[發(fā)明專利]銦錫氧化膜的制造方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 02125163.0
• 申請(qǐng)日: 2002-06-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN1395138A
• 公開(kāi)（公告）日: 2003-02-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 菱田光起
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 三洋電機(jī)株式會(huì)社
• 主分類號(hào): G02F1/1343
• 分類號(hào): G02F1/1343;H01L21/3205
• 代理公司: 北京紀(jì)凱知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 戈泊,程偉

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及可作為透明電極用的具有透明性及導(dǎo)電性的銦錫氧化膜的制造方法。

背景技術(shù)

銦錫氧化膜(Indium?Tin?Oxide：以下稱為‘ITO’)因具有導(dǎo)電性且為透明狀，故其對(duì)于液晶顯示裝置、有機(jī)電致發(fā)光顯示裝置等的顯示裝置及其它機(jī)器的透明電極而言，是一種不可或缺的膜片。該ITO膜是在高溫環(huán)境下通過(guò)噴濺法而成膜的，可形成多結(jié)晶狀態(tài)的膜片，因所得到的多結(jié)晶ITO膜的透光率較高且為低電阻，所以作為透明電極較佳。

例如作為液晶顯示裝置及有機(jī)電致發(fā)光顯示裝置等的個(gè)別像素電極，在使用上述ITO膜時(shí)，需要將成膜的ITO膜蝕刻并圖案化成個(gè)別的電極形狀。

與此相反，液晶顯示裝置等被強(qiáng)烈地要求降低制造成本，為了實(shí)現(xiàn)該目標(biāo)，需要提高制造效率，就透明電極來(lái)說(shuō)，通過(guò)縮短上述圖案化時(shí)的蝕刻時(shí)間是有可能的。

可是，作為透明電極為較佳的上述多結(jié)晶狀態(tài)的ITO膜，因蝕刻率較低因此其蝕刻需要花費(fèi)很多時(shí)間。非晶質(zhì)狀態(tài)的ITO膜，因蝕刻率較高，所以通過(guò)采用該種材料可縮短蝕刻時(shí)間，但非晶質(zhì)性ITO膜是高電阻且為低透光率，而存在作為電極的特性不佳的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供一種可有效率地制造出電阻較低且透光率為較大的ITO膜的方法。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明在常溫及添加水份的環(huán)境下成膜出銦錫氧化物(ITO)膜，成膜后則進(jìn)行約180℃以上及約1小時(shí)以上的熱處理。

在常溫及添加水份的氣體環(huán)境下所形成的ITO膜是非晶質(zhì)性狀態(tài)，可以以較高的蝕刻率得到所要的圖案。并且，在成膜及圖案化后，以約180℃以上(例如約220℃)的溫度實(shí)施約1小時(shí)以上(例如約1小時(shí)至約3小時(shí))的熱處理后，ITO膜將被多結(jié)晶化而可降低膜的電阻且可提高透光率。

在本發(fā)明的其它方式中，上述ITO膜的成膜時(shí)的添加水份的氣體環(huán)境，滿足其成膜室內(nèi)的水份總分壓約為8.20×10^-3帕以下。并且，在本發(fā)明中，所謂水份總分壓是指有意識(shí)地導(dǎo)入的水份的分壓與無(wú)意識(shí)地帶入成膜室內(nèi)的水份時(shí)的水份的分壓的合計(jì)值。

通過(guò)使ITO膜的成膜氣體環(huán)境變?yōu)樘砑铀輾怏w環(huán)境、例如成膜室內(nèi)的水份總分壓為1×10^-3帕以上，即可成膜出非晶質(zhì)性的ITO膜，成膜后，可迅速進(jìn)行圖案化時(shí)的蝕刻處理。而且，通過(guò)將成膜室內(nèi)的水份總分壓抑制至約8.20×10^-3帕以下，在其后通過(guò)對(duì)ITO膜實(shí)行熱處理，可得到低電阻且高透光率的多結(jié)晶的ITO膜。

附圖說(shuō)明

圖1是表示本實(shí)施例的ITO膜的比電阻與退火時(shí)間的關(guān)系的示意圖。

圖2是表示本實(shí)施例的ITO膜的薄膜電阻與退火溫度的關(guān)系的示意圖。

圖3是表示本實(shí)施例的ITO膜的透光率與退火時(shí)間的關(guān)系的示意圖。

圖4是表示本實(shí)施例的ITO膜的薄膜電阻與成膜氣體環(huán)境的水份分壓的關(guān)系的示意圖。

圖5是表示利用本實(shí)施例的ITO膜的液晶顯示裝置的概略構(gòu)成的示意圖。

圖6是利用本實(shí)施例的ITO膜的有機(jī)EL顯示裝置的部份剖面圖。

圖7是利用本實(shí)施例的ITO膜的有機(jī)EL顯示裝置的一像素的等價(jià)電路圖。

符號(hào)說(shuō)明：10第1玻璃基板，12、72能動(dòng)層，14、74柵極絕緣膜，16、76層間絕緣膜，18平坦化絕緣膜，20、80柵極電極，22數(shù)據(jù)電極(數(shù)據(jù)線)，30像素電極(ITO膜)，32、42定向膜，40共同電極(ITO膜)，50第2玻璃基板，52彩色濾色器，70透明基板(玻璃基板)，78第1平坦化絕緣膜，82電源線，88第2平坦化絕緣膜，90第1電極(陽(yáng)極)，92第2電極(陰極)，100有機(jī)層，110空穴輸送層，120發(fā)光層，130電子輸送層。

具體實(shí)施方式

以下，借助附圖說(shuō)明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例(以下稱為‘實(shí)施例’)。

在本實(shí)施例中，ITO膜首先在常溫下在添加一定水份的氣體環(huán)境下通過(guò)噴濺法于玻璃基板等的基板上直接成膜，或在已形成有晶體管等的組件的基板上成膜。這種通過(guò)在常溫下及在添加水份的氣體環(huán)境下所成膜出的ITO膜成為非晶質(zhì)性狀態(tài)。在此，為得到非晶質(zhì)性狀態(tài)的ITO膜，在成膜氣體環(huán)境中，不管是有意識(shí)地導(dǎo)入還是無(wú)意識(shí)地導(dǎo)入等，需要存在水份，成膜室內(nèi)的水份分壓的下限，在無(wú)意識(shí)地導(dǎo)入的水份的分壓為0時(shí)，其一例約為1×10^-3帕(pascal)(關(guān)于上限，在后敘述)。