專利名稱：薄膜裝置的制造方法、晶體管的制造方法、電光裝置及電子設備的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及能夠合適地利用于液晶顯示裝置、電致發(fā)光顯示裝置、電泳顯示裝置等電光裝置，或者LSI(Large Scale Integration，大規(guī)模集成電路)等的薄膜裝置及晶體管的制造方法。進而還涉及裝載有利用本制造方法所得到的薄膜裝置及晶體管的電光裝置及電子設備。
背景技術(shù)：
通常，薄膜裝置是由半導體膜、絕緣膜、以及導電膜等薄膜所構(gòu)成，特別是在液晶顯示裝置等中采用的薄膜裝置中，進而使用透明導電膜。在按照功能對薄膜進行分類的情況下，絕緣膜中有柵絕緣膜與層間絕緣膜，導電膜中有柵電極、源·漏電極、像素電極、以及布線等。在絕緣膜與導電膜的形成中，主要采用CVD(化學氣相沉積)法與濺射法。
作為半導體膜，主要使用非晶硅膜及多晶硅膜等硅膜。作為硅膜的形成方法，采用使用甲硅烷及乙硅烷氣體的熱CVD法、等離子體CVD、及光CVD法等，一般地，多晶硅膜的形成采用熱CVD，而非晶硅膜的形成采用等離子體CVD法。
然而，在現(xiàn)有的CVD(化學氣相沉積)法與濺射法中，有如下的問題，即、需要真空裝置，必須對基板進行加熱，必須有等離子體等的電源，對基板以外的裝置內(nèi)壁等不要的部分也進行成膜，并將該膜剝除，從而造成異物缺陷等，由此而引起生產(chǎn)率低下、缺陷多、成品率低、表面凸凹部的膜厚不均勻、在布線圖案中高低差部發(fā)生斷線等。由于這些問題，結(jié)果使CVD法與濺射法所制造的薄膜裝置的成本升高。
因此，近年來提出了由與上述現(xiàn)有的成膜法所不同的方法制造薄膜裝置的方法。例如有，將液態(tài)材料涂敷于基板形成涂敷膜，通過對該涂敷膜進行熱處理而形成所希望的薄膜的方法。根據(jù)該方法，能夠由小型的廉價裝置，以高的生產(chǎn)率、少的缺陷、高的成品率、高低差部無斷線等、以及低的成本形成薄膜，結(jié)果使制造低成本的薄膜裝置成為可能。
但是，在上述現(xiàn)有技術(shù)中，在基板表面形成涂敷膜的方法不具體，存在有難于應用于實際的涂敷等問題。就是說，在現(xiàn)有相關(guān)文獻中，雖然記述有涂敷方法的名稱，但沒有公開詳細的涂敷過程。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述問題而提出的，其目的在于提供一種以噴出液態(tài)材料的方式形成構(gòu)成薄膜裝置的薄膜的薄膜裝置的制造方法、晶體管的制造方法、電光裝置及電子設備。
本發(fā)明的第一方式是，為在基體材料上形成具有多個層的薄膜裝置的薄膜裝置的制造方法，具有形成所述多個層中至少一層的工序，該工序具有使噴出包含所述一層的構(gòu)成成分的液態(tài)材料的噴嘴與所述基體材料的相對位置移動的工序，和將所述液態(tài)材料從所述噴嘴向所述基體材料噴出的工序。
在本方式的薄膜裝置制造方法中，由于是以材料噴出的方式將液態(tài)材料涂敷于基體材料而形成涂敷膜，所以能夠僅在欲成膜的區(qū)域涂敷液態(tài)材料，使液態(tài)材料的節(jié)約成為可能。而且，由于不需要真空處理裝置，所以能夠由小型的廉價裝置，以高的生產(chǎn)性、少的缺陷、高的成品率、高低差部無斷線、以及低的成本形成薄膜。
在本發(fā)明的薄膜裝置制造方法中，所述液態(tài)材料可以包含具有Si-N鍵的聚合物(聚硅氨烷)，或以硅氧烷鍵為基本結(jié)構(gòu)的SOG，所述一層可以是絕緣性的層。在這種情況下，由于不需要真空處理裝置，所以能夠由旋轉(zhuǎn)涂敷等容易的涂敷方法進行成膜。特別是聚硅氨烷，抗裂紋性高、具有耐氧等離子體性，即使是單層也可以作為一定程度的膜厚的絕緣層使用，而且，與以前相比，能夠以極少的投資構(gòu)筑成SOG膜的批量生產(chǎn)線，而且，還能夠提高制造裝置的生產(chǎn)能力，使薄膜裝置的成本大幅度降低。
本發(fā)明的另一方式的薄膜裝置的制造方法，具有利用絕緣層或者保護層形成硅膜形成區(qū)域的工序，將含有硅原子的液態(tài)材料涂敷于所述硅膜形成區(qū)域的工序，和對涂敷的所述液態(tài)材料實施第1熱處理的工序。這時，由于在硅膜形成區(qū)域涂敷液態(tài)材料，所以能夠消除液態(tài)材料的浪費，能夠利用熱處理高效率地結(jié)晶化硅膜，并且可以通過含有雜質(zhì)而形成最適宜的半導體層。
本發(fā)明另一方式的薄膜裝置的制造方法，形成硅膜形成區(qū)域的工序具有使噴出包含絕緣層或保護層的構(gòu)成成分的液態(tài)材料的噴嘴與所述基體材料的相對位置移動的工序，和將所述液態(tài)材料從所述噴嘴向所述基體材料噴出的工序。在這種情況下，由于以材料噴出的方式將液態(tài)材料涂敷于基體材料而形成硅膜形成區(qū)域，所以能夠僅在所希望的形成區(qū)域涂敷液態(tài)材料，使液態(tài)材料的節(jié)約成為可能。由于不需要真空處理裝置，所以能夠由小型的廉價裝置，以高的生產(chǎn)性、少的缺陷、高的成品率、高低差部無斷線、以及低的成本形成薄膜。
所述液態(tài)材料可以含有雜質(zhì)原子，在這種情況下，能夠高效率地形成硅半導體層。
還可以具有對所述絕緣層或所述保護層進行疏液處理的工序。在這種情況下，由于由材料噴出方法所涂敷的液態(tài)材料，在被膜上由疏液處理而不沾水，所以具有能夠高效率導入親液性的涂敷區(qū)域的效果。
在所述疏液處理的工序中，可以形成所述絕緣層或所述保護層的自組織化膜。在這種情況下，由于自組織化膜是具有疏液性的結(jié)構(gòu)體，所以能夠在其表面高效率地排斥液態(tài)材料，使得高效率地導入涂敷區(qū)域成為可能。
所述含有硅原子的液態(tài)材料可以包含具有以一般式SinXm(n表示5以上的整數(shù)，m表示n或2n-2或2n的整數(shù)，X表示氫原子及/或鹵族原子)所表示的環(huán)系的硅化合物。在這種情況下，在涂敷液態(tài)材料之后，考慮了溶劑的去除及熱處理的效率性等的情況下，是最佳的選擇。
所述具有以一般式SinXm所表示的環(huán)系的硅化合物，n可以是5以上20以下的整數(shù)。在n小于5的情況下，由于由硅化合物自身的環(huán)結(jié)構(gòu)的應變使其不穩(wěn)定，使用困難，而在n大于20時，由硅化合物的凝聚力引起在溶液中溶解度下降，實際所可能使用的溶劑范圍變窄，所以5～20為最佳選擇。
所述具有以一般式SinXm所表示的環(huán)系的硅化合物的所述液態(tài)材料的溶質(zhì)濃度可以為1～80wt％。在這種情況下，能夠根據(jù)所需要的硅膜的厚度而調(diào)整。溶質(zhì)濃度超過80wt％時容易析出，難以得到均勻的涂敷膜。
所述包含具有以一般式SinXm所表示的環(huán)系的硅化合物的所述液態(tài)材料的粘度可以為1～100mPa·s。在這種情況下，能夠根據(jù)涂敷位置及目的的涂敷膜厚而進行適宜的選擇。粘度超過100mPa·s則難以得到均勻的涂敷膜。
所述包含具有以一般式SinXm所表示的環(huán)系的硅化合物的所述液態(tài)材料的室溫蒸氣壓可以為0.001～100mmHg。在這種情況下，能夠得到適當?shù)墓枘?。在蒸氣壓高?00mmHg時，在以涂敷形成涂敷膜的情況下，有溶劑先蒸發(fā)、難以形成良好涂敷膜的情況。另一方面，在蒸氣壓低于0.001mmHg時，干燥慢，硅化合物的涂層膜中易于殘留溶劑，在后續(xù)工序的熱處理中難以得到良好的硅膜。
所述包含具有以一般式SinXm所表示的環(huán)系的硅化合物的溶液，溶劑可以為烴類溶劑。在這種情況下，硅化合物的溶解性與溶液的穩(wěn)定性良好。
本發(fā)明的薄膜裝置的制造方法，可具有在以比所述第一熱處理高的溫度下實施第二熱處理的工序。在這種情況下，由第二熱處理可以使硅膜的致密度得到提高。
本發(fā)明的薄膜裝置的制造方法，可由激光退火或燈退火實施所述第二熱處理。在這種情況下，由于能夠在高溫、且僅在微小的時間內(nèi)加熱，所以能夠效率良好地進行硅膜的熱處理，且具有減少對于玻璃基板等其它膜的不良影響的效果。
所述液態(tài)材料可以含有導電性顆粒。在這種情況下，由于對基體材料涂敷含有導電性顆粒的液態(tài)材料，所以不會形成液態(tài)材料的浪費，同時能夠形成最佳導電性的膜。
本發(fā)明另一方式的薄膜裝置的制造方法，具有由絕緣膜或保護膜形成導電性膜形成區(qū)域的工序，和對所述絕緣膜或所述保護膜進行疏液處理的工序，所述液態(tài)材料向所述導電膜形成區(qū)域而噴出。在這種情況下，含有導電性顆粒的液態(tài)材料，由于在絕緣膜與保護層膜上被排斥，高效率地導入具有親液性的導電性膜形成區(qū)域，所以不會形成液態(tài)材料的浪費，同時能夠形成最佳導電性的膜。
在所述疏液處理的工序中，可以形成所述絕緣層或所述保護層的自組織化膜。在這種情況下，由于自組織化膜是具有疏液性的結(jié)構(gòu)體，所以能夠在其表面高效率地排斥液態(tài)材料，使得高效率地導入涂敷區(qū)域成為可能。
本發(fā)明的薄膜裝置的制造方法，可具有在以比所述第一熱處理高的溫度下實施第二熱處理的工序。在這種情況下，能夠更有效地進行涂敷導電膜的低電阻化與接觸電阻的降低。
本發(fā)明的薄膜裝置的制造方法，可由激光退火或燈退火實施所述第二熱處理。在這種情況下，由于能夠在高溫、且僅在微小的時間內(nèi)加熱，所以能夠效率良好地進行導電膜的熱處理，且具有減少對于玻璃基板等其它膜的不良影響的效果。
在所述噴嘴中可以設置有多個噴出所述液態(tài)材料的噴出口，選擇性地對形成所述一層的區(qū)域噴出液態(tài)材料。在這種情況下，由于能夠僅對基體材料的涂敷區(qū)域噴出所述液態(tài)材料，所以能夠更有效地使用液態(tài)材料。而且，由于不需要光刻工序，所以能夠?qū)崿F(xiàn)設備成本的降低與生產(chǎn)能力的提高。
多個所述噴出口可以對所述液態(tài)材料的噴出狀態(tài)與非噴出狀態(tài)分別獨立進行控制。在這種情況下，能夠進行更精密的圖案涂敷。
也可以所述液態(tài)材料包含保護層材料，包含對噴出的所述液態(tài)材料進行熱處理的工序。在這種情況下，由于能夠僅對基體材料的所希望的涂敷區(qū)域噴出含有保護層材料的液態(tài)材料，所以能夠高效率地使用保護層，而且，能夠高效率地噴出保護層材料。
本發(fā)明的另一方式是在基體材料上形成晶體管的晶體管的制造方法，所述晶體管設置有具有源區(qū)域、漏區(qū)域、以及溝道區(qū)域的半導體層，柵絕緣膜，和柵電極；所述晶體管的制造方法，具有使噴出含有所述半導體層、所述柵絕緣膜、或所述柵電極的構(gòu)成成分的液態(tài)材料的噴嘴與所述基體材料的相對位置移動的工序，和由所述噴嘴將所述液態(tài)材料向所述基板噴出的工序。在這種情況下，由于晶體管的各構(gòu)成部分是由材料噴出方式將液態(tài)材料涂敷于基體材料而形成，所以能夠?qū)⒁簯B(tài)材料僅涂敷于所希望的區(qū)域，能夠節(jié)約液態(tài)材料。而且，由于晶體管的制造不需要真空裝置，所以，能夠由小型的廉價裝置，以高的生產(chǎn)性、少的缺陷、高的成品率、高低差部無斷線、以及低的成本形成晶體管。
可以進而具有在所述基體材料與所述晶體管之間形成基底絕緣層的工序。在這種情況下，能夠防止來自玻璃基板等的污染，能夠整理形成多晶硅膜的表面狀態(tài)。
還可以具有在所述晶體管的上層形成保護用絕緣層的工序。在這種情況下，能夠保護薄膜晶體管整體不受外部的污染等。
本發(fā)明另一方式的電光裝置，包含開關(guān)元件和由所述開關(guān)元件驅(qū)動的電光層，所述開關(guān)元件是由上述薄膜裝置的制造方法所制造的薄膜裝置。在這種情況下，由于能夠由低成本的材料噴出方式形成的涂敷膜而構(gòu)成，所以能夠降低開關(guān)元件的成本，即能夠降低電光裝置的成本。
本發(fā)明另一方式的電光裝置，包含晶體管和由所述晶體管驅(qū)動的電光層，所述晶體管是由上述晶體管的制造方法所制造的晶體管。在這種情況下，由于能夠由低成本的材料噴出方式形成的涂敷膜而構(gòu)成，所以能夠降低晶體管的成本，即能夠降低電光裝置的成本。還有，本發(fā)明中所謂“電光裝置”，是指設置有由電的作用而發(fā)光或改變來自外部的光的狀態(tài)的電光元件的一般裝置，包含自發(fā)光的裝置與控制來自外部的光的通過的裝置等兩類。例如，作為電光元件，可以列舉出液晶元件、電泳元件、EL(電致發(fā)光)元件、由電場的施加所發(fā)生的電子碰到發(fā)光板而使之發(fā)光的電子發(fā)射元件等。
設置有本發(fā)明的顯示部的電子設備，具有上述電光裝置作為所述顯示部。在這種情況下，由于能夠降低電光裝置的成本，所以能夠降低電子設備的成本。還有，本發(fā)明中所謂“電子設備”，是指由多個元件或電路所構(gòu)成、具有一定功能的一般設備，例如具有電光裝置或存儲器的結(jié)構(gòu)。這里，電子設備可以具有一枚或多枚電路基板。對其結(jié)構(gòu)并無特別的限制，例如可以包含IC卡、手機、攝象機、個人電腦、頭盔顯示器、背面型或前面型的投影儀、以及帶表示功能的傳真裝置、數(shù)碼相機的取景器、攜帶型電視機、DSP(Digital Signal Processing數(shù)字信號處理)裝置、PDA(Personal Digital Assistant個人數(shù)字助理)、電子筆記本、電子公告板、宣傳廣告用顯示器等。


圖1A～圖1C是表示本發(fā)明的第一實施方式中薄膜裝置制造過程的截面圖。
圖2D～圖2G是表示本發(fā)明的第一實施方式中薄膜裝置制造過程的截面圖。
圖3H～圖3J是表示本發(fā)明的第一實施方式中薄膜裝置制造過程的截面圖。
圖4是本發(fā)明的第一實施方式中包含旋轉(zhuǎn)涂層涂敷裝置的涂敷膜形成裝置的構(gòu)成圖。
圖5是本發(fā)明的第一實施方式中包含由材料噴出方式的成膜室的涂敷裝置的涂敷膜形成裝置的構(gòu)成圖。
圖6是本發(fā)明的第一實施方式的液體涂敷裝置的構(gòu)成圖。
圖7是表示由圖6的液體涂敷裝置進行旋轉(zhuǎn)涂敷后的狀態(tài)的概略說明圖。
圖8是本發(fā)明其它液體涂敷裝置的構(gòu)成圖。
圖9是圖8所示的液體涂敷裝置的局部放大圖。
圖10是圖8所示的液體涂敷裝置的局部放大圖。
圖11是對本發(fā)明第二實施方式中液晶顯示裝置用有源矩陣基板中所劃分形成的像素區(qū)域的一部分進行放大表示的平面圖。
圖12是在相當于圖11的I-I′線的位置進行切斷的截面圖。
圖13是本發(fā)明中使用含雜質(zhì)絕緣層的共面型TFT的制造過程的截面圖。
圖14A～圖14D是表示圖12所示的有源矩陣基板的制造方法的截面圖。
圖15A～圖15C是表示進行圖14A～圖14D所示工序以后的各工序的截面圖。
圖16是對本發(fā)明第三實施方式中液晶顯示裝置用有源矩陣基板中所劃分形成的像素區(qū)域的一部分進行放大表示的平面圖。
圖17是在相當于圖16的II-II′線的位置進行切斷的截面圖。
圖18A～圖18D是表示圖16所示的有源矩陣基板的制造中，進行圖14A～圖14D所示工序以后的各工序的截面圖。
圖19A及圖19B是對比較例與本發(fā)明的實施方式的接觸孔附近分別進行放大表示的縱截面圖。
圖20是表示在相當于圖16的II-II′線的位置進行切斷的第四實施方式的構(gòu)造的縱截面圖。
圖21A～圖21E是表示圖20所示的有源矩陣基板的制造方法的截面圖。
圖22A～圖22E是表示在圖21A～圖21E的工序之后所接續(xù)實行的工序的截面圖。
圖23是對本發(fā)明第五實施方式中液晶顯示裝置用有源矩陣基板中所劃分形成的像素區(qū)域的一部分進行放大表示的平面圖。
圖24是在相當于圖23的III-III′線的位置的截面圖。
圖25A～圖25F是表示圖23所示的有源矩陣基板的制造中，進行圖21A～圖21E所示工序以后的各工序的截面圖。
圖26是對本發(fā)明第六實施方式中液晶顯示裝置用有源矩陣基板中所劃分形成的像素區(qū)域的一部分進行放大表示的平面圖。
圖27是在相當于圖26的IV-IV′線的位置的截面圖。
圖28A～圖28D是表示圖26所示的有源矩陣基板的制造中，進行圖21A～圖21E所示工序以后的各工序的截面圖。
圖29是對本發(fā)明第七實施方式中液晶顯示裝置用有源矩陣基板中所劃分形成的像素區(qū)域的一部分進行放大表示的平面圖。
圖30是在相當于圖29的V-V′線的位置的截面圖。
圖31A～圖31C是表示圖29所示的有源矩陣基板的制造中，進行圖27所示工序以后的各工序的截面圖。
圖32A及圖32B是其它實施方式中液晶顯示用有源矩陣基板的說明圖。
圖33A～圖33B是對比較例與本發(fā)明的實施方式的接觸孔附近分別進行放大表示的縱截面圖。
圖34是表示本發(fā)明第八實施方式中電子設備中所包含的液晶顯示裝置的方框圖。
圖35是使用圖34的液晶顯示裝置的電子設備的一例、即投影儀的概略說明圖。
圖36是電子設備的另外一例、即個人電腦的概略說明圖。
圖37是電子設備的又一例、即尋呼機的組裝分解立體圖。
圖38是表示具有TCP的液晶顯示裝置的概略說明圖。
具體實施例方式
下面參照附圖，對本發(fā)明中薄膜裝置的制造方法、晶體管的制造方法、電光裝置及電子設備的適宜的實施例進行說明。但是，本發(fā)明并不限于以下各實施例，例如可以將這些實施例的要素進行適當?shù)慕M合。
(第一實施方式)(薄膜裝置的結(jié)構(gòu)的說明)作為薄膜裝置的基本結(jié)構(gòu)，在圖3J中表示了使用共面型多晶硅的薄膜晶體管(以下稱TFT)的截面圖。以下，使用例如作為TFT-LCD中裝載的薄膜裝置的TFT進行說明。在圖3J中，在玻璃基板10上形成第一絕緣膜(基底絕緣膜)12，在其上形成多晶硅TFT。多晶硅膜14由高濃度攙雜有雜質(zhì)的源區(qū)域14S及漏區(qū)域14D，以及在源區(qū)域14S與漏區(qū)域14D之間的溝道區(qū)域14C所構(gòu)成。
在多晶硅膜14、和與該多晶硅膜14并列形成的第二絕緣膜13上形成第三絕緣膜(柵絕緣膜)15，進而在該第三絕緣膜16上形成柵電極18及柵線(未圖示)。通過在第四絕緣膜(層間絕緣膜)20及第三絕緣膜16上形成的開口部15，漏電極22與漏區(qū)域14D相連接，源線24與源區(qū)域14S相連接。最上層的保護膜26有時省略。還有，第一絕緣膜12的目的在于防止來自玻璃基板10的污染、整合形成多晶硅膜14的表面狀態(tài)，但是也可以省略。圖3J是基本的TFT的結(jié)構(gòu)，這些變化的情況很多。例如，在共面型的TFT中，為了提高數(shù)值孔徑，在漏電極22與源線24之間設置第二層間絕緣膜，能夠使漏電極22與源線24的間隔變窄?；蛘呤?，以減低連接于柵電極18的未圖示的柵線及源線24的布線電阻及布線的繁長化為目的，可以將所述柵線及源線24設為多層膜。它們的改良結(jié)構(gòu)，也大多都是對于圖3J的基本結(jié)構(gòu)，增加構(gòu)成TFT的薄膜的層數(shù)。而且，除了共面型TFT之外，還有使用非晶硅膜的反交錯型TFT，但在具有源區(qū)域、漏區(qū)域、與溝道區(qū)域這一點上是相同的。
(絕緣膜的形成方法)圖4是通過涂敷液體并進行熱處理而形成薄膜、例如絕緣膜的涂敷型絕緣膜形成裝置。作為在涂敷后經(jīng)熱處理而形成絕緣膜的液體，可以列舉出聚硅氨烷(具有Si-N鍵的高分子的總稱)。聚硅氨烷的一種是[SiH2NH]n(n為整數(shù))，稱為聚蒽硅氨烷。該制品例如Clariant Japan公司有出售。還有，[SiH2NH]n中的H被烷基(例如甲基、乙基等)置換時，成為有機聚硅氨烷，與無機聚硅氨烷有區(qū)別。在本實施方式中，希望使用無機聚硅氨烷?；旌暇酃璋蓖榕c二甲苯等的液體，在基板上，進行例如旋轉(zhuǎn)涂敷。通過對該涂層膜在含有水蒸氣或氧的氣氛中進行熱處理，轉(zhuǎn)化為SiO2。
而且，作為經(jīng)涂敷后熱處理而形成絕緣膜的液體，還可以列舉出SOG(Spin-On-GlASS)膜等。該SOG膜，是以硅氧烷鍵為基本結(jié)構(gòu)的聚合物，有具有烷基的有機SOG膜與不具有烷基的無機SOG膜，使用乙醇等作為溶劑。以SOG膜的平坦化為目的使用于LSI層間絕緣膜。有機SOG膜對于氧等離子體處理容易被侵蝕，無機SOG膜即使是數(shù)百nm厚也有容易產(chǎn)生裂紋的問題，所以幾乎不以單層使用于層間絕緣膜，而是作為CVD絕緣膜的上層或下層的平坦化層使用。在這一點上，聚硅氨烷的耐裂紋性高，而且具有耐氧等離子體性，即使是單層也能夠作為某種程度厚度的絕緣膜使用。所以，這里對使用聚硅氨烷的情況加以說明。
在圖4中，裝卸機101將收存于盒中的多枚玻璃基板一次一枚地取出，將基板10搬送到旋轉(zhuǎn)涂敷器102。在旋轉(zhuǎn)涂敷器102中，如圖6所示，在臺架130上真空吸附玻璃基板10，從分配器134的噴嘴136將聚硅氨烷138滴到玻璃基板10上。滴下的聚硅氨烷138擴展到玻璃板10的中央部。聚硅氨烷與二甲苯等的混合液體放入金屬罐等容器內(nèi)，保管于圖4、圖6所示的液體保管部105。聚硅氨烷與二甲苯的混合液體從液體保管部105經(jīng)供給管140供給到分配器134，涂敷到玻璃基板10上。進而，如圖7所示，通過臺架130的旋轉(zhuǎn)，使聚硅氨烷138在玻璃基板10上全面延伸而涂敷。
在圖4所示的控制部106中，臺架130的旋轉(zhuǎn)數(shù)與旋轉(zhuǎn)時間被控制，在數(shù)秒間旋轉(zhuǎn)數(shù)上升到1000rpm，保持1000rpm為約20秒，進而數(shù)秒后停止。由這樣的涂敷條件，使聚硅氨烷涂敷膜的厚度約為70nm。接著，將玻璃基板10搬送到第一熱處理部103A，在水蒸氣氣氛中進行100～350℃、10～60分鐘的熱處理，轉(zhuǎn)變?yōu)镾iO2。該熱處理由溫度控制部107所控制。
這里，柵絕緣膜、即所述第三絕緣膜16，是左右TFT的電氣特性的重要的絕緣膜，對膜厚、膜質(zhì)、同時對與硅膜的界面特性等都必須進行控制。所以，為了提高膜質(zhì)與界面特性，在該第一熱處理部103A與卸載機104之間，設置有第二熱處理部103B。在該第二熱處理部103B中，希望在由第一熱處理部103A進行上述熱處理之后，在比第一熱處理部103A中的熱處理溫度高400～500℃下熱處理30～60分鐘，或者是采用激光退火、燈退火等高溫短時間的熱處理。
各熱處理部103A、103B，為了提高涂敷型絕緣膜形成裝置的處理能力，設定熱處理部的長度及該爐內(nèi)基板收存的枚數(shù)，使旋轉(zhuǎn)涂敷器102的節(jié)拍時間與熱處理時間相整合。在混合聚硅氨烷的液體中，例如使用二甲苯，由于在轉(zhuǎn)化時發(fā)生氫氣或氨，所以至少在旋轉(zhuǎn)涂敷器102與第二熱處理部103B上，有必要設置排氣設備108。經(jīng)熱處理而形成有絕緣膜的玻璃基板10，由卸載機104收存于盒子中。
圖4所示的涂敷型絕緣膜形成裝置，與現(xiàn)有的CVD裝置相比，其結(jié)構(gòu)顯著簡單，所以價格也非常便宜。而且與CVD裝置相比，還具有生產(chǎn)能力強、維修簡單、裝置的開工率高等特征。由該特征，能夠使使用由所述涂敷型絕緣膜形成裝置所制造的薄膜裝置的圖像顯示裝置及電子設備等的成本大幅度減低。在所述涂敷型絕緣膜形成裝置中，能夠形成如圖3J所示的第一絕緣膜12、第三絕緣膜16、第四絕緣520、保護膜26的全部的絕緣膜。而且，在漏電極22與源極布線24之間追加形成絕緣膜的情況下，通過利用圖4的裝置以涂敷膜形成該追加的絕緣膜，具有使絕緣膜表面平坦化的效果，特別有效。
還有，關(guān)于界面特性，由于與涂敷絕緣膜相比，在真空氣氛下形成的CVD膜更容易控制，所以在要求高性能TFT的情況下，構(gòu)成TFT的絕緣膜中的柵絕緣膜由CVD膜形成，而其它的絕緣膜由本發(fā)明的涂敷絕緣膜形成。而且，在本實施方式中，作為涂敷方法雖然采用的是旋轉(zhuǎn)涂敷，但也可以采用其它的方法在基板上形成涂敷膜，例如輥涂、簾式淋涂、浸漬涂、噴涂、或材料噴出的方式等。
(硅膜的形成方法)圖5是表示通過涂敷液態(tài)材料并熱處理而形成硅膜的涂敷型硅膜形成裝置。涂敷型硅膜形成裝置，串聯(lián)連接有裝載機101、具有材料噴出方式的涂敷裝置的成膜室110、第一熱處理部103A、第二熱處理部103B、以及卸載機104。在成膜室110中，連接有保管液態(tài)材料的涂敷液保管部105。
為了形成硅膜，本發(fā)明中所使用的液態(tài)材料所包含的硅化合物，是具有以一般式SinXm(n表示5以上的整數(shù)，m表示n或2n-2或2n的整數(shù)，X表示氫原子及/或鹵族原子)所表示的環(huán)系的硅化合物。特別是，作為上述一般式SinXm的硅化合物，希望n為5以上20以下，更希望n為5或者6。在n小于5的情況下，由于硅化合物自身由環(huán)結(jié)構(gòu)的應變而使其不穩(wěn)定，使用困難，而在n大于20時，由硅化合物的凝聚力引起在溶液中溶解度下降，實際所可能使用的溶劑范圍變窄。而且，在本發(fā)明的硅膜形成中所使用的硅化合物，使用以具有上述一般式SinXm表示的的環(huán)結(jié)構(gòu)的硅化合物為必須成分的溶液，但在該溶液中也可以包含n-五硅烷、n-六硅烷、n-七硅烷等硅化合物。
上述硅化合物溶液的濃度為1～80wt％，能夠根據(jù)所希望的硅膜厚而進行調(diào)整。所述濃度超過80％時，容易析出，不能得到均勻的涂敷膜。在所述硅化合物溶液中，在不損害目的功能的范圍內(nèi)，可以根據(jù)需要添加微量的氟系、硅系、非離子系等表面張力調(diào)節(jié)劑。非離子系表面張力調(diào)節(jié)劑能夠提高溶液對涂敷對象的潤濕性，改善涂敷膜的水平成環(huán)性，能夠起到防止涂敷膜發(fā)生顆粒(疙瘩)狀，即防止柚皮狀表面的發(fā)生。
而且，上述硅化合物溶液的粘度為1～100mPa·s的范圍，能夠根據(jù)涂敷的位置及目的膜厚而進行調(diào)整。超過100mPa·s時，難以得到均勻的膜厚。
進而，在本發(fā)明的方法中，將溶劑中溶解有上述一般式SinXm的硅化合物的溶液涂敷在基板上。上述溶液中所使用的溶劑，通常使用在室溫下蒸氣壓為0.001～100mmHg的溶劑。在蒸氣壓高于100mmHg時，在涂層中形成涂敷膜的情況下，有時有溶劑先蒸發(fā)、難以形成良好涂敷膜的情況。另一方面，在蒸氣壓低于0.001mmHg時，干燥遲緩，硅化合物的涂層膜中易于殘留溶劑，在后續(xù)工序的熱處理中可能得不到良好的硅膜。而且，從硅化合物的溶解性與溶液的穩(wěn)定性的觀點，希望溶劑是烴類溶劑或乙醚類溶劑，作為進一步優(yōu)選的溶劑，可以列舉出烴類溶劑。
在成膜室110內(nèi)涂敷了液態(tài)材料的基板，由第一熱處理部103A在與涂敷絕緣膜形成的情況相同的條件下進行熱處理。此時，去除涂敷膜中的溶劑，使環(huán)硅化合物開環(huán)，進而使硅化合物分解，在基板上形成固體的硅膜。進而，在第二熱處理部103B，在比第一熱處理部103A的熱處理溫度更高的溫度下進行熱處理。該熱處理是利用激光退火或燈退火短時間進行。加熱溫度在激光退火的情況下希望約為800～1500℃，加熱時間約為10～80ns，在燈退火的情況下希望約為500～1000℃，加熱時間約為1ms～5s。經(jīng)過第二熱處理部103B再次熱處理，與僅由第一熱處理部103A進行熱處理相比，使硅膜的結(jié)晶性、致密性、及與其它膜的結(jié)合性提高。
(向硅膜注入雜質(zhì)的方法)關(guān)于向硅膜注入雜質(zhì)的方法，可以使用現(xiàn)有的離子注入裝置等來進行。另一方面，如圖6所示，還可以在涂敷含雜質(zhì)絕緣層之后，向其下層的硅膜擴散雜質(zhì)。在擴散的方法中，含雜質(zhì)絕緣膜的形成，可以使用與圖4所示裝置相同的裝置。
在本實施方式中，以含有磷玻璃、或硼玻璃的SOG膜作為含雜質(zhì)涂敷膜。在形成N型高濃度雜質(zhì)區(qū)域的情況下，將在以乙醇及醋酸乙基為溶劑、使硅濃度為數(shù)wt％地含有硅氧烷聚合物的液體中，在每100ml該液體中含有數(shù)百μg的P2O5的SOG膜作為含雜質(zhì)涂敷膜而使用。在這種情況下，在圖4的涂敷液保管部105中保管該涂敷液，由旋轉(zhuǎn)涂敷器102將該涂敷液涂敷于基板上。進而在旋轉(zhuǎn)涂敷器102中，通過以1000rpm的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)基板，能夠得到數(shù)百nm厚度的所述SOG膜。該含雜質(zhì)涂敷膜在第一熱處理部103A進行300～500℃的熱處理，形成含數(shù)摩爾％P2O5的含磷玻璃膜。形成含磷玻璃膜的TFT基板在第二熱處理部103B經(jīng)激光退火或燈退火個高溫短時間熱處理，SOG膜中的雜質(zhì)向下層的硅膜中固相擴散，在該硅膜中形成高濃度雜質(zhì)區(qū)域。TFT基板最終由卸載機104收存于盒子中。
在該源·漏區(qū)域的形成中，涂敷工序與高溫短時間退火工序都能夠在1分鐘內(nèi)完成，具有非常高的生產(chǎn)效率。還有，雖然熱處理工序需要數(shù)十分鐘，但通過對熱處理爐的長度及結(jié)構(gòu)等下工夫，也能夠縮短節(jié)拍時間。
涂敷有所述含雜質(zhì)涂敷膜的TFT的截面圖示于圖13。在圖13中，在與圖3J相對應的共面型的TFT上，在玻璃基板10上形成第一絕緣膜12，在其上進行硅膜14的圖案化。第三絕緣膜16在掩模中侵蝕去除柵電極18，使應成為柵·漏電極的區(qū)域的硅層臨時露出。所以，含雜質(zhì)涂敷膜50就與所述硅膜的柵·漏電極的區(qū)域14S、14D相接而形成。而且，通過所述高溫、短時間的熱處理，含雜質(zhì)涂敷膜50中所含有的磷就由固相擴散而擴散到所述硅膜中，形成薄膜電阻(薄層電阻、表面電阻)在10kΩ/□以下的N型柵·漏區(qū)域14S、14D。
以后的工序由從圖2F依次所示的TFT的截面圖可知，按形成作為層間絕緣膜的第四絕緣膜，接觸孔開口、電極形成的順序而形成。這里，第四絕緣膜形成時，也可以在去除含雜質(zhì)涂敷膜50之后，再由所述涂敷膜形成第四絕緣膜，還可以在含雜質(zhì)涂敷膜50上形成新的第四絕緣膜。
根據(jù)本實施方式，在共面型的TFT中，由于柵·漏區(qū)域的形成不是由現(xiàn)有的離子打入或離子攙雜的方法，而是通過涂敷膜的形成與高溫短時間熱處理而進行，所以能夠使用廉價、且生產(chǎn)能力高的裝置來制造TFT。
(導電膜的形成方法)接著，對涂敷含有導電顆粒的液態(tài)材料而形成涂敷導電膜的方法加以說明。該涂敷導電膜可以使用圖5所示的裝置來制造。此時，在圖5的液體保管部105中所保管的液態(tài)材料，使用將金屬等導電性微粒在液體、例如在有機溶劑中分散的材料。例如，將粒徑為8～10nm的銀微粒分散于松油醇或甲苯等有機溶劑中而形成的液態(tài)以材料噴出的方式涂敷于基板。
進而，由圖5的第一熱處理部103A，進行250～300℃的熱處理，可以得到數(shù)百nm的導電膜。導電性物質(zhì)的微粒，除銀之外，還有金、鋁、銅、鎳、鈷、鉻、ITO等，能夠由涂敷型導電膜形成裝置而形成導電膜。由于所得到的導電膜是微粒的集合、非常容易氧化，所以成膜室110和第一熱處理部103A都需要為惰性氣體氣氛。
而且，涂敷導電膜的電阻與塊狀材料的電阻相比要大一個數(shù)量級。在這種情況下，在圖5的第二熱處理部103B，對涂敷導電膜在300～500℃下進行進一步的熱處理，使導電膜的電阻下降。與此同時，還能夠減低TFT的源區(qū)域與在涂敷導電膜上形成的源布線之間的接觸電阻、進而還能夠減低漏區(qū)域與在涂敷導電膜上形成的漏電極之間的接觸電阻。在第二熱處理部103B中，進行燈退火或激光退火等高溫短時間的熱處理，能夠更有效地減低涂敷導電膜的低電阻化與接觸電阻。而且，能夠?qū)惙N金屬形成多層，提高可靠性。由于鋁、銅等非貴金屬在空氣中容易氧化，所以可在其上形成不易在空氣中氧化的銀等貴金屬。
(液態(tài)材料的涂敷方法)圖8～圖10是表示將用于形成薄膜的液態(tài)材料和光刻時的掩模中所使用的保護液等液體，以材料噴出的方式進行涂敷的涂敷裝置的圖。在本實施方式中，以保護液作為涂敷液體為例進行說明。但并不限于保護液涂敷，當然可以用于上述各種涂敷膜的形成。
在圖8中，在臺架301上真空吸附有基板302。液態(tài)材料從液體保管管307經(jīng)由供給管306供給到分配器頭304。液態(tài)材料進而從分配器頭307上設置的多個噴嘴305，作為非常多的圓點303涂敷于基板302。
圖9表示噴嘴305的詳細截面圖。圖9是與以材料噴出方式打印機的頭同樣的結(jié)構(gòu)，利用壓電元件的振動將液態(tài)材料噴出。液態(tài)材料從入口部311經(jīng)由供給口312存儲于空腔313。由與振動板315緊密接觸的壓電元件314的伸縮而使該振動板315振動，使空腔313的體積減少或增大。在空腔313的體積減少時，液態(tài)材料從噴嘴口316噴出。在空腔313的體積增大時，液態(tài)材料從供給口312供給到空腔313。噴嘴口316，例如可以如圖10所示二維多個排列，如圖8所示，通過基板302與分配器304的相對移動、和液態(tài)材料噴出的ON/OFF，能夠在基板上形成具有任意圖案的涂敷膜。
在圖10中，噴嘴口316的配列節(jié)距，橫向的節(jié)距P1為數(shù)百μm，縱向的節(jié)距P2為數(shù)mm，噴嘴口316的口徑為數(shù)十μm至數(shù)百μm。一次的噴出量為數(shù)十至數(shù)百ng，噴出的液態(tài)材料的液滴的大小為直徑數(shù)十μm至數(shù)百μm。圓點狀涂敷的液態(tài)材料在從噴嘴305噴出后馬上變成直徑數(shù)百μm的圓形。在對基板全面涂敷液態(tài)材料的情況下，使所述圓點303的節(jié)距也為數(shù)百μm，以數(shù)百至數(shù)千rpm的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)基板數(shù)秒，就能夠得到均勻厚度的涂層膜。涂層膜的厚度不僅可以由基板的轉(zhuǎn)速與旋轉(zhuǎn)時間控制，還可以由噴嘴口316的口徑及圓點303的節(jié)距來控制。
該液態(tài)材料的涂敷方式是材料噴出方式的液體涂敷方式，為了在基板全面上以圓點狀涂敷，使基板移動、例如旋轉(zhuǎn)以使圓點303之間的沒有液態(tài)材料的部分也能夠涂敷上液態(tài)材料即可，所以能夠高效率地利用液態(tài)材料。還有，在現(xiàn)有的旋轉(zhuǎn)涂敷法中液態(tài)材料的利用率在數(shù)％以下，但在本方式中能夠達到50％以上。由于該方法能夠適用于所述涂敷膜中形成的絕緣膜、硅膜、導電膜的形成，所以能夠在降低圖像顯示裝置及電子設備的成本中起很大的效果。
而且，在材料噴出方式的液體涂敷中，由于能夠使噴嘴口316的口徑更小，所以可涂敷10～20μm寬的線狀圖案。將該技術(shù)用于硅膜及導電膜的形成中，則可以不需要光刻工序而直接描繪。如果TFT的設計規(guī)則是數(shù)十μm的程度，則通過該直接描繪與涂敷方式的薄膜成形技術(shù)的組合，能夠不使用CVD裝置、濺射裝置、離子注入及離子攙雜裝置、曝光裝置、及蝕刻裝置而制造液晶顯示裝置。也就是說，僅由本發(fā)明的材料噴出方式的液體涂敷裝置與激光退火或燈退火裝置等熱處理裝置，就能夠制造液晶顯示裝置。
(薄膜裝置的制造方法)使用圖1A～圖1C、圖2D～圖2G、及圖3H～圖3J的各圖對薄膜裝置的基本制造工序加以說明。
如圖1A所示，在玻璃基板10上形成第一絕緣層(基底絕緣層)12，進而，在該第一絕緣層12上形成第二絕緣層13。第一絕緣層12與第二絕緣層13分別通過旋轉(zhuǎn)涂敷法涂敷例如將聚硅氨烷混合于溶劑的第一液態(tài)材料，經(jīng)熱處理而轉(zhuǎn)化為SiO2而形成。
接著，利用光刻工序?qū)枘ば纬蓞^(qū)域進行圖案化。在第二絕緣層13上形成第一保護膜17，與該第一保護膜17的圖案相吻合，對第一保護膜17與第二絕緣層13的硅膜區(qū)域進行蝕刻。此時，可以在第一保護膜17的表面上形成由自組織化膜構(gòu)成的覆蓋膜。而且，還可以不形成第一保護膜17，而直接在第二絕緣層13形成自組織化膜。或者是，希望通過對第一保護膜17的表面進行CF4等離子體處理以賦予其疏液性，取代上述工序。在這種情況下，通過進行CF4等離子體處理等以賦予第一保護膜疏液性，能夠使相對于涂敷區(qū)域的疏液性相對提高。在覆蓋膜形成之后，含有硅原子的第二液態(tài)材料，以材料噴出的方式向硅膜區(qū)域滴下。由于第一保護膜17的表面具有疏液性，進而，在接觸第二液態(tài)材料的第一絕緣膜12的表面具有親水性，所以第二液態(tài)材料能夠順利地進入硅膜區(qū)域。第二液態(tài)材料的涂敷終了后，通過熱處理去除第二液態(tài)材料中所含有的有機溶劑。該熱處理的加熱溫度，例如為約100～150℃，加熱時間約為5～30min。
如圖1B所示，熱處理后將第一保護膜17剝離，進而，由第一熱處理及第二熱處理，使硅涂敷膜固化，形成硅膜14。
如圖1C所示，在硅膜14形成后，在該硅膜14及第二絕緣膜13上形成作為柵絕緣膜的第三絕緣膜16。第三絕緣膜16，與下層的絕緣膜同樣，例如利用旋轉(zhuǎn)涂敷法涂敷將聚硅氨烷混合于溶劑的第一液態(tài)材料，經(jīng)熱處理而轉(zhuǎn)化為SiO2。
如圖2D所示，在第三絕緣膜16形成后，與圖1A同樣，由光刻工序?qū)烹姌O區(qū)域進行圖案化。在第三絕緣膜16上形成第二保護膜19，對柵電極區(qū)域進行圖案化。此時，在第二保護膜19的表面上可以形成由自組織化膜構(gòu)成的覆蓋膜。而且，還可以不形成第哦保護膜19，而在第三絕緣層16形成自組織化膜?；蛘呤?，還可以通過對第二保護膜19的表面進行CF4等離子體處理以賦予其疏液性，取代上述工序。在這種情況下，通過進行CF4等離子體等處理以賦予第一保護膜疏液性，能夠使相對于涂敷區(qū)域的疏液性相對提高。在覆蓋膜形成之后，含有金等金屬顆粒的第三液態(tài)材料，以材料噴出的方式向柵電極區(qū)域滴下。由于第二保護膜19的表面具有疏液性，進而，在第三液態(tài)材料接觸的第三絕緣膜16的表面具有親水性，所以第三液態(tài)材料能夠順利地進入硅膜區(qū)域。第三液態(tài)材料的涂敷終了后，通過熱處理去除第三液態(tài)材料中所含有的有機溶劑。該熱處理的加熱溫度，例如為約100～150℃，加熱時間約為5～30min。
如圖2E所示，熱處理后將第二保護膜19剝離，進而，由第二熱處理，使柵電極膜致密化，形成柵電極18。該第二熱處理，例如在水蒸氣氣氛中進行，加熱溫度為350～450℃，加熱時間約為60min。接著，在柵電極18形成后，向硅膜14注入雜質(zhì)，在硅膜14中形成雜質(zhì)高濃度攙雜的源區(qū)域14S及漏區(qū)域14D，以及在源區(qū)域14S與漏區(qū)域14D之間的溝道區(qū)域14C。
如圖2F所示，在向硅膜14的雜質(zhì)注入終了后，在第三絕緣膜16及柵電極18上形成作為層間絕緣膜的第四絕緣膜20。第四絕緣膜20，與下層的絕緣膜同樣，例如由旋轉(zhuǎn)涂敷法涂敷將聚硅氨烷混合于溶劑的第一液態(tài)材料，經(jīng)熱處理轉(zhuǎn)化為SiO2而形成。這里，通過進一步的熱處理，能夠使各種絕緣膜致密化，使注入的雜質(zhì)活性化。
如圖2G所示，在第四絕緣膜20上，形成用于形成接觸孔的第三保護膜21，蝕刻到硅膜14的表面，使接觸孔開口。
如圖3H所示，在接觸孔形成之后，進而在第三保護膜21上追加曝光，對第三保護膜21進行圖案化，使其成為源電極及漏電極的形成區(qū)域。
如圖3I所示，在形成電極圖案形成區(qū)域之后，將含有鋁等金屬顆粒的第四液態(tài)材料以材料噴出的方式滴下到源·漏各電極區(qū)域。由于第三保護膜21的表面具有疏液性，進而，在第四液態(tài)材料接觸的第四絕緣膜20的表面具有親水性，所以第四液態(tài)材料能夠順利地進入源·漏各電極區(qū)域。第四液態(tài)材料的涂敷終了后，通過第一熱處理去除第四液態(tài)材料中所含有的有機溶劑，形成固體狀的金屬膜。該熱處理的加熱溫度，例如為約100～150℃，加熱時間約為5～30min。
如圖3J所示，熱處理后將第四保護膜21剝離，進而，通過第二熱處理燒成金屬膜，形成低電阻的源電極24與漏電極22。電極形成后，在最上層形成保護膜(保護用絕緣層)26。
還有，在該第一實施方式中，以由TFT形成有源矩陣基板的情況為例對薄膜裝置進行了說明，但也可以同樣適用于作為同樣的有源矩陣基板，以MIM(金屬-絕緣-金屬)、MIS(金屬-絕緣-硅)等其它2接頭、3接頭元件作為像素開關(guān)元件的裝置。例如使用MIM的有源矩陣基板的薄膜疊層結(jié)構(gòu)雖然不包含半導體層，僅由導電層和絕緣層構(gòu)成，但這種情況下同樣可以適用本發(fā)明。進而，本發(fā)明也不限于有源矩陣基板，作為表示要素也不限于液晶，例如也可以使用EL(電致發(fā)光)等。進而，在具有含有TFT的半導體裝置、DMD(數(shù)碼鏡面裝置)等包含導體層與絕緣層，進而包含半導體層的薄膜疊層結(jié)構(gòu)的薄膜裝置中都可以適用本發(fā)明。
下面，對將本發(fā)明應用于作為電光裝置的液晶顯示裝置用的有源矩陣基板的情況下的、尤其是利用材料噴出方式的導電性涂敷膜形成像素電極的第二～第七實施方式進行說明。
(第二實施方式)(透明電極的形成方法)對使用材料噴出方法的涂敷ITO膜的透明電極的形成方法加以說明。該涂敷ITO膜的形成，也可以使用與圖5相同的裝置而實施。在本實施方式中所使用的液態(tài)材料，是有機銦與有機錫在二甲苯中以97∶3的比例配為8％的液態(tài)材料(例如旭電化工業(yè)公司的商品名ITO涂敷膜/ITO-103L)。還有，作為液態(tài)材料，使用有機銦與有機錫的比例為99∶1到的90∶10的范圍的材料。
液態(tài)材料保管在圖5的涂敷液保管部105，在成膜室110利用材料噴出方式的涂敷裝置在基板上噴出，形成涂敷膜。形成后對該涂敷膜實施熱處理。熱處理的條件設定如下。首先，在圖5的第一熱處理部103A中，在250～450℃的空氣或氧氣氣氛中進行30～60min的第一熱處理。接著，在第二熱處理部103B中，在200～400℃的含有氫氣的氣氛中進行30～60min的第二熱處理。
上述結(jié)果，能夠形成去除有機成分，形成銦的氧化物與錫的氧化物的混合膜(ITO膜)。經(jīng)過熱處理，能夠得到厚度約為50～200nm的ITO膜，薄膜電阻為102～104Ω/□，光透過率為90％以上，構(gòu)成作為像素電極而具有充分的性能的ITO膜。所述第一熱處理后的ITO膜，薄膜電阻為105～106Ω/□的等級，但經(jīng)過所述第二熱處理后的ITO膜，薄膜電阻可降低為102～104Ω/□的等級。
(液晶顯示裝置的第一實施方式)圖11是對液晶顯示裝置用有源矩陣基板中所劃分形成的像素區(qū)域的一部分進行放大表示的平面圖。圖12是在相當于該圖中I-I′線的位置的截面圖。
在圖11及圖12中，液晶顯示用有源矩陣基板400，在絕緣基板上由數(shù)據(jù)線Sn、Sn+1、……及掃描線Gm、Gm+1、……劃分形成為多個像素區(qū)域402，對于每一個像素區(qū)域402分別形成TFT404。
TFT404具有用于在源區(qū)域414與漏區(qū)域416之間形成溝道的溝道區(qū)域417，通過柵絕緣膜413與該溝道區(qū)域417對峙的柵電極415，在該柵電極415的表面?zhèn)刃纬傻膶娱g絕緣膜421，通過該層間絕緣膜421的接觸孔421A與源區(qū)域414相電氣連接的源電極431，以及通過層間絕緣膜421的接觸孔421B與漏區(qū)域416相電氣連接的由ITO膜所構(gòu)成的像素電極441。源電極43 1是數(shù)據(jù)線Sn、Sn+1、……的一部分，柵電極415是掃描線Gm、Gm+1、……的一部分。
像素電極441與源電極(數(shù)據(jù)線)431同樣，形成于層間絕緣膜421的表面。因此，為了使這些電極與電極之間不發(fā)生短路，像素電極441中，與數(shù)據(jù)線Sn、Sn+1平行的外周緣441A、441B在比數(shù)據(jù)線Sn、Sn+1還相當靠近內(nèi)側(cè)的位置而構(gòu)成。
圖14A～圖14D、圖15A～圖15C是表示本實施方式中有源矩陣基板的制造方法的工序截面圖。在有源矩陣基板400的制造方法中，首先，如圖14A所示，使用通用的無堿玻璃作為絕緣基板410。
首先，在對絕緣基板410進行清洗凈化后，在絕緣基板410上，由本發(fā)明的涂敷方法(材料噴出方法)、CVD法、PVD法等形成由硅氧化膜所構(gòu)成的基底保護膜411。作為CVD法，例如有減壓CVD法(LPCVD法)及等離子體CVD法(PECVD法)等。作為PVD法，例如有濺射法等。還有，根據(jù)絕緣基板410中所含雜質(zhì)及其表面的清潔程度，基底保護膜411也可以省略。
接著，形成應該成為TFT404的能動層的真性硅膜等半導體膜406。該半導體膜406也可以由本發(fā)明的涂敷方法(材料噴出法)、CVD法、PVD法等形成。這樣所得到的半導體膜406，可以原封不動地作為非晶硅膜，作為TFT的溝道區(qū)域等的半導體層而使用。而且，如圖14B所示，半導體膜120還可以短時間照射激光等光能或電磁能等，促進其結(jié)晶化。
接著，在具有既定圖案的保護層掩模形成之后，使用該保護層掩模對半導體406進行圖案化，如圖14C所示，成為島狀的半導體膜412。在半導體膜412上形成圖案之后，由本發(fā)明的涂敷方法(材料噴出法)、CVD法、PVD法等形成柵絕緣膜413。
接著，由濺射法或本發(fā)明的涂敷方法(材料噴出法)形成作為柵電極的鋁膜等薄膜。通常柵電極與柵布線，是由同一金屬材料按同一工序所形成。在堆積成為柵電極的薄膜之后，如圖14D所示，進行圖案化，形成柵電極415。此時也形成掃描線。接著，對半導體膜412導入雜質(zhì)離子，形成源區(qū)域414及漏區(qū)域416。未導入雜質(zhì)離子的部分成為溝道區(qū)域417。在該方法中，為了使柵電極415成為離子注入的掩模，溝道區(qū)域417具有僅在柵電極415下形成的自整合結(jié)構(gòu)，但也可以是偏置柵結(jié)構(gòu)或LDD結(jié)構(gòu)的TFT等。
雜質(zhì)離子的導入，可以適用使用質(zhì)量非分離型離子注入裝置注入雜質(zhì)元素的氫化物與氫的離子攙雜法，或者是使用質(zhì)量分離型離子注入裝置僅注入所希望的雜質(zhì)離子的離子注入法。作為離子攙雜法的原料氣體，使用在氫氣中稀釋的濃度為0.1％程度的磷化氫(PH3)及乙硼烷(B2H6)等注入雜質(zhì)的氫化物。
接著，如圖15A所示，由本發(fā)明的涂敷方法(材料噴出法)、CVD法、或者PVD法等形成由硅氧化膜所構(gòu)成的層間絕緣膜421。在離子注入與層間絕緣膜421形成后，在350℃左右以下的適當?shù)臒岘h(huán)境下實施數(shù)十分鐘到數(shù)小時的熱處理，進行注入離子的活化及層間絕緣膜421的燒固。
接著，如圖15B所示，在層間絕緣膜421中相當于源區(qū)域414與漏區(qū)域416的位置形成接觸孔421A及421B。接著，由濺射法或本發(fā)明的涂敷法形成用于形成源電極的鋁膜等，之后，對其進行圖案化，形成源電極431。此時也形成數(shù)據(jù)線。
接著，如圖15C所示，在層間絕緣膜421的表面全體上涂敷形成ITO膜408。在該涂敷成膜中，可以使用液態(tài)材料的涂敷材料，且可以由材料噴出方式進行涂敷。在該第二實施方式中，對于在絕緣基板410的表面?zhèn)韧糠蟮哪?，也可以在溶劑的干燥、去除后進行熱處理(燒成)。作為此時的熱處理條件，例如，在250～450℃的空氣或氧氣氣氛中進行30～60min的第一熱處理，之后，在200～400℃的含氫氣氣氛中進行30～60min的第二熱處理。其結(jié)果，能夠去除有機成分，形成銦的氧化物與錫的氧化物的混合膜(ITO膜)。
經(jīng)過熱處理，能夠得到厚度約為50～200nm的ITO膜，薄膜電阻為102～104Ω/□，光透過率為90％以上，能夠形成作為像素電極而具有充分的性能的ITO膜。第一熱處理后的ITO膜，薄膜電阻為105～106Ω/□的級別，但經(jīng)過第二熱處理后，薄膜電阻可降低為102～104Ω/□的級別。
ITO膜408形成之后，進行圖案化，如圖12所示，形成像素電極441時，在各像素區(qū)域402中形成TFT404。所以，如果由通過掃描線Gm而供給的控制信號來驅(qū)動TFT404，則在像素電極441與對面基板(未圖示)之間所封入的液晶單元中，就能夠從數(shù)據(jù)線Sn經(jīng)由TFT404而寫入圖像信息，進行既定的表示。
這樣，在第二實施方式中，在形成用于形成像素電極441的ITO膜時，以適合于大型基板處理的材料噴出方式等涂敷成膜法在絕緣基板410上涂敷液態(tài)的涂敷材料，所以與濺射法等需要具有真空系統(tǒng)的大型成膜裝置的成膜法不同，能夠由廉價的成膜裝置進行成膜。
而且，如圖19B所示，由于根據(jù)涂敷成形法，將構(gòu)成像素電極441的液態(tài)或膏狀的涂敷材料在層間絕緣膜421的表面涂敷時，能夠順利地將涂敷材料埋入接觸孔421B內(nèi)，所以像素電極441的表面形狀不容易受到下層側(cè)凹凸等的影響。因此，能夠形成表面沒有高低差的平坦的像素電極441(導電膜)，所以能夠穩(wěn)定地進行摩擦，防止反向傾斜區(qū)域的發(fā)生。這樣，根據(jù)該第二實施方式，能夠提高顯示品位。
對于此，如圖19A所示，由濺射ITO膜450形成像素電極時，沿形成該濺射ITO膜450的面的高低差而形成ITO膜450。濺射ITO膜450的表面所形成的高低差成為不穩(wěn)定的摩擦及反向傾斜區(qū)域等不良的原因，使顯示質(zhì)量下降。
進而，由于濺射ITO膜450難以全部埋入接觸孔421B而形成，因而在該處形成開口部。該開口部的存在也成為不穩(wěn)定的摩擦及反向傾斜區(qū)域等不良的原因。所以，如圖19B所示，由涂敷ITO膜形成像素電極441是有用的。
(第三實施方式)
圖16是對液晶顯示裝置用有源矩陣基板中所劃分形成的像素區(qū)域的一部分進行放大表示的平面圖。圖17是在相當于其II-II′線的位置進行切斷的截面圖。
在圖16及圖17中，第三實施方式的液晶顯示裝置用有源矩陣基板401上的薄膜裝置結(jié)構(gòu)，與第二實施方式的液晶顯示裝置用有源矩陣基板400上的薄膜裝置結(jié)構(gòu)的不同點如下。首先，在該第三實施方式中，層間絕緣膜是，在柵電極415的表面?zhèn)龋哂形挥谙聦觽?cè)的下層側(cè)層間絕緣膜421與在該下層側(cè)層間絕緣膜421的表面所形成的上層側(cè)層間絕緣膜422的兩層結(jié)構(gòu)。這里，源電極431在下層側(cè)層間絕緣膜421的表面形成，通過下層側(cè)層間絕緣膜421的接觸孔421A與源區(qū)域414相電氣連接。
針對于此，像素電極441在上層側(cè)層間絕緣膜422的表面形成，通過上層側(cè)層間絕緣膜422以及下層側(cè)層間絕緣膜421的接觸孔422A與漏區(qū)域416電氣連接。由于像素電極441這樣與源電極431是在不同的層中構(gòu)成，所以這些電極之間不會發(fā)生短路。
因此，從圖16可知，在第三實施方式中，在任意的像素區(qū)域402中，像素電極441以與數(shù)據(jù)線Sn、Sn+1相平行的兩邊的外周緣441A、441B，在相鄰像素之間位于數(shù)據(jù)線Sn、Sn+1的上方的形態(tài)而形成。而且，像素電極441以與掃描線Gm、Gm+1相平行的兩邊的外周緣441C、441D，在相鄰像素之間位于掃描線Gm、Gm+1的上方的形態(tài)而形成。就是說，像素電極441的一部分覆蓋數(shù)據(jù)線Sn、Sn+1及掃描線Gm、Gm+1。所以，在像素電極441的4邊的外周緣441A～441D與數(shù)據(jù)線Sn、Sn+1及掃描線Gm、Gm+1之間，從平面看是沒有間隙的。因此，數(shù)據(jù)線Sn、Sn+1及掃描線Gm、Gm+1自身具有黑底的功能。其結(jié)果是，即使是不增加黑底層形成的工序數(shù)，也能夠進行高品位的顯示。
這樣的有源矩陣基板401的制造方法，與第二實施方式中所說明的圖14A～14D相同。因此，在以下的說明中，對進行了圖14D所示工序以后的工序，參照圖18A～圖18D加以說明。
首先，如圖18A所示，在形成源區(qū)域414、漏區(qū)域416、溝道區(qū)域417、柵絕緣膜413、以及柵電極415之后，在柵電極415的表面?zhèn)?，采用本發(fā)明的涂敷法(材料噴出法)、CVD法或PVD法形成由硅氧化膜所構(gòu)成的下層側(cè)層間絕緣膜421。
接著，如圖18B所示，在下層側(cè)層間絕緣膜421中相當于源區(qū)域414的位置形成接觸孔421A。接著，在濺射形成用于構(gòu)成源電極431及數(shù)據(jù)線的鋁膜之后，對其進行圖案化，形成源電極431及數(shù)據(jù)線Sn、Sn+1……。
接著，如圖18C所示，采用本發(fā)明的涂敷法、CVD法或PVD法在下層側(cè)層間絕緣膜421的表面形成由硅氧化膜所構(gòu)成的上層側(cè)層間絕緣膜422。還有，在這種情況下，如果采用本發(fā)明的涂敷方法，由于能夠使層間絕緣膜的表面平坦，所以是合適的。接著，在下層側(cè)層間絕緣膜421與上層側(cè)層間絕緣膜422中，相當于漏區(qū)域416的位置形成接觸孔422A。接著，如圖18D所示，在層間絕緣膜422的全體上涂敷形成ITO膜409。
在該涂敷成膜中，與第一及第二實施方式同樣，可以使用液態(tài)的涂敷材料，可以由材料噴出的方法進行涂敷。而且，在該第三實施方式中，對涂敷的ITOP膜409，實施上述第一、第二熱處理，降低薄膜電阻。
之后，對ITO膜409進行圖案化，如圖17所示，形成像素電極441。此時，如參照圖16所說明的那樣，在任意一個像素區(qū)域2中，在像素電極441的4邊的外周緣441A～441D相鄰的像素間，以覆蓋數(shù)據(jù)線Sn、Sn+1及掃描線Gm、Gm+1的形態(tài)形成圖案。由于通常數(shù)據(jù)線與掃描線是由金屬膜所形成，所以這些數(shù)據(jù)線與掃描線成為遮光膜，能夠作為黑底而利用。因此，即使是不增加工序數(shù)也能夠進行高品位的表示。
而且，由于像素電極441最大限度地擴張其形成范圍，直至覆蓋到數(shù)據(jù)線與掃描線，所以像素區(qū)域402的數(shù)值孔徑高。這樣使表示的亮度提高。而且，在該第三實施方式中，在形成構(gòu)成像素電極441的ITO膜時，由于是以適合于大型基板處理的材料噴出方式在絕緣基板410上涂敷液態(tài)的涂敷材料，所以如圖19B所示，像素電極441在下層側(cè)成為凹部的部分相應地厚出，而在下層側(cè)成為凸部的部分就相應地薄。因此，在像素電極441的表面就不反映由數(shù)據(jù)線所引起的凹凸。因此，能夠形成表面沒有高低差的平坦的像素電極441，所以能夠穩(wěn)定地進行摩擦，防止反向傾斜區(qū)域的發(fā)生。這樣的優(yōu)點在掃描線的上層側(cè)也是同樣。所以，根據(jù)本發(fā)明，能夠提高顯示品位。
進而，在形成構(gòu)成像素電極441的ITO膜時，由于可以用旋轉(zhuǎn)涂敷法將液態(tài)的涂敷材料涂敷于絕緣基板410上，所以與濺射法等需要設置有真空系統(tǒng)的大型成膜裝置的成膜法不同，能夠由廉價的成膜裝置進行成膜。
而且，由于涂敷成膜法的高低差覆蓋性優(yōu)異，所以，即使在下層側(cè)存在下層側(cè)層間絕緣膜421及上層側(cè)層間絕緣膜422的接觸孔421A、422A，其大的凹凸也不會對像素電極441(ITO膜)的表面形狀產(chǎn)生影響。也就是說，由于形成由下層側(cè)層間絕緣膜421與上層側(cè)層間絕緣膜422所構(gòu)成的2層結(jié)構(gòu)的層間絕緣膜，所以即使是由接觸孔421A、422A所引起的凹凸較大，也能夠形成表面沒有高低差的平坦的像素電極441。所以，能夠采用像素電極441與漏區(qū)域416直接連接的結(jié)構(gòu)，可以不在下層側(cè)層間絕緣膜421與上層側(cè)層間絕緣膜422的層間，形成與漏區(qū)域416相電氣連接的中繼電極，使制造工序簡化。
還有，在第三實施方式中，由于在形成像素電極441時，也是由液態(tài)的涂敷材料形成ITO膜，所以使用了材料噴出方法，但是如果使用膏狀的涂敷材料，則也可以利用印刷方法形成ITO膜。進而，由于如果使用膏狀涂敷材料，則可以利用絲網(wǎng)印刷法，因此，可以僅在應該形成像素電極441的區(qū)域印刷膏狀涂敷材料，對其進行干燥、熱處理后，原封不動地作為像素電極441而使用。在這種情況下由于不需要由蝕刻對ITO膜進行圖案化，所以具有能夠大幅度降低制造成本的優(yōu)點。
而且，在第二及第三實施方式中，雖然都是以層間絕緣膜的接觸孔的存在容易對像素電極441的表面形狀構(gòu)成影響的平面型TFT為例進行了說明，但即使是在逆交錯型等TFT中，如果在下層側(cè)具有凹凸的區(qū)域形成像素電極的情況下適用本發(fā)明，也能夠去除該凹凸對像素電極表面形狀造成的影響。
(第四實施方式)(液晶顯示裝置的第三實施方式)作為第四實施方式的構(gòu)造，圖16中II-II′截面與第三實施方式的17不同的結(jié)構(gòu)示于圖20。在第四實施方式中，層間絕緣膜420也是具有位于下層側(cè)的下層側(cè)層間絕緣膜421與在該下層側(cè)層間絕緣膜421的表面上疊層所形成的上層側(cè)層間絕緣膜422的兩層結(jié)構(gòu)。
圖20所示結(jié)構(gòu)與圖17的不同點在于，像素電極441為在上層側(cè)層間絕緣膜422的表面濺射形成的濺射ITO膜446(導電性濺射膜)與在該濺射ITO膜446上涂敷形成的涂敷ITO膜447(導電性透明涂敷膜)的兩層結(jié)構(gòu)。所以，涂敷ITO膜447通過位于其下層側(cè)的濺射ITO膜446而與漏區(qū)域416相電氣連接。如后面所述，濺射ITO膜446與涂敷ITO膜447是一起圖案化形成的膜，所以它們的形成區(qū)域相同。除了這一點以外的結(jié)構(gòu)都與圖17相同，也與圖17賦予同樣的符號，其詳細說明予以省略。
在該第四實施方式的結(jié)構(gòu)中，由于其平面布置與第三實施方式中說明的圖16相同，所以數(shù)據(jù)線Sn、Sn+1、……及掃描線Gm、Gm+1自身具有黑底的功能。因此，即使是不增加工序數(shù)也能夠進行高品位的顯示。
在第三實施方式中，與漏區(qū)域416接觸的涂敷ITO膜447與濺射ITO膜相比，具有接觸電阻增大的傾向。在第四實施方式中，由于涂敷ITO膜447通過濺射ITO膜446而與漏區(qū)域416相電氣連接，所以能夠解決接觸電阻增大的問題。
參照圖21A～21E及圖22A～22E對這樣的有源矩陣基板401的制造方法加以說明。這里，由于圖21A～21E與表示第三實施方式的工序的圖14A～14D及圖18A相同，所以其說明予以省略。而且，圖22B及圖22C與表示第三實施方式的工序的圖18B及圖18C相同。
圖22A是表示作為圖22B的前工序的保護層圖案形成工序。為了形成圖22B所示的源電極431及源線，在圖22A中由濺射法形成鋁膜460。其后，在該鋁膜460上，通過圖案化而形成保護層掩模461。通過使用該保護層掩模461對鋁膜460進行蝕刻，如圖22B所示，形成源電極431及數(shù)據(jù)線。
接著，如圖22C所示，在下層側(cè)層間絕緣膜421的表面，采用本發(fā)明的涂敷方法(材料噴出法)、CVD法或PVD法等，形成由硅氧化膜所構(gòu)成的上層側(cè)層間絕緣膜422。在離子注入與層間絕緣膜420的形成后，在350℃左右以下的適當?shù)臒岘h(huán)境下實施數(shù)十分鐘到數(shù)小時的熱處理，進行注入離子的活化與層間絕緣膜420(下層側(cè)層間絕緣膜421及上層側(cè)層間絕緣膜422)的燒固。
接著，在下層側(cè)層間絕緣膜421及上層側(cè)層間絕緣膜422中相當于漏區(qū)域416的位置形成接觸孔422A。接著，如圖22D所示，在由下層側(cè)層間絕緣膜421及上層側(cè)層間絕緣膜422所構(gòu)成的層間絕緣膜420的全體表面上用濺射法形成濺射ITO膜446(導電性濺射膜)。
接著，如圖22E所示，在濺射ITO膜446的表面上形成涂敷ITO膜447(導電性透明涂敷膜)。在該涂敷ITO膜447的形成中，可以采用與第二及第三實施方式中相同的工藝條件。對于在該第四實施方式中在表面?zhèn)韧糠蟮囊簯B(tài)或膏狀的涂膜，對溶劑進行干燥、去除后，在熱處理裝置內(nèi)進行熱處理。
作為熱處理的條件，例如，在空氣或含有氧氣氣氛或非還原性氣氛中進行250～500℃，優(yōu)選為250～400℃、30～60min的第一熱處理(燒成)，之后，在含有氫氣的還原性氣氛中進行200℃以上，優(yōu)選為200℃～350℃、30～60min的第二熱處理。在任何一種情況下，都將第二熱處理的處理溫度設定得比第一熱處理的處理溫度要低，以使第一熱處理中穩(wěn)定化的覆蓋膜不產(chǎn)生熱惡化。
進行這樣的熱處理，能夠去除有機成分，使涂膜形成為銦的氧化物與錫的氧化物的混合膜(涂敷ITO膜447)。其結(jié)果是，厚度約為50～200nm的涂敷ITO膜447，其薄膜電阻為102～104Ω/□，光透過率為90％以上，能夠與濺射ITO膜446同時構(gòu)成具有充分性能的像素電極441。之后，將絕緣基板410在進行了第二熱處理的還原性氣氛或氮氣等非氧化性氣氛中，或者其它非氧化性氣氛中保持，直至基板溫度達到200℃以下，之后，將絕緣基板410從加熱裝置取出到大氣中。
這樣，在絕緣基板410溫度達到200℃以下之后將其取出到大氣中，能夠利用含氫氣氣氛下的第二熱處理的還原而防止低電阻化的覆蓋膜再次被氧化，所以能夠得到薄膜電阻小的涂敷ITO膜447。為了防止涂敷ITO膜447的再次被氧化，希望將絕緣基板410取出到大氣中的溫度在100℃以下。這是由于涂敷ITO膜447的比電阻隨膜中的氧缺陷的增多而降低，所以如果由大氣中的氧氣而使涂敷ITO膜447發(fā)生再氧化，會使其比電阻增大。
這樣，在濺射ITO膜446與涂敷ITO膜447形成之后，如圖22E所示形成保護層掩模462，將它們一起利用王水類或HBr等的蝕刻液，或者使用CH4等進行的干式蝕刻而形成圖案，如圖20所示，形成像素電極441。由此，在各像素區(qū)域402分別形成TFT。所以，如果利用通過掃描線Gm供給的控制信號驅(qū)動TFT，則在像素電極441與對面基板(未圖示)之間所封入的液晶中，就能夠從數(shù)據(jù)線Sn經(jīng)由TFT404而寫入圖像信息，進行既定的顯示。
而且，在本實施方式中，在形成像素電極441時，使用涂敷ITO膜447。由于該涂敷成膜法的高低差覆蓋性優(yōu)異，所以如圖33B所示，用于構(gòu)成涂敷ITO膜447的液態(tài)或膏狀涂敷材料能夠順利地埋入由接觸孔422A所引起的濺射ITO膜446表面的凹凸等。而且，在絕緣基板410上涂敷涂敷材料時，涂敷ITO膜447在構(gòu)成凹部的部分相應地厚，而在構(gòu)成凸部的部分相應地薄。
所以，由數(shù)據(jù)線431所引起的凹凸也不反映于像素電極441的表面。在掃描線415的上層側(cè)也是同樣。因此，能夠形成表面沒有高低差的平坦的像素電極441，所以能夠穩(wěn)定地進行摩擦，同時能夠防止反向傾斜區(qū)域的發(fā)生。這樣，根據(jù)本發(fā)明，能夠提高顯示品位。
另一方面，如圖33A所示，僅由濺射ITO膜446形成像素電極時，就會沿形成該濺射ITO膜446的面的高低差而形成濺射ITO膜446。濺射ITO膜446的表面上形成的高低差，成為不穩(wěn)定的摩擦及反向傾斜區(qū)域等不良的原因，使顯示質(zhì)量下降。而且，由于濺射ITO膜446難以全部埋入接觸孔422A而形成，所以在該處形成開口部。該開口部的存在也是不穩(wěn)定的摩擦及反向傾斜區(qū)域等不良的原因。所以，形成涂敷ITO膜447是有用的。
而且，如第四實施方式那樣，在為了在不同層間形成像素電極441與源電極431，而將層間絕緣膜420形成為兩層結(jié)構(gòu)的情況下，雖然接觸孔422A的縱橫比變大，但如果使用涂敷ITO膜447，則能夠形成平坦像素電極441的效果顯著。而且，雖然與涂敷ITO膜447相比，濺射ITO膜446有與保護層掩模的緊密接合性差的傾向，但在本實施方式中，由于是在涂敷ITO膜447的表面形成保護層掩模462，所以也不會產(chǎn)生圖案形成精度下降的問題。所以，能夠構(gòu)成具有高精細圖案的像素電極441。
(第五實施方式)(液晶顯示裝置的第四實施方式)圖23是對適用本發(fā)明的液晶顯示用有源矩陣基板中所劃分形成的像素區(qū)域的一部分進行放大表示的平面圖。圖24是在相當于其III-III′線的位置的截面圖。還有，在該第五實施方式中，與第四實施方式共同的部分都賦予同樣的符號，其說明予以省略。
在圖23中，該第五實施方式的液晶顯示用有源矩陣基板401，也是在絕緣基板410上由數(shù)據(jù)線431與掃描線415而劃分形成為多個像素區(qū)域402，對各個像素區(qū)域402形成TFT。
在該第五實施方式的結(jié)構(gòu)中，由于其平面布置除了濺射ITO膜之外都與第三、第四實施方式中說明的圖16相同，所以數(shù)據(jù)線Sn、Sn+1、……及掃描線Gm、Gm+1……自身具有黑底的功能。因此，即使是不增加工序數(shù)也能夠進行高品位的顯示。
該第五實施方式與第四實施方式的不同點在于，濺射ITO膜456與涂敷ITO膜457，如后面所述，是分別形成圖案，所以它們的形成區(qū)域不同，涂敷ITO膜457的形成區(qū)域比濺射ITO膜456的形成區(qū)域大。這里，如第四實施方式那樣，在同一區(qū)域形成涂敷ITO膜與濺射ITO膜的情況下，兩ITO膜可以一起進行圖案化。就是說，保護層掩?？梢詢H在與其緊密接合性好的涂敷ITO膜上形成，而沒有必要在與其緊密接合性不好的濺射ITO膜上形成。所以可以達到高精細的圖案。
與此相比，在第五實施方式的情況下，有必要在濺射ITO膜上也形成保護層掩模。但是，涂敷ITO膜在比濺射ITO膜的形成區(qū)域大的區(qū)域內(nèi)形成的情況下，例如即使濺射ITO膜與保護層掩模的緊密接合性不良，而使圖案化精度低，由于與保護層掩模的緊密接合性好的涂敷ITO膜的圖案精度規(guī)定了最終圖案，所以仍能夠達到高精細的圖案。
具有這樣的結(jié)構(gòu)的有源矩陣基板401的制造方法，與第四實施方式中說明的圖21A～21E所示的工序相同，進而，與圖25A～25C的工序也相同。因此，在以下的說明中，僅對圖25D所示工序以后的工序，參照圖25D～25F加以說明。
在圖25C中，在下層側(cè)層間絕緣膜421的表面形成由硅氧化膜所構(gòu)成的上層側(cè)層間絕緣膜422，并且形成接觸孔422A。
接著，如圖25D所示，在由下層側(cè)層間絕緣膜421與上層側(cè)層間絕緣膜422所構(gòu)成的層間絕緣膜420的全體表面上，由濺射法形成ITO膜456(導電性濺射膜)。至此的工序與第四實施方式中同樣。但在該第五實施方式中，首先利用王水類或HBr等蝕刻液、或者使用CH4等的干式蝕刻，僅對濺射ITO膜456形成圖案。就是說，在濺射ITO膜456形成之后，如圖25D所示，形成保護層掩模464，對其進行圖案化。使用該保護層掩模464對濺射ITO膜456進行蝕刻，如圖25E所示，在比像素電極441的預定形成區(qū)域窄的區(qū)域內(nèi)殘留濺射ITO膜456。
接著，在濺射ITO膜456的表面?zhèn)刃纬赏糠驣TO膜457(導電性透明涂敷膜)。在該涂敷ITO膜457的形成中，也可以使用上述各實施方式中說明的涂敷材料。
這樣，在涂敷ITO膜457形成之后，如圖25F所示，形成保護層掩模462，利用王水類或HBr等蝕刻液、或者使用CH4等的干式蝕刻而形成圖案，如圖24所示，形成像素電極441。
在該第五實施方式的結(jié)構(gòu)中，也能夠取得與第四實施方式的結(jié)構(gòu)同樣的效果。特別是與漏區(qū)域416相接觸的涂敷ITO膜457，雖然與濺射ITO膜相比，有接觸電阻增大的傾向，但在第五實施方式中，由于涂敷ITO膜457畢竟是通過濺射ITO膜456而與漏區(qū)域416相電氣連接，所以具有能夠解決接觸電阻增大的問題的優(yōu)點。而且，由于濺射ITO膜456可以很薄，所以即使是與保護層掩模464的緊密結(jié)合性差，但由于短時間的蝕刻即可，所以不會影響圖案形成。而且，由于對于圖案精度高的涂敷ITO膜457的圖案精度規(guī)定了像素電極441的最終圖案精度，所以能夠達到高精細的圖案。
(第六實施方式)(液晶顯示裝置的第五實施方式)圖26是對適用本發(fā)明的液晶顯示用有源矩陣基板中所劃分形成的像素區(qū)域的一部分進行放大表示的平面圖。圖27是在相當于其IV-IV′線的位置的截面圖。
該第六實施方式的特征結(jié)構(gòu)為，像素電極441由在上層側(cè)層間絕緣膜422的表面所涂敷成膜的涂敷ITO膜468(導電性透明涂敷膜)所構(gòu)成，該涂敷ITO膜468，通過上層側(cè)層間絕緣膜422的接觸孔422A，與在下層側(cè)層間絕緣膜421的表面由濺射法所形成的鋁膜所構(gòu)成的中繼電極466相電氣連接。而且，中繼電極466通過下層側(cè)層間絕緣膜421的接觸孔421B與漏區(qū)域416相電氣連接。所以，像素電極441通過位于其下層側(cè)的中繼電極466與漏區(qū)域416相電氣連接。
這里，由于中繼電極466是鋁膜，不具有透光性，所以其形成區(qū)域限定在接觸孔421B的內(nèi)部及周圍，以使數(shù)值孔徑不下降。
具有這樣結(jié)構(gòu)的有源矩陣基板401的制造方法，與第四實施方式中說明的圖21A～21E所示的工序相同。因此，在以下的說明中，參照圖28A～28D，對圖21E所示工序以后的工序加以說明。
如圖28A所示，在下層側(cè)層間絕緣膜421中相當于源區(qū)域414及漏區(qū)域416的位置形成接觸孔421A、421B，之后，濺射形成用于構(gòu)成源電極431及數(shù)據(jù)線的鋁膜460(導電性濺射膜/金屬膜)。
接著，形成保護層掩模470，使用該保護層掩模470對鋁膜460進行圖案化。其結(jié)果，如圖28B所示，同時形成源電極431、數(shù)據(jù)線、及中繼電極466。
接著，如圖28C所示，在下層側(cè)層間絕緣膜421的表面采用本發(fā)明的涂敷法(材料噴出法)、CVD法或PVD法形成由硅氧化膜所構(gòu)成的上層側(cè)層間絕緣膜422。接著，在上層側(cè)層間絕緣膜422中相當于中繼電極466的位置(相當于漏區(qū)域416的位置)形成接觸孔422A。
接著，如圖28D所示，在由下層側(cè)層間絕緣膜421及上層側(cè)層間絕緣膜422所構(gòu)成的層間絕緣膜420的全體平面上形成涂敷ITO膜468(導電性透明涂敷膜)。在該涂敷ITO膜468的形成中，也可以使用上述各實施方式中說明的涂敷材料。
這樣，在涂敷ITO膜468形成之后，形成保護層掩模462，對其進行圖案化，如圖27所示，形成像素電極441。此時，從圖26也可知，構(gòu)成由數(shù)據(jù)線Sn、Sn+1……及掃描線Gm、Gm+1、……所組成的黑底。而且，由于像素區(qū)域402的數(shù)值孔徑增大，能夠形成表面沒有高低差的平坦的像素電極441，所以能夠穩(wěn)定地進行摩擦，防止反向傾斜區(qū)域的發(fā)生。
而且，雖然由涂敷ITO膜468所構(gòu)成的像素電極441與濺射ITO膜相比，有與漏區(qū)域416(硅膜)的接觸電阻增高的傾向，但在該第六實施方式中，由于涂敷ITO膜468通過由濺射形成的鋁膜所構(gòu)成的中繼電極466與漏區(qū)域416相電氣連接，所以接觸電阻增大的問題也能夠得到解決。
還有，在本實施方式中，使用鋁作為中繼電極466，但如果使用鋁與高熔點金屬、或這些金屬的硅化物的兩層膜作為中繼電極466，能夠?qū)⑴c涂敷ITO膜468的接觸電阻抑制得更低。就是說，由于鎢與鉬等高熔點金屬與鋁相比不容易氧化，所以即使是與含氧量多的涂敷ITO膜468相接觸也不被氧化。所以能夠較低地確保中繼電極466與涂敷ITO膜468的接觸電阻。
(第七實施方式)(液晶顯示裝置的第六實施方式)圖29是對適用本發(fā)明的液晶顯示用有源矩陣基板中所劃分形成的像素區(qū)域的一部分進行放大表示的平面圖。圖30是在相當于其V-V′線的位置的截面圖。
該第七實施方式的特征在于，對圖11及圖12所示的第二實施方式的結(jié)構(gòu)進行改良，利用中繼電極480確保涂敷ITO膜441與漏區(qū)域416的電氣連接。
在圖29中，該第七實施方式的有源矩陣基板401，也是在絕緣基板410上由數(shù)據(jù)線431與掃描線415劃分形成為多個像素區(qū)域402，在各像素區(qū)域402分別形成TFT(像素開關(guān)用非線性元件)。這里，如果是僅以像素電極的平坦化及減低該接觸電阻為目的，則可以是以下的結(jié)構(gòu)。即，如圖30所示，在第七實施方式中，層間絕緣膜421是僅由一層硅氧化膜所構(gòu)成。
由涂敷ITO膜所構(gòu)成的像素電極441，形成于在其下層側(cè)的層間絕緣膜421的表面由濺射法形成的鋁膜(導電性濺射膜/金屬膜)所構(gòu)成的中繼電極480的表面?zhèn)?。所以，像素電極441通過中繼電極480與漏區(qū)域416相電氣連接。這里，由于中繼電極480是鋁膜，不具有透光性，所以其形成區(qū)域限定在接觸孔421B的內(nèi)部及其周圍。
在該第七實施方式中，由于像素電極441與源電極431是在同一層間所構(gòu)成，所以這些電極之間不短路地配置(參照圖29、圖30)。
具有這樣結(jié)構(gòu)的有源矩陣基板401的制造方法，與第四實施方式中說明的圖21A～21E所示的工序大體相同。因此，在以下的說明中，參照圖31A～31C，僅對圖21E所示工序以后的工序加以說明。
如圖31A所示，在層間絕緣膜421中相當于源區(qū)域414與漏區(qū)域416的位置形成接觸孔421A、421B，接著，在由濺射法形成用于構(gòu)成源電極431與數(shù)據(jù)線的鋁膜460之后，形成保護層掩模470。
接著，使用該保護層掩模470對鋁膜460進行圖案化，如圖31B所示，形成源電極431、數(shù)據(jù)線、及中繼電極480。
接著，如圖31C所示，在層間絕緣膜421的表面?zhèn)日w形成涂敷ITO膜482(導電性透明涂敷膜)。在該涂敷ITO膜482的形成中，也可以使用上述各實施例中的涂敷材料。
在這樣形成涂敷ITO膜482之后，形成保護層掩模484，使用該保護層掩模484對ITO膜482進行圖案化，如圖30所示，形成像素電極441。
在該第七實施方式中，在像素電極441的形成時，由于也使用了高低差覆蓋性優(yōu)異的涂敷成膜法，所以能夠形成沒有表面高低差的平坦的像素電極441。所以能夠穩(wěn)定地進行摩擦，防止反向傾斜區(qū)域的發(fā)生。而且，由于中繼電極的存在，能夠解決由涂敷成膜法形成的ITO膜所構(gòu)成的像素電極441與漏區(qū)域416之間接觸電阻增大的問題。
還有，本發(fā)明并不限于上述實施例，在本發(fā)明的要旨范圍內(nèi)能夠進行各種變形實施。例如，在第六及第七實施方式中，是從使工序數(shù)為最小限度的觀點，使中繼電極466、480與源電極431及數(shù)據(jù)線同時形成，由同一材質(zhì)的金屬膜(鋁膜)所構(gòu)成。但也可以代之以下面的方法，如圖32A所示，在層間絕緣膜420由下層側(cè)層間絕緣膜421與上層側(cè)層間絕緣膜422所構(gòu)成的情況下，使由涂敷成膜所形成的ITO膜所構(gòu)成的像素電極441、及由導電性濺射膜所形成的中繼電極486，均在上層側(cè)層間絕緣膜422表面上形成。
在這樣構(gòu)成的情況下，與第六實施方式不同，由于像素電極441的形成區(qū)域能夠擴張，所以能夠利用數(shù)據(jù)線及掃描線作為黑底。而且，由于中繼電極486(導電性濺射膜)與源電極431是利用不同的工序所形成，所以其材質(zhì)可以與源電極431是同一金屬材料，也可以是不同的材料。
而且，在第六及第七實施方式中，都以層間絕緣膜的接觸孔的存在容易對像素電極的表面形狀造成影響的平面型TFT為例進行了說明，但本發(fā)明同樣可以適用于逆交錯型TFT。特別是不得不在具有凹凸的區(qū)域上形成像素電極的情況下，如果如本發(fā)明那樣，形成使用由涂敷成膜形成的導電性透明涂敷膜的像素電極，就能夠消除該凹凸對像素電極的表面形狀造成的影響。
例如，在圖32B所示的逆交錯型TFT中，如果在像素電極441中使用涂敷ITO膜，就能夠?qū)崿F(xiàn)像素電極441的表面平坦化。在圖32B所示的TFT中，在絕緣基板410的表面?zhèn)软槾委B層基底保護膜411、柵電極415、柵絕緣膜413、構(gòu)成溝道區(qū)域417的真性非晶硅膜、以及溝道保護用的絕緣膜490。在溝道保護用的絕緣膜490的兩側(cè)構(gòu)成高濃度N型的非晶硅膜源·漏區(qū)域414、416，在這些源·漏區(qū)域414、416的表面構(gòu)成由鉻、鋁、鈦等的濺射膜所構(gòu)成的源電極431及中繼電極492。
進而，在它們的表面?zhèn)葮?gòu)成層間絕緣膜494及像素電極441。這里，由于像素電極441是由涂敷ITO膜所構(gòu)成，所以其表面平坦。而且，像素電極441通過層間絕緣膜441的接觸孔而與中繼電極496相電氣連接。即，由于像素電極441通過由濺射膜所構(gòu)成的中繼電極496與漏區(qū)域416相電氣連接，所以能夠解決由涂敷ITO膜所構(gòu)成的像素電極441與漏區(qū)域416(硅膜)的接觸電阻高的問題。進而，由于像素電極441與源電極431是在不同的層間所構(gòu)成，所以這些電極之間不會短路。這樣，由于像素電極441可在較寬的區(qū)域內(nèi)形成，直至覆蓋數(shù)據(jù)線與掃描線，所以數(shù)據(jù)線及掃描線可以作為黑底而利用，同時能夠提高像素區(qū)域的數(shù)值孔徑。
進而，在像素電極的形成中，可以使用由液態(tài)涂敷材料形成ITO膜的材料噴出方式，但如果使用膏狀的涂敷材料，則可以由印刷法形成涂敷ITO膜。進而，如果使用膏狀的涂敷材料，則也可以利用絲網(wǎng)印刷法，所以可僅在應該形成像素電極的區(qū)域印刷膏狀的涂敷材料，將其經(jīng)過干燥與熱處理后直接作為像素電極而使用。在這種情況下，由于不需要由蝕刻對ITO膜進行圖案化，所以具有能夠使制造成本大幅度降低的優(yōu)點。
還有，從第二實施方式到第七實施方式，都是對由涂敷膜僅形成像素電極的例子進行的說明，但當然也可以如第一實施例中所說明的那樣，對像素電極以外的絕緣層、導電層、半導體層中的任一個或全部由涂敷膜形成。
(第八實施方式)(電子設備)使用上述實施方式的液晶顯示裝置的所構(gòu)成的電子設備包含圖34所示的顯示信息輸出源1000、顯示信息處理電路1002、顯示驅(qū)動電路1004、液晶面板等顯示面板1006、時鐘脈沖發(fā)生電路1008、以及電源電路1010。
顯示信息輸出源1000包含ROM、RAM等存儲器、調(diào)諧輸出電視信號的調(diào)諧電路等，基于來自時鐘脈沖發(fā)生電路1008的時鐘脈沖，輸出視頻信號等顯示信息。顯示信息處理電路1002基于來自時鐘脈沖發(fā)生電路1008的時鐘脈沖對顯示信息進行處理輸出。該顯示信息處理電路1002，例如可以包含放大·極性反向電路、相展開電路、旋轉(zhuǎn)電路、γ校正電路、或箝位電路等。顯示驅(qū)動電路1004包含掃描側(cè)驅(qū)動電路及數(shù)據(jù)側(cè)驅(qū)動電路而構(gòu)成，顯示驅(qū)動液晶面板1006。電源電路1010向上述各電路供給電力。
作為這種結(jié)構(gòu)的電子設備，可以列舉出圖35所示的液晶投影儀、與圖36所示的多媒體相對應的個人電腦(PC)及工程工作站(EWS)、圖37所示的尋呼機、或手機、文字處理器、電視機、取景器型或監(jiān)控直視型錄象機、電子筆記本、電子臺式計算器、汽車導航裝置、POS終端、設置有觸摸面板的裝置等。
圖35所示的液晶投影儀是使用透過型液晶面板作為光閥的投射式投影儀，例如使用三板棱鏡方式的光學系統(tǒng)。在圖35的投影儀1100中，由白色光源的燈光單元1102所發(fā)出的投射光的在光導1104的內(nèi)部，由多個反射鏡1106及兩個分色鏡分解為紅(R)、綠(G)、藍(B)三原色，導向表示各自顏色圖像的3枚液晶面板1110R、1110G、1110B。而且，由各自的液晶面板1110R、1110G、1110B所調(diào)制的光，從三個方向向分色棱鏡1112射入。在分色棱鏡1112中，紅色光與藍色光彎折90度，而綠色光直行，所以合成為各色的圖像，通過投影透鏡1114在屏幕等上投射出彩色圖像。
圖36所示的個人電腦1200具有設置有鍵盤1202的本體1204及液晶顯示畫面1206。
圖37所示的尋呼機1300，在金屬制的框架1302內(nèi)，具有液晶顯示基板1304，設置有背燈1306a的光導1306，電路基板1308，第一及第二屏蔽板1310、1312，兩個彈性導電體1314、1316，以及薄膜載波帶1318。兩個彈性導電體1314、1316，以及薄膜載波帶1318是連接液晶顯示基板1304及電路基板1308的物體。
這里，液晶顯示基板1304，是在兩枚透明基板1304a與1304b之間封入液晶，由此至少構(gòu)成點矩陣型液晶顯示面板。在一方的透明基板上可以形成圖34所示的驅(qū)動電路1004，或者在此外形成顯示信息處理電路1002。未搭載于液晶顯示基板1304上的電路，作為液晶顯示基板的外加電路，在圖37的情況下搭載于電路基板1308。
由于圖37是表示尋呼機的結(jié)構(gòu)，所以在液晶顯示基板1304以外還需要電路基板1308，但在作為電子設備用的一個零件而使用液晶顯示裝置的情況下，在透明基板上裝載有表示驅(qū)動電路等時，其液晶顯示裝置的最小單位是液晶顯示基板1304?；蛘撸軌?qū)⒁壕э@示基板1304固定于作為框體的金屬框1302而構(gòu)成的組件，作為電子設備用的一個零件、即液晶顯示裝置而使用。進而，在背光方式的情況下，可以在金屬制的框架1302內(nèi)，組裝液晶顯示基板1304、和設置有背燈1306a的光導1306，構(gòu)成液晶顯示裝置。
還可以取代上述結(jié)構(gòu)，如圖38所示，在構(gòu)成液晶顯示基板1304的兩枚透明基板1304a、1304b中的一個上，在形成有金屬導電膜的聚酰亞胺帶1322上連接安裝有IC芯片1324的TCP(Tape Carrier Package)1320，作為電子設備用的一個零件、即液晶顯示裝置而使用。
(工業(yè)實用性)根據(jù)本發(fā)明，由于以材料噴出的方式在基板上涂敷液態(tài)材料而形成涂敷膜，所以可僅在欲成膜的區(qū)域涂敷液態(tài)材料，具有能夠節(jié)約液態(tài)材料的效果。而且，由于不需要真空處理裝置，所以具有能夠由小型廉價的裝置，以高的生產(chǎn)效率、少的缺陷、高的成品率、高低差部無斷線等、以及低的成本形成薄膜的效果。
權(quán)利要求
1.一種薄膜裝置的制造方法，是在基體材料上形成具有多個層的薄膜裝置的薄膜裝置的制造方法，其特征在于具有形成所述多個層中的至少一層的工序；該工序具有使噴出包含所述一層的構(gòu)成成分的液態(tài)材料的噴嘴與所述基體材料的相對位置移動的工序，和將所述液態(tài)材料從所述噴嘴向所述基體材料噴出的工序。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜裝置的制造方法，其特征在于所述液態(tài)材料包含具有Si-N鍵的聚合物(聚硅氨烷)，或以硅氧烷鍵為基本結(jié)構(gòu)的SOG(Spin On Glass)，所述一層是絕緣性的層。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜裝置的制造方法，其特征在于具有由絕緣層或保護層形成硅膜形成區(qū)域的工序，在所述硅膜形成區(qū)域涂敷含有硅原子的液態(tài)材料的工序，和對涂敷的所述液態(tài)材料實施第一熱處理的工序。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的薄膜裝置的制造方法，其特征在于形成硅膜形成區(qū)域的工序具有使噴出包含絕緣層或保護層的構(gòu)成成分的液態(tài)材料的噴嘴與所述基體材料的相對位置移動的工序，和將所述液態(tài)材料從所述噴嘴向所述基體材料噴出的工序。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的薄膜裝置的制造方法，其特征在于所述液態(tài)材料含有雜質(zhì)原子。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的薄膜裝置的制造方法，其特征在于具有對所述絕緣層或所述保護層進行疏液處理的工序。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的薄膜裝置的制造方法，其特征在于在所述疏液處理的工序中，形成所述絕緣層或所述保護層的自組織化膜。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的薄膜裝置的制造方法，其特征在于所述含有硅原子的液態(tài)材料包含具有以一般式SinXm所表示的環(huán)系的硅化合物，其中n表示5以上的整數(shù)，m表示n或2n-2或2n的整數(shù)，X表示氫原子及/或鹵族原子。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的薄膜裝置的制造方法，其特征在于具有以所述一般式SinXm所表示的環(huán)系的硅化合物，n是5以上20以下的整數(shù)。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的薄膜裝置的制造方法，其特征在于含有具有以所述一般式SinXm所表示的環(huán)系的硅化合物的所述液態(tài)材料的溶質(zhì)濃度為1～80wt％。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的薄膜裝置的制造方法，其特征在于含有具有以所述一般式SinXm所表示的環(huán)系的硅化合物的所述液態(tài)材料的粘度為1～100mPa·s。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的薄膜裝置的制造方法，其特征在于含有具有以所述一般式SinXm所表示的環(huán)系的硅化合物的所述液態(tài)材料的室溫下的蒸氣壓為0.001～100mmHg。
13.根據(jù)權(quán)利要求8所述的薄膜裝置的制造方法，其特征在于含有具有以所述一般式SinXm所表示的環(huán)系的硅化合物的所述液態(tài)材料的溶劑為烴類溶劑。
14.一種薄膜裝置的制造方法，是在基體材料上形成具有半導體層的薄膜裝置的薄膜裝置的制造方法，其特征在于具有形成硅膜形成區(qū)域的工序，使噴出液態(tài)材料的噴嘴與所述基體材料的相對位置移動的工序，將所述液態(tài)材料從所述噴嘴向所述硅膜形成區(qū)域噴出的工序，和對噴出到所述基體材料的液態(tài)材料實施熱處理的工序；所述液態(tài)材料中含有硅原子。
15.根據(jù)權(quán)利要求3所述的薄膜裝置的制造方法，其特征在于具有在比所述第一熱處理高的溫度下實施第二熱處理的工序。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的薄膜裝置的制造方法，其特征在于以激光退火或燈退火實施所述第二熱處理。
17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜裝置的制造方法，其特征在于所述液態(tài)材料含有導電性顆粒。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的薄膜裝置的制造方法，其特征在于進而具有由絕緣膜或保護膜形成導電性膜形成區(qū)域的工序，和對所述絕緣膜或所述保護膜進行疏液處理的工序；所述液態(tài)材料向所述導電膜形成區(qū)域噴出。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的薄膜裝置的制造方法，其特征在于在所述疏液處理的工序中，形成所述絕緣層或所述保護層的自組織化膜。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的薄膜裝置的制造方法，其特征在于具有在比所述第一熱處理高的溫度下實施第二熱處理的工序。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的薄膜裝置的制造方法，其特征在于以激光退火或燈退火實施所述第二熱處理。
22.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜裝置的制造方法，其特征在于在所述噴嘴中設置有多個噴出所述液態(tài)材料的噴出口，選擇性地向形成所述一層的區(qū)域噴出液態(tài)材料。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的薄膜裝置的制造方法，其特征在于多個所述噴出口對所述液態(tài)材料的噴出狀態(tài)與非噴出狀態(tài)分別獨立進行控制。
24.根據(jù)權(quán)利要求22所述的薄膜裝置的制造方法，其特征在于所述液態(tài)材料包含保護層材料，包含對噴出的所述液態(tài)材料進行熱處理的工序。
25.一種晶體管的制造方法，是在基體材料上形成晶體管的晶體管的制造方法，其特征在于所述晶體管包括具有源區(qū)域、漏區(qū)域、以及溝道區(qū)域的半導體層，柵絕緣膜，和柵電極；所述晶體管的形成方法，具有使噴出含有所述半導體層、所述柵絕緣膜、或所述柵電極的構(gòu)成成分的液態(tài)材料的噴嘴與所述基體材料的相對位置移動的工序，和將所述液態(tài)材料從所述噴嘴向所述基板噴出的工序。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的晶體管的制造方法，其特征在于具有在所述基體材料與所述晶體管之間形成基底絕緣層的工序。
27.根據(jù)權(quán)利要求25所述的晶體管的制造方法，其特征在于具有在所述晶體管的上層形成保護用絕緣層的工序。
28.一種電光裝置，其特征在于包含開關(guān)元件、和由所述開關(guān)元件驅(qū)動的電光層，所述開關(guān)元件是由權(quán)利要求1所述的薄膜裝置的制造方法所制造的薄膜裝置。
29.一種電光裝置，其特征在于包含晶體管、和由所述晶體管驅(qū)動的電光層，所述晶體管是由權(quán)利要求25所述的晶體管的制造方法所制造的晶體管。
30.一種電子設備，是設置有顯示部的電子設備，其特征在于以權(quán)利要求28或29所述的電光裝置作為所述顯示部。
全文摘要
本發(fā)明是一種在基體材料上形成具有多個層的薄膜裝置的制造方法，其特征在于，形成多個層中的至少一層的工序，具有使噴出包含所述一層的構(gòu)成成分的液態(tài)材料的噴嘴與基體材料的相對位置移動的工序，和將液態(tài)材料從噴嘴向基體材料噴出的工序。在成膜室(110)內(nèi)由噴嘴將液態(tài)材料噴出并涂敷于基板，形成薄膜。該基板經(jīng)第一熱處理部(103A)、第二熱處理部(103B)的熱處理，能夠提高膜的結(jié)晶性、致密性、以及與其它膜的緊密接合性。
文檔編號H01L21/288GK1579009SQ0380138
公開日2005年2月9日 申請日期2003年4月21日 優(yōu)先權(quán)日2002年4月22日
發(fā)明者湯田坂一夫, 下田達也, 古澤昌宏 申請人:精工愛普生株式會社