JP2009228068A - 反射電極およびその製造方法、反射電極を有する電気光学装置 - Google Patents
反射電極およびその製造方法、反射電極を有する電気光学装置 Download PDFInfo
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Abstract
【解決手段】 銀(Ag)を主成分として、マグネシウム(Mg)、チタン(Ti)、クロム(Cr)、銅(Cu)、モリブデン(Mo)、パラジウム(Pd)、白金(Pt)および金(Au)から選ばれる1種類以上の元素を添加成分として含むとともに、窒素を1.3at%以上5.5at%以下の含有率で含むAg合金膜を備えて、反射電極を構成する。このようなAg合金膜を備えることによって、比抵抗値および反射率値を大幅に低下させることなく、基板との密着性および熱耐食性を改善することができるので、密着性および熱耐食性に優れるとともに、安定な電気特性および良好な光反射特性を有する反射電極を実現することができる。
【選択図】 図5
Description
本発明の第1の実施の形態である反射電極は、銀(Ag)を主成分として、マグネシウム(Mg)、チタン(Ti)、クロム(Cr)、銅(Cu)、モリブデン(Mo)、パラジウム(Pd)、白金(Pt)および金(Au)から選ばれる1種類以上の元素を添加成分として含むとともに、窒素を1.3at%以上5.5at%以下の含有率で含むAg合金膜を備えて構成される。本実施の形態では、反射電極は、Ag合金膜によって構成される。本発明の他の実施の形態では、反射電極は、Ag合金膜と他の導電膜とを含んで構成されてもよい。
次に本発明の第2の実施の形態について説明する。本実施の形態では、外光を反射させて画像表示を行う反射型液晶表示装置に用いられるアクティブマトリックス型の薄膜トランジスタ(Thin Film Transistor;略称:TFT)基板の反射画素電極に本発明の技術を適用した例について説明する。
次に本発明の第3の実施の形態について説明する。本実施の形態では、有機EL(Electro Luminescence)素子から発光した光を反射させて画像表示を行う有機電界発光型表示装置に用いられるTFT基板の画素反射膜を兼ねるアノードに本発明の技術を適用した例について説明する。
Ag−1.5at%Mo組成の合金ターゲットを用い、不活性ガスであるアルゴン(Ar)ガスに窒素(N2)ガスを分圧比で1.5%以上12%以下まで振り分けて添加した混合ガスの雰囲気下でスパッタリングし、Ag−Mo−N合金膜を200nmの膜厚に成膜作製した。作製したサンプルの組成を、誘導結合プラズマ(Induced Coupled Plasma;略称:ICP)発光分析法およびX線光電子分光(X-ray Photoelectron Spectroscopy;略称:XPS)法で分析したところ、いずれのサンプルでもモリブデン組成比は1.5at%Moであった。窒素組成比は、混合ガスの窒素(N2)ガス分圧比に対応して、1.3at%以上5.5at%以下の間で変化していた。また窒素原子は、膜中にほぼ均一の濃度で存在していた。
以下の実施例では、特に言及しない限り、前述の製造例と同様にして、種々の添加元素を含む合金ターゲットを用いて、窒素含有率を変化させてAg合金膜を形成した。また比較例では、ターゲットおよび雰囲気ガスを変更すること以外は、前述の製造例と同様にして、Ag膜およびAg合金膜を形成した。
本試験例では、Ag膜ならびにAg合金膜について、成膜後に、大気中において、種々のアニール温度で30分間保持するアニール処理を実施し、膜表面の反射率値とアニール温度との関係を評価した。
本試験例では、窒素含有率が異なる各種のAg−Mo−N合金膜について、250℃で30分間アニール処理した後の可視光領域における分光反射率を測定した。ここで、「可視光領域」とは、波長が350nm以上850nm以下の領域をいう。本試験例では、Ag膜、および窒素に代えて酸素を添加したAg−Mo−O合金膜についても同様にして分光反射率を測定した。
本試験例では、Ag合金膜中の窒素組成比、すなわち窒素含有率を変化させて、各窒素含有率のAg合金膜について、反射率を測定し、窒素含有率と反射率との関係を評価した。本試験例では、窒素に代えて酸素を添加したAg−Mo−O合金膜についても同様にして評価した。
本試験例では、Ag合金膜中の窒素組成比、すなわち窒素含有率を変化させて、各窒素含有率のAg合金膜について、比抵抗値を測定し、窒素含有率と比抵抗との関係を評価した。本試験例では、窒素に代えて酸素を添加したAg−Mo−O合金膜についても同様にして評価した。
本試験例では、Ag膜ならびにAg合金膜について、成膜後に、大気中において、種々のアニール温度で30分間保持するアニール処理を実施し、比抵抗値とアニール温度との関係を評価した。
次にAg−Mo−N合金膜について、ガラス基板との密着性を調べた結果について説明する。まず、表面が平滑な透明性ガラス基板に、ArガスとN2ガスとの混合ガスを用いたスパッタリング法によって、Ag−1.5Mo−N合金膜を200nmの膜厚で成膜した。得られた膜表面に、約18mm×18mmの大きさのセロハンテープ(ニチバン株式会社製)を貼り、それを引き剥がすという実験を5回試行し、膜の剥離が認められなかった場合を良好「○」と判定し、一度でも膜の剥離が認められた場合を不良「×」と判定した。表4に評価結果を示す。
本試験例では、前述の図7に示す反射型液晶表示装置用のアクティブマトリックス型TFT基板100における反射画素電極18、ゲート端子パッド19およびソース端子パッド20の形成の実施例を示す。
本試験例では、前述の図9に示すEL表示装置200におけるEL表示装置用TFT基板201の形成の実施例を示す。
Claims (4)
- 銀(Ag)を主成分として、マグネシウム(Mg)、チタン(Ti)、クロム(Cr)、銅(Cu)、モリブデン(Mo)、パラジウム(Pd)、白金(Pt)および金(Au)から選ばれる1種類以上の元素を添加成分として含むとともに、窒素を1.3at%以上5.5at%以下の含有率で含むAg合金膜を備えることを特徴とする反射電極。
- 銀(Ag)合金膜を備える反射電極の製造方法であって、
前記Ag合金膜中に窒素が1.3at%以上5.5at%以下の含有率で含まれるように、窒素ガスを含むガスの雰囲気下でスパッタリングによってAg合金膜を形成するAg合金膜形成工程を備えることを特徴とする反射電極の製造方法。 - 前記Ag合金膜形成工程の後に、形成された前記Ag合金膜を、予め定める温度でアニールするアニール工程を備えることを特徴とする請求項2に記載の反射電極の製造方法。
- 請求項1に記載の反射電極を備えることを特徴とする電気光学装置。
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