顯示裝置的制造方法

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導(dǎo)航： X技術(shù)> 最新專利>電氣元件制品的制造及其應(yīng)用技術(shù)

專利名稱：顯示裝置的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種使用印刷法的顯示裝置的制造方法。
背景技術(shù)：
薄膜晶體管(下文中也稱作"TFT")及采用薄膜晶體管的電子電路是通過如下方法制造的在襯底上層疊半導(dǎo)體膜、絕緣膜、以及導(dǎo)電膜等各種薄膜，并且適當(dāng)?shù)乩霉饪碳夹g(shù)形成預(yù)定圖形。光刻技術(shù)是利用光將電路等的圖形轉(zhuǎn)印到目標(biāo)襯底上的技術(shù)，所述電路等的圖形是在被稱作光掩模的透明平板表面上由不透光的材料形成的。該技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用在半導(dǎo)體集成電路等的制造工序中。
在應(yīng)用以往的光刻技術(shù)的制造工序中，僅處理使用被稱作光致抗蝕劑的感光性有機(jī)樹脂材料形成的掩模圖形就包括曝光、顯影、燒成、剝離等多步工序。因此，光刻工序的數(shù)目越多，制造成本越不可避免地增加。為了解決上述問題，已經(jīng)設(shè)法減少光刻工序來制造TFT (例如，參考專利文獻(xiàn)l)。在專利文獻(xiàn)l中，在一次使用通過光刻工序形成的抗蝕劑掩模之后，通過膨脹而使它的體積增大，將其作為具有不同形狀的抗蝕劑掩模進(jìn)行再利用。\- (3-曱基苯基)-N-苯基氨基卜三苯胺(縮寫MTDATA) 、 1，3，5-三[N,N-二 (間曱苯基)氨基] 苯(縮寫m-MTDAB) 、 N，N，-二苯基-N，N，-雙(3-甲基苯基)-l，l，-聯(lián)苯-4，4，-二胺(縮寫TPD) 、 4，4，-雙[^ (1-萘基)-N-苯基氨基]聯(lián) 苯(縮寫NPB) 、 4，4，-雙(N-[4-二 (間甲苯基)氨基]苯基-N-苯基氨
基}聯(lián)苯(縮寫DNTPD) 、 4，4，,4"-三(N-呼唑基)三苯胺(縮寫 TCTA)等，然而不局限于上述化合物。另外，在上述化合物中，以 TDATA、 MTDATA、 m國MTDAB、 TPD、 NPB、 DNTPD、 TCTA等為代表的芳香族胺化合物容易產(chǎn)生空穴載流子，所以為優(yōu)選用作第一有機(jī)化合物的化合物組。
另一方面，第一無機(jī)化合物可以為任何材料，只要該材料容易從第一有機(jī)化合物接收電子即可，可以是各種金屬氧化物或金屬氮化物，周期表中第4族至第12族中任一種的過渡金屬氧化物容易呈現(xiàn)出電子接收性能，所以是優(yōu)選的。具體地，可以舉出氧化鈦、氧化鋯、氧化釩、氧化鉬、氧化鎢、氧化錸、氧化釕、氧化鋅等。在上述金屬氧化物中，周期表中笫4族至第8族中任一種過渡金屬氧化物具有高電子接收性能的較多，它們是優(yōu)選的化合物組。特別地，氧化釩、氧化鉬、氧化鎢、氧化錸能夠真空蒸鍍，容易使用，所以優(yōu)選。
第一層804也可以通過層疊多個(gè)應(yīng)用上述有機(jī)化合物和無機(jī)化合物的組合的層來形成。可以進(jìn)一步包括其他有機(jī)化合物或其他無機(jī)化合物。
接著，說明第三層802。第三層802為具有向第二層803傳輸電子的功能的層，并且至少包括第三有機(jī)化合物和相對于第三有機(jī)化合物呈現(xiàn)出電子給予性能的第三無機(jī)化合物。重要的是第三無機(jī)化合物不僅與第三有機(jī)化合物混合，而且第三無機(jī)化合物相對于第三有機(jī)化合物呈現(xiàn)出電子給予性能。通過采用這種結(jié)構(gòu)，在本來幾乎沒有固有載流子的第三有機(jī)化合物中產(chǎn)生大量的電子載流子，從而呈現(xiàn)出優(yōu)異的電子注入性能及電子傳輸性能。
因此，第三層802不僅獲得被認(rèn)為是通過混合無機(jī)化合物而獲得的效果(耐熱性的提高等)，而且可以獲得優(yōu)異的導(dǎo)電性(在第三層 802中，尤其是電子注入性能和傳輸性能)。這是不能從常規(guī)的電子傳輸層獲得的效果，常規(guī)的電子傳輸層中只混合了互相沒有電子相互作用的有機(jī)化合物和無機(jī)化合物。因?yàn)樵撔Ч梢?吏得驅(qū)動(dòng)電壓比以前降低。另外，由于可以在不導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)電壓上升的情況下使第三層802 變厚，從而也可以抑制由灰塵等所造成的元件的短路。
如上所述，由于在第三有機(jī)化合物中產(chǎn)生電子栽流子，所以，作為第三有機(jī)化合物，優(yōu)選電子傳輸性的有機(jī)化合物。作為電子傳輸性
的有機(jī)化合物，例如，可以舉出三(8-喹啉)鋁(縮寫Alq3)、三(4-曱基-8-全啉)鋁(縮寫Almq3)、雙(10-羥基苯并[h喹啉)鈹(縮寫B(tài)eBq2)、雙(2-甲基-8-喹啉)(4-苯基苯酚)鋁(縮寫B(tài)Alq)、雙[2- (2，-羥基苯基)苯并P惡唑]鋅(縮寫Zn (BOX) 2)、雙[2- ( 2，國羥基苯基)苯并噻唑鋅(縮寫Zn (BTZ) 2)、紅菲咯啉(縮寫 BPhen)、浴銅靈(縮寫B(tài)CP ) 、 2- ( 4-聯(lián)苯基)-5- ( 4-叔丁基苯基) -1，3，4-嚅二唑(縮寫:PBD) 、 1，3-雙[5-(4-叔丁基苯基)-1，3，4-嗜二峻畫2畫基苯(縮寫OXD-7) 、 2，2，，2，，- (1，3，5誦苯三基(benzenetriyl))腸三(l-苯基-lH-苯并咪唑)(縮寫TPBI) 、 3- (4-聯(lián)苯基)-4-苯基-5- ( 4-叔丁基苯基)-1，2，4-三唑(縮寫TAZ) 、 3- ( 4-聯(lián)苯基)-4- ( 4-乙基苯基)-5- (4-叔丁基苯基)-1，2，4-三唑(縮寫p-EtTAZ)等，然而不局限于此。另外，在上述化合物中，如下化合物容易產(chǎn)生電子載流子以Alq3、 Almq3、 BeBq2、 BAlq、 Zn (BOX) 2、 Zn (BTZ) 2 等為代表的具有包括芳環(huán)的螯合配體的螯合金屬絡(luò)合物；以BPhen、 BCP等為代表的具有菲咯啉骨架的有機(jī)化合物；以及以PBD、 OXD-7 等為代表的具有嗜、二唑骨架的有機(jī)化合物，它們是優(yōu)選用作第三有機(jī) 化合物的化合物組。
另一方面，笫三無機(jī)化合物可以為任何材料，只要該材料容易對笫三有機(jī)化合物給予電子即可，可以為各種金屬氧化物或金屬氮化物，堿金屬氧化物、堿土金屬氧化物、稀土金屬氧化物、堿金屬氮化物、堿土金屬氮化物、稀土金屬氮化物容易呈現(xiàn)出電子給與性能，所以優(yōu)選。具體地，可以舉出氧化鋰、氧化鍶、氧化鋇、氧化鉺、氮化鋰、氮化鎂、氮化鈣、氮化釔、氮化鑭等。特別地，氧化鋰、氧化鋇、氮化鋰、氮化鎂、氮化鈣可以真空蒸鍍，并且容易處理，所以優(yōu)選。
第三層802可以通過層疊多個(gè)應(yīng)用上述有機(jī)化合物和無機(jī)化合物的組合的層形成?？梢赃M(jìn)一步包括其他有機(jī)化合物或其他無機(jī)化合物。
接著，說明第二層803。第二層803為具有發(fā)光功能的層，并且包括發(fā)光性的第二有機(jī)化合物。還可以為包括第二無機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)。笫二層803可以使用各種發(fā)光性的有機(jī)化合物、無機(jī)化合物形成。第二層803與第一層804、第三層糾2相比，被認(rèn)為難以流過電流，因此，其厚度優(yōu)選為10nm至lOOnm左右。
對于第二有機(jī)化合物沒有特別的限定，只要是發(fā)光性的有機(jī)化合
物即可，例如，可以舉出9，10-二 (2-萘基)蒽(縮寫DNA) 、 9,10-二 (2-萘基)-2-叔丁基蒽(縮寫t-BuDNA) 、 4，4，-雙(2，2-二苯基乙烯基)聯(lián)苯(縮寫DPVBi)、香豆素30、香豆素6、香豆素545、香豆素545T、茈、紅熒烯、Periflanthene、 2，5，8，11-四(叔丁基)菲(縮寫TBP) 、 9，10-二苯基蒽(縮寫DPA) 、 5,12-二苯基并四苯、4國
(二氰基亞甲基)-2-曱基-[對(二甲基氨基)苯乙烯基-4H-吡喃(縮寫DCM1) 、 4- (二氰基亞甲基)-2-甲基-6-[2-(久洛尼定-9-基)乙烯基卜4H-吡喃(縮寫DCM2) 、 4- ( 二氰基亞曱基)-2，6-雙對(二曱基氨基)苯乙烯基-4H-吡喃(縮寫B(tài)isDCM)等。另外，也可以使用能發(fā)射磷光的化合物，例如雙[2- (4，，6，-二氟苯基)吡啶-N，C"]銥
(吡啶甲酸化物)(縮寫FIrpic)、雙{2-[3，，5，-雙(三氟曱基)苯基
吡啶-N，C"銥(吡啶曱酸化物)(縮寫Ir (CF3卯y) 2 (pic))、三
(2-苯基吡啶-N，C2')銥(縮寫:Ir ( ppy) 3)、雙(2-苯基吡啶-N,C") 銥(乙酰丙酮化物)(縮寫Ir (ppy) 2 ( acac))、雙[2- ( 2，-噻吩基)吡啶-N，C3']銥(乙酰丙酮化物)(縮寫Ir (thp) 2 ( acac))、雙(2-苯基喹啉-N，C2')銥(乙酰丙酮化物)(縮寫Ir(pq)2(acac))、雙[2-(2，-苯基噻吩基)吡啶-N，C3'銥(乙酰丙酮化物)(縮寫Ir(btp) 2 ( acac ))等。
除了單態(tài)激發(fā)發(fā)光材料之外，還可以將含有金屬絡(luò)合物等的三重態(tài)激發(fā)發(fā)光材料用于第二層803。例如，在紅色發(fā)光性的像素、綠色發(fā)
光性的像素和藍(lán)色發(fā)光性的像素中，亮度半衰時(shí)間比較短的紅色發(fā)光性的像素由三重態(tài)發(fā)光材料形成，并且余下的由單態(tài)激發(fā)發(fā)光材料形成。三重態(tài)激發(fā)發(fā)光材料具有良好的發(fā)光效率，從而獲得相同的亮度時(shí)具有更低的耗電量。亦即，當(dāng)用于紅色像素時(shí)，流過發(fā)光元件少量的電流即可，因而，可以提高可靠性。作為低耗電量化，紅色發(fā)光性的像素和綠色發(fā)光性的像素可以由三重態(tài)激發(fā)發(fā)光材料形成，藍(lán)色發(fā)
光性的像素可以由單態(tài)激發(fā)發(fā)光材料形成。由三重態(tài)激發(fā)發(fā)光材料形成人的視覺靈敏度高的綠色發(fā)光元件，可以進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)低耗電量化。
此外，第二層803中，不僅可以添加呈現(xiàn)上述發(fā)光的第二有機(jī)化合物，還可以添加其他有機(jī)化合物。作為可以添加的有機(jī)化合物，例如可以4吏用上述的TDATA、 MTDATA、 m畫MTDAB、 TPD、 NPB、
DNTPD、 TCTA、 Alq3、 Almq3、 BeBq2、 BAlq、 Zn(BOX)2、 Zn ( BTZ ) 2、 BPhen、 BCP、 PBD、 OXD誦7、 TPBI、 TAZ、 p-EtTAZ、 DNA、 t-BuDNA、 DPVBi等，除此之外還有4，4，-雙(N-^唑基)-聯(lián)苯(縮寫 CBP) 1，3，5-三[4畫(N國咔唑基)畫苯基I苯(縮寫TCPB )等，然而，不局限于此。為了第二有機(jī)化合物效率良好地發(fā)光，如此在第二有機(jī)化合物以外添加的有機(jī)化合物優(yōu)選具有比第二有機(jī)化合物的激發(fā)能大的激發(fā)能，并且，其添加量比第二有機(jī)化合物大(由此，可以防止第二有機(jī)化合物的濃度消光)。作為其他功能，也可以與第二有機(jī)化合物一起顯示發(fā)光(由此，還可以為白色發(fā)光等)。
第二層803可以采用在每個(gè)像素中形成發(fā)光波長帶不同的發(fā)光層而用作進(jìn)行彩色顯示的結(jié)構(gòu)。典型的是形成與R(紅)、G (綠)、B (藍(lán))各色對應(yīng)的發(fā)光層。在此情況下，通過在像素的光發(fā)射一側(cè)設(shè) 置透過該發(fā)光波長帶的光的濾色器的結(jié)構(gòu)，可以實(shí)現(xiàn)色純度的提高和防止像素部的鏡面化(映入)。通過設(shè)置濾色器，能夠省略在現(xiàn)有技術(shù)中所必需的圓偏光板等，可以不損失發(fā)光層發(fā)出的光?？梢詼p少從傾斜方向看像素部(顯示畫面)時(shí)發(fā)生的色調(diào)變化。
在第二層803中可以使用的材料可以是低分子類有機(jī)發(fā)光材料，也可以是高分子類有機(jī)發(fā)光材料。高分子類有機(jī)發(fā)光材料與低分子類有機(jī)材料相比，物理強(qiáng)度大，元件的耐久性高。由于能夠通過涂敷形成膜，所以，元件制造比較容易。
發(fā)光顏色取決于形成發(fā)光層的材料，因而可以通過選擇發(fā)光層的材料來形成顯示所要求的發(fā)光的發(fā)光元件?？捎糜谛纬砂l(fā)光層的高分子類電致發(fā)光材料，可以舉出聚對亞苯基亞乙烯基類、聚對亞苯基類、聚噻吩類、聚芴類等。
作為聚對亞苯基亞乙烯基類，可以舉出聚(對亞苯基亞乙烯基) [PPV的衍生物，如聚(2，5-二烷氧基-1，4-亞苯基亞乙烯基)[RO-PPV、聚(2- ( 2，-乙基-己氧基)-5-甲氧基-1，4-亞苯基亞乙烯基)[MEH-PPV、聚U- (二烷氧基苯基)-1，4-亞苯基亞乙烯基)[ROPh-PPVj等。作為聚對亞苯基類，可以舉出聚對亞苯基[PPP的衍生物，如聚(2，5-二烷氧基-l，4-亞苯基)[RO-PPP、聚(2，5-二己氧基-1，4-亞苯基)等。作為聚噻吩類，可以舉出聚噻吩[PT的衍生物，如聚(3-烷基噻吩)PAT、聚(3-己基噻吩)[PHT]、聚(3-環(huán)己基噻吩)[PCHT、聚(3-環(huán)己基
-4-曱基噻吩)[PCHMT、聚(3，4-二環(huán)己基逸吩)[PDCHT]、聚[3-( 4-辛基苯基)噻吩[POPTj、聚3- (4-辛基苯基)-2，2-雙噻吩^1(^1^ 等。作為聚芴類，可以舉出聚芴[PF的衍生物，如聚(9,9-二烷基藥) [PDAF]、聚(9，9-二辛基藥)[PDOF]等。
作為所述第二無機(jī)化合物，可以使用任何不容易使第二有機(jī)化合物的發(fā)光消光的無機(jī)化合物，可以使用各種金屬氧化物、金屬氮化物。特別是，周期表笫13族或笫14族的金屬氧化物不容易使第二有機(jī)化合物的發(fā)光消光，所以優(yōu)選，具體而言，氧化鋁、氧化鎵、氧化硅、氧化鍺是優(yōu)選的。但是，第二無機(jī)化合物不局限于此。
第二層803可以層疊多個(gè)應(yīng)用上述有機(jī)化合物和無機(jī)化合物的組合的層形成。也可以進(jìn)一步包含其他有機(jī)化合物或無機(jī)化合物。發(fā)光層的層結(jié)構(gòu)可以變化，只要在不脫離本發(fā)明的要旨的范圍內(nèi)，可以允許一些變形，例如，代替不具備特定的電子注入?yún)^(qū)、發(fā)光區(qū)，可以具有專門用于此目的的電極層或使發(fā)光性材料分散。
由上述材料形成的發(fā)光元件，通過正向偏壓來發(fā)光。使用發(fā)光元件形成的顯示裝置的像素，可以以單純矩陣方式或有源矩陣方式驅(qū) 動(dòng)。采用任何方式時(shí)，都是以某個(gè)特定的時(shí)機(jī)來施加正向偏壓使每個(gè) 像素發(fā)光，在某一特定期間處于非發(fā)光狀態(tài)。通過在該非發(fā)光時(shí)間段內(nèi)施加反向的偏壓，可以提高發(fā)光元件的可靠性。發(fā)光元件中，有在一定驅(qū)動(dòng)條件下發(fā)光強(qiáng)度降低的劣化、以及像素內(nèi)非發(fā)光區(qū)擴(kuò)大而表觀上亮度降低的劣化模式，通過進(jìn)行正向及反向施加偏壓的交流驅(qū) 動(dòng)，可以延遲劣化的進(jìn)行，提高發(fā)光顯示裝置的可靠性。數(shù)字驅(qū)動(dòng)、模擬驅(qū)動(dòng)都可以適用。
也可以在密封襯底上形成彩色濾光片(著色層)。彩色濾光片(著色層)可以通過蒸鍍法、液滴排出法形成，若使用彩色濾光片(著色層)，也可以進(jìn)行高清晰度的顯示。這是因?yàn)榭梢酝ㄟ^彩色濾光片(著色層)進(jìn)行修正，使在每個(gè)RGB的發(fā)光光譜上寬峰修正陡峭的峰。
形成顯示單色發(fā)光的材料，通過組合彩色濾光片或色轉(zhuǎn)換層進(jìn)行全色顯示。彩色濾光片(著色層)或色轉(zhuǎn)換層，例如，形成在密封襯底上，粘貼在襯底上即可。
當(dāng)然，也可以進(jìn)行單色發(fā)光的顯示。例如，也可以使用單色發(fā)光，被形成區(qū)域彩色型(area color type)顯示裝置。區(qū)域彩色型適宜于無源矩陣型的顯示部，可以主要顯示文字或符號(hào)。
選擇第一電極層870和第二電極層850的材料時(shí)，需要考慮其功函數(shù)，并且，根據(jù)像素結(jié)構(gòu)，第一電極層870及笫二電極層850的任一個(gè)可以為陽極或陰極。當(dāng)驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的極性為p溝道型時(shí)，如圖22(A)所示，優(yōu)選將第一電極層870用作陽極，將第二電極層850 用作陰極。此外，當(dāng)驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的極性為n溝道型時(shí)，如圖22(B) 所示，優(yōu)選將第一電極層870用作陰極，將第二電極層850用作陽極。對可以用于笫一電極層870及第二電極層850的材料進(jìn)行說明。當(dāng)?shù)?一電極層870、笫二電極層850用作陽極時(shí)，優(yōu)選使用功函數(shù)大的材料 (具體地，4.5eV以上的材料)，當(dāng)?shù)谝浑姌O層、第二電極層850用作陰極時(shí)，優(yōu)選使用功函數(shù)小的材料(具體地，3.5eV以下的材料)。但是，由于第一層804的空穴注入、空穴傳輸性能或第三層802的電子注入性能、電子傳輸性能優(yōu)異，所以第一電極層870、第二電極層850 的功函數(shù)幾乎都沒有限制，可以使用各種材料。
圖22(A) (B)中的發(fā)光元件具有從第一電極層870發(fā)出光的結(jié) 構(gòu)，所以，第二電極層850未必需要具有透光性。作為第二電極層850，可以以總膜厚為100nm至800nm范圍使用選自Ti、 Ni、 W、 Cr、 Pt、 Zn、 Sn、 In、 Ta、 Al、 Cu、 Au、 Ag、 Mg、 Ca、 Li或Mo中的元素；或者TiN、 TiSixNY、 WSix、 WNX、 WSixNY、 NbN等以上述元素為主要成分的合金材料或化合物材料為主要成分的膜或它們的疊層膜。
第二電極層850可以使用蒸鍍法、濺射法、CVD法、印刷法、分配器法或液滴排出法等來形成。
如果將如第一電極層870中使用的材料的具有透光性的導(dǎo)電性材料用于第二電極層850，則成為也從第二電極層8S0發(fā)射光的結(jié)構(gòu)，可以使其具有由發(fā)光元件發(fā)射的光從第一電極層870和第二電極層850 的雙方發(fā)射的雙面發(fā)射結(jié)構(gòu)。
要說明的是，通過改變第一電極層870或第二電極層850的種類，
本發(fā)明的發(fā)光元件具有各種各樣的變化形式。
圖22(B)所示為從第一電極層870—側(cè)開始依次設(shè)置第三層802、第二層803、第一層804而構(gòu)成電致發(fā)光層860的情形。
如上所述，在本發(fā)明的發(fā)光元件中，夾在第一電極層870和第二電極層850之間的層包括電致發(fā)光層860，所述電致發(fā)光層860包括有
機(jī)化合物和無機(jī)化合物復(fù)合得到的層。其為有機(jī)無機(jī)復(fù)合型發(fā)光元件，其中設(shè)置有通過混合有機(jī)化合物和無機(jī)化合物獲得不能各自獲得
的高載流子注入性能、栽流子傳輸性能的功能的層(即，第一層804 和第三層802)。而且，當(dāng)設(shè)置在第一電極層870—側(cè)時(shí)，特別必要的是，上述第一層804、笫三層802是有機(jī)化合物和無機(jī)化合物復(fù)合得到的層，當(dāng)設(shè)置在第二電極層850 —側(cè)時(shí)，可以僅是有機(jī)化合物或無機(jī) 化合物。
另外，電致發(fā)光層860為混合有有機(jī)化合物和無機(jī)化合物的層，作為其形成方法可以使用各種方法。例如，可以舉出通過電阻加熱，使有機(jī)化合物和無機(jī)化合物雙方蒸發(fā)進(jìn)行共蒸鍍的方法。此外，還可以通過電阻加熱蒸發(fā)有機(jī)化合物一方，而通過電子束(EB)蒸發(fā)無機(jī) 化合物，來將它們共蒸鍍。此外，還可以舉出在通過電阻加熱蒸發(fā)有機(jī)化合物的同時(shí)濺射無機(jī)化合物，來同時(shí)堆積二者的方法。另外，也可以通過濕法來成膜。
此外，對于第一電極層870及第二電極層850也可以同樣使用通過電阻加熱的蒸鍍法、EB蒸鍍法、濺射、濕法等。
圖22 (C)示出在圖22 (A)中將具有反射性的電極層用于第一電極層870并且將具有透光性的電極層用于第二電極層850，由發(fā)光元件發(fā)射的光被第一電極層870反射，然后透過第二電極層8S0而發(fā)射。相同地，圖22 (D)示出在圖22 (B)的結(jié)構(gòu)中將具有反射性的電極層用于第一電極層870并且將具有透光性的電極層用于第二電極層850，由發(fā)光元件發(fā)射的光被第一電極層870反射，然后透過第二電極層850 而發(fā)射。
本實(shí)施方式可以與關(guān)于具有發(fā)光元件的顯示裝置的上述實(shí)施方式自由地組合。
根據(jù)本發(fā)明，可以所要求的形狀形成構(gòu)成顯示裝置等的布線等的構(gòu)成物。另外，可以簡化復(fù)雜的光刻工序而通過簡化了的工序制造顯示裝置，所以可以減少材料的損失且降低成本。因此，可以高成品率地制造高性能且高可靠性的顯示裝置。
本實(shí)施方式可以分別與上述實(shí)施方式1至5適當(dāng)?shù)刈杂傻亟M合。
實(shí)施方式7
在本實(shí)施方式中描述目的在于以進(jìn)一步簡化了的工序并且以低成
本制造的高可靠性的顯示裝置的例子。詳細(xì)地說，描述將發(fā)光元件用
于顯示元件的發(fā)光顯示裝置。在本實(shí)施方式中，使用圖23和圖24描述可以用作本發(fā)明的顯示裝置的發(fā)光元件的發(fā)光元件的結(jié)構(gòu)顯示裝置。
利用電致發(fā)光的發(fā)光元件根據(jù)其發(fā)光材料是有機(jī)化合物還是無機(jī) 化合物來進(jìn)行區(qū)別，一般來說，前者被稱為有機(jī)EL元件，而后者被稱為無機(jī)EL元件。
根據(jù)元件的結(jié)構(gòu)，將無機(jī)EL元件分類為分散型無機(jī)EL元件和薄膜型無機(jī)EL元件。它們的不同點(diǎn)在于，前者具有將發(fā)光材料的粒子分散在粘合劑中的電致發(fā)光層，而后者具有包括發(fā)光材料的薄膜的電致發(fā)光層。然而，它們的共同點(diǎn)在于，兩個(gè)都需要由高電場加速的電子。此外，作為獲得的發(fā)光的機(jī)理，有兩種類型利用施主能級和受主能級的施主-受主復(fù)合型發(fā)光、以及利用金屬離子的內(nèi)層電子躍遷的局部發(fā)光。一般地，在很多情況下，將施主-受主復(fù)合型發(fā)光使用于分散型無機(jī)EL元件，而將局部發(fā)光使用于薄膜型無機(jī)EL元件。
可以用于本發(fā)明的發(fā)光材料由母體材料和成為發(fā)光中心的雜質(zhì)元素構(gòu)成?？梢酝ㄟ^改變所含有的雜質(zhì)元素，獲得各色的發(fā)光。作為發(fā) 光材料的制造方法，可以使用固相法、液相法(共沉淀法)等各種方法。此外，還可以使用諸如噴霧熱分解法、復(fù)分解法、利用母體的熱分解反應(yīng)的方法、反股束(reverse micelle)法、組合上述方法和高溫燒成的方法、冷凍干燥法等的液相法等。
固相法是使母體材料包含雜質(zhì)元素的方法稱量母體材料及雜質(zhì) 元素或含有雜質(zhì)元素的化合物，在研缽中混合，用電爐加熱，并進(jìn)行燒成使其進(jìn)行反應(yīng)。燒成溫度優(yōu)選為700TC至1500"C。這是因?yàn)樵跍?度過低的情況下固體反應(yīng)不進(jìn)行，而在溫度過高的情況下母體材料會(huì) 分解。另外，也可以在粉末狀態(tài)下進(jìn)行燒成，然而優(yōu)選在顆粒狀態(tài)下進(jìn)行燒成。該方法需要在比較高的溫度下進(jìn)行燒成，然而，因?yàn)樵摲?法很簡單，所以生產(chǎn)率好，適合于大量生產(chǎn)。
液相法(共沉淀法)是在溶液中使母體材料或含有母體材料的化合物及雜質(zhì)元素或含有雜質(zhì)元素的化合物反應(yīng)，并使其干燥，然后進(jìn) 行燒成的方法。通過該方法，發(fā)光材料的粒子均勻地分布，粒徑小，并且即使在燒成溫度低的情況下，也可以進(jìn)行反應(yīng)。
作為用于發(fā)光材料的母體材料，可以使用硫化物、氧化物、氮化
物。作為硫化物，例如可以使用硫化鋅(ZnS)、硫化鎘(CdS)、硫化釣(CaS )、硫化釔(Y2S3)、硫化鎵(Ga2S3)、硫化鍶(SrS )、硫化鋇(BaS)等。作為氧化物，例如可以使用氧化鋅(ZnO)氧化釔
(Y203 )等。作為氮化物，例如可以使用氮化鋁(A1N)、氮化鎵(GaN )、氮化銦(InN)等?？梢允褂梦\(ZnSe)、碲化鋅(ZnTe)等，也可以使用硫化鈣-鎵(CaGa2S4)、硫化鍶-鎵(SrGa2S4)、硫化鋇-鎵(BaGa2S4)等的三元系混晶。
作為局部型發(fā)光的發(fā)光中心，可以使用錳(Mn)、銅(Cii)、釤
(Sm)、鋱(Tb)、鉺(Er)、銩(Tm)、銪(Eu)、鈰(Ce)、鐠(Pr)等。也可以添加氟(F)、氯(CI)等卣素。卣素還可以用于電荷補(bǔ)償。
另一方面，作為施主-受主復(fù)合型發(fā)光的發(fā)光中心，可以使用包含形成施主能級的笫一雜質(zhì)元素和形成受主能級的第二雜質(zhì)元素的發(fā)光材料。作為第一雜質(zhì)元素，例如，可以使用氟(F)、氯(C1)、鋁(Al) 等。作為第二雜質(zhì)元素，例如，可以使用銅(Cu)、銀(Ag)等。
在通過固相法合成施主-受主復(fù)合型發(fā)光的發(fā)光材料的情況下，分別稱量母體材料、第一雜質(zhì)元素或含有笫一雜質(zhì)元素的化合物、以及第二雜質(zhì)元素或含有第二雜質(zhì)元素的化合物，在研缽中混合，然后用電爐加熱并且進(jìn)行燒成。作為母體材料，可以使用上述母體材料。作為第一雜質(zhì)元素或含有第一雜質(zhì)元素的化合物，例如，可以使用氟 (F)、氯(Cl)、硫化鋁(A12S3)等。作為第二雜質(zhì)元素或含有第二雜質(zhì)元素的化合物，例如，可以使用銅(Cu)、銀(Ag)、硫化銅(Cii2S)、硫化銀(Ag2S)等。燒成溫度優(yōu)選為700至1S00TC。這是因?yàn)樵跍囟?過低的情況下固體反應(yīng)不進(jìn)行，而在溫度過高的情況下母體材料會(huì)分解。燒成可以以粉末狀態(tài)進(jìn)行，優(yōu)選以顆粒狀態(tài)進(jìn)行燒成。
作為在利用固相反應(yīng)的情況下的雜質(zhì)元素，可以將由第一雜質(zhì)元素和第二雜質(zhì)元素構(gòu)成的化合物組合使用。在這種情況下，由于雜質(zhì) 元素容易擴(kuò)散，固相反應(yīng)變得容易進(jìn)行，因此可以獲得均勻的發(fā)光材料。由于不會(huì)進(jìn)入其他雜質(zhì)元素，所以可以獲得純度高的發(fā)光材料。作為由第一雜質(zhì)元素和笫二雜質(zhì)元素構(gòu)成的化合物，例如，可以使用氯化銅(CuCl)、氯化銀(AgCl)等。
要說明的是，這些雜質(zhì)元素的濃度相對于母體材料為0.01至 10atomO/o即可，優(yōu)選在0.05至5atom。/。的范圍。
在采用薄膜型無機(jī)EL的情況下，電致發(fā)光層是包含上述發(fā)光材料的層，其可通過電阻加熱蒸鍍法、電子束蒸鍍(EB蒸鍍)法等真空蒸鍍法；濺射法等物理氣相生長法(PVD);有機(jī)金屬CVD法、氫化物輸送減壓CVD法等化學(xué)氣相生長法(CVD );或原子層外延法(ALE ) 等形成。
圖23 (A)至(C)示出了可用作發(fā)光元件的薄膜型無機(jī)EL元件的一例。在圖23 (A)至(C)中，發(fā)光元件包括第一電極層50、電致發(fā)光層52、笫二電極層53。
圖23 (B)和圖23 (C)所示的發(fā)光元件具有在圖23 (A)的發(fā)光元件中的電極層和電致發(fā)光層之間設(shè)置絕緣層的結(jié)構(gòu)。圖23(B)所示的發(fā)光元件在第一電極層50和電致發(fā)光層52之間具有絕緣層54。圖 23 (C)所示的發(fā)光元件在第一電極層50和電致發(fā)光層52之間具有絕緣層54a，在第二電極層53和電致發(fā)光層52之間具有絕緣層54b。絕緣層可以僅設(shè)置在夾住電致發(fā)光層的一對電極層中的一方之間，也可以設(shè)置在兩方之間。絕緣層可以是單層也可以是包括多個(gè)層的疊層。
盡管在圖23(B)中與第一電極層50相接合設(shè)置絕緣層54，可以通過顛倒絕緣層和電致發(fā)光層的順序而與第二電極層53相接合設(shè)置絕緣層54。
在分散型無機(jī)EL元件的情況下，將粒子狀態(tài)的發(fā)光材料分散在粘合劑中以形成膜狀的電致發(fā)光層。當(dāng)通過發(fā)光材料的制造方法不能充分獲得具有所需尺寸的粒子時(shí)，通過用研缽等粉碎而加工成粒子狀態(tài) 即可。粘合劑指的是用于以分散狀態(tài)固定粒狀的發(fā)光材料并且用于保持作為電致發(fā)光層的形狀的物質(zhì)。發(fā)光材料利用粘合劑均勻分散并固定在電致發(fā)光層中。
在分散型無機(jī)EL元件的情況下，作為形成電致發(fā)光層的方法，可以使用可以選擇性地形成電致發(fā)光層的液滴噴出法、印刷法(如絲網(wǎng) 印刷或膠版印刷等)、旋轉(zhuǎn)涂敷法等的涂敷法、浸漬法、分配器法等。對電致發(fā)光層的膜厚沒有特別限制，但優(yōu)選在10至1000nm的范圍。另外，在包含發(fā)光材料及粘合劑的電致發(fā)光層中，發(fā)光材料的比例優(yōu) 選設(shè)為50wtV。以上至80wtn/。以下。
圖24 (A)至(C)示出可用作發(fā)光元件的分散型無機(jī)EL元件的一例。圖24(A)中的發(fā)光元件具有第一電極層60、電致發(fā)光層62、第二電極層63的疊層結(jié)構(gòu)，其中電致發(fā)光層62包含由粘合劑保持的發(fā)光材料61。
作為可用于本實(shí)施方式的粘合劑，可以使用有機(jī)材料或無機(jī)材料，并且也可以使用有機(jī)材料和無機(jī)材料的混合材料。作為有機(jī)材料，可以使用氰乙基纖維素類樹脂這樣的具有比較高介電常數(shù)的聚合物；聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯類樹脂、硅氧烷樹脂、環(huán)氧樹脂、偏二氟乙烯等樹脂?？梢允褂梅枷阕寰埘０贰⒕郾讲⑦溥虻饶蜔嵝愿叻肿?，或者硅氧烷樹脂。要說明的是，硅氧烷樹脂相當(dāng)于包括Si-O-Si鍵的樹脂。硅氧烷由硅(Si)和氧(O)的鍵構(gòu)成骨架結(jié)構(gòu)。作為取代基，使用至少含有氫的有機(jī)基(如烷基、芳烴)。也可以使用氟作為取代基。此外，作為取代基，也可以使用至少含有氫的有機(jī)基和氟。也可以使用聚乙烯醇、聚乙烯醇縮丁醛等乙烯基樹脂；盼醛樹酯；酚醛清漆樹脂；丙烯酸類樹脂；蜜胺樹脂；聚氨酯樹脂；嗯唑樹脂(聚苯并嚼唑) 等樹脂材料。也可以通過合適地將這些樹脂與具有高介電常數(shù)的微粒如鈦酸鋇(BaTi03)或鈦酸鍶(SrTi03)等混合來調(diào)節(jié)介電常數(shù)。
包含在粘合劑中的無機(jī)材料可以由選自以下物質(zhì)的材料形成氧化硅(SiOx)、氮化硅(SiNx)、含氧及氮的硅、氮化鋁(A1N)、含氧及氮的鋁或氧化鋁(A1203)、氧化鈦(Ti02) 、 BaTi03、 SrTi03、鈦酸鉛(PbTi03)、鈮酸鉀(KNb()3)、鈮酸鉛(PbNb03)、氧化鉭
(Ta205)、鉭酸鋇(BaTa206)、鉭酸鋰(LiTa03)、氧化釔(Y203)、氧化鋯(Zr02)、包含其它無機(jī)材料的物質(zhì)。通過在有機(jī)材料中包含
(通過添加等)具有高介電常數(shù)的無機(jī)材料，可以進(jìn)一步控制包括發(fā)
光材料和粘合劑的電致發(fā)光層的介電常數(shù)，并且可以進(jìn)一步提高介電常數(shù)。對于粘合劑，通過采用無機(jī)材料和有機(jī)材料的混合層，提高其介電常數(shù)時(shí)，可以由發(fā)光材料產(chǎn)生大電荷。
在制造工序中，發(fā)光材料被分散在包含粘合劑的溶液中，然而，作為可用在本實(shí)施方式中的包含粘合劑的溶液的溶劑，適當(dāng)?shù)剡x擇如下溶劑即可，其溶解粘合劑材料并且可以制備適合于形成電致發(fā)光層的方法(各種濕法)和所需膜厚的粘度的溶液?？梢允褂糜袡C(jī)溶劑等，例如使用硅氧烷樹脂作為粘合劑的情況下，可以使用丙二醇一曱基
醚、丙二醇一甲基酸乙酸酯(也稱為PGMEA) 、 3-曱氧基-3-甲基-1-丁醇(也稱為MMB)等。
圖24 (B)和24 (C)所示的發(fā)光元件具有在圖24 (A)的發(fā)光元件中的電極層和電致發(fā)光層之間設(shè)置絕緣層的結(jié)構(gòu)。圖24(B)所示的發(fā)光元件在第一電極層60和電致發(fā)光層62之間具有絕緣層64，圖24 (C )所示的發(fā)光元件在第一電極層60和電致發(fā)光層62之間具有絕緣層64a，在第二電極層63和電致發(fā)光層62之間具有絕緣層64b。像這樣，絕緣層可以僅設(shè)置在夾住電致發(fā)光層的一對電極層中的一方之間，也可以設(shè)置在兩方之間。絕緣層可以是單層也可以是包括多個(gè)層的疊層。
盡管在圖24(B)中與笫一電極層60相接合提供絕緣層64，但也可以通過顛倒絕緣層和電致發(fā)光層的順序而與第二電極層63相接合設(shè) 置絕緣層64。
盡管對圖23中的絕緣層54、圖24中的絕緣層64那樣的絕緣層沒有特別限制，但優(yōu)選具有高絕緣破壞電壓、致密膜質(zhì)，而且更優(yōu)選具有高介電常數(shù)。例如，可以使用氧化硅(Si02)、氧化釔(Y203)、氧化鈦(Ti02)、氧化鋁(A1203)、氧化鉿(Hf02)、氧化鉭(Ta2Os)、鈦酸鋇(BaTK)3)、鈦酸鍶(SrTi03)、鈦酸鉛(PbTi03)、氮化硅 (Si3N4)、氧化鋯(Zr02)等，或者它們的混合膜或兩種以上的疊層膜。這些絕緣膜可以通過濺射、蒸鍍、CVD等形成。另外，絕緣層也可以通過在粘合劑中分散這些絕緣材料的粒子形成。粘合劑材料通過使用與包含在電致發(fā)光層中的粘合劑相同的材料、方法形成即可。對其膜厚沒有特別限制，但是優(yōu)選在10至1000nm的范圍。
本實(shí)施方式所示的發(fā)光元件可以通過在夾住電致發(fā)光層的一對電極層之間施加電壓獲得發(fā)光，發(fā)光元件通過直流驅(qū)動(dòng)或交流驅(qū)動(dòng)都可以工作。
根據(jù)本發(fā)明，可以以所要求的形狀形成構(gòu)成顯示裝置等的布線等的構(gòu)成物?？梢院喕瘡?fù)雜的光刻工序而通過簡化了的工序制造顯示裝置，所以可以減少材料的損失且降低成本。因此，可以高成品率地制造高性能且高可靠性的顯示裝置。
本實(shí)施方式可以分別與上述實(shí)施方式1至5適當(dāng)?shù)刈杂傻亟M合。
實(shí)施方式8
在本實(shí)施方式中描述目的于以進(jìn)一步筒化了的工序并且以低成本制造的高可靠性的顯示裝置的例子。詳細(xì)地說，描述將液晶顯示元件用于顯示元件的液晶顯示裝置。

圖19(A)是液晶顯示裝置的俯視圖，而圖19(B)是沿圖19(A) 中的線G-H的截面圖。在圖19 (A)的俯視圖中省略反射防止膜。
如圖19(A)所示，使用密封材692將像素區(qū)606、作為掃描線驅(qū) 動(dòng)電路的驅(qū)動(dòng)電路區(qū)608a、作為掃描線驅(qū)動(dòng)電路的驅(qū)動(dòng)電路區(qū)608b密封在襯底600和相對襯底695之間，并且在襯底600上設(shè)置有由IC驅(qū) 動(dòng)器形成的信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路-驅(qū)動(dòng)電路區(qū)607。在像素區(qū)606中設(shè)置有晶體管622以及電容元件623，并且在驅(qū)動(dòng)電路區(qū)608b中設(shè)置有具有晶體管620以及晶體管621的驅(qū)動(dòng)電路。作為襯底600，可以適用與上述實(shí)施方式相同的絕緣襯底。通常擔(dān)心含有合成樹脂的襯底與其他襯底相比其耐熱溫度低，但是通過在使用耐熱性高的襯底的制造工序之后進(jìn)行轉(zhuǎn)置，也可以采用。
在本實(shí)施方式中，也可以如實(shí)施方式1所示那樣通過多個(gè)工序排出液態(tài)的包含形成材料的組合物，來形成構(gòu)成顯示裝置的柵電極層、半導(dǎo)體層、源電極層、漏電極層、布線層或第一電極層等。如實(shí)施方式1所示，首先沿著導(dǎo)電層的圖形輪廓通過第一排出工序形成框狀的第一導(dǎo)電層，然后通過笫二排出工序填充第一導(dǎo)電層的框中，形成第二導(dǎo)電層。
因此，若附著粘度較高且相對于被形成區(qū)潤濕性低的組合物來形成第一導(dǎo)電層(絕緣層)，該第一導(dǎo)電層(絕緣層)決定導(dǎo)電層(絕緣層)的被形成區(qū)的輪廓，則可以可控性好地形成成為所要求的圖形的輪廓的側(cè)端部。若將粘度低且相對于被形成區(qū)潤濕性高的液態(tài)組合物附著到第一導(dǎo)電層(絕緣層)的框中來形成，則可以減輕內(nèi)部或表面的由氣泡等導(dǎo)致的空間或凹凸等，形成平坦性高的均勻的導(dǎo)電層(絕緣層)。由此，通過分別制作導(dǎo)電層(絕緣層)外側(cè)和內(nèi)側(cè)來制作導(dǎo) 電層(絕緣層)，而可以可控性好地形成具有所要求的圖形和高平坦性且減輕缺陷的導(dǎo)電層(絕緣層)。由此可以使工序簡化并且防止材料的損失，而可以實(shí)現(xiàn)低成本化。
在像素區(qū)606中，在村底600上通過基底膜604a、基底膜604b設(shè) 置有成為開關(guān)元件的晶體管622。在本實(shí)施方式中，晶體管622使用多
柵型薄膜晶體管(TFT)，包括具有發(fā)揮源區(qū)及漏區(qū)的功能的雜質(zhì)區(qū) 的半導(dǎo)體層、柵極絕緣層、具有兩層疊層結(jié)構(gòu)的柵電極層、源電極層以及漏電極層，源電極層或漏電極層與半導(dǎo)體層的雜質(zhì)區(qū)和像素電極層630接合而電連接。
源電極層及漏電極層具有疊層結(jié)構(gòu)，并且源電極層或漏電極層 644a、 644b在形成于絕緣層615中的開口中與像素電極層630電連接。如實(shí)施方式2所示，可以通過照射激光形成在絕緣層615中形成的開口。在本實(shí)施方式中，源電極層或漏電極層644b使用比較容易蒸發(fā)的低熔點(diǎn)金屬(在本實(shí)施方式中使用鉻)，并且源電極層或漏電極層644a 使用比源電極層或漏電極層644b不容易蒸發(fā)的高熔點(diǎn)金屬(在本實(shí)施方式中使用鵠)。從絕緣層615 —側(cè)將激光選擇性地照射到源電極層或漏電極層644a、 644b，因?yàn)檎丈涞哪芰浚措姌O層或漏電極層644b 的照射區(qū)蒸發(fā)。源電極層或漏電極層644b的照射區(qū)上的絕緣層615被去除，從而可以形成開口。在源電極層或漏電極層644a、 644b被露出的開口中形成像素電極層630，從而源電極層或漏電極層644a、 644b 與像素電極層630可以電連接。
薄膜晶體管可以以多種方法來制作。例如作為活性層，適用晶體半導(dǎo)體膜。在晶體半導(dǎo)體膜上通過柵極絕緣膜設(shè)置柵電極?？梢允褂?該柵電極對該活性層添加雜質(zhì)元素。通過添加4吏用柵電極的雜質(zhì)元素，不需要形成用于添加雜質(zhì)元素的掩模。柵電極可以具有單層結(jié)構(gòu) 或疊層結(jié)構(gòu)。雜質(zhì)區(qū)通過控制其濃度，可以成為高濃度雜質(zhì)區(qū)及低濃度雜質(zhì)區(qū)。將如此具有低濃度雜質(zhì)區(qū)的薄膜晶體管稱為LDD (Light doped drain,輕摻雜漏極)結(jié)構(gòu)。低濃度雜質(zhì)區(qū)可以與柵電極重疊地形成，將這種薄膜晶體管稱為GOLD (Gate Overlaped LDD，柵極重疊輕摻雜漏極)結(jié)構(gòu)。通過在雜質(zhì)區(qū)使用磷(P)等，使薄膜晶體管的極性成為n型。當(dāng)使其成為p型時(shí)，可以添加硼(B)等。然后，形成覆蓋柵電極等的絕緣膜611以及絕緣膜612。通過混入絕緣膜611 (以及絕緣膜612)中的氫元素，可以使晶體半導(dǎo)體膜的懸空鍵封端。
為了進(jìn)一步提高平坦性，也可以形成絕緣膜615作為層間絕緣膜。作為絕緣層615，可以使用有機(jī)材料、無機(jī)材料或它們的疊層結(jié)構(gòu)。絕緣膜615例如可以由選自氧化硅、氮化硅、氧氮化硅、氮氧化硅、氮化鋁、氧氮化鋁、氮含量比氧含量多的氮氧化鋁或氧化鋁、類金剛石
碳(DLC )、聚硅氮烷、含氮碳(CN) 、 PSG (磷玻璃)、BPSG (硼磷玻璃)、氧化鋁、含有其他無機(jī)絕緣材料的物質(zhì)中的材料形成.另外，可以使用有機(jī)絕緣性材料，并且作為有機(jī)材料，感光性、非感光性的都可以使用?？梢允褂镁埘啺?、丙烯酸類、聚酰胺、聚酰亞胺酰胺、抗蝕劑、苯并環(huán)丁烯、硅氧烷樹脂等。要說明的是，硅氧烷樹脂相當(dāng)于含有Si-O-Si鍵的樹脂。硅氧烷的骨架結(jié)構(gòu)由硅(Si)和氧(O) 的鍵構(gòu)成。作為取代基，使用至少包含氫的有機(jī)基(例如，烷基、芳烴)。作為取代基，也可以使用氟。此外，作為取代基，也可以使用至少包含氫的有機(jī)基和氟。
另外，通過使用晶體半導(dǎo)體膜，可以在同一襯底上集成地形成像素區(qū)和驅(qū)動(dòng)電路區(qū)。在此情況下，將像素部中的晶體管和驅(qū)動(dòng)電路區(qū) 608b中的晶體管同時(shí)形成。用于驅(qū)動(dòng)電路區(qū)608b的晶體管構(gòu)成CMOS 電路。構(gòu)成CMOS電路的薄膜晶體管為GOLD結(jié)構(gòu)，然而也可以使用如晶體管622的LDD結(jié)構(gòu)。
在像素區(qū)中的薄膜晶體管的結(jié)構(gòu)不局限于本實(shí)施方式，可以為形成一個(gè)溝道形成區(qū)的單柵極結(jié)構(gòu)、形成兩個(gè)的雙柵極結(jié)構(gòu)、或形成三個(gè)的三柵極結(jié)構(gòu)。在外圍驅(qū)動(dòng)電路區(qū)中的薄膜晶體管也可以為單柵極結(jié)構(gòu)，雙柵極結(jié)構(gòu)或三柵極結(jié)構(gòu)。
要說明的是，不局限于本實(shí)施方式所示的薄膜晶體管的制造方法，頂柵型(例如，正交錯(cuò)型)、底柵型(例如，反交錯(cuò)型)、具有在溝道區(qū)的上下通過柵極絕緣膜配置的兩個(gè)柵電極層的雙柵型、或者其他結(jié)構(gòu)也適用本發(fā)明。
下面，通過印刷法或液滴排出法，覆蓋像素電極層630以形成稱為取向膜的絕緣層631。另外，如果使用絲網(wǎng)印刷法或膠印刷法，則可以選擇性地形成絕緣層631。然后，進(jìn)行研磨處理。如果液晶模式例如為VA模式，則有時(shí)不進(jìn)行上述研磨處理。用作取向膜的絕緣層633 與絕緣層631同樣。接著，通過液滴排出法，將密封材692形成在形
成有像素的區(qū)域的周邊區(qū)域。
然后，通過間隔物637將設(shè)置有用作取向膜的絕緣層633、用作相對電極的導(dǎo)電層634、用作彩色濾光片的著色層635、偏光器641(也稱為偏振板)、以及偏光器642的相對襯底695和作為TFT襯底的襯底600貼合，并且在其空隙中設(shè)置液晶層632。由于本實(shí)施方式的液晶
顯示裝置是透過型，所以在襯底600的具有元件的面和與該面相反一側(cè)都設(shè)置偏光器(偏振板)643。偏光器可以通過粘合層設(shè)置在襯底上。在密封材中也可以混入填充劑，并且在相對村底695上還可以形成屏蔽膜(黑矩陣)等。在液晶顯示裝置為全色顯示的情況下，由呈現(xiàn)紅色(R)、綠色(G)、藍(lán)色(B)的材料形成彩色濾光片等即可，而顯示裝置為單色顯示的情況下，不形成著色層或由呈現(xiàn)至少一種顏色的材料形成即可。
當(dāng)在背光燈中配置RGB的發(fā)光二極管(LED)等，并且采用通過時(shí)間分割進(jìn)行彩色顯示的繼時(shí)加法混色法(field sequential method:場序制方法)時(shí)，有時(shí)不設(shè)置彩色濾光片。因?yàn)楹诰仃嚋p少晶體管或 CMOS電路的布線引起的外光反射，所以優(yōu)選與晶體管或CMOS電路重疊地設(shè)置。也可以與電容元件重疊地形成黑矩陣。這是因?yàn)榭梢苑?止構(gòu)成電容元件的金屬膜引起的反射的緣故。
作為形成液晶層的方法，可以使用分配器式(滴落式)、或者注入法，該注入法為在將具有元件的襯底600和相對襯底695貼合后，利用毛細(xì)現(xiàn)象注入液晶的方法。當(dāng)處理不容易應(yīng)用注入法的大型襯底時(shí)，優(yōu)選應(yīng)用滴落法。
間隔物也可以通過散布幾l^im的粒子來設(shè)置，但在本實(shí)施方式中采用在襯底的整個(gè)表面上形成樹脂膜后，將其蝕刻加工來形成隔離物的方法。在通過旋涂器涂敷這種隔離物的材料后，通過曝光和顯影處理將其形成為預(yù)定的圖形。而且，通過用潔凈烘箱等在150t:至2()0lC進(jìn) 行加熱并使其固化。這樣制造的間隔物可以根據(jù)曝光和顯影處理的條件而具有不同形狀，但是，間隔物的形狀優(yōu)選為頂部平坦的柱狀，這樣可以當(dāng)與相對一側(cè)的襯底貼在一起時(shí)，確保液晶顯示裝置的機(jī)械強(qiáng) 度。形狀可以為圓錐、棱錐等而沒有特別的限制。
接著，在與布線區(qū)603相鄰的外部端子連接區(qū)602中，在與像素區(qū)電連接的端子電極層678a、 678b上，通過各向異性導(dǎo)電體層696設(shè) 置用于連接的布線襯底FPC 694。 FPC 694具有傳達(dá)來自外部的信號(hào)或電位的作用。通過上述工序，可以制造具有顯示功能的液晶顯示裝置。
作為晶體管所具有的布線、柵電極層、像素電極層630、作為相對電極層的導(dǎo)電層634，可以從銦錫氧化物(ITO)、在氧化銦中混合了氧化鋅(ZnO)的IZO (indium zinc oxide，氧化銦鋅)、在氧化銦中
混合了氧化硅(Si02)的導(dǎo)電材料、有機(jī)銦、有機(jī)錫、含有氧化鴒的
銦氧化物、含有氧化鵠的銦鋅氧化物、含有氧化鈦的銦氧化物、含有
氧化鈦的銦錫氧化物、鵠(W)、鉬(Mo)、鋯(Zr)、鉿(Hf)、釩(V)、鈮(Nb)、鉭(Ta)、鉻(Cr)、鈷(Co)、鎳(Ni)、鈦(Ti)、鉑(Pt)、鋁(Al)、銅(Cu)、銀(Ag)等的金屬、其
合金或其金屬氮化物中選擇。
也可以在偏振板和液晶層之間具有相位差板的狀態(tài)下層疊。
本實(shí)施方式雖然示出TN型液晶面板，但是上述工序也可以同樣地應(yīng)用于其他方式的液晶面板。例如，本實(shí)施方式可以應(yīng)用于與玻璃襯底平行地施加電場來使液晶取向的橫電場方式的液晶面板。本實(shí)施方式可以應(yīng)用于VA (VerticalAligment，垂直取向)方式的液晶面板。
圖36和圖37示出VA型液晶面板的像素結(jié)構(gòu)。圖36是平面圖，并且圖37示出對應(yīng)于圖36中所示的切斷線I-J的截面結(jié)構(gòu)。在以下所示的說明中參照該兩個(gè)圖來描述。
在該像素結(jié)構(gòu)中，在一個(gè)像素中具有多個(gè)像素電極，并且各個(gè)像素電極與TFT連接。各個(gè)TFT以由不同的柵極信號(hào)驅(qū)動(dòng)地方式構(gòu)成。換句話說，具有如下結(jié)構(gòu)，即在被多象限設(shè)計(jì)的像素中獨(dú)立控制施加給各個(gè)像素電極的信號(hào)。
像素電極層1624在開口(接觸孔)1623中通過布線層1618與TFT 1628連接。另外，像素電極層1626在開口 (接觸孔)1627中通過布線層1619與TFT 1629連接。TFT 1628的柵極布線層1602和TFT 1629 的柵電極層1603分離，以便提供不同的柵極信號(hào)。另一方面，TFT1628 和TFT 1629共同使用用作數(shù)據(jù)線的布線層1616。
使用利用兩個(gè)工序的液滴排出工序與實(shí)施方式1同樣地制作像素電極層1624和像素電極層1626。具體而言，通過第一液滴排出工序沿著像素電極層的圖形輪廓排出第一導(dǎo)電性材料，形成框狀的第一導(dǎo)電層。通過第二液滴排出工序以填充框狀的笫一導(dǎo)電層內(nèi)部的方式排出第二包含導(dǎo)電性材料的組合物，形成第二導(dǎo)電層?？梢詫⒌谝粚?dǎo)電層及笫二導(dǎo)電層用作連續(xù)的像素電極層，可以形成像素電極層1624、 1626。像這樣，通過使用本發(fā)明，可以簡化工序且防止材料的損失，從而可以以低成本且生產(chǎn)性好地制造顯示裝置。
像素電極層1624和像素電極層1626的形狀不同，并且由槽縫
(slit) 1625分離。以包圍以V字形擴(kuò)展的像素電極層1624的外側(cè)的方式形成^f象素電極層1626。通過TFT 1628及TFT 1629改變施加給葉象素電極層1624和像素電極層1626的電壓的定時(shí)，控制液晶的取向， TFT 1628包括在襯底1600上的柵極布線層1602、柵極絕緣層1606、半導(dǎo)體層1608、具有一種導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體層1610、布線層1617、 1618。 TFT 1629包括在襯底1600上的柵極布線層1603、柵極絕緣層 1606、半導(dǎo)體層1609、具有一種導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體層1611、布線層 1616、 1619。在布線層1616、 1617、 1618、 1619上形成有絕緣層1620、絕緣層1622。在相對襯底1601上形成有遮光膜1632、著色層1636、相對電極層1640。另外，在著色層1636和相對電極層1640之間形成有平坦化膜1637，防止液晶層1650的液晶的取向無序。圖38示出相對襯底一側(cè)的結(jié)構(gòu)。相對電極層1640是在不同的像素之間共同使用的電極，形成有槽縫1641。通過將該槽縫1641和像素電極層1624及像素電極層1626—側(cè)的槽縫相互咬合地配置，可以有效地產(chǎn)生斜向電場控制液晶的取向。據(jù)此，可以根據(jù)地點(diǎn)改變液晶的取向方向，從而擴(kuò) 大視角。在像素電極層1626上形成有取向膜1648，并且在相對電極層 1640上形成有取向膜1646。
像這樣，可以使用復(fù)合了有機(jī)化合物和無機(jī)化合物的復(fù)合材料作為像素電極層來制造液晶面板。通過使用這種像素電極，可以無須使用以銦為主要成分的透明導(dǎo)電膜，解除在原材料表面的瓶頸狀態(tài)。
本實(shí)施方式可以與上述實(shí)施方式1、實(shí)施方式2適當(dāng)?shù)刈杂傻亟M合。
根據(jù)本發(fā)明，可以以所要求的形狀形成構(gòu)成顯示裝置的布線等構(gòu) 成物。另外，因?yàn)橐部梢詼p輕復(fù)雜的光刻工序并且通過簡化了的工序制造顯示裝置，所以減少材料的損失并且可以降低成本。因此，可以高成品率地制造高性能且高可靠性的顯示裝置。
實(shí)施方式9
在本實(shí)施方式中描述目的于以進(jìn)一步簡化了的工序并且以低成本制造的高可靠性的顯示裝置的例子。詳細(xì)地說，描述將液晶顯示元件用于顯示元件的液晶顯示裝置。
在圖18所示的顯示裝置中，在襯底MO上，在像素區(qū)中設(shè)置有作為反交錯(cuò)型薄膜晶體管的晶體管220、像素電極層251、絕緣層252、
絕緣層253、液晶層254、間隔物281、絕緣層235、相對電極層256、彩色濾光片258、黑矩陣257、相對襯底210、偏振板(偏光器)231、偏振板(偏光器)233、密封區(qū)中的密封材282、端子電極層287、各向異性導(dǎo)電層288、 FPC 286。
在本實(shí)施方式中制造的反交錯(cuò)型薄膜晶體管-晶體管220的柵電極層、源電極層、以及漏電極層可以使用如實(shí)施方式1所示那樣通過液滴排出法形成的導(dǎo)電層來形成。工序簡化，并且可以防止材料的損失，因此，可以以低成本且生產(chǎn)性好地制造顯示裝置。
在本實(shí)施方式中，也可以如實(shí)施方式1所示那樣通過多個(gè)工序排出液態(tài)的包含形成材料的組合物，來形成構(gòu)成顯示裝置的作為反交錯(cuò) 型薄膜晶體管的晶體管220的柵電極層、源電極層、漏電極層、布線層、像素電極層等。如實(shí)施方式1所示，首先沿著導(dǎo)電層的圖形輪廓通過第一排出工序形成框狀的笫一導(dǎo)電層，然后通過第二排出工序填充第一導(dǎo)電層的框中，形成第二導(dǎo)電層。
因此，若附著粘度較高且相對于被形成區(qū)潤濕性低的組合物來形成笫一導(dǎo)電層(絕緣層)，該笫一導(dǎo)電層(絕緣層)決定導(dǎo)電層的形成區(qū)的輪廓，則可以可控性好地形成成為所要求的圖形的輪廓的側(cè)端部。若將粘度低且相對于被形成區(qū)潤濕性高的液態(tài)組合物附著到第一導(dǎo)電層(絕緣層)的框中來形成，則可以減輕內(nèi)部或表面的由氣泡等導(dǎo)致的空間或凹凸等，形成平坦性高的均勻的導(dǎo)電層(絕緣層)。由此，通過分別制作導(dǎo)電層(絕緣層)外側(cè)和內(nèi)側(cè)來制作導(dǎo)電層(絕緣層)，而可以可控性好地形成具有所要求的圖形和高平坦性且減輕缺陷的導(dǎo)電層(絕緣層)。因此，工序簡化且可以防止材料的損失，而可以實(shí)現(xiàn)低成本化。
在本實(shí)施方式中，使用非晶半導(dǎo)體作為半導(dǎo)體層，根據(jù)需要形成
具有一種導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體層即可。在本實(shí)施方式中，層疊半導(dǎo)體層和作為具有一種導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體層的非晶n型半導(dǎo)體層。另外，可以制造形成n型半導(dǎo)體層的n溝道型薄膜晶體管的NMOS結(jié)構(gòu)、形成 p型半導(dǎo)體層的p溝道型薄膜晶體管的PMOS結(jié)構(gòu)、n溝道型薄膜晶體管和p溝道型薄膜晶體管的CMOS結(jié)構(gòu)。
為了賦予導(dǎo)電性，通過摻雜而添加賦予導(dǎo)電性的元素，在半導(dǎo)體層中形成雜質(zhì)區(qū)，可以形成n溝道型薄膜晶體管、p溝道型薄膜晶體
管。還可以代替形成n型半導(dǎo)體層，通過進(jìn)行使用PH3氣體的等離子體處理，對半導(dǎo)體層賦予導(dǎo)電性。
在本實(shí)施方式中，晶體管220為n溝道型反交錯(cuò)型薄膜晶體管. 此外，也可以使用在半導(dǎo)體層的溝道區(qū)上設(shè)置有保護(hù)層的溝道保護(hù)型反交錯(cuò)型薄膜晶體管。
接著，描述背光燈單元352的結(jié)構(gòu)。背光燈單元352包括作為發(fā) 出熒光的光源331的冷陰極管、熱陰極管、發(fā)光二極管、無機(jī)EL、有機(jī)EL、將熒光高效率地引導(dǎo)到導(dǎo)光板335的燈光反射器332、在全反射熒光的同時(shí)將光引導(dǎo)到整個(gè)面的導(dǎo)光板335、減少明亮度的不均勻的擴(kuò)散板336、用于再利用泄漏到導(dǎo)光板335的下面的光的反射板334。
背光燈單元352與用于調(diào)整光源331的亮度的控制電路連接。通過來自控制電路的信號(hào)供應(yīng)，可以控制光源331的亮度。
晶體管220的源電極層或漏電極層232在形成于絕緣層252中的開口與像素電極層251電連接。如實(shí)施方式2所示，可以通過照射激光形成在絕緣膜252中形成的開口。在本實(shí)施方式中，源電極或漏電極層使用比較容易蒸發(fā)的低熔點(diǎn)金屬(在本實(shí)施方式中使用鉻)。從絕緣膜252 —側(cè)將激光選擇性地照射到源電極層或漏電極層，由于所照射的能量，源電極層或漏電極層照射區(qū)的一部分蒸發(fā)。在源電極層或漏電極層的照射區(qū)上的絕緣膜252被去除，從而可以形成開口。在源電極層或漏電極層被露出的開口中形成像素電極層251 ，從而源電極層或漏電極層可以與〗象素電極層251電連接。
本實(shí)施方式可以與實(shí)施方式1或?qū)嵤┓绞?適當(dāng)?shù)亟M合。
根據(jù)本發(fā)明，可以以所要求的形狀形成構(gòu)成顯示裝置的布線等構(gòu) 成物。另外，可以減輕復(fù)雜的光刻工序并且通過簡化了的工序制造顯示裝置，所以減少材料的損失并且可以降低成本。因此，可以高成品率地制造高性能且高可靠性的顯示裝置。
實(shí)施方式10
在本實(shí)施方式中描述目的在于以進(jìn)一步簡化了的工序并且以低成本制造的高可靠性的顯示裝置的一例。
圖21示出了一種應(yīng)用本發(fā)明的有源矩陣型電子紙。盡管圖21示出了有源矩陣型，但本發(fā)明也可應(yīng)用于無源矩陣型。
作為電子紙可以使用扭轉(zhuǎn)球(twist ball)顯示方式。扭轉(zhuǎn)球顯示
方式就是如下所述進(jìn)行顯示的方式將分別涂成白和黑的球形粒子配置在第一電極層及第二電極層之間，在第一電極層及第二電極層之間產(chǎn)生電位差而控制所述球形粒子的方向。
襯底580上的晶體管是非共面(reverse coplanar)型薄膜晶體管，包括柵電極層582、柵極絕緣層584、布線層585a、布線層585b、以及半導(dǎo)體層586。另外，布線層585b與第一電極層S87a、 587b在形成于絕緣層598中的開口接合并電連接。在第一電極層587a、 587b和相對襯底596上的第二電極層588之間設(shè)置有球形粒子589，該球形粒子589包括具有黑色區(qū)590a及白色區(qū)590b且周圍充滿了液體的空洞 594，并且在球形粒子589的周圍填充有樹脂等填充材料595 (參照圖 21)。
在本實(shí)施方式中，也可以如實(shí)施方式1所示那樣通過多個(gè)工序排出液態(tài)的包含形成材料的組合物，來形成構(gòu)成顯示裝置的柵電極層、半導(dǎo)體層、源電極層、漏電極層、布線層、或第一電極層等。如實(shí)施方式1所示，首先沿著導(dǎo)電層的圖形的輪廓通過第一排出工序形成框狀的第一導(dǎo)電層，然后通過第二排出工序填充第一導(dǎo)電層的框中，形成第二導(dǎo)電層。
因此，若附著粘度較高且相對于被形成區(qū)潤濕性低的組合物來形成第一導(dǎo)電層(絕緣層)，該第一導(dǎo)電層(絕緣層)決定導(dǎo)電層的形成區(qū)的輪廓，則可以可控性好地形成成為所要求的圖形的輪廓的側(cè)端部。若將粘度低且相對于被形成區(qū)潤濕性高的液態(tài)組合物附著到第一導(dǎo)電層(絕緣層)的框中來形成，則可以減輕內(nèi)部或表面上的由氣泡等導(dǎo)致的空間或凹凸等，形成平坦性高的均勻的導(dǎo)電層(絕緣層)。由此，通過分別制作導(dǎo)電層(絕緣層)外側(cè)和內(nèi)側(cè)來制作導(dǎo)電層(絕緣層)，而可以可控性好地形成具有所要求的圖形和高平坦性且減輕缺陷的導(dǎo)電層(絕緣層)。因此，工序成簡化且可以防止材料的損失，而可以實(shí)現(xiàn)〗氐成本化。
布線層585b在形成于絕緣層598中的開口中與第一電極層587a 電連接。如實(shí)施方式2所示，可以通過照射激光形成在絕緣膜598中形成的開口。在本實(shí)施方式中，配線層585b使用比較容易蒸發(fā)的低熔點(diǎn)金屬(在本實(shí)施方式中使用鉻)。從絕緣膜5卯一側(cè)將激光選擇性地照射到布線層585b，因?yàn)楸徽丈涞哪芰浚季€層585b的照射區(qū)的一
部分蒸發(fā)。在布線層585b的照射區(qū)上的絕緣膜598被去除，可以形成開口。在布線層585b被露出的開口中形成第一電極層587a，從而布線層585b與第一電極層587a可以電連接。
還可以代替扭轉(zhuǎn)球而使用電泳元件。使用透明液體和直徑為10pm 至20nm的微膠嚢，該微膠嚢中密封有帶正電白色微粒和帶負(fù)電的黑色微粒。對于設(shè)置在笫一電極層和第二電極層之間的微膠嚢，當(dāng)由第一電極層和第二電極層施加電場時(shí)，白色微粒和黑色微粒移動(dòng)至相反方向，從而可以顯示白色或黑色。利用這種原理的顯示元件就是電泳顯示元件，通常被稱為電子紙。電泳顯示元件具有比液晶顯示元件高的反射率，因而不需要輔助光。耗電量低，并且在昏暗的地方也能辨別顯示部。即使不供應(yīng)給顯示部電源時(shí)，也能夠保持顯示過的圖像，因此，即使使具有顯示功能的顯示裝置遠(yuǎn)離電子波源，也能保存儲(chǔ)顯示過的圖像。
晶體管可以具有任意結(jié)構(gòu)，只要晶體管能用作開關(guān)元件。作為半導(dǎo)體層，可以使用各種半導(dǎo)體如非晶半導(dǎo)體、晶體半導(dǎo)體、多晶半導(dǎo) 體、微晶半導(dǎo)體等，也可以使用有機(jī)化合物形成有機(jī)晶體管。
在本實(shí)施方式中，具體示出了顯示裝置的結(jié)構(gòu)是有源矩陣型的情況，但是本發(fā)明當(dāng)然也可以應(yīng)用于無源矩陣型的顯示裝置。當(dāng)在無源矩陣型的顯示裝置中形成布線層、電極層、絕緣層等時(shí)，也如實(shí)施方式1那樣通過多個(gè)選擇性的排出工序來進(jìn)行即可，可以制造形成為正確且良好形狀的導(dǎo)電層、絕緣層。
本實(shí)施方式可以與上述實(shí)施方式1、實(shí)施方式2適當(dāng)?shù)刈杂傻亟M合。
根據(jù)本發(fā)明，可以以所要求的形狀形成構(gòu)成顯示裝置的布線等構(gòu) 成物。另外，也可以減輕復(fù)雜的光刻工序并且通過簡化了的工序制造顯示裝置，所以減少材料的損失并且可以降低成本。因此，可以高成品率地制造高性能且高可靠性的顯示裝置。
實(shí)施方式11
接著來說明在根據(jù)實(shí)施方式3至10制造的顯示面板上安裝用于驅(qū) 動(dòng)的驅(qū)動(dòng)器電路的方式。
首先，參照圖26(A)說明采用COG方式的顯示裝置。在襯底2700 上設(shè)置有用來顯示文字、圖像等信息的像素部2701和保護(hù)電路2"3。
設(shè)置有多個(gè)驅(qū)動(dòng)電路的襯底被分成矩形，且分割后的驅(qū)動(dòng)電路(也稱
為驅(qū)動(dòng)器IC) 2751被安裝在襯底2700上。圖26 (A)示出了安裝多個(gè)驅(qū)動(dòng)器IC 2751、在驅(qū)動(dòng)器IC 2751端部上的FPC 2750的方式。此外，也可以使分割的尺寸與像素部在信號(hào)線一側(cè)上的邊長大致相同，從而將帶安裝在單數(shù)的驅(qū)動(dòng)器IC、該驅(qū)動(dòng)器IC的端部上。
也可以采用TAB方式。在此情況下，如圖26 (B)所示那樣粘貼多個(gè)帶，將驅(qū)動(dòng)器IC安裝在該帶上即可。與COG方式的情況相同，也可以將單個(gè)驅(qū)動(dòng)器IC安裝在單數(shù)的帶上。在此情況下，從強(qiáng)度上來看，優(yōu)選一起貼合固定驅(qū)動(dòng)器IC的金屬片等。
從提高生產(chǎn)性的觀點(diǎn)來看，優(yōu)選將這些安裝在顯示面板上的驅(qū)動(dòng) 器IC形成在一邊長為300mm至1000mm以上的矩形襯底上。
換言之，在襯底上形成多個(gè)將驅(qū)動(dòng)電路部和輸出-輸入端子作為一個(gè)單元的電路圖形，并最終分割使用即可。對于驅(qū)動(dòng)器ic的長邊的長度，考慮到像素部的一邊的長度或像素間距，可以形成為長邊為is至 80mm短邊為1至6mm的矩形，或者可以形成為〗象素區(qū)的一邊長的長度，或形成為像素部的一邊長加上各個(gè)驅(qū)動(dòng)電路的一邊長的長度。
驅(qū)動(dòng)器IC在外部尺寸方面勝于IC芯片的優(yōu)點(diǎn)是長邊的長度。當(dāng) 采用長邊為15至80mm形成的驅(qū)動(dòng)器IC時(shí)，對應(yīng)于像素部安裝所需的數(shù)目少于采用IC芯片時(shí)的數(shù)目即可。因此，能夠提高制造成品率。另外，當(dāng)在玻璃襯底上形成驅(qū)動(dòng)器IC時(shí)，由于對用作母體的襯底的形狀沒有限制，故不會(huì)降低生產(chǎn)性。與從圓形硅晶片取得IC芯片的情況相比，這是一個(gè)很大的優(yōu)點(diǎn)。
當(dāng)掃描線一側(cè)驅(qū)動(dòng)電路3702如圖25 (B)所示那樣集成地形成在
襯底上時(shí)，形成有信號(hào)線一側(cè)驅(qū)動(dòng)電路的驅(qū)動(dòng)器IC被安裝在像素部 3701外側(cè)的區(qū)域上。這些驅(qū)動(dòng)器IC是信號(hào)線一側(cè)的驅(qū)動(dòng)電路。為了形成對應(yīng)于RGB全色的像素區(qū)，XGA級要求3072個(gè)信號(hào)線，而UXGA 級要求4800個(gè)信號(hào)線。以這樣的數(shù)目形成的信號(hào)線在像素部3701的端部分成幾個(gè)區(qū)塊并形成引線，并且對應(yīng)于驅(qū)動(dòng)器IC的輸出端子的間距而聚集。
驅(qū)動(dòng)器IC優(yōu)選由形成在襯底上的晶體半導(dǎo)體組成，并且該晶體半導(dǎo)體優(yōu)選借助于照射連續(xù)發(fā)光的激光來形成。因此，使用連續(xù)發(fā)光的固體激光器或氣體激光器作為所述產(chǎn)生激光的振蕩器。當(dāng)采用連續(xù)發(fā)
光的激光器時(shí)，晶體缺陷少，所以能夠使用大晶粒的多晶半導(dǎo)體層來制造晶體管。此外，由于遷移率或響應(yīng)速度良好，故能夠?qū)崿F(xiàn)高速驅(qū) 動(dòng)，從而與常規(guī)元件相比可以進(jìn)一步提高元件工作頻率。因此，由于特性偏差很小而可以獲得高可靠性。優(yōu)選使晶體管的溝道長度方向和激光的掃描方向一致，以便進(jìn)一步改善工作頻率。這是因?yàn)樵谑褂眠B 續(xù)發(fā)光激光器進(jìn)行激光結(jié)晶化的工序中，當(dāng)晶體管的溝道長度方向與
激光在襯底上的掃描方向大致平行(優(yōu)選為-30度以上至30度以下) 時(shí)，能夠獲得最高遷移率。要說明的是，溝道長度方向與在溝道被形成區(qū)中的電流流動(dòng)方向一致，亦即電荷所移動(dòng)的方向。這樣制造的晶體管具有由其中晶粒在溝道方向上延伸存在的多晶半導(dǎo)體層構(gòu)成的活性層，這意味著晶粒界面大致沿溝道方向上形成。
為了進(jìn)行激光晶化，優(yōu)選將激光大幅度縮窄，且該激光的形狀(射束點(diǎn))優(yōu)選與驅(qū)動(dòng)器IC的短邊的寬度相同，即為lmm以上至3mm以下左右。此外，為了確保被照射體有足夠和有效的能量密度，激光的照射區(qū)優(yōu)選為線形。但是此處所用的術(shù)語"線形"指的不是嚴(yán)格意義上的線條，而是縱橫比大的長方形或長橢圓形。例如，指縱橫比為2以上(優(yōu)選為10以上至10000以下)的。像這樣，借助于使激光的形狀 (射束點(diǎn))的寬度與驅(qū)動(dòng)器IC的短邊的長度相同，可以提供生產(chǎn)性提高的顯示裝置的制造方法。
如圖26(A)、 (B)所示，可以安裝驅(qū)動(dòng)器IC作為掃描線驅(qū)動(dòng) 電路及信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路。在此情況下，優(yōu)選在掃描線一側(cè)和信號(hào)線一側(cè)采用具有不同規(guī)格的驅(qū)動(dòng)器IC。
在像素區(qū)中，信號(hào)線和掃描線交叉而形成矩陣，且對應(yīng)于各個(gè)交叉處布置晶體管。本發(fā)明的特征在于，使用非晶半導(dǎo)體或半非晶半導(dǎo) 體作為溝道部的TFT作為布置在像素區(qū)中的晶體管。使用等離子體 CVD法或?yàn)R射法等的方法來形成非晶半導(dǎo)體?？梢圆捎玫入x子體CVD 法以300TC以下的溫度形成半非晶半導(dǎo)體。例如，即使為外部尺寸為 550mmx650mm的非堿性玻璃襯底，也在短時(shí)間內(nèi)形成晶體管形成所需的膜厚。這種制造技術(shù)的特點(diǎn)在制造大畫面顯示裝置時(shí)有效。此外，通過用SAS來構(gòu)成溝道被形成區(qū)，半非晶TFT可以獲得2至1 OcmVVsec 的場效應(yīng)遷移率。當(dāng)采用本發(fā)明時(shí)，由于可以以良好的可控性來形成所需形狀的圖形，故可以穩(wěn)定地形成微細(xì)的布線，而沒有產(chǎn)生短路等
缺陷。像這樣，可以制造實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)型面板(system on panel)的顯示面板。
利用具有由SAS形成的半導(dǎo)體層的TFT，掃描線一側(cè)驅(qū)動(dòng)電路也可以集成地形成在襯底上。在使用具有由AS形成的半導(dǎo)體層的TFT 的情況下，優(yōu)選將驅(qū)動(dòng)器IC安裝在掃描線一側(cè)驅(qū)動(dòng)電路及信號(hào)線一側(cè) 驅(qū)動(dòng)電路二者上。
在此情況下，優(yōu)選在掃描線一側(cè)和信號(hào)線一側(cè)使用具有不同規(guī)格的驅(qū)動(dòng)器IC。例如，構(gòu)成掃描線一側(cè)的驅(qū)動(dòng)器IC的晶體管被要求承受大約30V左右的電壓；但驅(qū)動(dòng)頻率為100kHz以下，不要求比較高速工作。因此，優(yōu)選將構(gòu)成掃描線一側(cè)驅(qū)動(dòng)器的晶體管的溝道長度(L)設(shè) 定得足夠大。另一方面，信號(hào)線一側(cè)的驅(qū)動(dòng)器IC的晶體管承受大約12V 的電壓即足夠，但驅(qū)動(dòng)頻率在3V下為65MHz左右，要求高速工作。因此，優(yōu)選根據(jù)微米規(guī)則來設(shè)定構(gòu)成驅(qū)動(dòng)器的晶體管的溝道長度等。
對安裝驅(qū)動(dòng)器IC的方法沒有特殊的限制，可以采用諸如COG法、引線接合法、或TAB法。
通過將IC驅(qū)動(dòng)器的厚度設(shè)定為與相對襯底相同的厚度，使它們之間的高度大致相同，這有助于顯示裝置整體的薄型化。另外，通過用相同材質(zhì)制作各襯底，即使該顯示裝置產(chǎn)生溫度變化，也不產(chǎn)生熱應(yīng) 力，不會(huì)損害由TFT制作的電路的特性。而且，如本實(shí)施方式所述通過使用比IC芯片長的驅(qū)動(dòng)器IC來安裝驅(qū)動(dòng)電路，可以減小安裝在一個(gè)像素區(qū)中的驅(qū)動(dòng)器IC的數(shù)目。
如上所述，可以將驅(qū)動(dòng)電路組合在顯示面板上。
實(shí)施方式12
本實(shí)施方式示出以下例子在根據(jù)實(shí)施方式3至IO制造的顯示面板(EL顯示面板、液晶顯示面板)中用非晶半導(dǎo)體或SAS形成半導(dǎo)體層，并且在襯底上形成掃描線一側(cè)的驅(qū)動(dòng)電路。
圖32示出由使用獲得1至15cm2/V 'sec的電場效應(yīng)遷移率的SAS 的n溝道型TFT構(gòu)成的掃描線一側(cè)驅(qū)動(dòng)電路的框圖。
在圖32中，8500所示的區(qū)塊相當(dāng)于輸出一段取樣脈沖的脈沖輸出電路，并且移位寄存器由n個(gè)脈沖輸出電路構(gòu)成。8501表示緩沖電路，像素8502連接在其末端。
圖33示出脈沖輸出電路8500的具體結(jié)構(gòu)，其中電路由n溝道型
TFT 8601至8613構(gòu)成。此時(shí)，TFT的尺寸可以根據(jù)使用SAS的n溝道型TFT的工作特性來確定。例如，當(dāng)將溝道長度設(shè)定為8pm時(shí)，溝道寬度可以設(shè)定為10至80)Lmi的范圍。
另外，圖34示出緩沖電路8501的具體結(jié)構(gòu)。緩沖電路也同樣地由n溝道型TFT 8620至8635構(gòu)成。此時(shí)，TFT的尺寸可以根據(jù)使用 SAS的n溝道型TFT的工作特性來確定。例如，當(dāng)溝道長度設(shè)定為10pm 時(shí)，溝道寬度可以設(shè)定為10至1800pm的范圍。
為了實(shí)現(xiàn)這種電路，需要通過布線使TFT相互連接。
通過上述工序，可以將驅(qū)動(dòng)電路組合到顯示面板中。
實(shí)施方式13
參照圖16來描述本實(shí)施方式。圖16示出了使用根據(jù)本發(fā)明制造的TFT襯底2800構(gòu)成EL顯示模塊的一個(gè)例子。在圖16中，在TFT 襯底2800上形成有由像素構(gòu)成的像素部。
在圖16中，在像素部的外側(cè)且在驅(qū)動(dòng)電路和像素之間設(shè)有保護(hù)電路2801。保護(hù)電路2801具有與形成在像素中的TFT相同的TFT，或通過將所述TFT的柵極連接到源極或漏極的一方，以相同于二極管的方式工作的部分。由單晶半導(dǎo)體形成的驅(qū)動(dòng)器IC、由多晶半導(dǎo)體膜形成在玻璃襯底上的保持驅(qū)動(dòng)器(stick driver) IC、或由SAS形成的驅(qū) 動(dòng)電路等被應(yīng)用于驅(qū)動(dòng)電路2809。
TFT襯底2800通過由液滴排出法形成的間隔物2806a、間隔物 2806b與密封襯底2820固定。間隔物的設(shè)置優(yōu)選滿足如下條件即使當(dāng)襯底的厚度薄或像素部的面積加大時(shí)，也使兩個(gè)村底的間隔保持恒定。在與TFT 2802、 TFT2803分別連接的發(fā)光元件2804、發(fā)光元件 2805上且在TFT襯底2800和密封襯底2820之間的空隙中，可以填充至少對可見光具有透光性的樹脂材料，并使其固化，或者也可以填充無水化的氮或惰性氣體。
在本實(shí)施方式中，也可以如實(shí)施方式1所示那樣通過多個(gè)工序排出液態(tài)的包含形成材料的組合物，來形成構(gòu)成顯示裝置的柵電極層、半導(dǎo)體層、源電極層、漏電極層、布線層、或第一電極層等。如實(shí)施方式1所示，首先沿著導(dǎo)電層的圖形輪廓通過第一排出工序形成框狀的第一導(dǎo)電層，然后通過第二排出工序填充第一導(dǎo)電層的框中，形成第二導(dǎo)電層。因此，若附著粘度較高且相對于被形成區(qū)潤濕性低的組合物來形成決定導(dǎo)電層的形成區(qū)輪廓的第一導(dǎo)電層(絕緣層)，則可以可控性好地形成成為所要求的圖形的輪廓的側(cè)端部。若將粘度低且相對于被形成區(qū)潤濕性高的液態(tài)組合物附著到第一導(dǎo)電層(絕緣層)的框中來形成，則可以減輕內(nèi)部或表面上的由氣泡等導(dǎo)致的空間或凹凸等，形成平坦性高的均勻的導(dǎo)電層(絕緣層)。由此，通過分別制作導(dǎo)電層 (絕緣層)外側(cè)和內(nèi)側(cè)來制作導(dǎo)電層(絕緣層)，而可以可控性好地形成具有所要求的圖形和高平坦性且減輕缺陷的導(dǎo)電層(絕緣層)。因此，工序簡化且可以防止材料的損失，而可以實(shí)現(xiàn)低成本化。
圖16示出了發(fā)光元件2804、發(fā)光元件2805具有沿圖中的箭頭方向發(fā)光的頂部發(fā)射結(jié)構(gòu)(top emission type)的情況。通過使各《象素發(fā) 射紅色、綠色、藍(lán)色的不同顏色的光，可以進(jìn)行多彩色顯示。此時(shí)，通過在密封襯底2820 —側(cè)形成對應(yīng)于各種顏色的著色層2807a、著色層2807b、著色層2807c，可以提高發(fā)射到外部的光的顏色純度。而且，也可以采用發(fā)射白色光的元件作為像素，并與著色層2807a、著色層 2807b、著色層2807c組合。
作為外部電路的驅(qū)動(dòng)電路2809通過布線襯底2810與設(shè)在外部電路襯底2811—端的掃描線或信號(hào)線連接端子連接。此外，也可以具有以下結(jié)構(gòu)與TFT村底2800相接合或靠近，設(shè)置熱管2813和散熱板 2812以提高散熱效果，其中熱管2813是用于將熱傳導(dǎo)到裝置外部的管
狀高效熱傳導(dǎo)裝置。
圖16示出了頂部發(fā)射的EL模塊，但也可以改變發(fā)光元件的結(jié)構(gòu)
或外部電路襯底的配置，采用底部發(fā)射結(jié)構(gòu)，當(dāng)然，也可以采用從頂面、底面雙側(cè)發(fā)射光的雙向發(fā)射結(jié)構(gòu)。在頂部發(fā)射型結(jié)構(gòu)的情況下，也可以將成為隔壁的絕緣層著色，用作黑矩陣?？梢圆捎靡旱闻懦龇?來形成該隔壁，將顏料類的黑色樹脂、碳黑等混合到聚酰亞胺等的樹脂材料中形成即可，還可以采用其疊層。
在EL顯示模塊中，也可以使用相位差板、偏振板來遮擋從外部入射的光的反射光。如果是頂部發(fā)射型顯示裝置，也可以將成為隔壁的絕緣層著色，用作黑矩陣?？梢圆捎靡旱闻懦龇ǖ葋硇纬稍摳舯?，可以將碳黑等混合到顏料類黑色樹脂、聚酰亞胺等樹脂材料中來形成，還可以采用其疊層。也可以通過液滴排出法將不同的材料多次排出到
同一個(gè)區(qū)域，以形成隔壁。將入/4板和入/2板用作相位差板、相位差板，并設(shè)計(jì)成能夠控制光即可。作為其結(jié)構(gòu)，從TFT元件襯底一側(cè)按順序?yàn)榘l(fā)光元件、密封襯底(密封材)、相位差板(入/4板、入/2板)、以及偏振板，其中，從發(fā)光元件發(fā)射的光通過它們從偏振板一側(cè)發(fā)射到外部。將上述相位差板、偏振板設(shè)置在光發(fā)射的一側(cè)即可，或在兩方發(fā)射的雙向發(fā)射型顯示裝置中，也可以設(shè)在兩方。在偏振板的外側(cè) 可以具有反射防止膜。由此，可以顯示分辨率更高、精確的圖像。
在TFT襯底2800中，可以使用密封材、粘結(jié)性樹脂將樹脂薄膜貼到形成有像素部的一側(cè)，來形成密封結(jié)構(gòu)。雖然在本實(shí)施方式中描述了使用玻璃襯底的玻璃密封，但也可以采用諸如使用樹脂的樹脂密封、使用塑料的塑料密封、使用薄膜的薄膜密封等各種密封方法。在樹脂薄膜的表面上優(yōu)選設(shè)置防止蒸汽透過的氣體阻擋膜。利用薄膜密封結(jié)構(gòu)，可以進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)薄型化及輕量化。
本實(shí)施方式可以分別與實(shí)施方式1至7、實(shí)施方式ll、 12組合來使用。
實(shí)施方式14
參照圖20 (A)和20 (B)來描述本實(shí)施方式。圖20 (A)和20 (B )示出了用根據(jù)本發(fā)明制造的TFT襯底2600來構(gòu)成液晶顯示模塊的一個(gè)例子。
圖20 (A)為液晶顯示模塊的一個(gè)例子，其中，TFT襯底2600和相對襯底2601被密封材2602固定，且在它們之間設(shè)有像素部2603和液晶層2604，以形成顯示區(qū)。進(jìn)行彩色顯示時(shí)，著色層2605是必須的。在RGB方式的情況下，對應(yīng)于各個(gè)像素設(shè)有對應(yīng)于紅、綠、藍(lán)各種顏色的著色層。TFT襯底2600和相對襯底2601的外側(cè)設(shè)置有偏振板 2606、 2607、漫射片2613。光源由冷陰極管2610和反射板2611構(gòu)成。電路襯底2612通過柔性線路板2609與TFT襯底2600的布線電路部 2608連接，并且組合入控制電路、電源電路等外部電路。另外，也可以在偏振板和液晶層之間層疊相位差板。
液晶顯示模塊可以采用TN (扭曲向列)模式、IPS (平面內(nèi)轉(zhuǎn)換) 模式、FFS (Fringe Field Switching,散射場轉(zhuǎn)換)模式、MVA (Multi-domain Vertical Alignment，多疇垂直取向)模式、PVA (Patterned Vertical Alignment,圖形垂直取向)模式、ASM(Axially Symmetric aligned Micro-cell,軸對稱排列微胞)模式、OCB ( Optical Compensated Birefringence,光學(xué)補(bǔ)償雙折射)模式、FLC( Ferroelectric Liquid Crystal, 4失電液晶)模式、AFLC (Antiferroelectric Liquid Crystal,反鐵電液晶)模式等。
圖20(B)示出了一個(gè)例子，其中，將OCB模式應(yīng)用于圖20(A) 的液晶顯示模塊，于是該成為FS-LCD (Field sequential-LCD;場順序液晶顯示裝置)。FS-LCD在一幀周期內(nèi)分別進(jìn)行紅色發(fā)光、綠色發(fā)光、以及藍(lán)色發(fā)光，通過時(shí)間分割來合成圖像，從而能夠進(jìn)行彩色顯示。而且，采用發(fā)光二極管或冷陰極管等來進(jìn)行各個(gè)發(fā)光，因而不需要彩色濾光片。因此，由于不需要排列三原色的彩色濾光片、限定各種顏色的顯示區(qū)，所以哪個(gè)區(qū)域都可以進(jìn)行三種顏色的顯示。另一方面，
由于在一幀周期內(nèi)進(jìn)行三種顏色的發(fā)光，因此要求液晶高速響應(yīng)。當(dāng) 將采用FS方式的FLC模式及OCB模式應(yīng)用于本發(fā)明的顯示裝置時(shí)，
能夠完成高性能且高畫質(zhì)的顯示裝置或液晶電視裝置。
OCB模式的液晶層具有所謂的7t單元結(jié)構(gòu)。？r單元結(jié)構(gòu)是指液晶
中心面呈面對稱關(guān)系的結(jié)構(gòu)。當(dāng)對襯底間未施加電壓時(shí)，TT單元結(jié)構(gòu)中的取向狀態(tài)是展曲取向，當(dāng)施加電壓時(shí)轉(zhuǎn)入彎曲取向。當(dāng)成為彎曲取向時(shí)進(jìn)行白顯示。若進(jìn)一步施加電壓，彎曲取向的液晶分子垂直于兩個(gè)襯底而取向，并且成為光不透過的狀態(tài)。另外，利用OCB模式，能夠獲得比以往的TN模式快約IO倍的高響應(yīng)速度。
另外，作為一種對應(yīng)于FS方式的模式，還可以采用HV(HalfV) -FLC和SS (Surface Stabilized,表面穩(wěn)定)-FLC等，所述HV-FLC 和SS-FLC采用能夠高速工作的強(qiáng)誘電性液晶(FLC: Ferroelectric Liquid Crystal,鐵電液晶)。將粘度比較低的向列相液晶可以用于OCB 模式，HV-FLC、 SS-FLC可以使用具有強(qiáng)誘電相的近晶狀液晶。
通過使液晶顯示模塊的盒間隙變窄，來提高液晶顯示模塊的光學(xué) 響應(yīng)速度?；蛘?，通過降低液晶材料的粘度，也可以提高光學(xué)響應(yīng)速度。在TN模式液晶顯示模塊的像素區(qū)的像素間距為30)tim以下時(shí)，上
述高速化更有效。另外，通過一瞬提高(或降低)外加電壓的過驅(qū)動(dòng) 法，能夠進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)高速化。
圖20(B)的液晶顯示模塊是透射型液晶顯示模塊，設(shè)有紅色光源
2910a、綠色光源2910b、藍(lán)色光源2910c作為光源。為了分別控制紅色光源2910a、綠色光源2910b、藍(lán)色光源2910c的開通或關(guān)斷，設(shè)置有控制部2912。各種顏色的發(fā)光由控制部2912控制，光入射至液晶，并且通過時(shí)間分割來合成圖像，從而進(jìn)行彩色顯示。
如上所述，通過利用本發(fā)明，可以制造高分辨率且高可靠性的液晶顯示模塊。
本實(shí)施方式能夠與實(shí)施方式1、實(shí)施方式2、實(shí)施方式8、實(shí)施方式9、實(shí)施方式ll、實(shí)施方式12分別組合使用。實(shí)施方式15
通過使用根據(jù)本發(fā)明形成的顯示裝置，可以制造電視裝置(也簡稱為電視、或電視接收機(jī))。圖27為示出了電視裝置的主要結(jié)構(gòu)的框圖。
圖25 (A)是顯示本發(fā)明的顯示面板的結(jié)構(gòu)的俯視圖，其中在具有絕緣表面的襯底2700上形成有以矩陣狀排列像素2702的像素部 2701、掃描線一側(cè)輸入端子2703、信號(hào)線一側(cè)輸入端子2704。像素?cái)?shù) 可以根據(jù)各種標(biāo)準(zhǔn)來設(shè)定，若是XGA且用RGB的全色顯示，像素?cái)?shù) 是1024 x 768 x 3 ( RGB )，若是UXGA且用RGB的全色顯示，像素數(shù)是1600 x 1200 x 3( RGB )，若對應(yīng)于全規(guī)格高清晰畫質(zhì)(full spec high defination)且用RGB的全色顯示，像素?cái)?shù)是1920x 1080x3 (RGB) 即可。
像素2702是通過從掃描線一側(cè)輸入端子2703延伸的掃描線和從信號(hào)線一側(cè)輸入端子2704延伸的信號(hào)線交叉，以矩陣狀排列的。像素部2701的像素中的每一個(gè)具有開關(guān)元件和連接于該開關(guān)元件的像素電極層。開關(guān)元件的典型例子是TFT。通過TFT的柵電極層一側(cè)連接到掃描線，源極一側(cè)或漏極一側(cè)連接到信號(hào)線，能夠利用從外部輸入的信號(hào)獨(dú)立地控制每一個(gè)像素。
圖25 (A)示出了使用外部驅(qū)動(dòng)電路控制輸入到掃描線及信號(hào)線的信號(hào)的顯示面板的結(jié)構(gòu)。然而，如圖26(A)所示，也可以通過COG (Chip On Glass;玻璃上安裝芯片)方式將驅(qū)動(dòng)器IC 27M安裝在襯底2700上。此外，作為其它安裝方式，也可以使用如圖26 (B)所示的TAB ( Tape Automated Bonding;帶式自動(dòng)接合)方式。驅(qū)動(dòng)器IC 既可以是形成在單晶半導(dǎo)體襯底上的，又可以是在玻璃襯底上由TFT
形成電路的。在圖26中，驅(qū)動(dòng)器IC 2751與FPC (Flexible printed circuit,柔性印刷電路)2750連接。
此外，當(dāng)由具有結(jié)晶性的半導(dǎo)體形成設(shè)置在像素中的TFT時(shí)，如圖25(B)所示，也可以在村底3700上形成掃描線一側(cè)驅(qū)動(dòng)電路3702。在圖25 (B)中，與圖25 (A)同樣地使用連接于信號(hào)線一側(cè)輸入端子 3704的外部驅(qū)動(dòng)電路來控制像素部3701。在設(shè)置在像素中的TFT由遷
移度高的多晶(微晶)半導(dǎo)體、單晶半導(dǎo)體等形成的情況下，如圖25 (C)所示，也可以在襯底4700上集成地形成^^素部4701、掃描線驅(qū) 動(dòng)電路4702、信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路4704。
在圖27中，顯示面板可以具有如下結(jié)構(gòu)如圖25(A)所示的結(jié) 構(gòu)，其中只形成有像素部卯l并且掃描線一側(cè)驅(qū)動(dòng)電路卯3和信號(hào)線一側(cè)驅(qū)動(dòng)電路卯2通過如圖26 (B)所示的TAB方式或如圖26 (A) 所示的COG方式安裝；如圖25 (B)所示的結(jié)構(gòu)，其中形成TFT，在襯底上形成像素部卯l和掃描線一側(cè)驅(qū)動(dòng)電路卯3，且另外安裝信號(hào)線一側(cè)驅(qū)動(dòng)電路902作為驅(qū)動(dòng)器IC;或者如圖25 (C)所示的結(jié)構(gòu)，其中將像素部901、信號(hào)線一側(cè)驅(qū)動(dòng)電路902和掃描線一側(cè)驅(qū)動(dòng)電路903 集成地形成在襯底上等。但是，任一結(jié)構(gòu)都可以采用。
在圖27中，作為其他外部電路的結(jié)構(gòu)，在視頻信號(hào)的輸入一側(cè)包括放大由調(diào)諧器卯4接收的信號(hào)中的放大視頻信號(hào)的視頻信號(hào)放大電路905、將從其輸出的信號(hào)轉(zhuǎn)換為與紅、綠、藍(lán)每種顏色相應(yīng)的色信號(hào) 的視頻信號(hào)處理電路卯6、以及將該視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為驅(qū)動(dòng)器IC的輸入規(guī)格的控制電路卯7等?？刂齐娐访?將信號(hào)分別輸出至掃描線一側(cè) 和信號(hào)線一側(cè)。在進(jìn)行數(shù)字驅(qū)動(dòng)的情況下，也可以具有如下結(jié)構(gòu)，即在信號(hào)線一側(cè)設(shè)信號(hào)分割電路卯8，并且將輸入數(shù)字信號(hào)分成m個(gè)來供給。
由調(diào)諧器卯4接收的信號(hào)中的音頻信號(hào)被傳送至音頻信號(hào)放大電路909，并且其輸出通過音頻信號(hào)處理電路910供給至揚(yáng)聲器913中。控制電路911從輸入部912接收接收站(接收頻率)和音量的控制信息，并且將信號(hào)傳送至調(diào)諧器904、音頻信號(hào)處理電路910。
如圖28 (A) 、 (B)所示，將上述顯示模塊結(jié)合在框體中，從而可以完成電視裝置。如使用液晶顯示模塊作為顯示模塊，可以完成液晶電視裝置。使用EL顯示模塊作為顯示模塊，可以完成EL電視裝置、
等離子體電視、電子紙等。在圖28(A)中，由顯示模塊形成主畫面 2003，并且作為其它輔助設(shè)備具有揚(yáng)聲器部2009、操作開關(guān)等。以這種方式，根據(jù)本發(fā)明可以完成電視裝置。
將顯示面板2002組合在框體2001中，可以由接收器2005接收普通的電視廣播的信號(hào)。而且，通過調(diào)制解調(diào)器2004連接到采用有線或無線方式的通訊網(wǎng)絡(luò)，可以進(jìn)行單方向(從發(fā)送者到接收者)或雙方向(在發(fā)送者和接收者之間或在接收者之間)的信息通信?？梢允褂?安裝在框體中的開關(guān)或遙控裝置2006來操作電視裝置。也可以在遙控裝置2006中設(shè)置用于顯示輸出信息的顯示部2007。
另外，除了主畫面2003之外，電視裝置可以包括用第二顯示面板形成的子畫面2008來顯示頻道或音量等。在這種結(jié)構(gòu)中，可以使用本發(fā)明的液晶顯示面板形成主畫面2003及子畫面2008。可以使用視度好的EL顯示面板形成主畫面2003，并且使用能夠以低耗電量進(jìn)行顯示的液晶顯示面板形成子畫面。另外，為了優(yōu)先降低耗電量，可以使用液晶顯示面板形成主畫面2003，使用EL顯示面板形成子畫面，以使子畫面可以閃亮和閃滅。通過使用本發(fā)明，甚至當(dāng)使用這種大尺寸襯底并且使用許多TFT、電子部件時(shí)，也可以形成高可靠性的顯示裝置。
圖28 ( B )顯示了具有例如20英寸至80英寸的大型顯示部的電視裝置，其包括框體2010、顯示部2011、作為操作部的遙控裝置2012、揚(yáng)聲器部2013等。將本發(fā)明應(yīng)用于顯示部2011的制造中。圖28(B) 的電視裝置是壁掛式的，所以不需要大的設(shè)置空間。
當(dāng)然，本發(fā)明不局限于電視裝置，并且可以應(yīng)用于各種各樣的用途，如個(gè)人計(jì)算機(jī)的監(jiān)視器、尤其是大面積的顯示媒體如火車站或機(jī)
場等的信息顯示板或者街頭上的廣告顯示板等。
本實(shí)施方式可以與上述實(shí)施方式1至14適當(dāng)?shù)刈杂傻亟M合。實(shí)施方式16
作為本發(fā)明的電子器具，可以舉出電視裝置(簡稱為電視，或者電視接收機(jī))、如數(shù)碼相機(jī)、數(shù)碼攝像機(jī)、便攜式電話裝置(簡稱為移動(dòng)電話機(jī)、手機(jī))、PDA等便攜式信息終端、便攜式游戲機(jī)、計(jì)算機(jī)用的監(jiān)視器、計(jì)算機(jī)、汽車音響等的聲音再現(xiàn)裝置、家用游戲機(jī)等的具備記錄媒體的圖像再現(xiàn)裝置等。對于其具體例子將參照圖29來說明。
圖29( A)所示的便攜式信息終端設(shè)備包括主體9201、顯示部9202 等。顯示部9202可以應(yīng)用本發(fā)明的顯示裝置。結(jié)果，可以通過簡化了的工序以低成本制造顯示裝置，所以可以低成本地提供高可靠性的便
攜式信息終端設(shè)備。
圖29 (B)所示的數(shù)碼攝像機(jī)包括顯示部9701、顯示部9702等。顯示部9701可以應(yīng)用本發(fā)明的顯示裝置。結(jié)果，可以通過簡化了的工序以低成本制造顯示裝置，所以可以低成本地提供高可靠性的數(shù)碼攝像機(jī)。
圖29 (C)所示的移動(dòng)電話機(jī)包括主體9101、顯示部9102等。顯示部9102可以應(yīng)用本發(fā)明的顯示裝置。結(jié)果，可以通過簡化了的工序以低成本制造顯示裝置，所以可以低成本地提供高可靠性的移動(dòng)電話機(jī)。
圖29(D)所示的便攜式電視裝置包括主體9301、顯示部9302等。顯示部9302可以應(yīng)用本發(fā)明的顯示裝置。結(jié)果，可以通過簡化了的工序以低成本制造顯示裝置，所以可以低成本地提供高可靠性的電視裝置。此外，可以將本發(fā)明的顯示裝置廣泛地應(yīng)用于如下的電視裝置安裝到移動(dòng)電話機(jī)等的便攜式終端的小型電視裝置；能夠搬運(yùn)的中型電視裝置；以及大型電視裝置(例如40英寸以上)。
圖29 (E)所示的便攜式計(jì)算機(jī)包括主體9401、顯示部9402等。顯示部9402可以應(yīng)用本發(fā)明的顯示裝置。結(jié)果，可以通過簡化了的工序以低成本制造顯示裝置，所以可以低成本地提供高可靠性的計(jì)算機(jī)0
如此，通過采用本發(fā)明的顯示裝置，可以提供高性能的電子設(shè)備，該電子設(shè)備可以顯示可視性優(yōu)異且高圖像質(zhì)量的圖像。
本實(shí)施方式可以與上述的實(shí)施方式1至15適當(dāng)?shù)刈杂傻亟M合。
權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)體裝置的制造方法，其包括如下工序通過排出第一包含導(dǎo)電性材料的組合物在具有絕緣表面的襯底上形成框狀的第一導(dǎo)電層；以及通過在由框狀的所述第一導(dǎo)電層包圍的區(qū)域中排出第二包含導(dǎo)電性材料的組合物形成第二導(dǎo)電層。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法，其中連續(xù)排出所述第一包含導(dǎo)電性材料的組合物，并且間歇排出所述第二包含導(dǎo)電性材料的組合物。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法，其中所述第一導(dǎo)電層的厚度大于所述第二導(dǎo)電層的厚度。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法，其中像素電極層包括所述第一導(dǎo)電層和所述第二導(dǎo)電層。
5. —種半導(dǎo)體裝置的制造方法，其包括如下工序通過排出第一包含導(dǎo)電性材料的組合物在具有絕緣表面的襯底上形成框狀的第一導(dǎo)電層；以及通過在由框狀的所述第一導(dǎo)電層包圍的區(qū)域中排出第二包含導(dǎo)電性材料的組合物形成第二導(dǎo)電層，其中所述第一包含導(dǎo)電性材料的組合物的粘度高于所述第二包含導(dǎo)電性材料的組合物的粘度。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法，其中連續(xù)排出所述第一包含導(dǎo)電性材料的組合物，并且間歇排出所述第二包含導(dǎo)電性材料的組合物。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法，其中所述第一導(dǎo)電層的厚度大于所述第二導(dǎo)電層的厚度。
8. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法，其中像素電極層包括所述第一導(dǎo)電層和所述第二導(dǎo)電層。
9. 一種半導(dǎo)體裝置的制造方法，其包括如下工序通過排出第一包含導(dǎo)電性材料的組合物在具有絕緣表面的襯底上形成框狀的第一導(dǎo)電層；以及通過在由框狀的所述第一導(dǎo)電層包圍的區(qū)域中排出第二包含導(dǎo)電性材料的組合物形成第二導(dǎo)電層，其中所述第一包含導(dǎo)電性材料的組合物相對于所述具有絕緣表面的襯底的潤濕性低于所述第二包含導(dǎo)電性材料的組合物相對于所述具有絕緣表面的襯底的潤濕性。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法，其中連續(xù)排出所述第一包含導(dǎo)電性材料的組合物，并且間歇排出所述第二包含導(dǎo)電性材料的組合物。
11. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法，其中所述第一導(dǎo)電層的厚度大于所述第二導(dǎo)電層的厚度。
12. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法，其中像素電極層包括所述第一導(dǎo)電層和所述第二導(dǎo)電層。
13. —種半導(dǎo)體裝置的制造方法，其包括如下工序形成笫一導(dǎo)電層；在所述第一導(dǎo)電層上形成絕緣層；通過利用激光束選擇性地照射所述第一導(dǎo)電層及所述絕緣層，去除所述第一導(dǎo)電層的照射區(qū)的一部分及所述絕緣層的照射區(qū)，從而在所述第一導(dǎo)電層及所述絕緣層中形成開口；以及通過將包含導(dǎo)電性材料的組合物排出到所述開口中來形成與所述笫一導(dǎo)電層電連接的第二導(dǎo)電層。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法，其中所述第二導(dǎo)電層是框狀的，并且在框狀的所述第二導(dǎo)電層中形成第三導(dǎo)電層。
15. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法，其中所述第一導(dǎo)電層包含鉻、鉬、鎳、鈦、鈷、銅和鋁中的至少一種。
16. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法，其中所述激光束透過所述絕緣層。
17. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法，其中所述絕緣層包含有機(jī)樹脂。
18. —種半導(dǎo)體裝置的制造方法，包括如下工序形成第一導(dǎo)電層；在所述第一導(dǎo)電層上形成第二導(dǎo)電層；在所述第一導(dǎo)電層及所述第二導(dǎo)電層上形成絕緣層；通過利用激光束選擇性地照射所述第一導(dǎo)電層、所述第二導(dǎo)電層、以及所述絕緣層，去除所述第二導(dǎo)電層的照射區(qū)及所述絕緣層的照射區(qū)，從而在所述第二導(dǎo)電層及所述絕緣層中形成開口；以及通過將包含導(dǎo)電性材料的組合物排出到所述開口中形成電連接到所述第一導(dǎo)電層及所述第二導(dǎo)電層的笫三導(dǎo)電層。
19. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法，其中所述第三導(dǎo)電層是框狀的，并且在框狀的所述第三導(dǎo)電層中形成第四導(dǎo)電層。
20. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法，其中所述第二導(dǎo)電層包含鉻、鉬、鎳、鈦、鈷、銅、和鋁中的至少一種。
21. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法，其中所述激光束透過所述絕緣層。
22. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法，其中所述絕緣層包含有機(jī)樹脂。
23. —種半導(dǎo)體裝置，包括像素電極，其中所述像素電極包括框狀的第一導(dǎo)電層和在框狀的所述第一導(dǎo) 電層中形成的第二導(dǎo)電層。
24. 根據(jù)權(quán)利要求23所述的半導(dǎo)體裝置，其中所述第一導(dǎo)電層的厚度大于所述第二導(dǎo)電層的厚度。
25. 根據(jù)權(quán)利要求23所述的半導(dǎo)體裝置，其中所述第一導(dǎo)電層的粘度高于所述第二導(dǎo)電層的粘度。
26. 根據(jù)權(quán)利要求23所述的半導(dǎo)體裝置，其中所述第一導(dǎo)電層相對于所述具有絕緣表面的襯底的潤濕性低于所述第二導(dǎo)電層相對于所述具有絕緣表面的襯底的潤濕性。
全文摘要
當(dāng)形成導(dǎo)電層時(shí)，在要形成的圖形的外側(cè)(相當(dāng)于圖形的輪廓、端部)附著液態(tài)的包含導(dǎo)電性材料的組合物，以形成框狀的第一導(dǎo)電層(或絕緣層)。附著液態(tài)的第二包含導(dǎo)電性材料的組合物，以填充框狀的第一導(dǎo)電層的內(nèi)側(cè)空間，從而形成第二導(dǎo)電層。第一導(dǎo)電層及第二導(dǎo)電層接合而形成，并且形成第一導(dǎo)電層以包圍第二導(dǎo)電層的周圍，所以可以將第一導(dǎo)電層及第二導(dǎo)電層可以用作連續(xù)的一個(gè)導(dǎo)電層。
文檔編號(hào)H01L21/768GK101101872SQ20071012714
公開日2008年1月9日申請日期2007年7月4日優(yōu)先權(quán)日2006年7月4日
發(fā)明者小路博信, 山崎舜平, 川俁郁子申請人:株式會(huì)社半導(dǎo)體能源研究所

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