KR100644115B1

KR100644115B1 - 전기광학장치의 제조방법, 전기광학장치, 및 이를 구비한전자기기

Info

Publication number: KR100644115B1
Application number: KR1020040090133A
Authority: KR
Inventors: 후쿠하라게이지; 모리와키미노루
Original assignee: 세이코 엡슨 가부시키가이샤
Priority date: 2003-11-13
Filing date: 2004-11-06
Publication date: 2006-11-10
Also published as: JP2005338746A; TWI243400B; US20050127810A1; TW200522142A; CN1617032A; KR20050046552A

Abstract

전기광학장치에 있어서, 수율이 높은 제조와 고품질 표시를 가능하게 한다.

기판 상에, 표시용 전극과, 표시용 전극을 구동하기 위한 배선 및 전자소자 중 적어도 일방과, 표시용 전극과 배선 및 전자소자 중 적어도 일방의 각각을 서로 전기적으로 절연하기 위해 표시용 전극보다도 하층에 형성된 층간 절연막을 구비하고 있다. 층간 절연막 중 적어도 하나는 보론 인 유리막으로 이루어지는 동시에 유동화 상태를 거침으로써 상면에 대하여 평탄화 처리되어 있다.

층간 절연막, 보론 인 유리막, 평탄화 공정

Description

전기광학장치의 제조방법, 전기광학장치, 및 이를 구비한 전자기기{METHOD OF MANUFACTURING ELECTRO-OPTICAL DEVICE, ELECTRO-OPTICAL DEVICE, AND ELECTRONIC APPARATUS COMPRISING THE SAME}

도 1 은 본 발명의 1 실시형태에 관한 전기광학장치의 구성을 나타내는 등가 회로도이다.

도 2 는 도 1 에 나타낸 전기광학장치의 구체적 구성을 나타내는 부분 평면도이다.

도 3 은 도 2 의 A-A' 단면도이다.

도 4 는 실시형태에서의 전기광학장치의 제조방법을 설명하기 위한 공정도이다.

도 5 는 도 4 에 이어지는 공정도이다.

도 6 은 도 5 에 이어지는 공정도이다.

도 7 은 실시형태에서의 액정장치의 전체 구성을 나타내는 평면도이다.

도 8 은 도 7 의 H-H' 단면도이다.

도 9 는 본 발명의 전자기기의 1 실시형태에 관한 액정 프로젝터의 구성을 나타내는 단면도이다.

도 10 은 본 발명의 실시예에 관한 구성도이다.

도 11 은 본 발명의 실시예에 관한 측정결과를 나타내는 도면이다.

도 12 는 본 발명의 실시예에 관한 측정결과를 나타내는 도면이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10 : TFT 어레이 기판 1a : 반도체층

3a : 주사선 6a : 데이터선

9a : 화소전극 11a : 차광막

16, 22 : 배향막 20 : 대향기판

21 : 대향전극 30 : TFT

41∼44 : 층간 절연막 50 : 액정층

70 : 축적용량 71 : 하부 용량전극

75 : 유전체막 89 : 컨택트홀

300 : 상부 용량전극

본 발명은, 예를 들어 액정장치 등의 전기광학장치의 제조방법 및 그 전기광학장치, 그리고 예를 들어 액정 프로젝터 등의 전자기기의 기술분야에 관한 것이다.

이러한 전기광학장치에서는, 기판 상에 표시용 전극 및 이것을 구동하기 위한 주사선, 데이터선 등의 배선이나 전자소자가 서로 층간 절연막을 사이에 두고 적층되어 있다. 전기광학장치가 액티브 매트릭스 구동형식을 채용하는 경우, 기판 상에는 화소 스위칭용 박막 트랜지스터 (Thin Film Transistor : 이하, 「TFT」라 함) 가 형성된다. 그 중 고온 프로세스형 폴리규소 TFT 에서는 열산화 게이트 절연막의 형성에 1000℃ 이상의 열처리를 필요로 한다. 그래서 층간 절연막에는 기본적으로는 내열성이 요구되며, 예를 들어 불순물이 첨가되지 않은 산화규소 (non-doped silicate glass : NSG) 막이 바람직하게 사용된다.

단, 알루미늄 (Al) 과 같이 고온에서 휘발되거나 변형될 가능성이 있는 재료로 배선 등을 형성하는 경우, 적어도 그 상층의 층간 절연막은 그 내열온도 이하의 온도에서 막형성될 필요가 있다. 그러한 내열성이 낮은 구성요소는, 대략 TFT 보다도 상층의 배선 등이다. 예를 들어, Al 은 융점이 낮아, Al 을 함유하는 구성요소에는 비교적 저온 (예를 들어 400℃ 정도) 부터 상기 문제가 생긴다. 그래서 이러한 내열성이 낮은 구성요소보다도 상층의 층간 절연막으로는 보론 인 유리 (Borophospho silicate glass : 이하, 「BPSG」라 함) 막, 또는 어떤 조건 하에서 형성된 NSG 막 등 저온에서도 형성 가능한 절연막이 사용되고 있다. 이상과 같은 층간 절연막의 조합이나 형성방법에 대해서는, 예를 들어 특허문헌 1 내지 특허문헌 3 에 기재되어 있다.

또, 액정장치와 같은 전기광학장치에서는, 표시특성을 개선하기 위하여 TFT 어레이 기판 표면의 평탄화가 활발히 이루어지고 있어, 액정 배향 불량에 기인하는 광 누설, 러빙시의 쓸린 자국에 의한 줄무늬형 표시 불량 및 배향막의 박리에 의한 표시 불량 등을 저감시킬 수 있다. 이러한 표시 불량을 저감시키기 위한 기술 에 대해서는, 예를 들어 특허문헌 4 내지 특허문헌 6 에 기재되어 있다.

특허문헌 1 일본 공개특허공보 2002-43416호

특허문헌 2 일본 공개특허공보 2002-100621호

특허문헌 3 일본 공개특허공보 2002-319580호

특허문헌 4 일본 공개특허공보 평5-235040호

특허문헌 5 일본 공개특허공보 평5-249494호

특허문헌 6 일본 공개특허공보 평7-159809호

그러나, 이들 층간 절연막의 표면에는 하층의 배선이나 전자소자의 존재에 의해 단차가 생긴다. 그 때문에, 층간 절연막 상에 배선 등을 패턴 형성할 때, 단차 부분에서 에칭이 충분히 이루어지지 않아 에치 잔류물이 발생하여, 제조 수율을 저하시킨다는 문제가 있다. 최근에는 양산성 등의 향상을 위하여 층간 절연막은 얇아지는 경향이 있기 때문에 그 표면의 단차가 보다 커져, 이 문제가 현재화되고 있다.

또, 최종적으로 기판 표면에 단차가 있으면, 예를 들어 액정장치 등에서는 전기광학물질의 배향방향을 규제하는 배향막에 대한 배향 처리가 단차 부분에서는 충분히 이루어지지 않아, 부분적으로 콘트라스트비가 저하하는 등 표시품질의 저하를 초래한다는 문제가 있다.

또한, 액정장치 등에서는 통상 기판에 수직인 전계 (이하, 적절히 「종전계」라 함) 에 의한 구동이 예정되어 있기 때문에, 화소전극의 단부 부근에서 기판을 따른 방향의 전계 (이하, 적절히 「횡전계」라 함) 가 발생하면 표시품질이 열화된다. 특히 상기 서술한 바와 같이 TFT 어레이 기판의 표면을 일률적으로 평탄화하면, 이러한 횡전계에 의한 악영향이 오히려 강해지는 경우가 있다는 문제점도 있다.

본 발명은 상기 문제점을 감안하여 이루어진 것으로, 제조 수율이 높고, 고품질 표시를 가능하게 하는 전기광학장치 및 그 제조방법, 그리고 그러한 전기광학장치를 구비하여 이루어지는 전자기기를 제공하는 것을 과제로 한다.

본 발명의 전기광학장치의 제조방법은, 상기 과제를 해결하기 위하여, 기판 상에, 표시용 전극과, 그 표시용 전극을 구동하기 위한 배선 및 전자소자 중 적어도 일방과, 상기 표시용 전극과 상기 배선 및 전자소자 중 적어도 일방의 각각을 서로 전기적으로 절연하기 위해 상기 표시용 전극보다도 하층에 형성된 층간 절연막을 구비하는 전기광학장치의 제조방법이다. 구체적으로는, 상기 기판 상에, 상기 층간 절연막으로서 보론 인 유리막을 막형성하는 막형성 공정과, 상기 막형성 공정에 계속하여 상기 보론 인 유리막을 가열하여 유동화시킴으로써 상기 보론 인 유리막의 상면에 대하여 평탄화 처리하는 평탄화 공정을 구비하고 있다.

본 발명의 전기광학장치의 제조방법에 의하면, 기판 상에, 층간 절연막을 사이에 두고 서로 절연되면서 주사선, 데이터선 등의 배선이나 TFT 등의 전자소자를 필요에 따라 적층하여 표시용 전극을 구동하기 위한 회로가 구성되며, 그 위에 표시용 전극이 형성된다. 그 때 적층하는 층간 절연막 중 적어도 하나는 보론 인 유리 (BPSG) 막으로서 막형성된 직후, 즉 다른 처리를 실시하기 전에 가열에 의해 유동화 상태가 됨으로써 상면에 평탄화 처리가 실시된다. 즉, BPSG 막은 밀랍과 같이 비교적 고온에서 유동화하는 성질을 갖고 있다. 막형성 직후의 BPSG 막의 상면에는 하층의 배선이나 전자소자의 존재에 의해 단차가 생기지만, 이것에 열을 가하여 용융하면 상면의 요철이 균일해진다.

여기에서 말하는 「평탄화」 및 「평탄화 처리」는 각각 층간 절연막의 상면에서의 단차의 구배를 다소라도 완화하는 것 및 그러한 처리를 의미하며, 층간 절연막의 상면을 완전한 평탄면으로 하는 경우 외에 층간 절연막 상면의 단차가 처리 전에 비하여 완만해지는 경우를 포함하고 있다. 또한, 평탄화의 지표로는 예를 들어 층간 절연막에서의 단차 측면의 기판면에 대한 경사각도를 사용하면 된다.

이렇게 하여 층간 절연막의 상면이 평탄화되면, 그 위에 배치되는 구성요소 (배선이나 전자소자, 또는 표시용 전극) 를 패턴 형성할 때 층간 절연막의 단차 부분에 발생하는 에치 잔류물이 해소 또는 억제되어 수율을 향상시킬 수 있게 된다.

덧붙여 말하면, 반도체기판에서는, 이러한 BPSG 막을 이용한 기판 표면의 평탄화 기술은 잘 알려져 있다. 그러나, 액정장치 등의 전기광학장치에서는 층간 절연막에 BPSG 를 사용하였다고 해도 이러한 방법에 의한 평탄화 처리는 실시되지 않고, 평탄화 처리로는 화학적 기계 연마 (Chemical Mechanical Polishing : CMP) 처리가 채용되고 있다. 더구나, CMP 처리는 기판에 가해지는 압력 등에 의해 내부회로가 파손될 우려가 있다는 점에서, 주로 표시용 전극의 하지(下地)가 되는 층간 절연막 중에서도 최상층의 막에만 실시되고 있다. 이에 반하여 본 발명에 관한 평탄화 처리는 이러한 우려가 없기 때문에 층간 절연막의 형성위치에 관계없이 실시할 수 있어 상기 작용 효과를 발휘한다.

특히, 최근에는 TFT 의 광 누설 전류 방지 등의 목적으로 장치의 구조가 복잡화되어, 기판 상에 적층되는 층수가 많아지고 있다. 그러한 경우, 종래에는 상층이 될수록 층 면에서의 단차가 커져, 단차가 상기 패턴 형성에 미치는 영향이 현저하였지만, 본 발명에 의하면 층간 절연막 각각에 평탄화 처리를 실시하는 것도 가능하여, 기판 상에서의 에치 잔류물을 전반적으로 경감시킬 수 있다.

또한, 복수 적층된 층간 절연막 각각에 평탄화 처리를 실시하는 경우에는, 막형성 공정과 평탄화 처리는 층마다 실시된다. 예를 들어, 제 1 층간 절연막 상에 형성된 제 2 층간 절연막에 평탄화 처리를 실시할 때에는, 제 1 층간 절연막에도 열이 전해진다. 그러나, 제 1 층간 절연막은 앞서 실시한 평탄화 처리에 의해 이미 형상이 고정화되어 있어, 두 번째 가열에 의해 변형될 우려 또는 변형시키려는 응력이 발생할 우려는 매우 작다. 즉, 이러한 변형에 의해 제 1 층간 절연막의 계면 부근에서 응력 발생에 의한 크랙 등이 발생할 가능성은 거의 없다. 그 때문에, 본 발명에 관한 층간 절연막은 장치의 성능에 악영향을 주는 일없이 적층할 수 있다.

또, 이렇게 하여 적어도 층간 절연막 중 어느 하나의 상면을 평탄화함으로써 최종적인 기판 표면 또는 표시용 전극의 하지가 되는 표면이 평탄화된다. 특히, 평탄화 처리를 기판 상층의 층간 절연막에 대하여 실시하면, 기판 표면은 효과적으로 평탄화된다. 이 경우, 예를 들어 액정장치와 같이 이 기판과 대향기판 사이에 전기광학물질을 끼워넣은 장치에서는 배향막의 배향 처리를 그 전체면에 걸쳐 균일하게 실시하는 것을 가능하게 하여, 전기광학물질의 배향 상태가 보다 잘 규제된 장치를 제조할 수 있다. 또, 액정 등의 전기광학물질은 배향 상태가 기판간 거리에 대응하고 있지만, 기판간 거리가 균일화됨으로써 그 배향 상태가 표시면 전체에 걸쳐 균일하여 장치의 표시품질을 개선하는 것이 가능해진다.

또한, 최종적인 기판 표면을 CMP 등의 연마처리에 의해 평탄화하는 경우에도 이렇게 하여 미리 기판 표면을 균일하게 해 두면 CMP 처리 등에서의 연마강도가 경감되어 기판을 손상시킬 우려가 경감되는 것 외에, 기판 전체면을 균일하게 연마하는 것이 가능해진다.

또, 종래의 전기광학장치에서는, 기판 상의 비교적 저온의 공정에서 형성되는 부위 (구체적으로는 Al 함유 배선 등) 주변에 NSG 막의 대체물로서 BPSG 막을 사용하고 있었지만, 여기서 형성하는 BPSG 막은 가열하여 평탄화 처리를 실시하기 위해 주로 기판 상의 비교적 고온의 공정에 의해 형성되는 부위 (구체적으로는 TFT 등) 주변에 사용된다.

또한, 여기에서는 BPSG 막으로서의 층간 절연막의 막형성 방법은 특별히 한정되지 않는다. BPSG 막은 예를 들어 MOCVD (Metal Organic Chemical Vapor Deposition) 법이나 상압 CVD 법에 의해 막형성된다. 그 때, TEOS (테트라에틸오르토실리케이트) 가스, TMOP (트리메틸포스페이트 : PO(OCH₃)₃) 가스 및 TEB (트리에틸보레이트 : B(OC₂H₅)₃) 가스 또는 TMB (트리메틸보레이트 : B(OCH ₃)₃) 가스의 각 소스 가스와, 오존 (O₃) 을 함유하는 산소 (O₂) 가스와의 혼합가스가 반응가스로서 공급된다. 또한, 이들 가스의 유량이나 막형성 온도 등의 조건은 적절히 설정할 수 있다.

이와 같이, 본 발명의 전기광학장치의 제조방법에 의하면, 높은 표시품질의 전기광학장치를 높은 수율로 제조할 수 있다.

본 발명의 전기광학장치의 제조방법의 한 양태에서는, 상기 평탄화 공정에서 상기 보론 인 유리막을 600℃ 이상의 온도로 가열한다.

BPSG 막은 보론 (B) 나 인 (P) 의 첨가량 등에 따른 융점에서 용융되기 시작하여, 고온이 될수록 유동성이 늘어 상면의 평탄화가 진행된다. 이 양태에 의하면, 층간 절연막으로서의 BPSG 막은 600℃ 이상의 고온으로 가열함으로써 충분히 용융되어, 확실히 평탄화 처리된다. 예를 들어, 이러한 온도는 실제로 사용되는 개개의 BPSG 의 융점에 따라 700℃ 이상, 800℃ 이상 등의 고유한 온도로 설정된다. 보다 구체적으로는, BPSG 막의 융점 및 용융 (리플로우 (reflow)) 정도를 실험적, 경험적 또는 이론적으로 혹은 시뮬레이션 등에 의해 미리 구함으로써 전기광학장치에 관한 장치수단에 따라 요구되는 평탄도가 소정 시간 내에 얻어지고, 게다가 층간 절연막의 하층 측에 이미 만들어진 적층 구조에 대하여 손상을 거의 주지 않는 온도로 하여 개별적 구체적으로 설정하면 된다.

이 양태에서는, 상기 평탄화 공정에서 상기 보론 인 유리막을 900℃ 이하의 온도로 가열해도 된다. 이렇게 제조하면 수율을 향상시킬 수 있다. 보다 상세하게는, 900℃ 를 초과하는 고온으로 가열된 BPSG 막은 충분히 용융 (리플로우) 되지만, BPSG 막에 함유되는 인이나 보론이 층간 절연막의 하층측에 이미 만들어진 적층 구조로 확산되는 경우가 있다. 예를 들어, BPSG 막의 하층에 형성된 TFT 와 같은 전자소자에 인이 확산된 경우에는 TFT 의 전기적 특성이 저하하여, 해당 전기광학장치의 수율 저하로 이어진다. 그래서, 900℃ 이하에서 BPSG 막을 리플로우함으로써 BPSG 막을 평탄화하는 동시에 BPSG 막에 함유되는 인이나 보론의 확산을 억제하여 전기광학장치의 수율을 향상시킬 수 있게 된다. 또는, 전기광학장치에 만들어진 반도체소자의 성능을 열화시키지 않아도 된다.

이 경우, 다시 평탄화 공정에서 보론 인 유리막을 600℃∼850℃, 리플로우 시간 15∼30분으로 가열해도 된다. 이렇게 제조하면, 반도체소자의 성능열화를 억제하면서 보론 인 유리막의 평활성을 높일 수도 있다.

이상의 양태에 있어서, 상기 평탄화 처리가 실시된 후의 층간 절연막 상에, 상기 배선 및 전자소자 중 적어도 하나의 적어도 일부를 형성하는 공정과, 그 층간 절연막 상에 형성된 적어도 일부 상에 다른 층간 절연막을 막형성하는 공정과, 그 막형성된 다른 층간 절연막에 대하여 상기 평탄화 처리와 비교해 저온에서 실시되는 다른 평탄화 처리를 실시하는 다른 평탄화 공정과, 그 다른 평탄화 처리가 실시된 다른 층간 절연막 상에 상기 표시용 전극을 형성하는 공정을 구비하도록 해도 된다.

이 경우, 상기 평탄화 처리를 실시한 층간 절연막 상에 형성된 다른 층간 절연막에 대해서는, 평탄화 처리보다도 저온에서 실시되는 다른 평탄화 처리, 예를 들어 CMP 처리 등이 실시된다. 그 때문에, 그 층간 절연막 상에 형성된 배선이나 전자소자의 적어도 일부에 대해서는, 가열할 수 없는, 예를 들어 알루미늄 등의 저융점 금속을 이용할 수 있다. 게다가, 다른 평탄화 처리에 의해 표시용 전극의 하지가 되는 표면을 평탄화하는 것이 가능하다.

또한, 상기 평탄화 공정은 매엽 처리 (single wafer processing) 에 의해 실시되게 해도 된다.

이 평탄화 처리에서는, BPSG 막이 원하는 정도로 용융되는 것이 긴요하며, 온도관리가 중요하다. 이에 반하여, 매엽식 노(爐)는 일반적으로 용량이 작고, 노 내를 일정 온도로 유지할 수 있기 때문에 바람직하다. 또한, 배치식의 대형로는 다수의 기판을 한번에 가열할 수 있지만, 노 내의 온도분포에 의해 동일 배치의 기판 사이에서, 또한 각 기판의 부분마다 평탄화 정도가 다를 우려가 있다. 또, 평탄화 처리에서는 BPSG 막이 용융되어 유동하기만 하면 되며, 기판을 장시간 가열할 필요는 없다. 그 때문에, 일정 온도의 노에 차례로 기판을 넣었다 빼면 효율적으로 처리할 수 있는 것이다.

본 발명의 다른 양태에서는, 상기 기판에는 홈이 형성되어 있고, 상기 평탄화 공정에서 상기 층간 절연막을 가열함으로써 상기 홈을 따라 형성되는 상기 층간 절연막의 오목 부분을 모따기 (chamfer) 해도 된다.

이 양태에 의하면, 층간 절연막의 평활성을 높이는 것도 가능해진다. 이렇게 하여 층간 절연막의 상면이 평탄화되면, 그 위에 배치되는 구성요소 (배선이나 전자소자, 또는 표시용 전극) 를 패턴 형성할 때 층간 절연막의 단차 부분에 발 생하는 에치 잔류물이 해소 또는 억제되어 수율을 향상시키는 것이 가능해진다.

본 발명의 전기광학장치는 상기 과제를 해결하기 위하여, 기판 상에, 표시용 전극과, 그 표시용 전극을 구동하기 위한 배선 및 전자소자 중 적어도 일방과, 상기 표시용 전극과 상기 배선 및 전자소자 중 적어도 일방의 각각을 서로 전기적으로 절연하기 위해 상기 표시용 전극보다도 하층에 형성된 층간 절연막을 구비한 전기광학장치로서, 상기 층간 절연막 중 적어도 하나는 보론 인 유리막으로 이루어지는 동시에 유동화 상태를 거침으로써 상면에 대하여 평탄화 처리가 실시되어 있다.

본 발명의 전기광학장치에 의하면, 기판 상에는 층간 절연막을 사이에 두고 서로 절연되면서 주사선, 데이터선 등의 배선이나 TFT 등의 전자소자가 필요에 따라 적층되어 표시용 전극을 구동하기 위한 회로가 구성되며, 그 위에 표시용 전극이 형성되어 있다. 이 중, 층간 절연막 중 적어도 하나는 보론 인 유리 (BPSG) 막으로 이루어지고, 유동화 상태를 거침으로써 상면이 평탄화되어 있다. 즉, BPSG 막은 밀랍과 같이 비교적 고온에서 유동화하는 성질을 갖고 있고, 막형성 직후의 BPSG 막의 상면에는 하층의 배선이나 전자소자의 존재에 의해 단차가 생겼으나, 이것에 열을 가하여 유동화 상태로 하면 상면이 균일해져 단차에 의한 요철이 해소 또는 경감된다.

이러한 평탄화 공정을 거친 층간 절연막 위에 배치되는 구성요소 (배선이나 전자소자, 또는 표시용 전극) 는, 패턴을 형성할 때 층간 절연막의 단차 부분에 발생하는 에치 잔류물이 해소 또는 억제되어 있다. 따라서, 이 장치는 높은 수율로 제조하는 것이 가능하다. 특히, 최근에는 TFT 의 광 누설 전류 방지 등의 목적에서 장치의 구조가 복잡화되고 있어, 기판 상에 적층되는 층수가 많아지고 있다. 그러한 경우, 종래에는 상층이 될수록 층 면에서의 단차가 커져, 단차가 상기 패턴 형성에 미치는 영향이 현저하였지만, 본 발명에 의하면 층간 절연막 각각에 평탄화 처리를 실시하는 것도 가능하여, 기판 상에서의 에치 잔류물을 전반적으로 경감시킬 수 있다.

따라서, 본 발명의 전기광학장치에서는, 층간 절연막을 얇게 해도 그 상면의 단차가 해소 또는 경감되기 때문에, 표시품질이 높은데다가 높은 수율로 제조하는 것이 가능해진다.

또한 이 양태에서는, 보론 인 유리막으로 이루어지는 층간 절연막은 보론 (B) 을 1중량% 이상 또한 인 (P) 을 7중량% 이하의 비율로 함유하도록 해도 된다.

이 양태에 의하면, 층간 절연막 중 BPSG 막으로 이루어지는 것에는 보론 (B) 이 1중량% 이상 함유되어 있다. 그 때문에, 이 BPSG 막은 실시에 알맞은 온도로 용융할 수 있게 되어 순조롭게 평탄화 처리할 수 있다. 동시에 이 BPSG 막에는 인 (P) 이 7중량% 이하밖에 함유되어 있지 않기 때문에, 첨가된 인 (P) 이 산화되어 인산 (P₂O₃) 을 발생시켜 그 위에 형성되는 Al 함유층이 부식되는 일이 방지된다. 따라서, 이러한 층간 절연막은 Al 함유층 바로 아래에 형성하는 것이 가능하다.

또, 이 양태에 의하면, 인의 중량% 를 7중량% 이하로 함으로써 막형성 후의 BPSG 막에 발생하는 워터 도트라 불리는 분사 (powdery spouting) 를 저감시킬 수 도 있다. 이러한 비율의 인을 함유하는 BPSG 막은 양산 프로세스상 바람직한 층간 절연층이 된다.

이 양태에서는, 상기 층간 절연막은 보론 (B) 을 3중량% 이상 또한 5.5중량% 이하의 비율로 함유하며, 또한 해당 보론 인 유리막으로 이루어지는 층간 절연막에 함유되는 보론 (B) 및 인 (P) 을 합친 중량%이 10중량% 이하이어도 된다.

이렇게 제조하면, 보론 (B) 을 3중량% 이상 또한 5.5중량% 이하의 비율로 함유하기 때문에 보론 인 유리막은 적절히 리플로우된다. 그리고, 보론 인 유리막의 단차의 높이가 지나치게 낮아지지 않는 점에서 해당 단차에 의한 횡전계의 억제 효과가 손상되는 일도 없다. 이러한 단차의 상측에 형성된 배향막은, 횡전계에 의한 액정분자의 배향 혼란을 억제할 수 있어, 광 누설에 의한 콘트라스트 저하나 흑색 도메인의 발생과 같은 표시 불량을 저감시킬 수 있다. 보론 (B) 을 3중량% 이상 또한 5.5중량% 이하의 비율로 함유하는 보론 인 유리막을 사용함으로써 리플로우할 때 발생하는 보론의 석출을 저감시킬 수 있어, 보론 인 유리막 표면의 평활성을 손상시키는 일도 거의 없다. 보론을 3중량% 이상 또한 5.5중량% 이하의 비율로 함유하는 보론 인 유리막은, 소정의 가열온도로 적절히 리플로우됨으로써 표면 평활성을 확보할 수 있는 점에서, 보론의 석출에 의해 폐기되는 웨이퍼를 저감할 수 있어 제조비용의 저감으로도 이어진다. 보론 인 유리막의 보론 (B) 및 인 (P) 을 합친 중량% 를 10중량% 이하로 함으로써, 막형성된 보론 인 유리막의 막질 저하를 억제할 수 있고, 보론 인 유리막의 크랙 내성을 향상시킬 수 있다.

본 발명의 전기광학장치의 다른 양태에서는, 상기 배선 및 전자소자 중 적어도 일방 중 적어도 하나는 알루미늄 (Al) 을 함유하고 있고, 상기 보론 인 유리막으로 이루어지는 층간 절연막은 상기 알루미늄 (Al) 을 함유하는 배선 및 전자소자 중 적어도 일방보다도 하층에 형성되어 있다.

이 양태에 의하면, 층간 절연막 중 BPSG 막으로 이루어지는 것은, 내열성이 낮은 Al 을 함유하는 층보다도 밑에 형성되어 있다. 일반적으로 BPSG 막을 유동화 상태로 하기 위해서는, Al 의 내열온도보다도 높은 온도를 가할 필요가 있다. 만약, BPSG 막 밑에 Al 함유층이 있으면 가열에 의해 Al 함유층의 형상이 변화하게 되어 장치의 성능 저하나 수율 저하를 가져올 우려가 있다. 그래서, 평탄화 처리를 실시하는 BPSG 막은 Al 함유층 밑에 형성하도록 하면 이러한 우려를 피할 수 있다.

즉, 종래의 전기광학장치에서의 BPSG 막은, 비교적 저온의 공정에 의해 형성되는 Al 함유 배선 등의 주변에 NSG 막의 대체물로서 형성되는 경우가 있었지만, 이 양태에서의 BPSG 막은 평탄화 처리를 실시하기 위해 예를 들어 기판 상의 비교적 고온의 공정에서 형성되는 부위 (구체적으로는 TFT 등) 주변에 형성된다.

본 발명의 전기광학장치의 다른 양태에서는, 또한 상기 기판에 대향 배치된 대향기판과, 상기 기판과 상기 대향기판 사이에 협지된 전기광학물질을 구비하고 있다.

이 양태에 의하면, 예를 들어 액정장치와 같이 표시용 전극이 형성된 기판과 대향기판 사이에 전기광학물질이 협지되어 있다. 각 기판의 최표면에는, 예를 들어 전기광학물질의 배향 상태를 규제하기 위한 배향막이 형성되어 있다. 여기에서는, 층간 절연막 중 적어도 하나가 평탄화 처리된 BPSG 막인 것이어서 최종적인 기판 표면이 평탄화된다. 그 때문에, 배향막의 배향 처리를 그 전체면에 걸쳐 균일하게 실시하는 것이 가능하여 전기광학물질의 배향 상태가 보다 잘 규제된다. 특히, 표시용 전극 상에 막형성되는 배향막에 대하여 러빙 처리를 얼룩을 저감시키면서 실시하는 것도 가능해진다. 따라서, 부분적인 콘트라스트비 저하에 의한 표시 얼룩이나 자국의 발생을 방지하는 것이 가능해진다.

또, 액정 등의 전기광학물질은 배향 상태가 기판간 거리에 대응하고 있지만, 기판 표면의 평탄화에 의해 기판간 거리가 균일화되면, 그 배향 상태를 표시면 전체에 걸쳐 균일하게 할 수 있다. 따라서, 표시 얼룩이나 자국의 발생을 방지하는 것이 가능해진다.

또한, 최종적인 기판 표면을 CMP 등의 연마처리에 의해 평탄화하는 경우에도, 이렇게 하여 미리 기판 표면을 균일하게 해 두면 CMP 처리 등에서의 연마 강도가 경감되어 기판을 손상시킬 우려가 경감되는 것 외에, 기판 전체면을 균일하게 연마하는 것이 가능해져 바람직하다.

본 발명의 전자기기는, 상기 과제를 해결하기 위하여, 상기 서술한 본 발명의 전기광학장치 (단, 그 각종 양태를 포함함) 를 구비하여 이루어진다.

본 발명의 전자기기에 의하면, 상기 서술한 본 발명의 전기광학장치를 구비하여 이루어지므로, 고품위 표시가 가능한 투사형 표시장치, 액정 텔레비전, 휴대전화, 전자수첩, 워드 프로세서, 뷰파인더형 또는 모니터 직시형 비디오테이프 레 코더, 워크스테이션, 화상전화, POS 단말, 터치패널 등의 각종 전자기기를 실현할 수 있다. 또, 본 발명의 전자기기로서 예를 들어 전자 페이퍼 등의 전기영동장치 외에 전자방출소자를 이용한 표시장치 (Field Emission Display 및 Surface-Conduction Electron-Emitter Display) 등도 실현할 수 있다.

본 발명의 전기광학장치의 제조방법은, 상기 과제를 해결하기 위하여, 한 쌍의 기판 사이에 전기광학물질이 협지되어 이루어지고, 그 한 쌍의 기판 중 일방 상에, 표시용 전극과, 그 표시용 전극을 구동하기 위한 배선 및 전자소자 중 적어도 일방과, 상기 표시용 전극과 상기 배선 및 전자소자 중 적어도 일방의 각각을 서로 전기적으로 절연하기 위해 상기 표시용 전극보다도 하층에 형성된 층간 절연막을 구비하며, 상기 한 쌍의 기판 중 타방 상에 상기 표시용 전극에 대향하는 대향전극을 구비한 전기광학장치를 제조하는 전기광학장치의 제조방법으로서, 상기 기판 상에, 상기 층간 절연막으로서 보론 인 유리막을 막형성하는 막형성 공정과, 상기 막형성 공정에 계속하여, 상기 보론 인 유리막의 상면에 형성된 볼록부의 높이를 일정하게 유지하면서 상기 보론 인 유리막의 상면에 대하여 평탄화 처리를 실시하는 평탄화 공정을 구비하고 있다.

본 발명의 전기광학장치의 제조방법에 의하면, 평탄화 처리 전후에 볼록부의 높이가 일정하게 유지된다. 여기서 「볼록부의 높이를 일정하게 유지한다」는 것은, 보론 인 유리막의 상면 중 기판에 평행한 영역에서 볼록부 정상까지의 높이를 유지하는 것을 의미한다. 따라서, 평탄화 공정에 의해 볼록부의 측면과 기판이 이루는 경사각도를 작게 하여, 볼록부의 측면을 완만하게 할 수 있다. 이 로써, 예를 들어 액정분자의 배향이 흐트러지는 원인의 하나인 횡전계를 볼록부에서 저감 또는 방지하는 것이 가능해진다. 또한, 평탄화 처리에 의해 볼록부의 측면이 완만해지는 점에서, 그 볼록부의 상측에 형성되는 배향막을 러빙할 때 발생하는 배향막 박리를 저감할 수도 있다. 따라서, 수율을 향상시키는 것이 가능해지는 동시에 액정분자의 배향의 혼란에 의해 생기는 콘트라스트의 저하를 억제할 수도 있다.

본 발명의 이러한 작용 및 다른 이득은 다음에 설명하는 실시형태에서 확실해진다.

이하, 본 발명의 실시형태를 도면에 기초하여 설명한다. 이하의 실시형태는 본 발명의 전기광학장치를 액정장치에 적용한 것이다.

먼저, 본 발명의 한 실시형태의 전기광학장치에 관해 도 1 내지 도 3 을 참조하여 설명한다. 도 1 은 전기광학장치의 화상표시영역을 구성하는 매트릭스형으로 형성된 복수의 화소에서의 각종 소자, 배선 등의 등가회로이다. 도 2 는 데이터선, 주사선, 화소전극 등이 형성된 TFT 어레이 기판의 서로 인접하는 복수 화소군의 평면도이다. 도 3 은 도 2 의 A-A' 단면도이다. 또한, 도 3 에서는 각 층이나 각 부재를 도면 상에서 인식 가능한 정도의 크기로 하기 위해 각 층이나 각 부재마다 축척을 다르게 해 둔다.

도 1 에 있어서, 본 실시형태에서의 전기광학장치의 화상표시영역을 구성하는 매트릭스형으로 형성된 복수의 화소에는 각각 화소전극 (9a) 과 해당 화소전극 (9a) 을 스위칭 제어하기 위한 TFT (30) 가 형성되어 있다. 그리고, 화상신호 가 공급되는 데이터선 (6a) 이 해당 TFT (30) 의 소스에 전기적으로 접속되어 있다. 데이터선 (6a) 에 기입하는 화상신호 (S1, S2, …, Sn) 는 이 순서로 선순서로 공급하더라도 상관없고, 서로 인접하는 복수의 데이터선 (6a) 끼리에 대하여 그룹마다 공급하도록 해도 된다. 또, TFT (30) 의 게이트 전극에 주사선 (3a) 이 전기적으로 접속되어 있다. 그리고, 주사선 (3a) 에는 소정의 타이밍으로 펄스적으로 주사신호 (G1, G2, …, Gm) 가 이 순서로 선순서로 인가된다. 화소전극 (9a) 은 TFT (30) 의 드레인에 전기적으로 접속되어 있다. 그리고, 스위칭 소자인 TFT (30) 를 일정기간만 그 스위치를 닫음으로써 데이터선 (6a) 에서 공급되는 화상신호 (S1, S2, …, Sn) 를 소정의 타이밍으로 기입한다. 그리고, 화소전극 (9a) 을 사이에 두고 전기광학물질의 일례로서의 액정에 기입된 소정 레벨의 화상신호 (S1, S2, …, Sn) 는 후술하는 대향기판에 형성된 대향전극과의 사이에서 일정기간 유지된다. 액정은 인가되는 전압레벨에 의해 분자집합의 배향이나 질서가 변화함으로써 광을 변조하여, 계조 표시를 가능하게 한다. 노멀리 화이트 모드이면 각 화소의 단위로 인가된 전압에 따라 입사광에 대한 투과율이 감소하고, 노멀리 블랙 모드이면 각 화소의 단위로 인가된 전압에 따라 입사광에 대한 투과율이 증가되어, 전체적으로 전기광학장치에서는 화상신호에 따른 콘트라스트를 갖는 광이 출사된다. 여기에서, 유지된 화상신호가 누설되는 것을 막기 위하여 화소전극 (9a) 과 대향전극 사이에 형성되는 액정용량과 병렬로 축적용량 (70) 을 부가한다.

(전기광학장치의 구성) 도 2 및 도 3 에 있어서, 전기광학장치의 TFT 어레 이 기판 상에는 매트릭스형으로 복수의 투명한 화소전극 (9a ; 점선부 (9a') 에 의해 윤곽이 나타나 있음) 이 형성되어 있다. 그리고, 화소전극 (9a) 의 종횡의 경계 각각을 따라서 데이터선 (6a) 및 주사선 (3a) 이 형성되어 있다.

또한, 반도체층 (1a) 중 도 2 중 오른쪽으로 오르는 사선영역으로 나타낸 채널영역 (1a') 에 대향하도록 주사선 (3a) 이 배치되어 있고, 주사선 (3a) 은 게이트 전극을 포함한다. 이와 같이, 주사선 (3a) 과 데이터선 (6a) 이 교차하는 위치에는 각각 화소스위칭용 TFT (30) 가 형성되고, TFT (30) 의 채널영역 (1a') 에 주사선 (3a) 의 일부가 게이트 전극으로서 대향 배치되어 있다.

데이터선 (6a) 은 그 상면이 평탄화된 제 2 층간 절연막 (42) 을 하지로 하여 형성되어 있고, 컨택트홀 (81) 을 통하여 TFT (30) 의 고농도 소스 영역 (1d) 에 접속되어 있다. 데이터선 (6a) 및 컨택트홀 (81) 내부는 예를 들어 Al-Si-Cu 나 Al-Cu 등의 Al (알루미늄) 함유 재료로 이루어지는 층, 또는 Al 단체의 층, 또는 상기 Al (알루미늄) 함유 재료 또는 Al 단체의 층과 TiN 층 등과의 다층막으로 이루어진다. 또, 이 데이터선 (6a) 은 TFT (30) 에 대한 차광막으로서도 기능하도록, TFT (30) 의 형성영역을 덮도록 형성되어 있다.

축적용량 (70) 은, TFT (30) 의 고농도 드레인 영역 (1e) 및 화소전극 (9a) 에 전기적으로 접속된 화소전위측 용량전극으로서의 하부 용량전극 (71) 과, 고정전위측 용량전극으로서의 상부 용량전극 (300) 의 일부가 유전체막 (75) 을 사이에 두고 대향 배치됨으로써 형성되어 있다. 또, 하부 용량전극 (71) 과 화소전극 (9a) 은 중계막을 사이에 두고 접속되어 있어도 된다.

상부 용량전극 (300) 은, 예를 들어 금속 또는 합금을 함유하는 도전성 차광막으로 이루어지고, 상측 차광막 (내장 차광막) 으로서 TFT (30) 를 덮도록 TFT (30) 의 상측에 형성되어 있다. 또한, 이 상부 용량전극 (300) 은 고정전위측 용량전극으로서도 기능한다. 상부 용량전극 (300) 은, 예를 들어 Ti (티탄), Cr (크롬), W (텅스텐), Ta (탄탈), Mo (몰리브덴), Pd (팔라듐) 등의 고융점 금속중 적어도 일방을 포함하는 금속 단체, 또는 이들을 함유하는 합금이나 금속 실리사이드, 폴리실리사이드, 또는 이들을 적층한 것 등으로 이루어진다. 또는, 상부 용량전극 (300) 은 저저항의 Al (알루미늄), Ag (은) 등의 다른 금속을 포함해도 된다. 단, 상부 용량전극 (300) 은, 예를 들어 도전성 폴리규소막 등으로 이루어지는 제 1 막과 고융점 금속을 포함하는 금속 실리사이드막 등으로 이루어지는 제 2 막이 적층된 다층 구조를 가지면 된다.

한편, 하부 용량전극 (71) 은 예를 들어 도전성 폴리규소막으로 이루어지고 화소전위측 용량전극으로서 기능한다. 하부 용량전극 (71) 은, 화소전위측 용량전극으로서의 기능 외에, 상측 차광막으로서의 상부 용량전극 (300) 과 TFT (30) 사이에 배치되어 광 흡수층으로서의 기능을 가진다. 또한, 화소전극 (9a) 과 TFT (30) 의 고농도 드레인 영역 (1e) 을 중계 접속하는 기능을 가진다. 단, 하부 용량전극 (71) 도 상기 서술한 기능 대신에 상부 용량전극 (300) 과 마찬가지로 금속 또는 합금을 포함하는 단일층막 또는 다층막으로 구성해도 된다.

용량전극으로서의 하부 용량전극 (71) 과 상부 용량전극 (300) 사이에 배치되는 유전체막 (75) 은, 예를 들어 막두께 5∼200㎚ (나노미터) 정도의 비교적 얇 은 HTO (High Temperature Oxide) 막, LTO (Low Temperature Oxide) 막 등의 산화규소막, 또는 질화규소막 등으로 구성된다. 축적용량 (70) 을 증대시키는 관점에서는, 막의 신뢰성이 충분히 얻어지는 한 유전체막 (75) 은 얇을수록 좋다.

또 상부 용량전극 (300) 은, 화소전극 (9a) 이 배치된 화상표시영역에서 그 그 주위에 연장 설치되며, 정전위원과 전기적으로 접속되어 고정전위가 된다. 이러한 정전위원으로는, TFT (30) 를 구동하기 위한 주사신호를 주사선 (3a) 에 공급하기 위한 후술하는 주사선 구동회로나 화상신호를 데이터선 (6a) 에 공급하는 샘플링 회로를 제어하는 후술하는 데이터선 구동회로에 공급되는 플러스 전원이나 마이너스 전원의 정전위원이어도 된다. 또는, 대향기판 (20) 의 대향전극 (21) 에 공급되는 정전위이어도 상관없다.

한편, TFT (30) 밑에는 하지 절연막 (12) 을 통하여 하측 차광막 (11a) 이 주사선 (3a) 및 데이터선 (6a) 을 따르는 동시에 그것들에 겹치도록 격자형으로 형성되어 있다.

하측 차광막 (11a) 은, TFT 어레이 기판 (10) 측에서 장치 내에 입사하는 반사광으로부터 TFT (30) 의 채널영역 (1a') 및 그 주변을 차광하기 위해 형성되어 있다. 이 하측 차광막 (11a) 은 상측 차광막의 일례를 구성하는 상부 용량전극 (300) 과 마찬가지로, 예를 들어 Ti, Cr, W, Ta, Mo, Pd 등의 고융점 금속 중 적어도 하나를 함유하는 금속 단체 또는 이들의 합금이나 금속 실리사이드, 폴리실리사이드 또는 이들을 적층한 것 등으로 이루어진다. 또한, 하측 차광막 (11a) 에 대해서도, 그 전위변동이 TFT (30) 에 대하여 악영향을 미치는 것을 피하기 위하여 상부 용량전극 (300) 과 마찬가지로, 화상표시영역에서 그 주위로 연장 설치하여 정전위원에 접속하면 된다.

하지 절연막 (12) 은, 하측 차광막 (11a) 과 TFT (30) 의 층간을 절연하는 기능이 있다. 또한, 하지 절연막 (12) 은 TFT 어레이 기판 (10) 의 전체면에 형성됨으로써 TFT 어레이 기판 (10) 의 표면 연마시의 거칠기나 세정 후에 남는 오물 등에 의해 화소 스위칭용 TFT (30) 의 특성이 열화되는 것을 방지하는 기능을 갖는다.

화소전극 (9a) 은, 하부 용량전극 (71) 을 중계함으로써 컨택트홀 (83 및 85) 을 사이에 두고 반도체층 (1a) 중 고농도 드레인 영역 (1e) 에 전기적으로 접속되어 있다. 즉 본 실시형태에서는, 하부 용량전극 (71) 은 축적용량 (70) 의 화소전위측 용량전극으로서의 기능 및 광흡수층으로서의 기능에 더하여 화소전극 (9a) 을 TFT (30) 에 중계 접속하는 기능을 한다. 이와 같이 하부 용량전극 (71) 을 이용하면, 화소전극 (9a) 과 고농도 드레인 영역 (1e) 의 층간 거리가 예를 들어 2000㎚ 정도로 길더라도 컨택트홀의 깊이를 얕게 할 수 있다. 즉, 화소전극 (9a) 과 고농도 드레인 영역 (1e) 의 양자 사이를 하나의 컨택트홀로 접속하는 기술적 곤란성을 회피할 수 있다. 또한, 컨택트홀 및 홈으로 양자 사이를 양호하게 접속할 수 있다. 이로써, 화소 개구율을 높이는 것 가능해져, 컨택트홀 개구시의 고농도 드레인 영역 (1e) 에 대한 에칭의 관통 (pierce) 방지에도 도움이 된다.

도 3 및 도 4 에 나타내는 바와 같이, 전기광학장치는 투명한 TFT 어레이 기 판 (10) 과, 이것에 대향 배치되는 투명한 대향기판 (20) 을 구비하고 있다. TFT 어레이 기판 (10) 은 예를 들어 석영 기판, 유리 기판, 규소 기판으로 이루어지고, 대향기판 (20) 은 예를 들어 유리 기판이나 석영 기판으로 이루어진다.

TFT 어레이 기판 (10) 에는 화소전극 (9a) 이 형성되어 있고, 그 상측 (전기광학물질 측) 에는 러빙처리 등의 소정의 배향 처리가 실시된 배향막 (16) 이 형성되어 있다. 화소전극 (9a) 은, 예를 들어 ITO (Indium Tin Oxide) 막 등의 투명 도전성막으로 이루어진다. 또 배향막 (16) 은 예를 들어 폴리이미드막 등의 유기막으로 이루어진다.

한편, 대향기판 (20) 에는 그 전체면에 걸쳐 대향전극 (21) 이 형성되어 있고, 도 3 에서 그 하측 (대향기판 (20) 측 또는 입사측) 에는 러빙처리 등의 소정의 배향 처리가 실시된 배향막 (22) 이 형성되어 있다. 대향전극 (21) 은, 예를 들어 ITO 막 등의 투명 도전성막으로 이루어진다. 또 배향막 (22) 은 폴리이미드막 등의 유기막으로 이루어진다. 대향기판 (20) 에는 격자형 또는 스트라이프형 차광막을 형성하도록 해도 된다. 이러한 구성을 채용함으로써 데이터선 (6a) 및 상부 용량전극 (300) 으로서 형성된 상측 차광막과 함께, TFT 어레이 기판 (1O) 측으로부터의 입사광의 채널영역 (1a') 내지 그 주변으로의 침입을 보다 확실하게 저지할 수 있다. 또한, 대향기판 (20) 상의 차광막은 적어도 외광이 조사되는 면에서 반사율이 높아지도록 형성함으로써 전기광학장치의 온도상승을 방지하는 기능을 한다.

이렇게 구성됨으로써, 화소전극 (9a) 과 대향전극 (21) 이 대면하도록 배치 된 TFT 어레이 기판 (10) 과 대향기판 (20) 사이에는 후술하는 시일재에 의해 둘러싸인 공간에 전기광학물질의 일례인 액정이 봉입되어 액정층 (50) 이 형성된다. 액정층 (50) 은 화소전극 (9a) 에서의 전계가 인가되지 않은 상태로 배향막 (16 및 22) 에 의해 소정의 배향 상태를 취한다. 액정층 (50) 은, 예를 들어 1 종 또는 수 종류의 네마틱 액정을 혼합한 액정으로 이루어진다. 또는 수직 배향이 가능한 마이너스의 유전이방성 액정이어도 된다. 시일재는 TFT 어레이 기판 (10) 및 대향기판 (20) 을 그들 주변에서 접합하기 위한, 예를 들어 광경화성 수지나 열경화성 수지로 이루어지는 접착제를 주로 하고 있다. 접착제에는 양 기판간의 거리를 소정치로 하기 위한 글래스 화이버 또는 글래스 비드 등의 갭재가 혼입되어 있다.

도 3 에 있어서, 화소 스위칭용 TFT (30) 는, 반도체층 (1a) 과, 게이트 전극과, 게이트 전극과 반도체층 (1a) 을 절연하는 게이트 절연막 (2) 으로 이루어진다. 그리고, 반도체층 (1a) 은 LDD (Lightly Doped Drain) 구조를 갖고 있다. LDD 구조는 게이트 전극으로부터의 전계에 의해 채널이 형성되는 반도체층 (1a) 의 채널영역 (1a'), 반도체층 (1a) 의 저농도 소스 영역 (1b) 및 저농도 드레인 영역 (1c), 반도체층 (1a) 의 고농도 소스 영역 (1d) 및 고농도 드레인 영역 (1e) 을 구비하고 있다.

본 실시형태에서는, 이 게이트 전극 및 주사선 (3a) 위로부터 하지 절연막 (12) 의 전체면을 덮도록 제 1 층간 절연막 (41) 이 형성되어 있다. 이 제 1 층간 절연막 (41) 은, 보론 (B) 을 1중량% 이상 또한 인 (P) 을 7중량% 이하의 비 율로 함유하는 BPSG 막으로 이루어지고, 가열에 의한 유동화 상태를 거침으로써 상면이 평탄화되어 있다. 즉, BPSG 막의 막형성시의 상면에는 TFT (30) 나 주사선 (3a), 나아가서는 하지 차광막 (11a) 의 존재에 의해 단차가 생기지만, 일단 유동화됨으로써 상면은 단차에 의한 요철이 균일해진 상태로 되어 있다. 즉, 상면이 평탄화된다. 이 평탄화 처리에 대해서는 후술한다. 여기서, BPSG 막을 일단 유동화시키기 위해 제 1 층간 절연막 (41) 은 보론 (B) 을 1중량% 이상, 예를 들어 2중량% 함유하고 있다.

또, 제 1 층간 절연막 (41) 상에는 축적용량 (70) 이 형성되어 있다. 축적용량 (70) 은 하지가 되는 제 1 층간 절연막 (41) 이 평탄화되어 있기 때문에, 그 형성시에 기초 단차에서의 에치 잔류물이 발생하기 어려워, 양호한 상태로 패턴 형성되어 있다.

또한, 제 1 층간 절연막 (41) 에는 고농도 소스 영역 (1d) 으로 통하는 컨택트홀 (81) 및 고농도 드레인 영역 (1e) 으로 통하는 컨택트홀 (83) 이 각각 개구되어 있다.

또, 본 실시형태에서는 축적용량 (70) 위에서 제 1 층간 절연막 (41) 의 전체면을 덮도록 제 2 층간 절연막 (42) 이 형성되어 있다. 이 제 2 층간 절연막 (42) 도 역시 보론 (B) 을 1중량% 이상 또한 인 (P) 을 7중량% 이하의 비율로 함유하는 BPSG 막으로 이루어지며, 가열에 의한 유동화 상태를 거침으로써 상면에 평탄화 처리가 실시되어 있다. 여기서, BPSG 막을 일단 유동화시키기 위하여 제 2 층간 절연막 (42) 은 보론 (B) 을 1중량% 이상, 예를 들어 2중량% 함유하고 있다. 그리고, 제 2 층간 절연막 (42) 위에 형성되는 데이터선 (6a) 이 Al 을 함유하고 있기 때문에, 인 (P) 농도를 7중량% 이하, 예를 들어 6중량% 으로 규정하고 있다. 그 이상으로 P 를 함유하면 Al 을 부식시키는 인산화물이 생성될 가능성이 있기 때문이다.

이 평탄화 처리에 의해, 제 2 층간 절연막 (42) 의 상면에서의 평탄성은 높아져 있고, 이 상면에 형성된 데이터선 (6a) 은 형성시에 에치 잔류물이 발생하기 어려워, 양호한 상태로 패턴 형성되어 있다. 또, 이 제 2 층간 절연막 (42) 에는 컨택트홀 (81 및 85) 이 각각 개구되어 있다. 또한, 데이터선 (6a) 위에서 제 2 층간 절연막 (42) 의 전체면을 덮도록 컨택트홀 (85) 이 형성된 제 3 층간 절연막 (43) 이 형성되어 있다. 이 제 3 층간 절연막 (43) 은 밑에 Al 을 함유하는 데이터선 (6a) 이 존재하기 때문에, 가열에 의한 평탄화 처리는 실시되어 있지 않다. 화소전극 (9a) 및 배향막 (16) 은 이 제 3 층간 절연막 (43) 의 상면에 형성되어 있다.

(제조 프로세스) 다음에, 상기 서술한 전기광학장치의 제조 프로세스에 대하여, 도 4 내지 도 6 을 참조하여 설명한다. 여기서, 도 4 내지 도 6 은 도 3 에 나타낸 A-A' 단면에 대응하는 위치에서의 단면구조를 공정마다 나타내는 공정도이다.

먼저 도 4(a) 의 공정에서는, 규소 기판, 석영 기판, 글래스 기판 등의 기판 (10) 을 준비한다. 여기서, 바람직하게는 N₂ (질소) 등의 불활성 가스 분위기 하 약 850∼1300℃, 보다 바람직하게는 1000℃ 의 고온으로 어닐 처리하여, 다음에 실시되는 고온 프로세스에서 기판 (10) 에 발생하는 변형이 적어지도록 전처리해둔다.

계속해서, 이와 같이 처리된 기판 (10) 의 전체면에 Ti, Cr, W, Ta, Mo 및 Pd 등의 금속이나 금속 실리사이드 등의 금속 합금막을 스퍼터링법 등에 의해 100∼500㎚ 정도의 막두께, 바람직하게는 약 200㎚ 의 막두께의 차광층을 형성한 후, 포토리소그래피 및 에칭에 의해 도 2 에 나타낸 바와 같은 패턴의 하측 차광막 (11a) 을 형성한다.

계속해서, 하측 차광막 (11a) 위에 예를 들어 상압 또는 감압 CVD 법 등에 의해 TEOS (테트라ㆍ에틸ㆍ오르토ㆍ실리케이트) 가스, TEB (테트라ㆍ에틸ㆍ보레이트) 가스, TMOP (테트라ㆍ메틸ㆍ옥시ㆍ포스레이트) 가스 등을 사용하여 NSG, PSG, BSG, BPSG 등의 실리케이트 글래스막, 질화규소막, 산화규소막 등으로 이루어지는 하지 절연막 (12) 을 형성한다.

계속해서, 하지 절연막 (12) 위에 감압 CVD 등에 의해 어몰퍼스 규소막을 형성하여 어닐 처리를 실시함으로써 폴리규소막을 고상 성장시킨다. 또는, 어몰퍼스 규소막을 거치지 않고 감압 CVD 법 등에 의해 폴리규소막을 직접 형성한다. 다음에, 이 폴리규소막에 대하여 포토리소그래피 공정, 에칭공정 등을 실시함으로써 도 2 에 나타낸 소정 패턴을 갖는 반도체층 (1a) 을 형성한다. 또, 열산화하는 것 등에 의해 게이트 절연막이 되는 절연막 (2) 을 형성한다. 이 결과, 반도체층 (1a) 의 두께는 약 30∼150㎚, 바람직하게는 약 35∼50㎚ 의 두께가 되 고, 절연막 (2) 의 두께는 약 20∼150㎚ 의 두께, 바람직하게는 약 30∼100㎚ 의 두께가 된다.

계속해서, 감압 CVD 법 등에 의해 폴리규소막을 약 100∼500㎚ 의 두께로 퇴적하고 더욱 P (인) 을 열확산시켜 이 폴리규소막을 도전화한 후, 포토리소그래피 공정, 에칭 공정 등에 의해 도 2 에 나타낸 소정 패턴을 갖는 주사선 (3a) 를 형성한다. 다음에, 저농도 및 고농도의 2단계에서 불순물 이온을 도핑함으로써 저농도 소스 영역 (1b) 및 저농도 드레인 영역 (1c), 고농도 소스 영역 (1d) 및 고농도 드레인 영역 (1e) 를 포함한 LDD 구조의 화소 스위칭용 TFT (30) 의 반도체층 (1a) 을 형성한다.

다음에 도 4(b) 의 공정에서는, 예를 들어 상압 CVD 법을 사용하여 BPSG 막 (411) 을 막형성한다. 이 때, BPSG 막 (411) 은 보론 (B) 을 1중량% 이상, 인 (P) 을 7중량% 이하, 구체적으로는 보론 (B) 을 2중량%, 인 (P) 을 6중량% 의 비율로 함유하도록 불순물 첨가량을 조정하여 막형성된다.

그 때, 막형성 가스로서 질소 (N₂) 가스, O₃ 가스, TEOS 가스, TMOP (트리메틸포스페이트 : PO(OCH₃)₃) 가스 및 TEB (트리에틸보레이트 : B(OC₂H₅)₃) 가스를 기판 상에 공급한다. 어느 가스도 처음에는 서서히 그 양을 증가시켜 공급되며, 5초 경과한 시점에서 일정량의 공급량으로 유지된다. 공급량이 유지된 시점에서의 각 가스의 유량은, 예를 들어 N₂ 가스는 18ℓ/분, O₃ 가스는 7.5ℓ/분이다. 또한, 예를 들어 TEOS 가스의 유량은 2.5ℓ/분, TMOP 가스의 유량은 1.2ℓ/분, TEB 가스의 유량은 0.55ℓ/분이다.

이렇게 하여 얻어진 BPSG 막 (411) 의 상면에는, 도시한 바와 같이 그 밑의 TFT (30) 나 주사선 (3a) 의 형상에 따른 요철이 생긴다.

BPSG 막 (411) 에 함유되는 보론 및 인의 비율은 상기 서술한 비율로 한정되는 것이 아니라, 예를 들어 BPSG 막 (411) 과 같은 층간 절연막은 보론 (B) 을 3중량% 이상 또한 5.5중량% 이하의 비율로 함유하며, 또한 BPSG 막 (411) 에 함유되는 보론 (B) 및 인 (P) 을 합친 중량% 가 10중량% 이하인 것이 바람직하다. BPSG 막 (411) 에 함유되는 보론 (B) 및 인 (P) 을 합친 중량% 가 10중량% 를 초과하는 경우, 형성된 BPSG 막 (411) 의 막질이 열화하고, 크랙 내성이 저하하기 때문이다. 또한, 인 (P) 의 중량% 는 7중량% 이하인 것이 바람직하다. 그 이유로서, 형성된 BPSG 막 (411) 에 함유되는 인의 중량% 가 7중량% 초과하는 경우에는 BPSG 막 (411) 을 대기 중에 방치함으로써 워터 도트 (Water Dot) 라고 불리는 분사가 단시간에 발생하는 것을 들 수 있다. 막형성 후 단시간에서의 워터 도트의 발생은 양산 프로세스상 바람직하지 않다. 또, 본원 발명자들이 실시한 워터 도트의 발생상황의 조사에 대해서는 후술하는 실시예에서 설명한다.

또, BPSG 막 (411) 의 보론 (B) 의 중량% 가 3중량% 이상 또한 5.5중량% 이하인 것이 바람직한 것은 다음 이유 때문이다. 보론의 중량% 가 3중량% 이하인 경우, BPSG 막 (411) 의 리플로우성이 충분히 얻어지지 않고, 기판 표면에 형성된 단차 측면의 경사를 완만하게 하는 것이 곤란해져, 러빙에 의한 표시 불량이 발생하게 된다. 보론 (B) 의 중량% 가 5.5중량% 를 초과하는 경우에는, BPSG 막 (411) 이 과도하게 리플로우되어 BPSG 막 (41) 의 표면에 형성된 단차와 같은 볼록부의 높이가 리플로우 전에 비하여 낮아진다. 리플로우 전보다 높이가 낮아진 단차는 횡전계를 막기 위한 충분한 높이를 유지하지 않은 경우가 많다. 따라서, 액정분자의 배향을 표시면 전체에서 규제하는 것이 곤란해져, 광 누설에 의한 콘트라스트 저하, 흑색 도메인의 발생과 같은 표시 불량이 발생한다. 또한, 보론 (B) 의 중량% 가 5.5중량% 를 초과하는 경우에는, 리플로우 처리에 의해 보론이 표면에 석출되어 BPSG 막 (411) 표면의 평활성을 저하시키기 때문에, 적층 구조가 만들어진 웨이퍼를 폐기하지 않을 수 없다. 이러한 웨이퍼의 폐기는 자원의 유효 이용 및 비용의 면에서 문제가 된다.

따라서, BPSG 막 (411) 의 보론 (B) 의 중량% 를 3중량% 이상 또한 5.5중량% 이하로 함으로써 상기 서술한 각종 표시 불량이 저감되어 콘트라스트비를 높이는 것이 가능해지는 동시에, 자원의 유효 이용으로도 이어진다.

다음에 도 4(c) 의 공정에서는, BPSG 막 (411) 을 가열에 의해 유동화시켜 평탄화 처리를 실시한다. 구체적으로는, 600℃ 이상의 온도, 예를 들어 800℃∼1000℃ 정도로 기판을 가열하여 BPSG 막 (411) 을 용융시킨다. 본 실시형태에서는, 이 공정을 N₂ 분위기, 1000℃ 의 노 내에서 20분의 열처리에 의해 실시한다. BPSG 막 (411) 은 보론 (B) 을 1중량% 이상 포함하고 있는 점에서, 상기 온도하에서 용융된다. 즉, 리플로우된다. 그 결과, 상면에서의 단차가 완화된 제 1 층간 절연막 (41) 이 형성된다.

이 열처리 공정은, 리플로우를 수반하는 점에서 매엽 처리로 하는 것이 바람직하다. 층간 절연막의 열처리에는 종래 세로형 확산로에 의한 배치 처리가 채용되고 있지만, 그 경우의 소요시간은 예를 들어 8시간 내지 9시간 정도이다. 이에 반하여, 매엽 처리에서는 한 장당 소요시간을 5분 정도까지 단축할 수 있어 전체로서의 처리도 빨라지기 때문에, 제조 효율상 매우 유리하다.

또, BPSG 막 (411) 을 가열하는 온도는, 600℃ 이상 또한 900℃ 이하인 것이 바람직하다. 이 온도범위에서 BPSG 막 (411) 을 리플로우함으로써 BPSG 막 (411) 의 보론 및 인이 TFT (30) 와 같은 전자소자로 열확산되는 것을 억제할 수 있기 때문이다. BPSG 막 (411) 을 900℃ 이하의 온도로 리플로우한 경우, TFT (30) 의 소스ㆍ게이트 (S/D) 간 내압의 열화, 오프전류 (Ioff) 의 증가를 억제할 수 있게 되어, 점 결함계 불량을 저감하는 것이 가능해진다. 더욱 바람직하게는, BPSG 막 (411) 의 리플로우 온도를 600℃ 이상 또한 850℃ 이하로 하고, 리플로우 시간을 15분 내지 30분으로 해도 된다. 이러한 리플로우 조건에 의하면, 추가로 BPSG 막 (411) 의 보론 및 인이 TFT (30) 와 같은 전자소자로 열확산되는 것을 더욱 억제할 수 있는 동시에, BPSG 막 (411) 의 단차, 즉 볼록부의 높이를 일정하게 유지하면서 BPSG 막 (411) 의 표면을 평탄화할 수 있다.

여기서, 「BPSG 막 (411) 의 단차, 즉 볼록부의 높이를 일정하게 유지하면서 BPSG 막 (411) 의 표면을 평탄화한다」는 것은, BPSG 막 (411) 을 유동시킴으로써 단차 측면의 경사를 완만하게 하는 동시에 해당 단차의 높이를 평탄화 전후에서 동일한 상태로 유지하는 것이다. 또, 인 및 보론의 열확산을 억제하면서 충분히 BPSG 막 (411) 을 리플로우하기 위해서는, 850℃ 에서 리플로우하는 것이 가장 바람직하다. 또한, 기판에 형성된 단차는 볼록부에 한정되는 것이 아니라, 기판에 형성된 홈에 대응하여 BPSG 막 (411) 의 표면에 형성되는 요철부이어도 된다. 이러한 홈을 덮도록 형성된 BPSG 막을 가열함으로써 홈을 덮는 BPSG 막을 모따기할 수 있다. 즉, 홈을 덮는 BPSG 막의 오목부를 모따기하여 BPSG 막을 평탄화할 수 있다.

다음에 도 5(a) 의 공정에서는, 축적용량 (70) 및 절연막 (421) 을 형성한다. 먼저, 건식 에칭 또는 습식 에칭 또는 이들의 조합에 의해 제 1 층간 절연막 (41) 에 컨택트홀 (81, 83) 등을 개구한다. 이어서, 감압 CVD 법 등에 의해 폴리규소막을 퇴적하고, 다시 인 (P) 을 열확산시켜 이 폴리규소막을 도전화하여 하부 용량전극 (71) 을 형성한다. 그리고, 감압 CVD 법, 플라즈마 CVD 법 등에 의해 고온 산화규소막 (HTO 막) 이나 질화규소막으로 이루어지는 유전체막 (75) 을 막두께 50㎚ 정도의 비교적 얇은 두께로 퇴적한 후, Ti, Cr, W, Ta, Mo 및 Pd 등의 금속이나 금속 실리사이드 등의 금속 합금막을, 스퍼터링에 의해 상부 용량전극 (300) 을 형성한다. 이들에 의해 축적용량 (70) 을 형성한다.

여기서, 하부 용량전극 (71) 및 상부 용량전극 (300) 은 건식 에칭에 의해 패터닝되지만, 그 때 이들의 하지인 제 1 층간 절연막 (41) 의 단차는 상당히 평탄화되어 있기 때문에, 에치 잔류물이 발생하기 어려워, 패터닝 후의 표면 상태가 양호해진다.

계속해서, 예를 들어 상압 CVD 법을 사용하여 BPSG 막 (421) 을 형성한다. 이 BPSG 막 (421) 은, 예를 들어 BPSG 막 (411) 과 동일하게 형성된다. 얻어진 BPSG 막 (421) 의 상면에는 주로 축적용량 (70) 의 형상에 따른 단차가 형성되어 있다.

다음에 도 5(b) 의 공정에서는, BPSG 막 (421) 을 가열에 의해 유동화시켜 평탄화 처리를 실시한다. 본 실시형태에서는, 이 처리의 일례로서 N₂ 분위기, 890℃ 의 노 내에서 20분의 열처리에 의해 실시한다. BPSG 막 (421) 은, 보론 (B) 을 1중량% 이상 함유하고 있는 점에서 상기 온도하에서 리플로우된다. 그 결과, 상면에서의 단차가 완화된 제 2 층간 절연막 (42) 이 형성된다. 또한, 이 경우도 제조 효율의 관점에서 매엽 처리로 하는 것이 바람직하다.

이 공정에서는, 제 2 층간 절연막 (42) 뿐만 아니라 제 1 층간 절연막 (41) 도 열이 전해져 용융된다. 그러나, 제 1 층간 절연막 (41) 은 앞서 실시한 평탄화 처리에 의해 이미 형상이 고정화되어 있어, 두 번째의 가열에 의해 더 이상 변형될 우려는 매우 작다. 그 때문에, 본 실시형태에서는 각자 평탄화 처리가 실시된 제 1 층간 절연막 (41) 및 제 2 층간 절연막 (42) 을 장치의 성능에 악영향을 미치는 일없이 적층할 수 있다.

다음에 도 6(a) 의 공정에서는, 제 2 층간 절연막 (42) 위에 데이터선 (6a) 을 형성한다. 먼저, 제 2 층간 절연막 (42) 에 대한 반응성 이온 에칭, 반응성 이온 빔 에칭 등의 건식 에칭에 의해 컨택트홀 (81) 을 개구한다. 그 후, 제 2 층간 절연막 (42) 상의 전체면에 스퍼터링 등에 의해 Al 내지 Al 합금 등의 Al 을 함유한 배선재료를 퇴적한다. 그리고, 이 퇴적막에 포토리소그래피 및 에칭을 실시하여 소정 패턴을 갖는 데이터선 (6a) 을 형성한다.

여기서, 데이터선 (6a) 은 건식 에칭에 의해 패터닝되지만, 그 때 하지인 제 2 층간 절연막 (42) 의 단차는 상당히 평탄화되어 있기 때문에, 에치 잔류물이 발생하여 어려워, 패터닝 후의 표면 상태가 양호해진다.

다음에 도 6(b) 의 공정에서는, 제 3 층간 절연막 (43) 및 화소전극 (9a), 배향막 (16) 을 형성한다. 제 3 층간 절연막 (43) 은 예를 들어 상압 또는 감압 CVD 법에 의해 PSG, BSG, BPSG 등의 실리케이트 글래스막, 질화규소막이나 산화규소막 등으로서 형성된다. 하층에 Al 을 함유하는 데이터선 (6a) 이 존재하기 때문에, 제 3 층간 절연막 (43) 은 예를 들어 400℃ 이하의 비교적 저온으로 형성할 필요가 있다. 또한, 이 제 3 층간 절연막 (43) 의 상면은 그 하층의 층간 절연막 (41 및 42) 에 실시된 평탄화 처리의 영향에 의해, 아무런 처리를 실시하지 않아도 비교적 요철이 적은 면으로 되어 있다.

계속해서, 제 3 층간 절연막 (43) 에 대한 반응성 이온 에칭, 반응성 이온 빔 에칭 등의 드라이 에칭에 의해 하부 용량 전극 (71) 에 이르는 컨택트홀 (85) 을 개구하여 스퍼터 처리 등에 의해 ITO 막을 형성하고, 다시 포토리소그래피 및 에칭함으로써 화소 전극 (9a) 을 형성한다.

그 후, 이 위에 폴리이미드계 배향막의 도포액을 도포하고, 다시 소정의 프리틸트각을 갖도록 소정 방향으로 러빙 처리 등의 배향 처리를 실시함으로써 배향막 (16) 이 형성된다. 이 때, 배향막 (16) 의 하지가 되는 제 3 층간 절연막 (43) 의 상면이 대략 평탄한 점에서 배향 처리를 충분히 실시할 수 있어, 액정의 배향 상태가 보다 잘 규제된 장치를 제조할 수 있다. 또한, 액정은 배향 상태가 기판간 거리에 대응하고 있지만, 기판간 거리가 균일화됨으로써 그 배향 상태가 표시면 전체에 걸쳐 균일해져 장치의 표시품질이 개선된다.

또, 제 3 층간 절연막 (43) 의 상면에 형성된 단차의 높이는, 600 내지 1200㎚ 인 것이 바람직하다. 제 3 층간 절연막 (43) 이 리플로우됨으로써 단차 측면의 경사각이 완만해지는 동시에 리플로우 전후에서 단차의 높이는 거의 일정하게 유지된다. 단차의 각이 서있는 경우는, 러빙 밀도를 높이기 위해 러빙 횟수를 늘리거나 혹은 러빙시의 회전수를 올림으로써 줄무늬ㆍ얼룩계의 표시 불량을 저감하는 것이 가능하다. 그러나, 러빙 횟수의 증대 혹은 러빙시의 회전수를 상승시켜 러빙한 경우에는, 배향막의 박리가 생기는 경우가 있다. 이러한 배향막의 박리는 러빙 밀도를 높이는 것을 방해하는 동시에 줄무늬형 표시 불량의 원인이 될 수 있다. 제 3 층간 절연막 (43) 상면의 단차의 높이는 예를 들어 600 내지 1200㎚ 인 것이 바람직하다. 또한, 이러한 단차는 측면의 경사가 완만해지도록 평탄화 처리되어 있는 점에서, 제 3 층간 절연막 (43) 의 상면은 배향막 박리가 거의 생기지 않을 정도로 평탄한 면이 된다. 따라서, 제 3 층간 절연막 (43) 상측에 형성된 배향막의 러빙 밀도를 높일 수 있어, 줄무늬형 불량을 저감할 수 있다. 단, 배향막 박리도 방지한다. 또한, 600 내지 1200㎚ 의 높이를 갖는 단차는 액정표시장치의 액정에 가해지는 횡전계를 저감하고, 액정분자의 배향의 흐트러짐에 기인하는 표시 불량을 저감하기 위해서도 충분한 높이이다.

이렇게 하여 TFT 어레이 기판 (10) 이 양호하고 효율적인 수율로 제조된다.

한편, 대향기판 (20) 에 대해서는, 대향기판 (20) 으로서 유리기판 등을 먼저 준비하고, 그 전체면에 스퍼터 처리 등을 사용하여 ITO 막을 약 50∼200㎚ 의 두께로 퇴적함으로써 대향전극 (21) 을 형성한다. 그리고, 대향전극 (21) 의 전체면에 폴리이미드계 배향막의 도포액을 도포한 후, 소정의 프리틸트각을 갖도록 또한 소정방향에서 러빙 처리를 실시하거나 함으로써 배향막 (22) 이 형성된다.

마지막으로, 상기 서술한 바와 같이 각 층이 형성된 TFT 어레이 기판 (10) 과 대향기판 (20) 은 배향막 (16 및 22) 이 대면하도록 시일재에 의해 접합되어 있다. 이렇게 하여 양기판 사이에 형성된 공간에, 예를 들어 복수 종류의 네마틱 액정을 혼합하여 이루어지는 액정이 주입되어 소정 층두께의 액정 (50) 이 형성된다.

이상 설명한 제조 프로세스에 의해 상기 서술한 전기광학장치를 제조할 수 있다.

이와 같이 본 실시형태에서는, 제 1 층간 절연막 (41) 및 제 2 층간 절연막 (42) 각각을 BPSG 막으로 하고, 리플로우에 의한 평탄화 처리를 실시함으로써 그 상면의 단차를 경감하도록 하였기 때문에, 각각의 위에 형성되는 축적용량 (70), 데이터선 (6a) 을 패턴형성할 때 발생하는 에치 잔류물을 경감하는 것이 가능해진다. 또한, 층간 절연막에는 원래 열처리가 실시되어 있었기 때문에, 공정수를 늘리는 일없이 평탄화할 수 있다. 이러한 간편한 방법으로 장치의 제조 수율을 향상시킬 수 있다. 또, 평탄화 처리를 매엽식으로 함으로써 제조 효율을 대폭 향상시킬 수 있다. 또한, 제 3 층간 절연막 (43) 의 상면은 하층의 층간 절연막 (41 및 42) 에 실시된 평탄화 처리의 영향에 의해 요철이 완화된다. 따라서, CMP 처리 등을 실시하지 않아도 배향막의 배향 처리를 균일하고 또한 충분하게 실시할 수 있다. 즉, 기판 표면의 평탄화를 위한 CMP 처리 공정이 생략되고, 기계적인 연마에 의한 기판의 손상 등의 폐해가 없어진다는 막대한 이점을 가지면서 전기광학장치의 표시품질을 향상시키는 것이 가능해진다.

또한, 상기 실시형태에서는 Al 을 포함하는 배선층 위에 형성되는 제 3 층간 절연막 (43) 에는 평탄화 처리를 하지 않도록 하였지만, CMP 처리 등의 가열 이외의 수법을 사용하여 제 3 층간 절연막 (43) 상면을 평탄화하더라도 상관없다. 상기한 바와 같이, 층간 절연막 (41 및 42) 의 평탄화 처리의 영향에 의해 제 3 층간 절연막 (43) 상면의 요철은 완화되어 있는 점에서, 연마강도가 경감되어 기판을 손상시킬 우려가 경감되는 것 외에, 기판 전체면에 균일하게 연마처리할 수 있게 된다. 또, 층간 절연막 (41 및 42) 의 리플로우에 의한 평탄화 처리는 어느 한 층간 절연막이라 해도 평탄화에 기여할 수 있다.

〔전기광학장치의 전체 구성〕 이상에서 설명한 전기광학장치의 전체 구성을 도 7 및 도 8 을 참조하여 설명한다. 또, 도 7 은 TFT 어레이 기판 (10) 을 그 위에 형성된 각 구성요소와 함께 대향기판 (20) 측에서 본 평면도이고, 도 8 은 도 12 의 H-H' 단면도이다.

도 7 에 있어서, TFT 어레이 기판 (10) 상에는 시일재 (52) 가 그 가장자리를 따라 형성되어 있고, 그 내측에 화상표시영역 (10a) 의 주변을 규정하는 액자형 차광막 (53) 이 형성되어 있다. 시일재 (52) 의 외측 영역에는, 데이터선 (6a) 에 화상신호를 소정 타이밍으로 공급함으로써 데이터선 (6a) 를 구동하는 데이터선 구동회로 (101) 및 외부회로 접속단자 (102) 가 TFT 어레이 기판 (10) 의 한 변을 따라 형성되어 있다. 또, 이 한 변에 인접하는 두 변을 따라 주사선 (3a 또는 11a) 에 주사신호를 소정 타이밍으로 공급함으로써 주사선 (3a 또는 11a) 을 구동하는 주사선 구동회로 (104) 가 형성되어 있다. 또한, 주사선 (3a 또는 11a) 에 공급되는 주사신호 지연이 문제가 되지 않는다면 주사선 구동회로 (104) 를 하나로만 해도 되고, 반대로 데이터선 구동회로 (101) 를 화상표시영역 (10a) 의 양측에 배열시켜도 된다. 또한, TFT 어레이 기판 (10) 의 나머지 한 변에 주사선 구동회로 (104) 사이를 잇기 위한 복수의 배선 (105) 이 형성되어 있다. 또, 대향기판 (20) 의 각부의 적어도 한 곳에는 TFT 어레이 기판 (10) 과 대향기판 (20) 사이를 전기적으로 도통시키는 도통재 (106) 가 형성되어 있다. 그리고, 시일재 (52) 와 거의 동일한 윤곽을 갖는 대향기판 (20) 이 해당 시일재 (52) 에 의해 TFT 어레이 기판 (10) 에 고착되어 있다.

그리고, TFT 어레이 기판 (10) 상에는 이들 데이터선 구동회로 (101), 주사선 구동회로 (104) 등에 더하여 복수의 데이터선 (6a) 에 화상신호를 소정 타이밍으로 인가하는 샘플링 회로, 복수의 데이터선 (6a) 에 소정 전압레벨의 프리차지 신호를 화상신호에 선행하여 각각 공급하는 프리차지 회로, 제조 도중이나 출하시의 해당 전기광학장치의 품질, 결함 등을 검사하기 위한 검사회로 등을 형성해도 된다.

또, 투사광이 입사하는 대향기판 (20) 측 및 출사광이 출사하는 TFT 어레이 기판 (10) 측에는 각각, 예를 들어 TN (Twisted Nematic) 모드, STN (Super Twisted Nematic) 모드, VA (Vertically Aligned) 모드, PDLC (Polymer Dispersed Liquid Crystal) 모드 등의 동작 모드나, 노멀리 화이트 모드/노멀리 블랙 모드 별로 대응하여 편광 필름, 위상차 필름, 편광판 등이 소정 방향에서 배치된다.

이상에서 설명한 전기광학장치는, 예를 들어 프로젝터에 적용된다. 그 경우, 3 개의 액정장치가 RGB 3원색 각각의 라이트 밸브로서 사용되고, 각 라이트 밸브에는 RGB 색 분해용 다이크로익 미러를 통하여 분해된 각 색광이 투사되도록 구성된다. 또한, 상기 실시형태의 전기광학장치는 프로젝터 이외의 직시형이나 반사형 컬러표시장치에 적용할 수도 있다. 그 경우, 대향기판 (20) 상에서의 화소전극 (9a) 에 대향하는 영역에 RGB 의 컬러필터를 그 보호막과 함께 형성하면 된다. 또는, TFT 어레이 기판 (10) 상의 RGB 에 대향하는 화소전극 (9a) 밑에 컬러레지스트 등으로 컬러필터층을 형성하는 것도 가능하다. 또한, 이 양태에 있어서 대향기판 (20) 상에 1 화소에 하나 대응하는 마이크로 렌즈를 형성하도록 하면 입사광의 집광 효율이 향상되기 때문에, 표시 휘도를 향상시킬 수 있다. 게다가, 대향기판 (20) 상에 몇 층이나 되는 굴절률이 상이한 간섭층을 퇴적함으로써, 광의 간섭을 이용하여 RGB 색을 만들어내는 다이크로익 필터를 형성해도 된다. 이 다이크로익 필터가 있는 대향기판에 의하면 보다 밝은 표시가 가능해진다.

또한, 이상의 설명에서는 데이터선 구동회로 (101) 및 주사선 구동회로 (104) 를 TFT 어레이 기판 (10) 상에 형성하도록 하였지만, 그 대신에 예를 들어 TAB (Tape Automated bonding) 기판 상에 실장된 구동용 LSI 에 TFT 어레이 기판 (10) 의 주변부에 형성된 이방성 도전필름을 통하여 전기적 및 기계적으로 접속하도록 해도 상관없다.

〔전자기기〕 다음에, 이상 상세하게 설명한 전기광학장치를 각종 전자기기에 적용하는 경우에 대하여 설명한다.

여기에서는, 이 전기광학장치인 액정장치를 라이트 밸브로서 사용한 프로젝터에 대하여 설명한다. 도 9 는 프로젝터의 구성예를 도시하는 평면도이다. 이 도면에 나타난 바와 같이, 프로젝터 (1100) 내부에는 할로겐 램프 등의 백색 광원으로 이루어지는 램프 유닛 (1102) 이 형성되어 있다. 이 램프 유닛 (1102)에서 사출된 투사광은 라이트 가이드 내에 배치된 4 장의 미러 (1106) 및 2 장의 다이크로익 미러 (1108) 에 의해 RGB 의 3 원색으로 분리되고, 각 원색에 대응하는 라이트 밸브로서의 액정장치 (100R, 100B 및 100G) 에 입사된다. 액정장치 (100R, 100B 및 100G) 의 구성은 상기 서술한 액정장치와 동등하며, 각각에 있어서 화상신호 처리회로에서 공급되는 R, G, B 의 원색신호가 변조된다. 이들 액정장치에 의해 변조된 광은 다이크로익 프리즘 (1112) 에 3 방향에서 입사된다. 다이크로익 프리즘 (1112) 에서는 R 및 B 의 광이 90 도로 굴절하는 한편, G 의 광이 직진한다. 이로써 각 색의 화상이 합성되어, 투사렌즈 (1114) 를 통하여 스크린 (1120) 등에 컬러화상이 투사된다.

이상에서는, 본 발명의 전기광학장치의 한 구체예로서 액정장치를 들어 설명하였지만, 본 발명의 전기광학장치는 그 외에도 예를 들어 전자 페이퍼 등의 전기 영동장치나 전자방출소자를 사용한 표시장치 (Field Emission Display 및 Surface-Conduction Electron-Emitter Display) 등으로서 실현할 수 있다. 또한, 이러한 본 발명의 전기광학장치는, 먼저 설명한 프로젝터 외에도 텔레비전 수상기나 뷰파인더형 또는 모니터 직시형 비디오테이프 레코더, 카 내비게이션 장치, 페이저, 전자수첩, 전자계산기, 워드 프로세서, 워크스테이션, 화상전화, POS 단말, 터치패널을 구비한 장치 등의 각종 전자기기에 적용할 수 있다.

(실시예)

다음에, 본 발명의 실시예에 대하여 도 10 내지 도 12 를 참조하여 설명한다.

(실시예 1) 상기 실시형태와 동일하게 하여 전기광학장치를 제작한다. 그 때, 도 10 에 나타낸 바와 같이 석영기판 상에 패턴 (61) 을 형성하고, 다시 그 전체면에 BPSG 막 (62) 을 막두께 800㎚ 로 형성한다. 패턴 (61) 은 실시형태에서의 주사선 (3a) 에 상당하며, BPSG 막 (62) 은 실시형태에서의 제 1 층간 절연막 (41) 에 대응하고 있다. 이어서, 이 기판을 890℃ 에서 열처리하고 BPSG 막 (62) 에 리플로우에 의한 평탄화 처리를 실시한다. 처리후, 패턴 (61) 에 의해 생기는 BPSG 막 (62) 의 단차 부분의 경사각도를 리플로우 각도 θ로서 측정한다.

이상을, BPSG 막 (62) 의 보론 (B) 농도를 0.8중량% 에서 5중량% 까지 변화시켜 각 경우에 대하여 실시한다. 또한, 인 (P) 농도는 모두 6중량% 으로 한다.

이 경우에 얻어지는 측정결과를 도 11 에 나타낸다. 도 11 은 BPSG 막 (62) 에서의 보론 (B) 의 첨가농도에 대한 리플로우 각도 θ의 변화를 나타내고 있다. 이 경우는, 보론 농도가 1.6중량% 정도 이하에서 리플로우 각도 θ는 80° ∼ 86°로 추이하고 있다. 그러나, 보론 농도가 약 1.6∼2중량% 의 범위에서는 리플로우 각도 θ는 80°에서 40°로 급격히 저하하며, 보론 농도가 그 이상으로 증가하더라도 리플로우 각도 θ는 40°∼30°사이에서 추이하고 있다.

이 결과로부터, 보론 농도가 약 2중량% 이상일 때 BPSG 막 (62) 이 유동화하여, 그 상면이 평탄화되는 것을 알 수 있다. 즉, 보론 농도가 낮으면 패턴 (61) 에 의해 BPSG 막 (62) 에 생긴 단차는 경사각도가 80°∼ 90°로 수직에 가까워 급준한 상태가 된다. 이것은, 거의 평탄화 처리하기 전의 상태와 큰 차이가 없다고 생각된다. 이에 반하여, 보론이 충분한 양 (이 경우는 2중량%) 첨가되면 경사각도가 30°∼ 40°로, 단차는 완만한 상태로 변화한다. 이와 같이 본 발명에 관한 평탄화 처리는, 층간 절연막 상면을 균일하게 하는 것에 현저한 효과를 발휘한다.

(실시예 2) 실시예 1 과 동일하게 전기광학장치를 제작한다. 단, 패턴 (61) 이 형성된 석영기판 상에 BPSG 막 (62) 을 형성할 때, 본 실시예에서는 BPSG 막 (62) 의 보론 농도를 3중량%, 인 (P) 농도를 6중량% 으로 고정하고 있다. 그 위에 가열온도 (리플로우 온도) 를 850℃, 900℃, 950℃ 로 바꾸어 평탄화 처리하여 각 경우에 대해 리플로우 각도 θ를 측정한다.

이 경우에 얻어지는 측정결과를 도 12 에 나타낸다. 도 12 는 BPSG 막 (62) 의 리플로우 온도에 대한 리플로우 각도 θ의 변화를 나타내고 있다. 리 플로우 온도가 850℃ 정도이면 리플로우 각도 θ는 약 86°이며, 아직 단차가 급준한 상태로 남아 있는 것을 알 수 있다. 그러나, 리플로우 온도가 900℃ 정도이면 리플로우 각도 θ는 약 45°이며, 단차가 상당히 완만해져 있는 것을 알 수 있다. 또한, 리플로우 온도가 950℃ 정도까지 올라간 경우에는 리플로우 각도 θ는 약 30°이며, 단차는 더욱 해소되어 있는 것을 알 수 있다. 이와 같이, 리플로우 온도가 높을수록 BPSG 막 (62) 의 유동성이 높아져, 그 상면의 평탄성이 높아져 간다.

또한, 실시예 1 에서는 보론 농도가 약 2중량% 이상일 때 BPSG 막 (62) 이 유동화하는 경우에 대하여 예시하고 있지만, 보다 일반적으로는, 리플로우 온도 등의 여러 가지 조건에 따라 보론 농도가 1중량% 이상일 때 BPSG 막 (62) 의 가열에 의한 용융이 발생한다. 또한, 실시예 2 에서는 리플로우 온도가 900℃ 정도 이상일 때 BPSG 막 (62) 이 유동화하는 경우에 대하여 예시하고 있지만, 보다 일반적으로는 보론 농도 등의 여러 가지 조건에 따라 리플로우 온도가 600℃ 이상일 때 BPSG 막 (62) 의 가열에 의한 용융이 발생한다.

(실시예 3) 다음에, 표 1 에 인 및 보론의 석출상황을 나타낸다. 인 및 보론의 양을 바꾼 BPSG 막을 막형성하여 육안으로 인 및 보론의 석출상황을 조사할 수 있다. 또, BPSG 막 형성시의 오존의 유량은 모든 시료에서 일정 (80slm) 하게 한다.

P(중량%)	B(중량%)	P+B(중량%)	석출일수 (P, B 어느 하나)	양산성
5	4	9	>7일	◎
4	5	9	7일
5	5	10	2∼3일	△
5	6	11	<1일	×
6	5	11	<1일	×

표 1 에 나타내는 바와 같이, 인 및 보론을 합친 중량% 가 11중량% 인 BPSG 막에서는, 막형성후 1 일 이내에 인 또는 보론의 석출이 확인된다. 그리고, 본원 발명자들은 인 및 보론을 합친 중량% 가 낮아짐에 따라 인 또는 보론이 석출되기까지의 기간이 늘어나는 것을 확인할 수 있다. 또한, 인 및 보론을 합친 중량% 가 10중량% 이하인 조건에서는 인 또는 보론이 석출될 때까지 2 일 이상을 요하는 점에서, 양산하는 제조 프로세스에서는 인 및 보론을 합친 중량% 가 10중량% 이하인 BPSG 막을 형성하는 것이 바람직한 것을 알 수 있다. 또한, 인 및 보론을 합친 중량% 가 9중량% 인 BPSG 막은 막형성후 7 일 이상 인 또는 보론이 석출되지 않는 점에서 더욱 양산 프로세스에 바람직한 층간 절연층이 된다. 또한, 인의 비율을 일정하게 하여 보론의 비율을 6중량% 에서 5중량% 로 바꾼 경우 석출일수에 현저한 차가 보이기 때문에, 보론의 중량% 는 5.5중량% 이하인 것이 바람직하다고 생각된다.

본 발명은 상기 서술한 실시형태에 한정되는 것이 아니라, 청구의 범위 및 명세서 전체에서 알 수 있는 발명의 요지 또는 사상에 반하지 않는 범위에서 적절히 변경가능하고, 그러한 변경을 수반하는 전기광학장치의 제조방법 및 전기광학장치, 그리고 이것을 구비한 전자기기도 또 본 발명의 기술적 범위에 포함되는 것이 다.

층간 절연막의 상면이 평탄화되면, 그 위에 배치되는 구성요소 (배선이나 전자소자, 또는 표시용 전극) 를 패턴 형성할 때 층간 절연막의 단차 부분에 발생하는 에치 잔류물이 해소 또는 억제되어 수율을 향상시킬 수 있게 된다.

적어도 층간 절연막 중 어느 하나의 상면을 평탄화함으로써 최종적인 기판 표면 또는 표시용 전극의 하지가 되는 표면이 평탄화된다. 특히, 평탄화 처리를 기판 상층의 층간 절연막에 대하여 실시하면, 기판 표면은 효과적으로 평탄화된다. 이 경우, 예를 들어 액정장치와 같이 이 기판과 대향기판 사이에 전기광학물질을 끼워넣은 장치에서는 배향막의 배향 처리를 그 전체면에 걸쳐 균일하게 실시하는 것을 가능하게 하여, 전기광학물질의 배향 상태가 보다 잘 규제된 장치를 제조할 수 있다. 또, 액정 등의 전기광학물질은 배향 상태가 기판간 거리에 대응하고 있지만, 기판간 거리가 균일화됨으로써 그 배향 상태가 표시면 전체에 걸쳐 균일하여 장치의 표시품질을 개선하는 것이 가능해진다.

Claims

전기광학장치의 제조방법으로서,

기판 상에, 표시용 전극과, 상기 표시용 전극을 구동하기 위한 배선 및 전자소자 중 적어도 하나와, 상기 표시용 전극과 상기 배선 및 전자소자 중 적어도 하나의 각각을 서로 전기적으로 절연하기 위해 상기 표시용 전극보다도 하층에 형성된 층간 절연막을 형성하는 공정;

상기 층간 절연막으로서 보론 인 유리 (BPSG) 막을 막형성하는 막형성 공정; 및

상기 막형성 공정에 계속하여 상기 보론 인 유리막을 가열하여 유동화시킴으로써 상기 보론 인 유리막의 상면에 대하여 평탄화 처리하는 평탄화 공정을 구비하는 것을 특징으로 하는 전기광학장치의 제조방법.
제 1 항에 있어서,

상기 평탄화 공정에서,

상기 보론 인 유리막을 600℃ 이상의 온도로 가열하는 것을 특징으로 하는 전기광학장치의 제조방법.
제 2 항에 있어서,

상기 평탄화 공정에서,

상기 보론 인 유리막을 900℃ 이하의 온도로 가열하는 것을 특징으로 하는 전기광학장치의 제조방법.
제 1 항에 있어서,

상기 평탄화 공정에서,

상기 보론 인 유리막을 600℃∼850℃ 에서, 15∼30분의 리플로우 시간 (reflow time) 으로 가열하는 것을 특징으로 하는 전기광학장치의 제조방법.
제 1 항에 있어서,

상기 평탄화 처리가 실시된 후의 층간 절연막 상에, 상기 배선 및 전자소자 중 적어도 하나의 적어도 일부를 형성하는 공정;

상기 층간 절연막 상에 형성된 적어도 일부 상에 다른 층간 절연막을 형성하는 공정;

상기 막형성된 다른 층간 절연막에 대하여 상기 평탄화 처리와 비교해 저온에서 실시되는 제 2 평탄화 처리를 실시하는 제 2 평탄화 공정; 및

상기 제 2 평탄화 처리가 실시된 다른 층간 절연막 상에 상기 표시용 전극을 형성하는 공정을 구비하는 것을 특징으로 하는 전기광학장치의 제조방법.
제 1 항에 있어서,

상기 평탄화 공정은, 매엽 처리 (single wafer processing) 에 의해 실시되 는 것을 특징으로 하는 전기광학장치의 제조방법.
제 1 항에 있어서,

상기 기판에는 홈이 형성되어 있고, 상기 평탄화 공정에서 상기 층간 절연막을 가열함으로써 상기 홈을 따라 형성되는 상기 층간 절연막의 오목 부분을 모따기 (chamfer) 하는 것을 특징으로 하는 전기광학장치의 제조방법.
전기광학장치의 제조방법으로서,

한 쌍의 기판 중 하나의 기판 상에, 표시용 전극과, 상기 표시용 전극을 구동하기 위한 배선 및 전자소자 중 적어도 하나와, 상기 표시용 전극과 상기 배선 및 전자소자 중 적어도 하나의 각각을 서로 전기적으로 절연하기 위해 상기 표시용 전극보다도 하층에 형성된 층간 절연막을 형성하는 공정;

상기 한 쌍의 기판 중 다른 하나의 기판 상에 상기 표시용 전극에 대향하는 대향전극을 형성하는 공정;

상기 한 쌍의 기판 사이에 전기광학물질을 협지하는 공정;

상기 하나의 기판 상에 상기 층간 절연막으로서 보론 인 유리막을 형성하는 막형성 공정; 및

상기 막형성 공정에 계속하여 상기 보론 인 유리막의 상면에 형성된 볼록부의 높이를 유지하면서 상기 보론 인 유리막의 상면에 대하여 평탄화 처리를 실시하는 평탄화 공정을 구비하는 것을 특징으로 하는 전기광학장치의 제조방법.
전기광학장치의 제조방법으로서,

기판 상에 박막 트랜지스터를 형성하는 공정;

상기 박막 트랜지스터를 덮는 층간 절연막으로서 보론 인 유리막을 막형성하는 막형성 공정;

상기 막형성 공정에 계속하여, 상기 보론 인 유리막을 가열하여 유동화시킴으로써 상기 보론 인 유리막의 상면에 대하여 평탄화 처리를 실시하는 평탄화 공정; 및

상기 층간 절연막의 형성 후에, 상기 박막 트랜지스터의 소스 영역에 전기적으로 접속되는 데이터선을 형성하는 공정을 구비하는 것을 특징으로 하는 전기광학장치의 제조방법.
전기광학장치의 제조방법으로서,

기판 상에 박막 트랜지스터를 형성하는 공정;

상기 박막 트랜지스터를 덮는 제 1 층간 절연막을 형성하는 공정;

상기 제 1 층간 절연막 상에, 상기 박막 트랜지스터의 드레인 영역에 전기적으로 접속되는 화소전위측 용량전극과, 상기 화소전위측 용량전극에 유전체막을 사이에 두고 대향 배치되는 고정전위측 용량전극으로 이루어지는 축적용량을 형성하는 공정;

상기 축적용량을 덮는 제 2 층간 절연막을 형성하는 공정;

상기 제 2 층간 절연막 상에, 상기 박막 트랜지스터의 소스 영역에 전기적으로 접속되는 데이터선을 형성하는 공정;

상기 데이터선을 덮는 제 3 층간 절연막을 형성하는 공정;

상기 제 3 층간 절연막 상에 상기 화소전위측 용량전극에 전기적으로 접속되는 화소전극을 형성하는 공정;

상기 제 1 층간 절연막을 형성하는 공정과 상기 제 2 층간 절연막을 형성하는 공정 중 적어도 한쪽은, 층간 절연막으로서 보론 인 유리막을 형성하는 막형성 공정; 및

상기 막형성 공정에 계속하여, 상기 보론 인 유리막을 가열하여 유동화시킴으로써 상기 보론 인 유리막의 상면에 대하여 평탄화 처리를 실시하는 평탄화 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기광학장치의 제조방법.
기판 상에, 표시용 전극과, 상기 표시용 전극을 구동하기 위한 배선 및 전자소자 중 적어도 하나와, 상기 표시용 전극과 상기 배선 및 전자소자 중 적어도 하나의 각각을 서로 전기적으로 절연하기 위해 상기 표시용 전극보다도 하층에 형성된 층간 절연막을 구비하고,

상기 층간 절연막 중 적어도 하나는, 보론 인 유리막으로 이루어지는 동시에 유동화 상태를 거침으로써 상면에 대하여 평탄화 처리가 실시되는 것을 특징으로 하는 전기광학장치.
제 11 항에 있어서,

상기 보론 인 유리막으로 이루어지는 층간 절연막은, 보론 (B) 을 1중량% 이상 또한 인 (P) 을 7중량% 이하의 비율로 함유하는 것을 특징으로 하는 전기광학장치.
제 12 항에 있어서,

상기 층간 절연막은, 보론 (B) 을 3중량% 이상 또한 5.5중량% 이하의 비율로 함유하고, 또 상기 층간 절연막에 함유되는 보론 (B) 및 인 (P) 을 합친 중량% 는 10중량% 이하인 것을 특징으로 하는 전기광학장치.
제 11 항에 있어서,

상기 배선 및 전자소자 중 적어도 하나는 알루미늄 (Al) 을 함유하고,

상기 보론 인 유리막으로 이루어지는 층간 절연막은 상기 알루미늄 (Al) 을 함유하는 배선 및 전자소자 중 적어도 하나보다도 하층에 형성되는 것을 특징으로 하는 전기광학장치.
기판 상에 형성된 박막 트랜지스터;

상기 박막 트랜지스터를 덮는, 보론 인 유리막으로 이루어지는 동시에 유동화 상태를 거침으로써 상면에 대하여 평탄화 처리가 실시된 층간 절연막; 및

상기 층간 절연막 상에, 상기 박막 트랜지스터의 소스 영역에 전기적으로 접 속되는 데이터선을 구비하는 것을 특징으로 하는 전기광학장치.
기판 상에 형성된 박막 트랜지스터;

상기 박막 트랜지스터를 덮는 제 1 층간 절연막;

상기 제 1 층간 절연막 상에 형성되어 상기 박막 트랜지스터의 드레인 영역에 전기적으로 접속되는 화소전위측 용량전극과, 상기 화소전위측 용량전극에 유전체막을 사이에 두고 대향 배치되는 고정전위측 용량전극으로 이루어지는 축적용량;

상기 축적용량을 덮는 제 2 층간 절연막;

상기 제 2 층간 절연막 상에, 상기 박막 트랜지스터의 소스 영역에 전기적으로 접속되는 데이터선;

상기 데이터선을 덮는 제 3 층간 절연막; 및

상기 제 3 층간 절연막 상에 상기 화소전위측 용량전극에 전기적으로 접속되는 화소전극을 구비하고,

상기 제 1 층간 절연막과 상기 제 2 층간 절연막 중 적어도 하나는, 보론 인 유리막으로 이루어지는 동시에 유동화 상태를 거침으로써 상면에 대하여 평탄화 처리가 실시된 층간 절연막인 것을 특징으로 하는 전기광학장치.
제 11 항에 있어서,

상기 기판에 대향 배치된 대향기판; 및

상기 기판과 상기 대향기판 사이에 협지된 전기광학물질을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 전기광학장치.
제 11 항 내지 제 17 항 중 어느 한 항에 기재된 전기광학장치를 구비하는 것을 특징으로 하는 전자기기.