JP2000147535A - 透明導電膜 - Google Patents
透明導電膜Info
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- JP2000147535A JP2000147535A JP31824998A JP31824998A JP2000147535A JP 2000147535 A JP2000147535 A JP 2000147535A JP 31824998 A JP31824998 A JP 31824998A JP 31824998 A JP31824998 A JP 31824998A JP 2000147535 A JP2000147535 A JP 2000147535A
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- film
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、基板内でエッチング速度のバラツ
キが抑えられ、パターニングが容易であり、また低抵抗
化が達成される透明導電膜を提供することを目的として
いる。 【解決手段】 本発明の透明導電膜１４は、基板１上に
スパッター成膜し、熱処理されて成るものであって、そ
の膜厚は８００Å未満であり、熱処理後の透明導電膜１
４の配向面は主として（２２２）面に設定されるもので
ある。
キが抑えられ、パターニングが容易であり、また低抵抗
化が達成される透明導電膜を提供することを目的として
いる。 【解決手段】 本発明の透明導電膜１４は、基板１上に
スパッター成膜し、熱処理されて成るものであって、そ
の膜厚は８００Å未満であり、熱処理後の透明導電膜１
４の配向面は主として（２２２）面に設定されるもので
ある。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、スパッタ成膜され
て成る透明導電膜に関する。
て成る透明導電膜に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、液晶表示装置に代表される平面表
示装置は、軽量、薄型、低消費電力の特徴を生かして各
種分野で利用されている。液晶表示装置を例にとり説明
すると、通常の液晶表示装置は一対の電極間に液晶層が
保持されて構成されている。光透過型で利用する場合
は、その電極には、透明導電膜が用いられている。
示装置は、軽量、薄型、低消費電力の特徴を生かして各
種分野で利用されている。液晶表示装置を例にとり説明
すると、通常の液晶表示装置は一対の電極間に液晶層が
保持されて構成されている。光透過型で利用する場合
は、その電極には、透明導電膜が用いられている。
【０００３】透明導電膜として一般には、ＩＴＯ（Indi
um Tin Oxide）膜が用いられ、このＩＴＯ膜はマグネト
ロンスパッタ法、蒸着、ＣＶＤ法などによって作成され
る。この際、Ｉｎ2 Ｏ3 −ＳｎＯ2 系の膜の成膜では、
Ｉｎ2 Ｏ3 とＳｎＯ2 はおおよそ９０：１０の重量％比
に調整されたターゲットを用い、Ａｒガスを主としたス
パッタ中にあらかじめ微量のＯ2 ガスを導入して、基板
を加熱して成膜することが一般的である。この時、抵抗
が十分に低くなるように、また、透過率が８０％以上と
十分に高くなるように、Ｏ2 ガス量と基板温度を調整す
る。
um Tin Oxide）膜が用いられ、このＩＴＯ膜はマグネト
ロンスパッタ法、蒸着、ＣＶＤ法などによって作成され
る。この際、Ｉｎ2 Ｏ3 −ＳｎＯ2 系の膜の成膜では、
Ｉｎ2 Ｏ3 とＳｎＯ2 はおおよそ９０：１０の重量％比
に調整されたターゲットを用い、Ａｒガスを主としたス
パッタ中にあらかじめ微量のＯ2 ガスを導入して、基板
を加熱して成膜することが一般的である。この時、抵抗
が十分に低くなるように、また、透過率が８０％以上と
十分に高くなるように、Ｏ2 ガス量と基板温度を調整す
る。
【０００４】このようにして得られた透明導電膜のパタ
ーン形成は、希望の領域にレジストを残し、このレジス
トをマスクとしてエッチングすることにより成される。
そして、エッチング除去の方式は乾式又は湿式エッチン
グがあり、例えば、湿式エッチングはＨＣｌ、ＨＮＯ
3 、Ｈ2 Ｏの混合強酸液により行われる。
ーン形成は、希望の領域にレジストを残し、このレジス
トをマスクとしてエッチングすることにより成される。
そして、エッチング除去の方式は乾式又は湿式エッチン
グがあり、例えば、湿式エッチングはＨＣｌ、ＨＮＯ
3 、Ｈ2 Ｏの混合強酸液により行われる。
【０００５】しかしながら、このような混合強酸液を使
用するためには、透明導電膜より下の層の配線は上記エ
ッチング液に侵されない材料を選定する必要があり、こ
のため材料選定の自由度に制約を受け、例えばＡｌ等の
低抵抗配線が下層配線として使用し難い。
用するためには、透明導電膜より下の層の配線は上記エ
ッチング液に侵されない材料を選定する必要があり、こ
のため材料選定の自由度に制約を受け、例えばＡｌ等の
低抵抗配線が下層配線として使用し難い。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところで、特開平３−
１６６５１８号公報には、上記した技術課題を解決する
ために、ＩＴＯ膜を蒸着で成膜する技術が開示されてい
る。これには、非晶質性を有するＩＴＯ膜を成膜するこ
とで、そのパターニングに弱酸が使用できることが開示
されている。しかしながら、一般に蒸着は大面積（５５
０ｍｍ×６５０ｍｍ□）の基板に均一な膜厚をつくるの
が困難であり、このため液晶表示装置の画素電極等とし
て用いることは困難である。
１６６５１８号公報には、上記した技術課題を解決する
ために、ＩＴＯ膜を蒸着で成膜する技術が開示されてい
る。これには、非晶質性を有するＩＴＯ膜を成膜するこ
とで、そのパターニングに弱酸が使用できることが開示
されている。しかしながら、一般に蒸着は大面積（５５
０ｍｍ×６５０ｍｍ□）の基板に均一な膜厚をつくるの
が困難であり、このため液晶表示装置の画素電極等とし
て用いることは困難である。
【０００７】また、特開平６−２４３７４０号公報に
は、基板温度８０℃以下の低温でスパッタ成膜した後、
熱処理を施すことで低抵抗のＩＴＯ膜が得られることが
開示されている。更に、この発明には、ＩＴＯ膜を（２
２２）面に配向させ、低抵抗化が実現されることが示さ
れている。
は、基板温度８０℃以下の低温でスパッタ成膜した後、
熱処理を施すことで低抵抗のＩＴＯ膜が得られることが
開示されている。更に、この発明には、ＩＴＯ膜を（２
２２）面に配向させ、低抵抗化が実現されることが示さ
れている。
【０００８】しかしながら、本発明者の誠意研究の結
果、上述したＩＴＯ膜はエッチング速度のばらつきが大
きく、このため液晶表示装置等に重要な大面積にわたり
均一なパターン形成が困難であることが解った。
果、上述したＩＴＯ膜はエッチング速度のばらつきが大
きく、このため液晶表示装置等に重要な大面積にわたり
均一なパターン形成が困難であることが解った。
【０００９】そこで、本発明では、低抵抗化を達成し、
しかもエッチング速度のバラツキが少ない透明導電膜を
提供することを目的としている。また、この発明の別の
目的は、パターニングが容易であり、しかも大面積にわ
たり均一な特性が得られる透明導電膜を提供することに
ある。
しかもエッチング速度のバラツキが少ない透明導電膜を
提供することを目的としている。また、この発明の別の
目的は、パターニングが容易であり、しかも大面積にわ
たり均一な特性が得られる透明導電膜を提供することに
ある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
基板上にスパッター成膜し、熱処理されて成る透明導電
膜において、前記透明導電膜の膜厚は８００Å未満であ
り、前記熱処理後の透明導電膜の配向面は主として（２
２２）面であることを特徴としている。
基板上にスパッター成膜し、熱処理されて成る透明導電
膜において、前記透明導電膜の膜厚は８００Å未満であ
り、前記熱処理後の透明導電膜の配向面は主として（２
２２）面であることを特徴としている。
【００１１】この発明によれば、透明導電膜の低抵抗化
が達成され、さらにパターニングが容易で、エッチング
量のばらつきが低減される。以下に具体的な実施例に基
づいて、詳細に説明する。
が達成され、さらにパターニングが容易で、エッチング
量のばらつきが低減される。以下に具体的な実施例に基
づいて、詳細に説明する。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例について、
液晶表示装置を例にとり、図面を参照して詳細に説明す
る。この実施例の液晶表示装置２４は、図１に示すよう
に、一対の基板２５、２６が対向配置され、その基板間
に図示しないスペーサーを介して液晶層２３が保持され
て構成されている。
液晶表示装置を例にとり、図面を参照して詳細に説明す
る。この実施例の液晶表示装置２４は、図１に示すよう
に、一対の基板２５、２６が対向配置され、その基板間
に図示しないスペーサーを介して液晶層２３が保持され
て構成されている。
【００１３】一方のアレイ基板２６は、例えばガラス基
板１上にほぼ平行に等間隔に配置された信号電極線と、
それにほぼ直交し信号電極線と絶縁膜で電気的に絶縁さ
れた走査電極線と、それらの交点付近に膜厚４００Åの
ＩＴＯ膜から成る画素電極１４がスイッチ素子としてＴ
ＦＴ（Thin Film Transistor）を介してマトリクス状に
配置されている。
板１上にほぼ平行に等間隔に配置された信号電極線と、
それにほぼ直交し信号電極線と絶縁膜で電気的に絶縁さ
れた走査電極線と、それらの交点付近に膜厚４００Åの
ＩＴＯ膜から成る画素電極１４がスイッチ素子としてＴ
ＦＴ（Thin Film Transistor）を介してマトリクス状に
配置されている。
【００１４】この画素電極１４の配向面は、( ２２２)
面であり、これらの配向面は、例えば図４に示すように
Ｘ線ディフラクトメータを用いて構造解析し特定され
る。また、アレイ基板２６に対向配置される対向基板２
５は、対向電極１８と、さらにアレイ基板２６の画素電
極１４と1 対１に対応する基板上にＲ，Ｇ，Ｂの着色層
１９と、ＴＦＴに対応する位置には遮光膜２１とがガラ
ス基板２２上に配置されて構成される。
面であり、これらの配向面は、例えば図４に示すように
Ｘ線ディフラクトメータを用いて構造解析し特定され
る。また、アレイ基板２６に対向配置される対向基板２
５は、対向電極１８と、さらにアレイ基板２６の画素電
極１４と1 対１に対応する基板上にＲ，Ｇ，Ｂの着色層
１９と、ＴＦＴに対応する位置には遮光膜２１とがガラ
ス基板２２上に配置されて構成される。
【００１５】ところで、この実施例の液晶表示装置２４
は、例えば次のようにして製造される。まず、マグネト
ロンスパッター装置内のステージ上にガラス基板１を配
置し、Ａｌ−２．０ａｔ％Ｎｄターゲットを用い、Ａｒ
ガスまたはＫｒガスを用いて、ガス圧力、パワーを調整
してスパッタを行いＡｌを主成分とする膜としてＡｌＮ
ｄ合金膜を形成する。Ａｌを主成分とする膜としては、
Ａｌ、Ａｌ−Ｙ、Ａｌ−Ｇｄなどでも可能である。その
上に、Ｍｏ膜を同様な条件で形成し、フォトリソグラフ
ィー技術を用いてゲート電極パターンを形成する。尚、
パターニングには、燐酸＋硝酸＋酢酸系のウエットエッ
チングを用い、３５度以下のテーパーとなるよう一度に
加工する。
は、例えば次のようにして製造される。まず、マグネト
ロンスパッター装置内のステージ上にガラス基板１を配
置し、Ａｌ−２．０ａｔ％Ｎｄターゲットを用い、Ａｒ
ガスまたはＫｒガスを用いて、ガス圧力、パワーを調整
してスパッタを行いＡｌを主成分とする膜としてＡｌＮ
ｄ合金膜を形成する。Ａｌを主成分とする膜としては、
Ａｌ、Ａｌ−Ｙ、Ａｌ−Ｇｄなどでも可能である。その
上に、Ｍｏ膜を同様な条件で形成し、フォトリソグラフ
ィー技術を用いてゲート電極パターンを形成する。尚、
パターニングには、燐酸＋硝酸＋酢酸系のウエットエッ
チングを用い、３５度以下のテーパーとなるよう一度に
加工する。
【００１６】次に、常圧ＣＶＤあるいは、プラズマＣＶ
Ｄにより、ゲート絶縁膜９としてＳｉＯ2 膜を２回に分
けて膜厚３５００Åに堆積させる。そして、ＳｉＨ4 ガ
ス、アンモニアガスおよび窒素ガス系のグロー放電によ
り、ゲート絶縁膜１０としてＳｉＮｘ膜を５００Åの厚
さに堆積し、更に、ＳｉＨ4 ガス、水素ガス系のグロー
放電により、ａ−Ｓｉ：Ｈから成る活性層１１を５００
Åの厚さに堆積し、更に、ＳｉＨ4 ガス、アンモニアガ
スおよび窒素ガス系のグロー放電により、窒化シリコン
から成るエッチングストッパー層１２を３０００Åの厚
さに形成する。
Ｄにより、ゲート絶縁膜９としてＳｉＯ2 膜を２回に分
けて膜厚３５００Åに堆積させる。そして、ＳｉＨ4 ガ
ス、アンモニアガスおよび窒素ガス系のグロー放電によ
り、ゲート絶縁膜１０としてＳｉＮｘ膜を５００Åの厚
さに堆積し、更に、ＳｉＨ4 ガス、水素ガス系のグロー
放電により、ａ−Ｓｉ：Ｈから成る活性層１１を５００
Åの厚さに堆積し、更に、ＳｉＨ4 ガス、アンモニアガ
スおよび窒素ガス系のグロー放電により、窒化シリコン
から成るエッチングストッパー層１２を３０００Åの厚
さに形成する。
【００１７】そして、エッチングストッパー層１２を裏
面露光、あるいは裏面露光と露光による自己整合型のフ
ォトリソグラフィー技術を用いてゲート電極の上方の位
置に配設する。
面露光、あるいは裏面露光と露光による自己整合型のフ
ォトリソグラフィー技術を用いてゲート電極の上方の位
置に配設する。
【００１８】その後、ＳｉＨ4 ガスとＰＨ3 を含む水素
ガスのグロー放電により、ｎ+ 型ａ−Ｓｉ：Ｈから成る
オーミックコンタクト層１３を５００Åの厚さに形成す
る。次に、ＣＦ4 ＋Ｏ2 混合ガスを用いたＣＤＥ（ケミ
カルドライエッチング）により、ＴＦＴ部に島状のａ−
Ｓｉ：Ｈ層及びｎ+ 型ａ−Ｓｉ：Ｈ層を形成する。ま
た、同様に信号電極線の下にもａ−Ｓｉ：Ｈ層及びｎ+
型ａ−Ｓｉ：Ｈ層を残すようにエッチングを行う。
ガスのグロー放電により、ｎ+ 型ａ−Ｓｉ：Ｈから成る
オーミックコンタクト層１３を５００Åの厚さに形成す
る。次に、ＣＦ4 ＋Ｏ2 混合ガスを用いたＣＤＥ（ケミ
カルドライエッチング）により、ＴＦＴ部に島状のａ−
Ｓｉ：Ｈ層及びｎ+ 型ａ−Ｓｉ：Ｈ層を形成する。ま
た、同様に信号電極線の下にもａ−Ｓｉ：Ｈ層及びｎ+
型ａ−Ｓｉ：Ｈ層を残すようにエッチングを行う。
【００１９】そして、透明電極膜１４を次の条件にてマ
グネトロンスパッタにより形成する。まず、基板を支持
するサセプタ温度を６０℃とし、これにより基板温度は
室温であった。このサセプタ温度は室温から２００℃に
至る間で透明電極の膜質は十分に非晶質であり、そのパ
ターニングが容易であることからサセプタ温度は室温か
ら２００℃の範囲内であることが望ましい。
グネトロンスパッタにより形成する。まず、基板を支持
するサセプタ温度を６０℃とし、これにより基板温度は
室温であった。このサセプタ温度は室温から２００℃に
至る間で透明電極の膜質は十分に非晶質であり、そのパ
ターニングが容易であることからサセプタ温度は室温か
ら２００℃の範囲内であることが望ましい。
【００２０】ターゲットとしてＩｎ2 Ｏ3 とＳｎＯ2 の
重量％比を９０：１０とした縦８１ｃｍ、横８８ｃｍ、
厚さ０．６ｃｍの焼結ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ−Ｔｉｎ−
Ｏｘｉｄｅ）ターゲットを用いた。
重量％比を９０：１０とした縦８１ｃｍ、横８８ｃｍ、
厚さ０．６ｃｍの焼結ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ−Ｔｉｎ−
Ｏｘｉｄｅ）ターゲットを用いた。
【００２１】そして、Ａｒ流量１８５ＳＣＣＭ、Ｈ2 Ｏ
流量０．４ＳＣＣＭのガスを導入し、それぞれＨ2 Ｏ分
圧は３．４×１０-3Ｐａ、Ａｒ分圧は０．４Ｐａ以上に
設定した。尚、この場合ＡｒをＫｒ代替しても良好な結
果が得られる。
流量０．４ＳＣＣＭのガスを導入し、それぞれＨ2 Ｏ分
圧は３．４×１０-3Ｐａ、Ａｒ分圧は０．４Ｐａ以上に
設定した。尚、この場合ＡｒをＫｒ代替しても良好な結
果が得られる。
【００２２】また、ターゲットと基板の距離を５５ｍ
ｍ、ターゲットとマグネットの距離を４０ｍｍとし、マ
グネットの磁束密度を１０００ガウスとし、パワー密度
７．０Ｗ／ｃｍ2 で、マグネットの掃往復は掃きはじめ
から元の位置に戻った掃き終わりまで４回で約３５秒の
成膜を行い、４００Åの透明電極を堆積した。成膜時の
パワー密度は７．０Ｗ／ｃｍ2 以下、マグネットの掃往
復は、掃きはじめから元の位置に戻った掃き終わりま
で、１回以上とすることが望ましい。また、成膜された
透明電極膜が結晶質となることを抑えるために、ターゲ
ットと基板間の距離は５５ｍｍ以上、ターゲットとマグ
ネット間の距離は３８ｍｍ以上であることが望ましい。
基板のマスクは地落させたもの、フローティング状態の
もの、部分的に地落、および部分的にフローティングの
形態になってもよい。またマグネットの磁束密度は２０
０ガウス以上が望ましい。さらに、成膜時間は２０秒か
ら６０秒の間で終了することが、透明電極膜の結晶質化
への促進を抑えるために望ましい。
ｍ、ターゲットとマグネットの距離を４０ｍｍとし、マ
グネットの磁束密度を１０００ガウスとし、パワー密度
７．０Ｗ／ｃｍ2 で、マグネットの掃往復は掃きはじめ
から元の位置に戻った掃き終わりまで４回で約３５秒の
成膜を行い、４００Åの透明電極を堆積した。成膜時の
パワー密度は７．０Ｗ／ｃｍ2 以下、マグネットの掃往
復は、掃きはじめから元の位置に戻った掃き終わりま
で、１回以上とすることが望ましい。また、成膜された
透明電極膜が結晶質となることを抑えるために、ターゲ
ットと基板間の距離は５５ｍｍ以上、ターゲットとマグ
ネット間の距離は３８ｍｍ以上であることが望ましい。
基板のマスクは地落させたもの、フローティング状態の
もの、部分的に地落、および部分的にフローティングの
形態になってもよい。またマグネットの磁束密度は２０
０ガウス以上が望ましい。さらに、成膜時間は２０秒か
ら６０秒の間で終了することが、透明電極膜の結晶質化
への促進を抑えるために望ましい。
【００２３】この後に、所望のレジストパターンを形成
し、ＨＣＯＯＨを少なくとも３．４重量％以上混合した
ウエットエッチング液にてパターンエリア外を除去し、
レジストの剥離を強アルカリ液により行った。このよう
に透明電極の所望のパターンのみを残した状態で、透過
率の基板面内において平均的に上昇させる為の熱処理を
行う。
し、ＨＣＯＯＨを少なくとも３．４重量％以上混合した
ウエットエッチング液にてパターンエリア外を除去し、
レジストの剥離を強アルカリ液により行った。このよう
に透明電極の所望のパターンのみを残した状態で、透過
率の基板面内において平均的に上昇させる為の熱処理を
行う。
【００２４】図３は、透明導電膜の透過率と熱処理時間
の関係を示すもので、パラメータを処理温度としたもの
である。雰囲気条件は、窒素ガス中の大気圧である。基
板温度２３０℃以上、処理時間５分以上で透過率８０％
を十分に越えて目標を満足している。還元雰囲気として
は、Ｏ2 雰囲気以外であれば抵抗上昇の問題がなく、例
えばＡｒ雰囲気中で、若干の真空中（３０Ｐａ）でもよ
い。
の関係を示すもので、パラメータを処理温度としたもの
である。雰囲気条件は、窒素ガス中の大気圧である。基
板温度２３０℃以上、処理時間５分以上で透過率８０％
を十分に越えて目標を満足している。還元雰囲気として
は、Ｏ2 雰囲気以外であれば抵抗上昇の問題がなく、例
えばＡｒ雰囲気中で、若干の真空中（３０Ｐａ）でもよ
い。
【００２５】また、図４は、このような条件で熱処理を
行った時の透明電極膜のＸ線回折プロファイルを加熱成
膜で得られる従来型透明電極膜とを比較し示した。従来
型透明電極膜は３５．６°におけるＩｎ2 Ｏ3 （４０
０）面の回折が強いのに対し、この提案の透明電極膜は
３０．８°におけるＩｎ2 Ｏ3 （２２２）面が最も強い
特徴を示す。従来型と同様、抵抗値はシート抵抗として
６０Ω／□程度で低抵抗なＩＴＯ膜が得られる。
行った時の透明電極膜のＸ線回折プロファイルを加熱成
膜で得られる従来型透明電極膜とを比較し示した。従来
型透明電極膜は３５．６°におけるＩｎ2 Ｏ3 （４０
０）面の回折が強いのに対し、この提案の透明電極膜は
３０．８°におけるＩｎ2 Ｏ3 （２２２）面が最も強い
特徴を示す。従来型と同様、抵抗値はシート抵抗として
６０Ω／□程度で低抵抗なＩＴＯ膜が得られる。
【００２６】次に、配線パッド部のゲート絶縁膜１０を
除去する。また、スパッタ法によりＭｏをスパッタし、
同様な方法によりＡｌ−２．０ａｔ％Ｎｄターゲット
を、ＡｒガスあるいはＫｒガスを用いて、ガス圧力、パ
ワーを調整してスパッタし、その上にＭｏをスパッタ
し、Ｍｏ／ＡｌＮｄ合金／Ｍｏからなる信号線を得る。
このとき、ＡｌＮｄ合金に代えてＡｌ、ＡｌＹ合金、Ａ
ｌＧｄ合金等でもかまわない。
除去する。また、スパッタ法によりＭｏをスパッタし、
同様な方法によりＡｌ−２．０ａｔ％Ｎｄターゲット
を、ＡｒガスあるいはＫｒガスを用いて、ガス圧力、パ
ワーを調整してスパッタし、その上にＭｏをスパッタ
し、Ｍｏ／ＡｌＮｄ合金／Ｍｏからなる信号線を得る。
このとき、ＡｌＮｄ合金に代えてＡｌ、ＡｌＹ合金、Ａ
ｌＧｄ合金等でもかまわない。
【００２７】この状態では、ソース電極１５とドレイン
電極１６はオーミックコンタクト層１３を介して短絡し
ているので、エッチングストッパー層１２上のオーミッ
クコンタクト層１３をソース電極１５とドレイン電極１
６をマスクとしてプラズマエッチング法などの方法によ
り除去する。次に、ＴＦＴの経時変化を押さえるため
に、ＳｉＨ4 ガス、アンモニアガスおよび窒素ガス系の
グロー放電により、窒化シリコンから成るパッシベーシ
ョン層１７を２０００Åの厚さに形成する。
電極１６はオーミックコンタクト層１３を介して短絡し
ているので、エッチングストッパー層１２上のオーミッ
クコンタクト層１３をソース電極１５とドレイン電極１
６をマスクとしてプラズマエッチング法などの方法によ
り除去する。次に、ＴＦＴの経時変化を押さえるため
に、ＳｉＨ4 ガス、アンモニアガスおよび窒素ガス系の
グロー放電により、窒化シリコンから成るパッシベーシ
ョン層１７を２０００Åの厚さに形成する。
【００２８】その後、ＣＤＥあるいはＰＥでＳＦ6 ＋Ｏ
2 混合ガスを用いて、配線パッド部と透明電極の開口を
おこなう。このようにして、アレイ基板２６が得られ
る。以上説明したように、この実施例の液晶表示装置の
画素電極として用いられる透明導電膜は、弱酸でエッチ
ング除去できるため、その下層配線材料としての材料選
定の自由度が高く、このためＡｌを主体とした腐蝕し易
い金属材料を使用することができる。
2 混合ガスを用いて、配線パッド部と透明電極の開口を
おこなう。このようにして、アレイ基板２６が得られ
る。以上説明したように、この実施例の液晶表示装置の
画素電極として用いられる透明導電膜は、弱酸でエッチ
ング除去できるため、その下層配線材料としての材料選
定の自由度が高く、このためＡｌを主体とした腐蝕し易
い金属材料を使用することができる。
【００２９】また、この実施例によれば、その画素電極
は、十分な低抵抗化を達成することができる。しかも、
後述するように、大面積にわたり均一なパターニングが
可能である。
は、十分な低抵抗化を達成することができる。しかも、
後述するように、大面積にわたり均一なパターニングが
可能である。
【００３０】即ち、この実施例では、透明導電膜の膜厚
の一例として４００Åの膜厚としたが、８００Å未満で
あれば良好な結果が得られることが本発明者等の実験に
より確認され、特に４００Å以下であることが望ましい
ことが判明している。
の一例として４００Åの膜厚としたが、８００Å未満で
あれば良好な結果が得られることが本発明者等の実験に
より確認され、特に４００Å以下であることが望ましい
ことが判明している。
【００３１】即ち、図２は、縦軸にエッチング量、横軸
に時間をとり透明導電膜のエッチングばらつきの膜厚依
存性を示している。膜厚はそれぞれ、図中直線（ａ）が
４００Å、直線（ｂ）が８００Å、直線（ｃ）が１２０
０Åである。また、エッチング条件としては３．４重量
％ＨＣＯＯＨ水溶液、液温度３５℃とした。
に時間をとり透明導電膜のエッチングばらつきの膜厚依
存性を示している。膜厚はそれぞれ、図中直線（ａ）が
４００Å、直線（ｂ）が８００Å、直線（ｃ）が１２０
０Åである。また、エッチング条件としては３．４重量
％ＨＣＯＯＨ水溶液、液温度３５℃とした。
【００３２】この図から、透明電極の膜厚にエッチング
量が依存することがわかる。即ち、特に８００Å以上の
膜厚では、単位膜厚のエッチングに対して十分な時間を
要し、このため生産性が損なわれることが解る。また、
８００Å以上の膜厚では、エッチングのバラツキが極め
て大きく、このため大面積にわたるパターニング時には
パターン精度に面内で大きなばらつきが生じてしまう。
これに対して、透明電極の膜厚が８００Å未満では各処
理時間に対するエッチング量のばらつきが大きく減少
し、特に４００Å以下の膜厚であれば面内でのパターン
精度が高く維持される。これは、膜厚が薄い方が成膜時
間が短いので高エネルギーＩＴＯとの遭遇時間が短くな
り、また、成膜中の膜の成長時間が短くなることで、結
晶質領域が激減して、非晶質領域が増えることが原因で
あると考えられ、この臨界点が８００Å、また４００Å
に存在するものと考えられる。
量が依存することがわかる。即ち、特に８００Å以上の
膜厚では、単位膜厚のエッチングに対して十分な時間を
要し、このため生産性が損なわれることが解る。また、
８００Å以上の膜厚では、エッチングのバラツキが極め
て大きく、このため大面積にわたるパターニング時には
パターン精度に面内で大きなばらつきが生じてしまう。
これに対して、透明電極の膜厚が８００Å未満では各処
理時間に対するエッチング量のばらつきが大きく減少
し、特に４００Å以下の膜厚であれば面内でのパターン
精度が高く維持される。これは、膜厚が薄い方が成膜時
間が短いので高エネルギーＩＴＯとの遭遇時間が短くな
り、また、成膜中の膜の成長時間が短くなることで、結
晶質領域が激減して、非晶質領域が増えることが原因で
あると考えられ、この臨界点が８００Å、また４００Å
に存在するものと考えられる。
【００３３】また、８００Å未満の膜は、熱処理後いず
れも( ２２２) 面の配向が確認されている。また、図４
からも解るように( ４００) 面にも配向面が存在する方
がより望ましい。以上説明した実施例は、液晶表示装置
を例にとったが、この発明はこれに限定されるものでは
ない。
れも( ２２２) 面の配向が確認されている。また、図４
からも解るように( ４００) 面にも配向面が存在する方
がより望ましい。以上説明した実施例は、液晶表示装置
を例にとったが、この発明はこれに限定されるものでは
ない。
【００３４】
【発明の効果】この発明によれば、低抵抗で、パターニ
ングが容易な透明導電膜が得られる。この透明導電膜の
膜厚を８００Å未満にすることで、エッチング量のばら
つきの少ない透明導電膜を実現できる。
ングが容易な透明導電膜が得られる。この透明導電膜の
膜厚を８００Å未満にすることで、エッチング量のばら
つきの少ない透明導電膜を実現できる。
【図１】図１は、本発明の一実施例の液晶表示装置の概
略断面図である。
略断面図である。
【図２】図２は、３．４重量％ＨＣＯＯＨ水溶液、液温
度３５℃の場合でエッチングした透明導電膜のエッチン
グ量と処理時間の関係を示す図である。
度３５℃の場合でエッチングした透明導電膜のエッチン
グ量と処理時間の関係を示す図である。
【図３】図３は、透明導電膜の透過率と熱処理時間の関
係を示す図である。
係を示す図である。
【図４】図４は、縦軸にＸ線回折強度、横軸に角度をと
り、曲線（ａ）は透明導電膜を加熱温度２３０℃、加熱
時間５分の条件で熱処理を行った時のＸ線回折プロファ
イルを、曲線（ｂ）は加熱成膜でえられる従来型透明導
電膜をそれぞれ示す図である。
り、曲線（ａ）は透明導電膜を加熱温度２３０℃、加熱
時間５分の条件で熱処理を行った時のＸ線回折プロファ
イルを、曲線（ｂ）は加熱成膜でえられる従来型透明導
電膜をそれぞれ示す図である。
８…Ａｌ−Ｎｄ膜 ９…ゲート絶縁膜 １０…ゲート絶縁膜 １１…活性層 １２…エッチングストッパー層 １３…オーミックコンタクト層 １４…透明電極 １５…ソース電極 １６…ドレイン電極 １８…ＩＴＯ対向電極 ２４…液晶表示装置
Claims (6)
- 【請求項１】 基板上にスパッター成膜し、熱処理され
て成る透明導電膜において、前記透明導電膜の膜厚は８
００Å未満であり、前記熱処理後の透明導電膜の配向面
は主として（２２２）面であることを特徴とする透明導
電膜。 - 【請求項２】 前記透明導電膜は、水素化合物と、Ａｒ
又はＫｒの少なくとも１つのガスを主とした雰囲気中で
スパッター成膜されることを特徴とする請求項１記載の
透明導電膜。 - 【請求項３】 前記熱処理の処理時間が５分以上である
ことを特徴とした請求項１記載の透明導電膜。 - 【請求項４】 前記熱処理の処理温度が２３０℃以上で
あることを特徴とした請求項１記載および請求項４記載
の透明導電膜。 - 【請求項５】 前記透明導電膜の膜厚は４００Å以下で
あることを特徴とする請求項１記載の透明導電膜。 - 【請求項６】 前記透明導電膜は、液晶表示装置の画素
電極用である請求項１記載の透明導電膜。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31824998A JP2000147535A (ja) | 1998-11-10 | 1998-11-10 | 透明導電膜 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31824998A JP2000147535A (ja) | 1998-11-10 | 1998-11-10 | 透明導電膜 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000147535A true JP2000147535A (ja) | 2000-05-26 |
Family
ID=18097107
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31824998A Pending JP2000147535A (ja) | 1998-11-10 | 1998-11-10 | 透明導電膜 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000147535A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100513612B1 (ko) * | 2001-06-29 | 2005-09-09 | 산요덴키가부시키가이샤 | 인듐 주석 산화막의 제조 방법 |
| JP2010133020A (ja) * | 2008-10-31 | 2010-06-17 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 導電性酸窒化物および導電性酸窒化物膜の作製方法 |
| CN105226016A (zh) * | 2015-10-14 | 2016-01-06 | 京东方科技集团股份有限公司 | 阵列基板及其制作方法 |
-
1998
- 1998-11-10 JP JP31824998A patent/JP2000147535A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100513612B1 (ko) * | 2001-06-29 | 2005-09-09 | 산요덴키가부시키가이샤 | 인듐 주석 산화막의 제조 방법 |
| JP2010133020A (ja) * | 2008-10-31 | 2010-06-17 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 導電性酸窒化物および導電性酸窒化物膜の作製方法 |
| CN105226016A (zh) * | 2015-10-14 | 2016-01-06 | 京东方科技集团股份有限公司 | 阵列基板及其制作方法 |
| WO2017063476A1 (zh) * | 2015-10-14 | 2017-04-20 | 京东方科技集团股份有限公司 | 阵列基板及其制作方法 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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Effective date: 20050414 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 |
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| A521 | Written amendment |
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Effective date: 20081007 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |