JP2001192752A - 電子部品用金属材料、電子部品、電子機器、金属材料の加工方法及び電子光学部品 - Google Patents
電子部品用金属材料、電子部品、電子機器、金属材料の加工方法及び電子光学部品Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、電子部品用金属材料、電子部品、
電子機器、金属材料の加工方法及び電子光学部品に関
し、例えば液晶表示パネル、各種半導体デバイス、配線
基板、チップ部品等に適用して、従来に比して低抵抗率
であって、安定かつ加工性に優れた電子部品用金属材
料、この金属材料を使用した電子部品、電子機器を提案
する。 【解決手段】 Ａｇを主成分とし、Ｐｄを０．１〜３ｗ
ｔ％含有し、Ａｌ等の元素を合計で０．１〜３ｗｔ％含
んでなる合金を金属材料として適用する。
電子機器、金属材料の加工方法及び電子光学部品に関
し、例えば液晶表示パネル、各種半導体デバイス、配線
基板、チップ部品等に適用して、従来に比して低抵抗率
であって、安定かつ加工性に優れた電子部品用金属材
料、この金属材料を使用した電子部品、電子機器を提案
する。 【解決手段】 Ａｇを主成分とし、Ｐｄを０．１〜３ｗ
ｔ％含有し、Ａｌ等の元素を合計で０．１〜３ｗｔ％含
んでなる合金を金属材料として適用する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子部品用金属材
料、電子部品、電子機器、金属材料の加工方法及び電子
光学部品に関し、例えば液晶表示パネル、各種半導体デ
バイス、配線基板、チップ部品等に適用することができ
る。本発明は、Ａｇを主成分とし、Ｐｄを０．１〜３ｗ
ｔ％含有し、Ａｌ等の元素を合計で０．１〜３ｗｔ％含
んでなる合金を金属材料として適用することにより、従
来に比して低抵抗率であって、安定かつ加工性に優れた
電子部品用金属材料、この金属材料を使用した電子部
品、電子機器を提案する。
料、電子部品、電子機器、金属材料の加工方法及び電子
光学部品に関し、例えば液晶表示パネル、各種半導体デ
バイス、配線基板、チップ部品等に適用することができ
る。本発明は、Ａｇを主成分とし、Ｐｄを０．１〜３ｗ
ｔ％含有し、Ａｌ等の元素を合計で０．１〜３ｗｔ％含
んでなる合金を金属材料として適用することにより、従
来に比して低抵抗率であって、安定かつ加工性に優れた
電子部品用金属材料、この金属材料を使用した電子部
品、電子機器を提案する。
【０００２】
【従来の技術】従来、電子機器、電子部品においては、
配線材料、電極材料、接点材料にＣｕ、Ａｌ、Ｍｏ、Ｔ
ａ、Ｗ、Ｃｒ等の純金属による金属材料、Ａｌ−Ｃｕ、
Ａｌ−Ｃｕ−Ｓｉ、Ａｌ−Ｐｄ、ＴａＳｉ、ＷＳｉ等の
合金による金属材料を用いて配線パターンを形成するよ
うになされている。
配線材料、電極材料、接点材料にＣｕ、Ａｌ、Ｍｏ、Ｔ
ａ、Ｗ、Ｃｒ等の純金属による金属材料、Ａｌ−Ｃｕ、
Ａｌ−Ｃｕ−Ｓｉ、Ａｌ−Ｐｄ、ＴａＳｉ、ＷＳｉ等の
合金による金属材料を用いて配線パターンを形成するよ
うになされている。
【０００３】例えばフラットパネルディスプレイを構成
する透過型液晶表示パネルにおいては、一般に、エッチ
ング性に優れ、電気抵抗が低い純Ａｌが配線材料として
使用される。しかしながら純Ａｌは、融点が６６０度と
低く、液晶表示パネルの配線材料として使用した場合に
は、配線膜形成後の化学気相成長（ＣＶＤ：ChemicalVa
por Deposition ）プロセス等における３００〜４００
度程度の熱処理工程においてヒロック、ウイスカー等の
欠陥が発生する恐れがある。このため液晶表示パネルに
おいては、高温で安定な高融点材料であるＴａ、Ｍｏ、
Ｃｒ、Ｗ等を純Ａｌに代えて配線材料として使用するこ
とにより、このような欠陥の発生を防止するようになさ
れたものもある。
する透過型液晶表示パネルにおいては、一般に、エッチ
ング性に優れ、電気抵抗が低い純Ａｌが配線材料として
使用される。しかしながら純Ａｌは、融点が６６０度と
低く、液晶表示パネルの配線材料として使用した場合に
は、配線膜形成後の化学気相成長（ＣＶＤ：ChemicalVa
por Deposition ）プロセス等における３００〜４００
度程度の熱処理工程においてヒロック、ウイスカー等の
欠陥が発生する恐れがある。このため液晶表示パネルに
おいては、高温で安定な高融点材料であるＴａ、Ｍｏ、
Ｃｒ、Ｗ等を純Ａｌに代えて配線材料として使用するこ
とにより、このような欠陥の発生を防止するようになさ
れたものもある。
【０００４】また反射型液晶表示パネルにおいては、液
晶セルの透過光を反射する高反射率層が必要とされ、こ
のような高反射率層に、または配線パターン、電極とで
高反射率層を兼用するようにしてこれらの部材に、純Ａ
ｌ、Ａｌを主成分とする合金、純Ａｇ、Ａｇを主成分と
する合金、Ａｕ等が用いられるようになされている。ま
た、シリコンチップ上に微小ミラーを並べて配置し、各
ミラーによる光変調により画像表示するようになされた
電子光学部品（以下、微小ミラーによる電子光学部品と
呼ぶ）においては、そのミラーとなる部材に純Ａｌが用
いられるようになされている。
晶セルの透過光を反射する高反射率層が必要とされ、こ
のような高反射率層に、または配線パターン、電極とで
高反射率層を兼用するようにしてこれらの部材に、純Ａ
ｌ、Ａｌを主成分とする合金、純Ａｇ、Ａｇを主成分と
する合金、Ａｕ等が用いられるようになされている。ま
た、シリコンチップ上に微小ミラーを並べて配置し、各
ミラーによる光変調により画像表示するようになされた
電子光学部品（以下、微小ミラーによる電子光学部品と
呼ぶ）においては、そのミラーとなる部材に純Ａｌが用
いられるようになされている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで従来の電子機
器に使用される金属材料に比して、電気抵抗が低く、安
定かつ加工性に優れた金属材料を得ることができれば、
各種電子部品に適用して性能を向上し、さらには製造プ
ロセスを簡略化できることが考えられる。
器に使用される金属材料に比して、電気抵抗が低く、安
定かつ加工性に優れた金属材料を得ることができれば、
各種電子部品に適用して性能を向上し、さらには製造プ
ロセスを簡略化できることが考えられる。
【０００６】すなわち透過型液晶表示パネルにおいて、
欠陥の発生を防止する目的で純Ａｌに代えて使用される
Ｔａ、Ｍｏ、Ｃｒ、Ｗ等にあっては、図９に示すように
純Ａｌに比して抵抗率が大きい欠点がある。これにより
透過型液晶表示パネルにあっては、大型化、高精細化に
より配線パターンの配線長が増大し、また配線パターン
が微細化すると、簡易かつ確実に駆動することが困難に
なる問題がある。これにより透過型液晶表示パネルにお
いては、配線材料として好適な材料が存在しないのが実
情であった。
欠陥の発生を防止する目的で純Ａｌに代えて使用される
Ｔａ、Ｍｏ、Ｃｒ、Ｗ等にあっては、図９に示すように
純Ａｌに比して抵抗率が大きい欠点がある。これにより
透過型液晶表示パネルにあっては、大型化、高精細化に
より配線パターンの配線長が増大し、また配線パターン
が微細化すると、簡易かつ確実に駆動することが困難に
なる問題がある。これにより透過型液晶表示パネルにお
いては、配線材料として好適な材料が存在しないのが実
情であった。
【０００７】また反射型液晶表示パネル、微小ミラーに
よる電子光学部品のように配線、電極により高反射率層
を兼用する場合には、透過型液晶表示パネルの配線材料
に要求される特性に高反射率層としての要求が加重され
ることになる。
よる電子光学部品のように配線、電極により高反射率層
を兼用する場合には、透過型液晶表示パネルの配線材料
に要求される特性に高反射率層としての要求が加重され
ることになる。
【０００８】この場合、高反射率層として、入射光を効
率良く反射する観点からは、可視光波長域において最も
反射率の高い純Ａｇが高反射率層の材料に適しているも
のの、純Ａｇにあっては耐候性が劣ることにより配線、
電極材料としては適切なものとは言えない。これらによ
り反射型液晶表示パネル、微小ミラーによる電子光学部
品にあっても、必ずしも適切な配線材料が存在しないの
が実情であった。
率良く反射する観点からは、可視光波長域において最も
反射率の高い純Ａｇが高反射率層の材料に適しているも
のの、純Ａｇにあっては耐候性が劣ることにより配線、
電極材料としては適切なものとは言えない。これらによ
り反射型液晶表示パネル、微小ミラーによる電子光学部
品にあっても、必ずしも適切な配線材料が存在しないの
が実情であった。
【０００９】なお反射型液晶表示パネルにおいては、こ
れらのことから高反射膜及び配線電極層の上に、又は反
射膜及び配線電極層の上下にバリア層を形成して耐候性
を向上するようになされているものの、バリア層の作成
工程の増大によりその分製造プロセスが複雑化し、また
このようにバリア層を作成しても高温での信頼性に未だ
不十分な問題がある。
れらのことから高反射膜及び配線電極層の上に、又は反
射膜及び配線電極層の上下にバリア層を形成して耐候性
を向上するようになされているものの、バリア層の作成
工程の増大によりその分製造プロセスが複雑化し、また
このようにバリア層を作成しても高温での信頼性に未だ
不十分な問題がある。
【００１０】因みに、低抵抗値の配線材料について検討
してみると、Ａｌより抵抗率が低い材料としては、Ａ
ｕ、Ｃｕ、Ａｇがあるが、Ａｕは、容易に入手すること
が困難な材料である。またＣｕは、耐候性に劣り、エッ
チングによる加工性が悪く、さらには微細加工が困難な
問題を有している。またＡｇは、塩化物、硫黄、硫化物
などに対して敏感に反応し、微細加工性、耐候性に問題
を有している。
してみると、Ａｌより抵抗率が低い材料としては、Ａ
ｕ、Ｃｕ、Ａｇがあるが、Ａｕは、容易に入手すること
が困難な材料である。またＣｕは、耐候性に劣り、エッ
チングによる加工性が悪く、さらには微細加工が困難な
問題を有している。またＡｇは、塩化物、硫黄、硫化物
などに対して敏感に反応し、微細加工性、耐候性に問題
を有している。
【００１１】なおＡｇが敏感に反応する例をあげると、
塩素を含むエッチングガスによるドライエッチングプロ
セスにおいて、Ａｇは、エッチングの進行によりエッチ
ングガス中の塩素と反応して配線パターンの境界面にＡ
ｇＣｌが生成され、このＡｇＣｌにより導電性、熱伝導
性が損なわれる。
塩素を含むエッチングガスによるドライエッチングプロ
セスにおいて、Ａｇは、エッチングの進行によりエッチ
ングガス中の塩素と反応して配線パターンの境界面にＡ
ｇＣｌが生成され、このＡｇＣｌにより導電性、熱伝導
性が損なわれる。
【００１２】またＡｇが耐候性に問題を有する例として
は、反射型液晶表示パネルに適用した場合に、透明導電
膜と直接接触することによる界面の酸素、又は微量な硫
黄等と反応する可能性が大きく、これによりＡｌと同様
にバリア層を下地層に形成し、又は上下をバリア層で挟
んでサンドイッチ構造にしなければいけないという問題
があげられる。
は、反射型液晶表示パネルに適用した場合に、透明導電
膜と直接接触することによる界面の酸素、又は微量な硫
黄等と反応する可能性が大きく、これによりＡｌと同様
にバリア層を下地層に形成し、又は上下をバリア層で挟
んでサンドイッチ構造にしなければいけないという問題
があげられる。
【００１３】またこれら液晶表示パネルにおいては、駆
動デバイスとしてアモルフアスシリコン又は多結晶シリ
コンによるＴＦＴ（Thin Film Transistor）が多く使用
されるが、この駆動デバイス側から見た電極材料として
も適切なものが存在しないのが実情である。
動デバイスとしてアモルフアスシリコン又は多結晶シリ
コンによるＴＦＴ（Thin Film Transistor）が多く使用
されるが、この駆動デバイス側から見た電極材料として
も適切なものが存在しないのが実情である。
【００１４】すなわちこれらの駆動デバイスにおいて
は、電極の金属材料を酸化させて、この電極とシリコン
能動素子との間にゲート絶縁膜を形成することにより、
製造プロセスを簡略化するようになされたものがある
（すなわち陽極酸化法である）。
は、電極の金属材料を酸化させて、この電極とシリコン
能動素子との間にゲート絶縁膜を形成することにより、
製造プロセスを簡略化するようになされたものがある
（すなわち陽極酸化法である）。
【００１５】図９に記載の配線材料のうち、このような
ゲート絶縁膜を形成することが可能な配線材料として
は、Ａｌ、Ｔａがあり、特にＴａの場合には、ピンホー
ル等の欠陥が少なく、歩留りの高い酸化絶縁膜を形成す
ることができる。しかしながらＴａにあっては、抵抗率
が高いことにより、このような陽極酸化による場合に
は、抵抗率の低いＡｌを用いた２層配線による電極構造
とする必要があり、結局製造プロセスを増加させること
となっていた。なおこの２層配線による場合、結局、配
線パターンの抵抗率は、Ａｌにより決まる抵抗率とな
る。
ゲート絶縁膜を形成することが可能な配線材料として
は、Ａｌ、Ｔａがあり、特にＴａの場合には、ピンホー
ル等の欠陥が少なく、歩留りの高い酸化絶縁膜を形成す
ることができる。しかしながらＴａにあっては、抵抗率
が高いことにより、このような陽極酸化による場合に
は、抵抗率の低いＡｌを用いた２層配線による電極構造
とする必要があり、結局製造プロセスを増加させること
となっていた。なおこの２層配線による場合、結局、配
線パターンの抵抗率は、Ａｌにより決まる抵抗率とな
る。
【００１６】上述のディスプレイデバイスへの応用以外
にも、ＤＲＡＭ、フラシュメモリ、ＣＰＵ、ＭＰＵ、Ａ
ＳＩＣ等の半導体デバイスにおいては、高集積化のため
配線の幅が狭くなり、またチップサイズの大型化、多層
配線等の複雑化に伴い配線パターンの配線長が増大する
傾向にあり、これによりこれらの半導体デバイスにあっ
ても、低抵抗率で安定かつ加工性に優れた配線材料が望
まれている。
にも、ＤＲＡＭ、フラシュメモリ、ＣＰＵ、ＭＰＵ、Ａ
ＳＩＣ等の半導体デバイスにおいては、高集積化のため
配線の幅が狭くなり、またチップサイズの大型化、多層
配線等の複雑化に伴い配線パターンの配線長が増大する
傾向にあり、これによりこれらの半導体デバイスにあっ
ても、低抵抗率で安定かつ加工性に優れた配線材料が望
まれている。
【００１７】すなわちこのような配線幅の減少、配線長
の増大は、配線における抵抗の増大を招き、この抵抗の
増大により配線における電圧降下が増大して素子の駆動
電圧が低下するようになり、また消費電力が増大し、さ
らには配線による信号伝達に遅延が発生するようにな
る。
の増大は、配線における抵抗の増大を招き、この抵抗の
増大により配線における電圧降下が増大して素子の駆動
電圧が低下するようになり、また消費電力が増大し、さ
らには配線による信号伝達に遅延が発生するようにな
る。
【００１８】またこのような半導体デバイス以外の、例
えばプリント配線基板、チップコンデンサ、リレー等の
電子部品にあっては、配線材料、電極材料、接点材料に
Ｃｕ、Ａｇなどが用いられているが、これらの材料につ
いても耐候性が実用上未だ不十分な問題があり、またリ
サイクルが困難な問題があった。
えばプリント配線基板、チップコンデンサ、リレー等の
電子部品にあっては、配線材料、電極材料、接点材料に
Ｃｕ、Ａｇなどが用いられているが、これらの材料につ
いても耐候性が実用上未だ不十分な問題があり、またリ
サイクルが困難な問題があった。
【００１９】本発明は以上の点を考慮してなされたもの
で、従来に比して低抵抗率であって、安定かつ加工性に
優れた電子部品用金属材料、この金属材料を使用した電
子部品、電子機器、電子光学部品、金属材料の加工方法
を提案しようとするものである。
で、従来に比して低抵抗率であって、安定かつ加工性に
優れた電子部品用金属材料、この金属材料を使用した電
子部品、電子機器、電子光学部品、金属材料の加工方法
を提案しようとするものである。
【００２０】
【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め請求項１に係る発明においては、Ａｇを主成分とした
電子部品用金属材料に適用して、Ｐｄを０．１〜３ｗｔ
％含有し、Ａｌ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｃｕ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｔ
ｉ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｓｉからなる群から選ばれた複数の元
素を合計で０．１〜３ｗｔ％含んでなる合金からなるよ
うにする。
め請求項１に係る発明においては、Ａｇを主成分とした
電子部品用金属材料に適用して、Ｐｄを０．１〜３ｗｔ
％含有し、Ａｌ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｃｕ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｔ
ｉ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｓｉからなる群から選ばれた複数の元
素を合計で０．１〜３ｗｔ％含んでなる合金からなるよ
うにする。
【００２１】また請求項７に係る発明においては、Ａｇ
を主成分とした電子部品用金属材料に適用して、Ｐｄを
０．１〜３ｗｔ％含有し、Ａｌ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｃｕ、Ｔ
ａ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｓｉからなる群から選ば
れた１の元素を０．１〜３ｗｔ％含んでなる３元合金か
らなるようにする。
を主成分とした電子部品用金属材料に適用して、Ｐｄを
０．１〜３ｗｔ％含有し、Ａｌ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｃｕ、Ｔ
ａ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｓｉからなる群から選ば
れた１の元素を０．１〜３ｗｔ％含んでなる３元合金か
らなるようにする。
【００２２】また請求項１２に係る発明においては、所
定の金属材料により配線パターン、電極又は接点が形成
された電子部品に適用して、この金属材料が、Ａｇを主
成分とし、Ｐｄを０．１〜３ｗｔ％含有し、Ａｌ、Ａ
ｕ、Ｐｔ、Ｃｕ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｓｉ
からなる群から選ばれた１又は複数の元素を合計で０．
１〜３ｗｔ％含んでなる合金からなるようにする。
定の金属材料により配線パターン、電極又は接点が形成
された電子部品に適用して、この金属材料が、Ａｇを主
成分とし、Ｐｄを０．１〜３ｗｔ％含有し、Ａｌ、Ａ
ｕ、Ｐｔ、Ｃｕ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｓｉ
からなる群から選ばれた１又は複数の元素を合計で０．
１〜３ｗｔ％含んでなる合金からなるようにする。
【００２３】また請求項１９に係る発明においては、所
定の金属材料により配線パターン、電極又は接点が形成
された電子機器に適用して、この金属材料が、Ａｇを主
成分とし、Ｐｄを０．１〜３ｗｔ％含有し、Ａｌ、Ａ
ｕ、Ｐｔ、Ｃｕ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｓｉ
からなる群から選ばれた１又は複数の元素を合計で０．
１〜３ｗｔ％含んでなる合金からなるようにする。
定の金属材料により配線パターン、電極又は接点が形成
された電子機器に適用して、この金属材料が、Ａｇを主
成分とし、Ｐｄを０．１〜３ｗｔ％含有し、Ａｌ、Ａ
ｕ、Ｐｔ、Ｃｕ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｓｉ
からなる群から選ばれた１又は複数の元素を合計で０．
１〜３ｗｔ％含んでなる合金からなるようにする。
【００２４】また請求項２６に係る発明においては、金
属材料の加工方法に適用して、Ａｇを主成分とし、Ｐｄ
を０．１〜３ｗｔ％含有し、Ａｌ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｃｕ、
Ｔａ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｓｉからなる群から選
ばれた１又は複数の元素を合計で０．１〜３ｗｔ％含ん
でなる合金の金属膜を、りん酸を含む溶液によりエッチ
ングして配線パターン、電極又は接点を形成する。
属材料の加工方法に適用して、Ａｇを主成分とし、Ｐｄ
を０．１〜３ｗｔ％含有し、Ａｌ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｃｕ、
Ｔａ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｓｉからなる群から選
ばれた１又は複数の元素を合計で０．１〜３ｗｔ％含ん
でなる合金の金属膜を、りん酸を含む溶液によりエッチ
ングして配線パターン、電極又は接点を形成する。
【００２５】また請求項２７に係る発明においては、金
属材料の加工方法に適用して、Ａｇを主成分とし、Ｐｄ
を０．１〜３ｗｔ％含有し、Ａｌ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｃｕ、
Ｔａ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｓｉからなる群から選
ばれた１又は複数の元素を合計で０．１〜３ｗｔ％含ん
でなる合金の金属膜を、塩素を含むガス雰囲気中でエッ
チングして配線パターン、電極又は接点を形成する。
属材料の加工方法に適用して、Ａｇを主成分とし、Ｐｄ
を０．１〜３ｗｔ％含有し、Ａｌ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｃｕ、
Ｔａ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｓｉからなる群から選
ばれた１又は複数の元素を合計で０．１〜３ｗｔ％含ん
でなる合金の金属膜を、塩素を含むガス雰囲気中でエッ
チングして配線パターン、電極又は接点を形成する。
【００２６】また請求項２８に係る発明においては、金
属材料を含むデバイス加工方法に適用して、Ａｇを主成
分とし、Ｐｄを０．１〜３ｗｔ％含有し、Ａｌ、Ａｕ、
Ｐｔ、Ｃｕ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｓｉから
なる群から選ばれた１又は複数の元素を合計で０．１〜
３ｗｔ％含んでなる合金の金属膜を有する場合に、フッ
素を含むガス雰囲気中でのエッチングにより前記金属膜
以外の材料を加工する。
属材料を含むデバイス加工方法に適用して、Ａｇを主成
分とし、Ｐｄを０．１〜３ｗｔ％含有し、Ａｌ、Ａｕ、
Ｐｔ、Ｃｕ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｓｉから
なる群から選ばれた１又は複数の元素を合計で０．１〜
３ｗｔ％含んでなる合金の金属膜を有する場合に、フッ
素を含むガス雰囲気中でのエッチングにより前記金属膜
以外の材料を加工する。
【００２７】また請求項２９に係る発明においては、金
属材料の加工方法に適用して、Ａｇを主成分とし、Ｐｄ
を０．１〜３ｗｔ％含有し、Ａｌ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｃｕ、
Ｔａ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｓｉからなる群から選
ばれた１又は複数の元素を合計で０．１〜３ｗｔ％含ん
でなる合金の金属膜を、３００度以上、７５０度以下の
温度範囲により加熱処理して配線パターン、電極又は接
点を形成する。
属材料の加工方法に適用して、Ａｇを主成分とし、Ｐｄ
を０．１〜３ｗｔ％含有し、Ａｌ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｃｕ、
Ｔａ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｓｉからなる群から選
ばれた１又は複数の元素を合計で０．１〜３ｗｔ％含ん
でなる合金の金属膜を、３００度以上、７５０度以下の
温度範囲により加熱処理して配線パターン、電極又は接
点を形成する。
【００２８】また請求項３０に係る発明においては、金
属材料の加工方法に適用して、Ａｇを主成分とし、Ｐｄ
を０．１〜３ｗｔ％含有し、Ａｌ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｃｕ、
Ｔａ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｓｉからなる群から選
ばれた１又は複数の元素を合計で０．１〜３ｗｔ％含ん
でなる合金からなる配線パターン、電極又は接点を、
Ｗ、Ｔａ、Ｍｏ、インジウムすず酸化物、窒化チタニウ
ム、酸化珪素、窒化シリコンの何れかによる下地の上に
形成する。
属材料の加工方法に適用して、Ａｇを主成分とし、Ｐｄ
を０．１〜３ｗｔ％含有し、Ａｌ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｃｕ、
Ｔａ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｓｉからなる群から選
ばれた１又は複数の元素を合計で０．１〜３ｗｔ％含ん
でなる合金からなる配線パターン、電極又は接点を、
Ｗ、Ｔａ、Ｍｏ、インジウムすず酸化物、窒化チタニウ
ム、酸化珪素、窒化シリコンの何れかによる下地の上に
形成する。
【００２９】また請求項３１に係る発明においては、金
属材料の加工方法に適用して、Ａｇを主成分とし、Ｐｄ
を０．１〜３ｗｔ％含有し、Ａｌ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｃｕ、
Ｔａ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｓｉからなる群から選
ばれた１又は複数の元素を合計で０．１〜３ｗｔ％含ん
でなる合金の金属膜を、ガラス又はプラスティックの基
板上に直接形成して配線パターン、電極又は接点を形成
する。
属材料の加工方法に適用して、Ａｇを主成分とし、Ｐｄ
を０．１〜３ｗｔ％含有し、Ａｌ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｃｕ、
Ｔａ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｓｉからなる群から選
ばれた１又は複数の元素を合計で０．１〜３ｗｔ％含ん
でなる合金の金属膜を、ガラス又はプラスティックの基
板上に直接形成して配線パターン、電極又は接点を形成
する。
【００３０】また請求項３２に係る発明においては、所
定の金属材料により反射膜、電極又は配線が形成された
電子光学部品に適用して、この金属材料がＡｇを主成分
とし、Ｐｄを０．１〜３ｗｔ％含有し、Ａｌ、Ａｕ、Ｐ
ｔ、Ｃｕ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｓｉからな
る群から選ばれた１又は複数の元素を合計で０．１〜３
ｗｔ％含んでなる合金からなるようにする。
定の金属材料により反射膜、電極又は配線が形成された
電子光学部品に適用して、この金属材料がＡｇを主成分
とし、Ｐｄを０．１〜３ｗｔ％含有し、Ａｌ、Ａｕ、Ｐ
ｔ、Ｃｕ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｓｉからな
る群から選ばれた１又は複数の元素を合計で０．１〜３
ｗｔ％含んでなる合金からなるようにする。
【００３１】ＡｇにＰｄを添加してＡｇの粒界にＰｄを
均質に混入させれば、Ａｇ全体の耐候性を向上すること
ができ、さらにＡｌ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｃｕ、Ｔａ、Ｃｒ、
Ｔｉ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｓｉによる１つ又は複数の元素を添
加すれば、抵抗率を低くし、、又は抵抗率の増大の割合
をこの第３の元素により抑制することができる。このと
き、これらの添加する元素を０．１〜３ｗｔ％とするこ
とで耐候性を改善するとができる。
均質に混入させれば、Ａｇ全体の耐候性を向上すること
ができ、さらにＡｌ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｃｕ、Ｔａ、Ｃｒ、
Ｔｉ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｓｉによる１つ又は複数の元素を添
加すれば、抵抗率を低くし、、又は抵抗率の増大の割合
をこの第３の元素により抑制することができる。このと
き、これらの添加する元素を０．１〜３ｗｔ％とするこ
とで耐候性を改善するとができる。
【００３２】またこのようなＡｇＰｄ合金にＡｌ、Ａ
ｕ、Ｐｔ、Ｃｕ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｓｉ
による１つ又は複数の元素を０．１〜３ｗｔ％添加して
得られる合金にあっては、純Ａｇの優れた熱伝導性を維
持し得、さらにスパッタリング法、蒸着法、ＣＶＤ法、
メッキ法等の従来の成膜プロセスに適応でき、さらには
ウェットエッチング手法及びドライエッチング手法で容
易にパターニングすることができ、また高温にあっても
安定な状態を維持することができる。
ｕ、Ｐｔ、Ｃｕ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｓｉ
による１つ又は複数の元素を０．１〜３ｗｔ％添加して
得られる合金にあっては、純Ａｇの優れた熱伝導性を維
持し得、さらにスパッタリング法、蒸着法、ＣＶＤ法、
メッキ法等の従来の成膜プロセスに適応でき、さらには
ウェットエッチング手法及びドライエッチング手法で容
易にパターニングすることができ、また高温にあっても
安定な状態を維持することができる。
【００３３】これにより請求項１又は請求項７の構成に
よれば、従来に比して低抵抗率であって、安定かつ加工
性に優れた電子部品用金属材料を得ることができる。
よれば、従来に比して低抵抗率であって、安定かつ加工
性に優れた電子部品用金属材料を得ることができる。
【００３４】また請求項１２の構成によれば、低抵抗率
であって、安定かつ加工性に優れた電子部品用金属材料
を配線パターン、電極又は接点に適用した電子部品を得
ることができる。
であって、安定かつ加工性に優れた電子部品用金属材料
を配線パターン、電極又は接点に適用した電子部品を得
ることができる。
【００３５】また請求項１９の構成によれば、低抵抗率
であって、安定かつ加工性に優れた電子部品用金属材料
を配線パターン、電極又は接点に適用した電子機器を得
ることができる。
であって、安定かつ加工性に優れた電子部品用金属材料
を配線パターン、電極又は接点に適用した電子機器を得
ることができる。
【００３６】またこのような３元合金にあっては、燐酸
系のエッチング液である例えばＨ3ＰＯ4 ＋ＨＮＯ3 ＋
ＣＨ3 ＣＯＯＨ等によってもエッチング加工することが
でき、また燐酸、硝酸、酢酸の他、水、硝酸セリウム、
硝酸銀等の添加により、エッチングレートを制御するこ
ともできる。
系のエッチング液である例えばＨ3ＰＯ4 ＋ＨＮＯ3 ＋
ＣＨ3 ＣＯＯＨ等によってもエッチング加工することが
でき、また燐酸、硝酸、酢酸の他、水、硝酸セリウム、
硝酸銀等の添加により、エッチングレートを制御するこ
ともできる。
【００３７】これにより請求項２６の構成によれば、従
来のパターンニングの手法に加えて、この種の金属材料
に適用して好適なパターンニングの手法を得ることがで
きる。
来のパターンニングの手法に加えて、この種の金属材料
に適用して好適なパターンニングの手法を得ることがで
きる。
【００３８】またこのような３元合金にあっては、塩素
を含むガス雰囲気中でのドライエッチングが可能で、例
えばＣｌ2 、ＣＣｌ4 、ＢＣｌ3 、ＳｉＣｌ4 等の塩素
を含むガス雰囲気中でのＲＩＥ（Reactive Ion Etchin
g）、プラズマエッチングなどによる処理が可能であ
る。
を含むガス雰囲気中でのドライエッチングが可能で、例
えばＣｌ2 、ＣＣｌ4 、ＢＣｌ3 、ＳｉＣｌ4 等の塩素
を含むガス雰囲気中でのＲＩＥ（Reactive Ion Etchin
g）、プラズマエッチングなどによる処理が可能であ
る。
【００３９】これにより請求項２７の構成によれば、従
来のパターンニングの手法に加えて、この種の金属材料
に適用して好適なパターンニングの手法を得ることがで
きる。
来のパターンニングの手法に加えて、この種の金属材料
に適用して好適なパターンニングの手法を得ることがで
きる。
【００４０】またこのような３元合金にあっては、フッ
素を含むガス雰囲気中でのドライエッチングが困難で、
これらのガスによっては損傷しない長所が見られる。例
えば、ＣＦ4 、Ｃ3 Ｆ8 、Ｃ4 Ｆ8 、ＳＦ6 等のフッ素
を含み、塩素を含まないガス雰囲気中でのＲＩＥ、プラ
ズマエッチングなどにより、このような３元合金をエッ
チングすることなく、例えば、Ｓｉ、多結晶Ｓｉ、アモ
ルファスＳｉ、ＳｉＯ2 、Ｓｉ3 Ｎ4 、Ｍｏ、Ｗ、Ｔ
ａ、Ｔｉ、Ｐｔ等の他の材料をエッチングすることがで
きる。
素を含むガス雰囲気中でのドライエッチングが困難で、
これらのガスによっては損傷しない長所が見られる。例
えば、ＣＦ4 、Ｃ3 Ｆ8 、Ｃ4 Ｆ8 、ＳＦ6 等のフッ素
を含み、塩素を含まないガス雰囲気中でのＲＩＥ、プラ
ズマエッチングなどにより、このような３元合金をエッ
チングすることなく、例えば、Ｓｉ、多結晶Ｓｉ、アモ
ルファスＳｉ、ＳｉＯ2 、Ｓｉ3 Ｎ4 、Ｍｏ、Ｗ、Ｔ
ａ、Ｔｉ、Ｐｔ等の他の材料をエッチングすることがで
きる。
【００４１】これにより請求項２８の構成によれば、こ
の種の金属材料と他の材料とにより成るデバイスに適用
して好適なパターンニングの手法を得ることができる。
の種の金属材料と他の材料とにより成るデバイスに適用
して好適なパターンニングの手法を得ることができる。
【００４２】また請求項２９の構成によれば、金属材料
の加工方法に適用して、例えば蒸着、ＣＶＤ等によりこ
の合金の組成による堆積層等を形成した後において、こ
れらを合金化することができ、また高音における安定性
に優れることにより、各種成膜法により成膜した後の高
温度のプロセスにおいても、安定な状態を維持でき、こ
れらにより高温プロセスが必要な各種デバイスに適用し
て安定かつ加工性に優れた配線パターン等を得ることが
できる。
の加工方法に適用して、例えば蒸着、ＣＶＤ等によりこ
の合金の組成による堆積層等を形成した後において、こ
れらを合金化することができ、また高音における安定性
に優れることにより、各種成膜法により成膜した後の高
温度のプロセスにおいても、安定な状態を維持でき、こ
れらにより高温プロセスが必要な各種デバイスに適用し
て安定かつ加工性に優れた配線パターン等を得ることが
できる。
【００４３】また請求項３０の構成によれば、金属材料
の加工方法に適用して、この種の合金からなる配線パタ
ーン、電極又は接点を、Ｗ、Ｔａ、Ｍｏ、インジウムす
ず酸化物、窒化チタニウム、酸化珪素、窒化シリコンの
何れかによる下地の上に形成して、従来の加工プロセス
を適応して充分な密着性を確保し、低抵抗率であって、
安定かつ加工性に優れた配線パターン等を得ることがで
きる。
の加工方法に適用して、この種の合金からなる配線パタ
ーン、電極又は接点を、Ｗ、Ｔａ、Ｍｏ、インジウムす
ず酸化物、窒化チタニウム、酸化珪素、窒化シリコンの
何れかによる下地の上に形成して、従来の加工プロセス
を適応して充分な密着性を確保し、低抵抗率であって、
安定かつ加工性に優れた配線パターン等を得ることがで
きる。
【００４４】また請求項３１の構成によれば、金属材料
の加工方法に適用して、これらの合金からなる配線パタ
ーン、電極又は接点を、ガラス又はプラスティックの基
板上に直接形成すれば、この合金にあっては酸素の影響
が少ないことにより、例えばＡｌによる場合のような抵
抗率の増加が低減され、これにより簡易な製造プロセス
により低抵抗率の配線パターン等を簡易に作成すること
ができる。
の加工方法に適用して、これらの合金からなる配線パタ
ーン、電極又は接点を、ガラス又はプラスティックの基
板上に直接形成すれば、この合金にあっては酸素の影響
が少ないことにより、例えばＡｌによる場合のような抵
抗率の増加が低減され、これにより簡易な製造プロセス
により低抵抗率の配線パターン等を簡易に作成すること
ができる。
【００４５】また請求項３２の構成によれば、低抵抗率
であって、安定かつ加工性に優れた、かつ反射率に優れ
た金属材料を反射膜、配線パターン又は電極に適用した
電子光学部品を得ることができる。
であって、安定かつ加工性に優れた、かつ反射率に優れ
た金属材料を反射膜、配線パターン又は電極に適用した
電子光学部品を得ることができる。
【００４６】
【発明の実施の形態】以下、適宜図面を参照しながら本
発明の実施の形態を詳述する。
発明の実施の形態を詳述する。
【００４７】この実施の形態においては、各種電子部品
の金属材料に、Ａｇを主成分とし、Ｐｄを０．１〜３ｗ
ｔ％含有し、Ａｌ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｃｕ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｔ
ｉ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｓｉからなる群から選ばれた１又は複
数の元素を合計で０．１〜３ｗｔ％含んでなる合金を適
用する。なおここで各種の電子部品は、透過型液晶表示
パネル、反射型液晶表示パネル、有機ＥＬ（Electro Lu
minescence）パネル、プラズマディスプレイ、微小ミラ
ーによる電子光学部品等のディスプレイ用デバイス、各
種半導体デバイス、プリント配線基板、チップコンデン
サ、リレー等であり、これらの配線パターンの配線材
料、電極材料、高反射膜材料、接点材料等、さらにはこ
れらの配線等の作成に使用するスパッタリングのターゲ
ット材にこれらの合金が適用される。
の金属材料に、Ａｇを主成分とし、Ｐｄを０．１〜３ｗ
ｔ％含有し、Ａｌ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｃｕ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｔ
ｉ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｓｉからなる群から選ばれた１又は複
数の元素を合計で０．１〜３ｗｔ％含んでなる合金を適
用する。なおここで各種の電子部品は、透過型液晶表示
パネル、反射型液晶表示パネル、有機ＥＬ（Electro Lu
minescence）パネル、プラズマディスプレイ、微小ミラ
ーによる電子光学部品等のディスプレイ用デバイス、各
種半導体デバイス、プリント配線基板、チップコンデン
サ、リレー等であり、これらの配線パターンの配線材
料、電極材料、高反射膜材料、接点材料等、さらにはこ
れらの配線等の作成に使用するスパッタリングのターゲ
ット材にこれらの合金が適用される。
【００４８】ここで同知のように、ＡｇにＰｄを添加し
てＡｇの粒界にＰｄを均質に混入させることにより、Ａ
ｇ全体の耐候性を向上することができる。しかし単にＡ
ｇにＰｄを添加するだけの場合、十分な耐候性が得られ
る程度にまでＰｄを添加すると抵抗率が増大する。これ
に対してさらにＡｌ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｃｕ、Ｔａ、Ｃｒ、
Ｔｉ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｓｉからなる群から選ばれた１又は
複数の元素を添加すれば、抵抗率を低下し、又は抵抗率
の増加を抑制することが可能となる。ここでこの第三の
元素の添加量は、０．１〜３ｗｔ％添加することで耐候
性が改善され、３ｗｔ％以上添加すると逆に耐候性が劣
化する。
てＡｇの粒界にＰｄを均質に混入させることにより、Ａ
ｇ全体の耐候性を向上することができる。しかし単にＡ
ｇにＰｄを添加するだけの場合、十分な耐候性が得られ
る程度にまでＰｄを添加すると抵抗率が増大する。これ
に対してさらにＡｌ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｃｕ、Ｔａ、Ｃｒ、
Ｔｉ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｓｉからなる群から選ばれた１又は
複数の元素を添加すれば、抵抗率を低下し、又は抵抗率
の増加を抑制することが可能となる。ここでこの第三の
元素の添加量は、０．１〜３ｗｔ％添加することで耐候
性が改善され、３ｗｔ％以上添加すると逆に耐候性が劣
化する。
【００４９】このようにして耐候性が改善されてなる銀
合金にあっては、金属元素の中で最も優れた導電性、熱
伝導性、高反射率を有する純Ａｇの特性が維持され、こ
れにより耐侯性に優れ、低抵抗率で、高熱伝導性、かつ
高反射率の金属材料を得ることができる。
合金にあっては、金属元素の中で最も優れた導電性、熱
伝導性、高反射率を有する純Ａｇの特性が維持され、こ
れにより耐侯性に優れ、低抵抗率で、高熱伝導性、かつ
高反射率の金属材料を得ることができる。
【００５０】特に配線材料に適用する場合には、上述し
た範囲で添加する元素の選定により、配線材料として求
められる３μΩｃｍ以下の値を確保することができる。
なお配線材料としては、従来一般に用いられているＡｌ
Ｓｉ合金の抵抗率以下であれば実用に供することができ
ると考えられ、実験した結果によれば、１．６μΩｃｍ
以上の抵抗率であって、このＡｌＳｉ合金の抵抗率であ
る３．５μΩｃｍ以下の抵抗率を必要に応じて確保する
ことができる。
た範囲で添加する元素の選定により、配線材料として求
められる３μΩｃｍ以下の値を確保することができる。
なお配線材料としては、従来一般に用いられているＡｌ
Ｓｉ合金の抵抗率以下であれば実用に供することができ
ると考えられ、実験した結果によれば、１．６μΩｃｍ
以上の抵抗率であって、このＡｌＳｉ合金の抵抗率であ
る３．５μΩｃｍ以下の抵抗率を必要に応じて確保する
ことができる。
【００５１】またこのような銀合金は、いずれも共晶反
応合金材では無く、完全固溶体を形成する。従って微視
的にみても均一な特性を安定に提供することができる。
またこれらの完全固溶金属合金は、Ａｇの展延性を維持
しており、膜の応力による劣化等が小さいことにより、
例えば１μｍを超える厚い膜、あるいは圧延などによる
板状のものであっても応力の発生が低減される。従って
従来材料であるＡｌ、Ｍｏ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｔａ、Ｃｕと
比較して、加工性に優れ、高温で安定で、かつ信頼性を
向上することが可能となる。
応合金材では無く、完全固溶体を形成する。従って微視
的にみても均一な特性を安定に提供することができる。
またこれらの完全固溶金属合金は、Ａｇの展延性を維持
しており、膜の応力による劣化等が小さいことにより、
例えば１μｍを超える厚い膜、あるいは圧延などによる
板状のものであっても応力の発生が低減される。従って
従来材料であるＡｌ、Ｍｏ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｔａ、Ｃｕと
比較して、加工性に優れ、高温で安定で、かつ信頼性を
向上することが可能となる。
【００５２】またＡｇの加工方法としては、ドライエッ
チングにおいては、塩素系の複合ガスを用いる方法が知
られており、ウェットエッチングにおいては、硝酸系の
エッチング液を用いる方法が知られている。この実施の
形態に係るＡｇ合金においても、これらの方法にてエッ
チング加工することができ、従来のＡｇ合金で蓄積され
た各種加工方法を適用することができる。
チングにおいては、塩素系の複合ガスを用いる方法が知
られており、ウェットエッチングにおいては、硝酸系の
エッチング液を用いる方法が知られている。この実施の
形態に係るＡｇ合金においても、これらの方法にてエッ
チング加工することができ、従来のＡｇ合金で蓄積され
た各種加工方法を適用することができる。
【００５３】なお塩素を含むガスとしては、例えば、Ｃ
ｌ2 、ＣＣｌ4 、ＢＣｌ3 、ＳｉＣｌ4 等であり、これ
らの雰囲気中でＲＩＥ、プラズマエッチングなどにより
この実施の形態に係るＡｇ合金膜の加工が可能である。
因みに、このような塩素を含むエッチングガスによるド
ライエッチングプロセスをＡｇによる配線パターンに適
用すると、エッチングの進行によりガス中の塩素とＡｇ
とが反応して配線パターンの境界面にＡｇＣｌが生成さ
れ、このＡｇＣｌにより導電性、熱伝導性が損なわれる
が、この実施の形態に係るＡｇ合金膜にあっては、この
ような反応も何ら発生しないことを確認できた。
ｌ2 、ＣＣｌ4 、ＢＣｌ3 、ＳｉＣｌ4 等であり、これ
らの雰囲気中でＲＩＥ、プラズマエッチングなどにより
この実施の形態に係るＡｇ合金膜の加工が可能である。
因みに、このような塩素を含むエッチングガスによるド
ライエッチングプロセスをＡｇによる配線パターンに適
用すると、エッチングの進行によりガス中の塩素とＡｇ
とが反応して配線パターンの境界面にＡｇＣｌが生成さ
れ、このＡｇＣｌにより導電性、熱伝導性が損なわれる
が、この実施の形態に係るＡｇ合金膜にあっては、この
ような反応も何ら発生しないことを確認できた。
【００５４】これによりこの種の金属材料を使用した電
子部品の作成工程においては、塩素系のガスの雰囲気に
よるエッチングにより、好適なパターンニングの手法を
得ることができる。
子部品の作成工程においては、塩素系のガスの雰囲気に
よるエッチングにより、好適なパターンニングの手法を
得ることができる。
【００５５】またこのような３元合金にあっては、フッ
素を含み塩素を含まないガス雰囲気中でのドライエッチ
ングが困難であり、これらのガスによっては損傷しない
長所が見られる。例えば、ＣＦ4 、Ｃ3 Ｆ8 、Ｃ4 Ｆ
8 、ＳＦ6 等のガス雰囲気中でのＲＩＥ、プラズマエッ
チングなどにより、このような３元合金に何ら影響を与
えることなく、例えば、Ｓｉ、多結晶Ｓｉ、アモルファ
スＳｉ、ＳｉＯ2 、Ｓｉ3 Ｎ4 、Ｍｏ、Ｗ、Ｔａ、Ｔ
ｉ、Ｐｔなどの他の材料をエッチングすることができ
る。
素を含み塩素を含まないガス雰囲気中でのドライエッチ
ングが困難であり、これらのガスによっては損傷しない
長所が見られる。例えば、ＣＦ4 、Ｃ3 Ｆ8 、Ｃ4 Ｆ
8 、ＳＦ6 等のガス雰囲気中でのＲＩＥ、プラズマエッ
チングなどにより、このような３元合金に何ら影響を与
えることなく、例えば、Ｓｉ、多結晶Ｓｉ、アモルファ
スＳｉ、ＳｉＯ2 、Ｓｉ3 Ｎ4 、Ｍｏ、Ｗ、Ｔａ、Ｔ
ｉ、Ｐｔなどの他の材料をエッチングすることができ
る。
【００５６】これらによりフッ素を含み塩素を含まない
ガス雰囲気中での処理により、このような３元合金以外
の部位を選択的にエッチングして処理することができ、
これによってもこの種の金属材料に適用して好適なパタ
ーンニングの手法を得ることができる。
ガス雰囲気中での処理により、このような３元合金以外
の部位を選択的にエッチングして処理することができ、
これによってもこの種の金属材料に適用して好適なパタ
ーンニングの手法を得ることができる。
【００５７】これに対して、現在、液晶ディスプレイ製
造設備におけるウェットエッチングにおいては、燐酸を
含有するエッチング液で純Ａｌ等をエッチングするよう
になされている。このような燐酸系のエッチング液とし
ては、例えばＨ3 ＰＯ4 ＋ＨＮＯ3 ＋ＣＨ3 ＣＯＯＨが
あり、従来の純Ａｇ、Ａｇを主成分とする２〜３元素に
て構成される合金にあっては、このようなエッチング液
によってはエッチングが困難であった。
造設備におけるウェットエッチングにおいては、燐酸を
含有するエッチング液で純Ａｌ等をエッチングするよう
になされている。このような燐酸系のエッチング液とし
ては、例えばＨ3 ＰＯ4 ＋ＨＮＯ3 ＋ＣＨ3 ＣＯＯＨが
あり、従来の純Ａｇ、Ａｇを主成分とする２〜３元素に
て構成される合金にあっては、このようなエッチング液
によってはエッチングが困難であった。
【００５８】ところがＡｇを主成分としてＰｄを０．１
〜３．０ｗｔ％添加し、さらにＣｕ、Ｔｉの内のいずれ
かの元素を０．２〜３．０ｗｔ％添加してなる合金にあ
っては、このような燐酸系の錯体を用いてエッチングで
きることが判った。これによりＡｌによる従来のエッチ
ング設備を有効に利用してエッチング加工することがで
きる。因みに、従来と同様に、燐酸、硝酸、酢酸の他、
水、硝酸セルウム、硝酸銀等を添加することにより、エ
ッチングレートを制御することも可能である。
〜３．０ｗｔ％添加し、さらにＣｕ、Ｔｉの内のいずれ
かの元素を０．２〜３．０ｗｔ％添加してなる合金にあ
っては、このような燐酸系の錯体を用いてエッチングで
きることが判った。これによりＡｌによる従来のエッチ
ング設備を有効に利用してエッチング加工することがで
きる。因みに、従来と同様に、燐酸、硝酸、酢酸の他、
水、硝酸セルウム、硝酸銀等を添加することにより、エ
ッチングレートを制御することも可能である。
【００５９】なおエッチング後の洗浄等の後工程におい
ても、純Ａｌ、Ａｌ合金等と同じ工程を使用でき、また
Ａｌ系をエッチング加工する場合に比して環境を汚染す
る可能性も低減することができる。
ても、純Ａｌ、Ａｌ合金等と同じ工程を使用でき、また
Ａｌ系をエッチング加工する場合に比して環境を汚染す
る可能性も低減することができる。
【００６０】これらによっても従来材料であるＡｌ、Ｍ
ｏ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｔａ、Ｃｕに比して、加工性に優れた
金属材料とすることができる。
ｏ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｔａ、Ｃｕに比して、加工性に優れた
金属材料とすることができる。
【００６１】さらにこのＡｇ合金では、スパッタリング
法、蒸着法、ＣＶＤ法、メッキ法などの従来の成膜プロ
セスにより簡易かつ確実に成膜することができる。この
スパッタリングにおいて、このＡｇ合金は、Ａｌ系材料
に比して約３倍の速度によりスパッタリングすることが
でき、スパッタリング法による薄膜形成速度が速い特徴
がある。これにより成膜時間を短縮することができ、そ
の分生産に要する時間を短縮することができる。また主
体材料であるＡｇにあっては、貴金属であり他の金属に
比べて回収、リサイクルが容易である。
法、蒸着法、ＣＶＤ法、メッキ法などの従来の成膜プロ
セスにより簡易かつ確実に成膜することができる。この
スパッタリングにおいて、このＡｇ合金は、Ａｌ系材料
に比して約３倍の速度によりスパッタリングすることが
でき、スパッタリング法による薄膜形成速度が速い特徴
がある。これにより成膜時間を短縮することができ、そ
の分生産に要する時間を短縮することができる。また主
体材料であるＡｇにあっては、貴金属であり他の金属に
比べて回収、リサイクルが容易である。
【００６２】なおスパッタリング法、蒸着法等により成
膜した場合には、加熱により合金化することが必要とな
り、この処理においては３００度以上、７５０度以下の
温度範囲により加熱処理して、低抵抗率であって、安定
かつ加工性に優れた金属膜を作成することができる。
膜した場合には、加熱により合金化することが必要とな
り、この処理においては３００度以上、７５０度以下の
温度範囲により加熱処理して、低抵抗率であって、安定
かつ加工性に優れた金属膜を作成することができる。
【００６３】さらに加工プロセスとして重要な下地材料
に対する密着性についても、下地にＷ、Ｔａ、Ｍｏ、イ
ンジウムすず酸化物、窒化チタニウム、酸化珪素、窒化
シリコンの何れかを適用することにより、良好な密着性
が確保され、これにより各種半導体デバイス等におい
て、従来のＡｌ系の配線パターンと簡易に置き換えるこ
とができ、また良好な特性を確保することができる。
に対する密着性についても、下地にＷ、Ｔａ、Ｍｏ、イ
ンジウムすず酸化物、窒化チタニウム、酸化珪素、窒化
シリコンの何れかを適用することにより、良好な密着性
が確保され、これにより各種半導体デバイス等におい
て、従来のＡｌ系の配線パターンと簡易に置き換えるこ
とができ、また良好な特性を確保することができる。
【００６４】Ａｌ系の場合には、例えば薄膜によりプラ
スティック、ガラス上に直接成膜すると、Ａｌが酸素と
反応性すること等から、抵抗値がかなり大きくなり、バ
ルク材料における抵抗値の２〜３倍の値となる。これに
対してこのＡｇ合金の場合、酸素の影響が少なく、プラ
スティック、ガラス上に直接薄膜を形成したことによる
抵抗率の増加が低減される。これによりプラスティッ
ク、ガラス上に直接成膜して配線パターン等を作成し
て、良好な特性による配線パターン等を作成することが
でき、簡易な製造プロセスにより低抵抗率の配線パター
ン等を作成することができる。
スティック、ガラス上に直接成膜すると、Ａｌが酸素と
反応性すること等から、抵抗値がかなり大きくなり、バ
ルク材料における抵抗値の２〜３倍の値となる。これに
対してこのＡｇ合金の場合、酸素の影響が少なく、プラ
スティック、ガラス上に直接薄膜を形成したことによる
抵抗率の増加が低減される。これによりプラスティッ
ク、ガラス上に直接成膜して配線パターン等を作成し
て、良好な特性による配線パターン等を作成することが
でき、簡易な製造プロセスにより低抵抗率の配線パター
ン等を作成することができる。
【００６５】これらにより透過型液晶表示パネルにあっ
ては、配線パターンに適用して、大画面化、高精彩化に
より配線長が増大し、また配線が微細化した場合でも、
簡易かつ確実に駆動することができ、また信頼性を向上
し、さらには消費電力を軽減することができる。
ては、配線パターンに適用して、大画面化、高精彩化に
より配線長が増大し、また配線が微細化した場合でも、
簡易かつ確実に駆動することができ、また信頼性を向上
し、さらには消費電力を軽減することができる。
【００６６】また反射型液晶表示パネルにあっては、配
線パターンに適用して、透過型液晶表示パネルの場合と
同様の効果を得ることができ、また高反射膜に適用して
安定に高い反射率を確保することができ、明るい表示画
面を形成することができる。
線パターンに適用して、透過型液晶表示パネルの場合と
同様の効果を得ることができ、また高反射膜に適用して
安定に高い反射率を確保することができ、明るい表示画
面を形成することができる。
【００６７】同様に、微小ミラーによる電子光学部品等
の光変調デバイスの反射膜、電極又は配線パターンに適
用して、反射効率が高く、低抵抗であるため、輝度が高
く、かつ、高速動作が可能なデバイスを形成することが
できる。
の光変調デバイスの反射膜、電極又は配線パターンに適
用して、反射効率が高く、低抵抗であるため、輝度が高
く、かつ、高速動作が可能なデバイスを形成することが
できる。
【００６８】またこれら液晶表示パネル、各種半導体デ
バイスにおいて、Ｔａを用いた陽極酸化法に適用して、
例えばこの銀合金とＴａによる２層構造として、充分に
小さな抵抗値とすることができる。
バイスにおいて、Ｔａを用いた陽極酸化法に適用して、
例えばこの銀合金とＴａによる２層構造として、充分に
小さな抵抗値とすることができる。
【００６９】さらに各種半導体デバイスにおいても、配
線パターンに適用して、配線長の増大、配線の微細化に
よる抵抗値の増大を防止でき、その分消費電力を軽減す
ることがでる。また配線による電圧降下を防止でき、さ
らには信号の遅延を防止でき、これらにより各種特性を
向上すると共に、信頼性を向上することができる。
線パターンに適用して、配線長の増大、配線の微細化に
よる抵抗値の増大を防止でき、その分消費電力を軽減す
ることがでる。また配線による電圧降下を防止でき、さ
らには信号の遅延を防止でき、これらにより各種特性を
向上すると共に、信頼性を向上することができる。
【００７０】またプリント配線基板の配線パターン、チ
ップ部品の電極、リレーの接点等に適用して、好適な特
性を確保して高い信頼性を確保することができる。
ップ部品の電極、リレーの接点等に適用して、好適な特
性を確保して高い信頼性を確保することができる。
【００７１】
【実施例】図１は、従来から使用されている純Ａｌ、Ａ
ｌ系合金、Ａｇ合金との対比により、上述した銀合金に
よる抵抗値、耐薬品性を示す図表である。
ｌ系合金、Ａｇ合金との対比により、上述した銀合金に
よる抵抗値、耐薬品性を示す図表である。
【００７２】この測定に供した試料は、ＲＦスパッタリ
ング法により各組成の膜を石英基板上に成膜し、その
後、真空で３００度３時間熱処理して作成した。膜厚は
いずれも３００ｎｍである。また抵抗値の測定にあって
は、４探針法により室温で測定した。
ング法により各組成の膜を石英基板上に成膜し、その
後、真空で３００度３時間熱処理して作成した。膜厚は
いずれも３００ｎｍである。また抵抗値の測定にあって
は、４探針法により室温で測定した。
【００７３】これらの金属材料においては、Ａｇが最も
低い抵抗率を有し、Ａｇに他の元素を添加した場合には
抵抗率が上昇する。この抵抗値上昇の目安として、従
来、最も一般に使用されているＡｌＳｉ合金における抵
抗率３．５（μΩｃｍ）を基準として判断すると、Ａｇ
ＰｄＣｕ合金では、Ｐｄの添加量が０．１〜３ｗｔ％、
Ｃｕの添加量が０．１〜３ｗｔ％の範囲で、この基準を
満たしていることが判る。またＣｕの添加による抵抗率
の増加は、同量のＰｄを添加する場合と比較して小さ
く、ＡｇＰｄ合金にＣｕを添加する場合には、Ｃｕの添
加に伴い抵抗率が減少する場合もある。
低い抵抗率を有し、Ａｇに他の元素を添加した場合には
抵抗率が上昇する。この抵抗値上昇の目安として、従
来、最も一般に使用されているＡｌＳｉ合金における抵
抗率３．５（μΩｃｍ）を基準として判断すると、Ａｇ
ＰｄＣｕ合金では、Ｐｄの添加量が０．１〜３ｗｔ％、
Ｃｕの添加量が０．１〜３ｗｔ％の範囲で、この基準を
満たしていることが判る。またＣｕの添加による抵抗率
の増加は、同量のＰｄを添加する場合と比較して小さ
く、ＡｇＰｄ合金にＣｕを添加する場合には、Ｃｕの添
加に伴い抵抗率が減少する場合もある。
【００７４】またスパッタリング法以外の成膜方法によ
り成膜した場合の抵抗率を検討するために、蒸着法、メ
ッキ法、ＣＶＤ法によりそれぞれＡｇ−１．０ｗｔ％Ｐ
ｄ−１．０ｗｔ％Ｃｕ膜を作成し、上述した測定法によ
り抵抗率を測定した。この測定結果によれば、蒸着法、
メッキ法、ＣＶＤ法のいずれの方法においても、１．９
０〜１．９８μΩｃｍの抵抗率が検出され、これにより
成膜法を問わずほぼ同等の膜を作成できることが判っ
た。
り成膜した場合の抵抗率を検討するために、蒸着法、メ
ッキ法、ＣＶＤ法によりそれぞれＡｇ−１．０ｗｔ％Ｐ
ｄ−１．０ｗｔ％Ｃｕ膜を作成し、上述した測定法によ
り抵抗率を測定した。この測定結果によれば、蒸着法、
メッキ法、ＣＶＤ法のいずれの方法においても、１．９
０〜１．９８μΩｃｍの抵抗率が検出され、これにより
成膜法を問わずほぼ同等の膜を作成できることが判っ
た。
【００７５】図２は、成膜直後のアニール処理を施さな
い状態での抵抗率を示す図表である。この測定には、ア
クリルを基板として使用して、スパッタリング法により
膜厚１５０ｎｍで成膜した。このようなプラスチック性
の基板に成膜する場合、Ａｌ系の合金では薄膜であるこ
とに加えて、酸素と反応すること等から抵抗値の増大が
著しく、抵抗率のバルク材料が２〜３倍になる。
い状態での抵抗率を示す図表である。この測定には、ア
クリルを基板として使用して、スパッタリング法により
膜厚１５０ｎｍで成膜した。このようなプラスチック性
の基板に成膜する場合、Ａｌ系の合金では薄膜であるこ
とに加えて、酸素と反応すること等から抵抗値の増大が
著しく、抵抗率のバルク材料が２〜３倍になる。
【００７６】これに対してこのＡｇ合金の場合には、酸
素の影響が少ないことにより、抵抗率の増加は、バルク
材料の１．６倍に留まっており、２．５６（μΩｃｍ）
という低い抵抗率が得られた。またＡｇＰｄにＣｒ、Ｓ
ｉ、Ｔｉ、Ｃｕを添加した合金について見れば、添加材
料により抵抗率の増加の割合、抵抗率が異なり、Ｃｒ、
Ｓｉを添加した場合にはＡｌの場合に比して抵抗率が大
きくなるのに対し、Ｃｕ、Ｔｉを添加した場合にはＡｌ
の場合に比して抵抗率が低く、特にＣｕを添加した場合
には３．２３（μΩｃｍ）と充分低い抵抗率が得られ
た。
素の影響が少ないことにより、抵抗率の増加は、バルク
材料の１．６倍に留まっており、２．５６（μΩｃｍ）
という低い抵抗率が得られた。またＡｇＰｄにＣｒ、Ｓ
ｉ、Ｔｉ、Ｃｕを添加した合金について見れば、添加材
料により抵抗率の増加の割合、抵抗率が異なり、Ｃｒ、
Ｓｉを添加した場合にはＡｌの場合に比して抵抗率が大
きくなるのに対し、Ｃｕ、Ｔｉを添加した場合にはＡｌ
の場合に比して抵抗率が低く、特にＣｕを添加した場合
には３．２３（μΩｃｍ）と充分低い抵抗率が得られ
た。
【００７７】図３は、これら各組成の膜について、耐薬
品性の評価結果を示す図表である。図１における耐薬品
性の欄は、この図３に示す評価結果を纏めたものであ
る。この評価試験は、３％ＮａＣｌ、５％ＮａＯＨ、１
％ＫＯＨ、１％Ｈ2 ＳＯ4 の溶液にそれぞれ各試料を室
温で２４時間浸した後、目視により確認したものであ
る。
品性の評価結果を示す図表である。図１における耐薬品
性の欄は、この図３に示す評価結果を纏めたものであ
る。この評価試験は、３％ＮａＣｌ、５％ＮａＯＨ、１
％ＫＯＨ、１％Ｈ2 ＳＯ4 の溶液にそれぞれ各試料を室
温で２４時間浸した後、目視により確認したものであ
る。
【００７８】従来材料にあっては、Ａｕを除くＡｌ、Ａ
ｌＣｕ、ＡｌＳｉ、ＡｌＣｕＳｉでは、金属光沢の喪
失、白濁化、透明化が観察され、これにより各薬品と反
応していることが確認された。これに対してＡｇＰｄＣ
ｕ合金では、０．１ｗｔ％という微量なＰｄ及びＣｕを
添加するだけで、耐薬品性が大幅に改善され、表面が僅
かに変色するに留まっていた。さらにＰｄ、Ｃｕの添加
量を増やすことによって全く変化を生じない程度に耐薬
品性を改善できることがわかった。
ｌＣｕ、ＡｌＳｉ、ＡｌＣｕＳｉでは、金属光沢の喪
失、白濁化、透明化が観察され、これにより各薬品と反
応していることが確認された。これに対してＡｇＰｄＣ
ｕ合金では、０．１ｗｔ％という微量なＰｄ及びＣｕを
添加するだけで、耐薬品性が大幅に改善され、表面が僅
かに変色するに留まっていた。さらにＰｄ、Ｃｕの添加
量を増やすことによって全く変化を生じない程度に耐薬
品性を改善できることがわかった。
【００７９】図４及び図５は、熱処理に対する安定性、
長期信頼性の評価結果を示す図表である。ここで各試料
は、スライドガラス基板上にスパッタリング法により成
膜して作成した。図４に示す評価結果は、温度６００度
１００％の酸素雰囲気中に２４時間放置した後の目視に
よる観察によるものであり、図５に示す評価結果は、温
度９０度、湿度８５％の雰囲気中に１０００時間放置し
た後の目視による観察によるものである。
長期信頼性の評価結果を示す図表である。ここで各試料
は、スライドガラス基板上にスパッタリング法により成
膜して作成した。図４に示す評価結果は、温度６００度
１００％の酸素雰囲気中に２４時間放置した後の目視に
よる観察によるものであり、図５に示す評価結果は、温
度９０度、湿度８５％の雰囲気中に１０００時間放置し
た後の目視による観察によるものである。
【００８０】０．１−３．０ｗｔ％のＰｄ、０．１−
３．０ｗｔ％のＣｕを添加したＡｇＰｄＣｕ合金におい
ては（図４）、このような厳しい高温環境下において
も、何ら変化が観測されなかった。なおこれらの試験に
加えて同材料を温度７５０度、１００％の酸素雰囲気中
に２４時間放置したところ、この条件でも何ら変化が観
察されなかった。
３．０ｗｔ％のＣｕを添加したＡｇＰｄＣｕ合金におい
ては（図４）、このような厳しい高温環境下において
も、何ら変化が観測されなかった。なおこれらの試験に
加えて同材料を温度７５０度、１００％の酸素雰囲気中
に２４時間放置したところ、この条件でも何ら変化が観
察されなかった。
【００８１】これらのことから同材料は、７５０度程度
の高温プロセスでも安定な材料であり、成膜した後、あ
えて保護膜を作成しなくても温度により変化することな
く、従ってその分、成膜後の後熱処理工程を簡略化でき
ることが判った。
の高温プロセスでも安定な材料であり、成膜した後、あ
えて保護膜を作成しなくても温度により変化することな
く、従ってその分、成膜後の後熱処理工程を簡略化でき
ることが判った。
【００８２】また同材料は、高温多湿下においても安定
であることが確認され、これにより配線材料等に適用し
て充分な信頼性を確保できることが判った。
であることが確認され、これにより配線材料等に適用し
て充分な信頼性を確保できることが判った。
【００８３】図６は、フォトリソグラフイー工程におけ
る耐薬品性の評価結果を示す図表である。ここでは、Ｓ
ｉ基板上にＡｇ−０．９ｗｔ％Ｐｄ−１．０ｗｔ％Ｃｕ
を膜厚１５０ｎｍで成膜して試料を作成し、この試料を
通常のフォトリソグラフイー工程で用いられるプロセス
であるレジスト現像した後、レジストベークし、シート
抵抗の変化を観察した。なお実際には、現像工程とし
て、現像液の主成分である５％ＮａＯＨ溶液に浸し、ま
たレジストベーク工程としてレジストを塗布した状態で
１２０度で３０分試料を焼成した。
る耐薬品性の評価結果を示す図表である。ここでは、Ｓ
ｉ基板上にＡｇ−０．９ｗｔ％Ｐｄ−１．０ｗｔ％Ｃｕ
を膜厚１５０ｎｍで成膜して試料を作成し、この試料を
通常のフォトリソグラフイー工程で用いられるプロセス
であるレジスト現像した後、レジストベークし、シート
抵抗の変化を観察した。なお実際には、現像工程とし
て、現像液の主成分である５％ＮａＯＨ溶液に浸し、ま
たレジストベーク工程としてレジストを塗布した状態で
１２０度で３０分試料を焼成した。
【００８４】図６に示すように、この試料においては、
これら各工程の前後でシート抵抗の変化を観察すること
ができず、これにより従来のフォトリソグラフイー工程
に適用して安定に加工できることがわかった。
これら各工程の前後でシート抵抗の変化を観察すること
ができず、これにより従来のフォトリソグラフイー工程
に適用して安定に加工できることがわかった。
【００８５】図７は、ＡｇＰｄＣｕ膜の下地材料に対す
る密着性の評価結果を示す図表である。この密着性の評
価にあっては、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｗ、Ｔａ、Ｍｏの各金属
膜、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）、窒化チタニウム、窒
化珪素、酸化珪素の酸化物、窒化物を下地材料として成
膜した後、ＡｇＰｄＣｕ膜を成膜して試料を作成した。
なお下地の膜厚は、１００ｎｍであり、ＡｇＰｄＣｕ膜
の膜厚は３００ｎｍである。評価は、セロハンテープを
用いた膜剥がれ試験の後、硝酸系溶液でエッチングし、
その後目視により膜剥がれ等の欠陥の有無を観察して判
断した。
る密着性の評価結果を示す図表である。この密着性の評
価にあっては、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｗ、Ｔａ、Ｍｏの各金属
膜、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）、窒化チタニウム、窒
化珪素、酸化珪素の酸化物、窒化物を下地材料として成
膜した後、ＡｇＰｄＣｕ膜を成膜して試料を作成した。
なお下地の膜厚は、１００ｎｍであり、ＡｇＰｄＣｕ膜
の膜厚は３００ｎｍである。評価は、セロハンテープを
用いた膜剥がれ試験の後、硝酸系溶液でエッチングし、
その後目視により膜剥がれ等の欠陥の有無を観察して判
断した。
【００８６】この評価結果より、下地がＴｉの場合を除
いて良好な密着性を確保できることが判った。なお下地
がＣｒの場合には、僅かに剥がれが観察されたが、成膜
条件等の選定によるプロセスの最適化により、良好な密
着性を確保できると考えられる。
いて良好な密着性を確保できることが判った。なお下地
がＣｒの場合には、僅かに剥がれが観察されたが、成膜
条件等の選定によるプロセスの最適化により、良好な密
着性を確保できると考えられる。
【００８７】なおこの図７に示す密着性の評価とは別
に、ＡｇＰｄＣｕ膜を直接基板上に成膜して基板自身へ
の密着性を評価した。この評価によれば、基板がソーダ
ガラス、石英ガラス等のガラスである場合、シリコンウ
ェハである場合、ポリカーポネート、アクリル、ポリエ
チレンテレフタラート等のプラスティックである場合の
何れの場合であっても、膜剥がれを観察することができ
ず、これによりこれらの材料を基板として使用する場合
に、良好な密着性を確保できることが判った。
に、ＡｇＰｄＣｕ膜を直接基板上に成膜して基板自身へ
の密着性を評価した。この評価によれば、基板がソーダ
ガラス、石英ガラス等のガラスである場合、シリコンウ
ェハである場合、ポリカーポネート、アクリル、ポリエ
チレンテレフタラート等のプラスティックである場合の
何れの場合であっても、膜剥がれを観察することができ
ず、これによりこれらの材料を基板として使用する場合
に、良好な密着性を確保できることが判った。
【００８８】図８は、ＲＦマグネトロンスパッタリング
法による成膜速度の評価結果を示す図表である。この評
価は、３インチのスパッタリングターゲットに各成膜材
料によるＡｇ合金を使用し、このターゲットから９４ｍ
ｍの距離に保持した基板に成膜し、この基板における膜
厚が１００〔ｎｍ〕になるまでの時間を計測した。
法による成膜速度の評価結果を示す図表である。この評
価は、３インチのスパッタリングターゲットに各成膜材
料によるＡｇ合金を使用し、このターゲットから９４ｍ
ｍの距離に保持した基板に成膜し、この基板における膜
厚が１００〔ｎｍ〕になるまでの時間を計測した。
【００８９】この評価結果によれば、ＡｇＰｄＣｕをタ
ーゲットとして使用した場合には、Ａｌをターゲットと
して使用する場合に比して約３倍の速度により成膜でき
ることが判った。これによりＡｌによる金属材料に代え
てＡｇＰｄＣｕを使用すれば、成膜時間に要する時間を
１／３に低減でき、その分製造に要する時間を短縮でき
ることが判った。
ーゲットとして使用した場合には、Ａｌをターゲットと
して使用する場合に比して約３倍の速度により成膜でき
ることが判った。これによりＡｌによる金属材料に代え
てＡｇＰｄＣｕを使用すれば、成膜時間に要する時間を
１／３に低減でき、その分製造に要する時間を短縮でき
ることが判った。
【００９０】なおこの評価では、Ａｇをターゲットとし
て使用する場合との比較でも、成膜速度の向上を確認す
ることができた。またこれら従来の成膜材料による場合
に比して基板の温度上昇が低く、これにより基板として
プラスティック基板をも使用できることが判った。
て使用する場合との比較でも、成膜速度の向上を確認す
ることができた。またこれら従来の成膜材料による場合
に比して基板の温度上昇が低く、これにより基板として
プラスティック基板をも使用できることが判った。
【００９１】なおこれらの実施例では、Ａｌ、Ａｕ、Ｐ
ｔ、Ｃｕ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｓｉからな
る群から選ばれた１つの元素を添加する場合について述
べたが、本発明はこれに限らず、Ａｌ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｃ
ｕ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｓｉからなる群か
ら選ばれた複数の元素を合計で０．１〜３ｗｔ％含んで
なる合金を広く適用することができる。
ｔ、Ｃｕ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｓｉからな
る群から選ばれた１つの元素を添加する場合について述
べたが、本発明はこれに限らず、Ａｌ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｃ
ｕ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｓｉからなる群か
ら選ばれた複数の元素を合計で０．１〜３ｗｔ％含んで
なる合金を広く適用することができる。
【００９２】また上述の実施例では、スパッタリング等
による薄膜生成による場合について説明したが、本発明
はこれに限らず、他の薄膜生成による場合、さらには厚
膜生成による場合にも広く適用することができる。
による薄膜生成による場合について説明したが、本発明
はこれに限らず、他の薄膜生成による場合、さらには厚
膜生成による場合にも広く適用することができる。
【００９３】
【発明の効果】上述のように本発明によれば、Ａｇを主
成分とし、Ｐｄを０．１〜３ｗｔ％含有し、Ａｌ等の元
素を合計で０．１〜３ｗｔ％含んでなる合金を金属材料
として適用することにより、従来に比して低抵抗率であ
って、安定かつ加工性に優れた電子部品用金属材料、こ
の金属材料を使用した電子部品、電子機器を得ることが
できる。
成分とし、Ｐｄを０．１〜３ｗｔ％含有し、Ａｌ等の元
素を合計で０．１〜３ｗｔ％含んでなる合金を金属材料
として適用することにより、従来に比して低抵抗率であ
って、安定かつ加工性に優れた電子部品用金属材料、こ
の金属材料を使用した電子部品、電子機器を得ることが
できる。
【図１】各銀合金による抵抗値、耐薬品性を示す図表で
ある。
ある。
【図２】成膜直後の抵抗率を示す図表である。
【図３】耐薬品性の評価結果を示す図表である。
【図４】熱処理に対する安定性を示す図表である。
【図５】長期信頼性の評価結果を示す図表である。
【図６】フォトリソグラフイー工程における耐薬品性の
評価結果を示す図表である。
評価結果を示す図表である。
【図７】ＡｇＰｄＣｕ膜の下地材料に対する密着性の評
価結果を示す図表である。
価結果を示す図表である。
【図８】ＲＦマグネトロンスパッタリング法による成膜
速度の評価結果を示す図表である。
速度の評価結果を示す図表である。
【図９】従来の配線材料における抵抗率を示す図表であ
る。
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 荒谷 勝久 東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソニ ー株式会社内 Ｆターム(参考） 4K029 AA08 BA22 BD00 BD02 CA05 DC04 5F043 AA26 BB18 EE10 GG02 GG04 5F103 AA08 BB22 DD28 RR05
Claims (32)
- 【請求項１】Ａｇを主成分とした電子部品用金属材料で
あって、 Ｐｄを０．１〜３ｗｔ％含有し、 Ａｌ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｃｕ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｎｉ、Ｃ
ｏ、Ｓｉからなる群から選ばれた複数の元素を合計で
０．１〜３ｗｔ％含んでなる合金からなることを特徴と
する電子部品用金属材料。 - 【請求項２】前記電子部品用金属材料が、配線材料であ
ることを特徴とする請求項１に記載の電子部品用金属材
料。 - 【請求項３】電気抵抗率が３μΩｃｍ以下であることを
特徴とする請求項１に記載の電子部品用金属材料。 - 【請求項４】前記電子部品用金属材料が、電極材料であ
ることを特徴とする請求項１に記載の電子部品用金属材
料。 - 【請求項５】前記電子部品用金属材料が、接点材料であ
ることを特徴とする請求項１に記載の電子部品用金属材
料。 - 【請求項６】前記電子部品用金属材料が、スパッタリン
グのターゲット材であることを特徴とする請求項１に記
載の電子部品用金属材料。 - 【請求項７】Ａｇを主成分とした電子部品用金属材料で
あって、 Ｐｄを０．１〜３ｗｔ％含有し、 Ａｌ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｃｕ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｎｉ、Ｃ
ｏ、Ｓｉからなる群から選ばれた１の元素を０．１〜３
ｗｔ％含んでなる３元合金からなることを特徴とする電
子部品用金属材料。 - 【請求項８】前記電子部品用金属材料が、配線材料であ
ることを特徴とする請求項７に記載の電子部品用金属材
料。 - 【請求項９】電気抵抗率が１．６μΩｃｍ以上、３．５
μΩｃｍ以下であることを特徴とする請求項７に記載の
電子部品用金属材料。 - 【請求項１０】前記電子部品用金属材料が、電極材料で
あることを特徴とする請求項７に記載の電子部品用金属
材料。 - 【請求項１１】前記電子部品用金属材料が、スパッタリ
ングのターゲット材であることを特徴とする請求項７に
記載の電子部品用金属材料。 - 【請求項１２】所定の金属材料により配線パターン、電
極又は接点が形成された電子部品であって、 前記金属材料が、 Ａｇを主成分とし、 Ｐｄを０．１〜３ｗｔ％含有し、 Ａｌ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｃｕ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｎｉ、Ｃ
ｏ、Ｓｉからなる群から選ばれた１又は複数の元素を合
計で０．１〜３ｗｔ％含んでなる合金からなることを特
徴とする電子部品。 - 【請求項１３】前記配線パターン、電極又は接点が、 りん酸を含む溶液によるエッチングにより形成されたこ
とを特徴とする請求項１２に記載の電子部品。 - 【請求項１４】前記配線パターン、電極又は接点が、 塩素を含むガス雰囲気中でのエッチングにより形成され
たことを特徴とする請求項１２に記載の電子部品。 - 【請求項１５】フッ素を含むガス雰囲気中でのエッチン
グにより、前記配線パターン、前記電極及び前記接点以
外の部分を加工することを特徴とする請求項１２に記載
の電子部品。 - 【請求項１６】前記配線パターン、電極又は接点が、 ３００度以上、７５０度以下の温度範囲により加熱処理
されてなることを特徴とする請求項１２に記載の電子部
品。 - 【請求項１７】前記配線パターン、電極又は接点が、 Ｗ、Ｔａ、Ｍｏ、インジウムすず酸化物、窒化チタニウ
ム、酸化珪素、窒化シリコンの何れかによる下地の上に
形成されてなることを特徴とする請求項１２に記載の電
子部品。 - 【請求項１８】前記配線パターン、電極又は接点が、 ガラス、又はプラスティックの基板上に直接形成されて
なることを特徴とする請求項１２に記載の電子部品。 - 【請求項１９】所定の金属材料により配線パターン、電
極又は接点が形成された電子機器であって、 前記金属材料が、 Ａｇを主成分とし、 Ｐｄを０．１〜３ｗｔ％含有し、 Ａｌ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｃｕ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｎｉ、Ｃ
ｏ、Ｓｉからなる群から選ばれた１又は複数の元素を合
計で０．１〜３ｗｔ％含んでなる合金からなることを特
徴とする電子機器。 - 【請求項２０】前記配線パターン、電極又は接点が、 りん酸を含む溶液によるエッチングにより形成されたこ
とを特徴とする請求項１９に記載の電子機器。 - 【請求項２１】前記配線パターン、電極又は接点が、 塩素を含むガス雰囲気中でのエッチングにより形成され
たことを特徴とする請求項１９に記載の電子部品。 - 【請求項２２】フッ素を含むガス雰囲気中でのエッチン
グにより、前記配線パターン、電極及び接点以外の他の
部分を加工することを特徴とする請求項１９に記載の電
子部品。 - 【請求項２３】前記配線パターン、電極又は接点が、 ３００度以上、７５０度以下の温度範囲により加熱処理
されてなることを特徴とする請求項１９に記載の電子機
器。 - 【請求項２４】前記配線パターン、電極又は接点が、 Ｗ、Ｔａ、Ｍｏ、インジウムすず酸化物、窒化チタニウ
ム、酸化珪素、窒化シリコンの何れかによる下地の上に
形成されてなることを特徴とする請求項１９に記載の電
子機器。 - 【請求項２５】前記配線パターン、電極又は接点が、 ガラス又はプラスティックの基板上に直接形成されてな
ることを特徴とする請求項１９に記載の電子機器。 - 【請求項２６】Ａｇを主成分とし、 Ｐｄを０．１〜３ｗｔ％含有し、 Ａｌ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｃｕ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｎｉ、Ｃ
ｏ、Ｓｉからなる群から選ばれた１又は複数の元素を合
計で０．１〜３ｗｔ％含んでなる合金の金属膜を、 りん酸を含む溶液によりエッチングして配線パターン、
電極又は接点を形成することを特徴とする金属材料の加
工方法。 - 【請求項２７】Ａｇを主成分とし、 Ｐｄを０．１〜３ｗｔ％含有し、 Ａｌ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｃｕ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｎｉ、Ｃ
ｏ、Ｓｉからなる群から選ばれた１又は複数の元素を合
計で０．１〜３ｗｔ％含んでなる合金の金属膜を、 塩酸を含むガス雰囲気中でエッチングして配線パター
ン、電極又は接点を形成することを特徴とする金属材料
の加工方法。 - 【請求項２８】Ａｇを主成分とし、 Ｐｄを０．１〜３ｗｔ％含有し、 Ａｌ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｃｕ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｎｉ、Ｃ
ｏ、Ｓｉからなる群から選ばれた１又は複数の元素を合
計で０．１〜３ｗｔ％含んでなる合金の金属膜を有する
場合に、 フッ素を含むガス雰囲気中でのエッチングにより前記金
属膜以外の材料を加工することを特徴とする電子部品の
加工方法。 - 【請求項２９】Ａｇを主成分とし、 Ｐｄを０．１〜３ｗｔ％含有し、 Ａｌ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｃｕ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｎｉ、Ｃ
ｏ、Ｓｉからなる群から選ばれた１又は複数の元素を合
計で０．１〜３ｗｔ％含んでなる合金の金属膜を、 ３００度以上、７５０度以下の温度範囲により加熱処理
して配線パターン、電極又は接点を形成することを特徴
とする金属材料の加工方法。 - 【請求項３０】Ａｇを主成分とし、 Ｐｄを０．１〜３ｗｔ％含有し、 Ａｌ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｃｕ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｎｉ、Ｃ
ｏ、Ｓｉからなる群から選ばれた１又は複数の元素を合
計で０．１〜３ｗｔ％含んでなる合金の金属膜を、 Ｗ、Ｔａ、Ｍｏ、インジウムすず酸化物、窒化チタニウ
ム、酸化珪素、窒化シリコンの何れかによる下地の上に
形成して配線パターン、電極又は接点を形成して形成す
ることを特徴とする金属材料の加工方法。 - 【請求項３１】Ａｇを主成分とし、 Ｐｄを０．１〜３ｗｔ％含有し、 Ａｌ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｃｕ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｎｉ、Ｃ
ｏ、Ｓｉからなる群から選ばれた１又は複数の元素を合
計で０．１〜３ｗｔ％含んでなる合金の金属膜を、 ガラス又はプラスティックの基板上に直接形成して配線
パターン、電極又は接点を形成することを特徴とする金
属材料の加工方法。 - 【請求項３２】Ａｇを主成分とし、 Ｐｄを０．１〜３ｗｔ％含有し、 Ａｌ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｃｕ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｎｉ、Ｃ
ｏ、Ｓｉからなる群から選ばれた１又は複数の元素を合
計で０．１〜３ｗｔ％含んでなる合金の金属膜を反射
膜、電極又は配線材料として用いることを特徴とする電
子光学部品。
Priority Applications (11)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000092980A JP4247863B2 (ja) | 1999-07-12 | 2000-03-28 | 電子部品用金属材料、電子部品用配線材料、電子部品用電極材料、電子部品、電子機器、金属材料の加工方法及び電子光学部品 |
| MXPA00006720A MXPA00006720A (es) | 1999-07-12 | 2000-07-07 | Material de metal para piezas electronicas, piezas electronicas, aparatos electronicos, y metodo para procesar materiales de metal. |
| EP00114628A EP1069194B1 (en) | 1999-07-12 | 2000-07-07 | Metal material for electronic parts, electronic parts, electronic apparatuses, and method of processing metal materials |
| DE60022951T DE60022951T2 (de) | 1999-07-12 | 2000-07-07 | Metallischer Werkstoff für elektronische Bauelemente, elektronische Bauelemente, elektronische Geräte und Verfahren zum Behandeln metallischer Werkstoffe |
| MYPI20003147 MY127011A (en) | 1999-07-12 | 2000-07-10 | Metal material for electronic parts, electronic parts, electronic apparatuses, and method of processing metal materials. |
| US09/613,892 US6723281B1 (en) | 1999-07-12 | 2000-07-11 | Metal material for electronic parts, electronic parts, electronic apparatuses, and method of processing metal materials |
| TW089113780A TW457650B (en) | 1999-07-12 | 2000-07-11 | Metal material for electronic parts, electronic parts, electronic apparatuses, and method of processing metal materials |
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