JP2011091365A - Wiring structure and method of manufacturing the same, and display device with wiring structure - Google Patents

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Yumi Iwanari
裕美 岩成
Yasushi Goto
裕史 後藤
Takayuki Hirano
貴之 平野
Takeaki Maeda
剛彰 前田
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a new wiring structure in which a film for structuring a metal electrode such as a source-drain electrode is formed under a thin-film transistor oxide semiconductor layer, especially a wiring structure that reliably achieves low electric resistance to the oxide semiconductor layer with high reproducibility. <P>SOLUTION: The wiring structure includes the insulation film, a Cu film, and the thin-film transistor semiconductor layer formed on a substrate sequentially from a substrate side. The semiconductor layer is formed of an oxide semiconductor. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、基板側から順に、絶縁膜と、Cu膜と、薄膜トランジスタの半導体層と、を備えた配線構造であって、当該半導体層が酸化物半導体からなる酸化物半導体層で構成されている配線構造、およびその製造方法;並びに当該配線構造を備えた表示装置に関するものである。本発明の配線構造は、例えば液晶ディスプレイ(液晶表示装置)や有機ELディスプレイ等のフラットパネルディスプレイに代表的に用いられる。以下では、液晶表示装置を代表的に取り上げ、説明するがこれに限定する趣旨ではない。   The present invention is a wiring structure including an insulating film, a Cu film, and a semiconductor layer of a thin film transistor in order from the substrate side, and the semiconductor layer is formed of an oxide semiconductor layer made of an oxide semiconductor. The present invention relates to a wiring structure and a manufacturing method thereof; and a display device having the wiring structure. The wiring structure of the present invention is typically used for flat panel displays such as liquid crystal displays (liquid crystal display devices) and organic EL displays. In the following, a liquid crystal display device will be typically taken up and described, but the present invention is not limited to this.

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、薄膜トランジスタ(Thin Film Transistor、以下「TFT」と呼ぶ。)をスイッチング素子とし、画素電極を構成する透明導電膜(酸化物導電膜)と、ゲート配線およびソース−ドレイン配線等の配線部と、アモルファスシリコン(a−Si)や多結晶シリコン(p−Si)などのSi半導体層を備えたTFT基板と、TFT基板に対して所定の間隔をおいて対向して配置され共通電極を備えた対向基板と、TFT基板と対向基板との間に充填された液晶層と、から構成されている。   A liquid crystal display device used in various fields ranging from a small mobile phone to a large-sized television exceeding 30 inches uses a thin film transistor (hereinafter referred to as “TFT”) as a switching element, and constitutes a pixel electrode. TFT having a transparent conductive film (oxide conductive film) to be formed, wiring portions such as gate wiring and source-drain wiring, and Si semiconductor layers such as amorphous silicon (a-Si) and polycrystalline silicon (p-Si) The substrate is composed of a substrate, a counter substrate disposed facing the TFT substrate at a predetermined interval and provided with a common electrode, and a liquid crystal layer filled between the TFT substrate and the counter substrate.

液晶表示装置などに代表される表示装置では、ゲート配線やソース−ドレイン配線などの配線材料として、電気抵抗が比較的小さく微細加工が容易な純AlまたはAl−NdなどのAl系合金が多く用いられている。しかし、表示装置の大型化および高画質化が進むにつれて、配線抵抗が大きいことに起因する信号遅延および電力損失といった問題が顕在化している。そのため、配線材料として、Alよりも低抵抗である銅(Cu)が注目されている。Al薄膜の電気抵抗率は3.0×10-6Ω・cmであるのに対し、Cu薄膜の電気抵抗率は2.0×10-6Ω・cmと低い。 In display devices typified by liquid crystal display devices and the like, Al-based alloys such as pure Al or Al—Nd, which have a relatively small electrical resistance and are easily finely processed, are often used as wiring materials such as gate wiring and source-drain wiring. It has been. However, problems such as signal delay and power loss due to a large wiring resistance are becoming apparent as the display device is increased in size and image quality. Therefore, copper (Cu) having a lower resistance than Al is attracting attention as a wiring material. The electrical resistivity of the Al thin film is 3.0 × 10 −6 Ω · cm, whereas the electrical resistivity of the Cu thin film is as low as 2.0 × 10 −6 Ω · cm.

しかし、Cuは、ガラス基板やその上に成膜される絶縁膜(ゲート絶縁膜など)との密着性が低く、剥離するという問題がある。また、Cuは、ガラス基板などとの密着性が低いために、配線形状に加工するためのウェットエッチングやドライエッチングが困難であるという問題がある。そこで、Cuとガラス基板との密着性を向上させるため、例えば特許文献1〜3には、Cu配線とガラス基板との間に、モリブデン(Mo)やクロム(Cr)などの高融点金属層を介在させて密着性の向上を図る技術が開示されている。   However, Cu has a problem in that it has low adhesion to a glass substrate and an insulating film (such as a gate insulating film) formed thereon and peels off. Moreover, since Cu has low adhesion to a glass substrate or the like, there is a problem that it is difficult to perform wet etching or dry etching for processing into a wiring shape. Therefore, in order to improve the adhesion between Cu and the glass substrate, for example, in Patent Documents 1 to 3, a refractory metal layer such as molybdenum (Mo) or chromium (Cr) is provided between the Cu wiring and the glass substrate. A technique for improving the adhesion by interposing is disclosed.

ところで、現在、液晶用TFTの半導体層には、上述したようにa−Siが多く用いられている。しかし、次世代ディスプレイには、大型・高解像度・高速駆動が求められており、従来のa−Siではキャリア移動度が低いため、この要求スペックを満たすことができない。そこで近年、酸化物半導体が注目されている。酸化物半導体は、a−Siと比較して、高いキャリア移動度を有している。更に酸化物半導体は、スパッタリング法によって低温で大面積に形成できるため、耐熱性の低い樹脂基板なども使用でき、その結果、フレキシブルディスプレイの実現が可能である。   By the way, as described above, a-Si is often used in the semiconductor layer of the liquid crystal TFT. However, the next generation display is required to have a large size, high resolution, and high speed drive, and the conventional a-Si has low carrier mobility, so that this required specification cannot be satisfied. Therefore, in recent years, oxide semiconductors have attracted attention. An oxide semiconductor has higher carrier mobility than a-Si. Furthermore, since an oxide semiconductor can be formed in a large area at a low temperature by a sputtering method, a resin substrate having low heat resistance can be used, and as a result, a flexible display can be realized.

このような酸化物半導体を半導体デバイスに用いた例として、例えば特許文献1には、酸化亜鉛(ZnO)、酸化カドミウム(CdO);酸化亜鉛(ZnO)に、IIB元素、IIA元素、もしくはVIB元素を加えた化合物、または混合物のうちのいずれかを用い、3d遷移金属元素、または希土類元素、または透明半導体の透明性を失わせずに高抵抗にする不純物をドープしたものが用いられている。酸化物半導体のなかでも、In、Ga、Zn、Snよりなる群から選択される少なくとも1種の元素を含む酸化物(IGZO、ZTO、IZO、ITO、ZnO、AZTO、GZTO)は、非常に高いキャリア移動度を有するため、好ましく用いられている。   As an example of using such an oxide semiconductor in a semiconductor device, for example, Patent Document 1 discloses zinc oxide (ZnO), cadmium oxide (CdO); zinc oxide (ZnO), IIB element, IIA element, or VIB element. A compound doped with an impurity or a mixture of a 3d transition metal element, a rare earth element, or an impurity that makes high resistance without losing transparency of a transparent semiconductor is used. Among oxide semiconductors, oxides (IGZO, ZTO, IZO, ITO, ZnO, AZTO, GZTO) containing at least one element selected from the group consisting of In, Ga, Zn, and Sn are very high. Since it has carrier mobility, it is preferably used.

一方、酸化物半導体層を備えたTFT基板の配線構造に着目すると、現在、TFTの構造として、図2に示す配線構造(以下、説明の便宜上、従来構造と呼ぶ場合がある。)が汎用されている。図2では、基板側から順に、ゲート電極、ゲート絶縁膜、酸化物半導体膜、ソース−ドレイン電極が構成され、IGZOの上層にソース−ドレイン電極などの金属電極が形成されている。特許文献4に記載の半導体デバイスも、この従来構造を備えている。図2には、ゲート電極が下側にある「ボトムゲート型」の例を示しているが、ゲート電極が上側にある「トップゲート型」も包含される。また、酸化物半導体を用いる場合は、ゲート絶縁膜として、窒化シリコン膜ではなく酸化シリコンや酸窒化シリコンが多く用いられる。酸化物半導体は、還元雰囲気下ではその優れた特性が失われるため、酸化性雰囲気下で成膜可能な酸化シリコン(酸窒化シリコン)の使用が推奨されるからである。   On the other hand, paying attention to the wiring structure of a TFT substrate provided with an oxide semiconductor layer, the wiring structure shown in FIG. 2 (hereinafter sometimes referred to as a conventional structure for convenience of description) is widely used as a TFT structure. ing. In FIG. 2, a gate electrode, a gate insulating film, an oxide semiconductor film, and a source-drain electrode are formed in order from the substrate side, and a metal electrode such as a source-drain electrode is formed in an upper layer of IGZO. The semiconductor device described in Patent Document 4 also has this conventional structure. FIG. 2 shows an example of “bottom gate type” in which the gate electrode is on the lower side, but “top gate type” in which the gate electrode is on the upper side is also included. In the case of using an oxide semiconductor, silicon oxide or silicon oxynitride is often used as a gate insulating film instead of a silicon nitride film. This is because the use of silicon oxide (silicon oxynitride) that can form a film in an oxidizing atmosphere is recommended because an oxide semiconductor loses its excellent characteristics in a reducing atmosphere.

しかし、IGZOなどの酸化物半導体を用いた従来構造のTFT基板は、以下の問題を抱えている。第1に、IGZOの上層に形成されたソース−ドレイン電極などの金属電極(Cu系配線材料)を、酸系のエッチング液などを用いてウェットエッチングして配線パターンを形成する際、IGZOとCu系配線材料とのエッチング選択比がない(換言すると、上層のCu系配線材料のみ選択的にエッチングし、下層のIGZOまではエッチングしないというエッチング選択性が小さい)ため、エッチングにより下のIGZOまでダメージを受けてしまうという問題がある。この対策として、例えば、IGZOのチャネル層上に保護層としてエッチストッパ層を設ける方法が提案されているが、工程が複雑となり、生産コストの上昇をもたらす。第2に、上記の従来構造では、約250℃以上の熱履歴を受けるとソースドレイン電極と酸化物半導体との間のコンタクト抵抗が上昇するという問題がある。   However, a conventional TFT substrate using an oxide semiconductor such as IGZO has the following problems. First, when forming a wiring pattern by wet-etching a metal electrode (Cu-based wiring material) such as a source-drain electrode formed on the upper layer of IGZO using an acid-based etching solution or the like, IGZO and Cu There is no etching selectivity with the system wiring material (in other words, the etching selectivity is low that only the upper layer Cu system wiring material is selectively etched and the lower layer IGZO is not etched). There is a problem of receiving. As a countermeasure for this, for example, a method of providing an etch stopper layer as a protective layer on the channel layer of IGZO has been proposed, but the process becomes complicated and the production cost increases. Second, the conventional structure has a problem that contact resistance between the source / drain electrode and the oxide semiconductor increases when a thermal history of about 250 ° C. or higher is received.

そこで最近、図2の従来構造とは酸化物半導体膜とソース−ドレイン電極の順番が逆転した、図1に示す配線構造(図2の従来構造と区別するため、説明の便宜上、本発明構造と呼ぶ場合がある。)が提案されている(例えば、非特許文献1)。これは、基板側から順に、ゲート電極、ゲート絶縁膜、ソース−ドレイン電極、酸化物半導体膜が形成された構造を有している。図1に示すように、酸化物半導体と画素電極を構成する透明導電膜(図中、ITO)は、ソース−ドレインを構成する配線材料と略同一平面上にある。図1には、ゲート電極が下側にある「ボトムゲート型」の例を示しているが、前述した図2に示す従来構造と同様、ゲート電極が上側にある「トップゲート型」も包含される。   Therefore, recently, the wiring structure shown in FIG. 1 in which the order of the oxide semiconductor film and the source-drain electrode is reversed from the conventional structure of FIG. 2 (for the sake of convenience of explanation, the structure of the present invention is different from the conventional structure of FIG. 2). Have been proposed (for example, Non-Patent Document 1). This has a structure in which a gate electrode, a gate insulating film, a source-drain electrode, and an oxide semiconductor film are formed in this order from the substrate side. As shown in FIG. 1, an oxide semiconductor and a transparent conductive film (ITO in the figure) constituting the pixel electrode are on substantially the same plane as the wiring material constituting the source-drain. FIG. 1 shows an example of a “bottom gate type” in which the gate electrode is on the lower side, but a “top gate type” in which the gate electrode is on the upper side is included as in the conventional structure shown in FIG. The

図1に示す本発明構造を採用すれば、前述した図2の従来構造が抱える問題点を解消できると考えられる。しかし、上記の非特許文献1には、ソース−ドレイン配線の配線材料としてAlを用い、その上・下にTiを介在させた配線構造が開示されており、Alよりも電気抵抗率が低いCuを配線材料として用いた本発明構造は、これまで開示されていない。   If the structure of the present invention shown in FIG. 1 is adopted, it is considered that the problems of the conventional structure of FIG. 2 described above can be solved. However, the non-patent document 1 discloses a wiring structure in which Al is used as the wiring material of the source-drain wiring, and Ti is interposed above and below the wiring material. Cu has a lower electrical resistivity than Al. The structure of the present invention in which is used as a wiring material has not been disclosed so far.

特開平8−8498号公報JP-A-8-8498 特開平8−138461号公報JP-A-8-138461 特開2002−76356号公報JP 2002-76356 A 特開平7−66423号公報JP-A-7-66423

Takeshi Osadaら、「Development of Driver−Integrated Panel using Amorphous In−Ga−Zn−Oxide TFT」、THE PROCEEDING OF AM−FPD ’09、p.33−36、July 1−3,2009Takeshi Osada et al., "Development of Driver-Integrated Panel using Amorphous In-Ga-Zn-Oxide TFT", THE PROCEEDING OF AM-FPD '09, p. 33-36, July 1-3, 2009

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、薄膜トランジスタの酸化物半導体層の下にソース−ドレイン電極などの金属電極を構成する膜が形成された新規な配線構造であっって、特に、酸化物半導体層との低い電気抵抗を、再現性良く確実に実現可能な配線構造、およびその製造方法、並びに当該配線構造を備えた表示装置を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is a novel wiring structure in which a film constituting a metal electrode such as a source-drain electrode is formed under an oxide semiconductor layer of a thin film transistor. In particular, it is an object of the present invention to provide a wiring structure capable of realizing low electrical resistance with an oxide semiconductor layer with high reproducibility, a manufacturing method thereof, and a display device including the wiring structure.

上記課題を解決し得た本発明の配線構造は、基板の上に、基板側から順に、絶縁膜と、Cu膜と、薄膜トランジスタの半導体層と、を備えた配線構造であって、前記半導体層は酸化物半導体からなるところに要旨を有している。   The wiring structure of the present invention that has solved the above problems is a wiring structure comprising an insulating film, a Cu film, and a semiconductor layer of a thin film transistor on a substrate in this order from the substrate side. Has a gist of an oxide semiconductor.

好ましい実施形態において、前記Cu膜は、前記半導体層と直接接続する同一平面で、画素電極を構成する透明導電膜と直接接続するものである。   In a preferred embodiment, the Cu film is directly connected to the transparent conductive film constituting the pixel electrode on the same plane directly connected to the semiconductor layer.

好ましい実施形態において、前記酸化物半導体は、In、Ga、Zn、Ti、およびSnよりなる群から選択される少なくとも1種の元素を含む酸化物からなるものである。   In a preferred embodiment, the oxide semiconductor is made of an oxide containing at least one element selected from the group consisting of In, Ga, Zn, Ti, and Sn.

好ましい実施形態において、前記絶縁膜は、酸化シリコンおよび/または酸窒化シリコンから構成されている。   In a preferred embodiment, the insulating film is made of silicon oxide and / or silicon oxynitride.

好ましい実施形態において、前記透明導電膜は、In、Ga、Zn、およびSnよりなる群から選択される少なくとも1種の元素を含む酸化物からなるものである。   In a preferred embodiment, the transparent conductive film is made of an oxide containing at least one element selected from the group consisting of In, Ga, Zn, and Sn.

本発明には、上記の配線構造を備えた表示装置も包含される。   The present invention includes a display device having the above wiring structure.

また、上記課題を解決し得た上記配線構造の製造方法は、Cu膜を成膜し、成膜後に300℃超450℃以下の温度で5分間以上加熱するところに要旨を有するものである。   The manufacturing method of the wiring structure that can solve the above problems has a gist in that a Cu film is formed and heated at a temperature of more than 300 ° C. and not more than 450 ° C. for 5 minutes or more after the film formation.

本発明の配線構造は上記のように構成されているため、Cu膜と、その上に形成された酸化物半導体層との低いコンタクト抵抗を、再現性良く確実に確保することができる。   Since the wiring structure of the present invention is configured as described above, a low contact resistance between the Cu film and the oxide semiconductor layer formed thereon can be ensured with good reproducibility.

図1は、本発明の代表的な配線構造を示す概略断面説明図である。FIG. 1 is a schematic cross-sectional explanatory view showing a typical wiring structure of the present invention. 図2は、従来の配線構造を示す概略断面説明図である。FIG. 2 is a schematic cross-sectional explanatory view showing a conventional wiring structure. 図3は、実施例において、IGZO、ZTOとのコンタクト抵抗率の測定に用いた電極パターンを示す図である。FIG. 3 is a diagram showing an electrode pattern used for measurement of contact resistivity with IGZO and ZTO in Examples. 図4は、表1のNo.4(熱処理温度350℃)について、熱処理後のTEM写真(倍率150万倍)である。4 shows No. 1 in Table 1. 4 (heat treatment temperature 350 ° C.) is a TEM photograph (magnification 1.5 million times) after heat treatment. 図5は、実施例において、ITO、又はIZOとのコンタクト抵抗率の測定に用いた電極パターンを示す図である。FIG. 5 is a diagram showing an electrode pattern used for measurement of contact resistivity with ITO or IZO in Examples.

本発明の配線構造は、基板側から順に、酸化シリコンや酸窒化シリコンなどから主に構成されている絶縁膜と、Cu膜と、薄膜トランジスタの酸化物半導体層と、を備えている。本発明では、前述した非特許文献1(ソース−ドレイン電極用にAl材料を使用)と異なり、電気抵抗率の低いCuをソース−ドレイン電極用材料として用いているため、膜自体の電気抵抗も低く、酸化物半導体層や画素電極を構成する透明導電膜とのコンタクト抵抗も低く抑えられる。特に本発明では、Cu膜成膜後の加熱温度を所定範囲に制御しているため、酸化物半導体層との低いコンタクト抵抗を、再現性良く確実に確保することができるようになった。   The wiring structure of the present invention includes, in order from the substrate side, an insulating film mainly composed of silicon oxide, silicon oxynitride, or the like, a Cu film, and an oxide semiconductor layer of a thin film transistor. In the present invention, unlike Non-Patent Document 1 (using an Al material for the source-drain electrode) described above, Cu having a low electrical resistivity is used as the material for the source-drain electrode. The contact resistance with the transparent conductive film constituting the oxide semiconductor layer and the pixel electrode is also low. In particular, in the present invention, since the heating temperature after Cu film formation is controlled within a predetermined range, a low contact resistance with the oxide semiconductor layer can be ensured with good reproducibility.

本明細書において「Cu膜」とは、純Cuで構成された膜を意味し、純Cuとは、Cuの含有量がおおむね、99%以上のものを意味する。上記要件を満足する限り、純Cuは、例えば、Feおよび/またはCoを合計(単独の場合は単独の量)で、0.02〜1.0原子%の範囲で含有しても良い。   In this specification, the “Cu film” means a film made of pure Cu, and the pure Cu means that the content of Cu is generally 99% or more. As long as the above requirements are satisfied, pure Cu may contain, for example, Fe and / or Co in total (in the case of a single substance) in a range of 0.02 to 1.0 atomic%.

上記のCu膜は、好ましくは酸化物半導体層と直接接続されている。   The Cu film is preferably directly connected to the oxide semiconductor layer.

上記のCu膜は、好ましくは画素電極を構成する透明導電膜(代表的にはITOやIZOなど)と直接接続されている(図1を参照)。   The Cu film is preferably directly connected to a transparent conductive film (typically ITO, IZO, etc.) constituting the pixel electrode (see FIG. 1).

以下、前述した図1を参照しながら、本発明の配線構造およびその製造方法の好ましい実施形態を説明するが、本発明はこれに限定されない。なお、図1では、ボトムゲート型の例を示しているが、これに限定されず、トップゲート型も含まれる。また、図1では、酸化物半導体層の代表例としてIGZOを用いているが、これに限定されず、液晶表示装置などの表示装置に用いられる酸化物半導体をすべて用いることができる。   Hereinafter, preferred embodiments of the wiring structure and the manufacturing method thereof according to the present invention will be described with reference to FIG. 1 described above, but the present invention is not limited thereto. Note that FIG. 1 shows an example of a bottom gate type, but the invention is not limited to this, and a top gate type is also included. In FIG. 1, IGZO is used as a typical example of the oxide semiconductor layer; however, the present invention is not limited thereto, and any oxide semiconductor used for a display device such as a liquid crystal display device can be used.

図1に示すTFT基板は、基板側から順に、ゲート電極、ゲート絶縁膜(図ではSiO2)、ソース電極・ドレイン電極、チャネル層(酸化物半導体層、図ではIGZO)、保護層(図ではSiO2)を順次積層した配線構造(ボトムゲート型)を有している。ゲート電極や、ソース電極・ドレイン電極を構成する配線膜は、Cuで構成されている。ここで、図1の保護層は酸窒化シリコンであっても良く、同様に、ゲート絶縁膜は酸窒化シリコンであっても良い。前述したように、酸化物半導体は、還元雰囲気下ではその優れた特性が失われるため、酸化性雰囲気下で成膜可能な酸化シリコン(酸窒化シリコン)の使用が推奨されるからである。あるいは、保護層またはゲート絶縁膜のいずれか一方は窒化シリコンであっても良い。 The TFT substrate shown in FIG. 1 includes, in order from the substrate side, a gate electrode, a gate insulating film (SiO 2 in the figure), a source electrode / drain electrode, a channel layer (oxide semiconductor layer, IGZO in the figure), and a protective layer (in the figure). It has a wiring structure (bottom gate type) in which SiO 2 ) is sequentially laminated. The wiring film constituting the gate electrode and the source / drain electrodes is made of Cu. Here, the protective layer in FIG. 1 may be silicon oxynitride, and similarly, the gate insulating film may be silicon oxynitride. As described above, an oxide semiconductor loses its excellent characteristics in a reducing atmosphere, and therefore it is recommended to use silicon oxide (silicon oxynitride) that can be formed in an oxidizing atmosphere. Alternatively, either the protective layer or the gate insulating film may be silicon nitride.

図1において、ソース電極・ドレイン電極を構成するCu膜は、MoやCrなどの高融点金属を介して、基板および/または絶縁膜と接触しているため、これらとの密着性が向上する。一方、上記のCu膜は、酸化物半導体層と直接接続されている。本発明によれば、Alに比べて電気抵抗率が低く、酸化物半導体層および/または画素電極を構成する透明導電膜とのコンタクト抵抗も低く抑えられるという、Cu本来の特性が発揮される。更に本発明では、Cu成膜後の加熱処理を、おおむね、300℃超450℃以下の範囲内に制御しているため、Cu膜と酸化物半導体層との低いコンタクト抵抗を、再現性良く確実に確保することができる。後記する実施例で実証したように、300℃以下の温度で加熱処理を行なうと、酸化物半導体層とのコンタクト抵抗にバラツキが生じることが判明した。   In FIG. 1, since the Cu film constituting the source electrode / drain electrode is in contact with the substrate and / or the insulating film via a refractory metal such as Mo or Cr, the adhesion between them is improved. On the other hand, the Cu film is directly connected to the oxide semiconductor layer. According to the present invention, the original characteristics of Cu are exhibited, in which the electrical resistivity is lower than that of Al, and the contact resistance with the transparent conductive film constituting the oxide semiconductor layer and / or the pixel electrode can be kept low. Furthermore, in the present invention, the heat treatment after the Cu film formation is generally controlled within the range of more than 300 ° C. and less than 450 ° C., so that the low contact resistance between the Cu film and the oxide semiconductor layer is ensured with good reproducibility. Can be secured. As demonstrated in the examples described later, it has been found that when the heat treatment is performed at a temperature of 300 ° C. or lower, the contact resistance with the oxide semiconductor layer varies.

本発明に用いられる酸化物半導体層としては、液晶表示装置などに用いられる酸化物半導体であれば特に限定されず、例えば、In、Ga、Zn、Ti、およびSnよりなる群から選択される少なくとも1種以上の元素を含む酸化物からなるものが用いられる。具体的には上記酸化物として、In酸化物、In−Sn酸化物、In−Zn酸化物、In−Sn−Zn酸化物、In−Ga酸化物、Zn−Sn酸化物、Zn−Ga酸化物、In−Ga−Zn酸化物、Zn酸化物、Ti酸化物等の透明酸化物やZn−Sn酸化物にAlやGaをドーピングしたAZTO、GZTOが挙げられる。   The oxide semiconductor layer used in the present invention is not particularly limited as long as it is an oxide semiconductor used in a liquid crystal display device or the like. For example, at least selected from the group consisting of In, Ga, Zn, Ti, and Sn Those made of an oxide containing one or more elements are used. Specifically, as the above oxide, In oxide, In—Sn oxide, In—Zn oxide, In—Sn—Zn oxide, In—Ga oxide, Zn—Sn oxide, Zn—Ga oxide AZTO and GZTO in which transparent oxides such as In—Ga—Zn oxide, Zn oxide, and Ti oxide, and Zn—Sn oxide are doped with Al or Ga.

また、画素電極を構成する透明導電膜としては、液晶表示装置などに通常用いられる酸化物導電膜が挙げられ、例えば、In、Ga、Zn、およびSnよりなる群から選択される少なくとも1種の元素を含む酸化物からなる導電膜が挙げられる。代表的には、アモルファスITOやpoly−ITO、IZO、ZnOなどが例示される。   In addition, examples of the transparent conductive film that forms the pixel electrode include an oxide conductive film that is usually used in a liquid crystal display device, for example, at least one selected from the group consisting of In, Ga, Zn, and Sn. A conductive film made of an oxide containing an element can be given. Typically, amorphous ITO, poly-ITO, IZO, ZnO and the like are exemplified.

また、ゲート絶縁膜などの絶縁膜や、酸化物半導体の上に形成される保護膜(以下、絶縁膜で代表させる場合がある。)は特に限定されず、通常用いられるもの、例えば、窒化シリコン、酸化シリコン、酸窒化シリコンなどが挙げられる。ただし、酸化物半導体の特性を有効に発揮させるという観点からすれば、酸性雰囲気下で成膜が可能な酸化シリコンや酸窒化シリコンの使用が好ましい。詳細には、上記絶縁膜は、酸化シリコンのみから構成されている必要は必ずしもなく、酸化物半導体の特性を有効に発揮させる程度の酸素を少なくとも含む絶縁性の膜であれば、本発明に用いることができる。例えば、酸化シリコンの表面のみが窒化されたものや、Siの表面のみが酸化されたものなどを用いても良い。絶縁膜が酸素を含んでいる場合、当該絶縁膜の厚さは、おおむね、0.17nm以上3nm以下であることが好ましい。また、酸素含絶縁膜中の酸素原子数([O])とSi原子数([Si])との比([O]/[Si])の最大値は、おおむね、0.3以上2.0以下の範囲内であることが好ましい。   Further, an insulating film such as a gate insulating film or a protective film formed on the oxide semiconductor (hereinafter, may be represented by an insulating film) is not particularly limited, and is usually used, for example, silicon nitride , Silicon oxide, silicon oxynitride, and the like. However, from the viewpoint of effectively exhibiting the characteristics of the oxide semiconductor, it is preferable to use silicon oxide or silicon oxynitride that can be formed in an acidic atmosphere. Specifically, the insulating film does not necessarily need to be composed only of silicon oxide, and any insulating film containing at least oxygen that can effectively exhibit the characteristics of the oxide semiconductor is used in the present invention. be able to. For example, a material obtained by nitriding only the surface of silicon oxide or a material obtained by oxidizing only the surface of Si may be used. When the insulating film contains oxygen, the thickness of the insulating film is preferably approximately 0.17 nm to 3 nm. In addition, the maximum value of the ratio ([O] / [Si]) of the number of oxygen atoms ([O]) and the number of Si atoms ([Si]) in the oxygen-containing insulating film is generally 0.3 or more. It is preferably within the range of 0 or less.

基板は、液晶表示装置などに用いられるものであれば特に限定されない。代表的には、ガラス基板などに代表される透明基板が挙げられる。ガラス基板の材料は表示装置に用いられるものであれば特に限定されず、例えば、無アルカリガラス、高歪点ガラス、ソーダライムガラスなどが挙げられる。あるいは、フレキシブル樹脂フィルム、金属ホイルなどを用いることもできる。   The substrate is not particularly limited as long as it is used for a liquid crystal display device or the like. Typically, a transparent substrate represented by a glass substrate or the like can be given. The material of the glass substrate is not particularly limited as long as it is used for a display device, and examples thereof include alkali-free glass, high strain point glass, and soda lime glass. Or a flexible resin film, a metal foil, etc. can also be used.

上記配線構造を備えた表示装置を製造するにあたっては、本発明の規定を満たし、かつCu膜の熱処理・熱履歴条件を上述した推奨される条件とすること以外は、特に限定されず、表示装置の一般的な工程を採用すればよい。   In manufacturing a display device having the above wiring structure, the display device is not particularly limited, except that the provisions of the present invention are satisfied and the heat treatment / thermal history conditions of the Cu film are set to the recommended conditions described above. The general process may be adopted.

以下、実施例を挙げて本発明をより具体的に説明するが、本発明は以下の実施例によって制限されず、上記・下記の趣旨に適合し得る範囲で適切に改変して実施することも可能であり、それらはいずれも本発明の技術的範囲に包含される。   EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples. However, the present invention is not limited by the following examples, and may be implemented with appropriate modifications within a range that can meet the above and the following purposes. All of these are possible within the scope of the present invention.

(実施例1)
本実施例では、以下の方法によって作製した試料を用い、酸化物半導体(IGZO、ZTO)、および透明導電膜(ITOまたはIZO)とのコンタクト抵抗を測定した。特に本実施例では、Cu膜と酸化物半導体とのコンタクト抵抗は、Cu成膜後の加熱温度によって変動し、測定値にバラツキが生じること;よって、上記コンタクト抵抗を、再現性良く確実に低く抑えるためには、上記加熱温度を所定範囲に制御することが有効であることを実証する。また透明導電膜のコンタクト抵抗は、Cu成膜後の加熱温度によって酸化物半導体のように大きく変動しないことも実証する。
Example 1
In this example, contact resistance with an oxide semiconductor (IGZO, ZTO) and a transparent conductive film (ITO or IZO) was measured using a sample manufactured by the following method. In particular, in this example, the contact resistance between the Cu film and the oxide semiconductor varies depending on the heating temperature after the Cu film formation, and the measured value varies. Therefore, the contact resistance is reliably reduced with good reproducibility. In order to suppress it, it is demonstrated that it is effective to control the heating temperature within a predetermined range. It is also demonstrated that the contact resistance of the transparent conductive film does not vary as much as the oxide semiconductor depending on the heating temperature after Cu film formation.

(試料の作製)
まず、ガラス基板(コーニング社製の Eagle2000、サイズは直径50.8mm×厚さ0.7mm)を用意し、プラズマCVDによってシリコン酸化膜(膜厚は300nm)を成膜した。シリコン酸化膜の成膜には、シランガスとN2Oを用いた。
(Sample preparation)
First, a glass substrate (Corning Eagle 2000, size: diameter 50.8 mm × thickness 0.7 mm) was prepared, and a silicon oxide film (film thickness: 300 nm) was formed by plasma CVD. Silane gas and N 2 O were used for forming the silicon oxide film.

次に、Moをスパッタリングターゲットに用い、上記の絶縁膜上にMo膜(膜厚20nm)を、DCマグネトロンスパッタリング法で成膜した。詳細には、スパッタリング装置として島津製作所製の商品名「HSM−552」を使用し、DCマグネトロンスパッタリング法[背圧:0.27×10-3Pa以下、雰囲気ガス:Ar、Arガス圧:2mTorr、Arガス流量:30sccm、スパッタパワー:DC260W、極間距離:50.4mm、基板温度:25℃(室温)]によってMoを成膜し、その上に純Cu膜を成膜して試料を得た。なお、純Cu膜の形成には、純Cuをスパッタリングターゲットに用いた。   Next, Mo was used as a sputtering target, and a Mo film (thickness 20 nm) was formed on the insulating film by a DC magnetron sputtering method. Specifically, the product name “HSM-552” manufactured by Shimadzu Corporation is used as the sputtering apparatus, and the DC magnetron sputtering method [back pressure: 0.27 × 10 −3 Pa or less, atmospheric gas: Ar, Ar gas pressure: 2 mTorr, Mo was formed by Ar gas flow rate: 30 sccm, sputtering power: DC 260 W, distance between electrodes: 50.4 mm, substrate temperature: 25 ° C. (room temperature)], and a pure Cu film was formed thereon to obtain a sample. . In addition, pure Cu was used for the sputtering target for the formation of the pure Cu film.

(IGZOとのコンタクト抵抗の測定)
上記のようにして得られた試料に対し、フォトリソグラフィ、エッチングを順次施して図3に示す電極パターンを形成した後、CVD装置内の真空中で、表1に記載の種々の熱処理を施した。加熱時間は、いずれも5分間とした。
(Measurement of contact resistance with IGZO)
The sample obtained as described above was sequentially subjected to photolithography and etching to form the electrode pattern shown in FIG. 3, and then subjected to various heat treatments described in Table 1 in a vacuum in a CVD apparatus. . The heating time was 5 minutes in all cases.

次に、IGZO膜(酸化物半導体)をスパッタリング法にて下記の条件で成膜し、フォトリソグラフィとパターンニングを行って80μm角のコンタクト部分が100個直列につながったコンタクトチェーンパターン(図3を参照)を形成した。図3において、CuおよびIGZOの線幅は80μmである。なお、本実施例では表に示すように2種類のIGZO膜を用いており、具体的にはIGZO膜用のスパッタリングターゲットとしては原子比で、In:Ga:Zn=1:1:1のターゲット、In:Ga:Zn=2:2:1のターゲットを用いた。
(酸化物半導体の成膜条件)
・雰囲気ガス=アルゴン
・圧力=5mTorr
・基板温度=25℃(室温)
・膜厚=100nm
Next, an IGZO film (oxide semiconductor) is formed by sputtering under the following conditions, photolithography and patterning are performed, and a contact chain pattern in which 100 80 μm square contact portions are connected in series (see FIG. 3). Reference) was formed. In FIG. 3, the line width of Cu and IGZO is 80 μm. In this embodiment, as shown in the table, two types of IGZO films are used. Specifically, a sputtering target for the IGZO film is an atomic ratio of In: Ga: Zn = 1: 1: 1. , In: Ga: Zn = 2: 2: 1 target was used.
(Oxide semiconductor deposition conditions)
・ Atmosphere gas = Argon ・ Pressure = 5 mTorr
-Substrate temperature = 25 ° C (room temperature)
・ Film thickness = 100 nm

上記コンタクトチェーンパターンの両端に配置されたパッドにプローブ針を接触させ、HP4156A半導体パラメータアナライザを用いて電圧−0.1V〜+0.1Vを印加し、2端子測定にてI−V特性を測定することによってコンタクトチェーン抵抗を求めた。   Probe needles are brought into contact with pads arranged at both ends of the contact chain pattern, and a voltage of −0.1 V to +0.1 V is applied using an HP4156A semiconductor parameter analyzer, and IV characteristics are measured by two-terminal measurement. Thus, the contact chain resistance was obtained.

そして、コンタクト1個あたりのコンタクト抵抗値を算出し、単位面積あたりに換算してIGZOとのコンタクト抵抗率を求めた。測定は5回行い、その平均値を算出した。IGZOとのコンタクト抵抗の良否は下記基準で評価し、○を合格とした。
(判定基準)
○・・・コンタクト抵抗率が10-2Ωcm2未満
△・・・コンタクト抵抗率が10-2Ωcm2以上100Ωcm2以下
×・・・コンタクト抵抗率が100Ωcm2
Then, a contact resistance value per contact was calculated, and converted into a unit area to obtain a contact resistivity with IGZO. The measurement was performed 5 times, and the average value was calculated. The quality of contact resistance with IGZO was evaluated according to the following criteria, and ○ was accepted.
(Criteria)
○ · · · the contact resistivity of 10 -2 [Omega] cm less than 2 △ · · · contact resistivity of 10 -2 [Omega] cm 2 or more 10 0 [Omega] cm 2 or less × · · · the contact resistivity of 10 0 [Omega] cm 2 than

(ZTOとのコンタクト抵抗の測定)
上記のようにして得られた試料に対し、フォトリソグラフィ、エッチングを順次施して図3に示す電極パターンを形成した後、CVD装置内の真空中で、表1に記載の種々の熱処理を施した。加熱時間は、いずれも5分間とした。
(Measurement of contact resistance with ZTO)
The sample obtained as described above was sequentially subjected to photolithography and etching to form the electrode pattern shown in FIG. 3, and then subjected to various heat treatments described in Table 1 in a vacuum in a CVD apparatus. . The heating time was 5 minutes in all cases.

次に、ZTO膜(酸化物半導体)をスパッタリング法にて下記の条件で成膜し、フォトリソグラフィとパターンニングを行って80μm角のコンタクト部分が100個直列につながったコンタクトチェーンパターン(図3を参照)を形成した。図3において、CuおよびZTOの線幅は80μmである。ZTOのスパッタリングターゲットに用いた組成はZn:Sn=2:1のものを用いた。
(酸化物半導体の成膜条件)
・雰囲気ガス=アルゴン
・圧力=5mTorr
・基板温度=25℃(室温)
・膜厚=100nm
Next, a ZTO film (oxide semiconductor) is formed by sputtering under the following conditions, photolithography and patterning are performed, and a contact chain pattern in which 100 80 μm square contact portions are connected in series (see FIG. 3). Reference) was formed. In FIG. 3, the line width of Cu and ZTO is 80 μm. The composition used for the sputtering target of ZTO was Zn: Sn = 2: 1.
(Oxide semiconductor deposition conditions)
・ Atmosphere gas = Argon ・ Pressure = 5 mTorr
-Substrate temperature = 25 ° C (room temperature)
・ Film thickness = 100 nm

上記コンタクトチェーンパターンの両端に配置されたパッドにプローブ針を接触させ、HP4156A半導体パラメータアナライザを用いて電圧−0.1V〜+0.1Vを印加し、2端子測定にてI−V特性を測定することによってコンタクトチェーン抵抗を求めた。   Probe needles are brought into contact with pads arranged at both ends of the contact chain pattern, and a voltage of −0.1 V to +0.1 V is applied using an HP4156A semiconductor parameter analyzer, and IV characteristics are measured by two-terminal measurement. Thus, the contact chain resistance was obtained.

そして、コンタクト1個あたりのコンタクト抵抗値を算出し、単位面積あたりに換算してZTOとのコンタクト抵抗率を求めた。測定は5回行い、その平均値を算出した。ZTOとのコンタクト抵抗の良否は下記基準で評価し、○を合格とした。
(判定基準)
○・・・コンタクト抵抗率が10-2Ωcm2未満
△・・・コンタクト抵抗率が10-2Ωcm2以上100Ωcm2以下
×・・・コンタクト抵抗率が100Ωcm2
Then, a contact resistance value per contact was calculated, and converted into a unit area to obtain a contact resistivity with ZTO. The measurement was performed 5 times, and the average value was calculated. The quality of contact resistance with ZTO was evaluated according to the following criteria, and ○ was accepted.
(Criteria)
○ · · · the contact resistivity of 10 -2 [Omega] cm less than 2 △ · · · contact resistivity of 10 -2 [Omega] cm 2 or more 10 0 [Omega] cm 2 or less × · · · the contact resistivity of 10 0 [Omega] cm 2 than

(ITOとのコンタクト抵抗)
上記のようにして成膜した純Cu膜に対し、フォトリソグラフィ、エッチングを順次施して図5に示す電極パターンを形成した。次いで、CVD装置にて膜厚:300nmの窒化シリコン(SiNx)膜を形成した。このときの成膜温度は、表1に示すように200〜400℃で行った。また、成膜時間はいずれも、15分である。続いて、フォトリソグラフィとRIE(Reactive Ion Etching)装置でのエッチングを行って、窒化シリコン膜にコンタクトホールを形成した。
(Contact resistance with ITO)
The pure Cu film formed as described above was sequentially subjected to photolithography and etching to form the electrode pattern shown in FIG. Next, a silicon nitride (SiNx) film having a film thickness of 300 nm was formed by a CVD apparatus. The film forming temperature at this time was 200 to 400 ° C. as shown in Table 1. The film formation time is 15 minutes. Subsequently, photolithography and etching using a RIE (Reactive Ion Etching) apparatus were performed to form contact holes in the silicon nitride film.

次いで、ITO膜(透明導電膜)をスパッタリング法にて下記の条件で成膜し、フォトリソグラフィとパターンニングを行って10μm角のコンタクト部分が50個直列につながったコンタクトチェーンパターン(図5を参照)を形成した。図5において、Cu合金およびITOの線幅は80μmである。
(ITO膜の成膜条件)
・雰囲気ガス=アルゴン
・圧力=0.8mTorr
・基板温度=25℃(室温)
・膜厚=200nm
Next, an ITO film (transparent conductive film) is formed by sputtering under the following conditions, photolithography and patterning are performed, and a contact chain pattern in which 50 10 μm square contact portions are connected in series (see FIG. 5). ) Was formed. In FIG. 5, the line width of Cu alloy and ITO is 80 μm.
(ITO film formation conditions)
・ Atmosphere gas = Argon ・ Pressure = 0.8 mTorr
-Substrate temperature = 25 ° C (room temperature)
・ Film thickness = 200 nm

上記コンタクトチェーンの全抵抗(コンタクト抵抗、接続抵抗)を、HEWLETT PACKARD 4156A及びAgilent Technologies 4156CのPrecision Semiconductor Parameter Analyzerを用いて、該コンタクトチェーンパターンの両端のパッド部にプローブを接触させ、2端子測定にてI−V特性を測定することによって求めた。そして、コンタクト1個に換算したコンタクト抵抗値を求め、下記基準で、ITOとのダイレクト接触抵抗(ITOとのコンタクト抵抗)の良否を判定した。本実施例では、○または△を合格とした。
(判定基準)
○・・・コンタクト抵抗率が10-2Ωcm2未満
△・・・コンタクト抵抗率が10-2Ωcm2以上100Ωcm2以下
×・・・コンタクト抵抗率が100Ωcm2
Using the Precision Semiconductor Parameter Analyzer of HEWLETT PACKARD 4156A and Agilent Technologies 4156C, the probe is brought into contact with the pads at both ends of the contact chain pattern. It was obtained by measuring the IV characteristics. And the contact resistance value converted into one contact was calculated | required, and the quality of the direct contact resistance (ITO contact resistance with ITO) was determined by the following reference | standard. In this example, ○ or Δ was accepted.
(Criteria)
○ · · · the contact resistivity of 10 -2 [Omega] cm less than 2 △ · · · contact resistivity of 10 -2 [Omega] cm 2 or more 10 0 [Omega] cm 2 or less × · · · the contact resistivity of 10 0 [Omega] cm 2 than

(IZOとのコンタクト抵抗)
上記ITOと同様にして、成膜した純Cu膜に対し、フォトグラフィ、エッチングを順次施して図5に示す電極パターンを形成すると共に、窒化シリコン(SiNx)膜を形成した。続いて、窒化シリコン膜にコンタクトホールを形成し、IZO(透明導電膜)をスパッタリング法にて下記の条件で成膜し、フォトリソグラフィとパターンニングを行って10μm角のコンタクト部分が50個直列につながったコンタクトチェーンパターン(図5を参照)を形成した。図5において、Cu合金およびIZOの線幅は80μmである。
(IZO膜の成膜条件)
・雰囲気ガス=アルゴン
・圧力=0.8mTorr
・基板温度=25℃(室温)
・膜厚=200nm
(Contact resistance with IZO)
In the same manner as the ITO, the formed pure Cu film was sequentially subjected to photography and etching to form an electrode pattern shown in FIG. 5 and a silicon nitride (SiNx) film. Subsequently, contact holes are formed in the silicon nitride film, IZO (transparent conductive film) is formed by sputtering under the following conditions, photolithography and patterning are performed, and 50 10 μm square contact portions are connected in series. A connected contact chain pattern (see FIG. 5) was formed. In FIG. 5, the line width of Cu alloy and IZO is 80 μm.
(IZO film formation conditions)
・ Atmosphere gas = Argon ・ Pressure = 0.8 mTorr
-Substrate temperature = 25 ° C (room temperature)
・ Film thickness = 200 nm

上記コンタクトチェーンの全抵抗(コンタクト抵抗、接続抵抗)を、上記ITO膜と同様にして求めた。そして、コンタクト1個に換算したコンタクト抵抗値を求め、下記基準で、IZOとのダイレクト接触抵抗(IZOとのコンタクト抵抗)の良否を判定した。本実施例では、○または△を合格とした。
(判定基準)
○・・・コンタクト抵抗率が10-2Ωcm2未満
△・・・コンタクト抵抗率が10-2Ωcm2以上100Ωcm2以下
×・・・コンタクト抵抗率が100Ωcm2
The total resistance (contact resistance, connection resistance) of the contact chain was determined in the same manner as the ITO film. Then, the contact resistance value converted into one contact was obtained, and the quality of the direct contact resistance with IZO (contact resistance with IZO) was determined based on the following criteria. In this example, ○ or Δ was accepted.
(Criteria)
○ · · · the contact resistivity of 10 -2 [Omega] cm less than 2 △ · · · contact resistivity of 10 -2 [Omega] cm 2 or more 10 0 [Omega] cm 2 or less × · · · the contact resistivity of 10 0 [Omega] cm 2 than

これらの結果を表1に示す。   These results are shown in Table 1.

表1より、Cu成膜後の加熱温度を、300℃を超える温度に制御すれば、測定回数を増やしてもIGZO、ZTOとの低いコンタクト抵抗を、確実に達成できるのに対し、加熱温度を、300℃以下にすると、コンタクト抵抗の測定値にバラツキが見られ、再現性に乏しいことが分かった。なお、表1には示していないが、通常のフラットパネルディスプレイのプロセス工程で用いられる上限の450℃まで高めても、IGZO、ZTOとの低いコンタクト抵抗を維持することができた。   From Table 1, if the heating temperature after Cu film formation is controlled to a temperature exceeding 300 ° C., a low contact resistance with IGZO and ZTO can be reliably achieved even if the number of measurements is increased, whereas the heating temperature is When the temperature was set to 300 ° C. or lower, variations in the measured contact resistance were observed, indicating that the reproducibility was poor. Although not shown in Table 1, low contact resistance with IGZO and ZTO could be maintained even when the upper limit of 450 ° C. used in a normal flat panel display process step was increased.

上記の結果より、Cu膜とIGZO、ZTOとの低いコンタクト抵抗を、再現性良く確実に確保するためには、Cu成膜後の加熱温度を、おおむね、300℃超とし、450℃以下に制御することが有効であることが分かった。   From the above results, in order to ensure low contact resistance between the Cu film and IGZO and ZTO with good reproducibility, the heating temperature after Cu film formation is generally over 300 ° C and controlled to 450 ° C or less. It turned out to be effective.

一方、ITOやIZOなどの酸化物はCu成膜後の加熱温度にかかわらず、低いコンタクト抵抗を維持することができた。   On the other hand, oxides such as ITO and IZO were able to maintain low contact resistance regardless of the heating temperature after Cu film formation.

参考のため、図4(IGZO(In:Ga:Zn(原子比)=1:1:1))に、表1のNo.4(熱処理温度350℃)について、熱処理後のTEM写真(倍率150万倍)を示す。EDX分析により、CuがIGZO側に20nm程度拡散していることが確認できた。   For reference, FIG. 4 (IGZO (In: Ga: Zn (atomic ratio) = 1: 1: 1)) is shown in FIG. 4 (heat treatment temperature 350 ° C.) shows a TEM photograph (magnification 1.5 million times) after the heat treatment. By EDX analysis, it was confirmed that Cu was diffused by about 20 nm on the IGZO side.

Claims (7)

基板の上に、基板側から順に、絶縁膜と、Cu膜と、薄膜トランジスタの半導体層と、を備えた配線構造であって、
前記半導体層は酸化物半導体からなることを特徴とする配線構造。
A wiring structure including an insulating film, a Cu film, and a semiconductor layer of a thin film transistor in order from the substrate side on the substrate,
The wiring structure, wherein the semiconductor layer is made of an oxide semiconductor.
前記Cu膜は、前記半導体層と直接接続する同一平面で、画素電極を構成する透明導電膜と直接接続するものである請求項1に記載の配線構造。   The wiring structure according to claim 1, wherein the Cu film is directly connected to a transparent conductive film constituting a pixel electrode on the same plane directly connected to the semiconductor layer. 前記酸化物半導体は、In、Ga、Zn、Ti、およびSnよりなる群から選択される少なくとも1種の元素を含む酸化物からなるものである請求項1または2に記載の配線構造。   The wiring structure according to claim 1, wherein the oxide semiconductor is made of an oxide containing at least one element selected from the group consisting of In, Ga, Zn, Ti, and Sn. 前記絶縁膜は、酸化シリコンおよび/または酸窒化シリコンから構成されている請求項1〜3のいずれかに記載の配線構造。   The wiring structure according to claim 1, wherein the insulating film is made of silicon oxide and / or silicon oxynitride. 前記透明導電膜は、In、Ga、Sn、およびZnよりなる群から選択される少なくとも1種の元素を含む酸化物からなるものである請求項2〜4のいずれかに記載の配線構造。   The wiring structure according to claim 2, wherein the transparent conductive film is made of an oxide containing at least one element selected from the group consisting of In, Ga, Sn, and Zn. 請求項1〜5のいずれかに記載の配線構造を備えた表示装置。   A display device comprising the wiring structure according to claim 1. 請求項1〜5のいずれかに記載の配線構造を製造する方法であって、
前記Cu膜を成膜し、成膜後に300℃超450℃以下の温度で5分間以上加熱することを特徴とする配線構造の製造方法。
A method for manufacturing the wiring structure according to claim 1,
A method of manufacturing a wiring structure, comprising: forming the Cu film;
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