專利名稱：顯示器件及其制造方法
背景技術(shù)：
背景技術(shù)本發(fā)明涉及一種用通過使用在電極之間插入了發(fā)光材料且通過在電極之間施加電流而發(fā)光的元件(發(fā)光元件)而形成的顯示器件，尤其涉及這種顯示器件中發(fā)光元件的密封結(jié)構(gòu)。
相關(guān)技術(shù)的描述近年來，已經(jīng)積極的研發(fā)了使用發(fā)光元件的薄而輕的顯示器。發(fā)光元件是通過在一對(duì)電極之間插入施加電流而發(fā)光的發(fā)光材料來形成的。由于不像液晶顯示器的情況，發(fā)光元件自身發(fā)光，并且元件本身也很輕，所以不需要光源，例如背光。因此，極其有利于形成薄而輕顯示器。
盡管發(fā)光元件的發(fā)光材料包括有機(jī)的和無機(jī)的，但是通常認(rèn)為使用由低電壓驅(qū)動(dòng)的有機(jī)材料的發(fā)光元件是最優(yōu)選的。具有使用有機(jī)材料的發(fā)光元件的顯示器的驅(qū)動(dòng)電壓是從5V到10V，可以理解的是，和使用需要100V到200V的驅(qū)動(dòng)電壓的無機(jī)材料的電發(fā)光器件相比它可以用很低的電壓驅(qū)動(dòng)。值得稱贊的低能耗的液晶顯示器的驅(qū)動(dòng)電壓近似于從5V到15.5V，還可以理解的是具有使用無機(jī)材料的發(fā)光元件的顯示器可以用等于或者低于液晶顯示器的電壓驅(qū)動(dòng)。
然而，具有這種優(yōu)點(diǎn)還沒有實(shí)際應(yīng)用的背景就是可靠性的問題。由于潮濕，使采用有機(jī)材料的發(fā)光元件經(jīng)常損壞，而且具有不能保持長(zhǎng)久可靠性的缺點(diǎn)。由于潮濕而損壞的發(fā)光元件導(dǎo)致發(fā)光減少或者不發(fā)光。可以想象的是這在使用發(fā)光元件的顯示器件中引起暗點(diǎn)(黑點(diǎn))和收縮(從顯示器件的邊緣部分發(fā)光減少)。
提出了不同的對(duì)策以抑制這種損壞(例如，參考1日本專利特開平9-148066，以及參考2日本專利特開平13-203076)。
然而，當(dāng)采用這些對(duì)策時(shí)，仍然沒有獲得足夠的可靠性，因此，期望在可靠性上得到進(jìn)一步改善。
發(fā)明概述本發(fā)明的目的就是提供這樣一種密封結(jié)構(gòu)，該密封結(jié)構(gòu)可以阻止從外部進(jìn)入的破壞因素例如水或者氧氣材料并且在使用有機(jī)或者無機(jī)發(fā)光元件的顯示器中獲得足夠的可靠性。
鑒于上述目的，根據(jù)本發(fā)明通過阻止水從層間絕緣膜進(jìn)入，抑制了發(fā)光元件的損壞并且得到了足夠的可靠性。在本發(fā)明中，在具有在基板之間插入發(fā)光元件而構(gòu)成的像素部分的發(fā)光器件中至少基板的一側(cè)是透光的。
本發(fā)明的一種結(jié)構(gòu)是包括在一對(duì)基板對(duì)之間插入發(fā)光元件的發(fā)光器件，其中的至少一個(gè)是透光的，形成發(fā)光元件以與第一層間絕緣膜和第二層間絕緣膜的一個(gè)或者兩個(gè)接觸，第一層間絕緣膜和第二層間絕緣膜的邊緣部分包括穿過第一層間絕緣膜的第一開口；覆蓋第一開口和第一開口中的第一層間絕緣膜第一防水保護(hù)膜；以及穿過第二層間絕緣膜的第二開口。
本發(fā)明的另一種結(jié)構(gòu)是包括在一對(duì)基板之間插入發(fā)光元件的發(fā)光器件，其中的至少一個(gè)是透光的，形成發(fā)光元件以與第一層間絕緣膜和第二層間絕緣膜的一個(gè)或者兩個(gè)接觸，第一層間絕緣膜和第二層間絕緣膜的邊緣部分包括穿過第一層間絕緣膜的第一開口；覆蓋第一開口和第一開口中第一層間絕緣膜的第一防水保護(hù)膜；以及穿過第二層間絕緣膜的第二開口；和覆蓋第二開口的和第二開口中第二層間絕緣膜第二防水保護(hù)膜，并且該第二防水保護(hù)膜在第二開口的底面上和第一防水保護(hù)膜接觸。
本發(fā)明的另一種結(jié)構(gòu)是包括在一對(duì)基板之間插入發(fā)光元件的發(fā)光器件，其中的至少一個(gè)是透光的，形成發(fā)光元件以與第一層間絕緣膜和第二層間絕緣膜的一個(gè)或者兩個(gè)接觸，第一層間絕緣膜和第二層間絕緣膜的邊緣部分包括穿過第一層間絕緣膜的第一開口；覆蓋第一開口和第一開口中第一層間絕緣膜的第一防水保護(hù)膜；以及穿過第二層間絕緣膜的第二開口；和覆蓋第二開口和第二開口中第二層間絕緣膜的第二防水保護(hù)膜，并且該第二防水保護(hù)膜在第二開口的底面上和第一防水保護(hù)膜接觸，并且在具有第一開口和第二開口的區(qū)域或者在該區(qū)域的外側(cè)用防水結(jié)構(gòu)將該基板對(duì)彼此固定在一起。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)本發(fā)明的另一種結(jié)構(gòu)是發(fā)光器件，其中第二防水保護(hù)膜由與發(fā)光元件的正極和負(fù)極相同的材料構(gòu)成。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)本發(fā)明的另一種結(jié)構(gòu)是發(fā)光器件，其中發(fā)光元件裝配有連接到薄膜晶體管上的像素部分。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)本發(fā)明的另一種結(jié)構(gòu)是發(fā)光器件，其中第一防水保護(hù)膜是由和薄膜晶體管的源極和漏極相同的材料構(gòu)成的。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)本發(fā)明的另一種結(jié)構(gòu)是發(fā)光器件，其中在第一開口的較低部分中形成半導(dǎo)體薄膜。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)本發(fā)明的另一種結(jié)構(gòu)是發(fā)光器件，其中在第一開口的較低部分中形成金屬膜。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)本發(fā)明的另一種結(jié)構(gòu)是發(fā)光器件，其中在第一開口的較低部分中形成半導(dǎo)體膜，以及半導(dǎo)體膜是由和薄膜晶體管的活性層相同的材料構(gòu)成。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)本發(fā)明的另一種結(jié)構(gòu)是發(fā)光器件，其中在第一開口的較低部分中形成金屬膜，以及金屬膜是由和薄膜晶體管的柵極相同的材料構(gòu)成。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)本發(fā)明的另一種結(jié)構(gòu)是發(fā)光器件，其中至少第一開口的底面的部分和第二開口的底面的部分是形成在基板表面的相同部分。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)本發(fā)明的另一種結(jié)構(gòu)是發(fā)光器件，其中第一開口的底面的部分和第二開口的底面的部分是形成在基板表面的不同部分。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)本發(fā)明的另一種結(jié)構(gòu)是發(fā)光器件，其中形成多個(gè)第一開口和第二開口。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)本發(fā)明的另一種結(jié)構(gòu)是發(fā)光器件，其中至少第一層間絕緣膜和第二層間絕緣膜的一層由有機(jī)材料構(gòu)成。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)本發(fā)明的另一種結(jié)構(gòu)是發(fā)光器件，其中至少第一層間絕緣膜和第二層間絕緣膜的一層由無機(jī)材料構(gòu)成。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)本發(fā)明的另一種結(jié)構(gòu)是發(fā)光器件，其中至少第一層間絕緣膜和第二層間絕緣膜的一層由硅氧烷膜構(gòu)成。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)本發(fā)明的另一種結(jié)構(gòu)是發(fā)光器件，其中有機(jī)材料是丙烯酸或者聚酰亞胺。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)本發(fā)明的另一種結(jié)構(gòu)是發(fā)光器件，其中第一防水保護(hù)膜或者第二防水保護(hù)膜是氮化硅膜。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)本發(fā)明的另一種結(jié)構(gòu)是發(fā)光器件，其中第一防水保護(hù)膜和第二防水保護(hù)膜是氮化硅膜。
本發(fā)明的另一種結(jié)構(gòu)是，發(fā)光器件包括插入一對(duì)基板之間的發(fā)光元件，至少其中是一個(gè)透光的，其中形成發(fā)光元件以和層間絕緣膜接觸，形成在內(nèi)部沒有到達(dá)基板邊緣部分的層間絕緣膜的側(cè)邊緣部分被加工成錐型。
本發(fā)明的另一種結(jié)構(gòu)是，發(fā)光器件包括插入一對(duì)基板之間的發(fā)光元件，至少其中是一個(gè)透光的，其中形成發(fā)光元件以和層間絕緣膜接觸，形成在內(nèi)部沒有到達(dá)基板邊緣部分的層間絕緣膜的側(cè)邊緣部分被加工成錐型，以及形成在層間絕緣膜側(cè)邊緣部分的防水保護(hù)膜。
本發(fā)明的另一種結(jié)構(gòu)是，發(fā)光器件包括插入一對(duì)基板之間的發(fā)光元件，其中至少一個(gè)透光的，其中形成發(fā)光元件以和層間絕緣膜接觸，形成在內(nèi)部沒有到達(dá)基板邊緣部分的層間絕緣膜的側(cè)邊緣部分被加工成錐型，以及形成在層間絕緣膜側(cè)邊緣部分的防水保護(hù)膜，并且在層間絕緣膜的側(cè)邊緣部分區(qū)域或者在該區(qū)域的外側(cè)區(qū)域用防水結(jié)構(gòu)將該基板對(duì)彼此固定在一起。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)本發(fā)明的另一種結(jié)構(gòu)是發(fā)光器件，其中發(fā)光元件裝配有連接到薄膜晶體管上的像素部分。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)本發(fā)明的另一種結(jié)構(gòu)是發(fā)光器件，其中在從層間絕緣膜的底部到基板的邊緣部分形成半導(dǎo)體膜。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)本發(fā)明的另一種結(jié)構(gòu)是發(fā)光器件，其中在從層間絕緣膜的較低部分到基板的邊緣部分形成金屬膜。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)本發(fā)明的另一種結(jié)構(gòu)是發(fā)光器件，其中在從層間絕緣膜的底部到基板的邊緣部分形成半導(dǎo)體膜，并且該半導(dǎo)體膜是由和薄膜晶體管的活性層相同的材料構(gòu)成的。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)本發(fā)明的另一種結(jié)構(gòu)是發(fā)光器件，其中在從層間絕緣膜的較低部分到基板的邊緣部分形成金屬膜。以及金屬膜是由和薄膜晶體管的柵極相同的材料構(gòu)成的。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)本發(fā)明的另一種結(jié)構(gòu)是發(fā)光器件，其中層間絕緣膜是由有機(jī)材料構(gòu)成的。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)本發(fā)明的另一種結(jié)構(gòu)是發(fā)光器件，其中層間絕緣膜是由無機(jī)材料構(gòu)成的。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)本發(fā)明的另一種結(jié)構(gòu)是發(fā)光器件，其中層間絕緣膜是由硅氧烷構(gòu)成的。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)本發(fā)明的另一種結(jié)構(gòu)是發(fā)光器件，其中有機(jī)材料是丙烯酸或者聚酰亞胺。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)本發(fā)明的另一種結(jié)構(gòu)是發(fā)光器件，其中防水保護(hù)膜是氮化硅膜。
本發(fā)明的另一種結(jié)構(gòu)是，發(fā)光器件包括在一對(duì)基板之間插入發(fā)光元件構(gòu)成的像素部分，至少其中一個(gè)是透光的；接收外部信號(hào)的外部連接部分；和連接像素部分和外部連接部分的多條配線，其中在像素部分和外部連接部分之間用防水結(jié)構(gòu)將基板對(duì)彼此固定在一起，形成發(fā)光元件以和層間絕緣膜接觸，層間絕緣膜的一部分位于多條配線中的相鄰配線線之間，以及在用防水結(jié)構(gòu)將基板彼此固定在一起的部分的較低部分或者在其內(nèi)部，該線密密地設(shè)置有多個(gè)彎曲。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，可以抑制場(chǎng)致發(fā)光器件中發(fā)光元件的損壞。而且，可靠性也得到了徹底地提高。
通過和附圖一起閱讀下述具體描述時(shí)，本發(fā)明的這些和其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將更顯而易見。


圖1A到1C示出實(shí)施方式1。
圖2A到2B示出傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)。
圖3是場(chǎng)致發(fā)光器件的頂視圖。
圖4A和4B示出實(shí)施方式1的變形。
圖5A到5B示出實(shí)施方式2。
圖6A到6C示出實(shí)施方式3。
圖7A和7B示出實(shí)施方式3。
圖8A到8C示出傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)。
圖9A到9C示出實(shí)施方式4。
圖10A到10F示出實(shí)施方式4。
圖11A和11B示出實(shí)施方式5。
圖12A到12C示出實(shí)施方式6。
圖13A到13D示出實(shí)施方式6。
圖14A和14B示出實(shí)施例1。
圖15A和15B示出實(shí)施例1。
圖16A和16B示出實(shí)施例1。
圖17示出實(shí)施例2。
圖18A和18I示出實(shí)施例2。
圖19A和19B示出實(shí)施例3。
圖20示出實(shí)施例4。
圖21A和21J示出實(shí)施例5。
圖22A和22D是示出實(shí)施例5的SEM圖和圖案。
圖23A到23E示出電子器件的例子。
發(fā)明的具體描述下面描述實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的方式。注意，圖中相同的數(shù)字指代相同的部分或者類似的部分。而且省略相同部分的描述。
(實(shí)施方式1)在場(chǎng)致發(fā)光器件中，經(jīng)常使用絕緣膜比如氧化硅膜、氮化硅膜、丙烯酸膜、聚酰亞胺膜或者硅氧烷膜的作為層間絕緣膜。特別地，丙烯酸膜或者硅氧烷膜是優(yōu)選材料，是因?yàn)樗梢酝ㄟ^涂覆形成并且它具有很高的planarity。然而，在其它方面，它有相當(dāng)高的滲透性。
圖2A和2B是沿圖3中線b-b′的橫截面圖。在圖2A和2B所示的傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的情況下，層間絕緣膜1的端表面2總是暴露到外部大氣中。因此，存在一種情況是，即使當(dāng)其上面的部件被防水密封劑3覆蓋使得發(fā)光元件4沒有暴露于外部空氣中時(shí)，但是水通過層間絕緣膜進(jìn)入并且導(dǎo)致發(fā)光元件損壞。
因此，參考圖1A到1C描述本發(fā)明一種用于解決該問題的結(jié)構(gòu)。圖1A到1C示出通過用防水膜(以后，稱作保護(hù)膜)覆蓋形成在層間絕緣膜外圍上的凹槽內(nèi)部，減少水通過層間絕緣膜進(jìn)入的例子。例如，圖1A到1C對(duì)應(yīng)于沿圖3中線d-d′的橫截面圖。注意，在圖1A和1B中省略了由防水材料制成的密封劑和相對(duì)的基板。示出了場(chǎng)致發(fā)光器件的外圍的狀態(tài)。附圖標(biāo)記100表示基板；101，基礎(chǔ)絕緣膜；102，第一層間絕緣膜；103，第一保護(hù)膜；104，第二層間絕緣膜；以及105，第二保護(hù)膜。
在這種結(jié)構(gòu)中，假定第一層間絕緣膜102和第二層間絕緣膜104具有相當(dāng)高的可滲透性。在這些高滲透性的膜中，在厚度方向上形成穿透每個(gè)膜的凹槽形開口106。形成保護(hù)膜103和105以至少覆蓋凹槽的內(nèi)部(以連續(xù)地覆蓋露出的層間絕緣膜的端表面和較低部分的膜)。而且，保護(hù)膜103和105在開口106彼此接觸。
當(dāng)使用這種結(jié)構(gòu)時(shí)，通過形成在凹槽形開口106的端表面上的防水保護(hù)膜103和105阻止了從層間絕緣膜102和104進(jìn)入的水的進(jìn)一步進(jìn)入。由于形成的凹槽形開口106在厚度方向上穿透，所以不提供保護(hù)膜就能阻斷水的進(jìn)入路徑。因此，單獨(dú)提供凹槽形開口變成了由于水而使發(fā)光元件損壞的對(duì)策，依賴于所需的可靠度。
當(dāng)全繞滲透性膜的外圍連續(xù)地形成凹槽形開口106時(shí)，凹槽形開口106是最有效的。然而，當(dāng)這不可能實(shí)現(xiàn)時(shí)，可以期望通過僅在一側(cè)或者部分地形成開口而達(dá)到某種程度的效果，因?yàn)橹辽倏梢詼p少水從部分進(jìn)入。
在圖1A到1C中，雖然從層間絕緣膜的外圍到裝配有發(fā)光元件的區(qū)域反復(fù)地提供有凹槽形開口106，但是也可以僅僅提供一個(gè)凹槽形開口106。然而，通過反復(fù)地采用這種方法，可靠性得到進(jìn)一步提高。
當(dāng)保護(hù)膜103和105由配線材料構(gòu)成時(shí)，它們可以用作能設(shè)置在外部邊界的引出配線。而且，圖1A和圖1B之間的區(qū)別就是在每個(gè)開口中保護(hù)膜103和105是獨(dú)立的或不是獨(dú)立的區(qū)別。當(dāng)如圖1B所示在每個(gè)開口應(yīng)用這種獨(dú)立結(jié)構(gòu)時(shí)，在每個(gè)開口中保護(hù)膜可以被用作獨(dú)立配線。
通過這種凹槽形開口和保護(hù)膜抑制水進(jìn)入的其它結(jié)構(gòu)也是可以想到的，在圖4A和4B中給出它們的一些例子。圖4A和4B中示出的橫截面圖也對(duì)應(yīng)于圖3中線d-d′等。而且，省略了防水材料制成的密封劑和相對(duì)的基板。
圖1A到1C示出在第一層間絕緣膜102中形成的第一開口和在第二層間絕緣膜中形成的第二開口的位置相同的例子；然而，圖4A和4B示出在第一層間絕緣膜102中形成的第一開口和在第二層間絕緣膜中形成的第二開口的位置不同的例子。甚至這種結(jié)構(gòu)也能獲得和圖1A到1C所示的結(jié)構(gòu)相似的效果，以及由于第二開口比圖1A到1C的第二開口更淺，所以可以在短時(shí)間形成。另外，由于水平差異變小，因此不需要關(guān)注步驟間的斷開。在圖4A和圖4B中，形成開口的位置是不同的。
另外，用防水材料構(gòu)成的密封劑107將裝配有發(fā)光元件的基板100固定到相對(duì)基板108，從外面密封發(fā)光元件。當(dāng)密封劑形成在凹槽的開口106的上部時(shí)，密封劑更有效地抑制水進(jìn)入。
在這個(gè)實(shí)施方式中，描述了兩層層間絕緣膜的情況；然而，本發(fā)明也能應(yīng)用于一層的情況。
(實(shí)施方式2)在這個(gè)實(shí)施方式中，參考圖5A和5B描述通過將基板的外圍上的滲透性膜從基板外圍移到一定距離以阻止水進(jìn)入的結(jié)構(gòu)的例子。這里，假定滲透性膜是層間絕緣膜。然而，對(duì)象不限于層間絕緣膜，并且本發(fā)明可以被用作滲透性膜的對(duì)策。橫截面圖對(duì)應(yīng)于圖3中線e-e′。
附圖標(biāo)記120表示圖5A中基板的端表面上去除了層間絕緣層102和104的部分。在實(shí)施方式1中，層間絕緣膜102和104的端表面暴露于外部空氣中。然后，在這個(gè)實(shí)施方式中，去除基板端表面上層間絕緣膜102和104的適當(dāng)距離，它們的端表面用保護(hù)膜103和105涂覆。因此，可以防止?jié)B透性膜的端表面暴露于外部空氣中；由此，可以阻斷水自己進(jìn)入。
當(dāng)防水材料制成的密封劑107形成在覆蓋有保護(hù)膜的層間絕緣膜端表面的外邊或者形成為在固定的相對(duì)基板108中覆蓋層間絕緣膜的整個(gè)端表面時(shí)，可以進(jìn)一步阻止水進(jìn)入。因此，可以期望可靠性得到提高。
另外，在這個(gè)實(shí)施例中的其它結(jié)構(gòu)也是可以想象的，它們中的一個(gè)例子示于圖5B中。圖5B和圖5A之間的區(qū)別是在基板端表面上層間絕緣膜102和104的去除的位置。圖5A示出第二層間絕緣膜104的端表面位于比第一層間絕緣膜102的端表面離基板的外邊更遠(yuǎn)的結(jié)構(gòu)。
注意，在這個(gè)實(shí)施方式中使用了兩層層間絕緣膜；然而，本發(fā)明可以應(yīng)用于具有一層層間絕緣膜的場(chǎng)致發(fā)光器件。
此外，當(dāng)和實(shí)施方式1組合時(shí)這個(gè)實(shí)施例更有效。
(實(shí)施方式3)參考圖6A到6C可以顯而易見，在制造本發(fā)明的密封結(jié)構(gòu)的情況中，在基板端表面上可以在形成開口106和去除層間絕緣膜部分120同時(shí)，在層間絕緣膜102和104中形成接觸孔的開口，這是有效的。
然而，在使用硅半導(dǎo)體層作為蝕刻制動(dòng)器蝕刻層間絕緣膜和柵絕緣膜的條件下蝕刻接觸孔。在開口106和蝕刻制動(dòng)器不存在位置上的的層間絕緣膜中去除部分120，可以產(chǎn)生蝕刻殘?jiān)蛘呖梢韵骷饣A(chǔ)絕緣膜101，由此，在蝕刻第一層間絕緣膜102中產(chǎn)生不平坦。
圖7A是樣品的SEM圖，其中硅氧烷膜形成在基礎(chǔ)膜之上作為層間絕緣膜，氮化硅膜形成在其上，在接觸孔的開口狀態(tài)下去除層間絕緣膜，然后進(jìn)行配線。由“C”和“c”表示的區(qū)域是層間絕緣膜被去除的區(qū)域，區(qū)域“a”、“b”和“c”裝配有配線。區(qū)域“A”是沒有被蝕刻的最初表面，“B”是層間絕緣膜的端表面，以及“C”是基礎(chǔ)絕緣膜的表面。
明顯可見的是，在接觸孔開口的狀態(tài)下，層間絕緣膜中形成的接觸孔到達(dá)基底絕緣膜時(shí)，產(chǎn)生了區(qū)域“C”中所示的小的不平坦。然后，通過在那之上形成配線產(chǎn)生區(qū)域“c”中所示的大的不平坦。由形成在區(qū)域“a”之上的配線的不平坦明顯可見的是，在形成開口之后由基礎(chǔ)絕緣膜上的不平坦引起的這種不平坦。配線可以用作保護(hù)膜，以及這可以導(dǎo)致在保護(hù)膜紙上產(chǎn)生不平坦。而且，配線本身的覆蓋變的糟糕。
當(dāng)產(chǎn)生這種大的不平坦時(shí)，形成在其上由防水材料構(gòu)成的密封劑的粘接性受到極大地影響。這是因?yàn)楫?dāng)密封劑的粘接性差時(shí)，甚至當(dāng)密封劑本身的滲透性差時(shí)，水從粘接性差的部分進(jìn)入。
如圖7A，圖7B是樣品的SEM圖，其中硅氧烷膜形成在基礎(chǔ)絕緣膜之上作為層間絕緣膜，在接觸孔打開的條件下去除層間絕緣膜，然后進(jìn)行配線。圖7A中區(qū)域“C”對(duì)應(yīng)于圖7B的區(qū)域“D”，區(qū)域“D”是在基底上按順序形成基礎(chǔ)絕緣膜和層間絕緣膜之后，在接觸孔打開的條件下去除層間絕緣膜的表面。圖7A中區(qū)域“c”對(duì)應(yīng)于圖7B中的區(qū)域“E”，區(qū)域“E”是在圖7B中區(qū)域“D”上形成配線的表面。
另一方面，圖7B中的區(qū)域“F”是在接觸孔打開的條件下去除層間絕緣膜的部分的表面類似于圖7B中在基板上按順序形成基礎(chǔ)絕緣膜、硅膜、和層間絕緣膜之后圖7B中的區(qū)域“D”，也就是，在基礎(chǔ)絕緣膜上形成作為蝕刻制動(dòng)器硅膜并且在其上形成層間絕緣膜。簡(jiǎn)要地，它具有圖7B中配置有硅膜的蝕刻制動(dòng)器的區(qū)域“D”的結(jié)構(gòu)。由于在“E”中形成配線時(shí)通過蝕刻去除區(qū)域“F”中的硅膜，所以可以看到與圖7B中區(qū)域“D”相類似的硅膜。和層間絕緣膜下面沒有形成硅膜的“D”相比，區(qū)域“F”具有很平的表面。
這是因?yàn)楣枘こ洚?dāng)蝕刻制動(dòng)器膜，并且抑制在蝕刻層間絕緣膜中產(chǎn)生層間絕緣膜的殘?jiān)陀苫A(chǔ)絕緣膜的圓槽導(dǎo)致產(chǎn)生不平坦。
基于這點(diǎn)，在這種實(shí)施方式中，在設(shè)置圖1A到1C中的開口106和在圖5A和5B(圖6A)中去除了部分120的層間絕緣膜的位置上預(yù)先形成蝕刻制動(dòng)器膜130和131。圖6A到6C中示出的橫截面圖對(duì)應(yīng)于沿圖3線f-f′的橫截面圖。
在這種實(shí)施方式中，描述了通過使用形成薄膜晶體管(TFT)的半導(dǎo)體膜132的硅膜形成這種蝕刻制動(dòng)器膜130和131的例子。其中薄膜晶體管(TFT)是在驅(qū)動(dòng)電路部分或像素部分形成的。然而，可以使用任何膜作為蝕刻制動(dòng)膜130和131只要它能起到開口106和在去除層間絕緣膜時(shí)去除了部分120的層間絕緣膜的蝕刻制動(dòng)器的作用。在這種實(shí)施方式中，它可以由和半導(dǎo)體層132相同的材料構(gòu)成，和半導(dǎo)體層132同時(shí)形成；它可以由和柵極133相同的材料構(gòu)成，和柵極同時(shí)形成；或者它可以單獨(dú)的由其它材料構(gòu)成。當(dāng)它和半導(dǎo)體層132或者柵絕緣膜同時(shí)形成時(shí)，由于沒有增加工藝過程，所以這是有利的。
開口106和去除了部分120的層間絕緣膜與用于配線的接觸孔開口同時(shí)形成。在這種情況，蝕刻制動(dòng)器膜130和131(硅膜)形成在本發(fā)明的發(fā)光器件中開口106和去除了部分120的層間絕緣膜的較低部分。因此，沒有產(chǎn)生由于層間絕緣膜的蝕刻殘?jiān)蛘邎A槽引起的不平坦。如果形成了后面將形成的配線134以覆蓋開口106的內(nèi)部和被去除了部分120的層間絕緣膜中層間絕緣膜的端表面，它也起到保護(hù)膜103的作用。當(dāng)用蝕刻制動(dòng)器膜130和131去除層間絕緣膜時(shí)，在較低膜上沒有產(chǎn)生蝕刻殘?jiān)蛘邎A槽。因此，可以阻止保護(hù)膜103粘性的降低，可以抑制在保護(hù)膜上產(chǎn)生不平坦。
在這個(gè)實(shí)施方式中，保護(hù)膜103是由和用于配線134相同的金屬膜材料構(gòu)成，并且可以用形成配線的步驟同時(shí)形成。然而，它可以以不同的步驟由其它材料構(gòu)成。
而且，保護(hù)膜103還可以被后面將形成的像素部分的開關(guān)TFT上用于發(fā)光元件正極的材料涂覆?？梢云谕氖强梢赃M(jìn)一步抑制水進(jìn)入(圖6B)。
在形成發(fā)光元件之后，用由防水材料構(gòu)成的密封劑107固定相對(duì)基板108。通過將密封劑施加到凹槽形開口106上和/或基板外圍上的去除了部分120的層間絕緣膜上，可以阻斷水的進(jìn)入路徑。因此，密封劑對(duì)于抑制發(fā)光元件損壞是高效的。發(fā)光元件是通過將發(fā)光層137插在正極135和負(fù)極138之間形成的，并且發(fā)光元件通過隔離物136與每個(gè)元件隔開(圖6C)。
當(dāng)應(yīng)用這個(gè)實(shí)施方式時(shí)，抑制了凹槽形開口106和基板外圍上的去除了部分120的層間絕緣膜上的保護(hù)膜103產(chǎn)生不平坦。因此，可以阻止密封劑的粘性降低，并且可以抑制水從具有很差粘性的部分進(jìn)入，這提高了可靠性。
這種實(shí)施方式可以和實(shí)施方式1或2自由組合。當(dāng)組合時(shí)，進(jìn)一步阻止了水從外部進(jìn)入；因此，場(chǎng)致發(fā)光器件的可靠性得到進(jìn)一步提高。
(實(shí)施方式4)在這種實(shí)施方式中，描述了一種結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)可以抑制在很難去除整個(gè)層間絕緣膜的結(jié)構(gòu)中通過層間絕緣膜進(jìn)入的水的影響。
如實(shí)施方式2和3中所描述的，去除基板外圍上的層間絕緣膜以及通過用保護(hù)膜103(和105)和密封劑107涂覆層間絕緣膜的端表面而盡可能的不將層間絕緣膜的端表面露出到外部空氣中是一種十分有效的阻止水進(jìn)入的方法。然而，可能有一種情況是，由于取決于結(jié)構(gòu)，所以去除整個(gè)層間絕緣膜是困難的。
例如，考慮連接到外部端子和內(nèi)部電路的配線部分(圖3中的區(qū)域“c”)。當(dāng)使用其中去除了基板外圍上的層間絕緣膜的結(jié)構(gòu)(形成去除了部分120的層間絕緣膜的結(jié)構(gòu)實(shí)施方式2和3)時(shí)，通過去除基板外圍上的層間絕緣膜、形成金屬膜作為配線以及蝕刻金屬膜以具有配線所需的形狀來形成配線。
然而，存在第12步，即層間絕緣膜的端表面形成在從去除了層間絕緣膜15的部分10和保留了層間絕緣膜的部分11之間。有一種情況是，形成在這個(gè)位置的金屬膜沒有被充分蝕刻掉并殘留。這種蝕刻殘?jiān)?3使得鄰近的線14短路并引起故障。
如圖9所示對(duì)留在線14之間的層間絕緣膜16進(jìn)行測(cè)量以減少露在外面空氣中的層間絕緣膜同時(shí)防止短路。因此，通過阻止將大多數(shù)層間絕緣膜露到外面空氣中，可以阻止由于上述的短路引起的故障。然而，不能去除留在配線之間的層間絕緣膜并總是暴露到外部空氣中；因此不能阻止水從部分進(jìn)入。當(dāng)從長(zhǎng)期可靠性的觀點(diǎn)考慮時(shí)，水從殘留在配線之間的層間絕緣膜進(jìn)入可以有反作用。
膜中水的擴(kuò)散現(xiàn)象使得水通過層間絕緣膜進(jìn)入。至于擴(kuò)散現(xiàn)象，假定到達(dá)某位置的時(shí)間和距離的平方成比例，這可以通過擴(kuò)散公式得到。也就是，當(dāng)只有留在配線之間的層間絕緣膜是水的進(jìn)入通道時(shí)，通過在留在電極之間的絕緣膜中擴(kuò)散進(jìn)入的水到達(dá)場(chǎng)致發(fā)光器件內(nèi)部的時(shí)間，可以通過使距離盡可能長(zhǎng)的而得到有效地增長(zhǎng)。
通常地，如圖10A所示，除了在布置方面必須是彎曲的地方，例如拐角之外，連接外端子和內(nèi)電路的配線部分是直線。配線14密密地設(shè)置有圖10B所示的多個(gè)彎曲部。
然后可以增長(zhǎng)存在于配線之間的層間絕緣膜16的基本長(zhǎng)度，并且水在層間絕緣膜中到達(dá)場(chǎng)致發(fā)光器件內(nèi)部之前的擴(kuò)散距離變得更長(zhǎng)。因此，可以在很大程度上獲得開始破壞的時(shí)間，以及可以確保比以前更長(zhǎng)時(shí)間的可靠性。
圖10C到10F示出實(shí)現(xiàn)這種實(shí)施方式的其它可想象得出的結(jié)構(gòu)的例子。當(dāng)配線中間的層間絕緣膜的長(zhǎng)度變得更長(zhǎng)時(shí)甚至比圖10A中傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)短時(shí)，和以前相比可以進(jìn)一步推遲水進(jìn)入。根據(jù)需要可以形成想要的圖案。
當(dāng)應(yīng)用這種實(shí)施方式時(shí)，當(dāng)從發(fā)光器件的上面看時(shí)，配線之間的層間絕緣膜的面積變大。因此，在不暴露到外部空氣的這個(gè)位置中設(shè)置配線的彎曲部是不可能的，也就是，由防水材料構(gòu)成的密封劑的內(nèi)部或者在密封劑得較低部分。
可以通過和實(shí)施方式1到3適當(dāng)?shù)亟M合來應(yīng)用這種實(shí)施方式。根據(jù)它的位置，通過分別應(yīng)用實(shí)施方式有效地阻止水進(jìn)入是可能的，例如將這種實(shí)施方式應(yīng)用到場(chǎng)致發(fā)光器件的連接外部端子和內(nèi)部電路的配線部分(圖3等中的區(qū)域“c”)，實(shí)施方式1和2應(yīng)用到其它外圍部分。而且，在這種實(shí)施方式中，只有在形成配線部分12中去除層間絕緣膜的步驟。當(dāng)在那個(gè)時(shí)候應(yīng)用實(shí)施方式中的結(jié)構(gòu)時(shí)，可以抑制在配線上產(chǎn)生不平坦。因此，提高了由防水材料構(gòu)成的密封劑的粘性，以及減少水從密封劑和配線之間的界面進(jìn)入。
(實(shí)施方式5)在這種實(shí)施方式中，參考圖11A和11B描述了可以去除層間絕緣膜并且阻止水通過層間絕緣膜進(jìn)入的方式，該層間絕緣膜是在基板外圍上也在連接到外部端子和內(nèi)部電路的配線部分中(圖3C中區(qū)域“c”等)。
如圖8所示，僅在步驟12中因?yàn)閷娱g絕緣膜15的端表面不能被蝕刻，所以在那產(chǎn)生了蝕刻殘?jiān)?。由于層間絕緣膜的端表面是陡斜的，所以配線材料并不能被用于形成配像的各相異性干燥蝕刻法蝕刻并且可以留在這個(gè)部分上。在這個(gè)配線部分中，根據(jù)配線的邊緣，使用濕蝕刻代表的各相同性蝕刻是困難的。
因此，在這種實(shí)施方式中，層間絕緣膜18的端表面17被加工成緩錐形。因此，即使在層間絕緣膜的端表面17上配線也一定可以被蝕刻，并且可以阻止產(chǎn)生蝕刻殘?jiān)?；因此去除配線14之間的層間絕緣膜變得沒有必要了(圖11A和11B)。
因此，在連接到外部電路和內(nèi)部電路的配線部分中(圖3C中區(qū)域“c”等)可以徹底地去除基板外圍上的層間絕緣膜。而且，通過覆蓋比層間絕緣膜和防水密封劑共存的更向外的整個(gè)外圍位置可以完全阻斷穿過層間絕緣膜的水通路。
注意，層間絕緣膜的錐形端表面可以用惰性氣體例如氬氣處理。這樣增加了配線的表面密度，和沒有處理的情況比較，還具有使雜質(zhì)如水更難以進(jìn)入的效果。而且，優(yōu)選的是，還形成氮化膜例如氮化硅膜以覆蓋層間絕緣膜的錐形端表面，因?yàn)榭梢灶愃频匾种扑畯亩吮砻孢M(jìn)入。
這種實(shí)施方式可以適當(dāng)?shù)睾蛯?shí)施方式1和2結(jié)合使用。根據(jù)它的位置和必要性，可以通過單獨(dú)應(yīng)用實(shí)施方式有效阻止水進(jìn)入，例如，將這種實(shí)施方式應(yīng)用到連接到場(chǎng)致發(fā)光器件的外部端子和內(nèi)部電路，并且實(shí)施方式1和2應(yīng)用到另一外圍部分。
(實(shí)施方式6)在這種實(shí)施方式中描述了實(shí)施方式5和實(shí)施方式3組合的例子。
在這種實(shí)施方式5和實(shí)施方式3組合的實(shí)施方式中，蝕刻制動(dòng)器膜20形成在為了抑制在蝕刻間絕緣膜時(shí)引起不平坦的產(chǎn)生而去除了層間絕緣膜的部分10中。在這種情況下，為了將層間絕緣膜的端表面形成為錐形，根據(jù)邊緣21在保留層間絕緣膜15的低端部分形成用作蝕刻制動(dòng)器作用的膜(圖2A)。
蝕刻制動(dòng)器膜20形成在去除了部分10的層間絕緣膜的整個(gè)表面上，并在其上形成配線14。因此，當(dāng)蝕刻制動(dòng)器膜20導(dǎo)電時(shí)，形成在去除了一部分的層間絕緣膜上的所有配線短路。然而，在蝕刻中蝕刻沒形成配線的位置22中的蝕刻制動(dòng)器膜，并且連同不需要的金屬膜一起將其去除，或者在通過配線蝕刻不能將其蝕刻的情況下再次進(jìn)行適當(dāng)?shù)奈g刻以去除。因此，沒必要擔(dān)心該部分中配線之間的短路。然而，位于上述保留下來的層間絕緣膜的較低部分中蝕刻制動(dòng)器膜23(在錐形邊緣21部分中的蝕刻制動(dòng)器膜20)并沒有去除而保留了下來，由于它覆蓋有層間絕緣膜。當(dāng)該膜導(dǎo)電時(shí)，帶來了配線通過該部分短路的問題(參見圖12B)。
當(dāng)蝕刻制動(dòng)器由絕緣膜構(gòu)成時(shí)，不會(huì)產(chǎn)生這種問題。然而，在沒有增加步驟而形成蝕刻制動(dòng)器時(shí)，尤其會(huì)產(chǎn)生這種問題，因?yàn)榭梢韵胂蟮玫降哪な怯糜诎雽?dǎo)體層的硅膜或者用于柵極的金屬膜，并且兩者都有導(dǎo)電性。
在這種實(shí)施方式中，形成在層間絕緣膜下面的所有蝕刻制動(dòng)器膜中，從頭開始蝕刻制動(dòng)器膜并沒有形成在配線之間(圖13A到13D)。形成在層間絕緣膜下面的所有蝕刻制動(dòng)器膜中，蝕刻制動(dòng)器膜形成為與位于配線較低部分中的蝕刻制動(dòng)器膜隔開(圖18F到18I)。
當(dāng)應(yīng)用這種結(jié)構(gòu)時(shí)，在連接到外部端子和內(nèi)部電路的配線部分中也能抑制去除層間絕緣膜時(shí)產(chǎn)生不平坦，并且也能抑制配線的不平坦。因此，也能阻止由于較低膜的不平坦所引起的密封劑粘性的降低，并且可以徹底降低水從粘性差的密封劑部分的進(jìn)入。因此，場(chǎng)致發(fā)光器件的可靠性得到了極大地提高。
在這個(gè)實(shí)施例中，參考圖14A和14B、15A和15B、16A和16B描述實(shí)施方式1和實(shí)施方式2的具體實(shí)施例。
第一層層間絕緣膜225形成在設(shè)置有基礎(chǔ)絕緣膜201、驅(qū)動(dòng)電路晶體管(僅僅是圖中所示的n溝道薄膜晶體管203和p溝道薄膜晶體管204)和像素部分(僅僅是圖中所示的開關(guān)晶體管205和電流控制晶體管206)中的薄膜晶體管的基板200上。
絕緣基板例如玻璃基板、石英基板或者水晶玻璃、陶瓷基板、不銹鋼基板、金屬基板(鉭、鎢、鉬等)、半導(dǎo)體基板、塑料基板(聚酰亞胺、丙烯酸、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚碳酸脂、多芳基化合物、聚醚砜(polyethersulfone)等等)等等都可以用作基板200，至少能抵抗加工的過程中產(chǎn)生的熱的材料。在這個(gè)實(shí)施例中，使用玻璃基板。
二氧化硅膜、氮化硅膜、氮氧化硅膜等等可以用作基礎(chǔ)絕緣膜201。通過常規(guī)的方法例如濺射、低壓CVD、等離子體CVD等等形成這些膜。在這個(gè)實(shí)施例中，氮氧化硅膜形成的厚度為100nm。
因此，形成了非晶體半導(dǎo)體膜。非晶體半導(dǎo)體膜可以由硅或者含硅材料作為它的主要構(gòu)成成分(例如SixGel-x等等)并具有所需的厚度。作為制造方法，可以使用常規(guī)的例如濺射、低壓CVD、等離子體CVD。在這個(gè)實(shí)施例中，非晶體半導(dǎo)體膜由非晶硅形成為50nm的厚度。
下面，將非晶硅結(jié)晶。在這個(gè)實(shí)施例中描述通過熱處理在添加促使結(jié)晶化的元素后進(jìn)行激光結(jié)晶和結(jié)晶的步驟。
在半導(dǎo)體膜的表面上用旋轉(zhuǎn)器涂敷重量濃度為5ppm到10ppm含鎳硝酸鎳，形成鎳溶液的薄膜?？梢酝ㄟ^濺射代替涂敷將鎳元素濺射在半導(dǎo)體膜的整個(gè)表面上。作為催化元素，可以使用元素例如鐵(Fe)、鈀(Pd)、錫(Sn)、鉛(Pb)、鈷(Co)、鉑(Pt)、銅(Cu)、和金(Au)中的一種或多種以及鎳(Ni)。
隨后，通過熱處理使非晶半導(dǎo)體膜結(jié)晶化。由于使用了催化元素，所以該熱處理過程可以在500℃到600℃的溫度下進(jìn)行大約4到24小時(shí)。按照這種結(jié)晶化工藝，半導(dǎo)體膜變成了結(jié)晶半導(dǎo)體膜。
然后，通過激光進(jìn)行結(jié)晶化以改善結(jié)晶度。對(duì)于激光結(jié)晶過程，可以使用脈沖振蕩或者連續(xù)振蕩氣體、固體或者金屬激光振蕩器件。通過使用光學(xué)系統(tǒng)從激光振蕩器件中振蕩出的激光可以以線形放射出。
如這個(gè)實(shí)施例中通過使用催化結(jié)晶化的金屬而結(jié)晶的半導(dǎo)體膜包含用于膜中結(jié)晶的金屬元素。因?yàn)檫@種殘?jiān)梢詭矶鄠€(gè)不利，所以需要使用吸起法降低其濃度。
首先，用臭氧水對(duì)結(jié)晶的半導(dǎo)體膜進(jìn)行處理，然后形成具有從1nm到5nm厚度的屏蔽膜，在其上通過濺射形成吸氣的位置。通過蒸發(fā)包含氬元素的50nm厚的無機(jī)硅膜形成吸氣的位置。然后，通過使用燈退火器件在750℃退火3分鐘進(jìn)行吸氣以去除吸氣位置。
在吸氣后，結(jié)晶化半導(dǎo)體膜被蝕刻成所需形狀的半導(dǎo)體層207到210。然后，形成柵極絕緣膜211。通過低壓CVD、等離子體CVD、濺射等等可以形成近似115nm厚的含硅絕緣膜。在這個(gè)實(shí)施例中形成氧化硅膜。
在柵絕緣膜211上形成30nm厚的氮化鉭(TaN)膜作為第一導(dǎo)電層，以及形成370nm厚的鎢(W)膜作為第二導(dǎo)電膜。注意，在這個(gè)實(shí)施例中，第一導(dǎo)電層是30nm厚的TaN，第二導(dǎo)電層是370nm厚的W膜，然而，本發(fā)明不限于此。第一和第二導(dǎo)電層可以由選自于Ta、W、Ti、Mo、Al、Cu、Cr和Nd或者合金或者具有上述元素作為主成分構(gòu)成的化合材料。而且，可以使用摻有雜質(zhì)元素例如磷的多晶硅代表的半導(dǎo)體膜。可以形成20nm到100nm厚的第一導(dǎo)體層，和形成100nm到400nm厚的第二導(dǎo)體層。在這個(gè)實(shí)施例中，使用兩層的疊層結(jié)構(gòu)，可以使用單層結(jié)構(gòu)，或者還可以層疊三層或更多層。
為了通過蝕刻導(dǎo)體層形成電極和配線，用光刻法通過曝光形成掩模的抗蝕劑。在第一和第二蝕刻條件下進(jìn)行蝕刻處理。用抗蝕劑構(gòu)成的掩模進(jìn)行蝕刻以形成柵極和配線。蝕刻條件可以由各個(gè)情況來決定。
在這種方法中，使用ICP(感應(yīng)耦合等離子體)蝕刻。作為第一蝕刻條件，將氣流比為25/25/10(sccm)和壓力為1.0Pa的CF4、Cl2、O2用作蝕刻氣體，500W的RF(13.56MKz)電源施加在線圈電極上產(chǎn)生用于蝕刻的等離子體。150W的RF(13.56MHz)電源施加在基板側(cè)(樣品階段)提供足夠的負(fù)自偏壓。在第一蝕刻條件下蝕刻W膜使第一導(dǎo)電層的邊緣部分成錐形。在第一蝕刻條件下蝕刻W膜的速率是200.39nm/min，TaN膜上蝕刻的速率是80.32nm/min，W相對(duì)于TaN的選擇比率接近2.5。而且，在第一蝕刻條件下W膜的錐角大約26°。
接下來，在第二蝕刻條件下進(jìn)行蝕刻。用抗蝕劑剩下的作為掩模進(jìn)行蝕刻15秒，通過使用氣流比為30/30(sccm)和壓力為1.0Pa的CF4和Cl2作蝕刻氣體，以及500W的RF(13.56MHz)電源施加在線圈電極上產(chǎn)生用于蝕刻的等離子體。20W的RF(13.56MHz)電源施加在基板側(cè)(樣品階段)提供足夠的負(fù)自偏壓。在混合了CF4和Cl2的第二蝕刻條件下，W膜和TaN膜都被蝕刻了同樣的程度。由于施加到基板的負(fù)偏壓使得在第一蝕刻中第一和第二導(dǎo)電層的邊緣部分變成了錐形。
在沒有去除作為掩模的抗蝕劑時(shí)進(jìn)行第二蝕刻。使用氣流比為24/12/24(sccm)和壓力為1.3Pa的SF6、Cl2和O2作蝕刻氣體，以及700W的RF(13.56MHz)電源施加在線圈電極上產(chǎn)生用于蝕刻25秒的等離子體。10W的RF(13.56MHz)電源施加在基板側(cè)(樣品階段)提供足夠的負(fù)自偏壓。在這個(gè)蝕刻條件下，對(duì)W膜有選擇性地蝕刻以形成在第二形狀的導(dǎo)電層。此時(shí)第一導(dǎo)電層很難被蝕刻掉。通過第一和第二蝕刻形成了包括有第一導(dǎo)電層212a到215a和第二導(dǎo)電層212b到215b的柵極。
在沒有去除作為掩模的抗蝕劑時(shí)進(jìn)行第一摻雜。因此，將低濃度N型雜質(zhì)摻雜到晶體半導(dǎo)體層中?？梢酝ㄟ^離子摻雜或者離子注入進(jìn)行第一摻雜。用從1×1013atoms/cm2到5×1014atoms/cm2的分量和從40kV到80kV的催化電壓進(jìn)行離子摻雜。N型雜質(zhì)可以是由磷(p)或者砷(As)代表的屬于元素周期表15族的元素。在這個(gè)實(shí)施例中使用磷(P)。第一導(dǎo)電層被用作掩模以自校準(zhǔn)的方式形成雜質(zhì)區(qū)域(N-區(qū)域)，低濃度的雜質(zhì)被摻雜。
其后，去除作為掩模的抗蝕劑。然后，重新形成抗蝕劑構(gòu)成的掩模并在比第一摻雜更高的加速電壓下進(jìn)行第二摻雜。同樣在第二摻雜將N型雜質(zhì)摻雜。用從1×1013atoms/cm2到3×1015atoms/cm2的分量和從60kV到120kV的加速電壓進(jìn)行離子摻雜。在這個(gè)實(shí)施例中，用從3.0×1015atoms/cm2的分量和65kV的加速電壓進(jìn)行離子摻雜。進(jìn)行第二摻雜，使得通過使用第二導(dǎo)電劑層作為掩模對(duì)抗雜質(zhì)元素，將雜質(zhì)元素?fù)诫s到第一導(dǎo)電層下的半導(dǎo)體層中。
通過第二摻雜，第二摻雜區(qū)域(N-區(qū)域，Lov區(qū)域)形成在沒有和第二導(dǎo)體層重疊的部分或者在第一導(dǎo)電層與結(jié)晶半導(dǎo)體重疊的部分中沒有被掩模覆蓋的部分。濃度范圍在1×1018atoms/cm3到5×1019atoms/cm3的N型雜質(zhì)摻雜到第二雜質(zhì)區(qū)域中。而且，用1×1019atoms/cm3到5×1021atoms/cm3的高濃度N型雜質(zhì)對(duì)露出的部分(第三雜質(zhì)區(qū)域N+區(qū)域)摻雜，該露出部分既沒有被第一形狀的導(dǎo)體層也沒有被掩模覆蓋。半導(dǎo)體層只有一部分被掩模覆蓋的N+區(qū)域。這部分的N型雜質(zhì)濃度沒有從第一摻雜的雜質(zhì)濃度改變。因此，事實(shí)上這部分被稱作第一摻雜區(qū)域(N-區(qū)域)。
注意，在這個(gè)實(shí)施例中，通過兩種摻雜處理形成每個(gè)摻雜區(qū)域；然而，本發(fā)明不唯一地局限于此。根據(jù)每種情況決定通過一種或多種摻雜形成具有所需雜質(zhì)濃度的雜質(zhì)區(qū)域。
其后，去除作為掩模的抗蝕劑，重新在第三摻雜中形成由抗蝕劑構(gòu)成的掩模。通過第三摻雜，形成第四摻雜區(qū)域(P+區(qū)域)和第五摻雜區(qū)域(P-區(qū)域)，其中該區(qū)域中有與第一和第二的導(dǎo)電率相反的雜質(zhì)元素被添加到作為P溝TFT的半導(dǎo)體層。
第四摻雜區(qū)域(P+區(qū)域)形成在沒有被作為掩模的抗蝕劑覆蓋和沒有與第一導(dǎo)電層重疊的部分，第五摻雜區(qū)域(P-區(qū)域)形成在沒有被作為掩模的抗蝕劑覆蓋、沒有與第一導(dǎo)電層重疊和沒有與第二導(dǎo)電層重疊的部分。P型雜質(zhì)元素可以是硼(B)、鋁(Al)、或者鎵(Ga)，其中的每個(gè)都屬于元素周期表中的13族。
在這個(gè)實(shí)施例中，通過使用乙硼烷(B2H6)的離子摻雜，用硼作為P型雜質(zhì)元素以形成第四和第五摻雜區(qū)域。用1×1016atoms/cm2的分量和80kV的加速電壓進(jìn)行離子摻雜。
注意，在第三摻雜中用于形成P溝道TFT的半導(dǎo)體層207和209由抗蝕劑構(gòu)成的掩模覆蓋。
通過第一和第二摻雜，第四摻雜區(qū)域(P+區(qū)域)和第五摻雜區(qū)域(P-區(qū)域)由不同濃度的磷摻雜。然而，在第四摻雜區(qū)域(P+區(qū)域)和第五摻雜區(qū)域(P-區(qū)域)兩個(gè)區(qū)域中進(jìn)行第三摻雜，使得P型雜質(zhì)元素的濃度為1×1019atoms/cm2到5×1021atoms/cm2。因此，第四摻雜區(qū)域(P+區(qū)域)和第五摻雜區(qū)域(P-區(qū)域)用作P溝道TFT的源區(qū)和漏區(qū)而沒有問題。
可以注意到第四摻雜區(qū)域(P+區(qū)域)和第五摻雜區(qū)域(P-區(qū)域)是通過一次第三摻雜形成的；然而，本發(fā)明不僅僅局限于此。第四摻雜區(qū)域(P+區(qū)域)和第五摻雜區(qū)域(P-區(qū)域)可以根據(jù)各自條件通過多次摻雜處理而形成。
通過上述的摻雜處理，形成了第一摻雜區(qū)域(N-區(qū)域)216、第二摻雜區(qū)域(N-區(qū)域，Lov區(qū)域)217、第三摻雜區(qū)域(N+區(qū)域)218和219、第四摻雜區(qū)域(P+區(qū)域)220和221、和第五摻雜區(qū)域(P-區(qū)域)222和223。
其后，在柵極和柵絕緣膜上形成第一鈍化膜224。氮化硅膜、氧氮化硅膜、或包含氫的氮氧化硅膜形成為第一鈍化膜。
其后，形成第一層間絕緣膜225。在將硅氧烷聚合物整個(gè)用作第一層間絕緣膜之后，通過在50℃到200℃的溫度下10分鐘的熱處理以及在300℃到450℃的溫度下進(jìn)行1個(gè)小時(shí)到12個(gè)小時(shí)的烘干處理干燥第一層間絕緣膜。通過烘干在整個(gè)表面形成厚1μm的硅氧烷膜，其中骨架結(jié)構(gòu)由硅(Si)和氧(O)組成。這個(gè)步驟可以通過包含在第一鈍化膜224中的氫使半導(dǎo)體層氫化，也可以烘干硅氧烷聚合物；從而，可以減少步驟的數(shù)量，可以簡(jiǎn)化過程。
由已知方法比如CVD方法形成的無機(jī)絕緣膜、有機(jī)材料樹脂、低-K材料等可以用作第一層間絕緣膜。
其后，可以由CVD方法形成的氮化硅氧化物膜或氮氧化硅膜覆蓋在第一層間絕緣膜225上。當(dāng)蝕刻隨后來形成的導(dǎo)電膜時(shí)，這層膜可以起到蝕刻制動(dòng)器的功能并且可以防止層間絕緣膜過度蝕刻。此外，可以通過濺射在其上形成氮化硅膜。氮化硅膜具有抑制堿性金屬離子運(yùn)動(dòng)的功能；因此，，可以防止隨后形成像素電極中的金屬離子例如鋰元素或者鈉元素移動(dòng)到半導(dǎo)體薄膜。
其后，對(duì)第一層間絕緣膜構(gòu)圖和蝕刻，以形成延伸到薄膜晶體管203到206的接觸孔226、凹槽形開口227和在基板外圍去除了部分228的層間絕緣膜。
通過使用CF4、O2和He的混合氣體蝕刻硅氧烷，然后使用CHF3氣體蝕刻并去掉作為柵絕緣膜的氧化硅膜，可以形成接觸孔226、開口227和去除了部分228的層間絕緣膜。
其后，在接觸孔226里層疊金屬膜并且構(gòu)圖以形成源極和漏極。在這個(gè)實(shí)施例中，包含氮原子的鈦膜、鈦鋁合金膜和鈦膜分別以100nm/350nm/100nm的厚度層疊。然后，將該膜構(gòu)圖并蝕刻成所需的形狀以形成三層的源/漏極229至235和像素電極236。
以鈦為靶，用為1∶1的流量比率設(shè)置的氮和氬濺射，在第一層中形成包含氮原子的鈦膜。當(dāng)上述包含氮原子的鈦膜形成在由硅氧烷膜構(gòu)成的層間絕緣膜上時(shí)，可以形成配線，該配線很難剝落并且與半導(dǎo)體區(qū)域相連的阻抗低。
在這個(gè)實(shí)施例中，頂柵極多晶硅TFT同時(shí)形成在驅(qū)動(dòng)電路部分和像素部分中；然而，像素部分中的TFT可以是使用非晶硅作為活性層的TFT或者是使用微晶硅作為活性層的TFT。另外，當(dāng)然可以使用底柵極TFT。
在形成源極和漏極的同時(shí)用相同材料構(gòu)成第一保護(hù)膜237以覆蓋在凹槽形開口227內(nèi)部和基板外圍去除了部分228的層間絕緣膜的端。
其后，在基板的整個(gè)表面上形成第二層間絕緣膜238。第二層間絕緣膜238可以用與第一層間絕緣膜225相同的材料構(gòu)成。在這個(gè)實(shí)施例中，第二層間絕緣膜238是用與第一層間絕緣膜相同的硅氧烷膜構(gòu)成的。
其后，在與蝕刻第一層間絕緣膜的相同條件下形成連接到像素電極上的接觸孔239、凹槽形開口240和基板外圍上的去除了部分241的層間絕緣膜。
在這個(gè)實(shí)施例中，第一層間絕緣膜225和第二層間絕緣膜238都是由硅氧烷膜構(gòu)成的；然而，層間絕緣膜的結(jié)構(gòu)不局限于此。可以適當(dāng)將該結(jié)構(gòu)改變成用于第一層間絕緣膜的有機(jī)膜和用于第二層間絕緣膜的無機(jī)膜的組合、其相反的組合、有機(jī)膜和有機(jī)膜的組合、無機(jī)膜和無機(jī)膜的組合等等。取決于所選擇的層間膜的滲透性，保護(hù)膜只可以形成在第一層間絕緣膜上或第二層間絕緣膜上。
在第二層間絕緣膜238上形成接觸孔之后，作為發(fā)光元件陽極的第一電極連續(xù)地形成在與像素電極相連的接觸孔239內(nèi)和第二層間絕緣膜238上。發(fā)光元件的電極是Al-Si(260a)/TiN(260b)/ITSO(260c)構(gòu)成的疊層。這里，Al-Si是包含大約1atomic％到5atomic％的硅的鋁，以及ITSO是一種ITO與SiO2混合的材料。
在形成發(fā)光元件陽極的同時(shí)，凹槽形開口240和位于基板外圍上去處部分241的層間絕緣膜238的端表面的內(nèi)部由保護(hù)膜242覆蓋。用發(fā)光元件的電極260a到260b可以形成保護(hù)膜?？梢允褂脧?60a到260c的全部三層，或者使用其中的一層或兩層。
其后，形成絕緣體243以覆蓋第一電極的端表面。絕緣體243可以由無機(jī)或有機(jī)材料構(gòu)成?？梢耘e出氧化硅、氧氮化硅、硅氧烷、丙烯酸、聚酰亞胺等等。優(yōu)選通過使用感光有機(jī)材料來形成絕緣體243，因?yàn)殚_口的形狀變成蒸發(fā)發(fā)光層時(shí)很難發(fā)生曲率半徑的連續(xù)改變和步驟之間的斷開等等這樣的形狀。
然后，通過使用一種蒸發(fā)設(shè)備隨著蒸發(fā)源的移動(dòng)進(jìn)行蒸發(fā)。例如，在一個(gè)被抽真空到5×10-3Torr(0.665Pa)或更小、最好10-4Torr至10-6Torr的膜形成腔中進(jìn)行蒸發(fā)。通過電阻加熱，先將有機(jī)化合物蒸發(fā)并且在蒸發(fā)中打開隔板時(shí)沿基板方向飛散。蒸發(fā)的有機(jī)化合物向上飛散并且通過為金屬掩模設(shè)置的開口被蒸發(fā)到基板上以形成發(fā)光層244(包括空穴傳輸層、空穴注入層、電子傳輸層和電子注入層)。
在這個(gè)實(shí)施例中，通過蒸發(fā)形成發(fā)光層；因此，使用低分子量的發(fā)光材料。然而，也可以通過使用高分子量的材料和具有性質(zhì)介于低分子量材料和高分子量材料之間的中間分子量材料形成發(fā)光層。通過將高分子材料溶解到溶液中使用旋轉(zhuǎn)涂覆或者墨汁噴射而使用高分子量材料。另外，同樣可以使用有機(jī)材料和無機(jī)材料組合的材料。
假定發(fā)光元件的發(fā)光機(jī)構(gòu)以這種方式發(fā)光，當(dāng)對(duì)插在一對(duì)電極之間的有機(jī)化合物層施加電壓時(shí)，通過位于有機(jī)化合物層的光發(fā)射中心的重組，從陰極注入的電子和從陽極注入的空穴形成一個(gè)由分子構(gòu)成的電子空穴對(duì)而且當(dāng)由分子構(gòu)成的電子空穴對(duì)恢復(fù)到基態(tài)時(shí)釋放用于光發(fā)射的能量。已知的激發(fā)狀態(tài)包括單一激發(fā)狀態(tài)和三重激發(fā)狀態(tài)，通過任一個(gè)激發(fā)狀態(tài)都可以發(fā)光。
發(fā)光層典型地具有層疊結(jié)構(gòu)。典型的層疊結(jié)構(gòu)是由“空穴傳輸層、場(chǎng)致發(fā)光層和電子傳輸層”組成。這種結(jié)構(gòu)具有高的發(fā)光效率以至于最近研究和發(fā)展的發(fā)光器件主要采用這種結(jié)構(gòu)?？梢允褂靡钥昭ㄗ⑷雽?、空穴傳輸層、場(chǎng)致發(fā)光層和電子傳輸層這樣的順序?qū)盈B在陽極上的結(jié)構(gòu)，或者同樣也可以使用以空穴注入層、空穴傳輸層、場(chǎng)致發(fā)光層、電子傳輸層和電子注入層的發(fā)光層這樣的順序?qū)盈B在陽極上的結(jié)構(gòu)?？梢詫晒忸伭系葥诫s到場(chǎng)致發(fā)光層中。
其后，在發(fā)光層上形成第二電極245作為陰極。第二電極245可以由包含具有低功函數(shù)的金屬(Li、Mg或Cs)的薄膜構(gòu)成。另外，優(yōu)選第二電極由透明導(dǎo)電膜(ITO(氧化銦錫)、氧化銦鋅(In2O3-ZnO)、氧化鋅(ZnO)、等等)層疊在包含鋰、鎂、銫等的薄膜上的疊層膜構(gòu)成。此外，雖然可以近似地確定膜的厚度以作為陰極，但是通過電子束蒸發(fā)可以形成0.01μm到1μm厚的第二電極。
通過選擇和排列發(fā)光層，這樣的發(fā)光元件既可以單色顯示又可以多色顯示。對(duì)于單色顯示，所有的發(fā)光元件都是通過使用一種材料制造的；可是，對(duì)于多色顯示卻有幾種方法。一種是分別著色法。分別著色法是通過分別使發(fā)光層著色而實(shí)現(xiàn)多色顯示，這些發(fā)光層在需要的部分發(fā)射出目標(biāo)色彩的光。另一種是色彩轉(zhuǎn)換法。發(fā)光層由一種材料構(gòu)成，并且僅在需要的部分設(shè)置色彩轉(zhuǎn)換層。通過色彩轉(zhuǎn)換層從發(fā)光層發(fā)射出的光被轉(zhuǎn)換成需要的顏色，從而實(shí)現(xiàn)了多色顯示。另一種方法是在白光發(fā)射元件上裝置色彩過濾器。這種方法通過在全部像素部分上形成發(fā)射白光的發(fā)光層和通過色彩過濾器來實(shí)現(xiàn)多色顯示。在所有的這些方法中，在全色彩顯示的狀況下形成發(fā)光層使得在每一個(gè)像素上設(shè)置RGB光三原色。因而，發(fā)光器件可以進(jìn)行單色顯示、多色顯示和全色顯示。
在以這種方式形成發(fā)光元件246后，用由防水材料構(gòu)成的密封劑247反向的基板248固定在基板上。當(dāng)該密封劑形成并覆蓋在有保護(hù)膜覆蓋的層間絕緣膜的端表面時(shí)，由防水材料構(gòu)成的密封劑247進(jìn)一步穩(wěn)固地阻止水入口和進(jìn)入的通道，該層間絕緣膜覆蓋有圍繞設(shè)置有保護(hù)膜的槽形開口227和240中和在基板外圍去除了部分228和241的層間絕緣膜中的絕緣膜，該密封劑對(duì)提高可靠性起到了很好的作用。防紫外線滲透的固化樹脂可以用作由防水材料構(gòu)成的密封劑247。
根據(jù)上述步驟，可以生產(chǎn)抵抗由于外部的水進(jìn)入引起損壞的場(chǎng)致發(fā)光器件，并且可以徹底地提高場(chǎng)致發(fā)光器件的可靠性。注意到在這個(gè)實(shí)施例中，在密封部分中層間絕緣膜周圍只設(shè)置了一個(gè)凹槽形開口；然而，可以設(shè)置多個(gè)開口。通過設(shè)置多個(gè)開口可以進(jìn)一步提高可靠性。
在這個(gè)實(shí)施例中，參考圖17和18A至18I描述關(guān)于實(shí)施方式5和實(shí)施方式6的實(shí)施例。在圖17中，層間絕緣膜為單層結(jié)構(gòu)；然而，它可以被看作具有與實(shí)施例1相同的結(jié)構(gòu)。發(fā)光元件中第一電極的結(jié)構(gòu)是不同的，但是下面描述該結(jié)構(gòu)。
圖17是沿圖3中線f-f′的橫截面圖。在圖17中，在層間絕緣膜外圍的凹槽形開口和基板外圍上去除了部分的層間絕緣膜中形成蝕刻制動(dòng)器膜250。在驅(qū)動(dòng)電路部分或者像素部分中蝕刻制動(dòng)器膜250可以與晶體管的半導(dǎo)體層同時(shí)形成。蝕刻制動(dòng)器膜250的功能是在蝕刻層間絕緣膜251的過程中作為蝕刻制動(dòng)器，并且具有通過減少蝕刻殘余物或不均勻性的產(chǎn)生來改善由防水材料構(gòu)成的密封劑的粘性的作用。
除了具有蝕刻制動(dòng)器膜250之外，源極和漏極的制造與上面實(shí)施例1是相同的，省略說明。源極和漏極形成后，形成發(fā)光元件的第一電極252與像素部分中轉(zhuǎn)換TFT的電極255接觸。在這個(gè)實(shí)施例中，在設(shè)置有源極和漏極層間絕緣膜上制造出發(fā)光元件的第一電極252。因此，不必制造第二層間絕緣膜。與實(shí)施例1中的第一電極相同的材料可以被用作第一電極252等的材料，并且制造第一電極后的過程與實(shí)施例1相同；所以省略說明。
這里，當(dāng)?shù)谝浑姌O是由ITO代表的透明導(dǎo)電膜構(gòu)成時(shí)，光可以從基板200的方向發(fā)出。另外，當(dāng)?shù)诙姌O也同樣是由透明材料構(gòu)成時(shí)，光可以從基板200和相對(duì)基板248這兩個(gè)方向發(fā)出。
圖18A至18I示出制造圖3中區(qū)域“c”的方法。圖18A至18E是沿圖3線a-a′的橫截面圖，圖18F至18I是圖3中區(qū)域“c”的俯視圖。圖18A至18E和圖18F至18I彼此相鄰，分別示出了同一步驟的方框圖。在圖18A至18I中，左側(cè)是FPC的方向，右側(cè)是顯示部分的方向。因?yàn)閳D18F至18I具有與圖3中區(qū)域“c”不同的方向，所以這一點(diǎn)需要加以注意。
在這個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)在顯示部分中形成晶體管和第一層間絕緣膜時(shí)，在與外部端子和內(nèi)部電路相連的配線部分中，在整個(gè)基板300上形成基礎(chǔ)絕緣膜301。在基礎(chǔ)膜301上去除了層間膜的部分形成蝕刻制動(dòng)器膜302(硅膜)；形成作為柵絕緣膜的絕緣膜303以覆蓋在蝕刻制動(dòng)器膜302(硅膜)和基礎(chǔ)絕緣膜301上；然后，形成第一層間絕緣膜304同樣用來覆蓋?？梢允褂帽┧崮せ蚬柩跬槟ぷ鳛閷娱g膜；可是，在這個(gè)實(shí)施例中使用了硅氧烷膜(圖18A至18F)。
其后，蝕刻和去除第一層間絕緣膜304以在端表面具有錐形形狀，由此在基板外圍上形成去除了部分305的層間絕緣膜。作為蝕刻制動(dòng)器的蝕刻制動(dòng)器膜302(硅膜)預(yù)先形成在去除了部分305的層間絕緣膜上。因此，在清除后去除了部分305的層間絕緣膜的表面是平坦的，并且不會(huì)出現(xiàn)由于基礎(chǔ)膜的蝕刻殘?jiān)蜩彶垡鸬牟黄教?圖18B和18G)。
其后，形成作為配線的金屬膜306。金屬膜可以由與驅(qū)動(dòng)電路或像素部分中的源極和漏極相同的材料構(gòu)成。具體的材料與實(shí)施例1中源極和漏極使用的材料相同(圖18C至18H)。
為了形成配線307，金屬膜306的蝕刻與形成源極和漏極的蝕刻同時(shí)進(jìn)行。此時(shí)，通過蝕刻去除沒有被形成在去除了部分305的層間絕緣膜上的蝕刻制動(dòng)器膜302(硅膜)的配線307覆蓋的部分。當(dāng)預(yù)先形成沒有位于配線307下而且形成在剩余的層間絕緣膜304下面位置308的蝕刻制動(dòng)器膜302，并且其形狀與位于配線蝕刻后的配線307下面的蝕刻制動(dòng)器膜309(硅膜)相分離時(shí)，彼此相鄰的配線不會(huì)短路，即使蝕刻制動(dòng)器膜302是由導(dǎo)電材料(圖18D，18E和18I)構(gòu)成的。
可以避免去除了部分305的層間絕緣膜上不平坦的產(chǎn)生，并且其后形成的配線上的大的不平坦的產(chǎn)生也可以通過形成作為蝕刻制動(dòng)器的蝕刻制動(dòng)器膜302(硅膜)來抑制。可以保持形成在其上的由防水材料構(gòu)成的密封劑的粘性，以及減少水從密封劑的粘性變差的部分進(jìn)入。
當(dāng)應(yīng)用這樣的結(jié)構(gòu)時(shí)，也可以去除與外部端子部分(比如FPC)和內(nèi)部電路相連的配線部分中的層間絕緣膜，并且可以防止層間絕緣膜暴露于外部空氣。因此，可以徹底減少水的進(jìn)入，這樣有利于提高場(chǎng)致發(fā)光器件的可靠性。
在去除基板外圍上第一層間絕緣膜以便在其端表面形成錐形形狀之后和在形成作為配線的金屬之前，為了防止?jié)駳鈴亩吮砻?未示出)進(jìn)入通過CVD在其上形成氮化物膜比如氮化硅膜或氮化碳膜是有用的。通過形成這樣的氮化物膜可以獲得更高的可靠性。
在這個(gè)實(shí)施例中，在像素部分和驅(qū)動(dòng)電路部分上通過與打開接觸孔的相同步驟去除基板外圍上第一層間絕緣膜。因此，在像素部分和驅(qū)動(dòng)電路部分中，當(dāng)去除第一層間絕緣膜后形成氮化物膜時(shí)，較低層中的配線等和將要通過接觸孔在第一層間絕緣膜上形成的配線之間可以不導(dǎo)電。因此，在需要與較低部分進(jìn)行電連接的部分，最好在形成作為配線的金屬前去除該部分的氮化物膜。當(dāng)在第一層間絕緣膜上形成氮化物膜時(shí)，在這樣的接觸孔部分里可以防止潮氣從層間絕緣膜的端表面進(jìn)入。因此，可以獲得更高的可靠性。
在這個(gè)實(shí)施例中，參考圖19A和19B描述將本發(fā)明的結(jié)構(gòu)應(yīng)用于場(chǎng)致發(fā)光器件中的像素結(jié)構(gòu)中的例子。
圖19A和19B示出一個(gè)像素的元件結(jié)構(gòu)。通過將多個(gè)這樣的像素排列成矩陣形成圖3中的顯示部分。當(dāng)然，這種像素結(jié)構(gòu)只不過是一個(gè)例子，任何其它想得到的像素結(jié)構(gòu)都可以使用。
在圖19A和19B中，采用了一種頂部發(fā)光結(jié)構(gòu)。一個(gè)像素包含源線400、驅(qū)動(dòng)器TFT柵線401、陽極線402、可擦除柵線403、寫入柵線404、可擦除TFT405、寫入TFT406、驅(qū)動(dòng)器TFT407、顯示TFT408、AC驅(qū)動(dòng)二極管409、電容器410、驅(qū)動(dòng)器TFT的漏極411和驅(qū)動(dòng)器TFT柵線412。
然后，通過絕緣膜在上面部分形成發(fā)光元件413，發(fā)光元件的陽極或陰極與驅(qū)動(dòng)器TFT的漏極411相連。
在這個(gè)實(shí)施例中，參考圖20描述場(chǎng)致發(fā)光器件中顯示圖像所需的源驅(qū)動(dòng)器結(jié)構(gòu)。
在柵信號(hào)線被選中的行中，從與時(shí)鐘脈沖504和起始脈沖505相對(duì)應(yīng)的第一階段開始轉(zhuǎn)換寄存器500(SR)連續(xù)地輸出采樣脈沖。第一鎖存器電路501隨著采樣脈沖的輸入及時(shí)接受視頻信號(hào)，每一階段接受的視頻信號(hào)被存儲(chǔ)在第一鎖存器電路501里。
根據(jù)從一個(gè)轉(zhuǎn)換寄存器500輸出的采樣脈沖，第一鎖存器電路501中三個(gè)鎖存器電路A、B和C接收分別從視頻線DATA01至20、DATA21至40、DATA41至60中接受輸入的信號(hào)。在第一階段從轉(zhuǎn)換寄存器500中輸出的采樣脈沖接受用于在從S01到S1920的所有源信號(hào)線中的從S01到S60的源信號(hào)線中被充電和放電的視頻信號(hào)。在在第一階段中第一鎖存器電路接受轉(zhuǎn)換寄存器500的采樣脈沖響應(yīng)的視頻信號(hào)，在其中鎖存器電路A存儲(chǔ)從S01到S20源信號(hào)線的視頻信號(hào)；B，從S21到S40；C，從S41到S60。其后，接受在第二階段中接收從轉(zhuǎn)換寄存器輸出的采樣脈沖的響應(yīng)視頻信號(hào)的第一鎖存器電路接受從S61到S120源信號(hào)線的視頻信號(hào)。鎖存器電路A、B和C分別存儲(chǔ)從S61到S80、從S81到S100、從S101到S120源信號(hào)線的視頻信號(hào)。類似地，在第32個(gè)階段轉(zhuǎn)換寄存器接受并存儲(chǔ)從S1861到S1920源信號(hào)線的視頻信號(hào)；于是，就完成了接受一行的視頻信號(hào)。
在完成一行視頻信號(hào)的接受之后，輸出鎖存器脈沖(LAT)506時(shí)，存儲(chǔ)在第一鎖存器電路501中的所有視頻信號(hào)立刻被轉(zhuǎn)移到第二鎖存器電路502中，并且立刻對(duì)所有的信號(hào)線充電和放電。從可以根據(jù)需要適當(dāng)?shù)脑O(shè)置用于使第二鎖存器電路502輸出所需大小的電平轉(zhuǎn)換器和緩沖器。
從第一行到最后一行重復(fù)上面提到的操作，由此完成了一楨畫面的寫入。隨后，重復(fù)同樣的操作以顯示圖像。
注意到具有這種結(jié)構(gòu)的源驅(qū)動(dòng)器僅僅是一個(gè)實(shí)例，即使使用任何其它結(jié)構(gòu)的源驅(qū)動(dòng)器也可以應(yīng)用本發(fā)明。
在這個(gè)實(shí)施例中描述了如在實(shí)施方式5中所述的將絕緣膜的端表面形成為錐形的方法。
當(dāng)可以進(jìn)行各向同性的蝕刻例如濕法蝕刻，并且在蝕刻中存在邊緣和一定膜厚度時(shí)，可以很容易的得到錐形。
在這個(gè)實(shí)施例中描述了通過各向異性的干法蝕刻將絕緣膜形成為錐形的方法。
首先，參考圖21A至21E描述通過使用預(yù)先由傳統(tǒng)方法生產(chǎn)出的蝕刻掩模的干法蝕刻將對(duì)象加工成所需形狀的方法。
通過涂覆等在要被處理的對(duì)象601的整個(gè)表面形成掩模材料602例如感光抗蝕劑或聚酰亞胺(圖21A)。在這個(gè)描述中給出了正抗蝕劑的例子。
因此，在低溫下進(jìn)行用于蒸發(fā)和穩(wěn)定抗蝕劑中的材料預(yù)先焙燒；其后，在希望的形狀中通過光掩模603使抗蝕劑部分曝光(圖21B)。
當(dāng)通過曝光而曝光的部分溶解在顯影劑里并被去除之后(圖21C)，為了改善抗蝕劑的粘性和改善用于下一步驟中的蝕刻劑的抵抗力進(jìn)行焙燒。到此為止形成了用于對(duì)象的蝕刻掩模。到此為止的步驟被稱作光刻法。
通過使用掩模和適當(dāng)?shù)奈g刻劑來蝕刻對(duì)象，可以將對(duì)象加工成所需的形狀(圖21D)。
這里，蝕刻掩模的端表面與位于較低部分的對(duì)象成很大的角度。因此，當(dāng)進(jìn)行各向異性的蝕刻例如干法蝕刻時(shí)，位于較低部分的對(duì)象的端表面變成與刻掩模的端表面相映像的陡峭形狀。當(dāng)去除位于基板外圍上的層間絕緣膜并且以這種方式形成配線時(shí)，在層間絕緣膜的端表面產(chǎn)生了如在實(shí)施方式4或5中所述配線的蝕刻殘?jiān)捎谂渚€短路導(dǎo)致故障。
其次，在通過光刻法形成的掩模中，在優(yōu)選為錐形的光掩模604的端表面上形成用于曝光的狹縫605，該狹縫605具有比光刻裝置分辨率更窄的寬度。通過狹縫和具有比光刻裝置的分辨率更窄寬度的圖案曝光的掩模材料例如抗蝕劑不完全在該部分中曝光。膜厚度減少的掩模保留下來即使在去除了具有顯影劑的曝光部分之后。
通過這樣形成寬度等于或小于光掩模中光刻裝置的曝光分辨率的狹縫或者孔，在感光掩模材料例如抗蝕劑中沒曝光的部分和完全曝光的部分之間設(shè)置不完全曝光部分。因此，蝕刻掩模的端表面形成為錐形。
在較低層和掩模中的對(duì)象都被蝕刻的條件下，使用錐形的蝕刻膜進(jìn)行由干法蝕刻代表的各向異性時(shí)。在蝕刻對(duì)象的同時(shí)其厚度薄的蝕刻掩膜消失。根據(jù)蝕刻掩模的消失，依次蝕刻重新曝光到蝕刻大氣中的對(duì)象，由此，得到形狀基本上與蝕刻掩模的形狀相映象的對(duì)象(圖21F到21J)。
通過使用其端表面為錐形的蝕刻掩模得到其端表面具有類似的錐形的對(duì)象(在實(shí)施方式5中的層間絕緣膜)。
在曝光中根據(jù)的光掩模的狹縫、圖案和孔的形狀可以隨意的形成顯影后感光材料的形狀可以自由地形成。圖22A到22D示出其例子。圖22A圖和22C是樣品的SEM圖，其中硅氧烷膜形成在基板上，抗蝕劑應(yīng)用在其上，用光掩模700曝光，以及用干法蝕刻蝕刻，圖22B和22D是光掩模的示意圖。SEM圖示出了用具有如圖22B或22D所示光掩模700的圖案的光掩模對(duì)抗蝕劑進(jìn)行曝光。
雖然，使用典型的光掩模只是對(duì)部分701曝光，在圖22A到圖22D中，通過形成等于或小于光掩模中光刻裝置極限分辨率的圖案702，可以得到如SEM圖中所示的橫截面形狀。
如圖22A到22D所示，通過改變等于或小于光刻裝置的極限分辨率的圖案702的形狀，對(duì)象可以具有各種各樣的形狀。具有以前不能形成的形狀的對(duì)象可以通過適當(dāng)?shù)母淖儗?duì)象材料和使用由此形成的蝕刻掩膜的蝕刻條件來生產(chǎn)。
可以給出應(yīng)用本發(fā)明的電子裝置的例子，諸如攝像機(jī)、數(shù)碼相機(jī)、護(hù)目型顯示器(頂部安裝型顯示器)、導(dǎo)航系統(tǒng)、錄音機(jī)(車載音響、音頻組件等等)、便攜式個(gè)人電腦、游戲機(jī)、個(gè)人數(shù)字助理(移動(dòng)電腦、蜂窩電話、便攜式游戲機(jī)、電子式樣書籍等等)，和包括錄制介質(zhì)的錄像機(jī)(尤其是，在諸如數(shù)字化視頻光盤(DVD)的錄制介質(zhì)中具有處理數(shù)據(jù)的能力和具有能夠顯示數(shù)字圖像的顯示器的裝置)。這些電子裝置的應(yīng)用實(shí)例在圖23A到23E中示出。
圖23A示出一種墻面安裝型顯示裝置，該裝置包括底座2001、顯示部分2003、揚(yáng)聲器部分2004等。本發(fā)明應(yīng)用于顯示部分2003的制造。通過使用本發(fā)明可以保證更長(zhǎng)期的可靠性。
圖23B示出一種數(shù)字照相機(jī)，包括主機(jī)2101、顯示部分2102、圖像接收部分2103、操作鍵2104、外部連接端口2105、快門2106等。本發(fā)明可以應(yīng)用于顯示部分2102。雖然數(shù)字照相經(jīng)常用于戶外并且容易被置于比戶內(nèi)更惡劣的環(huán)境中，通過使用本發(fā)明即使在相當(dāng)惡劣的環(huán)境中也能得到更長(zhǎng)期的可靠性。
圖23C示出一種便攜式個(gè)人電腦，包括主機(jī)2201底座2202、顯示部分2203、鍵盤2204、外部連接端口2205、鼠標(biāo)2206等。本發(fā)明可以應(yīng)用于顯示部分2203?？梢韵胂蟮兀c桌上電腦不同的是，便攜式個(gè)人電腦可以四處攜帶并使用。類似于數(shù)字照相機(jī)，由于被四處攜帶，與桌上電腦監(jiān)視器相比增加了在更為不利的環(huán)境中使用的可能性。通過使用本發(fā)明即使在這種環(huán)境中也可以保證更長(zhǎng)期的可靠性。
圖23D示出一種移動(dòng)電腦，包括主機(jī)2301、顯示部分2302、開關(guān)2303、操作鍵2304、紅外接口2305等。本發(fā)明可以應(yīng)用于顯示部分2302。雖然移動(dòng)電腦經(jīng)常用于戶外并且容易被置于比戶內(nèi)更惡劣的環(huán)境中，通過使用本發(fā)明即使在相當(dāng)惡劣的環(huán)境中也能得到更長(zhǎng)期的可靠性。
圖23E示出一種便攜式游戲機(jī)，包括底座2401、顯示部分2402、揚(yáng)聲器部分2403、操作鍵2404、錄制介質(zhì)插入部分2405等。本發(fā)明可以應(yīng)用于顯示部分2402。雖然便攜式游戲機(jī)經(jīng)常用于戶外并且容易被置于比戶內(nèi)更惡劣的環(huán)境中，通過使用本發(fā)明即使在相當(dāng)惡劣的環(huán)境中也能得到更長(zhǎng)期的可靠性。
如上所述，本發(fā)明的應(yīng)用范圍是很大使得本發(fā)明可以應(yīng)用于不同領(lǐng)域的電子器件中。另外，生產(chǎn)的可靠性提高了，因此作為制造商可靠性也得到了改善。
本發(fā)明是以2003年8月29日在日本專利局提出的日本專利申請(qǐng)序列號(hào)2003-347601和2003年9月12日提出的2003-322334為基礎(chǔ)，其內(nèi)容在此引作參考。
盡管參考附圖借助例子已經(jīng)全面地描述了本發(fā)明，但是可以理解的是，多種變化和改變對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說是顯而易見的。因此，除非這種變化和改變超出了本發(fā)明在后面限定的范圍，否則它們應(yīng)當(dāng)解釋為包括在其中。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)光器件，包括第一基板；形成在第一基板上的第一層間絕緣膜；形成在第一層間絕緣膜上的第二層間絕緣膜；形成在第二層間絕緣膜上的發(fā)光元件；設(shè)置在發(fā)光元件上的第二基板，穿透第一層間絕緣膜的第一開口，該第一開口形成在第一層間絕緣膜的外部；覆蓋在第一開口和第一層間絕緣膜上的第一保護(hù)膜；以及穿透第二層間絕緣膜的第二開口，該第二開口形成在第二層間絕緣膜的外部，其中至少第一和第二基板中的一個(gè)是透明的。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的發(fā)光器件，其中第一保護(hù)膜是防水的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的發(fā)光器件，其中發(fā)光元件電連接到薄膜晶體管上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的發(fā)光器件，其中第一保護(hù)膜包括與薄膜晶體管的源極和漏極相同的材料。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的發(fā)光器件，其中在第一開口的底部形成半導(dǎo)體膜。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的發(fā)光器件，其中在第一開口的底部形成金屬膜。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的發(fā)光器件，其中在第一開口的底部形成半導(dǎo)體膜，并且該半導(dǎo)體膜是由與薄膜晶體管的活性層相同的材料構(gòu)成。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的發(fā)光器件，其中在第一開口的底部形成金屬膜，并且該金屬膜是由和膜薄晶體管的柵極相同的材料構(gòu)成的。
9.根據(jù)權(quán)利要求1的發(fā)光器件，其中至少第一開口底部的一部分和第二開口底部的一部分形成在基板上的相同位置。
10.根據(jù)權(quán)利要求1的發(fā)光器件，其中第一開口的底部和第二開口的底部形成在基板上的不同位置。
11.根據(jù)權(quán)利要求1的發(fā)光器件，其中第一開口形成在第一層間絕緣膜中，第二開口形成在第二層間絕緣膜中。
12.根據(jù)權(quán)利要求1的發(fā)光器件，其中至少第一層間絕緣膜和第二層間絕緣膜中的一個(gè)是由有機(jī)材料構(gòu)成的。
13.根據(jù)權(quán)利要求1的發(fā)光器件，其中至少第一層間絕緣膜和第二層間絕緣膜中的一個(gè)是由無機(jī)材料構(gòu)成的。
14.根據(jù)權(quán)利要求1的發(fā)光器件，其中至少第一層間絕緣膜和第二層間絕緣膜中的一個(gè)是由含有硅氧烷成分的膜構(gòu)成的。
15.根據(jù)權(quán)利要求12的發(fā)光器件，其中的有機(jī)材料是丙烯酸。
16.根據(jù)權(quán)利要求12的發(fā)光器件，其中的有機(jī)材料是聚酰亞胺。
17.根據(jù)權(quán)利要求1的發(fā)光器件，其中第一保護(hù)膜是氮化硅膜。
18.根據(jù)權(quán)利要求1的發(fā)光器件，其中發(fā)光器件組合到電子器件中，該電子器件選自于由顯示器件、照相機(jī)、電腦、便攜式信息終端和游戲機(jī)組成的組中。
19.一種發(fā)光器件，包括第一基板；形成在第一基板上的第一層間絕緣膜；形成在第一層間絕緣膜上的第二層間絕緣膜；形成在第二層間絕緣膜上的發(fā)光元件；設(shè)置在發(fā)光元件上的第二基板，穿透第一層間絕緣膜的第一開口，該第一開口形成在第一層間絕緣膜的外部；覆蓋在第一開口和第一層間絕緣膜上的第一保護(hù)膜；穿透第二層間絕緣膜的第二開口，該第二開口形成在第二層間絕緣膜的外部；以及覆蓋在第二開口和第二層間絕緣膜上的第二保護(hù)膜，該保護(hù)膜與位于第二開口底面的第一防水保護(hù)膜相接觸。其中至少第一和第二基板中的一個(gè)是透明的。
20.根據(jù)權(quán)利要求19的發(fā)光器件，其中第一保護(hù)膜是防水的。
21.根據(jù)權(quán)利要求19的發(fā)光器件，其中第二保護(hù)膜是防水的。
22.根據(jù)權(quán)利要求19的發(fā)光器件，其中第二保護(hù)膜是由與發(fā)光元件的陽極和陰極相同的材料構(gòu)成的。
23.根據(jù)權(quán)利要求19的發(fā)光器件，其中發(fā)光元件電連接到薄膜晶體管上。
24.根據(jù)權(quán)利要求19的發(fā)光器件，其中第一保護(hù)膜是由與膜薄晶體管的源極和漏極相同的材料構(gòu)成的。
25.根據(jù)權(quán)利要求19的發(fā)光器件，其中在第一開口的底部形成半導(dǎo)體膜。
26.根據(jù)權(quán)利要求19的發(fā)光器件，其中在第一開口的底部形成金屬膜。
27.根據(jù)權(quán)利要求19的發(fā)光器件，其中在第一開口的底部形成半導(dǎo)體膜，該半導(dǎo)體膜是由與薄膜晶體管的活性層相同的材料構(gòu)成的。
28.根據(jù)權(quán)利要求19的發(fā)光器件，其中在第一開口的底部形成金屬膜，該金屬膜是由與薄膜晶體管的柵極相同的材料構(gòu)成的。
29.根據(jù)權(quán)利要求19的發(fā)光器件，其中至少第一開口底部的一部分和第二開口底部的一部分形成在基板上的相同位置。
30.根據(jù)權(quán)利要求19的發(fā)光器件，其中第一開口的底部和第二開口的底部形成在基板上的不同位置。
31.根據(jù)權(quán)利要求19的發(fā)光器件，其中第一開口形成在第一層間絕緣膜中，第二開口形成在第二層間絕緣膜中。
32.根據(jù)權(quán)利要求19的發(fā)光器件，其中至少第一層間絕緣膜和第二層間絕緣膜中的一個(gè)是由有機(jī)材料構(gòu)成的。
33.根據(jù)權(quán)利要求19的發(fā)光器件，其中至少第一層間絕緣膜和第二層間絕緣膜中的一個(gè)是由無機(jī)材料構(gòu)成的。
34.根據(jù)權(quán)利要求19的發(fā)光器件，其中至少第一層間絕緣膜和第二層間絕緣膜中的一個(gè)是由含有硅氧烷成分的膜構(gòu)成的。
35.根據(jù)權(quán)利要求32的發(fā)光器件，其中有機(jī)材料是丙烯酸或聚酰亞胺。
36.根據(jù)權(quán)利要求19的發(fā)光器件，其中第一保護(hù)膜或第二保護(hù)膜是氮化硅膜。
37.根據(jù)權(quán)利要求19的發(fā)光器件，其中第一保護(hù)膜和第二保護(hù)膜是氮化硅膜。
38.根據(jù)權(quán)利要求19的發(fā)光器件，其中發(fā)光器件組合到電子器件中，該電子器件選自于由顯示器件、照相機(jī)、電腦、便攜式信息終端和游戲機(jī)組成的組中。
39.一種發(fā)光器件，包括第一基板；形成在第一基板上的第一層間絕緣膜；形成在第一層間絕緣膜上的第二層間絕緣膜；形成在第二層間絕緣膜上的發(fā)光元件；設(shè)置在發(fā)光元件上的第二基板，穿透第一層間絕緣膜的第一開口，該第一開口形成在第一層間絕緣膜的外部；覆蓋在第一開口和第一層間絕緣膜上的第一保護(hù)膜；穿透第二層間絕緣膜的第二開口，該第二開口形成在第二層間絕緣膜的外部；以及覆蓋在第二開口和第二層間絕緣膜上的第二保護(hù)膜，該保護(hù)膜與位于第二開口底面的第一防水保護(hù)膜相接觸，其中第一和第二基板彼此固定在設(shè)置有第一開口和第二開口的第一區(qū)域上或者在第一區(qū)域外部的第二區(qū)域中，以及其中至少第一和第二基板中的一個(gè)是透明的。
40.根據(jù)權(quán)利要求39的發(fā)光器件，其中第一保護(hù)膜是防水的。
41.根據(jù)權(quán)利要求39的發(fā)光器件，其中第二保護(hù)膜是防水的。
42.根據(jù)權(quán)利要求39的發(fā)光器件，其中第二保護(hù)膜是由與發(fā)光元件的陽極和陰極相同的材料構(gòu)成的。
43.根據(jù)權(quán)利要求39的發(fā)光器件，其中發(fā)光元件電連接到薄膜晶體管上。
44.根據(jù)權(quán)利要求39的發(fā)光器件，其中第一保護(hù)膜是由與膜薄晶體管的源極和漏極相同的材料構(gòu)成的。
45.根據(jù)權(quán)利要求39的發(fā)光器件，其中在第一開口的底部形成半導(dǎo)體膜。
46.根據(jù)權(quán)利要求39的發(fā)光器件，其中在第一開口的底部形成金屬膜。
47.根據(jù)權(quán)利要求39的發(fā)光器件，其中在第一開口的底部形成半導(dǎo)體膜，該半導(dǎo)體膜是由與薄膜晶體管的活性層相同的材料構(gòu)成的。
48.根據(jù)權(quán)利要求39的發(fā)光器件，其中在第一開口的底部形成金屬膜，該金屬膜是由與薄膜晶體管的柵極相同的材料構(gòu)成的。
49.根據(jù)權(quán)利要求39的發(fā)光器件，其中至少第一開口底部的一部分和第二開口底部的一部分形成在基板上的相同位置。
50.根據(jù)權(quán)利要求39的發(fā)光器件，其中第一開口的底部和第二開口的底部形成在基板上的不同位置。
51.根據(jù)權(quán)利要求39的發(fā)光器件，其中第一開口形成在第一層間絕緣膜中，第二開口形成在第二層間絕緣膜中。
52.根據(jù)權(quán)利要求39的發(fā)光器件，其中至少第一層間絕緣膜和第二層間絕緣膜中的一個(gè)是由有機(jī)材料構(gòu)成的。
53.根據(jù)權(quán)利要求39的發(fā)光器件，其中至少第一層間絕緣膜和第二層間絕緣膜中的一個(gè)是由無機(jī)材料構(gòu)成的。
54.根據(jù)權(quán)利要求39的發(fā)光器件，其中至少第一層間絕緣膜和第二層間絕緣膜中的一個(gè)是由含有硅氧烷成分的膜構(gòu)成的。
55.根據(jù)權(quán)利要求52的發(fā)光器件，其中有機(jī)材料是丙烯酸。
56.根據(jù)權(quán)利要求52的發(fā)光器件，其中有機(jī)材料是聚酰亞胺。
57.根據(jù)權(quán)利要求39的發(fā)光器件，其中第一保護(hù)膜或第二保護(hù)膜是氮化硅膜。
58.根據(jù)權(quán)利要求39的發(fā)光器件，其中第一保護(hù)膜和第二保護(hù)膜是氮化硅膜。
59.根據(jù)權(quán)利要求39的發(fā)光器件，其中發(fā)光器件組合到電子器件中，該電子器件選自于由顯示器件、照相機(jī)、電腦、便攜式信息終端和游戲機(jī)組成的組中。
60.一種發(fā)光器件，包括第一基板；形成在第一基板上的層間絕緣膜；形成在層間絕緣膜上的發(fā)光元件；以及設(shè)置在發(fā)光元件上的第二基板，其中層間絕緣膜的側(cè)表面在沒到達(dá)第一基板邊緣部分的區(qū)域內(nèi)是錐形的，以及其中至少第一和第二基板中的一個(gè)是透明的。
61.根據(jù)權(quán)利要求60的發(fā)光器件，其中發(fā)光元件電連接到薄膜晶體管上。
62.根據(jù)權(quán)利要求60的發(fā)光器件，其中在從層間絕緣膜的底部到基板的邊緣部分形成半導(dǎo)體膜。
63.根據(jù)權(quán)利要求60的發(fā)光器件，其中在從層間絕緣膜的底部到基板的邊緣部分形成金屬膜。
64.根據(jù)權(quán)利要求60的發(fā)光器件，其中在從層間絕緣膜的底部到基板的邊緣部分形成半導(dǎo)體膜，并且該半導(dǎo)體膜是由與薄膜晶體管的活性層相同的材料構(gòu)成的。
65.根據(jù)權(quán)利要求60的發(fā)光器件，其中在從層間絕緣膜的底部到基板的邊緣部分形成金屬膜，并且該金屬膜是由與薄膜晶體管的柵極相同的材料構(gòu)成的。
66.根據(jù)權(quán)利要求60的發(fā)光器件，其中層間絕緣膜是由有機(jī)材料構(gòu)成的。
67.根據(jù)權(quán)利要求60的發(fā)光器件，其中層間絕緣膜是由無機(jī)材料構(gòu)成的。
68.根據(jù)權(quán)利要求60的發(fā)光器件，其中層間絕緣膜是由含有硅氧烷成分的膜構(gòu)成的。
69.根據(jù)權(quán)利要求66的發(fā)光器件，其中有機(jī)材料是丙烯酸。
70.根據(jù)權(quán)利要求66的發(fā)光器件，其中有機(jī)材料是聚酰亞胺。
71.根據(jù)權(quán)利要求60的發(fā)光器件，其中保護(hù)膜是氮化硅膜。
72.根據(jù)權(quán)利要求60的發(fā)光器件，其中發(fā)光器件組合到電子器件中，該電子器件選自于由顯示器件、照相機(jī)、電腦、便攜式信息終端和游戲機(jī)組成的組中。
73.一種發(fā)光器件，包括第一基板；形成在第一基板上的層間絕緣膜；形成在層間絕緣膜上的發(fā)光元件；設(shè)置在發(fā)光元件上的第二基板，以及形成在層間絕緣膜的側(cè)表面的保護(hù)膜，其中層間絕緣膜的側(cè)表面在沒到達(dá)第一基板邊緣部分的區(qū)域內(nèi)是錐形的，以及其中至少第一和第二基板中的一個(gè)是透明的。
74.根據(jù)權(quán)利要求73的發(fā)光器件，其中發(fā)光元件電連接到薄膜晶體管上。
75.根據(jù)權(quán)利要求73的發(fā)光器件，其中在從層間絕緣膜的底部到基板的邊緣部分形成半導(dǎo)體膜。
76.根據(jù)權(quán)利要求73的發(fā)光器件，其中在從層間絕緣膜的底部到基板的邊緣部分形成金屬膜。
77.根據(jù)權(quán)利要求73的發(fā)光器件，其中在從層間絕緣膜的底部到基板的邊緣部分形成半導(dǎo)體膜，并且該半導(dǎo)體膜是由與薄膜晶體管的活性層相同的材料。
78.根據(jù)權(quán)利要求73的發(fā)光器件，其中在從層間絕緣膜的底部到基板的邊緣部分形成金屬膜，并且該金屬膜是由與薄膜晶體管的柵極相同的材料構(gòu)成的。
79.根據(jù)權(quán)利要求73的發(fā)光器件，其中層間絕緣層是由有機(jī)材料構(gòu)成的。
80.根據(jù)權(quán)利要求73的發(fā)光器件，其中層間絕緣層是由無機(jī)材料構(gòu)成的。
81.根據(jù)權(quán)利要求73的發(fā)光器件，其中層間絕緣膜是由含有硅氧烷成分的膜構(gòu)成的。
82.根據(jù)權(quán)利要求79的發(fā)光器件，其中有機(jī)材料是丙烯酸。
83.根據(jù)權(quán)利要求79的發(fā)光器件，其中有機(jī)材料是聚酰亞胺。
84.根據(jù)權(quán)利要求73的發(fā)光器件，其中保護(hù)膜是氮化硅膜。
85.根據(jù)權(quán)利要求73的發(fā)光器件，其中保護(hù)膜是防水的。
86.根據(jù)權(quán)利要求73的發(fā)光器件，其中發(fā)光器件組合到電子器件中，該電子器件選自于由顯示器件、照相機(jī)、電腦、便攜式信息終端和游戲機(jī)組成的組中。
87.一種發(fā)光器件，包括第一基板；形成在第一基板上的層間絕緣膜；形成在層間絕緣膜上的發(fā)光元件；設(shè)置在發(fā)光元件上的第二基板，以及形成在層間絕緣膜的側(cè)表面的保護(hù)膜，其中層間絕緣膜的側(cè)表面在沒到達(dá)第一基板邊緣部分的區(qū)域內(nèi)是錐形的，其中至少第一和第二基板中的一個(gè)是透明的，以及其中第一和第二基板彼此固定在設(shè)置有層間絕緣膜外表面的第一區(qū)域或者是第一區(qū)域外面的第二區(qū)域上。
88.根據(jù)權(quán)利要求87的發(fā)光器件，其中發(fā)光元件電連接到薄膜晶體管上。
89.根據(jù)權(quán)利要求87的發(fā)光器件，其中在從層間絕緣膜的底部到基板的邊緣部分形成半導(dǎo)體膜。
90.根據(jù)權(quán)利要求87的發(fā)光器件，其中在從層間絕緣膜的底部到基板的邊緣部分形成金屬膜。
91.根據(jù)權(quán)利要求87的發(fā)光器件，其中在從層間絕緣膜的底部到基板的邊緣部分形成半導(dǎo)體膜，并且該半導(dǎo)體膜是由與薄膜晶體管的活性層相同的材料構(gòu)成的。
92.根據(jù)權(quán)利要求87的發(fā)光器件，其中在從層間絕緣膜的底部到基板的邊緣部分形成金屬膜，并且該金屬膜是由與薄膜晶體管的柵極相同的材料構(gòu)成的。
93.根據(jù)權(quán)利要求87的發(fā)光器件，其中層間絕緣層是由有機(jī)材料構(gòu)成的。
94.根據(jù)權(quán)利要求87的發(fā)光器件，其中層間絕緣層是由無機(jī)材料構(gòu)成的。
95.根據(jù)權(quán)利要求87的發(fā)光器件，其中層間絕緣膜是由含有硅氧烷成分的膜構(gòu)成的。
96.根據(jù)權(quán)利要求93的發(fā)光器件，其中有機(jī)材料是丙烯酸。
97.根據(jù)權(quán)利要求93的發(fā)光器件，其中有機(jī)材料是聚酰亞胺。
98.根據(jù)權(quán)利要求87的發(fā)光器件，其中保護(hù)膜是氮化硅膜。
99.根據(jù)權(quán)利要求87的發(fā)光器件，其中保護(hù)膜是防水的。
100.根據(jù)權(quán)利要求87的發(fā)光器件，其中發(fā)光器件組合到電子器件中，該電子器件選自于由顯示器件、照相機(jī)、電腦、便攜式信息終端和游戲機(jī)組成的組中。
101.一種發(fā)光器件，包括第一基板；第一基板上的像素部分；像素部分包括層間絕緣膜上的發(fā)光元件；向像素部分輸入信號(hào)的外部連接部分；連接到像素部分和外部連接部分的至少第一配線和第二配線；以及在像素部分和外部連接部分之間的固定第一基板和第二基板的密封元件，其中第一配線與第二配線相鄰，層間絕緣膜插在其間。其中至少第一配線和第二配線中的一個(gè)包括至少一個(gè)彎曲部分，以及其中第一配線和第二配線被密封材料覆蓋。
102.根據(jù)權(quán)利要求101的發(fā)光器件，其中發(fā)光元件電連接到薄膜晶體管上。
103.根據(jù)權(quán)利要求101的發(fā)光器件，其中第一保護(hù)膜是由與膜薄晶體管的源極和漏極相同的材料構(gòu)成。
104.根據(jù)權(quán)利要求101的發(fā)光器件，其中至少第一層間絕緣膜和第二層間絕緣膜中的一層是由有機(jī)材料構(gòu)成的。
105.根據(jù)權(quán)利要求101的發(fā)光器件，其中至少第一層間絕緣膜和第二層間絕緣膜中的一層是由無機(jī)材料構(gòu)成的。
106.根據(jù)權(quán)利要求101的發(fā)光器件，其中至少第一層間絕緣膜和第二層間絕緣膜中的一層是由含有硅氧烷成分的膜構(gòu)成的。
107.根據(jù)權(quán)利要求101的發(fā)光器件，其中有機(jī)材料是丙烯酸。
108.根據(jù)權(quán)利要求104的發(fā)光器件，其中有機(jī)材料是聚酰亞胺。
109.根據(jù)權(quán)利要求104的發(fā)光器件，其中第一保護(hù)膜是氮化硅膜。
110.根據(jù)權(quán)利要求101的發(fā)光器件，其中發(fā)光元件電連接到薄膜晶體管上。
111.根據(jù)權(quán)利要求101的發(fā)光器件，其中發(fā)光器件組合到電子器件中，該電子器件選自于由顯示器件、照相機(jī)、電腦、便攜式信息終端和游戲機(jī)組成的組中。
112.一種發(fā)光器件，包括第一基板；形成在第一基板上的層間絕緣膜；形成在層間絕緣膜上的發(fā)光元件；設(shè)置在發(fā)光元件上的第二基板，其中在用密封材料將第一和第二基板彼此固定在一起的區(qū)域中，層間絕緣膜的側(cè)面是錐形的。
113.根據(jù)權(quán)利要求112的發(fā)光器件，其中發(fā)光元件電連接到薄膜晶體管上。
114.根據(jù)權(quán)利要求112的發(fā)光器件，其中層間絕緣膜是由有機(jī)材料構(gòu)成的。
115.根據(jù)權(quán)利要求112的發(fā)光器件，其中層間絕緣膜是由無機(jī)材料構(gòu)成的。
116.根據(jù)權(quán)利要求112的發(fā)光器件，其中層間絕緣膜是由含有硅氧烷成分的膜構(gòu)成的。
117.根據(jù)權(quán)利要求114的發(fā)光器件，其中有機(jī)材料是丙烯酸。
118.根據(jù)權(quán)利要求114的發(fā)光器件，其中有機(jī)材料是聚酰亞胺。
119.根據(jù)權(quán)利要求112的發(fā)光器件，其中發(fā)光器件組合到電子器件中，該電子器件選自于由顯示器件、照相機(jī)、電腦、便攜式信息終端和游戲機(jī)組成的組中。
120.一種發(fā)光器件，包括第一基板；形成在第一基板上的第一層間絕緣膜；形成在第一層間絕緣膜上的第二層間絕緣膜；形成在層間絕緣膜上的發(fā)光元件；設(shè)置在發(fā)光元件上的第二基板，其中在用密封材料將第一和第二基板彼此固定在一起的區(qū)域中，在第一層間絕緣膜上形成第一開口，其中第一保護(hù)膜覆蓋在第一開口上，其中在用密封材料將第一和第二基板彼此固定在一起的區(qū)域中，在第二層間絕緣膜上形成第二開口，以及其中第二保護(hù)膜覆蓋在第二開口上。
121.根據(jù)權(quán)利要求120的發(fā)光器件，其中保護(hù)膜是防水的。
122.根據(jù)權(quán)利要求120的發(fā)光器件，其中發(fā)光元件電連接到薄膜晶體管上。
123.根據(jù)權(quán)利要求120的發(fā)光器件，其中層間絕緣膜是由有機(jī)材料構(gòu)成的。
124.根據(jù)權(quán)利要求120的發(fā)光器件，其中層間絕緣膜是由無機(jī)材料構(gòu)成的。
125.根據(jù)權(quán)利要求120的發(fā)光器件，其中層間絕緣膜是由含有硅氧烷成分的膜構(gòu)成的。
126.根據(jù)權(quán)利要求123的發(fā)光器件，其中有機(jī)材料是丙烯酸。
127.根據(jù)權(quán)利要求123的發(fā)光器件，其中有機(jī)材料是聚酰亞胺。
128.根據(jù)權(quán)利要求120的發(fā)光器件，其中發(fā)光器件合并到電子器件中，該電子器件選自于由顯示器件、照相機(jī)、電腦、便攜式信息終端和游戲機(jī)組成的組中。
129.一種發(fā)光器件，包括第一基板；形成在第一基板上的第一層間絕緣膜；形成在第一層間絕緣膜上的發(fā)光元件；形成在第一層間絕緣膜上的第二層間絕緣膜；以及設(shè)置在發(fā)光元件上的第二基板，其中在用密封材料將第一和第二基板彼此固定在一起的區(qū)域中，在第一層間絕緣膜上形成第一開口，其中第一保護(hù)膜覆蓋在第一開口上，其中在用密封材料將第一和第二基板彼此固定在一起的區(qū)域中，在第一層間絕緣膜上形成第一開口，以及其中第二保護(hù)膜覆蓋在第二開口上，以及其中在用密封材料將第一和第二基板彼此固定在一起的區(qū)域中，層間絕緣膜的側(cè)面是錐形的。
130.根據(jù)權(quán)利要求129的發(fā)光器件，其中保護(hù)膜是防水的。
131.根據(jù)權(quán)利要求129的發(fā)光器件，其中發(fā)光元件電連接到薄膜晶體管。
132.根據(jù)權(quán)利要求129的發(fā)光器件，其中層間絕緣膜是由有機(jī)材料構(gòu)成的。
133.根據(jù)權(quán)利要求129的發(fā)光器件，其中層間絕緣膜是由無機(jī)材料構(gòu)成的。
134.根據(jù)權(quán)利要求129的發(fā)光器件，其中層間絕緣膜是由含有硅氧烷成分的膜構(gòu)成的。
135.根據(jù)權(quán)利要求132的發(fā)光器件，其中有機(jī)材料是丙烯酸。
136.根據(jù)權(quán)利要求132的發(fā)光器件，其中有機(jī)材料是聚酰亞胺。
137.根據(jù)權(quán)利要求129的發(fā)光器件，其中發(fā)光器件組合到電子器件中，該電子器件選自于由顯示器件、照相機(jī)、電腦、便攜式信息終端和游戲機(jī)組成的組中。
全文摘要
本發(fā)明的目的就是提供這樣一種密封結(jié)構(gòu)，其阻止了作為破壞因素的材料例如水或者氧氣從外部進(jìn)入，并且在顯示器中使用有機(jī)或無機(jī)場(chǎng)致發(fā)光元件的顯示器中可以獲得足夠的可靠性。鑒于上述目的，關(guān)注層間絕緣膜的滲透性，根據(jù)本發(fā)明，通過阻止水從層間絕緣膜的進(jìn)入，抑制了場(chǎng)致發(fā)光元件的損壞并且獲得了足夠的可靠性。
文檔編號(hào)H01L51/52GK1655370SQ20041008228
公開日2005年8月17日 申請(qǐng)日期2004年8月27日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月29日
發(fā)明者土屋薰, 安西彩, 坂倉(cāng)真之, 永井雅晴, 松田豐 申請(qǐng)人:株式會(huì)社半導(dǎo)體能源研究所