TW200827463A - Conductive film forming method, thin film transistor, panel with thin film transistor and thin film transistor manufacturing method - Google Patents
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Description
200827463 九、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於適合電子零件的金屬配線膜、以及,作 爲該成膜方法之濺鍍程序。 【先前技術】 先前,於電子構件用的金屬配線膜,係使用A1或Cu 等的低阻抗材料或Mo、Cr等。例如在 TFT ( Thin film transistor)液晶顯示器,係隨著面板的大型化、而配線電 極的低阻抗化之要求變大,作爲低阻抗配線而使用A1或 Cu的必要性提高。 在TFT中使用的 A1配線,係有在後工程之突塊( hillock)產生、或在將A1配線作爲源極汲極電極而使用 的情況之向基材Si層之擴散的問題、與由ITO (銦錫氧化 物)所構成的透明電極之接觸阻抗之劣化等的問題,爲了 避免這些問題,將Mo或Cr及以這些作爲主成分的合金膜 前後地層積之阻障層係成爲必要。 一方面,關於Cu配線,係Cu爲比A1更低阻抗的材 料。A1雖在ITO透明電極之接觸阻抗的劣化上成爲問題 ,但Cu係因爲難以氧化所以接觸阻抗亦爲良好。 因而,將Cu作爲低阻抗配線膜而使用之必要性提高 。但是,Cu與其他的配線材料相比,因爲有:與玻璃或 S i等的基材材料之密接性差的問題、或在作爲源極汲極電 極而使用的情況,Cu擴散至Si層之問題,所以於Cu配 -5- 200827463 線與其他層的界面,用以提高密接性或防止擴散的阻障層 成爲必要。 另外,關於在半導體被使用之Cu電鍍的基材Cu薄片 層,亦因爲與上述同樣的擴散問題,所以TiN或TaN等防 止擴散之阻障層成爲必要。 作爲以Cu作爲主成分之適合電子零件之金屬配線膜 之相關專利,係可知··於Cu添加Mo等的元素作爲特徵 之技術(日本特開2005 - 1 5 8 8 87 )、或以在純粹的Cu濺鍍 之成膜程序中導入氮或氧作爲其特徵之技術(日本特開平 1 0 - 1 2 1 5 1 ),但都有對密接性或低阻抗化及對突塊的耐性 之問題。 [專利文獻1]日本特開2005-158887號公報 [專利文獻2]日本特開10-12151號公報 【發明內容】 [發明所欲解決的課題] 本發明係其目的爲提供:解決如上述的先前技術的課 題’低阻抗、與ITO透明電極之接觸阻抗、與玻璃或 之密接性、防止在作爲源極汲極電極而使用的情況之與s i 層的擴散、突塊耐性、對這些裝置而要求之膜特性優良的 Cu系配線膜及Cu系阻障層膜的製造方法。 [用以解決課題的手段] 用以解決上述課題之本發明,係藉由濺鍍法,在真空 -6- 200827463 氛圍中於成膜對象物表面,將銅作爲主成分, 加金屬之導電膜的導電膜形成方法;爲一邊將 中具有氮原子的氮化氣體供給於前述真空氛圍 述真空氛圍中灘鑛以銅作爲主成分的祀,使 H f、V、N b、T a、C r、Μ 〇、W、Μ η、F e、R u Ni 、 Bi 、 Ag 、 Ζη 、 Sn 、 Β 、 C 、 A1 、 Si 、 La 、 所構成的群選擇任1種的添加金屬之原子與銅 靶放出,形成前述導電膜之導電膜形成方法。 本發明係前述導電膜形成方法,係使用於 層、和玻璃基板、和透明導電膜之任1個或2 述成膜對象物的導電膜形成方法。 本發明係前述導電膜形成方法,係於前述 擇Ti、於前述氮化氣體選擇氮氣氣體,以對於 圍的全壓之前述氮氣氣體的分壓成爲〇.1%以」 的方式,導入前述氮氣氣體,於前述導電膜中 0.1原子%以上之導電膜形成方法。 本發明,係具有閘極電極、與以砂作爲主 區域、與以矽作爲主成分之源極區域,若對前 施加電壓,則前述汲極區域和前述源極區域導 晶體;爲於前述汲極區域的表面、和前述源極 之任一方或兩方係形成以銅作爲主成分之第一 述弟一導電膜’係將前述汲極區域和前述源極 方或兩方露出之成膜對象物配置於真空氛圍, 學構造中具有氮原子之氮化氣體供給於前述真 形成含有添 於化學構造 中、同時在 由 Ti 、 Zr 、 、O s、C ο、 C e、P r、N d 原子從前述 表面露出矽 個以上之前 添加金屬選 前述真空氛 二、50%以下 使Ti含有 成分的汲極 述閘極電極 通之薄膜電 區域的表面 導電膜,前 區域之任一 一邊將在化 空氛圍中、 200827463 同時在前述真空氛圍中濺鍍以銅作爲主成分之靶,使 、Zr、Hf、V、Nb、Ta、Cr、Mo、W、Mn、Fe、Ru 、Co、Ni、Bi、Ag、Zn、Sn、B、C、A1、Si、La、
Pr、Nd所構成的群而選擇之任1種的添加金屬之原 與銅原子從前述靶放出而形成之薄膜電晶體。 本發明係前述薄膜電晶體,係前述第一導電膜係 前述添加金屬而以0.1原子%以上含有Ti,前述第一 膜,係以將對於前述真空氛圍的全壓之前述氮化氣體 壓成爲0 · 1 %以上、5 0 %以下的方式,供給由氮氣氣體 成之前述氮化氣體而形成的薄膜電晶體。 本發明係具有基板,於前述基板表面上係各別配 膜電晶體、與透明導電膜,前述薄膜電晶體係具有閘 極、與以矽作爲主成分的汲極區域、與以矽作爲主成 源極區域,若對前述閘極電極施加電壓,則前述汲極 和前述源極區域導通,前述透明導電膜被連接於前述 區域之附有薄膜電晶體面板;爲於前述汲極區域的表 和前述源極區域的表面之任一方或兩方係形成以銅作 成分之第一導電膜;前述第一導電膜,係將前述汲極 和前述源極區域之任一方或雙方露出之成膜對象物配 真空氛圍,一邊將在化學構造中具有氮原子之氮化氣 給於則述真空氛圍中、冋時在目丨』述真空氛圍中灑鑛以 爲主成分之革巴;使由Ti、Zr、Hf、V、Nb、Ta、Cr、 W、Mn、Fe、Ru、Os、C ο、N i、B i、A g、Z n、Sn、 、Al、Si、La、Ce、Pr、Nd所構成的群而選擇之任 由Ti 、Os Ce、 子、 作爲 導電 的分 所構 置薄 極電 分之 區域 源極 面、 爲主 區域 置於 體供 銅作 Mo、 B、C 1種 -8 - 200827463 的添加金屬之原子、與銅原子從前述靶放出而形成之附有 薄膜電晶體面板。 本發明係前述附有薄膜電晶體面板,爲前述第一導電 膜,係密接於前述汲極區域、和前述透明導電膜雙方之附 有薄膜電晶體面板。 本發明係前述附有薄膜電晶體面板,爲於前述添加金 屬選擇Ti、於前述氮化氣體使用氮氣氣體,以對於前述真 空氛圍的全壓之前述氮氣氣體的分壓成爲0.1 %以上、50% 以下的方式,導入前述氮氣氣體,於前述第一導電膜中以 〇·ΐ原子%以上含有Ti之附有薄膜電晶體面板。 本發明係前述附有薄膜電晶體面板,爲於前述第一導 電膜的表面上,係配置與前述第一導電膜電性地連接之第 二導電膜,前述透明導電膜係配置於前述第二導電膜的表 面’前述第二導電膜,係將前述薄膜電晶體、和形成了前 述第一導電膜的狀態下之前述基板配置於真空氛圍;一邊 將於化學構造中具有氮原子的氮化氣體供給於前述真空氛 圍中、同時在前述真空氛圍中濺鍍以銅作爲主成分的靶, 使由 Ti、Zr、Hf、V、Nb、Ta、Cr、Mo、W、Mn、Fe、
Ru、〇 s、C ο、N i、B i、A g、Z n、S η、B、C、A1、Si、La 、Ce、pr、Nd所構成的群選擇任1種的添加金屬之原子 與銅原子從前述靶放出而形成之附有薄膜電晶體面板。 本發明係前述附有薄膜電晶體面板,爲於前述第一導 電膜的表面係配置以銅作爲主成分的銅膜,作爲前述成膜 對象物,使用前述銅膜露出者,前述第二導電膜係形成於 -9- 200827463 前述銅膜的表面之附有薄膜電晶體面板。 本發明係前述附有薄膜電晶體面板,爲於前述添 屬選擇Ti、於前述氮化氣體使用氮氣氣體,以對於前 空氛圍的全壓之前述氮氣氣體的分壓成爲0.1 %以上、 以下的方式,導入前述氮氣氣體,於前述第二導電膜 0.1原子%以上含有Ti之附有薄膜電晶體面板。 本發明係具有在以矽作爲主成分的矽層、和玻璃 、和透明導電膜之中,接觸於任1個或2個以上之導 ,前述導電膜係以銅作爲主成分之薄膜電晶體的製造 ;爲在將在前述矽層、和前述玻璃基板、和前述透明 膜之中,任1個或2個以上露出之成膜對象物配置於 氛圍之狀態;一邊將在化學構造中具有氮原子之氮化 供給於前述真空氛圍中、同時在前述真空氛圍中濺鍍 作爲主成分之靶;使由Ti、Zr、Hf、V、Nb、Ta、Cr 、W、Mn、Fe、Ru、Os、Co、Ni、Bi、Ag、Zn、Sn、 C、A1、Si、La、Ce、Pr、Nd所構成的群而選擇之任 的添加金屬之原子、與銅原子從前述靶放出而形成前 電膜之薄膜電晶體的製造方法。 本發明係前述薄膜電晶體的製造方法,爲以對於 真空氛圍的全壓之前述氮化氣體的分壓成爲〇.1 %以 5 0%以下的方式,導入前述氮化氣體,進行前述濺鍍 膜電晶體的製造方法。 本發明係具有:以矽作爲主成分的矽層、和與前 層接觸之第一導電膜、和以銅作爲主成分,形成於前 加金 述真 5 0% 中以 基板 電膜 方法 導電 真空 氣體 以銅 、Μ 〇 Β、 1種 述導 前述 上、 之薄 述矽 述第 -10- 200827463 一導電膜的表面之銅膜、和形成於前述銅膜的表面之 導電膜;透明導電膜接觸於前述第二導電膜,前述第 第二導電膜係以銅作爲主成分之薄膜電晶體的製造方 爲一邊將在化學構造中具有氮原子之氮化氣體供給於 真空氛圍中、同時在前述真空氛圍中濺鍍以銅作爲主 之靶,使由 Ti、Zr、Hf、V、Nb、Ta、Cr、Mo、W 、Fe、Ru、Os、Cο、Ni、B i、Ag、Zn、Sn、B、C、 Si、La、Ce、Pr、Nd所構成的群而選擇之任1種的 金屬之原子、與銅原子從前述靶放出而形成前述第一 二導電膜之任一方或雙方的薄膜電晶體的製造方法。 本發明係前述薄膜電晶體的製造方法,爲以對於 真空氛圍的全壓之前述氮化氣體的分壓成爲0.1 %以 5 0 %以下的方式,導入前述氮化氣體,進行前述涵鍍 膜電晶體的製造方法。 而且,第一、第二導電膜如係相互地電性連接之 則第一、第二導電膜即使一體化亦佳,且爲於第一、 導電膜之間密接配置純銅膜等的其他的導電膜之物亦 本發明係如上述地構成,靶(靶部)係以銅作爲 分的主靶、與以添加金屬作爲主成分之副靶而構成, 以銅作爲主成分,含有添加金屬之合金靶構成。在哪 況’都是一將靶部進行濺鍍,就放出銅原子、添加金 原子。 在本發明所謂主成分,係要將作爲主成分的原子 5 Oat% (原子% )以上。也就是,以銅作爲主成分者係 第二 -- 、 法; 前述 成分 、Μη Α1、 添加 、第 前述 上、 之薄 物, 第二 圭。 主成 或是 個情 屬的 含有 含有 -11 - 200827463 銅原子50at%以上。 另外,在本發明所謂純銅係應含有銅99.9at%以上。 第一、第二導電膜係以銅作爲主成分,但含有添加金屬, 比起純銅而言,銅的含有量少(未滿99.9 at%)。 銅膜係氮原子的含有量、和添加金屬的含有量之任一 方或雙方,爲比第一、第二導電膜少,銅膜的比阻抗,係 變得比第一、第二導電膜之任一的比阻抗都小。 爲了變少添加金屬的含有量,係將添加金屬的含有量 少的靶(例如:純銅靶)在真空氛圍中進行濺鍍而成膜。 在使用了純銅靶的情況,銅膜的添加金屬含有量成爲未滿 0.01 at%。 於變少氮原子的含有量,係比起成膜第一、第二導電 膜時的真空氛圍(第一真空氛圍),而在氮化氣體分壓低 的真空氛圍中,濺鍍銅靶而形成銅膜。 [發明的效果] 藉由本發明,則可得低阻抗、而且對於成膜對象物, 密接性高的導電膜。另外,在將導電膜以與矽層密接的方 式形成的情況,於該矽層,銅擴散不產生,在將導電膜以 與透明導電膜密接的方式形成的情況,對於透明導電膜的 接觸阻抗亦低。因而,密接於矽層或透明導電膜的膜,具 體而言,係作爲TFT的源極電極或汲極電極、或那些電極 的阻障膜而特別合適。 -12- 200827463 【實施方式】 詳細地說明關於由本發明的形成導電膜之工程。 第1圖的符號1係表示使用於本發明的成膜裝置之一 例。成膜裝置1,係具有由真空槽所構成的第一成膜室2 ’於第一成膜室2係連接真空排氣系統9、與濺鍍氣體供 給系統6、與氮氣氣體供給系統8。 於使用此成膜裝置1而成膜導電膜時,係首先,藉由 真空排氣系統9而真空排氣第一成膜室2的內部,一邊繼 續真空排氣、同時從濺鍍氣體供給系統6和氮氣氣體供給 系統8各別將濺鍍氣體和氮化氣體(在此爲氮氣氣體,n2 )導入至第一成膜室2內部,形成含有氮氣氣體的特定壓 力之第一真空氛圍。 第2 ( a )圖的符號2 1係表示於基板22的表面形成矽 層23 (在此爲非結晶矽層)之成膜對象物,繼續濺鍍氣體 及氮氣氣體,與真空排氣,在維持著第一真空氛圍下將成 膜對象物2 1搬入至第一成膜室2內部。 於第一成膜室2的內部,基板夾具7與靶部10爲以 相互相對的方式配置,使成膜對象物2 1將形成了矽層2 3 的面朝向靶部1 0而保持於基板夾具7。於基板夾具7的裏 面側係配置加熱手段4,通電於加熱手段4而將基板夾具 7上的成膜對象物2 1加熱至特定的成膜溫度。 革巴部1 〇係具有以銅作爲主成分的主祀1 1、與以添加 金屬(在此爲Ti )作爲主成分的副靶12 (顆粒)。 主靶1 1係平面形狀爲長方形、矩形、圓形等的板狀 -13- 200827463 。主靶11係將一面朝向基板夾具7而配置。 副靶1 2係板狀、球狀、棒狀等,該形狀係不特別限 定,但平面形狀比主靶1 1小。副靶1 2係配置於主靶1 1 的朝向基板夾具7之側的面上。 主靶1 1和副靶1 2係電性地連接於配置在真空槽2外 部之電源5。 於主靶1 1的裏面係配置磁場形成裝置1 4,一邊維持 第一真空氛圍、同時從電源5對主靶1 1和副靶12雙方施 加電壓,則主靶1 1和副靶1 2雙方就被磁控濺鍍,各別放 出銅的濺鍍粒子、和添加金屬的濺鍍粒子。該些濺鍍粒子 係到達成膜對象物2 1的矽層23表面。 如上述地,副靶1 2的平面形狀,係比主靶1 1的平面 形狀小。因爲添加金屬的濺鍍粒子放出的量,係比銅的濺 鍍粒子放出的量小,所以到達成膜對象物2 1的銅濺鍍粒 子量,係比添加金屬的灘鍍粒子多。因而,於砂層2 3表 面,係以銅作爲主成分,含有添加金屬的導電膜25進行 成長(第2 ( b)圖)。 而且,成膜對象物,係使用於表面露出玻璃的基板( 玻璃基板),使導電膜2 5於玻璃基板的表面成長亦佳。 在導電膜2 5成長的時侯,若將成膜對象物2 1維持於 上述的成膜溫度,則導電膜2 5之對於矽層2 3或基板2 2 ( 例如玻璃基板)的密接性變得更高。 於第一成膜室2係連接以真空槽構成的第二成膜室3 。於桌一成膜室3係連接真空排氣系統9與縣鍍氣體供給 -14- 200827463 系統6,以真空排氣系統9真空排氣了第二成膜室3內部 之後,一邊繼續真空排氣、同時從濺鍍氣體供給系統6供 給濺鍍氣體’於第一成膜室3內部先形成不含有氮氣氣體 的第二真空氛圍。 在使導電膜25成長至特定膜厚之後,將成膜對象物 2 1的一部分爲了後述之「密接性試驗」、和「比阻抗試驗 」、和「密接性、比阻抗、擴散試驗」、「添加金屬的種 類」而從成I吴裝置1取出,搬入不圖示的加熱裝置而進行 加熱處理(退火處理),將剩下的成膜對象物2 1維持在 第二真空氛圍,搬入至第二成膜室3內部。 於第二成膜室3內部係配置以銅作爲主成分的銅靶i 5 。若一邊維持第二真空氛圍、同時在將第二成膜室3置於 接地電位的狀態,對銅靶1 5施加負電壓而進行濺鍍,則 於導電膜25的表面,以銅作爲主成分的銅膜26進行成長 (第 2(c)圖)。 銅靶15係不含有添加金屬。另外,第二真空氛圍係 不含有氮氣氣體。 在第二真空氛圍,不濺鍍如副靶般的其他的靶,只濺 鍍銅靶1 5而形成的銅膜,係不含有氮和添加金屬。作爲 銅靶15而使用純銅(含有銅99.9at%以上)的情況’銅膜 26爲由純銅所構成。 第2 ( c )圖係表示形成銅膜2 6的狀態’將此狀態的 成膜對象物21從成膜裝置1取出,使用於後述的「電極 評估試驗」。 -15- 200827463 [實施例] <密接性試驗> 作爲主靶1 1而使用直徑7英吋的銅(純度99.9 at% 以上)靶,作爲副靶12使用由Ti所構成之物。 改變導電膜25中的Ti含有量、和成膜時的氮氣分壓 、和退火處理時的加熱溫度(後退火溫度),於玻璃基板 的表面成膜導電膜25,製作125種的試驗片。 而且,除了將副靶1 2改爲由Zr所構成之物以外,以 與上述相同之工程而於玻璃基板的表面成膜導電膜25,製 作了 1 2 5種的試驗片。 而且,各導電膜25的成膜條件,係導電膜25的目標 膜厚爲3 00nm、濺鍍氣體爲Ar氣體、第一成膜室2內部 的全壓作爲0.4 Pa。將導電膜25中的Ti及Zr的含有量 、與對於成膜時的全壓(真空槽的內部壓力)之氮氣分壓 的比例、與後退火溫度,表示於下述表1、2。 -16- 200827463 [表l] 表1:密接性試驗(添加金屬:Ti) 添加元素 含有量 [at°/〇] n2添加分壓 [%] 後退火溫度 as depo. 250 300 400 450 Ti 0 0 0/100 0/100 0/100 0/100 0/100 0.1 4/100 5/100 4/100 8/100 9/100 3.0 29/100 22/100 35/100 32/100 37/100 10.0 41/100 49/100 51/100 55/100 57/100 50.0 68/100 79/100 77/100 84/100 81/100 0.1 0 13/100 12/100 17/100 20/100 21/100 0.1 99/100 98/100 99/100 97/100 98/100 3.0 94/100 100/100 100/100 100/100 100/100 10.0 100/100 100/100 100/100 100/100 100/100 50.0 100/100 100/100 100/100 100/100 100/100 3 0 20/100 23/100 25/100 24/100 27/100 0.1 99/100 100/100 100/100 100/100 100/100 3.0 100/100 100/100 100/100 100/100 100/100 10.0 100/100 100/100 100/100 100/100 100/100 50.0 100/100 100/100 100/100 100/100 100/100 10 0 41/100 44/100 47/100 46/100 48/100 0.1 100/100 100/100 100/100 100/100 100/100 3.0 100/100 100/100 100/100 100/100 100/100 10.0 100/100 100/100 100/100 100/100 100/100 50.0 100/100 100/100 100/100 100/100 100/100 20 0 76/100 79/100 77/100 75/100 74/100 0.1 100/100 100/100 100/100 100/100 100/100 3.0 100/100 100/100 100/100 100/100 100/100 10.0 100/100 100/100 100/100 100/100 100/100 50.0 100/100 100/100 100/100 100/100 100/100 -17- 200827463 [表2] 表2 :密接性試驗(添加金屬:Zr) 添加元素 含有量 [at%] N2添加分壓 [%] 後退火溫度 as depo. 250 300 400 450 Zr 0 0 0/100 0/100 0/100 0/100 0/100 0.1 3/100 2/100 6/100 9/100 10/100 3.0 28/100 23/100 33/100 34/100 36/100 10.0 44/100 50/100 53/100 56/100 59/100 50.0 70/100 72/100 71/100 80/100 83/100 0.1 0 10/100 11/100 15/100 19/100 20/100 0.1 96/100 94/100 98/100 99/100 97/100 3.0 95/100 100/100 100/100 100/100 100/100 10.0 100/100 100/100 100/100 100/100 100/100 50.0 100/100 100/100 100/100 100/100 100/100 3 0 23/100 25/100 29/100 28/100 30/100 0.1 99/100 100/100 100/100 100/100 100/100 3.0 100/100 100/100 100/100 100/100 100/100 10.0 100/100 100/100 100/100 100/100 100/100 50.0 100/100 100/100 100/100 100/100 100/100 10 0 45/100 47/100 51/100 49/100 50/100 0.1 100/100 100/100 100/100 100/100 100/100 3.0 100/100 100/100 100/100 100/100 100/100 10.0 100/100 100/100 100/100 100/100 100/100 50.0 100/100 100/100 100/100 100/100 100/100 20 0 78/100 75/100 74/100 76/100 77/100 0.1 100/100 100/100 100/100 100/100 100/100 3.0 100/100 100/100 100/100 100/100 100/100 10.0 100/100 100/100 100/100 100/100 100/100 50.0 100/100 100/100 100/100 100/100 100/100 depo.」係在導電膜25 在Ti爲零的情況、和 所謂在上述表1、2中的「as 成膜後不進行加熱的情況。另外, -18- 200827463
Zr爲零的情況,係於上述主靶上不配置副靶,只濺鍍主靶 之情況。關於得到的導電膜2 5,以表示於下述的條件,調 查「密接性」。 <密接性> 於成膜了成膜對象物2 1的導電膜25之面,以尖端銳 利的切割刀將1 mm平方的小塊刻入1 〇行X 1 〇列,合計 100個刻紋,貼上黏著膠帶(型號610的膠帶(scotch tape ))之後,以剝下黏著膠帶時殘存的膜之個數進行評 估。規定在全部剝離的情況爲〇/ 1 〇〇、在密接性高而連1 個都不剝離的情況成爲1 〇 〇 / 1 〇 〇,分子的數越大密接性越 高。將該結果記載於上述表1、2。 如由上述表1、2明暸地,若於成膜時不導入氮氣氣 體則即使T i或z r的含有量多至2 0 a t% (原子% ) ’導電 膜的一部分亦被剝下,但如在成膜時氮氣氣體以全壓的 0.1 %以上導入,貝(I T i或Z r的含有量即使低到〇 · 1 a t °/〇 ’ 導電膜25之剝下亦幾乎不產生。 另外,即使不讓Ti或Zr含有,如使氮氣氣體的導入 量增加,密接性亦提高。但是,即使氮氣氣體的導入量多 至全壓的50%,亦只能70〜80%防止導電膜的剥落。爲了 得到充分的密接性,係了解:讓導電膜2 5含有Ti或Zr 等的添加金屬、和於成膜時導入氮氣氣體雙方爲必要。 而且,在硏討關於成膜導電膜25時之成膜溫度之後 ,了解如將成膜溫度作爲1 20°C以上,則比起在成膜時不 -19- 200827463 加熱的情況,密接性顯著地提高。 <比阻抗試驗> 將添加金屬的含有量爲0 at% (純銅)、Ti的含有量 爲0.5 at%、Zr的含有量爲〇·5 at%之導電膜25,改變氮 的導入量,於玻璃基板的表面成膜。 而且,成膜條件,係除了令後退火溫度全部爲3 5 0 °C 以外係與作爲上述「密接性試驗」的情況相同。測定了得 到之導電膜25的比阻抗。 將該測定結果表示於第3圖、第1 1圖。第3圖、第 1 1圖的橫軸係表示真空槽內之氮氣分壓對全壓的比例,縱 軸表示比阻抗。 如由第3圖、第1 1圖明暸地,不使Ti或Zr等的添 加金屬含有而成膜的導電膜(銅膜),係氮氣氣體的導入 量變得越多、比阻抗越上昇。相對於此,含有添加金屬的 導電膜25 (合金膜),係在氮氣氣體導入量爲零時係比阻 抗較銅膜高,但氮氣氣體的導入量越增加比阻抗越下降, 在成膜時的氮氣氣體分壓爲3 %時,比阻抗大體上變得相 等,在氮氣氣體分壓10 %時係比阻抗變得較銅膜低。 此係,可認爲因爲:Ti或Zr等的添加金屬,係除了 由不與Cu進行固溶的性質之外,再加上因爲Cu與N2不 反應,所以添加金屬和爲N 2的反應物之氮化物係與C u積 極地分離。該結果,比起使用了 Cu單體之導電膜,使其 含有添加金屬之一方係比阻抗較爲降低。 -20- 200827463 如上述地,使其含有Ti或Zr等的添加金屬,而且成 膜時導入了氮氣氣體之導電膜25,係比起不含有添加金屬 之導電膜、或於成膜時不導入氮氣氣體之導電膜而言,對 玻璃基板或矽層等的成膜對象物之密接性更高。因而’了 解:本發明的導電膜25係兼具密接性和阻抗値低雙方。 而且,作爲參考而於成膜時不導入氮氣,各別改變添 加金屬的含有量和後退火溫度而成膜導電膜而作成試驗片 ,測定該導電膜之比阻抗。將添加金屬爲Ti的情況之測 定結果表示於第4圖,將添加金屬爲Zr的情況之測定結 果表不於第12圖。 如由第4圖、第12圖明暸地,在導電膜成膜,藉由 進行退火處理,而比阻抗下降,可見含有添加金屬的導電 膜係後退火溫度越高,比阻抗越下降之傾向。 此係,因Zr或Ti等的添加金屬,係因爲具有不與Cu 固溶的性質,所以藉由進行後退火,析出該添加金屬而接 近作爲Cu單體之阻抗値。另外,以於成膜時將導電膜加 熱至特定的成膜溫度(例如:120 °C以上),而比起後退 火溫度在更低溫進行低阻抗化。 <密接性、比阻抗、擴散試驗> 作爲成膜對象物而使用玻璃基板和矽基板,於玻璃基 板的表面和矽基板的矽層(Si )表面形成導電膜,得到試 驗片。 而且,導電膜25的成膜條件,係除了將膜厚改變爲 -21 - 200827463 3 5 Onm以外,係與上述「密接性試驗」之「後退火溫度」 爲4 5 0 °C的情況相同。 關於在玻璃基板的表面形成了導電膜之試驗片’進行 上述「密接性試驗」、和導電膜2 5之比阻抗的測定。關 於在Si層的表面形成了導電膜之試驗片’確認有無向Si 層之銅擴散。而且,有無向si層的銅擴散,係將藉由餽 刻而除去導電膜2 5之後的S i層表面,以電子顯微鏡進行 觀察。 將「密接性試驗」和「比阻抗」的測定結果,和有無 銅擴散的結果記載於下述表3、4。將在作爲添加金屬而使 用Ti的情況之,Ti的含有量爲3 at%、在氮氣分壓爲3% 的條件成膜的情況之Si層表面的電子顯微鏡攝影表示於 第5圖;將在Ti含有量爲零、濺鍍時的氮氣分壓爲0%的 條件下成膜的情況之Si層表面的電子顯微鏡攝影表示於 第6圖。 -22- 200827463 [表3] 表3:密接性、比阻抗、擴散試驗(添加金屬:Ti) 各膜厚:350nm
添加元素 含有量 [at%] N2添加分壓 [%] 450°C退火後 比阻抗[μ Ω cm] 密接性 向Si的擴散 Ti 0 0 2.1 0/100 有 0.1 2.5 9/100 有 3.0 3.0 37/10 0 有 10.0 3.8 57/10 0 有 50.0 4.8 81/1 00 有 0.1 0 4.5 21/1 00 ^fryr ΗII J \ w 0.1 4.3 98/ 1 0 0 /frrr ΊΤΓΓ j\\\ 3.0 3.2 100/100 >frrr 11111 y \ nn 10.0 3.1 100/100 4rrr. 1111: 50.0 2.5 100/100 dfrrr tttr 3 0 5.3 27/ 1 0 0 ^frrr ΙΠΓ J \ 0.1 5.0 100/100 ^frrr 1111 J \ w 3.0 3.5 100/100 ^frrr iltr 川、 10.0 3.4 100/100 4γττ ιιπ: j \ \\ 50.0 2.8 100/100 >frrr iltl y \ 10 0 7.3 48/1 0 0 ifml ΤΠΊΤ J\\\ 0.1 6.8 100/100 Iltl J \ \\ 3.0 3.9 100/100 /fnr nil J\\\ 10.0 3.6 100/100 M y\\N 50.0 3.2 100/100 dfral II1Γ J\\\ 20 0 15.0 74/ 1 0 0 >fnT 1itl 0.1 13.0 100/100 >fnt TlTt j\\\ 3.0 4.0 100/100 4rrr. iin: 10.0 3.8 100/100 dnC Mil j\\\ 50.0 3.3 100/100 /fnT 1111 \N -23- 200827463 [表4] 表4:密接伯 Ξ、比阻抗、擴散試驗(添加金屬:Zr) 各膜厚:350nm 添加元素 含有量 [at%] N2添加分壓 [%] 450°C退火後 比阻抗[μ Ω cm] 密接性 向Si的擴散 Zr 0 0 2.1 0/100 有 0.1 2.5 9/100 有 3.0 3.0 37/10 0 有 10.0 3.8 57/ 1 0 0 有 50.0 4.8 81/1 00 有 0.1 0 4.6 19/1 00 0.1 4.2 98/ 1 0 0 >frrr II1II 3.0 3.3 100/100 4rrr. ill 1: J\\\ 10.0 3.0 100/100 4τττ ΠΙΙΓ J V 50.0 2.6 100/100 ^fnrr 111 r j\w 3 0 5.1 30/100 Ατττ INI J\\\ 0.1 4.9 100/100 >frrr ΤΓΤΓ j\\\ 3.0 3.7 100/100 >frrr till j\\\ 10.0 3.3 100/100 M j\\\ 50.0 2.5 100/100 >fnrr llll j\\\ 10 0 15.0 65/100 ^frrT- tlM J v w 0.1 6.9 100/100 ^fnrr 11ΙΓ j\\\ 3.0 4.2 100/100 4rrr llli. 10.0 4.0 100/100 >fnr itrr 50.0 3.5 100/100 >frrr III Γ J\\\ 20 0 15.5 76/ 1 0 0 >frrr ΤΠΤ j\\\ 0.1 9.8 100/100 4rrr. I|ll* 3.0 4.8 100/100 >fnr 1 rtr j\\\ 10.0 3.9 100/100 >fnr lilt J\\\ 50.0 3.6 100/100 ^fnr Ί1Π: J\\\ 如由上述表3、4,第5圖、第6圖明暸地,在Ti或 Zr等的添加金屬的含有量爲零,氮氣分壓爲0%的情況係 -24- 200827463 有向矽層之銅擴散。 在添加金屬爲含有0.1 at%以上的情況,係銅不向矽 層擴散,成爲保持著乾淨的表面的樣子。此係可認爲:因 爲在導電膜25中分離的添加金屬或添加金屬的氮化物( TiN、ZrN )作爲Cu與Si之反應的阻障而發揮機能。 另外,對於矽層的密接性,可確認:若是導電膜25 中的添加金屬的含有量爲0.1 at%以上,而且,對於真空 氛圍之全壓的氮氣氣體分壓爲0.1 %以上,則導電膜25接 近1 0 0 %不剝下。 比阻抗,係有添加金屬的含有量越增加而越變高的傾 向。但是,在成膜時以成爲全壓的3 %以上之方式導入氮 氣氣體之情況,係即使添加金屬之含有量多至20%,比阻 抗亦下降至與使其不含有添加金屬之物相同程度。 由以上情事,了解:使其0.1 at%以上含有添加金屬 ,而且在成膜時以氮氣氣體成爲全壓之0.3 %以上的方式 導入之導電膜25,係不只密接性優良,而且比阻抗低至與 純銅膜相同程度,而且亦具有對於矽層之防銅擴散能力。 如上述地,有氮氣氣體的導入量變得越多,比阻抗越 下降的傾向,但若氮氣氣體的導入量超過第一真空氛圍之 全壓的50%,濺鍍氣體的導入量變得未滿全壓的50%,則 因爲濺鍍速度極端地低下,成膜效率惡化,所以氮氣氣體 之導入量的上限,係作爲第一真空氛圍的全壓之50 %以下
I 爲最佳。 -25- 200827463 <電極評估試驗> 將氮氣氣體之導入量作爲全壓之3%,形成添加金屬 (Ti、Zr )的含有量各別〇·1 at%、3 at% 、10 at%的導電 膜25。而且,作爲成膜對象物係使用玻璃基板和矽基板。 導電膜2 5的成膜條件,係除了將膜厚改變爲5 0 n m以外’ 係與上述「密接性、比阻抗、擴散試驗」的情況作爲相同 〇 於導電膜25的表面,更形成膜厚300nm的銅膜26, 作成層積了導電膜25和銅膜26之試驗片。而且,銅膜26 係於第二成膜室3內不導入氮氣氣體而濺鍍銅靶(純銅靶 )而成膜。 關於成膜對象物爲玻璃基板之試驗片,測定「比阻抗 」和「密接性」,關於成膜對象物爲矽基板之試驗片,測 定「向S i之擴散性」。 將該測定結果記載於下述表5、6之「Cu/ Cu-Ti」之 欄。而且,於表5、6的「Cu」之欄和「Cu-Ti」之欄’係 記載在上述表3、4的測定結果之中,氮氣氣體的導入量 爲全壓的3%,添加金屬之含有量係各別0 at%、0.1 at% 、3 at%、10 at%的情況之測定結果。 -26- 200827463 [表5] 添加元素 含有量 n2添加分壓 450°C退火後 [at%] [%] 比阻抗[μ Ω cm] 密接性 向Si的擴散 Cu 0 0 2.1 0/100 有 0.1 3.0 3.2 100/100 >frrr 1111: J \\\ Cu-Ti 3 3.0 3.5 100/100 >fnrr iflT 10 3.0 3.9 100/100 >fnr till j\\\ 0.1 3.0 2.1 100/100 ^fnr Ι1ΙΙΓ Cu/Cu-Ti 3 3.0 2.2 100/100 IHI 10 3.0 2.1 100/100 >fnr lilt 表5:電極評彳古試驗(添加金屬:Ti) _合計膜厚:350nm 成膜係無添加氮 [表6] 表6:電極評估試驗(添加金屬:Zr) 合計膜厚:350nm 添加元素 含有量 n2添加分壓 450°C退火後 [at%] [%] 比阻抗[μ Ω cm] 密接性 向Si的擴散 Cu 0 0 2.1 0/100 有 0.1 3.0 3.3 100/100 ^frrr 1ΠΙ: y v\\ Cu-Zr 3 3.0 3.7 100/100 >fnr lilt j\\\ 10 3.0 4.2 100/100 >fnr 1111: J\\\ 0.1 3.0 2.2 100/100 >£nrr Cu/Cu-Zr -¾ 3 3.0 2.1 100/100 dnL HUT j\\\ 10 3.0 2.1 100/100 fnr Mil ※(^成膜係無添加氮 *在基礎申請係膜構成例如記載爲「Cu - Zr/ Sr層」,但 比阻抗和密接性的試驗,係因爲非Si層,而是將作於玻 璃基板之上的膜作爲對象,所以削除Si層的記載。 如上述表5、6明暸地,於導電膜25的表面成膜了銅 膜26之層積膜,係不只與銅膜單體同程度地低比阻抗, -27- 200827463 而且與導電膜25相同地,密接性、和向Si 良。 由以上之情事,了解於以本申請的成膜 電膜25,形成以不含有添加金屬,而且不_ 條件製作之銅膜之物,係作爲與玻璃基板或 極特別優良。 <對ITO之接觸阻抗> 在上述「密接性、比阻抗、擴散試驗」 之中,準備:作爲成膜對象物使用玻璃基板 氣氣體之導入量爲全壓之3%,導電膜25 4 Ti、Zr )的含有量各別 〇.1 at%、3 at% 、ι 。於各試驗片的導電膜25表面形成了膜厚 薄膜。 在改變上述導電膜25,而使用形成了 的試驗片以外,係以與上述6種類的試驗片 成ITO薄膜。而且,銅膜係不導入氮氣氣儀 而形成。 關於形成了 ITO薄膜之狀態的試驗片, 行加熱處理之物(as depo.)、與在250°c連 之物、和在ITO膜與導電膜25 (或銅、A1 觸阻抗。將該測定結果記載於下述表7、8。 的防擴散性優 方法成膜之導 入氮氣氣體的 矽層密接之電 作成的試驗片 ί,成膜時的氮 7的添加金屬( 〇 at%的試驗片 150nm 的 ITO A1膜、和銅膜 ~相同的條件形 I而濺鍍純銅靶 測定了 :不進 I行了退火處理 膜)之間的接 -28- 200827463 [表7] 表7:接觸阻抗(添加金屬:Ti) ITO 膜厚:150nm 膜構成 Ti含有量 [at%] N2添加分壓 [%] 接觸H Ϊ 抗(Ω) as depo. 250°C退火後 ITO/Al/glass - - 138.5 441.9 ITO/Cu/glass - - 5.8 29.0 ITO/Cu- Ti/glass 0.1 3.0 5.8 30.1 3.0 3.0 5.6 28.8 10.0 3.0 6.1 29.2 [表8] 表8 :接觸阻抗(添力Π金屬:Zr) ITO 膜厚:150nm 膜構成 Ti含有量 [at%] N2添加分壓 r%i 接觸P- 巨抗(Ω) as depo. 250°C退火後 ITO/Al/glass - 痛 139.5 441.9 ITO/Cu/glass - 喝 5.8 29.0 ITO/Cu- Zr/glass 0.1 3.0 5.7 29.5 3.0 3.0 5.4 30.2 10.0 3.0 5.9 29.1 如由上述表7、8明暸地,A1膜係接觸阻抗高,特別 是退火處理後接觸阻抗高到不可能使用於TFT的程度。對 此,藉由本申請而形成的導電膜2 5,係接觸阻抗低至與銅 膜同程度,退火處理之接觸阻抗的上昇亦小。 因而,了解:藉由本發明而成膜之導電膜25,係不僅 如上述般地對於Si層或玻璃基板之密接性、比阻抗優良 ,向Si層之防擴散性優良,而且對於如ITO般的透明電 極之接觸阻抗亦低,作爲密接於ITO的電極亦優良。 -29- 200827463 <添加金屬的種類> 接著,換爲Ti和Zr,作爲副靶而使用記載於下述表 9的各添加金屬以外,係以與上述「密接性試驗」相同的 條件進行濺鍍,作成了各別含有1 at%添加金屬之導電_ 25(合金膜)。將添加元素的種類,與濺鍍時的真窆槽內 的氮氣分壓記載於下述表9。 -30- 200827463 [表9] 表9 :添加金屬的種類 添加元素 添加氣體 350°C退火後 450°c退火後 [各 lat%] N2分壓[%] 比阻抗 密接性 比阻抗 密接性 晒 2.0 0/100 2.0 0/100 Ag 1 2.7 100/100 2.7 100/100 B 0.1 3.1 100/100 2.9 100/100 Bi 5 4.8 100/100 4.3 100/100 C 50 4.2 100/100 3.9 100/100 Ce 3 4.4 100/100 4.3 100/100 Ce 0 8.8 54/100 8.7 53/100 Co 25 4.1 100/100 4.1 100/100 Cr 0.5 3.9 100/100 3.8 100/100 Fe 3 4.6 100/100 4.5 100/100 Hf 1 3.3 100/100 3.2 100/100 Hf 0 9.9 57/100 9.8 52/100 Nb 5 4.2 100/100 4.0 100/100 Nb 0 7.5 63/100 7.3 65/100 Os 0.1 4.7 100/100 4.6 100/100 Ru 5 3.8 100/100 3.5 100/100 Sn 25 3.6 100/100 3.6 100/100 Ta 50 3.9 100/100 3.5 100/100 Ta 0 7.6 55/100 7.4 52/100 Mo 25 3.7 100/100 3.4 100/100 Mn 1 3.1 100/100 3.0 100/100 Ni 0.1 3.3 100/100 3.3 100/100 V 10 4.1 100/100 4.1 100/100 V 0 7.9 63/100 7.5 64/100 w 1 4.7 100/100 4.2 100/100 Zn 0.5 4.9 100/100 4.8 100/100 Zn 0 6.8 55/100 6.5 57/100 比阻抗的單位爲μ Ω · c m -31 - 200827463 度 膜 表 況 壓 以 Λ La 例 定 源 域 膜 第 64 將形成了合金膜的基板在35(rc、45(rc之後退火溫 進行加熱處理’作成試料片,進行關於各試料片的合金 之比阻抗的測定、和密接性試驗。將該結果記載於上述 9 〇 如由上述表9可明暸地,在使用了各添加金屬的情 ’係比起在濺鍍時不含有氮氣氣體之情況(氮氣氣體分 〇% ),在含有氮氣氣體的情況係密接性提高。 由以上的結果,確認:作爲添加金屬係在Ti和Zr 外,亦可使用:Hf、V、Nb、Ta、Cr、Mo、W、Μη、Fe
Ru、Os、Co、Ni、Bi、Ag、Zn、Sn、B、C、A1、Si、 、C e、P r、N d 〇 接著,說明關於本發明的TFT (薄膜電晶體)之第 例。 第7 ( a )圖的符號4 1係表示於表面形成絕緣層( 如:Si02層)42的透明基板,於絕緣層42的表面之特 區域係以S i作爲主成分,配置添加了摻雜物之砂層6 1。 於矽層61係形成源極區域62、和汲極區域64,於 極區域62與汲極區域64之間係形成通道區域63。 於矽層61的表面,係涵蓋源極區域62、和通道區 6 3、和汲極區域6 4而形成閘極氧化膜6 6,於閘極氧化 66的表面係配置閘極電極67。 絕緣層42之配置了閘極電極67之側的面係覆蓋著 ~^層間絕緣膜43。源極區域62的一*部分、和汲極區域 的一部分係從閘極氧化膜66超出,於第一層間絕緣膜 -32- 43 200827463 係形成:源極區域62從閘極氧化膜66超出的部分爲露 至底面的第一貫穿孔69a、和於底面,汲極區域64之從 極氧化膜66超出的部分露出之第二貫穿孔69b。 將此狀態的透明基板4 1作爲成膜對象物而搬入表 於第1圖的成膜裝置1,以表示於第2(b)圖的工程, 形成了第一層間絕緣膜43之側的面形成第一導電膜, 且以表示於第2(c)圖的工程,於第一導電膜的表面形 銅膜。 第7 ( b)圖係表示形成了第一導電膜52和銅膜53 狀態,第一導電膜52係與第一層間絕緣膜43的表面、 第一、第二貫穿孔69a、69b的內壁面及底面密接。因 ,第一導電膜52係在第一、第二貫穿孔69a、69b的底 ,各別密接於源極區域62的表面和汲極區域64的表面 另外,在此狀態,係第一、第二貫穿孔69a、69b的內 係以第一導電膜52與銅膜53塡充。 將該狀態的透明基板4 1,從第二成膜室3回到第一 膜室2,以與在第一層間絕緣膜43的表面形成第一導電 52的方法相同之方法,於銅膜53的表面形成第二導電 54 (第 7 ( c )圖)。 第7(c)圖的符號50係表示由第一、第二導電膜 、54與銅膜53所構成的導電體。以與第一、第二導電 52、54 —起層積銅膜53,可變低導電體50全體的阻抗 接著,圖案化此導電體50,分離導電體50之塡充 第一貫穿孔69a的部分、和塡充於第二貫穿孔69b的部 出 閘 示 在 而 成 的 與 而 面 〇 部 成 膜 膜 52 膜 〇 於 分 -33- 200827463 第7(d)圖的符號51係表示由塡充於導電體50的第 一貫穿孔69a之部分、和殘留於該周圍的部分所構成之源 極電極,同圖的符號5 5係表示由塡充於導電體5 0的第二 貫穿孔69b的部分、與殘留於該周圍的部分所構成之汲極 電極,源極電極51和汲極電極55係藉由上述圖案化而相 互地分離。 如上述地,因爲第一導電膜52係在第一、第二貫穿 孔6 9 a、6 9 b的底面密接於源極區域6 2和汲極區域6 4,所 以源極電極5 1的第一導電膜5 2爲電性地連接於源極區域 62,汲極電極55的第一導電膜52電性地連接於汲極區域 6 4 〇 因爲銅膜53和第二導電膜54係電性地連接於第一導 電膜52,所以源極電極51的銅膜53和第二導電膜54係 經由第一導電膜52而電性地連接源極區域62,汲極電極 55的銅膜53和第二導電膜54係經由第一導電膜52而電 性地連接於汲極區域64。因而,源極電極5 1全體被電性 地連接於源極區域62,汲極電極5 5全體被電性地連接於 汲極區域64。 接著,於透明基板4 1之形成了源極電極5 1和汲極電 極5 5之側的面,形成第二層間絕緣膜44,於第二層間絕 緣膜44表面的特定位置配置了遮蔽膜76之後,在第二層 間絕緣膜44的配置了遮蔽膜76之側的面,形成第三層間 絕緣膜46 (第8 ( a)圖)。 -34- 200827463 接著,在位於汲極電極55正上,形成連通第二、第 三層間絕緣膜44、46之第三貫穿孔72,於該第三貫穿孔 72的底面使汲極電極55的第二導電膜54露出之後,於形 成了第三貫穿孔72之側的面,藉由濺鍍法而形成ITO的 透明導電膜,圖案化該透明導電膜,以塡充第三貫穿孔72 的透明導電膜、與殘留於第三貫穿孔72上和其周圍之透 明導電膜而構成透明電極71 (第8(b)圖)。 第8(b)圖的符號40係表示在形成了透明電極71的 狀態之TFT面板(附有薄膜電晶體面板)。 如上述地,於第三貫穿孔72的底面係因爲位於汲極 電極55的第二導電膜54之表面,所以透明電極71係電 性地連接於汲極電極55的第二導電膜54。 因而,汲極電極55的銅膜53和第一導電膜52係經 由第二導電膜5 4而被電性地連接於透明電極7 1,汲極電 極5 5全體係電性地連接於透明電極7 1,經由汲極電極5 5 而電性地連接於透明電極7 1與汲極區域64。 源極電極5 1係連接於不圖示的源極配線。在源極電 極5 1與汲極電極5 5之間施加了電壓之狀態,若對閘極電 極67施加電壓,則在源極區域62和汲極區域64之間, 通過通道區域6 3而流過電流。透明電極7 1,係經由汲極 電極55、與汲極區域64、與通道區域63、與源極區域62 而被連接至源極電極51。 藉由本發明而成膜之第一、第二導電膜52、54係因 爲對於Si的密接性高,所以源極電極5 1和汲極電極55 -35- 200827463 係難以從矽層61剝下,而且第一、第二導電膜52、54 因爲防擴散性高,所以銅膜53的構成金屬(Cu )不擴 於矽層61。 另外,藉由本發明而形成的第一、第二導電膜52、 係除了比阻抗低之外,因爲與透明導電膜之間的接觸阻 亦低,所以此TFT60的源極電極51和汲極電極55係導 性優良。 如此,藉由本發明而成膜之導電膜,係作爲與矽層 或透明電極7 1密接的電極之阻障膜而合適。 而且,於TFT面板40的透明基板41表面上,係於 TFT60分離的位置亦配置閘極配線膜或源極配線膜等其 的配線或其他的電氣零件。在此,圖示閘極配線膜74。 以上係說明關於:第二導電膜54和汲極電極55的 面和裏面,各別配置第一、第二導電膜的情況,但本發 係不限定於此。 第9圖的符號80係表示藉由本發明而製造的TFT 板的第二例。此TFT面板80,係具有透明基板82、與 置於透明基板82表面的TFT90。 此TFT90的閘極電極83係配置於透明基板82表面 於透明基板82的配置了閘極電極83之側的面,係形成 蓋閘極電極83的表面及側面之絕緣膜84,於絕緣膜84 面的閘極電極83上的位置係配置矽層86,於從絕緣膜 表面的矽層8 6分離的位置,被配置由透明導電膜所構 的透明電極8 5。 係 散 54 抗 通 6 1 從 他 表 明 面 配 覆 表 84 成 -36- 200827463 地 源 域 部 密 明 形 銅 板 對 露 之 電 極 膜 92 8 5 汲 於矽層86係形成表示於第8(b)圖之矽層61同樣 形成源極區域87、與通道區域88、與汲極區域89。於 極區域8 7的表面係源極電極91的底面密接,於汲極區 89的表面係汲極電極92的底面密接。汲極電極92係一 分被伸長至透明電極85,該底面與透明電極85的表面 接,因而汲極電極92的底面係密著於汲極區域89和透 電極85雙方。 源極電極9 1和汲極電極9 2,係具有藉由本發明的 成方法而形成的導電膜93,配置於該導電膜93表面的 膜94。 源極電極9 1與汲極電極92,係例如:將於透明基 82的表面上露出透明電極85、與矽層86之物作爲成膜 象物而使用,於該成膜對象物的透明電極8 5與矽層8 6 出的面全部形成導電膜,於該導電膜的表面形成了銅膜 後,將導電膜與銅膜一起進行圖案化而形成。 於汲極電極92和源極電極9 1的底面係各別放置導 膜93。如上述地,汲極電極92的底面係因爲密接於汲 區域89和透明電極85雙方,所以汲極電極92的導電 93,係電性地連接於透明電極85和汲極區域89雙方。 銅膜94係因爲與導電膜93密接,所以汲極電極 的銅膜94,係經由導電膜93而電性地連接於透明電極 和汲極區域89雙方,汲極電極92全體被電性地連接於 極區域8 9和透明電極8 5雙方。 另外,源極電極91係因爲底面密接於源極區域87 -37- 200827463 所以源極電極9 1的導電膜9 3係電性地連接於源極區域8 7 ,源極電極91的銅膜94係經由導電膜93而電性地連接 於源極區域8 7,源極電極9 1全體被電性地連接於源極區 域87。 如上述地,藉由本發明而成膜的導電膜93係因爲與 ITO之接觸阻抗低,所以汲極電極92與透明電極85的導 通性優良。 在此TFT面板80,源極電極91亦被連接於不圖示的 源極配線。在源極電極9 1與汲極電極92之間施加了電壓 之狀態,若對閘極電極8 3施加電壓,則在源極區域8 7和 汲極區域8 9之間,通過通道區域8 8而流過電流。透明電 極8 5,係經由源極區域8 7、與通道區域8 8、與汲極區域 89、與汲極電極92而被連接至源極電極91。 以上係說明有關在將源極電極和汲極電極以導電膜、 與銅膜構成的情況,但本發明係不被限定於此。第1 〇圖 的符號140,係表示本發明的第三例之TFT面板,此TFT 面板1 4 0,係在源極電極1 5 1和汲極電極1 5 5,僅以藉由 本發明而形成的導電膜而構成以外,係與表示於上述第8 (b)圖之TFT面板40具有相同的構成。在不層積銅膜下 ,阻抗係變高,但如比起A1等則可得阻抗低的膜。 本發明的TFT面板,係例如可使用於液晶顯示器或有 機EL顯示裝置等。 以上係作爲透明電極71、85的構成材料而使用ITO ,但本發明係不限定於此,在ITO以外亦可使用氧化鋅膜 -38- 200827463 等,由各式各樣的金屬氧化物所構成的透明導電膜。 另外,使用於導電膜的成膜之靶部1 〇亦不特別被限 定。例如,將靶部1 〇,以將銅作爲主成分,且含有一種以 上添加金屬之1片的靶(合金靶)構成亦佳。 合金靶的形狀係不特別限定,例如:平面形狀爲長方 形、正方形、圓形等的板狀。 合金靶係取代第1圖的靶部1 0,而配置於成膜室(第 一成膜室2 )內部。將成膜對象物,以將應成膜導電膜的 面,朝向合金靶的表面而配置的狀態,灑鍍合金靶,成膜 導電膜。在磁控濺鍍靶的情況,係先將磁場形成裝置14 配置於合金靶的背面側。 若濺鍍合金靶,則從該靶放出銅和添加金屬的合金濺 鍍粒子、和銅的濺鍍粒子、添加金屬的濺鍍粒子。 總之,在靶部1 0以合金靶而構成的情況、或是在靶 部1 0以主靶1 1和副靶1 2構成的情況,不論在哪個情況 ,從靶部1 0係都藉由濺鍍而放出銅原子和添加金屬原子 ,於成膜對象物的表面成長含有銅原子和添加金屬原子雙 方的導電膜(第一、第二導電膜)。 以上係說明關於將以銅作爲主成分的銅膜5 3、和導電 膜(第一、第二導電膜52、54 )使用各別的靶而作成的情 況,但本發明不被限定於此。 例如:在第一成膜室2內部,一邊導入氮氣氣體和濺 鍍氣體、同時濺鍍靶部1 0而成膜了導電膜之後,真空排 氣第一成膜室2內部,在比導電膜成膜時更使第一成膜室 -39- 200827463 2內部的氮氣氣體分壓下降之後,將與使用於導電膜 膜之相同的靶部1 〇進行濺鍍而成膜亦佳。 在此情況,銅膜係含有與第一、第二導電膜相同的 加金屬,但因爲成膜時的氮氣氣體分壓低,所以比起胃 、第二導電膜,比阻抗更變低。 第一、第二導電膜5 2、5 4係使用相同的靶部丨〇而 膜亦佳,而且使用相異的靶部1 〇而成膜,改變添加金 的種類或含有量亦佳。另外,在成膜第一、第二導電膜 、54時的氮氣分壓相同亦佳,而且改變氮氣分壓亦佳。 退火處理的方法係不特別限定,但在真空氛圍中進 爲理想,另外,將形成了導電膜的狀態之成膜對象物, 向其他的成膜室或加熱裝置搬運的時侯,不將成膜對象 曝露於大氣中,而在真空氛圍中搬運爲理想。 濺鍍氣體係不限定於Ar,在Ar以外亦可使用Ne Xe等。另外,藉由本發明而形成的導電膜,係不僅 TFT或TFT面板的電極或阻障膜,亦可使用於半導體元 或配線板等其他的電子零件之阻障膜或電極(配線膜) 在層積導電膜和銅膜的情況,導電膜的膜厚係不特 限定,但因爲若過厚則電極全體的比阻抗變高,所以爲 極全體的膜厚之1 / 3以下爲理想。另外,若考慮對於 層或玻璃基板之密接性和防擴散性,則導電膜的膜厚 10nm以上爲理想。 另外,氮化氣體係不特別限定於在化學構造中含有 原子之氣體,在氮(N2 )以外,亦可使用NH3、聯胺、 成 添 成 屬 5 2 行 在 物 爲 件 〇 別 電 矽 爲 氮 胺 -40 - 200827463 系烷基化合物、疊氮化合物等。這些氮化氣體係單獨使用 亦佳,而且混合2種以上而使用亦佳。 透明基板係不限定於玻璃基板,例如亦可使用石英基 板、塑膠基板。 使用於本發明的矽層的種類或製造方法係不特別地限 定’例如可廣泛地使用··以濺鍍法或蒸鍍法等而堆積的矽 層(非結晶矽層、聚矽層)等,被使用於TFT的矽層之物 〇 使用於本發明的添加金屬係Ti、Zr、Hf、V、Nb、Ta 、C r、Μ o、W、Μ n、F e、R u、O s、C ο、N i、B i、A g、Z n 、Sn、B、C、A1、Si、La、Ce、Pr、Nd 爲理想,這些係 只使用一種而形成含有一種添加金屬的導電膜亦佳,而且 使用2種以上,形成含有2種以上的添加金屬之導電膜亦 佳。在上述添加金屬之中,於本申請書係如Ti和Zr般的 第四族元素爲特別合適。 以上,係說明關於閘極電極67、83被配置於矽層61 、8 6的表面之所謂的頂閘極型的TFT,但本發明係不被限 定於此。 如藉由本發明,則亦可於玻璃基板的表面形成閘極電 極’製造所謂的底閘極型的TFT。 以下,說明有關爲底閘極型TFT之第四例的TFT、和 該製造工程。 於第1圖的成膜裝置1之第一成膜室2內部,搬入作 爲成膜對象物之基板(例如:玻璃基板)。 -41 - 200827463 於基板的表面,以與在上述第7(a)〜(c)說明的工 程相同的工程,將第一導電膜、銅膜、第二導電膜以記載 的順序層積,形成導電體。 第13(a)圖,係表示於基板211表面形成了導電體 2 1 3的狀態。 接著,若將導電體2 1 3藉由攝影工程、鈾刻工程而進 行圖案化,則如第1 3 ( b )圖所示地,藉由已被圖案化的 導電體213,形成閘極電極215和儲存電容電極212。 於基板2 1 1的形成了閘極電極2 1 5、和儲存電容電極 212的面,藉由CVD法等,而成膜由氮化矽膜(SiN)、 氧化矽膜(Si02 )、或是氮氧化矽膜(SiON )所構成的閘 極絕緣膜2 1 4。 第1 5圖,係配置了閘極電極2 1 5 (或儲存電容電極 2 1 2 )的部分之放大剖面圖。 閘極電極2 1 5和儲存電容電極2 1 2係具有上述的第一 、第二導電膜251、252、和銅膜253。第一導電膜251係 密接於基板2 1 1,第二導電膜2 5 2係與閘極絕緣膜2 1 4密 接,於第一、第二導電膜251、252之間有銅膜25 3。 第一、第二導電膜251、252係因爲含有氮和添加金 屬,所以對於基板2 1 1與閘極絕緣膜2 1 4的密接性高。另 外,因爲於第一、第二導電膜251、25 2之間’配置電阻 低的銅膜2 5 3,所以閘極電極2 1 5和儲存電容電極2 1 2係 全體的電阻低。 形成閘極絕緣膜2 1 4之後’藉由C V D法等’而於閘 -42- 200827463 極絕緣膜2 1 4的表面,例如形成由非結晶矽 半導體層(通道區域)216(第13(d)圖) 接著,藉由CVD法等而於通道半導體Λ ,形成以矽作爲主成分,含有不純物之歐姆f (e)圖)。 接著,將形成了歐姆層2 1 7的基板2 1 1 的成膜裝置1之第一成膜室2內部,以與上 的成膜相同的工程,將第一導電膜2 5 1、和 第二導電膜2 5 2層積至已記載的順序,形成 第 14(a)圖)。 接著,將導電體223、和歐姆層217、 層2 1 6藉由攝影工程和蝕刻工程而圖案化。 藉由該圖案化,殘留通道半導體層216 電極2 1 5正上的位置的部分、和位於閘極電 的部分。 另外,藉由該圖案化,歐姆層217及導 於通道半導體層2 1 6上的部分之中,位於閘 央正上的部分係除去,留下位於閘極電極2 1 分。 第14 ( b )圖的符號225、226,係各別 導體層(源極區域)和汲極半導體層(汲極 半導體層225和汲極半導體層226,係以 2 1 7的閘極電極2 1 5兩側的部分而構成。 同圖的符號221、222係表示源極電極 所構成的通道 〇 f 2 1 6的表面 野217 (第13 ,搬入第1圖 述導電體213 銅膜2 5 3、和 導電體223 ( 和通道半導體 之,位於閘極 極2 1 5的兩側 電體2 2 3之位 極電極2 1 5中 .5的兩側之部 表示:源極半 區域)。源極 殘留於歐姆層 和汲極電極。 -43- 200827463 源極電極221和汲極電極222,係以殘留於導電體223的 閘極電極2 1 5兩側位置的部分而構成。 接著,於源極電極221和汲極電極222的表面,藉由 CVD法等,而形成由氮化矽膜、氧化矽膜、或是氮氧化矽 膜所構成的層間絕緣膜224 (第1 4 ( c )圖)。 第14 ( c )圖的符號220係表示在形成了層間絕緣膜 224的狀態之薄膜電晶體(TFT)。同圖的符號210係表 示附有薄膜電晶體面板。 源極電極221、和汲極電極222係與閘極電極215或 儲存電容電極212同樣地,具有第一、第二導電膜25 1、 2 52、和銅膜2 5 3。第一導電膜251係密接於歐姆層217, 第二導電膜25 2係密接於層間絕緣膜224,銅膜25 3係在 於第一、第二導電膜251、252之間。 歐姆層217係以矽作爲主成分。第一、第二導電膜 25 1、252係因爲含有氮和添加金屬,所以與矽或絕緣膜的 密接性高。因而,源極電極22 1和汲極電極222,係難以 從歐姆層2 1 7或層間絕緣膜224剝下。另外,銅不會從第 一、第二導電膜251、252,擴散至歐姆層217。 此薄膜電晶體220,在源極半導體層225和汲極半導 體層226之間、和源極電極221和汲極電極222之間,係 藉由位於閘極電極2 1 5中央的正上之開口 2 1 8而相互地分 離。該開口 218係被塡充層間絕緣膜224。 通道半導體層216爲與源極及汲極半導體層225、226 相同導電型,但不純物濃度變低。 -44- 200827463 於源極電極2 2 1和汲極電極2 2 2之間施加電壓,在源 極半導體層225和汲極半導體層226之間施加電壓的狀態 ,若對閘極電極2 1 5施加電壓,則經由通道半導體層2 1 6 的閘極絕緣膜2 1 4而於與閘極電極2 1 5接觸的部分,形成 低阻抗的儲存層,經由該儲存層而電性地連接源極半導體 層225和汲極半導體層226,流過電流。 而且,通道半導體層216爲與源極及汲極半導體層 225、226相反的導電型亦佳。 在此情況,在源極半導體層225和汲極半導體層226 之間施加電壓的狀態,若對閘極電極2 1 5施加電壓,則經 由通道半導體層2 1 6的閘極絕緣膜2 1 4而於與閘極電極 215接觸的部分,形成源極及汲極半導體層22 5、226相同 導電型的反轉層,藉由該反轉層而電性地連接源極半導體 層225和汲極半導體層226,流過電流。 第14 ( d)圖,係表示:在將層間絕緣膜224的汲極 電極222或源極電極22 1 (在此爲汲極電極2 22 )上的部 分、和儲存電容電極2 1 2上的部分開窗之後,將已圖案化 的透明導電膜配置於層間絕緣膜224上的狀態。 同圖的符號227係表示由位於透明導電膜的薄膜電晶 體220的側方之部分所構成的畫素電極。 同圖的符號228係表示由位於透明導電膜的薄膜電晶 體220之上的部分,由與汲極電極222接觸的部分所構成 的連接部。 畫素電極2 2 7係經由連接部2 2 8而電性地連接於汲極 -45- 200827463 電極2 2 2,若是電性地連接於源極半導體層2 2 5和汲極半 導體層226,則電流流過畫素電極227 ° 第16圖的符號204,係表示形成TFT220的基板211 、和於面板240之間配置了液晶241的液晶顯示裝置。 面板240係具有玻璃基板242、和配置於玻璃基板 242的表面上之相對電極245。相對電極245、和畫素電極 227係挾持液晶241而相對。 控制施加於畫素電極227與相對電極245之間的電壓 ,可改變液晶241的光透過率。 而且,液晶表示装置204,係變爲第四例的TFT220 ’ 使用形成了第一〜第三例的TFT任一個之基板21 1而作成 亦佳。 構成電極的導電體223係不限定於3層構造之物,在 源極電極2 2 1、和汲極電極2 2 2、和閘極電極2 1 5、和儲存 電容電極212之中,至少將一個以上的電極,僅以第一導 電膜2 5 1構成亦佳。 藉由本發明而成膜的導電膜,係因爲以銅作爲主成分 ,含有添加金屬,所以對玻璃基板、矽層、或透明導電膜 等各種之物,密接性高。因而,導電膜的成膜對象物亦不 特別限定。 例如:使用透明導電膜露出的成膜對象物’於該透明 導電膜的表面成膜導電膜亦佳。另外’使用玻璃基板和矽 層露出的成膜對象物,於玻璃基板的表面和矽層的表面形 成導電膜亦佳。而且,使用玻璃基板和透明導電膜和矽層 -46- 200827463 爲各別露出的成膜對象物,於玻璃基板的表面、和透明導 電膜的表面、和矽層的表面,各別成膜導電膜亦佳。 【圖式簡單說明】 [第1圖]說明使用於本發明的成膜裝置之一例的剖面 圖。 [第2圖](a )〜(c ):說明成膜導電膜和銅膜的工程 之剖面圖。 [第3圖]表示氮氣氣體的分壓與比阻抗的關係之線圖 (Ti )。 [第4圖]表示後退火溫度與比阻抗的關係之線圖(Ti )〇 [第5圖]表示導電膜的矽層擴散性之電子顯微鏡攝影 〇 [第6圖]表示銅膜的矽層擴散性之電子顯微鏡攝影。 [第7圖](a)〜(d):說明製造第一例的TFT面板 的工程的前半之剖面圖。 [第8圖](a) 、( b ):說明製造第一例的TFT面板 的工程的後半之剖面圖。 [第9圖]說明藉由本發明而製造的TFT面板之第二例 的剖面圖。 [第10圖]說明藉由本發明而製造的TFT面板之第三 例的剖面圖。 [第1 1圖]表示氮氣氣體的分壓與比阻抗的關係之線圖 -47- 200827463 (Zr )。 [第1 2圖]表示後退火溫度與比阻抗的關係之線圖(Z r )° [第13圖](a)〜(e ):說明製造第四例的TFT的工 程的前半之剖面圖。 [第14圖](a)〜(d):說明製造第四例的TFT的工 程的後半之剖面圖。 [第1 5圖]用以說明閘極電極和儲存電容電極之放大咅iJ 面圖。 [第1 6圖]用以說明液晶顯示裝置之一例的剖面圖。 【主要元件符號說明】 1 :成膜裝置 2:第一成膜室(真空槽) 3 :第二成膜室 4 :加熱手段 5 :電源 6 :濺鍍氣體供給系統 7 :基板夾具 8 ·氮氣氣體供給系統 9 :真空排氣系統 1 0 :靶部 1 1 :主靶 1 2 :副靶 -48- 200827463 1 4 :磁場形成裝置 1 5 :銅靶 2 1 :成膜對象物 22 :基板 23 :矽層 25 :導電膜 25 :導電膜(第一、第二導電膜) 26 :銅膜 40 : TFT面板 41 :基板 4 1 :透明基板 42 :絕緣層 43 :第一層間絕緣膜 44 :第二層間絕緣膜 50 :導電體 5 1 :源極電極 52 :導電膜(第一、第二導電膜) 52 :第一導電膜 5 3 :銅膜 54 :導電膜(第一、第二導電膜) 54 :第二導電膜 5 5 :汲極電極
60 : TFT 61 :砂層 -49- 200827463 6 2 :源極區域 6 3 :通道區域 64 :汲極區域 66 :閘極氧化膜 6 7 :聞極電極 69a :第一貫穿孔 69b :第二貫穿孔 71 :透明電極(透明導電膜) 7 1 :透明電極 72 ··第三貫穿孔 74 :閘極配線膜 76 :遮蔽膜 8 0: T F T面板 8 2 :基板 8 2 :透明基板 8 3 :閘極電極 84 :絕緣膜 85 :透明電極(透明導電膜) 8 6 :矽層 8 7 :源極區域 8 8 :通道區域
8 9 :汲極區域 90 : TFT 9 1 :源極電極 -50- 200827463 9 2 :汲極電極 93 :導電膜(第一、第二導電膜) 93 :導電膜 94 :銅膜 140 : TFT 面板 1 5 1 :源極電極 1 5 5 :汲極電極 204 :液晶顯示裝置 2 1 0 :附有薄膜電晶體面板 2 1 1 :基板 212:儲存電容電極 213 :導電體 2 1 4 :閘極絕緣膜 2 1 5 :閘極電極 216 :通道半導體層 2 1 7 :歐姆層 2 1 8 ··開口
220 : TFT 220 :薄膜電晶體 2 2 1 :源極電極 2 2 2 :汲極電極 223 :導電體 224 :層間絕緣膜 2 2 5 :源極區域 -51 - 200827463 225 : 226 : 226 : 227 : 228 : 240 : 241 : 242 : 245 : 251 : 252 : 2 5 3 : 源極半導體層 汲極區域 汲極半導體層 畫素電極 連接部 面板 液晶 玻璃基板 相對電極 第一導電膜 第二導電膜 銅膜 -52
Claims (1)
- 200827463 十、申請專利範圍 1· 一種導電膜形成方法,係藉由濺鍍法,在真空氛 圍中於成膜對象物表面,形成將銅作爲主成分,並含有添 加金屬之導電膜,其特徵爲: 一邊將於化學構造中具有氮原子的氮化氣體供給於前 述真空氛圍中、同時在前述真空氛圍中濺鍍以銅作爲主成 分的靶, 使由 Ti、Zr、Hf、V、Nb、Ta、Cr、Mo、W、Mn、 Fe、Ru、Os、Co、Ni、Bi、Ag、Zn、Sn、B、C、A1、Si 、La、Ce、Pr、Nd所構成的群選擇任1種的添加金屬之 原子與銅原子從則述?E放出,形成前述導電膜。 2 .如申請專利範圍第1項所記載的導電膜形成方法 ,其中,使用於表面露出矽層、和玻璃基板、和透明導電 膜之任1個或2個以上之前述成膜對象物。 3 ·如申請專利範圍第2項所記載的導電膜形成方法, 其中, 於前述添加金屬選擇Ti、 於前述氮化氣體選擇氮氣氣體 以對於前述真空氛圍的全壓之前述氮氣氣體的分壓成 爲0.1 %以上、50%以下的方式,導入前述氮氣氣體,於前 述導電膜中使Ti含有〇·1原子%以上。 4. 一種薄膜電晶體,係具有閘極電極、與以矽作爲 主成分的汲極區域、與以矽作爲主成分之源極區域, 若對前述閘極電極施加電壓’則前述汲極區域和前述 -53- 200827463 源極區域導通,其特徵爲: Μ Μ述汲極區域的表面、和前述源極區域的表面之任 一方或兩方係形成以銅作爲主成分之第一導電膜, 前述第一導電膜,係將前述汲極區域和前述源極區域 之任一方或雙方露出之成膜對象物配置於真空氛圍, -_ @在化學構造中具有氮原子之氮化氣體供給於前 述真空氛圍中、同時在前述真空氛圍中濺鍍以銅作爲主成 分之靶, 使由 Ti、Zr、Hf、V、Nb、Ta、Cr、Mo、W、Μη、 Fe、Ru、Os、C o、Ni、B i、Ag、Zn、Sn、B、C、A1、Si 、:La、Ce、Pr、Nd所構成的群而選擇之任1種的添加金 屬之原子、與銅原子從前述靶放出而形成。 5 ·如申請專利範圍第4項所記載的薄膜電晶體,其 中, 前述第一導電膜係作爲前述添加金屬而以原子% 以上含有Ti, 前述第一導電膜,係以將對於前述真空氛圍的全壓之 前述氮化氣體的分壓成爲0.1 %以上、50%以下的方式,供 給由氮氣氣體所構成之前述氮化氣體而形成。 6 . —種附有薄膜電晶體面板,係 具有基板, 於前述基板表面上係各別配置薄膜電晶體、與透明導 電膜, 前述薄膜電晶體係具有閘極電極、與以矽作爲主成分 -54- 200827463 的汲極區域、與以矽作爲主成分之源極區域, 若對前述閘極電極施加電壓,則前述汲極區域和前述 源極區域導通,前述透明導電膜被連接於前述源極區域, 其特徵爲: 於前述汲極區域的表面、和前述源極區域的表面之任 一方或兩方係形成以銅作爲主成分之第一導電膜, 前述第一導電膜,係將前述汲極區域和前述源極區域 之任一方或雙方露出之成膜對象物配置於真空氛圍, -邊將在化學構造中具有氮原子之氮化氣體供給於前 述真空氛圍中、同時在前述真空氛圍中濺鍍以銅作爲主成 分之靶, 使由 Ti、Zr、Hf、V、Nb、Ta、Cr、Mo、W、Mn、 Fe、Ru、〇s、c〇、Ni、Bi、Ag、Zn、Sn、B、C、A1、Si 、:La、Ce、Pr、Nd所構成的群而選擇之任1種的添加金 屬之原子、與銅原子從前述靶放出而形成。 7 .如申請專利範圍第6項所記載的附有薄膜電晶體 面板’其中,前述第一導電膜,係密接於前述汲極區域、 和前述透明導電膜雙方。 8 ·如申請專利範圍第6項所記載的附有薄膜電晶體 面板,其中, 於前述添加金屬選擇Ti、 於前述氮化氣體使用氮氣氣體 以對於前述真空氛圍的全壓之前述氮氣氣體的分壓成 爲0.1%以上、50%以下的方式,導入前述氮氣氣體,於前 -55- 200827463 述第一導電膜中以0.1原子°/。以上含有Ti。 9.如申請專利範圍第6項所記載的附有薄膜電晶體 面板,其中, 於前述第一導電膜的表面上’係配置與前述第一導電 膜電性地連接之第二導電膜, 前述透明導電膜係配置於前述第二導電膜的表面, 前述第二導電膜,係:將前述薄膜電晶體、和形成了 前述第一導電膜的狀態下之前述基板配置於真空氛圍, 一邊將於化學構造中具有氮原子的氮化氣體供給於前 述真空氛圍中、同時在前述真空氛圍中灑鍍以銅作爲主成 分的革巴, 使由 Ti、Zr、Hf、V、Nb、Ta、Cr、Mo、W、Μη、 Fe 、 Ru 、 Os 、 Cο 、 Ni 、 Bi 、 Ag 、 Zn 、 Sn 、 B 、 C 、 A1 、 Si 、La、Ce、Pr、Nd所構成的群選擇任1種的添加金屬之 原子與銅原子從前述靶放出而形成。 1 0·如申請專利範圍第9項所記載的附有薄膜電晶體 面板,其中, 於前述第一導電膜的表面係配置以銅作爲主成分的銅 膜, 作爲前述成膜對象物,使用前述銅膜露出者, 前述第二導電膜係形成於前述銅膜的表面。 1 1 ·如申請專利範圍第9項所記載的附有薄膜電晶體 面板,其中, 於前述添加金屬選擇Ti、 -56- 200827463 於前述氮化氣體使用氮氣氣體 以對於前述真空氛圍的全壓之前述氮氣氣體的分壓成 爲0.1%以上、50%以下的方式,導入前述氮氣氣體,於前 述第二導電膜中以0.1原子%以上含有Ti。 1 2· —種薄膜電晶體的製造方法,具有:在以矽作爲 主成分的矽層、和玻璃基板、和透明導電膜之中,接觸於 任1個或2個以上之導電膜, 前述導電膜係以銅作爲主成分,其特徵爲: 在將在前述矽層、和前述玻璃基板、和前述透明導電 膜之中,任1個或2個以上露出之成膜對象物配置於真空 氛圍之狀態, 一邊將在化學構造中具有氮原子之氮化氣體供給於前 述真空氛圍中、同時在前述真空氛圍中濺鍍以銅作爲主成 分之革巴, 使由 Ti、Zr、Hf、V、Nb、Ta、Cr、Mo、W、Μη、 Fe、Ru、Os、Co、Ni、Bi、Ag、Zn、Sn、B、C、A1、Si 、La、Ce、Pr、Nd所構成的群而選擇之任1種的添加金 屬之原子、與銅原子從前述耙放出而形成前述導電膜。 1 3 .如申請專利範圍第1 2項所記載的薄膜電晶體的 製造方法,其中,以對於前述真空氛圍的全壓之前述氮化 氣體的分壓成爲0.1 %以上、50%以下的方式,導入前述氮 化氣體,進行前述濺鍍。 14· 一種薄膜電晶體的製造方法,具有 以矽作爲主成分的矽層、和 -57- 200827463 與前述矽層接觸之第一導電膜、和 以銅作爲主成分,形成於前述第一導電膜的表面之銅 膜、和 形成於前述銅膜的表面之第二導電膜; 透明導電膜接觸於前述第二導電膜, 前述第一、第二導電膜係以銅作爲主成分,其特徵爲 一邊將在化學構造中具有氮原子之氮化氣體供給於前 述真空氛圍中、同時在前述真空氛圍中濺鍍以銅作爲主成 分之靶, 使由 Ti、Zr、Hf、V、Nb、Ta、Cr、Mo、W、Μη、 Fe 、 Ru 、 Os 、 Co 、 Ni 、 Bi 、 Ag 、 Zn 、 Sn 、 B 、 C 、 A1 、 Si 、La、Ce、Pr、Nd所構成的群而選擇之任1種的添加金 屬之原子、與銅原子從前述靶放出而形成前述第一、第二 導電膜之任一方或雙方。 1 5 ·如申請專利範圍第1 4項所記載的薄膜電晶體的 製造方法,其中,以對於前述真空氛圍的全壓之前述氮化 氣體的分壓成爲0.1 %以上、50%以下的方式,導入前述氮 化氣體,進行前述濺鍍。 -58-
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