專利名稱:用于有機el顯示器的反射陽極電極及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種在有機EL顯示器(特別是頂部發(fā)射型)中使用的反射陽極電極及其制造方法。
背景技術(shù):
作為自發(fā)光型平板顯示器之一的有機電致發(fā)光(以下有時記為“有機EL”)顯示器,是在玻璃板等基板上以矩陣狀排列有機EL元件而形成的全固體型的平板顯示器。在有機EL顯示器中,陽極(anode)和陰極(cathode)形成條紋狀,它們彼此交叉的部分相當(dāng)于像素(有機EL元件)。從外部對該有機EL元件施加數(shù)V的電壓,流過電流,由此提升有機分子為激勵狀態(tài),當(dāng)其向原來的基態(tài)(穩(wěn)定狀態(tài))恢復(fù)時,其多余的能量以光的形式釋放。 該發(fā)光顏色是有機材料所固有的。有機EL元件是自己發(fā)光型及電流驅(qū)動型的元件,其驅(qū)動型有無源矩陣型和有源矩陣型。無源矩陣型結(jié)構(gòu)簡單,不過很難全色化。另一方面,有源矩陣型能夠大型化,也適于全色化,卻需要TFT基板。該TFT基板使用低溫多結(jié)晶Si (p-Si)或非晶形Si (a-Si)等的 TFT。采用有源矩陣型的有機EL顯示器時,多個TFT、布線等形成阻礙,使能夠用于有機 EL像素的面積變小。若驅(qū)動電路變得復(fù)雜,TFT增加,則其影響變大。近年來,通過形成為不是從玻璃基板取出光而是從上面?zhèn)热〕龉獾慕Y(jié)構(gòu)(頂部發(fā)射方式)來改善數(shù)值孔徑的方法倍受矚目。在頂部發(fā)射方式中,下面的陽極使用的是空穴注入性優(yōu)異的氧化銦錫(ΙΤ0 Indium Tin Oxide)。另外,上面的陰極也需要使用透明導(dǎo)電膜,但I(xiàn)TO的功函數(shù)大,不適于電子注入。再有,ITO是用噴濺法、離子束蒸鍍法等成膜的,從而,成膜時的等離子體離子、 二次電子會導(dǎo)致電子輸送層(構(gòu)成有機EL元件的有機材料)受損。為此,通過在電子輸送層上形成薄的Mg層、銅酞菁層等,來改善電子注入和避免損傷。在這種有源矩陣型的頂部發(fā)射有機EL顯示器中使用的陽極電極,兼有對有機EL 元件放射的光進行反射的目的,形成以ΙΤ0、氧化銦鋅(ΙΖ0 =Indium Zinc Oxide)等為代表的透明氧化物導(dǎo)電膜和反射膜的層疊結(jié)構(gòu)(反射陽極電極)。在該反射陽極電極中使用的反射膜多為鉬、鉻、鋁、銀等反射性金屬膜。如果只考慮反射率,銀是反射膜的理想材料??墒牵瑥呐c薄型電子顯示裝置的制作工藝的親和性、材料成本等觀點而言,使用銀有很多實用上的課題。另一方面,如果只考慮反射率,鋁作為反射膜也很好。例如專利文獻(xiàn)1中,作為反射膜公開了 Al膜或Al-Nd膜,記載了 Al-Nd膜的反射率效率優(yōu)異而作為優(yōu)選這樣的宗旨??墒牵X反射膜在與ΙΤ0、IZO等的氧化物導(dǎo)電膜直接接觸時,接觸電阻高,無法供給向有機EL元件進行空穴注入的足夠電流。為了避免這一點,在反射膜中不采用鋁,而是采用鉬、鉻,或在鋁反射膜和氧化物導(dǎo)電膜之間設(shè)置鉬、鉻等作為阻擋金屬時,反射率大幅度劣化,作為顯示器特性的發(fā)光亮度降低。于是,在專利文獻(xiàn)2中公開有含有0. 1 2原子%Ni的Al-Ni合金膜,作為能夠省略阻擋金屬的反射電極(反射膜)。專利文獻(xiàn)1 日本國特開2005-259695號公報專利文獻(xiàn)2 日本國特開2008-122941號公報
發(fā)明內(nèi)容
有機EL顯示器被要求進一步提高反射陽極電極的反射率。本發(fā)明要達(dá)到的目的是,提供一種具備Al合金反射膜的用于有機EL顯示器的反射陽極電極,這種Al合金反射膜實現(xiàn)了與ITO、IZO等的氧化物導(dǎo)電膜接觸時的低接觸電阻,同時能夠?qū)崿F(xiàn)優(yōu)異的反射率 (與純Al同等或為其以上的反射率)??梢詫崿F(xiàn)上述目的的、本發(fā)明的用于有機EL顯示器的反射陽極電極的制造方法, 其特征在于,使含有0. 1 2原子% Ni或Co的Al合金膜在基板上成膜,在真空或惰性氣體氣氛下,以150°C以上的溫度對上述Al合金膜進行熱處理,使氧化物導(dǎo)電膜以與上述Al 合金膜直接接觸的方式成膜。上述反射陽極電極的制造方法,推薦的是在Al合金膜在150°C以上被實施了熱處理后且在氧化物導(dǎo)電膜成膜前,對Al合金膜實施堿溶液處理。另外,本發(fā)明的用于有機EL顯示器的反射陽極電極,其特征在于,氧化物導(dǎo)電膜在Al合金膜上按照與所述Al合金膜直接接觸的方式成膜,所述Al合金膜含有0. 1 2原子%的M或Co,在所述Al合金膜成膜后且所述氧化物導(dǎo)電膜成膜前,在真空或惰性氣體氣氛下,以150°C以上的溫度對所述Al合金膜實施熱處理。所述Al合金膜優(yōu)選還含有下述元素。(1)從 La、Ge、Cu、Mg、Cr、Mn、Ru、Rh、Pt、Pd、Ir、Ce、Pr、Gd、Tb、Dy、Nd、Ti、Zr、Nb、 10、肚、1^、1、丫46、5111丄11、!10 31~、11111、¥13及1^組成的組中選擇的至少1種元素總計0. 1
2原子%。(2) Ge和Cu中的至少一種和La總計0. 1 2原子%。還有,上述(1)中,Nd優(yōu)選含有0. 1 1原子%,更優(yōu)選除了 Nd以夕卜,還含有0. 1 1原子%的Ge。另外,上述(1)中,更優(yōu)選含有Ni及La。優(yōu)選所述氧化物導(dǎo)電膜的與所述Al合金膜接觸側(cè)的相反側(cè)的表面算術(shù)平均粗糙度Ra為aim以下。優(yōu)選在與所述氧化物導(dǎo)電膜直接接觸的所述Al合金膜的界面形成含有M或Co 的析出物或濃化層。本發(fā)明提供具有上述用于有機EL顯示器的反射陽極電極的薄膜晶體管基板、具備該薄膜晶體管基板的有機EL顯示器、用于形成上述反射陽極電極的濺射靶。根據(jù)本發(fā)明,作為反射膜的Al合金膜含有M或Co,從而能夠?qū)崿F(xiàn)與氧化物導(dǎo)電膜時的低接觸電阻。還有,在層疊氧化物導(dǎo)電膜之前,對Al合金膜實施熱處理,從而能夠?qū)崿F(xiàn)優(yōu)異的反射率。如果采用本發(fā)明的反射陽極電極,由于是低接觸電阻,能夠有效對有機發(fā)光層進行空穴注入,還能夠用反射膜高效反射從有機發(fā)光層放射的光,因此,能夠?qū)崿F(xiàn)發(fā)光亮度特性優(yōu)異的有機EL顯示器。
圖1是表示具備本發(fā)明的反射陽極電極的有機EL顯示器的簡圖。圖2是表示以沒有實施預(yù)退火的純Al膜作為反射膜的反射陽極電極的反射率和以在250°C下實施預(yù)退火的純Al膜作為反射膜的反射陽極電極的反射率的曲線圖。還有, 點劃線表示沒有實施預(yù)退火的反射率,實線表示實施了預(yù)退火的反射率。圖3是表示以沒有實施預(yù)退火的A1-2原子% Ni-O. 35原子% La合金膜作為反射膜的反射陽極電極的反射率和以在250°C下實施了預(yù)退火的A1-2原子% Ni-O. 35原子% La合金膜作為反射膜的反射陽極電極的反射率的曲線圖。還有,點劃線表示沒有實施預(yù)退火的反射率,實線表示實施了預(yù)退火的反射率。圖4是表示用實施例1制作的反射陽極電極ITO膜的表面粗糙度的AFM像,(a)是測量區(qū)域為ΙΟμπιΧΙΟμπι的AFM像,(b)是測量區(qū)域為2. 5 μ mX 2. 5 μ m的AFM像。(反射膜Α1-2原子% Ni-O. 35原子% La合金膜,無預(yù)退火)圖5是表示用實施例1制作的反射陽極電極ITO膜的表面粗糙度的AFM像,(a)是測量區(qū)域為ΙΟμπιΧΙΟμπι的AFM像,(b)是測量區(qū)域為2. 5 μ mX 2. 5 μ m的AFM像。(反射膜Α1-2原子% Ni-O. 35原子% La合金膜,有預(yù)退火)圖6是表示用實施例1制作的反射陽極電極ITO膜的表面粗糙度的AFM像,(a)是測量區(qū)域為ΙΟμπιΧΙΟμπι的AFM像,(b)是測量區(qū)域為2. 5 μ mX 2. 5 μ m的AFM像。(反射膜純Ag膜,無預(yù)退火)圖7是表示實施例3中制作的反射陽極電極的預(yù)退火溫度和電阻率的關(guān)系的曲線圖。圖8是表示實施例3中制作的反射陽極電極的預(yù)退火溫度和電阻率的關(guān)系的曲線圖。圖9是表示實施例3中制作的反射陽極電極的預(yù)退火溫度和反射陽極電極的反射率的關(guān)系的曲線圖。圖10是表示實施例3中制作的反射陽極電極的預(yù)退火溫度和反射陽極電極的反射率的關(guān)系的曲線圖。圖11是表示實施例3中制作的反射陽極電極的預(yù)退火溫度和反射陽極電極的反射率的關(guān)系的曲線圖。圖12是表示實施例3中制作的反射陽極電極的預(yù)退火溫度和反射陽極電極的反射率的關(guān)系的曲線圖。圖13是表示A1-2原子% Ni-O. 35原子% La反射陽極電極的反射率(有/無預(yù)退火兩種情況)的測量結(jié)果的曲線圖。圖14是表示Al-I原子% Ni-O. 35原子% La反射陽極電極的反射率(有/無預(yù)退火兩種情況)的測量結(jié)果的曲線圖。圖15是表示Al-I原子% Ni-O. 5原子% Cu-O. 3原子% La反射陽極電極的反射率(有/無預(yù)退火兩種情況)的測量結(jié)果的曲線圖。圖16是表示A1-0. 2原子% Co-O. 5原子% Ge-O. 2原子% La反射陽極電極的反射率(有/無預(yù)退火兩種情況)的測量結(jié)果的曲線圖。圖17是表示A1-0. 1原子% Ni-O. 5原子% Ge-O. 5原子% Nd反射陽極電極的反射率(有/無預(yù)退火兩種情況)的測量結(jié)果的曲線圖。
圖18是表示A1-0. 1原子% Ni-O. 5原子% Ge-O. 2原子% Nd反射陽極電極的反射率(有/無預(yù)退火兩種情況)的測量結(jié)果的曲線圖。圖19是表示A1-0. 1原子% Ni-O. 3原子% Ge-O. 2原子% Nd反射陽極電極的反射率(有/無預(yù)退火兩種情況)的測量結(jié)果的曲線圖。圖20是表示A1-2原子% Ni-O. 35原子% La反射陽極電極的反射率(有/無TMAH 兩種情況)的測量結(jié)果的曲線圖。圖21是表示Al-I原子% Ni-O. 35原子% La反射陽極電極的反射率(有/無TMAH 兩種情況)的測量結(jié)果的曲線圖。圖22是表示Al-I原子% Ni-O. 5原子% Cu-O. 3原子% La反射陽極電極的反射率(有/無TMAH兩種情況)的測量結(jié)果的曲線圖。圖 23 是表示 A1-0. 2 原子 % Co-O. 5 原子 % Ge-O 射率(有/無TMAH兩種情況)的測量結(jié)果的曲線圖。圖 M 是表示 A1-0. 1 原子 % Ni-O. 5 原子 % Ge-O 射率(有/無TMAH兩種情況)的測量結(jié)果的曲線圖。圖 25 是表示 A1-0. 1 原子 % Ni-O. 5 原子 % Ge-O 射率(有/無TMAH兩種情況)的測量結(jié)果的曲線圖。圖洸是表示A1-0. 1原子% Ni-O. 3原子% Ge-O 射率(有/無TMAH兩種情況)的測量結(jié)果的曲線圖。
具體實施例方式首先,利用圖1簡要說明具備本發(fā)明的反射陽極電極的有機EL顯示器。圖1中, 在基板1上形成TFT2及鈍化膜3,進而在其上形成平坦化層4。在TFT2上形成接觸孔5, TFT2的源漏電極(未圖示)和Al基合金膜6借助接觸孔5電連接。Al合金膜優(yōu)選利用濺射法成膜。優(yōu)選的成膜條件如下所示?;鍦囟?5°C以上、200°C以下(更優(yōu)選150°C以下)Al合金膜的膜厚50nm以上(更優(yōu)選IOOnm以上)、300nm以下(更優(yōu)選200nm以下)在Al合金膜6正上方形成氧化物導(dǎo)電膜7。該Al合金膜6及氧化物導(dǎo)電膜7構(gòu)成本發(fā)明的反射陽極電極。把它稱為反射陽極電極,是因為Al合金膜6及氧化物導(dǎo)電膜7 作為有機EL元件的反射電極發(fā)揮作用,且與TFT2的源漏電極電連接,從而作為陽極電極起作用。氧化物導(dǎo)電膜優(yōu)選利用濺射法成膜。優(yōu)選的成膜條件如下所示?;鍦囟?5°C以上、150°C以下(更優(yōu)選100°C以下)氧化物導(dǎo)電膜的膜厚5nm以上(更優(yōu)選IOnm以上)、100nm以下(更優(yōu)選50nm以下)在氧化物導(dǎo)電膜7上形成有機發(fā)光層8,進而在其上形成陰極電極9。這樣的有機 EL顯示器,從有機發(fā)光層8放射的光經(jīng)由本發(fā)明的反射陽極電極被高效地反射,因此能夠?qū)崿F(xiàn)優(yōu)異的發(fā)光亮度。還有,反射率越高越好,要求通常為85%以上、優(yōu)選87%以上的反射率。
.2原子% La反射陽極電極的反 .5原子% Nd反射陽極電極的反 .2原子% Nd反射陽極電極的反 .2原子% Nd反射陽極電極的反
本發(fā)明的特征在于,在使作為反射膜的Al合金膜與氧化物導(dǎo)電膜直接接觸之前, 將在真空或惰性氣體(例如氮)氣氛下,以150°C以上的熱處理溫度對所述Al合金膜實施熱處理。還有,在本說明書中,在形成氧化物導(dǎo)電膜之前對Al合金膜實施熱處理,這有時被簡稱為“預(yù)退火(pre-armeal) ”。另外,在形成氧化物后對反射陽極電極(Al合金膜+氧化物導(dǎo)電膜)實施熱處理,這有時被簡稱為“后退火(post-armeal) ”。本發(fā)明中,通過預(yù)退火,可以形成反射率優(yōu)異的反射陽極電極。通過預(yù)退火而使反射率提高的原理基于如下觀點。通過預(yù)退火,Al合金膜的表面(矩陣Al)被氧化改性,Al合金膜和氧化物導(dǎo)電膜的界面能降低。若界面能降低,則氧化物導(dǎo)電膜的濡濕性提高,氧化物導(dǎo)電膜的凝集受到抑制。其結(jié)果,氧化物導(dǎo)電膜的膜質(zhì)變好,反射率提高。另外,氧化物導(dǎo)電膜膜質(zhì)提高,其結(jié)果是因為其表面(即不與Al合金膜接觸的面)的表面粗糙度(特別是算術(shù)平均粗糙度Ra)變低,因而反射率提高。進而,通過預(yù)退火,導(dǎo)電膜的晶須發(fā)生也受到抑制,由此反射率提高。進而,通過預(yù)退火,在Al合金膜表面(即Al合金膜和氧化物導(dǎo)電膜的界面)形成含有Ni或Co的析出物(例如金屬間化合物)或濃化層,接觸電阻降低。通常,通過Al合金膜和氧化物導(dǎo)電膜之間的相互擴散,在Al合金膜界面形成氧化物層(AWx)時,接觸電阻升高??墒?,若存在上述的金屬間化合物等,則在金屬間化合物的表面只形成薄(IOnrn以下) AlOx,因而能夠降低接觸電阻。要想使Al合金膜和氧化物導(dǎo)電膜的物理接觸更好,對于在氧化物導(dǎo)電膜與Al合金膜即將接觸之前,用四甲基氫氧化銨(TMAH =Tetra-Methyl-Ammonium-Hydroxide)等堿溶液對Al合金膜表面進行輕度蝕刻,去除表面的AlOx也很有效的。如上所述實施了預(yù)退火的本發(fā)明的反射陽極電極,能夠?qū)崿F(xiàn)以下兩個效果,即氧化物導(dǎo)電膜的凝集受到抑制,而發(fā)揮出優(yōu)異的反射率,同時,由于金屬間化合物的析出而示出低接觸電阻。預(yù)退火溫度為150°C以上,優(yōu)選200°C以上,更優(yōu)選220°C以上,更優(yōu)選250°C以上。 另外,預(yù)退火溫度優(yōu)選400°C以下,更優(yōu)選350°C以下。若預(yù)退火溫度過低,則界面能降低及氧化物導(dǎo)電膜的濡濕性提高這些效果不充分。另一方面,若預(yù)退火溫度過高,則在Al合金膜表面發(fā)生小丘(hilock)(疙瘩狀的突起物)。預(yù)退火的時間優(yōu)選10分鐘左右以上,更優(yōu)選15分鐘左右以上,優(yōu)選120分鐘左右以下,更優(yōu)選60分鐘左右以下。為了在預(yù)退火中使金屬間化合物析出,需要某種程度的時間。另一方面,若預(yù)退火的時間過長,則工序費時,在制造方面并不優(yōu)選。專利文獻(xiàn)2中公開了能夠通過對含有0. 1 2原子% Ni的Al-Ni合金膜實施低溫?zé)崽幚韥斫档徒佑|電阻。可是,在專利文獻(xiàn)2的使用了圖7的制造方法的說明中,只公開了在ITO膜成膜后形成Al合金膜。即,綜合來看專利文獻(xiàn)2,則可領(lǐng)會到所謂在ITO膜和反射膜直接接觸后的狀態(tài)下進行熱處理(后退火)的構(gòu)成、和所謂可以通過后退火實現(xiàn)低接觸電阻的效果。然而,從專利文獻(xiàn)2領(lǐng)會不到所謂在ITO膜成膜前對Al合金反射膜實施預(yù)退火的構(gòu)成、及所謂可以通過預(yù)處理來實現(xiàn)優(yōu)異反射率的效果。優(yōu)選在預(yù)退火后且在氧化物導(dǎo)電膜成膜前,對Al合金膜實施堿溶液處理。這是因為,通過實施堿溶液處理,使Al合金膜和氧化物導(dǎo)電膜之間的接觸電阻值顯著降低。堿溶液處理只要使堿性溶液與Al合金膜的表面接觸即可。作為堿溶液,能夠使用例如TMAH水溶液。還有,本發(fā)明中,除了預(yù)退火以外,還可以進行后退火。后退火溫度優(yōu)選200°C以上,更優(yōu)選250°C以上,優(yōu)選350°C以下,更優(yōu)選300°C以下。后退火的時間優(yōu)選10分鐘左右以上,更優(yōu)選15分鐘左右以上,優(yōu)選120分鐘左右以下,更優(yōu)選60分鐘左右以下。本發(fā)明的反射陽極電極中,Al合金膜含有Ni或Co。要想有效地發(fā)揮由含有Ni或 Co的金屬間化合物帶來的接觸電阻的降低作用,Al中所含有的M或Co的量需要為0. 1原子%以上。另一方面,若Ni或Co的含量超過2原子%,Al合金膜本身的反射率變低,無法進行實用。Al中所含有的Ni或Co的含量優(yōu)選0. 1原子%以上(優(yōu)選0. 2原子%以上、更優(yōu)選0. 3原子%以上)、2原子%以下(優(yōu)選1. 5原子%以下、更優(yōu)選1. 0原子%以下)。若上述Al 合金膜還含有從 La、Ge、Cu、Mg、Cr、Mn、Ru、Rh、Pt、Pd、Ir、Ce、Pr、Gd、 Tb、Dy、Nd、Ti、Zr、Nb、Mo、Hf、Ta、W、Y、Fe、Sm、Eu、Ho、Er、Tm、Yb 及 Lu 組成的組(以下有時簡稱為“組X”中選擇的至少1種元素,則Al合金膜的耐熱性提高,有效地防止其表面形成小丘(疙瘩狀的突起物)。當(dāng)屬于組X的元素的含量不足0. 1原子%時,不能有效地發(fā)揮耐熱性提高作用。 僅從耐熱性的觀點出發(fā),屬于組X的元素的含量越多越優(yōu)選,但其含量超過2原子%時,Al 合金膜本身的電阻率上升。于是,它們的含量優(yōu)選0.1原子%以上(更優(yōu)選0.2原子%以上),優(yōu)選2原子%以下(更優(yōu)選0.8原子%以下)。這些元素可以單獨添加,也可以同時采用兩種以上。在添加兩種以上的元素時,按照使各元素的總含量素滿足上述范圍的方式進行控制即可。就屬于組X的元素當(dāng)中從提高耐熱性的觀點出發(fā)優(yōu)選的元素而言,是Cr、Ru、Rh, Pt、Pd、Ir、Dy、Ti、Zr、Nb、Mo、Hf、Ta、W、Y、Fe、Eu、Ho、Er、Tm、Lu。更優(yōu)選 Ir、Nb、Mo、Hf、 1^、W。從耐熱性提高且電阻率降低的觀點出發(fā),優(yōu)選La、Cr、Mn、Ce、ft·、Gd、樸、Dy、Nd、Zr、 Nb、Hf、Ta、Y、Sm、Eu、Ho、Er、Tm、Yb、Lu。更優(yōu)選 La、Gd、Tb、Mn。特別是如果使上述Al合金膜中含有Ge和Cu中的至少一種、和La,則反射率、接觸電阻、耐熱性等特性進一步增高。這些元素的含量總和與組X的元素的含量總和相同。在組X的元素中,優(yōu)選選擇Nd。Nd的優(yōu)選含量為0. 1原子%以上(更優(yōu)選0.2原子%以上),優(yōu)選1原子%以下(更優(yōu)選0. 8原子%以下)。另外,更優(yōu)選除了 Nd以外還選擇Ge。Ge的優(yōu)選含量為0. 1原子%以上(更優(yōu)選0. 2原子%以上),優(yōu)選1原子%以下 (更優(yōu)選0.8原子%以下)。氧化物導(dǎo)電膜的未與Al合金膜接觸的面的算術(shù)平均粗糙度Ra優(yōu)選2nm以下,更優(yōu)選1. 9nm以下。在氧化物導(dǎo)電膜上形成的有機發(fā)光層非常薄,所以容易受到氧化物導(dǎo)電膜的表面粗糙度的影響。因此,若氧化物導(dǎo)電膜的表面粗糙度(特別是算術(shù)平均粗糙度Ra) 大,則有機發(fā)光層容易發(fā)生針孔。該針孔在有機EL顯示器中引起被稱作黑點的圖像缺陷。 進而若氧化物導(dǎo)電膜的表面粗糙度大,則反射陽極電極的反射率降低。本發(fā)明的“算術(shù)平均粗糙度Ra”是指“平均線和粗曲線的高低差的絕對值的平均值”。就氧化物導(dǎo)電膜的Ra而言,在將上部的有機發(fā)光層后剝離之后,利用AFM(Atomic Force Microscope 原子間力顯微鏡)對氧化物導(dǎo)電膜的表面(即未與Al合金膜接觸的面)進行表面粗糙度的測量,從而能夠檢測出來。本發(fā)明的用于有機EL顯示器的反射陽極電極,顯示了優(yōu)異的反射率及低接觸電
8阻。為此,優(yōu)選將其用于薄膜晶體管基板,進一步優(yōu)選將其用于顯示器件。實施例以下舉出實施例對本發(fā)明進行更具體的說明。本發(fā)明并不受下述實施例限制,當(dāng)然能在符合前述、后述宗旨的范圍內(nèi)適當(dāng)加以變更進行實施,這些均含在本發(fā)明的技術(shù)范圍內(nèi)。(實施例1)使用無堿玻璃板(板厚0. 7mm)作為基板,在其表面利用等離子體CVD裝置使作為鈍化膜的SiN膜(膜厚300nm)成膜。關(guān)于成膜條件,基板溫度280°C、氣體比=SiH4/ NH3/N2 = 125/6/185、壓力137Pa、RF功率100W。進而,在其表面利用濺射法使作為反射膜的Al合金膜(膜厚約IOOnm)成膜。關(guān)于成膜條件,基板溫度25°C、壓力2mTorr、DC功率260W。另外,同樣利用濺射法形成純Al膜(膜厚約lOOnm),以用于比較。利用電子激發(fā)型特性X射線分析對如此成膜的反射膜的組成進行鑒定。對如上所述成膜的Al合金膜的一部分及純Al膜單層的熱處理前的反射率、以及在20(rC、22(TC及250°C下對它們進行30分鐘熱處理(預(yù)退火)之后的反射率,進行如下測量。表1示出其結(jié)果。<反射率的測量>使用日本分光株式會社制的可見、紫外分光光度計“V-570”,測量在波長1000 250nm的范圍內(nèi)的分光反射率。具體而言,將測量試樣的反射光強度所得的值與基準(zhǔn)反射鏡的反射光強度之比,稱為“反射率”。另外,將如上述那樣成膜的反射膜(Al合金膜、純Al膜及純Ag膜)分組A、B及C 組。而且,只對C組的反射膜,在ITO膜成膜前,在氮氣氛、以表2所示的溫度進行了 30分鐘熱處理(預(yù)退火)。利用濺射法在A、B及C組的反射膜上使ITO膜(膜厚10nm)成膜,形成反射陽極電極(反射膜+氧化物導(dǎo)電膜)。關(guān)于成膜條件,基板溫度25°C、壓力0. 8mT0rr、DC功率 150W。關(guān)于A及B組,不在濺射成膜后取出反射膜,使濺射裝置的腔室內(nèi)保持真空,在其中連續(xù)形成ITO膜。另一方面,關(guān)于C組,從腔室中取出反射膜并實施預(yù)退火,隨后使ITO膜成膜。在ITO成膜后,對B及C組的反射陽極電極在氮氣氛下、250°C下,實施30分鐘的熱處理(預(yù)退火)。對像上述那樣制作的反射陽極電極的反射率進行如上所述的測量。表2示出其結(jié)果。還有,表2中也記載了按下述標(biāo)準(zhǔn)評價的判定結(jié)果。<反射率(λ = 550nm)的判定基準(zhǔn)>〇反射率Δ :85%彡反射率< 87%X 反射率<85%另外,圖2是表示以在250°C下實施了預(yù)退火的純Al膜(試樣No. 2 10)為反射膜的反射陽極電極、或以未實施預(yù)退火的純Al膜(試樣No. 2 4)為反射膜的反射陽極電極的反射率。另外,圖3是表示以在250°C下實施了預(yù)退火的A1-2原子% Ni-O. 35原子% La合金膜(試樣No. 2 13)為反射膜的反射陽極電極、或以未實施預(yù)退火的A1-2原子% Ni-O. 35原子% La合金膜(試樣No. 2 7)為反射膜的反射陽極電極的反射率。
另外,關(guān)于A、B及C組的反射陽極電極,如以下所示測量了接觸電阻值。表2示出它們的結(jié)果。還有,表2所示的接觸電阻值有范圍,是由析出物的形成情況及分布的離散而產(chǎn)生的。〈接觸電阻值的測量〉與上述同樣,在無堿玻璃板上依次形成了 SiN膜、反射膜及ITO膜,并對它們進行蝕刻,形成了接觸電阻測量圖案(接觸區(qū)域20、40、80ymD)。另外,如上述,對B組只實施了預(yù)退火,對C組實施了預(yù)退火及后退火。利用四端子開爾文法測量如此制作的試樣的接觸電阻值。另外,用AFM(Atomic Force Microscope 原子間力顯微鏡)對使用實施了預(yù)退火的A1-2原子% Ni-O. 35原子% La合金膜的反射陽極電極(試樣No. 2 13)的ITO膜表面和使用未實施預(yù)退火的A1-2原子% Ni-O. 35原子% La合金膜(試樣No. 2 7)或純Ag 膜(試樣No. 2 23)的反射陽極電極的ITO膜表面進行測量,計算其算術(shù)平均粗糙度Ra 及最大高度Rmax。在此,所謂“最大高度Rmax”,是指“將測量長度5等分,求得各區(qū)間的最高山頂和最深谷底的間隔時5個當(dāng)中的最大值”。表3及圖4 圖6示出其結(jié)果。還有,表 3所示的“10 μ mX 10 μ m,,及“2. 5 μ mX 2. 5 μ m,,表示AFM的測量區(qū)域。[表 1]反射膜單層上的反射率
權(quán)利要求
1.一種用于有機EL顯示器的反射陽極電極的制造方法,其特征在于, 在基板上使含有0. 1 2原子% Ni或Co的Al合金膜成膜,在真空或惰性氣體氣氛下、以150°C以上的溫度對所述Al合金膜實施熱處理, 使氧化物導(dǎo)電膜按照與所述Al合金膜直接接觸的方式成膜。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于有機EL顯示器的反射陽極電極的制造方法,其特征在于,在所述Al合金膜的150°C以上的熱處理后且在所述氧化物導(dǎo)電膜的成膜前,對所述Al 合金膜實施堿溶液處理。
3.一種用于有機EL顯示器的反射陽極電極,其特征在于,在Al合金膜上,以與所述Al合金膜直接接觸的方式形成有氧化物導(dǎo)電膜, 所述Al合金膜含有0. 1 2原子%的Ni或Co,所述Al合金膜在所述Al合金膜的成膜后且所述氧化物導(dǎo)電膜的成膜前,在真空或惰性氣體氣氛下以150°C以上的溫度被實施了熱處理。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于有機EL顯示器的反射陽極電極,其特征在于,所述 Al 合金膜還含有從 La、Ge、Cu、Mg、Cr、Mn、Ru、Rh、Pt、Pd、Ir、Ce、Pr、Gd、Tb、Dy、 Nd、Ti、Zr、Nb、Mo、Hf、Ta、W、Y、Fe、Sm、Eu、Ho、Er、Tm、Yb 及 Lu 組成的組中選擇的至少 1 種元素總計0. 1 2原子%。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于有機EL顯示器的反射陽極電極,其特征在于, 所述Al合金膜含有0. 1 1原子%的Nd。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于有機EL顯示器的反射陽極電極,其特征在于, 所述Al合金膜含有0. 1 1原子%的Ge。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于有機EL顯示器的反射陽極電極,其特征在于, 所述Al合金膜含有Ni及La。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于有機EL顯示器的反射陽極電極,其特征在于, 所述Al合金膜還含有Ge和Cu中的至少一種、和La總計0. 1 2原子%。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于有機EL顯示器的反射陽極電極,其特征在于, 所述氧化物導(dǎo)電膜的與所述Al合金膜接觸側(cè)的相反側(cè)的表面算術(shù)平均粗糙度Ra為2nm以下。
10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于有機EL顯示器的反射陽極電極,其特征在于,在與所述氧化物導(dǎo)電膜直接接觸的所述Al合金膜的界面,形成有含有M或Co的析出物或濃化層。
11.一種薄膜晶體管基板,具備權(quán)利要求3所述的反射陽極電極。
12.—種有機EL顯示器,具備權(quán)利要求11所述的薄膜晶體管基板。
13.一種濺射靶,用于形成權(quán)利要求3所述的反射陽極電極。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用于有機EL顯示器的反射陽極電極,其具備的Al合金反射膜能夠?qū)崿F(xiàn)與氧化物導(dǎo)電膜的低接觸電阻,同時能夠?qū)崿F(xiàn)優(yōu)異的反射率。本發(fā)明的用于有機EL顯示器的反射陽極電極的制造方法,其特征在于,在基板上形成含有0.1~2原子%Ni或Co的Al合金膜,在真空或惰性氣體氣氛下,以150℃以上的溫度對所述Al合金膜實施熱處理,接著,以與所述Al合金膜直接接觸的方式形成氧化物導(dǎo)電膜。
文檔編號H05B33/10GK102165847SQ200980137648
公開日2011年8月24日 申請日期2009年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月10日
發(fā)明者后藤裕史, 岸智彌, 川上信之, 越智元隆 申請人:株式會社神戶制鋼所