本发明专利技术提供具备基本上不会有由蚀刻造成的残渣等的产生的透明导电膜的薄膜晶体管型基板及其制造方法及使用了该薄膜晶体管型基板的液晶显示装置。在具备透明基板、设于所述透明基板上的源电极、设于所述透明基板上的漏电极、设于所述透明基板上的透明像素电极的薄膜晶体管型基板中，所述透明像素电极是作为主成分含有氧化铟，另外还含有选自氧化钨、氧化钼、氧化镍及氧化铌中的一种或两种以上的氧化物的透明导电膜，所述透明像素电极与所述源电极或所述漏电极电连接。本发明专利技术还提供此种薄膜晶体管型基板的制造方法及使用了该薄膜晶体管型基板的液晶显示装置。
【技术实现步骤摘要】
第一组:领域第一组的本专利技术涉及驱动液晶显示装置的液晶的薄膜晶体管型基板。另外，本专利技术涉及制造该薄膜晶体管型基板的方法，涉及使用了该薄膜晶体管型基板的液晶显示装置。薄膜晶体管型基板有时也使用薄膜晶体管的缩略的叫法，称作TFT基板。第二组:领域另外，第二组的本专利技术涉及无定形硅薄膜晶体管(a-SiTFT)或使用了多晶硅薄膜晶体管(P-SiTFT)的液晶显示装置的制造方法。更具体来说，涉及可以降低像素电极图案与源 漏配线的接触电阻及栅配线取出部、源 漏电极取出部的配线金属与透明电极的接触电阻的液晶显示装置及其制造方法。特别涉及有关溅射靶的方案及利用使用了该溅射靶的制造方法得到的透明导电膜及具备了该透明导电膜的透明导电玻璃基板。第三组:领域第三组的本专利技术涉及薄膜晶体管(Thin Film Transistor:以下也有记作TFT的情况)基板，特别涉及TFT。另外，涉及该TFT基板的制造方法。另外，涉及使用了该TFT基板的液晶显示装置。第四组:领域第四组的本专利技术涉及无定形硅薄膜晶体管U-SiTFT)或使用了多晶硅薄膜晶体管(p-SiTFT)的液晶显示装置的制造方法。更具体来说，涉及可以降低像素电极图案与源 漏配线的接触电阻及栅配线取出部、源漏电极取出部的配线金属与透明电极的接触电阻的液晶显示装置及其制造方法。第四组的本专利技术特别涉及TFT基板(包括将TFT以阵列状配置了的TFT阵列基板)、液晶驱动用电极基板、溅射靶。
技术介绍
第一组:背景以往，液晶显示装置被进行了深入的研究开发。特别是，近年来，自从大型电视用液晶显示装置面世以来，被更为活跃地研究开发。在该液晶显示装置的像素电极的材料中，一般来说，使用ITO (Indium Tin Oxide:铟 锡氧化物)。这是因为，ITO在导电性、透明性方面优良，并且可以利用强酸(王水、盐酸类蚀刻剂)容易地蚀刻。但是，利用溅射在大型基板上成膜的ITO由于是准晶质的膜，因此根据基板温度、气氛气体及等离子体密度的状态等，晶体的状态发生各种变化，在同一基板上，有时混合存在准晶质的膜、非晶质的膜。由于该混合存在的影响，屡屡出现产生蚀刻不良(与相邻的电极的导通、由过度蚀刻造成的像素电极的细化、由蚀刻残渣造成的像素不良等)的问题。为了解决在蚀刻时产生的问题，例如在专利文献I中，公布有如下的方法，即，通过将ITO像素电极膜设为非晶质，来增大相对于HCl-HNO3-H2O类的蚀刻液的IT0/A1蚀刻速度比，改善在蚀刻时产生的Al的溶出。另外，由所述ITO构成的靶在长时间的连续成膜时，在靶表面会产生黑色的粒子(节结)，引起异常放电，或产生异物而引起像素不良，这些都屡屡成为问题。所以，研究了以下的方法，S卩，在形成ITO膜时，通过向溅射气体中添加水或氢，形成非晶质状态的ITO膜，在将该成膜了的ITO蚀刻后，加热而将其结晶化。但是，当在成膜时添加水或氢时，屡屡出现与基底基板的密接性降低或ITO表面被还原而大量地产生节结的情况。出于解决这些问题的目的，取代所述IT0，而使用了 IZO(注册商标:出光興產株式会社，Indium Zinc Oxide:铟 锌氧化物)。该IZO在成膜时可以形成近似完全的非晶质膜，可以利用作为弱酸的草酸类蚀刻剂来蚀刻，也可以用磷酸 醋酸 硝酸的混合酸、硝酸亚铈铵水溶液等来蚀刻等，富于有用性。另外，该IZO与ITO相比，能够用更弱的酸来蚀刻。另外，由该IZO构成的靶在溅射时 节结的产生很少，异物的产生也被抑制，因此可以说是很有用的靶。作为含有所述IZO的靶，例如在下述专利文献2中，公布有由含有以通式In2O3 (ZnO) m(m = 2 20)表示的六方晶层状化合物的氧化物的烧结体构成的靶。如果利用该靶，则可以形成耐湿性(耐久性)优良的透明导电膜。另外，作为含有所述IZO的透明导电膜，例如在下述专利文献3中，公布有如下的方法，即，将在链烷醇胺存在状态下，使铟化合物、锌化合物溶解而调制的涂覆溶液涂布于基板上而烧成后，通过进行还原处理，制造透明导电膜。根据该透明导电膜的制造方法，可以获得耐湿性(耐久性)优良的透明导电膜。另外，作为蚀刻含有所述IZO的透明导电膜的方法，例如在下述专利文献4中，公布有如下的液晶显示装置的制造方法，即，通过将由In2O3-ZnO构成的透明导电膜用草酸水溶液进行蚀刻，形成像素电极。根据该液晶显示装置的制造方法，由于使用草酸溶液进行蚀亥IJ，因此可以容易地形成像素电极的图案。由此，可以提高材料利用率。第二组:背景由于液晶显示装置具有耗电低、容易全彩色化等特征，因此被认为有望用于薄形显示器之中，近年来关于显示画面的大型化的开发十分活跃。其中，在各像素中将a -SiTFT(TFT =Thin Film Transistor:薄膜晶体管)或p-SiTFT作为开关元件以矩阵状排列、驱动的有源矩阵方式液晶平面显示器即使进行800X600像素以上的高精细化，对比度也不会恶化，作为高性能彩色显示用平面显示器受到关注。此种有源矩阵方式液晶平面显示器中，作为像素电极，多使用IT0(Indium Tin Oxide)之类的透明电极，作为源电极，多使用Al类合金薄膜，这是因为，ITO的薄层电阻低，透过率高，另外Al可以容易地进行图案处理，并且电阻低，密接性高。图1是表示了在本专利技术的液晶平面显示器的制造工序中，像素电极的图案形成结束的阶段的无定形-SiTFT附近的剖面的图，由于以往的液晶显示器除去像素电极的原材料以外，基本的构造相同，因此使用它进行说明。图1中，在透光性玻璃基板I上形成栅电极2的图案，然后使用等离子体CVD (Chemical Vapor Deposition)法,连续地形成 SiN 栅绝缘膜 3、无定形-Si:H(i)膜 4、沟道保护膜5及无定形-Si:H(n)膜6，以所需的形状图案化。另外，将以Al为主体的金属膜利用真空蒸镀法或溅射法堆积，利用光刻技术分别形成源电极7的图案及漏电极8的图案8，完成a-SiTFT元件部分。在其上，利用溅射法堆积ITO膜，利用光刻技术形成与源电极7电连接的像素电极9的图案。在Al膜之后堆积ITO膜的理由是，不会使无定形-S1:H膜4(及6)与源电极7及漏电极8的电接触特性恶化。另外，Al廉价而电阻率低，是为了防止由栅电极2及源电极7 漏电极8的配线的电阻增大造成的液晶显示器的显示性能的降低而必需的材料。在所述的制造工序中，当在形成了以Al为主体的源电极7 漏电极8的图案后，将ITO像素电极9的图案用HCl-HNO3-H2O类蚀刻液进行加工时，会屡屡发生在加工结束的时刻Al图案溶出的状况。这是由以下情况造成的，即，Al本来也具有溶解于作为ITO蚀刻液的HCl-HNO3-H2O类蚀刻液中的性质。虽然蚀刻液中的HNO3是为了在Al表面形成薄的Al氧化膜，防止Al的溶出而添加的，然而当ITO膜的蚀刻时间加长，或存在有在Al堆积中混入的Al膜中的杂质、异物等缺陷部分时，就会因局部电池反应，使得所述Al的氧化效果不会充分地作用。为了防止此种Al的溶出，已知通过将ITO膜设为非晶质，来增大相对于HCl-HNO3-H2O类蚀刻液的IT0/A1蚀刻率比。该做法例如被记载于后述的专利文献I中。而且，所谓蚀刻率比是指蚀刻的速度比本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种溅射靶，其以氧化铟为主成分，包括：选自由W、Mo、Nb、Ni、Pt、Pd构成的第一金属组M1中的一种或两种以上的金属或该金属的氧化物、选自由镧系金属构成的第二金属组M2中的一种或两种以上的金属的氧化物。
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：井上一吉，笘井重和，松原雅人，
申请(专利权)人：出光兴产株式会社，
类型：发明
国别省市：
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