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JP2003172950A - Electro-optical device, method of manufacturing the same, and electronic apparatus - Google Patents

Electro-optical device, method of manufacturing the same, and electronic apparatus

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Publication number
JP2003172950A
JP2003172950A JP2002004942A JP2002004942A JP2003172950A JP 2003172950 A JP2003172950 A JP 2003172950A JP 2002004942 A JP2002004942 A JP 2002004942A JP 2002004942 A JP2002004942 A JP 2002004942A JP 2003172950 A JP2003172950 A JP 2003172950A
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JP
Japan
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film
light
substrate
silicon nitride
shielding film
Prior art date
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Application number
JP2002004942A
Other languages
Japanese (ja)
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JP4126912B2 (en
Inventor
Masahiro Yasukawa
昌宏 安川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Seiko Epson Corp
Original Assignee
Seiko Epson Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Seiko Epson Corp filed Critical Seiko Epson Corp
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Publication of JP2003172950A publication Critical patent/JP2003172950A/en
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    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10DINORGANIC ELECTRIC SEMICONDUCTOR DEVICES
    • H10D86/00Integrated devices formed in or on insulating or conducting substrates, e.g. formed in silicon-on-insulator [SOI] substrates or on stainless steel or glass substrates
    • H10D86/201Integrated devices formed in or on insulating or conducting substrates, e.g. formed in silicon-on-insulator [SOI] substrates or on stainless steel or glass substrates the substrates comprising an insulating layer on a semiconductor body, e.g. SOI

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  • Liquid Crystal (AREA)
  • Optical Elements Other Than Lenses (AREA)
  • Projection Apparatus (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
  • Metal-Oxide And Bipolar Metal-Oxide Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
  • Thin Film Transistor (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 基板上に画素スイッチング用のトランジスタ
素子が形成されてなる電気光学装置において、遮光膜を
用いることで耐光性を高めると共に、この遮光膜の酸化
による遮光性能低下を低減し、更に、この遮光膜による半
導体層等へのコンタミネーションを低減する。 【解決手段】 支持基板上に、画素電極と、これに接続さ
れておりチャネル領域を含む半導体層を有するトランジ
スタ素子と、これに接続された配線と、少なくともチャネ
ル領域を支持基板側から覆う遮光膜と、この遮光膜と半
導体層との間及び支持基板と遮光膜との間のうち少なく
とも一方の間に配置されると共に窒化シリコン膜又は窒
化酸化シリコン膜を含む絶縁部とを備える。
(57) Abstract: In an electro-optical device in which a pixel switching transistor element is formed on a substrate, a light-shielding film is used to improve light resistance and to reduce the light-shielding performance due to oxidation of the light-shielding film. In addition, the contamination of the semiconductor layer and the like by the light shielding film is reduced. SOLUTION: A transistor element having a pixel electrode, a semiconductor layer connected thereto and including a channel region, and a wiring connected thereto, and a light-shielding film covering at least the channel region from the support substrate side are provided. And an insulating portion disposed between at least one of the light-shielding film and the semiconductor layer and between the support substrate and the light-shielding film and including a silicon nitride film or a silicon nitride oxide film.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、アクティブマトリ
クス駆動方式の液晶装置等の、支持基板上に画素スイッ
チング用のトランジスタ素子が形成されてなる電気光学
装置及びその製造方法、並びにこのような電気光学装置
を備えてなる電子機器の技術分野に属する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electro-optical device, such as an active matrix driving type liquid crystal device, in which a transistor element for pixel switching is formed on a supporting substrate, a manufacturing method thereof, and such electro-optical device. It belongs to the technical field of electronic equipment provided with a device.

【0002】[0002]

【背景技術】例えば、TFTアクティブマトリクス駆動
方式の電気光学装置では、各画素に設けられた画素スイ
ッチング用の薄膜トランジスタ(以下適宜、TFT(Thi
n Film Transistor)と称す)のチャネル領域に入射光
が照射されると、光による励起で光リーク電流が発生し
てTFTの特性が変化してしまう。特に、プロジェクタ
におけるライトバルブ用の電気光学装置の場合には、入
射光の強度が高いため、TFTのチャネル領域やその周
辺領域に対する入射光の遮光を行うことは重要となる。
そこで従来は、対向基板に設けられた各画素の開口領域
を規定する遮光膜により、或いはTFTアレイ基板上に
おいてTFTの上を通過すると共にAl(アルミニウ
ム)等の金属膜からなるデータ線により、係るチャネル
領域やその周辺領域を遮光するように構成されている。
2. Description of the Related Art For example, in an electro-optical device of a TFT active matrix driving system, a pixel switching thin film transistor (hereinafter referred to as a TFT (Thi
When incident light is applied to a channel region (referred to as “n Film Transistor”), photo-leakage current is generated by excitation by light and the characteristics of the TFT are changed. Particularly in the case of an electro-optical device for a light valve in a projector, since the intensity of incident light is high, it is important to shield the incident light from the channel region of the TFT and its peripheral region.
Therefore, conventionally, a light-shielding film that defines an opening area of each pixel provided on the counter substrate or a data line that passes over the TFT on the TFT array substrate and is made of a metal film such as Al (aluminum) is used. It is configured to shield the channel region and its peripheral region from light.

【0003】そして特に、TFTアレイ基板上における
TFTの下側にも、例えば高融点金属からなる遮光膜を
設けることがある。このようにTFTの下側にも遮光膜
を設ければ、TFTアレイ基板側からの裏面反射光や、
複数の電気光学装置をプリズム等を介して組み合わせて
一つの光学系を構成する場合に他の電気光学装置からプ
リズム等を突き抜けてくる投射光などの戻り光が、当該
電気光学装置のTFTに入射するのを未然に防ぐことが
できる。
In particular, a light shielding film made of, for example, a refractory metal may be provided below the TFT on the TFT array substrate. If a light-shielding film is also provided on the lower side of the TFT in this way, the back surface reflected light from the TFT array substrate side,
When a plurality of electro-optical devices are combined via a prism or the like to form one optical system, return light such as projection light penetrating the prism or the like from another electro-optical device is incident on the TFT of the electro-optical device. You can prevent it.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、本願発
明者の研究によれば、TFTの下側に形成される、高融
点金属等からなる遮光膜は、製造中及び製品完成後の使
用中に、経時的に酸化が進行する傾向がある。そして、
係る遮光膜において、このような酸化が進行すると、酸
化の度合いに応じて、光透過率が上昇することが判明し
ており、酸化が進むと遮光膜本来の機能を十分に発揮し
得ないという問題点ある。例えば、このような高融点金
属からなる遮光膜をTFTの下側に備えた形式のTFT
アレイ基板に対して、酸素15%且つ水分85%の常圧
酸化を行なうと、膜厚800nm程度の酸化シリコン膜
からなる保護絶縁膜で覆っても膜厚200nm程度の遮
光膜が完全に酸化されてしまう事例も確認されている。
However, according to the research by the inventor of the present application, a light-shielding film formed of a refractory metal or the like formed on the lower side of a TFT is Oxidation tends to progress over time. And
It has been found that in such a light-shielding film, when such oxidation progresses, the light transmittance increases depending on the degree of oxidation, and when the oxidation proceeds, the original function of the light-shielding film cannot be sufficiently exhibited. There is a problem. For example, a TFT of a type in which a light-shielding film made of such a high melting point metal is provided under the TFT
When the array substrate is subjected to atmospheric oxidation with 15% oxygen and 85% water, the light-shielding film with a thickness of about 200 nm is completely oxidized even if it is covered with a protective insulating film made of a silicon oxide film with a thickness of about 800 nm. There are also confirmed cases of accidents.

【0005】更に、本願発明者の研究によれば、このよう
にTFTを構成する半導体層のチャネル領域の下側に高
融点金属等からなる遮光膜を配置すると、この半導体層
における遮光膜によるコンタミネーション(不純物の拡
散による汚染等)も問題となる。即ち、このような遮光
膜を設けない場合と比べて、半導体層に浸入する不純物
が増加する事例も確認されており、これによりTFTの
トランジスタ特性が劣化するという問題点もある。
Further, according to the research conducted by the inventor of the present application, when a light-shielding film made of a refractory metal or the like is arranged below the channel region of the semiconductor layer constituting the TFT, the contamination by the light-shielding film in the semiconductor layer is observed. Nation (contamination due to diffusion of impurities) is also a problem. That is, it has been confirmed that impurities entering the semiconductor layer increase as compared with the case where such a light-shielding film is not provided, which causes a problem that the transistor characteristics of the TFT are deteriorated.

【0006】本発明は上述の問題点に鑑みなされたもの
であり、遮光膜を用いることで耐光性に優れると共にこ
の遮光膜の酸化による遮光性能低下を低減可能であり、
更に、この遮光膜による半導体層等へのコンタミネーシ
ョンによる悪影響を低減可能であり、明るく高品位の画
像表示が可能な電気光学装置及びその製造方法、並びに
そのような電気光学装置を備えてなる電子機器を提供す
ることを課題とする。
The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and by using a light-shielding film, it is possible to reduce light-shielding performance due to oxidation of the light-shielding film as well as excellent light resistance.
Further, it is possible to reduce the adverse effect of contamination of the semiconductor layer and the like by the light-shielding film, and an electro-optical device capable of displaying a bright and high-quality image, a manufacturing method thereof, and an electronic device including such an electro-optical device. The challenge is to provide equipment.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】本発明の電気光学装置は
上記課題を解決するために、支持基板上に、画素電極と、
該画素電極に接続されておりチャネル領域を含む半導体
層を有するトランジスタ素子と、該トランジスタ素子に
接続された配線と、少なくとも前記チャネル領域を前記
支持基板側から覆う遮光膜と、該遮光膜と前記半導体層
との間及び前記支持基板と前記遮光膜との間のうち少な
くとも一方の間に配置されると共に窒化シリコン膜又は
窒化酸化シリコン膜を含む絶縁部とを備える。
In order to solve the above-mentioned problems, an electro-optical device according to the present invention includes a pixel electrode on a supporting substrate,
A transistor element having a semiconductor layer that is connected to the pixel electrode and includes a channel region, a wiring connected to the transistor element, a light-shielding film that covers at least the channel region from the support substrate side, the light-shielding film, and the light-shielding film. An insulating portion is disposed between the semiconductor layer and at least one of the supporting substrate and the light shielding film, and includes a silicon nitride film or a silicon nitride oxide film.

【0008】本発明の電気光学装置によれば、配線に走
査信号、画像信号等を供給することで、トランジスタ素子
により画素電極をスイッチング制御可能となり、アクテ
ィブマトリクス駆動が可能となる。このような動作中
に、仮にトランジスタ素子を構成する半導体層のチャネ
ル領域に前述の戻り光が入射すると光リーク電流の発生
でトランジスタ特性が変化してしまうが、本発明では、
半導体層のうち少なくとも光入射領域或いは画像表示領
域(即ち支持基板上における、周辺領域等を除く、画像
表示に関与する入射光が反射或いは透過する領域)にお
けるチャネル領域の下側には、遮光膜が設けられている
ので、このような戻り光に起因する光リーク電流の発生
を効果的に防止できる。
According to the electro-optical device of the present invention, by supplying a scanning signal, an image signal or the like to the wiring, the pixel element can be switching-controlled by the transistor element, and active matrix driving can be performed. During such an operation, if the above-mentioned return light is incident on the channel region of the semiconductor layer forming the transistor element, the transistor characteristics will change due to the generation of a light leak current.
A light-shielding film is provided at least under the channel region of the semiconductor layer in at least the light incident region or the image display region (that is, the region on the supporting substrate, excluding the peripheral region and the like, where incident light involved in image display is reflected or transmitted). Is provided, it is possible to effectively prevent the generation of a light leak current due to such return light.

【0009】そして本発明では、遮光膜と半導体層との
間及び支持基板と遮光膜との間のうち少なくとも一方の
間に、窒化シリコン膜又は窒化酸化シリコン膜を含む絶
縁部が配置されている。係る窒化シリコン膜又は窒化酸
化シリコン膜は、支持基板上の積層構造内に作り込まれ
る層間絶縁膜の典型例である酸化シリコン膜や、支持基
板上の積層構造を構成する他の各種絶縁膜、各種導電
膜、各種半導体膜等と比べて、緻密に形成可能であり、酸
素や水分などの酸化種の透過率を顕著に低くできる。即
ち、酸素や水分などの酸化種は、絶縁部をなす緻密な窒化
シリコン膜又は窒化酸化シリコン膜を透過し難いので、
遮光膜に殆ど到達できなくなる。従って、支持基板にお
けるトランジスタ素子等が形成された表面側や支持基板
上に構築された積層構造中の界面から当該電気光学装置
の動作中や製造中に酸素や水分などの酸化種が浸入して
も、或いは、その製造中に支持基板上に成膜される各種
導電膜、各種縁膜膜、各種半導体膜等の中に酸素や水分
などの酸化種が取り込まれても、当該電気光学装置の製
造中や動作中に、このような酸素や水分などの酸化種の
全量うち遮光膜に至る量を、係る緻密な窒化シリコン膜
又は窒化酸化シリコン膜を含む絶縁部により低減でき
る。よって、当該電気光学装置の動作中や製造中に、遮
光膜が酸化するのを効果的に阻止できる。従って、遮光
膜における酸化による光透過率の上昇、即ち遮光性能の
低下を回避でき、トランジスタ素子における高性能を維
持可能となる。
In the present invention, the insulating portion including the silicon nitride film or the silicon nitride oxide film is arranged between at least one of the light shielding film and the semiconductor layer and between the supporting substrate and the light shielding film. . The silicon nitride film or the silicon oxynitride film is a silicon oxide film that is a typical example of an interlayer insulating film formed in a laminated structure on a supporting substrate, or other various insulating films that form a laminated structure on the supporting substrate. Compared to various conductive films and various semiconductor films, it can be formed more densely, and the transmittance of oxidizing species such as oxygen and moisture can be significantly reduced. That is, since oxidizing species such as oxygen and water are difficult to penetrate through the dense silicon nitride film or silicon nitride oxide film forming the insulating portion,
Almost no light-shielding film can be reached. Therefore, oxidative species such as oxygen and water may infiltrate during operation or manufacturing of the electro-optical device from the surface side of the supporting substrate on which the transistor elements are formed or the interface in the laminated structure built on the supporting substrate. Alternatively, even if oxidizing species such as oxygen and water are incorporated into various conductive films, various edge films, various semiconductor films and the like formed on the supporting substrate during its manufacture, The amount of the oxidizing species such as oxygen and moisture reaching the light-shielding film during manufacturing or operation can be reduced by the insulating portion including the dense silicon nitride film or silicon nitride oxide film. Therefore, it is possible to effectively prevent the light shielding film from being oxidized during the operation or manufacturing of the electro-optical device. Therefore, it is possible to avoid the increase of the light transmittance due to the oxidation of the light shielding film, that is, the deterioration of the light shielding performance, and it is possible to maintain the high performance of the transistor element.

【0010】特に遮光膜と半導体層との間に、緻密な窒
化シリコン膜又は窒化酸化シリコン膜を含む絶縁部を配
置する構成とすれば、例えば高融点金属膜等からなる遮
光膜から不純物が半導体層に拡散するコンタミネーショ
ンを効果的に阻止することも可能となる。即ち、遮光膜
からの不純物は、絶縁部をなす緻密な窒化シリコン膜又
は窒化酸化シリコン膜を透過し難いので、半導体層に殆
ど到達できなくなる。従って、半導体層における遮光膜
からのコンタミネーションによるトランジスタ素子の特
性劣化を防止することも可能となる。
In particular, if an insulating portion including a dense silicon nitride film or silicon oxynitride film is arranged between the light-shielding film and the semiconductor layer, impurities from the light-shielding film made of, for example, a refractory metal film are used as semiconductors. It is also possible to effectively prevent contamination that diffuses into the layers. That is, the impurities from the light-shielding film hardly reach the semiconductor layer because it is difficult for the impurities to pass through the dense silicon nitride film or silicon nitride oxide film forming the insulating portion. Therefore, it becomes possible to prevent the characteristic deterioration of the transistor element due to the contamination from the light shielding film in the semiconductor layer.

【0011】以上の結果、本発明の電気光学装置よれば、
最終的には、高品位の画像表示を長期に亘って行なうこ
とが可能となる。
As a result of the above, according to the electro-optical device of the present invention,
Finally, it becomes possible to display a high-quality image for a long time.

【0012】加えて、酸化による遮光膜の遮光性能の低
下を見込んで遮光膜の膜厚を必要以上に厚く形成する必
要がなくなる。
In addition, it is not necessary to form the light-shielding film thicker than necessary in anticipation of a reduction in the light-shielding performance of the light-shielding film due to oxidation.

【0013】尚、当該電気光学装置を透過型とする場合
には、支持基板として光透過性のものを用いればよい。
When the electro-optical device is of a transmissive type, a light transmissive one may be used as the supporting substrate.

【0014】本発明の電気光学装置の一態様では、前記
絶縁部は、多層構造を有する。
In one aspect of the electro-optical device of the present invention, the insulating portion has a multilayer structure.

【0015】この態様によれば、窒化シリコン膜又は窒
化酸化シリコン膜を含む絶縁部を多層構造にすること
で、絶縁部における酸素や水分などの酸化種を遮断する
能力を、より高めることも可能となる。従って、遮光膜
の酸化や遮光膜によるコンタミネーションを、より効果
的に防止することも可能となる。
According to this aspect, by forming the insulating portion including the silicon nitride film or the silicon oxynitride film into a multi-layer structure, it is possible to further enhance the ability to block oxidative species such as oxygen and moisture in the insulating portion. Becomes Therefore, it becomes possible to more effectively prevent oxidation of the light-shielding film and contamination by the light-shielding film.

【0016】この態様では、前記積層構造は、前記窒化シ
リコン膜又は窒化酸化シリコン膜と、前記窒化シリコン
膜又は窒化酸化シリコン膜の上面若しくは下面に形成さ
れた酸化シリコン膜とを含んでなるように構成してもよ
い。
In this aspect, the laminated structure includes the silicon nitride film or the silicon nitride oxide film and the silicon oxide film formed on the upper surface or the lower surface of the silicon nitride film or the silicon nitride oxide film. You may comprise.

【0017】このように構成すれば、窒化シリコン膜又
は窒化酸化シリコン膜と、これに重ねて成膜された酸化
シリコン膜との積層体により、絶縁部における酸素や水
分などの酸化種を遮断する能力を、より一層高めること
も可能となる。更に例えば、二つの窒化シリコン膜又は
窒化酸化シリコン膜により酸化シリコン膜を挟持する積
層構造や、二つの酸化シリコン膜により、窒化シリコン
膜又は窒化酸化シリコン膜を挟持する積層構造など、三
つ以上の膜を用いて積層構造を構築することも可能であ
る。
According to this structure, a laminated body of the silicon nitride film or the silicon oxynitride film and the silicon oxide film formed thereon is used to block the oxidizing species such as oxygen and water in the insulating portion. It is possible to further enhance the ability. Further, for example, a stacked structure in which a silicon oxide film is sandwiched between two silicon nitride films or a silicon nitride oxide film, a stacked structure in which a silicon nitride film or a silicon nitride oxide film is sandwiched between two silicon oxide films, three or more, It is also possible to construct a laminated structure using membranes.

【0018】尚、絶縁部は、窒化シリコン膜のみ或いは窒
化酸化シリコン膜のみというように、単一層構造を有し
てもよい。
The insulating portion may have a single layer structure such as only a silicon nitride film or only a silicon nitride oxide film.

【0019】本発明の電気光学装置の一態様では、前記
絶縁部は、前記遮光膜に密着している。
In one aspect of the electro-optical device of the present invention, the insulating portion is in close contact with the light shielding film.

【0020】この態様によれば、緻密な窒化シリコン膜
又は窒化酸化シリコン膜を含む絶縁部は、遮光膜の上
面、下面又は両面、或いは端や縁に密着しているので、
他の層間絶縁膜等に含まれる酸素や水分などの酸化種が
遮光膜に至る可能性を低減できる。
According to this aspect, since the insulating portion including the dense silicon nitride film or the silicon nitride oxide film is in close contact with the upper surface, the lower surface or both surfaces of the light shielding film, or the edges or edges,
It is possible to reduce the possibility that oxidizing species such as oxygen and water contained in other interlayer insulating films and the like will reach the light shielding film.

【0021】或いは本発明の電気光学装置の他の態様で
は、前記絶縁部は、層間絶縁膜を介して前記遮光膜に対向
している。
Alternatively, in another aspect of the electro-optical device of the present invention, the insulating portion faces the light-shielding film via an interlayer insulating film.

【0022】この態様によれば、緻密な窒化シリコン膜
又は窒化酸化シリコン膜を含む絶縁部は、例えば酸化シ
リコン膜等の層間絶縁膜を介して遮光膜に対向している
ので、酸素や水分などの酸化種を、遮光膜から離間した
位置において、ある程度遮断できる。
According to this aspect, since the insulating portion including the dense silicon nitride film or the silicon nitride oxide film faces the light shielding film via the interlayer insulating film such as the silicon oxide film, oxygen, moisture, etc. Can be blocked to some extent at a position separated from the light-shielding film.

【0023】本発明の電気光学装置の他の態様では、前
記遮光膜は、所定形状の平面パターンを有しており、前記
絶縁部は、前記遮光膜を完全に覆う形状の平面パターン
を有すると共に前記絶縁部の縁は平面的に見て前記遮光
膜の縁から離れている。
In another aspect of the electro-optical device of the present invention, the light shielding film has a plane pattern of a predetermined shape, and the insulating portion has a plane pattern of a shape that completely covers the light shielding film. The edge of the insulating portion is separated from the edge of the light shielding film when seen in a plan view.

【0024】この態様によれば、例えば、格子状、ストラ
イプ状、島状などの所定形状の平面パターンを有する遮
光膜により、半導体層の少なくともチャネル領域を下側
から遮光することができる。そして、絶縁部は、係る遮
光膜を完全に覆う、例えば遮光膜よりも一回り大きい格
子状、ストライプ状、島状などの形状の平面パターンを有
しており、絶縁部の縁は平面的に見て遮光膜の縁から離
れている。従って、絶縁部は、支持基板上において上側又
は下側から若しくは両側から立体的に遮光膜を覆うこと
が可能となり、遮光膜に酸素や水分など酸化種が至る可
能性を更に低減できる。
According to this aspect, for example, at least the channel region of the semiconductor layer can be shielded from the lower side by the light shielding film having a plane pattern of a predetermined shape such as a lattice shape, a stripe shape, or an island shape. The insulating portion has a flat pattern that completely covers the light-shielding film and has a shape, such as a lattice shape, a stripe shape, or an island shape, which is slightly larger than the light-shielding film. Seen from the edge of the light shielding film. Therefore, the insulating portion can three-dimensionally cover the light shielding film from the upper side or the lower side or both sides on the supporting substrate, and further reduce the possibility that oxidizing species such as oxygen and water may reach the light shielding film.

【0025】尚、絶縁部は、遮光膜の平面パターンとは無
関係に、支持基板のほぼ一面に形成されていてもよい。
また、遮光膜を完全に覆わなくても、ある程度の効果は
得られる。またこの態様では、前記絶縁部の縁と前記遮
光膜の縁の距離は平面的に2μm以内であることが望ま
しい。これにより絶縁部の縁から遮光膜に酸素や水分な
ど酸化種が至る可能性を低減すると同時に絶縁部におけ
る光の低下割合を大幅に減少することが可能になる。ま
たこの態様では、前記絶縁部の縁は平面的に見て前記遮
光膜の縁と自己整合的に形成されていることが望まし
い。これによって絶縁部における光の低下割合を極限ま
で減少することが可能になる。
The insulating portion may be formed on almost one surface of the supporting substrate regardless of the plane pattern of the light shielding film.
Further, some effects can be obtained without completely covering the light shielding film. Further, in this aspect, it is desirable that the distance between the edge of the insulating portion and the edge of the light shielding film is within 2 μm in plan view. As a result, it is possible to reduce the possibility that oxidizing species such as oxygen and moisture may reach the light-shielding film from the edge of the insulating portion, and at the same time, to significantly reduce the rate of light reduction in the insulating portion. Further, in this aspect, it is desirable that the edge of the insulating portion is formed in a self-aligned manner with the edge of the light shielding film when seen in a plan view. This makes it possible to reduce the light reduction rate in the insulating portion to the limit.

【0026】本発明の電気光学装置の他の態様では、前
記半導体層は、単結晶シリコン膜からなるSOI構造を
有する。
In another aspect of the electro-optical device of the present invention, the semiconductor layer has an SOI structure made of a single crystal silicon film.

【0027】この態様によれば、SOI技術により、結晶
性に優れた単結晶シリコン薄膜を用いて、高性能な駆動
用のMOSFET、画素スイッチング用のTFTなど、
高速化や低消費電力化、高集積化等のトランジスタ特性
に優れたトランジスタ素子を支持基板上に構築できる。
According to this aspect, by the SOI technology, a high-performance driving MOSFET, a pixel switching TFT, etc. are formed by using a single crystal silicon thin film having excellent crystallinity.
A transistor element having excellent transistor characteristics such as high speed, low power consumption, and high integration can be built on a supporting substrate.

【0028】本発明の電気光学装置の他の態様では、前
記半導体層は、ポリシリコン膜又はアモルファスシリコ
ン膜からなる。
In another aspect of the electro-optical device of the present invention, the semiconductor layer is made of a polysilicon film or an amorphous silicon film.

【0029】この態様によれば、例えばガラス基板、石英
基板等の支持基板上に、ポリシリコン膜又はアモルファ
スシリコン膜からなる半導体層により、比較的低コスト
でトランジスタ素子を構築できる。
According to this aspect, a transistor element can be constructed at a relatively low cost by using a semiconductor layer made of a polysilicon film or an amorphous silicon film on a supporting substrate such as a glass substrate or a quartz substrate.

【0030】本発明の電気光学装置の他の態様では、前
記遮光膜は、高融点金属を含んでなる。
In another aspect of the electro-optical device of the present invention, the light shielding film contains a refractory metal.

【0031】この態様によれば、遮光膜は、例えば、T
i(チタン)、Cr(クロム)、W(タングステン)、
Ta(タンタル)、Mo(モリブデン)、Pb(鉛)等
の高融点金属のうちの少なくとも一つを含む、金属単
体、合金、金属シリサイド、ポリシリサイド、これらを
積層したもの等の高融点金属を含む膜からなる。従っ
て、遮光膜により高い遮光性能が得られる。
According to this aspect, the light shielding film is, for example, T
i (titanium), Cr (chrome), W (tungsten),
A refractory metal such as a metal simple substance, an alloy, a metal silicide, a polysilicide, or a laminate of these, which contains at least one refractory metal such as Ta (tantalum), Mo (molybdenum), or Pb (lead). Consisting of a film containing. Therefore, a high light blocking performance can be obtained by the light blocking film.

【0032】尚、遮光膜は、光を部分的に吸収することに
より遮光を行なう、シリコン膜からなってもよい。
The light-shielding film may be made of a silicon film which shields light by partially absorbing light.

【0033】本発明の電気光学装置の他の態様では、前
記絶縁部の窒化シリコン膜または窒化酸化シリコン膜の
合計層厚は、100nm以下である。
In another aspect of the electro-optical device of the present invention, the total layer thickness of the silicon nitride film or the silicon nitride oxide film of the insulating portion is 100 nm or less.

【0034】この態様によれば、周波数依存性のある光
吸収特性を有する窒化シリコン膜又は窒化酸化シリコン
膜の合計膜厚は、100nm以下であるので、仮に絶縁部
を、表示用の光が透過する構造を採用した場合にも、当
該絶縁部における光吸収による表示光の着色を低減でき
る。例えば、表示用の光を100nm以上の膜厚の窒化
シリコン膜又は窒化酸化シリコン膜を透過させると、黄
色味がかることが判明しているが、このように窒化シリ
コン膜又は窒化酸化シリコン膜の合計膜厚を100nm
以下にすることで、係る黄色味がかる現象を低減でき
る。特にこの態様によれば、更にこの窒化シリコン膜又
は窒化酸化シリコン膜の合計膜厚を減少させることによ
って係る黄色味がかる現象を低減できる。
According to this aspect, since the total film thickness of the silicon nitride film or the silicon nitride oxide film having the light absorption characteristics having frequency dependence is 100 nm or less, the display light is transmitted through the insulating portion. Even when the above structure is adopted, coloring of display light due to light absorption in the insulating portion can be reduced. For example, it has been found that a yellowish tint is obtained when light for display is transmitted through a silicon nitride film or a silicon nitride oxide film having a thickness of 100 nm or more. Film thickness is 100 nm
By the following, it is possible to reduce the yellowish phenomenon. In particular, according to this aspect, it is possible to reduce the yellowish phenomenon by further reducing the total film thickness of the silicon nitride film or the silicon nitride oxide film.

【0035】本発明の電気光学装置の他の態様では、前
記支持基板に対し対向配置された対向基板と、前記支持
基板と前記対向基板との間に挟持された電気光学材料層
とを更に備える。
In another aspect of the electro-optical device of the present invention, the electro-optical device further includes an opposite substrate arranged to face the supporting substrate, and an electro-optical material layer sandwiched between the supporting substrate and the opposite substrate. .

【0036】この態様によれば、一対の支持基板及び対
向基板間に、例えば液晶等の電気光学材料層が挟持され
てなる、例えば液晶装置等の電気光学装置が構築され
る。特に、上述の如き遮光膜及び絶縁部を備えるので、
優れた遮光性能を保持し得、長期に亘って高品位の画像
表示を行なえる。
According to this aspect, an electro-optical device such as a liquid crystal device is constructed in which an electro-optical material layer such as liquid crystal is sandwiched between a pair of support substrates and a counter substrate. In particular, since the light shielding film and the insulating portion as described above are provided,
Excellent light shielding performance can be maintained, and high-quality image display can be performed for a long period of time.

【0037】本発明の電子機器は上記課題を解決するた
めに、上述した本発明の電気光学装置(但し、その各種態
様を含む)を備える。
In order to solve the above problems, the electronic equipment of the present invention includes the above-described electro-optical device of the present invention (however, including various aspects thereof).

【0038】本発明の電子機器によれば、上述した本発
明の電気光学装置を備えるので、明るく高品位の画像表
示が長期に亘って可能な、投射型表示装置、液晶テレ
ビ、携帯電話、電子手帳、ワードプロセッサ、ビューフ
ァインダ型又はモニタ直視型のビデオテープレコーダ、
ワークステーション、テレビ電話、POS端末、タッチ
パネルなどの各種電子機器を実現できる。
According to the electronic apparatus of the present invention, since it is provided with the above-described electro-optical device of the present invention, it is possible to display a bright and high-quality image for a long period of time. Notebook, word processor, viewfinder type or monitor direct view type video tape recorder,
Various electronic devices such as workstations, videophones, POS terminals, and touch panels can be realized.

【0039】本発明の一の電気光学装置の製造方法は上
記課題を解決するために、支持基板上の所定領域に遮光
膜を形成する工程と、該遮光膜上に、直接又は層間絶縁
膜を介して窒化シリコン膜又は窒化酸化シリコン膜を含
む絶縁部を形成する工程と、該絶縁部上に、直接又は層間
絶縁膜を介して半導体層を形成する工程と、該半導体層
を構成要素として前記遮光膜に下側から覆われる位置に
チャネル領域が配置されてなるトランジスタ素子を形成
する工程と、該トランジスタ素子に接続された配線及び
画素電極を形成する工程とを含む。
In order to solve the above-mentioned problems, the method for manufacturing an electro-optical device according to one aspect of the present invention includes a step of forming a light-shielding film in a predetermined region on a supporting substrate, and a direct or interlayer insulating film on the light-shielding film. A step of forming an insulating portion containing a silicon nitride film or a silicon nitride oxide film via the above step, a step of forming a semiconductor layer on the insulating portion directly or via an interlayer insulating film, and using the semiconductor layer as a constituent element The method includes a step of forming a transistor element in which a channel region is arranged at a position covered by a light-shielding film from below, and a step of forming a wiring and a pixel electrode connected to the transistor element.

【0040】この製造方法によれば、先ず、例えばガラス
基板、シリコン基板、石英基板等の支持基板上の所定領域
(例えば、格子状、ストライプ状、島状等の領域)に遮光
膜を形成する。ここでは、例えば高融点金属のスパッタ
リングにより一面に遮光膜を形成後、フォトリソグラフ
ィ及びエッチングによりパターニングすることで、遮光
膜を形成する。続いてこの上に、直接又は、例えば酸化
シリコン膜等の層間絶縁膜を介して窒化シリコン膜又は
窒化酸化シリコン膜を含む絶縁部を形成する。ここでは
例えば、酸化シリコン膜を先ず形成し、この表面を一酸
化二窒素若しくは一酸化窒素にて窒化若しくは酸窒化し
たり、CVD法で、窒化シリコン膜又は窒化酸化シリコ
ン膜を形成すればよい。更にこの上に、直接又は層間絶
縁膜を介して、例えばポリシリコン膜、アモルファスシ
リコン膜、単結晶シリコン膜等の半導体層を形成する。
そして、少なくとも光入射領域或いは画像表示領域にお
いて、この半導体層を構成要素として遮光膜に下側から
覆われる位置にチャネル領域が配置されてなる、TFT
等のトランジスタ素子を形成する。そして、このトラン
ジスタ素子に接続された配線を、導電性の金属膜やポリ
シリコン膜等から形成し、画素電極をITO(Indium T
in Oxide)膜等から形成する。従って、上述の如き少な
くとも絶縁部を遮光膜の上側に備えた態様の本発明の電
気光学装置を比較的容易に製造できる。
According to this manufacturing method, first, a light-shielding film is formed in a predetermined region (for example, a lattice-shaped, stripe-shaped, island-shaped region or the like) on a supporting substrate such as a glass substrate, a silicon substrate, or a quartz substrate. . Here, a light-shielding film is formed by forming a light-shielding film on one surface by sputtering of a refractory metal, and then patterning by photolithography and etching. Subsequently, an insulating portion including a silicon nitride film or a silicon oxynitride film is formed directly on this or through an interlayer insulating film such as a silicon oxide film. Here, for example, a silicon oxide film may be first formed, and the surface thereof may be nitrided or oxynitrided with dinitrogen monoxide or nitric oxide, or a silicon nitride film or a silicon nitride oxide film may be formed by a CVD method. Further thereon, a semiconductor layer such as a polysilicon film, an amorphous silicon film, a single crystal silicon film or the like is formed directly or through an interlayer insulating film.
Then, at least in the light incident region or the image display region, the channel region is arranged at a position covered by the light shielding film from below with the semiconductor layer as a constituent element.
And other transistor elements are formed. Then, the wiring connected to the transistor element is formed from a conductive metal film, a polysilicon film, or the like, and the pixel electrode is made of ITO (Indium Titanium).
in Oxide) film or the like. Therefore, it is possible to relatively easily manufacture the electro-optical device of the present invention in which at least the insulating portion is provided above the light shielding film as described above.

【0041】この製造方法の一態様では、前記遮光膜を
形成する工程の前に、前記支持基板上に、窒化シリコン
膜又は窒化酸化シリコン膜を含む他の絶縁部を形成する
工程を更に含む。
In one mode of this manufacturing method, before the step of forming the light shielding film, the method further includes the step of forming another insulating portion including a silicon nitride film or a silicon nitride oxide film on the supporting substrate.

【0042】この態様によれば、支持基板上において、
遮光膜の形成前に、窒化シリコン膜又は窒化酸化シリコ
ン膜を含む他の絶縁部を形成するので、上述の如き二つ
の絶縁部の間に遮光膜が挟持された構造を有する態様の
本発明の電気光学装置を比較的容易に製造できる。
According to this aspect, on the supporting substrate,
Since another insulating portion including a silicon nitride film or a silicon nitride oxide film is formed before the formation of the light-shielding film, the light-shielding film is sandwiched between the two insulating portions as described above. The electro-optical device can be manufactured relatively easily.

【0043】本発明の他の電気光学装置の製造方法は上
記課題を解決するために、支持基板上に窒化シリコン膜
又は窒化酸化シリコン膜を含む絶縁部を形成する工程
と、該絶縁部上の所定領域に直接又は層間絶縁膜を介し
て遮光膜を形成する工程と、該遮光膜上に、直接又は層
間絶縁膜を介して半導体層を形成する工程と、該半導体
層を構成要素として前記遮光膜に下側から覆われる位置
にチャネル領域が配置されてなるトランジスタ素子を形
成する工程と、該トランジスタ素子に接続された配線及
び画素電極を形成する工程とを含む。
In order to solve the above-mentioned problems, another method of manufacturing an electro-optical device according to the present invention comprises a step of forming an insulating portion containing a silicon nitride film or a silicon oxynitride film on a supporting substrate, and a step on the insulating portion. A step of forming a light-shielding film in a predetermined region directly or via an interlayer insulating film; a step of forming a semiconductor layer on the light-shielding film directly or via an interlayer insulating film; The method includes a step of forming a transistor element in which a channel region is arranged at a position covered with a film from below, and a step of forming a wiring and a pixel electrode connected to the transistor element.

【0044】この製造方法によれば、先ず、例えばガラス
基板、シリコン基板、石英基板等の支持基板上に、窒化シ
リコン膜又は窒化酸化シリコン膜を含む絶縁部を形成す
る。ここでは例えば、酸化シリコン膜を先ず形成し、こ
の表面を一酸化二窒素若しくは一酸化窒素にて窒化若し
くは酸窒化したり、CVD法で、窒化シリコン膜又は窒
化酸化シリコン膜を形成すればよい。続いて、この絶縁
部上の所定領域(例えば、格子状、ストライプ状、島状等
の領域)に、直接又は、例えば酸化シリコン膜等の層間
絶縁膜を介して、遮光膜を形成する。ここでは、例えば
高融点金属のスパッタリングにより一面に遮光膜を形成
後、フォトリソグラフィ及びエッチングによりパターニ
ングすることで、遮光膜を形成する。更にこの上に、直
接又は層間絶縁膜を介して、例えばポリシリコン膜、ア
モルファスシリコン膜、単結晶シリコン膜等の半導体層
を形成する。そして、少なくとも光入射領域或いは画像
表示領域において、この半導体層を構成要素として遮光
膜に下側から覆われる位置にチャネル領域が配置されて
なる、TFT等のトランジスタ素子を形成する。そし
て、このトランジスタ素子に接続された配線を、導電性
の金属膜やポリシリコン膜等から形成し、画素電極をI
TO(IndiumTinOxide)膜等から形成する。従って、上
述の如き少なくとも絶縁部を遮光膜の下側に備えた態様
の本発明の電気光学装置を比較的容易に製造できる。
According to this manufacturing method, first, an insulating portion including a silicon nitride film or a silicon nitride oxide film is formed on a supporting substrate such as a glass substrate, a silicon substrate or a quartz substrate. Here, for example, a silicon oxide film may be first formed, and the surface thereof may be nitrided or oxynitrided with dinitrogen monoxide or nitric oxide, or a silicon nitride film or a silicon nitride oxide film may be formed by a CVD method. Then, a light-shielding film is formed on a predetermined region (for example, a lattice-shaped, stripe-shaped, island-shaped region, etc.) on the insulating portion directly or through an interlayer insulating film such as a silicon oxide film. Here, a light-shielding film is formed by forming a light-shielding film on one surface by sputtering of a refractory metal, and then patterning by photolithography and etching. Further thereon, a semiconductor layer such as a polysilicon film, an amorphous silicon film, a single crystal silicon film or the like is formed directly or through an interlayer insulating film. Then, at least in the light incident area or the image display area, a transistor element such as a TFT is formed in which the semiconductor layer is used as a constituent element and a channel region is arranged at a position covered by the light shielding film from the lower side. Then, the wiring connected to this transistor element is formed from a conductive metal film, a polysilicon film, or the like, and the pixel electrode is I
It is formed from a TO (Indium Tin Oxide) film or the like. Therefore, the electro-optical device of the present invention in which at least the insulating portion is provided under the light shielding film as described above can be relatively easily manufactured.

【0045】本発明の電気光学装置の製造方法の他の態
様では、前記半導体層を形成する工程は、前記半導体層が
形成された単結晶シリコン基板と前記遮光膜及び前記絶
縁部が形成された支持基板とを貼り合せる工程と、貼り
合わせ後に前記単結晶シリコン基板を薄膜化する工程と
を含む。
In another aspect of the method of manufacturing an electro-optical device of the present invention, in the step of forming the semiconductor layer, the single crystal silicon substrate on which the semiconductor layer is formed, the light shielding film and the insulating portion are formed. The method includes a step of bonding the supporting substrate and a step of thinning the single crystal silicon substrate after bonding.

【0046】この態様によれば、先ず、単結晶シリコン
基板上に半導体層を別途形成し、この単結晶シリコン基
板と、遮光膜及び絶縁部が既に形成された支持基板とを
貼り合せる。ここでは、例えば酸化シリコン膜を貼り合
わせ面に形成して、この貼り合わせ面を平坦化後に両基
板を密着させることで水素結合力を利用して貼り合わ
せ、更に熱処理によって貼り合わせ強度を高めることに
より行なう。続いて、単結晶シリコン基板を薄膜化す
る。ここでは、例えば半導体層を支持基板側に残して、
単結晶シリコン基板を支持基板側から剥がすことで、単
結晶シリコン基板を薄膜化してもよい。或いは、単結晶
シリコン基板に対するエッチング、研磨、研削等で、単
結晶シリコン基板を薄膜化してもよい。従って、上述の
如きSOI基板上に単結晶シリコン膜を半導体層とする
極めて高性能なトランジスタ素子を備えた態様の本発明
の電気光学装置を比較的容易に製造できる。
According to this aspect, first, the semiconductor layer is separately formed on the single crystal silicon substrate, and this single crystal silicon substrate is bonded to the support substrate on which the light shielding film and the insulating portion have already been formed. Here, for example, a silicon oxide film is formed on the bonding surface, the bonding surface is flattened, and then the two substrates are brought into close contact with each other by utilizing hydrogen bonding force, and further heat treatment is performed to increase the bonding strength. By. Then, the single crystal silicon substrate is thinned. Here, for example, leaving the semiconductor layer on the support substrate side,
The single crystal silicon substrate may be thinned by peeling the single crystal silicon substrate from the supporting substrate side. Alternatively, the single crystal silicon substrate may be thinned by etching, polishing, grinding, or the like with respect to the single crystal silicon substrate. Therefore, the electro-optical device of the present invention having an extremely high performance transistor element having a single crystal silicon film as a semiconductor layer on the SOI substrate as described above can be relatively easily manufactured.

【0047】本発明のこのような作用及び他の利得は次
に説明する実施の形態から明らかにされる。
The operation and other advantages of the present invention will be apparent from the embodiments described below.

【0048】[0048]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
図面を参照して説明する。以下の実施形態は、本発明の
電気光学装置をTFTアクティブマトリクス駆動方式の
液晶装置に適用したものである。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. The following embodiments apply the electro-optical device of the present invention to a liquid crystal device of a TFT active matrix driving system.

【0049】(SOI基板)先ず、本実施形態の電気光
学装置に好適に用いられる素子基板の一例を構成するS
OI基板について説明する。
(SOI Substrate) First, S constituting an example of an element substrate suitably used for the electro-optical device of this embodiment.
The OI substrate will be described.

【0050】はじめに、図1に本発明の実施形態に係る
SOI基板の断面構造を示し、このSOI基板200の
構造について説明する。
First, FIG. 1 shows a sectional structure of an SOI substrate according to an embodiment of the present invention, and the structure of this SOI substrate 200 will be described.

【0051】図1に示すように、本実施形態のSOI基
板200は、シリコン、石英、ガラスなどからなる支持
基板201と単結晶シリコン層202とを具備し、支持
基板201と単結晶シリコン層202との間には複数の
絶縁膜の積層構造からなる絶縁部205が形成されてい
る。本実施形態において、絶縁部205は支持基板20
1側から、第1の酸化シリコン膜203B、窒化シリコ
ン膜又は窒化酸化シリコン膜204、並びに第2の酸化
シリコン膜203Aが順次積層されたものとなってい
る。
As shown in FIG. 1, the SOI substrate 200 of the present embodiment comprises a support substrate 201 made of silicon, quartz, glass or the like and a single crystal silicon layer 202, and the support substrate 201 and the single crystal silicon layer 202. An insulating portion 205 having a laminated structure of a plurality of insulating films is formed between and. In this embodiment, the insulating portion 205 is the support substrate 20.
A first silicon oxide film 203B, a silicon nitride film or a silicon nitride oxide film 204, and a second silicon oxide film 203A are sequentially stacked from the first side.

【0052】次に、図2及び図3に基づいて、本実施形
態に係るSOI基板の製造方法として、上記構造を有す
るSOI基板200の製造方法について説明する。図2
(a)〜(e)及び図3(a)〜(c)は夫々、各工程
における断面図を示している。なお、以下に記載の製造
方法は一例であって、本発明は以下に記載のものに限定
されるものではない。
Next, a method of manufacturing the SOI substrate 200 having the above structure will be described as a method of manufacturing the SOI substrate according to this embodiment with reference to FIGS. Figure 2
(A)-(e) and FIG. 3 (a)-(c) have shown sectional drawing in each process, respectively. The manufacturing method described below is an example, and the present invention is not limited to the method described below.

【0053】はじめに、図2(a)に示すように、例え
ば300〜900μm程度の膜厚を有する単結晶シリコ
ン基板202Aを用意し、図2(b)に示すように、単
結晶シリコン基板202Aの一方の表面をO2若しくは
2O雰囲気下、700〜1150℃で熱酸化すること
により、単結晶シリコン基板202Aの一方の表面に例
えば5〜400nm程度の膜厚を有する第1の酸化シリ
コン膜203Bを形成する。
First, as shown in FIG. 2A, a single crystal silicon substrate 202A having a film thickness of, for example, about 300 to 900 μm is prepared, and as shown in FIG. 2B, the single crystal silicon substrate 202A is formed. A first silicon oxide film having a film thickness of, for example, about 5 to 400 nm is formed on one surface of the single crystal silicon substrate 202A by thermally oxidizing one surface at 700 to 1150 ° C. in an O 2 or H 2 O atmosphere. 203B is formed.

【0054】次に、図2(c)に示すように、第1の酸
化シリコン膜203Bを形成した単結晶シリコン基板2
02Aの表面を一酸化二窒素若しくは一酸化窒素雰囲気
下、800〜1150℃で窒化若しくは酸窒化すること
により、第1の酸化シリコン膜203Bの単結晶シリコ
ン基板202A側に窒化シリコン膜又は窒化酸化シリコ
ン膜204を形成する。
Next, as shown in FIG. 2C, the single crystal silicon substrate 2 on which the first silicon oxide film 203B is formed.
By nitriding or oxynitriding the surface of 02A at 800 to 1150 ° C. in an atmosphere of dinitrogen monoxide or nitric oxide, a silicon nitride film or a silicon nitride oxide film is formed on the single crystal silicon substrate 202A side of the first silicon oxide film 203B. The film 204 is formed.

【0055】支持基板201が石英基板、ガラス基板等
の光透過性を有する基板からなり、SOI基板200が
透過型の液晶装置など、光を透過させるデバイスに適用
されるものである場合には、窒化シリコン膜又は窒化酸
化シリコン膜204の存在によって、光の透過率が低下
することを防止するために、窒化シリコン膜又は窒化酸
化シリコン膜204の膜厚を100nm以下とすること
が望ましい。特にこの窒化シリコン膜又は窒化酸化シリ
コン膜の合計膜厚を減少させることによって係る黄色味
がかる現象を低減できる。特に前記窒化シリコン膜又は
窒化酸化シリコン膜の合計の膜厚を10nm以下とする
ことが望ましい。これにより透過率の低下量を数%以内
に押さえることが可能になる。
When the supporting substrate 201 is made of a light-transmitting substrate such as a quartz substrate or a glass substrate, and the SOI substrate 200 is applied to a light-transmitting device such as a transmissive liquid crystal device, In order to prevent a decrease in light transmittance due to the presence of the silicon nitride film or the silicon nitride oxide film 204, the thickness of the silicon nitride film or the silicon nitride oxide film 204 is preferably 100 nm or less. Particularly, by reducing the total film thickness of the silicon nitride film or the silicon nitride oxide film, the yellowish phenomenon can be reduced. Particularly, it is desirable that the total film thickness of the silicon nitride film or the silicon nitride oxide film be 10 nm or less. This makes it possible to suppress the decrease in transmittance within a few percent.

【0056】次に、図2(d)に示すように、窒化シリ
コン膜又は窒化酸化シリコン膜204を形成した単結晶
シリコン基板202Aの表面をO2若しくはH2O雰囲気
下、700〜1150℃で熱酸化することにより、窒化
シリコン膜又は窒化酸化シリコン膜204の単結晶シリ
コン基板202A側に、例えば5〜400nm程度の膜
厚を有する第2の酸化シリコン膜203Aを形成する。
以上のようにして、単結晶シリコン基板202A表面
に、第1の酸化シリコン膜203B、窒化シリコン膜又
は窒化酸化シリコン膜204、並びに第2の酸化シリコ
ン膜203Aからなる絶縁部205が形成される。
Next, as shown in FIG. 2D, the surface of the single crystal silicon substrate 202A on which the silicon nitride film or the silicon nitride oxide film 204 is formed is heated at 700 to 1150 ° C. in an O 2 or H 2 O atmosphere. By thermal oxidation, a second silicon oxide film 203A having a film thickness of, for example, about 5 to 400 nm is formed on the silicon nitride film or the silicon nitride oxide film 204 on the single crystal silicon substrate 202A side.
As described above, the insulating portion 205 including the first silicon oxide film 203B, the silicon nitride film or the silicon nitride oxide film 204, and the second silicon oxide film 203A is formed on the surface of the single crystal silicon substrate 202A.

【0057】次に、図2(e)に示すように、表面に絶
縁部205を形成した単結晶シリコン基板202Aの絶
縁部205側の表面に水素イオン(H+)を例えば加速
電圧100keV、ドーズ量10×1016/cm2にて
注入する。この処理によって、単結晶シリコン基板20
2A中に水素イオンの高濃度層206を形成する。
Next, as shown in FIG. 2E, hydrogen ions (H + ) are applied to the surface of the single crystal silicon substrate 202A having the insulating portion 205 formed on the insulating portion 205 side, for example, at an accelerating voltage of 100 keV and a dose. Inject at a dose of 10 × 10 16 / cm 2 . By this processing, the single crystal silicon substrate 20
A high concentration layer 206 of hydrogen ions is formed in 2A.

【0058】次に、図3(a)に示すように、絶縁部2
05表面(第1の酸化シリコン膜203B表面)を貼り
合わせ面として、単結晶シリコン基板202Aと、シリ
コン、石英、ガラスなどからなる支持基板201との貼
り合わせを、貼り合わせ面を構成する酸化シリコンの水
素結合力等を利用して行う。貼り合わせ工程は、例えば
300℃で2時間熱処理することによって2枚の基板を
直接貼り合わせる方法を採用することができる。また、
貼り合わせ強度をさらに高めるためには、さらに熱処理
温度を上げて450℃程度にする必要があるが、石英な
どからなる支持基板201と単結晶シリコン基板202
Aの熱膨張係数には大きな差があるため、このまま加熱
すると単結晶シリコン層にクラックなどの欠陥が発生
し、製造されるSOI基板200の品質が劣化する恐れ
がある。
Next, as shown in FIG. 3A, the insulating portion 2
05 The surface (the surface of the first silicon oxide film 203B) is used as the bonding surface, and the single crystal silicon substrate 202A and the supporting substrate 201 made of silicon, quartz, glass, or the like are bonded to each other. The hydrogen bonding force of In the bonding step, for example, a method of directly bonding the two substrates by performing heat treatment at 300 ° C. for 2 hours can be adopted. Also,
To further increase the bonding strength, it is necessary to further raise the heat treatment temperature to about 450 ° C., but the support substrate 201 made of quartz or the like and the single crystal silicon substrate 202.
Since the coefficient of thermal expansion of A has a large difference, if heated as it is, defects such as cracks may occur in the single crystal silicon layer, and the quality of the manufactured SOI substrate 200 may deteriorate.

【0059】そこで、このようなクラックなどの欠陥の
発生を抑制するためには、一度300℃にて貼り合わせ
のための熱処理を行った単結晶シリコン基板202Aを
ウエットエッチングまたはCMP(化学的機械研磨)法
によって100〜150μm程度まで薄くした後に、さ
らに高温の熱処理を行うことが望ましい。例えば80℃
のKOH水溶液を用い、単結晶シリコン基板202Aの
厚さが150μmなるようエッチングを行った後、支持
基板201との貼り合わせを行い、さらに450℃にて
再び熱処理し、貼り合わせ強度を高めることが望まし
い。
Therefore, in order to suppress the occurrence of defects such as cracks, the single crystal silicon substrate 202A, which has been once subjected to the heat treatment for bonding at 300 ° C., is subjected to wet etching or CMP (chemical mechanical polishing). It is desirable to perform a heat treatment at a higher temperature after the thickness is reduced to about 100 to 150 μm by the method). For example 80 ℃
After the single crystal silicon substrate 202A is etched to a thickness of 150 μm using the KOH aqueous solution, the substrate is bonded to the supporting substrate 201, and heat treatment is performed again at 450 ° C. to increase the bonding strength. desirable.

【0060】次に、図3(b)に示すように、貼り合わ
せた2枚の基板を熱処理することにより、支持基板20
1の表面上に薄膜の単結晶シリコン層202を残して大
部分の単結晶シリコン基板202Aの剥離を行う。この
基板の剥離現象は、単結晶シリコン基板202A中に導
入された水素イオンによって、シリコンの結合が分断さ
れるために生じるものである。すなわち、単結晶シリコ
ン基板202Aにおいて、水素イオンの高濃度層206
と水素イオンが注入されていない部分との境界近傍部分
で、単結晶シリコン基板202Aを分断させることがで
きる。
Next, as shown in FIG. 3B, the two bonded substrates are heat-treated to form the supporting substrate 20.
Most of the single crystal silicon substrate 202A is peeled off while leaving the thin film single crystal silicon layer 202 on the surface of No. 1. The peeling phenomenon of the substrate occurs because hydrogen ions introduced into the single crystal silicon substrate 202A break the silicon bond. That is, in the single crystal silicon substrate 202A, the high concentration layer 206 of hydrogen ions is
The single crystal silicon substrate 202A can be divided at a portion in the vicinity of the boundary between the ion implantation region and the portion not implanted with hydrogen ions.

【0061】単結晶シリコン基板202Aを剥離するた
めの熱処理は例えば、貼り合わせた2枚の基板を毎分2
0℃の昇温速度にて600℃まで加熱することにより行
なうことができる。この熱処理によって、貼り合わされ
た単結晶シリコン基板202Aの大部分が支持基板20
1から分離され、支持基板201の表面上には例えば約
200nm±5nm程度の膜厚を有する単結晶シリコン
層202が形成される。なお、単結晶シリコン層202
は、前に述べた単結晶シリコン基板202Aに対して行
われる水素イオン注入の加速電圧を変えることによって
50nm〜3000nmまで任意の膜厚で形成すること
が可能である。
The heat treatment for peeling the single crystal silicon substrate 202A is, for example, 2 times per minute for two bonded substrates.
It can be performed by heating to 600 ° C. at a temperature rising rate of 0 ° C. By this heat treatment, most of the bonded single crystal silicon substrate 202A is supported substrate 20.
1, the single crystal silicon layer 202 having a film thickness of, for example, about 200 nm ± 5 nm is formed on the surface of the supporting substrate 201. Note that the single crystal silicon layer 202
Can be formed with an arbitrary film thickness from 50 nm to 3000 nm by changing the acceleration voltage of hydrogen ion implantation performed on the single crystal silicon substrate 202A described above.

【0062】以上のようにして、図3(c)に示すよう
に、SOI基板200が製造される。
As described above, the SOI substrate 200 is manufactured as shown in FIG.

【0063】なお、単結晶シリコン基板202Aと支持
基板201とを貼り合わせた後、単結晶シリコン基板2
02Aを薄膜化して単結晶シリコン層202を形成する
方法は上述した水素イオンを用いる方法に限定されるも
のではなく、薄膜の単結晶シリコン層202は、単結晶
シリコン基板と支持基板とを貼り合わせた後、単結晶シ
リコン基板の表面を研磨してその膜厚を3〜5μmとし
た後、さらにPACE(Plasma Assiste
d Chemical Etching)法によってそ
の膜厚を0.05〜0.8μm程度までエッチングして
仕上げる方法や、多孔質シリコン上に形成したエピタキ
シャルシリコン層を多孔質シリコン層の選択エッチング
によって貼り合わせ支持基板上に転写するELTRAN
(Epitaxial Layer Transfe
r)法によっても得ることができる。
After the single crystal silicon substrate 202A and the supporting substrate 201 are bonded together, the single crystal silicon substrate 2
The method for forming the single crystal silicon layer 202 by thinning 02A is not limited to the method using hydrogen ions described above, and the thin single crystal silicon layer 202 is formed by bonding a single crystal silicon substrate and a supporting substrate to each other. After that, the surface of the single crystal silicon substrate is polished to have a film thickness of 3 to 5 μm, and then PACE (Plasma Assist)
d Chemical Etching) is used to finish the film by etching to a thickness of about 0.05 to 0.8 μm, or an epitaxial silicon layer formed on the porous silicon is selectively etched to form a porous silicon layer on a supporting substrate. ELTRAN to transfer to
(Epitaxial Layer Transfer
It can also be obtained by method r).

【0064】本実施形態のSOI基板の製造方法によれ
ば、表面に窒化シリコン膜又は窒化酸化シリコン膜20
4を形成した単結晶シリコン基板202Aと支持基板2
01とを貼り合わせることにより、窒化シリコン膜又は
窒化酸化シリコン膜204を支持基板201と単結晶シ
リコン基板202Aとの貼り合わせ面よりも単結晶シリ
コン層202側に位置させることができるので、支持基
板201に含有された不純物、及び支持基板201と単
結晶シリコン基板202Aとの貼り合わせ面に吸着した
不純物が単結晶シリコン層202側に拡散することを完
全に防止することができる。
According to the method of manufacturing the SOI substrate of this embodiment, the silicon nitride film or the silicon nitride oxide film 20 is formed on the surface.
4A formed with single crystal silicon substrate 202A and supporting substrate 2
By bonding 01 and 01, the silicon nitride film or the silicon nitride oxide film 204 can be positioned closer to the single crystal silicon layer 202 than the bonding surface of the supporting substrate 201 and the single crystal silicon substrate 202A. It is possible to completely prevent the impurities contained in 201 and the impurities adsorbed on the bonding surface of the supporting substrate 201 and the single crystal silicon substrate 202A from diffusing to the single crystal silicon layer 202 side.

【0065】そして特に本実施形態のSOI基板の製造
方法によれば、後述の如く画素スイッチング用TFTの
少なくともチャネル領域を支持基板201側から覆って
戻り光に対する遮光を行なう遮光膜を支持基板201上
に形成した場合に、酸素や水分等の酸化種或いは不純物
に対して低透過率の緻密な膜である窒化シリコン膜又は
窒化酸化シリコン膜204を含む絶縁部205が、高融
点金属等からなる遮光膜に酸化種が拡散するのを効果的
に阻止し得、同時に、遮光膜から単結晶シリコン層20
2へ不純物が拡散するのを効果的に阻止し得る。
In particular, according to the method for manufacturing an SOI substrate of the present embodiment, a light-shielding film that covers at least the channel region of the pixel switching TFT from the support substrate 201 side and shields the return light is provided on the support substrate 201 as described later. In the case of being formed as described above, the insulating portion 205 including the silicon nitride film or the silicon nitride oxide film 204, which is a dense film having a low transmittance with respect to oxidizing species or impurities such as oxygen and moisture, is shielded from a refractory metal or the like. It is possible to effectively prevent the oxidation species from diffusing into the film, and at the same time, from the light shielding film to the single crystal silicon layer 20.
Impurities can be effectively prevented from diffusing into 2.

【0066】また、CVD法などを用いて、第2の酸化
シリコン膜203A、窒化シリコン膜又は窒化酸化シリ
コン膜204、並びに第1の酸化シリコン膜203B
を、単結晶シリコン基板202Aの表面上に順次積層形
成してもよい。ただし、この場合には、製造工程が複雑
化するとともに、第2の酸化シリコン膜203A、窒化
シリコン膜又は窒化酸化シリコン膜204、並びに第1
の酸化シリコン膜203Bの膜厚が不均一になる恐れが
ある。
Further, the second silicon oxide film 203A, the silicon nitride film or the silicon nitride oxide film 204, and the first silicon oxide film 203B are formed by the CVD method or the like.
May be sequentially laminated on the surface of the single crystal silicon substrate 202A. However, in this case, the manufacturing process becomes complicated, and the second silicon oxide film 203A, the silicon nitride film or the silicon nitride oxide film 204, and the first silicon oxide film 203A.
The film thickness of the silicon oxide film 203B may become uneven.

【0067】しかしながら、本実施形態では、単結晶シ
リコン基板202A表面を熱酸化することにより第1の
酸化シリコン膜203Bを形成した後、第1の酸化シリ
コン膜203Bを形成した単結晶シリコン基板202A
表面を窒化若しくは酸窒化することにより、第1の酸化
シリコン膜203Bの単結晶シリコン基板202A側に
窒化シリコン膜又は窒化酸化シリコン膜204を形成
し、さらに窒化シリコン膜又は窒化酸化シリコン膜20
4を形成した単結晶シリコン基板202A表面を熱酸化
することにより、窒化シリコン膜又は窒化酸化シリコン
膜204の単結晶シリコン基板202A側に第2の酸化
シリコン膜203Aを形成する方法を採用したので、均
一な膜厚を有する平坦な第1の酸化シリコン膜203
B、窒化シリコン膜又は窒化酸化シリコン膜204、並
びに第2の酸化シリコン膜203Aを形成することがで
きる。 このように均一な膜厚を有するこれらの膜を形
成することにより、支持基板201と単結晶シリコン基
板202Aとの貼り合わせ面にボイドが発生することを
防止することができ、貼り合わせ強度を向上させること
ができるとともに、SOI基板200を用いてトランジ
スタ素子などを形成する場合に、膜剥がれ等が生じるこ
とを防止できるので、製品の歩留まりを向上させること
ができる。
However, in this embodiment, after the first silicon oxide film 203B is formed by thermally oxidizing the surface of the single crystal silicon substrate 202A, the single crystal silicon substrate 202A on which the first silicon oxide film 203B is formed is formed.
By nitriding or oxynitriding the surface, a silicon nitride film or a silicon nitride oxide film 204 is formed on the single crystal silicon substrate 202A side of the first silicon oxide film 203B, and the silicon nitride film or the silicon nitride oxide film 20 is further formed.
Since the method of forming the second silicon oxide film 203A on the single crystal silicon substrate 202A side of the silicon nitride film or the silicon nitride oxide film 204 by adopting the method of thermally oxidizing the surface of the single crystal silicon substrate 202A on which No. 4 is formed, Flat first silicon oxide film 203 having a uniform film thickness
B, the silicon nitride film or the silicon nitride oxide film 204, and the second silicon oxide film 203A can be formed. By forming these films having a uniform thickness in this way, it is possible to prevent the occurrence of voids on the bonding surface between the supporting substrate 201 and the single crystal silicon substrate 202A, and improve the bonding strength. In addition, when a transistor element or the like is formed using the SOI substrate 200, film peeling or the like can be prevented from occurring, so that the yield of products can be improved.

【0068】また、この方法によれば、第1の酸化シリ
コン膜203B、窒化シリコン膜又は窒化酸化シリコン
膜204、並びに第2の酸化シリコン膜203Aを単結
晶シリコン基板202Aと一体に形成することができる
ので、第1の酸化シリコン膜203B、窒化シリコン膜
又は窒化酸化シリコン膜204、第2の酸化シリコン膜
203A、並びに単結晶シリコン層202の相互の密着
性が高いSOI基板200を製造することができる。
Further, according to this method, the first silicon oxide film 203B, the silicon nitride film or the silicon nitride oxide film 204, and the second silicon oxide film 203A can be formed integrally with the single crystal silicon substrate 202A. Therefore, the SOI substrate 200 in which the first silicon oxide film 203B, the silicon nitride film or the silicon nitride oxide film 204, the second silicon oxide film 203A, and the single crystal silicon layer 202 have high mutual adhesion can be manufactured. it can.

【0069】また、本実施形態によれば、窒化シリコン
膜又は窒化酸化シリコン膜204の表面に第1の酸化シ
リコン膜203Bを形成し、第1の酸化シリコン膜20
3Bの表面を貼り合わせ面としたので、窒化シリコン膜
又は窒化酸化シリコン膜204の表面に第1の酸化シリ
コン膜203Bを形成せず、窒化シリコン膜又は窒化酸
化シリコン膜204の表面を貼り合わせ面とする場合よ
りも支持基板201と単結晶シリコン基板202Aとの
密着性を向上することができ、貼り合わせ強度を向上さ
せることができる。
Further, according to the present embodiment, the first silicon oxide film 203B is formed on the surface of the silicon nitride film or the silicon nitride oxide film 204, and the first silicon oxide film 20 is formed.
Since the surface of 3B is used as the bonding surface, the first silicon oxide film 203B is not formed on the surface of the silicon nitride film or the silicon nitride oxide film 204, and the surface of the silicon nitride film or the silicon nitride oxide film 204 is bonded to the bonding surface. Adhesion between the support substrate 201 and the single crystal silicon substrate 202A can be improved more than in the case described above, and the bonding strength can be improved.

【0070】なお、第1の酸化シリコン膜203B、窒
化シリコン膜又は窒化酸化シリコン膜204、並びに第
2の酸化シリコン膜203Aを単結晶シリコン基板20
2Aと一体形成せずに、CVD法などを用いて形成して
も平坦な膜を形成できる場合には、上記の製造方法で説
明した以外の、第1の酸化シリコン膜203B、窒化シ
リコン膜又は窒化酸化シリコン膜204、並びに第2の
酸化シリコン膜203Aの形成方法や、単結晶シリコン
基板202Aと支持基板201との貼り合わせのパター
ンを例示することができる。
The first silicon oxide film 203B, the silicon nitride film or the silicon nitride oxide film 204, and the second silicon oxide film 203A are formed on the single crystal silicon substrate 20.
In the case where a flat film can be formed by using a CVD method or the like instead of integrally forming with 2A, the first silicon oxide film 203B, the silicon nitride film or the silicon nitride film other than those described in the above manufacturing method or The method for forming the silicon nitride oxide film 204 and the second silicon oxide film 203A, and the bonding pattern of the single crystal silicon substrate 202A and the supporting substrate 201 can be given as examples.

【0071】また、本実施形態においては、第2の酸化
シリコン膜203Aは窒化シリコン膜又は窒化酸化シリ
コン膜204の後に形成されているが、これは単結晶シ
リコン基板202A上に窒化シリコン膜又は窒化酸化シ
リコン膜204を直接形成したときに格子欠陥が形成さ
れる場合のみである。特に、窒化酸化シリコン膜を形成
するときには格子欠陥が形成されにくいので、第2の酸
化シリコン膜203Aは形成されなくても良い。
Further, in the present embodiment, the second silicon oxide film 203A is formed after the silicon nitride film or the silicon nitride oxide film 204, which is formed on the single crystal silicon substrate 202A. This is only when lattice defects are formed when the silicon oxide film 204 is directly formed. In particular, since a lattice defect is less likely to be formed when the silicon nitride oxide film is formed, the second silicon oxide film 203A may not be formed.

【0072】次に、図4(a)〜(d)に基づいて、上
記以外の第1の酸化シリコン膜203B、窒化シリコン
膜又は窒化酸化シリコン膜204、並びに第2の酸化シ
リコン膜203Aの形成方法及び貼り合わせのパターン
について簡単に説明する。図4(a)〜(d)は夫々、
貼り合わせを行う支持基板201と単結晶シリコン基板
202Aとを取り出して、その組み合わせを示した断面
図である。
Next, based on FIGS. 4A to 4D, a first silicon oxide film 203B other than the above, a silicon nitride film or a silicon nitride oxide film 204, and a second silicon oxide film 203A are formed. The method and the bonding pattern will be briefly described. 4 (a) to 4 (d) respectively,
FIG. 4 is a cross-sectional view showing a combination of a support substrate 201 and a single crystal silicon substrate 202A that are to be bonded together and taken out.

【0073】図4(a)に示すように、CVD法によ
り、単結晶シリコン基板202Aの表面上に第2の酸化
シリコン膜203A、窒化シリコン膜又は窒化酸化シリ
コン膜204、並びに第1の酸化シリコン膜203Bを
順次形成した後、この単結晶シリコン基板202Aと支
持基板201とを貼り合わせてもよい。
As shown in FIG. 4A, the second silicon oxide film 203A, the silicon nitride film or the silicon nitride oxide film 204, and the first silicon oxide film 203A are formed on the surface of the single crystal silicon substrate 202A by the CVD method. After the films 203B are sequentially formed, the single crystal silicon substrate 202A and the supporting substrate 201 may be attached to each other.

【0074】また、第2の酸化シリコン膜203Aを単
結晶シリコン基板202Aの表面を熱酸化することによ
り形成した後、CVD法により窒化シリコン膜又は窒化
酸化シリコン膜204、並びに第1の酸化シリコン膜2
03Bを順次形成するなど、上記で説明した方法とCV
D法とを組み合わせて形成しても良い。
Further, after the second silicon oxide film 203A is formed by thermally oxidizing the surface of the single crystal silicon substrate 202A, the silicon nitride film or the silicon nitride oxide film 204 and the first silicon oxide film are formed by the CVD method. Two
03B and the like, and the CV method described above.
It may be formed in combination with the D method.

【0075】また、CVD法を用いて単結晶シリコン基
板202Aの表面上に酸化シリコン膜並びに窒化シリコ
ン膜又は窒化酸化シリコン膜を形成する場合、図4
(b)に示すように、単結晶シリコン基板202Aの表
面上に第2の酸化シリコン膜203Aを設けずに、直接
窒化シリコン膜又は窒化酸化シリコン膜204を形成し
てもよい。
When a silicon oxide film and a silicon nitride film or a silicon oxynitride film are formed on the surface of the single crystal silicon substrate 202A by the CVD method, FIG.
As shown in (b), the silicon nitride film or the silicon nitride oxide film 204 may be formed directly without providing the second silicon oxide film 203A on the surface of the single crystal silicon substrate 202A.

【0076】このような構成としても、窒化シリコン膜
又は窒化酸化シリコン膜204を支持基板201と単結
晶シリコン基板202Aとの貼り合わせ面よりも単結晶
シリコン層202側に位置させることができるので、支
持基板201に含有された不純物、及び支持基板201
と単結晶シリコン基板202Aとの貼り合わせ面に吸着
した不純物が単結晶シリコン層202側に拡散すること
も完全に防止することができる。
Even with such a structure, the silicon nitride film or the silicon oxynitride film 204 can be located closer to the single crystal silicon layer 202 than the bonding surface between the supporting substrate 201 and the single crystal silicon substrate 202A. Impurities contained in the supporting substrate 201 and the supporting substrate 201
It is also possible to completely prevent the impurities adsorbed on the bonding surface between the single crystal silicon substrate 202A and the single crystal silicon substrate 202A from diffusing to the single crystal silicon layer 202 side.

【0077】図4(a)及び(b)においては、酸化シ
リコン膜並びに窒化シリコン膜又は窒化酸化シリコン膜
を単結晶シリコン基板202A側に形成してから貼り合
わせを行う場合について説明したが、本発明はこれに限
定されるものではない。以下に、図4(c)及び(d)
に基づいて、酸化シリコン膜並びに窒化シリコン膜又は
窒化酸化シリコン膜を支持基板201側に形成してから
貼り合わせを行なう場合について説明する。
In FIGS. 4A and 4B, the case where the silicon oxide film and the silicon nitride film or the silicon oxynitride film are formed on the single crystal silicon substrate 202A side and then bonded is described. The invention is not limited to this. Below, FIG. 4 (c) and (d)
A case where a silicon oxide film, a silicon nitride film, or a silicon nitride oxide film is formed on the supporting substrate 201 side and then bonding is performed will be described with reference to FIG.

【0078】図4(c)に示すように、CVD法により
支持基板201の表面上に第1の酸化シリコン膜203
B、窒化シリコン膜又は窒化酸化シリコン膜204、並
びに第2の酸化シリコン膜203Aを順次形成した後、
この支持基板201と単結晶シリコン基板202Aとの
貼り合わせを行ってもよい。
As shown in FIG. 4C, the first silicon oxide film 203 is formed on the surface of the supporting substrate 201 by the CVD method.
B, a silicon nitride film or a silicon nitride oxide film 204, and a second silicon oxide film 203A are sequentially formed,
The support substrate 201 and the single crystal silicon substrate 202A may be attached to each other.

【0079】この場合には、熱酸化又はCVD法により
単結晶シリコン基板202Aの表面上にあらかじめ酸化
シリコン膜203Cを形成しておくことが望ましく、こ
のように支持基板201及び単結晶シリコン基板202
Aのいずれの基板についても貼り合わせ側の最表面を酸
化シリコン膜にしておくことで、貼り合わせた後の2枚
の基板の密着性を向上させることができる。
In this case, it is desirable to previously form the silicon oxide film 203C on the surface of the single crystal silicon substrate 202A by the thermal oxidation or the CVD method. In this way, the supporting substrate 201 and the single crystal silicon substrate 202 are formed.
By forming the outermost surface on the bonding side of any of the substrates A as a silicon oxide film, the adhesion between the two substrates after bonding can be improved.

【0080】また、支持基板201が石英基板又はガラ
ス基板からなる場合には、支持基板201の主成分が酸
化シリコンであるため、図4(d)に示すように、支持
基板201の表面上に第1の酸化シリコン膜203Bを
形成しなくても良く、CVD法を用いて支持基板201
側に窒化シリコン膜又は窒化酸化シリコン膜204、並
びに第2の酸化シリコン膜203Aを順次形成した後、
この支持基板201と表面に酸化シリコン膜203Cを
形成した単結晶シリコン基板202Aとを貼り合わせて
もよい。
When the supporting substrate 201 is made of a quartz substrate or a glass substrate, since the main component of the supporting substrate 201 is silicon oxide, as shown in FIG. The first silicon oxide film 203B does not have to be formed, and the supporting substrate 201 is formed by a CVD method.
After sequentially forming a silicon nitride film or a silicon nitride oxide film 204 and a second silicon oxide film 203A on the side,
This support substrate 201 and the single crystal silicon substrate 202A having a silicon oxide film 203C formed on the surface may be bonded together.

【0081】なお、図4(c)及び(d)に示した貼り
合わせのパターンでは、窒化シリコン膜又は窒化酸化シ
リコン膜204が貼り合わせ面よりも支持基板201側
に形成されるため、支持基板201に含有された不純物
が単結晶シリコン層202側に拡散することを防止する
ことはできるが、貼り合わせ面に吸着した不純物が単結
晶シリコン層202側に拡散することを防止することが
できない。すなわち、図4(c)及び(d)に示した貼
り合わせのパターンは、支持基板201として、石英基
板又はガラス基板などの不純物を含む基板を用いた場合
に有効である。
In the bonding patterns shown in FIGS. 4C and 4D, since the silicon nitride film or the silicon oxynitride film 204 is formed on the supporting substrate 201 side with respect to the bonding surface, the supporting substrate The impurities contained in 201 can be prevented from diffusing to the single crystal silicon layer 202 side, but the impurities adsorbed on the bonding surface cannot be prevented from diffusing to the single crystal silicon layer 202 side. That is, the bonding patterns shown in FIGS. 4C and 4D are effective when a substrate containing impurities such as a quartz substrate or a glass substrate is used as the supporting substrate 201.

【0082】そして特に図4(c)〜(d)に示したS
OI基板の製造方法によれば、図2及び図3に示した製
造方法の場合と同様に、後述の如く画素スイッチング用
TFTのチャネル領域を支持基板201側から覆う遮光
膜を支持基板201上に形成した場合に、窒化シリコン
膜又は窒化酸化シリコン膜204を含む絶縁部が、遮光
膜に酸化種が拡散するのを効果的に阻止し得、同時に、
遮光膜から単結晶シリコン層202へ不純物が拡散する
のを効果的に阻止し得る。
And, in particular, S shown in FIGS. 4C to 4D is used.
According to the manufacturing method of the OI substrate, as in the case of the manufacturing method shown in FIGS. 2 and 3, a light shielding film for covering the channel region of the pixel switching TFT from the supporting substrate 201 side is formed on the supporting substrate 201 as described later. When formed, the insulating portion including the silicon nitride film or the silicon oxynitride film 204 can effectively prevent the diffusion of the oxidizing species into the light shielding film, and at the same time,
Impurities can be effectively prevented from diffusing from the light shielding film to the single crystal silicon layer 202.

【0083】(素子基板)次に、上述の如きSOI基板
200を用いて製造されると共に本実施形態の電気光学
装置に好適に用いられる素子基板について図5を参照し
て説明する。
(Element Substrate) Next, an element substrate manufactured by using the SOI substrate 200 as described above and suitably used for the electro-optical device of this embodiment will be described with reference to FIG.

【0084】図5において、素子基板210は、SOI
基板200の単結晶シリコン層202を所定のパターン
に形成した後、この単結晶シリコン層を用いてTFT
(トランジスタ素子)を形成することにより製造された
ものである。図5において、図1と同じ構成要素につい
ては同じ符号を付し、説明は省略する。
In FIG. 5, the element substrate 210 is an SOI.
After the single crystal silicon layer 202 of the substrate 200 is formed in a predetermined pattern, a TFT is formed using this single crystal silicon layer.
It is manufactured by forming (transistor element). 5, the same components as those in FIG. 1 are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.

【0085】図5において、トランジスタ素子の一例と
してのTFT220は、上述の如くSOI基板200上
に製造された単結晶シリコン層202を、半導体層20
8として構成されている。また、図5において、支持基
板201、第1の酸化シリコン膜203Bと窒化シリコ
ン膜又は窒化酸化シリコン膜204と第2の酸化シリコ
ン膜203Aとからなる絶縁部205、並びに単結晶シ
リコン層202から形成された半導体層208がSOI
基板となっている。
In FIG. 5, a TFT 220, which is an example of a transistor element, includes a single crystal silicon layer 202 manufactured on the SOI substrate 200 as described above, and a semiconductor layer 20.
Configured as eight. Further, in FIG. 5, a support substrate 201, an insulating portion 205 including a first silicon oxide film 203B and a silicon nitride film or a silicon nitride oxide film 204 and a second silicon oxide film 203A, and a single crystal silicon layer 202 are formed. Semiconductor layer 208 is SOI
It is a substrate.

【0086】図5に示すように、絶縁部205の表面上
には、半導体層208、ゲート絶縁膜209、ゲート電
極211、ソース電極215、ドレイン電極216及び
層間絶縁膜212からなるTFT220が形成されてい
る。
As shown in FIG. 5, a TFT 220 including a semiconductor layer 208, a gate insulating film 209, a gate electrode 211, a source electrode 215, a drain electrode 216, and an interlayer insulating film 212 is formed on the surface of the insulating portion 205. ing.

【0087】より詳細には、半導体層208を形成した
支持基板201の表面上にゲート絶縁膜209が形成さ
れ、ゲート絶縁膜209の表面上にゲート電極211が
形成されている。さらに、ゲート電極211を形成した
支持基板201の表面上には層間絶縁膜212が設けら
れている。
More specifically, the gate insulating film 209 is formed on the surface of the supporting substrate 201 on which the semiconductor layer 208 is formed, and the gate electrode 211 is formed on the surface of the gate insulating film 209. Further, an interlayer insulating film 212 is provided on the surface of the support substrate 201 on which the gate electrode 211 is formed.

【0088】層間絶縁膜212及びゲート絶縁膜209
には、半導体層208に形成されたソース領域及びドレ
イン領域(いずれも図示せず)に各々通じるコンタクト
ホール217及び218が形成されており、ソース電極
215及びドレイン電極216が各々コンタクトホール
217及び218を介して半導体層208のソース領域
及びドレイン領域に電気的に接続するように形成されて
いる。
Interlayer insulating film 212 and gate insulating film 209
Are formed with contact holes 217 and 218 which communicate with a source region and a drain region (both not shown) formed in the semiconductor layer 208, and the source electrode 215 and the drain electrode 216 are respectively formed with contact holes 217 and 218. It is formed so as to be electrically connected to the source region and the drain region of the semiconductor layer 208 via.

【0089】本実施形態の素子基板210は、上記のS
OI基板200を用いて形成されたものであるので、支
持基板201に含有された不純物、及び支持基板201
と単結晶シリコン基板202Aとの貼り合わせ面に吸着
した不純物が半導体層208(TFT220)側へ拡散
することを完全に防止することができるので、TFT2
20の特性の劣化を防止することができるものとなる。
The element substrate 210 of this embodiment is the same as the above S.
Since it is formed using the OI substrate 200, the impurities contained in the support substrate 201 and the support substrate 201
It is possible to completely prevent the impurities adsorbed on the bonding surface of the single crystal silicon substrate 202A and the single crystal silicon substrate 202A from diffusing to the semiconductor layer 208 (TFT 220) side.
It is possible to prevent the deterioration of the characteristics of No. 20.

【0090】そして特に本発明の素子基板210によれ
ば、後述の如くTFT220を画素スイッチング用TF
Tとして入射光や戻り光が入射する画像表示領域に設け
る場合であって、このTFT220を構成する半導体層
208の少なくともチャネル領域を支持基板201側か
ら覆って戻り光に対する遮光を行なう遮光膜を支持基板
201上に作り込んだ場合に、窒化シリコン膜又は窒化
酸化シリコン膜204を含む絶縁部205が、遮光膜に
酸化種が拡散するのを効果的に阻止し得る。同時に、こ
の絶縁膜205が、遮光膜から半導体層208へ不純物
が拡散するのを効果的に阻止し得る。
In particular, according to the element substrate 210 of the present invention, the TFT 220 is connected to the pixel switching TF as described later.
In the case where T is provided in an image display region where incident light or return light is incident, a light-shielding film that covers at least the channel region of the semiconductor layer 208 forming the TFT 220 from the support substrate 201 side to shield the return light is supported. When formed on the substrate 201, the insulating portion 205 including the silicon nitride film or the silicon nitride oxide film 204 can effectively prevent the diffusion of the oxidizing species into the light shielding film. At the same time, the insulating film 205 can effectively prevent impurities from diffusing from the light shielding film to the semiconductor layer 208.

【0091】(電気光学装置)次に、本発明の電気光学
装置に係る実施形態として、プロジェクタ等の投射型表
示装置に好適に用いられる、TFT(トランジスタ素
子)をスイッチング素子として用いたアクティブマトリ
クス型の液晶装置を取り上げて、図18及び図19並び
に、図6から図8を参照して説明する。
(Electro-Optical Device) Next, as an embodiment according to the electro-optical device of the present invention, an active matrix type using a TFT (transistor element) as a switching element, which is preferably used in a projection type display device such as a projector. This liquid crystal device will be described with reference to FIGS. 18 and 19 and FIGS. 6 to 8.

【0092】なお、本実施形態の液晶装置は、基本的に
上述したSOI基板(図1から図4参照)を用いて製造
された素子基板(図5参照)を備えたものである。すな
わち、本実施形態の電気光学装置を構成する素子基板の
基本構造は、先に説明したように、支持基板に相当する
基板本体の表面上に、窒化シリコン膜又は窒化酸化シリ
コン膜を含んでなる絶縁部が設けられ、その上方に単結
晶シリコン層から形成された半導体層を具備するTFT
が形成されたものとなっている。
The liquid crystal device of this embodiment basically includes an element substrate (see FIG. 5) manufactured by using the SOI substrate (see FIGS. 1 to 4) described above. That is, the basic structure of the element substrate constituting the electro-optical device of the present embodiment, as described above, includes a silicon nitride film or a silicon nitride oxide film on the surface of the substrate body corresponding to the supporting substrate. A TFT provided with an insulating portion and a semiconductor layer formed from a single crystal silicon layer above the insulating portion.
Has been formed.

【0093】また、投射型表示装置では、通常、液晶装
置を構成する2枚の基板のうち、素子基板と対向する側
の基板側(液晶装置の表面)から光が入射するが、この
光が素子基板の表面上に形成されたTFTのチャネル領
域に入射して光リーク電流を生ずるのを防ぐためにTF
Tの光が入射する側に遮光層を設ける構造とするのが一
般的である。
Further, in the projection type display device, light is normally incident from the substrate side (surface of the liquid crystal device) of the two substrates constituting the liquid crystal device, the side facing the element substrate. In order to prevent light leakage current from being generated by being incident on the channel region of the TFT formed on the surface of the element substrate, TF
It is common to have a structure in which a light shielding layer is provided on the side on which the T light is incident.

【0094】しかしながら、TFTの光が入射する側に
遮光層を設けても、液晶装置に入射した光が素子基板の
裏面の界面で反射してTFTのチャネル部に戻り光とし
て入射することがある。この戻り光は、液晶装置の表面
から入射する光量に対する割合としては僅かであるが、
プロジェクタなどの非常に強力な光源を用いる装置にお
いては充分に光リーク電流を生じうる。すなわち、素子
基板の裏面からの戻り光はTFTのスイッチング特性に
影響を及ぼしデバイスの特性を劣化させる。
However, even if the light-shielding layer is provided on the side of the TFT where light is incident, the light incident on the liquid crystal device may be reflected by the interface on the back surface of the element substrate and incident on the channel portion of the TFT as return light. . This return light is a small proportion of the amount of light incident from the surface of the liquid crystal device,
In a device using a very strong light source such as a projector, a sufficient light leak current can occur. That is, the return light from the back surface of the element substrate affects the switching characteristics of the TFT and deteriorates the characteristics of the device.

【0095】そこで、本実施形態においては、このよう
な戻り光によるTFTの特性の劣化を防止するために、
支持基板に相当する基板本体の直上に各TFT(トラン
ジスタ素子)に対応させて遮光膜を設け、更に金属等か
らなる遮光膜とTFTを構成する半導体層とを電気的に
絶縁するために、第1の酸化シリコン膜、窒化シリコン
膜又は窒化酸化シリコン膜、並びに第2の酸化シリコン
膜からなる絶縁部を設ける構成としている。
Therefore, in the present embodiment, in order to prevent the deterioration of the characteristics of the TFT due to such return light,
A light-shielding film is provided immediately above the substrate body corresponding to the supporting substrate so as to correspond to each TFT (transistor element). Further, in order to electrically insulate the light-shielding film made of metal or the like from the semiconductor layer forming the TFT, The first silicon oxide film, the silicon nitride film, or the silicon nitride oxide film, and the second silicon oxide film are provided as an insulating portion.

【0096】ここで先ず、本実施形態の電気光学装置に
おけるTFTの下側に遮光膜を作り込む構造の各種具体
例について、図17(a)〜(c)及び図18(a)〜
(c)及び図19(a)、(b)、図20(a)、
(b)を参照して説明する。尚、図17(a)〜(c)
及び図18(a)〜(c)において、図5と同様の構成
要素には同様の参照符号を付し、それらの説明は適宜省
略する。
First, various concrete examples of the structure in which the light shielding film is formed below the TFT in the electro-optical device of this embodiment will be described with reference to FIGS. 17 (a) to 17 (c) and 18 (a).
(C) and FIGS. 19 (a), (b), FIG. 20 (a),
This will be described with reference to (b). 17 (a) to (c)
18 (a) to 18 (c), the same components as those in FIG. 5 are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be appropriately omitted.

【0097】図17(a)に示す具体例では、支持基板
201の直上に各TFT(トランジスタ素子)220に
対応させて第1遮光膜11aが設けられている。このよ
うな第1遮光膜11aは、例えば、Ti(チタン)、Cr
(クロム)、W(タングステン)、Ta(タンタル)、
Mo(モリブデン)、Pb(鉛)等の高融点金属のうち
の少なくとも一つを含む、金属単体、合金、金属シリサ
イド、ポリシリサイド、これらを積層したもの等の高融
点金属を含む膜からなる。或いは、第1遮光膜11aは、
光を部分的に吸収することにより遮光を行なうシリコン
膜等の光吸収膜からなってもよいし、高反射率のAl
(アルミニウム)膜等からなってもよい。また、第1遮
光膜11aの平面パターンは、格子状、ストライプ状、島
状等の所定形状であってよいが、少なくとも半導体層2
08のチャネル領域を支持基板201側(図中、下側)
から覆うように形成されている。そして、このように構
成された第1遮光膜11aとTFT220との間には、
第1の酸化シリコン膜203B、窒化シリコン膜又は窒
化酸化シリコン膜204、並びに第2の酸化シリコン膜
203Aからなる絶縁部205が形成されている。これ
により支持基板201に含有された不純物、及び支持基
板201と単結晶シリコン基板202Aとの貼り合わせ
面に吸着した不純物が半導体層208(TFT220)
側へ拡散することを防止することができるので、TFT
220の特性の劣化を防止できる。
In the specific example shown in FIG. 17A, the first light shielding film 11a is provided immediately above the support substrate 201 so as to correspond to each TFT (transistor element) 220. Such a first light-shielding film 11a is made of, for example, Ti (titanium) or Cr.
(Chrome), W (tungsten), Ta (tantalum),
It is composed of a film containing a refractory metal, such as a simple metal, an alloy, a metal silicide, a polysilicide, or a laminated layer thereof, which contains at least one refractory metal such as Mo (molybdenum) or Pb (lead). Alternatively, the first light shielding film 11a is
It may be made of a light absorbing film such as a silicon film that shields light by partially absorbing light, or may have a high reflectance of Al.
It may be made of an (aluminum) film or the like. The plane pattern of the first light shielding film 11a may have a predetermined shape such as a lattice shape, a stripe shape, or an island shape, but at least the semiconductor layer 2
The channel region of 08 is on the supporting substrate 201 side (lower side in the figure)
It is formed so as to cover from. Then, between the first light-shielding film 11a and the TFT 220 configured as described above,
An insulating portion 205 including a first silicon oxide film 203B, a silicon nitride film or a silicon nitride oxide film 204, and a second silicon oxide film 203A is formed. As a result, the impurities contained in the supporting substrate 201 and the impurities adsorbed on the bonding surface between the supporting substrate 201 and the single crystal silicon substrate 202A are absorbed in the semiconductor layer 208 (TFT 220).
Since it can be prevented from diffusing to the side,
The deterioration of the characteristics of 220 can be prevented.

【0098】更に、この具体例では、半導体層208を
LOCOS等で素子分離する工程が入る場合、もしくは
半導体層208を薄膜化するために半導体層208を薄
膜化する工程が入る場合、またゲート酸化膜209を形
成する工程が入る場合においても、その酸化工程におい
て第1遮光膜11aの上方の窒化シリコン膜又は窒化酸
化シリコン膜204により酸化種が拡散することを防止
し、例えば高融点金属膜等からなる第1遮光膜11aが
酸化されることを防止できる。これにより第1遮光膜1
1aが酸化されて第1遮光膜11aの光透過率が上昇す
ること、即ち第1遮光膜11aの遮光機能が低下するこ
とを効果的に防止できる。加えて、例えば高融点金属膜
等からなる第1遮光膜11aから不純物が半導体層20
8に拡散することも、窒化シリコン膜又は窒化酸化シリ
コン膜204により効果的に防止でき、このような不純
物の拡散によるTFT220のトランジスタ特性の劣化
を防止できる。
Furthermore, in this specific example, when the step of separating the semiconductor layer 208 by LOCOS or the like is included, or when the step of thinning the semiconductor layer 208 to thin the semiconductor layer 208 is included, or the gate oxidation is performed. Even when the step of forming the film 209 is performed, in the oxidation step, the silicon nitride film or the silicon nitride oxide film 204 above the first light-shielding film 11a is prevented from diffusing an oxidizing species, and for example, a refractory metal film or the like. It is possible to prevent the first light-shielding film 11a made of 1 from being oxidized. Thereby, the first light-shielding film 1
It can be effectively prevented that 1a is oxidized and the light transmittance of the first light-shielding film 11a is increased, that is, the light-shielding function of the first light-shielding film 11a is deteriorated. In addition, impurities are removed from the semiconductor layer 20 from the first light-shielding film 11a made of, for example, a refractory metal film.
8 can be effectively prevented by the silicon nitride film or the silicon oxynitride film 204, and the deterioration of the transistor characteristics of the TFT 220 due to such diffusion of impurities can be prevented.

【0099】次に、図17(b)に示す具体例では、支持
基板201の直上に各TFT220に対応させて第1遮
光膜11aが設けられており、第1遮光膜11aとTF
T220との間には、窒化シリコン膜又は窒化酸化シリ
コン膜204、並びに酸化シリコン膜203Aが形成さ
れている。これにより支持基板201に含有された不純
物、及び支持基板201と単結晶シリコン基板202A
との貼り合わせ面に吸着した不純物が半導体層208
(TFT220)側へ拡散することを防止することがで
きるので、TFT220の特性の劣化を防止することが
できる。
Next, in the specific example shown in FIG. 17B, the first light shielding film 11a is provided immediately above the support substrate 201 so as to correspond to each TFT 220, and the first light shielding film 11a and the TF.
A silicon nitride film or a silicon nitride oxide film 204 and a silicon oxide film 203A are formed between T220 and T220. Thus, the impurities contained in the supporting substrate 201, the supporting substrate 201 and the single crystal silicon substrate 202A
Impurities adsorbed on the bonding surface of the semiconductor layer 208
Since it can be prevented from diffusing to the (TFT 220) side, deterioration of the characteristics of the TFT 220 can be prevented.

【0100】更に、この具体例では、半導体層208を
LOCOS等で素子分離する工程が入る場合、もしくは
半導体層208を薄膜化するために半導体層208を酸
化する工程が入る場合、またゲート酸化膜209を形成
する工程が入る場合においても、その酸化工程において
第1遮光膜11aの直上の窒化シリコン膜又は窒化酸化
シリコン膜204により酸化種が拡散することを防止
し、例えば高融点金属膜等からなる第1遮光膜11aが
酸化されることを防止できる。これにより第1遮光膜1
1aが酸化されて第1遮光膜11aの光透過率が上昇す
ること、即ち第1遮光膜11aの遮光機能が低下するこ
とを防止できる。加えて、例えば高融点金属膜等からな
る第1遮光膜11aから不純物が半導体層208に拡散
することも、窒化シリコン膜又は窒化酸化シリコン膜2
04により効果的に防止でき、このような不純物の拡散
によるTFT220のトランジスタ特性の劣化を防止で
きる。
Furthermore, in this specific example, when the step of separating the semiconductor layer 208 by LOCOS or the like is included, or when the step of oxidizing the semiconductor layer 208 to thin the semiconductor layer 208 is included, or when the gate oxide film is formed. Even when the step of forming 209 is performed, in the oxidation step, the silicon nitride film or the silicon oxynitride film 204 immediately above the first light-shielding film 11a is used to prevent the oxidation species from diffusing, and, for example, from a refractory metal film or the like. It is possible to prevent the first light-shielding film 11a that is formed from being oxidized. Thereby, the first light-shielding film 1
It can be prevented that 1a is oxidized and the light transmittance of the first light shielding film 11a is increased, that is, the light shielding function of the first light shielding film 11a is deteriorated. In addition, impurities may diffuse into the semiconductor layer 208 from the first light-shielding film 11a made of, for example, a refractory metal film, and the silicon nitride film or the silicon nitride oxide film 2 may be diffused.
04, the deterioration of the transistor characteristics of the TFT 220 due to such diffusion of impurities can be prevented.

【0101】次に、図17(c)に示す具体例では、上述
した図17(b)の具体例と比べて、窒化シリコン膜又
は窒化酸化シリコン膜204が、支持基板201のほぼ
一面ではなく、所定形状の平面パターンを有する第1遮
光膜11aより一回り大きい平面パターンを持つように
形成されている。その他の構成については上述した図1
7(b)の具体例の場合と同様である。従って、支持基
板201に含有された不純物、及び支持基板201と単
結晶シリコン基板202Aとの貼り合わせ面に吸着した
不純物が半導体層208(TFT220)側へ拡散する
ことを防止できる。更に、第1遮光膜11aの直上の窒
化シリコン膜又は窒化酸化シリコン膜204において酸
化種が拡散することを防止できる。加えて、第1遮光膜
11aから不純物が半導体層208に拡散することも防
止できる。
Next, in the specific example shown in FIG. 17C, the silicon nitride film or the silicon nitride oxide film 204 is not substantially on one surface of the supporting substrate 201 as compared with the specific example of FIG. 17B described above. It is formed to have a plane pattern that is slightly larger than the first light shielding film 11a having a plane pattern of a predetermined shape. Other configurations are shown in FIG.
This is similar to the case of the specific example of 7 (b). Therefore, it is possible to prevent the impurities contained in the support substrate 201 and the impurities adsorbed on the bonding surface of the support substrate 201 and the single crystal silicon substrate 202A from diffusing to the semiconductor layer 208 (TFT 220) side. Further, it is possible to prevent the diffusion of the oxidizing species in the silicon nitride film or the silicon nitride oxide film 204 immediately above the first light shielding film 11a. In addition, it is possible to prevent impurities from diffusing from the first light shielding film 11a into the semiconductor layer 208.

【0102】そして特にこの具体例では、表示用の光が
透過することにより表示に実際に寄与する各画素の開口
領域に、殆ど又は全く、窒化シリコン膜又は窒化酸化シ
リコン膜204を設けないので、この窒化シリコン膜又
は窒化酸化シリコン膜204により開口領域における光
透過率が低下する事態を回避できる。特に、窒化シリコ
ン膜又は窒化酸化シリコン膜204における光透過率に
は波長依存性があるので、窒化シリコン膜又は窒化酸化
シリコン膜204の存在により、表示用の光が着色して
しまう(例えば、画面全体に黄色がかる)事態を回避で
きるため、有利である。また本具体例では上記の利点を
生かして絶縁部の膜厚を前記図17(b)に比べて増や
すことが可能になり、より酸化種に対する拡散を防止で
きる。この具体例では特に光透過部においてほぼ絶縁部
のエッチング端が遮光膜のエッチング端より2μm以内
であることが望ましい。これにより開口領域における前
記絶縁部による光透過率の低下を数%以内に押さえるこ
とが可能になる。次に、図19(a)に示す具体例では
図17(c)に示す具体例に比べて光透過部においてほ
ぼ絶縁部のエッチング端が遮光膜のエッチング端とほぼ
自己整合的に形成されている。このことにより開口領域
の光透過部において絶縁部のエッチング端を遮光膜のエ
ッチング端に比べて1μm以下に押さえることが可能に
なるため、開口領域における前記絶縁部による光透過率
の低下をさらに押さえることが可能になる。また特に本
具体例では図19(b)に示す様にレジスト221を背
面露光等で斜線部を残し露光、除去することにより簡便
に露光を行うことが可能であり、図17(c)の具体例
に比べて大幅にコストダウンをすることが可能になる。
Especially, in this specific example, since the silicon nitride film or the silicon nitride oxide film 204 is provided almost or not in the opening region of each pixel which actually contributes to the display by transmitting the display light, This silicon nitride film or silicon oxynitride film 204 can prevent the situation where the light transmittance in the opening region is lowered. In particular, since the light transmittance of the silicon nitride film or the silicon nitride oxide film 204 has wavelength dependency, the presence of the silicon nitride film or the silicon nitride oxide film 204 causes the display light to be colored (for example, a screen image). This is advantageous because it avoids the situation where the whole becomes yellowish. Further, in this specific example, it is possible to increase the film thickness of the insulating portion as compared with the case of FIG. 17B by taking advantage of the above advantages, and it is possible to further prevent diffusion of oxidizing species. In this specific example, it is particularly desirable that the etching end of the insulating part is within 2 μm from the etching end of the light shielding film in the light transmitting part. This makes it possible to suppress the decrease in light transmittance due to the insulating portion in the opening region within several percent. Next, in the specific example shown in FIG. 19A, compared with the specific example shown in FIG. 17C, the etching end of the substantially insulating portion is formed in substantially self-alignment with the etching end of the light shielding film in the light transmitting portion. There is. As a result, the etching end of the insulating portion in the light transmitting portion of the opening region can be suppressed to 1 μm or less as compared with the etching end of the light shielding film, so that the reduction of the light transmittance of the insulating portion in the opening region is further suppressed. It will be possible. Further, particularly in the present specific example, as shown in FIG. 19B, it is possible to perform the exposure simply by exposing and removing the resist 221 by backside exposure or the like while leaving the shaded portion, and the specific example of FIG. It is possible to significantly reduce the cost compared to the example.

【0103】次に、図18(a)に示す具体例では、上述
した図17(b)の具体例と比べて、窒化シリコン膜又
は窒化酸化シリコン膜204Aが、第1遮光膜11aの
上側ではなく、下側に設けられており、その他の構成に
ついては上述した図17(b)の具体例の場合と同様で
ある。従って、支持基板201に含有された不純物等が
半導体層208(TFT220)側へ拡散することを防
止できる。更に、第1遮光膜11aの直下の窒化シリコ
ン膜又は窒化酸化シリコン膜204Aにおいて酸化種が
拡散することを防止できる。
Next, in the specific example shown in FIG. 18A, the silicon nitride film or silicon oxynitride film 204A is provided above the first light-shielding film 11a as compared with the specific example of FIG. 17B described above. However, it is provided on the lower side, and other configurations are similar to those of the specific example of FIG. 17B described above. Therefore, it is possible to prevent the impurities contained in the support substrate 201 from diffusing to the semiconductor layer 208 (TFT 220) side. Furthermore, it is possible to prevent the diffusion of the oxidizing species in the silicon nitride film or the silicon nitride oxide film 204A immediately below the first light shielding film 11a.

【0104】次に、図18(b)に示す具体例では、上述
した図17(b)或いは図18(a)の具体例と比べ
て、窒化シリコン膜又は窒化酸化シリコン膜204A及
び204Bが、第1遮光膜11aの上側のみ又は下側の
みではなく、上下両側に設けられている。その他の構成
については上述した図17(b)或いは図18(a)の
具体例の場合と同様である。従って、第1遮光膜11a
の直上の窒化シリコン膜又は窒化酸化シリコン膜204
B及び第1遮光膜11aの直下の窒化シリコン膜又は窒
化酸化シリコン膜204Aにおいて酸化種が拡散するこ
とを防止できる。加えて、第1遮光膜11aから不純物
が半導体層208に拡散することも、窒化シリコン膜又
は窒化酸化シリコン膜204Bにより効果的に防止でき
る。
Next, in the specific example shown in FIG. 18B, the silicon nitride films or the silicon nitride oxide films 204A and 204B are different from those in the specific example of FIG. 17B or FIG. It is provided not only on the upper side or the lower side of the first light-shielding film 11a, but also on the upper and lower sides. Other configurations are similar to those in the specific example of FIG. 17B or FIG. 18A described above. Therefore, the first light shielding film 11a
Silicon nitride film or silicon oxynitride film 204 immediately above
It is possible to prevent the oxidizing species from diffusing in the silicon nitride film or the silicon oxynitride film 204A immediately below B and the first light shielding film 11a. In addition, diffusion of impurities from the first light-shielding film 11a into the semiconductor layer 208 can also be effectively prevented by the silicon nitride film or the silicon nitride oxide film 204B.

【0105】次に、図18(c)に示す具体例では、上述
した図18(b)の具体例と比べて、窒化シリコン膜又
は窒化酸化シリコン膜204A及び204Bが、支持基
板201のほぼ一面ではなく、所定形状の平面パターン
を有する第1遮光膜11aより一回り大きい平面パター
ンを持つように形成されている。その他の構成について
は上述した図18(b)の具体例の場合と同様である。
従って、支持基板201に含有された不純物、及び支持
基板201と単結晶シリコン基板202Aとの貼り合わ
せ面に吸着した不純物が半導体層208(TFT22
0)側へ拡散することを防止できる。更に、第1遮光膜
11aの直上の窒化シリコン膜又は窒化酸化シリコン膜
204B及び第1遮光膜11aの直下の窒化シリコン膜
又は窒化酸化シリコン膜204Aにおいて酸化種が拡散
することを防止できる。加えて、第1遮光膜11aから
不純物が半導体層208に拡散することも、窒化シリコ
ン膜又は窒化酸化シリコン膜204Bにより効果的に防
止できる。
Next, in the specific example shown in FIG. 18C, the silicon nitride film or the silicon nitride oxide films 204A and 204B are formed on almost one surface of the support substrate 201 as compared with the specific example of FIG. 18B described above. Instead, it is formed to have a plane pattern that is slightly larger than the first light-shielding film 11a having a plane pattern of a predetermined shape. Other configurations are similar to those of the specific example of FIG. 18 (b) described above.
Therefore, the impurities contained in the supporting substrate 201 and the impurities adsorbed on the bonding surface between the supporting substrate 201 and the single crystal silicon substrate 202A are absorbed in the semiconductor layer 208 (TFT22).
It is possible to prevent the diffusion to the 0) side. Further, it is possible to prevent the diffusion of the oxidizing species in the silicon nitride film or silicon nitride oxide film 204B immediately above the first light shielding film 11a and the silicon nitride film or silicon nitride oxide film 204A immediately below the first light shielding film 11a. In addition, diffusion of impurities from the first light-shielding film 11a into the semiconductor layer 208 can also be effectively prevented by the silicon nitride film or the silicon nitride oxide film 204B.

【0106】そして特にこの具体例では、図17(c)
に示した具体例の場合と同様に、各画素の開口領域に、
殆ど又は全く、窒化シリコン膜又は窒化酸化シリコン膜
204A及び204Bを設けないでよいので、この窒化
シリコン膜又は窒化酸化シリコン膜204A又は204
Bにより開口領域における光透過率が低下する事態を回
避できる。特に、窒化シリコン膜又は窒化酸化シリコン
膜204A及び204Bにおける光透過率は周波数依存
性があるので、窒化シリコン膜又は窒化酸化シリコン膜
204A及び204Bの存在により、表示用の光が着色
してしまう(例えば、画面全体に黄色がかる)事態を回
避できるため、有利である。
Then, particularly in this specific example, FIG.
As in the case of the specific example shown in FIG.
Since the silicon nitride film or the silicon nitride oxide film 204A or 204B may be hardly or not provided at all, the silicon nitride film or the silicon nitride oxide film 204A or 204B is not provided.
By B, it is possible to avoid the situation where the light transmittance in the opening region is lowered. In particular, since the light transmittances of the silicon nitride films or the silicon nitride oxide films 204A and 204B have frequency dependence, the presence of the silicon nitride films or the silicon nitride oxide films 204A and 204B causes the display light to be colored ( This is advantageous because it is possible to avoid a situation where the entire screen becomes yellowish.

【0107】尚、この具体例においては、窒化シリコン膜
又は窒化酸化シリコン膜204Aは窒化シリコン膜又は
窒化酸化シリコン膜204Bのエッチングの時に同時に
エッチングされているが、窒化シリコン膜又は窒化酸化
シリコン膜204Aは残していても大きな違いはない。
In this specific example, the silicon nitride film or the silicon nitride oxide film 204A is simultaneously etched at the time of etching the silicon nitride film or the silicon nitride oxide film 204B. There is no big difference even if you leave.

【0108】本実施形態では特に、図17(a)及び
(b)並びに図18(a)及び(b)に示した具体例の
ように、各画素の開口領域内にも窒化シリコン膜又は窒
化酸化シリコン膜204、204A又は204Bが設け
られる構成を採用する場合には、窒化シリコン膜又は窒
化酸化シリコン膜の合計膜厚が100nm以下とするこ
とが望ましい。このように構成すれば、窒化シリコン膜
又は窒化酸化シリコン膜の存在による各画素の開口領域
における光透過率の低下や、表示用の光の着色を表示画
像上で視認できない程度にまで低減できる。特にこの窒
化シリコン膜又は窒化酸化シリコン膜の合計膜厚を減少
させることによって係る黄色味がかる現象を低減でき
る。更に前記窒化シリコン膜又は窒化酸化シリコン膜の
合計の膜厚を10nm以下とすることが望ましい。これ
により透過率の低下量を数%以内に押さえることが可能
になる。
Particularly in this embodiment, as in the specific examples shown in FIGS. 17A and 17B and FIGS. 18A and 18B, the silicon nitride film or the nitride film is also formed in the opening region of each pixel. When adopting the structure in which the silicon oxide film 204, 204A, or 204B is provided, it is desirable that the total film thickness of the silicon nitride film or the silicon nitride oxide film be 100 nm or less. According to this structure, it is possible to reduce the light transmittance in the opening region of each pixel due to the presence of the silicon nitride film or the silicon oxynitride film, and to reduce the coloring of the display light to the extent that it cannot be visually recognized on the display image. Particularly, by reducing the total film thickness of the silicon nitride film or the silicon nitride oxide film, the yellowish phenomenon can be reduced. Further, it is desirable that the total film thickness of the silicon nitride film or the silicon nitride oxide film be 10 nm or less. This makes it possible to suppress the decrease in transmittance within a few percent.

【0109】また特に、図17(c)及び図18(c)
に示した具体例のように、絶縁部を構成する窒化シリコ
ン膜又は窒化酸化シリコン膜は、平面的に見て第1遮光
膜11aよりも一回り大きく、前者の縁が後者の縁から
適当な距離だけ離れているのが好ましい。このように構
成すれば、例えば、格子状、ストライプ状、島状などの
所定形状の平面パターンを有する遮光膜を、絶縁部を構
成する窒化シリコン膜又は窒化酸化シリコン膜によっ
て、支持基板201上で上下左右から立体的に覆うこと
が可能となり、第1遮光膜11aに酸化種が至る可能性
を低減でき、且つ第1遮光膜11aからの不純物拡散を
低減できる。
In particular, FIGS. 17 (c) and 18 (c)
The silicon nitride film or the silicon oxynitride film forming the insulating portion is one size larger than the first light-shielding film 11a in plan view, and the former edge is more appropriate than the latter edge. It is preferable that they are separated by a distance. According to this structure, for example, a light-shielding film having a planar pattern of a predetermined shape such as a lattice shape, a stripe shape, or an island shape is formed on the supporting substrate 201 by the silicon nitride film or the silicon nitride oxide film forming the insulating portion. It is possible to cover three-dimensionally from the top, bottom, left, and right, and it is possible to reduce the possibility that oxidizing species may reach the first light-shielding film 11a and reduce the diffusion of impurities from the first light-shielding film 11a.

【0110】そして特にこの具体例では光透過部におい
てほぼ絶縁部のエッチング端が遮光膜のエッチング端よ
り2μm以内であることが望ましい。これにより開口領
域における前記絶縁部による光透過率の低下を数%以内
に押さえることが可能になる。
Particularly in this specific example, it is desirable that the etching end of the insulating portion in the light transmitting portion is within 2 μm from the etching end of the light shielding film. This makes it possible to suppress the decrease in light transmittance due to the insulating portion in the opening region within several percent.

【0111】次に、図20(a)に示す具体例では図1
8(c)に示す具体例に比べて光透過部においてほぼ絶
縁部のエッチング端が遮光膜のエッチング端とほぼ自己
整合的に形成されている。このことにより開口領域の光
透過部において絶縁部のエッチング端を遮光膜のエッチ
ング端に比べて1μm以下に押さえることが可能になる
ため、開口領域における前記絶縁部による光透過率の低
下を数%以内に押さえることが可能になる。特に本具体
例では図20(b)に示す様にレジスト222を背面露
光等で斜線部を残し露光、除去することにより簡便に露
光を行うことが可能であり、図18(c)の具体例に比
べて大幅にコストダウンをすることが可能になる。
Next, in the concrete example shown in FIG.
Compared with the specific example shown in FIG. 8 (c), the etching end of the insulating portion is formed in the light transmitting portion substantially in self alignment with the etching end of the light shielding film. As a result, the etching end of the insulating portion in the light transmitting portion of the opening region can be suppressed to 1 μm or less compared to the etching end of the light-shielding film. It is possible to hold within. Particularly, in this specific example, as shown in FIG. 20B, the resist 222 can be simply exposed by backside exposure or the like by leaving and removing the shaded portion, and thus the specific example of FIG. 18C. It is possible to significantly reduce the cost compared to.

【0112】尚、以上説明した実施形態では、半導体層
208は、SOI技術を利用しての単結晶シリコン膜か
らなるが、半導体層208は、例えばポリシリコン膜又
はアモルファスシリコン膜等からなってもよい。即ち、
半導体層208が、ポリシリコン膜又はアモルファスシ
リコン膜等からなっても、上述の如き窒化シリコン膜又
は窒化酸化シリコン膜を含んでなる絶縁部により遮光膜
の酸化を防止する作用効果及び窒化シリコン膜又は窒化
酸化シリコン膜により遮光膜から半導体層への不純物拡
散を防止する作用効果は、ほぼ同様に発揮される。そし
て、半導体層208をポリシリコン膜又はアモルファス
シリコン膜等から構成すれば、トランジスタ特性が相対
的に劣るものの、比較的低コストでTFTを構築でき
る。このため、装置仕様に鑑み、半導体層208をポリ
シリコン膜又はアモルファスシリコン膜等から構成して
十分なトランジスタ特性が得られるのであれば、このよ
うに構成した方が無駄は少なく有利となる。
In the embodiments described above, the semiconductor layer 208 is made of a single crystal silicon film using the SOI technique, but the semiconductor layer 208 may be made of, for example, a polysilicon film or an amorphous silicon film. Good. That is,
Even if the semiconductor layer 208 is made of a polysilicon film, an amorphous silicon film, or the like, the function and effect of preventing the light-shielding film from being oxidized by the insulating portion including the silicon nitride film or the silicon nitride oxide film as described above, or the silicon nitride film or The effect of preventing the diffusion of impurities from the light-shielding film into the semiconductor layer by the silicon oxynitride film is exhibited in substantially the same manner. If the semiconductor layer 208 is composed of a polysilicon film, an amorphous silicon film, or the like, the transistor characteristics are relatively inferior, but the TFT can be constructed at a relatively low cost. Therefore, in view of the device specifications, if the semiconductor layer 208 is made of a polysilicon film, an amorphous silicon film, or the like and sufficient transistor characteristics can be obtained, such a structure is less wasteful and advantageous.

【0113】次に、以上の如く構成された遮光膜、TF
T及び絶縁部等を備えてなる本発明の電気光学装置の画
像表示領域における構造について図6から図8を参照し
て説明する。
Next, the light-shielding film and TF having the above structure
The structure in the image display region of the electro-optical device of the present invention including T and the insulating portion will be described with reference to FIGS. 6 to 8.

【0114】図6は液晶装置の画素部(表示領域)を構
成するマトリクス状に形成された複数の画素における各
種素子、配線等の等価回路である。また、図7は、デー
タ線、走査線、画素電極、遮光膜等が形成された素子基
板の相隣接する複数の画素群を拡大して示す平面図であ
る。また、図8は、図7のA−A'断面図である。
FIG. 6 is an equivalent circuit of various elements, wirings and the like in a plurality of pixels formed in a matrix which form a pixel portion (display area) of a liquid crystal device. FIG. 7 is an enlarged plan view showing a plurality of pixel groups adjacent to each other on an element substrate on which data lines, scanning lines, pixel electrodes, light-shielding films, etc. are formed. Further, FIG. 8 is a cross-sectional view taken along the line AA ′ of FIG. 7.

【0115】図6〜図8において、TFT30(トラン
ジスタ素子)は、例えば単結晶シリコン層からなる半導
体層1aを備えて構成されている。また、図6〜図8に
おいて、図1又は図5と同じ構成要素については同じ参
照符号を付し、説明は省略する。尚、図6〜図8におい
ては、各層や各部材を図面上で認識可能な程度の大きさ
とするため、各層や各部材毎に縮尺を異ならしめてあ
る。
In FIGS. 6 to 8, the TFT 30 (transistor element) is provided with a semiconductor layer 1a made of, for example, a single crystal silicon layer. 6 to 8, the same components as those in FIG. 1 or 5 are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted. 6 to 8, the scales of the layers and members are made different so that the layers and members are recognizable in the drawings.

【0116】図6において、液晶装置の画素部を構成す
るマトリクス状に形成された複数の画素は、マトリクス
状に複数形成された画素電極9aと画素電極9aを制御
するためのTFT30とからなり、画像信号が供給され
るデータ線6aが当該TFT30のソースに電気的に接
続されている。データ線6aに書き込む画像信号S1、
S2、...、Snは、この順に線順次に供給しても構わ
ないし、相隣接する複数のデータ線6aに対して、グル
ープ毎に供給するようにしても良い。また、TFT30
のゲートに走査線3aが電気的に接続されており、所定
のタイミングで、走査線3aにパルス的に走査信号G
1、G2、...、Gmを、この順に線順次で印加するよ
うに構成されている。
In FIG. 6, a plurality of pixels formed in a matrix form the pixel portion of the liquid crystal device is composed of a plurality of pixel electrodes 9a formed in a matrix and TFTs 30 for controlling the pixel electrodes 9a. The data line 6a to which the image signal is supplied is electrically connected to the source of the TFT 30. The image signal S1 to be written in the data line 6a,
S2, ..., Sn may be supplied line-sequentially in this order, or may be supplied for each group to a plurality of adjacent data lines 6a. In addition, the TFT 30
The scanning line 3a is electrically connected to the gate of the scanning line 3a, and the scanning signal G is pulsed to the scanning line 3a at a predetermined timing.
1, G2, ..., Gm are line-sequentially applied in this order.

【0117】画素電極9aは、TFT30のドレインに
電気的に接続されており、スイッチング素子であるTF
T30を一定期間だけそのスイッチを閉じることによ
り、データ線6aから供給される画像信号S1、S
2、...、Snを所定のタイミングで書き込む。画素電
極9aを介して液晶に書き込まれた所定レベルの画像信
号S1、S2、...、Snは、後述する対向基板に形成
された後述する対向電極との間で一定期間保持される。
The pixel electrode 9a is electrically connected to the drain of the TFT 30 and is a switching element TF.
By closing the switch of T30 for a certain period, the image signals S1 and S supplied from the data line 6a are
2, ..., Sn are written at a predetermined timing. The image signals S1, S2, ..., Sn of a predetermined level written in the liquid crystal via the pixel electrode 9a are held for a certain period of time with the counter electrode described later formed on the counter substrate.

【0118】液晶は、印加される電圧レベルにより分子
集合の配向や秩序が変化することにより、光を変調し、
階調表示を可能にする。ノーマリーホワイトモードであ
れば、印加された電圧に応じて入射光に対する光透過率
が減少され、ノーマリーブラックモードであれば、印加
された電圧に応じて入射光に対する光透過率が増加さ
れ、全体として液晶装置から画像信号に応じたコントラ
ストを持つ光が出射される。
The liquid crystal modulates light by changing the orientation and order of the molecular assembly depending on the applied voltage level,
Enables gradation display. In the normally white mode, the light transmittance for the incident light is reduced according to the applied voltage, and in the normally black mode, the light transmittance for the incident light is increased according to the applied voltage, Light having a contrast corresponding to the image signal is emitted from the liquid crystal device as a whole.

【0119】ここで、保持された画像信号がリークする
ことを防止するために、画素電極9aと対向電極との間
に形成される液晶容量と並列に蓄積容量70を付加す
る。例えば、画素電極9aの電圧は、データ線に電圧が
印加された時間よりも3桁も長い時間だけ蓄積容量70
により保持される。これにより、保持特性は更に改善さ
れ、コントラスト比の高い液晶装置を実現することがで
きる。本実施形態では特に、このような蓄積容量70を
形成するために、後述の如く走査線と同層、もしくは導
電性の遮光膜を利用して低抵抗化された容量線3bを設
けている。
Here, in order to prevent the held image signal from leaking, a storage capacitor 70 is added in parallel with the liquid crystal capacitor formed between the pixel electrode 9a and the counter electrode. For example, the voltage of the pixel electrode 9a is 70 times longer than the time when the voltage is applied to the data line.
Held by. As a result, the holding characteristic is further improved, and a liquid crystal device having a high contrast ratio can be realized. In the present embodiment, in particular, in order to form such a storage capacitor 70, the capacitance line 3b having a low resistance is provided by using the same layer as the scanning line or a conductive light shielding film as described later.

【0120】次に、図7に基づいて、素子基板の画素部
(表示領域)内の平面構造について詳細に説明する。図
7に示すように、液晶装置の素子基板上の画素部内に
は、マトリクス状に複数の透明な画素電極9a(点線部
9a'により輪郭が示されている)が設けられており、
画素電極9aの縦横の境界に各々沿ってデータ線6a、
走査線3a及び容量線3bが設けられている。データ線
6aは、コンタクトホール5を介して単結晶シリコン層
の半導体層1aのうち後述のソース領域に電気的に接続
されており、画素電極9aは、コンタクトホール8を介
して半導体層1aのうち後述のドレイン領域に電気的に
接続されている。また、半導体層1aのうちチャネル領
域(図中右上りの斜線の領域)に対向するように走査線
3aが配置されており、走査線3aはゲート電極として
機能する。
Next, the planar structure in the pixel portion (display region) of the element substrate will be described in detail with reference to FIG. As shown in FIG. 7, a plurality of transparent pixel electrodes 9a (outlined by a dotted line portion 9a ′) are provided in a matrix in a pixel portion on an element substrate of the liquid crystal device,
Data lines 6a are provided along the vertical and horizontal boundaries of the pixel electrode 9a,
A scanning line 3a and a capacitance line 3b are provided. The data line 6a is electrically connected to the later-described source region of the semiconductor layer 1a of the single crystal silicon layer via the contact hole 5, and the pixel electrode 9a is connected to the source region of the semiconductor layer 1a via the contact hole 8. It is electrically connected to a drain region described later. Further, the scanning line 3a is arranged so as to face the channel region (hatched region in the upper right of the drawing) of the semiconductor layer 1a, and the scanning line 3a functions as a gate electrode.

【0121】容量線3bは、走査線3aに沿ってほぼ直
線状に伸びる本線部(即ち、平面的に見て、走査線3a
に沿って形成された第1領域)と、データ線6aと交差
する箇所からデータ線6aに沿って前段側(図中、上向
き)に突出した突出部(即ち、平面的に見て、データ線
6aに沿って延設された第2領域)とを有する。
The capacitance line 3b is a main line portion extending in a substantially straight line along the scanning line 3a (that is, the scanning line 3a in plan view).
Along the data line 6a from the intersection of the first region formed along with the data line 6a to the preceding stage side (upward in the drawing) (that is, the data line when viewed in plan). 6a and the 2nd area | region extended along).

【0122】そして、図中右上がりの斜線で示した領域
には、複数の第1遮光膜11aが設けられている。より
具体的には、第1遮光膜11aは夫々、画素部において
半導体層1aのチャネル領域を含むTFTを素子基板の
基板本体側から見て覆う位置に設けられており、更に、
容量線3bの本線部に対向して走査線3aに沿って直線
状に伸びる本線部と、データ線6aと交差する箇所から
データ線6aに沿って隣接する段側(即ち、図中下向
き)に突出した突出部とを有する。第1遮光膜11aの
各段(画素行)における下向きの突出部の先端は、デー
タ線6a下において次段における容量線3bの上向きの
突出部の先端と重ねられている。この重なった箇所に
は、第1遮光膜11aと容量線3bとを相互に電気的に
接続するコンタクトホール13が設けられている。即
ち、本実施形態では、第1遮光膜11aは、コンタクト
ホール13により前段あるいは後段の容量線3bに電気
的に接続されている。 次に、図8に基づいて、液晶装
置の画素部内の断面構造について説明する。図8に示す
ように、液晶装置において、素子基板10と、これに対
向配置される対向基板20との間に液晶層(電気光学材
料層)50が挟持されている。
A plurality of first light-shielding films 11a are provided in the area shown by the diagonal lines rising to the right in the figure. More specifically, each of the first light-shielding films 11a is provided at a position that covers the TFT including the channel region of the semiconductor layer 1a in the pixel portion when viewed from the substrate body side of the element substrate.
The main line portion that extends linearly along the scanning line 3a so as to face the main line portion of the capacitance line 3b, and the step side (that is, the downward direction in the figure) that is adjacent to the main line portion along the data line 6a from the point where the data line 6a intersects. And a protruding portion. The tip of the downward projecting portion in each step (pixel row) of the first light-shielding film 11a is overlapped with the tip of the upward projecting section of the capacitance line 3b in the next step below the data line 6a. A contact hole 13 that electrically connects the first light-shielding film 11a and the capacitance line 3b to each other is provided in the overlapping portion. That is, in the present embodiment, the first light-shielding film 11a is electrically connected to the capacitance line 3b at the front stage or the rear stage through the contact hole 13. Next, based on FIG. 8, a cross-sectional structure in the pixel portion of the liquid crystal device will be described. As shown in FIG. 8, in a liquid crystal device, a liquid crystal layer (electro-optical material layer) 50 is sandwiched between an element substrate 10 and a counter substrate 20 arranged to face the element substrate 10.

【0123】素子基板10は、シリコン、石英、ガラス
などの光透過性基板からなる基板本体(支持基板)10
Aとその液晶層50側表面上に形成された画素電極9
a、画素スイッチング用TFT(トランジスタ素子)3
0、配向膜16を主体として構成されており、対向基板
20は透明なガラスや石英などの光透過性基板からなる
基板本体20Aとその液晶層50側表面上に形成された
対向電極(共通電極)21と配向膜22とを主体として
構成されている。素子基板10の基板本体10Aの液晶
層50側表面上には、画素電極9aが設けられており、
その液晶層50側には、ラビング処理等の所定の配向処
理が施された配向膜16が設けられ、各画素電極9aに
隣接する位置に、各画素電極9aをスイッチング制御す
る画素スイッチング用TFT30が設けられている。画
素電極9aは、例えばITO(インジウム・ティン・オ
キサイド)などの透明導電性薄膜からなり、配向膜16
は、例えばポリイミドなどの有機薄膜からなる。
The element substrate 10 is a substrate body (supporting substrate) 10 made of a light-transmitting substrate such as silicon, quartz, or glass.
A and the pixel electrode 9 formed on the liquid crystal layer 50 side surface thereof
a, pixel switching TFT (transistor element) 3
0, an alignment film 16 as a main component, and the counter substrate 20 is a substrate body 20A made of a transparent substrate such as transparent glass or quartz and a counter electrode (common electrode) formed on the liquid crystal layer 50 side surface thereof. ) 21 and the alignment film 22 as main components. The pixel electrode 9a is provided on the surface of the element body 10 on the liquid crystal layer 50 side of the substrate body 10A,
An alignment film 16 that has been subjected to a predetermined alignment process such as a rubbing process is provided on the liquid crystal layer 50 side, and a pixel switching TFT 30 that controls switching of each pixel electrode 9a is provided at a position adjacent to each pixel electrode 9a. It is provided. The pixel electrode 9a is made of a transparent conductive thin film such as ITO (Indium Tin Oxide), and the alignment film 16a is formed.
Is an organic thin film such as polyimide.

【0124】素子基板10の基板本体10Aの直上(液
晶層50側表面上)には、各画素スイッチング用TFT
30に対応する位置に、第1遮光膜11aが設けられて
いる。
Immediately above the substrate body 10A of the element substrate 10 (on the liquid crystal layer 50 side surface), each pixel switching TFT is provided.
The first light shielding film 11 a is provided at a position corresponding to 30.

【0125】本実施形態においては、このように素子基
板10に第1遮光膜11aが形成されているので、素子
基板10側からの戻り光等が画素スイッチング用TFT
30のチャネル領域1a'やLDD領域1b、1cに入
射することを防ぐことができ、光電流の発生によりトラ
ンジスタ素子としての画素スイッチング用TFT30の
特性が劣化することを防止することができる。
In the present embodiment, since the first light-shielding film 11a is formed on the element substrate 10 in this way, the return light from the element substrate 10 side is reflected by the pixel switching TFT.
It is possible to prevent the light from entering the channel region 1a ′ and the LDD regions 1b and 1c of 30 and to prevent the characteristics of the pixel switching TFT 30 as a transistor element from being deteriorated due to the generation of photocurrent.

【0126】また、第1遮光膜11aの表面上には基板
本体10Aの表面上の全面に渡って、画素スイッチング
用TFT30を構成する半導体層1aを第1遮光膜11
aから電気的に絶縁するとともに、第1遮光膜11aが
形成された基板本体10Aの表面を平坦化するために、
NSG(ノンドープトシリケートガラス)、PSG(リ
ンシリケートガラス)、BSG(ボロンシリケートガラ
ス)、BPSG(ボロンリンシリケートガラス)などの
シリケートガラス膜、窒化シリコン膜、酸化シリコン膜
等からなる第1層間絶縁膜12が設けられ、第1層間絶
縁膜12の表面上には、さらに、第1の酸化シリコン膜
203B、窒化シリコン膜又は窒化酸化シリコン膜20
4、第2の酸化シリコン膜203Aからなる絶縁部20
5が設けられ、絶縁部205の表面上に画素スイッチン
グ用TFT30が設けられている。TFT30は、絶縁
部205の表面上に設けられ、単結晶シリコン層から形
成された半導体層1aを具備するものとなっている。
On the surface of the first light-shielding film 11a, the semiconductor layer 1a forming the pixel switching TFT 30 is formed on the entire surface of the substrate body 10A.
In order to electrically insulate from a and to flatten the surface of the substrate body 10A on which the first light shielding film 11a is formed,
A first interlayer insulating film made of a silicate glass film such as NSG (non-doped silicate glass), PSG (phosphorus silicate glass), BSG (boron silicate glass), BPSG (boron phosphosilicate glass), a silicon nitride film, a silicon oxide film, or the like. 12, the first silicon oxide film 203B, the silicon nitride film, or the silicon nitride oxide film 20 is further provided on the surface of the first interlayer insulating film 12.
4, the insulating portion 20 made of the second silicon oxide film 203A
5 is provided, and the pixel switching TFT 30 is provided on the surface of the insulating portion 205. The TFT 30 is provided on the surface of the insulating portion 205 and includes the semiconductor layer 1a formed of a single crystal silicon layer.

【0127】なお、絶縁部205の構造については、コ
ンタクトホール13が開孔している点を除いて、上記の
SOI基板200及び素子基板210の絶縁部205の
構造と同一であるので、説明を省略する。
The structure of the insulating part 205 is the same as the structure of the insulating part 205 of the SOI substrate 200 and the element substrate 210, except that the contact hole 13 is opened. Omit it.

【0128】他方、対向基板20の基板本体20Aの液
晶層50側表面上には、その全面に渡って対向電極(共
通電極)21が設けられており、その液晶層50側に
は、ラビング処理等の所定の配向処理が施された配向膜
22が設けられている。対向電極21は、例えばITO
などの透明導電性薄膜からなり、配向膜22は、例えば
ポリイミドなどの有機薄膜からなる。
On the other hand, a counter electrode (common electrode) 21 is provided over the entire surface of the counter substrate 20 on the liquid crystal layer 50 side of the substrate body 20A, and the liquid crystal layer 50 side is rubbed. An alignment film 22 that has been subjected to a predetermined alignment treatment such as is provided. The counter electrode 21 is, for example, ITO.
The alignment film 22 is made of an organic thin film such as polyimide.

【0129】また、基板本体20Aの液晶層50側表面
上には、更に図8に示すように、各画素部の開口領域以
外の領域に第2遮光膜23が設けられている。このよう
に対向基板20側に第2遮光膜23を設けることによ
り、対向基板20側から入射光が画素スイッチング用T
FT30の半導体層1aのチャネル領域1a'やLDD
(Lightly Doped Drain)領域1b及び1cに侵入する
ことを防止することができるとともに、コントラストを
向上させることができる。
Further, on the surface of the substrate body 20A on the liquid crystal layer 50 side, as shown in FIG. 8, a second light-shielding film 23 is provided in a region other than the opening region of each pixel portion. By thus providing the second light-shielding film 23 on the side of the counter substrate 20, incident light from the side of the counter substrate 20 is used for pixel switching.
The channel region 1a ′ of the semiconductor layer 1a of the FT 30 and the LDD
It is possible to prevent entry into the (Lightly Doped Drain) regions 1b and 1c and improve the contrast.

【0130】このように構成され、画素電極9aと対向
電極21とが対向するように配置された素子基板10と
対向基板20との間には、両基板の周縁部間に形成され
たシール材(図示略)により囲まれた空間に液晶(電気
光学材料)が封入され、液晶層(電気光学材料層)50
が形成されている。
Between the element substrate 10 and the counter substrate 20 which are configured as described above and are arranged so that the pixel electrode 9a and the counter electrode 21 face each other, a sealing material formed between the peripheral portions of the both substrates. A liquid crystal (electro-optical material) is enclosed in a space surrounded by (not shown), and a liquid crystal layer (electro-optical material layer) 50 is formed.
Are formed.

【0131】液晶層50は、例えば一種又は数種類のネ
マティック液晶を混合した液晶からなっており、画素電
極9aからの電界が印加されていない状態で配向膜16
及び22により所定の配向状態を採る。
The liquid crystal layer 50 is made of, for example, a liquid crystal in which one kind or several kinds of nematic liquid crystals are mixed, and the alignment film 16 is formed in a state where the electric field from the pixel electrode 9a is not applied.
A predetermined orientation state is adopted by the elements 22 and 22.

【0132】また、シール材は、素子基板10及び対向
基板20をそれらの周縁部で貼り合わせるための、例え
ば光硬化性接着剤や熱硬化性接着剤等の接着剤からな
り、その内部には両基板間の距離を所定値とするための
グラスファイバー、ガラスビーズ等のスペーサが混入さ
れている。
The sealing material is made of an adhesive such as a photo-curable adhesive or a thermosetting adhesive for adhering the element substrate 10 and the counter substrate 20 at their peripheral portions. Spacers such as glass fibers and glass beads are mixed to keep the distance between both substrates to a predetermined value.

【0133】また、本実施形態では、ゲート絶縁膜2を
走査線3aに対向する位置から延設して誘電体膜として
用い、半導体膜1aを延設して第1蓄積容量電極1fと
し、更にこれらに対向する容量線3bの一部を第2蓄積
容量電極とすることにより、蓄積容量70が構成されて
いる。
Further, in this embodiment, the gate insulating film 2 is extended from the position facing the scanning line 3a to be used as a dielectric film, and the semiconductor film 1a is extended to be the first storage capacitor electrode 1f. The storage capacitor 70 is configured by using a part of the capacitance line 3b facing these as the second storage capacitor electrode.

【0134】より詳細には、半導体層1aの高濃度ドレ
イン領域1eが、データ線6a及び走査線3aの下に延
設されて、同じくデータ線6a及び走査線3aに沿って
伸びる容量線3b部分に絶縁膜2を介して対向配置され
て、第1蓄積容量電極(半導体層)1fとされている。
特に蓄積容量70の誘電体としての絶縁膜2は、高温酸
化により単結晶シリコン層上に形成されるTFT30の
ゲート絶縁膜2に他ならないので、薄く且つ高耐圧の絶
縁膜とすることができ、蓄積容量70は比較的小面積で
大容量の蓄積容量として構成できる。
More specifically, the high-concentration drain region 1e of the semiconductor layer 1a is extended below the data line 6a and the scanning line 3a, and the portion of the capacitance line 3b that also extends along the data line 6a and the scanning line 3a. Are opposed to each other via the insulating film 2 and serve as a first storage capacitor electrode (semiconductor layer) 1f.
Particularly, since the insulating film 2 as the dielectric of the storage capacitor 70 is nothing but the gate insulating film 2 of the TFT 30 formed on the single crystal silicon layer by high temperature oxidation, it can be a thin and high breakdown voltage insulating film. The storage capacitor 70 can be configured as a large storage capacitor having a relatively small area.

【0135】更に、蓄積容量70においては、図7及び
図8から分かるように、第1遮光膜11aを、第2蓄積
容量電極としての容量線3bの反対側において第1蓄積
容量電極1fに第1層間絶縁膜12を介して第3蓄積容
量電極として対向配置させることにより(図8の図示右
側の蓄積容量70参照)、蓄積容量が更に付与されるよ
うに構成されている。即ち、本実施形態では、第1蓄積
容量電極1fを挟んで両側に蓄積容量が付与されるダブ
ル蓄積容量構造が構築されており、蓄積容量がより増加
する。このような構造とすることにより、本実施形態の
液晶装置が持つ、表示画像におけるフリッカや焼き付き
を防止する機能を向上させることができる。
Further, in the storage capacitor 70, as can be seen from FIGS. 7 and 8, the first light-shielding film 11a is formed on the first storage capacitor electrode 1f on the side opposite to the capacitance line 3b serving as the second storage capacitor electrode. By arranging the third storage capacitor electrodes so as to face each other through the first interlayer insulating film 12 (see the storage capacitor 70 on the right side of FIG. 8), the storage capacitor is further provided. That is, in the present embodiment, the double storage capacitor structure in which the storage capacitors are provided on both sides of the first storage capacitor electrode 1f is constructed, and the storage capacitance is further increased. With such a structure, it is possible to improve the function of the liquid crystal device according to the present embodiment to prevent flicker and burn-in in a display image.

【0136】これらの結果、データ線6a下の領域及び
走査線3aに沿って液晶のディスクリネーションが発生
する領域(即ち、容量線3bが形成された領域)という
開口領域を外れたスペースを有効に利用して、画素電極
9aの蓄積容量を増やすことが出来る。
As a result, the space outside the opening region, that is, the region under the data line 6a and the region where liquid crystal disclination occurs along the scanning line 3a (that is, the region where the capacitance line 3b is formed) is effective. Can be used to increase the storage capacity of the pixel electrode 9a.

【0137】また、本実施形態では、第1遮光膜11a
(及びこれに電気的に接続された容量線3b)は定電位
源に電気的に接続されており、第1遮光膜11a及び容
量線3bは、定電位とされている。従って、第1遮光膜
11aに対向配置される画素スイッチング用TFT30
に対し第1遮光膜11aの電位変動が悪影響を及ぼすこ
とはない。また、容量線3bは、蓄積容量70の第2蓄
積容量電極として良好に機能し得る。
Further, in this embodiment, the first light shielding film 11a is used.
(And the capacitance line 3b electrically connected to this) is electrically connected to the constant potential source, and the first light-shielding film 11a and the capacitance line 3b have a constant potential. Therefore, the pixel switching TFT 30 arranged so as to face the first light-shielding film 11a.
On the other hand, the potential fluctuation of the first light-shielding film 11a does not adversely affect. Further, the capacitance line 3b can function well as the second storage capacitance electrode of the storage capacitance 70.

【0138】また、図7及び図8に示したように、本実
施形態では、素子基板10に第1遮光膜11aを設ける
のに加えて、コンタクトホール13を介して第1遮光膜
11aは、前段あるいは後段の容量線3bに電気的に接
続するように構成されている。このような構成とした場
合には、各第1遮光膜11aが、自段の容量線に電気的
に接続される場合と比較して、画素部の開口領域の縁に
沿って、データ線6aに重ねて容量線3b及び第1遮光
膜11aが形成される領域の他の領域に対する段差が少
なくて済む。このように画素部の開口領域の縁に沿った
段差が少ないと、当該段差に応じて引き起こされる液晶
のディスクリネーション(配向不良)を低減できるの
で、画素部の開口領域を広げることが可能となる。
Further, as shown in FIGS. 7 and 8, in the present embodiment, in addition to providing the first light-shielding film 11a on the element substrate 10, the first light-shielding film 11a is formed through the contact hole 13. It is configured to be electrically connected to the capacitance line 3b in the front stage or the rear stage. In the case of such a configuration, as compared with the case where each first light-shielding film 11a is electrically connected to the capacitance line of its own stage, the data line 6a is formed along the edge of the opening region of the pixel portion. The step difference between the region where the capacitance line 3b and the first light-shielding film 11a are formed is overlapped with other regions can be reduced. When the number of steps along the edge of the opening area of the pixel portion is small as described above, the disclination (orientation failure) of the liquid crystal caused by the step can be reduced, so that the opening area of the pixel portion can be expanded. Become.

【0139】また、第1遮光膜11aは、前述のように
直線状に伸びる本線部から突出した突出部にコンタクト
ホール13が開孔されている。ここで、コンタクトホー
ル13の開孔箇所としては、縁に近い程、ストレスが縁
から発散されやすくなる等の理由により、クラックが発
生しにくい。従って、どれだけ突出部の先端に近づけて
コンタクトホール13を開孔するかに応じて(好ましく
は、マージンぎりぎりまで先端に近づけるかに応じ
て)、製造工程中に第1遮光膜11aにかかる応力が緩
和されて、より効果的にクラックを防止し得、歩留まり
を向上させることが可能となる。
Further, the first light-shielding film 11a has the contact hole 13 formed in the protruding portion protruding from the linearly extending main line portion as described above. Here, as the opening of the contact hole 13 is closer to the edge, cracks are less likely to occur because stress is more easily released from the edge. Therefore, the stress applied to the first light-shielding film 11a during the manufacturing process depends on how close to the tip of the protruding portion the contact hole 13 is formed (preferably, at the tip of the margin). Is alleviated, cracks can be prevented more effectively, and the yield can be improved.

【0140】また、容量線3bと走査線3aとは、同一
のポリシリコン膜からなり、蓄積容量70の誘電体膜と
TFT30のゲート絶縁膜2とは、同一の高温酸化膜か
らなり、第1蓄積容量電極1fと、TFT30のチャネ
ル形成領域1aおよびソース領域1d、ドレイン領域1
e等とは、同一の半導体層1aからなっている。このた
め、素子基板10の基板本体10Aの表面上に形成され
る積層構造を簡略化でき、更に、後述の液晶装置の製造
方法において、同一の薄膜形成工程で容量線3b及び走
査線3aを同時に形成でき、蓄積容量70の誘電体膜及
びゲート絶縁膜2を同時に形成することができる。
The capacitance line 3b and the scanning line 3a are made of the same polysilicon film, and the dielectric film of the storage capacitor 70 and the gate insulating film 2 of the TFT 30 are made of the same high temperature oxide film. Storage capacitor electrode 1f, channel forming region 1a and source region 1d of TFT 30, drain region 1
e and the like are made of the same semiconductor layer 1a. Therefore, the laminated structure formed on the surface of the substrate body 10A of the element substrate 10 can be simplified, and in the method of manufacturing a liquid crystal device described later, the capacitance line 3b and the scanning line 3a are simultaneously formed in the same thin film forming step. It is possible to form the dielectric film of the storage capacitor 70 and the gate insulating film 2 at the same time.

【0141】容量線3bと第1遮光膜11aとは、第1
層間絶縁膜12に開孔されたコンタクトホール13を介
して確実に且つ高い信頼性を持って、両者は電気的に接
続されているが、このようなコンタクトホール13は、
画素毎に開孔されていても良いし、複数の画素からなる
画素グループ毎に開孔されていても良い。
The capacitance line 3b and the first light-shielding film 11a are the first
The two are electrically connected to each other reliably and with high reliability through the contact hole 13 formed in the interlayer insulating film 12, but such a contact hole 13 is
A hole may be formed for each pixel, or a pixel group including a plurality of pixels may be formed.

【0142】このような画素毎或いは画素グループ毎に
設けられるコンタクトホール13は、対向基板20側か
ら見てデータ線6aの下に開孔されている。このため、
コンタクトホール13は、画素部の開口領域から外れて
おり、しかもTFT30や第1蓄積容量電極1fが形成
されていない第1層間絶縁膜12の部分に設けられてい
るので、画素部の有効利用を図りつつ、コンタクトホー
ル13の形成によるTFT30や他の配線等の不良化を
防ぐことができる。
The contact hole 13 provided for each pixel or each pixel group is opened below the data line 6a when viewed from the counter substrate 20 side. For this reason,
The contact hole 13 is provided in the portion of the first interlayer insulating film 12 where the TFT 30 and the first storage capacitor electrode 1f are not formed, which is out of the opening region of the pixel portion, so that the pixel portion can be effectively used. At the same time, it is possible to prevent the TFT 30 and other wirings from becoming defective due to the formation of the contact hole 13.

【0143】また、図3において、画素スイッチング用
TFT30は、LDD(Lightly Doped Drain)構造を
有しており、走査線3a、走査線3aからの電界により
チャネルが形成される半導体層1aのチャネル領域1
a'、走査線3aと半導体層1aとを絶縁するゲート絶
縁膜2、データ線6a、半導体層1aの低濃度ソース領
域(ソース側LDD領域)1b及び低濃度ドレイン領域
(ドレイン側LDD領域)1c、半導体層1aの高濃度
ソース領域1d並びに高濃度ドレイン領域1eを備えて
いる。
In FIG. 3, the pixel switching TFT 30 has an LDD (Lightly Doped Drain) structure, and the scanning line 3a and the channel region of the semiconductor layer 1a in which a channel is formed by the electric field from the scanning line 3a. 1
a ′, the gate insulating film 2 for insulating the scanning line 3a and the semiconductor layer 1a, the data line 6a, the low-concentration source region (source-side LDD region) 1b and the low-concentration drain region (drain-side LDD region) 1c of the semiconductor layer 1a. , A high-concentration source region 1d and a high-concentration drain region 1e of the semiconductor layer 1a.

【0144】高濃度ドレイン領域1eには、複数の画素
電極9aのうちの対応する一つが接続されている。ソー
ス領域1b及び1d並びにドレイン領域1c及び1eは
後述するように、半導体層1aに対し、N型又はP型の
チャネルを形成するかに応じて所定濃度のN型用又はP
型用のドーパントをドープすることにより形成されてい
る。N型チャネルのTFTは、動作速度が速いという利
点があり、画素のスイッチング素子である画素スイッチ
ング用TFT30として用いられることが多い。
A corresponding one of the plurality of pixel electrodes 9a is connected to the high concentration drain region 1e. As will be described later, the source regions 1b and 1d and the drain regions 1c and 1e have a predetermined concentration for N type or P depending on whether an N type or P type channel is formed in the semiconductor layer 1a.
It is formed by doping a mold dopant. The N-type channel TFT has an advantage of high operating speed and is often used as the pixel switching TFT 30 which is a pixel switching element.

【0145】データ線6aは、Al等の金属膜や金属シ
リサイド等の合金膜などの遮光性の薄膜から構成されて
いる。また、走査線3a、ゲート絶縁膜2及び第1層間
絶縁膜12の上には、高濃度ソース領域1dへ通じるコ
ンタクトホール5及び高濃度ドレイン領域1eへ通じる
コンタクトホール8が各々形成された第2層間絶縁膜4
が形成されている。このソース領域1bへのコンタクト
ホール5を介して、データ線6aは高濃度ソース領域1
dに電気的に接続されている。
The data line 6a is composed of a light-shielding thin film such as a metal film such as Al or an alloy film such as metal silicide. Also, a contact hole 5 leading to the high-concentration source region 1d and a contact hole 8 leading to the high-concentration drain region 1e are formed on the scanning line 3a, the gate insulating film 2, and the first interlayer insulating film 12, respectively. Interlayer insulation film 4
Are formed. Through the contact hole 5 to the source region 1b, the data line 6a is connected to the high concentration source region 1
It is electrically connected to d.

【0146】更に、データ線6a及び第2層間絶縁膜4
の上には、高濃度ドレイン領域1eへのコンタクトホー
ル8が形成された第3層間絶縁膜7が形成されている。
この高濃度ドレイン領域1eへのコンタクトホール8を
介して、画素電極9aは高濃度ドレイン領域1eに電気
的に接続されている。前述の画素電極9aは、このよう
に構成された第3層間絶縁膜7の上面に設けられてい
る。尚、画素電極9aと高濃度ドレイン領域1eとは、
データ線6aと同一のAl膜や走査線3bと同一のポリ
シリコン膜を中継して電気的に接続するようにしてもよ
い。
Further, the data line 6a and the second interlayer insulating film 4 are formed.
A third interlayer insulating film 7 in which a contact hole 8 to the high-concentration drain region 1e is formed is formed thereover.
The pixel electrode 9a is electrically connected to the high concentration drain region 1e through the contact hole 8 to the high concentration drain region 1e. The above-mentioned pixel electrode 9a is provided on the upper surface of the third interlayer insulating film 7 thus configured. The pixel electrode 9a and the high-concentration drain region 1e are
The same Al film as the data line 6a or the same polysilicon film as the scanning line 3b may be relayed and electrically connected.

【0147】画素スイッチング用TFT30は、好まし
くは上述のようにLDD構造を持つが、低濃度ソース領
域1b及び低濃度ドレイン領域1cに不純物イオンの打
ち込みを行わないオフセット構造を有していてもよい
し、ゲート電極(走査線3a)をマスクとして高濃度で
不純物イオンを打ち込み、自己整合的に高濃度ソース及
びドレイン領域を形成するセルフアライン型のTFTで
あってもよい。
The pixel switching TFT 30 preferably has the LDD structure as described above, but may have the offset structure in which the impurity ions are not implanted into the low concentration source region 1b and the low concentration drain region 1c. Alternatively, a self-aligned TFT may be used in which high-concentration source and drain regions are formed in a self-aligned manner by implanting high-concentration impurity ions using the gate electrode (scanning line 3a) as a mask.

【0148】また、画素スイッチング用TFT30のゲ
ート電極(走査線3a)をソース−ドレイン領域1b及
び1e間に1個のみ配置したシングルゲート構造とした
が、これらの間に2個以上のゲート電極を配置してもよ
い。この際、各々のゲート電極には同一の信号が印加さ
れるようにする。このようにダブルゲート或いはトリプ
ルゲート以上でTFTを構成すれば、チャネルとソース
−ドレイン領域接合部のリーク電流を防止でき、オフ時
の電流を低減することができる。これらのゲート電極の
少なくとも1個をLDD構造或いはオフセット構造にす
れば、更にオフ電流を低減でき、安定したスイッチング
素子を得ることができる。
Further, the single gate structure in which only one gate electrode (scanning line 3a) of the pixel switching TFT 30 is arranged between the source-drain regions 1b and 1e has two or more gate electrodes between them. You may arrange. At this time, the same signal is applied to each gate electrode. If the TFT is configured with a double gate or a triple gate or more as described above, it is possible to prevent a leak current at the junction between the channel and the source-drain region, and to reduce the off-state current. If at least one of these gate electrodes has an LDD structure or an offset structure, the off current can be further reduced, and a stable switching element can be obtained.

【0149】ここで、一般には、半導体層1aのチャネ
ル領域1a'、低濃度ソース領域1b及び低濃度ドレイ
ン領域1c等を構成する単結晶シリコン層は、光が入射
するとシリコンが有する光電変換効果により光電流が発
生してしまい画素スイッチング用TFT30のトランジ
スタ特性が劣化するが、本実施形態では、走査線3aを
上側から覆うようにデータ線6aがAl等の遮光性の金
属薄膜から形成されているので、少なくとも半導体層1
aのチャネル領域1a'及びLDD領域1b、1cへの
入射光の入射を防止することが出来る。
Here, in general, the single crystal silicon layer forming the channel region 1a ′, the low concentration source region 1b, the low concentration drain region 1c, etc. of the semiconductor layer 1a is affected by the photoelectric conversion effect of silicon when light is incident. Although a photocurrent is generated to deteriorate the transistor characteristics of the pixel switching TFT 30, in the present embodiment, the data line 6a is formed of a light-shielding metal thin film such as Al so as to cover the scanning line 3a from above. Therefore, at least the semiconductor layer 1
It is possible to prevent incident light from entering the channel region 1a ′ and the LDD regions 1b and 1c of a.

【0150】また、前述のように、画素スイッチング用
TFT30の下側(基板本体10A側)には、第1遮光
膜11aが設けられているので、少なくとも半導体層1
aのチャネル領域1a'及びLDD領域1b、1cへの
戻り光の入射を防止することが出来る。
Further, as described above, since the first light-shielding film 11a is provided below the pixel switching TFT 30 (on the side of the substrate body 10A), at least the semiconductor layer 1 is provided.
It is possible to prevent the returning light from entering the channel region 1a ′ and the LDD regions 1b and 1c of a.

【0151】尚、本実施形態においては、相隣接する前
段あるいは後段の画素に設けられた容量線3bと第1遮
光膜11aとを接続しているため、最上段あるいは最下
段の画素に対して第1遮光膜11aに定電位を供給する
ための容量線3bが必要となる。そこで、容量線3bの
数を垂直画素数に対して1本余分に設けておくようにす
ると良い。
In the present embodiment, since the capacitance line 3b provided in the pixel in the preceding stage or the pixel in the subsequent stage adjacent to each other is connected to the first light shielding film 11a, the pixel in the uppermost stage or the lowermost stage is connected. The capacitance line 3b for supplying a constant potential to the first light shielding film 11a is required. Therefore, it is advisable to provide one extra capacity line 3b with respect to the number of vertical pixels.

【0152】(電気光学装置の製造方法)次に、上記構
造を有する液晶装置の製造方法について説明する。
(Method for Manufacturing Electro-Optical Device) Next, a method for manufacturing the liquid crystal device having the above structure will be described.

【0153】はじめに、図9〜図14に基づいて、本発
明に係る実施形態の素子基板の製造方法として、素子基
板10の製造方法について説明する。なお、図9〜図1
4は各工程における素子基板の一部分を、図8と同様
に、図7のA−A'断面に対応させて示す工程図であ
る。また、図10〜図14においては、図面を簡略化す
るために、絶縁部205の図示を省略している。 はじ
めに、シリコン基板、石英基板、ガラス基板等の基板本
体(支持基板)10Aを用意する。ここで、好ましくは
2(窒素)等の不活性ガス雰囲気下、約850〜13
00℃、より好ましくは1000℃の高温でアニール処
理し、後に実施される高温プロセスにおいて基板本体1
0Aに生じる歪みが少なくなるように前処理しておく。
即ち、製造プロセスにおいて処理される最高温に合わせ
て、事前に基板本体10Aを同じ温度かそれ以上の温度
で熱処理しておく。
First, a method of manufacturing the element substrate 10 will be described as a method of manufacturing the element substrate according to the embodiment of the present invention with reference to FIGS. 9 to 1
4 is a process diagram showing a part of the element substrate in each process corresponding to the AA ′ cross section of FIG. 7 as in FIG. 8. In addition, in FIGS. 10 to 14, the insulating portion 205 is not shown in order to simplify the drawings. First, a substrate body (support substrate) 10A such as a silicon substrate, a quartz substrate, or a glass substrate is prepared. Here, it is preferably about 850 to 13 under an atmosphere of an inert gas such as N 2 (nitrogen).
The substrate body 1 is annealed at a high temperature of 00 ° C., more preferably 1000 ° C., and is subjected to a high temperature process to be performed later.
Pretreatment is performed so that the distortion generated in 0A is reduced.
That is, the substrate body 10A is preliminarily heat-treated at the same temperature or higher in accordance with the maximum temperature processed in the manufacturing process.

【0154】このように処理された基板本体10Aの全
面に、図9(a)に示すように、Ti、Cr、W、T
a、Mo及びPd等の金属や金属シリサイド等の金属合
金膜を、スパッタリング法などにより、100〜500
nm程度の膜厚、好ましくは約200nmの膜厚の遮光
層11を形成する。
As shown in FIG. 9A, Ti, Cr, W, and T are formed on the entire surface of the substrate body 10A thus treated.
A metal such as a, Mo, or Pd or a metal alloy film such as metal silicide is formed by a sputtering method or the like at 100 to 500.
The light shielding layer 11 having a film thickness of about nm, preferably about 200 nm is formed.

【0155】次に、図9(b)に示すように、フォトリ
ソグラフィにより第1遮光膜11aのパターン(図7参
照)に対応するフォトレジスト207を形成する。
Next, as shown in FIG. 9B, a photoresist 207 corresponding to the pattern of the first light-shielding film 11a (see FIG. 7) is formed by photolithography.

【0156】次に、図9(c)に示すように、フォトレ
ジスト207を介して遮光層11に対しエッチングを行
うことにより、図7に示したようなパターンの第1遮光
膜11aを形成する。
Next, as shown in FIG. 9C, the light shielding layer 11 is etched through the photoresist 207 to form the first light shielding film 11a having the pattern shown in FIG. .

【0157】次に、図9(d)に示すように、第1遮光
膜11aの上に、例えば、常圧又は減圧CVD法等によ
りTEOS(テトラ・エチル・オルソ・シリケート)ガ
ス、TEB(テトラ・エチル・ボートレート)ガス、T
MOP(テトラ・メチル・オキシ・フォスレート)ガス
等を用いて、NSG、PSG、BSG、BPSGなどの
シリケートガラス膜、窒化シリコン膜、酸化シリコン膜
等からなる第1層間絶縁膜12を形成する。この第1層
間絶縁膜12の膜厚は、例えば、約400〜1000n
m、より好ましくは800nm程度とする。
Next, as shown in FIG. 9D, TEOS (tetra-ethyl-ortho-silicate) gas, TEB (tetra-ethyl) is formed on the first light-shielding film 11a by, for example, a normal pressure or low pressure CVD method.・ Ethyl boat rate) gas, T
A first interlayer insulating film 12 made of a silicate glass film such as NSG, PSG, BSG, BPSG, a silicon nitride film, a silicon oxide film, or the like is formed by using MOP (tetra-methyl-oxy-phosphorate) gas or the like. The thickness of the first interlayer insulating film 12 is, for example, about 400 to 1000 n.
m, more preferably about 800 nm.

【0158】次に、図9(e)に示すように、第1層間
絶縁膜12の表面全体を、CMP(化学的機械研磨)法
などにより研磨して平坦化する。
Next, as shown in FIG. 9E, the entire surface of the first interlayer insulating film 12 is polished and flattened by the CMP (chemical mechanical polishing) method or the like.

【0159】次に、図9(f)に示すように、表面が平
坦化された第1層間絶縁膜12を形成した図9(e)に
示す基板本体10Aと、表面に第1の酸化シリコン膜2
03B、窒化シリコン膜又は窒化酸化シリコン膜20
4、第2の酸化シリコン膜203Aからなる絶縁部20
5を形成した単結晶シリコン基板202Aとの貼り合わ
せを行う。次いで、図9(g)に示すように、基板本体
10Aの表面上に薄膜の単結晶シリコン層202を残し
て大部分の単結晶シリコン基板202Aの剥離を行う。
Next, as shown in FIG. 9 (f), the substrate body 10A shown in FIG. 9 (e) on which the first interlayer insulating film 12 having a flattened surface is formed, and the first silicon oxide on the surface are formed. Membrane 2
03B, silicon nitride film or silicon nitride oxide film 20
4, the insulating portion 20 made of the second silicon oxide film 203A
Bonding is performed with the single crystal silicon substrate 202A on which No. 5 is formed. Next, as shown in FIG. 9G, most of the single crystal silicon substrate 202A is peeled off, leaving the thin film single crystal silicon layer 202 on the surface of the substrate body 10A.

【0160】なお、単結晶シリコン基板202Aの表面
に絶縁部205を形成する方法、表面に絶縁部205を
形成した単結晶シリコン基板202Aと基板本体10A
との貼り合わせ方法、及び単結晶シリコン基板202A
の剥離方法については、上記のSOI基板200の製造
方法において詳細に説明したので、説明を省略する。
The method of forming the insulating portion 205 on the surface of the single crystal silicon substrate 202A, the single crystal silicon substrate 202A having the insulating portion 205 formed on the surface, and the substrate body 10A.
And a single crystal silicon substrate 202A
Since the peeling method of 1 is described in detail in the manufacturing method of the SOI substrate 200, the description thereof will be omitted.

【0161】次に、図9(h)に示すように、単結晶シ
リコン層202をフォトリソグラフィ工程、エッチング
工程等を経て所定のパターンに形成することにより、図
7に示した如き所定パターンの半導体層1aを形成す
る。即ち、特にデータ線6a下で容量線3bが形成され
る領域及び走査線3aに沿って容量線3bが形成される
領域には、画素スイッチング用TFT30を構成する半
導体層1aから延設された第1蓄積容量電極1fを形成
する。
Next, as shown in FIG. 9H, the single crystal silicon layer 202 is formed into a predetermined pattern through a photolithography process, an etching process, etc., so that the semiconductor having the predetermined pattern as shown in FIG. 7 is formed. Form layer 1a. That is, particularly in the region where the capacitance line 3b is formed under the data line 6a and the region where the capacitance line 3b is formed along the scanning line 3a, the first layer extending from the semiconductor layer 1a forming the pixel switching TFT 30 is formed. One storage capacitor electrode 1f is formed.

【0162】次に、図9(i)に示すように、画素スイ
ッチング用TFT30を構成する半導体層1aと共に第
1蓄積容量電極1fを約850〜1300℃の温度、好
ましくは約1000℃の温度で72分程度熱酸化するこ
とにより、約60nmの比較的薄い厚さの熱酸化シリコ
ン膜を形成し、画素スイッチング用TFT30のゲート
絶縁膜2と共に容量形成用のゲート絶縁膜2を形成す
る。この結果、半導体層1a及び第1蓄積容量電極1f
の厚さは、約30〜170nmの厚さ、ゲート絶縁膜2
の厚さは、約60nmの厚さとなる。
Next, as shown in FIG. 9I, the first storage capacitor electrode 1f together with the semiconductor layer 1a constituting the pixel switching TFT 30 is heated to a temperature of about 850 to 1300 ° C., preferably about 1000 ° C. By thermal oxidation for about 72 minutes, a thermal oxide silicon film having a relatively thin thickness of about 60 nm is formed, and the gate insulating film 2 of the pixel switching TFT 30 is formed together with the gate insulating film 2 for forming a capacitance. As a result, the semiconductor layer 1a and the first storage capacitor electrode 1f
The thickness of the gate insulating film 2 is about 30 to 170 nm.
Has a thickness of about 60 nm.

【0163】次に、図10(a)に示すように、Nチャ
ネルの半導体層1aに対応する位置にレジスト膜301
を形成し、Pチャネルの半導体層1aにPなどのV族元
素のドーパント302を低濃度で(例えば、Pイオンを
70keVの加速電圧、2×1011/cm2のドーズ量
にて)ドープする。
Next, as shown in FIG. 10A, a resist film 301 is formed at a position corresponding to the N-channel semiconductor layer 1a.
Is formed, and the P-channel semiconductor layer 1a is doped with a dopant 302 of a group V element such as P at a low concentration (for example, P ions at an acceleration voltage of 70 keV and a dose amount of 2 × 10 11 / cm 2 ). .

【0164】次に、図10(b)に示すように、図示を
省略するPチャネルの半導体層1aに対応する位置にレ
ジスト膜を形成し、Nチャネルの半導体層1aにBなど
のIII族元素のドーパント303を低濃度で(例えば、
Bイオンを35keVの加速電圧、1×1012/cm2
のドーズ量にて)ドープする。
Next, as shown in FIG. 10B, a resist film is formed at a position corresponding to the P-channel semiconductor layer 1a (not shown), and a group III element such as B is added to the N-channel semiconductor layer 1a. Dopant 303 in a low concentration (eg,
Accelerating voltage of 35 keV for B ions, 1 × 10 12 / cm 2
Dope).

【0165】次に、図10(c)に示すように、Pチャ
ネル、Nチャネル毎に各半導体層1aのチャネル領域1
a'の端部を除く基板10の表面にレジスト膜305を
形成し、Pチャネルについて、図10(a)に示した工
程の約1〜10倍のドーズ量のPなどのV族元素のドー
パント306、Nチャネルについて図10(b)に示し
た工程の約1〜10倍のドーズ量のBなどのIII族元素
のドーパント306をドープする。
Next, as shown in FIG. 10C, the channel region 1 of each semiconductor layer 1a is formed for each P channel and N channel.
A resist film 305 is formed on the surface of the substrate 10 excluding the end portion of a ′, and a dopant of a group V element such as P having a dose amount about 1 to 10 times that of the process shown in FIG. Dopant 306 of the group III element such as B, which is about 1 to 10 times the dose shown in FIG. 10B for the N channel and 306, is doped.

【0166】次に、図10(d)に示すように、半導体
層1aを延設してなる第1蓄積容量電極1fを低抵抗化
するため、基板本体10Aの表面の走査線3a(ゲート
電極)に対応する部分にレジスト膜307(走査線3a
よりも幅が広い)を形成し、これをマスクとしてその上
からPなどのV族元素のドーパント308を低濃度で
(例えば、Pイオンを70keVの加速電圧、3×10
14/cm2のドーズ量にて)ドープする。
Next, as shown in FIG. 10D, in order to reduce the resistance of the first storage capacitor electrode 1f formed by extending the semiconductor layer 1a, the scanning line 3a (gate electrode) on the surface of the substrate body 10A is reduced. ) On the portion corresponding to the resist film 307 (scanning line 3a
Wider than the above), and using this as a mask, a dopant of a group V element such as P is added at a low concentration (for example, P ions are accelerated at an acceleration voltage of 70 keV, 3 × 10 5
Dope (with a dose of 14 / cm 2 ).

【0167】次に、図11(a)に示すように、第1層
間絶縁膜12及び絶縁部205(図示略)に第1遮光膜
11aに至るコンタクトホール13を反応性エッチン
グ、反応性イオンビームエッチング等のドライエッチン
グにより或いはウエットエッチングにより形成する。こ
の際、反応性エッチング、反応性イオンビームエッチン
グのような異方性エッチングにより、コンタクトホール
13等を開孔した方が、開孔形状をマスク形状とほぼ同
じにできるという利点がある。但し、ドライエッチング
とウエットエッチングとを組み合わせて開孔すれば、こ
れらのコンタクトホール13等をテーパ状にできるの
で、配線接続時の断線を防止できるという利点が得られ
る。
Next, as shown in FIG. 11A, the contact holes 13 reaching the first light-shielding film 11a in the first interlayer insulating film 12 and the insulating portion 205 (not shown) are subjected to reactive etching and reactive ion beam. It is formed by dry etching such as etching or by wet etching. At this time, the anisotropic etching such as the reactive etching and the reactive ion beam etching has an advantage that the opening shape of the contact hole 13 can be made substantially the same as the mask shape. However, by combining dry etching and wet etching to open the holes, these contact holes 13 and the like can be tapered, so that there is an advantage that disconnection at the time of wiring connection can be prevented.

【0168】次に、図11(b)に示すように、減圧C
VD法等によりポリシリコン層3を350nm程度の厚
さで堆積した後、リン(P)を熱拡散し、ポリシリコン
膜3を導電化する。又は、Pイオンをポリシリコン膜3
の成膜と同時に導入したドープトシリコン膜を用いても
よい。これにより、ポリシリコン層3の導電性を高める
ことができる。
Next, as shown in FIG. 11B, the reduced pressure C
After depositing the polysilicon layer 3 to a thickness of about 350 nm by the VD method or the like, phosphorus (P) is thermally diffused to render the polysilicon film 3 conductive. Alternatively, P ions are added to the polysilicon film 3
A doped silicon film introduced at the same time as the film formation may be used. As a result, the conductivity of the polysilicon layer 3 can be increased.

【0169】次に、図11(c)に示すように、レジス
トマスクを用いたフォトリソグラフィ工程、エッチング
工程等により、図7に示した如き所定パターンの走査線
3aと共に容量線3bを形成する。尚、この後、基板本
体10Aの裏面に残存するポリシリコンを基板本体10
Aの表面をレジスト膜で覆ってエッチングにより除去す
る。
Next, as shown in FIG. 11C, a capacitance line 3b is formed together with the scanning line 3a having a predetermined pattern as shown in FIG. 7 by a photolithography process using a resist mask, an etching process and the like. After this, the polysilicon remaining on the back surface of the substrate body 10A is removed.
The surface of A is covered with a resist film and removed by etching.

【0170】次に、図11(d)に示すように、半導体
層1aにPチャネルのLDD領域を形成するために、N
チャネルの半導体層1aに対応する位置をレジスト膜3
09で覆い、走査線3a(ゲート電極)を拡散マスクと
して、まずBなどのIII族元素のドーパント310を低
濃度で(例えば、BF2イオンを90keVの加速電
圧、3×1013/cm2のドーズ量にて)ドープし、P
チャネルの低濃度ソース領域1b及び低濃度ドレイン領
域1cを形成する。
Next, as shown in FIG. 11D, N is formed in order to form a P-channel LDD region in the semiconductor layer 1a.
The resist film 3 is formed at a position corresponding to the semiconductor layer 1a of the channel.
09, and using the scanning line 3a (gate electrode) as a diffusion mask, first, a dopant 310 of a group III element such as B is used at a low concentration (for example, BF 2 ions are accelerated at an acceleration voltage of 90 keV, 3 × 10 13 / cm 2 Dope, P
A low concentration source region 1b and a low concentration drain region 1c of the channel are formed.

【0171】続いて、図11(e)に示すように、半導
体層1aにPチャネルの高濃度ソース領域1d及び高濃
度ドレイン領域1eを形成するために、Nチャネルの半
導体層1aに対応する位置をレジスト膜309で覆った
状態で、かつ、図示はしていないが走査線3aよりも幅
の広いマスクでレジスト層をPチャネルに対応する走査
線3a上に形成した状態、同じくBなどのIII族元素の
ドーパント311を高濃度で(例えば、BF2イオンを
90keVの加速電圧、2×1015/cm2のドーズ量
にて)ドープする。
Subsequently, as shown in FIG. 11E, in order to form a P-channel high-concentration source region 1d and a high-concentration drain region 1e in the semiconductor layer 1a, a position corresponding to the N-channel semiconductor layer 1a is formed. Is covered with a resist film 309, and a resist layer is formed on the scanning line 3a corresponding to the P channel with a mask (not shown) having a width wider than that of the scanning line 3a. Dopant 311 of a group element is doped at a high concentration (for example, BF 2 ions are accelerated at an accelerating voltage of 90 keV and a dose amount of 2 × 10 15 / cm 2 ).

【0172】次に、図12(a)に示すように、半導体
層1aにNチャネルのLDD領域を形成するために、P
チャネルの半導体層1aに対応する位置をレジスト膜
(図示せず)で覆い、走査線3a(ゲート電極)を拡散
マスクとして、PなどのV族元素のドーパント60を低
濃度で(例えば、Pイオンを70keVの加速電圧、6
×1012/cm2のドーズ量にて)ドープし、Nチャネ
ルの低濃度ソース領域1b及び低濃度ドレイン領域1c
を形成する。
Next, as shown in FIG. 12A, in order to form an N-channel LDD region in the semiconductor layer 1a, P
A position corresponding to the semiconductor layer 1a of the channel is covered with a resist film (not shown), the scan line 3a (gate electrode) is used as a diffusion mask, and the dopant 60 of the group V element such as P is used at a low concentration (for example, P ion). Acceleration voltage of 70 keV, 6
(Dose amount of × 10 12 / cm 2 ), doping, N-channel low-concentration source region 1b and low-concentration drain region 1c
To form.

【0173】続いて、図12(b)に示すように、半導
体層1aにNチャネルの高濃度ソース領域1d及び高濃
度ドレイン領域1eを形成するために、走査線3aより
も幅の広いマスクでレジスト62をNチャネルに対応す
る走査線3a上に形成した後、同じくPなどのV族元素
のドーパント61を高濃度で(例えば、Pイオンを70
keVの加速電圧、4×1015/cm2のドーズ量に
て)ドープする。
Subsequently, as shown in FIG. 12B, in order to form the N-channel high-concentration source region 1d and the high-concentration drain region 1e in the semiconductor layer 1a, a mask wider than the scanning line 3a is used. After the resist 62 is formed on the scanning line 3a corresponding to the N channel, the dopant 61 of the V group element such as P is also highly concentrated (for example, P ion is 70
dope (accelerating voltage of keV, dose of 4 × 10 15 / cm 2 ).

【0174】次に、図12(c)に示すように、画素ス
イッチング用TFT30における走査線3aと共に容量
線3b及び走査線3aを覆うように、例えば、常圧又は
減圧CVD法やTEOSガス等を用いて、NSG、PS
G、BSG、BPSGなどのシリケートガラス膜、窒化
シリコン膜、酸化シリコン膜等からなる第2層間絶縁膜
4を形成する。第2層間絶縁膜4の膜厚は、約500〜
1500nmが好ましく、更に800nmがより好まし
い。
Next, as shown in FIG. 12C, for example, a normal pressure or low pressure CVD method or TEOS gas is used so as to cover the scanning line 3a and the capacitance line 3b and the scanning line 3a in the pixel switching TFT 30. Using NSG, PS
A second interlayer insulating film 4 made of a silicate glass film such as G, BSG, BPSG, a silicon nitride film, a silicon oxide film or the like is formed. The thickness of the second interlayer insulating film 4 is about 500 to
It is preferably 1500 nm, and more preferably 800 nm.

【0175】この後、高濃度ソース領域1d及び高濃度
ドレイン領域1eを活性化するために約850℃のアニ
ール処理を20分程度行う。
Thereafter, an annealing treatment at about 850 ° C. is performed for about 20 minutes to activate the high concentration source region 1d and the high concentration drain region 1e.

【0176】次に、図12(d)に示すように、データ
線31に対するコンタクトホール5を、反応性エッチン
グ、反応性イオンビームエッチング等のドライエッチン
グにより或いはウエットエッチングにより形成する。ま
た、走査線3aや容量線3bを図示しない配線と接続す
るためのコンタクトホールも、コンタクトホール5と同
一の工程により第2層間絶縁膜4に開孔する。
Next, as shown in FIG. 12D, the contact hole 5 for the data line 31 is formed by dry etching such as reactive etching or reactive ion beam etching, or by wet etching. Further, contact holes for connecting the scanning lines 3a and the capacitance lines 3b to wirings not shown are also formed in the second interlayer insulating film 4 by the same process as the contact holes 5.

【0177】次に、図13(a)に示すように、第2層
間絶縁膜4の上に、スパッタ処理等により、遮光性のA
l等の低抵抗金属や金属シリサイド等を金属膜6とし
て、約100〜700nmの厚さ、好ましくは約350
nmに堆積し、更に図13(b)に示すように、フォト
リソグラフィ工程、エッチング工程等により、データ線
6aを形成する。
Next, as shown in FIG. 13A, a light-shielding A film is formed on the second interlayer insulating film 4 by sputtering or the like.
The metal film 6 is made of a low resistance metal such as 1 or metal silicide, and has a thickness of about 100 to 700 nm, preferably about 350.
Then, as shown in FIG. 13B, the data line 6a is formed by a photolithography process, an etching process, and the like.

【0178】次に、図13(c)に示すように、データ
線6a上を覆うように、例えば、常圧又は減圧CVD法
やTEOSガス等を用いて、NSG、PSG、BSG、
BPSGなどのシリケートガラス膜、窒化シリコン膜、
酸化シリコン膜等からなる第3層間絶縁膜7を形成す
る。第3層間絶縁膜7の膜厚は、約500〜1500n
mが好ましく、更に800nmがより好ましい。
Next, as shown in FIG. 13C, NSG, PSG, BSG, etc. are formed so as to cover the data lines 6a by using, for example, a normal pressure or low pressure CVD method or TEOS gas.
Silicate glass film such as BPSG, silicon nitride film,
A third interlayer insulating film 7 made of a silicon oxide film or the like is formed. The thickness of the third interlayer insulating film 7 is about 500 to 1500 n.
m is preferable, and 800 nm is more preferable.

【0179】次に、図14(a)に示すように、画素ス
イッチング用TFT30において、画素電極9aと高濃
度ドレイン領域1eとを電気的に接続するためのコンタ
クトホール8を、反応性エッチング、反応性イオンビー
ムエッチング等のドライエッチングにより形成する。
Next, as shown in FIG. 14A, in the pixel switching TFT 30, the contact hole 8 for electrically connecting the pixel electrode 9a and the high concentration drain region 1e is subjected to reactive etching and reaction. It is formed by dry etching such as reactive ion beam etching.

【0180】次に、図14(b)に示すように、第3層
間絶縁膜7の上に、スパッタ処理等により、ITO等の
透明導電性薄膜9を、約50〜200nmの厚さに堆積
し、更に図14(c)に示すように、フォトリソグラフ
ィ工程、エッチング工程等により、画素電極9aを形成
する。尚、本実施形態の液晶装置が反射型液晶装置であ
る場合には、Al等の反射率の高い不透明な材料から画
素電極9aを形成してもよい。
Next, as shown in FIG. 14B, a transparent conductive thin film 9 of ITO or the like is deposited on the third interlayer insulating film 7 by sputtering or the like to a thickness of about 50 to 200 nm. Then, as shown in FIG. 14C, the pixel electrode 9a is formed by a photolithography process, an etching process, and the like. When the liquid crystal device of this embodiment is a reflective liquid crystal device, the pixel electrode 9a may be formed of an opaque material having a high reflectance such as Al.

【0181】続いて、画素電極9aの上にポリイミド系
の配向膜の塗布液を塗布した後、所定のプレティルト角
を持つように、且つ所定方向にラビング処理を施すこと
等により、配向膜16(図8参照)が形成される。
Subsequently, after applying a coating liquid of a polyimide-based alignment film on the pixel electrode 9a, a rubbing process is performed so as to have a predetermined pretilt angle and in a predetermined direction. 8) is formed.

【0182】以上のようにして、素子基板10が製造さ
れる。
The element substrate 10 is manufactured as described above.

【0183】本実施形態の素子基板の製造方法によれ
ば、表面に窒化シリコン膜又は窒化酸化シリコン膜20
4を形成した単結晶シリコン基板202Aと基板本体1
0Aとを貼り合わせることにより、窒化シリコン膜又は
窒化酸化シリコン膜204を基板本体10Aと単結晶シ
リコン基板202Aとの貼り合わせ面よりも半導体層1
a(TFT30)側に位置させることができるので、基
板本体10Aに含有された不純物、及び基板本体10A
と単結晶シリコン基板202Aとの貼り合わせ面に吸着
した不純物が半導体層1a(TFT30)側に拡散する
ことを完全に防止することができる。
According to the method of manufacturing the element substrate of this embodiment, the silicon nitride film or the silicon nitride oxide film 20 is formed on the surface.
4A formed single crystal silicon substrate 202A and substrate body 1
0A to bond the silicon nitride film or silicon oxynitride film 204 to the semiconductor layer 1 from the bonding surface between the substrate body 10A and the single crystal silicon substrate 202A.
Since it can be located on the a (TFT 30) side, impurities contained in the substrate body 10A and the substrate body 10A
It is possible to completely prevent the impurities adsorbed on the bonding surface between the single crystal silicon substrate 202A and the single crystal silicon substrate 202A from diffusing to the semiconductor layer 1a (TFT 30) side.

【0184】また、本実施形態の素子基板の製造方法に
より製造された素子基板10は、基板本体10Aに含有
された不純物、及び基板本体10Aと単結晶シリコン基
板202Aとの貼り合わせ面に吸着した不純物が半導体
層1a(TFT30)側へ拡散することを完全に防止す
ることができるので、TFT30の特性の劣化を防止す
ることができるものとなる。
The element substrate 10 manufactured by the element substrate manufacturing method of the present embodiment is adsorbed on the impurities contained in the substrate body 10A and the bonding surface between the substrate body 10A and the single crystal silicon substrate 202A. Since it is possible to completely prevent the impurities from diffusing to the semiconductor layer 1a (TFT 30) side, deterioration of the characteristics of the TFT 30 can be prevented.

【0185】そして特に本実施形態の素子基板の製造方
法により製造された素子基板10は、酸素や水分等の酸
化種或いは不純物に対して低透過率の緻密な膜である窒
化シリコン膜又は窒化酸化シリコン膜204が、高融点
金属等からなる第1遮光膜11aに酸化種が拡散するの
を効果的に阻止し得、同時に、第1遮光膜11aから半
導体層1aへ不純物が拡散するのを効果的に阻止し得
る。
In particular, the element substrate 10 manufactured by the method of manufacturing the element substrate of the present embodiment is a silicon nitride film or a nitriding oxide film which is a dense film having a low transmittance with respect to oxidizing species or impurities such as oxygen and water. The silicon film 204 can effectively prevent the diffusion of the oxidizing species into the first light-shielding film 11a made of a refractory metal or the like, and at the same time, the effect that the impurities diffuse from the first light-shielding film 11a into the semiconductor layer 1a. Can be blocked.

【0186】次に、対向基板20の製造方法及び素子基
板10と対向基板20とから液晶装置を製造する方法に
ついて説明する。
Next, a method of manufacturing the counter substrate 20 and a method of manufacturing a liquid crystal device from the element substrate 10 and the counter substrate 20 will be described.

【0187】図8に示した対向基板20については、基
板本体20Aとしてガラス基板等の光透過性基板を用意
し、基板本体20Aの表面上に、第2遮光膜23及び後
述する周辺見切りとしての第2遮光膜を形成する。第2
遮光膜23及び後述する周辺見切りとしての第2遮光膜
は、例えばCr、Ni、Alなどの金属材料をスパッタ
リングした後、フォトリソグラフィ工程、エッチング工
程を経て形成される。尚、これらの第2遮光膜は、上記
の金属材料の他、カーボンやTiなどをフォトレジスト
に分散させた樹脂ブラックなどの材料から形成してもよ
い。
With respect to the counter substrate 20 shown in FIG. 8, a light-transmissive substrate such as a glass substrate is prepared as the substrate body 20A, and the second light-shielding film 23 and a peripheral parting portion described later are provided on the surface of the substrate body 20A. A second light shielding film is formed. Second
The light-shielding film 23 and a second light-shielding film as a peripheral partition described later are formed through a photolithography process and an etching process after sputtering a metal material such as Cr, Ni, or Al. Note that these second light-shielding films may be formed of a material such as resin black in which carbon, Ti, or the like is dispersed in a photoresist, in addition to the above metal materials.

【0188】その後、基板本体20Aの表面上の全面に
スパッタリング法などにより、ITO等の透明導電性薄
膜を、約50〜200nmの厚さに堆積することによ
り、対向電極21を形成する。更に、対向電極21の表
面上の全面にポリイミドなどの配向膜の塗布液を塗布し
た後、所定のプレティルト角を持つように、且つ所定方
向にラビング処理を施すこと等により、配向膜22(図
8参照)を形成する。以上のようにして、対向基板20
が製造される。
After that, a transparent conductive thin film such as ITO is deposited on the entire surface of the substrate body 20A by a sputtering method or the like to a thickness of about 50 to 200 nm to form the counter electrode 21. Further, after applying a coating solution of an alignment film such as polyimide on the entire surface of the counter electrode 21, a rubbing process is performed so as to have a predetermined pretilt angle and in a predetermined direction. 8)). As described above, the counter substrate 20
Is manufactured.

【0189】最後に、上述のようにして製造された素子
基板10と対向基板20とを、配向膜16及び22が互
いに対向するようにシール材により貼り合わせ、真空吸
引法などの方法により、両基板間の空間に、例えば複数
種類のネマティック液晶を混合してなる液晶を吸引し
て、所定の厚みを有する液晶層50を形成することによ
り、上記構造の液晶装置が製造される。
Finally, the element substrate 10 and the counter substrate 20 manufactured as described above are pasted together with a sealing material so that the alignment films 16 and 22 face each other, and both are bonded by a vacuum suction method or the like. A liquid crystal device having the above-described structure is manufactured by sucking a liquid crystal obtained by mixing a plurality of types of nematic liquid crystals into the space between the substrates to form a liquid crystal layer 50 having a predetermined thickness.

【0190】(液晶装置の全体構成)上記のように構成
された本実施形態の液晶装置(電気光学装置)の全体構
成を図15及び図16を参照して説明する。尚、図15
は、素子基板10を対向基板20側から見た平面図であ
り、図16は、対向基板20を含めて示す図15のH−
H'断面図である。
(Overall Configuration of Liquid Crystal Device) The overall configuration of the liquid crystal device (electro-optical device) of this embodiment having the above-described configuration will be described with reference to FIGS. 15 and 16. Note that FIG.
FIG. 16 is a plan view of the element substrate 10 viewed from the counter substrate 20 side, and FIG. 16 shows H- of FIG. 15 including the counter substrate 20.
It is a H'sectional view.

【0191】図15において、素子基板10の表面上に
は、シール材52がその縁に沿って設けられており、図
16に示すように、図15に示したシール材52とほぼ
同じ輪郭を持つ対向基板20が当該シール材52により
素子基板10に固着されている。
In FIG. 15, a sealing material 52 is provided on the surface of the element substrate 10 along the edge thereof, and as shown in FIG. 16, it has substantially the same contour as the sealing material 52 shown in FIG. The counter substrate 20 that it has is fixed to the element substrate 10 by the sealing material 52.

【0192】図15に示すように、対向基板20の表面
上にはシール材52の内側に並行させて、例えば第2遮
光膜23と同じ或いは異なる材料から成る周辺見切り或
いは額縁としての第2遮光膜53が設けられている。
As shown in FIG. 15, on the surface of the counter substrate 20, in parallel with the inside of the sealing material 52, for example, a second light shield as a peripheral parting or a frame made of the same material as or a material different from that of the second light shielding film 23. A membrane 53 is provided.

【0193】また、素子基板10において、シール材5
2の外側の領域には、データ線駆動回路101及び実装
端子102が素子基板10の一辺に沿って設けられてお
り、走査線駆動回路104が、この一辺に隣接する2辺
に沿って設けられている。走査線3aに供給される走査
信号遅延が問題にならない場合には、走査線駆動回路1
04は片側だけでも良いことは言うまでもない。
In addition, in the element substrate 10, the sealing material 5
In the region outside 2, the data line driving circuit 101 and the mounting terminals 102 are provided along one side of the element substrate 10, and the scanning line driving circuit 104 is provided along two sides adjacent to this one side. ing. When the delay of the scanning signal supplied to the scanning line 3a does not matter, the scanning line driving circuit 1
Needless to say, 04 may be provided on only one side.

【0194】また、データ線駆動回路101を表示領域
(画素部)の辺に沿って両側に配列してもよい。例えば
奇数列のデータ線6aは表示領域の一方の辺に沿って配
設されたデータ線駆動回路から画像信号を供給し、偶数
列のデータ線6aは表示領域の反対側の辺に沿って配設
されたデータ線駆動回路から画像信号を供給するように
してもよい。この様にデータ線6aを櫛歯状に駆動する
ようにすれば、データ線駆動回路の占有面積を拡張する
ことができるため、複雑な回路を構成することが可能と
なる。
Further, the data line driving circuits 101 may be arranged on both sides along the sides of the display area (pixel portion). For example, the odd-numbered data lines 6a supply an image signal from the data-line driving circuit arranged along one side of the display area, and the even-numbered data lines 6a are arranged along the opposite side of the display area. The image signal may be supplied from the provided data line driving circuit. By thus driving the data lines 6a in a comb shape, the occupied area of the data line driving circuit can be expanded, and a complicated circuit can be configured.

【0195】更に素子基板10の残る一辺には、表示領
域の両側に設けられた走査線駆動回路104間をつなぐ
ための複数の配線105が設けられており、更に、周辺
見切りとしての第2遮光膜53の下に隠れてプリチャー
ジ回路を設けてもよい。また、素子基板10と対向基板
20間のコーナー部の少なくとも1箇所においては、素
子基板10と対向基板20との間で電気的導通をとるた
めの導通材106が設けられている。
Further, a plurality of wirings 105 for connecting between the scanning line driving circuits 104 provided on both sides of the display area are provided on the remaining one side of the element substrate 10, and further, a second light shield as a peripheral partition is provided. A precharge circuit may be provided hidden under the film 53. In addition, at least at one corner of the corner between the element substrate 10 and the counter substrate 20, a conductive material 106 for electrically connecting the element substrate 10 and the counter substrate 20 is provided.

【0196】また、素子基板10の表面上には更に、製
造途中や出荷時の液晶装置の品質、欠陥等を検査するた
めの検査回路等を形成してもよい。また、データ線駆動
回路101及び走査線駆動回路104を素子基板10の
表面上に設ける代わりに、例えばTAB(テープオート
メイテッドボンディング基板)上に実装された駆動用L
SIに、素子基板10の周辺領域に設けられた異方性導
電フィルムを介して電気的及び機械的に接続するように
してもよい。
Further, on the surface of the element substrate 10, an inspection circuit or the like for inspecting the quality, defects, etc. of the liquid crystal device during manufacturing or shipping may be further formed. Further, instead of providing the data line driving circuit 101 and the scanning line driving circuit 104 on the surface of the element substrate 10, for example, a driving L mounted on a TAB (tape automated bonding substrate).
The SI may be electrically and mechanically connected via an anisotropic conductive film provided in the peripheral region of the element substrate 10.

【0197】また、対向基板20の光が入射する側及び
素子基板10の光が出射する側には各々、例えば、TN
(Twisted Nematic)モード、STN(Super Twisted N
ematic)モード、VA(Vertically Aligned)モード、
PDLC(Polymer DispersedLiquid Crystal)モード等
の動作モードや、ノーマリーホワイトモード/ノーマリ
ーブラックモードの別に応じて、偏光フィルム、位相差
フィルム、偏光手段などが所定の方向で配置される。
On the light-incident side of the counter substrate 20 and the light-exiting side of the element substrate 10, respectively, for example, TN
(Twisted Nematic) mode, STN (Super Twisted N)
ematic) mode, VA (Vertically Aligned) mode,
A polarizing film, a retardation film, a polarizing means, etc. are arranged in a predetermined direction depending on an operation mode such as a PDLC (Polymer Dispersed Liquid Crystal) mode or a normally white mode / a normally black mode.

【0198】本実施形態の液晶装置がカラー液晶プロジ
ェクタ(投射型表示装置)に適用される場合には、3枚
の液晶装置がRGB用のライトバルブとして各々用いら
れ、各パネルには各々RGB色分解用のダイクロイック
ミラーを介して分解された各色の光が投射光として各々
入射されることになる。従って、その場合には上記実施
形態で示したように、対向基板20に、カラーフィルタ
は設けられていない。
When the liquid crystal device of this embodiment is applied to a color liquid crystal projector (projection type display device), three liquid crystal devices are used as light valves for RGB, and each panel has RGB colors. The light of each color separated via the dichroic mirror for separation is incident as projection light. Therefore, in that case, as shown in the above-described embodiment, the counter substrate 20 is not provided with a color filter.

【0199】しかしながら、対向基板20の基板本体2
0Aの液晶層50側表面上において、第2遮光膜23の
形成されていない画素電極9aに対向する所定領域にR
GBのカラーフィルタをその保護膜と共に形成してもよ
い。このような構成とすれば、液晶プロジェクタ以外の
直視型や反射型のカラー液晶テレビなどのカラー液晶装
置に、上記実施形態の液晶装置を適用することができ
る。
However, the substrate body 2 of the counter substrate 20
On the surface of the liquid crystal layer 50 side of 0A, R is provided in a predetermined region facing the pixel electrode 9a where the second light shielding film 23 is not formed.
A GB color filter may be formed together with its protective film. With such a configuration, the liquid crystal device of the above embodiment can be applied to a color liquid crystal device such as a direct-view type or a reflection type color liquid crystal television other than the liquid crystal projector.

【0200】更に、対向基板20の表面上に1画素に1
個対応するようにマイクロレンズを形成してもよい。こ
のようにすれば、入射光の集光効率を向上することで、
明るい液晶装置が実現できる。更にまた、対向基板20
の表面上に、何層もの屈折率の相違する干渉層を堆積す
ることで、光の干渉を利用して、RGB色を作り出すダ
イクロイックフィルタを形成してもよい。このダイクロ
イックフィルタ付き対向基板によれば、より明るいカラ
ー液晶装置が実現できる。
Further, one pixel is formed on the surface of the counter substrate 20.
You may form a micro lens so that it may correspond individually. In this way, by improving the efficiency of collecting incident light,
A bright liquid crystal device can be realized. Furthermore, the counter substrate 20
A dichroic filter that produces RGB colors may be formed by using interference of light by depositing interference layers having different refractive indexes on the surface of. This counter substrate with a dichroic filter can realize a brighter color liquid crystal device.

【0201】なお、本実施形態における液晶装置では、
入射光を対向基板20側から入射させることとしたが、
素子基板10に第1遮光膜11aを設ける構成としてい
るので、素子基板10側から入射光を入射させ、対向基
板20側から出射するようにしても良い。即ち、このよ
うに液晶装置を液晶プロジェクタに取り付けても、半導
体層1aのチャネル領域1a'及びLDD領域1b、1
cに光が入射することを防ぐことが出来、高画質の画像
を表示することが可能である。
In the liquid crystal device of this embodiment,
Although the incident light is made to enter from the counter substrate 20 side,
Since the first light-shielding film 11a is provided on the element substrate 10, incident light may be incident from the element substrate 10 side and may be emitted from the counter substrate 20 side. That is, even when the liquid crystal device is mounted on the liquid crystal projector in this way, the channel region 1a ′ and the LDD regions 1b, 1b of the semiconductor layer 1a are formed.
It is possible to prevent light from entering c and display a high-quality image.

【0202】また、本実施形態の液晶装置は、本実施形
態の素子基板の製造方法により製造された素子基板10
を備えたものであるので、基板本体10Aに含有された
不純物、及び基板本体10Aと単結晶シリコン基板20
2Aとの貼り合わせ面に吸着した不純物が半導体層1a
(TFT30)側へ拡散することを完全に防止すること
ができるので、TFT(トランジスタ素子)30の特性
の劣化を防止することができ、性能の優れたものとな
る。
In addition, the liquid crystal device of this embodiment has the element substrate 10 manufactured by the method of manufacturing the element substrate of this embodiment.
Therefore, the impurities contained in the substrate body 10A, and the substrate body 10A and the single crystal silicon substrate 20 are included.
Impurities adsorbed on the bonding surface of the semiconductor layer 1a
Since it is possible to completely prevent the diffusion to the (TFT 30) side, it is possible to prevent the deterioration of the characteristics of the TFT (transistor element) 30, and the performance becomes excellent.

【0203】そして特に本実施形態の液晶装置では、窒
化シリコン膜又は窒化酸化シリコン膜204が、第1遮
光膜11aに酸化種が拡散するのを効果的に阻止し得、
同時に、第1遮光膜11aから半導体層1aへ不純物が
拡散するのを効果的に阻止し得るので、長期に亘って戻
り光に対する遮光性能を高レベルに維持でき、TFT3
0の特性を維持できる。
In particular, in the liquid crystal device of this embodiment, the silicon nitride film or the silicon oxynitride film 204 can effectively prevent the diffusion of the oxidizing species into the first light shielding film 11a,
At the same time, it is possible to effectively prevent the diffusion of impurities from the first light-shielding film 11a to the semiconductor layer 1a, so that the light-shielding performance for returning light can be maintained at a high level for a long period of time, and the TFT 3
The characteristic of 0 can be maintained.

【0204】(液晶装置の電気的構成)次に、液晶装置
(電気光学装置)の電気的構成について説明する。液晶
装置は、素子基板と対向基板とを互いに電極形成面を対
向して貼付した構成となっている。このうち、素子基板
にあっては、図21においてX方向に沿って平行に複数
本の走査線3aが配列して形成され、また、これと直交
するY方向に沿って平行に複数本のデータ線6aが形成
されている。これらの走査線3aとデータ線6aとの各
交点においては、TFT30のゲート電極が走査線3a
に接続される一方、TFT30のソース電極がデータ線
6aに接続されるとともに、TFT30のドレイン電極
が画素電極9aに接続されている。そして、各画素は、
画素電極9aと、対向基板に形成された共通電極と、こ
れら両電極間に挟持された液晶とによって構成される結
果、走査線3aとデータ線6aとの各交点に対応して、
マトリクス状に配列することとなる。なお、このほか
に、各画素毎に、蓄積容量(図示省略)を、電気的にみ
て画素電極9aと共通電極とに挟持された液晶に対して
並列に形成している。
(Electrical Configuration of Liquid Crystal Device) Next, the electrical configuration of the liquid crystal device (electro-optical device) will be described. The liquid crystal device has a structure in which an element substrate and a counter substrate are attached with their electrode formation surfaces facing each other. Of these, in the element substrate, a plurality of scanning lines 3a are arranged in parallel along the X direction in FIG. 21, and a plurality of data lines are arranged in parallel along the Y direction orthogonal thereto. The line 6a is formed. At each intersection of these scanning line 3a and data line 6a, the gate electrode of the TFT 30 is connected to the scanning line 3a.
On the other hand, the source electrode of the TFT 30 is connected to the data line 6a, and the drain electrode of the TFT 30 is connected to the pixel electrode 9a. And each pixel is
As a result of being composed of the pixel electrode 9a, the common electrode formed on the counter substrate, and the liquid crystal sandwiched between these electrodes, as a result, corresponding to each intersection of the scanning line 3a and the data line 6a,
They will be arranged in a matrix. In addition to this, a storage capacitor (not shown) is formed in parallel for each pixel with respect to the liquid crystal sandwiched between the pixel electrode 9a and the common electrode electrically.

【0205】さて、駆動回路110は、ダミー回路12
0、データ線駆動回路101、サンプリング回路140
および走査線駆動回路104からなり、素子基板におけ
る対向面にあって、表示領域の周辺部に形成されるもの
である。これらの回路の能動素子は、いずれもpチャネ
ル型TFTおよびnチャネル型TFTの組み合わせによ
り形成される。駆動回路110は、画素をスイッチング
するTFT30と共通の製造プロセスで形成する。これ
により、集積化や、製造コスト、素子の均一性などの点
において有利となる。
Now, the drive circuit 110 includes the dummy circuit 12
0, data line drive circuit 101, sampling circuit 140
And the scanning line driving circuit 104, and is formed in the peripheral portion of the display area on the opposing surface of the element substrate. The active elements of these circuits are all formed by a combination of p-channel TFTs and n-channel TFTs. The drive circuit 110 is formed in the same manufacturing process as the TFT 30 that switches pixels. This is advantageous in terms of integration, manufacturing cost, device uniformity, and the like.

【0206】ここで、駆動回路110のうち、ダミー回
路120の構成は、データ線駆動回路101とサンプリ
ング回路140の一部を模擬したものである。ダミー回
路120は、画像信号VID1〜VID6とサンプリン
グ信号S1〜Smの位相差を検出するために設けられて
いる。
Here, in the drive circuit 110, the dummy circuit 120 is constructed by simulating a part of the data line drive circuit 101 and the sampling circuit 140. The dummy circuit 120 is provided to detect the phase difference between the image signals VID1 to VID6 and the sampling signals S1 to Sm.

【0207】データ線駆動回路101は、シフトレジス
タを有し、タイミングジェネレータ150からのXクロ
ック信号CLXや、その反転Xクロック信号CLXINV
に基づいて、サンプリング信号S1〜Smを順次出力す
るものである。
The data line driving circuit 101 has a shift register, and has an X clock signal CLX from the timing generator 150 and its inverted X clock signal CLXINV.
The sampling signals S1 to Sm are sequentially output based on

【0208】サンプリング回路140は、6本のデータ
線6aを1群(以下、ブロックと称する)とし、これら
のブロックに属するデータ線6aに対し、サンプリング
信号S1〜Smにしたがって画像信号VID1〜VID
6をそれぞれサンプリングして供給するものである。詳
細には、サンプリング回路140には、nチャンネル型
のTFTからなるスイッチ141が各データ線114の
一端に設けられるとともに、各スイッチ141のソース
電極は、画像信号VID1〜VID6のいずれかが供給
される信号線に接続され、また、各スイッチ141のド
レイン電極は1本のデータ線6aに接続されている。さ
らに、各群に属するデータ線6aに接続された各スイッ
チ141のゲート電極は、その群に対応してサンプリン
グ信号S1〜Smが供給される画像信号線のいずれかに
接続されている。この例では、画像信号VID1〜VI
D6は同時に供給され、サンプリング信号S1により同
時にサンプリングされることとなる。
The sampling circuit 140 groups the six data lines 6a into one group (hereinafter referred to as a block), and for the data lines 6a belonging to these blocks, the image signals VID1 to VID according to the sampling signals S1 to Sm.
6 are sampled and supplied. Specifically, the sampling circuit 140 is provided with a switch 141 composed of an n-channel TFT at one end of each data line 114, and the source electrode of each switch 141 is supplied with any of the image signals VID1 to VID6. Signal line, and the drain electrode of each switch 141 is connected to one data line 6a. Further, the gate electrode of each switch 141 connected to the data line 6a belonging to each group is connected to any of the image signal lines to which the sampling signals S1 to Sm are supplied corresponding to the group. In this example, the image signals VID1 to VI
D6 is supplied at the same time and simultaneously sampled by the sampling signal S1.

【0209】ところで、TFTの応答速度は、温度や累
積使用時間によって変化する。したがって、画像信号V
ID1〜VID6を基準としてサンプリング信号S1〜
Smの位相は、進んだり遅れたりする。位相ズレが著し
いと、画像信号VID1〜VID6のレベルが変化する
タイミングに跨ってサンプリング信号S1〜Smがアク
ティブになることがある。すると、本来あるブロックに
供給すべき画像信号VID1〜VID6が隣接するブロ
ックに供給すべき画像信号に混入していまい画質劣化を
引き起こす。このような不都合を防止すべく、画像信号
VID1〜VID6とサンプリング信号S1〜Smとの
位相関係を上述したダミー回路120を用いて検出し、
検出結果に基づいて画像信号VID1〜VID6に対す
るサンプリング信号S1〜Smの位相を調整している。
By the way, the response speed of the TFT changes depending on the temperature and the cumulative use time. Therefore, the image signal V
Sampling signals S1 to S1 based on ID1 to VID6
The phase of Sm leads or lags. If the phase shift is significant, the sampling signals S1 to Sm may become active over the timing when the levels of the image signals VID1 to VID6 change. Then, the image signals VID1 to VID6 originally to be supplied to a certain block are mixed in the image signals to be supplied to the adjacent blocks, which causes image quality deterioration. In order to prevent such an inconvenience, the phase relationship between the image signals VID1 to VID6 and the sampling signals S1 to Sm is detected by using the dummy circuit 120 described above,
The phases of the sampling signals S1 to Sm with respect to the image signals VID1 to VID6 are adjusted based on the detection result.

【0210】走査線駆動回路104は、シフトレジスタ
を有し、タイミングジェネレータ150からのYクロッ
ク信号CLYや、その反転Yクロック信号CLYINV、
Y転送X転送開始パルスDX等に基づいて、走査信号を
各走査線3aに対して順次出力するものである。なお、
Y転送X転送開始パルスDXは、各フィールド期間の開
始において所定時間だけアクティブとなる。
The scanning line driving circuit 104 has a shift register, and includes the Y clock signal CLY from the timing generator 150 and its inverted Y clock signal CLYINV.
Based on the Y transfer X transfer start pulse DX and the like, the scanning signal is sequentially output to each scanning line 3a. In addition,
The Y transfer X transfer start pulse DX becomes active for a predetermined time at the start of each field period.

【0211】さらに、液晶装置には、モニタ信号線が形
成されている。モニタ信号線は、画像信号VID1〜V
ID6を供給する6本の画像信号線と平行に配線されて
おり、その線幅は画像信号線と等しい。ところで、画像
信号線は、分布抵抗と容量成分とを有するので等価的に
梯子型のローパスフィルタを形成する。このため、画像
信号VID1〜VID6が液晶装置の左端にある入力端
子に供給されてから右端に至るまでには、遅延時間が存
在する。モニタ信号線は画像信号線と同様に構成されて
いるから、入力モニタ信号M1がモニタ信号線に供給さ
れてからダミー回路120に至るまでの時間は、上述し
た遅延時間とほぼ等しい。
Furthermore, a monitor signal line is formed in the liquid crystal device. The monitor signal lines are image signals VID1 to VID.
It is wired in parallel with the six image signal lines for supplying ID6, and the line width thereof is equal to that of the image signal line. By the way, since the image signal line has a distributed resistance and a capacitance component, it equivalently forms a ladder-type low-pass filter. Therefore, there is a delay time from when the image signals VID1 to VID6 are supplied to the input terminal at the left end of the liquid crystal device and before reaching the right end. Since the monitor signal line is configured similarly to the image signal line, the time from the input monitor signal M1 being supplied to the monitor signal line to the dummy circuit 120 is substantially equal to the delay time described above.

【0212】(データ線駆動回路)次に、周辺回路の一
例としてデータ線駆動回路101について説明する。図
22はデータ線駆動回路101の構成を示す回路図であ
る。シフトレジスタ1350は、単位回路R1〜Rm+
2をm+2(mは自然数)段縦続接続したものであり、
水平走査期間の最初に供給される開始パルスDXを、X
クロック信号CLXおよび反転Xクロック信号CLXIN
Vにしたがって、前段(左側)の単位回路から後段(右
側)の単位回路へ順次シフトして出力する。なお、開始
パルスDXは、各水平走査期間の開始において所定時間
だけアクティブとなる。
(Data Line Driving Circuit) Next, the data line driving circuit 101 will be described as an example of the peripheral circuit. FIG. 22 is a circuit diagram showing the configuration of the data line driving circuit 101. The shift register 1350 includes unit circuits R1 to Rm +.
2 are cascaded in m + 2 (m is a natural number) stages,
The start pulse DX supplied at the beginning of the horizontal scanning period is set to X
Clock signal CLX and inverted X clock signal CLXIN
According to V, the output is sequentially shifted from the unit circuit at the front stage (left side) to the unit circuit at the rear stage (right side). The start pulse DX is active for a predetermined time at the start of each horizontal scanning period.

【0213】これら各単位回路R1〜Rm+2のうち、
奇数段の単位回路R1、R3、......、Rm+2
は、Xクロック信号CLXがHレベルの場合(反転Xク
ロック信号CLXINVがLレベルの場合)に入力信号を
反転するクロックドインバータ1352と、クロックド
インバータ1352による反転信号を再反転するインバ
ータ1354と、Xクロック信号CLXがLレベルの場
合(反転Yクロック信号CLYINVがHレベルの場合)
に入力信号を反転するクロックドインバータ1356と
を備える。
Of these unit circuits R1 to Rm + 2,
The unit circuits R1, R3 ,. . . . . . , Rm + 2
Is a clocked inverter 1352 that inverts the input signal when the X clock signal CLX is at the H level (the inverted X clock signal CLXINV is at the L level), and an inverter 1354 that reinverts the inverted signal by the clocked inverter 1352. When the X clock signal CLX is at L level (when the inverted Y clock signal CLYINV is at H level)
And a clocked inverter 1356 that inverts the input signal.

【0214】一方、各単位回路R1〜Rm+2のうち、
偶数段の単位回路R2、R4、......、Rm+1
は、基本的に、奇数段の単位回路R1、R
3、......、Rm+2と同様な構成であるが、ク
ロックドインバータ1352は、Xクロック信号CLX
がLレベルの場合に入力信号を反転し、クロックドイン
バータ1356は、Xクロック信号CLXがHレベルの
場合に入力信号を反転する点において異なっている。
On the other hand, of the unit circuits R1 to Rm + 2,
The unit circuits R2, R4 ,. . . . . . , Rm + 1
Is basically an odd-numbered unit circuit R1, R
3 ,. . . . . . , Rm + 2, but the clocked inverter 1352 has the X clock signal CLX.
Is an L level, and the clocked inverter 1356 inverts an input signal when the X clock signal CLX is H level.

【0215】次に、図23において、NAND回路13
76、インバータ1378、AND回路1379は、そ
れぞれシフトレジスタ1350の第3段から第m+2段
に対応して設けられるものであり、いずれもpチャネル
型TFTおよびnチャネル型TFTを組み合わせて相補
型で構成されている。
Next, referring to FIG. 23, the NAND circuit 13
The inverter 76, the inverter 1378, and the AND circuit 1379 are provided corresponding to the third stage to the (m + 2) th stage of the shift register 1350, respectively, and are configured in a complementary type by combining a p-channel TFT and an n-channel TFT. Has been done.

【0216】このうち、図22において、左からi番目
のNAND回路1376は、シフトレジスタ1350に
おいて第i−1段に位置する単位回路の出力信号と、第
i段に位置する単位回路の出力信号との論理積を反転す
るものである。また、各段のインバータ1378は、対
応するNAND回路1378の出力信号を反転する。さ
らに、AND回路1379は、対応するインバータ13
78の出力信号とイネーブル信号ENとの論理積を、サ
ンプリング信号S1、S2、...、Smとして出力す
る構成となっている。
Among them, in FIG. 22, the i-th NAND circuit 1376 from the left outputs the output signal of the unit circuit located at the i-1th stage and the output signal of the unit circuit located at the i-th stage in the shift register 1350. And the logical product of and. The inverter 1378 at each stage inverts the output signal of the corresponding NAND circuit 1378. Further, the AND circuit 1379 is connected to the corresponding inverter 13
78 and the enable signal EN, the logical product of the sampling signals S1, S2 ,. . . , Sm are output.

【0217】(周辺回路を構成する半導体装置)次に本
発明による周辺回路を構成する半導体装置に係る実施例
について、図23から図28を参照して説明する。ここ
に、図23及び図25から図28は夫々、半導体装置の
各種具体例を示す平面図である。また、図24は、図2
3に示したインバータ回路におけるチャネル領域を上下
から挟持するダブルゲート構造を示す断面図である。
(Semiconductor Device Constituting Peripheral Circuit) Next, an embodiment of the semiconductor device constituting the peripheral circuit according to the present invention will be described with reference to FIGS. 23 to 28. 23 and 25 to 28 are plan views showing various specific examples of the semiconductor device, respectively. In addition, FIG.
4 is a cross-sectional view showing a double gate structure which sandwiches a channel region from above and below in the inverter circuit shown in FIG.

【0218】本実施例の半導体装置は、SOI基板上に
トランジスタ素子が形成されてなる。そして、図1に示
したSOI基板の場合と同様に、支持基板と単結晶シリ
コン層とを具備し、支持基板と単結晶シリコン層との間
に、単層又は多層構造を有する絶縁部が形成されてい
る。特にこのような構造に加えて、本実施例では、絶縁
部の支持基板側(即ち、単結晶シリコン層とは反対側)
に、ゲート電極又はゲート線として機能する導電部材を
備える。そして、この絶縁部は、ゲート絶縁膜として機
能するように構成されている。
The semiconductor device of this embodiment has a transistor element formed on an SOI substrate. Then, as in the case of the SOI substrate shown in FIG. 1, an insulating portion having a supporting substrate and a single crystal silicon layer and having a single layer or a multilayer structure is formed between the supporting substrate and the single crystal silicon layer. Has been done. In particular, in addition to such a structure, in the present embodiment, the support substrate side of the insulating portion (that is, the side opposite to the single crystal silicon layer)
And a conductive member functioning as a gate electrode or a gate line. And this insulating part is comprised so that it may function as a gate insulating film.

【0219】図23において、インバータ回路400
は、立体的なダブルゲート構造を有する。インバータ回
路400は、同一の導電層(例えば、アルミニウム層)
から形成されている、入力線401、出力線402、V
DD電位線(高電位線)403及びVSS電位線(低電
位線)404を備える。更に、半導体層として、SOI
構造をなす単結晶シリコン層から形成されたPチャネル
領域411とNチャネル領域412とを備える。そし
て、Pチャネル領域411とNチャネル領域412との
上側には、ゲート絶縁膜を介して上側ゲート電極421
が形成されており、Pチャネル領域411とNチャネル
領域412との下側には、ゲート絶縁膜を介して下側ゲ
ート電極422が形成されている。
In FIG. 23, an inverter circuit 400
Has a three-dimensional double gate structure. The inverter circuits 400 have the same conductive layer (for example, aluminum layer).
Input line 401, output line 402, V formed by
A DD potential line (high potential line) 403 and a VSS potential line (low potential line) 404 are provided. Furthermore, as a semiconductor layer, SOI
It has a P channel region 411 and an N channel region 412 formed of a single crystal silicon layer having a structure. Then, the upper gate electrode 421 is provided above the P-channel region 411 and the N-channel region 412 via a gate insulating film.
And a lower gate electrode 422 is formed below the P channel region 411 and the N channel region 412 via a gate insulating film.

【0220】即ち、図24に示すように、支持基板20
1上に、下側ゲート電極422が、例えばポリシリコン
もしくはタングステンシリサイド等の単体もしくはこれ
らを積層したもの等の高融点金属を含む膜から形成され
ており、その上に絶縁部205を介してPチャネル領域
411又はNチャネル領域412が積層されており、絶
縁部205の一部がゲート絶縁膜として機能する。他
方、Pチャネル領域411又はNチャネル領域412上
には、ゲート絶縁膜431を介して上側ゲート電極42
1が、例えばタングステンシリサイドから形成されてい
る。上側ゲート電極421と下側ゲート電極422と
は、コンタクトホール441を介して共通の入力線40
1に接続されている。Pチャネル型TFT451のソー
スには、コンタクトホール442を介してVDD電位線
403が接続されており、Nチャネル型TFT452の
ソースには、コンタクトホール443を介してVSS電
位線404が接続されている。そして、Pチャネル型T
FT451とNチャネル型TFT452とのドレインは
夫々、コンタクトホール444を介して共通の出力線4
02に接続される。
That is, as shown in FIG. 24, the supporting substrate 20
1. The lower gate electrode 422 is formed on the first layer 1 by a film containing a refractory metal, such as a single substance of polysilicon or tungsten silicide, or a laminate of these, and P on the lower gate electrode 422 via an insulating portion 205. The channel region 411 or the N channel region 412 is stacked, and part of the insulating portion 205 functions as a gate insulating film. On the other hand, the upper gate electrode 42 is formed on the P-channel region 411 or the N-channel region 412 via the gate insulating film 431.
1 is formed of, for example, tungsten silicide. The upper gate electrode 421 and the lower gate electrode 422 share the common input line 40 via the contact hole 441.
Connected to 1. The VDD potential line 403 is connected to the source of the P-channel TFT 451 through the contact hole 442, and the VSS potential line 404 is connected to the source of the N-channel TFT 452 through the contact hole 443. And the P channel type T
The drains of the FT 451 and the N-channel TFT 452 are connected to the common output line 4 via the contact hole 444, respectively.
02 is connected.

【0221】以上により、Pチャネル型TFT451と
Nチャネル型TFT452とを組み合わせなるインバー
タ回路400が構成されている。本実施例のインバータ
回路400によれば、支持基板201に含有された不純
物、及び支持基板201の貼り合わせ面に吸着した不純
物がTFT側へ拡散することを、絶縁部205によって
防止することができるので、TFTの特性の劣化を防止
できる。また、導電部材の一例たる下側ゲート電極42
2から半導体層側への不純物の拡散を、絶縁部205に
よって効果的に防止できる。加えて、下側ゲート電極4
22は、遮光膜としても機能し、TFTにおける光リー
ク電流の発生を効果的に防止できる。
As described above, the inverter circuit 400 in which the P-channel TFT 451 and the N-channel TFT 452 are combined is constructed. According to the inverter circuit 400 of this embodiment, the insulating portion 205 can prevent the impurities contained in the supporting substrate 201 and the impurities adsorbed on the bonding surface of the supporting substrate 201 from diffusing to the TFT side. Therefore, the deterioration of the characteristics of the TFT can be prevented. In addition, the lower gate electrode 42, which is an example of a conductive member,
The diffusion of impurities from 2 to the semiconductor layer side can be effectively prevented by the insulating portion 205. In addition, the lower gate electrode 4
22 also functions as a light-shielding film, and can effectively prevent the occurrence of a light leak current in the TFT.

【0222】図25において、NAND回路500は、
例えば、同一のAl層から形成されている、入力線50
1a及び501b、出力線502、VDD電位線503
及びVSS電位線504を備える。NAND回路500
における積層構造は、図24に示したインバータ回路4
00と同様に、支持基板上に、絶縁部を介して半導体層
が積層されており、その上には、ゲート絶縁膜を介して
上側ゲート電極521a及び521bが、例えばタング
ステンシリサイドから形成されている。本実施例のNA
ND回路500によれば、支持基板に含有された不純
物、及び支持基板の貼り合わせ面に吸着した不純物がT
FT側へ拡散することを、絶縁部によって防止すること
ができるので、TFTの特性の劣化を防止できる。
In FIG. 25, the NAND circuit 500 is
For example, the input line 50 formed of the same Al layer
1a and 501b, output line 502, VDD potential line 503
And a VSS potential line 504. NAND circuit 500
The laminated structure in FIG.
Similar to 00, a semiconductor layer is laminated on a supporting substrate via an insulating portion, and upper gate electrodes 521a and 521b are formed on the supporting substrate via a gate insulating film, for example, from tungsten silicide. . NA of this embodiment
According to the ND circuit 500, the impurities contained in the supporting substrate and the impurities adsorbed on the bonding surface of the supporting substrate are T
Since diffusion to the FT side can be prevented by the insulating portion, deterioration of TFT characteristics can be prevented.

【0223】図26において、NOR回路600は、例
えば、同一のアルミニウム層から形成されている、入力
線601a及び601b、出力線602、VDD電位線
603及びVSS電位線604を備える。NOR回路6
00における積層構造は、図24に示したインバータ回
路400と同様に、支持基板上に、絶縁部を介して半導
体層が積層されており、その上には、ゲート絶縁膜を介
して上側ゲート電極621a及び621bが、例えばタ
ングステンシリサイドから形成されている。本実施例の
NOR回路600によれば、支持基板に含有された不純
物、及び支持基板の貼り合わせ面に吸着した不純物がT
FT側へ拡散することを、絶縁部によって防止すること
ができるので、TFTの特性の劣化を防止できる。
In FIG. 26, the NOR circuit 600 includes input lines 601a and 601b, an output line 602, a VDD potential line 603 and a VSS potential line 604, which are formed of the same aluminum layer, for example. NOR circuit 6
In the laminated structure of No. 00, as in the inverter circuit 400 shown in FIG. 24, the semiconductor layer is laminated on the supporting substrate via the insulating portion, and the upper gate electrode is formed on the semiconductor layer via the gate insulating film. 621a and 621b are formed of, for example, tungsten silicide. According to the NOR circuit 600 of this embodiment, the impurities contained in the supporting substrate and the impurities adsorbed on the bonding surface of the supporting substrate are T
Since diffusion to the FT side can be prevented by the insulating portion, deterioration of TFT characteristics can be prevented.

【0224】図27において、NAND回路700は、
立体的なダブルゲート構造を有する。NAND回路70
0は、例えば、同一のアルミニウム層から形成されてい
る、入力線701a及び701b、出力線702、VD
D電位線703及びVSS電位線704を備える。NA
ND回路700における積層構造は、図24に示したイ
ンバータ回路400と同様に、支持基板上に、下側ゲー
ト電極721aが形成されており、その上に絶縁部を介
して半導体層が積層されており、この絶縁部の一部がゲ
ート絶縁膜として機能する。他方、半導体層上には、ゲ
ート絶縁膜を介して上側ゲート電極721bが形成され
ている。
In FIG. 27, the NAND circuit 700 is
It has a three-dimensional double gate structure. NAND circuit 70
0 is, for example, the input lines 701a and 701b, the output line 702, and the VD formed of the same aluminum layer.
A D potential line 703 and a VSS potential line 704 are provided. NA
Similar to the inverter circuit 400 shown in FIG. 24, the laminated structure of the ND circuit 700 is such that a lower gate electrode 721a is formed on a supporting substrate and a semiconductor layer is laminated on the lower gate electrode 721a via an insulating portion. And a part of this insulating portion functions as a gate insulating film. On the other hand, the upper gate electrode 721b is formed on the semiconductor layer via the gate insulating film.

【0225】本実施例のダブルゲート構造を有するNA
ND回路700によれば、支持基板に含有された不純
物、及び支持基板の貼り合わせ面に吸着した不純物がT
FT側へ拡散することを、絶縁部によって防止すること
ができるので、TFTの特性の劣化を防止できる。ま
た、導電部材の一例たる下側ゲート電極721aから半
導体層側への不純物の拡散を、絶縁部によって効果的に
防止できる。加えて、下側ゲート電極721aは、遮光
膜としても機能し、TFTにおける光リーク電流の発生
を効果的に防止できる。そして特にNAND回路700
は、図25のNAND回路500と比較して占有面積が
低減されるという利益がある。
NA having the double gate structure of this embodiment
According to the ND circuit 700, the impurities contained in the supporting substrate and the impurities adsorbed on the bonding surface of the supporting substrate are T
Since diffusion to the FT side can be prevented by the insulating portion, deterioration of TFT characteristics can be prevented. Further, the insulating portion can effectively prevent diffusion of impurities from the lower gate electrode 721a, which is an example of a conductive member, to the semiconductor layer side. In addition, the lower gate electrode 721a also functions as a light-shielding film, and can effectively prevent the occurrence of a light leak current in the TFT. And especially the NAND circuit 700
Has an advantage that the occupied area is reduced as compared with the NAND circuit 500 of FIG.

【0226】図28において、NOR回路800は、立
体的なダブルゲート構造を有する。NOR回路800
は、例えば、同一のアルミニウム層から形成されてい
る、入力線801a及び801b、出力線802、VD
D電位線803及びVSS電位線804を備える。NO
R回路800における積層構造は、図24に示したイン
バータ回路400と同様に、支持基板上に、下側ゲート
電極821aが形成されており、その上に絶縁部を介し
て半導体層が積層されており、この絶縁部の一部がゲー
ト絶縁膜として機能する。他方、半導体層上には、ゲー
ト絶縁膜を介して上側ゲート電極821bが形成されて
いる。
In FIG. 28, NOR circuit 800 has a three-dimensional double gate structure. NOR circuit 800
Are input lines 801a and 801b, output lines 802, VD formed of the same aluminum layer.
A D potential line 803 and a VSS potential line 804 are provided. NO
Similar to the inverter circuit 400 shown in FIG. 24, the laminated structure of the R circuit 800 is such that a lower gate electrode 821a is formed on a supporting substrate and a semiconductor layer is laminated thereon via an insulating portion. And a part of this insulating portion functions as a gate insulating film. On the other hand, an upper gate electrode 821b is formed on the semiconductor layer via a gate insulating film.

【0227】本実施例のダブルゲート構造を有するNO
R回路800によれば、支持基板に含有された不純物、
及び支持基板の貼り合わせ面に吸着した不純物がTFT
側へ拡散することを、絶縁部によって防止することがで
きるので、TFTの特性の劣化を防止できる。また、導
電部材の一例たる下側ゲート電極821aから半導体層
側への不純物の拡散を、絶縁部によって効果的に防止で
きる。加えて、下側ゲート電極821aは、遮光膜とし
ても機能し、TFTにおける光リーク電流の発生を効果
的に防止できる。そして特にNOR回路800は、図2
6のNOR回路600と比較して占有面積が低減される
という利益がある。
NO having the double gate structure of this embodiment
According to the R circuit 800, the impurities contained in the supporting substrate,
And impurities adsorbed on the bonding surface of the supporting substrate are TFTs.
The diffusion to the side can be prevented by the insulating portion, so that deterioration of the characteristics of the TFT can be prevented. Further, diffusion of impurities from the lower gate electrode 821a, which is an example of a conductive member, to the semiconductor layer side can be effectively prevented by the insulating portion. In addition, the lower gate electrode 821a also functions as a light-shielding film, and can effectively prevent the occurrence of a light leak current in the TFT. In particular, the NOR circuit 800 is shown in FIG.
6 has the advantage that the occupied area is reduced as compared with the NOR circuit 600 of FIG.

【0228】(電子機器)上記の実施形態の液晶装置
(電気光学装置)を用いた電子機器の一例として、投射
型表示装置の構成について、図29を参照して説明す
る。
(Electronic Device) As an example of an electronic device using the liquid crystal device (electro-optical device) of the above embodiment, the configuration of a projection type display device will be described with reference to FIG.

【0229】図29において、投射型表示装置1100
は、上記の実施形態の液晶装置を3個用意し、夫々RG
B用の液晶装置962R、962G及び962Bとして
用いた投射型液晶装置の光学系の概略構成図を示す。
In FIG. 29, the projection type display device 1100 is used.
Prepared three liquid crystal devices of the above embodiment,
The schematic block diagram of the optical system of the projection type liquid crystal device used as B liquid crystal devices 962R, 962G, and 962B is shown.

【0230】本例の投射型表示装置の光学系には、光源
装置920と、均一照明光学系923が採用されてい
る。そして、投射型表示装置は、この均一照明光学系9
23から出射される光束Wを赤(R)、緑(G)、青
(B)に分離する色分離手段としての色分離光学系92
4と、各色光束R、G、Bを変調する変調手段としての
3つのライトバルブ925R、925G、925Bと、
変調された後の色光束を再合成する色合成手段としての
色合成プリズム910と、合成された光束を投射面10
0の表面に拡大投射する投射手段としての投射レンズユ
ニット906を備えている。また、青色光束Bを対応す
るライトバルブ925Bに導く導光系927をも備えて
いる。
A light source device 920 and a uniform illumination optical system 923 are employed in the optical system of the projection display apparatus of this example. Then, the projection display device uses the uniform illumination optical system 9
The color separation optical system 92 as a color separation unit that separates the light flux W emitted from the light source 23 into red (R), green (G), and blue (B).
4 and three light valves 925R, 925G, 925B as modulation means for modulating each color light flux R, G, B,
A color synthesizing prism 910 as a color synthesizing unit that re-synthesizes the modulated color light fluxes, and the synthesized light fluxes on the projection surface 10
The projection lens unit 906 is provided as a projection means for enlarging and projecting on the surface of 0. Further, a light guide system 927 for guiding the blue light flux B to the corresponding light valve 925B is also provided.

【0231】均一照明光学系923は、2つのレンズ板
921、922と反射ミラー931を備えており、反射
ミラー931を挟んで2つのレンズ板921、922が
直交する状態に配置されている。均一照明光学系923
の2つのレンズ板921、922は、それぞれマトリク
ス状に配置された複数の矩形レンズを備えている。光源
装置920から出射された光束は、第1のレンズ板92
1の矩形レンズによって複数の部分光束に分割される。
そして、これらの部分光束は、第2のレンズ板922の
矩形レンズによって3つのライトバルブ925R、92
5G、925B付近で重畳される。従って、均一照明光
学系923を用いることにより、光源装置920が出射
光束の断面内で不均一な照度分布を有している場合で
も、3つのライトバルブ925R、925G、925B
を均一な照明光で照明することが可能となる。
The uniform illumination optical system 923 is provided with two lens plates 921 and 922 and a reflection mirror 931 and the two lens plates 921 and 922 are arranged so as to be orthogonal to each other with the reflection mirror 931 interposed therebetween. Uniform illumination optical system 923
The two lens plates 921 and 922 each include a plurality of rectangular lenses arranged in a matrix. The light flux emitted from the light source device 920 is emitted from the first lens plate 92.
It is divided into a plurality of partial light beams by one rectangular lens.
Then, these partial light fluxes are converted into three light valves 925R and 92R by the rectangular lens of the second lens plate 922.
Superimposed around 5G and 925B. Therefore, by using the uniform illumination optical system 923, even if the light source device 920 has an uneven illuminance distribution in the cross section of the emitted light flux, the three light valves 925R, 925G, and 925B are used.
Can be illuminated with uniform illumination light.

【0232】各色分離光学系924は、青緑反射ダイク
ロイックミラー941と、緑反射ダイクロイックミラー
942と、反射ミラー943から構成される。まず、青
緑反射ダイクロイックミラー941において、光束Wに
含まれている青色光束Bおよび緑色光束Gが直角に反射
され、緑反射ダイクロイックミラー942の側に向か
う。赤色光束Rはこのミラー941を通過して、後方の
反射ミラー943で直角に反射されて、赤色光束Rの出
射部944からプリズムユニット910の側に出射され
る。
Each color separation optical system 924 comprises a blue-green reflection dichroic mirror 941, a green reflection dichroic mirror 942, and a reflection mirror 943. First, in the blue-green reflective dichroic mirror 941, the blue luminous flux B and the green luminous flux G included in the luminous flux W are reflected at a right angle and head toward the green reflective dichroic mirror 942. The red light flux R passes through this mirror 941, is reflected at a right angle by the rear reflection mirror 943, and is emitted from the emitting portion 944 of the red light flux R to the prism unit 910 side.

【0233】次に、緑反射ダイクロイックミラー942
において、青緑反射ダイクロイックミラー941におい
て反射された青色、緑色光束B、Gのうち、緑色光束G
のみが直角に反射されて、緑色光束Gの出射部945か
ら色合成光学系の側に出射される。
Next, the green reflection dichroic mirror 942
, The green light flux G among the blue and green light fluxes B and G reflected by the blue-green reflection dichroic mirror 941
Only the light is reflected at a right angle and is emitted from the emitting portion 945 of the green light flux G to the color combining optical system side.

【0234】緑反射ダイクロイックミラー942を通過
した青色光束Bは、青色光束Bの出射部946から導光
系927の側に出射される。本例では、均一照明光学素
子の光束Wの出射部から、色分離光学系924における
各色光束の出射部944、945、946までの距離が
ほぼ等しくなるように設定されている。
The blue light flux B which has passed through the green reflection dichroic mirror 942 is emitted from the emitting portion 946 of the blue light flux B to the light guide system 927 side. In the present example, the distances from the emission part of the light flux W of the uniform illumination optical element to the emission parts 944, 945, 946 of the respective color light fluxes in the color separation optical system 924 are set to be substantially equal.

【0235】色分離光学系924の赤色、緑色光束R、
Gの出射部944、945の出射側には、それぞれ集光
レンズ951、952が配置されている。したがって、
各出射部から出射した赤色、緑色光束R、Gは、これら
の集光レンズ951、952に入射して平行化される。
Red and green luminous fluxes R of the color separation optical system 924,
Condensing lenses 951 and 952 are arranged on the emission sides of the G emission sections 944 and 945, respectively. Therefore,
The red and green luminous fluxes R and G emitted from the respective emission portions are incident on these condenser lenses 951 and 952 and are collimated.

【0236】このように平行化された赤色、緑色光束
R、Gは、ライトバルブ925R、925Gに入射して
変調され、各色光に対応した画像情報が付加される。す
なわち、これらの液晶装置は、図示を省略している駆動
手段によって画像情報に応じてスイッチング制御され
て、これにより、ここを通過する各色光の変調が行われ
る。一方、青色光束Bは、導光系927を介して対応す
るライトバルブ925Bに導かれ、ここにおいて、同様
に画像情報に応じて変調が施される。尚、本例のライト
バルブ925R、925G、925Bは、それぞれさら
に入射側偏光手段960R、960G、960Bと、出
射側偏光手段961R、961G、961Bと、これら
の間に配置された液晶装置962R、962G、962
Bとからなる液晶ライトバルブである。
The red and green luminous fluxes R and G thus collimated are incident on the light valves 925R and 925G and modulated, and image information corresponding to each color light is added. That is, these liquid crystal devices are switching-controlled according to image information by a driving unit (not shown), whereby the respective color lights passing therethrough are modulated. On the other hand, the blue light flux B is guided to the corresponding light valve 925B via the light guide system 927, and is similarly modulated here according to the image information. The light valves 925R, 925G, and 925B of this example further include incident-side polarization means 960R, 960G, and 960B, emission-side polarization means 961R, 961G, and 961B, and liquid crystal devices 962R and 962G arranged therebetween. , 962
A liquid crystal light valve composed of B and B.

【0237】導光系927は、青色光束Bの出射部94
6の出射側に配置した集光レンズ954と、入射側反射
ミラー971と、出射側反射ミラー972と、これらの
反射ミラーの間に配置した中間レンズ973と、ライト
バルブ925Bの手前側に配置した集光レンズ953と
から構成されている。集光レンズ946から出射された
青色光束Bは、導光系927を介して液晶装置962B
に導かれて変調される。各色光束の光路長、すなわち、
光束Wの出射部から各液晶装置962R、962G、9
62Bまでの距離は青色光束Bが最も長くなり、したが
って、青色光束の光量損失が最も多くなる。しかし、導
光系927を介在させることにより、光量損失を抑制す
ることができる。
The light guide system 927 is used for the emitting portion 94 of the blue luminous flux B.
6, a condenser lens 954 disposed on the emission side, an incident side reflection mirror 971, an emission side reflection mirror 972, an intermediate lens 973 disposed between these reflection mirrors, and a front side of the light valve 925B. It is composed of a condenser lens 953. The blue light flux B emitted from the condenser lens 946 passes through the light guide system 927 and the liquid crystal device 962B.
To be modulated. The optical path length of each color luminous flux, that is,
The liquid crystal devices 962R, 962G, 9
As for the distance to 62B, the blue light flux B has the longest distance, and thus the light quantity loss of the blue light flux becomes the largest. However, the light amount loss can be suppressed by interposing the light guide system 927.

【0238】各ライトバルブ925R、925G、92
5Bを通って変調された各色光束R、G、Bは、色合成
プリズム910に入射され、ここで合成される。そし
て、この色合成プリズム910によって合成された光が
投射レンズユニット906を介して所定の位置にある投
射面100の表面に拡大投射されるようになっている。
Each light valve 925R, 925G, 92
The respective colored light fluxes R, G, and B that have passed through 5B are incident on the color combining prism 910 and are combined here. Then, the light combined by the color combining prism 910 is enlarged and projected on the surface of the projection surface 100 at a predetermined position via the projection lens unit 906.

【0239】上記構造を有する投射型表示装置1100
は、上記の実施形態の液晶装置を備えたものであるの
で、TFT(トランジスタ素子)の特性の劣化を防止す
ることができ、性能の優れたものとなる。
Projection type display device 1100 having the above structure
Includes the liquid crystal device according to the above-described embodiment, it is possible to prevent the deterioration of the characteristics of the TFT (transistor element), and the performance becomes excellent.

【0240】本発明は、上述した実施形態に限られるも
のではなく、請求の範囲及び明細書全体から読み取れる
発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能で
あり、そのような変更を伴なう電気光学装置及びその方
法並びに電子機器もまた本発明の技術的範囲に含まれる
ものである。
The present invention is not limited to the above-mentioned embodiments, but can be appropriately modified within the scope of the gist or concept of the invention which can be read from the claims and the entire specification, and such modifications are accompanied. The electro-optical device, the method thereof, and the electronic device are also included in the technical scope of the present invention.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明に係る実施形態のSOI基板の構造を示
す断面図である。
FIG. 1 is a sectional view showing a structure of an SOI substrate according to an embodiment of the present invention.

【図2】本発明に係る実施形態のSOI基板の製造方法
を示す工程図である。
FIG. 2 is a process drawing showing a method for manufacturing an SOI substrate according to an embodiment of the present invention.

【図3】本発明に係る実施形態のSOI基板の製造方法
を示す工程図である。
FIG. 3 is a process drawing showing the method of manufacturing the SOI substrate according to the embodiment of the present invention.

【図4】本発明に係る実施形態のSOI基板の製造方法
において、支持基板と単結晶シリコン基板の貼り合わせ
のパターンを示す図である。
FIG. 4 is a diagram showing a bonding pattern of a support substrate and a single crystal silicon substrate in a method for manufacturing an SOI substrate according to an embodiment of the present invention.

【図5】本発明に係る実施形態の素子基板の構造を示す
断面図である。
FIG. 5 is a sectional view showing a structure of an element substrate according to an embodiment of the present invention.

【図6】本発明に係る実施形態の電気光学装置におい
て、画素部を構成する各種素子、配線等の等価回路図で
ある。
FIG. 6 is an equivalent circuit diagram of various elements, wirings, and the like that form a pixel portion in the electro-optical device according to the embodiment of the present invention.

【図7】本発明に係る実施形態の電気光学装置におい
て、素子基板の相隣接する複数の画素群の平面図であ
る。
FIG. 7 is a plan view of a plurality of pixel groups adjacent to each other on the element substrate in the electro-optical device according to the embodiment of the invention.

【図8】図7のA−A'断面図である。8 is a cross-sectional view taken along the line AA ′ of FIG.

【図9】本発明に係る実施形態の素子基板の製造方法を
示す工程図である。
FIG. 9 is a process drawing showing the method of manufacturing the element substrate according to the embodiment of the invention.

【図10】本発明に係る実施形態の素子基板の製造方法
を示す工程図である。
FIG. 10 is a process drawing showing the method of manufacturing the element substrate according to the embodiment of the invention.

【図11】本発明に係る実施形態の素子基板の製造方法
を示す工程図である。
FIG. 11 is a process drawing showing the method of manufacturing the element substrate according to the embodiment of the invention.

【図12】本発明に係る実施形態の素子基板の製造方法
を示す工程図である。
FIG. 12 is a process drawing showing the method of manufacturing the element substrate according to the embodiment of the invention.

【図13】本発明に係る実施形態の素子基板の製造方法
を示す工程図である。
FIG. 13 is a process drawing showing the method of manufacturing the element substrate according to the embodiment of the invention.

【図14】本発明に係る実施形態の素子基板の製造方法
を示す工程図である。
FIG. 14 is a process drawing showing the method of manufacturing the element substrate according to the embodiment of the invention.

【図15】本発明に係る実施形態の電気光学装置の素子
基板をその上に形成された各構成要素と共に対向基板側
から見た平面図である。
FIG. 15 is a plan view of the element substrate of the electro-optical device according to the exemplary embodiment of the present invention, together with the respective components formed thereon, as viewed from the counter substrate side.

【図16】図15のH−H'断面図である。16 is a cross-sectional view taken along line HH 'of FIG.

【図17】実施形態の電気光学装置におけるTFTの下
側に遮光膜を作り込む構造の各種具体例を示す断面図で
ある。
FIG. 17 is a cross-sectional view showing various specific examples of a structure in which a light shielding film is formed below the TFT in the electro-optical device according to the embodiment.

【図18】実施形態の電気光学装置におけるTFTの下
側に遮光膜を作り込む構造の各種具体例を示す断面図で
ある。
FIG. 18 is a cross-sectional view showing various specific examples of a structure in which a light shielding film is formed below the TFT in the electro-optical device according to the embodiment.

【図19】実施形態の電気光学装置におけるTFTの下
側に遮光膜を作り込む構造の各種具体例を示す断面図で
ある。
FIG. 19 is a cross-sectional view showing various specific examples of a structure in which a light shielding film is formed below the TFT in the electro-optical device according to the embodiment.

【図20】実施形態の電気光学装置におけるTFTの下
側に遮光膜を作り込む構造の各種具体例を示す断面図で
ある。
FIG. 20 is a cross-sectional view showing various specific examples of a structure in which a light shielding film is formed below the TFT in the electro-optical device according to the embodiment.

【図21】液晶表示装置の全体構成を示すブロック図で
ある。
FIG. 21 is a block diagram showing an overall configuration of a liquid crystal display device.

【図22】液晶表示装置におけるデータ線駆動回路の構
成を示す回路図である。
FIG. 22 is a circuit diagram showing a configuration of a data line driving circuit in a liquid crystal display device.

【図23】半導体装置の一例である、ダブルゲート構造
を有するインバータ回路の平面図である。
FIG. 23 is a plan view of an inverter circuit having a double gate structure, which is an example of a semiconductor device.

【図24】図23のインバータ回路における半導体層の
チャネル領域を上下から挟持するダブルゲート構造を示
す断面図である。
24 is a cross-sectional view showing a double gate structure which sandwiches a channel region of a semiconductor layer in the inverter circuit of FIG. 23 from above and below.

【図25】半導体装置の他の例であるNAND回路の平
面図である。
FIG. 25 is a plan view of a NAND circuit which is another example of the semiconductor device.

【図26】半導体装置の他の例であるNOR回路の平面
図である。
FIG. 26 is a plan view of a NOR circuit which is another example of the semiconductor device.

【図27】半導体装置の他の例である、ダブルゲート構
造を有するNAND回路の平面図である。
FIG. 27 is a plan view of a NAND circuit having a double gate structure, which is another example of the semiconductor device.

【図28】半導体装置の他の例である、ダブルゲート構
造を有するNOR回路の平面図である。
FIG. 28 is a plan view of a NOR circuit having a double gate structure, which is another example of the semiconductor device.

【図29】本発明に係る実施形態の電気光学装置を用い
た電子機器の一例である投射型表示装置の構成図であ
る。
FIG. 29 is a configuration diagram of a projection type display device which is an example of an electronic apparatus using the electro-optical device according to the embodiment of the invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

200...SOI基板 201...支持基板 202...単結晶シリコン層 202A...単結晶シリコン基板 203B...第1の酸化シリコン膜 203A...第2の酸化シリコン膜 204...窒化シリコン膜又は窒化酸化シリコン膜 204A…第一の窒化シリコン膜又は窒化酸化シリコン
膜 204B…第一の窒化シリコン膜又は窒化酸化シリコン
膜 205...絶縁部 210...素子基板 220...TFT(トランジスタ素子) 208...半導体層 222...レジスト 1a...半導体層 1a'...チャネル領域 1b...低濃度ソース領域(ソース側LDD領域) 1c...低濃度ドレイン領域(ドレイン側LDD領域) 1d...高濃度ソース領域 1e...高濃度ドレイン領域 10...素子基板 10A...基板本体(支持基板) 20...対向基板 20A...基板本体 11a...第1遮光膜 12...第1層間絶縁膜 30...画素スイッチング用TFT(トランジスタ素
子) 50...液晶層(電気光学材料層)
200 ... SOI substrate 201 ... Support substrate 202 ... Single crystal silicon layer 202A ... Single crystal silicon substrate 203B ... First silicon oxide film 203A ... Second silicon oxide film 204. .. Silicon nitride film or silicon oxynitride film 204A ... First silicon nitride film or silicon oxynitride film 204B ... First silicon nitride film or silicon oxynitride film 205 ... Insulating portion 210 ... Element substrate 220. .. TFT (transistor element) 208 ... Semiconductor layer 222 ... Resist 1a ... Semiconductor layer 1a '... Channel region 1b ... Low concentration source region (source side LDD region) 1c ... Low Concentration drain region (drain side LDD region) 1d ... High concentration source region 1e ... High concentration drain region 10 ... Element substrate 10A ... Substrate body (supporting substrate) 20 ... Counter substrate 20A .. Substrate body 11a ... first light-shielding film 12 ... first layer Insulating film 30 ... pixel switching TFT (transistor element) 50 ... liquid crystal layer (electro-optical material layer)

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G09F 9/30 349 G09F 9/30 349C 5F110 H01L 21/8238 H01L 27/08 331E 27/08 331 27/12 B 27/092 29/78 619B 27/12 27/08 321B 29/786 29/78 626C Fターム(参考) 2H042 AA15 AA26 2H091 FA34X FA34Z FA35X FA35Z FA41Z FB08 FD02 GA13 LA03 MA07 2H092 GA11 GA17 GA24 GA25 GA43 HA03 HA05 HA14 JA24 JA28 JA31 JA32 JB51 JB52 JB54 JB56 JB57 JB58 KA04 KA05 KA11 KB04 KB05 KB24 KB25 MA02 MA05 MA17 RA05 5C094 AA16 AA25 AA31 AA43 AA48 AA53 BA03 BA16 BA43 CA19 CA24 DA09 DA13 DB01 DB04 EA04 EA07 EB02 ED03 ED15 FA01 FA02 FB02 FB12 FB14 FB15 5F048 AB03 AB07 AC04 BA09 BA16 BB05 BC06 BC16 5F110 AA21 BB02 BB04 CC02 DD02 DD03 DD05 DD12 DD13 DD14 DD15 DD17 DD22 EE05 EE09 EE14 EE30 GG02 GG12 GG13 GG15 GG25 GG32 GG51 HJ01 HJ12 HJ23 HL03 HL05 HL07 HL23 HM14 HM15 NN03 NN04 NN22 NN23 NN24 NN25 NN26 NN43 NN44 NN46 NN72 NN73 QQ03 QQ11 QQ17 QQ19 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI theme code (reference) G09F 9/30 349 G09F 9/30 349C 5F110 H01L 21/8238 H01L 27/08 331E 27/08 331 27/12 B 27/092 29/78 619B 27/12 27/08 321B 29/786 29/78 626C F term (reference) 2H042 AA15 AA26 2H091 FA34X FA34Z FA35X FA35Z FA41Z FB08 FD02 GA13 LA03 MA07 2H092 GA11 GA17 GA24 GA25 GA43 HA03 HA05 HA43 HA03 HA05 HA05 JA24 JA28 JA31 JA32. AB07 AC04 BA09 BA16 BB05 BC06 BC16 5F110 AA21 BB02 BB04 CC02 DD02 DD03 DD05 DD12 DD13 DD14 DD15 DD17 DD22 EE05 EE09 EE14 EE30 GG02 GG12 GG13 GG15 GG25 GG32 GG51 HJ01 HJ12 HJ23 HL03 HL05 HL07 HL23 HM14 HM15 NN03 NN04 NN22 NN23 NN24 NN25 NN26 NN43 NN44 NN46 NN72 NN73 QQ03 QQ11 QQ03 QQ19

Claims (18)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 支持基板上に、画素電極と、該画素電極に
接続されておりチャネル領域を含む半導体層を有するト
ランジスタ素子と、該トランジスタ素子に接続された配
線と、少なくとも前記チャネル領域を前記支持基板側か
ら覆う遮光膜と、該遮光膜と前記半導体層との間及び前
記支持基板と前記遮光膜との間のうち少なくとも一方の
間に配置されると共に窒化シリコン膜又は窒化酸化シリ
コン膜を含む絶縁部とを備えたことを特徴とする電気光
学装置。
1. A pixel electrode, a transistor element having a semiconductor layer connected to the pixel electrode and including a channel region, a wiring connected to the transistor element, and at least the channel region on a supporting substrate. A light-shielding film covering from the support substrate side, and a silicon nitride film or a silicon nitride oxide film, which is disposed between at least one of the light-shielding film and the semiconductor layer and between the support substrate and the light-shielding film. An electro-optical device, comprising: an insulating portion including.
【請求項2】 前記絶縁部は、多層構造を有することを
特徴とする請求項1に記載の電気光学装置。
2. The electro-optical device according to claim 1, wherein the insulating portion has a multilayer structure.
【請求項3】 前記積層構造は、前記窒化シリコン膜又
は窒化酸化シリコン膜と、前記窒化シリコン膜又は窒化
酸化シリコン膜の上面若しくは下面に形成された酸化シ
リコン膜とを含んでなることを特徴とする請求項2に記
載の電気光学装置。
3. The laminated structure includes the silicon nitride film or silicon oxynitride film, and a silicon oxide film formed on an upper surface or a lower surface of the silicon nitride film or the silicon nitride oxide film. The electro-optical device according to claim 2.
【請求項4】 前記絶縁部は、前記遮光膜に密着してい
ることを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記
載の電気光学装置。
4. The electro-optical device according to claim 1, wherein the insulating portion is in close contact with the light shielding film.
【請求項5】 前記絶縁部は、層間絶縁膜を介して前記
遮光膜に対向していることを特徴とする請求項1から3
のいずれか一項に記載の電気光学装置。
5. The insulating portion faces the light shielding film with an interlayer insulating film interposed therebetween.
The electro-optical device according to claim 1.
【請求項6】 前記遮光膜は、所定形状の平面パターン
を有しており、前記絶縁部は、前記遮光膜を完全に覆う形
状の平面パターンを有すると共に前記絶縁部の縁は平面
的に見て前記遮光膜の縁から離れていることを特徴とす
る請求項1から5のいずれか一項に記載の電気光学装
置。
6. The light-shielding film has a flat pattern of a predetermined shape, the insulating portion has a flat pattern of a shape that completely covers the light-shielding film, and an edge of the insulating portion is seen in a plan view. 6. The electro-optical device according to claim 1, wherein the electro-optical device is separated from an edge of the light shielding film.
【請求項7】前記絶縁部の縁が前記遮光膜の縁から2μ
m以内である領域を含むことを特徴とする請求項1から
6のいずれか一項に記載の電気光学装置。
7. The edge of the insulating portion is 2 μm from the edge of the light shielding film.
The electro-optical device according to claim 1, further comprising a region that is within m.
【請求項8】前記絶縁部の縁が前記遮光膜の縁と自己整
合的に形成されていることを特徴とする請求項1から7
のいずれか一項に記載の電気光学装置。
8. The edge of the insulating portion is formed in a self-aligned manner with the edge of the light shielding film.
The electro-optical device according to claim 1.
【請求項9】 前記半導体層は、単結晶シリコン膜から
なるSOI(Silicon On Insulator)構造を有すること
を特徴とする請求項1から8のいずれか一項に記載の電
気光学装置。
9. The electro-optical device according to claim 1, wherein the semiconductor layer has an SOI (Silicon On Insulator) structure formed of a single crystal silicon film.
【請求項10】 前記半導体層は、ポリシリコン膜又は
アモルファスシリコン膜からなることを特徴とする請求
項1から8のいずれか一項に記載の電気光学装置。
10. The electro-optical device according to claim 1, wherein the semiconductor layer is made of a polysilicon film or an amorphous silicon film.
【請求項11】 前記遮光膜は、高融点金属を含んでな
ることを特徴とする請求項1から10のいずれか一項に
記載の電気光学装置。
11. The electro-optical device according to claim 1, wherein the light-shielding film contains a refractory metal.
【請求項12】 前記絶縁部の前記窒化シリコンまたは
窒化酸化シリコン膜の合計層厚は、100nm以下であ
ることを特徴とする請求項1から11のいずれか一項に
記載の電気光学装置。
12. The electro-optical device according to claim 1, wherein a total layer thickness of the silicon nitride or silicon oxynitride film of the insulating portion is 100 nm or less.
【請求項13】 前記支持基板に対し対向配置された対
向基板と、前記支持基板と前記対向基板との間に挟持さ
れた電気光学材料層とを更に備えたことを特徴とする請
求項1から12のいずれか一項に記載の電気光学装置。
13. The method according to claim 1, further comprising: a counter substrate arranged to face the support substrate, and an electro-optical material layer sandwiched between the support substrate and the counter substrate. 13. The electro-optical device according to any one of 12.
【請求項14】 請求項1から13のいずれか一項に記
載の電気光学装置を備えたことを特徴とする電子機器。
14. An electronic apparatus comprising the electro-optical device according to claim 1. Description:
【請求項15】 支持基板上の所定領域に遮光膜を形成
する工程と、該遮光膜上に、直接又は層間絶縁膜を介し
て窒化シリコン膜又は窒化酸化シリコン膜を含む絶縁部
を形成する工程と、該絶縁部上に、直接又は層間絶縁膜を
介して半導体層を形成する工程と、該半導体層を構成要
素として前記遮光膜に下側から覆われる位置にチャネル
領域が配置されてなるトランジスタ素子を形成する工程
と、該トランジスタ素子に接続された配線及び画素電極
を形成する工程とを含むことを特徴とする電気光学装置
の製造方法。
15. A step of forming a light-shielding film in a predetermined region on a supporting substrate, and a step of forming an insulating portion including a silicon nitride film or a silicon nitride oxide film on the light-shielding film directly or through an interlayer insulating film. And a step of forming a semiconductor layer on the insulating portion directly or via an interlayer insulating film, and a transistor in which a channel region is arranged at a position covered by the light shielding film from below with the semiconductor layer as a constituent element. A method for manufacturing an electro-optical device, comprising: a step of forming an element; and a step of forming a wiring and a pixel electrode connected to the transistor element.
【請求項16】 前記遮光膜を形成する工程の前に、前
記支持基板上に、窒化シリコン膜又は窒化酸化シリコン
膜を含む他の絶縁部を形成する工程を更に含むことを特
徴とする請求項15に記載の電気光学装置の製造方法。
16. The method according to claim 16, further comprising a step of forming another insulating portion including a silicon nitride film or a silicon nitride oxide film on the supporting substrate before the step of forming the light shielding film. 15. The method for manufacturing the electro-optical device according to 15.
【請求項17】 支持基板上に窒化シリコン膜又は窒化
酸化シリコン膜を含む絶縁部を形成する工程と、 該絶縁部上の所定領域に直接又は層間絶縁膜を介して遮
光膜を形成する工程と、該遮光膜上に、直接又は層間絶
縁膜を介して半導体層を形成する工程と、該半導体層を
構成要素として前記遮光膜に下側から覆われる位置にチ
ャネル領域が配置されてなるトランジスタ素子を形成す
る工程と、該トランジスタ素子に接続された配線及び画
素電極を形成する工程とを含むことを特徴とする電気光
学装置の製造方法。
17. A step of forming an insulating portion including a silicon nitride film or a silicon oxynitride film on a supporting substrate, and a step of forming a light shielding film in a predetermined region on the insulating portion directly or via an interlayer insulating film. A transistor element in which a semiconductor layer is formed on the light-shielding film directly or via an interlayer insulating film, and a channel region is arranged at a position covered by the light-shielding film from below from the light-shielding film as a constituent element. And a step of forming a wiring and a pixel electrode connected to the transistor element, and a method of manufacturing an electro-optical device.
【請求項18】 前記半導体層を形成する工程は、前記
半導体層が形成された単結晶シリコン基板と前記遮光膜
及び前記絶縁部が形成された支持基板とを貼り合せる工
程と、貼り合わせ後に前記単結晶シリコン基板を薄膜化
する工程とを含むことを特徴とする請求項15から17
のいずれか一項に記載の電気光学装置の製造方法。
18. The step of forming the semiconductor layer, the step of bonding the single crystal silicon substrate having the semiconductor layer formed thereon and the support substrate having the light-shielding film and the insulating portion formed thereon, and the step of adhering after the bonding. 18. A step of thinning a single crystal silicon substrate.
The method for manufacturing an electro-optical device according to any one of 1.
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