JP2008098192A - 配線または電極 - Google Patents

Abstract

【課題】基板上に形成される配線材料であって、好ましくは、アルミニウム合金薄膜と画素電極とが直接コンタクトすることが可能な配線材料であって、耐アルカリ性に優れた配線または電極の材料を提供する。
【解決手段】基板５１の上に設けられた配線または電極５６であって、配線または電極５６は、基板５１側から順に、窒素含有アルミニウム合金の第１の薄膜５２と、アルミニウム合金の第２の薄膜５３とからなる積層構造を有している。第１の薄膜５２中に含まれる窒素の比率は、１３原子％以上５０原子％以下である。
【選択図】図３

Description

本発明は、基板上に設けられた配線または電極に関し、詳細には、トランジスタに接続されるゲート配線またはゲート電極に関するものである。本発明の配線または電極は、例えば、液晶表示装置やＥＬ装置などの表示装置に好適に用いられる。

小型の携帯電話から、３０インチを超す大型のテレビに至るまで様々な分野に用いられる液晶表示装置は、画素の駆動方法によって、単純マトリクス型液晶表示装置とアクティブマトリクス型液晶表示装置とに分けられる。このうちスイッチング素子として薄膜トランジスタ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｔｏｒ、以下、ＴＦＴと呼ぶ。）を有するアクティブマトリクス型液晶表示装置は、高精度の画質を実現でき、高速の画像などにも対応できるため、汎用されている。

図１を参照しながら、アクティブマトリクス型液晶表示装置に適用される代表的な液晶パネルの構成および動作原理を説明する。ここでは、活性半導体層として水素アモルファスシリコンを用いたＴＦＴ基板（以下、アモルファスシリコンＴＦＴ基板と呼ぶ場合がある。）の例を説明する。

図１に示すように、液晶パネル１００は、ＴＦＴ基板１と、ＴＦＴ基板１に対向して配置された対向基板２と、ＴＦＴ基板１と対向基板２との間に配置され、光変調層として機能する液晶層３とを備えている。ＴＦＴ基板１は、絶縁性のガラス基板１ａ上に配置されたＴＦＴ４、透明画素電極５、走査線や信号線を含む配線部６を有している。透明画素電極５は、酸化インジウム（Ｉｎ_２Ｏ_３）中に酸化錫（ＳｎＯ）を１０質量％程度含む酸化インジウム錫（ＩＴＯ）膜などから形成されている。

液晶パネル１００では、対向電極２と透明画素電極５との間に形成される電界によって液晶層３における液晶分子の配向方向が制御され、液晶層３を通過する光が変調される。これにより、対向基板２を透過する光の透過量が制御されて画像が表示される。

次に、図２を参照しながら、液晶パネルに好適に用いられる従来のアモルファスシリコンＴＦＴ基板の構成および動作原理を詳しく説明する。図２は、図１中、Ａの要部拡大図である。図２は、ボトムゲート型の例を示している。

図２に示すように、ガラス基板（不図示）上には、走査線（ゲート薄膜配線）２５が形成され、走査線２５の一部は、ＴＦＴのオン・オフを制御するゲート電極２６として機能する。ゲート電極２６を覆うようにしてゲート絶縁膜（Ｓｉ窒化膜）２７が形成されている。ゲート絶縁膜２７を介して走査線２５と交差するように信号線（ソース−ドレイン配線）３４が形成され、信号線３４の一部は、ＴＦＴのソース電極２８として機能する。ゲート絶縁膜２７上に、アモルファスシリコンチャネル膜（活性半導体膜）３３、信号線（ソース−ドレイン配線）３４、層間絶縁Ｓｉ窒化膜（保護膜）３０が順次形成されている。

アモルファスシリコンチャネル膜３３は、Ｐ（リン）がドープされたドープト層（ｎ層）と、Ｐがドープされていないイントリンシック層（ｉ層、ノンドーピング層とも呼ばれる。）とからなる。ゲート絶縁膜２７上の画素領域には、例えばＩｎ_２Ｏ_３中にＳｎＯを含むＩＴＯ膜によって形成された透明画素電極５が配置されている。ＴＦＴのドレイン電極２９は、透明画素電極５に直接コンタクトして電気的に接続される。

走査線２５を介してゲート電極２６にゲート電圧が供給されると、ＴＦＴ４はオン状態となり、予め信号線３４に供給された駆動電圧は、ソース電極２８から、ドレイン電極２９を介して透明画素電極５へ供給される。そして、透明画素電極５に所定レベルの駆動電圧が供給されると、図１で説明したように、透明画素電極５と対向電極２との間に電位差が生じる結果、液晶層３に含まれる液晶分子が配向して光変調が行われる。

ＴＦＴ基板１において、ソース−ドレイン電極に電気的に接続されるソース−ドレイン配線３４、透明画素電極５に電気的に接続される信号線（画素電極用信号線）、ゲート電極２６に電気的に接続される走査線２５は、比抵抗が低く、加工が容易であるなどの理由により、いずれも、純ＡｌまたはＡｌ−Ｎｄなどのアルミニウム合金（以下、これらをまとめてＡｌ系合金と呼ぶ。）の薄膜から形成されており、その上または下には、Ｍｏ、Ｃｒ，Ｔｉ，Ｗ等の高融点金属からなるバリアメタル層（不図示）が形成されている。代表的には、例えば、厚さ約５０ｎｍのＭｏ層（下部バリアメタル層）、厚さ約１５０ｎｍの純ＡｌやＡｌ−Ｎｄ合金薄膜、および厚さ約５０ｎｍのＭｏ層（上部バリアメタル層）が順次形成された三層構造の積層配線が挙げられる。

このようなバリアメタル層を、例えば、透明画素電極５とＡｌ系合金薄膜との間に設ける理由は、Ａｌ系合金薄膜を透明画素電極と直接接続すると接触抵抗が上昇し、画面の表示品位が低下するからである。透明画素電極用配線材料として用いられるＡｌは非常に酸化され易いため、液晶パネルの成膜過程で生じる酸素や成膜時に添加する酸素などにより、Ａｌ系合金薄膜と透明画素電極との界面にＡｌ酸化物の絶縁層が生成してしまう。また、透明画素電極材料のＩＴＯは導電性の金属酸化物であるが、上記のようにＡｌ酸化物層が生成すると、電気的なオーミック接続を行うことができない。

しかし、これらのバリアメタル層を形成するためには、Ａｌ系合金配線形成用の成膜装置に加え、バリアメタル形成用の成膜装置が別途必要になる。具体的には、バリアメタル形成用の成膜チャンバーをそれぞれ余分に装備した成膜装置（代表的には、複数の成膜チャンバーがトランスファーチャンバーに接続されたクラスタツール）を用いなければならないため、製造コストの上昇や生産性の低下を招く。

また、バリアメタル層として用いられる金属と、純Ａｌまたはアルミニウム合金とは、薬液を用いたウェットエッチングなどの加工工程での加工速度が異なるため、加工工程における横方向の加工寸法を制御することが極めて困難となる。したがって、バリア層の形成は、成膜上の観点だけでなく加工の観点でも工程の複雑化を招き、製造コストの上昇や生産性の低下をもたらす。

そこで、バリアメタル層の形成を省略可能な配線材料（以下、ダイレクトコンタクト用配線材料と呼ぶ場合がある。）が種々提案されており、本願出願人も、例えば、特許文献１〜特許文献３に記載の材料を提案している。

このうち特許文献１には、アルミニウム合金膜を画素電極と直接接続することが可能な材料として、Ａｕ，Ａｇ，Ｚｎ，Ｃｕ，Ｎｉ，Ｓｒ，Ｓｍ，Ｇｅ，Ｂｉよりなる群から選択される少なくとも１種の合金元素を合計で０．１〜６原子％含むアルミニウム合金薄が開示されている。このアルミニウム合金膜と画素電極との界面には、当該アルミニウム合金膜を構成する合金元素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、電気抵抗の低い領域が部分的または全面的に形成されるようになるため、アルミニウム合金膜と画素電極との接触抵抗が大幅に低減される。そのため、バリア層を省略しても、高度の表示品位を有する液晶表示装置が得られる。

特許文献２には、アルミニウム合金膜を画素電極と直接接続することが可能であり、薬品耐性、特にアルカリ性の現像液や剥離液に対して優れた耐性を有する材料として、合金成分として少なくともＮｉを０．１〜６原子％含有するアルミニウム合金膜（第１層）の上部に、窒素含有アルミニウム合金膜（第２層）が形成されたアルミニウム合金多層膜が開示されている。第２層の窒素含有アルミニウム合金膜は、アルカリ性溶液に対する耐食性向上作用を有している。また、画素電極とアルミニウム合金多層膜とが接触する領域には、第２層の窒素含有アルミニウム合金膜は存在せず、抵抗値の低い第１層のＡｌ−Ｎｉ合金膜のみが存在するため、アルミニウム合金膜と画素電極とのコンタクト抵抗は低く抑えられる。

特許文献３には、アルミニウム合金膜を画素電極と直接接続することが可能な他の材料として、Ａｕ，Ａｇ，Ｚｎ，Ｃｕ，Ｎｉ，Ｓｒ，Ｓｍ，Ｇｅ，Ｂｉよりなる群から選択される少なくとも１種の合金元素を合計で０．１〜６原子％含むアルミニウム合金膜と画素電極との界面に当該アルミニウム合金の酸化皮膜が形成されており、上記酸化皮膜の厚さおよび酸素含有量が適切に制御された材料が開示されている。この方法によれば、画素電極とアルミニウム合金膜との界面に形成される酸化アルミニウム層の電気抵抗率が低減され、導電性が高められるため、アルミニウム合金膜と画素電極とのコンタクト抵抗は低く抑えられる。

前述した特許文献１〜特許文献３に記載の配線材料は、走査線または信号線を構成する材料として適用可能であり、ゲート電極やソース−ドレイン電極として機能する。
特開２００４−２１４６０６号公報 特開２００５−３０３００３号公報 特開２００６−２３３８８号公報

ところが、前述したダイレクトコンタクト用配線材料を用い、例えば、基板上にゲート配線膜２６を形成すると、稀ではあるが、ゲート配線膜２６にピンホールが生じることが、その後の本発明者の検討結果により明らかになった。

ピンホールの発生原因として、例えば、フォトリソグラフィ工程で用いるフォトレジスト剥離液によるアルミニウム合金薄膜の腐食が考えられる。後に詳しく説明するように、ゲート配線膜２６は、ガラス基板１ａ上に所定のアルミニウム合金膜をスパッタリング法で形成した後、例えば、フォトリソグラフィ及びウェットエッチングによってパターニングすることによって形成される。フォトリソグラフィ工程では、アルミニウム合金膜にフォトレジスト膜をパターニングした後、例えば、アミン系物質を含む剥離液で当該フォトレジスト膜を除去するが、アルミニウム合金薄膜の表面に僅かに残存した剥離液は、引き続き行なわれる水洗工程で水と混合するとアルカリ性を示すようになるため、アルミニウム合金薄膜が局所的にエッチング（腐食）されると考えられる。

特に、前述したダイレクトコンタクト用配線材料は、いずれも、Ａｌよりも貴な金属のＮｉを合金成分として含むＡｌ−Ｎｉ合金を使用しているため、純Ａｌに比べ、アルカリ性溶液に対する腐食速度は大きくなる。その主な原因は、Ａｌ−Ｎｉ合金を用いた場合は、純Ａｌのように緻密で高耐食性の不動態被膜が表面に形成され難く、アルカリ性溶液に対する防食性能（耐アルカリ性）が低下することが考えられる。

図２に示すボトムゲート型ＴＦＴ基板の場合において、ガラス基板と接するゲート配線膜２６にピンホールが発生し、ガラス基板１ａとの界面にまで到達した場合に、ＴＦＴ特性に及ぼす影響について考察する。

周知のとおり、ＴＦＴは、ゲート電極２６からの信号に従ってソース電極２８とドレイン電極２９との間に流れる電流のＯＮ−ＯＦＦを行なう機能を有している。ところが、ピンホールがゲート配線膜２６に生じると、ガラス基板１ａの下方から上方に向かって通過するバックライト光は、ゲート配線膜２６を介さず、ゲート絶縁膜２７を直接通過した後、ＴＦＴのチャネル層３３を直接照射するようになる。チャネル層３０に光が照射されると、電子・正孔対が生成され、各々が正電極、負電極に移動するため、微弱な電流（リーク電流）が常時流れるようになり、上述した薄膜トランジスタの機能が低下する。その結果、ＴＦＴに対応する画素のＯＮ−ＯＦＦが不明瞭になり、液晶表示装置の品質が低下する。

上記では、液晶表示装置を代表的に取上げて説明したが、前述した課題は液晶表示装置に限定されず、アモルファスシリコンＴＦＴ基板に共通して見られる。また、上記課題は、ＴＦＴの半導体層として、アモルファスシリコンのほか、多結晶シリコンを用いたＴＦＴ基板においても見られる。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、基板上に形成される配線材料であって、好ましくは、アルミニウム合金薄膜と画素電極とが直接コンタクトすることが可能な配線材料であって、耐アルカリ性に優れた配線材料を提供することにある。

詳細には、本発明の目的は、基板上に形成される配線膜（電極）にピンホールなどの欠陥が発生しても、ピンホールからの光漏洩に起因するＴＦＴ特性の低下を防止することが可能な配線材料（電極用材料）を提供することにある。

上記課題を解決することのできた本発明の配線または電極は、基板上に設けられた配線または電極であって、前記配線または前記電極は、前記基板側から順に、窒素含有アルミニウム合金の第１の薄膜と、アルミニウム合金の第２の薄膜とからなる積層構造を有しており、前記第１の薄膜中に含まれる窒素の比率は、１３原子％以上５０原子％以下であることに要旨を有している。

上記課題を解決することのできた本発明の他の配線または電極は、基板上に設けられた配線または電極であって、前記配線は、前記基板側から順に、窒素・酸素含有アルミニウム合金の第１の薄膜と、アルミニウム合金の第２の薄膜とからなる積層構造を有しており、前記第１の薄膜中に含まれる窒素の比率は１３原子％以上５０原子％以下であり、酸素の比率は１０原子％以下であることに要旨を有している。

好ましい実施形態において、前記第１の薄膜の厚さは、１０ｎｍ以上１００ｎｍ以下の範囲内である。

好ましい実施形態において、前記第１の薄膜および前記第２の薄膜を構成するアルミニウム合金は、同一または異なって、合金成分として、Ｎｉ，Ａｇ，Ｚｎ，Ｃｕ，およびＧｅよりなる群から選択される少なくとも一種の元素を０．１原子％以上６原子％以下の範囲で含有している。

好ましい実施形態において、前記配線または前記電極は、トランジスタ（より好ましくは薄膜トランジスタ）に接続されている。

好ましい実施形態において、前記配線または前記電極は、ゲート配線またはゲート電極である。

上記のいずれかに記載の配線または電極を作製する方法は、基板上に、窒素含有アルミニウム合金または窒素・酸素含有アルミニウム合金の第１の薄膜を、不活性ガスと窒素ガス、または不活性ガスと窒素ガス・酸素ガスとの混合ガスを用いた反応性スパッタリング法で蒸着する工程と、アルミニウム合金の第２の薄膜をスパッタリング法で蒸着する工程と、を包含している。

本発明には、上記のいずれかに記載の配線または電極を備えたトランジスタ基板（好ましくは、薄膜トランジスタ基板）も包含される。

本発明には、上記のトランジスタ基板を備えた表示デバイスも包含される。

本発明によれば、基板とアルミニウム合金薄膜との間に、耐アルカリ性に優れた窒素含有アルミニウム合金薄膜または窒素・酸素含有アルミニウム合金薄膜が形成されているため、特に、画素電極と直接接続することが可能なダイレクトコンタクト用配線または電極として提案されているＡｌ−Ｎｉ合金が抱える問題点（ピンホールなどの欠陥の発生と、それに伴うＴＦＴ特性の低下）を解消できる点で、非常に有用である。

本発明者は、基板上に設けられたアルミニウム合金からなる配線または電極の耐アルカリ性が高められ、ピンホールなどの発生を防止し得る配線または電極を提供するため、鋭意検討してきた。その結果、基板とアルミニウム合金薄膜との間に、所定の窒素含有アルミニウム合金薄膜または窒素・酸素含有アルミニウム合金薄膜を設ければ所期の目的が達成されることを見出し、本発明を完成した。

本発明の配線または電極は、特に、薄膜トランジスタなどのトランジスタに接続されるゲート配線またはゲート電極に好適に用いられる。

本発明による効果（基板上に形成される配線または電極の耐アルカリ性向上作用）は、例えば、前述した特許文献１〜特許文献３に開示されている画素電極と直接接続することが可能なダイレクトコンタクト用配線または電極（具体的には、例えば、Ａｌ−Ｎｉ合金）のように、純アルミニウムに比べ、耐アルカリ性に劣るアルミニウム合金の配線を用いた場合に、とりわけ、顕著に発揮される。例えば、Ａｌ−Ｎｉ合金を基板上に形成し、配線または電極を形成すると、ピンホールなどの欠陥が発生し、ＴＦＴ特性の低下が生じる場合があるが、本発明の積層技術（基板とＡｌ−Ｎｉ合金膜との間に所定の窒素含有アルミニウム合金膜または窒素・酸素含有アルミニウム合金膜を介在させる技術）を適用すれば、上記のＡｌ−Ｎｉ合金にピンホールなどの欠陥は発生せず、ＴＦＴ特性の低下は見られない。万が一、上記のＡｌ−Ｎｉ合金にピンホールが発生したとしても、基板上に、耐アルカリ性に優れた窒素含有アルミニウム合金膜または窒素・酸素含有アルミニウム合金膜が形成されているため、ＴＦＴ特性の低下が抑えられる。そのため、バックライト光の漏洩による電流（リーク電流）の発生を防止し得、ＴＦＴ特性の低下が効果的に抑えられる。従って、本発明によれば、画素電極との直接接続が可能であり、ＴＦＴ特性の低下も充分抑えられた高品位の表示デバイスを実現することができる。

ただし、本発明の積層技術は、上記の態様に限定されず、ガラス基板上に形成されるすべてのゲート電極に適用できることは言うまでもない。

以下、図３を参照しながら、本発明に係る配線または電極の実施形態を説明する。以下では、説明の便宜のため、配線または電極を、単に「配線」と記載する場合がある。

図３には、基板上にゲート配線が設けられたボトムゲート型ＴＦＴ基板の一部を模式的に示している。

図３に示すように、ゲート配線５６は、基板５１側から順に、窒素含有アルミニウム合金の第１の薄膜５２と、アルミニウム合金の第２の薄膜５３とからなる積層構造を有している。

本発明を特徴付ける第１の薄膜５２は、窒化アルミニウム合金の窒素含有アルミニウム合金からなり、窒素含有アルミニウム合金中の窒素含有量は１３原子％以上である。ここで、「窒素含有量」は、基板５１と第１の薄膜５２との界面（窒素含有量が最も高くなる部分）における窒素濃度を意味する。後に詳しく説明するように、第１の薄膜５２は、反応ガスとして、Ａｒガスなどの不活性ガスと窒素ガスとの混合ガスを用いたスパッタリング法（反応性スパッタリング法）により、基板５１上に蒸着して形成されるため、第１の薄膜５２は、基板５１側から第２の薄膜５３に向かって、窒素含有量が減少する濃度勾配を有しており、基板５１と第１の薄膜５２との界面では窒素含有層が最も多く、一方、第１の薄膜５２と第２の薄膜５３との界面では窒素含有層は実質的に０（ゼロ）となる。本発明者の実験によれば、窒素含有量が最も高くなる上記の界面における窒素の最大濃度を、１３原子％以上に制御すれば、所望とする耐アルカリ性が有効に発揮されることが分かった。耐アルカリ性の向上という観点からすれば、窒素含有量は多い程良く、例えば、２８原子％以上であることが好ましく、３８原子％以上であることがより好ましい。窒化アルミニウム合金層の場合、ＡｌとＮのストイキオメトリー（定組成比）はＡｌ：Ｎ＝１：１であるので、窒素含有量の上限は約５０原子％である。

あるいは、第１の薄膜５２は、窒素・酸素含有アルミニウム合金から構成されていてもよい。この場合、第１の薄膜５２は、窒化アルミニウム合金、酸化アルミニウム合金、酸窒化アルミニウム合金などから構成されている。窒素・酸素含有アルミニウム合金中の窒素含有量は、上記と同様、１３原子％以上であり、酸素含有量は、好ましくは０．０２原子％以上である。耐アルカリ性向上作用は、酸素を含む酸化アルミニウムよりも、窒素を含む窒化アルミニウムの方が優れている。

窒素・酸素含有アルミニウム合金中の窒素含有量は、前述した窒素含有アルミニウム合金層中の窒素含有層と同じであり、説明を省略する。

窒素・酸素含有アルミニウム合金中の「酸素含有量」は、基板５１と第１の薄膜５２との界面（酸素含有量が最も高くなる部分）における酸素濃度を意味する。後に詳しく説明するように、第１の薄膜５２は、反応ガスとして、Ａｒガスなどの不活性ガスと、窒素ガスおよび酸素ガスとの混合ガスを用いたスパッタリング法（反応性スパッタリング法）により、基板５１上に蒸着して形成されるため、第１の薄膜５２は、基板５１から第２の薄膜５３に向かって、酸素含有量が減少する濃度勾配を有しており、基板５１と第１の薄膜５２との界面では酸素含有層が最も多く、一方、第１の薄膜５２と第２の薄膜５３との界面では酸素含有層は実質的に０（ゼロ）となる。本発明者の実験によれば、酸素含有量が最も高くなる上記の界面における酸素の最大濃度は、おおむね、１０原子％程度含まれていてもよいことが分かった。耐アルカリ性の向上という観点からすれば、酸素含有量は少ない程良く、例えば、５原子％以下であることが好ましく、２原子％以下であることがより好ましい。

上記のように、第１の薄膜５２は、上記のように、窒素のみを含有する窒素含有アルミニウム合金、または、窒素と酸素の両方を含有する窒素・酸素含有アルミニウム合金のいずれかで構成されており、酸素のみを含有する酸素含有アルミニウム合金から構成されていない。酸素を含む酸化アルミニウムは、バルク材料としては透明であり、バックライト光の透過を有効に防止できないためである。これに対し、窒素と酸素の両方が混在する窒素・酸素含有アルミニウムからなる薄膜を設ければ、酸化アルミニウムは微粒子状となり、バックライト光を反射または散乱し、バックライト光の透過を抑制できると考えられる。

第１の薄膜５２における窒素の含有量および酸素の含有量は、ＸＰＳ（蛍光Ｘ線分析装置）を用い、薄膜をエッチングしながら膜の深さ方向についてＡｌ（２ｐ）、Ｎ（１ｓ）、及びＯ（１ｓ）の強度を分析することによって膜中のＡｌ、Ｎ、Ｏの含有量を測定した。膜中のＡｌ量も測定したのは、窒素および酸素がＡｌと結合しているかどうかを確認するためである。

第１の薄膜５２の厚さは、１０ｎｍ以上１００ｎｍ以下の範囲内であることが好ましい。これにより、たとえ、フォトリソグラフィ工程で、第２のアルミニウム合金薄膜５２がすべてエッチングされ、除去されたとしても、第１の薄膜５２に対するバックライト光（通常、波長５５０ｎｍの緑色）の透過率を実質的にゼロに抑えることができ、バックライト光の漏洩によるリーク電流の発生を確実に防止できる。

上記作用を有効に発揮させるため、第１の薄膜５２の厚さを１０ｎｍ以上とする。ただし、第１の薄膜５２の厚さが１００ｎｍを超えると、第２の薄膜５３を含む積層アルミニウム合金の電気抵抗率が高くなる。これらを総合的に勘案すると、第１の薄膜５２の厚さは、２０ｎｍ以上７０ｎｍ以下の範囲内であることがより好ましい。

第２の薄膜５３は、アルミニウム合金から構成されており、窒素および酸素は、実質的に含有していない。ここで、「実質的に含有していない」とは、後記する薄膜の形成過程において、不可避的に含まれ得るレベルの窒素や酸素は許容し得るという意味である。従って、窒素や酸素の含有量は、必ずしも０原子％ではなく、本発明の作用を阻害しないレベル、例えば、約２００ｐｐｍ原子％程度の窒素や、約２００ｐｐｍ原子％の酸素は含まれていてもよい。

第１の薄膜５２および第２の薄膜５３を構成するアルミニウム合金としては、例えば、前述した特許文献１〜特許文献３に記載の組成のものが、好適に用いられる。これらのアルミニウム合金を用いれば、ピンホールなどによるＴＦＴ特性の低下を防止し得、画素電極と直接接続可能な配線または電極を提供できるからである。

また、ゲート配線を構成するアルミニウム合金と、ソース−ドレイン配線を構成するアルミニウム合金とは、同一組成のものを用いても良い。これにより、製造プロセスを簡略化することができる。

具体的には、第１の薄膜５２および第２の薄膜５３を構成するアルミニウム合金としては、同一または異なって、下記（１）〜（４）の組成を有するものが好ましい。

（１）グループαに属する元素の少なくとも一種を０．１原子％以上６原子％以下の範囲で含有するＡｌ−α合金
ここで、グループαは、Ｎｉ，Ａｇ，Ｚｎ，Ｃｕ，およびＧｅから構成される。

グループαに属する元素は、電気抵抗率の低減化に有用である。これらの元素を単独でまたは併用して、上記の範囲内でＡｌ中に添加すると、比較的低い熱処理温度で、Ａｌ系合金薄膜と透明画素電極との接続界面に、αに属する元素の少なくとも一部を含む電気抵抗の低い領域（α含有析出物やα含有濃化層）が形成されるため、例えば、２５０℃で３０分間熱処理したときの電気抵抗率を、おおむね、７Ω・ｃｍ以下に低減することができる。

上記元素のうち、Ｎｉは、特に、電気抵抗率の低減化作用および耐熱性に優れるため、少なくとも、Ｎｉを含有するＡｌ−Ｎｉ合金を用いることが好ましい。

グループαに属する元素が０．１原子％未満では、所望とするα含有濃化層の形成が不充分であり、接続抵抗を充分低く抑えることができない。ただし、グループαに属する元素の含有量が６原子％を超えると、Ａｌ系合金薄膜自体の電気抵抗率が高くなって画素の応答速度が遅くなり、消費電力が増大してディスプレイとしての品位が低下し、実用に供し得なくなる。グループαに属する元素の含有量は、０．５原子％以上５原子％以下であることが好ましい。

（２）Ｎｉを少なくとも０．１原子％以上含有し、グループＱに属する元素の少なくとも一種を以下の範囲で含有するＡｌ−Ｎｉ−Ｑ合金
０．１原子％≦［Ｎｉ］＋１０×［Ｑ］≦６原子％
式中、［Ｎｉ］は、Ｎｉの含有量（原子％）を意味し、
［Ｑ］は、グループＱに属する元素の含有量（原子％）を意味する。
ここで、グループＱは、Ｎｄ，Ｙ，Ｆｅ，およびＣｏから構成される。これらの元素は、単独で添加しても良く、２種以上を併用してもよい。２種以上の元素を添加するときは、各元素の合計の含有量が上記範囲を満足すればよい。

Ａｌ−Ｎｉ−Ｑ合金は、前述したグループαに属する元素としてＮｉを含み、更に、第三成分としてグループＱに属する元素を含む、三元系合金である。

グループＱに属する元素を含有するＡｌ−Ｎｉ−Ｑ合金を用いることによって耐熱性が著しく高められ、Ａｌ系合金薄膜の表面にヒロック（コブ状の突起物）が形成されるのを有効に防止できる。グループＱに属する元素の含有量［Ｑ］は、上式に示すように、Ｎｉの含有量［Ｎｉ］との関係で適切に定められる。上式において、｛［Ｎｉ］＋１０×［Ｑ］｝で表される値をＩＩ値とすると、ＩＩ値が上式の左辺（０．１原子％）を下回ると、前述した作用が有効に発揮されず、一方、ＩＩ値が上式の右辺（６原子％）を超えると、前述した作用は向上する反面、膜素材の電気抵抗率が上昇してしまう。これらの両面を考慮すると、ＩＩ値は、０．２原子％以上５原子％以下であることがより好ましい。

（３）Ｎｉを少なくとも０．１原子％以上含有し、グループＺに属する元素を以下の範囲で含有するＡｌ−Ｎｉ−Ｚ合金
０．１原子％≦［Ｎｉ］＋１５×［Ｚ］≦６原子％
式中、［Ｎｉ］は、Ｎｉの含有量（原子％）を意味し、
［Ｚ］は、グループＺに属する元素の含有量（原子％）を意味する。
ここで、グループＺは、Ｔｉ，Ｖ，Ｚｒ，Ｎｂ，Ｍｏ，Ｈｆ，Ｔａ，およびＷから構成される。これらの元素は、単独で添加しても良く、２種以上を併用してもよい。２種以上の元素を添加するときは、各元素の合計の含有量が上記範囲を満足すればよい。

Ａｌ−Ｎｉ−Ｚ合金は、前述したグループαに属する元素としてＮｉを含み、更に、第三成分としてグループＺに属する元素を含む三元系合金である。

グループＺに属する元素を含有するＡｌ−Ｎｉ−Ｚ合金を用いることによって耐熱性が著しく高められ、Ａｌ系合金薄膜の表面にヒロック（コブ状の突起物）が形成されるのを有効に防止できる。グループＺに属する元素の含有量［Ｚ］は、上式に示すように、Ｎｉの含有量［Ｎｉ］との関係で適切に定められる。上式において、｛［Ｎｉ］＋１５×［Ｚ］｝で表される値をＩＩＩ値とすると、ＩＩＩ値が上式の左辺（０．１原子％）を下回ると、前述した作用が有効に発揮されず、一方、ＩＩＩ値が上式の右辺（６原子％）を超えると、前述した作用は向上する反面、膜素材の電気抵抗率が上昇してしまう。これらの両面を考慮すると、ＩＩＩ値は、０．２原子％以上５原子％以下であることがより好ましい。

（４）Ｎｉを少なくとも０．１原子％以上含有し、グループＸに属する元素を以下の範囲で含有するＡｌ−Ｎｉ−Ｘ合金
０．１原子％≦［Ｎｉ］＋５×［Ｘ］≦６原子％
式中、［Ｎｉ］は、Ｎｉの含有量（原子％）を意味し、
［Ｘ］は、グループＸに属する元素の含有量（原子％）を意味する。
ここで、グループＸは、Ｍｇ，Ｃｒ，Ｍｎ，Ｒｕ，Ｒｈ，Ｐｄ，Ｉｒ，Ｐｔ，Ｌａ，Ｃｅ，Ｐｒ，Ｇｄ，Ｔｂ，Ｓｍ，Ｅｕ，Ｈｏ，Ｅｒ，Ｔｍ，Ｙｂ，Ｌｕ，およびＤｙより構成される。これらの元素は、単独で添加しても良く、２種以上を併用してもよい。２種以上の元素を添加するときは、各元素の合計の含有量が上記範囲を満足すればよい。

グループＸに属する元素を含有するＡｌ−Ｎｉ−Ｘ合金を用いることによって耐熱性が著しく高められ、Ａｌ系合金薄膜の表面にヒロック（コブ状の突起物）が形成されるのを有効に防止できる。グループＸに属する元素の含有量［Ｘ］は、上式に示すように、Ｎｉの含有量［Ｎｉ］との関係で適切に定められる。上式において、｛［Ｎｉ］＋５×［Ｘ］｝で表される値をＩＶ値とすると、ＩＶ値が上式の左辺（０．１原子％）を下回ると、前述した作用が有効に発揮されず、一方、ＩＶ値が上式の右辺（６原子％）を超えると、前述した作用は向上する反面、膜素材の電気抵抗率が上昇してしまう。これらの両面を考慮すると、ＩＶ値は、０．２原子％以上５原子％以下であることがより好ましい。

本発明に用いられるアルミニウム合金としては、上記以外に、例えば、上記Ａｌ−α合金（好ましくは、Ａｌ−Ｎｉ合金）に、グループＱ，グループＺ，グループＸに属する元素のいずれかを含有する四元系または五元系のアルミニウム合金が挙げられる。四元系アルミニウム合金としては、例えば、Ａｌ−α−Ｑ−Ｚ合金、Ａｌ−α−Ｑ−Ｘ合金、Ａｌ−α−Ｘ−Ｚ合金が挙げられる。五元系アルミニウム合金としては、Ａｌ−α−Ｑ―Ｘ―Ｚ合金が挙げられる。

本明細書において、「基板」は、ＴＦＴ基板に用いられるものであれば限定されず、代表的には、ガラス基板、石英基板、シリコン基板、プラスチック基板、金属基板、可撓性基板などを用いることができる。可撓性基板とは、ＰＥＴ、ＰＥＳ、ＰＥＮ、アクリルなどからなるフィルム状の基板のことであり、これにより、半導体装置の軽量化が見込まれる。

「基板」は、酸化珪素、窒化珪素、酸化窒化珪素などの絶縁層を表面に有していても良く、このような基板も、本発明の範囲内に包含される。絶縁層は、単層構造を有していても良いし、あるいは、二層以上が積層された積層構造を有していても良い。

次に、上記の実施形態に係るＴＦＴ基板の製造工程を説明する。ここでは、ボトムゲート型ＴＦＴ基板の例を示したが、これに限定されず、トップゲート型ＴＦＴ基板にも適用される。

本実施形態の配線を作製する方法は、基板上に、窒素含有アルミニウム合金または窒素・酸素含有アルミニウム合金の第１の薄膜を、不活性ガスと窒素ガスとの混合ガス、または不活性ガスと窒素ガス・酸素ガスとの混合ガスを用いた反応性スパッタリング法で蒸着する工程と、アルミニウム合金の第２の薄膜をスパッタリング法で蒸着する工程と、を包含している。

本発明を特徴付ける第１の薄膜は、例えば、窒素含有アルミニウム合金層を形成する場合は、不活性ガスと窒素との混合ガスを用いた反応性スパッタリング法で蒸着すれば良く、窒素・酸素含有アルミニウム合金層を形成する場合は、不活性ガスと窒素ガス・酸素ガスとの混合ガスを用いた反応性スパッタリング法で蒸着すれば良い。

具体的には、窒素含有アルミニウム合金層は、Ａｒ，Ｎｅなどの不活性ガスとＮ_２ガスとの混合ガスを用いてスパッタリングを行なう。窒素含有アルミニウム合金中の窒素含有層は、例えば、不活性ガスとＮ_２ガスとの流量比を変化することによって制御することができ、これらの流量比をおおむね、不活性ガス：Ｎ_２ガス≒１：０．０７〜０．１６の範囲内に調整すれば、耐アルカリ性に優れた層が得られる。

また、窒素・酸素含有アルミニウム合金層は、Ａｒ，Ｎｅなどの不活性ガスと、Ｎ_２ガス・Ｏ_２ガスとの混合ガスを用いてスパッタリングを行なう。窒素・酸素含有アルミニウム合金中の窒素含有層は、例えば、不活性ガスとＮ_２ガスとＯ_２ガスとの流量比を変化することによって制御することができ、これらの流量比をおおむね、不活性ガス：Ｎ_２ガス：Ｏ_２ガス≒１：０．０７〜０．１６：０．０１の範囲内に調整すれば、耐アルカリ性に優れた層が得られる。

その他の条件は特に限定されないが、例えば、以下のように制御することが好ましい。
基板温度：６０〜１８０℃
真空度 ：１×１０^−５Ｔｏｒｒ以下
成膜時のガス圧：１〜１０ｍＴｏｒｒ
ＤＣスパッタリング時のＤＣパワー強度（ターゲットの単位面積当たり）
：１〜１０Ｗ／ｃｍ^２

第２の薄膜をスパッタリング法で蒸着する工程は、特に限定されず、例えば、前述した特許文献１〜特許文献３に記載の方法を参照することができる。

以下、図４〜１１を参照しながら、本発明の実施形態に係るＴＦＴ基板の製造工程を説明する。以下では、水素化アモルファスシリコンを半導体層として用いたアモルファスシリコンＴＦＴを例として挙げるが、これに限定する趣旨ではない。また、ここでは、アルミニウム合金膜として、Ａｌ−Ｎｉ合金を用いた例を示しているが、これに限定されず、前述した任意のアルミニウム合金を用いることができる。

ガラス基板１ａに、不活性ガス（代表的にはＡｒガス）とＮ_２ガスとの混合ガスを用いた反応性スパッタリング法によって、約３０ｎｍの窒素含有アルミニウム合金膜を成膜する。このときの不活性ガスとＮ_２ガスとの流量比は、窒素含有アルミニウム合金膜の目標窒素含量によって、不活性ガス：Ｎ_２ガス≒１：０．０７〜０．１６の範囲内から適宜選択されば良い。

次に、不活性ガスのみ（代表的にはＡｒガス）を用い、スパッタリング法によって厚さ約２００ｎｍのアルミニウム合金膜（窒素なし）を窒素含有アルミニウム合金膜の上に成膜する。これにより、積層構造からなる本実施形態の第１の薄膜が得られる。

このようにして得られた第１の薄膜をパターニングし（図４を参照）、ゲート電極２６および走査線２５を形成する。このとき、後記する図５に示す工程において、ゲート絶縁膜２７のカバレッジが良くなるように、Ａｌ−Ｎｉ合金膜の周縁を約３０°〜６０°のテーパー状にエッチングすることが好ましい。

次に、図５に示す様に、例えばプラズマＣＶＤ法などの方法を用いて、厚さ約３００ｎｍ程度のゲート絶縁膜２７（窒化シリコン膜、ＳｉＮ_Ｘ）を約３５０℃で成膜する。続いて、例えばプラズマＣＶＤ法を用いて、ゲート絶縁膜２７の上に、厚さ約２００ｎｍのノンドーピング水素化アモルファスシリコン膜（ａ−Ｓｉ：Ｈ）および厚さ約８０ｎｍの窒化シリコン膜（ＳｉＮ_Ｘ）を３２０℃で成膜する。

次に、図６に示す様に、上記の窒化シリコン膜を、ゲート配線をマスクとした裏面露光によりパターニングし、チャネル保護膜を形成する。更に、図７に示す様に、リンをドーピングした厚さ５０ｎｍのｎ^＋型水素化アモルファスシリコン膜（ｎ^＋ａ−Ｓｉ：Ｈ）を３２０℃で成膜し、水素化アモルファスシリコン膜とｎ^＋型水素化アモルファスシリコン膜をパターニングする。

次いで、図８に示す様に、厚さ厚約３００ｎｍのＡｌ−Ｎｉ合金膜を成膜し、パターニングすることによってソース−ドレイン配線（２８、２９）を形成する。更に、ソース−ドレイン配線（２８、２９）をマスクとしてチャネル保護膜上のｎ^＋型水素化アモルファスシリコン膜を除去する。

次に、図９に示す様に、例えば、プラズマＣＶＤ装置で厚さ３００ｎｍの窒化シリコン膜を成膜し、保護膜３０を形成する。このときの成膜温度は、約２５０℃とした。次いで、保護膜３０をパターニングし、ドライエッチングにより保護膜３０にコンタクトホール３２を形成する。保護膜３０のエッチング完了後も連続してエッチングを行い、時間換算で５０％のオーバーエッチングを行う。

更に、図１０に示す様に、酸素プラズマによるアッシングを行う。この後にフォトレジスト３１を、例えばアミン系などの剥離液で剥離し、厚さ約４０ｎｍのＩＴＯ膜を成膜する。その後、パターニングにより、図１１に示す様に透明電極５を形成すると同時に、パネル端部のゲート配線とＴＡＢとの接触部分にＴＡＢ電極を形成し、ＴＦＴ基板（ＴＦＴアレイ基板）を完成する。

これらの製造工程に基づいて形成されたＴＦＴアレイ基板は、図１１に示す通り、透明電極（ＩＴＯ膜）５とドレイン配線２９が直接コンタクトされている。

このようにして得られたＴＦＴ基板を使用し、常法に従い、図１に示す液晶表示装置を完成させる。詳細な方法は、例えば、前述した特許文献１〜特許文献３に記載されている。

以下、実施例を挙げて本発明をより具体的に説明するが、本発明はもとより下記実施例によって制限を受けるものではなく、前・後記の趣旨に適合し得る範囲で適当に変更を加えて実施することも可能であり、それらは何れも本発明の技術的範囲に含まれる。

以下の実施例１〜実施例２および比較例１では、図１２および図１３に示す簡易なＴＦＴを作製し、ＴＦＴ特性を評価した。以下の例では、アルミニウム合金層として、すべて、Ａｌ−２原子％Ｎｉ合金を用いた。

（実施例１）
本実施例では、窒素含有Ａｌ−２原子％Ｎｉ合金膜６２ａと、Ａｌ−２原子％Ｎｉ合金膜６３とからなる積層構造のゲート配線膜６４を作製した。

まず、ガラス基板６１の上に、以下の要領で、厚さ３０ｎｍの窒化アルミニウム層６２ａを蒸着した。窒化アルミニウム中に含まれる窒素の含有量は２５原子％である。
ターゲット材料：Ａｌ−２原子％Ｎｉのスパッタリングターゲットを使用
（サイズ：直径１００ｍｍ×厚さ５ｍｍ）
スパッタリング装置：島津製作所製「ＨＳＭ−５５２」を使用
スパッタリング条件（ＤＣマグネトロンスパッタリング法）
背圧：０．２７×１０^−３Ｐａ以下
ガス：ＡｒガスとＮ_２ガスを混合して使用
流量比は、Ａｒ：Ｎ_２＝２６．８：３．２、ガス総流量：３０ｓｃｃｍ
スパッタパワー：ＤＣ２００Ｗ
極間距離：５０ｍｍ
基板温度：室温
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５０ｍｍ×厚さ０．７ｍｍ、
コンタクト抵抗率評価用が直径１０ｍｍ×厚さ０．７ｍｍ

次いで、スパッタ装置内のガスを全てＡｒガスに置換し、厚さ２００ｎｍのＡｌ−２原子％Ｎｉ合金膜６３を蒸着した。スパッタ条件は、前述したスパッタリング条件において、Ａｒガスを用いたこと以外は同じ条件とした。

次いで、スピンコートによりフォトレジスト「ＡＺ６５０Ｆ５」（クラリアントジャパン製）を塗布し、テスト用配線パターンを有するフォトマスクを通して紫外線を照射して感光させ、ゲート配線膜６４を形成した。

次に、フォトレジスト現像液として、アミン系剥離液（東京応化製「ＴＯＫ１０６」、モノエタノールアミンを７０質量％含み、残部：有機溶媒からなる剥離液）を用い、１００℃で１０分間浸漬してフォトレジスト膜を除去した。その後、表面にアミン系剥離液が残存したままの状態で、流水を流した洗浄槽に浸漬し、浸漬時間および流水の流量を調整することによってピンホールを発生させた。その結果、密度が約１０^６個／ｃｍ^２、直径が約１〜３０μｍの分布を有するピンホールがゲート配線上に生成した。

次いで、フォトリソグラフィを行なった後、ＣＶＤ法を用いて、厚さ約３００ｎｍ程度のＳｉ窒化膜（ゲート絶縁膜）６５を形成した。

続いて、ＣＶＤ法を用いて、Ｓｉ窒化膜（ゲート絶縁膜）６６の上に、ｎ型半導体の水素化アモルファスシリコン膜６６［詳細には、厚さ約２００ｎｍのノンドープト水素化アモルファスシリコン膜（ａ−Ｓｉ：Ｈ）と、厚さ約１００ｎｍのリン（Ｐ）を１０^１９個／ｃｍ^３ドーピングしたｎ^＋型水素化アモルファスシリコン膜（ｎ^＋ａ−Ｓｉ：Ｈ）］を積層した。

次に、厚さ３００ｎｍのモリブデン膜６７をスパッタリング法によって蒸着し、図１２に示すＴＦＴ（チャネル幅３００μｍ、チャネル長２０μｍ）を作製した。

（実施例２）
本実施例では、窒素・酸素含有Ａｌ−２原子％Ｎｉ合金膜６２ｂとＡｌ−２原子％Ｎｉ合金膜６３とからなる積層構造のゲート配線膜６４を用いた。

具体的には、実施例１において、ＡｒガスとＮ_２ガスとＯ_２ガスとを、それぞれ、流量比がＡｒ：Ｎ_２：Ｏ_２＝２６．８：３．２：０．１となるように流し（ガス総流量：３０．１ｓｃｃｍ）、ガラス基板上に厚さ３０ｎｍの酸窒化アルミニウム層を蒸着したこと以外は、前述した実施例１と同様にして、実施例２のＴＦＴを作製した。酸窒化アルミニウム中に含まれる窒素の含有量は２５原子％であり、酸素の含有量は０．５原子％である。本実施例で生成するピンホールは、実施例１と同じである。

次に、アルカリ性現像液「ＡＺ ＭＩＦ３００」（クラリアントジャパン製）により不要なフォトレジストを除去し、さらにりん酸、水、硝酸の混合酸溶液（混合比率は、りん酸：水：硝酸＝７５：２０：５）で、その下部にあるＡｌ−Ｎｉ合金をエッチングした。

（比較例１）
ここでは、Ａｌ−２原子％Ｎｉ合金膜６３のみからなるゲート配線膜６４（窒素含有Ａｌ−２原子％Ｎｉ合金膜や窒素・酸素含有Ａｌ−２原子％Ｎｉ合金膜の形成なし）を用いた。

具体的には、実施例１において、窒素含有Ａｌ−２原子％合金膜の作製工程を省略したこと以外は実施例１と同様にして、図１３に示す比較例１のＴＦＴ（チャネル幅３００μｍ、チャネル長２０μｍ）を作製した。

（特性の評価）
このようにして得られた実施例１、実施例２、および比較例１のＴＦＴの特性を以下のようして評価した。

まず、暗室に、これらのＴＦＴを並べ、ゲート配線膜６４に−５Ｖ、Ｍｏ膜６７ａとＭｏ膜６７ｂとの間に電圧５Ｖを印加したときの電流（暗電流）を測定した。

次いで、図１２および図１３に示すように、ガラス基板６１側からバックライト光７０を照射し、ソース電極とドレイン電極との間に流れる電流（光照射電流）を測定した。

表１に、各ＴＦＴを用いたときの暗電流および光照射電流の結果をまとめて示す。参考のため、表１には、各ＴＦＴにおける（光照射電流−暗電流）の差を算出した結果を併記した。

比較例１のＴＦＴでは、オフ状態であるにもかかわらず、バックライト光の照射によって光照射電流が著しく上昇し、暗電流に比べて４桁も増加した。

これに対し、基板との間に、窒化アルミニウム層を有する実施例１のＴＦＴ、および酸窒化アルミニウム層を有する実施例２のＴＦＴでは、バックライト光の照射による光照射電流の上昇は、比較例１に比べて著しく抑えられた。詳細には、実施例１および実施例２における光照射電流は、それぞれ、暗電流に比べて２倍程度、２．６倍程度増加したにとどまった。

これらの結果より、本発明の積層技術を用いれば、ゲート配線膜にピンホールが発生しても、ＴＦＴ特性の低下を効果的に抑えられることが分かった。

図１は、アモルファスシリコンＴＦＴ基板が適用される代表的な液晶パネルの構成を示す概略断面拡大説明図である。 図２は、図１における領域Ａの概略拡大図である。 図３は、本発明の実施形態に係る配線または電極の構成を模式的に示す図である。 図４は、図２に示したＴＦＴ基板の製造工程の一例を、順番を追って示す説明図である。 図５は、図２に示したＴＦＴ基板の製造工程の一例を、順番を追って示す説明図である。 図６は、図２に示したＴＦＴ基板の製造工程の一例を、順番を追って示す説明図である。 図７は、図２に示したＴＦＴ基板の製造工程の一例を、順番を追って示す説明図である。 図８は、図２に示したＴＦＴ基板の製造工程の一例を、順番を追って示す説明図である。 図９は、図２に示したＴＦＴ基板の製造工程の一例を、順番を追って示す説明図である。 図１０は、図２に示したＴＦＴ基板の製造工程の一例を、順番を追って示す説明図である。 図１１は、図２に示したＴＦＴ基板の製造工程の一例を、順番を追って示す説明図である。 図１２は、実施例１のＴＦＴの構成を模式的に示す図である。 図１３は、比較例１のＴＦＴの構成を模式的に示す図である。

符号の説明

１ ＴＦＴ基板（ＴＦＴアレイ基板）
１ａ ガラス基板
２ 対向基板（対向電極）
３ 液晶層
４ 薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）
５ 透明画素電極（透明電極、画素電極、ＩＴＯ膜）
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
１０ａ、１０ｂ 偏向板
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 ゲート配線（ゲート電極）
２７ ゲート絶縁膜（窒化シリコン膜）
２８ ソース配線（ソース電極）
２９ ドレイン配線（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
３３ アモルファスシリコンチャネル膜（活性半導体膜）
３４ 信号線（ソース−ドレイン配線）
５１ 基板
５２ 第１の薄膜
（窒素含有アルミニウム合金または窒素・酸素含有アルミニウム合金）
５３ 第２の薄膜（アルミニウム合金）
６１ ガラス基板
６２ａ 窒素含有Ａｌ−２原子％Ｎｉ合金膜
６２ｂ 窒素・酸素含有Ａｌ−２原子％Ｎｉ合金膜
６３ Ａｌ−２原子％Ｎｉ合金膜
６４ ゲート配線膜
６５ Ｓｉ窒化膜（ゲート絶縁膜）
６６ ｎ型半導体の水素化アモルファスシリコン膜
６７、６７ａ、６７ｂ モリブデン膜
７０ バックライト光
１００ 液晶パネル

Claims (9)

1. 基板上に設けられた配線または電極であって、
   前記配線または前記電極は、前記基板側から順に、窒素含有アルミニウム合金の第１の薄膜と、アルミニウム合金の第２の薄膜とからなる積層構造を有しており、
   前記第１の薄膜中に含まれる窒素の比率は、１３原子％以上５０原子％以下であることを特徴とする配線または電極。
2. 基板上に設けられた配線または電極であって、
   前記配線または前記電極は、前記基板側から順に、窒素・酸素含有アルミニウム合金の第１の薄膜と、アルミニウム合金の第２の薄膜とからなる積層構造を有しており、
   前記第１の薄膜中に含まれる窒素の比率は１３原子％以上５０原子％以下であり、酸素の比率は１０原子％以下であることを特徴とする配線または電極。
3. 前記第１の薄膜の厚さは、１０ｎｍ以上１００ｎｍ以下の範囲内である請求項１または２に記載の配線または電極。
4. 前記第１の薄膜および前記第２の薄膜を構成するアルミニウム合金は、同一または異なって、合金成分として、Ｎｉ，Ａｇ，Ｚｎ，Ｃｕ，およびＧｅよりなる群から選択される少なくとも一種の元素を０．１原子％以上６原子％以下の範囲で含有するものである請求項１〜３のいずれかに記載の配線または電極。
5. 前記配線または前記電極は、トランジスタに接続されるものである請求項１〜４のいずれかに記載の配線または電極。
6. 前記配線または前記電極は、ゲート配線またはゲート電極である請求項５に記載の配線または電極。
7. 請求項１〜６のいずれかに記載の配線または電極を作製する方法であって、
   基板上に、窒素含有アルミニウム合金または窒素・酸素含有アルミニウム合金の第１の薄膜を、不活性ガスと窒素ガスとの混合ガス、または不活性ガスと窒素ガス・酸素ガスとの混合ガスを用いた反応性スパッタリング法で蒸着する工程と、
   アルミニウム合金の第２の薄膜をスパッタリング法で蒸着する工程と、
   を包含することを特徴とする配線または電極の作製方法。
8. 請求項１〜６のいずれかに記載の配線または電極を備えたトランジスタ基板。
9. 請求項８に記載のトランジスタ基板を備えた表示デバイス。