ
ックマトリクスの面内の電位のばらつきをさらに抑える
ことができる。

【００７８】

【発明の効果】本発明により、ブラックマトリクスと画
素電極とを保持容量として用いる場合、ブラックマトリ
クスと接地用電極との電蝕を防ぎ、ブラックマトリクス
の面内の電位のばらつきを抑え、第３の層間絶縁膜の膜
厚をさらに薄くすることができる。

【００７９】すなわち、十分な遮光性を持つブラックマ
トリクスと画素電極とを利用して、十分なキャパシティ
を持つ保持容量を構成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の液晶表示装置における画素ＴＦＴの断
面図

【図２】従来の液晶表示装置における画素領域の構成図

【図３】本発明の液晶表示装置における画素ＴＦＴの作
製工程図

【図４】本発明の液晶表示装置における画素ＴＦＴの作
製工程図

【図５】本発明の液晶表示装置における画素ＴＦＴの断
面図

【符号の説明】

１０１薄膜トランジスタ１０２第２の層間絶縁膜１０３ブラックマトリクス１０４画素電極１０５保持容量１０６アルミニウム膜１０７チタン膜またはクロム膜１０８第３の層間絶縁膜２０１ゲート線２０２データ線２０３半導体層２０４ブラックマトリクス２０５画素電極２０６保持容量

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】同一基板上にマトリクス状に配列された複
数のゲート線およびデータ線と、前記ゲート線およびデータ線の各交点に配置される薄膜
トランジスタと、前記ゲート線を覆う第１の層間絶縁膜と、前記データ線を覆う第２の層間絶縁膜と、前記第２の層間絶縁膜を介して前記薄膜トランジスタの
上方に形成されるブラックマトリクスと、前記ブラックマトリクスを覆う第３の層間絶縁膜と、前記第３の層間絶縁膜上に形成される画素電極とを少な
くとも有する電気光学装置において、前記ブラックマトリクスは複数層で構成されていること
を特徴とする電気光学装置。
【請求項２】請求項１において、ブラックマトリクス
は、チタン膜、クロム膜およびアルミニウム膜のうちの
少なくとも２つの膜で構成されていることを特徴とする
電気光学装置。
【請求項３】請求項１において、ブラックマトリクスを
構成する各層の厚さはそれぞれ２００〜２０００Åであ
ることを特徴とする電気光学装置。
【請求項４】請求項１において、第３の層間絶縁膜の厚
さは０．１〜０．５μｍであることを特徴とする電気光
学装置。
【請求項５】同一基板上にマトリクス状に配列された複
数のゲート線およびデータ線と、前記ゲート線およびデータ線の各交点に配置される薄膜
トランジスタと、前記ゲート線を覆う第１の層間絶縁膜と、前記データ線を覆う第２の層間絶縁膜と、前記第２の層間絶縁膜を介して前記薄膜トランジスタの
上方に形成されるブラックマトリクスと、前記ブラックマトリクスを覆う第３の層間絶縁膜と、前記第３の層間絶縁膜上に形成される画素電極と、前記ブラックマトリクスと接続される接地用電極とを少
なくとも有する電気光学装置において、前記ブラックマトリクスは、アルミニウム膜と、チタン
膜またはクロム膜の２層であり、前記接地用電極は、前記チタン膜またはクロム膜と接続
されていることを特徴とする電気光学装置。
【請求項６】請求項５において、ブラックマトリクスを
構成する各層の厚さはそれぞれ２００〜２０００Åであ
ることを特徴とする電気光学装置。
【請求項７】請求項５において、第３の層間絶縁膜の厚
さは０．１〜０．５μｍであることを特徴とする電気光
学装置。
【請求項８】同一基板上にマトリクス状に配列された複
数のゲート線およびデータ線と、前記ゲート線およびデータ線の各交点に配置される薄膜
トランジスタと、前記ゲート線を覆う第１の層間絶縁膜と、前記データ線を覆う第２の層間絶縁膜と、前記第２の層間絶縁膜上に形成される画素電極および接
地用電極と、前記画素電極および前記接地用電極を覆う第３の層間絶
縁膜と、前記第３の層間絶縁膜を介して前記薄膜トランジスタの
上方に形成されるブラックマトリクスとを少なくとも有
する電気光学装置において、前記ブラックマトリクスは、アルミニウム膜と、チタン
膜またはクロム膜の２層であり、前記接地用電極は、前記チタン膜またはクロム膜と接続
されていることを特徴とする電気光学装置。