(57)【要約】  平板ディスプレイを製造するための物理蒸着用ターゲットが実現される。このターゲットは、原子パーセントで、約９０〜９９．９８の量の、アルミニウムである第１成分、約０．０１〜２．０の量の、Ｎｄ、Ｃｅ、ＤｙおよびＧｄから成る群から選択された希土類元素である第２成分、および、約０．０１〜８．０の量の、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｍｏ、ＳｃおよびＨｆから成る群から選択された第３成分を有する三元合金を含む。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
平板ディスプレイを製造するための物理蒸着用ターゲットにおいて、
原子パーセントで、約９０〜９９．９８の量の、アルミニウムである第１成分、約０．０１〜２．０の量の、Ｎｄ、Ｃｅ、ＤｙおよびＧｄから成る群から選択された希土類元素である第２成分、および約０．０１〜８．０の量の、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｍｏ、ＳｃおよびＨｆから成る群から選択された第３成分を含む三元合金を包含する物理蒸着用ターゲット。
【請求項２】
Ｃｅを前記第２成分として含む前記三元合金が、Ａｌ−Ｃｅ−Ｎｉ、Ａｌ−Ｃｅ−Ｃｏ、Ａｌ−Ｃｅ−Ｍｏ、Ａｌ−Ｃｅ−ＳｃおよびＡｌ−Ｃｅ−Ｈｆから成る群から選択される請求項１に記載された物理蒸着用ターゲット。
【請求項３】
Ｄｙを前記第２成分として含む前記三元合金が、Ａｌ−Ｄｙ−Ｎｉ、Ａｌ−Ｄｙ−Ｃｏ、Ａｌ−Ｄｙ−Ｍｏ、Ａｌ−Ｄｙ−ＳｃおよびＡｌ−Ｄｙ−Ｈｆから成る群から選択される請求項１に記載された物理蒸着用ターゲット。
【請求項４】
Ｇｄを前記第２成分として含む前記三元合金が、Ａｌ−Ｇｄ−Ｎｉ、Ａｌ−Ｇｄ−Ｃｏ、Ａｌ−Ｇｄ−Ｍｏ、Ａｌ−Ｇｄ−Ｓｃ、およびＡｌ−Ｇｄ−Ｈｆから成る群から選択される請求項１に記載された物理蒸着用ターゲット。
【請求項５】
前記第２成分の量が、原子パーセントで、約０．０１〜１．９５であり、前記第３成分の量は、原子パーセントで、約０．０１〜３．５である請求項１に記載された物理蒸着用ターゲット。
【請求項６】
平板ディスプレイを製造するための物理蒸着用三元合金ターゲットを形成する方法において、
（ａ）原子パーセントで、約９０〜９９．９８の量の、アルミニウムである第１成分、約０．０１〜２．０の量の、Ｃｅ、ＤｙおよびＧｄから成る群から選択された希土類元素である第２成分、および、約０．０１〜８．０の量の、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｍｏ、ＳｃおよびＨｆから成る群から選択された第３成分を含む三元合金を真空溶解し、鋳造してインゴットにする段階、
（ｂ）前記インゴットを温度約４５０〜６７５℃で高温加工する段階、および、
（ｃ）前記ターゲット素材を冷間圧延し、前記素材の厚さを６５〜８５パーセントの加工率で加工して、ターゲットを形成する段階を含む物理蒸着用三元合金ターゲットを形成する方法。
【請求項７】
前記三元合金系が、真空溶解され、アルゴン雰囲気中で鋳造される請求項６に記載された物理蒸着用三元合金ターゲットを形成する方法。
【請求項８】
前記熱間圧延は、約６．５ｍｍ未満の圧下を複数回反復することを含む請求項６に記載された物理蒸着用三元合金ターゲットを形成する方法。
【請求項９】
前記熱間圧延が、一方向または逆方向で行われる請求項８に記載された物理蒸着用三元合金ターゲットを形成する方法。
【請求項１０】
スパッター・ターゲットを形成するためにターゲット素材を機械加工する追加の段階を含む請求項６に記載された物理蒸着用三元合金ターゲットを形成する方法。
【請求項１１】
ガラス基板上に蒸着された三元合金膜であって、
原子パーセントで、約９０〜９９．９８の量の、アルミニウムである第１成分、約０．０１〜２．０重量原子パーセントの量の、Ｃｅ、ＤｙおよびＧｄから成る群から選択された希土類元素である第２成分、および、約０．０１〜８．０重量原子パーセントの量の、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｍｏ、ＳｃおよびＨｆから成る群から選択された第３成分を含む三元合金膜。
【請求項１２】
抵抗率が５μΩｃｍ未満である請求項１１に記載された三元合金膜。
【請求項１３】
３０分間、温度３５０℃で焼鈍が施された後、事実上、ヒロックもウィスカーも含まない請求項１１に記載された三元合金膜。
【請求項１４】
平板ディスプレイを製造するための物理蒸着用ターゲットにおいて、
原子パーセントで、約９６〜９９．９８の量の、アルミニウムである第１成分、約０．０１〜２．０の量の、Ｎｄである第２の希土類成分、および、約０．０１〜２．０の量の、Ｃｅ、ＤｙおよびＧｄから成る群から選択された希土類元素である第３成分を含む三元合金を含む物理蒸着用ターゲット。
【請求項１５】
ガラス基板上に蒸着された三元合金膜において、
約９６〜９９．９８の量の、アルミニウムである第１成分、約０．０１〜２．０の量の、Ｎｄである第２の希土類成分、および、約０．０１〜２．０の量の、Ｃｅ、ＤｙおよびＧｄから成る群から選択された希土類元素である第３成分を含む三元合金膜。
【請求項１６】
抵抗率が５μΩｃｍ未満である請求項１５に記載された三元合金膜。
【請求項１７】
３０分間、温度３５０℃で焼鈍が施された後、事実上、ヒロックもウィスカーも含まない請求項１５に記載された三元合金膜。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、平板ディスプレイの製造で使用する三元合金薄膜およびそのような薄膜を生産するために使用される物理蒸着用ターゲットに関する。特に、ガラス基板上に蒸着された薄膜は、低抵抗率および高ヒロック耐性を示す。
【背景技術】
【０００２】
液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）などの平板ディスプレイは、テレビ受像機およびノートブック型パーソナル・コンピュータなどの多くの用途において使用されている。解像度およびコントラストなどの画質を改善するために、スイッチング素子として薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）が使用されてきた。ＴＦＴは、ガラス基板などの絶縁基板上に形成された半導体膜を含む能動デバイスであり、さらに金属膜で作られた電極を備え、それらの電極は、半導体膜に接続される。
【０００３】
ＬＣＤの最近の進展では、より大きなサイズのパネルとより高い解像度への傾向が強まっている。その結果、より小さい寸法のＬＣＤの電極膜を形成しなければならなくなった。このようなサイズ縮小は、相互接続と電極の電気的抵抗の増大をもたらす。この結果、電気信号の遅延時間が長くなる。ＬＣＤの薄膜電極のサイズを縮小することにより引き起こされる信号パルス遅延を、カラーＬＣＤ、および特に、２５．４ｃｍ（１０インチ）以上のパネル・サイズを有する大型カラーＬＣＤに適用可能な十分低いレベルまで抑制するには、半導体デバイスの電極の電気抵抗率を５μΩｃｍ以下にする必要がある。
【０００４】
その結果、ＬＣＤ内に半導体デバイスの電極を形成するために使用される薄膜は、さまざまな特性、とりわけ、低抵抗率および高ヒロック耐性を有しなければならない。ＬＣＤ内に電極薄膜を形成するために使用される材料の抵抗率は、伝達される信号に影響を及ぼす。特に、高い抵抗率を有する材料が、薄い電極を形成するために使用される場合、高い抵抗率は、電気信号の伝導速度を低下させ、信号パルス遅延の増大を引き起こす。このような信号パルス遅延は、ＬＣＤの特性全体を決定する重要な要因である。大型の高解像度ＬＣＤでは、低抵抗率は、信号の遅延を防ぐうえで最も重要な要因である。
【０００５】
ヒロック形成の低減も、同様に重要である。電極薄膜を形成するために使用される材料は、基板上への薄膜の蒸着形成の後、およびプラズマ促進化学蒸着（ＰＥＣＶＤ）を使用する絶縁膜のその後の蒸着において、温度３００℃〜４００℃に２０〜３０分間、曝される。ＬＣＤ内の電極を形成する材料として、アルミニウムが採用される場合、絶縁膜のＰＥＣＶＤ蒸着時に薄膜の表面にヒロックと呼ばれる小さなサイズの半球状突起部が形成される。半球状突起部の形のヒロックは、ガラス基板とアルミニウム薄膜との間の熱膨張係数の差によって引き起こされる圧縮応力により生じる。ＴＦＴ−ＬＣＤでは、電極薄膜は、一般に、多層構造の底部に配置される。したがって、電極薄膜上にヒロックがあると、平坦な形状で他の薄膜を形成することが不可能になる。さらに、絶縁膜が電極薄膜上に形成されるときに、ヒロックが電極薄膜上に形成される場合、ヒロックは絶縁膜を飛び出させ、それにより、層間に電気的短絡（電気絶縁不良）を引き起こす可能性がある。
【０００６】
そのため、低抵抗率に加えて、ＬＣＤ内の電極薄膜材料は、好ましくは、ヒロックおよびウィスカーが存在しないか、または、焼鈍の際に形成されるヒロックのサイズが０．５μｍ未満である必要がある。これらの問題を解決するために、従来技術で多くのアルミニウム合金スパッタリング・ターゲットが提案されている。例えば、Ｏｎｉｓｈｉら、Ｅｆｆｅｃｔｓ  ｏｆ  Ｎｄ  ｃｏｎｔｅｎｔ  ｉｎ  Ａｌ  ｔｈｉｎ  ｆｉｌｍｓ  ｏｎ  ｈｉｌｌｏｃｋ  ｆｏｒｍａｔｉｏｎ、Ｊ．Ｖａｃ．Ｓｃｉ．Ｔｅｃｈｎｏｌ．Ａ，第１５巻（１９９７年）は、ヒロック密度がＮｄ含量に強く依存するＡｌ−Ｎｄ薄膜を対象とする。
【０００７】
Ｙａｍａｍｏｔｏらの特許（米国特許第６，０３３，５４２号）は、Ａｌ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｒｕ、Ｒｈ、およびＩｒから選択された１つまたは複数の合金化元素を含むＡｌ合金で作られた半導体デバイス用の電極に関係する。
【０００８】
Ｈｉｒｏｓｈｉの特許（特開平１０−１９９８３０号）は、複数の遷移元素のうちから選択された１つの元素を含むＡｌマトリックス組織から形成されるターゲット材料に関する。
【０００９】
Ｏｎｉｓｈｉらの特許（特開２０００−１９９０５４号）は、アルミニウム・マトリックス相、および複数の金属間マトリックス相の間の粒界上のアルミニウムと合金元素の金属間化合物相から成るアルミニウム合金スパッタリング・ターゲットに関するものである。
【００１０】
Ｙｏｓｈｉｋａｗａら、Ｓｐｒａｙ  ｆｏｒｍｅｄ  ａｌｕｍｉｎｉｕｍ  ａｌｌｏｙｓ  ｆｏｒ  ｓｐｕｔｔｅｒｉｎｇ  ｔａｒｇｅｔｓ  Ｐｏｗｄｅｒ  Ｍｅｔａｌｌｕｒｇｙ、第４３巻（２０００年）では、溶射形成により製造されたＡｌ−ＮｄおよびＡｌ−Ｔｉ材料の均一微細なマイクロ組織スパッタリング・ターゲットを開示している。
【００１１】
Ｔａｋａｇｉらの特許（米国特許第６０９６４３８号および第６，３８７，５３６Ｂ１号）は、半導体デバイスの電極として使用するＡｌ合金薄膜およびその合金薄膜を蒸着するためのＡｌ合金スパッタリング・ターゲットに関する。
【００１２】
Ｎｉｓｈｉらの特許（米国特許出願公開第２００１／０００４８５６Ａ１号）は、溶射成形により製造され、全ての包含物の最大長が２０μｍ以下である、アルミニウムまたはアルミニウム合金スパッタリング・ターゲットに関する。
【００１３】
従来の薄膜材料およびその薄膜材料を製造するために使用されるターゲットに関連する欠点は、平板ディスプレイ用の電極薄膜を製造するために要求される条件を満たさないという点である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
従来技術の欠点を克服するため、本発明の目的は、二元Ａｌ−Ｎｄ合金を排除し、アルミニウム三元合金薄膜およびそのような薄膜を蒸着するために使用されるスパッター・ターゲットを実現することである。特に、蒸着された薄膜は、薄膜の焼鈍後に、好ましくは５μΩｃｍ未満の抵抗率と高いヒロック耐性を有する。
【００１５】
本発明の他の目的は、第２成分（つまり、Ｎｄ）を減らすか、またはＣｅ、Ｄｙ、Ｇｄなどの希土類金属で置き換えることによりアルミニウム三元系のコストを低減し、あまり高価でない第３成分を添加することにより希土類含有量を減らすことである。
【００１６】
本発明の他の目的は、スパッター・ターゲットの新規性のある製造プロセスを実現し、それにより、前記ターゲットの均質なマイクロ組織を形生成するのために必要な工程数を減らすことである。
【００１７】
本発明の他の目的および態様は、明細書および添付された図面、特許請求の範囲を通読すれば、当業者に明らかになるだろう。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本発明の一態様によれば、平板ディスプレイの製造用の物理蒸着用ターゲットが実現される。ターゲットは、原子パーセントで約９０〜９９．９８の量の、アルミニウムである第１成分、約０．０１〜２．０の量の、Ｎｄ、Ｃｅ、Ｄｙ、およびＧｄから成る群から選択された希土類元素である第２成分、並びに約０．０１〜８．０の量の、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｍｏ、Ｓｃ、およびＨｆから成る群から選択された第３成分を有する三元合金を含む。
【００１９】
本発明の他の態様によれば、ガラス基板上に蒸着された三元合金膜が実現される。この薄膜は、原子パーセントで約９６〜９９．９８の量の、アルミニウムである第１成分、原子パーセントで約０．０１〜２．０の量の、Ｎｄである第２の希土類成分、並びに原子パーセントで約０．０１〜２．０の量の、Ｃｅ、Ｄｙ、およびＧｄから成る群から選択された希土類元素である第３成分を含む。
【００２０】
本発明の目的および利点は、添付図面を見ながら行なうて以下の好適実施形態の説明からよく理解できるだろう。
【実施例】
【００２１】
平板ディスプレイ、ＬＥＤ、およびＬＣＤの製造は、アルミニウム薄膜を基板上に蒸着するスパッター・ターゲットの物理蒸着法を含む多数の処理工程を必要とする。マグネトロン・スパッタリングでは、閉じた磁界ループがカソードを通過するようにカソード・ターゲットの背後に磁石が配置される。磁界ループの一部は、カソードの正面に隣接して配置される。磁界と電界とが組み合わさり、電子が長い密閉経路内で螺旋を描き、ターゲット材料の正面のすぐ近くに非常に高密度のプラズマを発生させる。この高密度プラズマは、ターゲットからスパッタリングされた材料の歩留まり増大を促進する。
【００２２】
本発明は、スパッター・ターゲットおよびそれに蒸着される薄膜のアルミニウム合金組成物に対する特定の合金化を実現する。特に、本発明のターゲットで蒸着された薄膜は、低抵抗率を示し、また、事実上ヒロックまたはウィスカー形成のないことが判った。
【００２３】
一連の試験で、ターゲット組成を三元アルミニウム合金に決定した。この合金系は、Ａｌ−Ｘ−Ｙの組成を有し、第２成分Ｘは、希土類元素Ｎｄ、Ｃｅ、Ｄｙ、およびＧｄのうちから選択される。第２成分は、原子パーセントで約０．０１〜２．０、好ましくは０．０１〜１．９５の範囲の量としてよい。他の単位を特に指定していない限り、重量はすべて原子パーセント単位であると理解される。第３成分Ｙは、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｍｏ、Ｓｃ、Ｈｆのうちから選択されたあまり高価でない成分である。第３成分は、原子パーセントで約０．０１〜８．０、好ましくは０．０１〜３．５０の範囲の量としてよい。一般に、Ｎｄを減らすこと、Ｃｅ、Ｄｙ、およびＧｄで置き換えること、さらには、第３成分を追加することで、希土類元素含有量を減らし、それにより、ターゲットのコストを低減する。
【００２４】
本発明による他の合金系は、Ａｌ−Ｎｄ−Ｚであり、Ｚは、Ｃｅ、Ｄｙ、およびＧｄのうちから選択される。第２成分Ｎｄは、０．０１〜２．０、好ましくは０．０１〜１．９５の範囲の量である。第３成分Ｚは、０．０１〜２．０、好ましくは０．０１〜１．９５の範囲の量である。
【００２５】
アルミニウムを他の２つの成分および付随する不純物と合金化すると、スパッター・ターゲットが形成され、これは、蒸着された薄膜の電気的抵抗率およびヒロック耐性から評価される。つまり、繰り返される焼鈍に薄膜が曝されたときも、ヒロックもウィスカーも実質的に生じないということである。例えば、３０分以上にわたって薄膜を３５０℃で焼きなますことができる。薄膜は、好ましくは、実質的にヒロックを含まず、低抵抗率を有する（好ましくは、５μΩｃｍ未満）。
【００２６】
図１を見ると、本発明の一実施形態によるＡｌ−Ｘ−ＹまたはＡｌ−Ｎｄ−Ｚ薄膜のスパッター・ターゲットおよび蒸着の製造プロセスの流れ図が示されている。アルミニウム三元合金原料物質の溶解は、真空中、または、保護雰囲気中で首尾よく行なわれる。好適には、真空溶融装置は、黒鉛またはセラミック鋳型内で原材料を溶融することができる。有利には、真空は、少なくとも１．０×１０−５トールである。
【００２７】
低圧保護雰囲気を有する鋳型の中に注入するのは、酸化を制限するための一方法である。不純物含有を低く抑えるために、保護アルゴン、ヘリウム、または、その他の第ＶＩＩＩ族気体または気体の組み合わせなどの制御雰囲気中で合金を鋳造することが重要である。例えば、約２５０トールの低圧アルゴン雰囲気が、溶融物および注入後のインゴットの十分な保護をもたらすことが判った。
【００２８】
溶融合金が鋳型に流し込まれた後、合金が冷えて凝固する。鋳放し組織は、均質化熱処理が施される。均質化の後、合金は、合金の物理治金学および変形挙動に基づくさまざまな順序で、限定はしないが、焼鈍熱処理、熱間圧延、および／または冷間圧延を含む、熱機械的プロセスに曝される。焼鈍熱処理作業は、可変時間長（数時間）で６５０℃未満の温度を用いて実施され、マイクロ組織の所望の変化をもたらす。熱間および冷間圧延作業を実行して、ブランクにおける所望の形状変化を生じさせ、さらに、不均質マイクロ組織を有利なマイクロ組織に切り分ける。冷間圧延の場合、パス毎により小さな縮小が必要であり、材料は、高温の加工原料よりも冷たい冷間加工を保持する。冷間圧延ターゲット・ブランクは、その後、温度２５０℃〜５００℃で再結晶焼鈍処理を受ける。再結晶焼鈍により、材料が軟かくなり、さらに、均一なマイクロ組織をなす。
【００２９】
それとは別に、均質化の後に、角度付き等通路押し出し法（ＥＣＡＥ）によりインゴットのマイクロ組織を修正し、最終再結晶焼鈍熱処理で細粒マイクロ組織を形成することができる。Ｎａｋａｓｈｉｍａら、「Ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ  ｏｆ  Ｃｈａｎｎｅｌ  Ａｎｇｌｅ  ｏｎ  ｔｈｅ  Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ  ｏｆ  Ｕｌｔｒａｆｉｎｅ  Ｇｒａｉｎｓ  ｉｎ  Ｅｑｕａｌ−Ｃｈａｎｎｅｌ  Ａｎｇｕｌａｒ  Ｐｒｅｓｓｉｎｇ」、Ａｃｔａ．Ｍａｔｅｒ．、第４６巻（１９９８年）、１５８９〜１５９９頁、およびＲ．Ｚ．Ｖａｌｉｅｖら、「Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ  ａｎｄ  Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  Ｂｅｈａｖｉｏｒ  ｏｆ  Ｕｌｔｒａｆｉｎｅ−Ｇｒａｉｎｅｄ  Ｍｅｔａｌｓ  ａｎｄ  Ａｌｌｏｙｓ  Ｓｕｂｊｅｃｔｅｄ  ｔｏ  Ｉｎｔｅｎｓｅ  Ｐｌａｓｔｉｃ  Ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ」、Ｐｈｙｓ．Ｍｅｔａｌ．Ｍｅｔａｌｌｏｇ．、第８５巻（１９９８年）、３６７〜３７７頁では、粒径を小さくするためにＥＣＡＥを用いる例を示しており、その全内容を引用参照によって本明細書の記載として援用する。ＥＣＡＥでは、加工物形状に著しい変化をもたらすことなく金属に非常に大きな歪みを与える。
【００３０】
必要に応じて宜、スパッタリング・ターゲット用素材は、半固体処理の２段階処理によって作ることができる（つまり、チキソ鋳造の後に再加熱し、マイクロ組織の形態学的変化を調節する）。半固体処理から球状（非樹脂状）マイクロ組織を得ることの基本原理は、Ｚ．Ｆａｎ（「Ｓｅｍｉｓｏｌｉｄ  ｍｅｔａｌ  ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ」、Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ  Ｒｅｖｉｅｗ、２００２年、第４７巻、１〜３７頁）により詳しく調べられている。最近、Ｃ．Ｇ．Ｋａｎｇら（Ｃ．Ｇ．Ｋａｎｇ、Ｐ．Ｋ．Ｓｅｏ、Ｙ．Ｐ．Ｊｅｏｎ、Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ、２００５年、第１６０巻、５９〜６９頁）は、球状（非樹脂状）マイクロ組織を有するチキソ・ダイカスト材料を得るために、上の鍛錬されたアルミニウム合金を固体を超えて誘導再加熱することの効果について論じている。半固体処理された合金も、スパッタリング・ターゲット用素材を製造するために通常の熱機械的処理を施すことができる。
【００３１】
その後、ターゲット・ブランクは、スパッター・ターゲット装置により示されているとおりに最終寸法に合わせて機械加工される。
【００３２】
鉛直姿勢になされたガラス基板上に薄膜を蒸着する機能を有するスパッタリング・ツール（平板ディスプレイに使用される多くのツールと類似の）を利用することができる。約５００ｎｍの厚さの合金膜をガラス基板（７．６２ｃｍ（３インチ）×７．６２ｃｍ（３インチ））上に施すために、直径１０．１６ｃｍ（４インチ）のスパッタリング・ターゲットを使用できる。これらの薄膜は、３５０℃の温度で３０分間、真空炉内で熱処理された後、光学式および走査型電子顕微鏡の下で検査される。
【００３３】
本発明のターゲットで蒸着される三元アルミニウム合金膜については、さらに、以下の実施例を参照しつつ詳細に説明されるが、ただし、本発明を制限すると解釈されないものとする。
【００３４】
［実施例１」
０．５ａｔ％のＮｄおよび１．８５ａｔ％のＣｅを含有するＡｌ−Ｎｄ−Ｃｅ合金（Ａｌ−０．５Ｎｄ−１．８５Ｃｅ）を真空溶融し、インゴットをアルゴン雰囲気中で鋳造した。合金化元素は、溶融プロセスにおいて、凝固化時の気孔形成を避けるために鋳込み温度を約７００〜７３０℃の範囲として、完全に溶解されることが確認された。
【００３５】
鋳造インゴット組成は、誘導結合プラズマ（ＩＣＰ）により決定された。インゴットに、４５０℃〜６５０℃の間の温度で少なくとも５時間の均質化熱処理を施し、その後、水焼き入れをした。図１に説明されているように、熱機械処理の後、冷間圧延および再結晶化された円盤を機械加工して、直径１０．１６ｃｍ（４インチ）のターゲットを形成した。合金ターゲットを、銅裏板に鑞接してから、試検した。
【００３６】
１．０ｋＷの電力レベルを使用して１時間の標準的バーンインを実行した後、薄膜を鉛直姿勢になされたガラス基板上に蒸着した。全ての分析作業のため、厚さ５００ｎｍの薄膜を７．６２ｃｍ（３インチ）×７．６２ｃｍ（３インチ）のガラス基板上に蒸着した。合金薄膜を、２×１０−６トール以下の圧力、３５０℃の温度の真空炉内で３０分間焼鈍した。
【００３７】
それぞれの焼鈍された薄膜の電気的抵抗率は、４点プローブ法を使用して室温で測定された。ヒロック、ウィスカー、および粒子などの欠陥が存在するかどうかをチェックするために、図２に示されているように、光学式および走査型電子顕微鏡が使用された。記録された抵抗率値は、４．３５μΩｃｍであり、欠陥は、観察されなかった。したがって、これらの合金膜は、５μΩｃｍ未満の抵抗率および優れたヒロック耐性という要求条件を満たしている。
【００３８】
［実施例２」
０．６ａｔ％のＮｄおよび２．４ａｔ％のＮｉを含有するＡｌ−Ｎｄ−Ｎｉ合金（Ａｌ−０．６Ｎｄ−２．４Ｎｉ）を真空溶融し、インゴットをアルゴン雰囲気中で鋳造した。実施例１に関して説明されているように、溶融および鋳造作業実施中に類似の処置を講じた。
【００３９】
鋳造インゴット組成は、ＩＣＰにより決定された。インゴットに、温度４５０℃〜６５０℃で少なくとも５時間の均質化熱処理を施し、その後、水焼き入れをした。図１に説明されているように、熱機械処理の後、冷間圧延および再結晶化された円盤を機械加工して、直径１０．１６ｃｍ（４インチ）のターゲットを形成した。合金ターゲットを、銅裏板に鑞接した。
【００４０】
１．０ｋＷの電力レベルを使用して１時間の標準的バーンインを実行した後、薄膜を鉛直姿勢になされたガラス基板上に蒸着した。全ての分析作業のため、厚さ５００ｎｍの薄膜を７．６２ｃｍ（３インチ）×７．６２ｃｍ（３インチ）のガラス基板上に蒸着した。合金薄膜を、２×１０−６トール以下の圧力、温度３５０℃の真空炉内で３０分間焼鈍した。
【００４１】
焼鈍された各薄膜の電気的抵抗率は、４点プローブ法を用いて室温で測定された。ヒロック、ウィスカー、および粒子などの欠陥が存在するかどうかを検査するために、図３に示されているように、光学式および走査型電子顕微鏡が使用された。記録された抵抗率値は、４．３μΩｃｍであり、欠陥は、観察されなかった。したがって、これらの合金膜は、５μΩｃｍ未満の抵抗率および優れたヒロック耐性という要求条件を満たしている。そこで、本発明のアルミニウム合金は、平板ディスプレイ用途で有利に使用されうる。
【００４２】
特別な具体例について本発明の説明を行なったが、特許請求の範囲の記載範囲から逸脱することなく、各種の変更および修正が可能であり、また、等価物を採用可能であことは当業者には明らかであろう。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】薄膜のスパッター・ターゲットおよび蒸着の製造プロセスのプロセス流れ図。
【図２】薄膜がＡｌ−０．５Ｎｄ−１．８５Ｃｅである、本発明のターゲットで蒸着される三元合金膜のＳＥＭ写真。
【図３】薄膜がＡｌ−０．６Ｎｄ−２．４Ｎｉである、本発明のターゲットで蒸着される三元合金膜のＳＥＭ写真。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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2009532587.tif 000008