(57)【要約】【課題】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。【解決手段】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、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。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
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。
【請求項２】
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。
【請求項３】
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。
【請求項４】
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。
【請求項５】
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。
【請求項６】
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。
【請求項７】
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。
【請求項８】
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。
【請求項９】
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。
【請求項１０】
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。
【請求項１１】
請求項１〜５のいずれかに記載の電極を備えた入力装置。
【請求項１２】
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。
【請求項１３】
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。
【請求項１４】
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。
【請求項１５】
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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
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。
【背景技術】
【０００２】
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。
【０００３】
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。
【０００４】
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。
【０００５】
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。
【０００６】
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。
【０００７】
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。
【０００８】
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。
【０００９】
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。
【００１０】
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。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２０１１−１１３７５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
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。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
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。
【００１４】
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。
【００１５】
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。
【００１６】
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。
【００１７】
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。
【００１８】
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。
【００１９】
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。
【００２０】
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。
【００２１】
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。
【発明の効果】
【００２２】
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。
【００２３】
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。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】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。
【図２】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。
【図３】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。
【図４】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。
【図５】図５は、蛍光真空管の一例を示す概略断面図である。
【図６】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。
【図７】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。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
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。
【００２６】
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。
【００２７】
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。
【００２８】
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。
【００２９】
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。
【００３０】
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。
【００３１】
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。
【００３２】
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。
【００３３】
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。
【００３４】
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。
【００３５】
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。
【００３６】
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）。
【００３７】
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。
【００３８】
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。
【００３９】
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。
【００４０】
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。
【００４１】
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。
【００４２】
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）。
【００４３】
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。
【００４４】
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。
【００４５】
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。
【００４６】
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。
【００４７】
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）。
【００４８】
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。
【００４９】
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。
【００５０】
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。
【００５１】
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。
【００５２】
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。
【００５３】
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。
【００５４】
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）。
【００５５】
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。
【００５６】
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。
【００５７】
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。
【００５８】
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。
【００５９】
（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。
【００６０】
（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。
【００６１】
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。
【００６２】
（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。
【００６３】
（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。
【００６４】
（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。
【００６５】
（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。
【００６６】
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）。
【００６７】
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）。
【００６８】
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。
【００６９】
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。
【００７０】
（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。
【００７１】
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。
【００７２】
（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。
【００７３】
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。
【００７４】
（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。
【００７５】
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）。
【００７６】
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。
【００７７】
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。
【００７８】
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。
【００７９】
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。
【００８０】
（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。
【００８１】
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）。
【００８２】
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。
【００８３】
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。
【００８４】
（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。
【００８５】
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。
【００８６】
（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。
【００８７】
（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。
【００８８】
（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。
【００８９】
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。
【００９０】
（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。
【００９１】
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。
【００９２】
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。
【００９３】
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。
【００９４】
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。
【００９５】
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
【００９６】
（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。
【００９７】
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。
【００９８】
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。
【００９９】
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
【０１００】
（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。
【０１０１】
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。
【０１０２】
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。
【０１０３】
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。
【０１０４】
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。
【０１０５】
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。
【０１０６】
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
【０１０７】
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。
【０１０８】
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。
【０１０９】
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。
【０１１０】
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。
【０１１１】
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。
【０１１２】
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。
【０１１３】
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。
【０１１４】
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。
【０１１５】
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。
【０１１６】
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。
【０１１７】
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。
【０１１８】
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。
【０１１９】
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。
【０１２０】
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。
【実施例】
【０１２１】
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。
【０１２２】
（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。
【０１２３】
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。
【０１２４】
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）。
【０１２５】
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。
【０１２６】
（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＋Ｏ２ガス流量：１９ｓｃｃｍ
・Ｏ２比率＝５％
・Ａｒ＋Ｏ２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
【０１２７】
（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」）。
【０１２８】
（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
【０１２９】
（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。
【０１３０】
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。
【０１３１】
（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。
【０１３２】
上記試験結果を表１〜３に示す。
【０１３３】
【表１】
2014120487.tif 000003
【０１３４】
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。
【０１３５】
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。
【０１３６】
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。
【０１３７】
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。
【０１３８】
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。
【０１３９】
【表２】
2014120487.tif 000004
【０１４０】
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。
【０１４１】
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。
【０１４２】
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。
【０１４３】
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。
【０１４４】
【表３Ａ】
2014120487.tif 000005
【０１４５】
【表３Ｂ】
2014120487.tif 000006
【０１４６】
【表３Ｃ】
2014120487.tif 000007
【０１４７】
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。
【０１４８】
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。
【０１４９】
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。
【０１５０】
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。
【０１５１】
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。
【符号の説明】
【０１５２】
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
【図１】
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【図２】
2014120487.tif 000009
【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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