[发明专利]层叠构造及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种层叠构造及其制造方法，该层叠构造用作在薄型显示装置使用的薄膜晶体管的源电极及漏电极等各种电极、反射电极，或者用于连接它们的布线、存储电容电极以及公共电极。

背景技术

Al合金因比电阻低、加工容易等的特点，而在液晶显示装置、等离子显示装置、场致发光显示装置、场致发射显示装置等薄型显示装置(FPD)领域被广泛应用于布线膜、电极膜、反射电极膜、存储电容电极及公共电极的薄膜材料等。

例如，专利文献1公开了一种层叠构造，其在氧化物透明电极即ITO膜上形成有低电阻金属的Al合金膜。

专利文献1：日本特开平11-352515号公报

作为这种层叠构造的电气特性，可实现降低Al合金膜的比电阻及氧化物透明导电膜与Al合金膜之间的接触电阻。

例如，在将层叠构造应用于液晶显示装置的扫描线及信号线的情况下，现有的层叠构造中对于Al合金膜和氧化物透明导电膜之间的接触电阻，不可避免存在下述问题，即布线宽度宽且长、与氧化物透明导电膜的接触面积大，而随着液晶板的高精度、布线窄间距化、像素的高开口度化的进步布线宽度变细，就不能忽视Al合金膜和氧化物透明导电膜之间的接触电阻。

另外，在对由形成于基板上的Al合金膜与氧化物透明导电膜构成的层叠构造进行构图时，若使用光致抗蚀剂的显影液(例如，TMAH(四甲铵氢化物)为主成分的物质)，则存在使Al合金膜产生电池作用腐蚀，致使Al合金膜从ITO膜上剥离的问题。之所以产生电池作用腐蚀，分析认为是由于在电解质液(例如上述显影液)中的铝与氧化物透明导电薄膜之间的电位差大的缘故。

另一方面，还有一种方法是，通过在铝中添加合金成分来降低接触电阻，反而使Al合金自身的比电阻上升，特别是在应用于扫描线及信号线的情况下，存在信号传输速度延迟的问题。因此，在铝中添加合金成分的方法还是有局限的。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种层叠构造及其制造方法，其不增加氧化物透明导电膜与Al合金膜之间的接触电阻，而是Al合金直接连接，布线电阻小，在显影液等电解质液中不易产生电池作用腐蚀。

可解决上述问题的本发明的层叠构造的制造方法，

是一种制造氧化物透明导电膜和Al合金膜直接连接的层叠构造的方法，其具有：在基板上形成上述氧化物透明导电膜的第一工序、在该氧化物透明导电膜上形成含有离子化倾向比铝小的合金成分的Al合金膜的第二工序、出于在界面上使合金成分析出的目的而将上述Al合金膜加热到由铝和上述合金成分构成的金属间化合物的析出温度以上的第三工序。

在上述的制造方法中，优选在第二工序结束之后进行上述第三工序的加热。

在上述的制造方法中，优选在第二工序的进行过程中，进行上述第三工序的加热。另外也可以在第二工序的进行过程中及结束后这两个阶段进行上述第三工序的加热。

在上述的制造方法中优选，离子化倾向比铝小的上述合金成分为Ni，Ni的含量为0.1～6原子％，上述第三工序中的加热温度为200℃以上。

另外，可解决上述问题的本发明的层叠构造，

是具有形成于基板上的氧化物透明导电膜和与该氧化物透明导电膜直接连接的Al合金膜的布线结构，其中，所述Al合金膜含有离子化倾向比铝小的合金成分，并且由铝和所述合金成分构成的金属间化合物在与所述氧化物透明导电膜的连接界面析出。

上述的层叠构造优选离子化倾向比铝小的所述合金成分为Ni，Ni的含量为0.1～6原子％。

根据本发明，由于不增加添加到Al合金膜的合金成分可防止电池作用腐蚀，同时可降低氧化物透明导电膜和Al合金膜之间的接触电阻，因而不仅可提高显示装置的成品率，还可提高显示装置的显示品质。

附图说明

图1是表示应用了非晶硅TFT基板的代表性的液晶显示器的构成的简略剖面放大说明图；

图2是表示本发明的实施方式的TFT基板的构成的简略剖面说明图；

图3是表示如图2所示的TFT基板的制造工序之一例的说明图；

图4是表示如图2所示的TFT基板的制造工序之一例的说明图；

图5是表示如图2所示的TFT基板的制造工序之一例的说明图；

图6是表示如图2所示的TFT基板的制造工序之一例的说明图；

图7是表示包含于AL-Ni-La合金摸中的Ni浓度的深度方向的构成的图。

图8是表示用于测量Al合金膜和ITO膜之间的接触电阻开尔文图案(TEG图案)的图；

图9是表示Al合金膜的剥离率(相对于ITO膜)的图；