JP3940385B2 - 表示デバイスおよびその製法 - Google Patents
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Description
0.7≦0.5×CX1+CX2≦4.5……(I)
[式中、CX1はアルミニウム合金中のAg,Zn,Cu,Niの含有量(原子%)、 CX2は、アルミニウム合金中のNd,Yの含有量(原子%)をそれぞれ表す]
あるいは、合金成分として、X 1 (X 1 =Ag,Zn,Cu,Niの少なくとも1種)とX 3 (X 3 =Fe,Coの少なくとも1種)を含み、それらの含有量が、下記式(II)の関係を満たすものである。
[式中、CX 1 はアルミニウム合金中のAg,Zn,Cu,Niの含有量(原子%)、CX 3 は、アルミニウム合金中のFe,Coの含有量(原子%)をそれぞれ表す]。
2)アルミニウム合金膜の構成:合金成分含量は表1の通り、
3)熱処理条件:厚さ300nmの絶縁膜(SiNx)を成膜した後、真空中、300℃で1時間の熱処理、
4)ライトエッチング:上記絶縁膜(SiNx)を、フッ素系プラズマを用いてドライエッチングした後、引き続いて各アルミニウム配線材を約10nmエッチングし、更に剥離液(東京応化社製の「剥離液106」)を用いて、表層のコンタミネーション層と共に約5nm、合計で15nm(膜厚の5%)エッチングする。
図22に示す様なケルビンパターンを作製し、4端子測定[ITO(またはIZO)−Al合金に電流を流し、別の端子でITO(またはIZO)−Al合金間の電圧降下を測定する方法]を行う。即ち、図22のI1−I2間に電流Iを流し、V1−V2間の電圧Vをモニターすることにより、コンタクト部Cのコンタクト抵抗Rを[R=(V2−V1)/I2]として求める。なお上記パターンの作製法は下記の通りとした。
2 対向電極
3 液晶層
4 薄膜トランジスタ(TFT)
5 画素電極
6 配線部
7 共通電極
8 カラーフィルタ
9 遮光膜
10 偏光板
11 配向膜
12 TABテープ
13 ドライバ回路
14 制御回路
15 スペーサー
16 シール材
17 保護膜
18 拡散板
19 プリズムシート
20 導光板
21 反射板
22 バックライト
23 保持フレーム
24 プリント基板
25 走査線
26 ゲート電極
27 ゲート絶縁膜
28 ソース電極
29 ドレイン電極
30 保護膜(窒化シリコン膜)
31 フォトレジスト
32 コンタクトホール
Claims (22)
- ガラス基板上に配置された薄膜トランジスタと、透明電極によって形成された画素電極、および、これら薄膜トランジスタと画素電極を電気的に接続するアルミニウム合金膜を有し、該アルミニウム合金膜と前記画素電極は直接接続しており、該アルミニウム合金膜は、合金成分としてX1(X1=Ag,Zn,Cu,Niよりなる群から選択される少なくとも1種)を0.1〜6原子%と、X2(X2=Nd)を0.1〜6原子%含有すると共に、X1,X2が下記式(I)の関係を満たし、残部Al及び不可避不純物からなり、該アルミニウム合金膜と画素電極が直接接触した接触界面において、該アルミニウム合金膜を構成する合金成分の一部または全部が、析出物もしくは濃化層として存在していることを特徴とする表示デバイス。
0.7≦0.5×CX1+CX2≦4.5……(I)
[式中、CX1はアルミニウム合金中のAg,Zn,Cu,Niの含有量(原子%)、CX2は、アルミニウム合金中のNdの含有量(原子%)をそれぞれ表す] - ガラス基板上に配置された薄膜トランジスタと、透明電極によって形成された画素電極、および、これら薄膜トランジスタと画素電極を電気的に接続するアルミニウム合金膜を有し、該アルミニウム合金膜と前記画素電極は直接接続しており、該アルミニウム合金膜は、合金成分としてX1(X1=Ag,Zn,Cu,Niよりなる群から選択される少なくとも1種)を0.1〜6原子%と、X3(X3=Fe,Coの少なくとも1種)を0.1〜6原子%含有すると共に、X1,X3が下記式(II)の関係を満たし、残部Al及び不可避不純物からなり、該アルミニウム合金膜と画素電極が直接接触した接触界面において、前記アルミニウム合金膜を構成する合金成分の一部または全部が、析出物もしくは濃化層として存在していることを特徴とする表示デバイス。
1≦CX1+CX3≦6……(II)
[式中、CX1はアルミニウム合金中のAg,Zn,Cu,Niの含有量(原子%)、CX3は、アルミニウム合金中のFe,Coの含有量(原子%)をそれぞれ表す] - 前記アルミニウム合金膜において、合金成分の一部もしくは全部が析出物として存在し、電気抵抗率が8μΩ・cm以下である請求項1または2に記載の表示デバイス。
- 前記アルミニウム合金膜と画素電極が直接接触した接触界面に存在する析出物が、第2相からなる長径0.01μmを超えるサイズの導電性析出物として、100μm2当りに0.13個を超える個数で存在する請求項1〜3のいずれかに記載の表示デバイス。
- 前記アルミニウム合金膜が、アルミニウムを主相とする前記アルミニウム合金膜と前記画素電極の接触界面に、第2相からなる導電性析出物が、面積率0.5%を超えて存在する請求項1〜3のいずれかに記載の表示デバイス。
- 前記画素電極が、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1〜5のいずれかに記載の表示デバイス。
- Niを含む前記アルミニウム合金膜は、アルミニウム合金膜の表面から1〜10nmの厚さ域におけるNi含有量が、アルミニウム合金膜内の平均Ni含有量+8原子%以下であるNi濃化層を有している請求項1〜6のいずれかに記載の表示デバイス。
- 前記アルミニウム合金膜が反射膜として機能する請求項1〜7のいずれかに記載の表示デバイス。
- 前記アルミニウム合金膜をタブ接続電極として使用する請求項1〜8のいずれかに記載の表示デバイス。
- ガラス基板上に配置されたアルミニウム合金膜と、これに電気的に接続された透明電極によって形成された画素電極を有し、前記アルミニウム合金膜と画素電極は直接接続している表示デバイスにおいて、前記アルミニウム合金膜は、合金成分としてX1(X1=Ag,Zn,Cu,Niよりなる群から選択される少なくとも1種)を0.1〜6原子%と、X2(X2=Nd)を0.1〜6原子%含有すると共に、X1,X2が下記式(I)の関係を満たし、残部Al及び不可避不純物からなり、アルミニウムを主相とする前記アルミニウム合金膜と画素電極の接触界面に、第2相からなる長径が0.01μmを超えるサイズの導電性析出物が、100μm2当りに0.13個を超える個数で存在すること特徴とするパッシブマトリクス駆動の表示デバイス。
0.7≦0.5×CX1+CX2≦4.5……(I)
[式中、CX1はアルミニウム合金中のAg,Zn,Cu,Niの含有量(原子%)、CX2は、アルミニウム合金中のNdの含有量(原子%)をそれぞれ表す] - ガラス基板上に配置されたアルミニウム合金膜と、これに電気的に接続された透明電極によって形成された画素電極を有し、前記アルミニウム合金膜と画素電極は直接接続している表示デバイスにおいて、前記アルミニウム合金膜は、合金成分としてX1(X1=Ag,Zn,Cu,Niよりなる群から選択される少なくとも1種)を0.1〜6原子%と、X3(X3=Fe,Coの少なくとも1種)を0.1〜6原子%含有すると共に、X1,X3が下記式(II)の関係を満たし、残部Al及び不可避不純物からなり、アルミニウムを主相とする前記アルミニウム合金膜と画素電極の接触界面に、第2相からなる長径が0.01μmを超えるサイズの導電性析出物が、100μm2当りに0.13個を超える個数で存在すること特徴とするパッシブマトリクス駆動の表示デバイス。
1≦CX1+CX3≦6……(II)
[式中、CX1はアルミニウム合金中のAg,Zn,Cu,Niの含有量(原子%)、CX3は、アルミニウム合金中のFe,Coの含有量(原子%)をそれぞれ表す] - ガラス基板上に配置されたアルミニウム合金膜と、これに電気的に接続された透明電極によって形成された画素電極を有し、前記アルミニウム合金膜と画素電極は直接接続している表示デバイスにおいて、前記アルミニウム合金膜は、合金成分としてX1(X1=Ag,Zn,Cu,Niよりなる群から選択される少なくとも1種)を0.1〜6原子%と、X2(X2=Nd)を0.1〜6原子%含有すると共に、X1,X2が下記式(I)の関係を満たし、残部Al及び不可避不純物からなり、アルミニウムを主相とする前記アルミニウム合金膜と画素電極の接触界面に、第2相からなる導電性析出物が面積率0.5%を超えて存在することを特徴とするパッシブマトリクス駆動の表示デバイス。
0.7≦0.5×CX1+CX2≦4.5……(I)
[式中、CX1はアルミニウム合金中のAg,Zn,Cu,Niの含有量(原子%)、CX2は、アルミニウム合金中のNdの含有量(原子%)をそれぞれ表す] - ガラス基板上に配置されたアルミニウム合金膜と、これに電気的に接続された透明電極によって形成された画素電極を有し、前記アルミニウム合金膜と画素電極は直接接続している表示デバイスにおいて、前記アルミニウム合金膜は、合金成分としてX1(X1=Ag,Zn,Cu,Niよりなる群から選択される少なくとも1種)を0.1〜6原子%と、X3(X3=Fe,Coの少なくとも1種)を0.1〜6原子%含有すると共に、X1,X3が下記式(II)の関係を満たし、残部Al及び不可避不純物からなり、アルミニウムを主相とする前記アルミニウム合金膜と画素電極の接触界面に、第2相からなる導電性析出物が面積率0.5%を超えて存在することを特徴とするパッシブマトリクス駆動の表示デバイス。
1≦CX1+CX3≦6……(II)
[式中、CX1はアルミニウム合金中のAg,Zn,Cu,Niの含有量(原子%)、CX3は、アルミニウム合金中のFe,Coの含有量(原子%)をそれぞれ表す] - 前記アルミニウム合金膜には少なくともNiが含まれ、アルミニウムを主相とする前記アルミニウム合金膜と画素電極の接触界面に第2相からなる長径が0.05μmを超えるサイズの導電性析出物が、100μm2当りに21個を超える個数で存在する請求項10または11に記載の表示デバイス。
- 前記アルミニウム合金膜には少なくともNiが含まれると共に、Ndが0.1〜6原子%含まれ、アルミニウムを主相とする前記アルミニウム合金膜と画素電極の接触界面に、第2相からなる長径が0.02μmを超えるサイズの導電性析出物が、100μm2当りに33個を超える個数で存在する請求項14に記載の表示デバイス。
- ガラス基板上に、合金成分としてX1(X1=Ag,Zn,Cu,Niよりなる群から選択される少なくとも1種)を0.1〜6原子%と、X2(X2=Nd)を0.1〜6原子%含有すると共に、X1,X2が下記式(I)の関係を満たし、残部Al及び不可避不純物からなるアルミニウム合金膜を形成した後、150〜400℃の温度で加熱することにより、アルミニウムを主相とする前記アルミニウム合金膜とその上に形成される画素電極の接触界面に、前記アルミニウム合金膜中に含まれる前記合金元素の一部もしくは全部を含む第2相からなる導電性析出物を形成させることを特徴とする表示デバイスの製法。
0.7≦0.5×CX1+CX2≦4.5……(I)
[式中、CX1はアルミニウム合金中のAg,Zn,Cu,Niの含有量(原子%)、CX2は、アルミニウム合金中のNdの含有量(原子%)をそれぞれ表す] - ガラス基板上に、合金成分としてX1(X1=Ag,Zn,Cu,Niよりなる群から選択される少なくとも1種)を0.1〜6原子%と、X3(X3=Fe,Coの少なくとも1種)を0.1〜6原子%含み、残部Al及び不可避不純物からなり、X1,X3が下記式(II)の関係を満たすアルミニウム合金膜を形成した後、150〜400℃の温度で加熱することにより、アルミニウムを主相とする前記アルミニウム合金膜とその上に形成される画素電極の接触界面に、前記アルミニウム合金膜中に含まれる前記合金元素の一部もしくは全部を含む第2相からなる導電性析出物を形成させることを特徴とする表示デバイスの製法。
1≦CX1+CX3≦6……(II)
[式中、CX1はアルミニウム合金中のAg,Zn,Cu,Niの含有量(原子%)、CX3は、アルミニウム合金中のFe,Coの含有量(原子%)をそれぞれ表す] - 前記アルミニウム合金膜をスパッタリング法によって形成する請求項16または17に記載の表示デバイスの製法。
- 前記アルミニウム合金膜上に絶縁膜を形成する工程、該絶縁膜にコンタクトホールエッチングを行ってアルミニウム合金膜の表面を露出させる工程、該露出させたアルミニウム合金膜の表面から1〜200nmをエッチングすることによって、該アルミニウム合金膜中に含まれる合金成分の一部もしくは全部を含む第2相からなる導電性析出物を部分的に露出させる工程、を順次実施する請求項16〜18のいずれかに記載の表示デバイスの製法。
- 前記アルミニウム合金膜のエッチングをドライエッチングによって行う請求項19に記載の表示デバイスの製法。
- 前記アルミニウム合金膜のエッチングをウエットエッチングによって行う請求項19に記載の表示デバイスの製法。
- 前記アルミニウム合金膜のエッチング後、アミン化合物を5質量%以上含むフォトレジスト剥離液を用いて洗浄する請求項19に記載の表示デバイスの製法。
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