JPH0651298A - 電極配線基板およびその製造方法 - Google Patents
電極配線基板およびその製造方法Info
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- JPH0651298A JPH0651298A JP20272192A JP20272192A JPH0651298A JP H0651298 A JPH0651298 A JP H0651298A JP 20272192 A JP20272192 A JP 20272192A JP 20272192 A JP20272192 A JP 20272192A JP H0651298 A JPH0651298 A JP H0651298A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】高絶縁性および高耐熱性を有する酸化絶縁膜を
有し、かつ抵抗の低い電極配線が備えられた電極配線基
板を提供する。 【構成】比抵抗の小さいＡｌを用いて電極配線２が形成
されるため、電極配線基板の配線抵抗が低くなる。ま
た、絶縁膜が、耐熱性のよいＡｌＯx膜からなる第１の
酸化絶縁膜３と、ＴａＯy膜からなる第２酸化絶縁膜４
との２層構造となっているため、耐熱性および絶縁性に
優れた絶縁膜となる。また、Ａｌ膜がＴａ膜で覆われ、
Ｔａ膜の上から陽極酸化されるので、Ａｌが電解液に溶
解することなく、孔のない第１の酸化絶縁膜３と第２の
酸化絶縁膜４が形成され、絶縁性の優れた酸化絶縁膜と
なる。
有し、かつ抵抗の低い電極配線が備えられた電極配線基
板を提供する。 【構成】比抵抗の小さいＡｌを用いて電極配線２が形成
されるため、電極配線基板の配線抵抗が低くなる。ま
た、絶縁膜が、耐熱性のよいＡｌＯx膜からなる第１の
酸化絶縁膜３と、ＴａＯy膜からなる第２酸化絶縁膜４
との２層構造となっているため、耐熱性および絶縁性に
優れた絶縁膜となる。また、Ａｌ膜がＴａ膜で覆われ、
Ｔａ膜の上から陽極酸化されるので、Ａｌが電解液に溶
解することなく、孔のない第１の酸化絶縁膜３と第２の
酸化絶縁膜４が形成され、絶縁性の優れた酸化絶縁膜と
なる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は液晶表示素子のマトリク
ス基板等として用いられる電極配線基板およびその製造
方法に関し、特に、高絶縁性および高耐熱性を有する酸
化絶縁膜を持ち、かつ、低抵抗の電極配線が備えられた
電極配線基板および該電極配線基板を作製するのに好適
な製造方法に関する。
ス基板等として用いられる電極配線基板およびその製造
方法に関し、特に、高絶縁性および高耐熱性を有する酸
化絶縁膜を持ち、かつ、低抵抗の電極配線が備えられた
電極配線基板および該電極配線基板を作製するのに好適
な製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】ガラス、石英、シリコンウェファ、セラ
ミック等の基板上に形成される電極配線の材料として、
Ｔａ、Ａｌ等がしばしば使用される。その理由は、配線
の絶縁膜としてこれらの材料の酸化膜が利用でき、その
酸化膜が高い絶縁性を有するからである。
ミック等の基板上に形成される電極配線の材料として、
Ｔａ、Ａｌ等がしばしば使用される。その理由は、配線
の絶縁膜としてこれらの材料の酸化膜が利用でき、その
酸化膜が高い絶縁性を有するからである。
【０００３】図２にＴａを用いて電極配線を形成した従
来の電極配線基板の要部断面図を示す。
来の電極配線基板の要部断面図を示す。
【０００４】この電極配線基板は、ガラスからなる絶縁
性基板２１の上にＴａ膜からなる電極配線２２が配され
ており、この電極配線２２を覆うようにＴａ2Ｏ5膜から
なる酸化絶縁膜３３が設けられている。このＴａ2Ｏ5膜
は、電極配線２２の表面を一部陽極酸化することにより
得られる。
性基板２１の上にＴａ膜からなる電極配線２２が配され
ており、この電極配線２２を覆うようにＴａ2Ｏ5膜から
なる酸化絶縁膜３３が設けられている。このＴａ2Ｏ5膜
は、電極配線２２の表面を一部陽極酸化することにより
得られる。
【０００５】また、従来の電極配線基板の別の例とし
て、Ａｌ膜で電極配線を形成した電極配線基板が挙げら
れる。その要部断面図を図３に示す。
て、Ａｌ膜で電極配線を形成した電極配線基板が挙げら
れる。その要部断面図を図３に示す。
【０００６】この電極配線基板は、ガラスからなる絶縁
性基板３１の上にＡｌ膜からなる電極配線３２が配され
ており、その電極配線３２を覆うようにＡｌＯx膜から
なる酸化絶縁膜３３が設けられている。ＡｌＯx膜は、
上記Ａｌ膜を陽極酸化して形成される。
性基板３１の上にＡｌ膜からなる電極配線３２が配され
ており、その電極配線３２を覆うようにＡｌＯx膜から
なる酸化絶縁膜３３が設けられている。ＡｌＯx膜は、
上記Ａｌ膜を陽極酸化して形成される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】ところが、Ｔａは比抵
抗が高いため、これを用いて電極配線が形成された電極
配線基板においては、配線抵抗が高い。さらに、Ｔａ2
Ｏ5膜からなる酸化絶縁膜においては、酸化絶縁膜中の
酸素が、後の製造工程で発生する熱によって該膜中を移
動し、電極配線３２と酸化絶縁膜３３の境界領域におい
て、酸素が不均一に拡散する。これにより、絶縁部分と
導電部分との境界に凹凸ができ、この凹凸部分に電界が
集中して絶縁破壊が発生する等の欠点がある。
抗が高いため、これを用いて電極配線が形成された電極
配線基板においては、配線抵抗が高い。さらに、Ｔａ2
Ｏ5膜からなる酸化絶縁膜においては、酸化絶縁膜中の
酸素が、後の製造工程で発生する熱によって該膜中を移
動し、電極配線３２と酸化絶縁膜３３の境界領域におい
て、酸素が不均一に拡散する。これにより、絶縁部分と
導電部分との境界に凹凸ができ、この凹凸部分に電界が
集中して絶縁破壊が発生する等の欠点がある。
【０００８】Ａｌは比抵抗が低いため、これ用いて電極
配線を作製することにより、配線抵抗の低い電極配線基
板が得られる。さらに、ＡｌＯxにおいては、電圧を印
加した時に熱が生じても、酸素が移動することがないの
で、耐熱性にも優れている。しかしながら、Ａｌ膜を陽
極酸化すると、Ａｌが電解液中に溶け出すために、形成
されるＡｌＯx膜に孔３４があいてしまい、酸化絶縁膜
３３は多孔質な膜となる。そのため、酸化絶縁膜３３の
絶縁性が劣るという欠点がある。
配線を作製することにより、配線抵抗の低い電極配線基
板が得られる。さらに、ＡｌＯxにおいては、電圧を印
加した時に熱が生じても、酸素が移動することがないの
で、耐熱性にも優れている。しかしながら、Ａｌ膜を陽
極酸化すると、Ａｌが電解液中に溶け出すために、形成
されるＡｌＯx膜に孔３４があいてしまい、酸化絶縁膜
３３は多孔質な膜となる。そのため、酸化絶縁膜３３の
絶縁性が劣るという欠点がある。
【０００９】本発明は、上記欠点を解決するためになさ
れたものであり、その目的は、高絶縁性および高耐熱性
を有する酸化絶縁膜を有し、かつ抵抗の低い電極配線が
備えられた電極配線基板およびこの電極配線基板の作製
に好適に用いられる製造方法を提供することにある。
れたものであり、その目的は、高絶縁性および高耐熱性
を有する酸化絶縁膜を有し、かつ抵抗の低い電極配線が
備えられた電極配線基板およびこの電極配線基板の作製
に好適に用いられる製造方法を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明の電極配線基板
は、絶縁性基板の上に、Ａｌ膜からなる電極配線と、該
電極配線を覆って形成されたＡｌＯx膜からなる第１の
酸化絶縁膜と、該第１の酸化絶縁膜を覆って形成された
ＴａＯy膜からなる第２の酸化絶縁膜とを備えており、
そのことにより上記目的が達成される。
は、絶縁性基板の上に、Ａｌ膜からなる電極配線と、該
電極配線を覆って形成されたＡｌＯx膜からなる第１の
酸化絶縁膜と、該第１の酸化絶縁膜を覆って形成された
ＴａＯy膜からなる第２の酸化絶縁膜とを備えており、
そのことにより上記目的が達成される。
【００１１】本発明の製造方法は、絶縁性基板の上に、
Ａｌ膜からなる電極配線と、該電極配線を覆って形成さ
れたＡｌＯx膜からなる第１の酸化絶縁膜と、該第１の
酸化絶縁膜を覆って形成されたＴａＯy膜からなる第２
の酸化絶縁膜とを備えた電極配線基板の製造方法であっ
て、該基板上にＡｌ膜を形成する工程と、該Ａｌ膜を覆
うようにＴａ膜を形成する工程と、該Ｔａ膜の上から該
Ａｌ膜に達する状態で陽極酸化して、該第１の酸化絶縁
膜および該第２の酸化絶縁膜を形成する工程とを含み、
そのことにより上記目的が達成される。
Ａｌ膜からなる電極配線と、該電極配線を覆って形成さ
れたＡｌＯx膜からなる第１の酸化絶縁膜と、該第１の
酸化絶縁膜を覆って形成されたＴａＯy膜からなる第２
の酸化絶縁膜とを備えた電極配線基板の製造方法であっ
て、該基板上にＡｌ膜を形成する工程と、該Ａｌ膜を覆
うようにＴａ膜を形成する工程と、該Ｔａ膜の上から該
Ａｌ膜に達する状態で陽極酸化して、該第１の酸化絶縁
膜および該第２の酸化絶縁膜を形成する工程とを含み、
そのことにより上記目的が達成される。
【００１２】
【作用】比抵抗の小さいＡｌを用いて電極配線が形成さ
れるため、電極配線基板の配線抵抗が低くなる。また、
絶縁膜は、耐熱性のよいＡｌＯx膜からなる第１の酸化
絶縁膜と、ＴａＯy膜からなる第２酸化絶縁膜との２層
構造となっている。従って酸化絶縁膜と電極配線の境界
がＡｌ膜中にあり、このＡｌ膜中では酸素の拡散が起こ
りにくいため、耐熱性および絶縁性に優れた絶縁膜とな
る。
れるため、電極配線基板の配線抵抗が低くなる。また、
絶縁膜は、耐熱性のよいＡｌＯx膜からなる第１の酸化
絶縁膜と、ＴａＯy膜からなる第２酸化絶縁膜との２層
構造となっている。従って酸化絶縁膜と電極配線の境界
がＡｌ膜中にあり、このＡｌ膜中では酸素の拡散が起こ
りにくいため、耐熱性および絶縁性に優れた絶縁膜とな
る。
【００１３】また、Ａｌ膜がＴａ膜で覆われ、Ｔａ膜の
上から陽極酸化されるので、Ａｌが電解液に溶解するこ
となく、孔のない第１の酸化絶縁膜と第２の酸化絶縁膜
が形成され、絶縁性の優れた酸化絶縁膜となる。
上から陽極酸化されるので、Ａｌが電解液に溶解するこ
となく、孔のない第１の酸化絶縁膜と第２の酸化絶縁膜
が形成され、絶縁性の優れた酸化絶縁膜となる。
【００１４】
【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。
て説明する。
【００１５】図１は、本発明の電極配線基板の一実施例
を示す要部断面図である。この電極配線基板は、ガラス
からなる絶縁性基板１の上に、Ａｌ膜からなる電極配線
２と、該電極配線２を覆って形成されたＡｌＯx膜から
なる第１の酸化絶縁膜３と、該第１酸化絶縁膜３を覆っ
て形成されたＴａＯy膜からなる第２の酸化絶縁膜４が
形成されている。
を示す要部断面図である。この電極配線基板は、ガラス
からなる絶縁性基板１の上に、Ａｌ膜からなる電極配線
２と、該電極配線２を覆って形成されたＡｌＯx膜から
なる第１の酸化絶縁膜３と、該第１酸化絶縁膜３を覆っ
て形成されたＴａＯy膜からなる第２の酸化絶縁膜４が
形成されている。
【００１６】この電極配線基板は、以下のようにして形
成することができる。
成することができる。
【００１７】まず、絶縁性基板１上に、Ａｌ膜をスパッ
タリングにより形成し、通常のフォトリソグラフィによ
り該Ａｌ膜を所望の形状のパターニングする。
タリングにより形成し、通常のフォトリソグラフィによ
り該Ａｌ膜を所望の形状のパターニングする。
【００１８】パターニングされたＡｌ膜の上に、スパッ
タリングによってＴａ膜を形成する。次いで、このＴａ
膜を、通常のフォトリソグラフィにより、Ａｌ膜全体を
覆うようにようにパターニングする。
タリングによってＴａ膜を形成する。次いで、このＴａ
膜を、通常のフォトリソグラフィにより、Ａｌ膜全体を
覆うようにようにパターニングする。
【００１９】その後、Ｔａ膜の上から該Ａｌ膜に達する
ように、所定の電解液、化成電圧、化成時間を選択し、
Ｔａ膜の全部と該Ｔａ膜に接するＡｌ膜の一部を酸化す
る。これにより、一回の陽極酸化で、ＡｌＯx膜からな
る第１の酸化絶縁膜３と、ＴａＯy膜からなる第２の酸
化絶縁膜４を形成することができる。Ａｌ膜において、
酸化されなかった絶縁性基板１側の部分が電極配線２と
なる。
ように、所定の電解液、化成電圧、化成時間を選択し、
Ｔａ膜の全部と該Ｔａ膜に接するＡｌ膜の一部を酸化す
る。これにより、一回の陽極酸化で、ＡｌＯx膜からな
る第１の酸化絶縁膜３と、ＴａＯy膜からなる第２の酸
化絶縁膜４を形成することができる。Ａｌ膜において、
酸化されなかった絶縁性基板１側の部分が電極配線２と
なる。
【００２０】このように、Ａｌ膜をＴａ膜で覆った２層
構造を同時に陽極酸化することにより、Ａｌが電解液中
に溶出することなく、酸素をＴａ膜およびＡｌ膜内に拡
散することができる。Ａｌの酸化膜では、電圧を印加し
た場合に発生する熱によってる酸素が拡散することがな
いので、この２層酸化絶縁膜は耐熱性の大きいものとな
る。さらに、２層構造となることにより絶縁性に優れた
酸化絶縁膜となる。
構造を同時に陽極酸化することにより、Ａｌが電解液中
に溶出することなく、酸素をＴａ膜およびＡｌ膜内に拡
散することができる。Ａｌの酸化膜では、電圧を印加し
た場合に発生する熱によってる酸素が拡散することがな
いので、この２層酸化絶縁膜は耐熱性の大きいものとな
る。さらに、２層構造となることにより絶縁性に優れた
酸化絶縁膜となる。
【００２１】本実施例においては、ＡｌＯx膜に孔が生
じることなく第１の酸化絶縁膜３を形成することがで
き、また、同時にＴａＯy膜からなる第２の酸化絶縁膜
４を形成することができた。本実施例で得られた電極配
線基板は、配線抵抗が低く、また、絶縁性および耐熱性
に優れた絶縁膜を備えることができた。
じることなく第１の酸化絶縁膜３を形成することがで
き、また、同時にＴａＯy膜からなる第２の酸化絶縁膜
４を形成することができた。本実施例で得られた電極配
線基板は、配線抵抗が低く、また、絶縁性および耐熱性
に優れた絶縁膜を備えることができた。
【００２２】また、絶縁性基板１として、石英、シリコ
ンウェファ、セラミック等を用いることができる。
ンウェファ、セラミック等を用いることができる。
【００２３】本実施例の電極配線基板の電極配線は、ゲ
ート電極およびゲートバスラインとして用いることがで
き、この電極配線基板をマトリクス基板として用いて薄
膜トランジスタ液晶表示素子を作製することができる。
ート電極およびゲートバスラインとして用いることがで
き、この電極配線基板をマトリクス基板として用いて薄
膜トランジスタ液晶表示素子を作製することができる。
【００２４】この薄膜トランジスタ液晶表示素子は、Ｔ
ａ膜を電極配線として用いた場合に比べて、ゲートバス
ライン抵抗が小さく、かつ信号遅延時間が短くなった。
さらに、ソースバスラインとゲートバスラインのクロス
部のリークや薄膜トランジスタ部でのゲート電極と絵素
電極のリークの発生率も、Ｔａ膜を用いてなる電極配線
をゲートバスラインとした場合と比べて小さくなった。
ａ膜を電極配線として用いた場合に比べて、ゲートバス
ライン抵抗が小さく、かつ信号遅延時間が短くなった。
さらに、ソースバスラインとゲートバスラインのクロス
部のリークや薄膜トランジスタ部でのゲート電極と絵素
電極のリークの発生率も、Ｔａ膜を用いてなる電極配線
をゲートバスラインとした場合と比べて小さくなった。
【００２５】
【発明の効果】本発明においては、比抵抗の低いＡｌ膜
を用いて電極配線を形成しているので、配線抵抗の低い
電極配線基板を提供することができる。また、電極配線
上に形成される酸化絶縁膜が、耐熱性に優れた第１の酸
化絶縁膜と第２の酸化絶縁膜との２層構造となってい
る。したがって、酸化絶縁膜と電極配線の境界がＡｌ膜
中にあり、このＡｌ膜中では酸素の拡散が起こりにくい
ため、耐熱性および絶縁性に優れた酸化絶縁膜を有する
電極配線基板を提供することができる。
を用いて電極配線を形成しているので、配線抵抗の低い
電極配線基板を提供することができる。また、電極配線
上に形成される酸化絶縁膜が、耐熱性に優れた第１の酸
化絶縁膜と第２の酸化絶縁膜との２層構造となってい
る。したがって、酸化絶縁膜と電極配線の境界がＡｌ膜
中にあり、このＡｌ膜中では酸素の拡散が起こりにくい
ため、耐熱性および絶縁性に優れた酸化絶縁膜を有する
電極配線基板を提供することができる。
【００２６】また、Ｔａ膜の上からＡｌ膜に達する状態
で陽極酸化して、第１の酸化絶縁膜および第２の酸化絶
縁膜を形成するので、Ａｌが電解液に溶け出すことな
く、孔のない良好な第１の絶縁膜と、第２の酸化絶縁膜
とを同時に容易に作製することができる。
で陽極酸化して、第１の酸化絶縁膜および第２の酸化絶
縁膜を形成するので、Ａｌが電解液に溶け出すことな
く、孔のない良好な第１の絶縁膜と、第２の酸化絶縁膜
とを同時に容易に作製することができる。
【００２７】本発明の電極配線基板は、薄膜トランジス
タ液晶表示素子のマトリクス基板として好適に用いるこ
とができる。
タ液晶表示素子のマトリクス基板として好適に用いるこ
とができる。
【図１】本発明の電極配線基板の一実施例を示すの要部
断面図。
断面図。
【図２】従来の電極配線基板の要部断面図。
【図３】従来の別の電極配線基板の要部断面図。
１ 絶縁性基板 ２ 電極配線 ３ 第１の酸化絶縁膜 ４ 第２の酸化絶縁膜
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 片山 幹雄 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 (72)発明者 近藤 直文 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 (72)発明者 片岡 義晴 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内
Claims (2)
- 【請求項１】絶縁性基板の上に、Ａｌ膜からなる電極配
線と、該電極配線を覆って形成されたＡｌＯx膜からな
る第１の酸化絶縁膜と、該第１の酸化絶縁膜を覆って形
成されたＴａＯy膜からなる第２の酸化絶縁膜とを備え
た電極配線基板絶縁性基板。 - 【請求項２】絶縁性基板の上に、Ａｌ膜からなる電極配
線と、該電極配線を覆って形成されたＡｌＯx膜からな
る第１の酸化絶縁膜と、該第１の酸化絶縁膜を覆って形
成されたＴａＯy膜からなる第２の酸化絶縁膜とを備え
た電極配線基板の製造方法であって、 該基板上にＡｌ膜を形成する工程と、 該Ａｌ膜を覆うようにＴａ膜を形成する工程と、 該Ｔａ膜の上から該Ａｌ膜に達する状態で陽極酸化し
て、該第１の酸化絶縁膜および該第２の酸化絶縁膜を形
成する工程とを含む電極配線基板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20272192A JPH0651298A (ja) | 1992-07-29 | 1992-07-29 | 電極配線基板およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20272192A JPH0651298A (ja) | 1992-07-29 | 1992-07-29 | 電極配線基板およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0651298A true JPH0651298A (ja) | 1994-02-25 |
Family
ID=16462066
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20272192A Withdrawn JPH0651298A (ja) | 1992-07-29 | 1992-07-29 | 電極配線基板およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0651298A (ja) |
-
1992
- 1992-07-29 JP JP20272192A patent/JPH0651298A/ja not_active Withdrawn
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19991005 |