(57)【要約】【課題】酸化物導電膜との低い接触抵抗を実現すると共に、優れた反射率を達成できるＡｌ合金反射膜を備えた有機ＥＬディスプレイ用の反射アノード電極を提供すること。【解決手段】基板上に、Ｎｉ又はＣｏを０．１〜２原子％含有するＡｌ合金膜を成膜し、前記Ａｌ合金膜を、真空または不活性ガス雰囲気下、１５０℃以上の温度で熱処理し、次いで酸化物導電膜を、前記Ａｌ合金膜と直接接触するように成膜することを特徴とする有機ＥＬディスプレイ用の反射アノード電極の製造方法。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に、Ｎｉ又はＣｏを０．１〜２原子％含有するＡｌ合金膜を成膜し、
前記Ａｌ合金膜を、真空または不活性ガス雰囲気下、１５０℃以上の温度で熱処理し、次いで
酸化物導電膜を、前記Ａｌ合金膜と直接接触するように成膜する
ことを特徴とする有機ＥＬディスプレイ用の反射アノード電極の製造方法。
【請求項２】
前記Ａｌ合金膜の１５０℃以上での熱処理後、前記酸化物導電膜の成膜前に、前記Ａｌ合金膜をアルカリ溶液処理する請求項１記載の有機ＥＬディスプレイ用の反射アノード電極の製造方法。
【請求項３】
酸化物導電膜が、Ａｌ合金膜と直接接触するように、前記Ａｌ合金膜上に成膜されており、
前記Ａｌ合金膜は、Ｎｉ又はＣｏを０．１〜２原子％含有し、
前記Ａｌ合金膜は、前記Ａｌ合金膜の成膜後であって前記酸化物導電膜の成膜前に、真空または不活性ガス雰囲気下、１５０℃以上の温度で熱処理されたものであることを特徴とする有機ＥＬディスプレイ用の反射アノード電極。
【請求項４】
前記Ａｌ合金膜は、さらにＬａ、Ｇｅ、Ｃｕ、Ｍｇ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｉｒ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｎｄ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｈｆ、Ｔａ、Ｗ、Ｙ、Ｆｅ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂ及びＬｕよりなる群から選択される少なくとも１種の元素を合計で０．１〜２原子％含有する請求項３に記載の有機ＥＬディスプレイ用の反射アノード電極。
【請求項５】
前記Ａｌ合金膜は、Ｎｄを０．１〜１原子％含有する請求項４に記載の有機ＥＬディスプレイ用の反射アノード電極。
【請求項６】
前記Ａｌ合金膜は、Ｇｅを０．１〜１原子％含有する請求項５に記載の有機ＥＬディスプレイ用の反射アノード電極。
【請求項７】
前記Ａｌ合金膜は、さらにＬａおよび、Ｇｅおよび／またはＣｕを合計で０．１〜２原子％含有する請求項３に記載の有機ＥＬディスプレイ用の反射アノード電極。
【請求項８】
前記酸化物導電膜の表面であって前記Ａｌ合金膜に接触する側とは反対側の表面の算術平均粗さＲａが２ｎｍ以下である請求項３〜７のいずれかに記載の有機ＥＬディスプレイ用の反射アノード電極。
【請求項９】
酸化物導電膜と直接接触する前記Ａｌ合金膜の界面に、Ｎｉ又はＣｏを含有する析出物または濃化層が形成されている請求項３〜８のいずれかに記載の有機ＥＬディスプレイ用の反射アノード電極。
【請求項１０】
請求項３〜９のいずれかに記載の反射アノード電極を備えた薄膜トランジスタ基板。
【請求項１１】
請求項１０に記載の薄膜トランジスタ基板を備えた有機ＥＬディスプレイ。
【請求項１２】
請求項３〜９のいずれかに記載の反射アノード電極を形成するためのスパッタリングターゲット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は有機ＥＬディスプレイ（特に、トップエミッション型）において使用される反射アノード電極およびその製造方法等に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
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、有機分子を励起状態に押し上げ、それが元の基底状態（安定状態）へ戻るときにその余分なエネルギーを光として放出する。この発光色は有機材料に固有のものである。
【０００３】
有機ＥＬ素子は、自己発光型および電流駆動型の素子であるが、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、アクティブ型にはＴＦＴ基板が必要である。このＴＦＴ基板には低温多結晶Ｓｉ（ｐ−Ｓｉ）もしくはアモルファスＳｉ（ａ−Ｓｉ）などのＴＦＴが使われている。
【０００４】
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、さらにその影響は大きくなる。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。
【０００５】
トップエミッションでは、下面の陽極（アノード）には正孔注入に優れるＩＴＯ（酸化インジウムスズ）が用いられる。また上面の陰極（カソード）にも透明導電膜を使う必要があるが、ＩＴＯは、仕事関数が大きく電子注入には適さない。さらにＩＴＯは、スパッタ法やイオンビーム蒸着法で成膜するため、成膜時のプラズマイオンや電子二次電子が電子輸送層（有機ＥＬ素子を構成する有機材料）にダメージを与えることが懸念される。そのため薄いＭｇ層や銅フタロシアニン層を電子輸送層上に形成することで、ダメージの回避と電子注入改善が行われる。
【０００６】
このようなアクティブマトリックス型のトップエミッション有機ＥＬディスプレイで用いられるアノード電極は、有機ＥＬ素子から放射された光を反射する目的を兼ねて、ＩＴＯ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と反射膜との積層構造とされる（反射アノード電極）。この反射アノード電極で用いられる反射膜は、モリブデン、クロム、アルミニウムや銀などの反射性金属膜であることが多い。
【０００７】
反射率のみを考慮すれば、銀が反射膜の理想的な材料である。しかし薄型電子表示装置の作製プロセスとの親和性や材料コストの観点から、銀は実用上の課題が多い。一方、反射率のみを考慮すれば、アルミニウムも反射膜として良好である。例えば特許文献１は、反射膜としてＡｌ膜またはＡｌ−Ｎｄ膜を開示している。また特許文献１は、Ａｌ−Ｎｄ膜は反射率効率が優秀で望ましい旨を記載している。
【０００８】
しかしアルミニウム反射膜をＩＴＯやＩＺＯなどの酸化物導電膜と直接接触させた場合は、接触抵抗が高く、有機ＥＬ素子への正孔注入に充分な電流を供給することができない。それを回避するために、反射膜にアルミニウムではなくモリブデンやクロムを採用したり、アルミニウム反射膜と酸化物導電膜との間にモリブデンやクロムをバリアメタルとして設けると、反射率が大幅に劣化し、ディスプレイ特性である発光輝度の低下を招いてしまう。そこで特許文献２は、バリアメタルを省略できる反射電極（反射膜）として、Ｎｉを０．１〜２原子％含有するＡｌ−Ｎｉ合金膜を提案している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００５−２５９６９５号公報
【特許文献２】特開２００８−１２２９４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかし有機ＥＬディスプレイでは、反射アノード電極の反射率をさらに向上させることが求められている。そこで本発明が達成しようとする目的は、ＩＴＯやＩＺＯなどの酸化物導電膜との低い接触抵抗を実現すると共に、優れた反射率（純Ａｌと同等以上の反射率）を達成できるＡｌ合金反射膜を備えた有機ＥＬディスプレイ用の反射アノード電極を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成し得た本発明の有機ＥＬディスプレイ用の反射アノード電極の製造方法とは、
基板上に、Ｎｉ又はＣｏを０．１〜２原子％含有するＡｌ合金膜を成膜し、
前記Ａｌ合金膜を、真空または不活性ガス雰囲気下、１５０℃以上の温度で熱処理し、次いで
酸化物導電膜を、前記Ａｌ合金膜と直接接触するように成膜する
ことを特徴とする。
【００１２】
上記反射アノード電極の製造方法において、Ａｌ合金膜の１５０℃以上での熱処理後、酸化物導電膜の成膜前に、Ａｌ合金膜をアルカリ溶液処理することが推奨される。
【００１３】
また本発明の有機ＥＬディスプレイ用の反射アノード電極とは、
酸化物導電膜が、Ａｌ合金膜と直接接触するように、前記Ａｌ合金膜上に成膜されており、
前記Ａｌ合金膜は、Ｎｉ又はＣｏを０．１〜２原子％含有し、
前記Ａｌ合金膜は、前記Ａｌ合金膜の成膜後であって前記酸化物導電膜の成膜前に、真空または不活性ガス雰囲気下、１５０℃以上の温度で熱処理されたものであることを特徴とする。
【００１４】
前記Ａｌ合金膜は、さらに下記の元素を含有することが好ましい：
（１）Ｌａ、Ｇｅ、Ｃｕ、Ｍｇ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｉｒ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｎｄ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｈｆ、Ｔａ、Ｗ、Ｙ、Ｆｅ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂ及びＬｕよりなる群から選択される少なくとも１種の元素を合計で０．１〜２原子％、
（２）Ｌａおよび、Ｇｅおよび／またはＣｕを合計で０．１〜２原子％。
なお、上記（１）においてＮｄを０．１〜１原子％含有することが好ましく、Ｎｄに加えてＧｅを０．１〜１原子％含有することがより好ましい。
【００１５】
前記酸化物導電膜の表面であって前記Ａｌ合金膜に接触する側とは反対側の表面の算術平均粗さＲａが２ｎｍ以下であることが好ましい。
【００１６】
酸化物導電膜と直接接触する前記Ａｌ合金膜の界面に、Ｎｉ又はＣｏを含有する析出物または濃化層が形成されていることが好ましい。
【００１７】
本発明は、上記有機ＥＬディスプレイ用の反射アノード電極を備えた薄膜トランジスタ基板、この薄膜トランジスタ基板を備えた有機ＥＬディスプレイ、さらに上記反射アノード電極を形成するためのスパッタリングターゲットも提供する。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、反射膜であるＡｌ合金膜がＮｉ又はＣｏを含有することによって、酸化物導電膜との低い接触抵抗を実現できる。さらに、酸化物導電膜を積層する前にＡｌ合金膜を熱処理することによって、優れた反射率を実現できる。本発明の反射アノード電極を用いれば、低接触抵抗のために有機発光層に効率よく正孔を注入でき、さらに有機発光層から放射された光を反射膜で効率よく反射できるので、発光輝度特性に優れた有機ＥＬディスプレイを実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の反射アノード電極を備えた有機ＥＬディスプレイを示す概略図である。
【図２】プレアニールしていない、又は２５０℃でプレアニールした純Ａｌ膜を反射膜とする反射アノード電極の反射率を示すグラフである。なお一点鎖線はプレアニールしていないものの反射率であり、実線はプレアニールしたものの反射率である。
【図３】プレアニールしていない、又は２５０℃でプレアニールしたＡｌ−２原子％Ｎｉ−０．３５原子％Ｌａ合金膜を反射膜とする反射アノード電極の反射率を示すグラフである。なお一点鎖線はプレアニールしていないものの反射率であり、実線はプレアニールしたものの反射率である。
【図４】実施例１で作製した反射アノード電極のＩＴＯ膜の表面粗さを示すＡＦＭ像である（反射膜：Ａｌ−２原子％Ｎｉ−０．３５原子％Ｌａ合金膜、プレアニール無し）。なお（ａ）は測定領域が１０μｍ×１０μｍであるＡＦＭ像であり、（ｂ）は測定領域が２．５μｍ×２．５μｍであるＡＦＭ像である。
【図５】実施例１で作製した反射アノード電極のＩＴＯ膜の表面粗さを示すＡＦＭ像である（反射膜：Ａｌ−２原子％Ｎｉ−０．３５原子％Ｌａ合金膜、プレアニール有り）。なお（ａ）は測定領域が１０μｍ×１０μｍであるＡＦＭ像であり、（ｂ）は測定領域が２．５μｍ×２．５μｍであるＡＦＭ像である。
【図６】実施例１で作製した反射アノード電極のＩＴＯ膜の表面粗さを示すＡＦＭ像である（反射膜：純Ａｇ膜、プレアニール無し）。なお（ａ）は測定領域が１０μｍ×１０μｍであるＡＦＭ像であり、（ｂ）は測定領域が２．５μｍ×２．５μｍであるＡＦＭ像である。
【図７】実施例３で作製した反射アノード電極のプレアニール温度と電気抵抗率との関係を示す図である。
【図８】実施例３で作製した反射アノード電極のプレアニール温度と電気抵抗率との関係を示す図である。
【図９】実施例３で作製した反射アノード電極のプレアニールの温度と反射アノード電極の反射率との関係を示すグラフである。
【図１０】実施例３で作製した反射アノード電極のプレアニールの温度と反射アノード電極の反射率との関係を示すグラフである。
【図１１】実施例３で作製した反射アノード電極のプレアニールの温度と反射アノード電極の反射率との関係を示すグラフである。
【図１２】実施例３で作製した反射アノード電極のプレアニールの温度と反射アノード電極の反射率との関係を示すグラフである。
【図１３】Ａｌ−２原子％Ｎｉ−０．３５原子％Ｌａ反射アノード電極の反射率（プレアニール有り／無しの双方）を測定した結果を示すグラフである。
【図１４】Ａｌ−１原子％Ｎｉ−０．３５原子％Ｌａ反射アノード電極の反射率（プレアニール有り／無しの双方）を測定した結果を示すグラフである。
【図１５】Ａｌ−１原子％Ｎｉ−０．５原子％Ｃｕ−０．３原子％Ｌａ反射アノード電極の反射率（プレアニール有り／無しの双方）を測定した結果を示すグラフである。
【図１６】Ａｌ−０．２原子％Ｃｏ−０．５原子％Ｇｅ−０．２原子％Ｌａ反射アノード電極の反射率（プレアニール有り／無しの双方）を測定した結果を示すグラフである。
【図１７】Ａｌ−０．１原子％Ｎｉ−０．５原子％Ｇｅ−０．５原子％Ｎｄ反射アノード電極の反射率（プレアニール有り／無しの双方）を測定した結果を示すグラフである。
【図１８】Ａｌ−０．１原子％Ｎｉ−０．５原子％Ｇｅ−０．２原子％Ｎｄ反射アノード電極の反射率（プレアニール有り／無しの双方）を測定した結果を示すグラフである。
【図１９】Ａｌ−０．１原子％Ｎｉ−０．３原子％Ｇｅ−０．２原子％Ｎｄ反射アノード電極の反射率（プレアニール有り／無しの双方）を測定した結果を示すグラフである。
【図２０】Ａｌ−２原子％Ｎｉ−０．３５原子％Ｌａ反射アノード電極の反射率（ＴＭＡＨ有り／無しの双方）を測定した結果を示すグラフである。
【図２１】Ａｌ−１原子％Ｎｉ−０．３５原子％Ｌａ反射アノード電極の反射率（ＴＭＡＨ有り／無しの双方）を測定した結果を示すグラフである。
【図２２】Ａｌ−１原子％Ｎｉ−０．５原子％Ｃｕ−０．３原子％Ｌａ反射アノード電極の反射率（ＴＭＡＨ有り／無しの双方）を測定した結果を示すグラフである。
【図２３】Ａｌ−０．２原子％Ｃｏ−０．５原子％Ｇｅ−０．２原子％Ｌａ反射アノード電極の反射率（ＴＭＡＨ有り／無しの双方）を測定した結果を示すグラフである。
【図２４】Ａｌ−０．１原子％Ｎｉ−０．５原子％Ｇｅ−０．５原子％Ｎｄ反射アノード電極の反射率（ＴＭＡＨ有り／無しの双方）を測定した結果を示すグラフである。
【図２５】Ａｌ−０．１原子％Ｎｉ−０．５原子％Ｇｅ−０．２原子％Ｎｄ反射アノード電極の反射率（ＴＭＡＨ有り／無しの双方）を測定した結果を示すグラフである。
【図２６】Ａｌ−０．１原子％Ｎｉ−０．３原子％Ｇｅ−０．２原子％Ｎｄ反射アノード電極の反射率（ＴＭＡＨ有り／無しの双方）を測定した結果を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
まず図１を用いて、本発明の反射アノード電極を備えた有機ＥＬディスプレイの概略を説明する。基板１上にＴＦＴ２およびパシベーション膜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Ａｌ合金膜６とが電気的に接続されている。
【００２１】
Ａｌ合金膜は、好ましくはスパッタ法によって成膜することが好ましい。スパッタ法の好ましい成膜条件は以下の通りである。
基板温度：２５℃以上、２００℃以下（より好ましくは１５０℃以下）
Ａｌ合金膜の膜厚：５０ｎｍ以上（より好ましくは１００ｎｍ以上）、３００ｎｍ以下（より好ましくは２００ｎｍ以下）
【００２２】
Ａｌ合金膜６の直上に酸化物導電膜７が形成される。このＡｌ合金膜６および酸化物導電膜７が、本発明の反射アノード電極を構成する。これを反射アノード電極と呼ぶこととしたのは、Ａｌ合金膜６および酸化物導電膜７が有機ＥＬ素子の反射電極として作用し、なおかつ、ＴＦＴ２のソースドレイン電極に電気的に接続されているためにアノード電極として働くためである。
【００２３】
酸化物導電膜は、好ましくはスパッタ法によって成膜することが好ましい。スパッタ法の好ましい成膜条件は以下の通りである。
基板温度：２５℃以上、１５０℃以下（より好ましくは１００℃以下）
酸化物導電膜の膜厚：５ｎｍ以上（より好ましくは１０ｎｍ以上）、１００ｎｍ以下（より好ましくは５０ｎｍ以下）
【００２４】
酸化物導電膜７の上に有機発光層８が形成され、さらにその上にカソード電極９が形成される。このような有機ＥＬディスプレイでは、有機発光層８から放射された光が本発明の反射アノード電極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。なお反射率は高いほどよく、一般的には８５％以上、好ましくは８７％以上の反射率が求められる。
【００２５】
本発明は、反射膜であるＡｌ合金膜を、酸化物導電膜と直接接触させる前に、真空または不活性ガス（例えば窒素）雰囲気下、１５０℃以上の温度で熱処理することを特徴とする。なお本明細書では、酸化物導電膜を形成する前にＡｌ合金膜を熱処理することを「プレアニール」と、酸化物形成後に、反射アノード電極（Ａｌ合金膜＋酸化物導電膜）を熱処理することを「ポストアニール」と略称する場合がある。
【００２６】
本発明でＡｌ合金膜をプレアニールすることによって、優れた反射率の反射アノード電極を形成できる。プレアニールによって反射率が向上するメカニズムとして以下のようなものが考えられる：プレアニールするとＡｌ合金膜の表面（マトリックスＡｌ）が酸化改質されて、Ａｌ合金膜と酸化物導電膜との界面エネルギーが低下する。界面エネルギーが低下すれば、酸化物導電膜の濡れ性が向上し、酸化物導電膜の凝集が抑制される。その結果、酸化物導電膜の膜質が良好となり、反射率が向上する。また酸化物導電膜の膜質が向上する結果、その表面（即ちＡｌ合金膜と接触していない面）の表面粗さ（特に算術平均粗さＲａ）が低くなるため、反射率が向上する。さらにプレアニールによって、酸化物導電膜のウィスカー発生も抑制されることでも、反射率が向上する。
【００２７】
さらに上記プレアニールによって、Ａｌ合金膜表面（即ちＡｌ合金膜と酸化物導電膜との界面）にＮｉまたはＣｏを含有する析出物（例えば金属間化合物）または濃化層が形成されて、接触抵抗が低減される。一般に、Ａｌ合金膜と酸化物導電膜との間の相互拡散によって、Ａｌ合金膜界面に酸化物層（ＡｌＯx）が形成されると接触抵抗が高くなる。しかし上述の金属間化合物などが存在すると、金属間化合物の表面には薄い（１０ｎｍ以下）ＡｌＯxしか形成されないため、接触抵抗を低減できる。
【００２８】
さらにＡｌ合金膜と酸化物導電膜との物理的な接触をよくするために、Ａｌ合金膜に酸化物導電膜を接触させる直前に、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド（ＴＭＡＨ）などのアルカリ溶液でＡｌ合金膜表面をライトエッチングして、表面のＡｌＯxを除去することも効果的である。
【００２９】
上述のようにプレアニールされた本発明の反射アノード電極は、酸化物導電膜の凝集が抑えられて優れた反射率を発揮すると共に、金属間化合物の析出によって低い接触抵抗を示すという２つの効果を達成できる。
【００３０】
プレアニール温度は、１５０℃以上、好ましくは２００℃以上、より好ましくは２２０℃以上、さらに好ましくは２５０℃以上であり、好ましくは４００℃以下、より好ましくは３５０℃以下である。プレアニール温度が低すぎると、界面エネルギー低下および酸化物導電膜の濡れ性の向上という効果が不充分となる。一方、プレアニール温度が高すぎると、Ａｌ合金膜表面にヒロック（コブ状の突起物）が発生する。
【００３１】
プレアニール時間は、好ましくは１０分程度以上、より好ましくは１５分程度以上であり、好ましくは１２０分程度以下、より好ましくは６０分程度以下である。プレアニールで金属間化合物を析出させるために、ある程度の時間が必要である。一方、プレアニール時間が長すぎると、工程に時間がかかり、製造上望ましくない。
【００３２】
特許文献２は、Ｎｉを０．１〜２原子％含有するＡｌ−Ｎｉ合金膜を低温熱処理することによって接触抵抗が低減できることを開示している。しかし特許文献２の図７を用いた製造方法の説明では、ＩＴＯ膜の成膜後にＡｌ合金膜を成膜することしか開示されていない。即ち特許文献２を総合的に見れば、ＩＴＯ膜と反射膜とが直接接触した状態で熱処理する（即ちポストアニールする）という構成、およびポストアニールによって低い接触抵抗を達成できるという効果は読み取れるが、Ａｌ合金反射膜をＩＴＯ膜成膜前にプレアニールするという構成、およびプレアニールによって優れた反射率を達成できるという効果は読み取れない。
【００３３】
プレアニールの後であって、酸化物導電膜の成膜前に、Ａｌ合金膜をアルカリ溶液処理することが望ましい。アルカリ溶液処理することによって、Ａｌ合金膜と酸化物導電膜との間の接触抵抗値が顕著に低減されるからである。アルカリ溶液処理は、Ａｌ合金膜の表面にアルカリ性の溶液を接触させるものであればよい。アルカリ溶液としては、例えば、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド（ＴＭＡＨ）水溶液を用いることができる。
【００３４】
なお本発明においても、プレアニールに加えて、ポストアニールを行っても良い。ポストアニール温度は、好ましくは２００℃以上、より好ましくは２５０℃以上であり、好ましくは３５０℃以下、より好ましくは３００℃以下である。ポストアニール時間は、好ましくは１０分程度以上、より好ましくは１５分程度以上であり、好ましくは１２０分程度以下、より好ましくは６０分程度以下である。
【００３５】
本発明の反射アノード電極においてＡｌ合金膜は、Ｎｉ又はＣｏを含有する。Ｎｉ又はＣｏ含有金属間化合物による接触抵抗の低減作用を有効に発揮させるためには、Ａｌ中に含まれるＮｉ又はＣｏの量は０．１原子％以上であることが必要である。一方、Ｎｉ又はＣｏの含有量が２原子％を超えると、Ａｌ合金膜自体の反射率が低くなり、実用に供し得なくなる。Ａｌ中に含まれるＮｉ又はＣｏの含有量は、０．１原子％以上（好ましくは０．２原子％以上、より好ましくは０．３原子％以上）であり、２原子％以下（好ましくは１．５原子％以下、より好ましくは１．０原子％以下）である。
【００３６】
上記Ａｌ合金膜に、さらにＬａ、Ｇｅ、Ｃｕ、Ｍｇ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｉｒ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｎｄ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｈｆ、Ｔａ、Ｗ、Ｙ、Ｆｅ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂ及びＬｕよりなる群（以下「グループＸ」と略称することがある）から選択される少なくとも１種の元素を含有させれば、Ａｌ合金膜の耐熱性が向上し、その表面のヒロック（コブ状の突起物）の形成も有効に防止されるようになる。
【００３７】
グループＸに属する元素の含有量が０．１原子％未満の場合、耐熱性向上作用を有効に発揮することができない。耐熱性の観点のみからすれば、グループＸに属する元素の含有量は多い程好ましいが、その量が２原子％を超えると、Ａｌ合金膜自体の電気抵抗率が上昇してしまう。そこでこれらの含有量は、好ましくは０．１原子％以上（より好ましくは０．２原子％以上）であり、好ましくは２原子％以下（より好ましくは０．８原子％以下）である。これらの元素は、単独で添加しても良く、２種以上を併用してもよい。２種以上の元素を添加するときは、各元素の合計の含有量が上記範囲を満足するように制御すればよい。
【００３８】
グループＸに属する元素のうち、耐熱性向上の観点から好ましいのは、Ｃｒ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｉｒ、Ｄｙ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｈｆ、Ｔａ、Ｗ、Ｙ、Ｆｅ、Ｅｕ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｌｕであり、Ｉｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｈｆ、Ｔａ、Ｗがより好ましい。また、耐熱性向上だけでなく電気抵抗率低減化も勘案して好ましいのは、Ｌａ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｎｄ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｈｆ、Ｔａ、Ｙ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂ、Ｌｕであり、Ｌａ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｍｎがより好ましい。
【００３９】
特に、上記Ａｌ合金膜にＬａおよび、Ｇｅおよび／またはＣｕを含有させれば、反射率、接触抵抗、耐熱性などの特性が一層高められる。これら元素の含有量の合計は、グループＸの元素の合計量と同じである。
【００４０】
グループＸの元素の中でも、Ｎｄを選択することが好ましい。Ｎｄの好ましい含有量は、０．１原子％以上（より好ましくは０．２原子％以上）であり、好ましくは１原子％以下（より好ましくは０．８原子％以下）である。またＮｄに加えて、Ｇｅも選択することが一層好ましい。Ｇｅの好ましい含有量は、０．１原子％以上（より好ましくは０．２原子％以上）であり、好ましくは１原子％以下（より好ましくは０．８原子％以下）である。
【００４１】
酸化物導電膜のＡｌ合金膜と接触していない面の算術平均粗さＲａは、好ましくは２ｎｍ以下、より好ましくは１．９ｎｍ以下である。酸化物導電膜の上に形成される有機発光層は非常に薄いため、酸化物導電膜の表面粗さの影響を受けやすい。そのため酸化物導電膜の表面粗さ（特に算術平均粗さＲａ）が大きいと、有機発光層にピンホールが発生しやすくなる。このピンホールは、有機ＥＬディスプレイにおいてダークスポットと呼ばれる画像不良を引き起こす。さらに酸化物導電膜の表面粗さが大きいと、反射アノード電極の反射率の低下を招く。
【００４２】
本発明における「算術平均粗さＲａ」とは、「平均線から粗さ曲線との高低差の絶対値を平均した値」を意味する。酸化物導電膜のＲａは、上部の有機発光層を剥離した後に、酸化物導電膜の表面（即ちＡｌ合金膜と接触していない面）を、ＡＦＭ（Ａｔｏｍｉｃ  Ｆｏｒｃｅ  Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ：原子間力顕微鏡）による表面粗さ測定を行うことで検出できる。
【００４３】
本発明の有機ＥＬディスプレイ用の反射アノード電極は、優れた反射率および低い接触抵抗を示す。そのためこれを薄膜トランジスタ基板、さらには表示デバイスに適用することが好ましい。
【実施例】
【００４４】
以下、実施例を挙げて本発明をより具体的に説明するが、本発明は以下の実施例によって制限を受けるものではなく、上記・下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。
【００４５】
実施例１
無アルカリ硝子板（板厚：０．７ｍｍ）を基板として、その表面にパシベーション膜であるＳｉＮ膜（膜厚：３００ｎｍ）をプラズマＣＶＤ装置によって成膜した。その成膜条件は、基板温度：２８０℃、ガス比：ＳｉＨ4／ＮＨ3／Ｎ2＝１２５／６／１８５、圧力：１３７Ｐａ、ＲＦパワー：１００Ｗである。さらにその表面に、反射膜であるＡｌ合金膜（膜厚：約１００ｎｍ）をスパッタ法によって成膜した。その成膜条件は、基板温度：２５℃、圧力：２ｍＴｏｒｒ、ＤＣパワー：２６０Ｗである。また比較用として純Ａｌ膜（膜厚：約１００ｎｍ）を、同様にスパッタ法によって成膜した。反射膜の組成は、電子励起型特性Ｘ線分析で同定した。
【００４６】
上記のようにして成膜したＡｌ合金膜の一部および純Ａｌ膜単層の熱処理前の反射率、並びに２００℃、２２０℃および２５０℃で３０分間熱処理（プレアニール）した後の反射率を以下のようにして測定した。結果を表１に示す。
【００４７】
〈反射率の測定〉
反射率は、日本分光株式会社製の可視・紫外分光光度計「Ｖ−５７０」を用い、測定波長：１０００〜２５０ｎｍの範囲における分光反射率を測定した。具体的には、基準ミラーの反射光強度に対して、試料の反射光強度を測定した値を「反射率」とした。
【００４８】
また上記のようにして成膜した反射膜（Ａｌ合金膜、純Ａｌ膜および純Ａｇ膜）を、Ａ、Ｂ及びＣグループに分け、Ｃグループの反射膜にのみ、ＩＴＯ膜成膜前に、窒素雰囲気下、下記表２に示す温度で３０分間熱処理（プレアニール）した。
【００４９】
上記反射膜に、ＩＴＯ膜（膜厚：１０ｎｍ）をスパッタ法によって成膜して、反射アノード電極（反射膜＋酸化物導電膜）を形成した。その成膜条件は、基板温度：２５℃、圧力：０．８ｍＴｏｒｒ、ＤＣパワー：１５０Ｗである。Ａ及びＢグループについては、スパッタ成膜後に反射膜を取り出さず、スパッタ装置のチャンバー内を真空のままにして、その中でＩＴＯ膜を連続成膜した。一方、Ｃグループは、プレアニールを施すために、反射膜を一旦チャンバーから取り出した。ＩＴＯ膜の成膜後に、Ｂ及びＣグループの反射アノード電極を、窒素雰囲気下、２５０℃で３０分間熱処理（ポストアニール）した。
【００５０】
上記のようにして作製した反射アノード電極の反射率を、上述のようにして測定した。結果を表２に示す。なお表２には、下記基準で評価した判定結果も記載する。
〈反射率（λ＝５５０ｎｍ）の判定基準〉
○：８７％≦反射率
△：８５％≦反射率＜８７％
×：        反射率＜８５％
【００５１】
また図２に、２５０℃でプレアニールした純Ａｌ膜（試料Ｎｏ．２−１０）、又はプレアニールしていない純Ａｌ膜（試料Ｎｏ．２−４）を反射膜とする反射アノード電極の反射率を示すグラフを、図３に、２５０℃でプレアニールを施したＡｌ−２原子％Ｎｉ−０．３５原子％Ｌａ合金膜（試料Ｎｏ．２−１３）、又はプレアニールしていないＡｌ−２原子％Ｎｉ−０．３５原子％Ｌａ合金膜（試料Ｎｏ．２−７）を反射膜とする反射アノード電極の反射率を示すグラフを示す。
【００５２】
またＡ〜Ｃグループの反射アノード電極について、接触抵抗値を以下のようにして測定した。これらの結果を表２に示す。なお表２に示す接触抵抗値に幅があるのは、析出物の形成度合いおよび分布のばらつきによるものである。
【００５３】
〈接触抵抗値の測定〉
上記と同様にして、無アルカリ硝子板に、ＳｉＮ膜、反射膜およびＩＴＯ膜をこの順で成膜したものをエッチングして、接触抵抗測定パターン（接触エリア：２０、４０、８０μｍ□）を形成した。また上述したとおり、Ｂグループにはポストアニールのみを、Ｃグループにはプレアニールおよびポストアニールを施した。このようにして作製した試料の接触抵抗値を四端子ケルビン法で測定した。
【００５４】
またプレアニールを施したＡｌ−２原子％Ｎｉ−０．３５原子％Ｌａ合金膜を使用した反射アノード電極（試料Ｎｏ．２−１３）、さらにプレアニールを施していないＡｌ−２原子％Ｎｉ−０．３５原子％Ｌａ合金膜（試料Ｎｏ．２−７）または純Ａｇ膜（試料Ｎｏ．２−２３）を使用した反射アノード電極のＩＴＯ膜表面を、ＡＦＭ（Ａｔｏｍｉｃ  Ｆｏｒｃｅ  Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ：原子間力顕微鏡）で測定し、その算術平均粗さＲａおよび最大高さＲｍａｘを算出した。ここで「最大高さＲｍａｘ」とは、「測定長さを５等分し、各区間の最高山頂と最深谷底との間隔を求めたときの５個のうちの最大値」を意味する。結果を表３及び図４〜図６に示す。なお表３に示す「１０μｍ×１０μｍ」および「２．５μｍ×２．５μｍ」は、ＡＦＭの測定領域を表す。
【００５５】
【表１】
2010135300.tif 000002
【００５６】
【表２】
2010135300.tif 000003
【００５７】
【表３】
2010135300.tif 000004
【００５８】
表２の結果から明らかなように、本発明の組成要件を満たすＡｌ合金膜（反射膜）にプレアニールを施すことによって、優れた反射率を実現できる。さらに本発明の反射アノード電極は、低い接触抵抗値を示す。なおＢグループ（ポストアニールのみ）の反射アノード電極は、Ａグループ（アニール無し）に比べて反射率が向上しているが、これはポストアニールによってＩＴＯ膜が結晶化したためである。
【００５９】
さらに表３の結果から、プレアニールを施せば、反射アノード電極のＩＴＯ膜の表面粗さ（ＲａおよびＲｍａｘ）が低減し、優れた反射率を実現できることが分かる。
【００６０】
実施例２
次に、表４に示すように実施例１の反射アノード電極と同じ組成であるが製膜後の処理条件が異なる種々の反射アノード電極（試料番号３−１〜３−１２）、および、Ｎｄを含有させかつ製膜後の処理条件を種々変更した反射アノード電極（試料番号３−１３〜３−２５）を製膜した。Ｎｄを含有する反射アノード電極は、（１）Ａｌ−０．１原子％Ｎｉ−０．５原子％Ｇｅ−０．５原子％Ｎｄ、（２）Ａｌ−０．１原子％Ｎｉ−０．３原子％Ｇｅ−０．２原子％Ｎｄ、（３）Ａｌ−０．１原子％Ｎｉ−０．５原子％Ｇｅ−０．２原子％Ｎｄである。反射アノード電極の組成、製膜後の処理条件、および反射アノード電極の反射率、接触抵抗値の測定結果は、上記実施例１の表２に倣い示している。上記表２の「分類」Ａ〜Ｃは反射アノード電極の製膜後のプレアニールまたはポストアニールの有／無を表していたが、表４ではさらにＤグループ、Ｅグループが加わっている。Ｄは、プレアニールおよびポストアニールの双方が「有り」で、かつプレアニール後に２５秒間アルカリ溶液処理を施したものであり、Ｅは、そのアルカリ溶液処理の時間を５０秒間としたものである。実施例２のアルカリ溶液処理は、アルカリ溶液として濃度０．４質量％のテトラメチルアンモニウムヒドロキシド（ＴＭＡＨ）水溶液を用いたアルカリ溶液処理（ＴＭＡＨトリートメント）である。反射率および接触抵抗値の判定基準は表２のものと同じである。表４に明示されていない条件は基本的に表２と同じ条件である。
【００６１】
【表４】
2010135300.tif 000005
【００６２】
表４の試料番号３−１〜１２から分かるように、ＴＭＡＨトリートメントを施した試料番号３−４、３−５は、ＴＭＡＨトリートメントを施していない試料番号３−３に比べて、反射アノード電極の反射率が若干落ちる傾向にあるものの接触抵抗値がかなり低減されている。試料番号３−７、試料番号３−９、試料番号３−１１、１２についても同様に改善されている。
【００６３】
表４の試料番号３−１３〜２５から分かるように、Ｎｄを含有した反射アノード電極も、実施例１（Ｎｄを含まない反射アノード電極）と同様、高い反射率と低い接触抵抗値が得られている。
【００６４】
実施例３
本発明にかかる反射アノード電極の更なる詳細な検証のために、（１）プレアニール温度と電気抵抗率との関係、（２）プレアニール温度と反射率との関係、（３）プレアニールが反射率に及ぼす影響、（４）アルカリ溶液処理が反射率に及ぼす影響について試験を行ったので説明する。なお、特に断りがない限り、プレアニールの時間、使用するアルカリ溶液の種類等の諸条件は、実施例２の条件と同一である。
【００６５】
（１）プレアニール温度と電気抵抗率との関係
図７及び図８は、下記表５に示す７種類の反射アノード電極（試料番号４−１〜７）に対してプレアニール温度を変えて反射アノード電極の電気抵抗率を測定した結果を示すものである。図８には、Ｎｄを含む反射アノード電極の測定結果（試料番号４−５〜７）が含まれている。何れの結果からも分かるように、プレアニールを行うことにより反射アノード電極の電気抵抗率が低減した。またプレアニールの温度が高い程その効果は顕著に現れることが確認された。
【００６６】
【表５】
2010135300.tif 000006
【００６７】
（２）プレアニール温度と反射率との関係
【００６８】
図９〜図１２は、プレアニールの温度と反射アノード電極の反射率との関係を示すグラフである。図９及び図１１は、光の波長を４５０ｎｍとした場合であり、図１０及び図１２は、光の波長を５５０ｎｍとした場合に対応する。なお、本測定では、Ａｌ合金膜単独での基礎的な特性評価（キャラクタリゼーション）を行うため、酸化物導電膜を形成していない状態で反射率の計測を行った。何れの測定結果でも、９０％前後の高い反射率が得られている。
【００６９】
（３）プレアニールが反射率に及ぼす影響
図１３〜図１９は、上記それぞれの反射アノード電極（試料番号４−１〜７に対応）の反射率を測定した結果を示すものである。図１３〜図１９のいずれからも、プレアニールの実施によって反射アノード電極の反射率が向上することが確認された。光の波長が４５０ｎｍの場合と５５０ｎｍの場合の反射率を特に抜き出して表６に纏めている。
【００７０】
【表６】
2010135300.tif 000007
【００７１】
（４）アルカリ溶液処理が反射率に及ぼす影響
実施例２において説明した通り、プレアニールのみでなく、更にＴＭＡＨトリートメントを施した場合には、反射アノード電極の接触抵抗値が大幅に改善されるが、ＴＭＡＨトリートメントによる反射率の低下が懸念されたため、プレアニール後にＴＭＡＨトリートメントを施す試験を行った。図２０〜図２６は、上記それぞれの反射アノード電極（試料番号４−１〜７に対応）に対して、プレアニールのみ実施した場合、及びプレアニールのみでなく、更にＴＭＡＨトリートメント（２５秒間、５０秒間（図２１、２２を除く））を施した場合の反射率をそれぞれ示すものである。図２０〜図２６の何れからも、プレアニールに加えたＴＭＡＨトリートメントの実施によっても反射率は合格基準である８５％以上を満たすことが確認された。なお光の波長が４５０ｎｍの場合と５５０ｎｍの場合の反射率を特に抜き出して表７に纏めている。
【００７２】
【表７】
2010135300.tif 000008
【００７３】
最後に、プレアニール及びアルカリ溶液処理が表面粗さ（Ｒａ，Ｒｍａｘ）に及ぼす影響についても調べてみたが、何れも、アルカリ溶液処理により表面粗さに問題が生じることはないと確認された。
【符号の説明】
【００７４】
１  基板
２  ＴＦＴ
３  パシベーション膜
４  平坦化層
５  コンタクトホール
６  Ａｌ合金（反射膜）
７  酸化物導電膜
８  有機発光層
９  カソード電極
【図１】
2010135300.tif 000009
【図２】
2010135300.tif 000010
【図３】
2010135300.tif 000011
【図７】
2010135300.tif 000012
【図８】
2010135300.tif 000013
【図１３】
2010135300.tif 000014
【図１４】
2010135300.tif 000015
【図１５】
2010135300.tif 000016
【図１６】
2010135300.tif 000017
【図１７】
2010135300.tif 000018
【図１８】
2010135300.tif 000019
【図１９】
2010135300.tif 000020
【図２０】
2010135300.tif 000021
【図２１】
2010135300.tif 000022
【図２２】
2010135300.tif 000023
【図２３】
2010135300.tif 000024
【図２４】
2010135300.tif 000025
【図２５】
2010135300.tif 000026
【図２６】
2010135300.tif 000027
【図４】
2010135300.tif 000028
【図５】
2010135300.tif 000029
【図６】
2010135300.tif 000030
【図９】
2010135300.tif 000031
【図１０】
2010135300.tif 000032
【図１１】
2010135300.tif 000033
【図１２】
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