电子部件用层叠布线膜和被覆层形成用溅射靶材的制作方法
【专利摘要】本发明提供具有确保密合性、耐气候性、耐氧化性、且能够稳定地进行高精度的湿式蚀刻的新的被覆层的电子部件用层叠布线膜和被覆层形成用溅射靶材。所述电子部件用层叠布线膜包括包含Ag或Ag合金的导电层和覆盖该导电层的至少一个面的被覆层，该被覆层含有1～25原子％的Mn、4～40原子％的Mo，含有总计为60原子％以下的前述Mn、前述Mo和选自Cu或Fe中的一种以上元素，余量由Ni和不可避免的杂质组成；前述被覆层可以由下述溅射靶材形成：含有1～25原子％的Mn、4～40原子％的Mo，含有总计为60原子％以下的前述Mn、前述Mo和选自Cu或Fe中的一种以上元素，余量由Ni和不可避免的杂质组成，居里点为常温以下的靶材。
【专利说明】
电子部件用层叠布线膜和被覆层形成用溅射靶材
技术领域
[0001] 本发明涉及能够用于例如触摸面板等的电子部件用层叠布线膜;和用于形成被覆 层的溅射靶材，所述被覆层覆盖该电子部件用层叠布线膜的导电层。
【背景技术】
[0002] 近年来，进行了在玻璃基板上形成有薄膜器件的液晶显示器（Liquid Crystal Display:以下，称为"LCD"）、有机EL显示器、用于电子纸等的电泳型显示器等平面显示装置 (平板显示器、Flat Panel Display:以下，称为"FPD"）上组合有能够边观看其画面边赋予 直接的操作性的触摸面板的新的便携型终端即智能手机、平板PC等的制品化。作为这些触 摸面板的位置检测电极的传感器膜一般使用作为透明导电膜的铟-锡氧化物（Indium Tin Oxide:以下，称为"ΙΤ0"）。而且在其桥接布线、引出布线中，作为具有更低的电阻值（以下， 称为低电阻）的金属布线膜，例如使用了层叠有Mo、Mo合金和A1、A1合金而成的层叠布线膜。
[0003] 近年来，智能手机、平板PC等中使用的LCD、Fro等的大画面化、高精细化、高速应答 化逐年急速推进，该传感器膜和金属布线膜要求进一步的低电阻化。因此，提出了如下的传 感器膜:将与ΙΤ0相比为低电阻的金属层形成为网状的金属网膜方式等。
[0004] 研究了在该金属网膜中应用电阻比A1还低的Cu、Ag，结果，Cu在耐氧化性、密合性 以及作为耐气候性之一的耐湿性存在问题，因此，有操作困难的问题。另一方面，Ag与Cu相 比昂贵，但比Cu的耐氧化性、耐湿性优异，因此是有希望的。然而，Ag与基板的密合性低而容 易剥离，进而容易与氯、硫反应，因此在耐气候性方面存在问题。因此，为了解决密合性、耐 气候性这样Ag特有的课题，提出了将Ag用由其他金属形成的被覆层被覆。
[0005] 另外，对于触摸面板的基板，为了智能手机、平板PC等的薄型化，也利用了使用与 玻璃基板相比能够进一步薄型化的树脂薄膜基板的方式，上述被覆层也需要与树脂薄膜基 板的密合性。
[0006] 作为形成上述金属布线膜、被覆层的手法，使用溅射靶材的溅射法是最佳的。溅射 法为物理蒸镀法之一，与其他真空蒸镀、离子镀相比，为能够容易大面积成膜的方法，且为 可以得到组成变动少的优异的薄膜层的有效的手法。另外，为对基板的热影响也少、也能够 用于树脂薄膜基板的手法。
[0007] 本发明人提出了，通过形成为层叠有与玻璃等的密合性低的包含Cu、Ag的导电层 和包含以Mo为主体且含有V和/或Nb的Mo合金的被覆层的层叠布线膜，从而可以维持Cu、Ag 所具有的低电阻，且改善耐腐蚀性、耐热性、与玻璃基板的密合性(参照专利文献1)。该技术 对于形成于玻璃基板上的TFT的布线膜是有效的技术。
[0008] 另外，本发明人提出了如下层叠布线膜:在包含Ag、Cu的导电层上层叠有被覆层， 所述被覆层包含：1~25原子％的〇1、1~25原子％的选自11、2广!^、￥、恥、了3、0、]\1〇、1中的 元素、且添加量的总计为35原子％以下的Ni合金(参照专利文献2)。该专利文献2中提出的 被覆层通过采用添加有规定量的Ti、V、Cr等过渡金属的Ni合金，从而可以达成弱磁性化，在 使利用溅射的成膜能够稳定且长时间方面是有用的技术。
[0009] 现有技术文献
[0010] 专利文献
[0011] 专利文献1:日本特开2004-140319号公报 [0012] 专利文献2:日本特开2006-310814号公报
【发明内容】
[0013] 发明要解决的问题
[0014] 如上述那样，近年来的FPD的高精细化急速推进，因此触摸面板中，也期望以更窄 的布线宽度精度良好地进行蚀刻加工。
[0015] 然而，对于Ag，不容易进行精度高的蚀刻法即干式蚀刻，因此主要使用湿式蚀刻。 另外，树脂薄膜基板有透湿性，因此，与Ag的导电层层叠的被覆层要求比形成于玻璃基板上 时还高的耐气候性。
[0016] 根据本发明人的研究，对于专利文献1中公开的层叠有包含Ag的导电层和包含Mo 合金的被覆层的层叠布线膜中，确认到在树脂薄膜基板上有时发生腐蚀。本发明人确认了， 导电层的Ag的电极电势高，因此，与电极电势低的Mo、上述Mo合金层叠时，在有透湿性的树 脂薄膜基板中，由于电池反应而容易使Mo、Mo合金腐蚀，在长时间的可靠性方面存在问题。
[0017] 另外，本发明人确认了，对被覆层中使用与Mo相比电极电势更接近Ag的Ni合金的 层叠布线膜进行湿式蚀刻的情况下，存在基板面内被覆层的蚀刻变得不均匀、容易产生不 均、布线宽度产生波动的情况、侧面蚀刻量变大的情况，存在难以稳定地得到今后期待的窄 宽度的布线膜这样新的问题。
[0018] 本发明的目的在于，提供以低电阻的Ag或Ag合金作为导电层、具有能够确保密合 性、耐气候性、耐氧化性、且稳定地进行高精度的湿式蚀刻的新的被覆层的电子部件用层叠 布线膜和被覆层形成用溅射靶材。
[0019] 用于解决问题的方案
[0020] 本发明人鉴于上述课题，对与包含低电阻的Ag或Ag合金的导电层层叠的被覆层的 合金组成进行了深入研究。其结果发现通过在Ni中添加 Mn、Mo、Cu和Fe这样的特定的元素， 使其添加量最佳化，从而能够确保密合性、耐气候性、耐氧化性、且稳定地进行高精度的湿 式蚀刻的新的被覆层，完成了本发明。
[0021] 即，本发明为一种电子部件用层叠布线膜的发明，包括:包含Ag或Ag合金的导电层 和覆盖该导电层的至少一个面的被覆层，该被覆层含有1~25原子％的此、4~40原子％的 Mo，含有总计为60原子％以下的前述Μη、前述Mo和选自Cu或Fe中的一种以上元素，余量由Ni 和不可避免的杂质组成。
[0022]另外，前述被覆层优选含有总计为20~50原子％的前述Mo和前述Μη。
[0023]另外，前述被覆层更优选含有10~40原子％的前述Mo、总计为30原子％以下的前 述Cu和前述Μη。
[0024]另外，前述被覆层更优选含有10~40原子％的前述Mo、总计为30原子％以下的前 述Cu和前述Mn、5原子％以下的前述Fe。
[0025]另外，前述被覆层进一步优选含有6~20原子％的前述Μη、15~40原子％的前述 Mo、1~25原子％的前述Cu，且含有总计为35~60原子％的前述Μη、前述Mo、前述Cu和前述 Fe，余量由Ni和不可避免的杂质组成。
[0026]另外，前述被覆层进一步优选含有6~20原子％的前述Μη、15~40原子％的前述 Μο、1~25原子％的前述Cu、3原子％以下的前述Fe，且含有总计为35~60原子％的前述Μη、 前述Mo、前述Cu和前述Fe，余量由Ni和不可避免的杂质组成。
[0027]另外，本发明为用于形成覆盖包含Ag或Ag合金的导电层的前述被覆层的溅射靶材 的发明，所述溅射靶材含有1~25原子％的此、4~40原子％的此，含有总计为60原子％以下 的前述Μη、前述Mo和选自Cu和Fe中的一种以上元素，余量由Ni和不可避免的杂质组成，所述 溅射靶材的居里点为常温以下。
[0028]另外，前述溅射靶材优选含有总计为20~50原子％的前述Mo和前述Μη。
[0029] 另外，前述溅射靶材更优选含有10~40原子％的前述Μο、总计为30原子％以下的 前述Cu和前述Μη。
[0030] 另外，前述溅射靶材更优选含有10~40原子％的前述Μο、总计为30原子％以下的 前述Cu和前述Μη、5原子％以下的前述Fe。
[0031 ]另外，前述派射祀材进一步优选含有6~20原子％的前述Μη、15~40原子％的前述 Mo、1~25原子％的前述Cu，且含有总计为35~60原子％的前述Μη、前述Mo、前述Cu和前述 Fe，余量由Ni和不可避免的杂质组成。
[0032]另外，前述派射祀材进一步优选含有6~20原子％的前述Μη、15~40原子％的前述 Μο、1~25原子％的前述Cu、3原子％以下的前述Fe，且含有总计为35~60原子％的前述Μη、 前述Mo、前述Cu和前述Fe，余量由Ni和不可避免的杂质组成。
[0033] 发明的效果
[0034] 本发明可以得到层叠有低电阻的Ag或Ag合金的导电层和能够确保该导电层的密 合性、耐气候性，且为高的耐氧化性和能进行稳定的高精度的湿式蚀刻的被覆层的新的电 子部件用层叠布线膜，并且可以提供该被覆层形成用溅射靶材。由此，成为对各种电子部 件、例如形成于树脂薄膜基板上的触摸面板、柔性的FPD非常有用的技术，大大有利于电子 部件的稳定制造、可靠性提尚。
【附图说明】
[0035] 图1为本发明的电子部件用层叠布线膜的截面示意图的一例。
[0036] 附图标记说明
[0037] 1.基板
[0038] 2.被覆层(基底层）
[0039] 3.导电层
[0040] 4.被覆层(顶层）
【具体实施方式】
[0041]将本发明的电子部件用层叠布线膜的截面示意图的一例示于图1。本发明的电子 部件用层叠布线膜包括:包含Ag或Ag合金的导电层3和覆盖该导电层3的至少一个面的被覆 层2、4,并形成于基板1上。图1中，在导电层3的两面上形成被覆层2、4,但也可以仅在一面形 成被覆层(基底层)2或被覆层(顶层)4中的任意一个，可以适当选择。需要说明的是，仅将导 电层的一个面用本发明的被覆层覆盖时，也可以根据电子部件的用途，在导电层的另一个 面上用与本发明不同的组成的被覆层覆盖。
[0042]发现:本发明的重要的特征在于，图1所示的电子部件用层叠布线膜的被覆层中， 通过添加特定量的选自附111、1〇、〇1和?6中的元素，从而形成确保密合性、耐气候性、耐氧 化性、且湿式蚀刻时不易产生不均的被覆层。以下，对本发明的电子部件用布线膜进行详细 说明。
[0043]需要说明的是，以下的说明中，"密合性"是指，不易与玻璃基板、树脂薄膜基板剥 离，可以通过剥离粘合带时有无布线膜的剥离来评价。另外，"耐气候性"是指，在高温高湿 环境下的表面变质导致的电接触性的劣化的困难性，可以通过布线膜的变色来确认，例如 可以通过反射率定量地进行评价。另外，"耐氧化性"是指，伴随着在含有氧的气氛中进行加 热时的表面氧化的电接触性的劣化的困难性，可以通过布线膜的变色来确认，例如可以通 过反射率定量地进行评价。
[0044] 本发明的电子部件用层叠布线膜中的被覆层有如下特征:含有1~25原子％的此、 4~40原子％的此，含有总计为60原子％以下的前述Μη、前述Mo和选自Cu或Fe中的一种以上 元素，余量由Ni和不可避免的杂质组成。
[0045] 作为主要元素之一的Ni，为与Ag相比与玻璃基板、作为透明导电膜的ΙΤ0、作为绝 缘保护膜的氧化物等的密合性高、进而耐气候性、耐氧化性也优异的元素，为通过被覆包含 Ag或Ag合金的导电层从而可以得到密合性、耐气候性、耐氧化性的改善效果的元素。相反 地，对于Ni，无法利用Ag、Ag合金所使用的蚀刻剂进行蚀刻，因此需要改善蚀刻性。
[0046]本发明中，被覆层中所含的除Ni以外的元素 Mn、Mo、Cu和Fe分别具有改善蚀刻速度 的效果。对于其改善效果，Mo最高，接下来为此、？6、&1。而且，该改善效果在增加添加量时可 以进一步提高，但添加量的总计超过60原子％时，Ni本来具有的耐气候性大幅降低。因此， 将Mn、Mo、Cu和Fe的总计设为60原子％以下。
[0047]本发明的被覆层中必要的Μη是比Ni容易氧化的元素，在被覆层中添加1原子％以 上的Μη时，在玻璃基板、作为透明导电膜的ΙΤ0、作为绝缘保护膜的氧化物等与被覆层的界 面容易形成氧化物，具有能够进一步改善密合性的效果。另一方面，在被覆层中添加超过25 原子％的血时，有时耐氧化性降低。因此，本发明中，将在被覆层中添加的Μη设为1~25原 子％。为了获得更明显的上述效果，优选将Μη的添加量设为6~20原子％的范围。
[0048]另外，形成导电层的Ag是与Ni、Mo、Fe不具有固溶区域、且也不会生成化合物的相 分离元素。此处，由不含Μη的Ni-Mo-Fe合金形成的被覆层中，有时与导电层的Ag的密合性降 低。与此相对，Μη是与Ag具有固溶区域的元素，是还具有改善与导电层的Ag的密合性的效果 的重要的元素。
[0049] Mo是对于Ni在高温区域具有固溶区域、且能够容易与Ni合金化的元素。在被覆层 中添加 Mo时，具有提高蚀刻速度的效果，并且大大有助于其均匀性的改善。进而，Mo是具有 改善Ni的耐氧化性的效果的元素，是对于本发明的被覆层而言必要的元素。其改善效果在 被覆层中添加4原子％以上的Mo时体现。另一方面，在被覆层中添加超过40原子％的此时， 耐气候性降低。因此，本发明中，在被覆层中以4~40原子％的范围添加 Mo。
[0050]另外，基于Mo的耐氧化性的提高效果在添加10原子％以上时变得更明显，蚀刻均 匀性的改善效果在添加15原子％以上时变明显。因此，在本发明的被覆层中添加的Mo更优 选为10原子％以上，进一步优选为15原子％以上。
[0051] 在本发明的被覆层中添加 Cu时，可以得到蚀刻速度的改善效果。该改善效果在被 覆层中添加1原子％以上的Cu时体现，但添加超过25原子％时，密合性降低，而且耐氧化性 也降低，且蚀刻时容易产生不均，蚀刻的均匀性降低。另外，在被覆层中添加超过25原子％ 的Cu时，有时蚀刻速度反而降低。因此，本发明中，优选在被覆层中以1~25原子％的范围添 加 Cu〇
[0052] 另外，本发明中在被覆层中添加 Fe时，可以得到蚀刻性的改善效果，相反耐气候性 降低。因此，本发明中，优选在被覆层中添加5原子％以下的Fe，更优选3原子％以下。需要说 明的是，本发明中，进一步提高耐气候性时，也可以不在被覆层中添加 Fe。
[0053]另外，在被覆层中添加的Mo和Μη是与蚀刻性有较大关系的元素，若希望用Ag、Ag合 金所使用的蚀刻剂对层叠膜进行精度更良好、更均匀且稳定的蚀刻，则优选含有总计为20 原子％以上的Mo和Μη。另外，Mo和Μη的总计超过50原子％时，有时耐气候性降低。因此，本发 明的被覆层优选Mo和Μη的总计以20~50原子％的范围添加。
[0054]另外，Μη和Cu均为降低耐氧化性的元素，Μη和Cu的总计超过30原子％时，有时耐氧 化性降低。因此，本发明的被覆层优选Μη和Cu的总计以30原子％以下的范围添加。
[0055] 对于本发明的电子部件用层叠布线膜，为了稳定地得到低电阻、耐气候性、耐氧化 性，优选将包含Ag或Ag合金的导电层的膜厚设为100~lOOOnrn。导电层的膜厚小于100nm时， 由于薄膜特有的电子的散射的影响而电阻值容易增加。另一方面，导电层的膜厚大于 lOOOnrn时，形成膜耗费时间，或者由于膜应力而在基板上容易产生翘曲。导电层的膜厚的更 优选的范围为200~500nm〇
[0056] 在本发明的导电层中，能够得到低的电阻值的纯Ag是优选的，但考虑上述耐气候 性、耐氧化性的提高、进而耐热性、耐腐蚀性等可靠性，也可以使用在Ag中添加有过渡金属、 半金属等而成的Ag合金。此时，为了尽量得到低电阻，Ag中的添加元素优选总计为5原子％ 以下的范围添加。
[0057] 对于本发明的电子部件用层叠布线膜，为了稳定地得到低电阻、耐气候性、耐氧化 性，优选将被覆层的膜厚设为10~l〇〇nm。将被覆层用作基底层时，通过将膜厚设为10nm以 上，可以改善与基板的密合性。另外，将被覆层用作顶层时，通过将膜厚设为20nm以上，被覆 层的缺陷等的消失充分，可以提高耐气候性、耐氧化性。
[0058] 另一方面，被覆层的膜厚超过100nm时，被覆层的电阻值变高，与导电层层叠时，作 为电子部件用层叠布线膜难以得到低电阻。因此，更优选将被覆层的膜厚设为20~lOOnm。
[0059] 形成本发明的电子部件用层叠布线膜的各层时，使用溅射靶材的溅射法是最佳 的。形成被覆层时，例如可以应用:使用与被覆层的组成为同一组成的溅射靶材进行成膜的 方法;使用各元素的溅射靶材通过共溅射进行成膜的方法。另外，还可以应用:使用Ni-Mo合 金、Ni-Mn合金等溅射靶材通过共溅射进行成膜的方法。
[0060] 从溅射的条件设定的简易性、容易得到期望组成的被覆层的方面出发，更优选使 用与被覆层的组成为同一组成的溅射靶材进行溅射成膜。
[0061] 另外，溅射法中，为了进行效率良好且稳定的溅射，必须在使用溅射靶材的常温下 为非磁性，即将居里点设为常温以下。需要说明的是，本发明中，"居里点为常温以下"是指， 在常温(25 °C)下测定溅射靶材的磁特性时为非磁性。
[0062]作为本发明的被覆层形成用溅射靶材的主要成分之一的Ni为磁性体，因此为了进 行效率良好且稳定的溅射，必须调整添加元素的种类和添加量以使居里点变为常温以下。 [0063]在Ni中仅添加 Μη时，在Μη在Ni中固溶的范围即到约15原子％为止，居里点降低。另 一方面，Μη在Ni中的添加量超过约20原子％时，居里点变高，超过25原子％时，由于相变而 生成化合物相，居里点高于纯Ni，而且溅射靶材变脆，难以进行稳定的加工这样的问题也变 得明显。因此，本发明中，将Μη的添加量的上限设为25原子％。
[0064]另外，在Ni中仅添加 Μη时，无法使居里点为常温以下，为了进行稳定的溅射，需要 减薄溅射靶材的厚度，产生生产效率降低这样的新的课题。因此，本发明中，为了将居里点 设为常温以下，组合添加对非磁性化有效果的Mo、Cu之类的元素和Μη。
[0065]本发明的被覆层形成用溅射靶材中，对于降低作为磁性体的Ni的居里点的效果， 作为非磁性元素的Mo最高，在Ni中添加4原子％的此时，居里点变为常温以下。另外，Ni在高 温区域中固溶约30原子％的此，在低温域中固溶量降低。而且，Mo的添加量超过30原子％ 时，生成化合物相，Mo的添加量超过约40原子％时，化合物相进一步增加，溅射靶材变脆，难 以进行稳定的加工。另外，上述被覆层的特性中，Mo的添加量超过40原子％时，耐气候性也 容易降低。因此，本发明中，将Mo的添加量的上限设为40原子％。
[0066] Cu为与Ni完全固溶的元素，降低居里点的效果低于Mo,通过添加约30原子％，居里 点变为常温以下，但上述被覆层的特性中，耐氧化性降低，因此Cu的添加范围优选为1~25 原子％。
[0067]添加作为磁性体的Fe时，居里点大幅上升。另外，Fe与Mo、Mn容易生成化合物，使溅 射靶材脆化，因此，优选以能够满足电子部件用层叠布线膜的蚀刻性的范围添加。因此，本 发明中，将在溅射靶材中添加的Fe优选设为5原子％以下，更优选为3原子％以下。需要说明 的是，本发明中，抑制溅射靶材的机械加工、由处理导致的破裂、破损的情况下，也可以不含 有Fe。
[0068] 由以上，对于本发明的被覆层形成用溅射靶材，含有1~25原子％的]?11、4~40原 子％的此，含有总计为60原子％以下的前述Μη、前述Mo和选自Cu和Fe中的一种以上元素，余 量由Ni和不可避免的杂质组成，将居里点设为常温以下。由此，本发明的被覆层形成用溅射 靶材可以稳定地溅射形成被覆层。
[0069] 另外，添加元素的种类和添加量越多，溅射靶材中的化合物相的生成量越增加，由 于制造 FH)用途所要求的大型的溅射靶材时的机械加工、接合而容易产生裂纹。因此，本发 明中，Μη和Mo的总量优选为20~50原子％。其中，出于与上述同样的理由，更优选将Mo设为 10~40原子％、Cu和Μη的总量为30原子％以下、Fe设为5原子％以下的范围。另外，出于与上 述同样的理由，并且进一步优选将前述Mn、前述Mo、前述Cu和前述Fe设为总计为35~60原 子％的范围。
[0070] 作为本发明的被覆层形成用溅射靶材的制造方法，例如也可以应用如下方法:将 调整为规定的组成的原料熔化而制作的铸锭进行塑性加工形成板状，实施机械加工而制造 溅射靶材的方法;粉末烧结法。粉末烧结法中，例如可以利用气体雾化法制造合金粉末形成 原料粉末;将以形成为本发明的最终组成的方式混合有多种合金粉末、纯金属粉末的混合 粉末用作原料粉末。
[0071] 作为粉末烧结法，例如可以使用热等静压、热压、放电等离子体烧结、挤出压制烧 结等加压烧结。本发明的被覆层形成用溅射靶材如上述那样，Mn、Mo的添加量多，塑性加工 性降低，因此为了稳定地制造 FPD用的大型溅射靶材，对具有最终组成的合金粉末进行加压 烧结的方法是优选的。
[0072] 另外，由于含有作为磁性体的Ni，因此，优选对选定了添加的元素，居里点为常温 以下的合金粉末进行加压烧结。居里点为常温以下的合金粉末可以通过使用调整为最终组 成的合金的雾化法容易得到。另外，也可以将熔化了的铸锭粉碎而制作合金粉末。另外，还 可以应用制造各种合金粉末、以成为最终组成的方式混合的方法。
[0073] 另外，合金粉末的平均粒径小于5μπι时，所得溅射靶材中的杂质增加。另一方面，合 金粉末的平均粒径超过300μπι时，难以得到高密度的烧结体。因此，合金粉末的平均粒径优 选设为5~300μπι。需要说明的是，本发明中所谓平均粒径用基于JIS Ζ 8901中规定的、由使 用激光束的光散射法得到的球当量直径来表示。
[0074]本发明的被覆层形成用溅射靶材在必要元素的Ni、Mn、Mo的基础上，优选除作为添 加元素的Cu、Fe以外的不可避免的杂质的含量少，在不有损本发明的作用的范围内，也可以 包含氧、氮、碳、〇、11^1、51等不可避免的杂质。例如，氧、氮分别为1000质量?? 111以下，碳为 200质量ppm以下，Cr、Ti为200质量ppm以下，Al、Si为100质量ppm以下等，作为除了气体成分 的纯度，优选为99.9质量％以上。
[0075] 实施例1
[0076]首先，准备表1所示的试样No. 1~12、试样No. 14组成的被覆层形成用溅射靶材。利 用真空熔化法，以成为各组成的方式称量原料，在真空熔化炉中通过熔化铸造法制作铸锭。 不对铸锭进行塑性加工而进行机械加工，制作直径100mm、厚度5mm的溅射靶材。另外，利用 同样的手法也制作Ni-16原子％Mn的溅射靶材。
[0077] 另外，称量纯度99.99%、平均粒径6以111的1〇粉末和平均粒径7(^111的附的粉末，利用 交叉旋转混合机进行混合得到混合粉末，然后填充至内径133_、外径139_、高度30_的软 钢制容器中。并且，在450°C下对该软钢制容器进行10小时的加热，进行脱气处理，然后密 封，通过热等静压(HIP)装置，在1180°C、148MPa、3小时的条件下进行烧结。将其冷却，然后 从HIP装置中取出，通过机械加工拆卸软钢制容器，制作直径100mm、厚度5mm的Mo-20原子％ Ni的溅射靶材。
[0078] 另外，纯Ag的派射革E1材准备Mitsubishi Materials Corporation制造的纯度为4N 的溅射靶材。
[0079] 使上述得到的各派射祀材靠近SmCo磁石，结果确认了，除了附-16原子％1]1和Mo-20原子％Ni的溅射靶材以外不附着于磁石，为非磁性。进而，将上述得到的No. 1~No. 12、 No. 14的铸锭的一部分放入磁特性测定用的箱中，使用理研电子株式会社制造的振动试样 型磁力计(型号编号:VSM-5)，在常温(25°C)下测定磁特性，结果确认了为非磁性。
[0080]接着，将上述各溅射靶材硬钎焊于铜制的垫板上。需要说明的是，试样No. 14的组 成的铸锭在机械加工时产生裂纹，粘贴破裂的部分在垫板上进行硬钎焊而使用。
[0081 ] 在ULVAC，Inc.制造的溅射装置（型号编号：CS-200)上安装上述各溅射靶材，在Ar 气氛、压力〇 · 5Pa、电力500W的条件下实施派射试验。此处确认了，对于No · 14的派射祀材，产 生异常放电，但其他任意溅射靶材均可以稳定地进行溅射。
[0082]将Corning Incorporated制造的25mmX50mm的玻璃基板（制品编号：EagleXG)安 装于上述溅射装置的基板支架，形成厚度lOOnm的被覆层，评价密合性和蚀刻性。另外，对于 试样No. 13,对附-16原子％1]1和此-20原子％附的派射祀材进行共派射而形成被覆层。
[0083] 密合性的评价利用JIS K 5400中规定的方法进行。首先，在上述形成的被覆层的 表面粘贴住友3M株式会社制造的透明粘合带(制品名:透明美色），用割刀裁成2mm见方的正 方形，剥离透明粘合带，以被覆层的残留的有无进行评价。将1块被覆层也没有被剥离的情 况评价为〇、1~1 〇块被剥离的情况评价为Λ、11块以上被剥离的情况评价为X。
[0084] 蚀刻性的评价中，作为Ag用的蚀刻剂，使用硝酸、磷酸、乙酸和水混合而成的物质。 为了形成侧面蚀刻少的被覆层，需要抑制蚀刻时间的不均，减少过度蚀刻时间，且适当抑制 对蚀刻剂的湿润性。将各试样浸渍于上述蚀刻剂，将直至被覆层整个面完全透过为止所耗 费的时间作为最适蚀刻时间进行测定。另外，边以目视确认蚀刻不均，边测定被覆层的一部 分透过的时间与最适蚀刻时间的时间差以更明确地区分。这意味着，时间差越小蚀刻不均 越少。另外，在被覆层表面上滴加上述蚀刻剂20μ1，测定2分钟后的展开直径。这意味着，展 开直径越小，越能够抑制侧面蚀刻，越能够进行精度高的蚀刻。将评价的结果示于表1。
[0085] [表1]
[0086]
[0087]如表1所不那样，作为比较例的试样No. 1、试样No . 2的被覆层和试样No. 17的Ag层 的密合性低。另外可知，作为比较例的试样No. 3通过含有3%的Μη而使密合性改善，但尚不 充分。
[0088]与此相对，确认了，本发明的被覆层的密合性得到大幅改善。
[0089]另外，对于蚀刻性，作为比较例的试样No. 17的Ag层以43秒展开较少地被均匀蚀 亥丨J。另外，作为比较例的试样No . 1~No . 3、No . 15的以Ni-Cu作为主体的合金、试样No. 16的 Ni-Mo系合金的被覆层在使用Ag用的蚀刻剂的情况下直至蚀刻结束为止需要100秒以上的 时间。此外可知，作为比较例的试样N〇 . 1~No . 3、N〇 . 15的以N i -Cu作为主体的合金、试样 No. 16的Ni-Mo系合金的被覆层在蚀刻快的部分和慢的部分被蚀刻为岛状，产生不均，因此， 时间差也大，蚀刻剂容易展开。因此可知，难以进行均匀的蚀刻，进而侧面蚀刻变大，不适于 精度高的蚀刻。
[0090] 与此相对，可以确认:本发明的被覆层以60秒以下均匀地被蚀刻，蚀刻时的膜透过 开始和结束的时间差少，蚀刻剂的展开直径也小，蚀刻不均和侧面蚀刻少，可以进行精度高 的蚀刻。
[0091] 由以上可以推定:本发明的被覆层具有高的密合性，且与导电层的Ag薄膜层层叠 的情况下，使用Ag的蚀刻剂也可以进行窄间距且均匀的蚀刻。
[0092] 实施例2
[0093]使用实施例1中制作的各溅射靶材，制作在玻璃基板上依次成膜有膜厚50nm的基 底层、膜厚200nm的由Ag形成的导电层、膜厚50nm的顶层的层叠布线膜的试样。并且，评价各 试样的密合性、作为耐气候性之一的耐湿性。需要说明的是，上述基底层和顶层为表2的被 覆层材质组成的层。
[0094]密合性的评价利用与实施例1同样的方法进行。然后，将1块也没有被剥离的情况 评价为〇、1~1 〇块被剥离的情况评价为Λ、11块以上被剥离的情况评价为X。
[0095]另外，耐湿性的评价中，将制作好的层叠布线膜在温度85°C、相对湿度85%的气氛 中放置100、200、300小时，测定反射率。需要说明的是，反射率使用1(〇1^(^1^11〇1七 &，111(3.制 造的分光测色计(型号编号:CM2500d)。将评价结果示于表2。
[0096][表 2]
[0097]
[0098] 如表2所示那样，对于作为比较例的试样No. 1和试样No. 2,从玻璃基板面与被覆 层、被覆层与导电层的Ag层的界面这两者产生膜剥离。另外，作为比较例的试样No. 3包含 Mn，因此被覆层与导电层的Ag层的密合性得到改善，但被覆层与玻璃基板面之间产生剥离。
[0099] 与此相对，可以确认:本发明的电子部件用层叠布线膜的玻璃基板和导电层的Ag 层这两者均具有高的密合性。
[0100]另外，对于耐湿性，作为比较例的试样No. 1、No. 14和试样No . 16随着时间经过，反 射率降低。
[0101] 由以上可以确认:本发明的电子部件用层叠布线膜通过与导电层的Ag层层叠，从 而兼具高的密合性和作为耐气候性之一的耐湿性。
[0102] 实施例3
[0103] 使用实施例2中制作的层叠布线膜的试样，进行耐氧化性的评价。将各试样在大气 气氛中、于200°C~300°C的温度下进行30分钟的加热处理，与实施例2同样地测定反射率。 将评价结果示于表3。
[0104] [表 3]
[0105]
[0106] 在薄膜基板上，需要到250°C为止的耐氧化性。如表3所示那样，确认了，对于作为 比较例的试样No. 1~试样No. 3和No. 14，在250 °C以上，反射率开始降低。
[0107] 与此相对，可知，对于本发明的电子部件用层叠布线膜，直至250 °C为止维持50 % 以上的高反射率，具有高的耐氧化性。进而，在高温的300 °C下，对于Μη和Cu的总量超过30 % 的试样No.6、试样No. 10,反射率降低，因此，为了得到更高的耐氧化性，Μη和Cu的总量优选 为30%以下。
[0108] 由以上可以确认，本发明的层叠布线膜能够稳定地形成可以确保与导电层的Ag层 的密合性、耐气候性、耐氧化性，且能够稳定地湿式蚀刻的被覆层。
【主权项】
1. 一种电子部件用层叠布线膜，其特征在于，包括:包含Ag或Ag合金的导电层和覆盖该 导电层的至少一个面的被覆层，该被覆层含有1~25原子％的]?11、4~40原子％的此，并含有 总计为60原子％以下的所述Μη、所述Mo和选自Cu或Fe中的一种以上元素，余量由Ni和不可 避免的杂质组成。2. 根据权利要求1所述的电子部件用层叠布线膜，其特征在于，所述被覆层含有总计为 20~50原子％的所述Mo和所述Μη。3. 根据权利要求1所述的电子部件用层叠布线膜，其特征在于，所述被覆层含有10~40 原子％的所述Mo、总计为30原子％以下的所述Cu和所述Mn，余量由Ni和不可避免的杂质组 成。4. 根据权利要求1所述的电子部件用层叠布线膜，其特征在于，所述被覆层含有10~40 原子％的所述Mo、总计为30原子％以下的所述Cu和所述Mn、5原子％以下的所述Fe，余量由 Ni和不可避免的杂质组成。5. 根据权利要求1所述的电子部件用层叠布线膜，其特征在于，所述被覆层含有6~20 原子％的所述Mn、15~40原子％的所述Mo、1~25原子％的所述Cu，且含有总计为35~60原 子％的所述Mn、所述Mo、所述Cu和所述Fe。6. 根据权利要求1所述的电子部件用层叠布线膜，其特征在于，所述被覆层含有6~20 原子％的所述Μη、15~40原子％的所述Mo、1~25原子％的所述Cu、3原子％以下的所述Fe， 且含有总计为35~60原子％的所述Μη、所述Mo、所述Cu和所述Fe，余量由Ni和不可避免的杂 质组成。7. -种被覆层形成用溅射靶材，其特征在于，其用于形成被覆层，所述被覆层覆盖包含 Ag或Ag合金的导电层，所述派射革E材含有1~25原子％的此、4~40原子％的此，并含有总计 为60原子％以下的所述Mn、所述Mo和选自Cu和Fe中的一种以上元素，余量由Ni和不可避免 的杂质组成，居里点为常温以下。8. 根据权利要求7所述的被覆层形成用溅射靶材，其特征在于，含有总计为20~50原 子％的所述Mo和所述Mn。9. 根据权利要求7所述的被覆层形成用溅射靶材，其特征在于，含有10~40原子％的所 述Mo、总计为30原子％以下的所述Cu和所述Mn，余量由Ni和不可避免的杂质组成。10. 根据权利要求7所述的被覆层形成用溅射靶材，其特征在于，含有10~40原子％的 所述Mo、总计为30原子％以下的所述Cu和所述Mn、5原子％以下的所述Fe，余量由Ni和不可 避免的杂质组成。11. 根据权利要求7所述的被覆层形成用溅射靶材，其特征在于，含有6~20原子％的所 述Mn、15~40原子％的所述Mo、l~25原子％的所述Cu，且含有总计为35~60原子％的所述 Mn、所述Mo、所述Cu和所述Fe，余量由Ni和不可避免的杂质组成。12. 根据权利要求7所述的被覆层形成用溅射靶材，其特征在于，含有6~20原子％的所 述Μη、15~40原子％的所述Mo、1~25原子％的所述Cu、3原子％以下的所述Fe，且含有总计 为35~60原子％的所述Mn、所述Mo、所述Cu和所述Fe，余量由Ni和不可避免的杂质组成。
【文档编号】C22C19/03GK105908139SQ201610105605
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年2月25日
【发明人】村田英夫
【申请人】日立金属株式会社