(57)【要約】【課題】  特定の金属を含有する透明導電材料を透明導電膜に使用することにより、Ａｌ配線を設けた積層回路基板の製造方法を簡略化する。【解決手段】    透明基板と、前記透明基板上に設けられた配線であって、ＡｌあるいはＡｌ合金からなるＡｌ配線と、酸化インジウム−酸化亜鉛−酸化スズを主成分とする導電性酸化物からなり、前記Ａｌ配線に直接接合する透明導電膜と、を含むことを特徴とするＡｌ配線を備えた透明導電膜積層回路基板を構成する。バリヤーメタルを間に設けず、直接Ａｌ配線と透明導電膜が直接接合しているので、製造工程を簡略化することができる。また、特定の組成の導電性酸化物を用いたので、Ａｌ配線と直接接合しても接触抵抗を小さな値に抑えることができる。【選択図】  図１
2006210033.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明基板と、
前記透明基板上に設けられた配線であって、ＡｌあるいはＡｌ合金から成るＡｌ配線と、
酸化インジウム−酸化亜鉛−酸化スズを主成分とする導電性酸化物からなり、前記Ａｌ配線に直接接合する透明導電膜と、
を含むことを特徴とするＡｌ配線を備えた透明導電膜積層回路基板。
【請求項２】
前記酸化インジウム−酸化亜鉛−酸化スズを主成分とする酸化物の組成が、
［Ｉｎ］／（［Ｉｎ］＋［Ｚｎ］＋［Ｓｎ］）が０．０５〜０．９５、
［Ｚｎ］／（［Ｉｎ］＋［Ｚｎ］＋［Ｓｎ］）が０．０５〜０．８、
［Ｓｎ］／（［Ｉｎ］＋［Ｚｎ］＋［Ｓｎ］）が０．０１〜０．３、
の範囲にあることを特徴とする請求項１記載のＡｌ配線を備えた透明導電膜積層回路基板。ここで、［Ｉｎ］は、インジウム原子の数を表し、［Ｚｎ］は、亜鉛原子の数を表し、［Ｓｎ］は、スズ原子の数を表す。
【請求項３】
前記酸化インジウム−酸化亜鉛−酸化スズを主成分とする導電性酸化物の、３０℃のテトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド（ＴＭＡＨ）２．４％水溶液中のＡｇ／ＡｇＣｌ標準電極を基準とした起電力が−０．６Ｖ以下であることを特徴とする請求項１又は２記載のＡｌ配線を備えた透明導電膜積層回路基板。
【請求項４】
前記Ａｌ合金が、Ｎｉ、Ｗ、Ｍｏ、Ｎｂ、Ｚｒ、及びＮｄから成る群から選択された一種以上の金属を含み、その含有量が、０．１〜１０ｗｔ％であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のＡｌ配線を備えた透明導電膜積層回路基板。
【請求項５】
請求項１記載の積層回路基板に用いられる酸化物透明導電膜材料において、
前記酸化インジウム−酸化亜鉛−酸化スズを主成分とする酸化物の組成が、
［Ｉｎ］／（［Ｉｎ］＋［Ｚｎ］＋［Ｓｎ］）が０．０５〜０．９５、
［Ｚｎ］／（［Ｉｎ］＋［Ｚｎ］＋［Ｓｎ］）が０．０５〜０．８、
［Ｓｎ］／（［Ｉｎ］＋［Ｚｎ］＋［Ｓｎ］）が０．０１〜０．３、
の範囲にあることを特徴とする酸化物透明導電膜材料。ここで、［Ｉｎ］は、インジウム原子の数を表し、［Ｚｎ］は、亜鉛原子の数を表し、［Ｓｎ］は、スズ原子の数を表す。
【請求項６】
請求項１記載の積層回路基板に用いられる酸化物透明導電膜材料において、
前記酸化インジウム−酸化亜鉛−酸化スズを主成分とする酸化物の、３０℃のテトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド（ＴＭＡＨ）２．４％水溶液中のＡｇ／ＡｇＣｌ標準電極を基準とした起電力が−０．６Ｖ以下であることを特徴とする酸化物透明導電膜材料。
【請求項７】
請求項１〜４のいずれかに記載のＡｌ配線を備えた透明導電膜積層回路基板の製造方法において、
酸化インジウム−酸化亜鉛−酸化スズを主成分とする前記透明導電膜をパターニングしてその端部のテーパー角が３５〜８９度であるように形成するパターニング工程、
を備え、前記パターニング工程は、前記透明導電膜上に塗布されたレジストを、テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド水溶液をレジスト現像液として用いて現像する現像工程と、
エッチング液として蓚酸の濃度が０．５ｗｔ％〜１０ｗｔ％である水溶液を用い、このエッチング液の温度を２０〜５０℃の範囲に設定して前記透明導電膜をエッチングするエッチング工程と、
を含み、
酸化インジウム−酸化亜鉛−酸化スズを主成分とする前記酸化物の組成が、
［Ｉｎ］／（［Ｉｎ］＋［Ｚｎ］＋［Ｓｎ］）が０．０５〜０．９５、
［Ｚｎ］／（［Ｉｎ］＋［Ｚｎ］＋［Ｓｎ］）が０．０５〜０．８、
［Ｓｎ］／（［Ｉｎ］＋［Ｚｎ］＋［Ｓｎ］）が０．０１〜０．３、
の範囲にあり、前記Ａｌ配線はＮｉを含むＡｌ合金から成ることを特徴とするＡｌ配線を備えた透明導電膜積層回路基板の製造方法。ここで、［Ｉｎ］は、インジウム原子の数を表し、［Ｚｎ］は、亜鉛原子の数を表し、［Ｓｎ］は、スズ原子の数を表す。
【請求項８】
前記パターニング工程において、前記酸化インジウム−酸化亜鉛−酸化スズを主成分とする酸化物から成る前記透明導電膜の端部のテーパー角が３５〜８９度となるようにパターニングが行われることを特徴とする請求項７記載のＡｌ配線を備えた透明導電膜積層回路基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、Ａｌ配線と、透明導電膜と、が直接接続するように積層している積層回路基板及びその製造方法に関する。より詳細には、Ｎｉを含有するＡｌ金属配線と、透明電極が直接接続している透明導電膜積層回路基板であって、液晶表示装置に用いられる基板や、有機ＥＬ用基板として利用される透明導電膜積層回路基板及びその製造方法に関する。このような積層回路基板は、Ａｌ金属配線と、透明導電膜とが直接接続するように積層している。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置や有機ＥＬ表示装置は、低消費電力でフルカラー化が容易である等の特徴を有することから薄型ディスプレイの中で有望視されている。特に、近年では、これらの装置の表示画面の大型化に関する開発が活発である。
【０００３】
特に、各画素毎にα−ＳｉＴＦＴ又はｐ−ＳｉＴＦＴをスイッチング素子としてマトリックス状に配列し、各画素を駆動するアクティブマトリックス方式が広く利用され、開発も活発である。この方式を液晶表示装置に用いたアクティブマトリックス方式液晶平面ディスプレイは、８００×６００画素以上の高精細化を行っても、コントラスト比が劣化せず、高性能カラー表示ディスプレイとして注目されている。
【０００４】
このようなアクティブマトリックス方式液晶平面ディスプレイでは、画素電極として、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）のような透明電極を用い、トランジスタ（ＦＥＴ）のソース電極としては、Ａｌ系合金薄膜を用いることが多い。この理由は、ＩＴＯはシート抵抗が低く且つ透過率が高いこと、及び、Ａｌは容易にパターニングでき且つ低抵抗で密着性が高いこと、である。
【０００５】
図１には、Ａｌ金属配線を備えた透明導電膜積層回路基板を作成している途中の様子を示す断面図が示されている。この図１自体は、本発明の図でもあると共に従来技術の図でもある。
【０００６】
この図１は、液晶平面ディスプレイの製造工程において、画素電極のパターン形成が終了した段階のα−ＳｉＴＦＴ近傍の断面を示したものである。従来の液晶ディスプレイも画素電極の素材を除いて、基本的構造は同様であるので、この図１を用いて従来技術の説明を行う。
【０００７】
この図１においては、透光性ガラス基板１上にゲート電極パターン２を形成し、次にプラズマＣＶＤ法を用いて、ＳｉＮゲート絶縁膜３、α−Ｓｉ：Ｈ（ｉ）膜４、チャンネル保護膜５及びα−Ｓｉ：Ｈ（ｎ）膜６を連続的に形成し、所望の形状にパターン化する。さらに、Ａｌを主体とする金属膜を真空蒸着法あるいはスパッタ法により堆積し、フォトリソグラフィ技術により所定のパターンのソース電極７及び所定のパターンのドレイン電極８を形成し、α−ＳｉＴＦＴ素子部分が完成する。この上に、ＩＴＯ膜をスパッタリング法にて堆積し、フォトリソグラフィ技術によりソース電極７と電気的に接続した画素電極パターン９を形成する。
【０００８】
ＩＴＯ膜をＡｌ膜の後に堆積する理由は、α−Ｓｉ：Ｈ膜とソース及びドレイン電極との電気的なコンタクト特性を劣化させないためである。また、Ａｌは安価で比抵抗が低く、ゲート及びソース・ドレイン電極配線の抵抗増大による液晶ディスプレイの表示性能の低下を防ぐ意味で優れた材料の一つである。
【０００９】
上記の製造工程において、Ａｌを主体とするソース・ドレイン電極パターンを形成した後、ＩＴＯ画素電極パターンをＨＣｌ−ＨＮＯ３−Ｈ２Ｏ系エッチング液で加工すると、しばしば、加工終了時点でＡｌパターンが溶出してしまうという現象が観察された。
【００１０】
これは、本来、ＡｌもＩＴＯエッチング液であるＨＣｌ−ＨＮＯ３−Ｈ２Ｏ系エッチング液に溶解する性質を持っていることに起因するものと考えられる。エッチング液中のＨＮＯ３はＡｌ表面に薄いＡｌ酸化膜を形成し、Ａｌの溶出を防止する意味で添加されている。しかし、実際には、ＩＴＯ膜のエッチング時間が長かったり、Ａｌを堆積している最中にＡｌ膜中に混入した不純物、異物などの欠陥部分が存在すると、局部電池反応により、上記のＡｌの酸化効果が十分に作用しない場合があると考えられる。
【００１１】
このようなＡｌの溶出を防止するために、ＩＴＯ膜を非晶質にすることで、ＨＣｌ−ＨＮＯ３−Ｈ２Ｏ系エッチング液に対するＩＴＯ／Ａｌエッチングレート比を大きくする技術が下記特許文献１に記載されている。なお、エッチングレートとは、エッチングの速度である。すなわち、エッチングレート比とは、エッチングする速度の比を意味する。
【００１２】
しかしながら、ＩＴＯ膜を非晶質にしてもＨＣｌ−ＨＮＯ３−Ｈ２Ｏ系エッチング液を用いるため、Ａｌの溶出は完全には防止されておらず、高精細な液晶ディスプレイを実現することは困難な場合もあった。
【００１３】
このような問題に鑑み、例えば下記特許文献２においては、Ａｌゲート、ソース・ドレイン電極パターン上での透明電極、画素電極のパターン化を蓚酸系のエッチング液を用いたエッチングによって実行し、パターン化を容易にすることが開示されている。また、この特許文献２においては、高精細な液晶ディスプレイの製造方法を提供することを目的とし、酸化インジウム−酸化亜鉛から成る組成の透明電極を用いることが提案されている。
【００１４】
そして、この特許文献２に記載されているような構成では、Ａｌゲート線／透明電極、Ａｌソース・ドレイン電極／画素電極との間で発生する接触抵抗が無視できない大きさになることが知られている。そのため、通常は、Ａｌ線をＴｉ、Ｃｒ、Ｍｏなどのバリヤーメタルで覆う手法が採用されている。このような手法は、下記特許文献３、特許文献４、特許文献５、特許文献６に記載されている。
【００１５】
このように、従来の改良された技術においては、Ａｌ配線を利用する場合、バリヤーメタルを使用せざるを得ないことからそのバリヤーメタルの成膜、エッチングが必要であり、製造工程を複雑にしていた。
【００１６】
また、Ａｌに各種金属を添加した合金が報告されているが、上記接触抵抗を小さくすることは非常に困難であると考えられる。これは、Ａｌ自体表面に酸化皮膜を形成し、この酸化皮膜は絶縁体であり、この絶縁体が接触抵抗を大きくしていると考えられるためである。このように、Ａｌに各種金属を添加した合金は、下記特許文献７、特許文献８、特許文献９等に記載されている。
【００１７】
この酸化皮膜による接触抵抗を低減するために、Ａｌ薄膜上にＩｎ、Ｚｎなどの金属の薄膜を設置する方法等が考案されている。このような手法によれば、接触抵抗は小さくなるが、これらの薄膜を成膜する必要があり、さらに、画素電極の透過率が低下するなどの問題が見られた。このような金属皮膜については、下記特許文献１０に記載されている。
【００１８】
一方、Ａｌに特殊な金属成分を添加することにより、ＩＴＯとの接触抵抗が低減できると報告があるが、Ａｌに特殊な金属成分を添加することにより、Ａｌ合金とＩＴＯとの間で電池反応が起きやすくなり、画素の黒化や、配線の腐食や線細りの問題が出ている。このような問題は下記特許文献１１に記載されている。
【００１９】
これは、Ａｌの起電力と、ＩＴＯとの間の起電力に差が生じ、この差による起電力（電池反応）によって、Ａｌがさらに溶解しやすくなる現象として知られている。
【００２０】
ＦＰＤ  International  ２００４（２００４年１０月２０日〜２２日、於パシフィコ横浜、主催日経ＢＰ社）においては、ＴＭＡＨ（２．３８％）中でのＡｇ／ＡｇＣｌ標準電極に対する起電力の計測結果が発表されている。その一部を下に引用する。
【００２１】
Ａｌ                               ：  −１．９３Ｖ
Ａｌ−２at％Ｎｄ                    ：  −１．８８Ｖ
Ａｌ−ＮｉAlloy                     ：  −１．３１Ｖ
ＩＺＯ（登録商標）                 ：  −０．５７Ｖ
ｐ−ＩＴＯ（多結晶Indium Tin Oxide）：  −０．１９Ｖ
α−ＩＴＯ（非結晶Indium Tin Oxide）：  −０．１７Ｖ
これらの値から、Ａｌ／ＩＺＯ間には、−１．３６Ｖの起電力が発生することが理解される（ここでat％は原子％である）。同様にして、
Ａｌ−２at％Ｎｄ／ＩＺＯ間には、−１．３１Ｖの起電力
Ａｌ−ＮｉAlloy／ＩＺＯ間には、−０．７４Ｖの起電力
Ａｌ／ｐ−ＩＴＯ間には、−１．７４Ｖの起電力
Ａｌ−２at％Ｎｄ／ｐ−ＩＴＯ間には、−１．６９Ｖの起電力
Ａｌ−ＮｉAlloy／ｐ−ＩＴＯ間には、−１．１２Ｖの起電力
がそれぞれの物質間で発生することが理解されよう。
【００２２】
このように、ＩＴＯよりＩＺＯの方が起電力が小さく、電池反応を抑制することが期待できるが、このＩＺＯは、最低でも−０．７４Ｖの起電力を発生してしまうので、完全に電池反応を抑制することは困難である。完全に電池反応を抑制するには、これらのＡｌ／透明電極間の起電力を−０．５Ｖ未満に抑えることが必要である。ここで、透明電極とは、ＩＺＯやＩＴＯを意味する。
【００２３】
【特許文献１】特開昭６３−１８４７２６号公報
【特許文献２】特開平１１−２６４９９５号公報
【特許文献３】特開平１０−６５１７４号公報
【特許文献４】特開平１１−１８４１９５号公報
【特許文献５】特開平１１−２５８６２５号公報
【特許文献６】特開平１１−２５３９７６号公報
【特許文献７】特開平７−４５５５５号公報
【特許文献８】特開平７−３０１７０５号公報
【特許文献９】特開平１−２８９１４０号公報
【特許文献１０】特開２００３−０１７７０６号公開公報（特願２００１−２００７１０）
【特許文献１１】特開２００４−２１４６０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２４】
本願発明者らは、このような背景の下、Ａｌと透明電極との間に生じる起電力を小さな値にすることができる透明電極の材料を提案することを目的とする。
【００２５】
より具体的には、本発明は、特定の酸化インジウム−酸化亜鉛−酸化スズを主成分とする酸化物より成る透明導電材料を、画素電極又は透明電極に使用することによって、ＴＦＴ基板の製造方法を簡略化することを目的とする。
【００２６】
主成分とは、主要な成分を言い、概ねその成分が重量的又は体積的、又は原子の数比的に５０パーセント以上あるものを意味する。例えば、酸化インジウム−酸化亜鉛−酸化スズが主成分であるとは、概ねこれらの組成比率の合計が５０％以上であることを言う。
【００２７】
また、本発明は、Ａｌゲート／透明電極、Ａｌソース・ドレイン／画素電極を直接接触させてもその間の接触抵抗の値を従来より小さく抑えることができる透明電極・画素電極の材料を提供することも目的とする。
【００２８】
また、本発明は、ＴＭＡＨ水溶液の中でも電池反応を十分に抑制することができる金属酸化物透明導電膜（の材料）を提供することも目的とする。
【００２９】
また、本発明は、上記金属酸化物透明導電膜を透明電極・画素電極として利用したＴＦＴ基板（薄膜トランジスタ基板）を提供することを目的とする。このＴＦＴ基板は、液晶表示装置における液晶を駆動する基板として利用することが可能である。なお、このＴＦＴ基板は、金属配線・透明導電膜積層回路基板と呼ばれる基板の一種である。
【００３０】
また、このＴＦＴ基板は、有ＥＬ表示装置にも利用可能である。さらに、上記金属酸化物透明導電膜を透明電極・画素電極として利用した上記ＴＦＴ基板（薄膜トランジスタ基板）は、製造方法が簡略化して製造コストを抑制し、安価に提供することをも本発明の目的である。
【発明の効果】
【００３１】
本発明によれば、特定の組成の酸化インジウム−酸化亜鉛−酸化スズを主成分とする透明導電材料を、画素電極又は透明電極に使用したので、ＴＦＴ基板の製造方法を簡略化することができる。
【００３２】
また、本発明によれば、Ａｌゲートと透明電極とを直接接触させてもその間の接触抵抗の値を従来より小さく抑えることができる透明電極の材料を提供することも目的とする。同様に、Ａｌソース・ドレインと画素電極とを直接接触させてもその間の接触抵抗の値を従来より小さく抑えることができる画素電極の材料を提供することも目的とする。
【００３３】
なお、透明電極のうち、液晶等を駆動して画素を構成する電極を画素電極と呼ぶが、単なる場所の相違に過ぎず、画素電極と透明電極とは実質的に同様のものである。
【００３４】
また、本発明の金属酸化物透明導電膜によれば、ＴＭＡＨ水溶液の中でも電池反応を十分に抑制することができるので、製造工程での電池反応を抑制することが可能である。
【００３５】
このように、本発明によれば、製造工程を簡略化することができるので、ＴＦＴ基板を安価に製造することができる。その結果、本発明によれば、安価に液晶表示装置や有機ＥＬ表示装置を提供することができる。
【００３６】
また、本発明は、上記金属酸化物透明導電膜を透明電極・画素電極として利用したＴＦＴ基板（薄膜トランジスタ基板）を提供することを目的とする。このＴＦＴ基板は、液晶表示装置における液晶を駆動する基板として利用することが可能である。なお、このＴＦＴ基板は、金属配線・透明導電膜積層回路基板と呼ばれる基板の一種である。
【００３７】
また、このＴＦＴ基板は、有機ＥＬ表示装置にも利用可能である。さらに、上記金属酸化物透明導電膜を透明電極・画素電極として利用した上記ＴＦＴ基板（薄膜トランジスタ基板）は、製造方法が簡略化して製造コストを抑制し、安価に提供することも本発明の目的である。
【課題を解決するための手段】
【００３８】
本発明の前記目的は、画素電極として、酸化インジウム−酸化亜鉛−酸化スズを主成分とする非晶質導電性酸化物から成る透明導電膜を用いることによって達成される。
【００３９】
また、上記目的は、該透明導電膜のＴＭＡＨ中の起電力を−０．８１Ｖ未満に抑え、且つ、蓚酸水溶液をエッチング液として用いたエッチングを行ってパターン化することによって達成される。
【００４０】
具体的には、本発明は、以下の手段を採用する。
【００４１】
Ａ．Ａｌ配線を備えた透明導電膜の積層回路基板に関する発明
（１）本発明は、上記課題を解決するために、透明基板と、前記透明基板上に設けられた配線であって、ＡｌあるいはＡｌ合金から成るＡｌ配線と、酸化インジウム−酸化亜鉛−酸化スズを主成分とする導電性酸化物からなり、前記Ａｌ配線に直接接合する透明導電膜と、を含むことを特徴とするＡｌ配線を備えた透明導電膜積層回路基板である。
【００４２】
このような組成の透明導電膜によれば、直接Ａｌ配線に接合させても、接触抵抗を従来より低い値にすることができる。また、このような組成の透明導電膜によれば、Ａｌ配線との間の電池反応を効果的に抑止することができる。
【００４３】
なお、Ａｌ配線とは、Ａｌ又はＡｌ合金から成る配線を言うが、特にＡｌ合金（Ａｌ以外の金属を含む）が好ましい。Ａｌ合金の場合、Ａｌ配線中のＡｌ以外の金属の含有量は、０．０５ｗｔ％〜１０ｗｔ％の範囲が好ましい。０．０５ｗｔ％未満では、添加の効果が少なく透明導電膜との接触抵抗の値が大きくなる場合があるためである。また、電池反応が現れてくる場合もあるからである。一方、１０ｗｔ％超の場合は、Ａｌ配線自体の抵抗の値が大きくなり、液晶表示装置や有機ＥＬ装置に用いた場合、信号遅延等の問題が発生する恐れがある。Ａｌ以外の金属の含有量は、より好ましくは０．１ｗｔ％〜５ｗｔ％の範囲であり、より一層好ましくは、１〜３ｗｔ％の範囲である。このＡｌ以外の金属をここでは、「第二金属」と呼ぶ、
また、Ａｌ以外の金属（第二金属）としては、Ｎｉが特に好ましい。他の金属でもよい。
【００４４】
また、第三金属として、周期率表のＩＩＩａからＶＩＩＩａの重金属もしくはランタノイド系金属を含んでいてもよい。第三金属とは、第一であるＡｌ、このＡｌ以外の上述した第二金属、に続く３番目の金属という意味であり、要するに「その他の金属」という意味である。
【００４５】
例えば、第三金属としては、Ｎｄ、Ｃｏ、Ｚｒなどが好適に用いられる。その含有量は、求められるＡｌ配線の性能にもよるが、０．０１〜５ｗｔ％の範囲がよい。より好ましくは０．５〜３．０ｗｔ％である。含有量が０．０１ｗｔ％未満では添加効果がほとんどなく、Ａｌ配線上にヒロック等の突起が発生する恐れもある。一方、５ｗｔ％を超える含有量の場合は、Ａｌ配線の抵抗値が大きくなる恐れがある。
【００４６】
このように、本発明（１）の特定の組成の所定の、酸化インジウム−酸化亜鉛−酸化スズは、当然のことながら少なくともこの３種の物質、酸化インジウム、酸化亜鉛、酸化スズを全て含有していることが非常に重要なポイントである。いずれか一種の成分が欠ける場合は、製造時にＴＭＡＨ中における起電力が大きくなってしまい、Ａｌ配線との間の電池反応を十分に抑制することが困難になってしまう場合がある。
【００４７】
（２）また、本発明は、前記酸化インジウム−酸化亜鉛−酸化スズを主成分とする酸化物の組成が、
［Ｉｎ］／（［Ｉｎ］＋［Ｚｎ］＋［Ｓｎ］）が０．０５〜０．９５、
［Ｚｎ］／（［Ｉｎ］＋［Ｚｎ］＋［Ｓｎ］）が０．０５〜０．８、
［Ｓｎ］／（［Ｉｎ］＋［Ｚｎ］＋［Ｓｎ］）が０．０１〜０．３、
の範囲にあることを特徴とする上記（１）記載のＡｌ配線を備えた透明導電膜積層回路基板である。ここで、［Ｉｎ］は、インジウム原子の数を表し、［Ｚｎ］は、亜鉛原子の数を表し、［Ｓｎ］は、スズ原子の数を表す。
【００４８】
酸化物の組成がこのような数値範囲にあることによって、本発明の目的が十分に達成することができる。具体的に言えば、この数値範囲外の場合は、透明導電膜自体の抵抗値が許容できない大きな値になる場合もあり、また、製造時にＴＭＡＨ中の起電力の値が大きくなってしまい、Ａｌ配線との間の電池反応を十分に抑止することが困難になる場合もあるのである。
【００４９】
個別的に言えば、以下の通りである。
【００５０】
（２ａ）インジウムの組成
本発明（２）においては、上述のように、［Ｉｎ］／（［Ｉｎ］＋［Ｚｎ］＋［Ｓｎ］）の値が０．０５〜０．９５である。この値が０．０５未満では、透明導電膜の抵抗値が大きくなってしまう場合や、透明導電膜で構成した透明電極の安定性が失われてしまう場合がある。一方、この値が０．９５超の場合は、透明導電膜が結晶化し、蓚酸系のエッチャントでは、エッチングが困難になる場合があるのである。一般に蓚酸系のエッチャントでエッチングができない場合は、王水や塩酸・鉄系のエッチャントを使用せざるを得ないが、本件の場合は、王水や塩酸によりＡｌ配線が腐食される等の問題が生じるため、これら王水や塩酸を使用することはできない。
【００５１】
また、インジウムの組成の上記比率の数値範囲は、好ましくは０．１〜０．９である。より好ましくは０．３〜０．９であり、より一層好ましくは０．５〜０．９である。
【００５２】
（２ｂ）亜鉛の組成
本発明（２）においては、上述のように、［Ｚｎ］／（［Ｉｎ］＋［Ｚｎ］＋［Ｓｎ］）の値が０．０５〜０．８である。この値が０．０５未満では、透明導電膜を加熱した場合に結晶化する場合や、基板を加熱状態で成膜する工程を採用した時に結晶化する場合、蓚酸系エッチング液ではエッチングが困難になる場合、等がある。
【００５３】
一方、この値が０．８超では、エッチング速度が速すぎて制御が困難になり、電極細りや断線の可能性がある。また、透明電極のエッジ部分にいわゆるアンダーカットが生じる場合があり、問題となる可能性がある。
【００５４】
亜鉛の組成比率の数値範囲は、好ましくは０．１〜０．７５である。より好ましくは０．１〜０．７である。
【００５５】
（２ｃ）スズの組成
本発明（２）においては、上述のように、［Ｓｎ］／（［Ｉｎ］＋［Ｚｎ］＋［Ｓｎ］）の値が０．０１〜０．３である。この値が０．０１未満では、透明導電膜の起電力を小さくする効果が少なくなってしまう。その結果、起電力が十分に小さくならない場合がある。一方、この値が０．３超の場合は、蓚酸によるエッチングが困難になる場合や、蓚酸によるエッチングの速度が低下してしまう場合がある。
【００５６】
スズの組成比率の数値範囲は、好ましくは、０．０２〜０．２である。そして、より好ましくは、０．０２〜０．１５である。
【００５７】
また、亜鉛とスズとの原子数の比率である［Ｚｎ］／［Ｓｎ］は、通常、０．１〜１０、好ましくは０．２〜５、より好ましくは０．３〜３、特に好ましくは、０．５〜２である。これらの範囲外の原子数の比率の場合は、ＴＭＡＨ中での安定性が悪化する恐れがある。
【００５８】
なお、透明導電膜は、非晶質であることが重要なポイントである。結晶質になってしまうと、エッチング特性が所望の特性にならない不良品が生じる恐れがある。
【００５９】
なお、［Ｉｎ］は、インジウム原子の単位質量、単位体積あたりの原子の数を表し、［Ｚｎ］は、亜鉛原子の単位質量、単位体積あたりの原子の数を表し、［Ｓｎ］は、亜鉛原子の単位質量、単位体積あたりの原子の数を表す。
【００６０】
この透明導電膜の移動度は、１０ｃｍ２／Ｖ・ＳＥＣ以上であることが好ましい。より好ましくは２０ｃｍ２／Ｖ・ＳＥＣ以上である。
【００６１】
ＴＦＴ駆動ＬＣＤの場合、１０ｃｍ２／Ｖ・ＳＥＣ未満の移動度では、応答速度が遅くなる恐れがあり、液晶の画質を低下させる場合がある。また、比抵抗の値は、低い方が望ましいが、ＴＦＴ駆動の場合、ＴＦＴ素子からＬＣＤ駆動電極端部までの距離は非常に短いので１０−２Ωｃｍ台であればほとんど問題は生じない。
【００６２】
また、移動度に影響を与えない範囲で、第四金属を添加することができる。ここで、第四金属としたのは、インジウム、亜鉛、スズに続く４番目の金属という意味で「第四金属」と呼んでおり、単なる「他の金属」の意味でこの言葉を用いている。
【００６３】
この第四金属の種類としては、透過率を向上させる目的で、屈折率の小さな金属酸化物を添加することが考えられる。このような用途に用いる金属酸化物の代表例としては、ＭｇＯ、Ｂ２Ｏ３、Ｇａ２Ｏ３、ＧｅＯ２などが挙げられる。
【００６４】
また、比抵抗を下げる目的として、それ自体の比抵抗が小さな金属酸化物を添加することもできる。このような目的に用いる金属酸化物の代表例としては、酸化レニウム、酸化イリジウム、酸化ルテニウム、等が挙げられる。ただし、これら重金属酸化物は着色する可能性があり、添加する量には注意が必要であり、透過率に影響しない範囲で添加することも十分に考慮すべきである。
【００６５】
（３）また、本発明は、前記酸化インジウム−酸化亜鉛−酸化スズを主成分とする導電性酸化物の、３０℃のテトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド（ＴＭＡＨ）２．４％水溶液中のＡｇ／ＡｇＣｌ標準電極を基準とした起電力が−０．６Ｖ以下であることを特徴とする上記（１）又は（２）のＡｌ配線を備えた透明導電膜積層回路基板である。
【００６６】
このように、本発明の（３）では、導電性酸化物の、３０℃のテトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド（ＴＭＡＨ）２．４％水溶液中のＡｇ／ＡｇＣｌ標準電極を基準とした起電力が−０．６Ｖ以下であることが非常に重要なポイントである。
【００６７】
導電性酸化物の起電力が−０．６Ｖより大きな値の場合は、既に説明したように、Ｎｉ含有Ａｌ配線との起電力の関係から電池反応が発生しやすくなる。
【００６８】
導電性酸化物の起電力の下限値は特に存在しないし、特段の制約も存在しないが、Ｎｉ含有Ａｌ配線の起電力より小さくする必要はない。
【００６９】
具体的には、導電性酸化物の起電力が「Ｎｉ含有Ａｌ配線の標準起電力＋０．７Ｖ」以下の範囲であれば、電池反応が生じる場合でもその電池反応の速度は遅くなる。そして、さらに低い値である「Ｎｉ含有Ａｌ配線の標準起電力＋０．５Ｖ」以下の範囲であれば十分実用的な意味で、電池反応を抑制することができることが本願発明者らの実験から判明した。
【００７０】
例えば、Ｎｄを２％含有するＡｌ配線（Ａｇ／ＡｇＣｌ標準電極に対する起電力は−１．８８Ｖ）を用いた場合、−１．３８Ｖ以下の起電力を有する酸化物透明導電膜を有する酸化物透明導電膜を用いれば、電池反応を十分に低く抑えることができると考えられる。
【００７１】
（４）また、本発明は、前記Ａｌ合金が、Ｎｉ、Ｗ、Ｍｏ、Ｎｂ、Ｚｒ、及びＮｄから成る群から選択された一種以上の金属を含み、その含有量が、０．１〜１０ｗｔ％であることを特徴とする上記（１）〜（３）のいずれかに記載のＡｌ配線を備えた透明導電膜積層回路基板である。
【００７２】
このように、Ｎｉ、Ｗ、Ｍｏ、Ｎｂ、Ｚｒ、及びＮｄから成る群から選択された一種以上の金属を含有するＡｌ配線と導電性酸化物との間の起電力の差が−０．５Ｖ以下であることが本発明においては大変重要である。
【００７３】
起電力の差は、基本的には、Ｎｉ、Ｗ、Ｍｏ、Ｎｂ、Ｚｒ、及びＮｄから成る群から選択され一種以上の金属を含有するＡｌ配線のその他の金属の含有量や、導電性酸化物の組成によって決まる。
【００７４】
この際、特に、本発明（４）のように、Ｎｉ、Ｗ、Ｍｏ、Ｎｂ、Ｚｒ、及びＮｄから成る群から選択された一種以上の金属の含有量を０．１ｗｔ％〜１０ｗｔ％の範囲に置けば、起電力の差を−０．５Ｖ以下に抑えることができる導電性酸化物の組成の範囲が広くなることが本願発明者らの実験により判明したものである。
【００７５】
すなわち、本発明（４）によれば、起電力の差を−０．５Ｖ以下に設定することがより容易になるのである。
【００７６】
Ｂ．酸化物透明導電膜材料に関する発明
（５）本発明は、（１）等に記載の積層回路基板に用いられる酸化物透明導電膜材料において、前記酸化インジウム−酸化亜鉛−酸化スズを主成分とする酸化物の組成が、
［Ｉｎ］／（［Ｉｎ］＋［Ｚｎ］＋［Ｓｎ］）が０．０５〜０．９５、
［Ｚｎ］／（［Ｉｎ］＋［Ｚｎ］＋［Ｓｎ］）が０．０５〜０．８、
［Ｓｎ］／（［Ｉｎ］＋［Ｚｎ］＋［Ｓｎ］）が０．０１〜０．３、
の範囲にあることを特徴とする酸化物透明導電膜材料である。ここで、［Ｉｎ］は、インジウム原子の数を表し、［Ｚｎ］は、亜鉛原子の数を表し、［Ｓｎ］は、スズ原子の数を表す。
【００７７】
このように本発明は、上記（２）の発明の構成要素である導電性酸化物の材料を権利範囲とする発明である。その特徴は、基本的に上記（２）と同様である。
【００７８】
（６）また、本発明は、（１）等に記載の積層回路基板に用いられる酸化物透明導電膜材料において、前記酸化インジウム−酸化亜鉛−酸化スズを主成分とする酸化物の、３０℃のテトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド（ＴＭＡＨ）２．４％水溶液中のＡｇ／ＡｇＣｌ標準電極を基準とした起電力が−０．６Ｖ以下であることを特徴とする酸化物透明導電膜材料である。
【００７９】
このように本発明は、上記（３）の発明の構成要素である導電性酸化物の材料を権利範囲とする発明である。その特徴は、基本的に上記（３）と同様である。
【００８０】
Ｃ．透明導電膜積層回路基板の製造方法に関する発明
（７）本発明は、上記（１）〜（４）のいずれかに記載のＡｌ配線を備えた透明導電膜積層回路基板の製造方法において、酸化インジウム−酸化亜鉛−酸化スズを主成分とする前記透明導電膜をパターニングして所定の電極を形成するパターニング工程、を備え、前記パターニング工程は、前記透明導電膜上に塗布されたレジストを、テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド水溶液をレジスト現像液として用いて現像する現像工程と、エッチング液として蓚酸の濃度が０．５ｗｔ％〜１０ｗｔ％である水溶液を用い、このエッチング液の温度を２０〜５０℃の範囲に設定して前記透明導電膜をエッチングするエッチング工程と、を含み、酸化インジウム−酸化亜鉛−酸化スズを主成分とする前記酸化物の組成が、
［Ｉｎ］／（［Ｉｎ］＋［Ｚｎ］＋［Ｓｎ］）が０．０５〜０．９５、
［Ｚｎ］／（［Ｉｎ］＋［Ｚｎ］＋［Ｓｎ］）が０．０５〜０．８、
［Ｓｎ］／（［Ｉｎ］＋［Ｚｎ］＋［Ｓｎ］）が０．０１〜０．３、
の範囲にあり、前記Ａｌ配線はＮｉを含むＡｌ合金から成ることを特徴とするＡｌ配線を備えた透明導電膜積層回路基板の製造方法である。ここで、［Ｉｎ］は、インジウム原子の数を表し、［Ｚｎ］は、亜鉛原子の数を表し、［Ｓｎ］は、スズ原子の数を表す。
【００８１】
また、透明導電膜表面（導体との接続部）の亜鉛とスズの原子数の比率［Ｚｎ］／［Ｓｎ］は、好ましくは０．００１〜５の範囲であり、より好ましくは０．００５〜２の範囲であり、特に好ましくは０．０１〜０．９５の範囲である。［Ｚｎ］／［Ｓｎ］の値が０．０１より小さいとエッチングが不安定となる恐れがある。一方、この値が５より大きい場合は亜鉛が大気中の酸素や水分と反応して接続部の抵抗が大きくなってしまう恐れがあるためである。
【００８２】
尚、透明導電膜表面の［Ｚｎ］／［Ｓｎ］は透明導電膜自身の［Ｚｎ］／［Ｓｎ］とは必ずしも一致せずに、成膜方法や、成膜の条件により変化する場合がある。
【００８３】
このような構成によって、上記（１）−（４）の透明導電膜積層基板を効率よく製造することができる。
【００８４】
レジスト現像液
レジスト現像液として用いるＴＭＡＨ水溶液中のＴＭＡＨの濃度は、０．５〜８ｗｔ％が好ましい。また、より好ましい範囲は１〜５ｗｔ％である。
【００８５】
ＴＭＡＨの濃度が０．５ｗｔ％未満では現像能力が劣ってしまう場合や、現像液の寿命が短くなってしまう場合があるのである。一方、ＴＭＡＨの濃度が８ｗｔ％超の場合は、現像能力が高すぎ、制御が困難になる場合があるのである。現像能力が高すぎ、制御不能になってしまうとパターンずれや、パターン剥がれ等の問題が発生する場合がある。
【００８６】
これに対してＴＭＡＨ以外のアルカリ性水溶液によって現像を行えばよいのではないかと考えられるかもしれない。しかし、ＴＭＡＨ以外の現像液の場合は、上述した電池反応を十分に抑制することができず、Ａｌ配線の腐食や断線の問題が発生する可能性が大である。
【００８７】
エッチング液
エッチング液としては、蓚酸水溶液を用いる。その濃度は、０．５ｗｔ％〜１０ｗｔ％から適宜選択するべきである。しかし、好ましくは、１ｗｔ％〜５ｗｔ％の範囲から選択することがよい。蓚酸の濃度が０．５ｗｔ％未満の場合は、エッチング速度が遅くなってしまう場合や、エッチング液の寿命が短くなってしまう場合があるのである。一方、蓚酸の濃度が１０ｗｔ％を超える場合は、水溶液の溶解性に基づいて、蓚酸インジウムや蓚酸亜鉛、蓚酸スズが析出してしまう場合がある。この結果、エッチング不良を生じる恐れがある。また、基板上に上記蓚酸インジウム等が析出すると、それは「異物」であるので、液晶パネルや有機ＥＬパネルを製造する際の歩留まりを低下させる要因となる。
【００８８】
また、本発明では上述のように、エッチング液の温度は２０℃から５０℃に設定される。２０℃未満とする場合は、エッチング液をその２０℃未満の温度にまで冷却する必要が出てくるので、実用的ではない。一方、５０℃を超える温度とする場合は、特別な加熱装置が必要となってしまう場合があり、結局実用上問題がある。特に５０度を超える温度の場合は、水分蒸発に伴う溶液濃度の管理が必要となってくるので、管理の手間が煩雑なものとなりがちである。なお、より好ましい温度範囲は、２５℃から４５℃の範囲である。
【００８９】
（８）また、本発明は、前記パターニング工程において、前記酸化インジウム−酸化亜鉛−酸化スズを主成分とする酸化物からなる前記透明導電膜の端部のテーパー角が３５〜８９度となるようにパターニングが行われることを特徴とする（７）に記載のＡｌ配線を備えた透明導電膜積層回路基板の製造方法である。
【００９０】
テーパー角が３５度より小さい場合、透明導電膜エッジ部分の距離が長くなってしまる。つまり、テーパー角度が３５度より小さい基板を用いて液晶や有機ＥＬを駆動させた場合、画素周辺部と画素の内部でコントラストが大きく違ってしまうことがある。
【００９１】
また、テーパー角が８９度を超えると、透明導電膜エッジ部分の電極割れや剥離が生じる恐れがある。特に液晶を駆動する場合には配向膜の不良を生じる場合もあり、また、有機ＥＬを駆動する場合には対向電極の断線を引き起こしてしまう可能性もある。
【００９２】
テーパー角度は、４０〜８０度がより好ましく、４５〜７０度がより一層好ましい。
【００９３】
また、前記透明導電膜の厚みは、通常、１０〜３００ｎｍ、好ましくは２０〜１５０ｎｍ、特に好ましくは３０〜１１０ｎｍである。１０ｎｍより薄い場合には均一性に問題が生じたり、抵抗が高くなる恐れがある。一方、３００ｎｍより厚い場合にはテーパー角が所望の範囲に入らなくなったり、エッチング残渣が残りやすくなる恐れがある。
【００９４】
なお、透明導電膜の成膜方法としては、従来から知られている種々の方法を採用することができる。例えば、蒸着法、スパッタ法、ＣＶＤ法、スプレー法、デップ法が好適に用いられる。この中でもスパッタ法が特に好適に用いられる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００９５】
以下、本発明を実施するための最良の形態を説明する。
【００９６】
実施の形態１
本実施の形態では、種々の構成に係るスパッタリングターゲットを作成し、その特性及びそれを用いて製造した透明導電膜の特性を検査した。
【００９７】
『実施例１』
平均粒径が１μｍ以下の酸化インジウム粉末、平均粒径が１μｍ以下の酸化亜鉛粉末、及び平均粒径が１μｍ以下の酸化スズ粉末を、 
［Ｉｎ］／（［Ｉｎ］＋［Ｚｎ］＋［Ｓｎ］）＝０．８９
［Ｚｎ］／（［Ｉｎ］＋［Ｚｎ］＋［Ｓｎ］）＝０．０６
［Ｓｎ］／（［Ｉｎ］＋［Ｚｎ］＋［Ｓｎ］）＝０．０５
の割合となるように調合して、樹脂製ポットに入れ、さらに純水を加えて、硬質ＺｒＯ２ボールミルを用いた湿式ボールミル混合を行った。混合時間は２０時間とした。得られた混合スラリーを取り出し、濾過、乾燥及び造粒を行った。得られた造粒物を、２９４ＭＰａ（３ｔ／ｃｍ２ ）の圧力を掛けて冷間静水圧プレスで成形した。
【００９８】
次に成形体を以下のように焼結した。まず、焼結炉内に、炉内容積０．１ｍ３当たり５Ｌ／ｍｉｎの割合で、酸素を導入する雰囲気で、１５００℃で５時間焼結した。この際、１０００℃までを１℃／ｍｉｎ、１０００〜１５００℃を３℃／ｍｉｎの昇温した。その後、酸素導入を止め、１５００℃〜１３００℃を１０℃／ｍｉｎで降温した。そして、炉内容積０．１ｍ３当たり１０Ｌ／ｍｉｎの割合でアルゴンガスを導入する雰囲気で、１３００℃を３時間保持した後、放冷した。これにより、相対密度９０％以上の酸化インジウム・酸化亜鉛・酸化スズ含有焼結体が得られた。
【００９９】
次に、このようにして得られた焼結体のスパッタ面とする面をカップ砥石で磨き、直径１００ｍｍ、厚み５ｍｍに加工し、インジウム系合金を用いてバッキングプレートを貼り合わせて、スパッタリングターゲットａを構成した。このときの、スパッタリングターゲットの密度は６．６８ｇ／ｃｍ３であった。
【０１００】
酸化亜鉛及び酸化スズが、分散していること、特に、酸化亜鉛がＩｎ２Ｏ３（ＺｎＯ）ｍ（ここで、ｍは２から２０の整数）で表される六方晶層状化合物であることが好ましい。すなわち、前記亜鉛がスパッタリングターゲット中に含まれる形態はＩｎ２Ｏ３（ＺｎＯ）３、Ｉｎ２Ｏ３（ＺｎＯ）５、Ｉｎ２Ｏ３（ＺｎＯ）７などの酸化インジウム・酸化亜鉛の化合物の形で酸化インジウム焼結体中に分散している形態でもよい。
【０１０１】
また、  ＳｎＺｎＯ３や  ＳｎＺｎ２Ｏ４  等の酸化亜鉛−酸化スズ間の複合酸化物の形で、酸化インジウム焼結体中に分散している形態でもよい。
【０１０２】
このように分散させることによって、ＳＥＭ写真を画像処理することによって求めた結晶粒子の平均直径は３．６７μｍであった。
【０１０３】
スズ原子は、酸化インジウムのインジウムサイトに置換固溶することにより、スズが酸化インジウム焼結体中に原子レベルで分散している方が、スパッタリングにおいて放電が安定し、得られる透明導電性薄膜を低抵抗にするためには有効である。これにより、ターゲットのバルク抵抗は、０．９７ｍΩｃｍとなり、安定したＲＦ及びＤＣスパッタリングが可能となる。
【０１０４】
得られた上記スパッタリングターゲットａをスパッタリング装置に装着し、到達真空度：５×１０−４Ｐａ、成膜圧力：０．１Ｐａにて、基板温度を２００℃にセットして、成膜を行った。結果が表１、表２に示されている。表１は、用いたスパッタリングの性状を示す表であり、表２は、得られた透明導電膜の物理的計測結果を示す表である。
【０１０５】
【表１】
2006210033.tif 000003
【表２】
2006210033.tif 000004
スパッタリングの結果、得られた透明導電性薄膜の比抵抗及び移動度は、ホール測定にて求めた。また、透過率は自記分光光度計にて測定した。
【０１０６】
蓚酸の水溶液濃度・温度を変化させた場合のエッチング速度がそれぞれ表３に示されている。また、得られたパターンのテーパー角をＳＥＭ（Scanning Electron Microscope：走査型電子顕微鏡）観察より求めた。この結果も表３に示されている。
【０１０７】
【表３】
2006210033.tif 000005
なお、各表１、表２、表３には、実施例１だけでなく実施例２、実施例３、実施例４、実施例５についても記載されている。
【０１０８】
このように、本実施例１においては、スパッタリングターゲットの密度は６．７５ｇ／ｃｍ３となり、平均粒径は３．６７μｍであった。また、比抵抗は０．９７ｍΩｃｍと、低い値を示した。また、表２に示すように、実施例１のスパッタリングターゲットを用いて作成した透明導電膜（透明電極）の比抵抗は、０．０００５Ωｃｍであり、透明導電膜（透明電極）の移動度は、２５ｃｍ２／Ｖ．ｓｅｃ．であった。また、その光透過率（波長５５０ｎｍ）は、ガラス基板も含めて８０であった。なお、透明導電膜（透明電極）の厚さは１００ｎｍである。
【０１０９】
さらに、この透明導電膜を蓚酸でエッチングした場合のエッチング速度は、３０℃の蓚酸水溶液を用いた場合に１１００Å／ｍｉｎであり、４０℃の蓚酸水溶液を用いた場合には２２００Å／ｍｉｎであり、３５℃の蓚酸水溶液を用いた場合には１８００Å／ｍｉｎであった。また、エッチングの結果、テーパー角は４５度となった（表３参照）。
【０１１０】
また、ＴＣＰ（Tape Carrier Package）の接続安定性を検証するために、ＡＣＦ（異方性導電フィルム：Anisotoropic Conductive Film）によってＴＣＰ接続を行い、６０℃、９０％ＲＨ（相対湿度：Relative Humidity）の環境下に保存して、接続抵抗の変化を観察した。結果が表４に示されている。
【０１１１】
この表に示すように、本実施例１では接続直後のＴＣＰ接続抵抗は４．３Ωであり、２４０時間経過後は４．３Ωであり、４８０時間経過後は４．５Ωであり、９６０時間経過後は４．７Ωとなり、抵抗の増加は小さいものであった。
【０１１２】
【表４】
2006210033.tif 000006
『実施例２、実施例３、実施例４、実施例５』
平均粒径が１μｍ以下の酸化インジウム粉末、平均粒径が１μｍ以下の酸化亜鉛粉末、及び平均粒径が１μｍ以下の酸化スズ粉末を原料粉末とした。酸化インジウム粉末、酸化亜鉛粉末及び酸化スズ粉末を所定の割合で樹脂製ポットに調合して入れ、湿式ボールミルで混合した。
【０１１３】
各実施例２〜５のこの所定の「割合」は、表１に示されている。
【０１１４】
この混合に際して、硬質ＺｒＯ２ボールを用い、混合時間を２０時間とした。混合スラリーを取り出し、濾過、乾燥、造粒した。造粒物を円形の型に充填し、冷間静水圧プレスを用い、３ｔｏｎ／ｃｍ２の圧力を掛けて円盤状に成形した。
【０１１５】
次に、各成形体を雰囲気調整炉に入れ、焼結した。焼結に際して、炉内容積０．１ｍ３当たり５リットル／分の割合で炉内に酸素を導入しつつ、１５００℃で５時間焼結した。この際、１０００℃まで１℃／分、１０００℃から１５００℃までを３℃／分の昇温速度で昇温した。焼結終了後、酸素の導入を停止し、１５００℃から１３００℃までを１０℃／分の割合で降温した。
【０１１６】
そして、炉内容積０．１ｍ３当たり１０リットル／分の割合でＡｒを炉内に導入しつつ、１３００℃で３時間保持した後、放冷した。これにより密度９０％以上の焼結体ターゲット２、３、４、５を得た（表１）。
【０１１７】
このときの、各焼結体ターゲットの密度を、表１に示した。実施例２は、焼結体ターゲット２を用いた実施例であり、実施例３は焼結体ターゲット３を用いた実施例であり、実施例４は、焼結体ターゲット４を用いた実施例であり、実施例５は焼結体ターゲット５を用いた実施例である。
【０１１８】
次に、得た焼結体ターゲット２〜５のスパッタ面とする面をカップ砥石で磨き、直径１５２ｍｍ、厚み５ｍｍに加工してそれぞれスパッタリングターゲットを得た。
【０１１９】
酸化亜鉛及び酸化スズが、分散していること、特に、酸化亜鉛がＩｎ２Ｏ３（ＺｎＯ）ｍ（ここで、ｍは２から２０の整数）で表される六方晶層状化合物であることが好ましい。すなわち、前記亜鉛がスパッタリングターゲット中に含まれる形態はＩｎ２Ｏ３（ＺｎＯ）３、Ｉｎ２Ｏ３（ＺｎＯ）５、Ｉｎ２Ｏ３（ＺｎＯ）７などの酸化インジウム・酸化亜鉛の化合物の形で酸化インジウム焼結体中に分散している形態でもよい。
【０１２０】
また、  ＳｎＺｎＯ３や  ＳｎＺｎ２Ｏ４  等の酸化亜鉛−酸化スズ間の複合酸化物の形で、酸化インジウム焼結体中に分散している形態でもよい。
【０１２１】
このように分散させることによって、ＳＥＭ写真を画像処理することによって求めた結晶粒子の平均直径は表１に示されている。
【０１２２】
スズ原子は、酸化インジウムのインジウムサイトに置換固溶することにより、スズが酸化インジウム焼結体中に原子レベルで分散している方が、スパッタリングにおいて放電が安定し、得られる透明導電性薄膜を低抵抗にするためには有効である。これにより、ターゲットのバルク抵抗は、表１に示すように低抵抗となり、安定したＲＦ及びＤＣスパッタリングが可能となる。
【０１２３】
以上述べたように、本実施例２〜５においては、スパッタリングターゲットのバルク抵抗は全て１０００ｍΩｃｍ未満となり、安定したＤＣあるいはＲＦスパッタリングが可能となる。この測定結果も表１に示されている。
【０１２４】
また、ＴＣＰ（Tape Carrier Package）の接続安定性を検証するために、ＡＣＦ（異方性導電フィルム：Anisotoropic Conductive Film）によってＴＣＰ接続を行い、６０℃、９０％ＲＨ（相対湿度：Relative Humidity）の環境下に保存して、接続抵抗の変化を観察した。この測定結果も実施例１と同じく表４に示されている。
【０１２５】
実施例２の結果詳細
実施例２における各成分の割合は、表１に示すように、
［Ｉｎ］／（［Ｉｎ］＋［Ｚｎ］＋［Ｓｎ］）＝０．８
［Ｚｎ］／（［Ｉｎ］＋［Ｚｎ］＋［Ｓｎ］）＝０．１
［Ｓｎ］／（［Ｉｎ］＋［Ｚｎ］＋［Ｓｎ］）＝０．１
の割合である。また、表１に示すように、スパッタリングターゲットの密度は６．６８ｇ／ｃｍ３となり、平均粒径は３．７１μｍであった。また、比抵抗は１．２ｍΩｃｍと、低い値を示した。
【０１２６】
この組成のスパッタリングターゲットを用いて作成した透明導電膜（透明電極）の比抵抗は、０．０００７Ωｃｍであり、移動度は２５ｃｍ２／Ｖ.sec  であった。また、光透過率（波長：５５０ｎｍ）は７８であった（表２参照）。なお、ここで作成した透明導電膜の厚さは１００ｎｍである。
【０１２７】
さらに、この透明導電膜を蓚酸でエッチングした場合のエッチング速度は、３０℃の蓚酸水溶液を用いた場合に６００Å／ｍｉｎであり、４０℃の蓚酸水溶液を用いた場合には１２００Å／ｍｉｎであり、３５℃の蓚酸水溶液を用いた場合には１０００Å／ｍｉｎであった。また、エッチングの結果、テーパー角は４５度となった（表３参照）。
【０１２８】
また、ＡＣＦによるＴＣＰ接続の環境試験が表４に示されている。試験環境等は実施例１と同様である。この表に示すように、本実施例２では接続直後のＴＣＰ接続抵抗は４．５Ωであり、２４０時間経過後は４．６Ωであり、４８０時間経過後は４．８Ωであり、９６０時間経過後は４．９Ωとなり、抵抗の増加は小さいものであった。
【０１２９】
実施例３の結果詳細
実施例３における各成分の割合は、表１に示すように、
［Ｉｎ］／（［Ｉｎ］＋［Ｚｎ］＋［Ｓｎ］）＝０．６５
［Ｚｎ］／（［Ｉｎ］＋［Ｚｎ］＋［Ｓｎ］）＝０．１５
［Ｓｎ］／（［Ｉｎ］＋［Ｚｎ］＋［Ｓｎ］）＝０．１５
の割合である。また、表１に示すように、スパッタリングターゲットの密度は６．８４ｇ／ｃｍ３となり、平均粒径は３．６８μｍであった。また、比抵抗は１．５μΩｃｍと、低い値を示した。
【０１３０】
この組成のスパッタリングターゲットを用いて作成した透明導電膜（透明電極）の比抵抗は、０．０００９Ωｃｍであり、移動度は２０ｃｍ２／Ｖ.sec  であった。また、光透過率（波長：５５０ｎｍ）は７７であった（表２参照）。なお、ここで作成した透明導電膜の厚さは１００ｎｍである。
【０１３１】
さらに、この透明導電膜を蓚酸でエッチングした場合のエッチング速度は、３０℃の蓚酸水溶液を用いた場合に３００Å／ｍｉｎであり、４０℃の蓚酸水溶液を用いた場合には６００Å／ｍｉｎであり、３５℃の蓚酸水溶液を用いた場合には５００Å／ｍｉｎであった。また、エッチングの結果、テーパー角は６５度となった（表３参照）。
【０１３２】
また、ＡＣＦによるＴＣＰ接続の環境試験が表４に示されている。試験環境等は実施例１と同様である。この表に示すように、本実施例３では接続直後のＴＣＰ接続抵抗は４．８Ωであり、２４０時間経過後は４．８Ωであり、４８０時間経過後は４．８Ωであり、９６０時間経過後は４．９Ωとなり、抵抗の増加は小さいものであった。
【０１３３】
実施例４の結果詳細
実施例４における各成分の割合は、表１に示すように、
［Ｉｎ］／（［Ｉｎ］＋［Ｚｎ］＋［Ｓｎ］）＝０．５
［Ｚｎ］／（［Ｉｎ］＋［Ｚｎ］＋［Ｓｎ］）＝０．４
［Ｓｎ］／（［Ｉｎ］＋［Ｚｎ］＋［Ｓｎ］）＝０．１
の割合である。また、表１に示すように、スパッタリングターゲットの密度は６．３４ｇ／ｃｍ３となり、平均粒径は３．９１μｍであった。また、比抵抗は２．９ｍΩｃｍと、低い値を示した。
【０１３４】
この組成のスパッタリングターゲットを用いて作成した透明導電膜（透明電極）の比抵抗は、０．００１Ωｃｍであり、移動度は１８ｃｍ２／Ｖ.sec  であった。また、光透過率（波長：５５０ｎｍ）は７６であった（表２参照）。なお、ここで作成した透明導電膜の厚さは１００ｎｍである。
【０１３５】
さらに、この透明導電膜を蓚酸でエッチングした場合のエッチング速度は、３０℃の蓚酸水溶液を用いた場合に１０００Å／ｍｉｎであり、４０℃の蓚酸水溶液を用いた場合には２０００Å／ｍｉｎであり、３５℃の蓚酸水溶液を用いた場合には１８００Å／ｍｉｎであった。また、エッチングの結果、テーパー角は７０度となった（表３参照）。
【０１３６】
また、ＡＣＦによるＴＣＰ接続の環境試験が表４に示されている。試験環境等は実施例１と同様である。この表に示すように、本実施例４では接続直後のＴＣＰ接続抵抗は５．１Ωであり、２４０時間経過後は５．２Ωであり、４８０時間経過後は５．４Ωであり、９６０時間経過後は５．５Ωとなり、抵抗の増加は小さいものであった。
【０１３７】
実施例５の結果詳細
実施例５における各成分の割合は、表１に示すように、
［Ｉｎ］／（［Ｉｎ］＋［Ｚｎ］＋［Ｓｎ］）＝０．２
［Ｚｎ］／（［Ｉｎ］＋［Ｚｎ］＋［Ｓｎ］）＝０．６
［Ｓｎ］／（［Ｉｎ］＋［Ｚｎ］＋［Ｓｎ］）＝０．２
の割合である。また、表１に示すように、スパッタリングターゲットの密度は６．５１ｇ／ｃｍ３となり、平均粒径は３．９８μｍであった。また、比抵抗は９２ｍΩｃｍと、低い値を示した。
【０１３８】
この組成のスパッタリングターゲットを用いて作成した透明導電膜（透明電極）の比抵抗は、０．００９Ωｃｍであり、移動度は１５ｃｍ２／Ｖ.sec  であった。また、光透過率（波長：５５０ｎｍ）は８２であった（表２参照）。なお、ここで作成した透明導電膜の厚さは１００ｎｍである。
【０１３９】
さらに、この透明導電膜を蓚酸でエッチングした場合のエッチング速度は、３０℃の蓚酸水溶液を用いた場合に１０００Å／ｍｉｎであり、４０℃の蓚酸水溶液を用いた場合には２０００Å／ｍｉｎであり、３５℃の蓚酸水溶液を用いた場合には１８００Å／ｍｉｎであった。また、エッチングの結果、テーパー角は７５度となった（表３参照）。
【０１４０】
また、ＡＣＦによるＴＣＰ接続の環境試験が表４に示されている。試験環境等は実施例１と同様である。この表に示すように、本実施例５では接続直後のＴＣＰ接続抵抗は５．３Ωであり、２４０時間経過後は５．５Ωであり、４８０時間経過後は５．７Ωであり、９６０時間経過後は５．８Ωとなり、抵抗の増加は小さいものであった。
【０１４１】
『比較例１、比較例２、比較例３』
上記実施例１〜５と、組成が異なる例を比較例１、２、３として挙げる。この比較例１、２、３の結果も表１、表２、表３、表４に示されている。
【０１４２】
比較例１の結果詳細
比較例１における各成分の割合は、表１に示すように、
［Ｉｎ］／（［Ｉｎ］＋［Ｓｎ］）＝０．９
［Ｓｎ］／（［Ｉｎ］＋［Ｓｎ］）＝０．１
の割合である。つまり、比較例１においては、Ｚｎを成分として含んでいない。また、表１に示すように、スパッタリングターゲットの密度は６．８５ｇ／ｃｍ３となり、平均粒径は３．７５μｍであった。また、比抵抗は１．０ｍΩｃｍであった。
【０１４３】
この組成のスパッタリングターゲットを用いて作成した透明導電膜（透明電極）の比抵抗は、０．０００４Ωｃｍであり、移動度は４０ｃｍ２／Ｖ.sec  であった。また、光透過率（波長：５５０ｎｍ）は８３であった。なお、ここで作成した透明導電膜の厚さは１００ｎｍである。
【０１４４】
さらに、この透明導電膜を蓚酸でエッチングした場合のエッチング速度は、３０℃の蓚酸水溶液を用いた場合に５０Å／ｍｉｎであり、４０℃の蓚酸水溶液を用いた場合には９０Å／ｍｉｎであり、３５℃の蓚酸水溶液を用いた場合には１５０Å／ｍｉｎであった。上記実施例１〜５に比べてエッチング速度は遅くなった。また、エッチングの結果、テーパー角は１２５度となった（表３参照）。
【０１４５】
また、ＡＣＦによるＴＣＰ接続の環境試験が表４に示されている。試験環境等は実施例１と同様である。この表に示すように、本比較例１では接続直後のＴＣＰ接続抵抗は７．２Ωであり、２４０時間経過後は１８Ωであり、４８０時間経過後は３４Ωであり、９６０時間経過後は５８Ωとなり、時間の経過と共に抵抗が増加していった。
【０１４６】
比較例２の結果詳細
比較例２における各成分の割合は、表１に示すように、
［Ｉｎ］／（［Ｉｎ］＋［Ｚｎ］）＝０．９
［Ｚｎ］／（［Ｉｎ］＋［Ｚｎ］）＝０．１
の割合である。つまり、比較例２においては、Ｓｎを成分として含んでいない。また、表１に示すように、スパッタリングターゲットの密度は６．５４ｇ／ｃｍ３となり、平均粒径は３．８１μｍであった。また、比抵抗は１．０ｍΩｃｍであった。
【０１４７】
この組成のスパッタリングターゲットを用いて作成した透明導電膜（透明電極）の比抵抗は、０．０００６Ωｃｍであり、移動度は２５ｃｍ２／Ｖ.sec  であった。また、光透過率（波長：５５０ｎｍ）は８０であった。なお、ここで作成した透明導電膜の厚さは１００ｎｍである。
【０１４８】
さらに、この透明導電膜を蓚酸でエッチングした場合のエッチング速度は、３０℃の蓚酸水溶液を用いた場合に９００Å／ｍｉｎであり、４０℃の蓚酸水溶液を用いた場合には１８００Å／ｍｉｎであり、３５℃の蓚酸水溶液を用いた場合には１５００Å／ｍｉｎであった。また、エッチングの結果、テーパー角は４５度となった（表３参照）。
【０１４９】
また、ＡＣＦによるＴＣＰ接続の環境試験が表４に示されている。試験環境等は実施例１と同様である。この表に示すように、本比較例２では接続直後のＴＣＰ接続抵抗は６．５Ωであり、２４０時間経過後は１５Ωであり、４８０時間経過後は２８Ωであり、９６０時間経過後は５２Ωとなり、時間の経過と共に抵抗が増加していった。
【０１５０】
比較例３の結果詳細
比較例３における各成分の割合は、表１に示すように、
［Ｓｎ］／（［Ｓｎ］＋［Ｚｎ］）＝０．３
［Ｚｎ］／（［Ｓｎ］＋［Ｚｎ］）＝０．７
の割合である。つまり、比較例３においては、Ｉｎを成分として含んでいない。また、表１に示すように、スパッタリングターゲットの密度は６．２１ｇ／ｃｍ３となり、平均粒径は３．６８μｍであった。また、比抵抗は測定不能であった。
【０１５１】
この組成のスパッタリングターゲットを用いて作成した透明導電膜（透明電極）の比抵抗は、０．０６Ωｃｍであり、移動度は１５ｃｍ２／Ｖ.sec  であった。また、光透過率（波長：５５０ｎｍ）は７４であった。なお、ここで作成した透明導電膜の厚さは１００ｎｍである。
【０１５２】
さらに、この透明導電膜を蓚酸でエッチングした場合のエッチング速度は、エッチング不可のため、測定できなかった。
【０１５３】
また、ＡＣＦによるＴＣＰ接続の環境試験も行うことができなかった。
【０１５４】
『実施例６』
本実施例６においては、電池反応の様子を観察する。
【０１５５】
純Ａｌスパッタリングターゲットをスパッタリング装置に装着し、到達真空度：５×１０−４Ｐａ、成膜圧力：０．１Ｐａにて、スライドガラス温度を室温にセットして、Ａｌの薄膜２００ｎｍをスライドガラス上に成膜した。このスライドガラスは９枚用意し、各スライドガラスに同様にＡｌ薄膜を成膜した。
【０１５６】
得られたスライドガラスのうち、１枚は、Ａｌ薄膜だけのリファレンスとして保存した。
【０１５７】
残りの８枚のスライドガラスには、その面積の１割をカプトンシールを貼った。そして、７枚の各スライドガラスには、上記各実施例１〜５のターゲット及び比較例１〜２のターゲットを用いて厚み１００ｎｍの透明導電膜を室温でそれぞれ成膜した。また、最後の１枚のスライドガラスには、カプトンシールを貼った上からＩＴＯを成膜し、リファレンスとした。
【０１５８】
これらスライドガラスからカプトンシールを剥がし、Ａｌ薄膜／透明導電膜の積層膜付のスライドガラスを８枚作成した。ただし、カプトンシールを貼った部分については、Ａｌ薄膜の単層となっている。
【０１５９】
これら９枚のスライドガラスをＴＭＡＨ２．４ｗｔ％水溶液２０℃中に浸漬し、Ａｌ膜の溶解を観察した。
【０１６０】
まず、上述したＡｌ薄膜のみを成膜し透明導電膜を設けていないスライドガラスをＴＭＡＨ２．４ｗｔ％水溶液に浸漬した場合、Ａｌの溶解を確認できなかった。一方、ＩＴＯ膜を設けた積層膜付のスライドガラスをＴＭＡＨ２．４ｗｔ％水溶液に浸漬した場合は、Ａｌの溶解を確認できた。このことから、Ａｌ／ＩＴＯの積層膜では電池反応が生じていることが確認できた。
【０１６１】
残りの、実施例１〜５、及び比較例１〜２の透明導電膜を用いたスライドガラス７種類をＴＭＡＨ２．４ｗｔ％水溶液に浸漬した場合の結果が、表５に示されている。
【０１６２】
この表５に示すように、実施例１〜５の透明導電膜を使用したスライドガラスでは、薄膜に変化は見られなかった。これに対して、比較例１の透明導電膜を使用したスライドガラスでは、Ａｌ層が完全に溶解してしまった。また、比較例２の透明導電膜を使用したスライドガラスでは、透明導電膜の着色が発生した。
【０１６３】
このように、本実施例１〜５の透明導電膜を、Ａｌ薄膜と積層させても電池反応は生じず、ＴＭＡＨ水溶液に浸漬してもＡｌ薄膜の溶解は生じないことが判明した。
【０１６４】
【表５】
2006210033.tif 000007
【０１６５】
『実施例７』
上記実施例１の透明導電膜を１００ｎｍ積層したガラス基板を、レジスト剥離液に浸漬した。レジスト剥離液は、レジストの剥離剤であるジエタノールアミン３０vol.％、ＤＭＳＯ（ジメチルスルフォキサイド）７０vol.％溶液にさらに１０vol.％の水を添加したものを用いた。このレジスト剥離液４５℃中に、上記薄膜付ガラスを５分間浸漬した。
【０１６６】
その後、表面ＳＥＭを観察したが、凸凹及び表面の荒れを観察したが、凸凹、荒れ、は観察されなかった。
【０１６７】
比較のために、上記比較例１の透明導電膜を１００ｎｍ積層したガラス基板を同様に、上記組成のレジスト剥離液４５℃中に５分間浸漬した。その後、表面ＳＥＭを観察したが、表面の凸凹及び表面の荒れが観察され、液晶表示装置用、有機ＥＬ用電極としては不適なものであることが確認できた。
【０１６８】
『実施例８』
Ａｌ及び透明導電膜の積層膜における両層間の接触抵抗を測定した。この接触抵抗を測定するために、Ａｌ薄膜の細線（線幅５０μｍ）と、透明導電膜の細線（線幅５０μｍ）とを、直交するようにガラス基板上に設ける。そして、両層の界面の接触抵抗の測定（ケルビンプローブ法）を実行した。この測定の様子が図３に示されている。また、測定の結果が表６に示されている。
【０１６９】
【表６】
2006210033.tif 000008
この表６に示すように、実施例１〜５の透明導電膜とＡｌ薄膜との接触抵抗は、実施例１から５まで順に、０．３Ω、０．４Ω、０．６Ω、１．１Ω、１．４Ωとなり、いずれも表示装置として十分に使える程度の低い値を示した。
【０１７０】
一方、表６に示すように、比較例１〜２の透明導電膜とＡｌ薄膜との接触抵抗は、比較例１・比較例２の順で、それぞれ６０Ω、３０Ωとなり、本実施例１〜５に比べて非常に高い値を示している。
【０１７１】
なお、これまで述べた実施例群においては、純Ａｌの例を示したが、Ａｌに他の金属を添加し、Ａｌ合金とすることも好ましい。他の金属としては、Ｎｉ、Ｗ、Ｍｏ、Ｎｂ、Ｚｒ、及びＮｄから成る群から選択された一種以上の金属が好ましい。その場合、Ａｌ以外の他の金属の含有量は、０．１〜１０ｗｔ％であることが好ましい。
【０１７２】
実施の形態２ 
図２には、本実施の形態によるＡｌ配線透明導電膜積層回路基板の製造工程の概略を示す説明図が示されている。この説明図においては、上記実施例１〜５に係る非晶質透明導電膜を利用したＡｌ配線透明導電膜積層回路基板の製造工程の一部が示されている。
【０１７３】
具体的には、図２（１）は、ガラス基板１上にＮｉ含有Ａｌ配線２８が設けられ、さらに、Ｎｉ含有Ａｌ配線２８上に非晶質透明導電膜２９が堆積された様子が示されている。この非晶質透明導電膜２９は、上記実施例１〜５に係る非晶質透明導電膜である。
【０１７４】
そして、この図２（１）の状態から、この非晶質透明導電膜２９を所望の形状・パターンにエッチングが行われる。このエッチング処理は所定の形状・パターンの電極を作成する処理であるので、パターニングとも呼ばれる。なお、図２（１）におけるガラス基板１は、請求の範囲の透明基板の好適な一例に相当する。
【０１７５】
エッチング処理においては、まず、図２（１）の状態から所定のレジストの塗布が行われる。次に、所定のマスクを重畳し紫外線等による露光が行われる。そして、露光後、現像を行って不要なレジストを除去する。現像液としては、ＴＭＡＨアルカリ性水溶液が用いられる。本実施の形態においては、ＴＭＡＨ水溶液中におけるＮｉ含有Ａｌ配線２９と非晶質透明導電膜２９の起電力の差が小さいので、現像処理中の電池反応を抑制することが可能である。この現像処理によって所望の電極形状以外の部分のレジストが除去される。
【０１７６】
次に、蓚酸系エッチャントを用いたエッチングが行われる。これによって、電極としての所望形状以外の部分が除去され、残存した部分が所望の形状の透明電極２９ａを形成するのである。最後に、残ったレジストを剥離液を用いて除去する。剥離液としては、ジエタノールアミン水溶液（４０ｗｔ％）を用いる。
【０１７７】
以上のような処理によって図２（２）に示されているような所望の形状の透明電極２９ａを形成することが可能である。
【０１７８】
特に、上記実施例１〜５に示した組成の非晶質透明導電膜を、濃度が１ｗｔ％〜１０ｗｔ％であって、水温が２０℃〜５０℃の蓚酸水溶液を用いてエッチングすることによって、形成する透明電極２９ａの端部のテーパー角を３５度〜８９度にすることができる。このようなテーパー角を実現することによって、耐久性に富む積層基板を作成することができる。
【０１７９】
なお、図２（１）（２）に示すように、本実施の形態では、非晶質透明導電膜２９とＮｉ含有Ａｌ配線２８とが直接接合しているが、上述したように実施例１〜５の組成の非晶質透明導電膜２９を使用することによって、接触抵抗を非常に小さな値にすることができる。
【０１８０】
ところで、非晶質透明導電膜２９とＮｉ含有Ａｌ配線２８とが直接接合させる場合でも、回路構成の都合上、層間絶縁膜３０が両者の間に設けられることが多い。この場合の様子が図２（３）に示されている。このように層間絶縁膜３０が設けられる場合は、電気的に接続する部分にコンタクトホール３０ａを設けて直接接合させることになる。
【０１８１】
以上述べたように本実施の形態によれば、Ａｌ配線にＮｉを含有させた合金を用いたＮｉ含有Ａｌ配線を利用し、特定の組成の非晶質透明導電膜を利用したので、Ａｌ配線と透明導電膜とを直接接合させることができ、製造工程においてＡｌが溶出することがない。また、Ａｌ配線と透明導電膜とを直接接合させても接触抵抗を小さな値に抑えることができるという効果を奏する。
【０１８２】
実施の形態３
本実施の形態３においては、本発明に係るＴＦＴ基板の製造の様子を図１に基づき説明する。
【０１８３】
まず、透光性のガラス基板１上に金属Ａｌ（９９％Ａｌ，１％Ｎｄ）を高周波スパッタにより膜厚１５００オングストロームに堆積する。これを燐酸−酢酸−硝酸系水溶液をエッチング液として用いたホトエッチング法により所望の形状のゲート電極２及びゲート電極配線とする。
【０１８４】
なお、ガラス基板１は、請求の範囲の透明基板の好適な一例に相当する。
【０１８５】
次にグロー放電ＣＶＤ法により、窒化シリコン（ＳｉＮ）膜となるゲート絶縁膜３を膜厚３０００オングストローム堆積する。続いてα−Ｓｉ：Ｈ（ｉ）膜４を膜厚３５００オングストローム、さらにチャンネル保護層となる窒化シリコン（ＳｉＮ）膜５を３０００オングストローム堆積する。この時、放電ガスとして、ＳｉＮ膜３と５はＳｉＮ４−ＮＨ３−Ｎ２系混合ガスを用い、α−Ｓｉ：Ｈ（ｉ）膜４は、ＳｉＨ４−Ｎ２系の混合ガスをそれぞれ用いる。このＳｉＮ膜５はＣＨＦガスを用いたドライエッチングにより所望のチャンネル保護層を形成した。続いてα−Ｓｉ：Ｈ（ｎ）膜６をＳｉＨ４−Ｈ２−ＰＨ３系の混合ガスを用いて膜厚３０００オングストローム堆積する。
【０１８６】
次にこの上に、Ｃｒ／Ａｌ二層膜を膜厚０．１μｍのＣｒ、０．３μｍのＡｌの順に真空蒸着法、あるいはスパッタリング法により堆積する。この二層をＡｌはＨ３ＰＯ４−ＣＨ３ＣＯＯＨ−ＨＮＯ３−Ｈ２Ｏ系エッチング液、Ｃｒは硝酸第二セリウムアンモニウム水溶液を用いてホトエッチング法を用いてエッチングする。この結果、所望のソース電極７のパターン及びドレイン電極８のパターンを形成し、ソース電極７及びドレイン電極８が形成される。
【０１８７】
なお、このＣｒ／Ａｌ二層膜に用いるＡｌ合金は、Ｎｉを０．１ｗｔ％〜１０ｗｔ％含有するＡｌ合金である。
【０１８８】
なお、Ｃｒは、図１に示すように、ソース電極７やドレイン電極８の下面に設けられており、非晶質透明導電膜９と接する面には設けられていない。すなわち、後述するように、ソース電極７やドレイン電極８を構成するＡｌ部分が、直接に非晶質透明導電膜９に接合している。
【０１８９】
さらにα−Ｓｉ：Ｈ膜をＣＨＦガスを用いたドライエッチング及びヒドラジン（ＮＨ２ＮＨ２・Ｈ２Ｏ）水溶液を用いたウェットエッチングを併用することにより、所望のパターンのα−Ｓｉ：Ｈ（ｉ）膜４のパターン、α−Ｓｉ：Ｈ（ｎ）膜６のパターンを形成する。これによって、α−Ｓｉ：Ｈ（ｉ）膜４及びα−Ｓｉ：Ｈ（ｎ）膜６が形成される。以上のようなプロセスでα−ＳｉＴＦＴ部分が完成する。
【０１９０】
次に、グロー放電ＣＶＤ法により、窒化シリコン（ＳｉＮ）膜となる絶縁膜１０を所定の膜厚で堆積する。そして、この後、ＣＨＦガスを用いたドライエッチング法にて、ソース及びドレイン電極間と透明電極、画素電極とのコンタクトホールを形成する。
【０１９１】
この金属 Ａｌから成るソース電極７及びドレイン電極８のパターンが形成された基板上に、実施例１で得られた酸化インジウムと酸化亜鉛と酸化スズを主成分とする非晶質透明導電膜９をスパッタリング法で堆積する。
【０１９２】
この非晶質透明導電膜９は、コンタクトホールを通じて、ソース電極７等と接続する（図１参照）。
【０１９３】
非晶質透明導電膜９の成膜時に用いる放電ガスは、純アルゴン又は１ｖｏｌ％程度の微量のＯ２ガスを混入させたＡｒガスを用いる方法で非晶質透明導電膜９を膜厚１２００オングストローム堆積した。このＩｎ２Ｏ３−ＺｎＯ−ＷＯ３膜はＸ線回析法で分析するとピークは観察されず非晶質膜であることが確認できた。
【０１９４】
また、この非晶質透明導電膜９の比抵抗は５．０×１０−４ Ω・ｃｍ程度であり、十分電極として使用できる膜である。この非晶質透明導電膜９を蓚酸３．５重量％の水溶液をエッチャントに用いてホトエッチング法により、所望の電極パターンとなるようにエッチングした。この電極パターンは、少なくともソース電極７のパターンと電気的に接続するような「画素電極パターン」である。この時、Ａｌから成るソース電極７及びドレイン電極８がエッチング液で溶出することはなかった。なお、図１に示すように、また、ゲート線１２、ソース・ドレイン線の電極取り出し部も非晶質透明導電膜９と同様の導電膜から成る透明電極で覆われている。
【０１９５】
このように電極パターンを形成した後、遮光膜パターンをこの上に形成して、α−ＳｉＴＦＴアクティブマトリックス基板が完成する。この基板を用いてＴＦＴ−ＬＣＤ方式平面ディスプレイを製造した。このＴＦＴ−ＬＣＤ方式平面ディスプレイは、中間調の表示（階調表示）も良好に行うことができた。
【０１９６】
以上述べたように、本実施の形態によれば、バリヤーメタル等を設ける工程が必要なく簡易な製造方法でいわゆるＴＦＴ基板を製造することが可能である。また、係るＴＦＴ基板は、透明導電膜とＡｌ配線との間に大きな接触抵抗が生じない。また、本実施の形態では、ＴＦＴ基板の例を示したが、本発明は、Ａｌ配線を備えた透明導電膜が設けられている基板であればどのような基板でも応用できることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【０１９７】
【図１】本実施の形態に係る液晶表示装置を説明するためのα−ＳｉＴＦＴ部分を中心とする断面図である。
【図２】本実施の形態に係る非晶質透明導電膜とＮｉ含有Ａｌ配線とが直接接合している積層回路基板を製造する様子を示す工程図である。
【図３】Ａｌ薄膜と透明導電膜との接触抵抗をケルビンプローブ法を用いて測定する様子を示す説明図である。
【符号の説明】
【０１９８】
１  ガラス基板
２  ゲート電極
３  ゲート絶縁膜（ＳｉＮ膜）
４  α−Ｓｉ：Ｈ（ｉ）膜
５  ＳｉＮ膜
６  α−Ｓｉ：Ｈ（ｎ）膜
７  ソース電極
８  ドレイン電極
９  非晶質透明導電膜（画素電極パターン）
１０  絶縁膜
１２  ゲート線
２０  Ａｌ合金の薄膜
２０ａ  Ａｌ配線
２２  非晶質透明導電膜
２２ａ  透明電極
２４  層間絶縁膜
２８  Ｎｉ含有Ａｌ配線
２９  非晶質透明導電膜
２９ａ  透明電極
３０  層間絶縁膜
３０ａ  スルーホール
【図１】
2006210033.tif 000009
【図２】
2006210033.tif 000010
【図３】
2006210033.tif 000011