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Abstract
【解決手段】 Cu合金膜からなる配線・電極部と透明導電膜が、高融点金属薄膜を介することなく直接接続している表示デバイスであって、前記Cu合金膜中に、Znおよび/またはMgを総量で0.1〜3.0原子%含有させ、あるいはNiおよび/またはMnを総量で0.1〜0.5原子%含有させ、バリアメタルなしで透明電極との間で低抵抗の直接接続を可能にした。
【選択図】 図10
Description
純Cuスパッタリングターゲット(サイズ:直径101.6mm×厚さ5mm)に、後記表1〜13に示す合金元素のチップ(サイズ:5mm×5mm×厚さ1mm)を所定数配置した複合スパッタリングターゲットと、スパッタリング装置(島津製作所製:「HSM−552」)を使用し、DCマグネトロンスパッタリング法(背圧:0.27×10−3Pa以下、Arガス圧:0.27Pa、Arガス流量:30sccm、スパッタパワー:DC200W、極間距離:50.4mm、基板温度:室温)によって、ガラス基板(コーニング社製の#1737、サイズは、電気抵抗率と耐熱性の評価用が直径50.8mm×厚さ0.7mm、コンタクト抵抗率評価用が直径101.6mm×厚さ0.7mm)上に、純Cu(試料番号1)、Cu−Zn合金(試料番号2〜6)、Cu−Mg合金(試料番号7〜11)、Cu−Mn合金(試料番号12〜16)、Cu−Ni合金(試料番号17〜21)、Cu−Zn−Fe−P合金(試料番号22〜26)、Cu−Mg−Fe−P合金(試料番号27〜31)、Cu−Mn−Fe−P合金(試料番号32〜36)、Cu−Ni−Fe−P合金(試料番号37〜41)、Cu−Zn−Mg合金(試料番号42〜45)、Cu−Mn−Ni合金(試料番号46〜49)、Cu−Zn−Co−P合金(試料番号50〜54)、Cu−Mg−Co−P合金(試料番号55〜59)、Cu−Mn−Co−P合金(試料番号60〜64)、Cu−Ni−Co−P合金(試料番号65〜69)、の薄膜を膜厚300nmで形成した。
ガラス基板(コーニング社製の#1737、サイズは直径50.8mm×厚さ0.7mm)上に形成された各Cu薄膜を、フォトリソグラフィーとウエットエッチングによって線幅100μm、線長10mmの電気抵抗評価用パターンに加工した。この際、ウエットエッチャントとしては、硫酸:硝酸:酢酸=50:10:10の混酸からなる混合液を用いた。そして、真空熱処理装置により250℃×30分または350℃×30分の真空熱処理(真空度:0.27×10−3Pa以下)を施し、この真空熱処理の前後で、夫々の電気抵抗を直流四探針法により室温で測定した。
コンタクト抵抗率のエッチングプロセス依存性を調べるため、ドライエッチングプロセスにより形成したコンタクトホールについてコンタクト抵抗率を測定した。コンタクトを形成するプロセスの詳細は下記の通りである。
コンタクト抵抗率のエッチングプロセス依存性を調べるため、ウエットエッチングプロセスにより形成したコンタクトホールについてコンタクト抵抗率を測定した。コンタクトを形成するプロセスの詳細は下記の通りである。
ウエットエッチングにより上記と同様の方法でコンタクト形成を行った後、意図的に酸素アッシングを行うことによってコンタクト信頼性試験を行った。これは、Cu・Cu合金膜を大気中に保管したときの大気酸化を模擬したもので、コンタクトを形成するプロセスの詳細は下記の通りである。
フォトレジストとしてクラリアントジャパン社製の「AZ P4110」、フォトレジスト現像液として同社製の「AZデベロッパー」を用いたフォトリソグラフィー(工程:フォトレジスト塗布→プリベーキング→露光→フォトレジスト現像→水洗→乾燥)と、硫酸:硝酸:酢酸=50:10:10の混酸からなるウエットエッチャントを用いたウエットエッチング(工程:ウエットエッチング→水洗→乾燥→フォトレジスト剥離→乾燥)を行い、評価用の各Cu薄膜を線幅/線間隔=10μm/10μmのストライプパターン形状に加工した。その後、各Cu薄膜に対し350℃で30分の真空熱処理(真空度:0.27×10−3Pa以下)を施し、熱処理後に試料表面をウエットエッチャントで約10nmのライトエッチィングを行い、各Cu薄膜の耐熱性を評価した。
Claims (5)
- Cu合金膜からなる配線・電極部と透明導電膜が、高融点金属薄膜を介することなく直接接続している表示デバイスであって、前記Cu合金膜中に、Znおよび/またはMgが総量で0.1〜3.0原子%含まれていることを特徴とする表示デバイス。
- Cu合金膜からなる配線・電極部と透明導電膜が、高融点金属薄膜を介することなく直接接続している表示デバイスであって、前記Cu合金膜中に、Niおよび/またはMnが総量で0.1〜0.5原子%含まれていることを特徴とする表示デバイス。
- 前記Cu合金膜中に、更に、Feおよび/またはCoが総量で0.02〜1.0原子%と、Pが0.005〜0.5原子%含まれている請求項1または2に記載の表示デバイス。
- 前記透明導電膜が、酸化インジウム錫(ITO)もしくは酸化インジウム亜鉛(IZO)である請求項1〜3のいずれかに記載の表示デバイス。
- 前記Cu合金膜に透明導電膜を積層し、タブ接続電極としたものである請求項1〜4のいずれかに記載の表示デバイス。
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