JP2004126497A

JP2004126497A - 光反射膜およびこれを用いた液晶表示素子、ならびに光反射膜用スパッタリングターゲット

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Publication number: JP2004126497A
Application number: JP2003003643A
Authority: JP
Inventors: Hironori Tauchi; 田内　裕基; Katsuhisa Takagi; 高木　勝寿; Junichi Nakai; 中井　淳一; Toshiki Sato; 佐藤　俊樹
Original assignee: Kobe Steel Ltd
Current assignee: Kobe Steel Ltd
Priority date: 2002-08-08
Filing date: 2003-01-09
Publication date: 2004-04-22
Anticipated expiration: 2023-01-09
Also published as: JP4105956B2

Abstract

【課題】液晶表示素子の反射電極または反射板として用いられる光反射膜であって、Ａｇの結晶粒の成長や凝集を可及的に防止できるＡｇ基合金を見出すことにより、Ａｇ本来の高い光反射率とほぼ同等の高い光反射率を備えた高性能の光反射膜を提供する。
【解決手段】ＢｉおよびＳｂよりなる群から選ばれた１種または２種の元素を合計量で０．０１〜４原子％含有し、必要に応じて、さらにＮｄおよびＹよりなる群から選ばれた１種または２種の元素を合計量で０．０１〜２原子％、もしくはＡｕ、Ｃｕ、Ｐｔ、ＰｄおよびＲｈよりなる群から選ばれた１種または２種以上の元素を合計量で３原子％以下含有するＡｇ基合金からなる光反射膜。
【選択図】　　なし

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば反射型液晶表示素子等に使用され、背面において、室内光や自然光等を反射して光源とするための光反射膜に関する。
【０００２】
【従来の技術】
液晶表示素子には反射型と透過型とがあるが、透過型液晶表示素子では光源としてランプを内蔵する必要があり、このランプの消費電力が大きい等の問題から、最近では、ランプを内蔵する必要がないため消費電力の少ない反射型液晶表示素子が注目されている。
【０００３】
この反射型液晶表示素子には、ＴＦＴ液晶パネルの液晶層背面に反射（金属）電極として、またはＳＴＮ液晶パネルの透明電極背面に反射板として光反射膜が必須的に設けられ、室内光や自然光等を反射して画面形成のための光源とされる。このため、光反射膜の反射率が高ければ高いほどより明るくて見やすい画面が形成される。
【０００４】
従来は、この光反射膜として、反射率の高いＡｌの薄膜が用いられてきたが、最近ではより反射率が高く、化学的な腐食にも強いＡｇ主体の薄膜（Ａｇ薄膜）が光反射膜として用いられるようになってきた。
【０００５】
しかし、Ａｇ薄膜は、液晶表示素子の製造の際に高温下で長時間空気中に曝された場合や、製造後の使用の際において高温高湿下で長時間曝された場合等に結晶粒の粗大化、Ａｇ原子の凝集、Ａｇの酸化等に起因する白濁や白点が発生し、反射率が低下してしまうことからＡｇ本来の高い反射率が得られないという問題があった。さらには、素子製造中の不可避的な熱履歴（〜２００℃）により、結晶粒の成長やＡｇ原子の凝集に伴う薄膜表面の粗度の増大や異常粒成長により素子形成が困難になるないしは反射率が一層低下するなどの問題があった。
【０００６】
そこで、Ａｇの結晶粒の成長やＡｇ原子の凝集を防止してＡｇ本来の高い光反射率を発揮させ維持する目的でＡｇに異種元素を添加する提案がなされている。
【０００７】
例えば、特許文献１には、銀より酸化されやすい金属、具体的にはマグネシウム、アルミニウム、チタン、ジルコニウムおよびハフニウムよりなる群から選択された１種または２種以上の金属を含有する銀合金（Ａｇ基合金）からなる薄膜が開示されている。
【０００８】
また、特許文献２には、銀元素のマイグレーションを防止する異種元素、具体的にはアルミニウム、銅、ニッケル、カドミウム、金、亜鉛、マグネシウムからなる群から選択された１種または２種以上の金属との合金である銀系金属材料（Ａｇ基合金）からなる薄膜が開示されている。
【０００９】
【特許文献１】
特開平７−１３４３００号公報
【特許文献２】
特開平９−２３０８０６号公報
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の先行技術によっても、Ａｇの結晶粒の成長やＡｇ原子の凝集を十分に阻止しえず、Ａｇ本来の高い光反射率を確保することができなかった。
【００１１】
そこで、本発明の目的は、Ａｇの結晶粒の成長やＡｇ原子の凝集を可及的に防止できるＡｇ基合金を見出すことにより、Ａｇ本来の高い光反射率とほぼ同等の高い光反射率を備えた高性能の光反射膜やこの光反射膜を用いた液晶表示素子を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、液晶表示素子の反射電極または反射板として用いられる光反射膜であって、ＢｉおよびＳｂよりなる群から選ばれた１種または２種の元素を合計量で０．０１〜４原子％含有するＡｇ基合金からなることを特徴とする光反射膜である。
【００１３】
請求項２の発明は、前記Ａｇ基合金が、さらに、希土類元素よりなる群から選ばれた１種または２種以上の元素を合計量で０．０１〜２原子％含有するものである請求項１に記載の光反射膜である。
【００１４】
請求項３の発明は、前記希土類元素が、ＮｄおよびＹである請求項２に記載の光反射膜である。
【００１５】
請求項４の発明は、前記Ａｇ基合金が、さらに、Ａｕ、Ｃｕ、Ｐｔ、ＰｄおよびＲｈよりなる群から選ばれた１種または２種以上の元素を合計量で３原子％以下（０原子％を含まない）含有するものである請求項１〜３のいずれか１項に記載の光反射膜である。
【００１６】
請求項５の発明は、請求項１〜４のいずれか１項に記載の光反射膜を備えたことを特徴とする液晶表示素子である。
【００１７】
請求項６の発明は、請求項１〜４のいずれか１項に記載の光反射膜を基板上に形成するために用いられるスパッタリングターゲットであって、Ｂｉ：０．２〜１５原子％およびＳｂ：０．０１〜４原子％よりなる群から選ばれた１種または２種の元素を含有するおよびＳｂ：０．０１〜４原子％よりなる群から選ばれた１種または２種の元素を含有するとともに、当該スパッタリングターゲット中のＢｉ含有量およびＳｂ含有量が下記式（１）を満足するＡｇ基合金からなることを特徴とする光反射膜用スパッタリングターゲットである。
０．０１≦０．０００５０２ｎ_Ｂｉ ^３＋０．００９８７ｎ_Ｂｉ ^２＋０．０５５３ｎ_Ｂｉ＋ｎ_Ｓｂ≦４　・・・（１）
ここに、ｎ_Ｂｉはスパッタリングターゲット中のＢｉ含有量（原子％）、ｎ_Ｓｂはスパッタリングターゲット中のＳｂ含有量（原子％）を意味する。
【００１８】
【発明の実施の形態】
本発明者らは、液晶表示素子の製造の際に光反射膜が空気中に曝された場合や製造後の使用の際において高温高湿下で長時間曝された場合に起きる現象を促進的に把握するために、温度８０℃、相対湿度９０％という高温高湿下で、Ａｇ単独の光反射膜（膜厚１００ｎｍ）を４８時間放置する環境試験を実施した。この光反射膜の反射率は、環境試験前の反射率（波長６５０ｎｍ）に比べると、環境試験後には７．０％程度低下してしまうことがわかった。この反射率の低下（以下、「反射率の経時低下」という。）の原因は、上記従来技術の説明で述べたように、結晶粒の成長やＡｇ原子の凝集等の要因によるものと考えられる。
【００１９】
そこで、本発明者らは、この反射率の経時低下を防止してＡｇ本来の高反射率を得るには、これらの要因を除去ないしは抑制しうる合金成分を見出すことが重要との考えに基づいて鋭意研究を行った。
【００２０】
研究の結果、本発明者らは、Ａｇに、Ｂｉおよび／またはＳｂ（ＢｉおよびＳｂよりなる群から選ばれた１種または２種の元素）を含有させることによって、Ａｇ本来の高反射率を維持しながら、Ａｇの凝集や結晶粒成長を抑制し、反射率の経時低下を抑制できることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００２１】
従来から、光反射膜として純ＡｇだけではなくＡｇ基合金を使用する検討が行われているが、本発明で規定するように、ＡｇにＢｉやＳｂを添加し、Ａｇ原子の凝集やＡｇの結晶粒の成長を抑制しようとする知見は従来技術には認められない。Ａｇ原子の凝集やＡｇの結晶粒成長の抑制については、本発明者らの、希土類元素を添加したＡｇ基合金からなる光反射膜の発明（特願２００２−０１７２９）があるが、本発明におけるＢｉ、Ｓｂを含有するＡｇ基合金からなる光反射膜は、それ以上の反射率と耐久性を有するものである。
【００２２】
本発明では、Ｂｉおよび／またはＳｂを含むＡｇ基合金を光反射膜として用いることで、反射率の経時低下を抑制して高い光反射率を維持するものであるため、従来技術とは明確に区別される技術思想に基づくものである。なお、後述するように、Ｂｉおよび／またはＳｂを含むＡｇ基合金に、コストが低い希土類元素、例えばＮｄやＹを添加した合金を用いることもできる。さらに、耐酸化性を向上させる成分であるＡｕ、Ｃｕ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｒｈを含む三元系または四元系以上の合金を用いることもできる。以下、本発明を詳細に説明する。
【００２３】
本発明では、例えば反射型液晶表示素子等に用いられる光反射膜においては可視光の反射特性が要求される点を考慮して、反射率を波長６５０ｎｍで測定して反射特性を検討した。なお、以下の説明において「初期反射率（％）」は、光反射膜を形成した直後の反射率（％）を意味し、この値の大小は、合金元素の種類と量によって左右される。また、「反射率の経時変化量（％）」は、「環境試験後の反射率（％）−初期反射率（％）」で定義され、この経時変化量（％）がマイナスの場合には、環境試験後の反射率が初期反射率より低下することを意味するものである。
【００２４】
光反射膜がＢｉおよび／またはＳｂを含有するＡｇ基合金で形成されると、Ａｇの結晶粒の成長やＡｇ原子の凝集が抑制される。特にスパッタリング法で形成された薄膜は、原子空孔等の多くの欠陥を含むため、Ａｇ原子が移動・拡散し易く、その結果、Ａｇ原子が凝集するものと考えられるが、Ｂｉ、ＳｂがＡｇの結晶中に存在することによりＡｇ原子の移動・拡散が抑制され、Ａｇの結晶粒成長やＡｇ原子の凝集を抑制するものと考えられる。
【００２５】
Ｂｉおよび／またはＳｂを合計量で０．０１原子％以上添加することにより、Ａｇの結晶粒の成長やＡｇ原子の凝集を抑制する効果が発現する。ただし、これらの元素の添加量の増大とともに初期反射率の低下や電気抵抗率の増大を招くため、Ｂｉおよび／またはＳｂの合計添加量は４原子％以下とすることが好ましい。特に液晶表示素子が反射体と電極の両方の役割を担う場合には、電気抵抗率はできるだけ低くすることが望ましい。すなわち、初期反射率に関しては、Ｂｉおよび／またはＳｂの合計添加量は２原子％以内にすれば、８０％以上の高い初期反射率を維持できる。一方、電気抵抗率に関しては、通常、液晶表示素子の配線膜に用いられるＡｌ合金（Ａｌ−Ｔａ、Ａｌ−Ｎｄなど）の電気抵抗率が５〜１５μΩｃｍ程度であることから、後述の実施例で示すように、Ｂｉ、Ｓｂとも１．８原子％以内にすれば、Ａｌ合金配線と同等の１５μΩｃｍ以下の電気抵抗率が得られる。ただし、Ａｌ合金と同様に液晶表示素子配線膜に用いられるＣｒやＭｏなどの高融点金属材料では、電気抵抗率は〜２００μΩｃｍ程度で使用されていることから、Ｂｉ、Ｓｂの添加量が１．８原子％を超えた場合でも、問題なく使用可能である。したがって、Ｂｉおよび／またはＳｂの合計量のより好ましい上限は２原子％である。
【００２６】
一方、Ａｇの結晶粒成長やＡｇ原子の凝集が起こり易い環境を促進的に再現するための環境試験として、光反射膜を温度８０℃、相対湿度９０％の高温高湿環境下に４８時間放置した場合でも、Ｂｉおよび／またはＳｂが合計量で０．０５原子％以上存在すれば、環境試験前の反射率〔＝初期反射率〕（％）と環境試験後の反射率（％）との差を１％以下に抑えられることから、Ｂｉまたは／およびＳｂの合計量のより好ましい下限は０．０５原子％である。
【００２７】
本発明の光反射膜形成に用いられるＡｇ基合金には、さらに、希土類元素、特にＮｄおよび／またはＹが含まれていてもよい。上記のＢｉやＳｂに比べ効果が小さいものの、ＮｄやＹにもＡｇの耐凝集性を向上する効果があり、かつＮｄやＹはＢｉやＳｂに比べ材料コストが低いため、ＢｉやＳｂの一部と置換すればコストを低減することが可能となるからである。なお、Ｎｄおよび／またはＹの合計添加量は０．０１原子％以上とすることが好ましい。ただし、ＮｄやＹの添加は初期反射率や電気抵抗率の低下を招くことから、その合計量は好ましくは２原子％以下、より好ましくは１原子％以下とする。（なお、ＡｇにＢｉおよび／またはＳｂを添加せずに、Ｎｄおよび／またはＹのみを添加しても、Ａｇの耐凝集性を向上できるが、後記実施例で述べるように耐ＮａＣｌ性が向上しない課題がある。）
【００２８】
また、Ａｕ、Ｃｕ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｒｈなどを耐酸化性の向上を目的として添加してもよい。これらの元素は、Ａｇの凝集を抑制する効果はないが、化学的安定性を増加させる効果があり、反射率の経時低下を抑制する作用を有する。なお、これらの元素は、添加量の増大とともに、特に短波長領域（４００ｎｍ前後）の反射率の低下を招くことから、合計量は好ましくは３原子％以下、より好ましくは２原子％以下とする。
【００２９】
本発明の光反射膜は、Ｂｉおよび／またはＳｂを含有し、必要に応じてＮｄ、Ｙ、もしくはＣｕ、Ａｕ、Ｐｄ、Ｒｈ、Ｐｔを含有し、残部は実質的にＡｇであることが、高い初期反射率を得るために好ましい実施形態であるが、本発明の作用を損なわない範囲であれば、上記成分以外の他の成分を添加してもよい。例えば、Ｚｎ、Ｔｉ、Ｍｇ、Ｎｉ等を化学的腐食や反応防止の観点から添加してもよい。また、Ａｒ、Ｏ_２，Ｎ_２等のガス成分や、溶解原料であるＡｇ基合金に含まれている不純物も許容される。
【００３０】
本発明の光反射膜は、高い反射率を長時間維持できるため、反射型液晶表示素子に用いるのが好適である。また、本発明の光反射膜は、加熱時の結晶粒成長等の構造変化に対する耐性に優れていることから、製造工程中に通常２００〜３００℃の加熱工程を経る液晶表示素子に特に適している。さらに、この光反射膜は導電性を有しているので、反射型液晶表示素子の反射電極として利用することができる。また、透明電極の背面に反射板として設けてもよい。反射電極として利用する場合の電極基板としては、ガラス基板、プラスチックフィルム基板等、公知のものが利用可能である。反射板の基材も同様のものが利用可能である。さらに、光反射膜と配線膜を兼ねるように用いることもできる。
【００３１】
光反射膜を上記基板または基材上に形成するには、スパッタリング法を用いることが好ましい。ＢｉやＳｂは、化学平衡の状態ではＡｇに対する固溶限が極めて小さいが、スパッタリング法により形成された薄膜では、スパッタリング法固有の気相急冷によって非平衡固溶が可能になるため、その他の薄膜形成法でＡｇ基合金薄膜を形成した場合に比べ、上記合金元素がＡｇマトリックス中に均一に存在しやすい。その結果、Ａｇ基合金の耐酸化性が向上し、かつＡｇ原子の凝集に対する抑制効果が発揮される。
【００３２】
光反射膜の膜厚は５０〜３００ｎｍが好ましい。５０ｎｍより薄い膜では、光が透過し始めるため、反射率が低くなる。一方、３００ｎｍを超えると、反射率に関しては問題ないが、生産性やコスト面で不利となる。
【００３３】
スパッタリングの際には、スパッタリングターゲット（以下、単に「ターゲット」ともいう。）として、Ｂｉ：０．２〜１５原子％およびＳｂ：０．０１〜４原子％よりなる群から選ばれた１種または２種の元素を含有するとともに、当該スパッタリングターゲット中のＢｉ含有量およびＳｂ含有量が下記再掲式（１）を満足するＡｇ基合金を用いることにより、所望の化学組成の光反射膜を得ることができる。
【００３４】
０．０１≦０．０００５０２ｎ_Ｂｉ ^３＋０．００９８７ｎ_Ｂｉ ^２＋０．０５５３ｎ_Ｂｉ＋ｎ_Ｓｂ≦４　・・・（１）［再掲］
【００３５】
ここで、ターゲット中のＢｉの含有量を光反射膜中のＢｉの含有量より高くする理由は以下のとおりである。すなわち、Ｂｉを含むＡｇ基合金からなるターゲットを用いてスパッタリング法により光反射膜を形成する際、光反射膜中のＢｉ含有量はターゲット中のＢｉ含有量の数％〜数十％に低下することが認められる。この原因としては、ＡｇとＢｉの融点の差が大きいために成膜中に基板上からＢｉが再蒸発すること、Ａｇのスパッタ率がＢｉのスパッタ率に比べて大きいためにＢｉがスパッタされにくいこと、ＢｉがＡｇに比べて酸化されやすいためにターゲット表面でＢｉのみが酸化されてスパッタされないこと、などが考えられる。このように光反射膜中の元素含有量がターゲット中の元素含有量から大幅に低下する現象は、Ａｇ−Ｓｂ合金、Ａｇ−希土類金属合金など他のＡｇ基合金ではみられない現象である。このため、ターゲット中のＢｉ含有量は目標とする光反射膜中のＢｉ含有量より高くする必要がある。例えばＢｉを０．００５〜０．４原子％含む光反射膜を得るためには光反射膜中に取り込まれないＢｉの量を考慮して、ターゲット中のＢｉ含有量を０．１５〜４．５原子％とする必要がある（後述の実施例３参照）。なお、前述のとおり、光反射膜中に含まれるＢｉとＳｂの合計量は０．０１〜４原子％とする必要がある。このため、ターゲット中のＢｉ含有量およびＳｂ含有量は上記数値範囲を満足するとともに、下記再掲式（１）を満足する必要がある。
【００３６】
０．０１≦０．０００５０２ｎ_Ｂｉ ^３＋０．００９８７ｎ_Ｂｉ ^２＋０．０５５３ｎ_Ｂｉ＋ｎ_Ｓｂ≦４　・・・（１）［再掲］
【００３７】
ここで、上記式（１）中のｎ_Ｂｉに関する各係数の値は、ターゲット中のＢｉ含有量と光反射膜中のＢｉ含有量との相関関係を実験的に調査し、その結果から近似して得られたものである。
【００３８】
ターゲットとしては、溶解・鋳造法で作製したＡｇ基合金（溶製Ａｇ基合金）を使用することが好ましい。溶製Ａｇ基合金は組織的に均一であり、スパッタ率や出射角度を一定にすることができるので、成分組成が均一な光反射膜を得ることができる。上記溶製Ａｇ基合金ターゲットの酸素含有量を１００ｐｐｍ以下に制御すれば、膜形成速度を一定に保持し易くなり、光反射膜中の酸素量も低くなるため、反射率や電気抵抗率が向上する。
【００３９】
本発明の反射型液晶表示素子は、本発明の光反射膜を備えていればよく、その他の液晶表示素子としての構成は特に限定されず、液晶表示素子の分野において公知のあらゆる構成を採用することができる。
【００４０】
【実施例】
以下実施例によって本発明をさらに詳述するが、下記実施例は本発明を制限するものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更実施することは、全て本発明に含まれる。
【００４１】
（実施例１）
純Ａｇターゲット上に５ｍｍ×５ｍｍのＢｉまたはＳｂ金属チップを配置し、ＤＣマグネトロンスパッタリングにより、ガラス基板上に厚さ１００ｎｍの表１の試験Ｎｏ．１〜１２に示す成分組成の試料を作成した。薄膜の組成については、別途、同一条件で膜厚１μｍの試料を作製し、ＩＣＰ−質量分析法（セイコーインスツルメンツ社製ＳＰＱ−８０００）を用いて組成の同定を行った。具体的には、１００ｍｇ以上の試料を前処理として硝酸：純水＝１：１の溶液に溶かし、これを２００℃のホットプレート上で加熱して試料が完全に溶解したことを確認した後冷却し、分析を行った。ターゲットサイズはφ１００ｍｍで、ガラス基板のサイズはφ５０ｍｍである。主な成膜条件は、到達真空度：６．６７×１０^−４Ｐａ、成膜時のＡｒガス圧：０．２６７Ｐａ、基板温度：２５℃、ターゲット−基板間距離：５５ｍｍである。
【００４２】
成膜後直ちに、各試料の反射率を可視紫外分光光度計（島津製作所製）で測定した。また、これらの試料の環境試験（温度８０℃、相対湿度９０％、時間４８ｈ）後の反射率を上記分光光度計で測定し、環境試験前後の反射率の変化量を評価した。さらに環境試験前後の表面粗度を原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）で測定し、環境試験前後の表面粗度の変化量を評価した。さらに塩水浸漬試験（ＮａＣｌ：０．０５ｍｏｌ／Ｌ、１５ｍｉｎ）を行い、目視で光反射膜の変色の程度および基板からの光反射膜の剥離の有無を観察し、耐ＮａＣｌ性を評価した。
【００４３】
（比較例１）
純Ａｇターゲット上に配置する金属チップを、上記実施例１のＢｉまたはＳｂに代えて、Ｎｄ、Ｉｎ、ＮｂまたはＳｎとし、上記実施例１と同じ成膜条件で表１の試験Ｎｏ．１３〜１６に示す組成のＡｇ合金薄膜を作製し、実施例１と同様の評価を行った。
【００４４】
実施例１および比較例１についての評価結果を表１に併せて示す。表１の実施例１に示すように、純Ａｇ薄膜（試験Ｎｏ．１）に比べ、ＢｉまたはＳｂの添加（試験Ｎｏ．２〜１２）により、環境試験前後の反射率の変化量および表面粗度の変化量が顕著に抑制されているのが分かる。ＢｉまたはＳｂの添加量については、０．０１原子％でも効果が認められるが（試験Ｎｏ．２、８）、特に０．０５原子％以上で効果が大きい（試験Ｎｏ．３〜７、９〜１２）。また塩水浸漬試験後においても、ＢｉまたはＳｂの添加により、光反射膜の黄色化などの変色や基板からの光反射膜の剥離がなくなり、良好な耐久性を示すことが分かる。
【００４５】
これに対し、表１の比較例１に示すように、Ａｇ−Ｎｄは、環境試験前後の反射率の変化量の抑制に対しては良好な結果を示すが、ＮａＣｌ耐性がない（試験Ｎｏ．１３）。またＡｇ−Ｉｎ、Ａｇ−Ｎｂ、Ａｇ−Ｓｎでは表面粗度の変化量に対する抑制効果が非常に低い（試験Ｎｏ．１４〜１６）。
【００４６】
（実施例２）
純ＡｇまたはＡｇ−０．２％Ｓｂのターゲット上に、５ｍｍ×５ｍｍのＢｉ、Ｃｕ、Ａｕ、ＮｄまたはＹの金属チップを設置した複合ターゲットを用いて、実施例１と同様の成膜条件で試料を作製した。これらの試料について実施例１と同様の評価を行った結果を表２に示す。なお表２には、比較のため表１中の試験Ｎｏ．１および４を再掲した。
【００４７】
Ａｇ−ＢｉにさらにＮｄまたはＹを添加することにより、表面粗度およびその変化量がさらに改善されることが分かる（試験Ｎｏ．１７、１８）。また、Ａｇ−ＢｉまたはＡｇ−ＳｂにさらにＣｕまたはＡｕを添加した場合には、表面粗度のさらなる改善効果はないものの、反射率の変化量を低減する効果があることが分かる（試験Ｎｏ．１９〜２４）。
【００４８】
【表１】

【００４９】
【表２】

【００５０】
（実施例３）
純ＡｇにＢｉをその添加量を種々変化させて添加し溶製してＡｇ−Ｂｉ合金ターゲットを作製した。このターゲットを用いて実施例１と同様の成膜条件で薄膜を作製した。そして、実施例１と同じＩＣＰ−質量分析法でターゲットおよび薄膜中のＢｉ含有量を測定した。測定結果を表３に示す。表３に示すように、薄膜中のＢｉ含有量はターゲット中のＢｉ含有量の数％〜数十％となり、薄膜中のＢｉ含有量を０．０１〜４原子％とするためには、ターゲット中のＢｉ含有量を０．２〜１５原子％にする必要があることが分かる。
【００５１】
【表３】

【００５２】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、Ａｇ本来の高い光反射率とほぼ同等の高い光反射率を備えた高性能の光反射膜、この光反射膜を用いた液晶表示素子、およびこの光反射膜形成用のスパッタリングターゲットを提供できるようになった。

Claims

液晶表示素子の反射電極または反射板として用いられる光反射膜であって、ＢｉおよびＳｂよりなる群から選ばれた１種または２種の元素を合計量で０．０１〜４原子％含有するＡｇ基合金からなることを特徴とする光反射膜。
前記Ａｇ基合金が、さらに、希土類元素よりなる群から選ばれた１種または２種以上の元素を合計量で０．０１〜２原子％含有するものである請求項１に記載の光反射膜。
前記希土類元素が、ＮｄおよびＹである請求項２に記載の光反射膜。
前記Ａｇ基合金が、さらに、Ａｕ、Ｃｕ、Ｐｔ、ＰｄおよびＲｈよりなる群から選ばれた１種または２種以上の元素を合計量で３原子％以下（０原子％を含まない）含有するものである請求項１〜３のいずれか１項に記載の光反射膜。
請求項１〜４のいずれか１項に記載の光反射膜を備えたことを特徴とする液晶表示素子。
請求項１〜４のいずれか１項に記載の光反射膜を基板上に形成するために用いられるスパッタリングターゲットであって、Ｂｉ：０．２〜１５原子％およびＳｂ：０．０１〜４原子％よりなる群から選ばれた１種または２種の元素を含有するとともに、当該スパッタリングターゲット中のＢｉ含有量およびＳｂ含有量が下記式を満足するＡｇ基合金からなることを特徴とする光反射膜用スパッタリングターゲット。
式　０．０１≦０．０００５０２ｎ_Ｂｉ ^３＋０．００９８７ｎ_Ｂｉ ^２＋０．０５５３ｎ_Ｂｉ＋ｎ_Ｓｂ≦４
ここに、ｎ_Ｂｉはスパッタリングターゲット中のＢｉ含有量（原子％）、ｎ_Ｓｂはスパッタリングターゲット中のＳｂ含有量（原子％）を意味する。