JP2014120487A - Electrode for use in display device or input device, and sputtering target for electrode formation - Google Patents

Electrode for use in display device or input device, and sputtering target for electrode formation Download PDF

Info

Publication number
JP2014120487A
JP2014120487A JP2012271803A JP2012271803A JP2014120487A JP 2014120487 A JP2014120487 A JP 2014120487A JP 2012271803 A JP2012271803 A JP 2012271803A JP 2012271803 A JP2012271803 A JP 2012271803A JP 2014120487 A JP2014120487 A JP 2014120487A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
layer
alloy
electrode
film
atomic
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2012271803A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hiroyuki Okuno
博行 奥野
Junichi Nakai
淳一 中井
Yasushi Goto
裕史 後藤
Hironori Tauchi
裕基 田内
Yumi Iwanari
裕美 岩成
Yoko Shida
陽子 志田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kobe Steel Ltd
Kobelco Research Institute Inc
Original Assignee
Kobe Steel Ltd
Kobelco Research Institute Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kobe Steel Ltd, Kobelco Research Institute Inc filed Critical Kobe Steel Ltd
Priority to JP2012271803A priority Critical patent/JP2014120487A/en
Priority to PCT/JP2013/081261 priority patent/WO2014080933A1/en
Priority to TW102142461A priority patent/TW201426831A/en
Publication of JP2014120487A publication Critical patent/JP2014120487A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an electrode for use in a display device or an input device having characteristics of excellent wiring resistance and reflectance, while having excellent adhesion.SOLUTION: An electrode for use in a display device or an input device consists of a lamination film including a first layer composed of an Al alloy formed on the substrate side, a second layer formed thereabove and composed of (a) at least one kind selected from a group consisting of Mo, a Mo alloy, Ti, a Ti alloy, Ta, W, and Nb, and/or (b) an In oxide and/or a conductive oxide including a Zn oxide, and a third layer formed above the second layer and composed of an Ag alloy. The electrode has a thickness of 100-800 nm, the second layer has a thickness of 3-50 nm, the third layer has a thickness of 60-480 nm, and the thickness ratio of the third layer occupying the thickness of the electrode is 10-70%.

Description

本発明は、表示装置または入力装置の電極、および電極形成用スパッタリングターゲットに関し、詳細には液晶ディスプレイ、有機ELディスプレイなどの表示装置やタッチパッドなどの入力装置に用いられる電極、および当該電極の形成に用いられるスパッタリングターゲットに関するものである。   The present invention relates to an electrode of a display device or an input device, and a sputtering target for forming an electrode, and more specifically, an electrode used in a display device such as a liquid crystal display or an organic EL display or an input device such as a touch pad, and formation of the electrode It is related with the sputtering target used for.

Ag合金は主に電極材料として用いられており、電極としては、液晶ディスプレイ(LDC)における薄膜トランジスタ用のゲート電極、ソース−ドレイン電極、有機EL(OELD)における薄膜トランジスタ用のゲート電極、ソース−ドレイン電極並びに反射電極、フィールドエミッションディスプレイ(FED)におけるカソードおよびゲート電極、蛍光真空管(VFD)におけるアノード電極、プラズマディスプレイ(PDP)におけるアドレス電極、無機ELにおける背面電極などが挙げられる。またAg合金は、上記液晶ディスプレイや有機ELなどの表示装置にタッチパネルなどの入力機能を備えた入力装置や、タッチパッドなどのように表示装置とは独立した入力装置においても同様に電極として用いられている。   Ag alloy is mainly used as an electrode material. As an electrode, a gate electrode for a thin film transistor in a liquid crystal display (LDC), a source-drain electrode, a gate electrode for a thin film transistor in an organic EL (OELD), and a source-drain electrode And a reflective electrode, a cathode and a gate electrode in a field emission display (FED), an anode electrode in a fluorescent vacuum tube (VFD), an address electrode in a plasma display (PDP), a back electrode in an inorganic EL, and the like. The Ag alloy is also used as an electrode in an input device having an input function such as a touch panel in a display device such as the above-described liquid crystal display or organic EL, or in an input device independent of the display device such as a touch pad. ing.

以下では、表示装置として自発光型のフラットパネルディスプレイの1つである有機エレクトロルミネッセンス(以下、「有機EL」と記載する)ディスプレイ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。   In the following, an organic electroluminescence (hereinafter referred to as “organic EL”) display, which is one of self-luminous flat panel displays, will be taken up and explained as a representative display device, but the present invention is not limited to this.

有機ELディスプレイは、ガラス板などの基板上に有機EL素子をマトリックス状に配列して形成した全固体型のフラットパネルディスプレイである。有機ELディスプレイでは、陽極(アノード)と陰極(カソード)とがストライプ状に形成されており、それらが交差する部分が画素(有機EL素子)にあたる。この有機EL素子に外部から数Vの電圧を印加して電流を流すことで、有機分子が励起状態に押し上げられ、この励起状態の有機分子が元の基底状態(安定状態)へ戻るときに生じるエネルギーが光として放出される。この発光色は有機材料に固有のものである。   The organic EL display is an all-solid-type flat panel display formed by arranging organic EL elements in a matrix on a substrate such as a glass plate. In an organic EL display, an anode (anode) and a cathode (cathode) are formed in a stripe shape, and a portion where they intersect corresponds to a pixel (organic EL element). By applying a voltage of several volts from the outside to the organic EL element and causing a current to flow, the organic molecules are pushed up to an excited state, and the excited organic molecules return to the original ground state (stable state). Energy is released as light. This emission color is unique to organic materials.

有機EL素子は、自発光型かつ電流駆動型の素子であり、その駆動方式にはパッシブ型とアクティブ型がある。パッシブ型は構造が簡単であるが、フルカラー化が困難である。一方アクティブ型は大型化が可能であり、フルカラー化にも適しているが、TFT基板が必要である。このTFT基板には低温多結晶Si(p−Si)またはアモルファスSi(a−Si)などのTFTが使われている。   The organic EL element is a self-luminous and current-driven element, and there are a passive type and an active type. The passive type has a simple structure, but full color is difficult. On the other hand, the active type can be enlarged and is suitable for full color, but a TFT substrate is required. A TFT such as low-temperature polycrystalline Si (p-Si) or amorphous Si (a-Si) is used for this TFT substrate.

このアクティブ型の有機ELディスプレイの場合、複数のTFTや配線が障害となって、有機EL画素に使用できる面積が小さくなる。駆動回路が複雑となりTFTが増えてくると、更にその影響は大きくなる。そこで最近では、ガラス基板から光を取り出すのではなく、上面側から光を取り出す構造(トップエミッション)にすることで、開口率を改善する方法が注目されている。   In the case of this active organic EL display, a plurality of TFTs and wirings become obstacles, and the area that can be used for the organic EL pixel is reduced. As the drive circuit becomes complex and the number of TFTs increases, the effect becomes even greater. Therefore, recently, attention has been focused on a method for improving the aperture ratio by adopting a structure (top emission) in which light is extracted from the upper surface side instead of extracting light from the glass substrate.

このようなアクティブ型のトップエミッション有機ELディスプレイでは、有機層の下面(TFT基板側)の陽極(アノード電極)に、正孔注入に優れるITO(酸化インジウムスズ)やIZO(酸化インジウム亜鉛)に代表される透明酸化物導電膜が用いられる。また、発光層から放射された光を反射する目的を兼ねて、上記アノード電極は、上記透明酸化物導電膜と反射膜との積層構造とされる。該反射膜としては、モリブデン(Mo)、クロム(Cr)、アルミニウム(Al)や銀(Ag)などの反射性金属膜が用いられることが多い。たとえば、既に量産されているトップエミッション方式の有機ELディスプレイにおける反射アノード電極には、ITOと純Ag膜またはAgを主体として含むAg合金膜との積層構造が採用されている。   In such an active top emission organic EL display, the anode (anode electrode) on the lower surface (TFT substrate side) of the organic layer is represented by ITO (indium tin oxide) or IZO (indium zinc oxide), which excels in hole injection. A transparent oxide conductive film is used. In addition, the anode electrode has a laminated structure of the transparent oxide conductive film and the reflective film for the purpose of reflecting the light emitted from the light emitting layer. As the reflective film, a reflective metal film such as molybdenum (Mo), chromium (Cr), aluminum (Al) or silver (Ag) is often used. For example, a laminated structure of ITO and a pure Ag film or an Ag alloy film mainly composed of Ag is adopted as a reflective anode electrode in a top emission type organic EL display that has already been mass-produced.

純Ag膜またはAg合金膜は反射率が高いため有用である。しかしながら純Ag膜またはAg合金膜は、下地層(例えば基板、絶縁膜、平坦化層など)などとの密着性が十分でなく、製造過程や使用時に下地層から剥離して製品信頼性が低下するという問題があった。また配線抵抗を抑制するために、Ag合金膜の膜厚を厚膜化するとAgは高価な貴金属であり、製造コストの観点からはAg使用量を増大させた電極は実用性に欠ける。   A pure Ag film or an Ag alloy film is useful because of its high reflectance. However, a pure Ag film or an Ag alloy film does not have sufficient adhesion to an underlying layer (for example, a substrate, an insulating film, a planarizing layer, etc.), and peels off from the underlying layer during the manufacturing process or use, thereby reducing product reliability. There was a problem to do. Further, when the film thickness of the Ag alloy film is increased in order to suppress the wiring resistance, Ag is an expensive noble metal, and an electrode with an increased amount of Ag used is not practical from the viewpoint of manufacturing cost.

そこで、Ag合金膜を他の金属膜とを積層させることで、Ag合金膜の密着性を向上させつつ、Ag使用量を低減させる技術が提案されている。   Therefore, a technique for reducing the amount of Ag used while improving the adhesion of the Ag alloy film by stacking the Ag alloy film with another metal film has been proposed.

たとえば、特許文献1には、陽極をAlで構成される密着層と、前記密着層の上方に設けられ、Ag合金で構成される反射層とを含み、前記反射層の端面及び前記密着層の端面は連続し、前記反射層の膜厚が50nm以上80nm以下である有機EL素子が提案されている。   For example, Patent Document 1 includes an adhesion layer composed of Al as an anode, and a reflection layer provided above the adhesion layer and composed of an Ag alloy, and includes an end face of the reflection layer and the adhesion layer. An organic EL element has been proposed in which the end face is continuous and the thickness of the reflective layer is from 50 nm to 80 nm.

特開2011−113758号公報JP 2011-113758 A

本発明は上記のような事情に着目してなされたものであって、その目的は、下地層(例えば基板、絶縁膜、平坦化層など)との良好な密着性を有しつつ、配線抵抗と反射率に優れた特性を有する表示装置または入力装置に用いられる電極を提供することにある。   The present invention has been made paying attention to the above-described circumstances, and the object thereof is to provide a wiring resistance while having good adhesion to an underlying layer (for example, a substrate, an insulating film, a planarizing layer, etc.). It is another object of the present invention to provide an electrode used for a display device or an input device having excellent reflectivity.

上記課題を解決し得た本発明とは、表示装置または入力装置に用いられる電極であって、前記電極は、基板側に形成されたAl合金からなる第1層と、その上方に形成された(a)Mo、Mo合金、Ti、Ti合金、Ta、W、およびNbよりなる群から選択される少なくとも一種;および/または(b)In酸化物、および/またはZn酸化物を含む導電性酸化物;からなる第2層と、前記第2層の上方に形成されたAg合金からなる第3層を含む積層膜からなり、前記電極の膜厚は100〜800nm、前記第2層の膜厚は3〜50nm、前記第3層の膜厚は60〜480nmであり、且つ前記電極の膜厚に占める前記第3層の膜厚比率は10〜70%であることに要旨を有する電極である。   The present invention that has solved the above-mentioned problems is an electrode used in a display device or an input device, and the electrode is formed on and above a first layer made of an Al alloy formed on the substrate side. (A) at least one selected from the group consisting of Mo, Mo alloy, Ti, Ti alloy, Ta, W, and Nb; and / or (b) conductive oxide containing In oxide and / or Zn oxide And a laminated film including a third layer made of an Ag alloy formed above the second layer. The film thickness of the electrode is 100 to 800 nm, and the film thickness of the second layer. Is an electrode having the gist that the thickness of the third layer is 3 to 50 nm, the thickness of the third layer is 60 to 480 nm, and the thickness ratio of the third layer to the thickness of the electrode is 10 to 70%. .

また前記第1層および/または前記第2層のAl合金は、合金元素として、(1−A)希土類元素を0.05〜1.0原子%;および/または(1−B)Ti、Ta、W、およびNbよりなる群から選択される少なくとも一種を0.05〜0.7原子%;を含有することも好ましい実施態様である。   In addition, the Al alloy of the first layer and / or the second layer includes (1-A) rare earth element in an amount of 0.05 to 1.0 atomic% and / or (1-B) Ti, Ta as an alloy element. It is also a preferred embodiment that contains 0.05 to 0.7 atomic% of at least one selected from the group consisting of, W, and Nb.

更に前記Ag合金は、合金元素として、[(2−A)希土類元素を0.05〜1.0原子%;(2−B)Biおよび/またはCuを0.05〜1.0原子%;(2−C)Pd、Pt、およびAuよりなる群から選択される少なくとも一種を0.1〜1.5原子%;および(2−D)Znおよび/またはInを0.1〜1.5原子%]よりなる群から選択される少なくとも一種を含有することも好ましい実施態様である。   Further, the Ag alloy includes, as an alloy element, [(2-A) rare earth element 0.05 to 1.0 atomic%; (2-B) Bi and / or Cu 0.05 to 1.0 atomic%; (2-C) at least one selected from the group consisting of Pd, Pt, and Au is 0.1 to 1.5 atomic%; and (2-D) Zn and / or In is 0.1 to 1.5 It is also a preferred embodiment to contain at least one selected from the group consisting of [atomic%].

上記希土類元素がNd、La、Gd、およびCeよりなる群から選択される少なくとも一種であることも好ましい。   It is also preferable that the rare earth element is at least one selected from the group consisting of Nd, La, Gd, and Ce.

また前記第2層の前記導電性酸化物は、ITO(インジウム・スズ酸化物)またはIZO(インジウム・亜鉛酸化物)であることも好ましい実施態様である。   In another preferred embodiment, the conductive oxide of the second layer is ITO (indium tin oxide) or IZO (indium zinc oxide).

上記電極は、ゲート電極、ソース−ドレイン電極、反射電極として好ましく用いられる。また本発明の電極を備えた有機EL素子、薄膜トランジスタ、入力装置が含まれる。   The electrode is preferably used as a gate electrode, a source-drain electrode, and a reflective electrode. Moreover, the organic EL element provided with the electrode of this invention, a thin-film transistor, and an input device are contained.

また本発明には、電極形成用Al合金スパッタリングターゲットも含まれており、該スパッタリングターゲットは、(1−A)希土類元素を0.05〜1.0原子%;および/または(1−B)Ti、Ta、W、およびNbよりなる群から選択される少なくとも一種を0.05〜0.7原子%;を含有することに要旨を有する。   The present invention also includes an Al alloy sputtering target for electrode formation, which includes (1-A) 0.05 to 1.0 atomic% of rare earth elements; and / or (1-B). The main point is to contain 0.05 to 0.7 atomic% of at least one selected from the group consisting of Ti, Ta, W, and Nb.

同様に本発明には、電極形成用Ag合金スパッタリングターゲットも含まれており、該スパッタリングターゲットは、[(2−A)希土類元素を0.05〜1.0原子%;(2−B)Cuを0.05〜1.0原子%;および/またはBiを0.25〜5.0原子%;(2−C)Pd、Pt、およびAuよりなる群から選択される少なくとも一種を0.1〜1.5原子%;および(2−D)Znおよび/またはInを0.1〜1.5原子%]よりなる群から選択される少なくとも一種を含有することに要旨を有する。   Similarly, the present invention includes an Ag alloy sputtering target for electrode formation, which includes [(2-A) rare earth element 0.05 to 1.0 atomic%; (2-B) Cu. 0.05-1.0 atomic%; and / or Bi 0.25-5.0 atomic%; (2-C) at least one selected from the group consisting of Pd, Pt, and Au is 0.1 And (2-D) containing at least one selected from the group consisting of Zn and / or In 0.1 to 1.5 atom%].

更に上記Al合金スパッタリングターゲット、およびAg合金スパッタリングターゲットが希土類元素を含む場合、希土類元素はNd、La、GdおよびCeよりなる群から選択される少なくとも一種であることが推奨される。   Further, when the Al alloy sputtering target and the Ag alloy sputtering target contain a rare earth element, it is recommended that the rare earth element is at least one selected from the group consisting of Nd, La, Gd and Ce.

本発明の電極は、Al合金からなる第1層(基板側)と、(a)Mo、Mo合金、Ti、Ti合金、Ta、W、およびNbよりなる群から選択される少なくとも一種;および/または(b)In酸化物、および/またはZn酸化物を含む導電性酸化物;からなる第2層(第1層と第3層の間の中間層)と、Ag合金からなる第3層とを含む積層膜を有し、且つ膜厚を適切に制御しているため、良好な密着性を有し、且つ高い反射率と良好な電気抵抗率を示す。その結果、本発明に係る電極は、従来は困難であった密着性、反射率、および配線抵抗に優れた特性を有する。   The electrode of the present invention includes a first layer (substrate side) made of an Al alloy, and (a) at least one selected from the group consisting of Mo, Mo alloy, Ti, Ti alloy, Ta, W, and Nb; Or (b) a second layer (an intermediate layer between the first layer and the third layer) made of a conductive oxide containing In oxide and / or Zn oxide; and a third layer made of an Ag alloy; In addition, since the film thickness is appropriately controlled, the film has good adhesion and exhibits high reflectivity and good electrical resistivity. As a result, the electrode according to the present invention has excellent properties in adhesion, reflectance, and wiring resistance, which have been difficult in the past.

また本発明によれば、上記本発明に係る表示装置または入力装置に用いられる電極の形成に好適なスパッタリングターゲットを提供することが可能となる。   Moreover, according to this invention, it becomes possible to provide the sputtering target suitable for formation of the electrode used for the display apparatus or input device which concerns on the said invention.

図1は、本発明の反射電極を備えた有機ELディスプレイの一例を示す概略図である。FIG. 1 is a schematic view showing an example of an organic EL display provided with the reflective electrode of the present invention. 図2は、液晶ディスプレイの一例を示す概略断面図である。FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing an example of a liquid crystal display. 図3は、有機ELディスプレイの一例を示す概略断面図である。FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing an example of an organic EL display. 図4は、フィールドエミッションディスプレイの一例を示す概略断面図である。FIG. 4 is a schematic sectional view showing an example of a field emission display. 図5は、蛍光真空管の一例を示す概略断面図である。FIG. 5 is a schematic cross-sectional view showing an example of a fluorescent vacuum tube. 図6は、プラズマディスプレイの一例を示す概略断面図である。FIG. 6 is a schematic cross-sectional view showing an example of a plasma display. 図7は、無機ELディスプレイの一例を示す概略断面図である。FIG. 7 is a schematic cross-sectional view showing an example of an inorganic EL display.

本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意研究を重ねた結果、表示装置または入力装置に用いられる電極において、電極を、基板側から順に、Al合金からなる第1層と、その上方に形成された(a)Mo、Mo合金、Ti、Ti合金、Ta、W、およびNbよりなる群から選択される少なくとも一種;および/または(b)In酸化物、および/またはZn酸化物を含む導電性酸化物;からなる第2層と、該第2層の上方に形成されたAg合金からなる第3層を含む積層膜(第1層、第2層、第3層は、夫々直接接していてもよいし、直接接していなくてもよい)とし、該電極の膜厚、および該電極を構成する各層の膜厚を適切に制御すればよいことを見出し、本発明を完成した。   As a result of intensive research in order to solve the above problems, the inventors of the present invention, in an electrode used for a display device or an input device, in order from the substrate side, the electrode is composed of a first layer made of an Al alloy and an upper portion thereof. (A) at least one selected from the group consisting of Mo, Mo alloy, Ti, Ti alloy, Ta, W, and Nb; and / or (b) In oxide and / or Zn oxide A laminated film including a second layer made of a conductive oxide and a third layer made of an Ag alloy formed above the second layer (the first layer, the second layer, and the third layer are directly The present invention was completed by finding that the thickness of the electrode and the thickness of each layer constituting the electrode may be appropriately controlled.

本発明に到達した経緯は以下の通りである。低配線抵抗を達成するためにはAg合金膜の膜厚を増大させればよいが、Ag使用量が増えて製造コストが増大するという問題が生じる。また膜厚を増大させただけでは密着性は改善されないままである。そこで導電性に優れており、且つ下地層(例えば基板、絶縁膜、平坦化層など)との密着性にも優れた性質を有するAlとの積層膜が提案されている(上記特許文献1)。このような積層膜とすることで、Ag使用量を増大させることなく、配線抵抗と密着性を向上できると考えられた。   The background to the present invention is as follows. In order to achieve low wiring resistance, the film thickness of the Ag alloy film may be increased, but there is a problem that the amount of Ag used increases and the manufacturing cost increases. Further, the adhesion is not improved only by increasing the film thickness. In view of this, a laminated film with Al that has excellent conductivity and has excellent properties in adhesion to an underlayer (for example, a substrate, an insulating film, a planarization layer, etc.) has been proposed (Patent Document 1). . With such a laminated film, it was considered that the wiring resistance and adhesion could be improved without increasing the amount of Ag used.

しかしながら、有機ELディスプレイなどに用いられる反射電極は、配線抵抗の抑制に加えて高反射率も求められている。そのため特許文献1に開示されているような従来技術は、対象となる陽極の膜厚は100〜300nm程度と薄いため、配線抵抗は十分ではなく、またAg合金膜も50〜80nmと薄いため安定した高反射率を確保することも困難であった。更にAl膜は下地層(例えば基板、絶縁膜、平坦化層など)との密着性向上に有用であるものの、十分な反射率を有さないため、高反射率を確保することが難しかった。   However, reflective electrodes used in organic EL displays and the like are required to have high reflectivity in addition to suppressing wiring resistance. For this reason, the conventional technique disclosed in Patent Document 1 is stable because the thickness of the target anode is as thin as about 100 to 300 nm, and the wiring resistance is not sufficient, and the Ag alloy film is also as thin as 50 to 80 nm. It was also difficult to ensure a high reflectivity. Furthermore, although the Al film is useful for improving the adhesion with an underlying layer (for example, a substrate, an insulating film, a flattening layer, etc.), it does not have sufficient reflectivity, and it has been difficult to ensure high reflectivity.

本発明者らが検討した結果、良好な密着性を確保しつつ、電極を厚膜化しても良好な配線抵抗や高反射率を確保するには基板側に設ける第1層を純Al(或いはAl酸化物やAl金属間化合物)で形成しても達成することは困難であり、Al合金膜を用いることが有用であることがわかった。   As a result of studies by the present inventors, in order to ensure good wiring resistance and high reflectance even when the electrode is thickened while securing good adhesion, the first layer provided on the substrate side is made of pure Al (or It was difficult to achieve even when formed with Al oxide or Al intermetallic compound), and it was found useful to use an Al alloy film.

更に検討を重ねたところ、Al合金膜とAg合金膜を単純に積層させただけでは、ITOなどの透明酸化物導電膜や絶縁膜の形成など、薄膜トランジスタや有機EL素子などを製造する過程における高温(例えば300℃程度)の熱履歴によって、Al合金膜から第Ag合金膜にAlが拡散し、反射率と配線抵抗が悪化することがわかった。   Further investigations have shown that simply by laminating an Al alloy film and an Ag alloy film, high temperatures in the process of manufacturing thin film transistors and organic EL elements, such as the formation of transparent oxide conductive films such as ITO and insulating films, etc. It was found that due to the thermal history (for example, about 300 ° C.), Al diffuses from the Al alloy film to the Ag alloy film, and the reflectance and wiring resistance deteriorate.

そこで、本発明者らがこのような問題を解消できる構成について検討した結果、上記したように第1層(Al合金膜)と第3層(Ag合金膜)との間に中間層として第2層((a)Mo、Mo合金、Ti、Ti合金、Ta、W、およびNbよりなる群から選択される少なくとも一種;および/または(b)In酸化物、および/またはZn酸化物を含む導電性酸化物;からなる膜、以下、「拡散防止膜」という)を設けることが有効であることがわかった。すなわち、中間層として設けた第2層(拡散防止膜)はAl拡散防止層としての機能を発揮し、第1層(Al合金膜)から第3層(Ag合金膜)にAlが拡散するのを防止し、第3層(Ag合金膜)の反射率の低下を抑制できることがわかった。   Therefore, as a result of the study of the configuration by which the present inventors can solve such a problem, as described above, the second layer serving as the intermediate layer between the first layer (Al alloy film) and the third layer (Ag alloy film) is used. Layer ((a) at least one selected from the group consisting of Mo, Mo alloy, Ti, Ti alloy, Ta, W, and Nb; and / or (b) a conductive material containing In oxide and / or Zn oxide. It has been found that it is effective to provide a film made of a conductive oxide; hereinafter referred to as a “diffusion prevention film”. That is, the second layer (diffusion prevention film) provided as an intermediate layer functions as an Al diffusion prevention layer, and Al diffuses from the first layer (Al alloy film) to the third layer (Ag alloy film). It was found that the lowering of the reflectance of the third layer (Ag alloy film) can be suppressed.

一方、第2層(拡散防止膜)を介在させた場合、拡散防止効果を高めるために第2層を厚膜化すると配線抵抗が高くなるという問題が生じることがあるが、第2層の膜厚を適切に制御することによって、上記拡散防止効果を発揮しつつ、良好な配線抵抗が得られることがわかった。   On the other hand, when the second layer (diffusion prevention film) is interposed, there is a problem that the wiring resistance increases when the second layer is thickened to increase the diffusion prevention effect. It was found that by appropriately controlling the thickness, a good wiring resistance can be obtained while exhibiting the above diffusion preventing effect.

上記中間層の形成による効果について本発明者らが第1層(Al合金膜)、第2層(拡散防止膜)、第3層(Ag合金膜)をこの順で積層させた反射電極(積層膜)を作製し、反射率、および配線抵抗について検討した結果、後記実施例の表1から以下の知見を得た。   Regarding the effect of forming the intermediate layer, the present inventors have prepared a reflective electrode (laminated layer) in which a first layer (Al alloy film), a second layer (diffusion prevention film), and a third layer (Ag alloy film) are laminated in this order. As a result of studying the reflectance and the wiring resistance, the following knowledge was obtained from Table 1 of Examples described later.

まず、表1のNo.1のように、第2層(拡散防止膜)を設けない場合、Alの拡散を防止できず、反射電極の反射率、および配線抵抗が悪化することがわかった。   First, No. 1 in Table 1 was used. 1, it was found that when the second layer (diffusion prevention film) was not provided, Al diffusion could not be prevented, and the reflectance of the reflective electrode and the wiring resistance deteriorated.

一方、No.2〜4のように、第2層(拡散防止膜)の膜厚を適切に制御すると、十分な拡散防止効果を発揮し、良好な反射率と配線抵抗が得られた。   On the other hand, no. When the film thickness of the second layer (diffusion prevention film) was appropriately controlled as in 2 to 4, a sufficient diffusion prevention effect was exhibited, and good reflectance and wiring resistance were obtained.

しかしながらNo.5のように、第2層(拡散防止膜)の膜厚が厚くなりすぎると、配線抵抗が悪化した。   However, no. As shown in FIG. 5, when the film thickness of the second layer (diffusion prevention film) becomes too thick, the wiring resistance deteriorated.

なお、このような傾向は、第2層(拡散防止膜)の成分組成が異なっても、同様の傾向を示した(No.9〜28)。   In addition, even if such a tendency was different in the component composition of the 2nd layer (diffusion prevention film), the same tendency was shown (No. 9-28).

No.29〜31の第2層(拡散防止膜)の成分組成は、本発明の規定外であるため、反射率、配線抵抗共に悪かった。   No. Since the component composition of the second layer (diffusion prevention film) 29 to 31 is outside the scope of the present invention, both the reflectance and the wiring resistance were bad.

上記結果から、良好な反射率、配線抵抗を確保するためには第2層(拡散防止膜)の成分組成、膜厚を適切に制御することが有効であることがわかった。   From the above results, it was found that it is effective to appropriately control the component composition and film thickness of the second layer (diffusion prevention film) in order to ensure good reflectance and wiring resistance.

なお、以下の結果は表1には記載していないが、第3層(Ag合金膜)の膜厚が薄くなると反射率が低下することがわかった。これは第3層(Ag合金膜)の膜厚が薄くなると第3層(Ag合金膜)を透過してしまう光が多くなり、第3層(Ag合金膜)での反射率が低下すると共に、透過した光に対する第1層(Al合金膜)と第2層(拡散防止膜)の反射率が第3層(Ag合金膜)よりも低いため、反射電極全体の反射率が低下したものと考えられる。   In addition, although the following results are not described in Table 1, it turned out that a reflectance falls, when the film thickness of a 3rd layer (Ag alloy film) becomes thin. This is because when the thickness of the third layer (Ag alloy film) is reduced, more light is transmitted through the third layer (Ag alloy film), and the reflectance at the third layer (Ag alloy film) is reduced. Since the reflectance of the first layer (Al alloy film) and the second layer (diffusion prevention film) with respect to the transmitted light is lower than that of the third layer (Ag alloy film), the reflectance of the entire reflective electrode is reduced. Conceivable.

また良好な密着性を有しつつ、所望の配線抵抗、および反射率を確保するには、第1層(Al合金膜)、第2層(拡散防止膜)、第3層(Ag合金膜)を単純に積層するだけでなく、所定の膜厚の範囲内において、積層膜の全膜厚に対する第3層(Ag合金膜)の膜厚の比率も適切に制御する必要があることがわかった。   In order to secure desired wiring resistance and reflectivity while having good adhesion, the first layer (Al alloy film), the second layer (diffusion prevention film), and the third layer (Ag alloy film) It was found that the ratio of the film thickness of the third layer (Ag alloy film) to the total film thickness of the laminated film must be appropriately controlled within the predetermined film thickness range. .

上記実験結果に基づき、電極の構成、各層を構成する成分組成や各層の膜厚を適切に制御することで、良好な配線抵抗を得るために電極を厚膜化(例えば800nm程度まで)しても、良好な上記特性を確保できることを見出し、本発明に至った。   Based on the above experimental results, the electrode is thickened (for example, up to about 800 nm) in order to obtain good wiring resistance by appropriately controlling the composition of the electrode, the composition of each layer, and the thickness of each layer. However, the present inventors have found that the above-described favorable characteristics can be secured, and have reached the present invention.

次に本発明者らは電極を構成する第1層(Al合金膜)の成分組成が反射率、および配線抵抗に及ぼす影響について検討した(表2参照)。   Next, the present inventors examined the influence of the component composition of the first layer (Al alloy film) constituting the electrode on the reflectance and the wiring resistance (see Table 2).

まず、第1層(Al合金膜)について、様々な合金元素を添加して上記特性との関係を調べたところ、合金元素のうちでも特に希土類元素、Ti、Ta、W、およびNbが反射率の向上に好適であることがわかった。またこれら合金元素を添加する場合、反射率や配線抵抗との関係で好ましい含有量が存在することがわかった。   First, regarding the first layer (Al alloy film), various alloying elements were added to examine the relationship with the above characteristics. Among the alloying elements, rare earth elements, Ti, Ta, W, and Nb were particularly reflective. It was found that it is suitable for improving the above. Moreover, when adding these alloy elements, it turned out that preferable content exists in relation to a reflectance and wiring resistance.

表2のNo.1は、純Al膜の例である。この例では配線抵抗は良好であったが、反射電極に要求される反射率は満足できなかった。   No. in Table 2 1 is an example of a pure Al film. In this example, the wiring resistance was good, but the reflectance required for the reflective electrode was not satisfactory.

一方、No.2〜4は、合金元素を添加した例である。これらの例のように、第1層(Al合金膜)の合金元素を適切に制御すると、良好な反射率と配線抵抗が得られた。   On the other hand, no. 2 to 4 are examples in which alloy elements are added. As in these examples, when the alloy element of the first layer (Al alloy film) was appropriately controlled, good reflectance and wiring resistance were obtained.

またNo.5は、合金元素の含有量が過剰な例である。この例では第1層(Al合金膜)の合金元素の含有量が多くなりすぎたため、配線抵抗が悪化した。   No. No. 5 is an example in which the content of the alloy element is excessive. In this example, since the content of the alloy element in the first layer (Al alloy film) was excessive, the wiring resistance was deteriorated.

なお、No.1〜5に示すような傾向は、第2層(拡散防止膜)の成分組成が異なっても(Mo、Ti、ITO)同様の傾向を示した(No.9〜13、No.17〜21)。   In addition, No. The tendency as shown to 1-5 showed the same tendency (No. 9-13, No. 17-21), even if the component composition of a 2nd layer (diffusion prevention film) differs (Mo, Ti, ITO). ).

また表中には記載しなかったが第1層は、成分組成にかかわらず、いずれも基板との密着性に優れており、剥離することがなかった。   Although not shown in the table, the first layer was excellent in adhesion to the substrate regardless of the component composition, and was not peeled off.

これらの結果から、第1層(Al合金膜)は、Al合金であれば良好な密着性を示すと共に反射率は向上するが、合金元素の含有量が多くなりすぎると電気抵抗率が高くなり配線抵抗が悪化することがあるため、合金元素の添加量は適切に制御することが好ましいことがわかった。   From these results, if the first layer (Al alloy film) is an Al alloy, it exhibits good adhesion and improves the reflectivity, but if the alloy element content becomes too high, the electrical resistivity increases. Since the wiring resistance may be deteriorated, it has been found that it is preferable to appropriately control the addition amount of the alloy element.

更に本発明者らは第3層(Ag合金膜)についても、第1層(Al合金膜)と同様に様々な合金元素を添加して上記特性との関係を調べたところ、合金元素のうちでも特に希土類元素、Bi、Cu、Pd、Pt、Au、In、およびZnが反射率、配線抵抗の向上に好適であることがわかった(表3A、3B、3C参照)。またこれら合金元素を添加する場合、反射率や配線抵抗との関係で好ましい含有量が存在した。   Further, the inventors of the present invention also added various alloy elements to the third layer (Ag alloy film) and investigated the relationship with the above characteristics as in the first layer (Al alloy film). However, it has been found that rare earth elements, Bi, Cu, Pd, Pt, Au, In, and Zn are particularly suitable for improving reflectivity and wiring resistance (see Tables 3A, 3B, and 3C). In addition, when these alloy elements are added, there is a preferable content in relation to reflectance and wiring resistance.

表3AのNo.1は、純Ag膜の例である。この例では反射率が低く、反射電極に要求される反射率を満足できなかった。   No. in Table 3A. 1 is an example of a pure Ag film. In this example, the reflectance was low, and the reflectance required for the reflective electrode could not be satisfied.

一方、No.2〜4は、合金元素を添加した例である。これらの例のように、第3層(Ag合金膜)の合金元素を適切に制御すると、良好な反射率と配線抵抗が得られた。   On the other hand, no. 2 to 4 are examples in which alloy elements are added. As in these examples, when the alloy element of the third layer (Ag alloy film) was appropriately controlled, good reflectance and wiring resistance were obtained.

またNo.5は、合金元素の含有量が過剰な例である。この例のように第3層(Ag合金膜)の合金元素の含有量が多くなりすぎると反射率が低下した。   No. No. 5 is an example in which the content of the alloy element is excessive. When the content of the alloy element in the third layer (Ag alloy film) is excessively increased as in this example, the reflectance is lowered.

なお、No.1〜5に示すような傾向は、第3層の合金元素の種類が異なる場合や(No.7〜10など)、第2層(拡散防止層)の成分組成が異なる場合でも、同様の傾向を示した(表3B、表3C)。   In addition, No. The tendency as shown to 1-5 is the same tendency, when the kind of alloy element of a 3rd layer differs (No.7-10 etc.), and when the component composition of a 2nd layer (diffusion prevention layer) differs. (Table 3B, Table 3C).

これら表1、2、3A、3B、3Cに示す実験結果から、良好な反射率と配線抵抗を得るには、所定の成分組成の第2層(拡散防止層)を所定の膜厚で設ける必要があると共に、第1層(Al合金膜)、第3層(Ag合金膜)の成分組成と膜厚も適切に制御する必要があることがわかった。そして本発明ではこのような結果に基づいて後記するように膜厚について規定すると共に、好適な成分組成、およびその含有量について規定した。   From the experimental results shown in Tables 1, 2, 3A, 3B, and 3C, it is necessary to provide a second layer (diffusion prevention layer) having a predetermined component composition with a predetermined film thickness in order to obtain good reflectance and wiring resistance. It was also found that the component composition and film thickness of the first layer (Al alloy film) and the third layer (Ag alloy film) must be controlled appropriately. In the present invention, based on such a result, the film thickness is specified as described later, and a suitable component composition and its content are specified.

以下、本発明に係る表示装置または入力装置に用いられる電極について説明する。
(電極の構成)
本発明の表示装置または入力装置に用いられる電極は、基板側に形成されたAl合金からなる第1層と、その上方に形成された(a)Mo、Mo合金、Ti、Ti合金、Ta、W、およびNbよりなる群から選択される少なくとも一種;および/または(b)In酸化物、および/またはZn酸化物を含む導電性酸化物;からなる第2層と、第2層の上方に形成されたAg合金からなる第3層を含む積層膜で構成されている。
Hereinafter, the electrode used for the display apparatus or input device which concerns on this invention is demonstrated.
(Configuration of electrode)
The electrode used for the display device or the input device of the present invention includes a first layer made of an Al alloy formed on the substrate side, and (a) Mo, Mo alloy, Ti, Ti alloy, Ta, At least one selected from the group consisting of W and Nb; and / or (b) a conductive oxide containing In oxide and / or Zn oxide; and above the second layer It is comprised by the laminated film containing the 3rd layer which consists of formed Ag alloy.

本発明の上記積層膜は、基板側から順に、上記第1層(Al合金膜)、上記第2層(拡散防止膜)、上記第3層(Ag合金膜)がこの順番で積層された三層構造とすることも好ましい実施態様である。   The laminated film of the present invention includes three layers in which the first layer (Al alloy film), the second layer (diffusion prevention film), and the third layer (Ag alloy film) are laminated in this order from the substrate side. A layered structure is also a preferred embodiment.

なお、本発明の積層膜はこれに限定されず、任意の層(第4層)を含んでも良い趣旨である。したがって第1層(Al合金膜)と第2層(拡散防止膜)、第2層(拡散防止膜)と第3層(Ag合金膜)の間に任意の第4層(任意の成分組成の膜)が形成されていてもよい。第4層としては密着性向上に寄与する公知の密着性向上膜などが例示される。   In addition, the laminated film of this invention is not limited to this, It is the meaning that arbitrary layers (4th layer) may be included. Therefore, an arbitrary fourth layer (with an arbitrary component composition) is provided between the first layer (Al alloy film) and the second layer (diffusion prevention film), and between the second layer (diffusion prevention film) and the third layer (Ag alloy film). Film) may be formed. Examples of the fourth layer include known adhesion improving films that contribute to improving adhesion.

(電極の膜厚)
本発明において、電極(積層膜)の膜厚は、100〜800nmとする。膜厚が100nmを下回ると配線抵抗が増大すると共に、安定した反射率が得られなくなるなどの問題が生じる。一方、800nmを超えると上層膜(パシベーション膜など)のカバレッジが悪くなり断層などの問題が生じる。電極の好ましい膜厚は120nm以上、より好ましくは150nm以上であって、好ましくは700nm以下、より好ましくは500nm以下である。
(Electrode film thickness)
In the present invention, the film thickness of the electrode (laminated film) is 100 to 800 nm. When the film thickness is less than 100 nm, the wiring resistance increases and problems such as the inability to obtain a stable reflectance arise. On the other hand, when the thickness exceeds 800 nm, the coverage of the upper layer film (passivation film or the like) is deteriorated, causing a problem such as a fault. The preferred film thickness of the electrode is 120 nm or more, more preferably 150 nm or more, preferably 700 nm or less, more preferably 500 nm or less.

(第1層(Al合金膜)の膜厚)
第1層(Al合金膜)は、第2層(拡散防止膜)と第3層(Ag合金膜)を透過した光を反射すると共に、下地層との密着性向上を担う層である。Al合金膜は下地層、およびAg第2層との密着性に優れた性質を有するため、本発明の積層膜からなる電極の耐剥離性が向上する。
(Film thickness of first layer (Al alloy film))
The first layer (Al alloy film) is a layer that reflects the light transmitted through the second layer (diffusion prevention film) and the third layer (Ag alloy film) and also improves adhesion to the base layer. Since the Al alloy film has excellent properties of adhesion to the underlayer and the Ag second layer, the peel resistance of the electrode composed of the laminated film of the present invention is improved.

第1層(Al合金膜)の膜厚は第2層(拡散防止膜)や第3層(Ag合金膜)との関係で上記電極の膜厚の範囲内となるように適宜調整すればよい。第1層(Al合金膜)の膜厚は、好ましくは27nm以上、より好ましくは33nm以上、更に好ましくは42nm以上である。一方、第1層(Al合金膜)の膜厚が厚くなりすぎると、上記電極の膜厚との関係で第3層(Ag合金膜)の膜厚が薄くなりすぎて、反射率が低下し、また第2層(拡散防止膜)の効果も十分に得られなくなる。したがって第1層(Al合金膜)の膜厚の上限は、717nm以下とすることが好ましく、より好ましくは627nm以下、更に好ましくは447である。   The film thickness of the first layer (Al alloy film) may be appropriately adjusted so as to be within the range of the film thickness of the electrode in relation to the second layer (diffusion prevention film) and the third layer (Ag alloy film). . The film thickness of the first layer (Al alloy film) is preferably 27 nm or more, more preferably 33 nm or more, and further preferably 42 nm or more. On the other hand, if the film thickness of the first layer (Al alloy film) becomes too thick, the film thickness of the third layer (Ag alloy film) becomes too thin in relation to the film thickness of the electrode, and the reflectance decreases. In addition, the effect of the second layer (diffusion prevention film) cannot be sufficiently obtained. Therefore, the upper limit of the film thickness of the first layer (Al alloy film) is preferably 717 nm or less, more preferably 627 nm or less, and still more preferably 447.

(第2層(拡散防止膜)の膜厚)
第2層(拡散防止膜)は第1層(Al合金膜)から第3層(Ag合金膜)へのAlの拡散防止層としての役割を担う。十分な拡散バリア性を確保する観点からは、膜厚は3nm以上とする必要があり、好ましくは4nm以上、より好ましくは5nm以上である。一方、第2層(拡散防止膜)の膜厚が厚くなりすぎると、電気抵抗率の高い第2層が配線全体に占める比率が上昇することで配線抵抗が上昇することから50nm以下とする必要があり、好ましくは30nm以下、より好ましくは20nm以下である。
(Film thickness of second layer (diffusion prevention film))
The second layer (diffusion prevention film) plays a role as an Al diffusion prevention layer from the first layer (Al alloy film) to the third layer (Ag alloy film). From the viewpoint of ensuring a sufficient diffusion barrier property, the film thickness needs to be 3 nm or more, preferably 4 nm or more, more preferably 5 nm or more. On the other hand, if the thickness of the second layer (diffusion prevention film) becomes too thick, the ratio of the second layer having a high electrical resistivity to the entire wiring increases, so that the wiring resistance increases. And is preferably 30 nm or less, more preferably 20 nm or less.

(第3層(Ag合金膜)の膜厚)
第3層(Ag合金膜)は、特に反射電極における反射膜としての役割を担う。高い反射率を確保するためには、60nm以上とする必要があり、好ましくは90nm以上、より好ましくは100nm以上である。一方、反射率や配線抵抗向上の観点からは上限は限定されないが、第3層(Ag合金膜)の膜厚を過剰に厚くしても表面荒さが増加するため反射率の向上効果が飽和すると共に、Ag使用量増大に伴って製造コストも増大するため、480nm以下とする必要があり、好ましくは400nm以下、より好ましくは300nm以下である。
(Thickness of the third layer (Ag alloy film))
The third layer (Ag alloy film) plays a role as a reflective film particularly in the reflective electrode. In order to ensure a high reflectance, it is necessary to set the thickness to 60 nm or more, preferably 90 nm or more, and more preferably 100 nm or more. On the other hand, the upper limit is not limited from the viewpoint of improving the reflectance and wiring resistance, but even if the thickness of the third layer (Ag alloy film) is excessively increased, the surface roughness increases, so the effect of improving the reflectance is saturated. At the same time, the production cost increases with the increase in the amount of Ag used.

(第3層の膜厚比率)
本発明に係る電極(積層膜)の膜厚(100〜800nm)に占める第3層(Ag合金膜)の膜厚比率は10〜70%である。第3層(Ag合金膜)の膜厚比率が低下すると所望の反射率が得られないため、第3層(Ag合金膜)の膜厚比率は10%以上とする必要があり、好ましくは15%以上、より好ましくは20%以上である。一方、第3層(Ag合金膜)の比率が高くなりすぎると、反射率向上効果が飽和すると共に、Ag使用量増大に伴って製造コストも増大する。したがって、第3層(Ag合金膜)の膜厚比率は70%以下とする必要があり、好ましくは50%以下、より好ましくは40%以下、更に好ましくは30%以下である。
(Thickness ratio of the third layer)
The film thickness ratio of the third layer (Ag alloy film) in the film thickness (100 to 800 nm) of the electrode (laminated film) according to the present invention is 10 to 70%. If the film thickness ratio of the third layer (Ag alloy film) decreases, the desired reflectance cannot be obtained. Therefore, the film thickness ratio of the third layer (Ag alloy film) needs to be 10% or more, preferably 15 % Or more, more preferably 20% or more. On the other hand, when the ratio of the third layer (Ag alloy film) becomes too high, the effect of improving the reflectance is saturated, and the manufacturing cost increases as the amount of Ag used increases. Therefore, the film thickness ratio of the third layer (Ag alloy film) needs to be 70% or less, preferably 50% or less, more preferably 40% or less, and still more preferably 30% or less.

(第1層(Al合金膜)の成分組成)
本発明において、第1層(Al合金膜)の成分組成は、特に限定されず、従来から用いられているAl合金膜の成分組成を採用することが可能であるが、良好な密着性、反射率、および配線抵抗を発揮するためには、以下の合金元素を所定の範囲で含有することが望ましい。
(Component composition of the first layer (Al alloy film))
In the present invention, the component composition of the first layer (Al alloy film) is not particularly limited, and the conventionally used component composition of the Al alloy film can be adopted, but good adhesion and reflection are possible. In order to exhibit the rate and the wiring resistance, it is desirable to contain the following alloy elements in a predetermined range.

第1層(Al合金)に添加する合金元素は、[(1−A)希土類元素を0.05〜1.0原子%;および/または(1−B)Ti、Ta、WおよびNbよりなる群から選択される少なくとも一種を0.05〜0.7原子%]を含有することが望ましい。これら元素は、単独で添加してもよいし、任意の二種以上を併用してもよい。すなわち、(1−A)群、および(1−B)群のうち、いずれか一群を単独で用いてもよいし、全部(二群)を併用してもよい。また各群を構成する元素は、単独、または任意の二種以上を併用することができる(後記するスパッタリングターゲットにおいても同様である)。   The alloy element added to the first layer (Al alloy) is [(1-A) 0.05 to 1.0 atomic% of rare earth element; and / or (1-B) Ti, Ta, W and Nb. It is desirable to contain at least one selected from the group of 0.05 to 0.7 atomic%. These elements may be added alone or in combination of any two or more. That is, any one group may be used independently among (1-A) group and (1-B) group, and all (2 groups) may be used together. Moreover, the element which comprises each group can be used individually or in combination with 2 or more types (it is the same also in the sputtering target mentioned later).

なお、各群の含有量は、単独で含むときは単独の含有量であり、複数の元素を含むときは合計量である(第2層(拡散防止膜)、第3層(Ag合金膜)についても同じ)。   In addition, content of each group is a single content when it is contained alone, and is a total amount when it contains a plurality of elements (second layer (diffusion prevention film), third layer (Ag alloy film)) The same for).

上記効果との関係で、Al合金の好ましくは90原子%以上、より好ましくは95原子%以上がAlとなるように調整することが望ましい。   In relation to the above effects, it is desirable to adjust the Al alloy so that preferably 90 atomic% or more, more preferably 95 atomic% or more is Al.

第1層を構成するAl合金は、好ましくは上記元素を含み、残部:Alおよび不可避的不純物である。   The Al alloy constituting the first layer preferably contains the above elements, and the balance is Al and inevitable impurities.

(1−A)希土類元素を0.05〜1.0原子%
希土類元素は、Al合金の組織の粗大化を抑えて反射率の低下抑制に寄与する元素である。このような効果を発揮させるため希土類元素は好ましくは0.05原子%以上、より好ましくは0.1原子%以上、更に好ましくは0.15原子%以上である。組織の粗大化抑制の観点からは希土類元素の含有量は多いほどよいが、多すぎるとかえって反射率が低下したり、電気抵抗率が悪化することがあるため、好ましくは1.0原子%以下、より好ましくは0.8原子%以下、更に好ましくは0.6原子%以下である。
(1-A) 0.05 to 1.0 atomic% of rare earth element
The rare earth element is an element that contributes to suppressing the decrease in reflectance by suppressing the coarsening of the structure of the Al alloy. In order to exert such an effect, the rare earth element is preferably 0.05 atomic% or more, more preferably 0.1 atomic% or more, and further preferably 0.15 atomic% or more. From the viewpoint of suppressing the coarsening of the structure, the content of the rare earth element is preferably as large as possible. However, if the content is too large, the reflectivity may be lowered or the electrical resistivity may be deteriorated. More preferably, it is 0.8 atomic% or less, and further preferably 0.6 atomic% or less.

上記希土類元素とは、ランタノイド元素(周期表において、原子番号57のLaから原子番号71のLuまでの合計15元素)に、Sc(スカンジウム)とY(イットリウム)とを加えた元素群を意味する。好ましい希土類元素は、Nd、La、Gd、およびCeよりなる群から選択される少なくとも一種(より好ましい希土類元素は、Nd、La)である。   The rare earth element means an element group in which Sc (scandium) and Y (yttrium) are added to a lanthanoid element (a total of 15 elements from La with atomic number 57 to Lu with atomic number 71 in the periodic table). . A preferred rare earth element is at least one selected from the group consisting of Nd, La, Gd, and Ce (more preferred rare earth elements are Nd, La).

(1−B)Ti、Ta、W、およびNbよりなる群から選択される少なくとも一種を0.05〜0.7原子%
Ti、Ta、W、およびNbは、上記希土類元素と同じく、組織粗大化を抑えて反射率低下抑制に寄与する元素である。このような効果を発揮させるため、Ti、Ta、W、およびNbよりなる群から選択される少なくとも一種は、好ましくは0.05原子%以上、より好ましくは0.1原子%以上、更に好ましくは0.15原子%以上である。上記粗大化抑制の観点からはTi、Ta、W、およびNbの含有量は多いほどよいが、多すぎると反射率が低下したり、電気抵抗率が悪化することがあるため、好ましくは0.7原子%以下、より好ましくは0.5原子%以下、更に好ましくは0.4原子%以下である。これらの中でも好ましい元素は、Ti、Taである。
(1-B) 0.05 to 0.7 atomic% of at least one selected from the group consisting of Ti, Ta, W, and Nb
Ti, Ta, W, and Nb are elements that contribute to the suppression of the decrease in reflectance by suppressing the coarsening of the structure, like the rare earth elements. In order to exert such an effect, at least one selected from the group consisting of Ti, Ta, W, and Nb is preferably 0.05 atomic% or more, more preferably 0.1 atomic% or more, and still more preferably It is 0.15 atomic% or more. The content of Ti, Ta, W, and Nb is preferably as large as possible from the viewpoint of suppressing the coarsening. However, if the content is too large, the reflectivity may be decreased or the electrical resistivity may be deteriorated. It is 7 atomic% or less, More preferably, it is 0.5 atomic% or less, More preferably, it is 0.4 atomic% or less. Among these, preferred elements are Ti and Ta.

上記(1−A)、(1−B)群の合金元素を含有する好ましい第1層(Al合金膜)の成分組成としてはAl−0.2原子%Nd、Al−0.2原子%Nd−0.3原子%Taが例示される。   The component composition of a preferable first layer (Al alloy film) containing the alloy elements of the above (1-A) and (1-B) groups is Al-0.2 atomic% Nd, Al-0.2 atomic% Nd. -0.3 atomic% Ta is exemplified.

(第2層(拡散防止膜)の成分組成)
第2層(拡散防止膜)は、第1層(Al合金)から第3層(Ag合金)へのAlの拡散を防止して、良好な反射率、配線抵抗の発現に寄与する層であり、このような効果を発揮するためには以下の成分組成で構成されていることが必要である。
(Component composition of second layer (diffusion prevention film))
The second layer (diffusion prevention film) is a layer that prevents diffusion of Al from the first layer (Al alloy) to the third layer (Ag alloy) and contributes to the development of good reflectivity and wiring resistance. In order to exert such an effect, it is necessary to have the following component composition.

すなわち、第2層を構成する成分組成は、[(a)Mo、Mo合金、Ti、Ti合金、Ta、W、およびNbよりなる群から選択される少なくとも一種;および(b)In酸化物、および/またはZn酸化物を含む導電性酸化物]よりなる群から選択される少なくとも一種を含有することである。(a)群、および(b)群のうち、いずれか一群を単独で用いてもよいし、二群を併用してもよく、また各群を構成する元素は、単独、または任意の二種以上を併用することができる(後記するスパッタリングターゲットにおいても同様である)。   That is, the component composition constituting the second layer is [(a) at least one selected from the group consisting of Mo, Mo alloy, Ti, Ti alloy, Ta, W, and Nb; and (b) In oxide, And / or a conductive oxide containing Zn oxide]. Among the groups (a) and (b), any one group may be used alone, or two groups may be used in combination, and the elements constituting each group may be single or any two kinds The above can be used together (the same applies to the sputtering target described later).

これらの成分組成は、Alの拡散防止効果を有し、反射率の向上と配線抵抗低減に寄与するものである。   These component compositions have an effect of preventing Al diffusion and contribute to an improvement in reflectance and a reduction in wiring resistance.

好ましい第2層の成分組成としては、Moが例示される。また第2層を構成する上記Mo合金、Ti合金の好ましい合金成分としては、Mo−Nb合金、Mo−Ta合金、Mo−Ti合金などが例示される。   As a preferred component composition of the second layer, Mo is exemplified. Further, examples of preferable alloy components of the Mo alloy and Ti alloy constituting the second layer include a Mo—Nb alloy, a Mo—Ta alloy, and a Mo—Ti alloy.

また第2層を構成する上記導電性酸化物としては、In酸化物および/またはZn酸化物を含むものであり、好ましくはITO(インジウム・スズ酸化物)、IZO(インジウム・亜鉛酸化物)である。   The conductive oxide constituting the second layer includes In oxide and / or Zn oxide, preferably ITO (indium tin oxide) or IZO (indium zinc oxide). is there.

上記第2層を構成する金属元素は、好ましくは上記元素と、残部:不可避的不純物である。   The metal elements constituting the second layer are preferably the above elements and the balance: inevitable impurities.

(第3層(Ag合金膜)の成分組成)
本発明において、第3層(Ag合金膜)の成分組成は、特に限定されず、従来から用いられているAg合金膜の成分組成を採用することが可能であるが、良好な反射率、電気抵抗率を発揮するためには、以下の合金元素を所定の範囲で含有することが好ましい。
(Component composition of the third layer (Ag alloy film))
In the present invention, the component composition of the third layer (Ag alloy film) is not particularly limited, and a conventionally used component composition of the Ag alloy film can be adopted. In order to exhibit the resistivity, it is preferable to contain the following alloy elements in a predetermined range.

合金元素として好ましくは、[(2−A)希土類元素を0.05〜1.0原子%;(2−B)Biおよび/またはCuを0.05〜1.0原子%;(2−C)Pd、Pt、およびAuよりなる群から選択される少なくとも一種を0.1〜1.5原子%;および(2−D)Znおよび/またはInを0.1〜1.5原子%]よりなる群から選択される少なくとも一種を含有することである。上記(2−A)〜(2−D)群のうち、いずれか一群を単独で用いてもよいし、複数(任意の二群以上)を併用してもよい。また各群を構成する元素は、単独または任意の二種以上を併用してもよく、また各群の含有量は、上記したように単独の含有量、或いは合計量である(後記するスパッタリングターゲットにおいても同様である)。   The alloy element is preferably [(2-A) 0.05 to 1.0 atomic% of rare earth element; (2-B) Bi and / or Cu of 0.05 to 1.0 atomic%; ) 0.1-1.5 atomic% of at least one selected from the group consisting of Pd, Pt, and Au; and (2-D) 0.1-1.5 atomic% of Zn and / or In] And at least one selected from the group consisting of: Among the groups (2-A) to (2-D), any one group may be used alone, or a plurality (any two or more groups) may be used in combination. Further, the elements constituting each group may be used alone or in combination of two or more kinds, and the content of each group is a single content or a total amount as described above (a sputtering target described later). The same applies to the above).

上記効果(特に反射率)との関係で、より好ましい実施態様としては、Ag合金の98原子%以上99.98原子%以下がAgとなるように調整することである。   In a relationship with the above effect (particularly reflectance), a more preferable embodiment is to adjust the Ag alloy so that 98 atomic% or more and 99.98 atomic% or less becomes Ag.

第3層を構成するAg合金は、好ましくは上記元素を含み、残部:Agおよび不可避的不純物である。   The Ag alloy constituting the third layer preferably contains the above elements, and the balance is Ag and inevitable impurities.

(2−A)希土類元素を0.05〜1.0原子%
希土類元素は、熱履歴によるAg結晶粒の成長を抑えて反射率低下を抑制すると共に、ハロゲンイオンに起因する凝集抑制(耐ハロゲン性)に寄与する元素である。このような効果を発揮させるため希土類元素は好ましくは0.05原子%以上、より好ましくは0.1原子%以上、更に好ましくは0.15原子%以上である。上記効果向上の観点からは希土類元素の含有量が多い方がよいが、多すぎると反射率がかえって低下することがあるため、好ましくは1.0原子%以下、より好ましくは0.7原子%以下、更に好ましくは0.5原子%以下である。
(2-A) 0.05 to 1.0 atomic% of rare earth element
The rare earth element is an element that suppresses the growth of Ag crystal grains due to thermal history and suppresses a decrease in reflectance and contributes to the suppression of aggregation (halogen resistance) caused by halogen ions. In order to exert such an effect, the rare earth element is preferably 0.05 atomic% or more, more preferably 0.1 atomic% or more, and further preferably 0.15 atomic% or more. From the viewpoint of improving the effect, it is preferable that the content of the rare earth element is large. However, if the content is too large, the reflectivity may be lowered. Therefore, it is preferably 1.0 atomic% or less, more preferably 0.7 atomic%. Hereinafter, it is more preferably 0.5 atomic% or less.

上記希土類元素とは、上記第1層と同じくランタノイド元素、Sc、Yを意味し、好ましい希土類元素は、Nd、La、Gd、およびCeよりなる群から選択される少なくとも一種(より好ましい希土類元素は、Nd、La)である。   The rare earth element means a lanthanoid element, Sc, Y as in the first layer, and a preferred rare earth element is at least one selected from the group consisting of Nd, La, Gd, and Ce (more preferred rare earth elements are , Nd, La).

(2−B)Biおよび/またはCuを0.05〜1.0原子%
Bi、Cuは、上記希土類元素と同じく、Ag結晶粒の成長抑制や耐ハロゲン性向上に寄与する元素である。このような効果を発揮させるためBiおよび/またはCuは好ましくは0.05原子%以上、より好ましくは0.07原子%以上、更に好ましくは0.1原子%以上である。上記効果向上の観点からはBi、Cuの含有量が多い方がよいが、多すぎると反射率がかえって低下することがある。Biおよび/またはCuは好ましくは1.0原子%以下、より好ましくは0.7原子%以下、更に好ましくは0.5原子%以下である。これらの中でも好ましい元素は、Biである。
(2-B) 0.05 to 1.0 atomic% of Bi and / or Cu
Bi and Cu are elements that contribute to the suppression of the growth of Ag crystal grains and the improvement of halogen resistance, like the rare earth elements. In order to exert such an effect, Bi and / or Cu is preferably 0.05 atomic% or more, more preferably 0.07 atomic% or more, and further preferably 0.1 atomic% or more. From the viewpoint of improving the effect, it is preferable that the content of Bi and Cu is large. However, if the content is too large, the reflectance may be lowered. Bi and / or Cu is preferably 1.0 atomic percent or less, more preferably 0.7 atomic percent or less, and still more preferably 0.5 atomic percent or less. Among these, a preferable element is Bi.

(2−C)Pd、Pt、およびAuよりなる群から選択される少なくとも一種を0.1〜1.5原子%
Pd、Pt、およびAuは、上記希土類元素やBi、Cuと同じく、Ag結晶粒の成長抑制や耐ハロゲン性向上に寄与する元素である。このような効果を発揮させるためPd、Pt、およびAuよりなる群から選択される少なくとも一種は好ましくは0.1原子%以上、より好ましくは0.15原子%以上、更に好ましくは0.2原子%以上である。上記効果向上の観点からはPd、Pt、およびAuの含有量が多い方がよいが、多すぎると反射率がかえって低下することがあるため、好ましくは1.5原子%以下、より好ましくは1.0原子%以下、更に好ましくは0.8原子%以下である。これらの中でも好ましい元素は、Pd、Ptである。
(2-C) 0.1 to 1.5 atomic% of at least one selected from the group consisting of Pd, Pt, and Au
Pd, Pt, and Au are elements that contribute to the suppression of growth of Ag crystal grains and the improvement of halogen resistance, like the rare earth elements and Bi and Cu. In order to exert such an effect, at least one selected from the group consisting of Pd, Pt, and Au is preferably 0.1 atomic% or more, more preferably 0.15 atomic% or more, and still more preferably 0.2 atoms. % Or more. From the viewpoint of improving the effect, it is preferable that the contents of Pd, Pt, and Au are large. However, if the content is too large, the reflectance may be lowered, so that it is preferably 1.5 atomic% or less, more preferably 1 0.0 atomic percent or less, more preferably 0.8 atomic percent or less. Among these, preferable elements are Pd and Pt.

(2−D)Znおよび/またはInを0.1〜1.5原子%
Zn、Inは、上記元素と同じくAg結晶粒の成長抑制や耐ハロゲン性向上に寄与すると共に、耐酸化性、耐硫化性向上に寄与する元素である。このような効果を発揮させるためZnおよび/またはInは好ましくは0.1原子%以上、より好ましくは0.3原子%以上、更に好ましくは0.5原子%以上である。上記効果向上の観点からはZn、Inの含有量が多い方がよいが、多すぎると反射率がかえって低下することがあるため、好ましくは1.5原子%以下、より好ましくは1.3原子%以下、更に好ましくは1.1原子%以下である。好ましい元素は、Znである。
(2-D) 0.1 to 1.5 atomic% of Zn and / or In
Zn and In are elements that contribute to the suppression of growth of Ag crystal grains and the improvement of halogen resistance, as well as to the improvement of oxidation resistance and sulfidation resistance, as in the above elements. In order to exhibit such an effect, Zn and / or In is preferably 0.1 atomic% or more, more preferably 0.3 atomic% or more, and further preferably 0.5 atomic% or more. From the viewpoint of improving the effect, it is preferable that the content of Zn and In is large. However, if the content is too large, the reflectivity may be lowered. Therefore, it is preferably 1.5 atomic% or less, more preferably 1.3 atoms. % Or less, more preferably 1.1 atomic% or less. A preferred element is Zn.

上記(2−A)〜(2−D)群の合金元素を含有する好ましい第3層(Ag合金膜)の成分組成としてはAg−0.3原子%Bi−0.5原子%Ndが例示される。   A preferred composition of the third layer (Ag alloy film) containing the alloy elements of groups (2-A) to (2-D) is Ag-0.3 atomic% Bi-0.5 atomic% Nd. Is done.

(第1層(Al合金膜)の形成方法)
本発明に係る電極を構成する積層膜に含まれる第1層(Al合金膜)の形成方法として、例えば、スパッタリング法や真空蒸着法などが挙げられる。本発明では、細線化や膜内の合金成分の均一化を図ることができ、かつ添加元素量を容易にコントロールできる等の観点から、第1層(Al合金膜)をスパッタリング法にてスパッタリングターゲットを用いて形成することが望ましい。
(Method for forming first layer (Al alloy film))
Examples of the method for forming the first layer (Al alloy film) included in the laminated film constituting the electrode according to the present invention include a sputtering method and a vacuum deposition method. In the present invention, the first layer (Al alloy film) is sputtered by a sputtering method from the viewpoints of thinning and homogenization of alloy components in the film and easy control of the amount of added elements. It is desirable to form using.

スパッタリング法で上記第1層(Al合金膜)を形成する場合、上記第1層(Al合金膜)を構成する(1−A)、(1−B)に対応した元素を所定量含むAl合金スパッタリングターゲットの使用が有用である。具体的には[(1−A)希土類元素を0.05〜1.0原子%;および/または(1−B)Ti、Ta、W、およびNbよりなる群から選択される少なくとも一種を0.05〜0.7原子%]を含有するAl合金スパッタリングターゲットが望ましい。   When forming the first layer (Al alloy film) by sputtering, an Al alloy containing a predetermined amount of elements corresponding to (1-A) and (1-B) constituting the first layer (Al alloy film) Use of a sputtering target is useful. Specifically, [(1-A) rare earth element is 0.05 to 1.0 atomic%; and / or (1-B) at least one selected from the group consisting of Ti, Ta, W, and Nb is 0. 0.05 to 0.7 atomic%] is desirable.

基本的には、これらの元素を含み、所望の第1層(Al合金膜)と同一組成のAg合金スパッタリングターゲットを用いれば、組成ズレのおそれがなく、所望とする成分組成の第1層(Al合金膜)を形成することができる。   Basically, if an Ag alloy sputtering target containing these elements and having the same composition as the desired first layer (Al alloy film) is used, there is no risk of composition deviation, and the first layer (the desired component composition) Al alloy film) can be formed.

もっともスパッタリングターゲットは一つのスパッタリングターゲットに第1層(Al合金膜)の成分組成に対応した元素すべて含有している必要がなく、所定量の元素を含むスパッタリングターゲットを同時スパッタ(例えば、チップオンによるコスパッタリング)することも、所望とする成分組成の第1層(Al合金膜)の形成に有用である。   However, the sputtering target need not contain all the elements corresponding to the component composition of the first layer (Al alloy film) in one sputtering target, and a sputtering target containing a predetermined amount of elements can be sputtered simultaneously (for example, by chip-on). Co-sputtering is also useful for forming the first layer (Al alloy film) having a desired component composition.

上記Al合金スパッタリングターゲットの作製方法として、真空溶解法や粉末焼結法が挙げられるが、特に真空溶解法での作製が、ターゲット面内の組成や組織の均一性を確保できる観点から望ましい。   Examples of the method for producing the Al alloy sputtering target include a vacuum melting method and a powder sintering method, but the production by the vacuum melting method is particularly desirable from the viewpoint of ensuring the composition and the uniformity of the structure in the target surface.

スパッタリング法での成膜条件は特に限定されないが、例えば以下のような条件を採用することが好ましい。
・基板温度:室温〜150℃
・雰囲気ガス:Ar、窒素などの不活性ガス
・成膜時の(Ar)ガス圧:1.0〜5.0mTorr
・スパッタパワー:100〜2000W
・到達真空度:1×10−5Torr以下
Although the film-forming conditions by sputtering method are not specifically limited, For example, it is preferable to employ the following conditions.
-Substrate temperature: Room temperature to 150 ° C
Atmospheric gas: Inert gas such as Ar, nitrogen, etc. (Ar) gas pressure during film formation: 1.0 to 5.0 mTorr
・ Sputtering power: 100-2000W
-Ultimate vacuum: 1 x 10-5 Torr or less

(第2層(拡散防止膜)の形成方法)
本発明に係る電極を構成する積層膜に含まれる第2層(拡散防止膜)の形成方法としては特に限定されず、上記第1層(Al合金膜)と同様スパッタリング法等を採用できる。
(Method for forming second layer (diffusion prevention film))
The method for forming the second layer (diffusion prevention film) included in the laminated film constituting the electrode according to the present invention is not particularly limited, and a sputtering method or the like can be employed as in the case of the first layer (Al alloy film).

好ましくは、上記第1層(Al合金膜)と同様の理由により、スパッタリング法にてスパッタリングターゲットを用いて第2層(拡散防止膜)を形成することが好ましい。   Preferably, for the same reason as the first layer (Al alloy film), it is preferable to form the second layer (diffusion prevention film) using a sputtering target by a sputtering method.

第2層(拡散防止膜)を形成する場合、上記第2層(拡散防止膜)を構成する上記(a)、(b)に対応した成分組成のスパッタリングターゲットを使用すると組成ずれなどのおそれがなく、所望とする成分組成の第2層(拡散防止膜)を形成できる。具体的には[(a)Mo、Mo合金、Ti、Ti合金、Ta、W、およびNbよりなる群から選択される少なくとも一種;および/または、(b)In酸化物、および/またはZn酸化物を含む導電性酸化物]からなるスパッタリングターゲットが好適である。勿論、上記第1層(Al合金膜)と同様、同時スパッタ(コスパッタリング)も有用な成膜方法である。   In the case of forming the second layer (diffusion prevention film), there is a risk of composition shift or the like when the sputtering target having the component composition corresponding to the above (a) and (b) constituting the second layer (diffusion prevention film) is used. The second layer (diffusion prevention film) having a desired component composition can be formed. Specifically, [(a) at least one selected from the group consisting of Mo, Mo alloy, Ti, Ti alloy, Ta, W, and Nb; and / or (b) In oxide and / or Zn oxidation A sputtering target made of a conductive oxide containing an object] is preferable. Of course, as with the first layer (Al alloy film), simultaneous sputtering (co-sputtering) is also a useful film forming method.

スパッタリング法での成膜条件は特に限定されないが、例えば以下のような条件を採用することが好ましい。
・基板温度:室温〜150℃
・雰囲気ガス:Ar、窒素などの不活性ガス
・成膜時の(Ar)ガス圧:1.0〜5.0mTorr
・スパッタパワー:100〜2000W
・到達真空度:1×10−5Torr以下
Although the film-forming conditions by sputtering method are not specifically limited, For example, it is preferable to employ the following conditions.
-Substrate temperature: Room temperature to 150 ° C
Atmospheric gas: Inert gas such as Ar, nitrogen, etc. (Ar) gas pressure during film formation: 1.0 to 5.0 mTorr
・ Sputtering power: 100-2000W
-Ultimate vacuum: 1 x 10-5 Torr or less

(第3層(Ag合金膜)の形成方法)
電極を構成する第3層(Ag合金膜)の形成方法も上記第1層(Al合金膜)と同様各種成膜方法を採用できるが、第1層(Al合金膜)と同様の理由により、第3層(Ag合金膜)もスパッタリング法にてスパッタリングターゲットを用いて形成することが望ましい。
(Method for forming third layer (Ag alloy film))
As the formation method of the third layer (Ag alloy film) constituting the electrode, various film formation methods can be adopted in the same manner as the first layer (Al alloy film), but for the same reason as the first layer (Al alloy film), The third layer (Ag alloy film) is also preferably formed by a sputtering method using a sputtering target.

スパッタリング法で上記第3層(Ag合金膜)を形成する場合、上記(2−A)〜(2−D)の任意の元素を所定量含むAg合金スパッタリングターゲットの使用が有用である。   When the third layer (Ag alloy film) is formed by sputtering, it is useful to use an Ag alloy sputtering target containing a predetermined amount of any of the elements (2-A) to (2-D).

具体的には[(2−A)希土類元素を0.05〜1.0原子%;(2−B)Cuを0.05〜1.0原子%、および/またはBiを0.25〜5.0原子%;(2−C)Pd、Pt、およびAuよりなる群から選択される少なくとも一種を0.1〜1.5原子%;および(2−D)Znおよび/またはInを0.1〜1.5原子%]よりなる群から選択される少なくとも一種を含有するAg合金スパッタリングターゲットを用いればよい。   Specifically, [(2-A) 0.05 to 1.0 atomic% of rare earth element; (2-B) 0.05 to 1.0 atomic% of Cu, and / or Bi of 0.25 to 5 0.1 atomic percent; at least one selected from the group consisting of (2-C) Pd, Pt, and Au; 0.1 to 1.5 atomic percent; and (2-D) Zn and / or In An Ag alloy sputtering target containing at least one selected from the group consisting of 1 to 1.5 atomic% may be used.

基本的には、所望の第3層(Ag合金膜)と同一組成のAg合金スパッタリングターゲットを用いれば、組成ズレのおそれがなく、所望とする成分組成の第3層(Ag合金膜)を形成できる。但し、Biは成膜過程で飛散し易く、また膜表面近傍に濃化し易い元素であるため、第3層(Ag合金膜)中のBi量に対しておおむね5倍程度のBiをスパッタリングターゲット中に含有させることが好ましく、上記膜中のBi含有量に対応してBiは好ましくは0.25原子%以上、より好ましくは0.35原子%以上、更に好ましくは0.5原子%以上であって、好ましくは5.0原子%以下、より好ましくは3.5原子%以下、更に好ましくは2.5原子%以下である。   Basically, if an Ag alloy sputtering target having the same composition as the desired third layer (Ag alloy film) is used, there is no risk of composition deviation, and the third layer (Ag alloy film) having the desired component composition is formed. it can. However, since Bi is an element that is easily scattered during the film formation process and is easily concentrated in the vicinity of the film surface, about 5 times as much Bi as the Bi amount in the third layer (Ag alloy film) is contained in the sputtering target. Corresponding to the Bi content in the film, Bi is preferably 0.25 atomic% or more, more preferably 0.35 atomic% or more, still more preferably 0.5 atomic% or more. Preferably, it is 5.0 atomic% or less, more preferably 3.5 atomic% or less, and still more preferably 2.5 atomic% or less.

勿論、上記第1層(Al合金膜)と同様、同時スパッタ(コスパッタリング)も所望とする成分組成の第3層(Ag合金膜)の形成に有用である。   Of course, like the first layer (Al alloy film), co-sputtering (co-sputtering) is also useful for forming the third layer (Ag alloy film) having a desired component composition.

Ag合金スパッタリングターゲットの作製方法としては上記各種方法が挙げられるが、上記Al合金スパッタリングターゲットと同様、真空溶解法が望ましい。   As the method for producing the Ag alloy sputtering target, the above-mentioned various methods can be mentioned, but the vacuum melting method is desirable like the Al alloy sputtering target.

スパッタリング法での成膜条件は特に限定されないが、例えば以下のような条件を採用することが好ましい。
・基板温度:室温〜150℃
・雰囲気ガス:Ar、窒素などの不活性ガス
・成膜時の(Ar)ガス圧:1〜5mTorr
・スパッタパワー:100〜2000W
・到達真空度:1×10−5Torr以下
Although the film-forming conditions by sputtering method are not specifically limited, For example, it is preferable to employ the following conditions.
-Substrate temperature: Room temperature to 150 ° C
・ Atmospheric gas: inert gas such as Ar, nitrogen, etc. (Ar) gas pressure during film formation: 1 to 5 mTorr
・ Sputtering power: 100-2000W
-Ultimate vacuum: 1 x 10-5 Torr or less

なお、使用するスパッタリングターゲットの形状は、スパッタリング装置の形状や構造に応じて任意の形状(角型プレート状、円形プレート状、ドーナツプレート状、円筒状など)に加工したものが含まれる。   In addition, the shape of the sputtering target to be used includes one processed into an arbitrary shape (a square plate shape, a circular plate shape, a donut plate shape, a cylindrical shape, or the like) according to the shape or structure of the sputtering apparatus.

以上、本発明の特徴部分である積層膜を構成する第1層(Al合金膜)、第2層(拡散防止膜)、および第3層(Ag合金膜)について説明した。   The first layer (Al alloy film), the second layer (diffusion prevention film), and the third layer (Ag alloy film) constituting the laminated film, which is a characteristic part of the present invention, have been described above.

以下では、上記第1層(Al合金膜)第2層(拡散防止膜)、および第3層(Ag合金膜)を含む積層膜を用いた表示装置や入力装置に用いられる電極を、有機ELの反射電極として用いた有機EL素子の構造について説明する。   Hereinafter, an electrode used for a display device or an input device using a laminated film including the first layer (Al alloy film), the second layer (diffusion prevention film), and the third layer (Ag alloy film) is referred to as an organic EL. The structure of the organic EL element used as the reflective electrode will be described.

但し、本発明は上記構造に限定する趣旨ではなく、反射電極以外にも例えばゲート電極、ソース−ドレイン電極(ソース電極、ドレイン電極)などの電極にも適用される。   However, the present invention is not intended to be limited to the above structure, and can be applied to electrodes such as a gate electrode and a source-drain electrode (source electrode, drain electrode) in addition to the reflective electrode.

図1に示す有機ELディスプレイを例に用いて、本発明の第1層(Al合金膜)、第2層(拡散防止膜)と第3層(Ag合金膜)を含む積層膜で構成された電極を反射アノード電極として含む有機EL素子を説明する。下記では、本発明の有機EL素子を、有機ELディスプレイに適用する場合について説明するが、本発明の有機EL素子は、その適用が有機ELディスプレイに限定されるものではなく、有機EL照明等、各種公知の構成を採用することができる。更に、本発明にかかる反射電極は、上記反射アノード電極に限定されず、その他の反射電極にも使用しうる。   The organic EL display shown in FIG. 1 is used as an example, and it is composed of a laminated film including the first layer (Al alloy film), the second layer (diffusion prevention film) and the third layer (Ag alloy film) of the present invention. An organic EL element including an electrode as a reflective anode electrode will be described. In the following, the case where the organic EL element of the present invention is applied to an organic EL display will be described, but the application of the organic EL element of the present invention is not limited to the organic EL display. Various known configurations can be employed. Furthermore, the reflective electrode according to the present invention is not limited to the reflective anode electrode, and can be used for other reflective electrodes.

まず図1に示す通り、基板1上にTFT2およびパッシベーション膜3が形成され、さらにその上に平坦化層4が形成される。TFT2上にはコンタクトホール5が形成され、コンタクトホール5を介してTFT2のソース−ドレイン電極(図示せず)と、本発明に係る反射電極を構成する第1層(Al合金膜)6とは電気的に接続されている。   First, as shown in FIG. 1, a TFT 2 and a passivation film 3 are formed on a substrate 1, and a planarization layer 4 is further formed thereon. A contact hole 5 is formed on the TFT 2, and the source-drain electrode (not shown) of the TFT 2 and the first layer (Al alloy film) 6 constituting the reflective electrode according to the present invention are formed through the contact hole 5. Electrically connected.

更に第1層(Al合金膜)6の直上に第2層(拡散防止膜)7が形成され、その直上に第3層(Ag合金膜)8が形成されている。上記第1層(Al合金膜)6、第2層(拡散防止膜)7と第3層(Ag合金膜)8の形成は、上述した方法で行うことができる。   Further, a second layer (diffusion prevention film) 7 is formed immediately above the first layer (Al alloy film) 6, and a third layer (Ag alloy film) 8 is formed immediately above. The first layer (Al alloy film) 6, the second layer (diffusion prevention film) 7, and the third layer (Ag alloy film) 8 can be formed by the method described above.

次いで、第3層(Ag合金膜)8の上に、有機層9が形成される。上記有機層9には、有機発光層の他に例えば正孔輸送層や電子輸送層などが含まれうる。さらに有機層9の上にカソード電極10が形成される。この図1の場合、カソード電極10を構成する材料については特に問わず、従来より用いられているものを使用することができる。   Next, an organic layer 9 is formed on the third layer (Ag alloy film) 8. The organic layer 9 may include, for example, a hole transport layer and an electron transport layer in addition to the organic light emitting layer. Further, a cathode electrode 10 is formed on the organic layer 9. In the case of this FIG. 1, the material which comprises the cathode electrode 10 is not ask | required in particular, The conventionally used thing can be used.

上記有機ELディスプレイでは、有機層9中の有機発光層から放射された光が本発明の反射アノード電極6〜8(特には第3層(Ag合金膜)8)で効率よく反射されるので、優れた発光輝度を実現できる。なお反射電極(第1層(Al合金膜)6、第2層(拡散防止膜)7、第3層(Ag合金膜)8)の反射率は高いほどよく、一般的には90%以上、好ましくは93%以上の反射率が求められる。   In the organic EL display, the light emitted from the organic light emitting layer in the organic layer 9 is efficiently reflected by the reflective anode electrodes 6 to 8 (particularly the third layer (Ag alloy film) 8) of the present invention. Excellent emission brightness can be achieved. The higher the reflectivity of the reflective electrode (first layer (Al alloy film) 6, second layer (diffusion prevention film) 7, third layer (Ag alloy film) 8), the better, generally 90% or more, Preferably, a reflectance of 93% or more is required.

また、反射アノード電極は有機層9への正孔注入特性が高いほど好ましい。   In addition, the higher the hole injection property into the organic layer 9, the better the reflective anode electrode.

以上、本発明の電極を備えた反射電極、および該電極を備えた有機EL素子について説明した。   In the above, the reflective electrode provided with the electrode of this invention and the organic EL element provided with this electrode were demonstrated.

上記説明した本発明の表示装置の電極は、各種表示装置(入力装置を含む)の電極として用いることができる。例えば図2に例示される液晶ディスプレイ(LDC)における薄膜トランジスタ用のゲート電極、ソース−ドレイン電極(ソース電極、ドレイン電極)、例えば図3に例示される有機ELディスプレイ(OELD)における薄膜トランジスタ用のゲート電極、ソース−ドレイン電極、例えば図4に例示されるフィールドエミッションディスプレイ(FED)におけるカソード電極、およびゲート電極、例えば図5に例示される蛍光真空管(VFD)におけるアノード電極、例えば図6に例示されるプラズマディスプレイ(PDP)におけるアドレス電極、例えば図7に例示される無機ELディスプレイにおける背面電極などが挙げられる。   The electrode of the display device of the present invention described above can be used as an electrode of various display devices (including input devices). For example, a gate electrode and a source-drain electrode (source electrode and drain electrode) for a thin film transistor in the liquid crystal display (LDC) illustrated in FIG. 2, for example, a gate electrode for a thin film transistor in the organic EL display (OELD) illustrated in FIG. Source-drain electrodes, eg, cathode electrodes in the field emission display (FED) illustrated in FIG. 4, and gate electrodes, eg, anode electrodes in the fluorescent vacuum tube (VFD) illustrated in FIG. 5, such as illustrated in FIG. An address electrode in a plasma display (PDP), for example, a back electrode in an inorganic EL display exemplified in FIG.

また本発明の電極は入力装置にも適用できる。入力装置としてはタッチパネルなどのように上記表示装置に入力手段を備えた入力装置やタッチパッドのような表示装置を有さない入力装置も含まれる。具体的には上記各種表示装置と位置入力手段を組み合わせ、画面上の表示を押すことで機器を操作する入力装置や、位置入力手段上の入力位置に対応して別途設置されている表示装置を操作する入力装置の電極(例えば上記した各種電極)にも本発明の電極を用いることができる。なお位置入力手段としてはマトリックス・スイッチ、抵抗膜方式、表面弾性波方式、赤外線方式、電磁誘導方式、静電容量方式など各種公知の動作原理を採用できる。   The electrode of the present invention can also be applied to an input device. Examples of the input device include an input device provided with input means in the display device, such as a touch panel, and an input device that does not have a display device such as a touch pad. Specifically, an input device that operates the device by combining the various display devices and the position input means and presses a display on the screen, or a display device that is separately installed corresponding to the input position on the position input means. The electrode of the present invention can also be used for an electrode of an input device to be operated (for example, various electrodes described above). As the position input means, various known operating principles such as a matrix switch, a resistive film method, a surface acoustic wave method, an infrared method, an electromagnetic induction method, and a capacitance method can be adopted.

これら表示装置または入力装置の電極に本発明に係る電極を用いた場合に、上記所定の効果が得られることは実験により確認済である。   It has been confirmed by experiments that the predetermined effect can be obtained when the electrodes according to the present invention are used as the electrodes of these display devices or input devices.

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勿論可能であり、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, but may be appropriately modified within a range that can meet the purpose described above and below. Of course, it is possible to implement them, and they are all included in the technical scope of the present invention.

(成膜)
ガラス基板(無アルカリガラス、板厚0.7mm、直径4インチ)上に、表1〜3(合金成分の含有量は全て原子%)に示す成分組成の第1層(Al合金膜:残部はAlおよび不可避的不純物)と同一成分組成を有するスパッタリングターゲット(直径4インチの円盤型)を用いてDCマグネトロンスパッタリング装置を用い、下記スパッタリング条件で成膜した。続いて第1層(Al合金膜)の直上に、表1〜3に示す成分組成の第2層(拡散防止膜:所定の成分以外に不可避的不純物含む)と同一成分組成を有するスパッタリングターゲット(直径4インチの円盤型)を用いて、第1層と同じスパッタリング装置を用いて、下記スパッタリング条件で成膜した。
(Film formation)
On the glass substrate (non-alkali glass, plate thickness 0.7 mm, diameter 4 inches), the first layer (Al alloy film: balance of the composition shown in Tables 1 to 3 (all alloy component contents are atomic%)) A film was formed under the following sputtering conditions using a DC magnetron sputtering apparatus using a sputtering target (a disk type having a diameter of 4 inches) having the same composition as Al and inevitable impurities. Subsequently, immediately above the first layer (Al alloy film), a sputtering target having the same component composition as the second layer (diffusion prevention film: including unavoidable impurities in addition to predetermined components) having the composition shown in Tables 1 to 3 Using the same sputtering apparatus as the first layer, a film was formed under the following sputtering conditions.

続いて第2層(拡散防止膜)の直上に、表1〜3に示す成分組成の第3層(Ag合金膜:残部はAgおよび不可避的不純物)と同一成分を有するスパッタリングターゲット(直径4インチの円盤形)を用いて下記スパッタリング条件で成膜して試料を作製した。   Subsequently, just above the second layer (diffusion prevention film), a sputtering target (4 inches in diameter) having the same components as the third layer (Ag alloy film: the balance is Ag and inevitable impurities) having the composition shown in Tables 1 to 3 A sample was prepared by forming a film under the following sputtering conditions using a disk shape of:

なお、表1のNo.1は第2層(拡散防止膜)を形成しなかった。また表2のNo.1、9、17の第1層は純Alスパッタリングターゲット、表3AのNo.1、表3BのNo.33、表3CのNo.65の第3層は純Agスパッタリングターゲットを用いた。第3層(Ag合金膜)にBiを含有する場合のスパッタリングターゲット中のBi含有量は、第3層(Ag合金膜)中のBi含有量に対して5倍となるように添加した(例えば表2のNo.1ではAg−0.5原子%Bi−1.0原子%Znのスパッタリングターゲットを用いて、Ag−0.1原子%Bi−1.0原子%Znの第3層(Ag合金膜)を形成した)。   In Table 1, No. No. 1 did not form the second layer (diffusion prevention film). In Table 2, No. The first layers of Nos. 1, 9, and 17 are pure Al sputtering targets. No. 1 in Table 3B. 33, No. 3 in Table 3C. For the third layer 65, a pure Ag sputtering target was used. The Bi content in the sputtering target when Bi is contained in the third layer (Ag alloy film) was added so as to be 5 times the Bi content in the third layer (Ag alloy film) (for example, In No. 1 of Table 2, using a sputtering target of Ag-0.5 atomic% Bi-1.0 atomic% Zn, a third layer of Ag-0.1 atomic% Bi-1.0 atomic% Zn (Ag Alloy film)).

成膜後の第1層(Al合金膜)、第2層(拡散防止膜)、および第3層(Ag合金膜)の組成は、誘導結合プラズマ(Inductively Coupled Plasma:ICP)質量分析法で確認した。   The composition of the first layer (Al alloy film), the second layer (diffusion prevention film), and the third layer (Ag alloy film) after film formation is confirmed by inductively coupled plasma (ICP) mass spectrometry. did.

(第1層:Al合金スパッタリング条件)
・基板温度:室温
・Arガス流量:30sccm
・Arガス圧:2mTorr
・スパッタパワー:260W
・到達真空度:3×10-6Torr
(第2層:スパッタリング条件)
(a)Mo、Mo合金、Ti、Ti合金、Ta、W、およびNb
・基板温度:室温
・Arガス流量:27sccm
・Arガス圧:2mTorr
・スパッタパワー:260W
・到達真空度:3×10-6Torr
(b)In酸化物、および/またはZn酸化物を含む導電性酸化物
・基板温度:室温
・Ar+Oガス流量:19sccm
・O比率=5%
・Ar+Oガス圧:2mTorr
・スパッタパワー:200W
・到達真空度:3×10-6Torr
(第3層:Ag合金スパッタリング条件)
・基板温度:室温
・Arガス流量:30sccm
・Arガス圧:2mTorr
・スパッタパワー:130W
・到達真空度:3×10-6Torr
(First layer: Al alloy sputtering conditions)
・ Substrate temperature: room temperature ・ Ar gas flow rate: 30 sccm
Ar gas pressure: 2 mTorr
・ Sputtering power: 260W
・ Achieved vacuum: 3 × 10 −6 Torr
(Second layer: sputtering conditions)
(A) Mo, Mo alloy, Ti, Ti alloy, Ta, W, and Nb
・ Substrate temperature: room temperature ・ Ar gas flow rate: 27 sccm
Ar gas pressure: 2 mTorr
・ Sputtering power: 260W
・ Achieved vacuum: 3 × 10 −6 Torr
(B) Conductive oxide containing In oxide and / or Zn oxide Substrate temperature: room temperature Ar + O 2 gas flow rate: 19 sccm
・ O 2 ratio = 5%
Ar + O 2 gas pressure: 2 mTorr
・ Spatter power: 200W
・ Achieved vacuum: 3 × 10 −6 Torr
(Third layer: Ag alloy sputtering conditions)
・ Substrate temperature: room temperature ・ Ar gas flow rate: 30 sccm
Ar gas pressure: 2 mTorr
・ Spatter power: 130W
・ Achieved vacuum: 3 × 10 −6 Torr

(膜厚の測定方法)
上記第1層(Al合金膜)、第2層(拡散防止膜)と第3層(Ag合金膜)の各膜厚を触針式段差計(KLA−Tencor製、Alpha−step)で測定した。膜厚の測定は、薄膜の中心部から半径方向に向って5mm間隔ごとに合計3点の膜厚を測定し、その平均値を「薄膜の膜厚」(nm)とした。また第1層(Al合金膜)の膜厚、第2層(拡散防止膜)と第3層(Ag合金膜)の膜厚を合計して積層膜の膜厚とした(表中、「合計」)。合計膜厚から第3層の膜厚比率を算出した(表中、「第3層膜厚比」)。
(Measuring method of film thickness)
The thicknesses of the first layer (Al alloy film), the second layer (diffusion prevention film), and the third layer (Ag alloy film) were measured with a stylus step meter (manufactured by KLA-Tencor, Alpha-step). . The film thickness was measured at a total of three film thicknesses at intervals of 5 mm from the center of the thin film in the radial direction, and the average value was defined as “thin film thickness” (nm). Further, the film thickness of the first layer (Al alloy film) and the film thickness of the second layer (diffusion prevention film) and the third layer (Ag alloy film) were summed to form the film thickness of the laminated film (in the table, “total” "). The film thickness ratio of the third layer was calculated from the total film thickness (“third layer film thickness ratio” in the table).

(熱処理後の反射率の測定)
上記作製した試料に300℃60分の熱処理を行った後、JIS R 3106に基づき、D65光源での波長380〜780nmの光によって可視光反射率を分光光度計(日本分光株式会社製:可視・紫外分光光度計「V−570」)を用いて測定した。具体的には、基準ミラーの反射光強度に対して、上記作製した試料の反射光強度(測定値)を「反射率」(=[試料の反射光強度/基準ミラーの反射光強度]×100%)とした。そして本実施例では、λ=450nmにおける上記試料の反射率を以下の基準で評価し、○を合格と判定した。
○:90%以上
×:90%未満
(Measurement of reflectance after heat treatment)
After heat-treating the prepared sample at 300 ° C. for 60 minutes, the visible light reflectance was measured with a spectrophotometer (manufactured by JASCO Corporation: Visible / Visible Light) with light having a wavelength of 380 to 780 nm based on JIS R 3106. An ultraviolet spectrophotometer “V-570”) was used. Specifically, with respect to the reflected light intensity of the reference mirror, the reflected light intensity (measured value) of the prepared sample is “reflectance” (= [reflected light intensity of sample / reflected light intensity of reference mirror] × 100. %). In this example, the reflectance of the sample at λ = 450 nm was evaluated according to the following criteria, and “◯” was determined to be acceptable.
○: 90% or more ×: less than 90%

(配線抵抗)
上記作製した試料を300℃で60分間熱処理を行ってから、各試料のシート抵抗を測定した。詳細には、一般に用いられる四探針法でシート抵抗を測定した。このシート抵抗と前記の膜厚から電気抵抗率を算出した。そして本実施例では、別途作製したAl合金単層膜(組成:Al−0.2原子%Nd)、および第2層(拡散防止膜)を設けない例(表1のNo.1)と比較して配線抵抗が高くなったものを×(不合格)とし、配線抵抗が同じもしくは低くなったものを○(合格)と評価した。
(Wiring resistance)
The prepared samples were heat treated at 300 ° C. for 60 minutes, and then the sheet resistance of each sample was measured. Specifically, sheet resistance was measured by a commonly used four-point probe method. The electrical resistivity was calculated from the sheet resistance and the film thickness. In this example, a comparison was made with an Al alloy single layer film (composition: Al-0.2 atomic% Nd) prepared separately and an example in which the second layer (diffusion prevention film) was not provided (No. 1 in Table 1). Then, the case where the wiring resistance was high was evaluated as x (failed), and the case where the wiring resistance was the same or low was evaluated as ◯ (passed).

上記10μm幅のラインアンドスペースは、まず40℃に加温して混酸エッチング液(リン酸:硝酸:酢酸:水=50:0.2:30:19.8)に積層膜を浸漬し、エッチング完了時間+20秒(オーバーエッチング時間)エッチングを行なって形成した。   The 10 μm wide line and space is first heated to 40 ° C. and immersed in a mixed acid etching solution (phosphoric acid: nitric acid: acetic acid: water = 50: 0.2: 30: 19.8) and etched. Completion time + 20 seconds (overetching time) Etching was performed.

(密着性)
上記作製した各試料の基板と積層膜の剥離の有無を目視で確認した。その結果、いずれの試料も積層膜の剥離は確認できず、密着性は良好であった。
(Adhesion)
The presence or absence of peeling of the substrate and the laminated film of each of the prepared samples was visually confirmed. As a result, none of the samples could confirm the peeling of the laminated film, and the adhesion was good.

上記試験結果を表1〜3に示す。   The said test result is shown to Tables 1-3.

表1は第1層(Al合金膜)、第2層(拡散防止膜)及び第3層(Ag合金膜)の膜厚と第2層の成分組成(拡散防止膜)を変化させて反射率、配線抵抗に及ぼす影響を調べた結果である。表1より次のことがわかる。   Table 1 shows the reflectance by changing the film thickness of the first layer (Al alloy film), the second layer (diffusion prevention film) and the third layer (Ag alloy film) and the component composition (diffusion prevention film) of the second layer. It is the result of investigating the influence on wiring resistance. Table 1 shows the following.

No.1は、第2層(拡散防止膜)を形成しなかった例であり、反射率と配線抵抗も悪かった。   No. No. 1 was an example in which the second layer (diffusion prevention film) was not formed, and the reflectance and wiring resistance were also poor.

No.5、12、24は、第2層(拡散防止膜)の膜厚が厚くなり過ぎたため所望の配線抵抗が得られなかった。   No. For 5, 12, and 24, the desired wiring resistance could not be obtained because the thickness of the second layer (diffusion prevention film) was too thick.

No.29〜31は、第2層(拡散防止膜)の成分組成が本願発明の規定を外れる例である。これらの例では反射率と配線抵抗のいずれも悪かった。   No. 29 to 31 are examples in which the component composition of the second layer (diffusion prevention film) deviates from the definition of the present invention. In these examples, both reflectivity and wiring resistance were bad.

一方、No.2〜4、6〜11、13〜23、25〜28は本発明の第2層の成分組成とその他の要件を全て満足する例であり、良好な配線抵抗と反射率が得られた。   On the other hand, no. Examples 2 to 4, 6 to 11, 13 to 23, and 25 to 28 are examples that satisfy all of the component composition and other requirements of the second layer of the present invention, and good wiring resistance and reflectance were obtained.

表2は第1層(Al合金)の成分組成を適宜変更して反射率と配線抵抗に及ぼす影響を調べた結果である。表2より次のことがわかる。   Table 2 shows the results of examining the influence on the reflectance and wiring resistance by appropriately changing the component composition of the first layer (Al alloy). Table 2 shows the following.

No.1、9、17は純Alを第1層とした例である。この例では配線抵抗は良好であったが反射率が低かった。   No. 1, 9, and 17 are examples in which pure Al is the first layer. In this example, the wiring resistance was good, but the reflectance was low.

No.5、13、21は、合金元素の含有量が過剰な例であり、配線抵抗が悪化した。   No. 5, 13, and 21 are examples in which the content of the alloy element is excessive, and the wiring resistance deteriorated.

No.2〜4、6〜8、10〜12、14〜16、18〜20、22〜24は本発明の第1層の成分組成とその他の要件を全て満足する例であり、良好な配線抵抗と反射率が得られた。   No. 2 to 4, 6 to 8, 10 to 12, 14 to 16, 18 to 20, and 22 to 24 are examples that satisfy all of the component composition and other requirements of the first layer of the present invention. Reflectance was obtained.

表3A、3B、3Cは第3層(Ag合金膜)の成分組成を適宜変更して反射率、および配線抵抗に及ぼす影響を調べた結果である。表3A、3B、3Cより次のことがわかる。   Tables 3A, 3B, and 3C show the results of examining the influence on the reflectance and the wiring resistance by appropriately changing the component composition of the third layer (Ag alloy film). Tables 3A, 3B and 3C show the following.

No.1、33、65は純Ag膜を第3層とした例である。この例では配線抵抗は良好であったが反射率が低かった。   No. Nos. 1, 33 and 65 are examples in which a pure Ag film is the third layer. In this example, the wiring resistance was good, but the reflectance was low.

No.5、10、14、20、24、37、42、46、52、56、69、74、78、84、88は合金元素の含有量が過剰な例であり、反射率が低下した。   No. 5, 10, 14, 20, 24, 37, 42, 46, 52, 56, 69, 74, 78, 84, 88 are examples in which the alloy element content is excessive, and the reflectivity decreased.

一方、上記以外の例は、本発明の第3層(Ag合金膜)の成分組成とその他の要件を全て満足する例であり、良好な配線抵抗と反射率が得られた。   On the other hand, examples other than the above are examples that satisfy all the component composition and other requirements of the third layer (Ag alloy film) of the present invention, and good wiring resistance and reflectivity were obtained.

なお、表3Aでは第2層に純Moを用いた例、表3Bは第2層に純Ti膜を用いた例、表3Bは第2層にITO膜を用いた例であり、また第3層(Ag合金)の成分組成も変化させているが、本発明の所定の要件を満足すれば、成分組成は適宜組み合わせて使用しても所望の反射率、配線抵抗を得ることができることがわかった。   Table 3A is an example using pure Mo for the second layer, Table 3B is an example using a pure Ti film for the second layer, Table 3B is an example using an ITO film for the second layer, and Although the component composition of the layer (Ag alloy) is also changed, it is understood that if the predetermined requirements of the present invention are satisfied, the desired reflectance and wiring resistance can be obtained even if the component compositions are used in appropriate combinations. It was.

1 基板
2 TFT
3 パッシベーション膜
4 平坦化層
5 コンタクトホール
6 第1層(Al合金膜)
7 第2層(拡散防止膜)
8 第3層(Ag合金膜)
9 有機層
10 カソード電極
1 Substrate 2 TFT
3 Passivation film 4 Planarization layer 5 Contact hole 6 First layer (Al alloy film)
7 Second layer (diffusion prevention film)
8 Third layer (Ag alloy film)
9 Organic layer 10 Cathode electrode

Claims (15)

表示装置または入力装置に用いられる電極であって、
前記電極は、
基板側に形成されたAl合金からなる第1層と、
その上方に形成された(a)Mo、Mo合金、Ti、Ti合金、Ta、W、およびNbよりなる群から選択される少なくとも一種;および/または
(b)In酸化物、および/またはZn酸化物を含む導電性酸化物;
からなる第2層と、
前記第2層の上方に形成されたAg合金からなる第3層を含む積層膜からなり、
前記電極の膜厚は100〜800nm、
前記第2層の膜厚は3〜50nm、
前記第3層の膜厚は60〜480nmであり、且つ
前記電極の膜厚に占める前記第3層の膜厚比率は10〜70%であることを特徴とする電極。
An electrode used for a display device or an input device,
The electrode is
A first layer made of an Al alloy formed on the substrate side;
(A) at least one selected from the group consisting of Mo, Mo alloy, Ti, Ti alloy, Ta, W, and Nb formed thereon; and / or (b) In oxide and / or Zn oxidation Conductive oxides containing matter;
A second layer comprising:
A laminated film including a third layer made of an Ag alloy formed above the second layer;
The electrode has a thickness of 100 to 800 nm,
The film thickness of the second layer is 3 to 50 nm,
The thickness of the third layer is 60 to 480 nm, and the thickness ratio of the third layer to the thickness of the electrode is 10 to 70%.
前記Al合金は、合金元素として、
(1−A)希土類元素を0.05〜1.0原子%;および/または
(1−B)Ti、Ta、W、およびNbよりなる群から選択される少なくとも一種を0.05〜0.7原子%;
を含有することを特徴とする請求項1に記載の電極。
The Al alloy is an alloy element,
(1-A) 0.05 to 1.0 atomic% of a rare earth element; and / or (1-B) 0.05 to 0.00 at least one selected from the group consisting of Ti, Ta, W, and Nb. 7 atomic percent;
The electrode according to claim 1, comprising:
前記Ag合金は、合金元素として、
(2−A)希土類元素を0.05〜1.0原子%;
(2−B)Biおよび/またはCuを0.05〜1.0原子%;
(2−C)Pd、Pt、およびAuよりなる群から選択される少なくとも一種を0.1〜1.5原子%;および
(2−D)Znおよび/またはInを0.1〜1.5原子%;
よりなる群から選択される少なくとも一種を含有するものである請求項1または2に記載の電極。
The Ag alloy is an alloy element,
(2-A) 0.05 to 1.0 atomic% of a rare earth element;
(2-B) 0.05 to 1.0 atomic% of Bi and / or Cu;
(2-C) 0.1 to 1.5 atomic% of at least one selected from the group consisting of Pd, Pt, and Au; and (2-D) Zn and / or In of 0.1 to 1.5 atom%;
The electrode according to claim 1, which contains at least one selected from the group consisting of:
前記(1−A)および/または前記(2−A)の希土類元素が、Nd、La、Gd、およびCeよりなる群から選択される少なくとも一種である請求項2または3に記載の電極。   The electrode according to claim 2 or 3, wherein the rare earth element (1-A) and / or (2-A) is at least one selected from the group consisting of Nd, La, Gd, and Ce. 前記第2層の前記導電性酸化物は、ITO(インジウム・スズ酸化物)またはIZO(インジウム・亜鉛酸化物)である請求項1〜4のいずれかに記載の電極。   The electrode according to any one of claims 1 to 4, wherein the conductive oxide of the second layer is ITO (indium tin oxide) or IZO (indium zinc oxide). 前記電極はゲート電極である請求項1〜5のいずれかに記載の電極。   The electrode according to claim 1, wherein the electrode is a gate electrode. 前記電極はソース−ドレイン電極である請求項1〜5のいずれかに記載の電極。   The electrode according to claim 1, wherein the electrode is a source-drain electrode. 前記電極は反射電極である請求項1〜5のいずれかに記載の電極。   The electrode according to claim 1, wherein the electrode is a reflective electrode. 請求項1〜5のいずれかに記載の電極を備えた有機EL素子。   The organic EL element provided with the electrode in any one of Claims 1-5. 請求項1〜5のいずれかに記載の電極を備えた薄膜トランジスタ。   A thin film transistor comprising the electrode according to claim 1. 請求項1〜5のいずれかに記載の電極を備えた入力装置。   An input device comprising the electrode according to claim 1. 請求項1〜8のいずれかに記載の電極の形成に用いるAl合金スパッタリングターゲットであって、
(1−A)希土類元素を0.05〜1.0原子%;および/または
(1−B)Ti、Ta、W、およびNbよりなる群から選択される少なくとも一種を0.05〜0.7原子%;
を含有することを特徴とする電極形成用Al合金スパッタリングターゲット。
An Al alloy sputtering target used for forming the electrode according to claim 1,
(1-A) 0.05 to 1.0 atomic% of a rare earth element; and / or (1-B) 0.05 to 0.00 at least one selected from the group consisting of Ti, Ta, W, and Nb. 7 atomic percent;
An Al alloy sputtering target for forming an electrode, comprising:
前記希土類元素は、Nd、La、GdおよびCeよりなる群から選択される少なくとも一種である請求項12に記載のスパッタリングターゲット。   The sputtering target according to claim 12, wherein the rare earth element is at least one selected from the group consisting of Nd, La, Gd, and Ce. 請求項1〜8のいずれかに記載の電極の形成に用いるAg合金スパッタリングターゲットであって、
(2−A)希土類元素を0.05〜1.0原子%;
(2−B)Cuを0.05〜1.0原子%、および/またはBiを0.25〜5.0原子%;
(2−C)Pd、Pt、およびAuよりなる群から選択される少なくとも一種を0.1〜1.5原子%;および
(2−D)Znおよび/またはInを0.1〜1.5原子%;
よりなる群から選択される少なくとも一種を含有することを特徴とする電極形成用Ag合金スパッタリングターゲット。
An Ag alloy sputtering target used for forming the electrode according to claim 1,
(2-A) 0.05 to 1.0 atomic% of a rare earth element;
(2-B) 0.05 to 1.0 atomic% Cu and / or 0.25 to 5.0 atomic% Bi;
(2-C) 0.1 to 1.5 atomic% of at least one selected from the group consisting of Pd, Pt, and Au; and (2-D) Zn and / or In of 0.1 to 1.5 atom%;
An Ag alloy sputtering target for forming an electrode, comprising at least one selected from the group consisting of:
前記希土類元素は、Nd、La、GdおよびCeよりなる群から選択される少なくとも一種である請求項14に記載のスパッタリングターゲット。   The sputtering target according to claim 14, wherein the rare earth element is at least one selected from the group consisting of Nd, La, Gd, and Ce.
JP2012271803A 2012-11-21 2012-12-12 Electrode for use in display device or input device, and sputtering target for electrode formation Pending JP2014120487A (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012271803A JP2014120487A (en) 2012-12-12 2012-12-12 Electrode for use in display device or input device, and sputtering target for electrode formation
PCT/JP2013/081261 WO2014080933A1 (en) 2012-11-21 2013-11-20 Electrode used in display device or input device, and sputtering target for use in electrode formation
TW102142461A TW201426831A (en) 2012-11-21 2013-11-21 Electrode used in display device or input device, and sputtering target for use in electrode formation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012271803A JP2014120487A (en) 2012-12-12 2012-12-12 Electrode for use in display device or input device, and sputtering target for electrode formation

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2014120487A true JP2014120487A (en) 2014-06-30

Family

ID=51175114

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012271803A Pending JP2014120487A (en) 2012-11-21 2012-12-12 Electrode for use in display device or input device, and sputtering target for electrode formation

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2014120487A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190028759A (en) 2016-09-16 2019-03-19 도판 인사츠 가부시키가이샤 Display device and display device substrate
JP6564965B1 (en) * 2018-03-28 2019-08-21 堺ディスプレイプロダクト株式会社 Organic EL display device and manufacturing method thereof
WO2019163340A1 (en) * 2018-02-22 2019-08-29 大阪瓦斯株式会社 Radiative cooling device

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190028759A (en) 2016-09-16 2019-03-19 도판 인사츠 가부시키가이샤 Display device and display device substrate
WO2019163340A1 (en) * 2018-02-22 2019-08-29 大阪瓦斯株式会社 Radiative cooling device
CN111712738A (en) * 2018-02-22 2020-09-25 大阪瓦斯株式会社 Radiation cooling device
JPWO2019163340A1 (en) * 2018-02-22 2020-12-17 大阪瓦斯株式会社 Radiative cooling device
CN111712738B (en) * 2018-02-22 2022-07-15 大阪瓦斯株式会社 Radiation cooling device
JP6564965B1 (en) * 2018-03-28 2019-08-21 堺ディスプレイプロダクト株式会社 Organic EL display device and manufacturing method thereof
WO2019186810A1 (en) * 2018-03-28 2019-10-03 堺ディスプレイプロダクト株式会社 Organic el display device and manufacturing method therefor
US10997906B2 (en) 2018-03-28 2021-05-04 Sakai Display Products Corporation Organic EL display apparatus with reduced surface roughness and electrode having silver and ITO and manufacturing method therefor
US11195457B2 (en) 2018-03-28 2021-12-07 Sakai Display Products Corporation Organic EL display device with reduced surface roughness and manufacturing method therefor

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2010053184A1 (en) Organic el display device reflective anode and method for manufacturing the same
US20120199866A1 (en) Reflective anode electrode for organic el display
TWI437697B (en) Wiring structure and a display device having a wiring structure
WO2010053183A1 (en) Reflective anode and wiring film for organic el display device
WO2014080933A1 (en) Electrode used in display device or input device, and sputtering target for use in electrode formation
US10365520B2 (en) Wiring structure for display device
JP2010225586A (en) Reflective anode and wiring film for organic el display device
KR102196736B1 (en) Reflective anode for organic el display
JP2014120487A (en) Electrode for use in display device or input device, and sputtering target for electrode formation
KR102327851B1 (en) Reflective anode electrode for organic el display
TWI601281B (en) A wiring structure for an organic electroluminescence display that includes a
JP2014120486A (en) Electrode for use in display device or input device, and sputtering target for electrode formation
JP2014103312A (en) Electrode for use in display device or input device, and sputtering gate for forming electrode
JP5264233B2 (en) Organic electroluminescent display
JP4264397B2 (en) Ag-based alloy wiring electrode film for flat panel display, Ag-based alloy sputtering target, and flat panel display
JP2012243742A (en) Wiring structure including organic el display reflective anode electrode
JP6023404B2 (en) Manufacturing method of wiring structure including reflective anode electrode for organic EL display
JP2012059470A (en) Reflecting anodic electrode for organic el display
WO2014038560A1 (en) Organic el element, production method for reflective electrode in organic el element, and al alloy sputtering target for forming reflective electrode in organic el element
JP2012243740A (en) Wiring structure including organic el display reflective anode electrode