(57)【要約】【課題】  薄膜の多層化を防止し、回路基板の製造工程数の増加及びコストの上昇を抑えることのできる回路基板及を提供すること。【解決手段】  ＴＦＴアレイ基板１１において、ゲート配線１３は、銀を主たる材料としインジウムを含んだ銀合金で形成され、ゲート配線１３の端子部分の耐プラズマ性が該ゲート配線１３の他の部位よりも高くなるように、インジウムの銀に対する含有量が調節されている。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に形成された配線を有する回路基板において、
同一配線上の、少なくとも２箇所の部位の特性がそれぞれ異なっていることを特徴とする回路基板。
【請求項２】
基板上に形成された配線を有する回路基板において、
同一配線上の、少なくとも２箇所の部位の組成比率がそれぞれ異なっていることを特徴とする回路基板。
【請求項３】
基板上に形成された配線を有する回路基板において、
同一配線上の、少なくとも２箇所の部位の構成材料がそれぞれ異なっていることを特徴とする回路基板。
【請求項４】
同一配線が単層で形成されていることを特徴とする請求項１ないし３の何れかに記載の回路基板。
【請求項５】
同一配線が多層で形成されていることを特徴とする請求項１ないし３の何れかに記載の回路基板。
【請求項６】
上記配線は、銀、アルミニウム、銅の何れかを主たる材料とした金属で形成されていることを特徴とする請求項１ないし５の何れかに記載の回路基板。
【請求項７】
上記配線は、上記金属に、少なくともアルミニウム、インジウム、錫、ビスマス、ガリウム、鉛、銅、金、銀、コバルト、ニッケル、パラジウム、白金、ロジウム、バナジウム、チタン、ジルコニウム、ニオブ、タンタル、タングステン、ハフニウム、オスミニウム、イリジウムから選ばれる１種類以上の金属を含んだ合金で形成されていることを特徴とする請求項６に記載の回路基板。
【請求項８】
上記配線は、銀を主たる材料としてインジウムを含んだ銀インジウム合金で形成されていることを特徴とする請求項７に記載の回路基板。
【請求項９】
銀に対するインジウムの含有量が０．５重量％以上２８重量％以下であることを特徴とする請求項８に記載の回路基板。
【請求項１０】
上記配線は、導体材料を含む流動性材料から形成されていることを特徴とする請求項１ないし９の何れか１項に記載の回路基板。
【請求項１１】
上記特性の異なる部位に用いられる導体材料を含む流動性材料それぞれには、同系統の溶媒、有機物を含むことを特徴とする請求項１０記載の回路基板。
【請求項１２】
請求項１０に記載の回路基板の製造方法であって、
上記配線をインクジェット方式によって形成することを特徴とする回路基板の製造方法。
【請求項１３】
請求項１ないし１１の何れか１項に記載の回路基板を備えたことを特徴とする電子装置。
【請求項１４】
請求項１ないし１１の何れか１項に記載の回路基板を、表示用の回路基板として用いたことを特徴とする表示装置。
【請求項１５】
請求項１ないし１１の何れか１項に記載の回路基板は、液晶表示用の回路基板として用いたことを特徴とする液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、絶縁性基板上に配線が形成された回路基板及びその製造方法並びその回路基板を用いた表示装置、画像入力装置等の電子装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子装置の一つである液晶表示装置は、回路基板として、ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）、配線等を多数有するＴＦＴアレイ基板を備える。
【０００３】
従来、ＴＦＴアレイ基板は、非特許文献１（フラットパネル・ディスプレイ１９９９（日経マイクロデバイス編、日経ＢＰ社）の第１２９頁））に示されるような一連の工程により製造されており、これには５回程度のフォトリソグラフィを必要とされた。
【０００４】
このような、従来のフォトリソグラフィを使用したＴＦＴアレイ基板の製造方法では、各成膜工程に使用される成膜装置、およびドライエッチング装置等の加工装置等、多くの真空装置が用いられているため、近年さらなる大型化が要望されているＴＦＴアレイ基板を製造するには、莫大な設備費が必要となっている。
【０００５】
このような課題を解決するため、配線等をインクジェット方式により形成する技術が提案されている。この技術では、例えば特許文献１（特開平１１−２０４５２９号公報）に開示されているように、配線を形成する基板上に、配線形成材料に対する親和領域と非親和領域とを形成し、親和領域にインクジェット方式にて配線材料の液滴を滴下することにより配線を形成するものとなっている。
【０００６】
また、特許文献２（特開２０００−３５３５９４号公報）には、同様にインクジェット方式による配線形成技術において、配線形成領域からの配線材料のはみ出しを抑制するために、配線形成領域の両側にバンクを形成し、このバンクの上部を非親液性とし、配線形成領域を親液性とすることが開示されている。
【０００７】
上述のようなインクジェット方式により配線を形成するための材料として、非特許文献２（日経エレクトロニクス２００２年６月１７日号（日経ＢＰ社）、２００２年）に示されるように、銀や金のナノ粒子を溶媒中に分散させた流動性の配線材料を用いる。これらは、基板上の所定の場所に滴下された後、焼成等の処理を経て、含まれていた金属が現れ、配線等となる。このように流動性の配線材料に加工可能な金属として、銀や金以外にはパラジウム、白金等が挙げられている。ところが、原材料の価格を考えると、この中では銀のみが現実的である。この銀を用いた配線形成について、特許文献３（特開２００３−８０６９４公報）にはバンクを用いないで配線を形成する方法が開示されている。
【０００８】
このような理由で、ＴＦＴアレイ基板上の配線を構成する材料としても、インクジェット方式で使用可能な銀を用いることが考えられている。
【特許文献１】特開平１１−２０４５２９号公報（１９９９年７月３０日公開）
【特許文献２】特開２０００−３５３５９４号公報（２０００年１２月１９日公開）
【特許文献３】特開２００３−８０６９４公報（２００３年３月１９日公開）
【非特許文献１】フラットパネル・ディスプレイ１９９９（日経マイクロデバイス編、日経ＢＰ社）の第１２９頁、１９９８年
【非特許文献２】日経エレクトロニクス２００２年６月１７日号（日経ＢＰ社）、２００２年
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところで、薄膜積層基板を形成する場合、例えば液晶受動に用いられるＴＦＴアレイ基板の場合、配線に求められる性能としては、抵抗が低いこと、平滑な表面性であること、エッチングなどのプロセスガスやこれを用いるプラズマ中での耐性、下地材料との付着性、異種材料とのコンタクト性つまりコンタクト抵抗が低いことや不要な拡散が起きないこと、耐食性があることなどが求められる。
【００１０】
しかしながら、一種類の材料でこのような性能を全てカバーすることは困難であり、スパッタ、蒸着、ＣＶＤ成膜においては、出来るだけこれらの性能をもった材料の単体若しくは合金材料を成膜、フォトリソ工程でパターン化したのち、更に求められる性能に応じてその上へ適宜別の材料を別途成膜している。
【００１１】
また、配線形成工程が簡略化されるインクジェット方式を用いた配線形成方法では、インクジェットに用いられる材料としての銀材料は、微粒子を分散媒中に分散した微粒子コロイド材料として用いられており、回路基板上の配線材料として注目される材料であるが、性質上使用範囲が限られていた。
【００１２】
例えば、銀は、蒸着法、スパッタ法等でガラス基板上に成膜した場合、２５０℃程度の焼成から、粒成長が顕著となりそのために平滑な表面が荒れ、表面白濁が生じるなど、温度によっては著しく耐熱性を欠くという問題を有している。
【００１３】
また、銀を薄膜として用いる為には、ガラス上への付着力があることが必須であるが、特に塗布材料の銀では、成膜過程で、基板への打ち込み効果など期待できない為、ガラス基板への付着力が弱くなり、加工性、安定性に問題を有する。また、焼成によって付着力の改善を図ると、前述したように銀の粒成長特性によって、表面平滑性が劣化するという問題が生じる。
【００１４】
さらに、ＴＦＴアレイ基板上の配線を構成する場合に於いても、課題がある。例えば、ＴＦＴアレイ基板の製造には、絶縁膜等のエッチング等のためドライエッチングが多用される。このドライエッチングガスの雰囲気下のプラズマに曝されると、酸化などにより、膜劣化、剥がれが生じる。このため配線材料として、銀をそのまま用いるには問題がある。
【００１５】
従って、銀を配線材料として用いた場合に、上述のような種々の問題を解決するには、絶縁性基板上に付着力を向上させるための処理を施したり、熱による表面平滑性の劣化やエッチングガスによる膜劣化、剥がれを防止するために銀配線上に保護膜となる薄膜を形成する必要がある。つまり、絶縁性基板上に薄膜が多層化されるという問題が生じ、この結果、回路基板の製造工程数が増加し、コストも上昇するという問題が生じる。
【００１６】
本発明は、上記の問題点に鑑みなされたものであって、その目的は、薄膜の多層化を防止し、回路基板の製造工程数の増加及びコストの上昇を抑えることのできる回路基板及びその製造方法並びに電子装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
上記の課題を解決するために、本願発明者等は鋭意検討した結果、配線の部位毎に必要な特性を同一配線上で調整することにより、回路基板の製造工程数の低減及びコスト低減を可能にできることを見いだした。
【００１８】
すなわち、本発明の回路基板は、基板上に形成された配線を有する回路基板において、同一配線上の、少なくとも２箇所の部位の特性がそれぞれ異なっていることを特徴としている。
【００１９】
ここで、同一配線とは、形状的に連続である配線であり、基板上の回路はこの様な配線が複数集まって回路基板が形成され、これら複数の配線の一つの単位をいう。
【００２０】
同一配線上のある部位の特性を他の部位の特性と異ならせるには、例えば、各部位の材料の組成比率をそれぞれ異ならせることで実現できる。また、各部位の構成材料をそれぞれ異ならせることによっても実現できる。
【００２１】
例えば、回路基板として液晶表示装置に使用されるＴＦＴアレイ基板においては、同一配線上の配線部分と端子部分とでは必要な特性が異なる。配線部分は、低抵抗化が必要であるが、保護膜が形成されるので、耐プラズマ性をあまり必要としない。これに対して、端子部分は、低抵抗化も必要であるが、ドライバー等との接続のために、保護膜によって保護されないので、プロセス耐性（特に、耐プラズマ性）が必要となる。
【００２２】
したがって、配線部分の配線は、低抵抗化を重視する特性とし、端子部分の配線は、耐プラズマ性を重視する特性となるように、配線材料の組成比率を変えたり、配線の構成材料を変えたりすればよい。
【００２３】
また、上記同一配線は、単層で形成されるのが好ましい。
【００２４】
この場合、回路基板の薄型化を図ると共に、配線上に形成される他の配線との段差を少なくすることができるので、段差による他の配線の断線を防止することができ、結果として、回路基板の歩留りの向上を図ることができる。
【００２５】
また、上記同一配線は、多層で形成されていてもよい。
【００２６】
例えば、配線材料と基板との密着性が悪い場合に、基板と配線材料との間に、基板との密着性のよい層を形成し、その上に配線材料を塗布して２層化した同一配線としてもよい。
【００２７】
また、上記配線は、導体材料を含む流動性材料で形成するのが好ましい。
【００２８】
また、他の膜を積層せずに配線を容易に形成することが可能となるので、製造工程数の低減及び製造コストの低減を容易に図ることができる。
【００２９】
特性の異なる部位に用いられる導体材料を含む液体材料それぞれは、同系統の溶媒、有機物を含むようにしてもよい。
【００３０】
この場合、特性の異なる配線材料であっても、溶剤が同系であれば、液同士のなじみがよく、凝集し難く、また分離しにくいので、配線形成を効率よく行うことができる。
【００３１】
また、上記配線は、銀、アルミニウム、銅の何れかを主たる材料とした金属で形成されていてもよい。
【００３２】
この場合、抵抗値が比較的低い、銀、アルミニウム、銅の何れかを主たる材料とした金属で配線が形成されるので、配線全体の低抵抗化を図ることができる。ここで、配線の主たる材料である銀、アルミニウム、銅以外の成分によって、表面平滑性、耐プラズマ性、付着性を調節することができる。
【００３３】
このような成分としては、少なくともアルミニウム、インジウム、錫、ビスマス、ガリウム、鉛、銅、金、銀、コバルト、ニッケル、パラジウム、白金、ロジウム、バナジウム、チタン、ジルコニウム、ニオブ、タンタル、タングステン、ハフニウム、オスミニウム、イリジウムから選ばれる１種類以上の金属であることが好ましい。
【００３４】
また、本願発明者等は、配線材料として、銀を主成分とし、これにインジウムを添加した合金を材料として絶縁性基板上に配線あるいは電極を形成した場合に、銀単体を材料として絶縁性基板上に配線あるいは電極を形成した場合に比べて、絶縁性基板に対する配線および電極の付着力が向上すると共に、配線および電極の耐熱性、耐プラズマ性が向上することを見出した。また、上記のインジウムのみならず、錫、亜鉛、鉛、ビスマス、ガリウムを銀に添加した合金であっても同様の効果を得ることを見出した。
【００３５】
したがって、上記配線材料には、このような銀合金材料を使用するのが好ましい。
【００３６】
特に、銀インジウム合金を配線材料として用いるのが好ましい。
【００３７】
この場合、銀インジウム合金材料は、インジウムの銀に対する含有量を調整すれば、表面平滑性、付着力、耐プラズマ性等において広い範囲でカバーできる。
【００３８】
インジウムの含有量（インジウム／銀（重量％））は、０．５重量％ないし２８重量％が好ましい。インジウムの含有量を低くすれば、耐プラズマ性は低くなるが低抵抗化を図ることができる。しかし、インジウムの含有量が０．５重量％よりも少なくなれば、耐プラズマ性が低下するという問題が生じる。また、インジウムの含有量を高くすれば、抵抗値が上がるが、耐プラズマ性は高くなる。しかし、インジウムの含有量が２８重量％よりも多くなれば、銀との固溶体形成を行うことができないという問題が生じる。このように、銀に対するインジウムの含有量を適宜調節するだけで、配線上の配線部分や端子部分等のように必要とされる特性が異なる部位であっても容易に特性を変更することが可能となる。
【００３９】
また、インクジェット方式によって配線材料を塗布するようにすれば、インジウム含有量の異なる配線材料を簡単に使い分けることができるので、部位によって異なる特性を有する配線を容易に形成することができる。
【００４０】
また、上記構成の回路基板を、チャネル部加工時、端子部加工時に耐プラズマ性が、配線部に低抵抗化が、ゲート電極部に表面平滑性が要求されるＴＦＴアレイ基板に適用すれば、ＴＦＴアレイ基板の歩留りの向上及び製造コストの低減を図ることが可能となる。
【００４１】
しかも、本発明の回路基板を、上記のようなＴＦＴアレイ基板に適用すれば、上述のように歩留り向上等のメリットがあるので、他の電子装置、液晶表示装置、プラズマ表示装置等の表示装置にも好適に用いることができる。
【発明の効果】
【００４２】
本発明の回路基板は、以上のように、基板上に形成された配線を有する回路基板において、同一配線上の、少なくとも２箇所の部位の特性をそれぞれ異なっている構成であるので、薄膜の不必要な多層化を防止し、回路基板の製造工程数の増加及びコストの上昇を抑えることができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４３】
本発明の実施の形態について説明すれば、以下の通りである。
【００４４】
本実施の形態では、先ず、回路基板の一種であるＴＦＴアレイ基板の配線（電極を含む）の配線材料として使用する銀合金材料について説明し、続いて、この銀合金材料によって形成された配線を有するＴＦＴアレイ基板および液晶表示装置について説明する。
【００４５】
本願発明で使用する銀合金材料は、ガラス基板等の絶縁性基板上に形成される配線または電極を構成する材料であって、銀を主体とし、少なくとも、錫、亜鉛、鉛、ビスマス、インジウム、ガリウムから選ばれる１種類以上の元素を含んでいる。
【００４６】
上記の構成の銀合金材料を用いれば、低電気抵抗であり、耐熱性や、ガラス基板への付着力、耐プラズマ性等のプロセス耐性が高い配線または電極を形成できる。
【００４７】
以下に、本願発明で使用する銀合金材料の上述の利点について、実施例１〜９および比較例１、２を参照しながら実証する。
【００４８】
上記銀合金材料は、次のとおりの手順で作成し、絶縁性基板上に成膜してプロセス耐性を評価した。
【００４９】
銀合金材料の作成と、この銀合金材料の絶縁性基板への成膜は、電子ビーム蒸着機（日本真空技術株式会社、高真空蒸着装置ＥＢＸ−１０Ｄ）により蒸着法で行った。
【００５０】
まず、蒸発源として、純度９９．９％以上の銀、錫、亜鉛、鉛、ビスマス、インジウム、ガリウムの塊状あるいは粒状の原料を所定の重量比にて混合した。
【００５１】
次いで、混合した原料をモリブデン製のるつぼに入れ、１×１０−５Ｔｏｒｒより良い真空中にて溶解し、合金化した。
【００５２】
最後に、完全に溶解したことを確認した後、無アルカリガラス基板上に成膜した。なお、成膜時のガラス基板温度は１００℃に設定した。また、ガラス基板上に成膜された合金膜の膜厚は、全て０．２μｍ程度の厚さになるようにした。
【００５３】
本実施の形態では、合金の作成と成膜に、このような方法を用いたが、必ずしもこれに限らない。固溶体または焼結体、その他のターゲットを用いたスパッタ法でもよいし、適切な濃度で金属元素を含む流動性の配線材料の塗布方法、その他の方法でもよい。
【００５４】
このように作成した銀合金膜は、オージェ電子分光装置（パーキングエルマ、ＳＡＭ６７０）により、組成を確認した。膜厚方向での組成分布はなく均一であったが、作成した銀合金膜の全体の組成比は原料の混合比から幾らかずれていた。しかしながら、そのずれは本発明の目的、手段、効果等には全く影響を与えない程度である。作成した銀合金膜は、あくまで本発明の代表的な実施例である。
【００５５】
銀とインジウムからなる合金膜については、より正確な組成を知るため、ＩＣＰ発光分析法により定量分析を行った。その方法は次のとおりである。
【００５６】
まず、試料として、無アルカリガラス基板上に成膜した銀合金膜を、金属製のさじで剥離したものを用いた。剥離前において、ガラス基板上の銀合金膜の厚さは０．２μｍ程度、得た試料の量は各実施例について１０ｍｇ前後であった。続いて、この試料を３Ｎ−硝酸５０ｍＬに溶解したものをＩＣＰ発光分析の測定液とした。測定装置としては、エスアイアイ・ナノテクノロジー社製ＳＰＳ−１７００ＨＶＲを使用し、プラズマガスはアルゴンを用いた。
【００５７】
本実施の形態では、銀合金膜のプロセス耐性として、付着力、耐熱性、電気抵抗率、耐プラズマ性を評価した。これらの項目は回路基板上の配線等とするために、最も基本的な項目である。各項目を以下に詳細に説明する。
【００５８】
付着力は、無アルカリガラス基板上に直接成膜して調べた。
【００５９】
本発明のように回路基板に用いることを念頭においているときには、ガラス基板への付着力は有用な指標である。
【００６０】
ここで、付着力の試験は、窒素雰囲気中で２００℃、１時間の焼成処理後に行った。焼成後、カットを入れた膜面に粘着テープを貼り、膜面を引き剥がすよう粘着テープを剥離するという方法を用いた。判定は、一部でも膜面に剥がれがみられれば不良、全く剥がれがみられないときにのみ良とした。
【００６１】
耐熱性の評価は、窒素雰囲気中で３００℃、１時間の焼成後の膜表面を電子顕微鏡（日立製作所、Ｓ−４１００）による観察によって行った。判定は、膜面に凹凸がまったく発生していない場合には良、膜面の部分的に、膜厚以下の高さの突起が発生している場合をやや良とし、それ以外を不良とした。
【００６２】
電気抵抗率の評価は、窒素雰囲気中で２００℃、１時間の焼成処理後の基板について行った。測定機(三菱化学株式会社、ロレスタ−ＧＰ)により四探針法で求めた面抵抗値と、別途測定した膜厚から電気抵抗率を求めた。
【００６３】
耐プラズマ性の評価は、ドライエッチング装置（ＲＩＥ、リアクティブイオンエッチング方式）を用いて行った。具体的には、プロセスチャンバー内に基板を搬送した後、各種のエッチング用ガスを導入しつつ、放電を行った。
【００６４】
評価用条件は、塩素（Ｃｌ２）ガス、四フッ化炭素（ＣＦ４）ガスと酸素（Ｏ２）ガスの混合ガス、酸素（Ｏ２）ガスを導入する３条件とした。
【００６５】
以下、この３条件をそれぞれＣｌ２条件、ＣＦ４＋Ｏ２条件、Ｏ２条件と称する。放電時間は、それぞれ１８０秒、６０秒、６０秒であった。なお、この放電時間は後に述べる５枚マスクプロセスを意識しつつ、意図して厳しい条件に設定している。
【００６６】
耐プラズマ性の判定のため、膜の面抵抗値を調べた。面抵抗値は電気抵抗率の場合と同様に測定した。判定基準としては、面抵抗値が処理前に対して２．５倍以内、２．５倍を超え７倍以内である場合をそれぞれ、良、やや良とし、それ以外を不良とした。
【００６７】
これらの評価項目は、あくまで本発明の銀合金材料の性質を示すために設定した例である。個々の条件は違いを明確にするために、想定される使用条件よりも意図して厳しい条件に設定している。本発明を実施するにあたって、これらの項目の評価が必ず必要というわけでもなく、観察手段、判定基準、条件等の詳細についてもあくまで例である。本発明の適用範囲がこれらの評価項目、個々の条件によって限定されることはない。
【００６８】
本発明の銀合金材料について、評価結果の例を表１、表２において示す。
【００６９】
各表において、比較例１は、銀単体からなる金属膜の例であり、比較例２は、蒸発源に２重量％のアルミニウムを混合した銀合金膜の例である。実施例１ないし９は、蒸発源に、銀に対して、それぞれ１０重量％の錫、１０重量％の亜鉛、１重量％のインジウム、３重量％のインジウム、５重量％のインジウム、１０重量％のインジウム、０．１重量％のインジウム、０．３重量％のインジウム、２０重量％のインジウムを混合した銀合金膜の例であり、本発明の実施例である。なお、各原料にはごく微量ながら不純物が含まれるはずであるが、その量は結果に影響を与えるものではないので、不純物についてはその記載を省略する。
【００７０】
まず、ＩＣＰ発光分析値、付着力と耐熱性の評価結果を以下の表１に示す。
【００７１】
【表１】
2005057249.tif 000003
【００７２】
先に説明したＩＣＰ発光分析法による定量分析の結果では、実施例３ないし実施例８のそれぞれについて、銀に対するインジウムの含有量は、０．５重量％、１．６重量％、３．４重量％、９．３重量％、０．０５重量％、０．２重量％であった。
【００７３】
表１のように、比較例１である銀単体からなる膜では、付着力、耐熱性ともに不良である。銀はこれよりも緩やかな２５０℃１時間の焼成試験においても、はっきりとした表面白濁が生じるなど、著しく耐熱性を欠く。従来、銀を配線として使うことを困難にしてきた理由の一部はここにある。
【００７４】
一方、本発明の実施例１ないし９に示すような、銀に、錫、亜鉛、インジウムを添加した銀合金膜では、全体的にガラス基板への付着力の向上がみられる。インジウムの添加に関しては、実施例３等のように、銀に対するインジウムの含有量がおよそ０．５重量％以上の場合において、はっきりとした付着力の向上がみられる。
【００７５】
耐熱性についても、本発明の実施例１ないし９では全体的に耐熱性の向上がみられる。特に実施例７、実施例８では、それぞれ銀に対するインジウムの含有量は分析値で０．０５重量％、０．２重量％と非常に少量であるにも関わらず、耐熱性の向上がみられる。このことから、インジウムの添加は、耐熱性の向上に非常に効果的であることがいえる。
【００７６】
付着力が向上した理由は、本発明の銀合金を構成する錫、亜鉛、インジウム等の元素がごく微量ながらガラス基板に拡散し、界面が消失することで付着エネルギーがバルクの凝集エネルギーに近い大きな値になったためと考えられる。この考えは、本発明の銀合金膜において、基板温度１００℃で成膜した状態よりも、２００℃１時間で焼成処理した状態のほうが付着力が大きかったという事実に裏付けられる。つまり、本発明は、銀合金膜中の錫、亜鉛、インジウム等の拡散により付着力を得るという原理に基づく。
【００７７】
なお、本発明の範囲は、本実施例のように、成膜後に焼成するという方法で付着力を得ることに限定されず、成膜時の基板温度を充分に上げておいて付着力を得る場合を含む。
【００７８】
一方、耐熱性が向上した理由は、膜中に銀の結晶が錫、亜鉛、インジウムを含んだためで、結晶の格子定数や結晶粒の大きさに変化が生じ、膜中の銀原子の移動が抑制され、粒成長を起こしにくくなったものと考えられる。
【００７９】
ここで、本実施例の銀合金材料において、得られた膜の組成が、混合した元素が銀結晶に溶け込んだ一次固溶体（固溶体）をつくる領域に入るように設定していることも重要である。このような一次固溶体を作る領域に設定しておけば、膜を焼成しても、銀結晶とは別の結晶構造をもつ中間固溶体、金属間化合物が析出しにくく、膜表面での新たな結晶粒の成長が起きにくい。そのため、焼成にしても表面性が変らず、結果として耐熱性が高くなる。
【００８０】
このような一次固溶体をつくる組成範囲は、環境温度にも依存するが、錫、亜鉛、インジウムの場合、それぞれの含有量が、銀に対して、１１〜１４重量％未満、２５〜３９重量％未満、２７〜２８重量％未満程度の範囲である。
【００８１】
このように、表１の評価結果から、本発明の銀合金材料は銀と比べて耐熱性が向上し、特にインジウムとの合金の場合には、インジウムを０．５重量％以上含有する場合において付着力の向上がみられた。
【００８２】
また、本銀合金材料は、元素周期表でインジウムと同族であるガリウム、錫と同族の鉛、鉛と性質の良く似たビスマスとの合金であっても良く、同様に優れた付着力と耐熱性を示す。
【００８３】
次に、電気抵抗率と耐プラズマ性を調べた評価結果を以下の表２示す。
【００８４】
【表２】
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【００８５】
表２の評価結果から、電気抵抗率は、実施例６及び９を除いて、概ね７μΩcm以下の低電気抵抗であり、従来のアルミニウム合金と同等か、それ以下であることが分かった。これにより、本銀合金材料が低電気抵抗な配線等の材料として適することがわかる。なお、電気抵抗率は、概ね１０μΩcm以下であれば、表装置用回路基板の材料として実用に耐え得るものである。
【００８６】
特に実施例７、８、３においては、銀に対するインジウムの含有割合が０．５重量％以下であるが、それぞれの電気抵抗が２．２μΩｃｍ、２．３μΩｃｍ、２．７μΩｃｍと非常に低い値である。アルミニウムでは、バルクの状態においても電気抵抗率が２．７μΩｃｍであることから、薄膜で２．７μΩｃｍ以下になることはなく、これらはアルミニウムではなし得ない低電気抵抗である。
【００８７】
従って、本発明の銀合金材料のうち、特に銀に対するインジウムの含有割合が０．５重量％以下である場合においては、従来のアルミニウム配線ではなし得ない低電気抵抗配線の形成が可能である。配線の低電気抵抗化が特に要望される場合、例えば液晶ＴＶ用などに用いられる液晶表示装置において、本発明の銀合金材料を用いて回路基板を作成するのが良い。
【００８８】
ただし、インジウムの含有量が低いため、耐プラズマ性は充分でなく、一般的には他の金属膜を積層するなどが必要である。基板への付着力に関しても、インジウムの含有量が低いため充分ではないので、下地処理等が必要となる場合がある。
【００８９】
耐プラズマ性については、本発明の実施例１から６、及び９において向上している。特にインジウムについては、およそ０．５重量％以上を含む場合において耐プラズマ性の向上が見られた。ただし、厳密には、プラズマ条件によっては、不良となる合金材料もある。
【００９０】
比較例１の銀単体の場合、比較例２の銀とアルミニウムからなる場合には全て不良であるが、実施例１ではＯ２条件でやや良、実施例２ではＣｌ２条件で良、Ｏ２条件でやや良となった。特に、銀合金として有用なのはインジウムを含むことを特徴とする実施例３から６、及び９の場合である。Ｃｌ２条件では、全てで良となるなど、耐プラズマ性を向上させる効果が大きい。インジウム含有量が比較的高い実施例５は、全ての耐プラズマ条件で良であるにもかかわらず、電気抵抗率が６．１μΩcmと低く、プロセス耐性と低電気抵抗性を兼ね備えて非常に有用であることが分かった。一方、実施例６及び９では、電気抵抗率は表中で比較的高いが、耐プラズマ性は実施例５よりもさらに向上した。
【００９１】
このように、耐プラズマ性が向上したのは、銀合金中の錫、亜鉛、インジウム等と、チャンバー内に導入されたガスから供給される塩素、フッ素、酸素等との化合物の蒸気圧が銀の場合よりも低く、それらの化合物が膜面への侵食を遅らせる保護層の役割を果たしたためと思われる。
【００９２】
一方、実施例７及び８のように、銀に対してインジウムを０．５重量％以下の割合で含む場合においては、耐プラズマ性はすべて不良となった。
【００９３】
このように、本銀合金材料は、特にインジウムを０．５重量％以上の割合で含む場合、低電気抵抗性と、耐プラズマ性を兼ね備える材料であるので、特に、ＴＦＴアレイ基板上の配線は、耐プラズマ性を必要とされることが多く、本発明は特に有用な材料となる。ただし、本銀合金材料の、錫、亜鉛、インジウム等の構成元素と比率は、必ずしも表中の全ての特性を満たさなければならないわけではなく、場合に応じて必要とされる耐性を満たすように選んでよい。
【００９４】
また、本発明の銀合金材料は、特にインジウムを０．５重量％以下の割合で含む場合、電気抵抗率が２．７μΩｃｍ以下であり、電気抵抗が非常に低い。したがって、特に液晶ＴＶ用などに用いられる液晶表示装置用の回路基板の用途に向く。
【００９５】
また、本銀合金材料は、元素周期表でインジウムの同族であるガリウム、錫と同族の鉛、鉛と性質の良く似たビスマスとの合金であっても良く、同様に優れた性質を示す。
【００９６】
以上をまとめ、本銀合金材料は、プロセス耐性として、付着力、耐熱性、低電気抵抗性、耐プラズマ性を兼ね備えた、非常に有用な材料であることがわかった。
【００９７】
なお、これらの評価結果は、あくまで本銀合金材料の性質を示すために設定した条件における結果である。個々の条件は材料間の違いを明確にするために、想定される使用条件よりも意図して厳しい条件に設定している。本発明の適用範囲は表１、表２に示した結果により限定されるものではない。
【００９８】
本銀合金材料は、さらに、アルミニウム、銅、ニッケル、金、白金、パラジウム、コバルト、ロジウム、イリジウム、ルテニウム、オスミウム、チタン、ジルコニウム、ハフニウム、バナジウム、ニオブ、タンタル、クロム、モリブデン、タングステン、ネオジムの中から選ばれる元素を含むことを特徴してもよい。これらの元素を添加することにより、耐熱性、耐プラズマ性、付着力をさらに向上させ、最適な合金材料を得ることができる。
【００９９】
本銀合金材料をＴＦＴアレイ基板の配線等の構成材料として用いる場合、望ましい材料は、銀を主体とし、亜鉛を含む銀合金材料である。このように、銀に亜鉛を添加した場合においては、耐熱性、付着力、耐プラズマ性の向上という効果が得られ、ＴＦＴアレイ基板の製造プロセスに適する材料となる。
【０１００】
なお、本銀合金材料は、銀と亜鉛の他に、意図して添加したその他の元素を含んでいても良い。本発明は銀に亜鉛を添加することが耐熱性、付着力、耐プラズマ性向上に効果的であるということに基づく。従って、これら以外の他の元素を含む場合においても、亜鉛添加による効果を得られる構成の銀合金材料は、本発明の範囲に含まれる。
【０１０１】
また、本銀合金材料をＴＦＴアレイ基板の配線等の構成材料として用いる場合、最も望ましい材料は、銀を主体とし、インジウムを含む銀合金材料である。このように、銀にインジウムを添加した場合においては、銀に対するインジウムの割合を０．５重量％以上の場合、特徴的に耐プラズマ性の大幅な向上という効果が得られ、ＴＦＴアレイ基板の製造プロセスに適する材料となる。
【０１０２】
上記銀合金材料をＴＦＴアレイ基板の配線等の構成材料として用いる場合、低電気抵抗として最も望ましい材料は、特に銀に対して、インジウムを０．５重量％以下の割合で含む材料である。このとき、電気抵抗率が２．７μΩｃｍ以下であり、従来のアルミニウム配線ではなし得ない低電気抵抗配線の形成が可能である。配線の低電気抵抗化が特に要望される場合、例えば液晶ＴＶ用などに用いられる液晶表示装置において、本銀合金材料を用いて回路基板を作成するのが良い。
【０１０３】
本銀合金材料のさらに優れた特性として、インジウムを適度に含有する場合において、高い可視光反射率を有し、２００℃あるいは３００℃の焼成後においてもこれを保持する。以下、これについて説明する。
【０１０４】
測定用サンプルとしては、表１、２に示した比較例、実施例と同等の銀あるいは銀合金膜、および参考のため比較例３として、同様の手順で作成したアルミニウム膜を用いた。これらは全て無アルカリガラス基板上に成膜され、成膜時のガラス基板温度は１００℃設定、膜厚は０．２μｍ程度の厚さになるようにした。可視光反射率の測定には、分光光度計（日立計測器サービス、Ｕ−４１００）を用い、３８０ｎｍから７８０ｎｍの可視光領域全体にわたって測定を行った。
【０１０５】
本発明の銀合金膜の可視光反射率を図２８ないし３３において説明する。これらの図において、横軸は金属膜サンプルに照射した光の波長、縦軸はその光の反射率として可視光反射率を表している。それぞれの図中には成膜完、２００℃焼成後、３００℃焼成後の反射率が記され、焼成による反射率の変化もわかるようになっている。なお、これらの焼成の処理条件は、クリーンオーブンを用いて、窒素雰囲気中で１時間焼成する条件とした。
【０１０６】
結果を詳しく説明すると、まず図２８に示すような比較例１（銀）の場合には、先に述べたように耐熱性が著しく不良である。１００℃での成膜完では高い反射率であるにもかかわらず、２００℃および３００℃の焼成後には著しく反射率が下がっている。このため、２００℃程度の焼成工程を伴うような製造プロセスにも耐えられず、例えば反射型液晶表示装置の光反射膜用途として用いることは困難であった。
【０１０７】
次に図２９に示すような比較例３（アルミニウム）では、光反射率が成膜完、２００℃焼成後、３００℃焼成後ではほとんど変わらない。アルミニウムは、反射型液晶表示装置の光反射膜用途としても従来よく用いられる材料である。
【０１０８】
図３０は、本発明の銀合金膜の例で、銀に対してインジウムを０．０５重量％含有させた銀合金膜の例である。この場合、図２８の銀での結果とは大きく異なり、２００℃及び３００℃の熱焼成によっても反射率の低下は大幅に小さい。さらに図２９のアルミニウム膜の場合と比べると、２００℃焼成後においては殆ど全部の波長領域で反射率が高く、３００℃焼成後においても、短波長側のごく狭い領域を除き、全体的に反射率が高い。これにより、本実施例の銀合金膜が、可視光反射率が高く、光反射膜として優れることがわかる。
【０１０９】
図３１も本発明の銀合金膜の例で、銀に対してインジウムを０．２重量％含有させた銀合金膜の例である。この場合、図３０の実施例７の場合とほぼ同様の結果である。２００℃及び３００℃焼成によっても反射率の低下は小さく、アルミニウム膜よりも全体的にみて可視光反射率が高いため、光反射膜として優れる。
【０１１０】
図３２は銀に対してインジウムを０．５重量％の割合で含む場合である。２００℃焼成によっては、短波長側のごく一部を除き、全体的にみてアルミニウム膜よりも反射率が優れる。ただし、３００℃焼成後には特に短波長側で反射率が下がり、アルミニウム膜に対して優位とはいえない。この例のように、銀に対しては、インジウムを適量添加することが良く、インジウムを増やしすぎると、反射率は低下する。
【０１１１】
図３３は銀に対してインジウムを１．６重量％の割合で含む場合である。この場合、インジウムの含有量が増加したため、全体的に反射率が下がっている。従って、アルミニウムに対して優位とはいえない。
【０１１２】
以上をまとめると、本発明のうち、インジウムを０．５重量％以下の割合で含有する場合、２００℃焼成によっても反射率が成膜完の状態から僅かしか変化せず、アルミニウムと比べてもほぼ可視光領域全体にわたって反射率が高い。このため、光反射膜用途に適する。
【０１１３】
また、本発明のうち、インジウムを０．２重量％以下の割合で含有する場合、３００℃焼成によっても反射率の低下が抑えられ、アルミニウムと比べてもほぼ可視光領域全体にわたって反射率が高い。このため、特に耐熱性が必要な場合の光反射膜用途に適する。
【０１１４】
なお、本銀合金材料は、銀とインジウムの他に、意図して添加したその他の元素を含んでいても良い。本発明は銀にインジウムを添加することが耐プラズマ性向上に最も効果的であるということに基づく。従って、これら以外の他の元素を含む場合においても、インジウム添加による効果を得られる構成の銀合金材料は、本発明の範囲に含まれる。
【０１１５】
上述した本発明の銀合金材料は、ＴＦＴアレイ基板上の配線等を構成する材料として好適に用いられる。そして、このＴＦＴアレイ基板は、電子装置の一つである液晶表示装置に好適に用いられる。
【０１１６】
本実施の形態にかかるＴＦＴアレイ基板および液晶表示装装置について、図１ないし図４を参照しながら以下に説明する。
【０１１７】
本実施の形態にかかる液晶表示装置は、図１に示す画素を有している。なお、同図は、液晶表示装置のＴＦＴアレイ基板１１における１画素の概略構成を示す平面図である。また、同図におけるＡ−Ａ線矢視断面図を図２に示す。
【０１１８】
これら図１、２に示すように、ＴＦＴアレイ基板１１では、ガラス基板（絶縁性基板）１２上において、ゲート配線１３とソース配線１４とがマトリクス状に設けられ、それらの交差部近くにスイッチング素子であるＴＦＴ１５が設けられている。また、隣り合うゲート配線１３の間には補助容量配線１６が設けられている。
【０１１９】
図２に示すように、ガラス基板１２上には、ゲート配線１３から分岐してなるゲート電極１７、および補助容量配線１６が形成され、それらの上にゲート絶縁層１８が形成されている。
【０１２０】
ゲート電極１７上には、上記ゲート絶縁層１８を介して、アモルファスシリコン層１９、ｎ＋型シリコン層２０、ソース電極２１、ドレイン電極配線２２が形成され、ＴＦＴ１５が形成される。ここで、ソース電極２１はソース配線１４から分岐して形成される。
【０１２１】
ドレイン電極配線２２は、ＴＦＴ１５からコンタクトホール２３まで延び、ＴＦＴ１５のドレイン電極となる役割と、ＴＦＴ１５と画素電極２４を電気的に接続する役割と、コンタクトホール２３で補助容量配線１６との間に電気容量を形成する役割とを有する。さらに、この上層に、ＴＦＴ１５を覆う保護層２５と、平坦化等のための層間絶縁層２６と、液晶等に電圧を印加するための画素電極２４が形成される。
【０１２２】
以下、このような画素が設けられるガラス基板１２上の領域を画素形成領域６１と称し、後の図４中に示す。
【０１２３】
また、本実施の形態にかかる液晶表示装置は、図３（ａ）に示す端子部２８を有している。端子部２８は、ＴＦＴアレイ基板１１に外部回路基板、駆動用ドライバーＩＣ等を電気的に接続するための接続部である。なお、同図は、液晶表示装置のＴＦＴアレイ基板１１における１端子部の概略構成を示す平面図である。また、同図におけるＬ−Ｌ線矢視断面図を図３（ｂ）に示す。
【０１２４】
図３（ｂ）に示すように、端子部２８は、ガラス基板１２側から、端子配線３０、ゲート絶縁層１８、端子電極２９を配置したように構成される。端子電極２９は、外部回路基板、駆動用ドライバーＩＣとの電気的接続を良好にする等の目的で配置される。端子配線３０は、画素形成領域の中の、ゲート配線１３、ソース配線１４等と接続されている。
【０１２５】
なお、本実施の形態では、上記端子配線３０と端子電極２９とは、何れもガラス基板１２上に形成されたものであり、何れも同一組成の銀合金材料である銀インジウム合金からなっている。但し、端子配線３０と、端子電極２９とでは、銀に対するインジウムの含有する割合が異なっている。ここでは、端子配線３０における銀に対するインジウムの含有する割合は、端子電極２９における銀に対するインジウムの含有する割合よりも小さくなるように配合比が調整されている。
【０１２６】
以下、このような端子部２８が設けられるガラス基板１２上の領域を端子部形成領域６２と称し、次の図４中に示す。
【０１２７】
図４は、ＴＦＴアレイ基板１１の平面図であり、画素形成領域６１、端子部形成領域６２は、ガラス基板１２上に図示のように配置される。画素形成領域６１と端子部形成領域６２は、それぞれ図１から図３に示したような画素と端子部を多数備えている。
【０１２８】
本実施の形態において、ＴＦＴアレイ基板１１の製造には、例えばインクジェット方式のような、形成する層の材料を吐出あるいは滴下するパターン形成装置が使用される。このパターン形成装置は、図５に示すように、基板３１（前記ガラス基板１２に相当）を載置する載置台３２を備え、インクジェットヘッド３３と、インクジェットヘッド３３をＸ方向に移動させるＸ方向駆動部３４、およびＹ方向に移動させるＹ方向駆動部３５とが設けられている。インクジェットヘッド３３は、載置台３２上の基板３１上に対して、例えば配線材料を含む流動性の液滴を吐出する。
【０１２９】
また、上記パターン形成装置には、インクジェットヘッド３３に流動性の配線材料（インク）を供給するインク供給システム３６と、インクジェットヘッド３３の吐出制御、Ｘ方向駆動部３４およびＹ方向駆動部３５の駆動制御等の各種制御を行うコントロールユニット３７とが設けられている。コントロールユニット３７からは、ＸおよびＹ方向駆動部３４，３５に対して塗布位置情報が出力され、インクジェットヘッド３３のヘッドドライバー（図示せず）に対して吐出情報が出力される。これにより、ＸおよびＹ方向駆動部３４，３５に連動してインクジェットヘッド３３が動作し、基板３１上の目的位置に目的量の液滴が供給される。
【０１３０】
上記のインクジェットヘッド３３は、ピエゾアクチュエータを使用するピエゾ方式のもの、ヘッド内にヒータを有するバブル方式のもの、あるいはその他の方式のものであってもよい。インクジェットヘッド３３からのインク吐出量の制御は、印加電圧の制御により可能である。また、液滴吐出手段は、インクジェットヘッド３３に代えて、単に液滴を滴下させる方式のもの等、液滴を供給可能なものであれば方式は問わない。あるいは基板上にあらかじめ形成しておいた配線形成材料に対する親液領域と非親液領域を利用して、所定のパターンを得る塗布あるいは浸漬のような方式であってもよい。
【０１３１】
なお、本実施の形態において、図３（ｂ）に示すように、端子配線３０と端子電極２９とを何れもガラス基板１２上に形成し、しかも、それぞれがインジウムの含有量の異なる銀合金材料で形成するためには、インクジェットヘッド３３は、少なくとも、配合比率の異なる銀合金材料からなる流動性の配線材料を吐出できる機構を有する必要がある。
【０１３２】
例えば、図１９（ａ）（ｂ）に示すように、インクジェットヘッド３３の進行方向（矢印方向）に沿って配線部用低抵抗材料の流動性の配線材料を吐出するための第１ヘッド３３ａと、端子部用耐プラズマ材料の流動性の配線材料を吐出するための第２ヘッド３３ｂとを順に備え、これら第１ヘッド３３ａと第２ヘッド３３ｂとを適宜切替えて流動性の配線材料を吐出するようにすることが考えられる。
【０１３３】
上記記構成のインクジェットヘッド３３を用いた端子部の形成についての詳細は後述する。
【０１３４】
次に、本実施の形態の液晶表示装置におけるＴＦＴアレイ基板１１の製造方法について説明する。
【０１３５】
本実施の形態において、ＴＦＴアレイ基板１１は、図６に示すように、ゲート配線前処理工程１０１、ゲート配線形成工程１０２、ゲート絶縁膜・半導体膜成膜工程１０３、ゲート絶縁膜・半導体膜加工工程１０４、ソース・ドレイン配線前処理工程１０５、ソース・ドレイン配線形成工程１０６、チャネル部加工工程１０７、保護膜・層間絶縁層成膜工程１０８、保護膜加工工程１０９、および画素電極形成工程１１０からなる。
【０１３６】
（ゲート配線前処理工程１０１）
このゲート配線前処理工程１０１では、上述したパターン形成装置を使用して、ゲート配線１３、ゲート電極１７、補助容量配線１６等を形成するための前処理を行う。これを図７（ａ）及び図８（ａ）を参照しながら以下に説明する。図７（ａ）、図８（ａ）は、ＴＦＴアレイ基板１１が備えるガラス基板１２の平面図である。
【０１３７】
本ゲート配線前処理工程１０１では、これらの図中に示されるゲート配線形成領域４１、ゲート電極形成領域４２、補助容量配線形成領域４３、および端子配線形成領域４４に、パターン形成装置からの流動性の配線材料の吐出（滴下）により適切に流動性の配線材料が塗布されるための処理を行う。
【０１３８】
この処理には大まかに次のようなものがある。
【０１３９】
第１には基板（ガラス基板１２）上に、流動性の配線材料に対して基板が濡れ易いか、弾き易いかの性質を付与する。ゲート配線形成領域４１、ゲート電極形成領域４２、補助容量配線形成領域４３、および端子配線形成領域４４を形成するための親水領域（親液領域）、それらの非形成領域としての撥水領域（撥液領域）とをパターン化する親撥水処理（親撥液処理）である。
【０１４０】
第２には液流を規制するガイド、即ちゲート配線形成領域４１等に沿ったガイドを形成する処理である。
【０１４１】
前者では、二酸化チタンを用いた光触媒による親撥水（親撥液）処理が代表的である。後者では、レジスト材料を用い、フォトリソグラフィによりガイド形成を行う。さらに、上記ガイドあるいは基板面に親撥水（液）性を付与するために、それらをＣＦ４、Ｏ２ガスを導入したプラズマ雰囲気中に曝す処理を行うことがある。ここで使用するレジストは、配線形成後、剥離する。
【０１４２】
ここでは、次のように、二酸化チタンを使用した光触媒処理を行った。即ち、ＴＦＴアレイ基板１１のガラス基板１２には、フッ素系非イオン界面活性剤であるＺＯＮＹＬ  ＦＳＮ（商品名：デュポン社製）をイソプロピルアルコールに混合したものを塗布した。また、ゲート配線パターン等のマスクには光触媒層として二酸化チタン微粒子分散体とエタノールの混合物とをスピンコートで塗布し、１５０℃で焼成した。そして、上記マスクを使用し、ガラス基板１２に対してＵＶ光による露光を行った。露光条件としては、３６５ｎｍの紫外光を使用し、７０ｍＷ／ｃｍ２の強度で２分間照射した。
【０１４３】
ここで、二酸化チタンによる親撥水（親撥液）領域の形成について、図９（ａ）〜図９（ｄ）を参照しながら以下に説明する。
【０１４４】
図９（ａ）は、ガラス基板１に、スピンコート法等を用いて、フッ素系非イオン界面活性剤であるＺＯＮＹＬ  ＦＳＮ（商品名、デュポン社製）をイソプロピルアルコールに混合した第１の膜２を塗布したところを示している。
【０１４５】
図９（ｂ）は、透明ガラス基板３上に設けられたゲート配線パターン等のマスク４でＵＶ露光をしているところであるが、マスク４のパターン面には、光触媒層５として、上記二酸化チタン微粒子分散体とエタノールの混合物を塗布し、１５０℃で熱処理してある。
【０１４６】
上記条件による露光後は、図９（ｃ）および図９（ｄ）に示すように、ＵＶ露光された部分６だけが濡れ性が向上し、親水（液）パターンが形成された。
【０１４７】
（ゲート配線形成工程１０２）
次に、ゲート配線形成工程１０２について、図７（ｂ）（ｃ）及び図８（ｂ）（ｃ）を参照しながら以下に説明する。
【０１４８】
図７（ｂ）（ｃ）、図８（ｂ）（ｃ）は、ゲート配線形成工程１０２を完了した状態を示す図である。図７（ｂ）、図８（ｂ）は、それぞれ、ガラス基板１２上の画素形成領域６１、端子部形成領域６２における平面図である。図７（ｃ）、図８（ｃ）は、それぞれ図７（ｂ）、図８（ｂ）におけるＣ−Ｃ線矢視断面図、Ｄ−Ｄ線矢視断面図である。
【０１４９】
次に、ゲート配線形成領域４１等の親水領域（親液領域）に、流動性の配線材料を塗布した。これには、パターン形成装置を使用し、流動性の配線材料には、有機膜をコーティングした、銀銅合金、銀パラジウム合金、銀金合金等配線に使用できるが、ここでは、上記実施例３〜６に示される、銀インジウム合金微粒子を有機溶媒中に分散させたものを用いた。これは、平坦性、耐プラズマ性、低抵抗をインジウムの含有量で幅広く対応でき、低抵抗が必要な場所、耐プラズマ性が必要な場所と用途にあわせて調合して使用することができるからである。このときの流動性の配線材料に含まれる銀とインジウムは、銀に対するインジウムの割合が約１０重量％以下で適宜調整した。配線幅は概ね５０μｍでインクジェットヘッド３３からの配線材料の吐出量は４０ｐｌに設定した。
【０１５０】
合金微粒子は、予め銀とインジウムを適応量混ぜ、アーク溶解やイオンビームなどの方法で合金化したものを母材料として、希ガス、有機溶媒雰囲気中で再度蒸着することにより微粒子作製し、溶媒に分散させても良い。
【０１５１】
なお、この流動性インクに含まれる銀とインジウムの割合は、後のゲート絶縁膜・半導体膜加工工程１０４、チャネル部加工工程１０７、保護膜加工工程１０９でドライエッチングが行われることを考慮し、プラズマに曝される箇所には銀インジウム合金を、銀に対するインジウムの割合が約１０重量％となるようにした。
【０１５２】
一方、ゲート配線には、この後の工程であるゲート絶縁膜・半導体膜成膜工程１０３の際に３００℃の温度が印加される為、ゲート配線にはこの温度によっても結晶成長などで表面が荒れることがあってはならないこと。又、ゲート配線に信号が印加される時間は数十μｓｅｃと短時間であるため、ゲート配線の抵抗によってドライバーに近いＴＦＴと離れた位置にあるＴＦＴとの信号遅延による応答特性変化が出来るだけ小さいことが必要であることから、配線は低抵抗であることが求められる。このようなことを考慮してゲート絶縁層や保護膜に覆われ直接プラズマに曝されない部分には銀に対するインジウムの割合が約５重量％となるものを使用した。ただし、その割合は製造プロセスや求めるＴＦＴアレイ基板の性能等に応じて適切に選び得るものである。
【０１５３】
親水（液）処理された面では、インクジェットヘッド３３から吐出された流動性の配線材料が、ゲート配線形成領域４１に沿って広がるので、吐出間隔を概ね５０〜５００μｍ間隔で適宜調整して塗布を行った。塗布後に３００℃で1時間焼成を行い、銀とインジウムから構成されるゲート配線１３、ゲート電極１７、補助容量配線１６、端子配線３０を形成した。
【０１５４】
ここで、ゲート配線１３等は、銀とインジウムから構成されているので、３００℃の条件に対して充分な耐熱性を有し、表面平滑性が失われない。従来の銀では、著しく表面平滑性が失われるため、上層とのリークが発生し、不良となっていた。
【０１５５】
また、ゲート配線１３等は、ガラス基板１２に直接接するが、本実施の形態においては銀とインジウムから構成されているので、ガラス基板への付着力が充分であり、後の工程で剥離することがない。従来の銀では、付着力が小さかったため、後の工程で剥離が生じ、不良となっていた。
【０１５６】
なお、焼成温度を３００℃に設定したのは、次段のゲート絶縁膜・半導体膜成膜工程１０３において約３００℃の処理熱が加わるためである。したがって、焼成温度はこの温度に限定されるものではない。
【０１５７】
次に、ゲート配線をインクジェット方式で形成することについて述べる。図２２はゲート配線の概略図を示す。ゲート配線の全体を示したもので、ゲート配線１３と補助容量配線１６と端子配線３０からなる。ゲート配線１３は、基板の端でドライバーＩＣ（図示せず）の端子と繋がっている。また補助容量配線１６は一方の端で端子配線３０にまとまっている。尚、図２２の各部材番号は、図７（ａ）〜図７（ｃ）及び図８（ａ）〜図８（ｃ）と対応する箇所を同番号で示している。
【０１５８】
前述した通り、ゲート配線部には銀に対するインジウムの割合が５重量％の銀合金材料で構成し、端子配線、端子では銀に対するインジウムの割合が１０重量％の銀合金材料で構成している。これら、種類の異なる配線材料は、図５に示すインクジェット装置の液滴供給装置に夫々別々に搭載し、インクジェットヘッド３３も流動性の配線材料の種類の数だけ用意した。ここでは銀に対するインジウムの割合が５重量％用と銀に対するインジウムの割合が１０重量％用に２ヘッド（図１９（ａ）（ｂ）参照）を用意した。
【０１５９】
この状況を示したのが、図１９（ａ）（ｂ）である。図１９（ａ）では、図７（ａ）のゲート配線形成領域４１に銀に対するインジウムの割合が５重量％の配線材料を、この材料専用のヘッドである第１ヘッド３３ａで、塗布を行っていることを示している。次に、図１９（ｂ）の如く、図８（ａ）の端子配線形成領域４４にはインジウムの割合が１０重量％の配線材料を、この材料専用のヘッドである第２ヘッド３３ｂで、塗布を行うことを示している。
【０１６０】
この際、２つの材料は流動性の材料である為、吐出後にガラス基板１２上で交じり合うので、後の焼成工程後には、電気的接続されていることになる。また、交じり合う領域では、部分的に両液による中間的状態が作られるが、例えば図８（ａ）の端子配線形成領域４４の端子部に全て流れ込んで、目的とする配合比にならない様に端子配線形成領域４４の十分手前で配線材料の切替えればよく、例えば、端子部の手前数百μｍ程度のところで各材料を切替えれば十分である。勿論端子部から先に塗布を行っても良い。
【０１６１】
更に、図７（ｂ）に示すゲート電極１７を、インジウムの含有量の多い銀合金材料で形成しても構わない。なぜなら、特にこのゲート電極１７は、後の工程で、該ゲート電極１７上に半導体層が形成されるため、特に平滑性に優れていることが望まれるからであり、また銀に対するインジウムの割合が５重量％よりも１０重量％の方が結晶成長抑制にはより安定に効果が得られるからである。また、同様の表面平滑性得られる別の材料としては、例えば銀中に、コバルト、チタン、ニオブ、モリブデンなどの高融点金属を混ぜても良い。
【０１６２】
この様に形成した配線の特徴を更に述べれば、同一配線上の、少なくとも２箇所の部位の特性がそれぞれ異なっていることになる。ここでは、ゲート配線３０の配線部分と電極部分で特性を異なるようにしている。具体的には、上述のように、配線材料である銀インジウム合金における銀に対するインジウムの割合を異ならせることで、それぞれの部分（部位）での特性を異ならせている。
【０１６３】
なお、部位の特性を異ならせるために、配線材料を異なるようにしてもよい。
【０１６４】
ここで、同一配線とは、形状的に連続である配線であり、基板上の回路はこの様な配線が複数集まって回路基板が形成され、これら複数の配線の一つの単位をいう。
【０１６５】
また、上述のように．配線は単層で出来ているのが好ましい。これに対して、従来、以下の理由から配線が多層化していた。
【０１６６】
従来、印加される熱に対する表面性の変化がないこと、即ち耐熱性、ドライエッチング加工におけるプラズマ中でのエッチングガスに耐えること、即ち耐プラズマ性、付着力などの性能と、配線としての抵抗値との両立は、従来層状に配線材料を重ねることで行っていた。つまり、例えばアルミニウムなどの低抵抗金属を主たる金属とし、そこにシリコン、銅を微量印加することにより耐熱性を付与した配線材料の上若しくは下に、チタン、モリブデンなどを付着力材料に、タンタル、ニオブなどを耐プラズマ性材料として上に形成して用いていた。
【０１６７】
このように、従来、２層、若しくは３層構造をとって、目的の性能を達成することがあった。特に、ＴＦＴアレイ基板に用いられるような配線材料は、ここに記述した様々な性能を２項目以上同時に充たす必要があることが多い。このため、一つの配線様膜を形成するのに、成膜工程でも２回、３回といった複数回必要で、装置もその工程だけ必要となるため、設備投資がかさむことになる。また、形成した膜をパターンに加工することにおいても、層状になった膜を同一のエッチング材料で加工していくためには、その選定もままならない。
【０１６８】
更に、ＴＦＴアレイ基板では、後の工程の為に形成膜厚が制限されることがある。これは重ねられる膜によって生まれる段差により、上に形成される配線などの膜が切れることがあるためである。更にこのような膜厚の制限がある上において、層状に形成される材料即ち、上記タンタル、ニオブなどは、比抵抗の高いものが多い。
【０１６９】
よって、電気伝導に主に寄与する低抵抗金属部分には、より低抵抗であることが要求される。そのため、低抵抗の材料を探すことや、既に他の要求性能で合金化されているような場合は、代替となる材料を探すことは大変困難である。
【０１７０】
また、配線幅を増やす方向で対処する方法もあるが、例えば液晶用のパネルでは、画素の開口面積を上げることで明るい画面を要求される関係から、配線幅を増やすことも困難である。
【０１７１】
このような観点から、本願のように配線が単層で形成されることは、上記の課題を解決することになり、コスト面、性能面から共に極めて重要なことである。これは、液体材料ばかりでなく、スパッタや蒸着に於いても同じ事である。
【０１７２】
液体材料では、特にインクジェット方式を用いて形成時に塗分けが可能となる為、更に単層化される意味合いは大きくなる。尚、液体材料であってもインクジェットによって、液体材料を層状に形成することは、設備投資やタクトタイムといった製造コストの観点から考えると課題であることはかわりない。
【０１７３】
また、液体材料とした場合の別の利点として、特に本実施の形態のように銀インジウム系においてインジウムの配合比を調整する場合では、同系統の材料が使用できる点である。同系統の材料とは、微粒子材料を分散させた溶媒や、微粒子を分散させ凝集することを防止する保護コロイドを類似した性質のものを使用すること、金属が金属化合物で溶媒中に含まれる場合では、その溶媒同士が混ぜ合わさることで、不要な沈殿物を析出しないということである。微粒子の例でいえば同系統溶剤では、混合されたときのショックが小さく、微粒子が混合によって凝集や、沈殿することが少ない。余りに異なる極性をもった溶媒からなる液体材料を混合すると、分離や凝集が起こりやすい。また、このような液体材料を吐出するインクジェットヘッドについても、流動性の配線材料に対するヘッド構成材料、例えばヘッド内部で使用される接着剤の選択肢が広がり、ヘッドの流動性の配線材料に対するチューニングが容易になる。勿論、異なる凝集や沈殿がないように慎重に選別し、異なる溶剤系でも混合させることは可能である。しかしこの選別やチューニングには膨大な時間が掛かることが多く、この点を考慮すれば、同系統で材料であることは、大変有用である。
【０１７４】
尚、ここで単層と呼んでいるのは、成膜では、１層による配線形成、液体では、１度の塗布によって、配線としての性能を充たす為に必要な機能膜を形成することに対して言いる。例えば親撥水（親撥液）処理の様に、塗分けにのみ必要で、積極的に付着力を向上させるような働きをしていない層との多層化、後の工程に於いて成膜されること、また付着性の付与を分離し、付着性を向上させる膜を先に形成しその上に上記説明した構成を１度の塗布によって形成されるなどの場合が単層ということによって排除されるものではない。
【０１７５】
（ゲート絶縁膜・半導体膜成膜工程１０３）
続いて、ゲート絶縁膜・半導体膜成膜工程１０３について、図１０（ａ）（ｂ）及び図１１（ａ）（ｂ）を参照しながら以下に説明する。
【０１７６】
図１０（ａ）（ｂ）及び図１１（ａ）（ｂ）は、ゲート絶縁膜・半導体膜成膜工程１０３が完了した状態のガラス基板１２を示す図である。図１０（ａ）、図１１（ａ）は、それぞれ、ガラス基板１２上の画素形成領域６１、端子部形成領域６２における平面図である。図１０（ｂ）、図１１（ｂ）は、それぞれ図１０（ａ）、図１１（ａ）におけるＥ−Ｅ線矢視断面図、Ｆ−Ｆ線矢視断面図である。
【０１７７】
このゲート絶縁膜・半導体膜成膜工程１０３では、ゲート配線形成工程１０２を経たガラス基板１２上に、後にそれぞれ、ゲート絶縁層１８となるゲート絶縁膜４５、アモルファスシリコン層１９となるアモルファスシリコン膜４６、およびｎ＋型シリコン層２０となるｎ＋型シリコン膜４７を連続成膜する。ここで、ゲート絶縁膜４５は窒化シリコンからなる膜である。これらの膜は全てＣＶＤ法により成膜して、それぞれの膜厚は順に、０．３μｍ、０．１５μｍ、０．０４μｍとした。成膜温度は３００℃であった。
【０１７８】
ゲート配線１３には、先の工程で述べたように、銀以外に添加したインジウムによって耐熱性が向上しており、新たな結晶成長が抑制される。そこで、３００℃の高温条件下でも表面が荒れることも無く、銀単体で形成されるよりも、表面性の良いゲート配線１３が得られる。このため、ゲート絶縁層１８を介してこの上に形成される半導体層２７やソース電極２１とリークする事が無くなり、歩留まりが向上すると共に、ＴＦＴの特性も安定する。
【０１７９】
（ゲート絶縁膜・半導体膜加工工程１０４）
次に、ゲート絶縁膜・半導体膜加工工程１０４について、図１２（ａ）（ｂ）及び図１３（ａ）（ｂ）を参照しながら以下に説明する。
【０１８０】
図１２（ａ）（ｂ）及び図１３（ａ）（ｂ）は、ゲート絶縁膜・半導体膜加工工程１０４が完了した状態を示す図である。図１２（ａ）、図１３（ａ）は、それぞれ、ガラス基板１２上の画素形成領域６１、端子部形成領域６２における平面図である。図１２（ｂ）、図１３（ｂ）は、それぞれ図１２（ａ）、図１３（ａ）におけるＧ−Ｇ線矢視断面図、Ｈ−Ｈ線矢視断面図である。
【０１８１】
このゲート絶縁膜・半導体膜加工工程１０４では、フォトリソグラフィを用いて加工した。
【０１８２】
まず、第１のフォトリソグラフィにより、アモルファスシリコン膜４６、ｎ＋型シリコン膜４７を加工した。これらは、画素形成領域６１においてはゲート電極１７上方に島状に残されるように、端子部形成領域６２においては残されないように加工される。これにより、アモルファスシリコン層１９、後にｎ＋型シリコン層２０となるｎ＋型シリコン加工膜４８を得た。エッチングはドライエッチング法により、六フッ化硫黄（ＳＦ６）ガス、塩化水素（ＨＣｌ）ガスの混合ガスを導入して行った。ここまでは、ゲート絶縁膜４５が基板の全面を覆っているので、端子配線３０等がドライエッチング雰囲気中に露出することはない。
【０１８３】
続いて、第２のフォトリソグラフィによって、ゲート絶縁膜４５を加工した。端子部形成領域６２において、部分的にゲート絶縁膜４５をエッチングし、ゲート絶縁層１８、開口部４９を得た。エッチングはドライエッチング法により、ＣＦ４ガス、Ｏ２ガスの混合ガスを導入して行った。
【０１８４】
このゲート絶縁膜４５のドライエッチングにおいては、端子部形成領域６２に形成する開口部４９、図示しないがその他の電気的接続のための部分で、端子配線３０がドライエッチング雰囲気中に曝される。これは、ドライエッチング法は制御性の良い方法ではあるが、実際の製造ではオーバーエッチングを防ぎきれないことによる。
【０１８５】
ここで、従来の技術である銀によって端子配線３０を形成したのでは、耐プラズマ性を有しない。そのため、開口部４９で端子配線が大きくエッチングされ、不良となる。これに対して、本実施の形態においては、端子配線３０は銀とインジウムから構成され、銀に対するインジウムの割合が約１０重量％となるように設定している。このため、耐プラズマ性を有し、このようなドライエッチング処理に耐えることができる。
【０１８６】
（ソース・ドレイン配線前処理工程１０５）
次に、ソース・ドレイン配線前処理工程１０５について、図１４（ａ）を参照しながら以下に説明する。図１４（ａ）は、ゲート絶縁膜・半導体膜加工工程１０４を経たガラス基板１２にソース配線１４、ソース電極２１、およびドレイン電極配線２２を形成するための配線ガイド５２を形成した状態を示す平面図である。
【０１８７】
本ソース・ドレイン配線形成工程１０６では、端子部形成領域６２に配線等を形成しないので、ここでは画素形成領域６１のみについて説明する。
【０１８８】
この工程では、ソース配線１４、ソース電極２１、およびドレイン電極配線２２を形成する領域（ソース・ドレイン形成領域５３）を除くように配線ガイド５２を形成する。配線ガイド５２はフォトレジスト材料を用いて形成した。即ち、フォトレジストをゲート絶縁膜・半導体膜加工工程１０４を経たガラス基板１２上に塗布し、プリベークを行った後、フォトマスクを用いて露光、現像を行い、次にポストベークを行った。ここで形成した配線ガイド５２は、ソース配線１４、ソース電極２１を形成する領域の線幅が１０μｍ、ドレイン電極配線２２を構成する領域の線幅が１０μｍから４０μｍとなるように形成した。ソース電極２１、ドレイン電極配線２２の間隔、すなわちＴＦＴのチャネル部５１の長さは４μｍとなるようにした。
【０１８９】
なお、パターン形成装置により塗布される配線材料が下地面となる面に良く馴染むように、ゲート絶縁層１８の上面には、酸素プラズマにて親水（液）処理を施すとともに、配線ガイド５２にはＣＦ４プラズマ中に曝すことにより撥水（液）処理を施しても良い。
【０１９０】
また、上記の配線ガイド５２の形成に代えて、前記ゲート電極形成に用いた光触媒による親撥水（親撥液）処理方法にて、配線電極パターンに応じた親撥水処理を施してもよい。
【０１９１】
（ソース・ドレイン配線形成工程１０６）
続いて、ソース・ドレイン配線形成工程１０６について、図１４（ｂ）（ｃ）を参照しながら以下に説明する。図１４（ｂ）（ｃ）は、本ソース・ドレイン配線形成工程１０６が完了した状態を示す図である。図１４（ｂ）は、ガラス基板１２上の画素形成領域における平面図である。図１４（ｃ）は、図１４（ｂ）におけるＩ−Ｉ線矢視断面図である。
【０１９２】
本ソース・ドレイン配線形成工程１０６でも、端子部形成領域に配線等を形成しないので、画素形成領域のみについて説明する。
【０１９３】
このソース・ドレイン配線形成工程１０６は、前工程で設けた配線ガイド５２を利用して、ソース配線１４、ソース電極２１、およびドレイン電極配線２２を形成する工程である。塗布装置には図５に示すようなパターン形成装置を用いた。
【０１９４】
このとき、流動性の配線材料には、有機膜をコーティングした、銀インジウム合金微粒子を有機溶媒中に分散させたものを用いた。このときの流動性の配線材料に含まれる銀とインジウムは、銀に対するインジウムの割合が約１０重量％となるように設定した。
【０１９５】
なお、この流動性の配線材料に含まれる銀とインジウムの割合は、後のチャネル部加工工程１０７、保護膜加工工程１０９でドライエッチングが行われることを考慮し、耐プラズマ性を有するように選んでいる。ただし、その割合は製造プロセスや求めるＴＦＴアレイ基板の性能等に応じて適切に選び得るものである。
【０１９６】
ここでは、インクジェットヘッド３３からの流動性の配線材料の吐出量を２ｐｌに設定した。形成膜厚は０．３μｍとした。焼成の温度は、アモルファスシリコン膜４６等が約３００℃で成膜されたことから、これよりも低い温度２００℃とした。配線ガイド５２は、有機溶媒を用いて除去した。
【０１９７】
尚、ここでも、配線が単層であることは、ゲート配線工程で説明したことと同じで利点を有する。
【０１９８】
（チャネル部加工工程１０７）
次いで、チャネル部加工工程１０７について、図１５を参照しながら以下に説明する。図１５は、本チャネル部加工工程１０７が完了した状態を示す図であり、図１４（ｂ）中のＩ−Ｉ線の位置に相当する矢視断面図である。
【０１９９】
本チャネル部加工工程１０７では、ＴＦＴのチャネル部５１の加工を行う。この処理は、塩素ガスを用いたドライエッチングによって行われるが、このとき新たなフォトリソグラフィは行わず、ソース電極２１、ドレイン電極配線２２のパターンを利用して加工を行う。
【０２００】
本実施の形態では、前工程にインクジェット装置のようなパターン形成装置を用いている。このように、ソース配線１４、ソース電極２１、およびドレイン電極配線２２を形成した場合、これらの上にレジストを残しておくことが工程上不可能である。従って、このチャネル部加工工程１０７においては、これらのソース配線１４等自体をマスクとしてチャネル部５１の加工を行うので、これらのソース配線１４等は、エッチング開始から終了までの長時間にわたりドライエッチング雰囲気に曝される。
【０２０１】
つまり、特にインクジェット装置のようなパターン形成装置を用いたような場合においては、ソース配線１４等には高いドライエッチング雰囲気に対する耐性（耐プラズマ性）が要求される。
【０２０２】
従来の銀単体で構成するソース配線１４等では、耐プラズマ性を有しないので、配線のほとんどがエッチングされ、目的の導電性が得られないなど、不良となっていた。これに対して、本実施の形態においては、ソース配線１４等は銀とインジウムから構成され、銀に対するインジウムの割合が約１０重量％となるように設定している。このため、耐プラズマ性を有し、このようなドライエッチング処理に耐えることができる。
【０２０３】
このように、本発明の銀とインジウムから構成される配線材料は、高い耐プラズマ性をもつので、従来では難しかったパターン形成装置を用いたＴＦＴアレイ基板の製造方法を容易にする。
【０２０４】
（保護膜・層間絶縁層成膜工程１０８）
続いて、保護膜・層間絶縁層成膜工程１０８について、図１６（ａ）（ｂ）及び図１７（ａ）（ｂ）を参照しながら以下に説明する。図１６（ａ）（ｂ）及び図１７（ａ）（ｂ）は、本保護膜・層間絶縁層成膜工程１０８が完了した状態を、示す図である。図１６（ａ）、図１７（ａ）は、それぞれ、ガラス基板１２上の画素形成領域６１、端子部形成領域６２における平面図である。図１６（ｂ）、図１７（ｂ）は、それぞれ図１６（ａ）、図１７（ａ）におけるＪ−Ｊ線矢視断面図、Ｋ−Ｋ線矢視断面図である。
【０２０５】
本保護膜・層間絶縁層成膜工程１０８では、まず、前工程を経たガラス基板１２上に、ＣＶＤ法により窒化シリコン膜５５を成膜した。このときの基板温度は２００℃に設定している。
【０２０６】
次に、この窒化シリコン膜５５の上に、感光性アクリル樹脂材料を塗布した。続いて、マスクを用いた露光と、現像と、焼成とを行うことで、所定のパターンをもつ層間絶縁層２６を得た。このとき、ドレイン電極配線２２と補助容量配線１６の重なる部分には、開口部５６を設けている。一方、端子部形成領域６２では、層間絶縁層２６は全面で形成されない。
【０２０７】
（保護膜加工工程１０９）
次いで、保護膜加工工程１０９について、図１８（ａ）（ｂ）を参照しながら以下に説明する。図１８（ａ）（ｂ）は、本保護膜加工工程１０９が完了した状態を示す図である。図１８（ａ）（ｂ）は、それぞれ図１６（ａ）、図１７（ａ）におけるＪ−Ｊ線、Ｋ−Ｋ線に示す位置での矢視断面図である。
【０２０８】
本保護膜加工工程１０９では、保護膜・層間絶縁層成膜工程１０８で形成された窒化シリコン膜５５を、層間絶縁層２６のパターンで加工する。画素形成領域６１においては、開口部５６直下にある窒化シリコン膜５５はエッチングされ、保護層２５と、コンタクトホール２３を得る。一方、端子部形成領域６２においては、全面において窒化シリコン膜５５はエッチングされ、取り除かれる。エッチングはドライエッチング法により、ＣＦ４ガス、Ｏ２ガスの混合ガスを導入して行った。
【０２０９】
この窒化シリコン膜５５のドライエッチングにおいては、コンタクトホール２３や、端子部２８にある開口部４９において、ドレイン電極配線２２や、端子配線３０の一部がドライエッチング雰囲気に曝される。これは、ドライエッチング法は制御性の良い方法ではあるが、実際の製造ではオーバーエッチングを防ぎきれないことによる。
【０２１０】
従来の技術である銀は、耐プラズマ性を有しない。従って、この場合には、ドレイン電極配線２２や、端子配線３０の一部が大きくエッチングされ、不良となる。これに対して、本実施の形態においては、ドレイン電極配線２２や、端子配線３０は銀とインジウムから構成され、銀に対するインジウムの割合が約１０重量％となるように設定している。このため、耐プラズマ性を有し、このようなドライエッチング処理に耐えることができる。
【０２１１】
（画素電極形成工程１１０）
最後の工程として、後に画素電極２４、端子電極２９となるＩＴＯ（インジウム錫酸化物）膜をスパッタ法によって成膜した。このときの基板温度は２００℃とした。続いて、フォトリソグラフィを用いてこのＩＴＯ膜をパターニングし、図１、図２、図３（ａ）（ｂ）及び図４に示されるＴＦＴアレイ基板１１を得た。
【０２１２】
このように本発明の材料は、従来の銀単体にはない優れたガラス基板への付着力をもつため、一連の製造プロセスに耐え、ゲート配線等の剥離による不良が生じない。
【０２１３】
また、本発明の材料は、従来の銀単体にはない優れた耐熱性をもつため、本実施例のような３００℃の高温条件下に基板が曝される場合でも表面が荒れることが無く、表面平滑性の良いゲート配線１３、補助容量配線１６、ゲート電極１７等が得られる。このため、ゲート絶縁層１８を介してこの上に形成されるソース配線１４、半導体層２７、ソース電極２１等とリークする事が無くなり、歩留まりが向上すると共に、ＴＦＴの特性も安定する。
【０２１４】
そして、何よりも本発明の材料が、高い耐プラズマ性を備えることが、このような製造プロセスを可能にしている。
【０２１５】
本実施の形態においては、ゲート絶縁膜・半導体膜加工工程１０４におけるゲート絶縁層１８のエッチング、チャネル部加工工程におけるｎ＋型シリコン加工膜４８のエッチング、保護膜加工工程１０９における窒化シリコン膜５５のエッチングの合計３つの工程でドライエッチングが用いられている。このとき、従来の銀単体により配線、電極等を形成していた場合には、オーバーエッチング時、あるいはその他の膜のエッチングマスクとされるときにエッチングされ、不良となっていた。ところが、本実施の形態のように、銀とインジウムを含む本発明の配線材料は優れた耐プラズマ性をもっているため、不良とならない。
【０２１６】
このように、ＴＦＴアレイ基板の製造に際しては、ドライエッチングが多用され、それに伴い、配線、電極等を構成する材料として高いドライエッチング耐性（耐プラズマ性）が要求される。本発明の銀を主体とし、インジウムを含む材料は、高い耐プラズマ性を有し、特にＴＦＴアレイ基板上の配線、電極等を構成する材料として非常に優れる。
【０２１７】
また、本発明の材料は、本実施の形態のようにソース配線１４、半導体層２７、ソース電極２１等をインクジェット方式のようなパターン形成装置によって描画し、形成する場合には特に有効である。このような場合、ソース配線１４等はｎ＋型シリコン層２０の形成のためのエッチングマスクとされるために、エッチングの開始から終了の長時間にわたって、ドライエッチング雰囲気に曝される。したがって、従来の銀単体を使っている場合にはこのようなプロセスは難しかった。しかし、本発明の材料はこのようなパターン形成装置によってＴＦＴアレイ基板を製造することを可能にする。
【０２１８】
このように、本発明の銀合金材料は、インクジェット装置のような塗布装置を用いた製造プロセスに特に適し、流動性の配線材料に含まれて有益に用いられる材料である。なお、後に述べるように、パターン形成装置を用いないで行う製造方法においても、同様に有益に用いられる材料である。
【０２１９】
本実施の形態では、合計６回にわたってフォトマスクを使用し、露光、現像工程を行う６枚マスクプロセスである。より低コストでＴＦＴアレイ基板を生産するために、これを１回減らした５枚マスクプロセスも幅広く用いられている。この場合、ゲート絶縁膜４５と窒化シリコン膜５５を連続してエッチング加工することでゲート絶縁層１８と保護層２５を形成する方法である。しかしながら、この場合には特にドレイン電極配線２２にできる露出部は長時間ドライエッチング雰囲気中に曝され、過酷な使用条件に耐える必要がある。
【０２２０】
この理由を考えるために、エッチング中の基板の様子を考える。まず、窒化シリコン膜５５をエッチングしている間は全面に膜があるため、課題はない。しかし、これに連続するゲート絶縁膜４５のエッチング中には、ドレイン電極配線のコンタクトホール２３にできる露出部が、エッチングの開始から終了までつねにドライエッチング雰囲気中に直接曝される。６枚マスクの場合はオーバーエッチングのみであったのに対して、これは非常に長時間であり、過酷なプロセス条件である。
【０２２１】
したがって、このような５枚マスクプロセスの場合には特に、ドレイン電極配線２２には高い耐プラズマ性が要求されるが、銀とインジウムを含む銀合金材料に代表される本発明の銀合金材料は、高い耐プラズマ性を備えるので、そのような場合においても使用することができ、使用範囲は広い。
【０２２２】
なお、本実施の形態は、６枚マスクプロセスで、端子配線３０をゲート配線等と同時に形成する形態であるが、本発明の範囲はこれに限定されない。ゲート絶縁層１８、または保護層２５となる窒化シリコン膜を基板全面に成膜し、ドライエッチングによって部分的に取り除く現在のほとんどの製造方法においては、電気的接続のためにこれらを取り除く部分が必ずあり、その下に配置される電極、配線等にはオーバーエッチングに対する耐プラズマ性が必ず要求される。本発明は、耐プラズマ性の優れた材料を提供し、これらのＴＦＴアレイ基板の製造プロセスに対して優れた効果を発揮する。
【０２２３】
本実施の形態では、流動性の配線材料には、有機膜をコーティングした、銀インジウム合金微粒子を有機溶媒中に分散させたものを用いた。このときの流動性の配線材料に含まれる銀とインジウムは、銀に対するインジウムの割合が約１０重量％以下を適宜用いて形成した。ただし、この銀に対するインジウムの割合は、製造プロセスに応じて適切な耐プラズマ性を有するように、あるいは求めるＴＦＴアレイ基板の性能等に応じて、適切に選び得るものである。
【０２２４】
また、この流動性の配線材料の形態は、銀とインジウムを、銀インジウム合金の微粒子として含む形態に限られない。銀の微粒子、インジウムの微粒子を別々に作成し、溶媒中に独立に分散させた形態でもよい。また、必ずしも微粒子に限られず、銀、あるいはインジウムが、金属化合物の形で溶媒中に含まれる形態であってもよい。
【０２２５】
本実施例では、銀とインジウムを含む銀合金材料によって、ソース配線１４、ゲート配線１３等の配線、電極等を形成したが、これに限らず、銀と亜鉛を含む銀合金材料であっても良い。銀と、少なくとも、錫、亜鉛、鉛、ビスマス、インジウム、ガリウムから選ばれる１種類以上の元素を含むことを特徴とする銀合金材料によって、ゲート配線１３等を形成してもよい。また、銀のみならず、アルミニウム、銅を主たる金属としてもよく、更にこれらの元素に加えて、少なくとも、アルミニウム、銅、ニッケル、金、銀、白金、パラジウム、コバルト、ロジウム、イリジウム、ルテニウム、オスミウム、チタン、ジルコニウム、ハフニウム、バナジウム、ニオブ、タンタル、クロム、モリブデン、タングステン、ネオジムの中から選ばれる元素を含むことを特徴とする銀合金材料であってもよい。
【０２２６】
ここで、上述したゲート配線形成工程１０２およびソース・ドレイン配線形成工程１０６における配線形成の詳細について以下に説明する。
【０２２７】
始めに、ゲート配線形成工程１０２について、図１９（ａ）〜図１９（ｅ）を参照しながら説明する。
【０２２８】
まず、図１９（ａ）に示すように、ゲート配線前処理工程１０１において、表面に親撥水（親撥液）処理が施されたガラス基板１２の配線形成領域に、インクジェットヘッド３３の第１ヘッド３３ａによって、配線部用低抵抗材料の流動性の配線材料を吐出して端子配線３０を形成する。
【０２２９】
続いて、図１９（ｂ）に示すように、端子配線３０の形成された後のガラス基板１２上の端子電極形成領域に、インクジェットヘッド３３の第２ヘッド３３ｂによって、端子部用耐プラズマ材料の流動性の配線材料を吐出して端子電極３９を形成する。
【０２３０】
次いで、図１９（ｃ）に示すように、ガラス基板１２上に形成された端子配線３０と端子電極２９とを焼成した後、保護膜となるゲート絶縁膜４５を端子配線３０及び端子電極２９とを覆うように形成する。
【０２３１】
その後、図１９（ｄ）に示すように、端子加工を行うために、端子電極２９に対応する部分のゲート絶縁膜４５を開口するようにマスクとなるレジスト材１００を設け、マスク露光などでパターンを形成する。
【０２３２】
最後に、図１９（ｅ）に示すように、端子電極２９に対応するゲート絶縁膜４５の領域をエッチングした後、レジスト材１００を剥離し、端子部２８を形成する。
【０２３３】
このように、インクジェットヘッド３３を機能別に２つのヘッドを設け、２種類の流動性の配線材料を扱えるようする場合には、インク供給システム３６、コントロールユニット３７、吐出位置情報等もこれに対応させておくことが必要である。
【０２３４】
このように形成された端子部２８は、図３（ａ）（ｂ）に示すようになる。なお、端子配線３０は、端子電極２９と接し、これらは電気的導通を有している。
【０２３５】
端子配線３０は、ゲート絶縁層１８に覆われるため、プロセス耐性のうち、耐熱性と、ガラス基板への付着力を有するように選んでおけばよい。耐プラズマ性については、ドライエッチング雰囲気に曝されないので必要ないのである。
【０２３６】
例えば、特に大型の液晶表示装置に使用される回路基板を作製することを例にとって説明すれば、大型の液晶表示装置では配線長が長くなるので、なるべく配線の電気抵抗を小さくすることが望ましい。このような場合で、端子配線３０は、銀に対するインジウムの含有量を３重量％となるように構成することが出来る。このとき、この部分の電気抵抗率は約４μΩｃｍとなる。また、画素形成領域６１にあるゲート配線１３、ゲート電極１７、補助容量配線１６も、配線長が長くなる為に端子配線３０と同じ理由で、より低電気抵抗となるように、銀に対するインジウムの含有量が３重量％となるように構成することが出来る。
【０２３７】
一方、端子電極２９は、電気的接続のためのエッチング工程において、オーバーエッチングにより、ドライエッチング雰囲気に曝される。そのため、耐プラズマ性を重視し、やはり銀に対するインジウムの含有量が１０重量％となるように構成できる。この端子電極２９は、ＴＦＴアレイ基板上のゲート配線１３や、ソース配線１４、端子配線３０よりもずっと短く、電気抵抗率は他の部分よりも大きくても良い。
【０２３８】
もちろん、端子配線３０と端子電極２９は、両方とも同じ構成、すなわち銀に対するインジウムの含有量が１０重量％となるように構成しても良い。ところが、本実施の形態のように個々の部分に必要とされる性能に応じて塗り分けを行うことにより、全体としてより低電気抵抗な配線、電極等を形成できるため、より大型の回路基板、より大型の表示装置等が実現できるメリットがある。
【０２３９】
ここで、上記インクジェットヘッド３３は、第１ヘッド３３ａと第２ヘッド３３ｂとを用いて、銀に対するインジウムの含有量が異なる２種類の流動性の配線材料を吐出して端子配線および端子電極を形成している。具体的には、端子配線３０を形成するための領域には、端子配線３０となったときに、銀に対するインジウムの含有量が３重量％となるような流動性の配線材料を吐出した。一方、端子電極２９を形成するための領域には、端子電極２９となったときに、銀に対するインジウムの含有量が１０重量％となるような流動性の配線材料を吐出した。
【０２４０】
一方、画素形成領域６１にあるゲート配線１３、ゲート電極１７、補助容量配線１６を形成するための領域には、端子配線３０と同じ流動性の配線材料を吐出した。吐出後、３００℃で１時間焼成を行い、所定の端子配線３０、端子電極２９等を得た。このように、インジウムの含有量が３重量％の流動性の配線材料を画素形成領域６１の配線部に用いることにより、更に低抵抗の配線が可能である。
【０２４１】
本実施の形態では、インクジェット方式のようなパターン形成装置が基板面内で塗り分けができること、同一工程時に形成される配線等がそれぞれの部分で異なる耐プラズマ性または導電性を必要としていること、そして本発明の材料のインジウム含有量と導電性とプロセス耐性の関係をうまく組み合わせている点が重要である。これにより、製造が容易で、良好な電気的特性をもつ大型のＴＦＴアレイ基板の製造が可能となる。
【０２４２】
なお、本実施の形態では、端子配線３０と端子電極２９は、インジウム含有量の異なる材料が接触する境界をもっているが、これに限らない。インジウム含有量が境界付近においてなだらかに変化してもよい。その形成方法としては、流動性の配線材料が互いに自然に混合してもよいし、交互に２種類を吐出するなど意図して混合しても良い。
【０２４３】
もちろんＴＦＴアレイ基板１１として必要な部分において、製造工程中にドライエッチング雰囲気に曝される部分で、インジウム含有量を増やした配線、電極等を設けるということが、本実施の形態の重要な点である。
【０２４４】
このように、本発明の銀合金材料は、銀に対するインジウムの含有量が例えば１重量％や、３重量％のように比較的低い場合であっても、塗りわけを行うことで多くの製造プロセスに対応し、ゲート配線１３等の配線、電極を構成する、特に低電気抵抗な材料として適切に用いられ得るものである。
【０２４５】
なお、本実施の形態では、銀とインジウムを含む銀合金材料によって、ゲート配線１３等を形成したが、これに限らず、銀と亜鉛を含む銀合金材料であっても良い。銀と、少なくとも、錫、亜鉛、鉛、ビスマス、インジウム、ガリウムから選ばれる１種類以上の元素を含むことを特徴とする銀合金材料によって、ゲート配線１３等を形成してもよい。また、また、銀のみならず、アルミニウム、銅を主たる金属としてもよく、更にこれらの元素に加えて、少なくとも、アルミニウム、銅、ニッケル、金、銀、白金、パラジウム、コバルト、ロジウム、イリジウム、ルテニウム、オスミウム、チタン、ジルコニウム、ハフニウム、バナジウム、ニオブ、タンタル、クロム、モリブデン、タングステン、ネオジムの中から選ばれる元素を含むことを特徴とする特徴とする銀合金材料であってもよい。
【０２４６】
また、銀とインジウム、銀と亜鉛等、ＴＦＴアレイ基板１１上で構成が異なるよう、場所に応じて使い分けてもよい。
【０２４７】
次に、ソース・ドレイン配線形成工程１０６の詳細について、以下に説明する。ここで、銀に対するインジウムの含有量がソース電極２１およびソース配線１４の場合で３重量％、ドレイン電極配線２２の場合で１０重量％となるように構成するものである。
【０２４８】
また、ドレイン電極配線２２内において、銀に対するインジウムの含有量が３重量％、１０重量％となるよう塗り分け、コンタクトホール２３近くで、耐プラズマ性が向上するようにしても良い。その他、本実施の形態のＴＦＴアレイ基板上における任意の場所で、このような塗りわけが行われても良い。
【０２４９】
なお、ソース・ドレイン配線の配線材料は、銀とインジウムから構成される材料に限らず、銀と亜鉛を含む銀合金材料であっても良い。銀と、少なくとも、錫、亜鉛、鉛、ビスマス、インジウム、ガリウムから選ばれる１種類以上の元素を含むことを特徴とする銀合金材料によって、ソース配線１４等を形成してもよい。また、また、銀のみならず、アルミニウム、銅を主たる金属としてもよく、更にこれらの元素に加えて、少なくとも、アルミニウム、銅、ニッケル、金、銀、白金、パラジウム、コバルト、ロジウム、イリジウム、ルテニウム、オスミウム、チタン、ジルコニウム、ハフニウム、バナジウム、ニオブ、タンタル、クロム、モリブデン、タングステン、ネオジムの中から選ばれる元素を含むことを特徴とする特徴とする銀合金材料であってもよい。
【０２５０】
また、銀とインジウム、銀と亜鉛等、ＴＦＴアレイ基板上で構成が異なるよう、場所に応じて使い分けてもよい。
【０２５１】
なお、ＴＦＴアレイ基板１１を製造する場合には、上述のように、ゲート配線形成工程１０２、ソース・ドレイン配線形成工程１０６の両方において、塗り分けを行ってもよく、また、一方の工程のみ塗り分けを行ってもよい。
【０２５２】
ここで、配線部、端子部など配線材料を用途に合わせて塗分けしたとき、夫々の材料が接する部分について述べる。
【０２５３】
例えば図２０（ａ）に示すように、材料Ｍで配線部としての端子配線３０を塗布した後に、図２０（ｂ）に示すように、端子部を形成する端子電極２９に相当する箇所に材料Ｎを塗布する。このとき、材料Ｍと材料Ｎとは、境界部分Ｐおいて、接しているか、互いに混じり合った状態となっている。
【０２５４】
図２１（ａ）〜図２１（ｃ）に、インクジェット塗布によって異なる材料ＭとＮとが接した場合にその境界で起きると予想される状態を示す。
【０２５５】
図２１（ａ）は、材料Ｍ、Ｎが境界に於いて互いに液体で混じり合った場合であり、混じり合った為に材料Ｍと材料Ｎとは違った状態つまり中間状態（中間領域）が生じた状態を示している。
【０２５６】
この状態は、材料Ｍと材料Ｎの混合比率によって変るが、何処まで混じり合って中間状態を作るかは、塗布後含有する溶媒が何時まで残っているかにも関係する。つまり、溶剤が乾燥すれば、液の流動性によって混じり合うことは起こらないからである。ただし、焼成時の微粒子金属の溶融で材料Ｍ、Ｎの中間状態は生まれるが、その領域は液体状態で混じりあって作られる中間状態と比較すれば非常に狭いと考えられる。ここでは、液体状態で混じり合うことに注目しており、このときは材料Ｍ、Ｎの境界は極めて不明慮となる。
【０２５７】
図２１（ｂ）は、先に塗布された材料Ｍの溶剤分が略乾燥した後に材料Ｎが塗布された状態で、液状態で材料Ｍ、Ｎが混じり合わない状態を示している。
【０２５８】
この状態では、材料ＭとＮとが混じり合っていないので、双方の境界は比較的明確に存在する。但し、焼成時に、材料Ｍ、Ｎに含まれる微粒子が互いに溶融することによる中間状態は作られる。
【０２５９】
図２１（ｃ）は、図２１（ａ）（ｂ）の中間的な場合で、後から塗布された材料Ｎの溶剤分で材料Ｍが再び液状となり材料ＭとＮの領域が不明慮となった状態を示している。このときは、混じりあう領域が図２１（ａ）に比較して狭い為に、その中間距離で仮想的な境界を引くことが出来る。
【０２６０】
本実施の形態では、焼成後に電気的に材料ＭとＮとが繋がっていることが重要である。図２１（ａ）〜（ｃ）の状態はそれぞれ電気的に接続されており、本発明の中では何れの状態にあっても問題はない。ただ、後述するように、材料ＭとＮを交ぜて中間状態を積極的に利用することによる抵抗作製の場合は（ａ）の状態が望ましく、その抵抗の端部は（ｂ）又は（ｃ）の状態であることが望ましい。尚、ここでは、材料Ｍと材料Ｎの境界にのみ強調して説明しており、塗布する過程での表面の平坦性については本説明には関係ないため、全て平坦な状態で図を記述している。
【０２６１】
本願発明を利用すれば、低抵抗の配線材料と合金によって高抵抗とした配線材料とを適宜組み合わせることによって抵抗形成や配線の抵抗を調節することが可能である。その例について以下に説明する。
【０２６２】
図２２におけるゲート配線の概略図において、ドライバーＩＣの端子電極とゲート配線とを結ぶ端子配線では配線長をそろえる為に端子とゲート配線との距離が短い箇所、つまり、ドライバーＩＣの中央部に接続される箇所では配線形状をジグザグ形状とし、ドライバー端子とゲート配線との距離が長い箇所、つまり、ドライバーＩＣの端部に接続される箇所では直線形状として接続されている。
【０２６３】
ここで、図２３（ａ）に示すような長さＤ、一本の配線長がＬのジグザグパターンを想定する。この図２３（ａ）では折り返しが４回あるので、総配線長は概ね８Ｌである。従って距離Ｄを直線で結んだ場合と比較すると抵抗は、概ね８Ｌ／Ｄ倍となっている。
【０２６４】
例えば、Ｄ＝６００μｍ、Ｌ＝１５０μｍとすると、８Ｌ／Ｄ＝２となるから、配線幅、膜厚を変えなければ、配線の比抵抗を２倍にすれば良いことになる。
配線抵抗を調整するには、
（１）所望の比抵抗の材料で形成する
（２）比抵抗の異なる材料を調合するにより調整する
（３）配線形状膜厚を変更する
とういう３種類の方法が考えられる。
【０２６５】
（１）の方法では、図２０（ａ）（ｂ）に示すように、含有金属部分の比抵抗の低い材料、材料Ｍ、と比抵抗の高い材料、材料Ｎを用意し、配線は材料Ｍで形成し、抵抗を形成する場所には材料Ｎを用いることで、抵抗を形成することが出来る。この方法を上記図２３（ａ）において、Ｄ＝６００μｍ、Ｌ＝１５０μｍの場合に適用すると、銀に対するインジウムの割合が５重量％のときの比抵抗が約６．１μΩ・ｃｍ（実施例５）であり、銀に対するインジウムの割合が１０重量％の比抵抗が１２．３μΩ・ｃｍ（実施例６）なので、ここで、材料Ｍを銀に対するインジウムの割合が５重量％の合金、材料Ｎを銀に対するインジウムの割合が１０重量％の合金とすれば、膜厚、線幅を変えなければ、図２３（ｂ）に示すように、ジグザグパターンを用いなくとも直線で抵抗を形成できることになる。
【０２６６】
（２）の材料Ｍと材料Ｎから中間抵抗を調整する方法は、例えば図２４（ａ）（ｂ）に示すように、インクジェットヘッド３３のうち、先行する第１ヘッド３３ａによって、材料Ｍを間欠的に吐出した後に、次の第２ヘッド３３ｂによってその間隙に材料Ｎを吐出することで、材料Ｍと材料Ｎとを混ぜて材料Ｍと材料Ｎとで作られる抵抗値を有する配線（中間体）を得ることが可能となる。
【０２６７】
このとき、材料Ｍと材料Ｎとの吐出間隔、吐出割合を変えれば抵抗値は材料Ｍと材料Ｎとの混合比を調整できる。
【０２６８】
以下に、上記のような中間体を形成する他の例について説明する。
【０２６９】
図２５（ａ）（ｂ）および図２６（ａ）（ｂ）では、材料Ｍの吐出割合が異なり、図２５（ａ）（ｂ）は３滴に１回の割合で材料Ｍが吐出されている例を示し、図２６（ａ）（ｂ）は３滴に２回の割合で材料Ｍが吐出されている例を示している。同膜厚、同配線幅、一滴の吐出量、吐出間隔が同じであり、図２１の（ｂ）の様であれば、図２５（ａ）（ｂ）の方が抵抗値は高くなる。このように、材料Ｍと材料Ｎの吐出個数の割合で抵抗値を調整することができる。勿論、膜厚、線幅、吐出量、吐出間隔も変更して適宜調整することも可能である。
【０２７０】
また、断面内部の状態が図２１の（ａ）であれば、その抵抗値は必ずしも混合比に比例した中間値になるわけではない。金属の合金の場合では、異なる材料を混ぜたときは、往々にして両者の抵抗値より高くなる。また、金属が化合物を形成する混合比になった場合は、抵抗値は低くなることがある。これらは、異種材料が混じり合うことで、電気伝導に寄与する伝導電子の散乱確率が単純に混合された場合は高くなる為であり、化合物となる場合は、決まった結晶構造をとるので、確率が低くなるからである。本実施例の場合も、混合後に焼成で微粒子が融合することから、金属合金の場合と似た現象が起きていると考えられる。この様に抵抗値が平均値にならない場合は、予め抵抗特性を調査しておく必要がある。
【０２７１】
一方、吐出された液滴が乾燥されてから重ねられている場合、つまり図２１の（ｂ）、（ｃ）の様な境界であるときは、材料Ｍと材料Ｎは接している状態で、混じり合っていないので、抵抗値は、両者の平均値に近くなる。よってこの場合は、吐出量の比で材料Ｍと材料Ｎの中間抵抗値に調整できる。この様に塗布後の状態で、抵抗値を調整することも可能である。
【０２７２】
ただし、図２１（ａ）では、材料Ｍと材料Ｎとの境界が不明慮なので、抵抗としての配線長が明確にならず、抵抗値がばらつくことになる為、抵抗となる部分の端は明瞭な境界が出るように、図２１（ｂ）に示すように、乾燥させた方が望ましい。
【０２７３】
図２５（ｂ）及び図２６（ｂ）は、夫々図２５（ａ）、図２６（ａ）の断面図を示しており、抵抗体長さを明確にする為、端部では、図２１（ｂ）に示すように、境界が明確になるように十分乾燥させてから、材料Ｍ、Ｎを間に吐出し、抵抗部分では、図２１（ａ）に示すように、液体状態で混合させることによって、材料Ｍ、Ｎの境界を不明慮にした例でしめしている。
【０２７４】
（３）の配線幅、膜厚を変える場合を、図２７（ａ）〜図２７（ｃ）を参照しながら以下に説明する。
【０２７５】
図２７（ａ）は、吐出間隔を狭めた場合を示しており、この場合は塗布材料の濃度、配線幅が変らなければ膜厚を増加させることになる。
【０２７６】
これに対して、図２７（ｂ）は、吐出間隔を広げた例であり、破線楕円で示したところが、液滴が着弾した位置である。この図では、親撥水（親撥液）処理で予め抵抗形成位置を親水（液）化した領域の２箇所に着弾した材料Ｎが、親水（液）パターンに沿って広がった場合を示しており、図２７（ａ）の吐出間隔を詰めた場合と比較して膜厚が薄くなっている。このように吐出間隔を広げ、膜厚を薄くすることでより値の高い抵抗を作ることが可能である。
【０２７７】
このように、抵抗値の異なる材料を上記（１）〜（３）の手法を適宜組み合わせることによって、作ることが可能となる。
【０２７８】
これは、ガラス上にモノリシックでＩＣを形成するような場合に有効である。Ｓｉウエハを加工するＩＣプロセスにおいては、イオン注入によって抵抗を適宜作ることが行われるが、この例の様に例えば液晶表示装置のパネルの様に大型基板から作製されるパネルでは、イオン注入の方法は、装置規模が大きくなり、装置そのものや装置価格の面から考え現実的ではない。そこで、このように基板上で抵抗が必要となる回路基板形成にはこのような方法は大変有効である。
【０２７９】
また、抵抗として用いられる材料には、本実施の形態で説明したように、銀に対するインジウムの割合を変えた材料を用いることも可能であるし、より抵抗の高い材料としては、銀中に比抵抗の高い材料例えば、コバルト、ニッケルなどの材料や高融点材料である、タンタル、モリブデン、タングステン、ニオブなどを混ぜた合金を用いても良いし、銀との合金でなく単体の材料として使用しても良い。
【０２８０】
また、図２７（ｃ）に示すように、親撥水（親撥液）処理を用いて配線形成位置を親水（液）化する際に、配線幅を狭くすることも可能である。この場合は、膜厚が同じならば、抵抗が高くなる。このように、配線幅に応じて抵抗のコントロールをすることが可能である。
【０２８１】
ここで用いた図２５（ａ）、図２６（ａ）、図２７（ａ）では、説明をわかり易くする為にあえて抵抗体の部分を着弾直後の液滴形状を明確に書くことで説明しているが、本実施の形態はこれら図に限定されるものではない。親撥水（親撥液）処理後の領域に着弾した場合、着弾後の液滴形状は親水領域（親液領域）上で広がっていく為、図の様に明確に着弾直後の形状が残らないことも起こり得る。特に着弾後も液滴状態であれば、図２５（ｂ）、図２６（ｂ）に示すように、材料Ｍ、Ｎは混ざり合って一体となることもありうる。
【０２８２】
なお、本実施の形態では、インクジェット方式のような流動性の液滴を吐出するパターン形成装置を用いた。しかしながら、本発明の銀合金材料は、このようなパターン形成装置を用いずとも同様に有益に用いることができる。この場合、対応する工程で、従来のスパッタ法あるいは蒸着法とフォトリソグラフィを用いた最も一般的な方法でＴＦＴアレイ基板を作製する。ただし、流動性の配線材料ではなく、スパッタ用ターゲット、蒸着用蒸発源等を用いて、本発明の銀合金組成により形成された配線、電極等を得る。本発明の銀合金材料は、このような場合においても、耐熱性、付着力、耐プラズマ性といった優れたプロセス耐性を有し、かつ低電気抵抗である材料として有益に用いられる。
【０２８３】
なお、本発明の銀合金材料は、２層以上の材料を重ね合わせてできた多層配線構造のなかの一層としても、有益に用いることができる。例えば３００℃での熱焼成しても、銀単体のように表面平滑性が失われることはない、また、特にインジウムを含み、その含有量が例えば銀に対して１０重量％など、比較的多い場合には充分な耐プラズマ性を有し、その下層の配線を保護する保護金属層として効果的に用いることができる。また、実施の形態１における半導体層２７と直接接触させ、電気的接続を得るためのソース電極２１、ドレイン電極配線２２の全部、またはその一部として用いることができ、同様に優れた耐熱性、付着力を発揮し、ＴＦＴアレイ基板の作製プロセスに有益に用いられる。
【０２８４】
あるいは、本発明の銀合金材料は、反射型ＴＦＴ液晶表示装置等に用いられるようなＴＦＴアレイ基板上の光反射性電極に用いることもできる。この場合、本発明の銀合金材料の優れた耐熱性により、例えば３００℃での熱焼成しても、銀単体のように表面平滑性が失われることはない。そのため、設計外の光散乱が起こらず、光反射性電極として充分な光反射率を維持できるなど、ＴＦＴアレイ基板としての特性を充分に発揮させることができる。
【０２８５】
さらに、本発明の銀合金材料、配線の構成、配線形成方法は、ＰＤＰ（プラズマディスプレイパネル）を構成するガラス基板上のバス電極、データ電極としても用いられる。これらの電極はＰＤＰを駆動するために前面ガラス基板、または背面ガラス基板に配置されるものであり、従来は銀、クロム/銅/クロム、アルミニウム/クロムの構成であった。銅やアルミニウムの基板への付着力向上、膨張係数の違いへの対策などから、このようにガラス基板との間にクロム層をはさむ構造としなければ使えなかった。一方、従来の銀は耐熱性に課題があり、高温焼成により結晶粒の成長がおき、使用しにくい材料であった。
これに対して、本発明の銀合金材料は、優れた耐熱性と、ガラス基板への付着力を有するので、従来の銀等のこれらの材料に代わって、バス電極、データ電極として有益に用いられる。
【０２８６】
本発明の銀合金材料と、配線の構成、配線形成方法は、ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）を用いた表示装置についても用いることが出来る。液晶表示装置と比較してＥＬ表示装置は電流量によって発光輝度の階調を制御する場合がある。この様な場合、画素を作っている発光素子に電流を供給する電流供給線には、低抵抗の材料が要求される。これは、配線抵抗によって電力が消費され、発光効率が悪くなったり、表示装置の発熱、表示面に斑が出たりすることになるからである。
【０２８７】
また、ＥＬ素子を駆動する回路基板はＴＦＴアレイを用いた回路形成であることが多く、本実施例で示した工程と同様の工程を経て作製されることがある。従って本実施例で述べた内容を、ＥＬを用いた表示装置に適用することが可能である。特に、電流供給線となる配線、外部回路から駆動ドライバーへの電流供給線に選択的に低抵抗となる配線材料つまり、銀に対するインジウムの含有量が３重量％の銀合金材料を使用し、信号線、端子電極には銀に対するインジウムの含有量が１０重量％の材料を使用することが出来る。
【０２８８】
更に本発明の銀合金材料、配線の構成、配線形成方法は、フレキシブル基板や、ガラスエポキシ基板の配線材料として用いることも出来る。これら基板における接続端子は、銀に対するインジウムの含有量を多くし、耐酸化に重点を置いた構成とし、内部の配線部分には、銀に対するインジウムの含有量を少なくして低抵抗の配線として使用することが出来る。
【０２８９】
また、上記銀合金材料のうち、特に銀に対するインジウムの含有割合が０．５重量％以下である場合においては、電気抵抗率が２．７μΩｃｍ以下であり、従来のアルミニウム配線ではなし得ない低電気抵抗配線の形成が可能であり有益である。ただし、インジウムの含有量が低いため、耐プラズマ性は充分でなく、一般的には他の金属膜を積層するなどが必要である。基板への付着力に関しても、インジウムの含有量が低いため充分ではないので、下地処理等が必要となる場合がある。従って、銀に対するインジウムの含有量が０．５重量％以下の銀合金材料であっても、下地処理を施せば回路基板の配線の本線として使用することができる。
【０２９０】
以下に、銀に対するインジウムの含有量が０．５重量％以下の銀合金材料を配線材料とした場合の回路基板の製造方法について説明する。
【０２９１】
図６で示したゲート配線形成工程１０２において、インクジェット方式に代表されるパターン形成装置が用いられ、ＴＦＴアレイ基板７１上で構成の異なる配線材料の塗り分けが行われた。一方、前記実施の形態３においては、ソース・ドレイン配線形成工程１０６において、構成の異なる配線材料の塗り分けが行われた。
【０２９２】
ここでは、ゲート配線形成工程１０２において、スパッタ法が用いられて配線等の形成が行われ、これらの配線等は本発明の銀合金材料と、チタンが積層されている。
【０２９３】
図３４（ａ）（ｂ）、図３５（ａ）（ｂ）は、本実施の形態において、ゲート配線形成工程１０２を完了した状態を示す図である。図３４（ａ）、図３５（ａ）は、それぞれ、ガラス基板１２上の画素形成領域６１、端子部形成領域６２における平面図である。図３５（ｂ）、図３６（ｂ）は、それぞれ図３４（ａ）、図３５（ａ）におけるＭ−Ｍ線矢視断面図、Ｎ−Ｎ線矢視断面図である。
【０２９４】
これらの図において、ゲート配線８０、ゲート電極８１、補助容量線８２、および端子配線８３は同一の積層構造をもち、２層からなる。ガラス基板１２に近い側の各層８０ａ、８１ａ、８２ａ、８３ａは本発明の銀合金からなり、銀に対するインジウムの含有量が０．２重量％である。それらの上層側の各層８０ｂ、８１ｂ、８２ｂ、及び８３ｂはチタンからなる。膜厚は８０ａ、８１ａ、８２ａ、８３ａ、８０ｂ、８１ｂ、８２ｂ、及び８３ｂの全てで０．２μｍとした。
【０２９５】
ここでは、ガラス基板１２に近い側の各層８０ａ、８１ａ、８２ａ、及び８３ａは、銀とインジウムからなる合金で形成されるので耐熱性があり、後の工程で３００℃程度の焼成が行われても、ゲート配線８０等に悪影響がでない。従来の銀単体でこれらを形成した場合においては、耐熱性がないために著しい表面凹凸が発生し、上層とのリーク不良が発生していた。
【０２９６】
インジウムの含有量が０．５重量％以下の銀合金であれば、先に述べたように電気抵抗率が２．７μΩｃｍ以下であり、アルミニウムでは実現不可能な低電気抵抗な配線の形成が可能である。本例では、電気抵抗率は２．３μΩｃｍ程度と、非常に低い。従って、配線の低電気抵抗化が特に要望される場合、例えば液晶ＴＶ用などの液晶表示装置において、本発明の銀合金材料は有用な材料である。
【０２９７】
本説明において、ゲート配線８０等の形成方法について説明する。ここでは、ゲート配線形成工程１０２において、インクジェット方式に代表されるパターン形成装置を用いないので、ゲート配線前処理工程１０１に相当する工程は行わなかった。
【０２９８】
まずガラス基板１２上に、スパッタ法により、銀に対してインジウムを０．２重量％含む銀合金膜を０．２μｍの厚さで成膜した。このとき、スパッタ用ターゲットとしては銀にインジウムを固溶させた合金ターゲットを用いた。次にチタンをスパッタ法によって、真空中で連続成膜した。このようにして得た膜をフォトリソグラフィによって加工し、図３４（ａ）（ｂ）、図３５（ａ）（ｂ）で示されるようなゲート配線等を得た。このときのエッチングにはドライエッチング法を用いた。
【０２９９】
端子配線８３等には、後の工程を考えると耐プラズマ性が必要であるが、本説明においては、上層側のチタンによってそれを得ている。
【０３００】
このように、本銀合金材料は多層配線構造のなかの一層として用いられてもよく、銀に対してインジウムを０．５重量％以下にすることで、従来のアルミニウムでは実現できなかった低電気抵抗な配線を実現している。
【０３０１】
なお、上記の形成方法では、ガラス基板１２上に直接、本発明の銀合金膜を成膜したが、基板への付着力が充分に取れない場合には、両者の中間に金属等からなる中間層を設けても良いし、ガラス基板をプラズマ、薬品等で表面処理することで付着力を得ても良い。
【０３０２】
本発明においては、上層側の各層８０ｂ、８１ｂ、８２ｂ、８３ｂの材料は、チタンに限らず、クロム、モリブデン、タンタル、タングステン、あるいはそれらに窒素、酸素を含有させた材料、あるいはＩＴＯ（インジウム錫酸化物）等の金属酸化物であっても良い。ゲート配線８０等の形成には、上述したように、流動性の配線材料を塗布して積層しても良いし、銀とインジウムからなる蒸発源を用いて、蒸着法によって成膜、加工して形成しても良い。
【０３０３】
本説明では、ゲート配線形成工程１０２において、本発明の銀合金とチタンからなる膜によって配線が形成されたが、本発明の別の実施の形態として、ソース・ドレイン配線形成工程１０６において、同様に積層膜からなる配線を形成しても良い。この場合でも、銀とインジウムからなる合金は耐熱性があるので、後の工程で焼成が行われても悪影響がでない。
【０３０４】
この場合においても、銀に対してインジウムを０．５重量％以下にすることで、従来のアルミニウムでは実現できなかった低電気抵抗な配線を実現することができる。
【０３０５】
しかも、銀に対して、インジウムを含ませることにより、焼成した場合に、アルミニウムよりも反射率の高い膜を形成することができる。特に、配線が反射板や反射電極を兼ねる場合には、銀に対してインジウムを０．５重量％以下の銀合金材料で配線を形成すればよい。
【０３０６】
本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【０３０７】
本発明は、薄膜の多層化を防止し、回路基板の製造工程数の増加及びコストの上昇を抑えることのできる回路基板、特にこの回路基板を用いる電子装置（表示装置、液晶表示装置）に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【０３０８】
【図１】本発明の一実施の形態にかかる回路基板の平面図である。
【図２】図１の回路基板のＡ−Ａ線矢視断面図である。
【図３】図１に示す回路基板の端子部近傍を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＬ−Ｌ線矢視断面図である。
【図４】図１に示す回路基板の一例を示すＴＦＴアレイ基板の平面図である。
【図５】本発明の回路基板を製造するための製造装置の概略構成図である。
【図６】本発明の回路基板の製造工程を示す工程図である。
【図７】（ａ）はゲート配線前処理工程完での画素部分を示す平面図、（ｂ）はゲート配線形成工程完での画素部分を示す平面図、（ｃ）は（ｂ）のＣ−Ｃ線矢視断面図である。
【図８】（ａ）はゲート配線前処理工程完での端子部分を示す平面図、（ｂ）はゲート配線形成工程完での端子部分を示す平面図、（ｃ）は（ｂ）のＤ−Ｄ線矢視断面図である。
【図９】（ａ）〜（ｄ）は、ゲート配線前処理工程における親撥水（親撥液）領域の形成工程を示す図である。
【図１０】ゲート絶縁膜・半導体膜成膜工程完での画素部分を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＥ−Ｅ線矢視断面図である。
【図１１】ゲート絶縁膜・半導体膜成膜工程完での端子部分を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＦ−Ｆ線矢視断面図である。
【図１２】ゲート絶縁膜・半導体膜加工工程完での画素部分を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＧ−Ｇ線矢視断面図である。
【図１３】ゲート絶縁膜・半導体膜加工工程完での端子部分を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＨ−Ｈ線矢視断面図である。
【図１４】（ａ）はソース・ドレイン配線前処理工程完での画素部分の平面図、（ｂ）はソース・ドレイン配線形成工程完での画素部分の平面図、（ｃ）は（ｂ）のＩ−Ｉ線矢視断面図である。
【図１５】チャネル部加工工程完での画素部分を示し、図１４（ｂ）のＩ−Ｉ線の位置に相当する矢視断面図である。
【図１６】チャネル部加工工程完での画素部分を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＪ−Ｊ線矢視断面図である。
【図１７】チャネル部加工工程完での端子部分を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）Ｋ−Ｋ線矢視断面図である。
【図１８】保護膜加工工程完での画素部分、端子部分を示し、（ａ）は図１６（ａ）のＪ−Ｊ線における位置での矢視断面図、（ｂ）は図１７（ａ）のＫ−Ｋ線の位置に相当する矢視断面図である。
【図１９】（ａ）〜（ｅ）は、本発明の回路基板の配線部分と端子部分との形成工程を示す図である。
【図２０】（ａ）は配線部分を材料Ｍを用いて形成している状態を示す図、（ｂ）は端子部分を材料Ｎを用いて形成している状態を示す図である。
【図２１】（ａ）〜（ｃ）は、材料ＭとＮとが接触する境界部分の状態を示す図である。
【図２２】本発明の回路基板におけるゲート配線の概略図である。
【図２３】（ａ）は従来の配線パターンを示す図、（ｂ）は本発明の配線パターンを示す図である。
【図２４】（ａ）（ｂ）は本発明の回路基板における配線形成の他の例を示す図である。
【図２５】（ａ）（ｂ）は本発明の回路基板における配線形成のさらに他の例を示す図である。
【図２６】（ａ）（ｂ）は本発明の回路基板における配線形成のさらに他の例を示す図である。
【図２７】（ａ）〜（ｃ）は本発明の回路基板における配線形成のさらに他の例を示す図である。
【図２８】表１に示す比較例１の銀膜の可視光反射率のグラフである。
【図２９】表１に示す比較例３のアルミニウム膜の可視光反射率のグラフである。
【図３０】表１に示す実施例７の銀合金膜（インジウム０．０５重量％）の可視光反射率のグラフである。
【図３１】表１に示す実施例８の銀合金膜（インジウム０．２重量％）の可視光反射率のグラフである。
【図３２】表１に示す実施例３の銀合金膜（インジウム０．５重量％）の可視光反射率のグラフである。
【図３３】表１に示す実施例４の銀合金膜（インジウム１．６重量％）の可視光反射率のグラフである。
【図３４】（ａ）はゲート配線形成工程完での画素部分を示す平面図、（ｂ）は（ａ）のＯ−Ｏ線矢視断面図である。
【図３５】（ａ）はゲート配線形成工程完での端子部分を示す平面図、（ｂ）は（ａ）のＰ−Ｐ線矢視断面図である。
【符号の説明】
【０３０９】
１  ガラス基板（絶縁性基板）
３  透明ガラス基板（絶縁性基板）
１１  ＴＦＴアレイ基板（回路基板）
１２  ガラス基板（絶縁性基板）
１３  ゲート配線（配線）
１４  ソース配線（配線）
１６  補助容量配線（配線）
１７  ゲート電極
１８  ゲート絶縁層
１９  アモルファスシリコン層（半導体層）
２１  ソース電極
２２  ドレイン電極配線
２７  半導体層
２８  端子部（端子部分）
２９  端子電極
３０  端子配線（配線部分）
３１  基板（絶縁性基板）
３３  インクジェットヘッド
３３ａ  第１ヘッド
３３ｂ  第２ヘッド
３９  端子電極
４１  ゲート配線形成領域
４２  ゲート電極形成領域
４３  補助容量配線形成領域
４４  端子配線形成領域
４５  ゲート絶縁膜
４６  アモルファスシリコン膜
４９  開口部
５１  チャネル部
５２  配線ガイド
５５  窒化シリコン膜
５６  開口部
６１  画素形成領域
６２  端子部形成領域
１０１  ゲート配線前処理工程
１０２  ゲート配線形成工程
１０３  ゲート絶縁膜・半導体膜成膜工程
１０４  ゲート絶縁膜・半導体膜加工工程
１０５  ソース・ドレイン配線前処理工程
１０６  ソース・ドレイン配線形成工程
１０７  チャネル部加工工程
１０８  保護膜・層間絶縁層成膜工程
１０９  保護膜加工工程
１１０  画素電極形成工程
Ｍ  材料
Ｎ  材料
Ｐ  境界部分
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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