專(zhuān)利名稱(chēng)：有機(jī)場(chǎng)致發(fā)光裝置及電子設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在基板上形成有多個(gè)有機(jī)場(chǎng)致發(fā)光(EL)元件的有機(jī)EL裝置及其制造方法、和具備該有機(jī)場(chǎng)致發(fā)光裝置的電子設(shè)備。
背景技術(shù)：
有機(jī)EL裝置被構(gòu)成為主要包括電路元件基板和有機(jī)EL元件(例如參照專(zhuān)利文獻(xiàn)1)。電路元件基板包括玻璃基板等基板、在該基板上形成的布線(xiàn)、和與該布線(xiàn)連接的像素電路。在上述布線(xiàn)中，例如包括多條掃描線(xiàn)、與這些掃描線(xiàn)交叉排列的多條信號(hào)線(xiàn)以及多條電源線(xiàn)。這里“電源線(xiàn)”是用于向有機(jī)EL元件供給電力的布線(xiàn)。上述的像素電路配置于掃描線(xiàn)與信號(hào)線(xiàn)的交叉點(diǎn)。該像素電路擔(dān)負(fù)下述功能通過(guò)施加于電源線(xiàn)和有機(jī)EL元件的電極(陽(yáng)極或陰極)之間的電壓而使有機(jī)EL元件發(fā)光。具體而言，在電源線(xiàn)和有機(jī)EL元件的電極之間，像素電路中包含的晶體管與有機(jī)EL元件串聯(lián)連接。通過(guò)調(diào)整由該晶體管向有機(jī)EL元件供給的電流，從而能以希望的亮度使有機(jī)EL元件發(fā)光。
(1)在上述的有機(jī)EL裝置中，大多數(shù)情況下，在像素電路中包括用于保持施加于晶體管的電壓的保持電容。特開(kāi)2002-189429號(hào)公報(bào)(專(zhuān)利文獻(xiàn)2)中公開(kāi)了形成這樣的保持電容的一種方法。在該專(zhuān)利文獻(xiàn)2中公開(kāi)了下述的半導(dǎo)體裝置，即包括具有金屬表面的基板、在具有所述金屬表面的基板上形成的絕緣膜和在所述絕緣膜上形成的像素部，所述像素部具有TFT和與該TFT連接的布線(xiàn)，保持電容由具有所述金屬表面的基板、所述絕緣膜以及所述布線(xiàn)構(gòu)成。
根據(jù)上述專(zhuān)利文獻(xiàn)2，作為增大保持電容的方法，可以舉出減小作為電介質(zhì)而發(fā)揮作用的絕緣膜的膜厚、以及確保形成電容的區(qū)域(面積)比較大。但是，可形成電容的區(qū)域被限制在掃描線(xiàn)(柵極布線(xiàn))和信號(hào)線(xiàn)(源極布線(xiàn))所包圍的范圍內(nèi)。由此，為了增大保持電容，減小絕緣膜的膜厚成為有效的方法。另一方面，若使絕緣膜變薄，則在導(dǎo)電性的基板和配置于絕緣膜上的布線(xiàn)等的相互間將產(chǎn)生不可忽視的寄生電容。為了避免該情況的發(fā)生，希望介于基板和布線(xiàn)等之間的絕緣膜更厚。因此，難以同時(shí)滿(mǎn)足進(jìn)一步增大保持電容和進(jìn)一步減小寄生電容這兩個(gè)要求。
另外，(2)在上述結(jié)構(gòu)的有機(jī)EL裝置中，由于多個(gè)有機(jī)EL元件與1條電源線(xiàn)連接，所以在電源線(xiàn)中流動(dòng)比較大的電流，由此在電源線(xiàn)各處產(chǎn)生電壓降。這是起因于有機(jī)EL元件是電流驅(qū)動(dòng)型元件。例如，若從電源線(xiàn)的一端側(cè)供給電力，則通過(guò)電源線(xiàn)的布線(xiàn)電阻而產(chǎn)生電壓降，所以距離電源線(xiàn)的一端側(cè)越遠(yuǎn)，供給到有機(jī)EL元件的電壓越大幅降低。該電源線(xiàn)的電壓降使有機(jī)EL元件的發(fā)光亮度的面內(nèi)分布產(chǎn)生不均勻。該不良情況在有機(jī)EL裝置大面積化的情況下愈發(fā)顯著。
專(zhuān)利文獻(xiàn)1特開(kāi)2005-294629號(hào)公報(bào)專(zhuān)利文獻(xiàn)2特開(kāi)2002-189429號(hào)公報(bào)發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于，(1)提供可兼顧保持電容的增加和寄生電容的降低的有機(jī)EL裝置及其制造方法。
另外，本發(fā)明的目的在于，(2)提供可進(jìn)一步使有機(jī)EL元件的發(fā)光亮度的面內(nèi)分布均勻的有機(jī)EL裝置及其制造方法。
本發(fā)明所涉及的有機(jī)EL裝置包括基板，其至少在一面具有導(dǎo)電性；第一絕緣膜，其位于所述基板的所述一面上，具有第一開(kāi)口、第二開(kāi)口和第三開(kāi)口；半導(dǎo)體膜，其位于所述第一絕緣膜上，經(jīng)所述第一開(kāi)口從所述基板的所述一面被供給電流；第二絕緣膜，其位于所述半導(dǎo)體膜上，經(jīng)所述第二開(kāi)口與所述基板相接；電容電極，其位于所述第二絕緣膜上，經(jīng)所述第二開(kāi)口，與所述基板夾持所述第二絕緣膜；柵電極，其位于所述第二絕緣膜上，與所述半導(dǎo)體膜重疊；中間絕緣膜，其位于所述柵電極以及所述電容電極上；像素電極，其位于所述中間絕緣膜上，經(jīng)所述半導(dǎo)體膜而被供給電流；發(fā)光層，其位于所述像素電極上；公共電極，其位于所述發(fā)光層上；和電源供給部，其位于所述第一絕緣膜上，經(jīng)所述第三開(kāi)口向所述基板的所述一面供給電流。
(1-1)本發(fā)明所涉及的有機(jī)EL裝置包括基板，其至少在一面具有導(dǎo)電性；第一絕緣膜，其形成于上述基板的一面上，具有使上述基板的一面部分露出的開(kāi)口；半導(dǎo)體膜，其形成于上述第一絕緣膜上，覆蓋上述第一絕緣膜的一部分；第二絕緣膜，其形成于上述第一絕緣膜上，覆蓋上述半導(dǎo)體膜，且經(jīng)上述開(kāi)口與上述基板的一面相接；電容電極，其形成于上述開(kāi)口的上側(cè)，隔著上述第二絕緣膜與上述基板對(duì)置；柵電極，其隔著上述第二絕緣膜形成于上述半導(dǎo)體膜上；和有機(jī)場(chǎng)致發(fā)光元件，其形成于上述第二絕緣膜上，與上述半導(dǎo)體膜電連接。
(1-2)本發(fā)明所涉及的有機(jī)EL裝置包括基板，其至少在一面具有導(dǎo)電性；第一絕緣膜，其形成于上述基板的一面上，具有使上述基板的一面部分露出的開(kāi)口；柵電極，其形成于上述第一絕緣膜上，覆蓋上述第一絕緣膜的一部分；第二絕緣膜，其形成于上述第一絕緣膜上，覆蓋上述柵電極，且經(jīng)上述開(kāi)口與上述基板的一面相接；電容電極，其形成于上述開(kāi)口的上側(cè)，隔著上述第二絕緣膜與上述基板對(duì)置；半導(dǎo)體膜，其隔著上述第二絕緣膜形成于上述柵電極上；和有機(jī)場(chǎng)致發(fā)光元件，其形成于上述第二絕緣膜上，與上述半導(dǎo)體膜電連接。
根據(jù)該構(gòu)成，通過(guò)組合第一絕緣膜和第二絕緣膜，實(shí)現(xiàn)對(duì)絕緣膜所要求的功能的分離。即，關(guān)于第一絕緣膜，可以確?；搴驮O(shè)置于該基板上的晶體管或有機(jī)EL元件等相互間的絕緣，還可以選擇適于降低寄生電容的膜厚或介電常數(shù)等條件。另外，關(guān)于第二絕緣膜，當(dāng)被夾在導(dǎo)電性基板和電容電極之間而構(gòu)成電容元件時(shí)，可以選擇適于進(jìn)一步增大靜電電容的膜厚或介電常數(shù)等條件。因此，可兼顧電容元件的保持電容的增加、和在基板與電路元件等的相互間產(chǎn)生的寄生電容的降低。
在上述各實(shí)施方式中，優(yōu)選上述第二絕緣膜的膜厚比上述第一絕緣膜的膜厚小。另外，優(yōu)選上述第二絕緣膜的介電常數(shù)比上述第一絕緣膜的介電常數(shù)大。
據(jù)此，可以充分確保導(dǎo)電性基板、和晶體管或有機(jī)EL元件的絕緣性，并可進(jìn)一步增大電容元件的靜電容量。
在上述各方式中，優(yōu)選上述基板包括導(dǎo)電性基板(例如不銹鋼基板)。
由此，得到適合本發(fā)明的基板。導(dǎo)電性基板具有比較容易彎曲和機(jī)械強(qiáng)度優(yōu)異的優(yōu)點(diǎn)。
另外，作為基板，也可以使用在絕緣性基板的一面(或兩面)形成導(dǎo)電膜而得到的基板。
由此，利用玻璃基板或樹(shù)脂基板等絕緣性基板，可以得到適合本發(fā)明的基板。
(1-3)本發(fā)明所涉及的有機(jī)EL裝置的制造方法包括第一工序，在導(dǎo)電性基板的一面上形成第一絕緣膜；第二工序，在上述第一絕緣膜，形成使上述基板的一面部分露出開(kāi)口；第三工序，在上述第一絕緣膜上，形成覆蓋上述第一絕緣膜的一部分的半導(dǎo)體膜；第四工序，在上述第一絕緣膜上，形成覆蓋上述半導(dǎo)體膜且經(jīng)上述開(kāi)口與上述基板的一面相接的第二絕緣膜；第五工序，在上述開(kāi)口的上側(cè)，形成隔著上述第二絕緣膜與上述基板對(duì)置的電容電極；第六工序，在上述第二絕緣膜上，形成隔著該第二絕緣膜而配置于上述半導(dǎo)體膜上的柵電極；和第七工序，在上述第二絕緣膜上，形成與上述半導(dǎo)體膜電連接的有機(jī)場(chǎng)致發(fā)光元件。
根據(jù)該制造方法，能適宜地制造出(1-1)所示的形態(tài)的有機(jī)EL裝置。
(1-4)本發(fā)明所涉及的有機(jī)EL裝置的制造方法包括第一工序，在導(dǎo)電性基板的一面上形成第一絕緣膜；第二工序，在上述第一絕緣膜，形成使上述基板的一面部分露出開(kāi)口；第三工序，在上述第一絕緣膜上，形成覆蓋上述第一絕緣膜的一部分的柵電極；第四工序，在上述第一絕緣膜上，形成覆蓋上述柵電極且經(jīng)上述開(kāi)口與上述基板的一面相接的第二絕緣膜；第五工序，在上述第二絕緣膜上，形成隔著該第二絕緣膜而配置于上述柵電極上的半導(dǎo)體膜；第六工序，在上述開(kāi)口的上側(cè)，形成隔著上述第二絕緣膜與上述基板對(duì)置的電容電極；和第七工序，在上述第二絕緣膜上，形成與上述半導(dǎo)體膜電連接的有機(jī)場(chǎng)致發(fā)光元件。
根據(jù)該制造方法，能適宜地制造出(1-2)所示的形態(tài)的有機(jī)EL裝置。
(2-1)本發(fā)明所涉及的有機(jī)EL裝置包括基板，其至少在一面具有導(dǎo)電性；絕緣膜，其形成于上述基板的一面上；多個(gè)驅(qū)動(dòng)電路，其分別包括源極與上述基板連接的p溝道型的晶體管，并形成于上述絕緣膜上；和多個(gè)有機(jī)場(chǎng)致發(fā)光元件，其對(duì)應(yīng)于上述驅(qū)動(dòng)電路的每一個(gè)而形成于上述基板上，其一個(gè)端子與上述晶體管的漏極連接，另一個(gè)端子與公共接地連接。
根據(jù)該構(gòu)成，可以利用導(dǎo)電性基板作為對(duì)有機(jī)EL元件以及驅(qū)動(dòng)電路供給電源(電力)的路徑的一部分。由此，無(wú)論在基板上的什么位置配置有機(jī)EL元件都可經(jīng)基板供給電源，可以消除基板面內(nèi)的電源電位不均勻。由此，得到可使有機(jī)EL元件的發(fā)光亮度的面內(nèi)分布更均勻的有機(jī)EL裝置。
在上述各方式中，優(yōu)選上述基板包括導(dǎo)電性基板(例如不銹鋼基板)。
由此，得到適合本發(fā)明的基板。導(dǎo)電性基板具有比較容易彎曲和機(jī)械強(qiáng)度優(yōu)異的優(yōu)點(diǎn)。
另外，作為基板，也可以使用在絕緣性基板的一面(或兩面)形成導(dǎo)電膜而得到的基板。
由此，利用玻璃基板或樹(shù)脂基板等絕緣性基板，可以得到適合本發(fā)明的基板。
當(dāng)采用導(dǎo)電性基板作為基板的情況下，優(yōu)選將電源連接于該基板的另一面?zhèn)?。另外，也可以連接基板的一面?zhèn)群碗娫础?br> 由此，可以無(wú)關(guān)于基板的一面?zhèn)鹊挠袡C(jī)EL元件或驅(qū)動(dòng)電路的布局，來(lái)確定電源和基板的連接位置。
另外，當(dāng)將電源連接于基板的另一面?zhèn)鹊那闆r下，優(yōu)選在散布于基板另一面?zhèn)鹊亩鄠€(gè)位置連接該電源。更優(yōu)選的是將基板和電源的連接位置等間隔地配置于基板的另一面上。
由此，可以更可靠地消除基板面內(nèi)的電源電位的不均勻。
優(yōu)選上述的晶體管的上述源極經(jīng)貫通上述絕緣膜的布線(xiàn)與上述基板連接。
通過(guò)夾持布線(xiàn)，從而不用從現(xiàn)有情況較大地改變晶體管的結(jié)構(gòu)或布局，可以確保晶體管的源極和基板的電連接。
(2-2)本發(fā)明所涉及的有機(jī)EL裝置包括基板，其至少在一面具有導(dǎo)電性；絕緣膜，其形成于上述基板的一面上；多個(gè)驅(qū)動(dòng)電路，其分別包括漏極與上述基板連接的n溝道型的晶體管，并形成于上述絕緣膜上；和多個(gè)有機(jī)場(chǎng)致發(fā)光元件，其對(duì)應(yīng)于上述驅(qū)動(dòng)電路的每一個(gè)而形成于上述基板上，其一個(gè)端子與上述晶體管的源極連接，另一個(gè)端子與電源連接。
根據(jù)該構(gòu)成，也可以利用導(dǎo)電性的基板作為對(duì)有機(jī)EL元件以及驅(qū)動(dòng)電路供給電源(電力)的路徑的一部分。由此，無(wú)論在基板上的什么位置配置有機(jī)EL元件都可經(jīng)基板供給電源，可以消除基板面內(nèi)的電源電位不均勻。由此，得到可使有機(jī)EL元件的發(fā)光亮度的面內(nèi)分布更均勻的有機(jī)EL裝置。
優(yōu)選上述基板包括導(dǎo)電性基板(例如不銹鋼基板)。
由此，得到適合本發(fā)明的基板。導(dǎo)電性基板具有比較容易彎曲和機(jī)械強(qiáng)度優(yōu)異的優(yōu)點(diǎn)。
另外，作為基板，也可以使用在絕緣性基板的一面(或兩面)形成導(dǎo)電膜而得到的基板。
由此，利用玻璃基板或樹(shù)脂基板等絕緣性基板，可以得到適合本發(fā)明的基板。
當(dāng)采用導(dǎo)電性基板作為基板的情況下，優(yōu)選將公共接地連接于該基板的另一面?zhèn)取Ａ硗?，也可以連接基板的一面?zhèn)群凸步拥亍?br> 由此，可以無(wú)關(guān)于基板的一面?zhèn)鹊挠袡C(jī)EL元件或驅(qū)動(dòng)電路的布局，來(lái)確定公共電極和基板的連接位置。
另外，當(dāng)將公共接地連接于基板的另一面?zhèn)鹊那闆r下，優(yōu)選在散布于基板另一面?zhèn)鹊亩鄠€(gè)位置連接該公共接地。更優(yōu)選的是將基板和公共接地的連接位置等間隔地配置于基板的另一面上。
由此，可以更可靠地消除基板面內(nèi)的電源電位的不均勻。
優(yōu)選上述的晶體管的上述漏極經(jīng)貫通上述絕緣膜的布線(xiàn)與上述基板連接。
通過(guò)夾持布線(xiàn)，從而不用從現(xiàn)有情況較大地改變晶體管的結(jié)構(gòu)或布局，可以確保晶體管的漏極和基板的電連接。
(2-3)本發(fā)明所涉及的有機(jī)EL裝置的制造方法包括第一工序，在至少一面具有導(dǎo)電性的基板的該一面上形成絕緣膜；第二工序，在上述絕緣膜上分別形成至少包括一個(gè)晶體管的多個(gè)驅(qū)動(dòng)電路；第三工序，形成連接上述晶體管的一個(gè)源極和上述基板的布線(xiàn)；和第四工序，對(duì)應(yīng)于上述驅(qū)動(dòng)電路的每一個(gè)而在上述基板上形成多個(gè)有機(jī)場(chǎng)致發(fā)光元件，該有機(jī)場(chǎng)致發(fā)光元件的一個(gè)端子與上述晶體管的漏極連接，另一個(gè)端子與公共接地連接。
根據(jù)該制造方法，能適宜地制造出(2-1)所示的形態(tài)的有機(jī)EL裝置。
(2-4)本發(fā)明所涉及的有機(jī)EL裝置的制造方法包括第一工序，在至少一面具有導(dǎo)電性的基板的該一面上形成絕緣膜；第二工序，在上述絕緣膜上分別形成至少包括一個(gè)晶體管的多個(gè)驅(qū)動(dòng)電路；第三工序，形成連接上述晶體管的一個(gè)漏極和上述基板的布線(xiàn)；和第四工序，對(duì)應(yīng)于上述驅(qū)動(dòng)電路的每一個(gè)而在上述基板上形成多個(gè)有機(jī)場(chǎng)致發(fā)光元件，該有機(jī)場(chǎng)致發(fā)光元件的一個(gè)端子與上述晶體管的源極連接，另一個(gè)端子與電源連接。
根據(jù)該制造方法，能適宜地制造出(2-2)所示的形態(tài)的有機(jī)EL裝置。
(3-1)本發(fā)明所涉及的有機(jī)EL裝置，包括至少在一面具有導(dǎo)電性的基板、形成于所述基板的一面上的絕緣層、形成于所述絕緣層上的晶體管、和有機(jī)場(chǎng)致發(fā)光元件，其還包括形成多個(gè)與所述基板連接的像素的像素區(qū)域；和電源供給部，其作為導(dǎo)電部配置于所述像素區(qū)域的外周，經(jīng)所述絕緣層中的開(kāi)口部分與所述基板連接。
根據(jù)該構(gòu)成，可以利用具有導(dǎo)電性的基板作為對(duì)像素供給電源(電力)的路徑的一部分。另外，可經(jīng)電源供給部向具有導(dǎo)電性的基板施加上述電源。由此，無(wú)論在基板上的什么位置配置有機(jī)EL元件都可經(jīng)基板供給電源，可以消除基板面內(nèi)的電源電位不均勻。由此，得到可使有機(jī)EL元件的發(fā)光亮度的面內(nèi)分布更均勻的有機(jī)EL裝置。另外，由于不需要在基板上纏繞電源用的布線(xiàn)，所以可以實(shí)現(xiàn)裝置的縮小化或高集成化。通過(guò)研究電源供給部的配置，從而可減小具有導(dǎo)電性的基板的電位的面內(nèi)偏差，使有機(jī)EL元件的發(fā)光亮度的面內(nèi)分布更均勻。
優(yōu)選所述晶體管是p溝道型的晶體管。由此，可以使用更穩(wěn)定的p溝道型晶體管的飽和區(qū)域進(jìn)行晶體管的驅(qū)動(dòng)，可以提高裝置特性。
更優(yōu)選所述晶體管的一端經(jīng)配置于所述絕緣層中的開(kāi)口部的導(dǎo)電性膜與所述基板連接。通過(guò)該構(gòu)成，能以更簡(jiǎn)單的裝置構(gòu)成，經(jīng)具有導(dǎo)電性的基板對(duì)各像素供給電源(電力)。
更優(yōu)選所述像素還具有一端與所述晶體管連接的電容器。通過(guò)該構(gòu)成，可將上述電源也施加于所述電容器的一端，可以像素構(gòu)成簡(jiǎn)單。
更優(yōu)選所述場(chǎng)致發(fā)光裝置還具有驅(qū)動(dòng)所述像素的多個(gè)驅(qū)動(dòng)器，所述驅(qū)動(dòng)器配置于所述像素區(qū)域的外周。通過(guò)該構(gòu)成，可以通過(guò)各種驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)像素電路。
更優(yōu)選在所述像素區(qū)域的外周設(shè)置多個(gè)所述電源供給部。這樣，通過(guò)設(shè)置多個(gè)電源供給部，從而可降低具有導(dǎo)電性的基板的面內(nèi)偏差，可以使有機(jī)EL元件的發(fā)光亮度的面內(nèi)分布更均勻。
更優(yōu)選所述有機(jī)EL場(chǎng)致發(fā)光裝置還具有與所述晶體管的柵極連接的信號(hào)線(xiàn)以及向所述信號(hào)線(xiàn)供給電位的電位供給部，所述電源供給部與向所述信號(hào)線(xiàn)供給電位的電位供給部并列配置。這樣通過(guò)將電源供給部與向信號(hào)線(xiàn)供給電位的電位供給部并列配置，從而可以容易地進(jìn)行與外部端子的連接和安裝。
例如，所述基板為大致矩形，所述電源供給部配置于所述基板的四角。這樣，通過(guò)將電源供給部設(shè)置在基板的四角，從而可以降低具有導(dǎo)電性的基板的面內(nèi)偏差，可以使有機(jī)EL元件的發(fā)光亮度的面內(nèi)分布更均勻。
(3-2)本發(fā)明所涉及的有機(jī)EL裝置，包括導(dǎo)電性基板、形成于所述導(dǎo)電性基板的一面上的絕緣層、形成于所述絕緣層上的晶體管、和有機(jī)場(chǎng)致發(fā)光元件，其還包括形成多個(gè)與所述基板連接的像素的像素區(qū)域、和位于所述導(dǎo)電性基板的另一面的電源供給部。
根據(jù)該構(gòu)成，可以利用具有導(dǎo)電性的基板作為對(duì)像素供給電源(電力)的路徑的一部分。另外，可將上述電源施加給導(dǎo)電性基板的另一面(與形成像素側(cè)相反一側(cè)的面、背面)。由此，無(wú)論在基板上的什么位置配置有機(jī)EL元件都可經(jīng)基板供給電源，可以消除基板面內(nèi)的電源電位不均勻。由此，得到可使有機(jī)EL元件的發(fā)光亮度的面內(nèi)分布更均勻的有機(jī)EL裝置。另外，由于不需要在基板上纏繞電源用的布線(xiàn)，所以可以實(shí)現(xiàn)裝置的縮小化或高集成化?？蓽p小導(dǎo)電性基板的電位的面內(nèi)偏差，使有機(jī)EL元件的發(fā)光亮度的面內(nèi)分布更均勻。
(3-3)本發(fā)明所涉及的有機(jī)EL裝置的制造方法包括第一工序，在至少在一面具有導(dǎo)電性的基板的該一面上形成絕緣膜；第二工序，在上述絕緣膜上分別形成至少包括一個(gè)晶體管的多個(gè)驅(qū)動(dòng)電路；第三工序，形成連接上述晶體管的一端和上述基板的布線(xiàn)；第四工序，對(duì)應(yīng)于上述驅(qū)動(dòng)電路的每一個(gè)而在上述基板上形成多個(gè)有機(jī)場(chǎng)致發(fā)光元件，該有機(jī)場(chǎng)致發(fā)光元件與上述晶體管的另一端連接；和第五工序，在形成所述多個(gè)驅(qū)動(dòng)電路以及有機(jī)場(chǎng)致發(fā)光元件的像素區(qū)域的外周，形成與所述基板的一面連接的電源供給部。
根據(jù)該方法，可以形成有機(jī)EL裝置，該有機(jī)EL裝置具有導(dǎo)電性基板作為對(duì)像素供給電源(電力)的路徑的一部分，另外，經(jīng)電源供給部向具有導(dǎo)電性的基板施加上述電源。
(3-4)本發(fā)明所涉及的有機(jī)EL裝置的制造方法包括第一工序，在導(dǎo)電性基板的所述一面上形成絕緣膜；第二工序，在上述絕緣膜上分別形成至少包括一個(gè)晶體管的多個(gè)驅(qū)動(dòng)電路；第三工序，形成連接上述晶體管的一端和上述基板的布線(xiàn)；第四工序，對(duì)應(yīng)于上述驅(qū)動(dòng)電路的每一個(gè)而在上述導(dǎo)電性基板上形成多個(gè)有機(jī)場(chǎng)致發(fā)光元件，該有機(jī)場(chǎng)致發(fā)光元件與上述晶體管的另一端連接；和第五工序，連接所述導(dǎo)電性基板的另一面的一部分和電源供給用布線(xiàn)。
根據(jù)該方法，可以形成下述的有機(jī)EL裝置可以利用具有導(dǎo)電性的基板作為對(duì)像素供給電源(電力)的路徑的一部分。另外，可將上述電源施加給導(dǎo)電性基板的另一面(與形成像素側(cè)相反一側(cè)的面、背面)。
(4)本發(fā)明所涉及的電子設(shè)備，包括上述有機(jī)場(chǎng)致發(fā)光裝置。詳細(xì)而言，本發(fā)明所涉及的電子設(shè)備包括例如上述的有機(jī)EL裝置作為顯示部。這里，“電子設(shè)備”包括顯示裝置、電視裝置、電子紙、手表、臺(tái)式電子計(jì)算機(jī)、移動(dòng)電話(huà)、便攜信息終端等。另外，也可以使用上述的有機(jī)EL裝置構(gòu)成例如用于曝光印刷裝置的感光體的曝光頭。在該情況下，有機(jī)EL裝置被用作產(chǎn)生曝光用的光的光源。


圖1是說(shuō)明有機(jī)EL裝置的基本結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖2是說(shuō)明有機(jī)EL裝置的基本結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖3是說(shuō)明有機(jī)EL裝置的電路構(gòu)成例的圖。
圖4是說(shuō)明有機(jī)EL裝置的其他電路構(gòu)成例的圖。
圖5是說(shuō)明有機(jī)EL裝置的結(jié)構(gòu)的剖面圖。
圖6是說(shuō)明有機(jī)EL裝置的結(jié)構(gòu)的剖面圖。
圖7是說(shuō)明有機(jī)EL裝置的結(jié)構(gòu)的剖面圖。
圖8是說(shuō)明有機(jī)EL裝置的制造方法的一例的工序剖面圖。
圖9是說(shuō)明有機(jī)EL裝置的制造方法的一例的工序剖面圖。
圖10是說(shuō)明有機(jī)EL裝置的制造方法的一例的工序剖面圖。
圖11是說(shuō)明有機(jī)EL裝置的制造方法的一例的工序剖面圖。
圖12是說(shuō)明有機(jī)EL裝置的制造方法的一例的工序剖面圖。
圖13是說(shuō)明有機(jī)EL裝置的制造方法的一例的工序剖面圖。
圖14是說(shuō)明有機(jī)EL裝置的制造方法的一例的工序剖面圖。
圖15是說(shuō)明有機(jī)EL裝置的制造方法的一例的工序剖面圖。
圖16是說(shuō)明有機(jī)EL裝置的制造方法的一例的工序剖面圖。
圖17是說(shuō)明實(shí)施方式2的有機(jī)EL裝置的電路構(gòu)成的圖。
圖18是說(shuō)明實(shí)施方式2的像素電路的其他構(gòu)成例的圖。
圖19是說(shuō)明實(shí)施方式2的有機(jī)EL裝置的其他電路構(gòu)成例的圖。
圖20是說(shuō)明實(shí)施方式2的像素電路的其他構(gòu)成例的圖。
圖21是說(shuō)明實(shí)施方式2的有機(jī)EL裝置的制造方法的一例的工序剖面圖。
圖22是說(shuō)明實(shí)施方式2的有機(jī)EL裝置的制造方法的一例的工序剖面圖。
圖23是說(shuō)明實(shí)施方式2的有機(jī)EL裝置的制造方法的一例的工序剖面圖。
圖24是說(shuō)明實(shí)施方式2的有機(jī)EL裝置的制造方法的一例的工序剖面圖。
圖25是說(shuō)明實(shí)施方式2的有機(jī)EL裝置的制造方法的一例的工序剖面圖。
圖26是說(shuō)明實(shí)施方式2的有機(jī)EL裝置的制造方法的一例的工序剖面圖。
圖27是說(shuō)明實(shí)施方式2的有機(jī)EL裝置的制造方法的一例的工序剖面圖。
圖28是說(shuō)明實(shí)施方式2的有機(jī)EL裝置的制造方法的一例的工序剖面圖。
圖29是說(shuō)明實(shí)施方式2的有機(jī)EL裝置的制造方法的一例的工序剖面圖。
圖30是為了說(shuō)明實(shí)施方式2效果而用于比較的有機(jī)EL元件的主要部分俯視圖。
圖31是表示實(shí)施方式3的有機(jī)EL裝置的構(gòu)成的主要部分俯視圖。
圖32是圖31的I-I＇部的主要部分剖面圖。
圖33是表示用于說(shuō)明實(shí)施方式3的效果的有機(jī)EL裝置(比較例)的構(gòu)成的主要部分俯視圖。
圖34是表示實(shí)施方式4的有機(jī)EL裝置的構(gòu)成的主要部分俯視圖。
圖35是圖34的II-II＇部的主要部分剖面圖。
圖36是表示實(shí)施方式4的有機(jī)EL裝置的其他構(gòu)成的主要部分剖面圖。
圖37是表示實(shí)施方式5的有機(jī)EL裝置的構(gòu)成的主要部分俯視圖。
圖38是表示有機(jī)EL裝置的構(gòu)成的電路圖的一例。
圖39是表示有機(jī)EL裝置的動(dòng)作的時(shí)間圖。
圖40是表示電子設(shè)備的具體例的立體圖。
圖中10-基板；10P-EL電源供給用焊盤(pán)；12-像素部；14-公共電極；16-電源；20-掃描線(xiàn)；22-信號(hào)線(xiàn)；22P-信號(hào)供給用焊盤(pán)；24-復(fù)位線(xiàn)；28-節(jié)點(diǎn)；30-像素電路；32-有機(jī)EL元件；34-驅(qū)動(dòng)器；34A-寫(xiě)入用掃描驅(qū)動(dòng)器；34AP-焊盤(pán)；34A1-電平移動(dòng)器；34A2-移位寄存器；34B-擦除用掃描驅(qū)動(dòng)器焊盤(pán)；34BP-焊盤(pán)；34B1-電平移動(dòng)器；34B2-移位寄存器；36-驅(qū)動(dòng)器；36P-焊盤(pán)；38-布線(xiàn)；50a-電源供給線(xiàn)；50b-公共電源供給線(xiàn)；61-有源矩陣部；63-絕緣膜；73-電源供給線(xiàn)；73A-公共電源線(xiàn)；73AP-焊盤(pán)；73C-接觸部；361-移位寄存器；362-第一鎖存電路；363-第二鎖存電路；C1-接觸孔；DR-電流控制用晶體管；SW1-數(shù)據(jù)寫(xiě)入用晶體管；SW2-數(shù)據(jù)擦除用晶體管；SW3、SW4-晶體管。
具體實(shí)施例方式
下面，說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式。
(實(shí)施方式1)圖1是說(shuō)明本實(shí)施方式的有機(jī)EL裝置的基本結(jié)構(gòu)的示意圖。本實(shí)施方式的有機(jī)EL裝置被構(gòu)成為包括具有導(dǎo)電性的基板10；在該基板10的一面上形成的多個(gè)像素部12；這些多個(gè)像素部所共有的公共電極14。如圖所示，在基板10和公共電極14之間連接電源16。
基板10至少在一面具有導(dǎo)電性即可，但優(yōu)選基板整體由導(dǎo)電體構(gòu)成導(dǎo)電體基板。作為基板10的前者的例子，可舉出在玻璃基板、石英基板、陶瓷基板等絕緣體基板的一面上形成有鋁等的金屬膜或銦錫氧化膜(ITO膜)等的導(dǎo)電膜的基板。另外，作為基板10的后者的例子，可舉出不銹鋼基板。鑒于耐熱性等的重要條件，優(yōu)選基板10為不銹鋼基板。另外，也可以將通過(guò)在絕緣體基板的一面和另一面上都設(shè)置導(dǎo)電膜并電連接這些導(dǎo)電膜而得到的基板用作基板10。這樣的基板10在本實(shí)施方式中可以起到與導(dǎo)電體基板同樣的效果。
各像素部12被構(gòu)成為包括有機(jī)EL元件和驅(qū)動(dòng)有機(jī)EL元件的驅(qū)動(dòng)電路。公共電極14被各像素部12的有機(jī)EL元件共有，作為該各有機(jī)EL元件各自的一個(gè)電極發(fā)揮作用。在后面對(duì)所述這些進(jìn)一步進(jìn)行描述。在本實(shí)施方式的有機(jī)EL裝置中，利用基板10的導(dǎo)電性，通過(guò)該基板10對(duì)各像素部12供給電力。
在圖1所示的構(gòu)成中，在基板10的一處，實(shí)現(xiàn)該基板10和電源16的連接。此時(shí)，當(dāng)基板10僅在一面?zhèn)染哂袑?dǎo)電性的情況下，電源16與基板10的一面?zhèn)冗B接。另外，當(dāng)基板10為導(dǎo)電體基板的情況下，也可以將電源16與基板10的另一面連接。由此，電源16的連接處的自由度提高。另外，還優(yōu)選設(shè)置基板10和電源16的多個(gè)連接處。例如，如圖2所示，在散布于基板10的另一面?zhèn)鹊亩嗵幰部梢詫?shí)現(xiàn)基板10和電源16的連接。如圖2例示那樣，優(yōu)選基板10和電源16的連接處散布于大的范圍內(nèi)。而且，如圖2例示那樣，優(yōu)選基板10和電源16的多個(gè)連接處規(guī)則地(例如等間隔)排列。由此，可以更有效地抑制基板10面內(nèi)的電壓降。這里，電源16相對(duì)于基板10的連接處是電源16的高電位側(cè)端子的情況和電源16的低電位側(cè)端子(一般為接地側(cè)端子)的情況中的任一情況。在圖1以及圖2中例示了是前者的例子。
圖3是說(shuō)明本實(shí)施方式的有機(jī)EL裝置的電路構(gòu)成例的圖。如圖所示，有機(jī)EL裝置被構(gòu)成為包括沿圖中的水平方向(第一方向)延伸存在的多條掃描線(xiàn)20以及復(fù)位線(xiàn)24；與這些掃描線(xiàn)20等交叉排列的多條信號(hào)線(xiàn)22；配置于掃描線(xiàn)20和信號(hào)線(xiàn)22的各交點(diǎn)的像素電路(驅(qū)動(dòng)電路)30以及有機(jī)EL元件32。如圖所示，從電源16通過(guò)節(jié)點(diǎn)28對(duì)像素電路30供給電壓Vsub。而且，節(jié)點(diǎn)28與上述的導(dǎo)電性的基板10電連接。即在本實(shí)施方式中，基板10起到作為電源供給路徑的一部分的功能。包括像素電路30和有機(jī)EL元件32構(gòu)成上述的像素部12。
圖3所示的像素電路30被構(gòu)成為包括電流控制用晶體管DR；數(shù)據(jù)寫(xiě)入用晶體管SW1；數(shù)據(jù)擦除用晶體管SW2；和保持電容Cs。電流控制用晶體管DR是P溝道型的場(chǎng)效應(yīng)晶體管，源極與節(jié)點(diǎn)28(與基板10的連接處)連接，漏極與有機(jī)EL元件32的一個(gè)端子連接。與該驅(qū)動(dòng)電路30對(duì)應(yīng)地設(shè)置的有機(jī)EL元件32的一個(gè)端子與電流控制用晶體管DR的漏極連接，另一個(gè)端子與公共接地連接。數(shù)據(jù)寫(xiě)入用晶體管SW1的柵極與掃描線(xiàn)20連接，源極與信號(hào)線(xiàn)22連接，漏極與電流控制用晶體管DR的柵極連接。數(shù)據(jù)擦除用晶體管SW2的柵極與復(fù)位線(xiàn)24連接，源極與數(shù)據(jù)寫(xiě)入用晶體管SW1的漏極連接，漏極與節(jié)點(diǎn)28連接。保持電容Cs并聯(lián)連接于電流控制用晶體管DR的柵極和源極之間。
圖3所示的像素電路30的動(dòng)作如下所述。經(jīng)掃描線(xiàn)20供給掃描信號(hào)SEL，在選擇了數(shù)據(jù)寫(xiě)入用晶體管SW1的期間，經(jīng)信號(hào)線(xiàn)22將數(shù)據(jù)信號(hào)DATA寫(xiě)入電流控制用晶體管DR的柵極。通過(guò)節(jié)點(diǎn)28和電流控制用晶體管DR的源極-漏極路徑，從電源16向有機(jī)EL元件32供給與數(shù)據(jù)信號(hào)DATA的大小對(duì)應(yīng)的電流。由此，有機(jī)EL元件32以與數(shù)據(jù)信號(hào)DATA的大小對(duì)應(yīng)的亮度發(fā)光。另外，經(jīng)復(fù)位線(xiàn)24供給復(fù)位信號(hào)ERS，在選擇了數(shù)據(jù)擦除用晶體管SW2的期間，電流控制用晶體管DR的柵極的電位被維持在Vsub，電流控制用晶體管DR的源極-漏極間的電位為0V，所以電流控制用晶體管DR變?yōu)榻刂範(fàn)顟B(tài)。由此，不對(duì)有機(jī)EL元件32供給電流，有機(jī)EL元件32成為非發(fā)光狀態(tài)。在圖3所示的電路構(gòu)成中，p溝道型的晶體管即電流控制用晶體管DR的源極與節(jié)點(diǎn)28連接，并被賦予電壓Vsub。通過(guò)采用該構(gòu)成，可使晶體管的源極的電位穩(wěn)定。
圖4是說(shuō)明有機(jī)EL裝置的其他電路構(gòu)成例的圖。另外，對(duì)與上述的圖3所示的電路公共的構(gòu)成要素標(biāo)記相同符號(hào)。對(duì)于這些構(gòu)成要素省略相詳細(xì)的說(shuō)明。本例的像素電路30a被構(gòu)成為包括n溝道型的晶體管，其關(guān)系與上述圖3所示的電路比較，不同之處在于像素電路30a、有機(jī)EL元件32、電源16以及接地的連接關(guān)系。如圖所示，像素電路30a經(jīng)各節(jié)點(diǎn)28與公共接地連接。而且，節(jié)點(diǎn)28與上述的導(dǎo)電性基板10電連接。即，基板10發(fā)揮作為電源供給路徑的一部分的功能。另外，從電源16對(duì)各有機(jī)EL元件32的一個(gè)端子供給電壓Vsub。包括像素電路30a和有機(jī)EL元件32而構(gòu)成上述的像素部12。
接著，使用剖面圖對(duì)有機(jī)EL裝置的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。
圖5～圖7分別是說(shuō)明有機(jī)EL裝置的結(jié)構(gòu)的剖面圖。詳細(xì)而言，在圖5中，表示采用了共面(coplanar)結(jié)構(gòu)的晶體管時(shí)的有機(jī)EL裝置的結(jié)構(gòu)例。圖6表示采用了反向交錯(cuò)(inverted staggered)結(jié)構(gòu)的晶體管時(shí)的有機(jī)EL裝置的結(jié)構(gòu)例。圖7表示采用了正向交錯(cuò)結(jié)構(gòu)的晶體管時(shí)的有機(jī)EL裝置的結(jié)構(gòu)例。
圖5所示例子的有機(jī)EL裝置在導(dǎo)電性的基板10的一面上設(shè)置構(gòu)成像素電路30或30a的電流控制用晶體管DR或保持電容Cs等電路元件，進(jìn)一步在其上側(cè)設(shè)置了有機(jī)EL元件32。另外，在附圖的安排上，省略了數(shù)據(jù)寫(xiě)入用晶體管SW1和數(shù)據(jù)擦除用晶體管SW2的圖示。下面，對(duì)該有機(jī)EL裝置的結(jié)構(gòu)進(jìn)一步詳細(xì)描述。
第一絕緣膜50形成于基板10的一面上，具有使該基板10的一面部分露出的開(kāi)口52。作為第一絕緣膜50，舉出例如氧化硅(SiOx)膜、氮化硅(SiN)膜、氧氮化硅(SiON)膜、陶瓷薄膜等絕緣膜。
半導(dǎo)體膜54被形成為在第一絕緣膜50上的規(guī)定位置覆蓋該第一絕緣膜50的一部分。作為半導(dǎo)體膜54，舉出一般公知的半導(dǎo)體膜，例如非晶硅膜、多晶硅膜、單晶硅膜、氧化物半導(dǎo)體膜、有機(jī)半導(dǎo)體膜等。該半導(dǎo)體膜54包括溝道形成區(qū)域66、在其兩側(cè)配置的源漏極區(qū)域62、64。
第二絕緣膜56被形成為在第一絕緣膜50上覆蓋半導(dǎo)體膜54。另外，第二絕緣膜56經(jīng)設(shè)于第一絕緣膜50的開(kāi)口52與基板10的一面相接。在圖示的例子中，第二絕緣膜56覆蓋開(kāi)口52，且埋設(shè)于開(kāi)口52內(nèi)。作為第二絕緣膜56，舉出例如氧化硅(SiO2)膜、氮化硅(SiN)膜、氧氮化硅(SiON)膜、氧化鋁(Al2O3)膜、氧化鉿(HfO)膜等的絕緣膜。
這里，關(guān)于第一絕緣膜50和第二絕緣膜56的關(guān)系進(jìn)行描述。首先，關(guān)于膜厚，優(yōu)選第二絕緣膜56的膜厚比第一絕緣膜的膜厚小。例如，設(shè)第一絕緣膜50的膜厚為200nm～500nm左右，則第二絕緣膜56的膜厚為50nm～100nm左右為好。另外，關(guān)于介電常數(shù)，希望第二絕緣膜56的介電常數(shù)(相對(duì)介電常數(shù))比第一絕緣膜50的介電常數(shù)(相對(duì)介電常數(shù))大。即，作為第二絕緣膜56優(yōu)選是由所謂的high-k材料構(gòu)成的膜。從該觀點(diǎn)出發(fā)，作為第一絕緣膜50，尤其優(yōu)選是氧化硅(SiOx)膜、BSG(SiO2-B2O3)膜等。另外，作為第二絕緣膜56，尤其優(yōu)選氧化鋁(Al2O3)膜、氧化鉿(HfO)膜、氧化鉭(Ta2O5)膜、氧化鋯(ZrO2)膜等。
柵電極58隔著第二絕緣膜56形成于半導(dǎo)體膜54上。在圖示的例子中，柵電極58配置在半導(dǎo)體膜54的溝道形成區(qū)域66的大致正上方處。該柵電極58例如通過(guò)在第二絕緣膜56上形成鋁膜等導(dǎo)電膜，然后對(duì)該導(dǎo)電膜進(jìn)行圖案化而得到。包括該柵電極58、半導(dǎo)體膜54、第二絕緣膜56的一部分(被柵電極58和半導(dǎo)體膜54夾持的部分)而構(gòu)成電流控制用晶體管DR。
電容電極60形成于開(kāi)口52的上側(cè)，隔著第二絕緣膜56與基板10對(duì)置。該電容電極60例如通過(guò)在第二絕緣膜56上形成鋁膜等導(dǎo)電膜，然后對(duì)該導(dǎo)電膜進(jìn)行圖案化而得到。包括該電容電極60、基板10、第二絕緣膜56的一部分(被電容電極60和基板10夾持的部分)而構(gòu)成保持電容Cs。
第一中間絕緣膜68以覆蓋第二絕緣膜56、柵電極58、電容電極60的方式形成于基板10上。作為該第一中間絕緣膜68，除了可以使用與上述的絕緣膜50同樣的材料構(gòu)成的絕緣膜外，還可采用由涂敷法形成的氧化硅膜(SOG膜)、聚酰亞胺或丙烯酸等的有機(jī)絕緣膜等。
各布線(xiàn)78、79構(gòu)成上述的像素電路或掃描線(xiàn)、信號(hào)線(xiàn)等。這些布線(xiàn)78、79例如通過(guò)在第一中間絕緣膜68上形成鋁膜等導(dǎo)電膜，然后對(duì)該導(dǎo)電膜進(jìn)行圖案化而得到的。布線(xiàn)78經(jīng)貫通第一絕緣膜50、第二絕緣膜56以及第一中間絕緣膜68的開(kāi)口而與基板10電連接。另外，布線(xiàn)78經(jīng)貫通第二絕緣膜56以及第一中間絕緣膜68的開(kāi)口而與源漏極區(qū)域64電連接，且經(jīng)貫通第一中間絕緣膜68的開(kāi)口與電容電極60電連接。由此，包括薄膜晶體管或電容元件而構(gòu)成的像素電路與基板10電連接。更詳細(xì)而言，當(dāng)薄膜晶體管為p溝道型的情況下，該薄膜晶體管的源極和基板10經(jīng)布線(xiàn)78成為連接的狀態(tài)。另外，當(dāng)薄膜晶體管為n溝道型的情況下，該薄膜晶體管的漏極和基板10經(jīng)布線(xiàn)78成為連接的狀態(tài)。布線(xiàn)79經(jīng)貫通第二絕緣膜56以及第一中間絕緣膜68的開(kāi)口與源漏極區(qū)域62電連接。
第二中間絕緣膜80以覆蓋各布線(xiàn)78、79的方式形成于基板10上(第一中間絕緣膜68上)。作為該第二中間絕緣膜80，可使用與上述的第一中間絕緣膜68同樣的材料構(gòu)成的絕緣膜。
像素電極(個(gè)體電極)82形成于第二中間絕緣膜80上的規(guī)定位置。另外，像素電極82經(jīng)形成于第二中間絕緣膜80的開(kāi)口與布線(xiàn)79電連接。在本實(shí)施方式中，由于假定所謂的頂部發(fā)射型的有機(jī)EL裝置，所以為了得到更大的數(shù)值孔徑，像素電極82形成于在上下方向與薄膜晶體管以及電容元件重疊的位置。像素電極82例如通過(guò)在第二中間絕緣膜80上形成鋁膜等導(dǎo)電膜，然后對(duì)該導(dǎo)電膜進(jìn)行圖案化而得到。
隔壁層84形成于第二中間絕緣膜80上，具有使像素電極82露出的開(kāi)口86。該隔壁層84例如通過(guò)在第二中間絕緣膜80上形成聚酰亞胺膜或丙烯酸膜的樹(shù)脂膜，然后對(duì)該樹(shù)脂膜進(jìn)行圖案化而得到。
發(fā)光層88在隔壁層84的開(kāi)口86的內(nèi)部形成于上述的像素電極82上。該發(fā)光層88可以使用低分子材料、高分子材料的任意一種而形成。另外，也可以在發(fā)光層88設(shè)置電子注入層、電子輸送層、空穴注入層、空穴輸送層等的各種功能層。
公共電極90以覆蓋發(fā)光層88的方式形成于隔壁層84上。在本實(shí)施方式中，由于采用頂部放射結(jié)構(gòu)作為有機(jī)EL裝置的結(jié)構(gòu)，所以使用透光性或半透光性的導(dǎo)電膜形成公共電極90，使得來(lái)自發(fā)光層88的發(fā)光向圖中上側(cè)(不朝向基板10的方向)發(fā)出。作為這樣的導(dǎo)電膜，例如舉出銦錫氧化物(ITO)膜。包括該公共電極90、上述的像素電極82以及發(fā)光層88構(gòu)成有機(jī)EL元件32。當(dāng)薄膜晶體管DR是p溝道型的情況下，該有機(jī)EL元件32，將作為其一個(gè)端子的像素電極82經(jīng)布線(xiàn)79與薄膜晶體管DR的漏極連接，將作為其另一個(gè)端子的公共電極90與公共接地(未圖示)連接。另外，薄膜晶體管DR是n溝道型的情況下，該有機(jī)EL元件32，將作為其一個(gè)端子的像素電極82經(jīng)布線(xiàn)79與薄膜晶體管DR的源極連接，將作為其另一個(gè)端子的公共電極90與電源16(未圖示)連接。
圖6所示例子的有機(jī)EL裝置采用反向交錯(cuò)結(jié)構(gòu)的薄膜晶體管作為電流控制用晶體管DR，以下對(duì)該有機(jī)EL裝置的結(jié)構(gòu)進(jìn)行更進(jìn)一步的描述。另外，在圖6中為了方便也省略了數(shù)據(jù)寫(xiě)入用晶體管SW1和數(shù)據(jù)擦除用晶體管SW2的圖示。
第一絕緣膜100形成于基板10的一面上，具有使該基板10的一面部分露出的開(kāi)口102。該第一絕緣膜100由與上述的第一絕緣膜50同樣的絕緣膜構(gòu)成。
柵電極103形成于第一絕緣膜100上，覆蓋該第一絕緣膜100的一部分。該柵電極103由與上述的柵電極58同樣的材料構(gòu)成。
布線(xiàn)(電極)104的一部分形成于開(kāi)口102的內(nèi)側(cè)，另一部分形成于第一絕緣膜100上，實(shí)現(xiàn)布線(xiàn)114和基板10的電連接。該布線(xiàn)104由與上述的柵電極58同樣的材料構(gòu)成。
第二絕緣膜108以覆蓋柵電極103以及布線(xiàn)104的方式形成于第一絕緣膜100上。另外，第二絕緣膜108經(jīng)開(kāi)口102與基板10的一面相接。該第二絕緣膜108與柵電極103對(duì)應(yīng)的地方在后面作為薄膜晶體管的柵極絕緣膜發(fā)揮作用，與電極112對(duì)應(yīng)的地方作為電容元件的構(gòu)成要素即電介質(zhì)層發(fā)揮作用。第二絕緣膜108由與上述的第二絕緣膜56相同的材料構(gòu)成。
另外，在本例的有機(jī)EL裝置中，關(guān)于第一絕緣膜100和第二絕緣膜108相互間的膜厚以及介電常數(shù)的適合條件，也與上述的第一絕緣膜50以及第二絕緣膜56的情況相同。
半導(dǎo)體膜110按照隔著第二絕緣膜108覆蓋柵電極103的方式形成。該半導(dǎo)體膜110成為薄膜晶體管的活性層(溝道形成區(qū)域)。半導(dǎo)體膜110由與上述的半導(dǎo)體膜54相同的材料構(gòu)成。
電容電極112形成于開(kāi)口102的上側(cè)，隔著第二絕緣膜108與基板10對(duì)置。該電極112由與上述的柵電極58同樣的導(dǎo)電性材料構(gòu)成。在圖示的例子中，通過(guò)使摻雜半導(dǎo)體膜111介于電容電極112和第二絕緣膜108之間，由此來(lái)確保兩者良好的歐姆接觸(ohmic contact)。包括該電容電極112、基板10、第二絕緣膜108的一部分(被電容電極112和基板10夾持的部分)而構(gòu)成保持電容Cs。
源漏電極114按照其一部分與半導(dǎo)體膜110相接，另一部分與布線(xiàn)104相接的方式形成于第二絕緣膜108上。源漏電極116按照一部分與半導(dǎo)體膜110相接的方式形成于第二絕緣膜108上。這些源漏電極114、116由與上述的電容電極112相同的材料構(gòu)成。在圖示的例子中，通過(guò)使摻雜半導(dǎo)體膜113分別介于源漏電極114和半導(dǎo)體膜110之間、源漏電極114和布線(xiàn)104之間，從而來(lái)確保兩者的良好的歐姆接觸。同樣，通過(guò)使摻雜半導(dǎo)體膜115介于源漏電極116和半導(dǎo)體膜110之間，從而來(lái)確保兩者的良好的歐姆接觸。
中間絕緣膜117以覆蓋各源漏電極114、116的方式形成于基板10上(第二絕緣膜108上)。該中間絕緣膜117由與上述的第一中間絕緣膜68同樣的材料構(gòu)成。
像素電極118形成于中間絕緣膜117上的規(guī)定位置。另外，像素電極118經(jīng)形成于中間絕緣膜117的開(kāi)口與源漏電極116電連接。在本實(shí)施方式中，由于假定所謂的頂部發(fā)射型的有機(jī)EL裝置，所以為了得到更大的數(shù)值孔徑，像素電極118形成于在上下方向與薄膜晶體管以及電容元件重疊的位置。像素電極118例如通過(guò)在中間絕緣膜117上形成鋁膜等導(dǎo)電膜，然后對(duì)該導(dǎo)電膜進(jìn)行圖案化而得到。
隔壁層120形成于中間絕緣膜117上，具有使像素電極118露出的開(kāi)口122。該隔壁層120由與上述的隔壁層84同樣的材料構(gòu)成。
發(fā)光層124在隔壁層120的開(kāi)口122的內(nèi)部形成于上述的像素電極118上。該發(fā)光層124由與上述的發(fā)光層88相同的材料構(gòu)成。
公共電極126以覆蓋發(fā)光層124的方式形成于隔壁層120上。在本實(shí)施方式中，由于采用頂部放射結(jié)構(gòu)作為有機(jī)EL裝置的結(jié)構(gòu)，所以使用透光性或半透光性的導(dǎo)電膜形成公共電極126，使得來(lái)自發(fā)光層124的發(fā)光向圖中上側(cè)(不朝向基板10的方向)發(fā)出。公共電極126由與上述的公共電極90相同的材料構(gòu)成。包括該公共電極126、上述的像素電極118以及發(fā)光層124構(gòu)成有機(jī)EL元件32。當(dāng)薄膜晶體管DR是p溝道型的情況下，該有機(jī)EL元件32，將作為其一個(gè)端子的像素電極118經(jīng)源漏電極115與薄膜晶體管DR的漏極連接，將作為其另一個(gè)端子的公共電極126與公共接地(未圖示)連接。另外，當(dāng)薄膜晶體管DR是n溝道型的情況下，該有機(jī)EL元件32，將作為其一個(gè)端子的像素電極118經(jīng)源漏電極116與薄膜晶體管DR的源極連接，將作為其另一個(gè)端子的公共電極126與電源16(未圖示)連接。
圖7所示例子的有機(jī)EL裝置采用正向交錯(cuò)結(jié)構(gòu)的薄膜晶體管作為電流控制用晶體管DR，以下對(duì)該有機(jī)EL裝置的結(jié)構(gòu)進(jìn)行更進(jìn)一步的描述。另外，在圖7中為了方便也省略了數(shù)據(jù)寫(xiě)入用晶體管SW1和數(shù)據(jù)擦除用晶體管SW2的圖示。
第一絕緣膜150形成于基板10的一面上，具有使該基板10的一面部分露出的開(kāi)口155。該第一絕緣膜150由與上述的第一絕緣膜50同樣的絕緣膜構(gòu)成。
源漏電極152按照其一部分與半導(dǎo)體膜160相接的方式形成于第一絕緣膜150上。源漏電極154按照其一部分與半導(dǎo)體膜160相接、另一部分與基板10的一面相接的方式形成在第一絕緣膜150上。這里源漏電極152、154例如由與上述的電容電極112相同的材料構(gòu)成。在圖示的例子中，通過(guò)使摻雜半導(dǎo)體膜151介于源漏電極152和半導(dǎo)體膜160之間，從而來(lái)確保兩者的良好的歐姆接觸。同樣，通過(guò)使摻雜半導(dǎo)體膜153介于源漏電極154和半導(dǎo)體膜160之間，從而來(lái)確保兩者的良好的歐姆接觸。
半導(dǎo)體膜160按照跨越各源漏電極152、154的方式形成于第一絕緣膜150上。該半導(dǎo)體膜160成為薄膜晶體管的活性層(溝道形成區(qū)域)。半導(dǎo)體膜160由與上述的半導(dǎo)體膜54相同的材料構(gòu)成。
第二絕緣膜162以覆蓋各源漏電極152和154以及半導(dǎo)體膜160的方式形成于第一絕緣膜100上。另外，第二絕緣膜162經(jīng)開(kāi)口152與基板10的一面相接。該第二絕緣膜162與柵電極164對(duì)應(yīng)的地方在后面作為薄膜晶體管的柵極絕緣膜發(fā)揮作用，與電極166對(duì)應(yīng)的地方作為電容元件的構(gòu)成要素即電介質(zhì)層發(fā)揮作用。第二絕緣膜162由與上述的第二絕緣膜56同樣的材料構(gòu)成。
另外，在本例的有機(jī)EL裝置中，關(guān)于第一絕緣膜150和第二絕緣膜162相互間的膜厚以及介電常數(shù)的適合條件，也與上述的第一絕緣膜50以及第二絕緣膜56的情況相同。
柵電極164隔著第二絕緣膜162形成于半導(dǎo)體膜160上。該柵電極164例如由與上述的柵電極58同樣的材料構(gòu)成。包括該柵電極164、半導(dǎo)體膜160、第二絕緣膜162的一部分(被柵電極164和半導(dǎo)體膜160夾持的部分)而構(gòu)成電流控制用晶體管DR。
電容電極166形成于開(kāi)口155的上側(cè)，隔著第二絕緣膜162與基板10對(duì)置。該電容電極166例如由與上述的柵電極58同樣的材料構(gòu)成。包括該電容電極166、基板10、第二絕緣膜162的一部分(被電容電極166和基板10夾持的部分)而構(gòu)成保持電容Cs。
中間絕緣膜168以覆蓋半導(dǎo)體膜164以及電容電極166的方式形成于基板10上(第二絕緣膜162上)。該中間絕緣膜168例如由與上述的第一中間絕緣膜68同樣的材料構(gòu)成。
像素電極170形成于中間絕緣膜168上的規(guī)定位置。另外，像素電極170經(jīng)形成于中間絕緣膜168的開(kāi)口與源漏電極152電連接。在本實(shí)施方式中，由于假定所謂的頂部發(fā)射型的有機(jī)EL裝置，所以為了得到更大的數(shù)值孔徑，像素電極170形成于在上下方向與薄膜晶體管以及電容元件重疊的位置。像素電極170例如通過(guò)在中間絕緣膜168上形成鋁膜等導(dǎo)電膜，然后對(duì)該導(dǎo)電膜進(jìn)行圖案化而得到。
隔壁層172形成于中間絕緣膜168上，具有使像素電極170露出的開(kāi)口174。該隔壁層172由與上述的隔壁層84同樣的材料構(gòu)成。
發(fā)光層176在隔壁層172的開(kāi)口174的內(nèi)部形成于上述的像素電極170上。該發(fā)光層176由與上述的發(fā)光層88相同的材料構(gòu)成。
公共電極178以覆蓋發(fā)光層176的方式形成于隔壁層172上。在本實(shí)施方式中，由于采用頂部放射結(jié)構(gòu)作為有機(jī)EL裝置的結(jié)構(gòu)，所以使用透光性或半透光性的導(dǎo)電膜形成公共電極178，使得來(lái)自發(fā)光層176的發(fā)光向圖中上側(cè)(不朝向基板10的方向)發(fā)出。公共電極178由與上述的公共電極90相同的材料構(gòu)成。包括該公共電極178、上述的像素電極170以及發(fā)光層176構(gòu)成有機(jī)EL元件32。當(dāng)薄膜晶體管DR是p溝道型的情況下，該有機(jī)EL元件32，將作為其一個(gè)端子的像素電極170經(jīng)源漏電極115與薄膜晶體管DR的漏極連接，將作為其另一個(gè)端子的公共電極178與公共接地(未圖示)連接。另外，薄膜晶體管DR是n溝道型的情況下，該有機(jī)EL元件32，將作為其一個(gè)端子的像素電極170經(jīng)源漏電極152與薄膜晶體管DR的源極連接，將作為其另一個(gè)端子的公共電極178與電源16(未圖示)連接。
本實(shí)施方式所涉及的有機(jī)EL裝置具有上述的構(gòu)成，接著對(duì)本實(shí)施方式的有機(jī)EL裝置的制造方法進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
圖8～圖10是說(shuō)明有機(jī)EL裝置的制造方法的一例的工序剖面圖。在本例中，對(duì)使用共面型的晶體管構(gòu)成像素電路的情況(參照?qǐng)D5)進(jìn)行說(shuō)明。
首先，在導(dǎo)電性的基板10的一面上形成第一絕緣膜50(圖8(A))。作為第一絕緣膜50，舉出例如氧化硅(SiOx)膜、氮化硅(SiN)膜、氧氮化硅(SiON)膜、陶瓷薄膜等絕緣膜。作為第一絕緣膜50的形成方法，只要適當(dāng)選擇已知的方法即可，例如舉出化學(xué)氣相沉積法(CVD法)、濺射法等。另外，作為第一絕緣膜50，也可以使用通過(guò)在氧化性氣氛下對(duì)導(dǎo)電性基板10進(jìn)行退火處理，或?qū)嵤╆?yáng)極氧化處理而在基板10的表面得到絕緣膜。尤其當(dāng)采用不銹鋼基板作為基板10的情況下，優(yōu)選利用形成于基板表面的氧化鉻的鈍化膜作為第一絕緣膜50。
接著，形成圖案化為規(guī)定形狀(例如島狀)的半導(dǎo)體膜54(圖8(B))。作為半導(dǎo)體膜54，舉出一般公知的半導(dǎo)體膜，例如非晶硅膜、多晶硅膜、單晶硅膜、氧化物半導(dǎo)體膜、有機(jī)半導(dǎo)體膜等。作為這些半導(dǎo)體膜的形成方法只要適當(dāng)選擇已知的方法即可，例如舉出化學(xué)氣相沉積法、濺射法、涂覆法等。在本實(shí)施方式中，作為一例使用多晶硅膜形成半導(dǎo)體膜54。
然后，在基板10上的規(guī)定位置(在圖示的例子中接近半導(dǎo)體膜54的位置)形成開(kāi)口(開(kāi)口)52(圖8(C))。更詳細(xì)而言，開(kāi)口52被形成為除去第一絕緣膜50到達(dá)基板10，使基板10的一面露出。
接著，在基板10上形成覆蓋半導(dǎo)體膜54的第二絕緣膜56(圖8(D))。該第二絕緣膜56被形成為經(jīng)設(shè)于第一絕緣膜50的開(kāi)口52與基板10的一面相接。在圖示的例子中，第二絕緣膜56覆蓋開(kāi)口52，且被埋入開(kāi)口52內(nèi)。作為第二絕緣膜56，舉出例如氧化硅(SiO2)膜、氮化硅(SiN)膜、氧氮化硅(SiON)膜、氧化鋁(Al2O3)膜、氧化鉿(HfO)膜等絕緣膜。
然后，形成柵電極58以及電容電極60(圖9(A))。另外，在本工序中，一并形成未圖示的其他電極和布線(xiàn)。這些電極和布線(xiàn)構(gòu)成上述的像素電路或掃描線(xiàn)、信號(hào)線(xiàn)等。柵電極58以及電容電極60例如通過(guò)在第二絕緣膜56上形成鋁膜等導(dǎo)電膜，然后對(duì)該導(dǎo)電膜進(jìn)行圖案化而得到。另外，在形成柵電極58以及電容電極60之后，使用柵電極58作為掩模，對(duì)半導(dǎo)體膜54進(jìn)行離子注入(所謂的自調(diào)準(zhǔn)離子注入)。由此，在半導(dǎo)體膜54形成自對(duì)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)的源漏極區(qū)域。具體而言，在半導(dǎo)體膜54的柵電極58的正下形成溝道形成區(qū)域66，在該溝道形成區(qū)域66的兩側(cè)形成源漏極區(qū)域62、64。其結(jié)果，如圖所示完成共面型的薄膜晶體管。該薄膜晶體管作為上述的電流控制用晶體管DR(參照?qǐng)D4等)發(fā)揮作用。另外，雖未圖示，但同樣形成其他薄膜晶體管，分別作為上述的晶體管SW1、SW2、SW3、SW4發(fā)揮作用。另外，通過(guò)電容電極60、基板10、夾持于兩者間的第二絕緣膜56完成電容元件。該電容元件作為上述的保持電容Cs發(fā)揮作用。
接著，在基板10上形成覆蓋柵電極58和電容電極60的第一中間絕緣膜68(圖9(B))。作為第一中間絕緣膜68，除了可以使用與上述的絕緣膜50同樣的材料構(gòu)成的絕緣膜外，還可采用由涂敷法形成的氧化硅膜(SOG膜)、聚酰亞胺或丙烯酸等的有機(jī)絕緣膜等。當(dāng)采用這些SOG膜或有機(jī)絕緣膜的情況下，由于可以使用涂覆法等簡(jiǎn)便的成膜方法，所以?xún)?yōu)選。
然后，在基板10上的規(guī)定位置分別形成開(kāi)口70、72、74、76(圖9(B))。更詳細(xì)而言，開(kāi)口70被形成為在靠近由柵電極58等構(gòu)成的薄膜晶體管的位置，除去第一絕緣膜50、第二絕緣膜56、第一中間絕緣膜68到達(dá)基板10，使基板10的一面露出。開(kāi)口72被形成為除去第二絕緣膜56、第一中間絕緣膜68到達(dá)源漏極區(qū)域62，使源漏極區(qū)域62的一面露出。開(kāi)口74被形成為除去第二絕緣膜56、第一中間絕緣膜68到達(dá)源漏極區(qū)域64，使源漏極區(qū)域64的一面露出。開(kāi)口76被形成為除去第一中間絕緣膜68到達(dá)電容電極60，使電容電極60的一面露出。
接著，形成各布線(xiàn)78、79以及其他未圖示的電極和布線(xiàn)(圖9(C))。各電極和布線(xiàn)構(gòu)成上述的像素電極和掃描線(xiàn)、信號(hào)線(xiàn)等。各布線(xiàn)78、79等例如通過(guò)在第一中間絕緣膜68上形成鋁膜等導(dǎo)電膜，然后對(duì)該導(dǎo)電膜進(jìn)行圖案化而得到。如圖所示，布線(xiàn)78跨越開(kāi)口70、74、76，且被埋入于各開(kāi)口70、74、76。該布線(xiàn)78經(jīng)開(kāi)口70與基板10電連接，經(jīng)開(kāi)口74與源漏極區(qū)域64電連接，且經(jīng)開(kāi)口76與電容電極60電連接。由此，包括薄膜晶體管和電容元件而構(gòu)成的像素電路與基板10電連接。更詳細(xì)而言，當(dāng)薄膜晶體管為p溝道型的情況下，該薄膜晶體管的源極和基板10經(jīng)布線(xiàn)78成為連接的狀態(tài)。另外，當(dāng)薄膜晶體管為n溝道型的情況下，該薄膜晶體管的漏極和基板10經(jīng)布線(xiàn)78成為連接的狀態(tài)。
另外，如圖所示，布線(xiàn)79被埋入開(kāi)口72，與源漏極區(qū)域62電連接。另外，當(dāng)使用不銹鋼基板作為基板10的情況下，若進(jìn)行了開(kāi)口的開(kāi)口70處暴露于大氣中，則在基板表面會(huì)形成鈍化膜，所以需要注意。具體而言，由于該鈍化膜，存在產(chǎn)生基板10和布線(xiàn)78接觸不良的危險(xiǎn)。在該情況下，在形成布線(xiàn)78之前，最好進(jìn)行將基板10的表面在真空中暴露于等離子體中等的處理，除去鈍化膜。
接著，在基板10上形成覆蓋各布線(xiàn)78、79的第二中間絕緣膜80(圖9(D))。第二中間絕緣膜80可以與上述的第一中間絕緣膜68同樣形成。其后，形成使布線(xiàn)79的一部分露出的開(kāi)口。進(jìn)一步，在第二中間絕緣膜80上形成經(jīng)該開(kāi)口與布線(xiàn)79電連接的像素電極(陽(yáng)極)82。像素電極82例如通過(guò)在第二中間絕緣膜80上形成鋁膜等導(dǎo)電膜，然后對(duì)該導(dǎo)電膜進(jìn)行圖案化而得到。
接著，在第二中間絕緣膜80上形成具有使像素電極82露出的開(kāi)口86的隔壁層84(圖10(A))。該隔壁層84通過(guò)例如在第二中間絕緣膜80上形成聚酰亞胺膜或丙烯酸膜的樹(shù)脂膜，然后對(duì)該樹(shù)脂膜進(jìn)行圖案化而得到。
接著，在開(kāi)口86的內(nèi)部的像素電極82上形成發(fā)光層88(圖10(B))。該發(fā)光層88可以使用低分子材料、高分子材料的任意一種而形成。另外，關(guān)于發(fā)光層88的形成方法，可以使用蒸鍍法、涂覆法、液滴噴出法(噴墨法)等各種公知技術(shù)。另外，也可以在發(fā)光層88設(shè)置電子注入層、電子輸送層、空穴注入層、空穴輸送層等各種功能層。
接著，在隔壁層84上跨越各發(fā)光層88形成公共電極(陰極)90(圖10(C))。在本實(shí)施方式中，使用透光性或半透光性的導(dǎo)電膜形成公共電極90。作為這樣的導(dǎo)電膜，例如舉出銦錫氧化物(ITO)膜。通過(guò)像素電極82、發(fā)光層88以及公共電極90構(gòu)成有機(jī)EL元件。
通過(guò)上述可以制造圖5所示的有機(jī)EL裝置。
接著，作為本實(shí)施方式的有機(jī)EL裝置的制造方法的其他例子，對(duì)使用反向交錯(cuò)型的晶體管構(gòu)成像素電路的情況(參照?qǐng)D6)進(jìn)行說(shuō)明。
圖11～圖13是說(shuō)明有機(jī)EL裝置的制造方法的一例的工序剖面圖。
首先，在導(dǎo)電性基板10的一面上形成第一絕緣膜100(圖11(A))。該第一絕緣膜100與上述的第一絕緣膜50同樣地形成。
接著，在絕緣膜100的規(guī)定位置形成開(kāi)口102(圖11(B))。如圖所示，該開(kāi)口102被形成為使基板10的一面露出。
然后，形成柵電極103以及布線(xiàn)104(圖11(C))。柵電極103形成于第一絕緣膜100上的規(guī)定位置。另外，布線(xiàn)106被形成為其一部分在開(kāi)口102內(nèi)與基板10的一面接觸。
接著，在基板10上形成覆蓋柵電極103以及布線(xiàn)104的第二絕緣膜108(圖11(D))。第二絕緣膜108可與上述的第二絕緣膜56同樣地形成。
然后，形成圖案化為規(guī)定形狀(例如島狀)的半導(dǎo)體膜110(圖12(A))。半導(dǎo)體膜110在后面成為薄膜晶體管的活性層(溝道形成區(qū)域)。半導(dǎo)體膜110可與上述的半導(dǎo)體膜54同樣地形成。
接著，在基板10上的規(guī)定位置形成開(kāi)口109(圖12(B))。更詳細(xì)而言，開(kāi)口109被形成為在靠近由柵電極103等構(gòu)成的薄膜晶體管的位置，除去第二絕緣膜108到達(dá)布線(xiàn)104，使得布線(xiàn)104的一面露出。
然后，形成電容電極112、源漏電極114、116(圖12(C))。此時(shí)，同時(shí)形成各摻雜半導(dǎo)體膜111、113、115。更具體而言，在第二絕緣膜108上，連續(xù)形成摻雜半導(dǎo)體膜以及導(dǎo)電膜，并以規(guī)定形狀進(jìn)行圖案化，由此形成電容電極112、源漏電極114、116。更詳細(xì)而言，摻雜半導(dǎo)體膜111和電容電極112被形成為隔著第二絕緣膜108與基板10對(duì)置。摻雜半導(dǎo)體膜113以及源漏電極114被形成為從半導(dǎo)體膜110跨越布線(xiàn)104，且一部分經(jīng)開(kāi)口109與布線(xiàn)104相接。摻雜半導(dǎo)體膜115以及源漏電極116被形成為與半導(dǎo)體膜110相接。
接著，在基板10上形成覆蓋電容電極112、源漏電極114、116的中間絕緣膜117(圖12(D))。中間絕緣膜117可與上述的第二中間絕緣膜80同樣地形成。其后，形成使源漏電極116的一部分露出的開(kāi)口。進(jìn)而，在第二中間絕緣膜117上形成經(jīng)該開(kāi)口與源漏電極116電連接的像素電極118。
然后，在中間絕緣膜117上形成具有使像素電極118露出的開(kāi)口122的隔壁層120(圖13(A))。該隔壁層120可與上述的隔壁層84同樣地形成。
接著，在開(kāi)口122的內(nèi)部的像素電極118上形成發(fā)光層124(圖13(B))。該發(fā)光層124可與上述的發(fā)光層88同樣地形成。
然后，在隔壁層120上，跨越各發(fā)光層124形成公共電極126(圖13(C))。該公共電極126可與上述的公共電極90同樣地形成。
通過(guò)上述，可以制造圖6所示的有機(jī)EL裝置。
接著，作為本實(shí)施方式的有機(jī)EL裝置的制造方法的其他例子，對(duì)使用正向交錯(cuò)型的晶體管構(gòu)成像素電路的情況(參照?qǐng)D7)進(jìn)行說(shuō)明。
圖14～圖16是說(shuō)明有機(jī)EL裝置的制造方法的一例的工序剖面圖。
首先，在導(dǎo)電性基板10的一面上形成絕緣膜150(圖14(A))。該絕緣膜150與上述的絕緣膜50同樣地形成。
接著，在絕緣膜150的規(guī)定位置形成開(kāi)口155(圖14(B))。如圖所示，該開(kāi)口155被形成為使基板10的一面露出。
然后，形成源漏電極152、154(圖14(C))。布線(xiàn)154被形成為其一部分經(jīng)開(kāi)口155與基板10的一面接觸。
接著，形成覆蓋各源漏電極152、154的形狀的摻雜半導(dǎo)體膜151、153(圖14(D))。具體而言，各摻雜半導(dǎo)體膜151、153通過(guò)下述方法得到例如使用化學(xué)氣相沉積法(CVD法)或?yàn)R射法等成膜法在基板10上形成半導(dǎo)體膜之后，根據(jù)各源漏電極152、154的形狀對(duì)該半導(dǎo)體膜進(jìn)行圖案化。另外，使用液滴噴出法，通過(guò)在各源漏電極152、154的表面涂覆液體材料也可以形成各摻雜半導(dǎo)體膜151、153。
然后，形成被圖案化為規(guī)定形狀(例如島狀)的半導(dǎo)體膜160(圖15(A))。半導(dǎo)體膜160在后面成為薄膜晶體管的活性層(溝道形成區(qū)域)。半導(dǎo)體膜160可與上述的半導(dǎo)體膜54同樣地形成。在本實(shí)施方式中，半導(dǎo)體膜160形成為從源漏電極152到源漏電極154。另外，各摻雜半導(dǎo)體膜151、153被半導(dǎo)體膜160覆蓋的部分殘留，此外的部分在形成半導(dǎo)體膜160時(shí)(圖案化時(shí))被除去。其結(jié)果，成為使摻雜半導(dǎo)體膜151介于半導(dǎo)體膜160和源漏電極152之間、摻雜半導(dǎo)體膜153介于半導(dǎo)體膜160和源漏電極154之間的狀態(tài)。
接著，在基板10上形成覆蓋各源漏電極152、154以及半導(dǎo)體膜160的第二絕緣膜162(圖15(B))。第二絕緣膜162可與上述的第二絕緣膜56同樣地形成。
然后，形成柵電極164以及電容電極166(圖15(C))。具體而言，柵電極164被形成在隔著第二絕緣膜162與半導(dǎo)體膜160重疊的位置。電容電極166被形成在隔著第二絕緣膜162與基板10對(duì)置的位置。
接著，在基板10上形成覆蓋柵電極164以及電容電極166的中間絕緣膜168(圖15(D))。中間絕緣膜168可與上述的第二中間絕緣膜80同樣地形成。
然后，形成使源漏電極152的一部分露出的開(kāi)口。進(jìn)而在中間絕緣膜168上形成經(jīng)該開(kāi)口與源漏電極152電連接的像素電極170(圖16(A))。
接著，在中間絕緣膜168上形成具有使像素電極170露出的開(kāi)口174的隔壁層172(圖16(B))。該隔壁層172與上述的隔壁層84同樣地形成。
然后，在開(kāi)口174的內(nèi)部的像素電極170上形成發(fā)光層176(圖16(C))。該發(fā)光層176可與上述的發(fā)光層88同樣地形成。
接著，在隔壁層172上，跨越各發(fā)光層176形成公共電極178(圖16(D))。該公共電極178可與上述的公共電極90同樣地形成。
通過(guò)上述可制造圖7所示的有機(jī)EL裝置。
如上所述，根據(jù)上述本實(shí)施方式，通過(guò)組合第一絕緣膜和第二絕緣膜，實(shí)現(xiàn)對(duì)絕緣膜所要求的功能的分離。即，關(guān)于第一絕緣膜，可以確?；搴驮O(shè)置于該基板上的晶體管或有機(jī)EL元件等相互間的絕緣，并且可選擇適合降低寄生電容的膜厚或介電常數(shù)等的條件。另外，關(guān)于第二絕緣膜，當(dāng)被夾在導(dǎo)電性基板和電容電極之間而構(gòu)成電容元件時(shí)，可以選擇適合進(jìn)一步增大靜電電容的膜厚或介電常數(shù)等的條件。由此，可兼顧電容元件的保持電容的增加、和在基板與電路元件等的相互間產(chǎn)生的寄生電容的降低。
(實(shí)施方式2)接著，關(guān)于本發(fā)明的實(shí)施方式2進(jìn)行說(shuō)明。
與實(shí)施方式1的圖1同樣，本實(shí)施方式的有機(jī)EL裝置被構(gòu)成為包括具有導(dǎo)電性的基板10；在該基板10的一面上形成的多個(gè)像素部12；這些多個(gè)像素部所共有的公共電極14。如圖1所示，在基板10和公共電極14之間連接電源16。
基板10至少在一面具有導(dǎo)電性，但優(yōu)選基板整體由導(dǎo)電體構(gòu)成的導(dǎo)電體基板。作為基板10的前者的例子，可舉出在玻璃基板、石英基板、陶瓷基板等絕緣體基板的一面上形成鋁等的金屬膜或銦錫氧化膜(ITO膜)等導(dǎo)電膜而得到的基板。另外，作為基板10的后者的例子，可舉出不銹鋼基板。鑒于耐熱性等的重要條件，優(yōu)選基板10為不銹鋼基板。另外，也可以將通過(guò)在絕緣體基板的一面和另一面上都設(shè)置導(dǎo)電膜并電連接這些導(dǎo)電膜間而得到的基板用作基板10。這樣的基板10在本實(shí)施方式中起到與導(dǎo)電體基板同樣的效果。
各像素部12被構(gòu)成為包括有機(jī)EL元件和驅(qū)動(dòng)有機(jī)EL元件的驅(qū)動(dòng)電路。公共電極14被各像素部12的有機(jī)EL元件共有，作為該各有機(jī)EL元件的每一個(gè)的一個(gè)電極而發(fā)揮作用。在后面對(duì)所述這些進(jìn)一步進(jìn)行描述。在本實(shí)施方式的有機(jī)EL裝置中，利用基板10的導(dǎo)電性，通過(guò)該基板10對(duì)各像素部12供給電力。
在圖1所示的構(gòu)成中，在基板10的一處，實(shí)現(xiàn)該基板10和電源16的連接。此時(shí)，當(dāng)基板10僅在一面?zhèn)染哂袑?dǎo)電性的情況下，電源16與基板10的一面?zhèn)冗B接。另外，當(dāng)基板10為導(dǎo)電體基板的情況下，也可以將電源16與基板10的另一面連接。由此，電源16的連接處的自由度提高。另外，優(yōu)選設(shè)置基板10和電源16的多個(gè)連接處。例如，與實(shí)施方式1的圖2同樣，在散布于基板10的另一面?zhèn)鹊亩嗵幰部梢詫?shí)現(xiàn)基板10和電源16的連接。如圖2例示那樣，優(yōu)選基板10和電源16的連接處位于大的范圍內(nèi)。而且，如圖2例示那樣，優(yōu)選基板10和電源16的多個(gè)連接處規(guī)則地(例如等間隔)排列。由此，可以更有效地抑制基板10面內(nèi)的電壓降。這里，電源16相對(duì)于基板10的連接處是電源16的高電位側(cè)端子的情況和電源16的低電位側(cè)端子(一般為接地側(cè)端子)的情況的任一情況。在圖2中例示前者的例子。另外，關(guān)于基板10和電源16的連接，在實(shí)施方式3～5中也進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
圖17是說(shuō)明本實(shí)施方式的有機(jī)EL裝置的電路構(gòu)成例的圖。如圖所示，有機(jī)EL裝置被構(gòu)成為包括沿圖中的水平方向(第一方向)延伸存在的多條掃描線(xiàn)20以及復(fù)位線(xiàn)24；與這些掃描線(xiàn)20等交叉排列的多條信號(hào)線(xiàn)22；配置于掃描線(xiàn)20和信號(hào)線(xiàn)22的各交點(diǎn)的像素電路(驅(qū)動(dòng)電路)30以及有機(jī)EL元件32；向各掃描線(xiàn)20以及各復(fù)位線(xiàn)24供給控制信號(hào)的驅(qū)動(dòng)器34；和向各信號(hào)線(xiàn)22供給控制信號(hào)的驅(qū)動(dòng)器36。如圖所示，從電源16通過(guò)節(jié)點(diǎn)28對(duì)像素電路30供給電壓Vsub。而且，各節(jié)點(diǎn)28與上述的導(dǎo)電性的基板10電連接。即在本實(shí)施方式中，基板10起到作為電源供給路徑的一部分的功能。
接著，說(shuō)明像素電路30的構(gòu)成例。與實(shí)施方式1的圖3同樣，像素電路30被構(gòu)成為包括電流控制用晶體管DR；數(shù)據(jù)寫(xiě)入用晶體管SW1；數(shù)據(jù)擦除用晶體管SW2；和保持電容Cs。電流控制用晶體管DR是P溝道型的場(chǎng)效應(yīng)晶體管，源極與節(jié)點(diǎn)28(與基板10的連接處)連接，漏極與有機(jī)EL元件32的一個(gè)端子連接。與該驅(qū)動(dòng)電路30對(duì)應(yīng)地設(shè)置的有機(jī)EL元件32，將其一個(gè)端子與電流控制用晶體管DR的漏極連接，另一個(gè)端子與公共接地連接。數(shù)據(jù)寫(xiě)入用晶體管SW1的柵極與掃描線(xiàn)20連接，源極與信號(hào)線(xiàn)22連接，漏極與電流控制用晶體管DR的柵極連接。數(shù)據(jù)擦除用晶體管SW2的柵極與復(fù)位線(xiàn)24連接，源極與數(shù)據(jù)寫(xiě)入用晶體管SW1的漏極連接，漏極與節(jié)點(diǎn)28連接。保持電容Cs并聯(lián)連接于電流控制用晶體管DR的柵極和源極之間。
該像素電路(參照?qǐng)D3)30的動(dòng)作如下所述。經(jīng)掃描線(xiàn)20供給掃描信號(hào)SEL，在選擇了數(shù)據(jù)寫(xiě)入用晶體管SW1的期間，經(jīng)信號(hào)線(xiàn)22將數(shù)據(jù)信號(hào)DATA寫(xiě)入電流控制用晶體管DR的柵極。通過(guò)節(jié)點(diǎn)28和電流控制用晶體管DR的源極一漏極路徑，從電源16向有機(jī)EL元件32供給與數(shù)據(jù)信號(hào)DATA的大小對(duì)應(yīng)的電流。由此，有機(jī)EL元件32以與數(shù)據(jù)信號(hào)DATA的大小對(duì)應(yīng)的亮度發(fā)光。另外，經(jīng)復(fù)位線(xiàn)24供給復(fù)位信號(hào)ERS，在選擇了數(shù)據(jù)擦除用晶體管SW2的期間，電流控制用晶體管DR的柵極的電位被維持在Vsub，電流控制用晶體管DR的源極-漏極間的電位為0V，所以電流控制用晶體管DR變?yōu)榻刂範(fàn)顟B(tài)。由此，不對(duì)有機(jī)EL元件32供給電流，有機(jī)EL元件32成為非發(fā)光狀態(tài)。在圖3所示的電路構(gòu)成中，p溝道型的晶體管即電流控制用晶體管DR的源極與節(jié)點(diǎn)28連接，并被賦予電壓Vsub。通過(guò)采用該構(gòu)成，可使晶體管的源極的電位穩(wěn)定。
圖18是說(shuō)明有機(jī)EL裝置30的其他電路構(gòu)成例的圖。具體而言，圖18所示的像素電路30采用可以補(bǔ)償電流控制用晶體管DR的閾值電壓的偏差的電路構(gòu)成。另外，對(duì)與圖3所示的像素電路30公共的構(gòu)成要素標(biāo)記相同符號(hào)，省略對(duì)這些構(gòu)成要素的詳細(xì)說(shuō)明。在圖18所示的像素電路30中，經(jīng)復(fù)位線(xiàn)24供給復(fù)位信號(hào)ERS，在選擇了數(shù)據(jù)擦除用晶體管SW2和晶體管SW3的期間，將電流控制用晶體管DR的閾值電壓寫(xiě)入節(jié)點(diǎn)(node)G。此時(shí)，由于電流控制用晶體管DR為截止?fàn)顟B(tài)，所以有機(jī)EL元件32成為非發(fā)光狀態(tài)(熄燈狀態(tài))。經(jīng)掃描線(xiàn)20供給掃描信號(hào)SEL，在選擇了數(shù)據(jù)寫(xiě)入用晶體管SW1的期間，將數(shù)據(jù)信號(hào)DATA的電位寫(xiě)入節(jié)點(diǎn)D。此時(shí)，根據(jù)保持電容C1、C2的電容耦合確定節(jié)點(diǎn)G的電位，有機(jī)EL元件32成為發(fā)光狀態(tài)(點(diǎn)亮狀態(tài))。另外，晶體管SW4根據(jù)經(jīng)布線(xiàn)38供給的控制信號(hào)ILL，當(dāng)有機(jī)EL元件32成為非發(fā)光狀態(tài)時(shí)變?yōu)榻刂範(fàn)顟B(tài)，起到切斷向有機(jī)EL元件32供給電流的功能。另外，也可以省略晶體管SW4以及布線(xiàn)38。
圖19是說(shuō)明有機(jī)EL裝置的其他電路構(gòu)成例的圖。另外，對(duì)與上述的圖17所示的電路公共的構(gòu)成要素標(biāo)記相同符號(hào)。對(duì)于這些構(gòu)成要素省略詳細(xì)說(shuō)明。本例的像素電路30a被構(gòu)成為包括n溝道型的晶體管，其關(guān)系與上述圖17所示的電路比較，不同之處在于像素電路30a、有機(jī)EL元件32、電源16以及接地的連接關(guān)系。如圖所示，各像素電路30a經(jīng)各節(jié)點(diǎn)28與公共接地連接。而且，各節(jié)點(diǎn)28與上述的導(dǎo)電性基板10電連接。即，基板10發(fā)揮作為電源供給路徑的一部分的功能。另外，從電源16對(duì)各有機(jī)EL元件32的一個(gè)端子供給電壓Vsub。
接著，說(shuō)明像素電路30a的構(gòu)成例。本像素電路與實(shí)施方式1的圖4同樣。另外，對(duì)與上述的圖3所示的像素電路30公共的構(gòu)成要素標(biāo)記相同符號(hào)。對(duì)于這些構(gòu)成要素省略詳細(xì)的說(shuō)明。在圖4所示的像素電路30a中，作為電流控制用晶體管DR采用n溝道型的場(chǎng)效應(yīng)晶體管。其關(guān)系上，電源16、電流控制用晶體管DR、有機(jī)EL元件32、接地的連接狀態(tài)與上述的像素電路30不同。具體而言，電流控制用晶體管DR的源極與有機(jī)EL元件32的一個(gè)端子連接，漏極與節(jié)點(diǎn)28連接。有機(jī)EL元件32的另一個(gè)端子與電源16的高電位側(cè)端子連接。
圖20是說(shuō)明像素電路30a的其他構(gòu)成例的圖。與上述的圖18所示的像素電路30同樣，本例的像素電路30a采用可以補(bǔ)償電流控制用晶體管DR的閾值電壓的偏差的電路構(gòu)成。另外，對(duì)與上述的圖18所示的像素電路30公共的構(gòu)成要素標(biāo)記相同符號(hào)，省略對(duì)這些構(gòu)成要素的詳細(xì)的說(shuō)明。圖20所示的像素電路30a也是采用n溝道型的場(chǎng)效應(yīng)晶體管作為電流控制用晶體管DR。其關(guān)系上，電源16、電流控制用晶體管DR、有機(jī)EL元件32、接地的連接狀態(tài)與上述圖18所示的像素電路30不同。具體而言，電流控制用晶體管DR的源極與有機(jī)EL元件32的一個(gè)端子連接，漏極與節(jié)點(diǎn)28連接。有機(jī)EL元件32的另一個(gè)端子與電源16的高電位側(cè)端子連接。
接著對(duì)本實(shí)施方式的有機(jī)EL裝置的制造方法進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
圖21～圖23是說(shuō)明有機(jī)EL裝置的制造方法的一例的工序剖面圖。在本例中，對(duì)使用共面型的晶體管構(gòu)成像素電路的情況進(jìn)行說(shuō)明。
首先，在導(dǎo)電性的基板10的一面上形成絕緣膜50(圖21(A))。作為絕緣膜50，舉出例如氧化硅(SiOx)膜、氮化硅(SiN)膜、氧氮化硅(SiON)膜、陶瓷薄膜等絕緣膜。作為絕緣膜50的形成方法，只要適當(dāng)選擇已知的方法即可，例如舉出化學(xué)氣相沉積法(CVD法)、濺射法等。另外，作為絕緣膜50，也可以使用通過(guò)在氧化性氣氛下對(duì)導(dǎo)電性基板10進(jìn)行退火處理，或?qū)嵤╆?yáng)極氧化處理而在基板10的表面得到的絕緣膜。尤其當(dāng)采用不銹鋼基板作為基板10的情況下，優(yōu)選利用形成于基板表面的氧化鉻的鈍化膜作為絕緣膜50。
接著，形成圖案化為規(guī)定形狀(例如島狀)的半導(dǎo)體膜52、54(圖21(B))。半導(dǎo)體膜52在后面成為薄膜晶體管的活性層(溝道形成區(qū)域)，半導(dǎo)體膜54在后面成為電容元件的一個(gè)電極。作為各半導(dǎo)體膜52、54，舉出一般公知的半導(dǎo)體膜，例如非晶硅膜、多晶硅膜、單晶硅膜、氧化物半導(dǎo)體膜、有機(jī)半導(dǎo)體膜等。作為這些半導(dǎo)體膜的形成方法只要適當(dāng)選擇已知的方法即可，例如舉出化學(xué)氣相沉積法、濺射法、涂覆法等。在本實(shí)施方式中，作為一例使用多晶硅膜形成半導(dǎo)體膜52、54。
然后，在基板10上形成覆蓋各半導(dǎo)體膜52、54的絕緣膜56(圖21(C))。該絕緣膜56的與半導(dǎo)體膜52對(duì)應(yīng)的地方在后面作為薄膜晶體管的柵極絕緣膜發(fā)揮作用，與半導(dǎo)體膜54對(duì)應(yīng)的地方作為電容元件的構(gòu)成要素即電介質(zhì)層發(fā)揮作用。作為絕緣膜56，舉出例如氧化硅(SiO2)膜、氮化硅(SiN)膜、氧氮化硅(SiON)膜、氧化鋁(Al2O3)膜、氧化鉿(HfO)膜等絕緣膜。另外，在形成各半導(dǎo)體膜52、54后，對(duì)半導(dǎo)體膜54進(jìn)行離子注入(圖21(C))。
接著，形成各電極58、60(圖21(D))。電極58作為薄膜晶體管的柵電極發(fā)揮作用，以后也有將其稱(chēng)作“柵電極58”的情況。另外，電極60以后作為電容元件的一個(gè)電極發(fā)揮作用。另外，在本工序中，一并形成未圖示的其他電極和布線(xiàn)。這些電極和布線(xiàn)構(gòu)成上述的像素電路或掃描線(xiàn)、信號(hào)線(xiàn)等。各電極58、60例如通過(guò)在絕緣膜56上形成鋁膜等導(dǎo)電膜，然后對(duì)該導(dǎo)電膜進(jìn)行圖案化而得到。另外，在形成各電極58、60之后，使用柵電極58作為掩模，對(duì)半導(dǎo)體膜52進(jìn)行離子注入(所謂的自調(diào)準(zhǔn)離子注入)。由此，在半導(dǎo)體膜52形成自對(duì)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)的源漏極區(qū)域。具體而言，在半導(dǎo)體膜52的柵電極58的正下形成溝道形成區(qū)域66，在該溝道形成區(qū)域66的兩側(cè)形成源漏極區(qū)域62、64。另外，有時(shí)也將源漏極區(qū)域稱(chēng)作晶體管的一端或另一端。其結(jié)果，如圖所示完成共面型的薄膜晶體管。該薄膜晶體管作為上述的電流控制用晶體管DR(參照?qǐng)D3等)發(fā)揮作用。另外，雖未圖示，但同樣形成其他薄膜晶體管，分別作為上述的晶體管SW1、SW2、SW3、SW4發(fā)揮作用。另外，在進(jìn)行了離子注入而導(dǎo)電率提高的半導(dǎo)體膜54與電極60之間夾持絕緣膜56的位置完成電容元件。該電容元件作為上述的保持電容Cs發(fā)揮作用。
然后，在基板10上形成覆蓋各電極58、60的第一中間絕緣膜68(圖22(A))。作為第一中間絕緣膜68，除了可以使用與上述的絕緣膜50同樣的材料構(gòu)成的絕緣膜外，還可采用由涂敷法形成的氧化硅膜(SOG膜，spin on glass膜)、聚酰亞胺或丙烯酸等的有機(jī)絕緣膜等。當(dāng)采用這些SOG膜或有機(jī)絕緣膜的情況下，由于可以使用涂覆法等簡(jiǎn)便的成膜方法，所以?xún)?yōu)選。
接著，在基板10上的規(guī)定位置分別形成接觸孔70、72、74、76(圖22(B))。更詳細(xì)而言，接觸孔70被形成為在靠近由柵電極58等構(gòu)成的薄膜晶體管的位置，將絕緣膜50、56、第一中間絕緣膜68全部除去而到達(dá)基板10，使基板10的一面露出。接觸孔72被形成為將絕緣膜56、第一中間絕緣膜68全部除去而到達(dá)源漏極區(qū)域62，使源漏極區(qū)域62的一面露出。接觸孔74被形成為將絕緣膜56、第一中間絕緣膜68全部除去而到達(dá)源漏極區(qū)域64，使源漏極區(qū)域64的一面露出。接觸孔76被形成為除去第一中間絕緣膜68到達(dá)電極60，使電極60的一面露出。
然后，形成各布線(xiàn)78、79以及其他未圖示的電極和布線(xiàn)(圖22(C))。各電極和布線(xiàn)構(gòu)成上述的像素電路或掃描線(xiàn)、信號(hào)線(xiàn)等。各布線(xiàn)78、79等例如通過(guò)在第一中間絕緣膜68上形成鋁膜等導(dǎo)電膜，然后對(duì)該導(dǎo)電膜進(jìn)行圖案化而得到。如圖所示，布線(xiàn)78跨越接觸孔70、74、76，且被埋入各接觸孔70、74、76。該布線(xiàn)78經(jīng)接觸孔70與基板10電連接，經(jīng)接觸孔74與源漏極區(qū)域64電連接，且經(jīng)接觸孔76與電極60電連接。由此，包括薄膜晶體管和電容元件而構(gòu)成的像素電路與基板10電連接。更詳細(xì)而言，當(dāng)薄膜晶體管為p溝道型的情況下，該薄膜晶體管的源極和基板10經(jīng)布線(xiàn)78成為連接的狀態(tài)。另外，保持電容Cs的電極60和基板10經(jīng)布線(xiàn)78成為連接的狀態(tài)。由此，根據(jù)該構(gòu)成(工序)，能以簡(jiǎn)單的構(gòu)成(工序)實(shí)現(xiàn)晶體管或保持電容與基板10的連接。另外，當(dāng)薄膜晶體管為n溝道型的情況下，該薄膜晶體管的漏極和基板經(jīng)布線(xiàn)78成為連接的狀態(tài)。
另外，如圖所示，布線(xiàn)79被埋入接觸孔72，與源漏極區(qū)域62電連接。另外，當(dāng)使用不銹鋼基板作為基板10的情況下，若進(jìn)行了開(kāi)口的接觸孔70處暴露于大氣中，則在基板表面會(huì)形成鈍化膜，所以需要注意。具體而言，由于該鈍化膜，存在產(chǎn)生基板10和布線(xiàn)78接觸不良的危險(xiǎn)。在該情況下，在形成布線(xiàn)78之前，最好進(jìn)行將基板10的表面在真空中暴露于等離子中等的處理，除去鈍化膜。
接著，在基板10上形成覆蓋各布線(xiàn)78、79的第二中間絕緣膜80(圖22(D))。第二中間絕緣膜80可以與上述的第一中間絕緣膜68同樣形成。然后，形成使布線(xiàn)79的一部分露出的接觸孔。進(jìn)一步，在第二中間絕緣膜80上形成經(jīng)該接觸孔與布線(xiàn)79電連接的像素電極(陽(yáng)極)82。在本實(shí)施方式中，由于假定所謂的頂部發(fā)射型的有機(jī)EL裝置，所以為了得到更大的數(shù)值孔徑，像素電極82被形成于在上下方向與薄膜晶體管以及電容元件重疊的位置。像素電極82例如通過(guò)在第二中間絕緣膜80上形成鋁膜等導(dǎo)電膜，然后對(duì)該導(dǎo)電膜進(jìn)行圖案化而得到。
然后，在第二中間絕緣膜80上形成具有使像素電極82露出的開(kāi)口86的隔壁層84(圖23(A))。該隔壁層84例如通過(guò)在像素電極82和第二中間絕緣膜80上形成聚酰亞胺膜或丙烯酸膜的樹(shù)脂膜，然后對(duì)該樹(shù)脂膜進(jìn)行圖案化而得到。
接著，在開(kāi)口86的內(nèi)部的像素電極82上形成發(fā)光層88(圖23(B))。該發(fā)光層88可以使用低分子材料、高分子材料的任意一種而形成。另外，關(guān)于發(fā)光層88的形成方法，可以使用蒸鍍法、涂覆法、液滴噴出法(噴墨法)等各種公知技術(shù)。另外，也可以在發(fā)光層88設(shè)置電子注入層、電子輸送層、空穴注入層、空穴輸送層等的各種功能層。
然后，在隔壁層84上，跨越各發(fā)光層88形成公共電極(陰極)90(圖23(C))。在本實(shí)施方式中，由于采用頂部放射結(jié)構(gòu)作為有機(jī)EL裝置的結(jié)構(gòu)，所以使用透光性或半透光性的導(dǎo)電膜形成公共電極90，使得來(lái)自發(fā)光層88的發(fā)光向圖中上側(cè)(不朝向基板10的方向)發(fā)出。作為這樣的導(dǎo)電膜，例如舉出銦錫氧化物(ITO)膜。通過(guò)像素電極82、發(fā)光層88以及公共電極90構(gòu)成有機(jī)EL元件。當(dāng)薄膜晶體管為p溝道型的情況下，該有機(jī)EL元件將作為其一個(gè)端子的像素電極82經(jīng)布線(xiàn)79與薄膜晶體管的漏極連接，將作為其另一個(gè)端子的公共電極90與公共接地(未圖示)連接。另外，當(dāng)薄膜晶體管為n溝道型的情況下，該有機(jī)EL元件將作為其一個(gè)端子的像素電極82經(jīng)布線(xiàn)79與薄膜晶體管的源極連接，將作為其另一個(gè)端子的公共電極90與電源16(未圖示)連接。
通過(guò)上述可以得到下述的有機(jī)EL裝置各電路元件(薄膜晶體管、電容元件)與基板10電連接，各像素部利用基板10作為電力供給路徑的一部分。
接著，作為本實(shí)施方式的有機(jī)EL裝置的制造方法的其他例子，對(duì)使用反向交錯(cuò)型的晶體管構(gòu)成像素電路的情況進(jìn)行說(shuō)明。
圖24～圖26是說(shuō)明有機(jī)EL裝置的制造方法的一例的工序剖面圖。
首先，在導(dǎo)電性基板10的一面上形成絕緣膜100(圖24(A))。該絕緣膜100與上述的絕緣膜50同樣地形成。
接著，在絕緣膜100的規(guī)定位置形成接觸孔101(圖24(B))。如圖所示，該開(kāi)口101被形成為使基板10的一面露出。
然后，形成電極102、104以及布線(xiàn)106(圖24(C))。電極102在后面作為薄膜晶體管的柵電極發(fā)揮作用，以后也稱(chēng)其為“柵電極102”。另外，電極104在后面作為電容元件的一個(gè)電極發(fā)揮作用。另外，布線(xiàn)106被形成為與基板10的一面接觸。
接著，在基板10上形成覆蓋各電極102、104以及布線(xiàn)106的絕緣膜108(圖24(D))。該絕緣膜108對(duì)應(yīng)于電極(柵電極)102的地方在后面作為薄膜晶體管的柵極絕緣膜發(fā)揮作用，對(duì)應(yīng)于電極104的地方作為電容元件的構(gòu)成要素即電介質(zhì)層發(fā)揮作用。絕緣膜108可與上述的絕緣膜56同樣地形成。
然后，形成圖案化為規(guī)定形狀(例如島狀)的半導(dǎo)體膜110(圖25(A))。半導(dǎo)體膜110在后面成為薄膜晶體管的活性層(溝道形成區(qū)域)。半導(dǎo)體膜110可與上述的半導(dǎo)體膜52、54同樣地形成。
接著，在基板10上的規(guī)定位置形成接觸孔111(圖25(B))。更詳細(xì)而言，接觸孔111被形成為在靠近由柵電極102等構(gòu)成的薄膜晶體管的位置，除去絕緣膜108到達(dá)布線(xiàn)106，使得布線(xiàn)106的一面露出。
然后，連續(xù)形成摻雜半導(dǎo)體膜112和布線(xiàn)114，并圖案化為規(guī)定形狀(圖25(C))。更具體而言，摻雜半導(dǎo)體膜112和布線(xiàn)114被形成為從電極104到電極102，且與布線(xiàn)106電相接。另外，除去半導(dǎo)體膜110的一部分(相當(dāng)于柵電極102的上部的區(qū)域)。
接著，在基板10上形成覆蓋各布線(xiàn)114的中間絕緣膜116(圖25(D))。中間絕緣膜116可與上述的第二中間絕緣膜80同樣地形成。其后，形成使布線(xiàn)114的一部分露出的接觸孔。進(jìn)而，在第二中間絕緣膜116上形成經(jīng)該接觸孔與布線(xiàn)114電連接的像素電極(陽(yáng)極)118。在本實(shí)施方式中，由于假定所謂的頂部發(fā)射型的有機(jī)EL裝置，所以為了得到更大的數(shù)值孔徑，像素電極118被形成于在上下方向與薄膜晶體管以及電容元件重疊的位置。
然后，在第二中間絕緣膜116上形成具有使像素電極118露出的開(kāi)口122的隔壁層120(圖26(A))。該隔壁層120可與上述的隔壁層84同樣地形成。
接著，在開(kāi)口122的內(nèi)部的像素電極118上形成發(fā)光層124(圖26(B))。該發(fā)光層124可與上述的發(fā)光層88同樣地形成。
然后，在隔壁層120上，跨越各發(fā)光層124形成公共電極(陰極)126(圖26(C))。該公共電極126可與上述的公共電極90同樣地形成。
通過(guò)上述可以得到下述的有機(jī)EL裝置各電路元件(薄膜晶體管、電容元件)與基板10電連接，各像素部利用基板10作為電力供給路徑的一部分。
接著，作為本實(shí)施方式的有機(jī)EL裝置的制造方法的其他例子，對(duì)使用正向交錯(cuò)型的晶體管構(gòu)成像素電路的情況進(jìn)行說(shuō)明。
圖27～圖29是說(shuō)明有機(jī)EL裝置的制造方法的一例的工序剖面圖。
首先，在導(dǎo)電性基板10的一面上形成絕緣膜150(圖27(A))。該絕緣膜150與上述的絕緣膜50同樣地形成。
接著，在絕緣膜150的規(guī)定位置形成接觸孔151(圖27(B))。如圖所示，該接觸孔151被形成為使基板10的一面露出。
然后，形成布線(xiàn)152、154(圖27(C))。布線(xiàn)152、154在后面作為薄膜晶體管的源漏電極發(fā)揮作用。另外，布線(xiàn)154被形成為其一部分經(jīng)接觸孔151與基板10的一面接觸。
接著，形成覆蓋各布線(xiàn)152、154的形狀的摻雜半導(dǎo)體膜156、158(圖27(D))。具體而言，各摻雜半導(dǎo)體膜156、158通過(guò)下述方法得到例如使用化學(xué)氣相沉積法(CVD法)或?yàn)R射法等成膜法在基板10上形成半導(dǎo)體膜之后，根據(jù)各布線(xiàn)152、154的形狀對(duì)該半導(dǎo)體膜進(jìn)行圖案化。另外，使用液滴噴出法，通過(guò)在各布線(xiàn)152、154的表面涂覆液體材料也可以形成各摻雜半導(dǎo)體膜156、158。
然后，形成圖案化為規(guī)定形狀(例如島狀)的半導(dǎo)體膜160(圖28(A))。半導(dǎo)體膜160在后面成為薄膜晶體管的活性層(溝道形成區(qū)域)。半導(dǎo)體膜160可與上述的半導(dǎo)體膜52、54同樣地形成。在本實(shí)施方式中，半導(dǎo)體膜160跨越布線(xiàn)152和布線(xiàn)154而形成。另外，先前形成的摻雜半導(dǎo)體膜156在形成半導(dǎo)體膜160時(shí)(圖案化時(shí))被一并除去。另外，摻雜半導(dǎo)體膜158被半導(dǎo)體膜160覆蓋的部分殘留，此外的部分在形成半導(dǎo)體膜160時(shí)(圖案化時(shí))被除去。其結(jié)果，成為使摻雜半導(dǎo)體膜158分別介于半導(dǎo)體膜160和布線(xiàn)152之間、以及半導(dǎo)體膜160和布線(xiàn)154之間的狀態(tài)。
接著，在基板10上形成覆蓋各電極152、154以及半導(dǎo)體膜160的絕緣膜162(圖28(B))。如后面詳細(xì)所述，該絕緣膜162作為薄膜晶體管的柵極絕緣膜發(fā)揮作用，并且也作為電容元件的構(gòu)成要素即電介質(zhì)層發(fā)揮作用。絕緣膜162可與上述的絕緣膜56同樣地形成。
然后，形成電極164、166(圖28(C))。具體而言，電極164被形成在隔著絕緣膜162與半導(dǎo)體膜160重疊的位置。該電極164在后面作為薄膜晶體管的柵電極發(fā)揮作用，以后也稱(chēng)其為“柵電極164”。電極166被形成在隔著絕緣膜162與電極154重疊的位置。該電極166在后面作為電容元件的一個(gè)電極發(fā)揮作用。
接著，在基板10上形成覆蓋各電極164、166的中間絕緣膜168(圖28(D))。中間絕緣膜168可與上述的第二中間絕緣膜80同樣地形成。
然后，形成使布線(xiàn)152的一部分露出的接觸孔。進(jìn)而在中間絕緣膜168上形成經(jīng)該接觸孔與布線(xiàn)152電連接的像素電極(陽(yáng)極)170(圖29(A))。在本實(shí)施方式中，由于假定所謂的頂部發(fā)射型的有機(jī)EL裝置，所以為了得到更大的數(shù)值孔徑，像素電極170被形成于在上下方向與薄膜晶體管以及電容元件重疊的位置。
接著，在中間絕緣膜168上形成具有使像素電極170露出的開(kāi)口174的隔壁層172(圖29(B))。該隔壁層172與上述的隔壁層84同樣地形成。
然后，在開(kāi)口174的內(nèi)部的像素電極170上形成發(fā)光層176(圖29(C))。該發(fā)光層176可與上述的發(fā)光層88同樣地形成。
接著，在隔壁層172上，跨越各發(fā)光層176形成公共電極(陰極)178(圖29(D))。該公共電極178可與上述的公共電極90同樣地形成。
通過(guò)上述可以得到下述的有機(jī)EL裝置各電路元件(薄膜晶體管、電容元件)與基板10電連接，各像素部利用基板10作為電力供給路徑的一部分。
如上所述，根據(jù)本實(shí)施方式，可以利用導(dǎo)電性的基板作為對(duì)有機(jī)EL元件以及像素電路(驅(qū)動(dòng)電路)供給電源(電力)的路徑的一部分。由此，無(wú)論在基板上的什么位置配置有機(jī)EL元件都可經(jīng)基板供給電源，可以消除基板面內(nèi)的電源電位不均勻。由此，得到可使有機(jī)EL元件的發(fā)光亮度的面內(nèi)分布更均勻的有機(jī)EL裝置。
即，如為了說(shuō)明圖30的本實(shí)施方式的效果而用于比較的有機(jī)EL元件的主要部分俯視圖所示，當(dāng)在玻璃基板那樣的絕緣性基板上例如使用共面型的晶體管構(gòu)成像素電路的情況下，如圖30所示，在像素部12的列或行間必須配置多根電源供給線(xiàn)50a。另外，將公共連接于多個(gè)電源供給線(xiàn)50a的公共電源供給線(xiàn)設(shè)為50b。在這樣的情況下，在離開(kāi)公共電源供給線(xiàn)50b的電源供給線(xiàn)50a的位置，擔(dān)心因其布線(xiàn)電阻使得電位下降。因此，在離開(kāi)公共電源供給線(xiàn)50b的位置的像素部12施加于EL電極的電位下降，其亮度下降。另外，因像素的位置(例如離公共電源供給線(xiàn)50b近的像素和離它遠(yuǎn)的像素)產(chǎn)生亮度偏差，不能進(jìn)行穩(wěn)定的顯示。
對(duì)此根據(jù)本實(shí)施方式，由于通過(guò)所述的經(jīng)導(dǎo)電性基板向每個(gè)像素部12供給電源，所以可以消除電源電位的不均勻。由此，可以使有機(jī)EL元件的發(fā)光亮度的面內(nèi)分布更均勻。另外，可以提高裝置的顯示性能。
(實(shí)施方式3)在實(shí)施方式2中，對(duì)形成于導(dǎo)電性基板上的像素電路和其晶體管構(gòu)成進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，但在本實(shí)施方式中，對(duì)于向?qū)щ娦曰骞┙o電源電位時(shí)的外部連接電極(外部端子、焊盤(pán)(pad))即EL電源供給用焊盤(pán)10P的位置進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
另外，如實(shí)施方式1以及2詳細(xì)說(shuō)明的那樣，關(guān)于各像素的連接方法、設(shè)于各像素內(nèi)部的驅(qū)動(dòng)電路以及構(gòu)成驅(qū)動(dòng)電路的晶體管的構(gòu)成等可獲得各種構(gòu)成，這在本實(shí)施方式中也同樣。因此，省略重復(fù)的說(shuō)明，在本實(shí)施方式中，對(duì)上述外部連接電極的位置進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
圖31是表示本實(shí)施方式的有機(jī)EL裝置的構(gòu)成的主要部分俯視圖。圖32是圖31的I-I＇部的主要部分剖面圖。
如圖31所示，對(duì)導(dǎo)電性基板10設(shè)置大致矩形的有源矩陣部61，在該有源矩陣部61以矩陣狀配置像素(驅(qū)動(dòng)電路)。如參照?qǐng)D17以及圖19等進(jìn)行的詳細(xì)說(shuō)明那樣，在有源矩陣部61配置沿圖中的水平方向(第一方向)延伸存在的多條掃描線(xiàn)(寫(xiě)入用掃描線(xiàn))20以及復(fù)位線(xiàn)(擦除用掃描線(xiàn))24、以及與這些掃描線(xiàn)20等交叉排列的多條信號(hào)線(xiàn)(數(shù)據(jù)線(xiàn))22，各像素(像素電路(驅(qū)動(dòng)電路)30以及有機(jī)EL元件32)被配置于掃描線(xiàn)20和信號(hào)線(xiàn)22的各交叉點(diǎn)。
在圖31中，在有源矩陣部61的兩側(cè)，沿著在y方向上延伸存在的邊分別配置向各掃描線(xiàn)20供給控制信號(hào)的寫(xiě)入用掃描驅(qū)動(dòng)器34A和向各復(fù)位線(xiàn)24供給控制信號(hào)的擦除用掃描驅(qū)動(dòng)器34B。另外，沿著有源矩陣部61的在x方向上延伸存在的邊配置向各信號(hào)線(xiàn)22供給控制信號(hào)的驅(qū)動(dòng)器(數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器)36，在與該邊相對(duì)的邊一側(cè)，在各信號(hào)線(xiàn)22的端部配置信號(hào)供給用焊盤(pán)22P。在x方向上并列配置該信號(hào)供給用焊盤(pán)22P，在其兩側(cè)，配置與寫(xiě)入用掃描驅(qū)動(dòng)器34A連接的焊盤(pán)34AP以及與擦除用掃描驅(qū)動(dòng)器34B連接焊盤(pán)34BP，進(jìn)一步在這些焊盤(pán)的外側(cè)，配置EL電源(電壓Vsub)供給用焊盤(pán)10P。這樣，信號(hào)供給用焊盤(pán)22P、焊盤(pán)34AP、焊盤(pán)34BP等和EL電源供給用焊盤(pán)10P并列配置。這樣，通過(guò)并列配置EL電源供給用焊盤(pán)10P和其他焊盤(pán)，從而與外部布線(xiàn)(例如印刷于薄膜的外部布線(xiàn))容易連接。例如，當(dāng)使用印刷于薄膜的布線(xiàn)作為外部布線(xiàn)的情況，通過(guò)壓接布線(xiàn)和焊盤(pán)(包括EL電源供給用焊盤(pán)10P)，從而可以容易地進(jìn)行安裝。
如圖32所示，這些焊盤(pán)(22P、34BP、10P)由導(dǎo)電性膜構(gòu)成，其中信號(hào)供給用焊盤(pán)22P以及焊盤(pán)34BP(焊盤(pán)34AP也同樣)隔著絕緣膜63配置于導(dǎo)電性基板10上，EL電源供給用焊盤(pán)10P配置于絕緣膜63的開(kāi)口部即接觸孔C1中以及其上部。該絕緣膜63例如是圖23(C)所示的多個(gè)絕緣膜(50、56、68、80、84)內(nèi)的任意一個(gè)膜或這些膜的層疊膜。這樣，根據(jù)需要在有源矩陣部61的外周堆積適當(dāng)?shù)哪?，在其上部形成焊盤(pán)(22P、34BP等)，另外，選擇性地除去其一部分，從而形成接觸孔C1，通過(guò)在其內(nèi)部以及上部堆積導(dǎo)電性膜，從而形成焊盤(pán)(10P)。另外，當(dāng)然也可以與絕緣膜(50、56、68、80、84)獨(dú)立地形成絕緣膜63。另外，也可以通過(guò)與各種布線(xiàn)層或電極層(例如78或82)同層的膜形成這些焊盤(pán)，也可在不同的層另外設(shè)置。這樣，在本實(shí)施方式中，除了在實(shí)施方式2中詳細(xì)說(shuō)明的像素的形成工序之外，還具有下述工序在形成多個(gè)驅(qū)動(dòng)電路以及有機(jī)場(chǎng)致發(fā)光元件的有源矩陣部61(像素區(qū)域)的外周，形成與導(dǎo)電性基板10連接的EL電源供給用焊盤(pán)10P。
由此，若向EL電源供給用焊盤(pán)10P施加電壓Vsub，則經(jīng)導(dǎo)電性基板10向各像素(像素電路30，更具體而言構(gòu)成像素電路30的保持電容Cs、電流控制用晶體管DR的一端)供給電壓Vsub(參照?qǐng)D3等)。
這樣，在本實(shí)施方式中，由于經(jīng)導(dǎo)電性基板10向各像素供給電源，所以如在實(shí)施方式2中詳細(xì)說(shuō)明的那樣，可以消除電源電位的不均勻。由此，可以使有機(jī)EL元件的發(fā)光亮度的面內(nèi)分布更均勻。另外，可以提高裝置的顯示性能。
另外，通過(guò)經(jīng)導(dǎo)電性基板向各像素供給電源，從而可以縮小信號(hào)線(xiàn)22的布線(xiàn)間隔(間距)。另外，可以實(shí)現(xiàn)有機(jī)EL裝置的縮小化或高集成化。
參照?qǐng)D33對(duì)上述事項(xiàng)進(jìn)行說(shuō)明。圖33是表示用于說(shuō)明本實(shí)施方式的效果的有機(jī)EL裝置(比較例)的構(gòu)成的主要部分俯視圖。另外，對(duì)與圖31等相同的部分標(biāo)記相同的符號(hào)并省略其詳細(xì)的說(shuō)明。
如圖33所示，在使用絕緣性基板70的情況下，除了信號(hào)線(xiàn)22之外，還需要將電源供給線(xiàn)73與各像素連接。例如，在圖33所示的情況下，在信號(hào)線(xiàn)22間配置電源供給線(xiàn)73。由此，需要以規(guī)定的距離確保這些布線(xiàn)間隔。另外，雖然通過(guò)在不同的層形成這些布線(xiàn)可以縮小布線(xiàn)間隔，但由于需要使這些布線(xiàn)和各像素接觸，所以即使是多層布線(xiàn)，縮小布線(xiàn)間隔也受到限制。另外，在圖33中，為了降低電源供給線(xiàn)73的各部的電源電位的不均勻，在x方向上配置布線(xiàn)寬度寬的公共電源線(xiàn)73A，并從該公共電源線(xiàn)73A在y方向上配置電源供給線(xiàn)73。由此，需要確保配置公共電源線(xiàn)73A的空間，另外，需要確保用于連接電源供給線(xiàn)73和公共電源線(xiàn)73A的接觸部73C，所以難以降低所述的布線(xiàn)間隔。另外，73AP是公共電源線(xiàn)用的焊盤(pán)。
對(duì)此，根據(jù)本實(shí)施方式，由于經(jīng)導(dǎo)電性基板10對(duì)各像素供給電源，所以不需要配置電源供給線(xiàn)73，從而可以縮小信號(hào)線(xiàn)22的布線(xiàn)間隔。例如，在比較圖31和圖33的情況下，可以縮小有源矩陣部61的x方向和寬度。另外，由于不需要設(shè)置公共電源線(xiàn)73A，所以例如在比較圖31和圖33的情況下，可以縮小有源矩陣部61的y方向和寬度。
這樣，可以實(shí)現(xiàn)有機(jī)EL裝置的縮小化，尤其縮小像素區(qū)域(顯示區(qū)域)的外周的面積。換句話(huà)說(shuō)，可以實(shí)現(xiàn)窄邊化。另外，可以實(shí)現(xiàn)有機(jī)EL裝置的高集成化。
(實(shí)施方式4)在實(shí)施方式3中，將EL電源供給用焊盤(pán)10P形成于大致矩形的導(dǎo)電性基板10的一邊的兩端，但在本實(shí)施方式中，在大致矩形的導(dǎo)電性基板10的四角配置了EL電源供給用焊盤(pán)10P。下面，參照附圖進(jìn)行說(shuō)明。另外，對(duì)與實(shí)施方式3相同的部分標(biāo)記相同的符號(hào)并省略其詳細(xì)的說(shuō)明。另外，如在實(shí)施方式2中詳細(xì)說(shuō)明的那樣，關(guān)于各像素的連接方法、設(shè)于各像素內(nèi)部的驅(qū)動(dòng)電路以及構(gòu)成驅(qū)動(dòng)電路的晶體管的構(gòu)成有各種構(gòu)成，這在本實(shí)施方式中也同樣。
圖34是表示本實(shí)施方式的有機(jī)EL裝置的構(gòu)成的主要部分俯視圖。圖35是圖34的II-II＇部的主要部分剖面圖。
如圖34所示，在本實(shí)施方式中，在大致矩形的導(dǎo)電性基板10的四角配置了EL電源供給用焊盤(pán)10P。換句話(huà)說(shuō)，在有源矩陣部61的外周部，在其四角附近配置了EL電源供給用焊盤(pán)10P。在該情況下，也與實(shí)施方式3一樣，EL電源供給用焊盤(pán)10P被配置于作為絕緣膜63的開(kāi)口部分的接觸孔C1中以及其上部(參照?qǐng)D35)。因此，若向EL電源供給用焊盤(pán)10P施加電壓Vsub，則經(jīng)導(dǎo)電性基板10向各像素(像素電路30，更具體是構(gòu)成像素電路30的保持電容Cs和電流控制用晶體管DR的一端)供給電壓Vsub(參照?qǐng)D3等)。
這樣，在本實(shí)施方式中，由于在大致矩形的導(dǎo)電性基板10的四角配置了EL電源供給用焊盤(pán)10P，所以除了實(shí)施方式3的效果之外，進(jìn)一步提高導(dǎo)電性基板10的各部分的電位的均勻性。因此，可以進(jìn)一步降低導(dǎo)電性基板10的電位的面內(nèi)偏差，可以進(jìn)一步使有機(jī)EL元件的發(fā)光亮度的面內(nèi)分布均勻。另外，可以提高裝置的顯示性能。
另外，在圖35中，為了從導(dǎo)電性基板10的表面(形成像素一側(cè))將EL電源供給用焊盤(pán)10P取出，而將EL電源供給用焊盤(pán)10P配置于作為絕緣膜63的開(kāi)口部分的接觸孔C1中以及其上部，但如圖36所示，也可以將EL電源供給用焊盤(pán)10P配置于導(dǎo)電性基板10的背面。圖36是表示本實(shí)施方式的有機(jī)EL裝置的其他構(gòu)成的主要部分剖面圖，與圖34的II-II＇部分對(duì)應(yīng)。在該情況下，可以省略形成接觸孔C1的工序，可以實(shí)現(xiàn)有機(jī)EL裝置的制造工序的簡(jiǎn)化。另外，該焊盤(pán)10P與電源供給用布線(xiàn)連接。該電源供給用布線(xiàn)例如配置于其他的安裝基板(例如印刷基板)，例如按照所述布線(xiàn)與上述焊盤(pán)10P接觸的方式在安裝基板上配置并安裝導(dǎo)電性基板10。另外，也可以省略上述焊盤(pán)10P的形成步驟，按照電源供給用布線(xiàn)和導(dǎo)電性基板10的一部分接觸的方式在安裝基板上進(jìn)行配置和安裝。這樣，在本實(shí)施方式中，除了在實(shí)施方式2等中詳細(xì)說(shuō)明的像素的形成工序外，還具有連接導(dǎo)電性基板的背面的一部分和電源供給用布線(xiàn)(外部布線(xiàn))的工序。通過(guò)該構(gòu)成(工序)，可以容易地將電源供給到導(dǎo)電性基板。
(實(shí)施方式5)在實(shí)施方式3以及4中，沿著有源矩陣部61的在x方向上延伸存在的邊配置向各信號(hào)線(xiàn)22供給控制信號(hào)的驅(qū)動(dòng)器36，并在與該邊相對(duì)的邊一側(cè)配置信號(hào)供給用焊盤(pán)22P，但在本實(shí)施方式中，在相同側(cè)配置了驅(qū)動(dòng)器36和與驅(qū)動(dòng)器36連接的焊盤(pán)36P。另外，沿著大致矩形狀的導(dǎo)電性基板10的各邊配置了多個(gè)EL電源供給用焊盤(pán)10P。下面，參照附圖進(jìn)行說(shuō)明。另外，對(duì)與實(shí)施方式2相同的部分標(biāo)記相同的符號(hào)并省略其詳細(xì)的說(shuō)明。另外，如在實(shí)施方式2中詳細(xì)說(shuō)明的那樣，關(guān)于各像素的連接方法、設(shè)于各像素內(nèi)部的驅(qū)動(dòng)電路以及構(gòu)成驅(qū)動(dòng)電路的晶體管的構(gòu)成有各種構(gòu)成，這在本實(shí)施方式中也同樣。
圖37是表示本實(shí)施方式的有機(jī)EL裝置的構(gòu)成的主要部分俯視圖。如圖所示，在本實(shí)施方式中，沿著大致矩形的導(dǎo)電性基板10的外周部配置了多個(gè)EL電源供給用焊盤(pán)10P。換句話(huà)說(shuō)，在有源矩陣部61的外周部和導(dǎo)電性基板10的端部之間，沿著導(dǎo)電性基板10的各邊配置了多個(gè)EL電源供給用焊盤(pán)10P。另外，此時(shí)，也可以在大致矩形的導(dǎo)電性基板10的四角配置EL電源供給用焊盤(pán)10P，進(jìn)一步在該EL電源供給用焊盤(pán)10P之間配置多個(gè)EL電源供給用焊盤(pán)10P(在圖37中為2個(gè))。另外，也可以進(jìn)行調(diào)整使得EL電源供給用焊盤(pán)10P之間為等間隔。當(dāng)然也可以利用與其他的焊盤(pán)的關(guān)系來(lái)調(diào)整EL電源供給用焊盤(pán)10P的位置。
這樣，根據(jù)本實(shí)施方式，除了實(shí)施方式4的效果之外，導(dǎo)電性基板10的各部位的電位的均勻性得到進(jìn)一步提高。由此，可以進(jìn)一步降低導(dǎo)電性基板10的電位的面內(nèi)偏差，可以進(jìn)一步使有機(jī)EL元件的發(fā)光亮度的面內(nèi)分布均勻。另外，可以提高裝置的顯示性能。
另外，在本實(shí)施方式中，在相同側(cè)配置驅(qū)動(dòng)器36和與驅(qū)動(dòng)器36連接的焊盤(pán)36P。即，沿著在大致矩形的導(dǎo)電性基板20的x方向延伸存在的邊配置驅(qū)動(dòng)器36，進(jìn)一步在其外側(cè)配置與驅(qū)動(dòng)器36連接的焊盤(pán)36P。該焊盤(pán)36P經(jīng)驅(qū)動(dòng)器36與各信號(hào)線(xiàn)22連接。
這樣，通過(guò)在例如參照?qǐng)D33進(jìn)行了說(shuō)明的公共電源線(xiàn)73A的位置配置驅(qū)動(dòng)器36，從而使得布局最佳化，同時(shí)實(shí)現(xiàn)有機(jī)EL裝置的縮小化或高集成化。
(實(shí)施方式6)這里，對(duì)有機(jī)EL裝置的更詳細(xì)的構(gòu)成及其動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。圖38是表示有機(jī)EL裝置的構(gòu)成的電路圖的一例，圖39是表示有機(jī)EL裝置的動(dòng)作的時(shí)間圖。
如圖38所示，在有源矩陣部61的周?chē)渲糜邢蚋鲯呙杈€(xiàn)20供給控制信號(hào)的寫(xiě)入用掃描驅(qū)動(dòng)器34A、向各復(fù)位線(xiàn)24供給控制信號(hào)的擦除用掃描驅(qū)動(dòng)器34B、以及向各信號(hào)線(xiàn)22供給控制信號(hào)的驅(qū)動(dòng)器(數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器)36。關(guān)于這些驅(qū)動(dòng)器與各像素(像素電路30以及有機(jī)EL元件32)的連接，如參照?qǐng)D17以及實(shí)施方式1的圖3等所述。
另外，VDAT1～VDATm表示數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器36的輸出信號(hào)，YSEL1～YSELn表示寫(xiě)入用掃描驅(qū)動(dòng)器34A的輸出信號(hào)，另外，YERS1～YERSn表示擦除用掃描驅(qū)動(dòng)器34B的輸出信號(hào)。
這里，寫(xiě)入用掃描驅(qū)動(dòng)器34A具有電平移動(dòng)器(level shifter)34A1以及移位寄存器34A2，并通過(guò)各種布線(xiàn)將它們連接。向移位寄存器34A2，輸入寫(xiě)入用掃描驅(qū)動(dòng)器用時(shí)鐘信號(hào)CLYS、寫(xiě)入用掃描驅(qū)動(dòng)器用時(shí)鐘反相信號(hào)XCLYS、以及寫(xiě)入用掃描驅(qū)動(dòng)器用起動(dòng)脈沖SPYS。通過(guò)寫(xiě)入用掃描驅(qū)動(dòng)器34A的電平移動(dòng)器34A1，依次選擇掃描線(xiàn)20(YSEL1～YSELn)，由移位寄存器34B2選擇的掃描線(xiàn)20的電位上升。
擦除用掃描驅(qū)動(dòng)器34B具有電平移動(dòng)器34B1以及移位寄存器34B2，并通過(guò)各種布線(xiàn)將它們連接。向移位寄存器34B2，輸入擦除用掃描驅(qū)動(dòng)器用時(shí)鐘信號(hào)CLYE、寫(xiě)入用掃描驅(qū)動(dòng)器用時(shí)鐘反相信號(hào)XCLYE、以及寫(xiě)入用掃描驅(qū)動(dòng)器用起動(dòng)脈沖SPYE。通過(guò)擦除用掃描驅(qū)動(dòng)器34B的電平移動(dòng)器34B1，依次次選擇復(fù)位線(xiàn)24(YERS1～YERSn)，由移位寄存器34A2選擇的復(fù)位線(xiàn)24的電位上升。
驅(qū)動(dòng)器(數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器)36具有移位寄存器361、第一鎖存電路362以及第二鎖存電路363，并通過(guò)各種布線(xiàn)將它們連接。向移位寄存器361，輸入數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器用時(shí)鐘信號(hào)CLX、數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器用時(shí)鐘反相信號(hào)XCLX以及數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器用起動(dòng)脈沖SPX。另一方面，向第一鎖存電路362，輸入來(lái)自移位寄存器361的信號(hào)和各種數(shù)據(jù)信號(hào)(數(shù)字電壓信號(hào))VDA、VDB、VDC。另外，向第一鎖存電路362輸入鎖存?zhèn)鬏斝盘?hào)LAT。通過(guò)驅(qū)動(dòng)器(數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器)36的移位寄存器361，依次驅(qū)動(dòng)信號(hào)線(xiàn)22(VDAT1～VDATm)。
另外，位于圖中的信號(hào)線(xiàn)22和掃描線(xiàn)20的交點(diǎn)的矩形表示像素(像素電路30以及有機(jī)EL元件32)。省略一部分像素的顯示。
接著，參照?qǐng)D39對(duì)上述有機(jī)EL裝置的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。在圖39中，橫向表示時(shí)間，縱向表示掃描線(xiàn)的選擇形態(tài)。如圖所示，1幀(frame)由多個(gè)子幀(在圖39中為4個(gè))SF構(gòu)成。例如，對(duì)子幀SF1～SF4的發(fā)光時(shí)間加權(quán)(變化)，例如通過(guò)將各子幀的發(fā)光時(shí)間設(shè)為SF1∶SF2∶SF3∶SF4＝1∶2∶4∶8(4位)，從而可以表現(xiàn)中間色調(diào)。因此，在該情況下，可實(shí)現(xiàn)4×4＝16灰度級(jí)顯示，當(dāng)以紅(R)、綠(G)、藍(lán)(B)三色進(jìn)行彩色顯示的情況下，可以表現(xiàn)16灰度級(jí)的三次方即4096色。
對(duì)各子幀SF1～SF4中的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。首先，選擇掃描線(xiàn)(YSEL)20變?yōu)橛行?，表示發(fā)光/非發(fā)光的數(shù)據(jù)信號(hào)(VDAT)經(jīng)信號(hào)線(xiàn)22被寫(xiě)入各像素。由此確定各色的發(fā)光/非發(fā)光。接著，一定時(shí)間后，復(fù)位線(xiàn)24(YERS)變?yōu)橛行В飨袼氐陌l(fā)光停止(熄燈)。通過(guò)在1幀間反復(fù)多次(在圖39中是SF1～SF4的4次)進(jìn)行所述一系列的動(dòng)作，且通過(guò)對(duì)各子幀的時(shí)間(發(fā)光時(shí)間)進(jìn)行加權(quán)，從而可以表現(xiàn)中間色調(diào)。
這樣，由于在上述有機(jī)EL裝置中，向信號(hào)線(xiàn)22供給數(shù)據(jù)信號(hào)(“1”或“0”)，所以例如實(shí)施方式1的圖3等所示的電流控制用晶體管DR成為完全的導(dǎo)通狀態(tài)或截止?fàn)顟B(tài)。由此，由圖17等可知，在電流控制用晶體管DR變?yōu)閷?dǎo)通狀態(tài)的發(fā)光時(shí)，向有機(jī)EL元件32供給電位Vsub。因此，一旦電位Vsub不均勻，則其發(fā)光程度上產(chǎn)生差異，無(wú)法確保規(guī)定的發(fā)光亮度。進(jìn)而，如前所述，在表現(xiàn)中間色調(diào)的情況下，若發(fā)光亮度的偏差因色調(diào)的灰度差而變大，則最終將不能表現(xiàn)規(guī)定的色調(diào)。
因此，當(dāng)采用上述的數(shù)字驅(qū)動(dòng)的有機(jī)EL裝置，尤其在表現(xiàn)中間色調(diào)的驅(qū)動(dòng)方法的情況下，應(yīng)用所述的實(shí)施方式2～5是有效的。即，通過(guò)經(jīng)導(dǎo)電性基板10向各像素供給電源，從而可以進(jìn)一步使有機(jī)EL元件的發(fā)光亮度的面內(nèi)分布均勻，可以表現(xiàn)規(guī)定的色調(diào)。另外，通過(guò)研究導(dǎo)電性基板10的焊盤(pán)的位置并控制基板電位的變化，從而可使有機(jī)EL元件的發(fā)光亮度的面內(nèi)分布更均勻，可以表現(xiàn)規(guī)定的色調(diào)。
另外，在本實(shí)施方式中，對(duì)數(shù)字驅(qū)動(dòng)進(jìn)行了說(shuō)明，但上述實(shí)施方式應(yīng)用于模擬驅(qū)動(dòng)的有機(jī)EL裝置也是有效的。例如，在模擬驅(qū)動(dòng)的情況下，進(jìn)行考慮了電位Vsub的電壓降的設(shè)計(jì)。即，通過(guò)預(yù)先較高地設(shè)定電位Vsub，設(shè)定驅(qū)動(dòng)電路或構(gòu)成該驅(qū)動(dòng)電路的元件性能，以使不受電位Vsub的電位變化的影響。但是，通過(guò)應(yīng)用上述實(shí)施方式2～6可以減小電位Vsub的降低，所以可以預(yù)先較低地設(shè)定電位Vsub。換句話(huà)說(shuō)，可以實(shí)現(xiàn)低電位驅(qū)動(dòng)的有機(jī)EL裝置。另外，可以降低有機(jī)EL裝置的耗電。
另外，在上述實(shí)施方式中，對(duì)有機(jī)EL裝置的構(gòu)成例和驅(qū)動(dòng)例說(shuō)明了各種方式，此外，關(guān)于公共地向各像素供給電位的有機(jī)EL元件可以廣泛應(yīng)用。即，只要經(jīng)導(dǎo)電性基板供給該電位即可。
(具備有機(jī)EL裝置的電子設(shè)備的具體例)下面，對(duì)具備上述有機(jī)EL裝置的電子設(shè)備的具體例進(jìn)行說(shuō)明。
圖40是表示具備有機(jī)EL裝置作為顯示部的電子設(shè)備的具體例的立體圖。圖40(A)是表示作為電子設(shè)備的一例的移動(dòng)電話(huà)機(jī)的立體圖。該移動(dòng)電話(huà)1000具備使用本實(shí)施方式所涉及的有機(jī)EL裝置而構(gòu)成的顯示部1001。圖40(B)是表示作為電子設(shè)備的一例的手表的立體圖。該手表1100具備使用本實(shí)施方式所涉及的有機(jī)EL裝置而構(gòu)成的顯示部1101。圖40(C)是表示作為電子設(shè)備的一例的便攜式信息處理裝置1200的立體圖。該便攜式信息處理裝置1200包括鍵盤(pán)等輸入部1201、存放運(yùn)算機(jī)構(gòu)和存儲(chǔ)機(jī)構(gòu)等的主體部1202、以及使用本實(shí)施方式所涉及的有機(jī)EL裝置而構(gòu)成的顯示部1203。
另外，本發(fā)明并不限定于上述的實(shí)施方式的內(nèi)容，在本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)可進(jìn)行各種變形來(lái)實(shí)施。
權(quán)利要求
1.一種有機(jī)場(chǎng)致發(fā)光裝置，其中包括基板，其至少在一面具有導(dǎo)電性；第一絕緣膜，其位于所述基板的所述一面上，具有第一開(kāi)口、第二開(kāi)口和第三開(kāi)口；半導(dǎo)體膜，其位于所述第一絕緣膜上，經(jīng)所述第一開(kāi)口從所述基板的所述一面被供給電流；第二絕緣膜，其位于所述半導(dǎo)體膜上，經(jīng)所述第二開(kāi)口與所述基板相接；電容電極，其位于所述第二絕緣膜上，經(jīng)所述第二開(kāi)口，與所述基板夾持所述第二絕緣膜；柵電極，其位于所述第二絕緣膜上，與所述半導(dǎo)體膜重疊；中間絕緣膜，其位于所述柵電極以及所述電容電極上；像素電極，其位于所述中間絕緣膜上，經(jīng)所述半導(dǎo)體膜而被供給電流；發(fā)光層，其位于所述像素電極上；公共電極，其位于所述發(fā)光層上；和電源供給部，其位于所述第一絕緣膜上，經(jīng)所述第三開(kāi)口向所述基板的所述一面供給電流。
2.一種有機(jī)場(chǎng)致發(fā)光裝置，其中包括基板，其至少在一面具有導(dǎo)電性；第一絕緣膜，其位于所述基板的所述一面上，具有第一開(kāi)口和第三開(kāi)口；半導(dǎo)體膜，其位于所述第一絕緣膜上，經(jīng)所述第一開(kāi)口從所述基板的所述一面被供給電流；第二絕緣膜，其位于所述半導(dǎo)體膜上；柵電極，其位于所述第二絕緣膜上，與所述半導(dǎo)體膜重疊；中間絕緣膜，其位于所述柵電極上；像素電極，其位于所述中間絕緣膜上，經(jīng)所述半導(dǎo)體膜而被供給電流；發(fā)光層，其位于所述像素電極上；公共電極，其位于所述發(fā)光層上；和電源供給部，其位于所述第一絕緣膜上，經(jīng)所述第三開(kāi)口向所述基板的所述一面供給電流。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的有機(jī)場(chǎng)致發(fā)光裝置，其特征在于，包括所述基板上的掃描線(xiàn)、與所述掃描線(xiàn)交叉的信號(hào)線(xiàn)、以及位于與所述掃描線(xiàn)和所述信號(hào)線(xiàn)的交叉相對(duì)應(yīng)的位置的所述半導(dǎo)體膜的區(qū)域是有源矩陣部，向所述掃描線(xiàn)供給控制信號(hào)的掃描驅(qū)動(dòng)器、向所述信號(hào)線(xiàn)供給控制信號(hào)的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器、和所述電源供給部，位于所述基板的外周與所述有源矩陣部的外周之間的區(qū)域。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的有機(jī)場(chǎng)致發(fā)光裝置，其特征在于，所述電源供給部位于所述基板的外周和所述掃描驅(qū)動(dòng)器之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的有機(jī)場(chǎng)致發(fā)光裝置，其特征在于，多個(gè)所述電源供給部位于所述基板的四角。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的有機(jī)場(chǎng)致發(fā)光裝置，其特征在于，多個(gè)所述電源供給部以等間隔配置。
7.一種有機(jī)場(chǎng)致發(fā)光裝置，其中包括基板，其至少在一面具有導(dǎo)電性；第一絕緣膜，其位于所述基板的所述一面上，具有第二開(kāi)口；半導(dǎo)體膜，其位于所述第一絕緣膜上；第二絕緣膜，其位于所述半導(dǎo)體膜上，經(jīng)所述第二開(kāi)口與所述基板相接；電容電極，其位于所述第二絕緣膜上，經(jīng)所述第二開(kāi)口，與所述基板夾持所述第二絕緣膜；柵電極，其位于所述第二絕緣膜上，與所述半導(dǎo)體膜重疊；中間絕緣膜，其位于所述柵電極以及所述電容電極上；像素電極，其位于所述中間絕緣膜上，經(jīng)所述半導(dǎo)體膜而被供給電流；發(fā)光層，其位于所述像素電極上；和公共電極，其位于所述發(fā)光層上。
8.根據(jù)權(quán)利要求1～7中任一項(xiàng)所述的有機(jī)場(chǎng)致發(fā)光裝置，其特征在于，所述基板是導(dǎo)電性基板。
9.根據(jù)權(quán)利要求1～7中任一項(xiàng)所述的有機(jī)場(chǎng)致發(fā)光裝置，其特征在于，所述基板是不銹鋼基板。
10.根據(jù)權(quán)利要求1～7中任一項(xiàng)所述的有機(jī)場(chǎng)致發(fā)光裝置，其特征在于，所述基板包括絕緣性基板和導(dǎo)電膜，所述導(dǎo)電膜位于所述基板的所述一面。
11.一種有機(jī)場(chǎng)致發(fā)光裝置，其中包括基板，其具有導(dǎo)電性；第一絕緣膜，其位于所述基板的一面上，具有第一開(kāi)口；半導(dǎo)體膜，其位于所述第一絕緣膜上，經(jīng)所述第一開(kāi)口從所述基板的所述一面被供給電流；第二絕緣膜，其位于所述半導(dǎo)體膜上；柵電極，其位于所述第二絕緣膜上，與所述半導(dǎo)體膜重疊；中間絕緣膜，其位于所述柵電極上；像素電極，其位于所述中間絕緣膜上，經(jīng)所述半導(dǎo)體膜而被供給電流；發(fā)光層，其位于所述像素電極上；公共電極，其位于所述發(fā)光層上；和電源供給部，其向所述基板的另一面的多處供給電流。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的有機(jī)場(chǎng)致發(fā)光裝置，其特征在于，所述第一絕緣膜還包括第二開(kāi)口，所述第二絕緣膜經(jīng)所述第二開(kāi)口與所述基板相接，電容電極位于所述第二絕緣膜和所述中間絕緣膜之間，經(jīng)所述第二開(kāi)口，所述電容電極和所述基板夾持所述第二絕緣膜，形成電容器。
13.根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的有機(jī)場(chǎng)致發(fā)光裝置，其特征在于，包括所述基板上的掃描線(xiàn)、與所述掃描線(xiàn)交叉的信號(hào)線(xiàn)、位于與所述掃描線(xiàn)和所述信號(hào)線(xiàn)的交叉相對(duì)應(yīng)的位置的所述半導(dǎo)體膜的區(qū)域是有源矩陣部，在與所述基板外周和所述有源矩陣部的外周之間的區(qū)域重疊的位置，配置向所述掃描線(xiàn)供給控制信號(hào)的掃描驅(qū)動(dòng)器、向所述信號(hào)線(xiàn)供給控制信號(hào)的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器、和所述電源供給部。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的有機(jī)場(chǎng)致發(fā)光裝置，其特征在于，所述電源供給部被配置為與位于所述基板的外周和所述掃描驅(qū)動(dòng)器之間的區(qū)域重疊。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的有機(jī)場(chǎng)致發(fā)光裝置，其特征在于，多個(gè)所述電源供給部位于所述基板的四角。
16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的有機(jī)場(chǎng)致發(fā)光裝置，其特征在于，多個(gè)所述電源供給部以等間隔配置。
17.一種電子設(shè)備，具備權(quán)利要求1～16中的任一項(xiàng)所述的有機(jī)場(chǎng)致發(fā)光裝置。
全文摘要
本發(fā)明提供一種有機(jī)EL裝置。本發(fā)明的有機(jī)EL裝置包括至少在一面具有導(dǎo)電性的基板(10)；形成在上述基板的一面上的絕緣膜(50)；分別包括源極與上述基板連接的p溝道型晶體管(58、62、64、66)，并形成于上述絕緣膜上的多個(gè)驅(qū)動(dòng)電路；對(duì)應(yīng)于上述驅(qū)動(dòng)電路每一個(gè)而形成于上述基板上，且一個(gè)端子與上述晶體管連接，另一個(gè)端子與公共接地連接的多個(gè)有機(jī)場(chǎng)致發(fā)光元件(82、88、90)。另外，在形成具有導(dǎo)電性的基板的像素的區(qū)域的外周部設(shè)置電源供給用的焊盤(pán)。本發(fā)明的有機(jī)EL裝置可以使有機(jī)EL元件的發(fā)光亮度的面內(nèi)分布更均勻。
文檔編號(hào)H01L23/522GK101038931SQ20071008559
公開(kāi)日2007年9月19日 申請(qǐng)日期2007年3月12日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月14日
發(fā)明者原弘幸, 宇都宮純夫, 安部大介, 轟原正義, 宮下一幸 申請(qǐng)人:精工愛(ài)普生株式會(huì)社