パターニング方法、電気光学装置の製造方法、電気光学装置、半導体装置の製造方法、半導体装置、圧電駆動素子の製造方法及び圧電駆動素子
【課題】 加工精度を損なうことなく生産性を向上させることができるパターニング方法、電気光学装置の製造方法、電気光学装置、半導体装置の製造方法、半導体装置、圧電駆動素子の製造方法及び圧電駆動素子を提供する。
【解決手段】 ビアホール３９を有した第２層間絶縁膜３７上側全面にＩＴＯからなる透明導電膜４２形成し、同透明導電膜４２のエッチング領域Ｅに、塩酸Ｌと反応して水素ガスＰを生成する金属膜４５を、亜鉛ペーストを塗布することによって形成した。そして、金属膜４５を有した素子形成面１４ａを塩酸Ｌ中に浸漬して透明導電膜４２をエッチングし、陽極４０を形成するようにした。
【解決手段】 ビアホール３９を有した第２層間絶縁膜３７上側全面にＩＴＯからなる透明導電膜４２形成し、同透明導電膜４２のエッチング領域Ｅに、塩酸Ｌと反応して水素ガスＰを生成する金属膜４５を、亜鉛ペーストを塗布することによって形成した。そして、金属膜４５を有した素子形成面１４ａを塩酸Ｌ中に浸漬して透明導電膜４２をエッチングし、陽極４０を形成するようにした。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パターニング方法、電気光学装置の製造方法、電気光学装置、半導体装置の製造方法、半導体装置、圧電駆動素子の製造方法及び圧電駆動素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、液晶表示装置や半導体装置の製造工程には、金属酸化物膜としての透明導電膜（例えば、錫を添加した酸化インジウム：ＩＴＯ）をエッチングして画素電極を形成する工程や、金属酸化物膜としての強誘電体膜（例えば、Pb(ZnxNb1-x)TiO3-PbTiO3 ）を所定のパターン形状にエッチングしてキャパシタを形成する工程が行われている。
こうした金属酸化物膜のエッチングは、始めに金属酸化物を還元させて、次に、含有する金属原子（例えば、インジウム（Ｉｎ）あるいは錫（Ｓｎ））の揮発性化合物や溶解性化合物を形成することによって進行する。そして、こうしたエッチングの手法には、一般的に、気相で行うドライエッチング法と、液相で行うウェットエッチング法が知られている。
【０００３】
ドライエッチング法では、金属酸化物膜の形成された基板を真空チャンバー内に載置し、ヨウ化水素ガスや塩素等のプラズマに晒すことによってエッチングを行う。しかし、プラズマ発生源を有した真空装置等の高価な設備が必要であって、画素電極やキャパシタを形成するための設備コストが高くなる。その結果、液晶表示装置や半導体装置の製造コストを増加させる問題を招く。
【０００４】
一方、ウェットエッチング法では、金属酸化物膜が形成された基板を塩酸や硝酸等の酸（エッチング液）に浸漬させることによってエッチングを行うため、前記ドライエッチングに比べ、高価な付帯設備を要することなくエッチングを行うことができる。これらドライエッチング法、ウェットエッチング法ともに、パターン形成のため、以下に記述するようなフォトリソグラフィプロセス有する。すなわち、フォトレジスト全面塗布、露光、現像により所定のレジストパターンを得た後、これをマスクとしてドライ、またはウェットエッチングを行う。さらにはレジストマスクを有機溶剤あるいは硫酸と過酸化水素水をベースとした剥離液、またはドライアッシングにより除去を行う。
【０００５】
このようなフォトリソグラフィプロセスに基づいた複雑なプロセスを短縮し、効率をあげるため、例えば特許文献１に示すように、（１）金属酸化膜形成前にレジストパターンを形成し、金属酸化物膜を全面に形成した後にレジスト剥離とともにレジスト上に乗った不要酸化膜を除去するリフトオフ法によるパターン形成、または、（２）金属酸化物膜の化合物液体をインクジェット、スクリーン印刷などの方法により選択的に塗布し、焼成により金属酸化物膜のパターンを得る方法が提案されている。
【特許文献１】特開平５−９３９１５号 公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、（１）の方法では、一般的なフォトリソグラフィによるパターン形成方法と同様に、高価な露光装置が必要である。また（２）の方法は、効率的あるいは高価な露光装置の削減といった点で優れた方法であるが、塗布可能な材料に制限があり、膜の電気特性、物理特性、密着性などの点で要求特性を満たせない場合があった。
【０００７】
本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、その目的は、加工精度を損
なうことなく生産性を向上させることができるパターニング方法、電気光学装置の製造方法、電気光学装置、半導体装置の製造方法、半導体装置、圧電駆動素子の製造方法及び圧電駆動素子を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のパターニング方法は、金属酸化物膜を所定のパターンにエッチングするパターニング方法において、前記金属酸化物膜を溶解可能な酸性溶液に、前記金属酸化膜を接触させる前に、前記酸性溶液に溶解して水素ガスを生成する金属膜を前記金属酸化物膜の所定のパターンを成すエッチング領域に形成するようにした。
【０００９】
前記形成方法としては、安価な選択塗布方法として、インクジェット法、スクリーン印刷法、あるいはディスペンサによる塗布などを用いることができる。
本発明のパターニング方法によれば、エッチングを所望する領域に安価に塗布形成された金属膜の溶解によって、金属酸化物膜に水素ガスを供給することができ、その水素ガスによって、金属膜を形成した領域、すなわちエッチング領域のみ、その還元反応を飛躍的に促進することができる。従って、金属膜を形成していない非エッチング領域との間でエッチング速度の選択比が得られ、エッチングの加工精度を損なうことなくパターニングが可能となる。また、前記原理によりエッチング速度は飛躍的に上昇し、さらには高価な露光装置も使用せず、レジスト工程も無くなることにより、パターニング工程の生産性の上昇、製造コストおよび装置投資の飛躍的削減が可能である。
【００１０】
このパターニング方法において、前記金属酸化物膜は、透明導電膜である。
このパターニング方法によれば、透明導電膜のパターニング工程を簡略化することができ、そのパターニング工程の生産性の向上が可能である。
【００１１】
このパターニング方法によれば、少なくともＺｎ、Ｓｎ、Ｎｉ、Ａｌ、Ｆｅ、Ｍｇのうちのいずれか１つ、あるいは１つ以上を含む金属膜の溶解によって水素ガスを生成することができ、金属酸化膜のパターニング工程の生産性の向上が可能である。
【００１２】
このパターニング方法において、前記金属膜は、少なくともＺｎ、Ｓｎ、Ｎｉ、Ａｌ、Ｆｅ、Ｍｇのうちのいずれか１つあるいは１つ以上を含む液状組成物を前記エッチング領域に塗布して乾燥したものである。
【００１３】
このパターニング方法によれば、エッチング領域に塗布した液状組成物を乾燥することによって金属膜を形成するため、エッチング領域に対する金属膜の位置整合処理（例えば、リソグラフィプロセスやエッチングプロセス等）を削減することができる。しかも、金属膜を形成した部位のみエッチングを行うことができるため、レジスト等のマスクを形成してエッチングを行う場合に比べ、リソグラフィ工程を削減できる。その結果、エッチング工程の処理能力を向上することができる。
【００１４】
このパターニング方法において、前記酸性溶液は、塩酸又は希硫酸からなる。
このパターニング方法によれば、透明導電膜又は強誘電体膜に含まれる金属原子を塩化物や硫酸化物として酸性溶液中に溶解させることができ、被エッチング物の析出を低減することができる。その結果、パターニング工程の処理能力を向上することができる。
【００１５】
このパターニング方法において、前記透明導電膜は、少なくともＩＴＯ、ＩＯ、ＡＴＯ、ＣＴＯ、ＦＴＯ、ＳｎＯ２、ＺｎＯ、ＺＡＯのうちのいずれか１つからなる。
このパターニング方法によれば、少なくともＩＴＯ、ＩＯ、ＡＴＯ、ＣＴＯ、ＦＴＯ、ＳｎＯ２、ＺｎＯ、ＺＡＯのいずれか１つからなる透明導電膜の生産性の上昇、製造コストおよび装置投資の飛躍的削減が可能である。
【００１６】
このパターニング方法において、前記金属酸化物膜は、強誘電体膜である。
このエッチング方法によれば、強誘電体膜のパターニング工程を簡略化することができ、そのパターニング工程の生産性の上昇、製造コストおよび装置投資の飛躍的削減が可能である。
【００１７】
このパターニング方法において、前記強誘電体膜は、少なくともＰＬＺＴ、ＰＮＺＴのうちのいずれか１つからなる。
このパターニング方法によれば、少なくともＰＬＺＴ、ＰＮＺＴのうちのいずれか１つからなる強誘電体膜のパターニングを向上することができる。
【００１８】
本発明の電気光学装置の製造方法は、画素領域に透明電極を形成するようにした電気光学装置の製造方法において、上記のパターニング方法によって前記透明電極を形成するようにした。
【００１９】
本発明の電気光学装置の製造方法によれば、透明電極を形成するためのパターニング工程の処理能力を向上することができ、ひいては電気光学装置の生産性を向上することができる。
【００２０】
本発明の電気光学装置は、上記の電気光学装置の製造方法によって製造した。
本発明の電気光学装置によれば、電気光学装置の生産性を向上することができる。
本発明の半導体装置の製造方法は、強誘電体材料からなる容量素子を形成するようにした半導体装置の製造方法において、上記のパターニング方法によって前記容量素子を形成するようにしたことを特徴とする半導体装置の製造方法。
【００２１】
本発明の半導体装置の製造方法によれば、容量素子を形成するためのパターニング工程の処理能力を向上することができ、ひいては半導体装置の生産性を向上することができる。
【００２２】
本発明の半導体装置は、上記の半導体装置の製造方法によって製造した。
本発明の半導体装置によれば、半導体装置の生産性を向上することができる。
本発明の圧電駆動素子の製造方法は、強誘電体材料からなる圧電駆動素子を形成するようにした圧電駆動素子の製造方法において、上記のパターニング方法によって前記圧電駆動素子を形成するようにした。
【００２３】
本発明の半導体装置の製造方法によれば、圧電駆動素子を形成するためのパターニング工程の処理能力を向上することができ、ひいては圧電駆動素子の生産性を向上することができる。
【００２４】
本発明の圧電駆動素子は、上記の圧電駆動素子の製造方法によって製造した。
本発明の圧電駆動素子によれば、圧電駆動素子の生産性を向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明を具体化した一実施形態を図１〜図７に従って説明する。図１は、電気光学装置としての液晶表示装置を示す斜視図である。
液晶表示装置１０は、アクティブマトリックス方式の液晶表示装置であって、図１に示すように、照明装置１１と液晶パネル１２を備えている。尚、本実施形態では、液晶パネル１２の照明装置１１側を照明側とし、液晶パネル１２の照明装置１１の反対側を観測側とする。
【００２６】
図１に示すように、照明装置１１は、ＬＥＤ等の光源１１ａと、同光源１１ａから出射された光Ｌ１を透過して平面状の光として液晶パネル１２に照射する導光体１１ｂを有し、平面状の光Ｌ１を液晶パネル１２の照明側に照明するようになっている。
【００２７】
図１に示すように、液晶パネル１２は、その照明側と観測側に、それぞれ四角形状の対向基板１３と素子基板１４とを有している。対向基板１３と素子基板１４は、四角枠状のシール材１５を介して貼り合わされ、これら対向基板１３と素子基板１４との間の間隙に、図示しない液晶材料が封入されている。尚、本実施形態では、この素子基板１３の一側辺（図１における右側辺）に沿う方向をＸ方向とし、前記一側辺と直交する他側辺に沿う方向をＹ方向とする。
【００２８】
図２に示すように、対向基板１３は、四角形状に形成された無アルカリガラスからなる透明基板であって、その素子基板１４側の面（フィルタ形成面１３ａ）には、遮光層１６が形成されている。遮光層１６は、クロムやカーボンブラック等の遮光性材料によって、Ｘ方向とＹ方向で交差する格子状に形成されている。そして、この遮光層１６が形成されることによって、フィルタ形成面１３ａ略全面に、略四角形状のカラーフィルタ形成領域１７がマトリックス状に配列される。
【００２９】
そのカラーフィルタ形成領域１７には、それぞれ光源１１ａから出射された光Ｌ１に対して対応する色（赤色、緑色及び青色）に着色して出射する赤色着色層、緑色着色層及び青色着色層が形成されている。尚、本実施形態における各色の着色層は、図２に示すように、フィルタ形成面１３ａのＸ方向右側から順に左側に向かって、第１赤色着色層Ｌｒ１、第１緑色着色層Ｌｇ１、第１青色着色層Ｌｂ１、・・・、第ｎ赤色着色層Ｌｒｎ，第ｎ緑色着色層Ｌｇｎ、第ｎ青色着色層Ｌｂｎの順序で形成されている。
【００３０】
これら各色の着色層及び遮光層１６の上層には、錫をドープした酸化インジウム（ＩＴＯ）によって形成される対向電極１８が積層されている。対向電極１８は、図示しない電源回路に電気的に接続され、その電源回路から所定の対向電極電圧が供給されるようになっている。その対向電極の上層には、ポリイミド等からなる図示しない配向膜が積層されている。配向膜は、ラビング処理等の配向処理が施され、同配向膜（対向基板１３）近傍の液晶分子の配向を設定するようになっている。
【００３１】
図１に示すように、この対向基板１３の観測側には、素子基板１４が貼り合わされている。素子基板１４は、前記対向基板１３よりも若干大きいサイズに形成された無アルカリガラスからなる透明基板であって、その観測側には偏光板１９が貼り付けられている。一方、素子基板１４の対向基板１３側の面（素子形成面１４ａ）には、Ｙ方向に延びる複数の走査線２１が所定の間隔をおいて形成されている。各走査線２１は、それぞれ素子基板１４の一側端に配設される走査線駆動回路２２に電気的に接続されている。走査線駆動回路２２は、図示しない制御回路から供給される走査制御信号に基づいて、複数の走査線２１の中から所定の走査線２１を所定のタイミングで選択駆動し、その走査線２１に走査信号を出力するようになっている。
【００３２】
図１に示すように、その素子形成面１４ａには、Ｘ方向に延びる複数のデータ線２３が所定の間隔をおいて形成されている。各データ線２３は、それぞれ素子基板１４の一側端に配設されるデータ線駆動回路２４に電気的に接続されている。データ線駆動回路２４は、図示しない外部装置から供給される表示データに基づいてデータ信号を生成し、そのデータ信号を対応するデータ線２３に所定のタイミングで出力するようになっている。
【００３３】
そして、これらデータ線２３と走査線２１が形成されることによって、素子形成面１４ａ略全面に、四角形状の画素領域２５がマトリックス状に配列されている。そして、素子
基板１４は、これら各画素領域２５を、それぞれ対応する前記カラーフィルタ形成領域１７と相対向させるように、前記対向基板１３に貼り合わされている。
【００３４】
図３は、その画素領域２５を示す要部概略平面図であって、図４は、図３のＡ−Ａに沿う概略断面図である。
図３に示すように、各画素領域２５内であって素子形成面１４ａ上には、ポリシリコン等からなる半導体膜をパターニングして形成した島状のチャンネル層３１が備えられている。図４に示すように、チャンネル層３１は、その中央位置に形成されたｐ型のチャンネル領域３１ｃを備え、その両側にｎ型のソース領域３１ｓ及びドレイン領域３１ｄを有している。
【００３５】
図４に示すように、チャンネル層３１の上側には、素子形成面１４ａ略全面を覆うように堆積されたシリコン酸化膜等からなるゲート絶縁膜３２が形成されている。そのゲート絶縁膜３２の上側であって前記チャンネル領域３１ｃの上方には、図３及び図４に示すように、走査線２１から延出されたゲート電極３３が形成されている。ゲート電極３３（走査線２１）は、素子形成面１４ａ略全面に形成したアルミニウム膜やタンタル膜等からなる導電膜をパターニングすることによって形成されている。尚、前記ソース領域３１ｓ及びドレイン領域３１ｄは、このゲート電極３３をマスクにしたリンイオンのイオン打ち込み法によって、自己整合的に形成されている。そのゲート電極３３上には、各ゲート電極３３間を電気的に絶縁するシリコン酸化膜等からなる第１層間絶縁膜３４が形成されている。
【００３６】
図４に示すように、チャンネル層３１のソース領域３１ｓ上には、前記ゲート絶縁膜３２及び前記第１層間絶縁膜３４を貫通するデータ線コンタクトホール３５が形成されている。そのデータ線コンタクトホール３５内には、アルミニウム等からなる導電膜によってソース領域３１ｓに電気的に接続された前記データ線２３が形成されている。一方、チャンネル層３１のドレイン領域３１ｄには、ゲート絶縁膜３２及び第１層間絶縁膜３４を貫通する画素電極コンタクトホール３６が形成されている。その画素電極コンタクトホール３６内には、アルミニウム等からなる導電膜によってドレイン領域３１ｄに電気的に接続されたドレイン電極３８が形成されている。
【００３７】
これらデータ線２３及びドレイン電極３８上には、第１層間絶縁膜３４を覆うようにシリコン酸化膜等からなる第２層間絶縁膜３７が形成されている。前記ドレイン電極３８の上側には、この第２層間絶縁膜３７を貫通するビアホール３９が形成されている。そのビアホール３９内には、ＩＴＯからなる透明電極としての陽極４０が、前記第２層間絶縁膜３７上に広がるように形成されている。尚、本実施形態における陽極４０は、ＩＴＯに限らず、少なくともフッ素をドープした酸化錫（ＦＴＯ）、酸化インジウム（ＩＯ）、アンチモンをドープした酸化錫（ＡＴＯ）、カドミウムをドープした酸化錫、アルミニウムドープした酸化亜鉛（ＺＡＯ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化錫（ＳｎＯ２）のうちのいずれか１つからなるものであってもよい。
【００３８】
そして、この陽極４０は、以下に示すエッチング方法によって形成されている。すなわち、陽極４０を形成するに際し、まず、図６に示すように、ビアホール３９を有した第２層間絶縁膜３７上側全面に、スパッタ法、蒸着法、ＣＶＤ法、ＳＰＤ法等の気相プロセスによってＩＴＯからなる透明導電膜４２形成する。
【００３９】
透明導電膜４２を第２層間絶縁膜３７上側全面に形成すると、図５に示すように、透明導電膜４２上であって陽極４０を形成する領域以外の領域（エッチング領域Ｅ）に、液状組成物としての亜鉛ペーストを、スクリーン法やインクジェット法、あるいはディスペンサによって塗布する。そして、塗布した亜鉛ペーストを乾燥することによって、図６に示
すように、亜鉛（Ｚｎ）からなる金属膜４５をエッチング領域Ｅ上に形成する。
【００４０】
図７に示すように、金属膜４５を形成すると、素子基板１４（素子形成面１４ａ）を酸性溶液としての塩化水素溶液（塩酸Ｌ）の中に浸漬する。すると、金属膜４５が、塩酸Ｌによって瞬時に酸化され、同塩酸Ｌ中に溶解する。同時に、金属膜４５は、溶解分に相対する水素ガスＰを生成する。生成された水素ガスＰの一部は、図７に示すように、金属膜４５を浸透して、相対する透明導電膜４２（エッチング領域Ｅの透明導電膜４２）の表面に供給される。そして、この水素ガスＰによって、エッチング領域Ｅの透明導電膜４２が瞬時に還元される。
【００４１】
この際、金属膜４５の生成する水素ガスＰは、同金属膜４５と塩酸Ｌがエッチング領域Ｅで均等に接触（反応）する分だけ均等に生成され、エッチング領域Ｅの透明導電膜４２に対して均等に供給される。その結果、金属膜４５は、その生成した水素ガスＰによって、エッチング領域Ｅの透明導電膜４２を瞬時に、かつ均等に還元する。
【００４２】
尚、この際、金属膜４５の酸化反応及び透明導電膜４２の還元反応が瞬時に進行するため、エッチング領域Ｅの透明導電膜４２が水素ガスＰで還元される間、エッチング領域Ｅ以外の透明導電膜４２は、エッチングされることなく、その状態を維持することができる。
【００４３】
そして、全ての金属膜４５が瞬時に塩酸Ｌに溶解すると、エッチング領域Ｅの透明導電膜４２のみが水素ガスＰに還元された状態で塩酸Ｌ中に露出する。その結果、透明導電膜４２は、前記水素ガスＰに還元された領域、すなわちエッチング領域Ｅのみが、そのインジウム（Ｉｎ）あるいは錫（Ｓｎ）を塩酸Ｌ中に溶解可能な塩化物イオンとして溶解する。
【００４４】
尚、この際、還元された透明導電膜４２の溶解反応が瞬時に進行するため、エッチング領域の透明導電膜４２が溶解（エッチング）される間、エッチング領域Ｅ以外の透明導電膜４２は、殆どエッチングされることなく、その状態を維持することができる。従って、エッチング領域Ｅの透明導電膜４２のみが瞬時にエッチングされる。そして、エッチングの加工精度を損なうことなくエッチング速度が飛躍的に増加し、陽極４０を形成することができる。
【００４５】
図４に示すように、その陽極４０及び第１層間絶縁膜３４上には、配向膜４１が形成されている。配向膜４１は、素子基板１４（陽極４０及び第１層間絶縁膜３４）上に塗布したポリイミド等の樹脂膜に、ラビング処理等の配向処理を施すことによって形成されている。
【００４６】
今、走査線駆動回路２２が、走査線２１を線順次走査に基づき１本ずつ順次選択すると、対応する画素領域２５のチャンネル層３１が順次、選択期間中だけオン状態になる。チャンネル層３１がオン状態となると、データ線駆動回路２４から供給されたデータ信号が、データ線２３及びチャンネル層３１を介して陽極４０に出力される。そして、陽極４０と対向電極１８との間の電位差に基づいて、素子基板１４と対向基板１３との間の液晶分子の配向状態を制御することができ、照明装置１１の照射する光Ｌ１を変調するように維持することができる。そして、変調された光が図示しない偏光板１９を通過するか否かによって、液晶パネル１２の観測側に所望するフルカラーの画像が表示される。
【００４７】
次に、上記のように構成した本実施形態の効果を以下に記載する。
（１）上記実施形態によれば、ビアホール３９を有した第２層間絶縁膜３７上側全面にＩＴＯからなる透明導電膜４２形成し、同透明導電膜４２のエッチング領域Ｅに、塩酸Ｌ
と反応して水素ガスＰを生成する金属膜４５を形成した。そして、金属膜４５を有した素子形成面１４ａを塩酸Ｌ中に浸漬して透明導電膜４２をエッチングし、陽極４０を形成するようにした。
【００４８】
その結果、金属膜４５の生成した水素ガスＰによって、エッチング領域Ｅの透明導電膜４２のみを均一に還元することができ、還元した透明導電膜４２を瞬時にエッチングすることができる。従って、透明導電膜４２のエッチングの加工精度を損なうことなく、そのエッチング速度を飛躍的に増加させて陽極４０を形成することができる。
【００４９】
（２）上記実施形態によれば、亜鉛ペーストを塗布することによって金属膜４５を形成するようにした。従って、リソグラフィ工程を削減することができ、陽極４０の生産性、ひいては液晶表示装置１０の生産性を向上させることができる。
【００５０】
尚、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・上記実施形態では、金属酸化物膜を液晶表示装置１０に使用する透明導電膜４２として具体化したが、これに限らず、例えばPb(ZnxNb1-x)TiO3-PbTiO3 、Ｌａを添加したＰＺＴ（ＰＬＺＴ）、Ｎｂを添加したＰＺＴ（ＰＮＺＴ）等、半導体装置の容量素子（キャパシタ）に使用する強誘電体材料膜であってもよい。これによれば、強誘電体材料膜の生産性、ひいては半導体装置の生産性を向上させることができる。
・上記実施形態では、金属膜４５の構成材料を亜鉛に具体化したが、これに限らず、少なくとも亜鉛（Ｚｎ）、錫（Ｓｎ）、ニッケル（Ｎｉ)、アルミニウム（Ａｌ）、鉄（Ｆｅ)、マグネシウム（Ｍｇ）のうちのいずれか１つからなるものであってもよく、酸性溶液と反応して水素ガスを生成する金属であればよい。
・上記実施形態では、液状組成物としてのペーストを乾燥することによって金属膜４５を形成する構成にしたが、これに限らず、金属膜４５を、マスクパターンを通してのスパッタ法、蒸着法、ＣＶＤ法、ＳＰＤ法等によって形成してパターニングする構成であってもよい。
・上記実施形態では、透明導電膜４２を塩酸Ｌ中に浸漬してエッチングするようにしたが、これに限らず、例えばスプレー法やスピンコート法等によってエッチング液（例えば、塩酸Ｌ）を透明導電膜４２に塗布するようにしてもよい。あるいは、エッチングガス（例えは塩化水素ガス）を供給可能なチャンバー内に素子基板１４を載置し、その透明導電膜４２を、同塩化水素ガスに晒すようにしてもよい。
・上記実施形態では、透明導電膜４２であってエッチング領域Ｅ以外の領域を塩酸Ｌに晒す構成にしたが、これを変更し、同領域をレジスト等の保護膜によって覆い、塩酸Ｌに接触させない構成にしてもよい。これによれば、エッチング領域Ｅ以外の領域を保護して、エッチング領域Ｅのみを確実にエッチングすることができる。
【００５１】
・上記実施形態では、電気光学装置を液晶表示装置１０として具体化したが、これに限らず、例えば有機エレクトロルミネッセンスディスプレイや電界効果型ディスプレイ（ＦＥＤやＳＥＤ等）であってもよく、透明導電膜を形成した電気光学装置であればよい。
【００５２】
また、強誘電体材料を用いた半導体素子、あるいはインクジェットノズルなどに使用されている圧電駆動素子の製造にも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明を具体化した液晶表示装置を示す概略平面図。
【図２】同じく、対向基板を示す概略斜視図。
【図３】同じく、画素領域を示す概略平面図。
【図４】同じく、画素領域を示す概略断面図。
【図５】同じく、画素領域を示す概略平面図。
【図６】同じく、画素領域を示す概略断面図。
【図７】同じく、画素領域を示す概略断面図。
【符号の説明】
【００５４】
１０…電気光学装置としての液晶表示装置、２５…画素領域、４０…陽極、４２…金属酸化物膜としての透明導電膜、４５…金属膜、Ｅ…エッチング領域、Ｌ…酸性溶液としての塩酸、Ｐ…水素ガス。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パターニング方法、電気光学装置の製造方法、電気光学装置、半導体装置の製造方法、半導体装置、圧電駆動素子の製造方法及び圧電駆動素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、液晶表示装置や半導体装置の製造工程には、金属酸化物膜としての透明導電膜（例えば、錫を添加した酸化インジウム：ＩＴＯ）をエッチングして画素電極を形成する工程や、金属酸化物膜としての強誘電体膜（例えば、Pb(ZnxNb1-x)TiO3-PbTiO3 ）を所定のパターン形状にエッチングしてキャパシタを形成する工程が行われている。
こうした金属酸化物膜のエッチングは、始めに金属酸化物を還元させて、次に、含有する金属原子（例えば、インジウム（Ｉｎ）あるいは錫（Ｓｎ））の揮発性化合物や溶解性化合物を形成することによって進行する。そして、こうしたエッチングの手法には、一般的に、気相で行うドライエッチング法と、液相で行うウェットエッチング法が知られている。
【０００３】
ドライエッチング法では、金属酸化物膜の形成された基板を真空チャンバー内に載置し、ヨウ化水素ガスや塩素等のプラズマに晒すことによってエッチングを行う。しかし、プラズマ発生源を有した真空装置等の高価な設備が必要であって、画素電極やキャパシタを形成するための設備コストが高くなる。その結果、液晶表示装置や半導体装置の製造コストを増加させる問題を招く。
【０００４】
一方、ウェットエッチング法では、金属酸化物膜が形成された基板を塩酸や硝酸等の酸（エッチング液）に浸漬させることによってエッチングを行うため、前記ドライエッチングに比べ、高価な付帯設備を要することなくエッチングを行うことができる。これらドライエッチング法、ウェットエッチング法ともに、パターン形成のため、以下に記述するようなフォトリソグラフィプロセス有する。すなわち、フォトレジスト全面塗布、露光、現像により所定のレジストパターンを得た後、これをマスクとしてドライ、またはウェットエッチングを行う。さらにはレジストマスクを有機溶剤あるいは硫酸と過酸化水素水をベースとした剥離液、またはドライアッシングにより除去を行う。
【０００５】
このようなフォトリソグラフィプロセスに基づいた複雑なプロセスを短縮し、効率をあげるため、例えば特許文献１に示すように、（１）金属酸化膜形成前にレジストパターンを形成し、金属酸化物膜を全面に形成した後にレジスト剥離とともにレジスト上に乗った不要酸化膜を除去するリフトオフ法によるパターン形成、または、（２）金属酸化物膜の化合物液体をインクジェット、スクリーン印刷などの方法により選択的に塗布し、焼成により金属酸化物膜のパターンを得る方法が提案されている。
【特許文献１】特開平５−９３９１５号 公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、（１）の方法では、一般的なフォトリソグラフィによるパターン形成方法と同様に、高価な露光装置が必要である。また（２）の方法は、効率的あるいは高価な露光装置の削減といった点で優れた方法であるが、塗布可能な材料に制限があり、膜の電気特性、物理特性、密着性などの点で要求特性を満たせない場合があった。
【０００７】
本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、その目的は、加工精度を損
なうことなく生産性を向上させることができるパターニング方法、電気光学装置の製造方法、電気光学装置、半導体装置の製造方法、半導体装置、圧電駆動素子の製造方法及び圧電駆動素子を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のパターニング方法は、金属酸化物膜を所定のパターンにエッチングするパターニング方法において、前記金属酸化物膜を溶解可能な酸性溶液に、前記金属酸化膜を接触させる前に、前記酸性溶液に溶解して水素ガスを生成する金属膜を前記金属酸化物膜の所定のパターンを成すエッチング領域に形成するようにした。
【０００９】
前記形成方法としては、安価な選択塗布方法として、インクジェット法、スクリーン印刷法、あるいはディスペンサによる塗布などを用いることができる。
本発明のパターニング方法によれば、エッチングを所望する領域に安価に塗布形成された金属膜の溶解によって、金属酸化物膜に水素ガスを供給することができ、その水素ガスによって、金属膜を形成した領域、すなわちエッチング領域のみ、その還元反応を飛躍的に促進することができる。従って、金属膜を形成していない非エッチング領域との間でエッチング速度の選択比が得られ、エッチングの加工精度を損なうことなくパターニングが可能となる。また、前記原理によりエッチング速度は飛躍的に上昇し、さらには高価な露光装置も使用せず、レジスト工程も無くなることにより、パターニング工程の生産性の上昇、製造コストおよび装置投資の飛躍的削減が可能である。
【００１０】
このパターニング方法において、前記金属酸化物膜は、透明導電膜である。
このパターニング方法によれば、透明導電膜のパターニング工程を簡略化することができ、そのパターニング工程の生産性の向上が可能である。
【００１１】
このパターニング方法によれば、少なくともＺｎ、Ｓｎ、Ｎｉ、Ａｌ、Ｆｅ、Ｍｇのうちのいずれか１つ、あるいは１つ以上を含む金属膜の溶解によって水素ガスを生成することができ、金属酸化膜のパターニング工程の生産性の向上が可能である。
【００１２】
このパターニング方法において、前記金属膜は、少なくともＺｎ、Ｓｎ、Ｎｉ、Ａｌ、Ｆｅ、Ｍｇのうちのいずれか１つあるいは１つ以上を含む液状組成物を前記エッチング領域に塗布して乾燥したものである。
【００１３】
このパターニング方法によれば、エッチング領域に塗布した液状組成物を乾燥することによって金属膜を形成するため、エッチング領域に対する金属膜の位置整合処理（例えば、リソグラフィプロセスやエッチングプロセス等）を削減することができる。しかも、金属膜を形成した部位のみエッチングを行うことができるため、レジスト等のマスクを形成してエッチングを行う場合に比べ、リソグラフィ工程を削減できる。その結果、エッチング工程の処理能力を向上することができる。
【００１４】
このパターニング方法において、前記酸性溶液は、塩酸又は希硫酸からなる。
このパターニング方法によれば、透明導電膜又は強誘電体膜に含まれる金属原子を塩化物や硫酸化物として酸性溶液中に溶解させることができ、被エッチング物の析出を低減することができる。その結果、パターニング工程の処理能力を向上することができる。
【００１５】
このパターニング方法において、前記透明導電膜は、少なくともＩＴＯ、ＩＯ、ＡＴＯ、ＣＴＯ、ＦＴＯ、ＳｎＯ２、ＺｎＯ、ＺＡＯのうちのいずれか１つからなる。
このパターニング方法によれば、少なくともＩＴＯ、ＩＯ、ＡＴＯ、ＣＴＯ、ＦＴＯ、ＳｎＯ２、ＺｎＯ、ＺＡＯのいずれか１つからなる透明導電膜の生産性の上昇、製造コストおよび装置投資の飛躍的削減が可能である。
【００１６】
このパターニング方法において、前記金属酸化物膜は、強誘電体膜である。
このエッチング方法によれば、強誘電体膜のパターニング工程を簡略化することができ、そのパターニング工程の生産性の上昇、製造コストおよび装置投資の飛躍的削減が可能である。
【００１７】
このパターニング方法において、前記強誘電体膜は、少なくともＰＬＺＴ、ＰＮＺＴのうちのいずれか１つからなる。
このパターニング方法によれば、少なくともＰＬＺＴ、ＰＮＺＴのうちのいずれか１つからなる強誘電体膜のパターニングを向上することができる。
【００１８】
本発明の電気光学装置の製造方法は、画素領域に透明電極を形成するようにした電気光学装置の製造方法において、上記のパターニング方法によって前記透明電極を形成するようにした。
【００１９】
本発明の電気光学装置の製造方法によれば、透明電極を形成するためのパターニング工程の処理能力を向上することができ、ひいては電気光学装置の生産性を向上することができる。
【００２０】
本発明の電気光学装置は、上記の電気光学装置の製造方法によって製造した。
本発明の電気光学装置によれば、電気光学装置の生産性を向上することができる。
本発明の半導体装置の製造方法は、強誘電体材料からなる容量素子を形成するようにした半導体装置の製造方法において、上記のパターニング方法によって前記容量素子を形成するようにしたことを特徴とする半導体装置の製造方法。
【００２１】
本発明の半導体装置の製造方法によれば、容量素子を形成するためのパターニング工程の処理能力を向上することができ、ひいては半導体装置の生産性を向上することができる。
【００２２】
本発明の半導体装置は、上記の半導体装置の製造方法によって製造した。
本発明の半導体装置によれば、半導体装置の生産性を向上することができる。
本発明の圧電駆動素子の製造方法は、強誘電体材料からなる圧電駆動素子を形成するようにした圧電駆動素子の製造方法において、上記のパターニング方法によって前記圧電駆動素子を形成するようにした。
【００２３】
本発明の半導体装置の製造方法によれば、圧電駆動素子を形成するためのパターニング工程の処理能力を向上することができ、ひいては圧電駆動素子の生産性を向上することができる。
【００２４】
本発明の圧電駆動素子は、上記の圧電駆動素子の製造方法によって製造した。
本発明の圧電駆動素子によれば、圧電駆動素子の生産性を向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明を具体化した一実施形態を図１〜図７に従って説明する。図１は、電気光学装置としての液晶表示装置を示す斜視図である。
液晶表示装置１０は、アクティブマトリックス方式の液晶表示装置であって、図１に示すように、照明装置１１と液晶パネル１２を備えている。尚、本実施形態では、液晶パネル１２の照明装置１１側を照明側とし、液晶パネル１２の照明装置１１の反対側を観測側とする。
【００２６】
図１に示すように、照明装置１１は、ＬＥＤ等の光源１１ａと、同光源１１ａから出射された光Ｌ１を透過して平面状の光として液晶パネル１２に照射する導光体１１ｂを有し、平面状の光Ｌ１を液晶パネル１２の照明側に照明するようになっている。
【００２７】
図１に示すように、液晶パネル１２は、その照明側と観測側に、それぞれ四角形状の対向基板１３と素子基板１４とを有している。対向基板１３と素子基板１４は、四角枠状のシール材１５を介して貼り合わされ、これら対向基板１３と素子基板１４との間の間隙に、図示しない液晶材料が封入されている。尚、本実施形態では、この素子基板１３の一側辺（図１における右側辺）に沿う方向をＸ方向とし、前記一側辺と直交する他側辺に沿う方向をＹ方向とする。
【００２８】
図２に示すように、対向基板１３は、四角形状に形成された無アルカリガラスからなる透明基板であって、その素子基板１４側の面（フィルタ形成面１３ａ）には、遮光層１６が形成されている。遮光層１６は、クロムやカーボンブラック等の遮光性材料によって、Ｘ方向とＹ方向で交差する格子状に形成されている。そして、この遮光層１６が形成されることによって、フィルタ形成面１３ａ略全面に、略四角形状のカラーフィルタ形成領域１７がマトリックス状に配列される。
【００２９】
そのカラーフィルタ形成領域１７には、それぞれ光源１１ａから出射された光Ｌ１に対して対応する色（赤色、緑色及び青色）に着色して出射する赤色着色層、緑色着色層及び青色着色層が形成されている。尚、本実施形態における各色の着色層は、図２に示すように、フィルタ形成面１３ａのＸ方向右側から順に左側に向かって、第１赤色着色層Ｌｒ１、第１緑色着色層Ｌｇ１、第１青色着色層Ｌｂ１、・・・、第ｎ赤色着色層Ｌｒｎ，第ｎ緑色着色層Ｌｇｎ、第ｎ青色着色層Ｌｂｎの順序で形成されている。
【００３０】
これら各色の着色層及び遮光層１６の上層には、錫をドープした酸化インジウム（ＩＴＯ）によって形成される対向電極１８が積層されている。対向電極１８は、図示しない電源回路に電気的に接続され、その電源回路から所定の対向電極電圧が供給されるようになっている。その対向電極の上層には、ポリイミド等からなる図示しない配向膜が積層されている。配向膜は、ラビング処理等の配向処理が施され、同配向膜（対向基板１３）近傍の液晶分子の配向を設定するようになっている。
【００３１】
図１に示すように、この対向基板１３の観測側には、素子基板１４が貼り合わされている。素子基板１４は、前記対向基板１３よりも若干大きいサイズに形成された無アルカリガラスからなる透明基板であって、その観測側には偏光板１９が貼り付けられている。一方、素子基板１４の対向基板１３側の面（素子形成面１４ａ）には、Ｙ方向に延びる複数の走査線２１が所定の間隔をおいて形成されている。各走査線２１は、それぞれ素子基板１４の一側端に配設される走査線駆動回路２２に電気的に接続されている。走査線駆動回路２２は、図示しない制御回路から供給される走査制御信号に基づいて、複数の走査線２１の中から所定の走査線２１を所定のタイミングで選択駆動し、その走査線２１に走査信号を出力するようになっている。
【００３２】
図１に示すように、その素子形成面１４ａには、Ｘ方向に延びる複数のデータ線２３が所定の間隔をおいて形成されている。各データ線２３は、それぞれ素子基板１４の一側端に配設されるデータ線駆動回路２４に電気的に接続されている。データ線駆動回路２４は、図示しない外部装置から供給される表示データに基づいてデータ信号を生成し、そのデータ信号を対応するデータ線２３に所定のタイミングで出力するようになっている。
【００３３】
そして、これらデータ線２３と走査線２１が形成されることによって、素子形成面１４ａ略全面に、四角形状の画素領域２５がマトリックス状に配列されている。そして、素子
基板１４は、これら各画素領域２５を、それぞれ対応する前記カラーフィルタ形成領域１７と相対向させるように、前記対向基板１３に貼り合わされている。
【００３４】
図３は、その画素領域２５を示す要部概略平面図であって、図４は、図３のＡ−Ａに沿う概略断面図である。
図３に示すように、各画素領域２５内であって素子形成面１４ａ上には、ポリシリコン等からなる半導体膜をパターニングして形成した島状のチャンネル層３１が備えられている。図４に示すように、チャンネル層３１は、その中央位置に形成されたｐ型のチャンネル領域３１ｃを備え、その両側にｎ型のソース領域３１ｓ及びドレイン領域３１ｄを有している。
【００３５】
図４に示すように、チャンネル層３１の上側には、素子形成面１４ａ略全面を覆うように堆積されたシリコン酸化膜等からなるゲート絶縁膜３２が形成されている。そのゲート絶縁膜３２の上側であって前記チャンネル領域３１ｃの上方には、図３及び図４に示すように、走査線２１から延出されたゲート電極３３が形成されている。ゲート電極３３（走査線２１）は、素子形成面１４ａ略全面に形成したアルミニウム膜やタンタル膜等からなる導電膜をパターニングすることによって形成されている。尚、前記ソース領域３１ｓ及びドレイン領域３１ｄは、このゲート電極３３をマスクにしたリンイオンのイオン打ち込み法によって、自己整合的に形成されている。そのゲート電極３３上には、各ゲート電極３３間を電気的に絶縁するシリコン酸化膜等からなる第１層間絶縁膜３４が形成されている。
【００３６】
図４に示すように、チャンネル層３１のソース領域３１ｓ上には、前記ゲート絶縁膜３２及び前記第１層間絶縁膜３４を貫通するデータ線コンタクトホール３５が形成されている。そのデータ線コンタクトホール３５内には、アルミニウム等からなる導電膜によってソース領域３１ｓに電気的に接続された前記データ線２３が形成されている。一方、チャンネル層３１のドレイン領域３１ｄには、ゲート絶縁膜３２及び第１層間絶縁膜３４を貫通する画素電極コンタクトホール３６が形成されている。その画素電極コンタクトホール３６内には、アルミニウム等からなる導電膜によってドレイン領域３１ｄに電気的に接続されたドレイン電極３８が形成されている。
【００３７】
これらデータ線２３及びドレイン電極３８上には、第１層間絶縁膜３４を覆うようにシリコン酸化膜等からなる第２層間絶縁膜３７が形成されている。前記ドレイン電極３８の上側には、この第２層間絶縁膜３７を貫通するビアホール３９が形成されている。そのビアホール３９内には、ＩＴＯからなる透明電極としての陽極４０が、前記第２層間絶縁膜３７上に広がるように形成されている。尚、本実施形態における陽極４０は、ＩＴＯに限らず、少なくともフッ素をドープした酸化錫（ＦＴＯ）、酸化インジウム（ＩＯ）、アンチモンをドープした酸化錫（ＡＴＯ）、カドミウムをドープした酸化錫、アルミニウムドープした酸化亜鉛（ＺＡＯ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化錫（ＳｎＯ２）のうちのいずれか１つからなるものであってもよい。
【００３８】
そして、この陽極４０は、以下に示すエッチング方法によって形成されている。すなわち、陽極４０を形成するに際し、まず、図６に示すように、ビアホール３９を有した第２層間絶縁膜３７上側全面に、スパッタ法、蒸着法、ＣＶＤ法、ＳＰＤ法等の気相プロセスによってＩＴＯからなる透明導電膜４２形成する。
【００３９】
透明導電膜４２を第２層間絶縁膜３７上側全面に形成すると、図５に示すように、透明導電膜４２上であって陽極４０を形成する領域以外の領域（エッチング領域Ｅ）に、液状組成物としての亜鉛ペーストを、スクリーン法やインクジェット法、あるいはディスペンサによって塗布する。そして、塗布した亜鉛ペーストを乾燥することによって、図６に示
すように、亜鉛（Ｚｎ）からなる金属膜４５をエッチング領域Ｅ上に形成する。
【００４０】
図７に示すように、金属膜４５を形成すると、素子基板１４（素子形成面１４ａ）を酸性溶液としての塩化水素溶液（塩酸Ｌ）の中に浸漬する。すると、金属膜４５が、塩酸Ｌによって瞬時に酸化され、同塩酸Ｌ中に溶解する。同時に、金属膜４５は、溶解分に相対する水素ガスＰを生成する。生成された水素ガスＰの一部は、図７に示すように、金属膜４５を浸透して、相対する透明導電膜４２（エッチング領域Ｅの透明導電膜４２）の表面に供給される。そして、この水素ガスＰによって、エッチング領域Ｅの透明導電膜４２が瞬時に還元される。
【００４１】
この際、金属膜４５の生成する水素ガスＰは、同金属膜４５と塩酸Ｌがエッチング領域Ｅで均等に接触（反応）する分だけ均等に生成され、エッチング領域Ｅの透明導電膜４２に対して均等に供給される。その結果、金属膜４５は、その生成した水素ガスＰによって、エッチング領域Ｅの透明導電膜４２を瞬時に、かつ均等に還元する。
【００４２】
尚、この際、金属膜４５の酸化反応及び透明導電膜４２の還元反応が瞬時に進行するため、エッチング領域Ｅの透明導電膜４２が水素ガスＰで還元される間、エッチング領域Ｅ以外の透明導電膜４２は、エッチングされることなく、その状態を維持することができる。
【００４３】
そして、全ての金属膜４５が瞬時に塩酸Ｌに溶解すると、エッチング領域Ｅの透明導電膜４２のみが水素ガスＰに還元された状態で塩酸Ｌ中に露出する。その結果、透明導電膜４２は、前記水素ガスＰに還元された領域、すなわちエッチング領域Ｅのみが、そのインジウム（Ｉｎ）あるいは錫（Ｓｎ）を塩酸Ｌ中に溶解可能な塩化物イオンとして溶解する。
【００４４】
尚、この際、還元された透明導電膜４２の溶解反応が瞬時に進行するため、エッチング領域の透明導電膜４２が溶解（エッチング）される間、エッチング領域Ｅ以外の透明導電膜４２は、殆どエッチングされることなく、その状態を維持することができる。従って、エッチング領域Ｅの透明導電膜４２のみが瞬時にエッチングされる。そして、エッチングの加工精度を損なうことなくエッチング速度が飛躍的に増加し、陽極４０を形成することができる。
【００４５】
図４に示すように、その陽極４０及び第１層間絶縁膜３４上には、配向膜４１が形成されている。配向膜４１は、素子基板１４（陽極４０及び第１層間絶縁膜３４）上に塗布したポリイミド等の樹脂膜に、ラビング処理等の配向処理を施すことによって形成されている。
【００４６】
今、走査線駆動回路２２が、走査線２１を線順次走査に基づき１本ずつ順次選択すると、対応する画素領域２５のチャンネル層３１が順次、選択期間中だけオン状態になる。チャンネル層３１がオン状態となると、データ線駆動回路２４から供給されたデータ信号が、データ線２３及びチャンネル層３１を介して陽極４０に出力される。そして、陽極４０と対向電極１８との間の電位差に基づいて、素子基板１４と対向基板１３との間の液晶分子の配向状態を制御することができ、照明装置１１の照射する光Ｌ１を変調するように維持することができる。そして、変調された光が図示しない偏光板１９を通過するか否かによって、液晶パネル１２の観測側に所望するフルカラーの画像が表示される。
【００４７】
次に、上記のように構成した本実施形態の効果を以下に記載する。
（１）上記実施形態によれば、ビアホール３９を有した第２層間絶縁膜３７上側全面にＩＴＯからなる透明導電膜４２形成し、同透明導電膜４２のエッチング領域Ｅに、塩酸Ｌ
と反応して水素ガスＰを生成する金属膜４５を形成した。そして、金属膜４５を有した素子形成面１４ａを塩酸Ｌ中に浸漬して透明導電膜４２をエッチングし、陽極４０を形成するようにした。
【００４８】
その結果、金属膜４５の生成した水素ガスＰによって、エッチング領域Ｅの透明導電膜４２のみを均一に還元することができ、還元した透明導電膜４２を瞬時にエッチングすることができる。従って、透明導電膜４２のエッチングの加工精度を損なうことなく、そのエッチング速度を飛躍的に増加させて陽極４０を形成することができる。
【００４９】
（２）上記実施形態によれば、亜鉛ペーストを塗布することによって金属膜４５を形成するようにした。従って、リソグラフィ工程を削減することができ、陽極４０の生産性、ひいては液晶表示装置１０の生産性を向上させることができる。
【００５０】
尚、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・上記実施形態では、金属酸化物膜を液晶表示装置１０に使用する透明導電膜４２として具体化したが、これに限らず、例えばPb(ZnxNb1-x)TiO3-PbTiO3 、Ｌａを添加したＰＺＴ（ＰＬＺＴ）、Ｎｂを添加したＰＺＴ（ＰＮＺＴ）等、半導体装置の容量素子（キャパシタ）に使用する強誘電体材料膜であってもよい。これによれば、強誘電体材料膜の生産性、ひいては半導体装置の生産性を向上させることができる。
・上記実施形態では、金属膜４５の構成材料を亜鉛に具体化したが、これに限らず、少なくとも亜鉛（Ｚｎ）、錫（Ｓｎ）、ニッケル（Ｎｉ)、アルミニウム（Ａｌ）、鉄（Ｆｅ)、マグネシウム（Ｍｇ）のうちのいずれか１つからなるものであってもよく、酸性溶液と反応して水素ガスを生成する金属であればよい。
・上記実施形態では、液状組成物としてのペーストを乾燥することによって金属膜４５を形成する構成にしたが、これに限らず、金属膜４５を、マスクパターンを通してのスパッタ法、蒸着法、ＣＶＤ法、ＳＰＤ法等によって形成してパターニングする構成であってもよい。
・上記実施形態では、透明導電膜４２を塩酸Ｌ中に浸漬してエッチングするようにしたが、これに限らず、例えばスプレー法やスピンコート法等によってエッチング液（例えば、塩酸Ｌ）を透明導電膜４２に塗布するようにしてもよい。あるいは、エッチングガス（例えは塩化水素ガス）を供給可能なチャンバー内に素子基板１４を載置し、その透明導電膜４２を、同塩化水素ガスに晒すようにしてもよい。
・上記実施形態では、透明導電膜４２であってエッチング領域Ｅ以外の領域を塩酸Ｌに晒す構成にしたが、これを変更し、同領域をレジスト等の保護膜によって覆い、塩酸Ｌに接触させない構成にしてもよい。これによれば、エッチング領域Ｅ以外の領域を保護して、エッチング領域Ｅのみを確実にエッチングすることができる。
【００５１】
・上記実施形態では、電気光学装置を液晶表示装置１０として具体化したが、これに限らず、例えば有機エレクトロルミネッセンスディスプレイや電界効果型ディスプレイ（ＦＥＤやＳＥＤ等）であってもよく、透明導電膜を形成した電気光学装置であればよい。
【００５２】
また、強誘電体材料を用いた半導体素子、あるいはインクジェットノズルなどに使用されている圧電駆動素子の製造にも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明を具体化した液晶表示装置を示す概略平面図。
【図２】同じく、対向基板を示す概略斜視図。
【図３】同じく、画素領域を示す概略平面図。
【図４】同じく、画素領域を示す概略断面図。
【図５】同じく、画素領域を示す概略平面図。
【図６】同じく、画素領域を示す概略断面図。
【図７】同じく、画素領域を示す概略断面図。
【符号の説明】
【００５４】
１０…電気光学装置としての液晶表示装置、２５…画素領域、４０…陽極、４２…金属酸化物膜としての透明導電膜、４５…金属膜、Ｅ…エッチング領域、Ｌ…酸性溶液としての塩酸、Ｐ…水素ガス。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属酸化物膜をエッチングすることにより所定のパターンを得るパターニング方法において、
前記金属酸化物膜を溶解可能な酸性溶液中に前記金属酸化物膜を浸漬する前に、前記酸性溶液に溶解して水素ガスを生成する金属膜を前記金属酸化物膜の所定のパターン形状をもつエッチング領域に形成するようにしたことを特徴とするパターニング方法。
【請求項２】
請求項１に記載のパターニング方法において、
前記金属膜は、液状組成物を所定のパターン形状となる前記エッチング領域に選択的に塗布して乾燥したものであることを特徴とするパターニング方法。
【請求項３】
請求項１または２に記載のパターニング方法において、
前記金属膜は、少なくともＺｎ、Ｓｎ、Ｎｉ、Ａｌ、Ｆｅ、Ｍｇのうちのいずれか１つ、あるいは１つ以上を含むことを特徴とするパターニング方法。
【請求項４】
請求項２または３に記載のパターニング方法において、
前記金属膜は、液状組成物を前記エッチング領域に、インクジェット、スクリーン印刷、あるいはディスペンサにより、所定のパターン形状に塗布して乾燥したものであることを特徴とするパターニング方法。
【請求項５】
請求項１から４に記載のパターニング方法において、
前記金属酸化物膜は、透明導電膜であることを特徴とするパターニング方法。
【請求項６】
請求項５に記載のパターニング方法において、
前記透明導電膜は、少なくともＩＴＯ、ＩＯ、ＡＴＯ、ＣＴＯ、ＦＴＯ、ＳｎＯ２、ＺｎＯ、ＺＡＯのうちのいずれか１つからなることを特徴とするパターニング方法。
【請求項７】
請求項１から４に記載のパターニング方法において、
前記金属酸化物膜は、強誘電体膜であることを特徴とするパターニング方法。
【請求項８】
請求項７に記載のパターニング方法において、
前記強誘電体膜は、少なくともＰＬＺＴ、ＰＺＮＴのうちのいずれか１つからなることを特徴とするパターニング方法。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか１つに記載のパターニング方法において、
前記酸性溶液は、塩酸又は希硫酸からなることを特徴とするパターニング方法。
【請求項１０】
画素領域に透明電極を形成するようにした電気光学装置の製造方法において、
請求項１〜９のいずれか１つに記載のパターニング方法によって前記透明電極を形成するようにしたことを特徴とする電気光学装置の製造方法。
【請求項１１】
請求項１０に記載の電気光学装置の製造方法によって製造したことを特徴とする電気光学装置。
【請求項１２】
強誘電体材料からなる容量素子を形成するようにした半導体装置の製造方法において、
請求項１〜９のいずれか１つに記載のパターニング方法によって前記容量素子を形成するようにしたことを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項１３】
請求項１２に記載の半導体装置の製造方法によって製造したことを特徴とする半導体装置
。
【請求項１４】
強誘電体材料からなる圧電駆動素子を形成するようにした圧電駆動素子の製造方法において、
請求項１〜９のいずれか１つに記載のパターニング方法によって前記圧電駆動素子を形成するようにしたことを特徴とする圧電駆動素子の製造方法。
【請求項１５】
請求項１４に記載の圧電駆動素子の製造方法によって製造したことを特徴とする圧電駆動素子。
【請求項１】
金属酸化物膜をエッチングすることにより所定のパターンを得るパターニング方法において、
前記金属酸化物膜を溶解可能な酸性溶液中に前記金属酸化物膜を浸漬する前に、前記酸性溶液に溶解して水素ガスを生成する金属膜を前記金属酸化物膜の所定のパターン形状をもつエッチング領域に形成するようにしたことを特徴とするパターニング方法。
【請求項２】
請求項１に記載のパターニング方法において、
前記金属膜は、液状組成物を所定のパターン形状となる前記エッチング領域に選択的に塗布して乾燥したものであることを特徴とするパターニング方法。
【請求項３】
請求項１または２に記載のパターニング方法において、
前記金属膜は、少なくともＺｎ、Ｓｎ、Ｎｉ、Ａｌ、Ｆｅ、Ｍｇのうちのいずれか１つ、あるいは１つ以上を含むことを特徴とするパターニング方法。
【請求項４】
請求項２または３に記載のパターニング方法において、
前記金属膜は、液状組成物を前記エッチング領域に、インクジェット、スクリーン印刷、あるいはディスペンサにより、所定のパターン形状に塗布して乾燥したものであることを特徴とするパターニング方法。
【請求項５】
請求項１から４に記載のパターニング方法において、
前記金属酸化物膜は、透明導電膜であることを特徴とするパターニング方法。
【請求項６】
請求項５に記載のパターニング方法において、
前記透明導電膜は、少なくともＩＴＯ、ＩＯ、ＡＴＯ、ＣＴＯ、ＦＴＯ、ＳｎＯ２、ＺｎＯ、ＺＡＯのうちのいずれか１つからなることを特徴とするパターニング方法。
【請求項７】
請求項１から４に記載のパターニング方法において、
前記金属酸化物膜は、強誘電体膜であることを特徴とするパターニング方法。
【請求項８】
請求項７に記載のパターニング方法において、
前記強誘電体膜は、少なくともＰＬＺＴ、ＰＺＮＴのうちのいずれか１つからなることを特徴とするパターニング方法。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか１つに記載のパターニング方法において、
前記酸性溶液は、塩酸又は希硫酸からなることを特徴とするパターニング方法。
【請求項１０】
画素領域に透明電極を形成するようにした電気光学装置の製造方法において、
請求項１〜９のいずれか１つに記載のパターニング方法によって前記透明電極を形成するようにしたことを特徴とする電気光学装置の製造方法。
【請求項１１】
請求項１０に記載の電気光学装置の製造方法によって製造したことを特徴とする電気光学装置。
【請求項１２】
強誘電体材料からなる容量素子を形成するようにした半導体装置の製造方法において、
請求項１〜９のいずれか１つに記載のパターニング方法によって前記容量素子を形成するようにしたことを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項１３】
請求項１２に記載の半導体装置の製造方法によって製造したことを特徴とする半導体装置
。
【請求項１４】
強誘電体材料からなる圧電駆動素子を形成するようにした圧電駆動素子の製造方法において、
請求項１〜９のいずれか１つに記載のパターニング方法によって前記圧電駆動素子を形成するようにしたことを特徴とする圧電駆動素子の製造方法。
【請求項１５】
請求項１４に記載の圧電駆動素子の製造方法によって製造したことを特徴とする圧電駆動素子。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００６−２２８８９４（Ｐ２００６−２２８８９４Ａ）
【公開日】平成１８年８月３１日（２００６．８．３１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−３９４３８（Ｐ２００５−３９４３８）
【出願日】平成１７年２月１６日（２００５．２．１６）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年８月３１日（２００６．８．３１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年２月１６日（２００５．２．１６）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
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