(57)【要約】【課題】配線抵抗を上昇させることなく、誘電体焼成時におけるＣｕ配線の酸化を抑制し、配線脇に残存する泡を起因とした耐圧不良を回避可能な保護膜を提供する。【解決手段】Ｃｕ配線上に２種類の金属種から構成される保護層をめっき法により形成する。保護層を２層構造とする場合、Ｃｕ表面全面を被覆するようにＣｏ膜を中間層として積層し、Ｃｏ膜の上にＮｉ膜を積層する。また、保護層を単層構造とする場合、Ｃｏ−Ｎｉ合金膜でＣｕ表面全体を被覆する。【選択図】図２
2008300583.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に形成される薄膜配線層であって、Ｃｕを主成分とする主導体層と該主導体層を被覆する保護層からなり、該保護層はＮｉ及びＣｏから構成されることを特徴とする薄膜配線層。
【請求項２】
前記保護層がＣｏとＮｉの２層膜で構成されており、Ｃｕを主成分とする主導体層にＣｏ膜が積層され、該Ｃｏ膜の上にＮｉ膜が積層されていることを特徴とする請求項１記載の薄膜配線層。
【請求項３】
前記保護層のＣｏ膜の厚みが０.１μｍ以上０.５μｍ以下、Ｎｉ膜の厚みが０.０５μｍ以上０.２μｍ以下であることを特徴とする請求項１乃至２記載の薄膜配線層。
【請求項４】
請求項１記載の保護層がＣｏとＮｉの合金膜で構成されており、Ｎｉの含有量が、５重量％以上２０重量％以下であることを特徴とする請求項１記載の薄膜配線層。
【請求項５】
基板上に所定パターン形状の透明電極を形成する工程と、前記透明電極表面を含めて前記基板の表面全体を被覆する様に下地導電層を形成する工程と、前記下地導電層上に所定パターンで絶縁層を形成する工程と、下地導電層の露出部分にめっき法により主導体層を形成する工程と、前記絶縁層を除去した後、前記主導体層を被覆する様に第１保護層を形成する工程と、前記第１保護層を被覆する様に第２保護層を形成する工程と、前記下地導電層をエッチングして配線分離を行なう工程とを備えた、請求項２乃至３記載の薄膜配線層の形成方法。
【請求項６】
基板上に所定パターン形状の透明電極を形成する工程と、前記透明電極表面を含めて前記基板の表面全体を被覆する様に下地導電層を形成する工程と、前記下地導電層上に所定パターンで絶縁層を形成する工程と、下地導電層の露出部分にめっき法により主導体層を形成する工程と、前記絶縁層を除去した後、前記主導体層を被覆する様に保護層を形成する工程と、前記下地導電層をエッチングして配線分離を行なう工程とを備えた、請求項４記載の薄膜配線層の形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、薄膜配線層及びその製造方法に関する。特に、プラズマディスプレイパネル(ＰＤＰ)のように、その製造過程において高温での熱処理工程を要するパネルの電極用配線に好適に使用することが出来る。
【背景技術】
【０００２】
基板上に電極用配線が形成されている表示パネルの代表例としてＰＤＰが挙げられる。ＰＤＰは、一対のガラス基板を微小な間隙を設けて対向配置し、周囲を封止することによって内部に放電空間を形成した自己発光型の表示パネルである。
【０００３】
図１に現在市販のＰＤＰで採用されているＡＣ面放電型電極構造を持ったパネルの斜視図を示す。パネルは、前面板ガラス１０、背面板ガラス２０の２枚のガラス基板で構成されており、前面板ガラスの表面には表示電極（透明電極１１及びバス電極１２）が２組ずつ対になって置かれている。これらの電極は、低融点ガラスからなる誘電体層１３で覆われており、さらに誘電体層の表面には、酸化マグネシウムからなる保護膜層１４が形成されている。一方、背面板ガラス２０上には、アドレス電極２１が縦方向に表示電極と直交するように配置されており、その表面に誘電体層２２、さらには各放電セルを仕切るための隔壁２３が形成されている。隔壁の間には蛍光体２４が隔壁に沿うように充填されている。
【０００４】
前面ガラス板と背面ガラス板の間には、隔壁で仕切られた多数の放電空間が形成されており、放電空間には例えば、ネオンとキセノンの混合ガスからなる放電ガスが封入されている。表示光は、表示電極対を形成する電極間で放電を起こした時に発生する紫外線によって蛍光体２４を励起発光させることにより得られる。表示光の遮光を最小限とするために前面ガラス上に形成された放電電極には透明電極を使用している。
【０００５】
この透明電極上にはバス電極が積層して形成される。これは、透明電極のみでは電気抵抗が大きく、十分な放電電流を流すことが出来ないためである。バス電極としては低抵抗金属材料であるＣｕやＡｇを用いたＣｒ／Ｃｕ／Ｃｒ電極やＡｇ電極が使用される。Ａｇ電極の形成には、Ａｇ粒子、有機溶剤、樹脂などからなるＡｇペーストを塗布して所定の形状にパターニング後、５００〜６００℃で焼成することにより形成される。また、Ｃｒ／Ｃｕ／Ｃｒ電極の形成には、通常真空プロセスが用いられことが多く、スパッタ法で基板全面に膜を形成した後、フォトリソ工程によりエッチング、パターニングを行う。Ｃｒ／Ｃｕ／Ｃｒ電極は、完全に金属のために低抵抗かつ薄膜化が可能であり、より高精細なパネルにも応用可能である。
【０００６】
ところで、Ｃｒ／Ｃｕ／Ｃｒのバス電極を用いた場合、次の誘電体焼成工程において高温の熱履歴を受けた際に、電極脇に大きな泡が発生するという問題があった。従来、誘電体層には、例えば軟化点が４７０℃程度の低融点鉛ガラス（ＰｂＯの組成費が７５％程度）が用いられていたが、近年特に環境の観点から有害な鉛成分を多量に含む材料利用は好ましくなく、鉛成分を含まないガラスに切り替わってきている。無鉛ガラスは、有鉛ガラスに比べてガラスの軟化点が高く、焼成時に発生した泡が残留しやすい傾向にある。誘電体層中に残留泡が生じると、特に面放電型ＰＤＰにおいて面放電を担う表示電極間あるいは、選択放電のための表示電極−アドレス電極間で、耐圧の低下に起因する不要の放電が生じて電極配線が断線するといった不良を起こす虞がある。泡の発生は、焼成中脱バインダが起こって電極が直接大気と触れる温度域において、Ｃｒで被覆されていないＣｕ電極側壁部に酸化銅が形成されることに起因する。Ｃｕと酸化銅は熱膨張係数が異なるため、その境界に空隙が形成されるが、誘電体層が膜化する温度域以降、この空隙に大気ガスが密閉される。その後、誘電体フリットの軟化流動とともに、誘電体層中に酸化銅が溶解し、空洞内ガスが放出されることで泡となる。
【０００７】
つまり、残留泡をなくすには酸化銅の生成を抑制すればよく、この観点から種々の銅被覆膜の検討がなされている。
【０００８】
一つは、耐熱性金属によって電極を被覆する方法であり、例えば特開２００３−２２９０４９号公報（特許文献１）ではＣｒ、Ｎｉ，Ｐｔが被覆膜として記載されており、さらに、特開平１１−１１９６９４号公報（特許文献２）ではＣｏが記載されている。
【０００９】
また、酸化物による被覆も検討されており、例えば特開２００３−３３１７３６号公報（特許文献３）ではＩＴＯによる被覆が、また、特開２００３−１６２９５７号公報（特許文献４）では、錫を電気めっき又は無電解めっきで形成後、酸素雰囲気中で熱酸化したＳｎＯ2を被覆膜として導入している。
【００１０】
しかしながら、上記耐熱性金属ではその形成方法とも絡んで次のような問題がある。まず、Ｃｒの場合、電極が完全に被覆できる場合にはＣｕの酸化抑制は出来るものの、通常のスパッタ法による形成では配線の側壁を完全に覆うことが出来ず側壁部のＣｕの酸化は避けられない。また、電気めっきによる形成法も考えられるが、カソード極での六価クロム生成が避けられず環境上好ましくない。Ｎｉの場合にもＣｕの酸化抑制は可能であり、さらに電気めっき法や無電解めっき法によって環境上問題なく被覆膜の形成が出来る。しかしながら、誘電体の焼成後にはＣｕとＮｉの相互拡散が起こり配線抵抗の上昇をもたらすといった致命的な欠陥がある。配線抵抗が大きいと、多くのセルを点灯させるバス電極と少ないセルを点灯させるバス電極が隣接している場合に、両バス電極での電圧降下差が顕著に生じてライン上の輝度低下むら（ストリーキング；画面に縞模様が現れること）が発生する。
【００１１】
さらに、Ｐｔの場合には地金の値段が高く、材料コスト高になるといった問題がある。
【００１２】
また、特開平１１−１１９６９４号公報中では、銅配線中に形成されたＣｏのめっき膜が配線抵抗の上昇なくＣｕの酸化抑制を可能とする旨の記述がある。しかしながら、実施例では窒素雰囲気下での検討結果が示されているのみで、大気雰囲気下での酸化抑制効果については言及していない。我々が検討した結果、Ｃｏのめっき膜は大気雰囲気での酸化抑制効果が少ないことが判明した。誘電体を形成する際、酸素を遮断した環境下でガラスペーストを焼成した場合には着色が起きてしまうため、酸素雰囲気下での焼成が必要条件となる。焼成プロファイル中の途中から酸素雰囲気にすることも考えられるが、酸化膜の形成とガラスの着色はトレードオフの関係にありプロセス的にマージンは狭いものとなる。
【００１３】
一方、酸化物による保護膜形成に関しては、特開平１１−１１９６９４号公報にＩＴＯによる電極被覆の記載がある。前記文献によれば、電極形成後にスパッタあるいは蒸着等の真空成膜装置を用いてＩＴＯ被覆膜を形成するため、プロセスコストが高くなると同時に電極膜厚が厚い場合にはＩＴＯのカバレージが悪くなり、段切れを起こす虞があって好ましくない。また、特開２００３−１６２９５７号公報に記載してあるように錫を電気めっき又は無電解めっきで形成後、酸素雰囲気中で熱酸化してＳｎＯ2被覆膜を導入する場合、熱酸化中にＣｕとＳｎの相互拡散が容易に起こるため、ＳｎＯ2被覆膜の形成前に配線抵抗の上昇が引き起こされる結果となる。
【００１４】
以上纏めると、これまで検討されてきた銅被覆膜及びその形成方法に依る場合には、
（１）被覆膜形成後の配線抵抗上昇が避けられない
（２）酸素雰囲気中での酸化防止効果が少ない
（３）材料コストあるいは形成コストが高い
（４）形成過程で環境上好ましくない副生成物ができる
のいずれか又は複数の問題があった。
【００１５】
【特許文献１】特開２００３−２２９０４９号公報
【特許文献２】特開平１１−１１９６９４号公報
【特許文献３】特開２００３−３３１７３６号公報
【特許文献４】特開２００３−１６２９５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
本発明の目的は、配線抵抗の上昇をもたらすことなく、誘電体焼成時における銅電極の酸化を抑制し、電極脇に残存する泡を起因とした耐圧不良を回避可能な保護膜を提供することである。
【００１７】
本発明の他の目的は、低コストかつ環境負荷がかからない方法で上記保護膜を形成することである。以上により優れた耐圧特性を有するプラズマディスプレイパネルを高歩留り、低コストで提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本発明者は、種々検討の結果、Ｃｏ及びＮｉで構成される２層膜又は合金膜を、Ｃｕを主成分とする配線層の保護膜として被覆することで、誘電体焼成時における電極酸化及び焼成完後の配線抵抗上昇を抑制可能なことを見出し、本発明に到達した。
【００１９】
すなわち、本発明は、基板上に形成される薄膜配線層であって、Ｃｕを主成分とする主導体層と該主導体層を被覆する保護層からなり、該保護層はＮｉ及びＣｏから構成されることを特徴とする。前記保護層としては、Ｃｏ膜とＮｉ膜の２層構造又は、Ｃｏ、Ｎｉ合金膜の単層構造が利用可能である。前記保護層がＣｏ膜とＮｉ膜の２層構造の場合には、Ｃｕを主成分とする主導体層の上にＣｏ膜が積層され、該Ｃｏ膜上にＮｉ膜が積層されることを特徴とする。
【００２０】
前記Ｃｏ膜の膜厚は、０.１μｍ以上０.５μｍ以下であることが好ましい。また、前記Ｎｉ膜の膜厚は、０.０５μｍ以上０.２μｍ以下であることが好ましい。
【００２１】
前記保護層がＣｏ、Ｎｉ合金膜の単層構造の場合には、Ｎｉの含有量が、５重量％以上２０重量％以下であることを特徴とする。
【００２２】
さらに、上記目的を達成するため、本発明は、基板上に所定パターン形状の透明電極を形成する工程と、前記透明電極表面を含めて前記基板の表面全体を被覆する様に下地導電層を形成する工程と、前記下地導電層上に所定パターンで絶縁層を形成する工程と、下地導電層の露出部分にめっき法により主導体層を形成する工程と、前記絶縁層を除去した後、前記主導体層を被覆する様に第１保護層を形成する工程と、前記第１保護層を被覆する様に第２保護層を形成する工程と、前記下地導電層をエッチングして配線分離を行なう工程とを有することを特徴とする製造方法により、前記Ｃｏ膜とＮｉ膜の２層構造を達成する。
【００２３】
さらに、本発明は、基板上に所定パターン形状の透明電極を形成する工程と、前記透明電極表面を含めて前記基板の表面全体を被覆する様に下地導電層を形成する工程と、前記下地導電層上に所定パターンで絶縁層を形成する工程と、下地導電層の露出部分にめっき法により主導体層を形成する工程と、前記絶縁層を除去した後、前記主導体層を被覆する様に保護層を形成する工程と、前記下地導電層をエッチングして配線分離を行なう工程とを有することを特徴とする製造方法により、前記Ｃｏ、Ｎｉ合金膜の単層構造を達成する。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、Ｃｕを主導体層とする薄膜配線上に、Ｃｏ及びＮｉの２層膜あるいはＣｏ−Ｎｉ合金の単層膜からなる保護層をめっき法により形成することにより、配線抵抗の上昇をもたらすことなく、誘電体中の電極脇に残存する泡をなくすことが出来る。
【００２５】
また、本発明によれば、上記被覆膜を低コストかつ環境負荷を高めることなく形成できる。したがって、優れた耐圧特性を有するプラズマディスプレイパネルを高歩留り、低コストで提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて詳述する。なお、以下の実施形態においては、ＰＤＰ前面板のバス電極として薄膜配線層を形成する形態について説明するが、薄膜配線層が形成される基板材質及び基板用途に限定は無い。
【００２７】
先ず、バス電極となる薄膜配線層は、下地導電層、主導体層及び保護層の順で積層された構造を持つ。少なくとも、主導体層は保護層により完全に覆われている必要がある。これは、後に電極上に形成される誘電体層に主導体層を構成する金属が拡散するのを防ぐためである。
【００２８】
下地導電層は、主導体層を構成する金属と合金化し難い金属から構成されることが望ましい。下地導電層は、バス電極と基板との密着を確保するとともに、次工程における主導体層の形成を電気めっき法によって行なう場合の給電層としての機能も有する。基板としてガラス材料を用いる場合には、例えばＣｒ／Ｃｕ膜、Ｃｏ膜を選択することが可能である。下地導電層の形成法としては、蒸着法、スパッタ法等のドライプロセスを用いることも可能であるが、本発明が指向する低コスト化との両立を図るためには、無電解めっき法を用いることが望ましい。
【００２９】
主導体層はＣｕから構成されることが望ましい。主導体層の形成法としては、電気めっき法を用いるのが好ましい。無電解めっき法あるいはスパッタ法等のドライプロセスを用いることも可能であるが、主導体層の膜厚が厚い場合には製造タクトが長くなり好ましくない。特に、今後ＰＤＰのセルピッチが小さくなり、開効率確保のためにバス電極配線の細線・厚膜化が求められる場合に、電気めっき法によれば１０μｍ以上の厚さの低抵抗電極が短時間で形成可能となり、電気特性的にもコスト的にも有利となる。
【００３０】
また、薄膜配線層のパターン形成には、セミアディティブ法を用いるのが好ましい。すなわち、ガラス基板表面の全面に下地導電層を形成した後、めっきレジストを所望のパターンで作成し、電気めっき法によりパターンめっきを行った後にレジストを剥離し、その後エッチングにより配線分離する方法により形成する。もちろん、いわゆるサブトラクト法を用いても薄膜配線層のパターン形成が可能であることは言うまでも無い。この場合には、下地導電層の表面全面に電気めっきにより主導体層を形成した後、電極の形成を所望する領域にレジスト形成を行い、該レジストをマスクとして主導体層の不要部分をエッチングし、その後にレジストを除去する方法をとる。
【００３１】
主導体層の表面に形成される保護層は金属またはその合金から構成される。使用する金属はＣｏ及びＮｉの２層膜またはＣｏ−Ｎｉ合金の単層膜が好ましい。主導体層の上にＣｏ及びＮｉの２層膜を形成する場合には、主導体層の直上にＣｏ膜を形成し、その上にＮｉ膜を形成する。また、主導体層の上にＣｏ−Ｎｉ合金の単層膜を形成する場合には、ＣｏとＮｉの合金めっきを行い形成する。保護層として、ＣｏとＮｉの２種類の金属を使用する理由を以下に説明する。先ず、保護層としてＮｉ単膜を用いる場合、次工程における誘電体層焼成プロセス中においても、保護層であるＮｉが主導体層であるＣｕの酸化を抑制する効果がある一方で、焼成温度が約６００度と高いためにＣｕとＮｉの相互拡散が進んでしまう。そのため、焼成後のバス電極抵抗値が約４倍以上にも上昇してしまうという結果となる。また、Ｃｏ単膜で主導体層を被覆する場合、Ｃｏは銅中への固溶度が小さいため、焼成後においても配線抵抗の上昇は押さえられる。しかしながら、耐食性の観点では劣り、Ｃｕの酸化を抑制できない。そこで、電極の最表面をＮｉで覆うことでＣｕの酸化を抑制し、ＮｉとＣｕの間にＣｏを設けてＣｕとＮｉの相互拡散のバリア層とすることにより、配線抵抗の上昇を回避している。なお、Ｃｏ−Ｎｉ合金の単層膜を用いる場合にも、ＮｉがＣｕの酸化防止効果の役割を担い、また、Ｃｏが主導体層であるＣｕと保護膜中の成分であるＮｉとの合金化を抑制する役割を担っていることは、ＣｏとＮｉの２層膜を保護層とする場合と変わりはない。ただし、Ｃｏ−Ｎｉ合金の単層膜の場合には、ＣｏとＮｉの２層膜の場合と異なり、両成分が完全に分離しているわけではない。このため、Ｃｏ−Ｎｉ合金膜中のＮｉ含有率は、ＣｏとＮｉの２層膜における両膜厚比から換算されるＮｉの含有率よりも少ないことが要請される。
【００３２】
具体的には、Ｃｏ−Ｎｉ合金膜中のＮｉ含有量は、５重量％以上２０重量％以下が好ましい。Ｎｉ含有量が５重量％より少ない場合、Ｃｕの酸化防止効果がなくなり、また、Ｎｉ含有量が２０重量％より多いと配線抵抗上昇に繋がるためである。
【００３３】
Ｃｏ及びＮｉの２層膜を保護層として用いる場合、Ｃo膜の厚さは０.１μｍ以上０.５μｍ以下、Ｎｉ膜の厚さは、０.０５μｍ以上０.２μｍ以下であることが望ましい。Ｃo膜が０.１μｍ未満の場合には、バリア層としての効果が薄れ、ＣｕとＮｉの合金化によって配線抵抗が上昇してしまい好ましくない。また、Ｎｉ膜が０.０５μｍ未満の場合には、Ｃｕの酸化防止効果が薄れ、電極脇に残留する気泡の発生要因となる酸化銅が形成されることになり好ましくない。Ｃｏ膜厚の上限は特にないが、無電解めっき法による処理時間を勘案した場合、０.５μｍ以下が好ましい。Ｎｉ膜厚の上限は、０.２μｍ以下が好ましい。０.２μｍを超えるとＣｏバリア層を通り抜けてＣｕとＮｉが合金化する割合が増え、その結果配線抵抗が上昇してしまい好ましくない。
【００３４】
Ｃｏ−Ｎｉ合金膜を保護層として用いる場合、合金膜の厚さは、０.１μｍ以上０.３μｍ以下であることが望ましい。合金膜厚が０.１μｍ未満の場合には、Ｃｕの酸化防止効果が薄れ、電極脇に残留する気泡の発生要因となる酸化銅が形成されることになり好ましくない。また、合金膜厚が０.３μｍを超えると、合金膜中のＮｉ絶対量が増加するとともに、ＣｕとＮｉが合金化する割合が増え、その結果配線抵抗が上昇してしまい好ましくない。
【００３５】
保護層の形成方法に関しては、導電層の側壁部がきちんと被覆されるのであれば特に限定はされない。ただし、電気めっき法や無電解めっき法のようなウエットプロセスを用いるのがコスト的な観点から好ましい。特に、電気めっき法を用いた場合には、無電解めっき法のように触媒活性処理を行なう必要が無く、また、液寿命も長いことから、プロセスコスト的にはより有利となる。
【００３６】
本発明では、基板と電極との間に透明電極を設けても良い。ここで、透明電極を構成する材料としては、ＩＴＯ、ＳｎＯ2、ＺｎＯ等が挙げられる。
【００３７】
なお、前記透明電極は導電性を持つため、保護層をめっき法により形成する際に注意を要する。すなわち、めっき反応中は、主導体層と接触している透明電極にも電子が流れ込むため、透明電極上でのめっき析出が避けられない。電気めっき法の場合により顕著であるが、無電解めっき法の場合でもめっき析出が多少なりとも起こる。透明電極上にめっきが析出すると、光が透過する開口部の一部が遮蔽されることとなり、その結果パネルの輝度特性の低下に繋がる。したがって、保護層をめっきで形成する場合には、めっき液中で不動態膜を形成する金属を下地導電層として、透明電極上を全面被覆しておく必要がある。
〔実施例１〕
図２（ａ）〜（ｅ）に基づいてＰＤＰの表示電極を形成した。
【００３８】
ガラス基板上に透明電極（ＩＴＯ）をスパッタ法により厚さ１０００Åで成膜した。ＩＴＯ上にフォトレジストを塗布し、露光現像後、前記レジストをマスクとしてＩＴＯをエッチングして所望のパターンを形成した（図２（ａ）参照）。ＩＴＯのエッチング液としては塩酸を使用した。レジスト剥離後、下地導電層となるＣｒ、Ｃｕをスパッタ法によってこの順に、各々厚さ１０００Åで基板全面に成膜した（図２（ｂ）参照）。その後、フォトレジストを塗布し、露光現像することにより下地導電層上に露出開口部を作った（図２（ｃ）参照）。前記レジストの開口部に主導体層となる銅を電気めっきにより３μｍの厚さとなるように形成した。めっき液は、硫酸銅めっきを使用し、電流密度は２Ａ／ｄｍ2とした。次に、めっきレジストを１０％のＮａＯＨで膨潤剥離した後、下地導電層のＣｕを過硫酸ナトリウム系のエッチング液にて除去することによりＣｒを露出させ（図２（ｄ）参照）、その後、保護膜を形成した（図２（ｅ）参照）。
【００３９】
保護膜は、Ｃｏ及びＮｉの２層構造とした。先ず、主導体層であるＣｕ表面全体にＣｏ膜を無電解めっき法により形成した。Ｃｏめっき液としては、ワールドメタル社製のコンバスＰを使用し、浴温９０℃で浸漬時間を変えることによって膜厚条件を０.０５μｍから１μｍの範囲に調整した。Ｃｏめっき後、無電解めっき法によってＮｉ膜をＣｏ膜上に連続して形成した。Ｎｉめっき液は、荏原ユージライト社製のエニオールＭＳを使用し、浴温８２℃で浸漬時間を変えることによって膜厚条件を０.０５μｍから１μｍの範囲に調整した。
【００４０】
保護膜を形成した後、過マンガン酸カリウム系のエッチング液で下地導電層であるＣｒのエッチングを行い、配線分離を行なうことにより薄膜配線層を形成した（図２（ｆ）参照）。
〔実施例２〕
主導体層の形成までを実施例１と同様に行なった後、保護膜の形成を行なった。保護膜は、Ｃｏ−Ｎｉ合金の単層構造とし、該保護膜の形成方法は、無電解めっき法により行った。めっき液としては、ワールドメタル社製のコーニップを使用し、浴中のＣｏイオンとＮｉイオンの組成比を変えることにより、析出合金膜中のＣｏとＮｉの組成比を重量％で１０：1から１０：３の範囲で調整した。膜厚条件は、浴温９０℃で浸漬時間を変えることによって０.０５μｍから１μｍの範囲に調整した。
〔比較例１〕
主導体層の形成までを実施例１と同様に行なった後、保護膜の形成を行なった。保護膜はＮｉの単層構造とし、該保護膜の形成方法は、無電解めっき法により行った。めっき液としては荏原ユージライト社製のエニオールＭＳを使用し、浴温８２℃で浸漬時間を変えることによって膜厚条件を０.０５μｍから１μｍの範囲に調整した。
〔比較例２〕
主導体層の形成までを実施例１と同様に行なった後、保護膜の形成を行なった。保護膜はＣｏの単層構造とし、該保護膜の形成方法は、無電解めっき法によって行った。めっき液としてはワールドメタル社製のコンバスＰを使用し、浴温９０℃で浸漬時間を変えることによって膜厚条件を０.０５μｍから１μｍの範囲に調整した。
【００４１】
上記実施例１，２及び比較例１，２によって作製した薄膜配線層付ガラス基板を用いて、保護膜のＣｕ酸化防止効果及び焼成前後の電気抵抗率を評価した。
【００４２】
上記評価のため、薄膜配線層付ガラス基板を大気中５５０℃で３０分間加熱して自然冷却した。その後、基板を樹脂埋めして断面研磨を行い、金属顕微鏡及び走査型電子顕微鏡による観察により銅の酸化防止効果を確認した。また、加熱前後の薄膜配線層の電気抵抗を直流四端子法にて測定した。薄膜配線層の厚さ及び配線幅は、薄膜配線断面の走査型電子顕微鏡像から求めた。また、電圧測定端子間の距離はノギスで測定した。各評価基板の配線抵抗を測定した後、配線断面積及び電圧測定端子の距離から電気抵抗率を算出した。
【００４３】
以上の観察結果及び抵抗測定結果を表１に示す。
【００４４】
【表１】
2008300583.tif 000003
【００４５】
表１から、保護層としてＮｉ単層膜を用いた場合（Ｎｏ.１３，１４）、焼成後に配線抵抗の上昇が見られることが分かる。また、保護層としてＣｏ単層膜を用いた場合（Ｎｏ.１５，１６）、主導体層であるＣｕの酸化が起きていることが分かる。
【００４６】
これに対して、保護層としてＣｏとＮｉの２層構造を用いた本発明例の場合（Ｎｏ.１〜６）には、Ｃｕの酸化防止効果があることが分かる。特に、Ｎｏ.１，２，４，５のサンプルでは熱処理後の配線抵抗の上昇も抑制されており本発明の有効性が確認された。
【００４７】
また、保護層としてＣｏ−Ｎｉ合金膜を用いた場合（Ｎｏ.８，９）にも、焼成時におけるＣｕの酸化防止効果と焼成後における配線抵抗上昇の抑制効果があり、本発明の有効性が確認された。
【００４８】
以上のように、本発明の薄膜配線層は、主導体層であるＣｕ表面がＣｏ及びＮｉの２層膜あるいはＣｏ−Ｎｉの合金膜で完全に被覆されており、大気中５５０℃での加熱処理後でもＣｕの酸化が起きないとともに配線抵抗の上昇もないため、高い信頼性が要求される平面表示パネル用の電極用配線として好適に利用可能である。特に、ガラス誘電体層を高いプロセス温度で焼成して配線上に形成することを要するプラズマディスプレイパネルの電極用配線として最適である。
【産業上の利用可能性】
【００４９】
本発明は、プラズマディスプレイパネルに関連した技術分野に好適に適用され得る。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】プラズマディスプレイパネルの要部を示す斜視図。
【図２】本発明に係る表示パネル用電極の製造工程を示す要部断面図。
【符号の説明】
【００５１】
１０…前面板ガラス、１１…透明電極、１２…バス電極、１３，２２…誘電体層、１４…保護膜、２０…背面板ガラス、２１…アドレス電極、２３…隔壁、２４…蛍光体、３０…下地導電膜、３１…Ｃｏめっき保護層、３２…Ｎｉめっき保護層、３３…めっきレジスト。
【図１】
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【図２】
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