JPH10319435A - アクティブマトリクス型液晶表示装置およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 明るく高コントラストを有するアクティブマ
トリクス型液晶表示装置およびその製造方法を提供す
る。 【解決手段】 ＴＦＴの下方に設けられた遮光膜６、お
よび対向基板に設けられたブラックマトリクス２６を、
シリコン薄膜３、２３およびシリサイド膜５、２５によ
って形成することにより、その表面に形成された微細な
凹凸による反射率の低減と光の散乱との両方の効果によ
って、液晶表示装置の内部での反射を効果的に抑制する
ことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は薄膜トランジスタ
（以下、ＴＦＴと称する）等のスイッチング素子を用い
たアクティブマトリクス型液晶表示装置およびその製造
方法に関するものであり、特にスイッチング素子を遮光
するための遮光手段およびその製造方法に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】近年、薄型で軽量、かつ低消費電力であ
る利点を有するディスプレイとして液晶表示装置が注目
を集めている。中でも、各画素毎にＴＦＴ等のアクティ
ブ素子を設け、各画素を制御するようにしたアクティブ
マトリクス型液晶表示装置は、解像度に優れ、鮮明な画
像が得られる等の理由から特に注目されている。

【０００３】従来のアクティブ素子としては、非晶質シ
リコン薄膜を用いたＴＦＴが知られており、このＴＦＴ
を搭載したアクティブマトリクス型液晶表示装置が数多
く商品化されている。

【０００４】現在、この非晶質シリコン薄膜を用いたＴ
ＦＴに代わるアクティブ素子として、画素電極を駆動さ
せるための画素用ＴＦＴと、その画素用ＴＦＴを駆動さ
せるための駆動回路とを、一つの基板上に一体形成する
ことができる可能性が有る多結晶シリコン薄膜を用いた
ＴＦＴを形成する技術に大きな期待が寄せられている。

【０００５】多結晶シリコン薄膜は、従来のＴＦＴに用
いられている非晶質シリコン薄膜に比べて高移動度を有
しており、高性能なＴＦＴを形成することが可能であ
る。画素用ＴＦＴを駆動させるための駆動回路を一つの
安価なガラス基板上に一体形成することが実現される
と、従来に比べ、製造コストが大幅に低減されることに
なる。

【０００６】このような多結晶シリコンＴＦＴの活性層
となる多結晶シリコン薄膜をガラス基板上に作製する技
術としては、ガラス基板上に非晶質シリコン薄膜を堆積
した後、６００℃程度の温度で数時間〜数十時間熱処理
して結晶化させる固相成長法、エキシマレーザー等のパ
ルスレーザー光を照射して、その部分の非晶質シリコン
薄膜を瞬時に熔融させて再結晶化させるレーザー結晶化
法等の方法が提案されている。

【０００７】ところで、前述のアクティブマトリクス型
液晶表示装置には、画素電極にＩＴＯ等の透明導電性薄
膜を用いた透過型液晶表示装置と、画素電極に金属膜等
からなる反射電極を用いた反射型液晶表示装置とが有
る。

【０００８】本来、液晶表示装置は自発光型のディスプ
レイではないため、透過型液晶表示装置の場合には、液
晶表示装置の背後に照明装置、所謂バックライトを配置
して、そこから入射される光によって表示を行ってい
る。また、反射型液晶表示装置の場合には、外部からの
入射光を反射電極によって反射させることで表示を行っ
ている。

【０００９】反射型液晶表示装置は、バックライトを使
用しないため、消費電力は極めて小さいが、使用環境ま
たは使用条件、即ち周囲の明るさ等によって表示の明る
さおよびコントラストが左右されてしまうという問題を
有している。一方、透過型液晶表示装置の場合は、前述
のようにバックライトを用いて表示を行うため、消費電
力は大きくなるものの、周囲の明るさ等にさほど影響さ
れることなく、明るく、高いコントラストを有する表示
を行える利点がある。

【００１０】前述のように、ＴＦＴの活性層となる半導
体薄膜には、非晶質シリコン薄膜または多結晶シリコン
薄膜が用いられるが、これらの半導体薄膜に強い光が照
射されると光電流が発生し、ＴＦＴのオフ時のリーク電
流が増加して、表示のコントラスト等を劣化させるとい
う問題点がある。

【００１１】反射型液晶表示装置の場合は、ＴＦＴに接
続される主に金属膜等からなる反射電極がＴＦＴ上を覆
うように配置されるため、外部からの入射光が直接ＴＦ
Ｔに到達することがない。そのため、リーク電流が増大
する等、ＴＦＴの特性が劣化することが少ない。しか
し、透過型のアクティブマトリクス型液晶表示装置に用
いられるＴＦＴは、常にバックライトからの強い光に晒
されることは言うまでもなく、バックライト以外の外部
からの入射光もＴＦＴに到達することがある。

【００１２】そこで、例えば図９に示すように、ＴＦＴ
６２の下方に光を透過しない金属等からなる遮光膜６１
を設けることが一般的となっている。尚、この例は、ゲ
ート電極６３が半導体膜６４の上方に配置されたコプラ
ナー型ＴＦＴの場合を示しており、ゲート電極６３が半
導体膜６４の下方に配置される逆スタガ型ＴＦＴ等の場
合は、遮光膜６１はＴＦＴ６２の上方に設けられる。

【００１３】また、何れのＴＦＴの場合であっても、Ｔ
ＦＴの形成された基板に対向する基板、即ちカラーフィ
ルターおよび対向電極が形成された対向基板側に、赤、
青、緑の各カラーフィルター層の境を形成するために遮
光膜が設けられる。所謂ブラックマトリクスである。

【００１４】前述のように、バックライト等、液晶表示
装置の外部から入射した光が直接ＴＦＴに到達する以外
にも、一旦液晶表示装置に入射した光が液晶セルの内部
で反射を繰り返してＴＦＴに到達する場合がある。この
ような液晶セル内部での反射に対しては、ＴＦＴの下方
または上方に遮光膜を設けてもＴＦＴに到達する光を完
全に遮断することが困難である。

【００１５】図８に示すように、（イ）および（ロ）で
示す光は遮光膜５２およびブラックマトリクス５３によ
って遮断され、ＴＦＴ５１には到達していない。しか
し、（ハ）および（ニ）で示す対向基板５４側から入射
している光は、一旦遮光膜５２によって反射され、
（ニ）に至ってはさらにブラックマトリクス５３で再反
射されてＴＦＴ５１に到達している。また、（ホ）およ
び（ヘ）で示す光も（ハ）および（ニ）と同様に、ブラ
ックマトリクス５３で反射され、またはブラックマトリ
クス５３で反射された後に遮光膜５２で再反射されてＴ
ＦＴ５１に到達している。

【００１６】このように液晶表示装置の内部で反射した
光が、遮光膜またはブラックマトリクスで反射してＴＦ
Ｔに到達してしまう場合も十分に考えられることであ
る。遮光膜またはブラックマトリクスは、液晶表示装置
内部での反射に対してはそれを助長してしまう結果とな
ることもあるのである。

【００１７】このような液晶セル内部での反射を低減す
るために、例えば特開平４−１７２８号公報または特開
平６−３３１９７５号公報に示されるように、ＴＦＴが
形成された基板に対向する対向基板側に設けられた遮光
膜上に光吸収膜を設ける、または遮光膜上に赤、青、緑
のカラーフィルターを積層し、光吸収率の増大を図って
反射光を低減することが提案されている。

【００１８】

【発明が解決しようとする課題】前述のように、ＴＦＴ
の活性層である半導体薄膜に外部からの強い光が照射さ
れると、ＴＦＴ特性が劣化して液晶表示装置としての表
示品位を著しく損なうことになる。そのため、従来はＴ
ＦＴの上方または下方に光を透過しない金属薄膜等によ
る遮光膜が設けられている。

【００１９】この遮光膜によって外部から入射される光
の大部分は遮光され、ＴＦＴの活性層である半導体薄膜
に到達しない。しかしながら、一旦液晶表示装置に入射
した光が内部で反射を繰り返してＴＦＴに到達する場合
があり、このような光であってもＴＦＴの特性に悪影響
を及ぼすため無視することはできない。

【００２０】そこで、ＴＦＴが形成された基板に対向す
る対向基板側に設けられた遮光膜上に光吸収膜を設ける
方法、または遮光膜上に赤、青、緑のカラーフィルター
を積層し、光吸収率の増大を図って反射光を低減する方
法が提案されている。

【００２１】これらの方法によると、遮光膜上に光吸収
膜または遮光膜上に赤、青、緑のカラーフィルターを積
層する構成のため、遮光膜部分の膜厚が増大し、他の部
分との段差が顕著となる。因に赤、青、緑のカラーフィ
ルター層は、各々１〜２μｍ程度の膜厚を有しており、
これらを積層すると所によっては優に５μｍ程度の段差
が生じることになる。

【００２２】遮光膜部分は表示に直接寄与しない領域で
あるが、前述の段差の影響によって遮光膜近傍のラビン
グ処理が十分に行えず、液晶分子の配向乱れを引き起こ
し、その影響が画素領域の液晶分子の配向にまで及ぶ可
能性がある。

【００２３】また、仮に段差を絶縁膜等により平坦化す
る場合でも、前述のように最大５μｍ程度の段差を平坦
にするためには、少なくとも段差以上の厚い絶縁膜を形
成する必要があり、そのため画素領域の透過率の低下ま
たは膜剥がれ等を引き起こす虞れがある。

【００２４】さらに、前述のカラーフィルター層を積層
する方法または黒色樹脂による遮光膜は、プロジェクシ
ョン用のハライドランプのような強力な光を発するラン
プを用いた場合に光が透過してしまう場合が考えられ
る。

【００２５】本発明は、以上のような従来の問題点に鑑
みなされたものであって、明るく高コントラストを有す
るアクティブマトリクス型液晶表示装置およびその製造
方法を提供することを目的としている。

【００２６】

【課題を解決するための手段】前述した目的を達成する
ために、本発明の請求項１記載のアクティブマトリクス
型液晶表示装置は、絶縁性基板上にスイッチング素子を
マトリクス状に配置したアクティブマトリクス基板、お
よびこれに対向する対向基板を具備し、これらの基板間
に液晶を封入したアクティブマトリクス型液晶表示装置
において、シリコン薄膜および光散乱作用を有するシリ
サイド膜から構成された遮光手段を有することを特徴と
している。

【００２７】請求項２記載のアクティブマトリクス型液
晶表示装置は、請求項１記載のアクティブマトリクス型
液晶表示装置において、前記遮光手段は、前記スイッチ
ング素子を遮光するために前記アクティブマトリクス基
板に設けられた遮光膜、あるいは前記対向基板に設けら
れたブラックマトリクス、またはその両方であることを
特徴としている。

【００２８】請求項３記載のアクティブマトリクス型液
晶表示装置は、請求項１または請求項２記載のアクティ
ブマトリクス型液晶表示装置において、前記シリサイド
膜は、前記シリコン薄膜が金属と反応することによって
形成されたものであることを特徴としている。

【００２９】請求項４記載のアクティブマトリクス型液
晶表示装置は、請求項１または請求項２記載のアクティ
ブマトリクス型液晶表示装置において、前記シリサイド
膜は、その表面または前記シリコン薄膜との界面付近に
不規則な多数の凹凸状の起伏を有することを特徴として
いる。

【００３０】請求項５記載のアクティブマトリクス型液
晶表示装置は、請求項１乃至請求項４記載のアクティブ
マトリクス型液晶表示装置において、前記遮光手段は、
酸素を含有する絶縁膜上に形成されていることを特徴と
している。

【００３１】請求項６記載のアクティブマトリクス型液
晶表示装置は、請求項５記載のアクティブマトリクス型
液晶表示装置において、前記絶縁膜は、ＳｉＯ₂、Ｓｉ
ＯＮ、Ｔａ₂Ｏ₅、Ａｌ₂Ｏ₃の内から選ばれる何れか一つ
であることを特徴としている。

【００３２】請求項７記載のアクティブマトリクス型液
晶表示装置の製造方法は、スイッチング素子を遮光する
ための遮光手段を有するアクティブマトリクス型液晶表
示装置の製造方法において、絶縁性基板上に酸素を含有
する絶縁膜を堆積させる工程と、前記絶縁膜上にシリコ
ン薄膜を堆積させる工程と、前記シリコン薄膜に対して
レーザー光を照射する工程と、レーザー光を照射した前
記シリコン薄膜上に金属膜を堆積する工程と、加熱して
前記シリコン薄膜と前記金属膜との界面付近にシリサイ
ドを形成する工程と、未反応の前記金属膜を除去する工
程とによって前記遮光手段を形成することを特徴として
いる。

【００３３】請求項８記載のアクティブマトリクス型液
晶表示装置の製造方法は、スイッチング素子を遮光する
ための遮光手段を有するアクティブマトリクス型液晶表
示装置の製造方法において、絶縁性基板上にシリコン薄
膜を堆積させる工程と、前記シリコン薄膜に対して酸素
イオンを導入する工程と、前記シリコン薄膜上に金属膜
を堆積する工程と、加熱して前記シリコン薄膜と前記金
属膜との界面付近にシリサイドを形成する工程と、未反
応の前記金属膜を除去する工程とによって前記遮光手段
を形成することを特徴としている。

【００３４】請求項９記載のアクティブマトリクス型液
晶表示装置の製造方法は、スイッチング素子を遮光する
ための遮光手段を有するアクティブマトリクス型液晶表
示装置の製造方法において、絶縁性基板上に絶縁膜を堆
積させる工程と、前記絶縁膜に対して酸素イオンを導入
する工程と、酸素イオンが導入された前記絶縁膜上にシ
リコン薄膜を堆積させる工程と、前記シリコン薄膜上に
金属膜を堆積する工程と、加熱して前記シリコン薄膜と
前記金属膜との界面付近にシリサイドを形成する工程
と、未反応の前記金属膜を除去する工程とによって前記
遮光手段を形成することを特徴としている。

【００３５】請求項１０記載のアクティブマトリクス型
液晶表示装置の製造方法は、スイッチング素子を遮光す
るための遮光手段を有するアクティブマトリクス型液晶
表示装置において、絶縁性基板上にシリコン薄膜を堆積
させる工程と、前記シリコン薄膜上に金属膜を堆積する
工程と、酸素を含有する雰囲気中で加熱して前記シリコ
ン薄膜と前記金属膜との界面付近にシリサイドを形成す
る工程と、未反応の前記金属膜を除去する工程とによっ
て前記遮光手段を形成することを特徴としている。

【００３６】請求項１１記載のアクティブマトリクス型
液晶表示装置の製造方法は、請求項７乃至請求項１０記
載のアクティブマトリクス型液晶表示装置の製造方法に
おいて、前記金属膜は、Ｔａ、Ｔｉ、Ｗ、Ｍｏ、Ｃｒ、
Ｎｉのうちから選ばれる一つからなることを特徴として
いる。

【００３７】本発明のアクティブマトリクス型液晶表示
装置によれば、シリコン薄膜および光散乱作用を有する
シリサイド膜から構成された遮光手段を有することによ
り、スイッチング素子に到達しようとする光を確実に遮
光するとともに、液晶表示装置内部での光の反射を抑制
することができる。即ち、スイッチング素子を遮光する
ための遮光手段である遮光膜が、シリコン薄膜および光
散乱作用を有するシリサイド膜から構成されていること
により、遮光機能を有するとともに遮光膜の表面での反
射が抑制される。その結果、ＴＦＴ特性の変動が極めて
少ない安定した表示特性を得ることができる。

【００３８】さらに、遮光手段は、スイッチング素子を
遮光するためにアクティブマトリクス基板に設けられた
遮光膜、あるいは対向基板に設けられたブラックマトリ
クス、またはその両方であることにより、スイッチング
素子に到達しようとする光を確実に遮光するとともに、
液晶表示装置内部での光の反射を抑制することができ
る。特に、アクティブマトリクス基板と対向基板との両
方に遮光手段を設けることにより、さらに効果を奏す
る。

【００３９】また、シリサイド膜は、シリコン薄膜が金
属と反応することによって形成されたものであることに
より、光散乱作用を有するシリサイド膜を得ることがで
きる。即ち、シリコン薄膜と金属膜とを接触させ、それ
らを加熱することによってシリサイド膜を形成するもの
であり、シリコン薄膜の表面状態等に起因するシリサイ
ド膜の不均一な成長により、表面が光散乱作用を有する
シリサイド膜を形成することができる。

【００４０】また、シリサイド膜は、その表面またはシ
リコン薄膜との界面付近に不規則な多数の凹凸状の起伏
を有することにより、スイッチング素子に到達しようと
する光を確実に遮光するとともに、液晶表示装置内部で
の光の反射を抑制することができる。即ち、シリサイド
膜の表面に不規則な多数の凹凸状の起伏が形成されてい
ることにより、遮光機能を有するとともに遮光膜の表面
に入射した光が散乱されて反射が抑制される。その結
果、ＴＦＴ特性の変動が極めて少ない安定した表示特性
を得ることができる。

【００４１】また、遮光手段は、酸素を含有する絶縁膜
上に形成されていることにより、光散乱作用を有するシ
リサイド膜を得ることができる。即ち、絶縁膜中に含有
される酸素により、シリサイド膜を形成する際にシリサ
イド膜の不均一な成長を助長する効果が得られ、その結
果、表面が光散乱作用を有するシリサイド膜を容易に形
成することができる。

【００４２】また、絶縁膜は、ＳｉＯ₂、ＳｉＯＮ、Ｔ
ａ₂Ｏ₅、Ａｌ₂Ｏ₃の内から選ばれる何れか一つであるこ
とにより、容易に光散乱作用を有するシリサイド膜を得
ることができる。

【００４３】本発明のアクティブマトリクス型液晶表示
装置の製造方法によれば、絶縁性基板上に酸素を含有す
る絶縁膜を堆積させる工程と、絶縁膜上にシリコン薄膜
を堆積させる工程と、シリコン薄膜に対してレーザー光
を照射する工程と、レーザー光を照射したシリコン薄膜
上に金属膜を堆積する工程と、加熱してシリコン薄膜と
金属膜との界面付近にシリサイドを形成する工程と、未
反応の金属膜を除去する工程とによって遮光手段を形成
することにより、絶縁膜中に含有される酸素によって、
シリサイド膜を形成する際にシリサイド膜の不均一な成
長を助長する効果を得ようとするものであり、光散乱作
用を有するシリサイド膜を容易に形成する方法を提供す
るものである。

【００４４】また、絶縁性基板上にシリコン薄膜を堆積
させる工程と、シリコン薄膜に対して酸素イオンを導入
する工程と、シリコン薄膜上に金属膜を堆積する工程
と、加熱してシリコン薄膜と金属膜との界面付近にシリ
サイドを形成する工程と、未反応の金属膜を除去する工
程とによって遮光手段を形成することにより、シリコン
薄膜中に含有される酸素によって、シリサイド膜を形成
する際にシリサイド膜の不均一な成長を助長する効果を
得ようとするものであり、光散乱作用を有するシリサイ
ド膜を容易に形成する方法を提供するものである。

【００４５】また、絶縁性基板上に絶縁膜を堆積させる
工程と、絶縁膜に対して酸素イオンを導入する工程と、
酸素イオンが導入された絶縁膜上にシリコン薄膜を堆積
させる工程と、シリコン薄膜上に金属膜を堆積する工程
と、加熱してシリコン薄膜と金属膜との界面付近にシリ
サイドを形成する工程と、未反応の金属膜を除去する工
程とによって遮光手段を形成することにより、絶縁膜中
に含有される酸素によって、シリサイド膜を形成する際
にシリサイド膜の不均一な成長を助長する効果を得よう
とするものであり、光散乱作用を有するシリサイド膜を
容易に形成する方法を提供するものである。

【００４６】また、絶縁性基板上にシリコン薄膜を堆積
させる工程と、シリコン薄膜上に金属膜を堆積する工程
と、酸素を含有する雰囲気中で加熱してシリコン薄膜と
金属膜との界面付近にシリサイドを形成する工程と、未
反応の金属膜を除去する工程とによって遮光手段を形成
することにより、シリサイド膜を形成する際に酸素を含
有する雰囲気中で加熱することによって、シリサイド化
反応と酸化反応とを同時に生じさせ、シリサイド膜の不
均一な成長を助長する効果を得ようとするものであり、
光散乱作用を有するシリサイド膜を容易に形成する方法
を提供するものである。

【００４７】さらに、金属膜は、Ｔａ、Ｔｉ、Ｗ、Ｍ
ｏ、Ｃｒ、Ｎｉのうちから選ばれる一つからなることに
より、これらの金属膜を用いて比較的低温でシリサイド
膜を形成し、光散乱作用を有するシリサイド膜を容易に
形成する方法を提供するものである。

【００４８】本発明のアクティブマトリクス型液晶表示
装置およびその製造方法によれば、遮光手段をシリコン
薄膜およびシリサイド膜によって構成することで、表面
の反射率を低減することができる。また、シリサイド膜
はシリコン薄膜と金属膜とを加熱してシリサイド化反応
により形成し、かつシリコン薄膜または金属膜が全てシ
リサイド化反応によりシリサイド膜となる前に、残存し
た金属膜を除去するこで、表面に不規則な多数の凹凸状
の起伏を有するシリサイド膜を形成することにより、液
晶表示装置の内部での入射光の反射を効果的に抑制する
ことができるようになる。

【００４９】

【発明の実施の形態】図１乃至図７を用いて、本発明の
実施の形態について説明する。

【００５０】図１は本発明のアクティブマトリクス型液
晶表示装置を示す断面図である。アクティブマトリクス
基板は概ね次のような構成である。

【００５１】ガラス等の絶縁性基板１上にＳｉＯ₂膜等
からなる下地膜２を堆積させ、その上にシリコン薄膜３
およびシリサイド膜５からなる遮光膜６が形成される。
その上にＳｉＯ₂膜等の絶縁膜が堆積されてベースコー
ト膜７が形成される。遮光膜６の上方には、ベースコー
ト膜７を介してシリコン薄膜からなるＴＦＴの活性層８
が所定の形状に形成され、活性層８上にはＳｉＯ₂膜等
の絶縁膜が堆積されてゲート絶縁膜９が形成される。活
性層８上にはＡｌ等の金属材料からなるゲート電極１０
が所定の形状に形成される。活性層８には、不純物イオ
ンが注入されたソース領域およびドレイン領域１１と、
ゲート電極１０の下方の領域に不純物イオンが注入され
ていないチャネル領域１２とが形成される。

【００５２】その後、全面に絶縁膜が堆積されて層間絶
縁膜１３が形成される。ソース領域およびドレイン領域
１１の上方の層間絶縁膜１３およびゲート絶縁膜９に
は、コンタクトホール１４が開口され、Ａｌ等の金属材
料からなるソース電極１５およびドレイン電極１６が形
成されて、ソース領域およびドレイン領域１１に接続さ
れる。

【００５３】この後、全面にＳｉＮ_X膜等からなる絶縁
膜を堆積してパッシベーション膜１７を形成する。パッ
シベーション膜１７にコンタクトホール１８を開口し
て、ドレイン電極１６にＩＴＯ等の透明導電性薄膜から
なる画素電極１９を電気的に接続する。

【００５４】一方、対向基板は概ね次のような構成であ
る。

【００５５】ガラス等の絶縁性基板２１上にＳｉＯ₂膜
等からなる下地膜２２を堆積させ、その上にシリコン薄
膜２３およびシリサイド膜２５からなるブラックマトリ
クス２６が形成される。画素領域に対応するように、
赤、青、緑のカラーフィルター層２７が設けられる。カ
ラーフィルター層２７の上には、保護膜２８、ＩＴＯ等
の透明導電性薄膜からなる対向電極２９が形成される。

【００５６】このようにして作製されたアクティブマト
リクス基板と対向基板との間に、液晶層３０が挾持され
る。

【００５７】本発明によれば、ＴＦＴの下方に設けられ
た遮光膜、および対向基板に設けられたブラックマトリ
クスを、シリコン薄膜およびシリサイド膜によって形成
することにより、その表面に形成された微細な凹凸によ
る反射率の低減と光の散乱との両方の効果によって、液
晶表示装置の内部での反射を効果的に抑制することがで
きる。

【００５８】また、本発明の遮光手段は、シリコン薄膜
およびシリサイド膜で構成されており、シリコン薄膜の
融点は約１４００℃、シリサイド膜の融点は約１３００
〜１５００℃またはそれ以上である。そのため、通常の
バックライトは勿論、プロジェクション用のハライドラ
ンプのような強力な光を発するランプを用いても十分な
耐熱性を有している。さらに、十分な遮光性を有してい
る。

【００５９】（実施の形態１）本発明に係わるアクティ
ブマトリクス基板の製造方法について説明する。図２
（ａ）〜（ｄ）は本発明に係わるアクティブマトリクス
基板の製造方法を示す工程図である。

【００６０】図２（ａ）に示すように、ガラス等の絶縁
性基板１上に下地膜２となるＳｉＯ₂膜を周知の方法に
よって堆積させる。本実施の形態では、下地膜２にＳｉ
Ｏ₂膜を用いた例を示したが、ＳｉＯＮ膜、Ｔａ₂Ｏ₅膜
またはＡｌ₂Ｏ₃膜を用いても差し支えない。

【００６１】その後、プラズマＣＶＤ法等によって非晶
質シリコン薄膜を例えば１００ｎｍ程度の膜厚に堆積さ
せ、所定の形状にパターニングしてシリコン薄膜３を形
成する。このとき、絶縁性基板１を大気中に取り出す
と、シリコン薄膜３の表面に自然酸化膜が形成される。
場合によっては酸化雰囲気中にシリコン薄膜３を晒し
て、表面に酸化膜を形成するようにしてもよい。この酸
化膜の作用に関しては後述する。

【００６２】次いで、このシリコン薄膜３に対して上方
からエキシマレーザー等のレーザー光を照射して結晶化
させる。この工程で結晶化される膜の表面は平坦である
必要はなく、むしろある程度の表面の粗さを有している
方が好ましい。そのためＴＦＴの活性層に用いる場合と
違い、レーザー光の照射条件はそれほど厳密なものでは
ない。従って、結晶化させる際のレーザー光の強度等は
適宜決定すれば良いが、本実施の形態では、例えばＸｅ
Ｃｌレーザー等の短波長パルスレーザーを用い、２００
〜３００ｍＪ／ｃｍ²程度のエネルギー密度で照射し
た。

【００６３】尚、本実施の形態では、シリコン薄膜３を
所定の形状にパターニングした後にレーザー光を照射し
て結晶化させたが、結晶化させた後に所定の形状にパタ
ーニングしても差し支えない。

【００６４】本実施の形態では、非晶質シリコン膜にレ
ーザー光を照射して結晶化させた膜をシリコン薄膜３と
して用いており、後に形成するシリサイド膜の表面の微
細な凹凸をより顕著なものとすることができる。

【００６５】即ち、図３に模式的に示すように、本実施
の形態で用いたシリコン薄膜の表面には、レーザー光を
照射して結晶化する際に生じた多数のリッジ４１と呼ば
れる凹凸が形成されている。リッジ４１は結晶粒界４２
がぶつかり合うことによってできる隆起であり、この隆
起は例えばシリコン薄膜の膜厚が５０ｎｍ程度の場合、
最大でこの膜厚と同程度の隆起が発生する場合もある。

【００６６】このリッジ４１部分は、即ち結晶粒界４２
であり、結晶粒界４２は結晶部分に比べて酸化されやす
い特徴を有している。そのため、シリコン薄膜の表面で
より不均一に自然酸化膜が形成されることになり、その
結果、シリサイド化も不均一に進行することになる。ま
た、前述のリッジ４１によってシリコン薄膜の表面には
当初から多数の凹凸が生じており、これも最終的にはシ
リサイド膜の表面の凹凸の形成に効果的に作用すること
になる。

【００６７】次に、図２（ｂ）に示すように、全面にス
パッタリング法等により、Ｔｉ、Ｍｏ等の金属膜４を１
００ｎｍ程度の膜厚に堆積させ、不活性ガス雰囲気中ま
たは真空中で、３００〜６００℃の温度に加熱してシリ
コン薄膜３と金属膜４との界面付近にシリサイド膜５を
形成する。

【００６８】反応開始温度は金属膜４の種類によって異
なり、概ね融点の３分の１程度の温度である。例えば金
属膜４がＮｉの場合には、３００℃程度に加熱すること
でシリサイド膜５を形成することができる。Ｃｒの場合
は４５０℃程度、Ｍｏの場合は５００℃程度に加熱する
ことでシリサイド膜５を形成することができる。また、
Ｔｉ、Ｔａ、Ｗ等も同様に加熱することでシリサイド膜
５を形成することが可能である。

【００６９】尚、前述の加熱温度は一例であり、シリコ
ン薄膜３と金属膜４との界面の状態等によって多少変動
する。従って、加熱温度は前述の温度よりも低温であっ
ても可能な場合もある。本発明においては、シリコン薄
膜３全体または金属膜４全体をシリサイド膜５にする必
要はなく、シリコン薄膜３または金属膜４の一部をシリ
サイド化するものであるため、全体を完全にシリサイド
化するよりも加熱時間も短時間で済む。また、絶縁性基
板１がガラス基板の場合は、加熱温度が６００℃前後に
なると絶縁性基板１への悪影響が懸念されるため、加熱
温度および加熱時間の設定に注意する必要がある。

【００７０】次に、図２（ｃ）に示すように、残存した
金属膜４のみを選択的に取り除き、シリコン薄膜３とシ
リサイド膜５からなる遮光膜６を形成する。シリサイド
膜５は、本発明で用いた金属膜４をエッチングする際に
使用する通常のエッチング液に対して耐性を有している
ため、金属膜４のみを選択的に除去することが容易に行
える。

【００７１】残存した金属膜４を除去した後のシリサイ
ド膜５の表面は一様に平坦な表面ではなく、微細な凹凸
状の不規則な起伏が形成される。シリサイド膜５の表面
の微細な凹凸状の起伏は、シリコン薄膜３の表面の平坦
性および表面に形成された自然酸化膜によって左右され
る。例えば、シリコン薄膜３の表面に形成された自然酸
化膜の膜厚が厚い部分と薄い部分とでは、シリサイド化
が進行する速度が異なる。

【００７２】また、ＳｉＯ₂膜等の酸化膜上に形成した
シリコン薄膜３に対してレーザー光を照射して結晶化さ
せた場合は、レーザー光の熱によって酸化膜の一部が熔
融し、シリコン薄膜３中に例えば１×１０¹⁹個ｃｍ^-3以
上の酸素原子が不純物として混入する。このようなシリ
コン薄膜３を金属膜４とともに加熱すると、シリコン薄
膜３中に混入した酸素原子等の影響によって、不均一に
シリサイド化が進行する。

【００７３】本発明では、金属膜４を全てシリサイド化
せずに、金属膜４を残存させ、加熱後金属膜４を除去す
ることにより、不均一にシリサイド化が進行したことに
よって生じた微細な凹凸をシリサイド膜５の表面に露出
させたものである。

【００７４】次いで、全面にＳｉＯ₂膜等の絶縁膜を堆
積させ、ベースコート膜７を形成する。

【００７５】次に、図２（ｄ）に示すように、ＴＦＴを
周知の方法によって作製する。作製方法は概ね以下の通
りである。

【００７６】先ず、遮光膜６の上方には、ベースコート
膜７を介して非晶質シリコン膜等からなるシリコン薄膜
が例えば５０〜１００ｎｍ程度の膜厚に堆積され、上方
からレーザー光が照射されてシリコン薄膜は多結晶化さ
れる。多結晶化されたシリコン薄膜を所定の形状にパタ
ーニングしてＴＦＴの活性層８を形成する。

【００７７】次いで、活性層８上にＳｉＯ₂膜等の絶縁
膜が堆積されてゲート絶縁膜９が形成され、活性層８上
にはゲート絶縁膜９を介してＡｌ等の金属材料からなる
ゲート電極１０が所定の形状に形成される。

【００７８】次いで、活性層８にはゲート電極１０をマ
スクとして不純物イオンが注入され、その後注入した不
純物イオンを活性化するための加熱処理を施されて、ソ
ース領域およびドレイン領域１１が形成される。ゲート
電極１０の下方の領域には、不純物イオンが注入されて
いないチャネル領域１２が形成される。

【００７９】その後、全面に絶縁膜が堆積され層間絶縁
膜１３が形成される。ソース領域およびドレイン領域１
１の上方の層間絶縁膜１３およびゲート絶縁膜９には、
コンタクトホール１４が開口され、Ａｌ等の金属材料か
らなるソース電極１５およびドレイン電極１６が形成さ
れて、ソース領域およびドレイン領域１１に接続され
る。

【００８０】この後、全面にＳｉＮ_X膜等からなる絶縁
膜を堆積してパッシベーション膜１７を形成する。液晶
が接する面を平坦にするために、パッシベーション膜１
７にはアクリル樹脂等が用いられる場合もある。

【００８１】次に、パッシベーション膜１７にコンタク
トホール１８を開口して、ドレイン電極１６にＩＴＯ等
の透明導電性薄膜からなる画素電極１９を電気的に接続
する。

【００８２】図示していないが、この後全面に配向膜を
形成し、配向処理を施した後、カラーフィルターおよび
対向電極等を形成した対向基板を貼り合わせ、基板間に
液晶を注入して液晶表示装置を完成させる。

【００８３】本実施の形態におけるＴＦＴの製造方法は
その一例を示したものであり、これに限定されるもので
はない。また、本実施の形態ではＴＦＴの活性層に多結
晶シリコン薄膜を用いて説明したが、微結晶シリコン薄
膜または非晶質シリコン薄膜であっても差し支えない。

【００８４】（実施の形態２）本発明に係わる他のアク
ティブマトリクス基板の製造方法について説明する。図
４（ａ）〜（ｄ）は本発明に係わる他のアクティブマト
リクス基板の製造方法を示す工程図である。

【００８５】図４（ａ）に示すように、ガラス等の絶縁
性基板１上に下地膜（図示せず）となるＳｉＯ₂膜を周
知の方法により堆積させる。下地膜は必要に応じて形成
すれば良く、下地膜が形成されなくても発明の効果を損
なうものではない。

【００８６】その後、プラズマＣＶＤ法等によって非晶
質シリコン薄膜を例えば１００ｎｍ程度の膜厚に堆積さ
せ、所定の形状にパターニングしてシリコン薄膜３を形
成する。このとき、絶縁性基板１を大気中に取り出す
と、シリコン薄膜３の表面に自然酸化膜が形成される。
場合によっては酸化雰囲気中にシリコン薄膜３を晒し
て、表面に酸化膜を形成するようにしてもよい。この酸
化膜の作用に関しては後述する。

【００８７】次いで、イオン注入装置によって酸素イオ
ンを注入する。尚、本実施の形態では所定の形状にパタ
ーニングしたシリコン薄膜３に対して酸素イオンを注入
したが、絶縁性基板１上の全面に非晶質シリコン薄膜を
堆積させた後に酸素イオンを注入し、その後、所定の形
状にパターニングしても差し支えない。

【００８８】次に、図４（ｂ）に示すように、全面にス
パッタリング法等により、Ｔｉ、Ｍｏ等の金属膜４を１
００ｎｍ程度の膜厚に堆積させ、不活性ガス雰囲気中ま
たは真空中で、３００〜６００℃の温度に加熱してシリ
コン薄膜３と金属膜４との界面付近にシリサイド膜５を
形成する。

【００８９】反応開始温度は金属膜４の種類によって異
なり、概ね融点の３分の１程度の温度である。例えば金
属膜４がＮｉの場合には、３００℃程度に加熱すること
でシリサイド膜５を形成することができる。Ｃｒの場合
は４５０℃程度、Ｍｏの場合は５００℃程度に加熱する
ことでシリサイド膜５を形成することができる。また、
Ｔｉ、Ｔａ、Ｗ等も同様に加熱することでシリサイド膜
５を形成することが可能である。加熱温度に関しては、
実施の形態１の記載と同様である。

【００９０】次に、図４（ｃ）に示すように、残存した
金属膜４のみを選択的に取り除き、シリコン薄膜３とシ
リサイド膜５からなる遮光膜６を形成する。シリサイド
膜５は、本発明で用いた金属膜４をエッチングする際に
使用する通常のエッチング液に対して耐性を有している
ため、金属膜４のみを選択的に除去することが容易に行
える。

【００９１】残存した金属膜４を除去した後のシリサイ
ド膜５の表面は一様に平坦な表面ではなく、微細な凹凸
状の不規則な起伏が形成される。シリサイド膜５の表面
の微細な凹凸状の起伏は、シリコン薄膜３の表面の平坦
性および表面に形成された自然酸化膜によって左右され
る。例えば、シリコン薄膜３の表面に形成された自然酸
化膜の膜厚が厚い部分と薄い部分とでは、シリサイド化
が進行する速度が異なる。

【００９２】また、本実施の形態のように、酸素イオン
が注入されたシリコン薄膜３を金属膜４とともに加熱す
ると、シリコン薄膜３中に混入した酸素原子等の影響に
よって不均一にシリサイド化が進行する。

【００９３】本発明では、金属膜４を全てシリサイド化
せずに金属膜４を残存させ、加熱後金属膜４を除去する
ことにより、不均一にシリサイド化が進行したことによ
って生じた不規則で微細な凹凸状の起伏をシリサイド膜
５の表面に露出させたものである。

【００９４】次いで、全面にＳｉＯ₂膜等の絶縁膜を堆
積させ、ベースコート膜７を形成する。

【００９５】次に、図４（ｄ）に示すように、ＴＦＴを
周知の方法によって作製する。作製方法は前述の実施の
形態１と同様であるため省略する。

【００９６】（実施の形態３）本発明に係わる対向基板
の製造方法について説明する。図５（ａ）〜（ｄ）は本
発明に係わる対向基板の製造方法を示す工程図である。

【００９７】図５（ａ）に示すように、ガラス等の絶縁
性基板２１に非晶質シリコン薄膜を例えば１００ｎｍ程
度の膜厚に堆積させ、所定の形状にパターニングしてシ
リコン薄膜２３を形成する。

【００９８】次いで、シリコン薄膜２３に対して、イオ
ン注入装置によって酸素イオンを注入する。尚、本実施
の形態では、所定の形状にパターニングしたシリコン薄
膜２３に対して酸素イオンを注入したが、絶縁性基板２
１上の全面に非晶質シリコン薄膜を堆積させた後に酸素
イオンを注入し、その後、所定の形状にパターニングし
ても差し支えない。

【００９９】次に、図５（ｂ）に示すように、全面にス
パッタリング法等により、Ｔｉ、Ｍｏ等の金属膜２４を
１００ｎｍ程度の膜厚に堆積させ、不活性ガス雰囲気中
または真空中で、３００〜６００℃の温度に加熱して、
シリコン薄膜２３と金属膜２４との界面付近にシリサイ
ド膜２５を形成する。

【０１００】加熱の際の温度は金属膜２４の種類によっ
て異なり、例えば金属膜２４がＮｉの場合には、３００
℃程度に加熱することでシリサイド膜２５を形成するこ
とができる。Ｃｒの場合は４５０℃程度、Ｍｏの場合は
５００℃程度に加熱することでシリサイド膜２５を形成
することができる。また、Ｔｉ、Ｔａ、Ｗ等も同様に加
熱することでシリサイド膜２５を形成することが可能で
ある。加熱温度に関しては前述の実施の形態１の記載と
同様である。

【０１０１】次に、図５（ｃ）に示すように、残存した
金属膜２４を取り除き、シリコン薄膜２３とシリサイド
膜２５からなるブラックマトリクス２６を形成する。

【０１０２】次に、図５（ｄ）に示すように、赤、青、
緑の各色のカラーフィルター層２７を周知の方法によっ
て順次形成する。

【０１０３】次いで、全面に保護膜２８およびＩＴＯ等
の透明導電性薄膜からなる対向電極２９を形成する。

【０１０４】尚、本実施の形態では、シリコン薄膜２３
に対して酸素イオンを注入する方法に関して説明した
が、実施の形態１の様に、ＳｉＯ₂膜等の下地膜を設け
る方法を用いても良い。

【０１０５】（実施の形態４）本発明に係わる他のアク
ティブマトリクス基板の製造方法について説明する。図
６（ａ）〜（ｄ）は本発明に係わる他のアクティブマト
リクス基板の製造方法を示す工程図である。

【０１０６】図６（ａ）に示すように、ガラス等の絶縁
性基板１上に下地膜２となるＳｉＯ ₂膜を周知の方法に
より堆積させる。

【０１０７】次いで、下地膜２に対して、イオン注入装
置によって酸素イオンを注入する。図６（ａ）では、酸
素イオンが注入された部分を斜線で示している。

【０１０８】次に、図６（ｂ）に示すように、プラズマ
ＣＶＤ法等によって非晶質シリコン薄膜を例えば１００
ｎｍ程度の膜厚に堆積させ、所定の形状にパターニング
してシリコン薄膜３を形成する。このとき、絶縁性基板
１を大気中に取り出すと、シリコン薄膜３の表面に自然
酸化膜が形成される。場合によっては酸化雰囲気中にシ
リコン薄膜３を晒して、表面に酸化膜を形成するように
してもよい。

【０１０９】次いで、このシリコン薄膜３に対して上方
からエキシマレーザー等のレーザー光を照射して結晶化
させる。この工程で結晶化される膜の表面は平坦である
必要はなく、むしろある程度の表面の粗さを有している
方が好ましい。そのためＴＦＴの活性層に用いる場合と
違い、レーザー光の照射条件はそれほど厳密なものでは
ない。従って、結晶化させる際のレーザー光の強度等は
適宜決定すれば良いが、本実施の形態では、例えばＸｅ
Ｃｌレーザー等の短波長パルスレーザーを用い、２００
〜３００ｍＪ／ｃｍ²程度のエネルギー密度で照射し
た。

【０１１０】尚、本実施の形態では、シリコン薄膜３を
所定の形状にパターニングした後にレーザー光を照射し
て結晶化させたが、結晶化させた後に所定の形状にパタ
ーニングしても差し支えない。

【０１１１】次いで、全面にスパッタリング法等によ
り、Ｔｉ、Ｍｏ等の金属膜４を１００ｎｍ程度の膜厚に
堆積させ、不活性ガス雰囲気中または真空中で、３００
〜６００℃の温度に加熱してシリコン薄膜３と金属膜４
との界面付近にシリサイド膜５を形成する。

【０１１２】反応開始温度は金属膜４の種類によって異
なり、概ね融点の３分の１程度の温度である。例えば金
属膜４がＮｉの場合には、３００℃程度に加熱すること
でシリサイド膜５を形成することができる。Ｃｒの場合
は４５０℃程度、Ｍｏの場合は５００℃程度に加熱する
ことでシリサイド膜５を形成することができる。また、
Ｔｉ、Ｔａ、Ｗ等も同様に加熱することでシリサイド膜
５を形成することが可能である。加熱温度に関しては前
述の実施の形態１の記載と同様である。

【０１１３】次に、図６（ｃ）に示すように、残存した
金属膜４のみを選択的に取り除き、シリコン薄膜３とシ
リサイド膜５からなる遮光膜６を形成する。シリサイド
膜５は、本発明で用いた金属膜４をエッチングする際に
使用する通常のエッチング液に対して耐性を有している
ため、金属膜４のみを選択的に除去することが容易に行
える。

【０１１４】残存した金属膜４を除去した後のシリサイ
ド膜５の表面は一様に平坦な表面ではなく、微細な凹凸
状の不規則な起伏が形成される。シリサイド膜５の表面
の微細な凹凸状の起伏は、シリコン薄膜３の表面の平坦
性および表面に形成された自然酸化膜によって左右され
る。例えば、シリコン薄膜３の表面に形成された自然酸
化膜の膜厚が厚い部分と薄い部分とでは、シリサイド化
が進行する速度が異なる。

【０１１５】本発明では、金属膜４を全てシリサイド化
せずに、金属膜４を残存させ、加熱後金属膜４を除去す
ることにより、不均一にシリサイド化が進行したことに
よって生じた微細な凹凸をシリサイド膜５の表面に露出
させたものである。

【０１１６】次いで、全面にＳｉＯ₂膜等の絶縁膜を堆
積させ、ベースコート膜７を形成する。

【０１１７】次に、図６（ｄ）に示すように、ＴＦＴを
周知の方法によって作製する。作製方法は前述の実施の
形態１と同様であるため省略する。

【０１１８】（実施の形態５）本発明に係わる他のアク
ティブマトリクス基板の製造方法について説明する。図
７（ａ）〜（ｄ）は本発明に係わる他のアクティブマト
リクス基板の製造方法を示す工程図である。

【０１１９】図７（ａ）に示すように、ガラス等の絶縁
性基板１上に下地膜２となるＳｉＯ₂膜を周知の方法に
よって堆積させる。

【０１２０】その後、プラズマＣＶＤ法等によって非晶
質シリコン薄膜を例えば１００ｎｍ程度の膜厚に堆積さ
せ、所定の形状にパターニングしてシリコン薄膜３を形
成する。このとき絶縁性基板１を大気中に取り出すと、
シリコン薄膜３の表面に自然酸化膜が形成される。場合
によっては酸化雰囲気中にシリコン薄膜３を晒して、表
面に酸化膜を形成するようにしてもよい。この酸化膜の
作用に関しては後述する。

【０１２１】次に、図７（ｂ）に示すように、全面にス
パッタリング法等により、Ｔｉ、Ｍｏ等の金属膜４を１
００ｎｍ程度の膜厚に堆積させ、酸素を含有する雰囲気
中、例えば大気中等で３００〜６００℃の温度に加熱し
て、シリコン薄膜３と金属膜４との界面付近にシリサイ
ド膜５を形成する。

【０１２２】反応開始温度は金属膜４の種類によって異
なり、概ね融点の３分の１程度の温度である。例えば金
属膜４がＮｉの場合には、３００℃程度に加熱すること
でシリサイド膜５を形成することができる。Ｃｒの場合
は４５０℃程度、Ｍｏの場合は５００℃程度に加熱する
ことでシリサイド膜５を形成することができる。また、
Ｔｉ、Ｔａ、Ｗ等も同様に加熱することでシリサイド膜
５を形成することが可能である。加熱温度に関しては前
述の実施の形態１の記載と同様である。

【０１２３】次に、図７（ｃ）に示すように、残存した
金属膜４のみを選択的に取り除き、シリコン薄膜３とシ
リサイド膜５からなる遮光膜６を形成する。シリサイド
膜５は、本発明で用いた金属膜４をエッチングする際に
使用する通常のエッチング液に対して耐性を有している
ため、金属膜４のみを選択的に除去することが容易に行
える。

【０１２４】残存した金属膜４を除去した後のシリサイ
ド膜５の表面は一様に平坦な表面ではなく、微細な凹凸
状の不規則な起伏が形成される。シリサイド膜５の表面
の微細な凹凸状の起伏は、シリコン薄膜３の表面の平坦
性および表面に形成された自然酸化膜によって左右され
る。例えば、シリコン薄膜３の表面に形成された自然酸
化膜の膜厚が厚い部分と薄い部分とでは、シリサイド化
が進行する速度が異なる。

【０１２５】また、本実施の形態のように、酸素を含有
する雰囲気中で加熱することにより、シリサイド化反応
と酸化反応とが同時に進行し、それらの影響によって不
均一にシリサイド化が進行する。

【０１２６】本発明では、金属膜４を全てシリサイド化
せずに金属膜４を残存させ、加熱後除去することによ
り、不均一にシリサイド化が進行したことによって生じ
た不規則で微細な凹凸状の起伏をシリサイド膜５の表面
に露出させたものである。

【０１２７】次いで、全面にＳｉＯ₂膜等の絶縁膜を堆
積させ、ベースコート膜７を形成する。

【０１２８】次に、図７（ｄ）に示すように、ＴＦＴを
周知の方法によって作製する。作製方法は前述の実施の
形態１と同様であるため省略する。

【０１２９】

【発明の効果】以上の説明のように、本発明のアクティ
ブマトリクス型液晶表示装置によれば、シリコン薄膜お
よび光散乱作用を有するシリサイド膜から構成された遮
光手段を有することにより、スイッチング素子に到達し
ようとする光を確実に遮光するとともに、液晶表示装置
内部での光の反射を抑制することができ、ＴＦＴ特性の
変動が極めて少ない安定した表示特性を得ることができ
る。

【０１３０】さらに、遮光手段は、スイッチング素子を
遮光するためにアクティブマトリクス基板に設けられた
遮光膜、あるいは対向基板に設けられたブラックマトリ
クス、またはその両方であることにより、スイッチング
素子に到達しようとする光を確実に遮光するとともに、
液晶表示装置内部での光の反射を抑制することができ
る。特に、アクティブマトリクス基板と対向基板との両
方に遮光手段を設けることにより、さらに効果を奏す
る。

【０１３１】また、シリサイド膜は、シリコン薄膜が金
属と反応することによって形成されたものであることに
より、表面が光散乱作用を有するシリサイド膜を容易に
形成することができる。

【０１３２】また、シリサイド膜は、その表面またはシ
リコン薄膜との界面付近に不規則な多数の凹凸状の起伏
を有することにより、スイッチング素子に到達しようと
する光を確実に遮光するとともに、液晶表示装置内部で
の光の反射を抑制することができ、ＴＦＴ特性の変動が
極めて少ない安定した表示特性を得ることができる。

【０１３３】また、遮光手段は、酸素を含有する絶縁膜
上に形成されていることにより、表面が光散乱作用を有
するシリサイド膜を容易に形成することができる。

【０１３４】さらに、絶縁膜は、ＳｉＯ₂、ＳｉＯＮ、
Ｔａ₂Ｏ₅、Ａｌ₂Ｏ₃の内から選ばれる何れか一つである
ことにより、表面が光散乱作用を有するシリサイド膜を
容易に形成することができる。

【０１３５】本発明のアクティブマトリクス型液晶表示
装置の製造方法によれば、絶縁性基板上に酸素を含有す
る絶縁膜を堆積させる工程と、絶縁膜上にシリコン薄膜
を堆積させる工程と、シリコン薄膜に対してレーザー光
を照射する工程と、レーザー光を照射したシリコン薄膜
上に金属膜を堆積する工程と、加熱してシリコン薄膜と
金属膜との界面付近にシリサイドを形成する工程と、未
反応の金属膜を除去する工程とによって遮光手段を形成
することにより、光散乱作用を有するシリサイド膜を容
易に形成することができる。

【０１３６】また、絶縁性基板上にシリコン薄膜を堆積
させる工程と、シリコン薄膜に対して酸素イオンを導入
する工程と、シリコン薄膜上に金属膜を堆積する工程
と、加熱してシリコン薄膜と金属膜との界面付近にシリ
サイドを形成する工程と、未反応の金属膜を除去する工
程とによって遮光手段を形成することにより、光散乱作
用を有するシリサイド膜を容易に形成することができ
る。

【０１３７】また、絶縁性基板上に絶縁膜を堆積させる
工程と、絶縁膜に対して酸素イオンを導入する工程と、
酸素イオンが導入された絶縁膜上にシリコン薄膜を堆積
させる工程と、シリコン薄膜上に金属膜を堆積する工程
と、加熱してシリコン薄膜と金属膜との界面付近にシリ
サイドを形成する工程と、未反応の金属膜を除去する工
程とによって遮光手段を形成することにより、光散乱作
用を有するシリサイド膜を容易に形成することができ
る。

【０１３８】また、絶縁性基板上にシリコン薄膜を堆積
させる工程と、シリコン薄膜上に金属膜を堆積する工程
と、酸素を含有する雰囲気中で加熱してシリコン薄膜と
金属膜との界面付近にシリサイドを形成する工程と、未
反応の金属膜を除去する工程とによって遮光手段を形成
することにより、光散乱作用を有するシリサイド膜を容
易に形成することができる。

【０１３９】さらに、金属膜は、Ｔａ、Ｔｉ、Ｗ、Ｍ
ｏ、Ｃｒ、Ｎｉのうちから選ばれる一つからなることに
より、比較的低温で光散乱作用を有するシリサイド膜を
容易に形成することができる。

【０１４０】本発明のアクティブマトリクス型液晶表示
装置およびその製造方法によれば、遮光手段をシリコン
薄膜およびシリサイド膜によって構成することで、表面
の反射率を低減することができる。また、表面に不規則
な多数の凹凸状の起伏を有するシリサイド膜を形成する
ことにより、液晶表示装置の内部での入射光の反射を効
果的に抑制することができるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のアクティブマトリクス型液晶表示装置
を示す断面図である。

【図２】（ａ）〜（ｄ）は本発明に係わるアクティブマ
トリクス基板の製造方法を示す工程図である。

【図３】本発明に係わるシリコン薄膜を模式的に示す断
面図である。

【図４】（ａ）〜（ｄ）は本発明に係わる他のアクティ
ブマトリクス基板の製造方法を示す工程図である。

【図５】（ａ）〜（ｄ）は本発明に係わる対向基板の製
造方法を示す工程図である。

【図６】（ａ）〜（ｄ）は本発明に係わる他のアクティ
ブマトリクス基板の製造方法を示す工程図である。

【図７】（ａ）〜（ｄ）は本発明に係わる他のアクティ
ブマトリクス基板の製造方法を示す工程図である。

【図８】液晶表示装置の内部での入射光の反射の様子を
示した説明図である。

【図９】従来の遮光膜を示す断面図である。

【符号の説明】

１、２１ 絶縁性基板 ２、２２ 下地膜 ３、２３ シリコン薄膜 ４、２４ 金属膜 ５、２５ シリサイド膜 ６、５２、６１ 遮光膜 ７ ベースコート膜 ８ 活性層 ９ ゲート絶縁膜 １０、６３ ゲート電極 １１ ソース領域およびドレイン領域 １２ チャネル領域 １３ 層間絶縁膜 １４、１８ コンタクトホール １５ ソース電極 １６ ドレイン電極 １７ パッシベーション膜 １９ 画素電極 ２６、５３ ブラックマトリクス ２７ カラーフィルター層 ２８ 保護膜 ２９ 対向電極 ３０ 液晶層 ４１ リッジ ４２ 結晶粒界 ５１、６２ ＴＦＴ ５４ 対向基板 ６４ 半導体膜

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｈ０１Ｌ 21/336 Ｈ０１Ｌ 29/78 ６１９Ｂ

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 絶縁性基板上にスイッチング素子をマト
   リクス状に配置したアクティブマトリクス基板、および
   これに対向する対向基板を具備し、これらの基板間に液
   晶を封入したアクティブマトリクス型液晶表示装置にお
   いて、シリコン薄膜および光散乱作用を有するシリサイ
   ド膜から構成された遮光手段を有することを特徴とする
   アクティブマトリクス型液晶表示装置。
2. 【請求項２】 前記遮光手段は、前記スイッチング素子
   を遮光するために前記アクティブマトリクス基板に設け
   られた遮光膜、あるいは前記対向基板に設けられたブラ
   ックマトリクス、またはその両方であることを特徴とす
   る請求項１記載のアクティブマトリクス型液晶表示装
   置。
3. 【請求項３】 前記シリサイド膜は、前記シリコン薄膜
   が金属と反応することによって形成されたものであるこ
   とを特徴とする請求項１または請求項２記載のアクティ
   ブマトリクス型液晶表示装置。
4. 【請求項４】 前記シリサイド膜は、その表面または前
   記シリコン薄膜との界面付近に不規則な多数の凹凸状の
   起伏を有することを特徴とする請求項１または請求項２
   記載のアクティブマトリクス型液晶表示装置。
5. 【請求項５】 前記遮光手段は、酸素を含有する絶縁膜
   上に形成されていることを特徴とする請求項１乃至請求
   項４記載のアクティブマトリクス型液晶表示装置。
6. 【請求項６】 前記絶縁膜は、ＳｉＯ₂、ＳｉＯＮ、Ｔ
   ａ₂Ｏ₅、Ａｌ₂Ｏ₃の内から選ばれる何れか一つであるこ
   とを特徴とする請求項５記載のアクティブマトリクス型
   液晶表示装置。
7. 【請求項７】 スイッチング素子を遮光するための遮光
   手段を有するアクティブマトリクス型液晶表示装置の製
   造方法において、絶縁性基板上に酸素を含有する絶縁膜
   を堆積させる工程と、前記絶縁膜上にシリコン薄膜を堆
   積させる工程と、前記シリコン薄膜に対してレーザー光
   を照射する工程と、レーザー光を照射した前記シリコン
   薄膜上に金属膜を堆積する工程と、加熱して前記シリコ
   ン薄膜と前記金属膜との界面付近にシリサイドを形成す
   る工程と、未反応の前記金属膜を除去する工程とによっ
   て前記遮光手段を形成することを特徴とするアクティブ
   マトリクス型液晶表示装置の製造方法。
8. 【請求項８】 スイッチング素子を遮光するための遮光
   手段を有するアクティブマトリクス型液晶表示装置の製
   造方法において、絶縁性基板上にシリコン薄膜を堆積さ
   せる工程と、前記シリコン薄膜に対して酸素イオンを導
   入する工程と、前記シリコン薄膜上に金属膜を堆積する
   工程と、加熱して前記シリコン薄膜と前記金属膜との界
   面付近にシリサイドを形成する工程と、未反応の前記金
   属膜を除去する工程とによって前記遮光手段を形成する
   ことを特徴とするアクティブマトリクス型液晶表示装置
   の製造方法。
9. 【請求項９】 スイッチング素子を遮光するための遮光
   手段を有するアクティブマトリクス型液晶表示装置の製
   造方法において、絶縁性基板上に絶縁膜を堆積させる工
   程と、前記絶縁膜に対して酸素イオンを導入する工程
   と、酸素イオンが導入された前記絶縁膜上にシリコン薄
   膜を堆積させる工程と、前記シリコン薄膜上に金属膜を
   堆積する工程と、加熱して前記シリコン薄膜と前記金属
   膜との界面付近にシリサイドを形成する工程と、未反応
   の前記金属膜を除去する工程とによって前記遮光手段を
   形成することを特徴とするアクティブマトリクス型液晶
   表示装置の製造方法。
10. 【請求項１０】 スイッチング素子を遮光するための遮
    光手段を有するアクティブマトリクス型液晶表示装置に
    おいて、絶縁性基板上にシリコン薄膜を堆積させる工程
    と、前記シリコン薄膜上に金属膜を堆積する工程と、酸
    素を含有する雰囲気中で加熱して前記シリコン薄膜と前
    記金属膜との界面付近にシリサイドを形成する工程と、
    未反応の前記金属膜を除去する工程とによって前記遮光
    手段を形成することを特徴とするアクティブマトリクス
    型液晶表示装置の製造方法。
11. 【請求項１１】 前記金属膜は、Ｔａ、Ｔｉ、Ｗ、Ｍ
    ｏ、Ｃｒ、Ｎｉのうちから選ばれる一つからなることを
    特徴とする請求項７乃至請求項１０記載のアクティブマ
    トリクス型液晶表示装置の製造方法。