(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
実質的にＡｌと希土類元素からなり、上記希土類元素がＰｒ，Ｓｍ、Ｈｏ，Ｅｒの中から選択されたいずれか一つ以上であり、その合計の添加量が０．５〜２．０原子％である配線材料であって、２５０〜４５０℃で熱処理を施したことを特徴とする配線材料。
【請求項２】
実質的にＡｌと希土類元素からなり、上記希土類元素がＰｒ，Ｓｍ，Ｈｏ，Ｅｒの中から選択されたいずれか一つ以上であり、その合計の添加量が０．５〜２．０原子％である配線材料であって、爾後の熱処理によってＡｌと上記希土類元素の金属間化合物をマトリクス中に析出させ、その電気抵抗を１０μΩ・ｃｍ以下に調製したことを特徴とする配線材料。
【請求項３】
実質的にＡｌと希土類元素からなり、上記希土類元素がＰｒ，Ｓｍ，Ｈｏ，Ｅｒの中から選択されたいずれか一つ以上であり、その合計の添加量が２．５〜３．０原子％である配線材料であって、爾後の熱処理によってＡｌと上記希土類元素の金属間化合物をマトリクス中に析出させ、その電気抵抗を１０μΩ・ｃｍ以下に調製したことを特徴とする配線材料。
【請求項４】
実質的にＡｌと希土類元素からなり、上記希土類元素がＳｍ、Ｐｒ、Ｈｏ，Ｅｒの中から選択されたいずれか一つ以上であり、その合計の添加量が２．０〜３．０原子％である配線材料であって、２５０〜４５０℃で熱処理を施したことを特徴とする配線材料。
【請求項５】
実質的にＡｌと希土類元素からなり、上記希土類元素がＰｒ，Ｓｍ，Ｈｏ，Ｅｒの中から選択されたいずれか一つ以上であり、その合計の添加量が２．０〜３．０原子％である配線材料であって、爾後の熱処理によってＡｌと上記希土類元素の金属間化合物をマトリクス中に析出させ、その電気抵抗を１０μΩ・ｃｍ以下に調製したことを特徴とする配線材料。
【請求項６】
実質的にＡｌと希土類元素からなり、上記希土類元素がＰｒ，Ｓｍ，Ｈｏ，Ｅｒの中から選択されたいずれか一つ以上であり、その合計の添加量が０．１〜３．０原子％である配線材料の一部に陽極酸化を施した金属配線層であって、爾後の熱処理によってＡｌと上記希土類元素の金属間化合物をマトリクス中に析出させ、その電気抵抗を１０μΩ・ｃｍ以下に調製したことを特徴とする金属配線層。
【請求項７】
請求項１〜請求項６のいずれかの配線材料のうちの少なくとも一つを含む、液晶デイスプレー装置。
【請求項８】
金属配線層の形成方法であって、
実質的にＡｌと希土類元素からなり、上記希土類元素がＰｒ，Ｓｍ，Ｈｏ，Ｅｒの中から選択されたいずれか一つ以上であり、その合計の添加量が０．５〜２．０原子％である材料からなる薄膜を基板上に形成し、その後、２５０〜４５０℃で上記薄膜を熱処理することを含む、金属配線層の形成方法。
【請求項９】
金属配線層の形成方法であって、
実質的にＡｌと希土類元素からなり、上記希土類元素がＰｒ，Ｓｍ，Ｈｏ，Ｅｒの中から選択されたいずれか一つ以上であり、その合計の添加量が０．５〜２．０原子％である材料からなる薄膜を基板上に形成し、その後、上記薄膜を熱処理してＡｌと上記希土類元素の金属間化合物をマトリクス中に析出させ、上記配線層の電気抵抗が１０μΩ・ｃｍ以下に調製されることを含む、金属配線層の形成方法。
【請求項１０】
金属配線層の形成方法であって、
実質的にＡｌと希土類元素からなり、上記希土類元素がＰｒ，Ｓｍ，Ｈｏ，Ｅｒの中から選択されたいずれか一つ以上であり、その合計の添加量が２．０〜３．０原子％である材料からなる薄膜を基板上に形成し、その後、２５０〜４５０℃で上記薄膜を熱処理することを含む、金属配線層の形成方法。
【請求項１１】
金属配線層の形成方法であって、
実質的にＡｌと希土類元素からなり、上記希土類元素がＰｒ，Ｓｍ，Ｈｏ，Ｅｒの中から選択されたいずれか一つ以上であり、その合計の添加量が２．０〜３．０原子％である材料からなる薄膜を基板上に形成し、その後、上記薄膜を熱処理してＡｌと上記希土類元素の金属間化合物をマトリクス中に析出させ、上記配線層の電気抵抗が１０μΩ・ｃｍ以下に調製されることを含む、金属配線層の形成方法。
【請求項１２】
金属配線層の形成方法であって、
実質的にＡｌと希土類元素からなり、上記希土類元素がＹ，Ｌａ，Ｐｒ，Ｎｄ，Ｓｍ，Ｇｄ，Ｄｙ，Ｈｏ，Ｅｒの中から選択されたいずれか一つ以上であり、その合計の添加量が０．１〜３．０原子％である配線材料の配線層を形成し、
上記配線層の一部を陽極酸化し、
その後上記薄膜を２５０℃〜４５０℃で熱処理してＡｌと上記希土類元素の金属間化合物をマトリクス中に析出させる金属配線層の形成方法。
【請求項１３】
上記陽極酸化により陽極酸化膜の厚さを１００ｎｍ〜４００ｎｍとする、請求項１２に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明の目的は液晶デイスプレーの電極配線材料として、高熱安定性でヒロックやピンホール等の欠陥が少なく、該陽極酸化膜の耐電圧が高い、高耐蝕性で低抵抗の電極材料を提供することである。
【０００２】
【従来技術】
電子機器装置に用いられる低抵抗の電極配線材料には従来Cu,Al,Mo,Ta,W等の純金属やAl-Cu,Al-Cu-Si,Al-Pd等の合金材料材料が用いられている。一方最近特に薄型ディスプレーとして注目されている液晶デイスプレーの電極材料では、大画面による大面積配線、高精細による高集積化配線、高温度工程によるアレー制作等々従来材料よりも異なるより優れた特性が要求されている。図１に薄膜トランジスター（ＴＦＴ）による液晶ディスプレーのアレーの一画素部の概略図を示す。一つの画素開口部１に表示電極２、ゲート線３、ゲート電極３Ａ、データ線４、ドレイン電極４Ａ、ソース電極５、ＴＦＴアクテイブ素子６が配設されている。ゲート線３の信号によって、ＴＦＴがｏｎになると、データ線４の電位がソース電極５を介して接続された画素電極２に等しくなる。その結果、画素電極２の紙面方向上部に封入された液晶が配向し、その画素が表示状態になる。ここで、本願発明が対象とする液晶デイスプレーのアレーの電極配線材料は、ゲート線３、ゲート電極３Ａ、データ線４、ドレイン電極４Ａ、ソース電極５を指す。
【０００３】
液晶デイスプレーの電極配線材料の要求特性としてはまず電気抵抗が小さいことである。電気抵抗が大きいと特に液晶デイスプレーの大型化に当たって、信号の遅延、発熱等の様々な問題を生じる。液晶デイスプレーの配線材料には電気抵抗の低い純Ａｌが用いられてきた。純Ａｌはエッチング特性に優れ、基板との密着性の観点からも好適な材料である。しかし、純Ａｌは融点が低く、配線膜形成後のＣＶＤプロセスにおける加熱工程によってヒロックと呼ばれる欠陥を生じやすいという欠点があった。この加熱処理は通常４００℃程度でなされるものであるが、この工程後に配線材料を観察するとその表面に微少な突起やピンホールなどの陥落欠陥が観察されることがある。このような微少な突起等の欠陥をヒロックというが、これが生じると配線材料層の平滑性が失われ、配線材料層上に後工程による酸化膜等を形成することができなくなるため、ヒロックの発生は液晶デイスプレーの製造工程上極めて大きな問題となる。ヒロックの発生のメカニズムは確定されていないが、加熱による薄膜と基板との線膨張係数の差によって薄膜に圧縮方向の応力が作用すると、この圧縮応力を駆動力として粒界に沿ってＡｌ原子が移動することによって発生すると考えられている。
【０００４】
Ｃｒ，Ｔｉ，Ｔａ，ＭｏＴａ等の高融点材料を使用すれば粒界に沿っての原子の拡散が起こりにくいためヒロックの発生を防止できる。しかし、これらの高融点材料はおしなべて比抵抗が５０μΩ・ｃｍ以上と高く（Ａｌは４μΩ・ｃｍ程度である）、配線材料としての電気的な特性が好ましくない。特に、このような高抵抗の材料は液晶デイスプレーの大型化に沿わないものである。
【０００５】
そこで、Ａｌをベースとした合金電極材料の開発が試みられてきた。古くは、Ａｌ−Ｃｕ，Ａｌ−Ｃｕ−Ｓｉなどであり、最近ではＡｌ−Ｔａ，Ａｌ−Ｚｒが報告されているが、依然として３００℃以上の高温でのヒロックの発生率、電気抵抗の両面で十分なものではない。
【０００６】
また、液晶デイスプレーの断面構造を図２に示す。ガラス基板１９、および、その上のアンダーコート部分３０上に形成された配線材料部分２０を透明電極２９、アモルファスシリコン層２３、ソース／ドレイン電極２７から絶縁するためにゲート絶縁膜２２を形成し、ＴＦＴ動作時の絶縁破壊を防止する。このゲート絶縁膜２２はシリコン酸化物、あるいは、シリコン窒化物から構成され、配線材料部分２０上に積層される。また、アモルファスシリコン層２３上にはオーミック層２４及びチャネル保護膜２５が形成され、さらに、ソース／ドレイン電極２７との間にモリブデン層２６が形成される。そして、全体を保護するために保護膜２８が形成される。この保護膜２８はシリコン窒化物からなる。
【０００７】
このように液晶デイスプレーは多層にわたる酸化物層、窒化物層からなっているが、これらを形成することは工程的にも複雑であり、また、形成された層に欠陥が含まれると絶縁破壊の原因となる。特に、配線材料部分２０を絶縁するために形成するシリコン酸化物膜２１はピンホールをなくすために一旦常圧ＣＶＤで酸化膜を形成した後に、さらに、減圧ＣＶＤにより酸化膜を形成するというプロセスを余儀なくされる。
【０００８】
この絶縁膜の形成工程の複雑さ、絶縁破壊の問題に対処するためにゲート電極に使用される電極配線材料を直接陽極酸化によって酸化し、緻密な酸化膜を形成することによって上述した絶縁膜を代替することが望ましい。この方法によれば、従来数工程で行っていた絶縁膜の形成工程を一工程で行うことができるし、陽極酸化法は緻密な酸化膜を得るのに適した方法だからである。配線材料として純Ａｌを用いるとこのようなことが可能となる。純Ａｌは陽極酸化によって非常に緻密な酸化膜を形成できる。しかし、純Ａｌによればヒロックの発生という問題があることは述べた。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の第一の目的は電極配線材料、特に液晶デイスプレーに使用される電極配線材料として、高熱安定性を有し、ヒロック等の欠陥の少ない極めて電気抵抗の低い配線材料を提供することである。また、本願発明の第二の目的は高熱安定性、ヒロック等の欠陥の発生少、低電気抵抗という上記特性を具備しつつ、かつ、陽極酸化によって容易に緻密な絶縁膜が形成できる配線材料を提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本願発明の第一の目的は、その合計の添加量が０．１〜３．０原子％であるＹ，Ｌａ，Ｎｄ，Ｇｄ，Ｄｙの中から選択されたいずれか一つ以上の希土類元素が添加されたＡｌからなる配線材料であって爾後の熱処理によってＡｌと上記希土類元素の金属間化合物をマトリクス中に析出させたものによって達成できる。
【００１１】
また、本願発明の第一の目的はその合計の添加量が０．５〜３．０原子％であるＰｒ，Ｓｍ，Ｈｏ，Ｅｒの中から選択されたいずれか一つ以上の希土類元素が添加されたＡｌからなる配線材料であって爾後の熱処理によってＡｌと上記希土類元素の金属間化合物をマトリクス中に析出させたものによって達成できる。これらの場合の熱処理の温度はいずれも２５０〜４５０℃の範囲が望ましく、得られる配線材料の電気抵抗は１０μΩ・ｃｍ以下、好適な実施例では５μΩ・ｃｍ程度である。なお、金属精練上不可避的な不純物の混入は本願発明の権利範囲の射程外に出るものではない。
【００１２】
また、本願発明の第二の目的は実質的にＡｌと希土類元素からなり、上記希土類元素がＹ，Ｌａ，Ｐｒ，Ｎｄ，Ｓｍ，Ｇｄ，Ｄｙ，Ｈｏ，Ｅｒの中から選択されたいずれか一つ以上であり、その合計の添加量が０．１〜３．０原子％である配線材料の一部に陽極酸化を施した金属配線層によって達成できる。この金属配線層は爾後の熱処理によってＡｌと上記希土類元素の金属間化合物をマトリクス中に析出させることによって、その電気抵抗を１０μΩ・ｃｍ以下に調製することが必要である。また、陽極酸化を施すことによって形成された陽極酸化膜の厚さは１００ｎｍ〜４００ｎｍであることが望ましい。
【００１３】
【発明の実施の態様】
本願発明ではＡｌをベースとしてそれに添加元素を加えて上記特性を満たすものである。一般的にはＡｌに添加元素を加えると電気抵抗は著しい増大を示す。特に添加元素がＡｌ地に固溶している場合はこの傾向が大きい。従って、微量の添加で耐熱性を改善しヒロック等の欠陥を防止できる元素を探求するとともに、固溶状態にある溶質添加元素を熱処理によってＡｌの金属間化合物の形で析出させ電気抵抗の低減を試みた。
【００１４】
具体的な添加元素としてはＹ，Ｌａ，Ｐｒ，Ｎｄ，Ｇｄ，Ｄｙ，Ｈｏ，Ｅｒ等の希土類金属元素が好適であることが判明した。これらの金属元素のうちの少なくとも一種類を０．１〜３．０原子％添加し、その後、２５０〜４５０℃の範囲で熱処理を行うことによって溶質原子をＡｌとの金属間化合物として析出させる。それにより、ヒロック・ピンホール等の欠陥の少ない、電気抵抗の小さい極めて優れた液晶デイスプレー用の配線材料を得ることができた。なお、これらの原子の添加量としては最大３．０原子％程度までは電気抵抗の面で許容範囲にあるが、このように多めに元素を添加した場合は熱処理をより高温側に、あるいは、長時間行う必要がある。このように本願発明では配線材料を熱処理することが必須の条件であるが、それはマトリクス中に固溶している希土類元素原子をＡｌとの金属間化合物の形でマトリクス中に析出させ、マトリクス中の固溶原子濃度を減少させることによって電気抵抗を低減するとともに、析出した金属間化合物が高温における原子の移動を拘束しヒロック等欠陥の発生を阻止するためである。従って、熱処理の温度はあくまでも目安の条件に過ぎず、マトリクス中に金属間化合物が析出することが重要である。従って、熱処理の温度としては上述した温度よりも高い５００℃くらいまでは所期の目的を達成することができるが、それ以上の温度になると粒子の粗大化が起こったり、配線材料中に過度の熱応力が発生したり、かえってヒロック等の欠陥が発生しやすくなるので望ましくない。
【００１５】
より適正な原子の添加量は元素によって少し異なる。例えば、上記の元素のうちＬａ，Ｎｄ，Ｇｄ，Ｄｙについては０．５〜１．０原子％で最も電気抵抗と耐熱性とのバランスのよい配線材料が得られた。一方、Ｐｒ，Ｓｍ，Ｈｏ，Ｅｒについては０．５〜２．０原子％で最もバランスのよい配線材料を得ることができる。この結果、得られた配線材料は３５０℃以上の高温でヒロック等の欠陥の発生がほとんどなく、また、電気抵抗は４〜６μΩ・ｃｍであり、純Ａｌと同等からその２倍程度に抑えることができる。電気抵抗に関していえば、従来知られてきた配線材料は最も優れたものでも８μΩ・ｃｍ程度であり、純Ａｌの３倍近いものであったから（Ａｌ−Ｔａ系）、本願発明は従来公知の材料に比べて極めて特性の良好なものであることが一目瞭然である。
【００１６】
また、本願発明の実施の態様によれば配線材料層に陽極酸化を施すことによって耐電圧の高い、極めて優れた絶縁特性を持つ配線層を形成することが可能である。この実施の態様のために添加すべき元素はＹ，Ｌａ，Ｐｒ，Ｎｄ，Ｇｄ，Ｄｙである。これらの元素を０．５〜３．０原子％添加し、その表面に陽極酸化を施し絶縁層を形成した後に、３００〜４５０℃の温度で熱処理を行い、金属管化合物を析出させることによって所期の目的を達成可能である。このときの絶縁膜の耐電圧は純Ａｌにおける耐電圧である７．５ＭＶ／ｃｍ以上であり、欠陥が極めて少ない良好な絶縁膜であることが判明した。
【００１７】
かかる陽極酸化によるＡｌ−希土類系の配線層を用いた液晶デイスプレーＴＦＴアレイは電極配線幅を５μｍ以下とすることが可能であり、６０％以上の画面開口度を得ることができる。また、信号遅延を最小限にでき、高精細、大画面化に適した優れた性質を有している。ここで、陽極酸化膜の厚さは少なくとも１００ｎｍ以上であることが望ましい。耐電圧は膜厚が厚いほど良好になるためである。しかし、膜厚の増大に伴って内部応力も増大し、絶縁破壊の原因になるので、４００ｎｍ以下にする必要がある。
【実施例】
【００１８】
本願発明を具体的な薄膜の形成プロセスとともに以下に実施例として述べる。
【００１９】
実施例１
ＡｌにＹ，Ｌａ，Ｎｄ，ＧｄあるいはＤｙのＧｄ少なくとも１元素を所定の膜組成になるように混合した合金やＡｌ板の上に上記元素のチップを配設した複合ターゲットを用いることにより蒸着法やスパッタ法で厚さ約３００ｎｍのＡｌ合金薄膜を作成した。表１に作成したＡｌ合金薄膜の３５０℃、１時間真空中熱処理後の比抵抗とヒロック発生個数の有無を示す。表には比較のためＡｌ単体元素薄膜およびＡｌに上記希土類元素を３．０原子％よりも多く、または、０．１原子％よりも少なく添加した代表的なＡｌ合金薄膜の結果も示してある。本発明の代表的なAlY、AlLa、AlNd合金膜の３５０℃、真空中等温熱処理での比抵抗の変化を図２に、また本発明のAlGd,AlDy,AlNd合金を各温度３０分間等時焼鈍熱処理した時の比抵抗の変化を図３に示す。両図においてもっとも上に示されている曲線がＡｌ99Ｎｄ1、以下順にＡｌ99Ｌａ1、Ａｌ99Ｙ1であり、また、最も下に示した曲線が比較のための純Ａｌの薄膜の結果である。
【００２０】
表１と図２、３から明らかなように本発明のＡｌ希土類合金薄膜は高い熱安定性と欠陥の極めて少ない高信頼性で抵抗が極めて低い液晶デイスプレーＴＦＴ電極配線材料として最適な合金であることが分かる。表から明らかな如く、添加量が３．０原子％以下、特に１．４原子％以下で、欠陥が少なくより電気抵抗が低い優れた電極材料が得られることが分かる。しかし添加量が０．１原子％より少なくなるとヒロックやピンホール等の欠陥発生が極端に多くなる傾向を示し、３．０原子％よりも多くなると、電気抵抗が極端に大きくなる傾向を示す。また、図２に示すように熱処理時間は２０分以上であれば大きな変化はない。これは、最初の何分かで必要なＡｌと希土類元素の金属間化合物の析出が完了し、その後はその温度での平衡状態に達するためと考えられる。また、図３に示すように、３０分間焼鈍時の温度による影響は大きい。電気抵抗は２５０℃以上の熱処理によって低下が見られ、特に３００℃以上になると顕著な抵抗の低下が観察される。
【００２１】
【表１】
0003707704.tif 000002
【００２２】
なお、Al97Nd3,Al97.2La2.8,Al97.5Y2.5といった実施例については先の出願（特願平７−４８８９６号）においては比抵抗の高さゆえに比較例であったが、その後の検討により熱処理条件を調整すれば十分に低い比抵抗値を有することが判明した。
【００２３】
次に、Ａｌ99Ｙ1、Ａｌ99Ｇｄ1の組成のものについて熱処理前後のＸ線回折による分析結果をそれぞれ図４、５に示す。熱処理によって熱処理前には存在しなかったピーク（□印）が出現しておりＡｌとＹまたはＧｄの金属間化合物の析出をしめすものと思われる。金属間化合物の析出は３００℃乃至３５０℃から顕著になりはじめる。そして、図３に示したように、この温度領域において電気抵抗の低下も顕著になる。このように、本願発明に従って調製された配線材料は金属間化合物の析出が一つの要因となって特性の向上に寄与していることがわかる。どのような元素を添加しても金属間化合物が析出するとヒロック改善の効果があることは知られている。しかし、従来知られているいずれの添加元素も希土類金属元素を添加した場合ほどはヒロックの発生率を劇的に改善するものではない。この点で、ヒロックの防止の機構については金属間化合物の析出のみならず、希土類金属元素固有の性質に基づく何らかの機構が働いているものと考えられる。
【００２４】
実施例２
ＡｌにＰｒ，Ｓｍ，Ｅｒ，Ｈｏの希土類元素群から選択した１元素を所定の膜組成になるように混合した合金ターゲットを用いることによりスパッタ法で厚さ約３００ｎｍのAl合金薄膜を作成した。表２に作成したＡｌ合金薄膜の３５０℃、１時間真空中熱処理後の比抵抗とヒロック発生個数の有無を示す。表には比較のためＡｌ単体元素薄膜およびＡｌに上記希土類元素を３．０原子％よりも多く、または、０．５原子％よりも少なく添加した代表的なＡｌ合金薄膜の結果も示してある。図６には本発明の代表的なAlSm、AlHo, AlPr，AlEr合金薄膜の各温度、真空中熱処理での比抵抗の変化を示す。図６において、一番上の曲線はＡｌ99Ｓｍ1以下順に、Ａｌ99Ｐｒ1、Ａｌ99Ｈｏ1を表し、一番下の曲線がＡｌ99Ｅｒ1を表す。
【００２５】
【表２】
0003707704.tif 000003
【００２６】
なお、Al97Sm3,Al97.4Ho2.6,Al97Er3といった組成のものも先の出願後の検討によって熱処理条件によっては十分に低い比抵抗値を得ることが可能であることが判明した。
【００２７】
表２から明らかなように本発明のＡｌ希土類合金薄膜は高い熱安定性と欠陥の極めて少ない抵抗が極めて低い液晶ディスプレーＴＦＴ電極配線材料として最適な合金であることが分かる。表２から明らかなように、添加量が２原子％以下で、欠陥の少ない電気抵抗の小さい優れた電極材料が得られることが分かる。しかし添加量が０．５原子％より少なくなるとヒロックやピンホール等の欠陥発生が多くなる傾向を示し、３．０原子％よりも多くなると、電気抵抗が極端に大きくなる傾向を示す。熱処理温度の影響については実施例１のものとほぼ同様の傾向を示す。つまり、２５０℃以上から電気抵抗が低下しはじめ、３００℃以上の温度での熱処理が最適である。
【００２８】
ヒロックの低下は金属間化合物の析出というミクロ的な内部変化が寄与していることは疑いがない。そして、どのような元素を添加しても金属間化合物が析出するとヒロック改善の傾向があることは知られている。しかし、従来知られているいずれの添加元素も希土類金属元素ほどはヒロックの発生率を劇的に改善するものではない。この点で、ヒロックの防止の機構については金属間化合物の析出のみならず、希土類金属元素固有の性質に基づく何らかの機構が働いているものと考えられる。また、本願発明に係わる組成の合金に、例えばＣｒ，Ｔｉ，Ｍｏ，Ｗ，Ｓｉ，Ｃｕなどの従来同種の配線材料で検討されてきた元素をその電気的特性、ヒロックの発生率に影響しない程度に添加することも本願発明の目的を達成する上で有効と思われる。これらの元素はその添加量が合計で０．１％を越えない時は本願発明の目的を達成可能である。
【００２９】
実施例３
ＡｌにＹ．Ｌａ，Ｐｒ，Ｎｄ，Ｇｄ，Ｄｙの少なくとも一元素を所定の膜組成にすべく添加したＡｌ合金薄膜（約４００ｎｍ厚さ）をガラス基板上に形成した。このときの形成方法としては所定の膜組成の合金やＡｌ板の上に上記元素のチップを配設した複合ターゲットを用い、蒸着法やスパッタ法より行う。ガラス基板は７０５９ガラスでできており、１３０ｍｍ四方の面積を有する。
【００３０】
次に、作成した膜を３．６８重量％酒石酸とエチレングリコールを１：１に混合した溶液中で、液温５℃、電圧１５０Ｖ、電流密度１ｍ(**??)／ｃｍ２の条件で、上記膜の表面を陽極酸化した。この陽極酸化膜の厚さは概略２００ｎｍであった。
【００３１】
表３に作成したＡｌ合金薄膜（約２００ｎｍ厚さ）／Ａｌ合金陽極酸化膜（約２００ｎｍ厚さ）の二層膜の３５０℃ｘ１時間真空中熱処理後の比抵抗と陽極酸化膜の耐電圧及び熱処理後のヒロック発生状況を示す。表には比較のためＡｌ単体元素薄膜（膜厚２００ｎｍ）／Ａｌ陽極酸化膜（膜厚２００ｎｍ）二層膜の結果をも示す。
【表３】
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【００３２】
表３から明らかなように本願発明の二層膜は高い熱安定性と欠陥の極めて    少ない高信頼性でかつ抵抗が極めて低い液晶デイスプレー用ＴＦＴ電極配線材 料として最適な材料であることがわかる。また、ＴＦＴの断面構造に本願発明による陽極酸化膜を形成したものは図２に示されるものと全く同じ断面構造を有する。しかし、従来技術では数度のＣＶＤプロセスによらなければ耐電圧の高い絶縁酸化膜を形成できなかったのに比べ、本願発明ではゲート電極２０を直接陽極酸化することによって耐電圧の高い陽極酸化膜２１が形成できることが特徴である。これによって、従来のＴＦＴ構造に比べて少ない工程で絶縁酸化膜を形成することが可能となり、また、配線膜作成は安価なＡｌ合金ターゲットを用いることができるので、プロセスコストが大幅に低減できる。
【００３３】
次に表３に示した合金系のうち代表的ないくつかのものについて膜厚と耐電圧の依存性を調べた。その結果を表４に示す。
【表４】
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なお、他の元素を添加した場合でも膜厚依存性は同様である。
【００３４】
なお、本明細書においては説明の都合上液晶デイスプレー内の配線として説明を行っているが、本願発明に係わる配線材料は（１）電気抵抗が小さく、（２）高温によってヒロック等の欠陥が生じてはならないという同様な要求特性を有する他の用途においても使用しうるものである。従って、例えば半導体のための配線材料などにも適用可能である。
【００３５】
【発明の効果】
電気抵抗が１０μΩ・ｃｍ以下、好ましい実施例では５μΩ・ｃｍ程度と極めて低く、かつ、高温においてヒロック・ピンホール等の欠陥が発生しない配線材料であって、かつ、耐電圧が高く絶縁のための酸化膜の形成が容易な配線材料を得た。
【図面の簡単な説明】
【図１】液晶デイスプレーの画素部の平面図を示す。
【図２】液晶デイスプレーの断面構造を示す。
【図３】本願発明の一つの実施例による熱処理温度が一定の時の熱処理時間と比抵抗の依存性を示す。
【図４】本願発明の一つの実施例による熱処理時間が一定の時の熱処理温度と比抵抗の依存性を示す。
【図５】本願発明の一つの実施例による熱処理温度と金属間化合物の析出の関係を示すチャート図である。
【図６】本願発明の一つの実施例による熱処理温度と金属間化合物の析出の関係を示すチャート図である。
【図７】本願発明の他の実施例による熱処理温度が一定の時の熱処理時間と比抵抗の依存性を示す。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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