层叠体、其制造方法和电子设备的制造方法_6

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蚀 刻剂(Ech_3、Geomatec株式会社制),使用20μηι、10μηι、4μηι的测试图案的版实施蚀刻,从而对 样品的图案尺寸进行确认。
[0262] 将结果示于表2中。
[0263] [表 2]
[0265]根据表2的结果,利用硝酸?过氧化氢系(Ech-1)的蚀刻剂,有相对于抗蚀剂图案 而单侧尺寸平均为〇.2μπι左右的后退(过蚀刻),利用氯化铁的蚀刻剂(Ech-3)则有0.5μπι左 右的后退(过蚀刻),能够形成以20μL?、10μL?、4μπ?为基本的图案。但是,利用氯化铁的蚀刻剂 (Ech-3)时,金属化合物层30a、30b蚀刻速率快,因此,从正反任一面观察的情况下都在图案 边缘部确认到略微且由Cu导致的反射。
[0266](试验例12金属化合物层由与两种金属的混合物构成的示例)
[0267] 在基板10上,成膜出由Cu和Ni两种金属、和ZnO构成的金属化合物层30a,然后使用 Cu作为金属层20。首先,将Cu与Ni (1:1)的合金靶和ZnO靶两者安放在装置内,以Cu: Ni : ZnO =1:1:1~5的比率的方式调整各个靶的输出功率,通过双源溅射形成五种大致膜厚55nm的 金属化合物层30a。
[0268] 在溅射条件为无加热、到达压力5.00E_4Pa、溅射压力4.3E_lPa、氩气气氛中、且对 于DC输入电力而言ZnO革E为1.66~0.35kw、Cu革E为0.2kw下,以膜厚55nm为目标形成金属化 合物层30a。接着,在金属化合物层30a上,使用其它Cu靶通过溅射形成膜厚120nm的由Cu构 成的金属层20从而得到实施例54~58的层叠体。
[0269] 此外,在Cu:Ni :ZnO= 1:1:1的比率的情况下,成膜时导入2sccm和4sccm的氧从而 得到实施例59~60的层叠体。
[0270] 从金属化合物层30a侧(玻璃面侧),测定实施例54~60的层叠体的反射率,计算出 可视区域(400nm~700nm)内的平均反射率、最大反射率与最小反射率之差。将实施例54~ 60的层叠体的平均反射率以及最大反射率与最小反射率之差示于图22和图23中,将反射率 的测定结果示于图24中。
[0271] 在成膜时不导入氧的情况下,平均反射率为15%以下、最大反射率与最小反射率 之差为10%以下的是如图23所示Cu:Ni :ZnO的比率为1:1:2~4的实施例55~57。
[0272] 成膜时不导入氧的情况下,在比率1:1:1的实施例54和1:1:5的实施例58中,反射 率没有达到所期待的反射率的水准15%以下。在氧化物比率高达比率1:1:5的实施例58中, 认为金属化合物层的吸收减少,因此反射率增大。
[0273] 另一方面,可知比率为1:1:1的情况下,在图23,图24的实施例59、60中,成膜中导 入氧气〇2 = 28(3〇11、48(3〇]1等反应气体进行调整,结果在实施例59中,平均反射率为15.75%、 最大反射率与最小反射率之差为5.65 %,在实施例60中,平均反射率为14.78 %、最大反射 率与最小反射率之差降低至6.12%,可知得到了良好的反射率。
[0274] (试验例13金属化合物层由一种金属(Mo)和两种介电体构成的示例)
[0275] 作为构成金属化合物层30a的透明氧化物半导体物质,制作出ZnO和氧化铝(Al2〇3) 和Mo的比率为(5:1:3)、(4.5:1.5:3)、(4:2:3)的氧化物混合靶。
[0276] 将氧化物混合靶安放在装置内,使溅射条件为无加热、到达压力8.00E_4Pa、溅射 压力1.60E-lPa、在120sccm的Ar气体、输入电力为0.3kW下,成膜出金属化合物层30a后,层 叠120nm的AINd合金从而成膜出金属层20,得到实施例61~63的层叠体。
[0277] 从金属化合物层30a侧(玻璃面侧),测定实施例61~63的层叠体的反射率,计算出 可视区域(400nm~700nm)内的平均反射率、最大反射率与最小反射率之差。将实施例61~ 63的层叠体的平均反射率以及最大反射率与最小反射率之差示于图25中,将反射率的测定 结果不于图26中。
[0278]如图25、图26所示,实施例61~63的平均反射率以及最大反射率与最小反射率之 差均为10 %以下,从可视侧观察可以得到良好的暗黑色的膜。没有发现因 ZnO和Al2〇3的比率 导致的较大差异。
[0279] 另外,对实施例62的ZnO与Al2〇3与Mo的比率为4.5:1.5:3的金属化合物层30a分别 形成50nm的Cu、Al,使金属层20为双层结构,得到实施例64、65的层叠体。
[0280]在实施例64、65中,可知平均反射率以及最大反射率与最小反射率之差均为10% 以下,膜厚50nm时,在可视区域400~700nm的大多区域中,与Cu相比成膜出A1的情况下为低 反射率。认为这是由于,由于Cu、Al的折射率和消光系数的影响,达到反射率的底部的最低 反射率的峰偏移。在形成Cu膜的情况下,可以通过使金属化合物层30a的膜厚薄至35nm~ 40nm,使实施例64的平均反射率以及最大反射率与最小反射率之差降低。
[0281]另外,在使实施例62的ZnO与Al2〇3与Mo的比率为4.5:1.5:3的金属化合物层30a的 膜厚于40nm~60nm之间以5nm的增幅变动的膜上,成膜出由AINd合金构成的金属层20,得到 实施例66~70的层叠体。
[0282]从金属化合物层30a侧(玻璃面侧),测定实施例66~70的层叠体的反射率,计算出 可视区域(400nm~700nm)内的平均反射率、最大反射率与最小反射率之差。将实施例66~ 70的层叠体的平均反射率以及最大反射率与最小反射率之差示于图29中,将反射率的测定 结果不于图30中。
[0283]如图29所示,在实施例66~69中,平均反射率为15%以下、最大反射率与最小反射 率之差为10%以下。在实施例70中,最大反射率与最小反射率之差为12.78%、平均反射率 为15%以下的7.50%。在图29中,显然明确地示出膜厚依赖性。对于这种情形,如上所述,能 够容易想到对于使金属层20为Cu的情况也适合。
[0284] (试验例14由金属化合物层(ZnO: Cu = 1:1)与一种金属氧化物构成的示例)
[0285] 作为构成金属化合物层30a的透明氧化物半导体物质,将ZnO与Cu之比为1:1的靶 和AI2O3的革E1安装在装置内,作为金属化合物层30a,以(Zn0:Cu = l: 1)与一种金属氧化物 (Al2〇3)的比率为(211〇-(:11):(41 2〇3) = 10:3.5的方式调整各自的溅射电源的输出功率,而以 膜厚35nm、50nm、65nm为目标成膜出三种金属化合物层30a。然后层叠120nm的Cu作为金属层 20,得到实施例71~73的层叠体。
[0286] 从金属化合物层30a侧(玻璃面侧),测定实施例71~73的层叠体的反射率,计算出 可视区域(400nm~700nm)内的平均反射率、最大反射率与最小反射率之差。将实施例71~ 73的层叠体的平均反射率以及最大反射率与最小反射率之差示于图31中,将反射率的测定 结果不于图32中。
[0287]在金属化合物层30a的膜厚为35、50nm的实施例71、72中,平均反射率为15%以下、 最大反射率与最小反射率之差为10%以下。在金属化合物层30a的膜厚为65nm的实施例73 中,最大反射率与最小反射率之差为10%以下的2.41 %、平均反射率为16.25%。
[0288] 在使金属化合物层30a为膜厚35nm、50nm、65nm任一种膜厚带的情况下,也能够得 到平坦性良好的反射率。在金属化合物层30a的膜厚为65nm的实施例73中,可视区域整体的 反射率高,但最大反射率与最小反射率之差小,因此暗黑化,外观上良好。
[0289] 对于仅组合透明氧化物半导体物质的层和金属层的以往的层叠体而言,因折射率 与消光系数的关系,显然容易形成基于反射率的降低和底部的干涉色。根据上述实施例可 知,如果将本申请的金属化合物层和金属层组合,则能够得到更优选的呈暗黑色的层叠膜, 该金属化合物层由与具有与氧化锌同等以上的氧化物生成自由能的金属的混合物构成。
[0290] 符号说明
[0291 ] 1 层叠体
[0292] 20 金属层
[0293] 30a、30b金属化合物层
【主权项】
1. 一种层叠体,其特征在于,由透明的基板、在该基板上形成的金属层、和在该金属层 的至少一个面上以与该面接触的方式形成的金属化合物层构成, 所述金属层具备至少一层电阻率为Ι.ΟμΩ ·〇!!~ΙΟμΩ ·〇!!的金属的层、或以该金属 作为主要成分的合金的层,所述金属层的电阻率为1〇μΩ · cm以下, 所述金属化合物层由透明氧化物半导体物质、与至少一种以上的具有与锌(Zn)同等以 上的氧化物生成自由能的金属的混合物构成。2. 如权利要求1所述的层叠体,其特征在于,所述金属层是所述至少一层的所述合金的 层与异种金属层层叠而成,该异种金属层由与作为所述合金的层的主要成分的所述金属种 类不同的金属构成。3. 如权利要求2所述的层叠体,其特征在于,所述金属层是通过将 由铜(Cu)、铝(A1)、银(Ag)或这些金属的合金构成的单一的层、 与选自由钼(Mo)层、钼合金层、铝(A1)层、铝合金层组成的组中的两层或三层 层叠而成。4. 如权利要求1~3中任一项所述的层叠体,其特征在于,所述金属化合物层在可视区 域(400~700nm)内的折射率(η)为2.0~2.8、消光系数(1〇为0.6~1.6 〇5. 如权利要求1~4中任一项所述的层叠体,其特征在于,所述金属化合物层由一种或 两种透明氧化物半导体物质和具有与锌(Zn)同等以上的氧化物生成自由能的金属的混合 物所构成的层构成,所述透明氧化物半导体物质为氧化铟(In 2〇3)、氧化锌(ZnO)或氧化锡 (Sn02)、或者以氧化铟(In 2〇3)、氧化锌(ZnO)或氧化锡(Sn02)作为主要成分并含有添加物。6. 如权利要求5所述的层叠体,其特征在于,所述具有与锌(Zn)同等以上的氧化物生成 自由能的金属为选自包含锌(Zn)、铜(Cu)、镍(Ni)、钼(Mo)、钴(Co)、铅(Pb)、钼合金的组中 的任一种以上的金属。7. 如权利要求6所述的层叠体,其特征在于,所述金属化合物层是所述透明氧化物半导 体物质和具有与锌(Zn)同等以上的氧化物生成自由能的金属以8:2~5:5的体积比混合而 成。8. 如权利要求1~7中任一项所述的层叠体,其特征在于, 所述金属化合物层在由氧(〇)、氮(N)、碳(C)组成的组中含有一种以上, 所述金属化合物层的膜厚为30nm~60nm的范围。9. 如权利要求1~8中任一项所述的层叠体,其中,在可视区域(400~700nm)内,所述层 叠体针对从所述金属化合物层侧入射的光的反射率平均为1.0%以上15%以下、最大反射 率与最小反射率之差为10%以下,目视呈暗色。10. -种电子设备,其特征在于, 具备权利要求1~9中任一项所述的层叠体, 所述金属层和在该金属层的至少一个面上以与该面接触的方式形成的金属化合物层 形成于所述基板上的至少一部分、或者经图案化而形成。11. 一种层叠体的制造方法,其特征在于,进行如下工序: 金属层形成工序,在透明的基板上成膜出至少一层电阻率为Ι.ΟμΩ ·〇πι~10μΩ ·〇ιι 的金属的层或以该金属作为主要成分的合金的层,形成电阻率为1〇μΩ · cm以下的金属层; 和 金属化合物层形成工序,在该金属层形成工序之前、之后中的至少一种情况下,成膜透 明氧化物半导体物质、与至少一种以上的具有与锌(Zn)同等以上的氧化物生成自由能的金 属的混合物,形成作为具有导电性的光吸收层的金属化合物层。
【专利摘要】本发明提供降低了金属特有的光泽所致的晃眼(反射率)的层叠体、其制造方法和电子设备。一种层叠体(1),其由透明的基板、在基板上形成的金属层(20)、和在金属层(20)的至少一个面上以与面接触的方式形成的金属化合物层(30a、30b)构成。金属层(20)具备至少一层电阻率为1.0μΩ·cm~10μΩ·cm金属的层、或以金属作为主要成分的合金的层,且电阻率为10μΩ·cm以下,金属化合物层(30a、30b)由透明氧化物半导体物质、与至少一种以上的具有与锌(Zn)同等以上的氧化物生成自由能的金属的混合物构成。
【IPC分类】B32B7/02, B32B15/04, H01B5/14
【公开号】CN105684099
【申请号】CN201580002351
【发明人】伊东孝洋, 大津良太
【申请人】吉奥马科技有限公司
【公开日】2016年6月15日
【申请日】2015年6月17日
【公告号】WO2015194587A1
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