專利名稱：顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及顯示裝置的像素結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
作為有源矩陣型的顯示裝置之一具有有機(jī)EL顯示裝置(Organic electroluminescent display device )。
如果從顯示面的方向和有機(jī)EL元件的形成面的關(guān)系來對有機(jī)EL 顯示裝置分類，大致可劃分為(1 )將有機(jī)EL元件的形成面的背面 一側(cè)作為表面的底部發(fā)射型；(2)與底部發(fā)射型相反，將有機(jī)EL元 件的形成面一側(cè)作為表面的頂部發(fā)射型。
作為頂部發(fā)射型(TE型)的有源矩陣(AM)有機(jī)EL顯示裝置 (OLED)的現(xiàn)有技術(shù)，有日本特開2007-103098號公報和日本特開 2007-102181號公報。
有源矩陣的有機(jī)EL顯示裝置(AM-OLED)在玻璃基板上具有有 源元件。在有源元件的上層具有與有源元件連接的像素電極。在該有 源元件和像素電極之間存在第 一層間絕緣膜。
在曰本特開2007-103098號公報中公開了 一種在第 一層間絕緣膜 之上使用ITO (Indium Tin-Oxide)或者金屬的像素電極的TE型 AM-OLED。
在日本特開2007-102181號公報中公開了一種在第一層間絕緣膜 之上具有按各像素分離的Al的反射膜的結(jié)構(gòu)。進(jìn)而在該文獻(xiàn)中公開 了在該反射膜之上還具有由二氧化硅(Si02)或者氮化硅(SiN)構(gòu) 成的硅類的第二層間絕緣膜，在該第二層間絕緣膜之上具有由ITO構(gòu) 成的像素電極的TE型AM-OLED 。

發(fā)明內(nèi)容
如曰本特開2007-103098號公報那樣，在TE型AM-OLED的像 素電極的鋁(以下，稱作"Al，，)露出時，由于蝕刻像素電極上的堤 時產(chǎn)生的凸起(hillock)等，表面容易變得粗糙，穩(wěn)定的空穴的注入
變得困難。
在曰本特開2007-10218號公報中記載的在反射膜和透明導(dǎo)電膜 的像素電極之間存在硅類的層間絕緣膜的結(jié)構(gòu) 一般按順序通過濺射 形成反射膜，通過CVD形成層間絕緣膜，通過賊射形成透明導(dǎo)電膜， 隨著設(shè)置硅類的層間絕緣膜的增多，工藝就增多。
本發(fā)明者們研究了在日本特開2007-102181號公報中記載的不形 成硅類的層間絕緣膜的結(jié)構(gòu)。
在將由濺射成膜的Al/鉬鴒合金(MoW)統(tǒng)一濕蝕刻而形成反射 膜后，在其上直接將ITO作為像素電極而形成。具體而言，用濺射形 成ITO,濕蝕刻為覆蓋反射膜外緣的圖案。這樣，用IT0覆蓋A1的 反射膜的外緣，所以ITO和Al不同時露出。因此，抗蝕劑剝離液中 的電池反應(yīng)幾乎不發(fā)生，在Al的表面沒必要形成硅類的絕緣膜，所 以能簡化工藝。此外，與有源元件的電連接不在Al/ MoW層進(jìn)行， 而在ITO彼此間進(jìn)行。因此，與將反射層兼作電極相比，提高了向發(fā) 光層的電流注入效率。
此外，在日本特開2007-102181號公報中公開了為了使全部像素
為一個例子，在與像素電極同層形成輔助布線，在堤處設(shè)置開口，用 接觸孔與共用電極連接。
如特開2007-102181號公報那樣，用相同的結(jié)構(gòu)、相同的工藝形 成輔助布線和像素電極，涉及到制造成本的低成本化。
但是，當(dāng)用ITO形成輔助布線時，ITO與金屬或合金的布線相比， 其電阻更高，所以降低共用電極的電阻的效果較小。
為此，本發(fā)明者考慮把成為像素電極的ITO和成為反射膜的Al 的層疊結(jié)構(gòu)原封不動地作為輔助布線使用。如果考慮輔助布線的功能，只要電流不在Al的層疊結(jié)構(gòu)中流過，效果就小。為了電流流過
Al，重要的是降低ITO和Al之間的界面的電阻。不僅是A1的自然氧 化膜，Al擴(kuò)散，厚厚地形成氧化鋁，該電阻4I:高。
在布線的層疊結(jié)構(gòu)中也具有同樣的問題，高熔點(diǎn)金屬的氧化物電 阻比氧化鋁更小，所以通過在Al的上表面的ITO的界面配置MoW 等高熔點(diǎn)金屬的導(dǎo)電膜而應(yīng)對。
可是，高熔點(diǎn)金屬大多反射率低，當(dāng)用與輔助布線相同的層的金 屬膜形成顯示裝置的反射膜時，像素的反射率降低。當(dāng)反射率降低， 其結(jié)果就會縮短壽命。因此，無法單純應(yīng)用現(xiàn)有的布線的層疊結(jié)構(gòu)的 方法。
為此，本發(fā)明者們也考慮取得高的輔助布線的效果而不降低反射 率的結(jié)構(gòu)。
首先，本發(fā)明者們考慮采用IT02(最上層)/Al/MoW(用"Al/MoW" 形成中間層)/IT01 (最下層)的層疊結(jié)構(gòu)，直接連接ITOl和IT02。 在IT02和Al的界面生成氧化鋁，但在作為中間層的下表面，Al能 通過MoW與ITOl通電，因此Al/MoW自身也能作為輔助布線利用。
進(jìn)而，作為優(yōu)選的結(jié)構(gòu)例1,考慮了如下的結(jié)構(gòu)，即層疊結(jié)構(gòu)的 各層疊的外緣(寬度)滿足以下的表達(dá)式1的關(guān)系，最上層覆蓋中間 層的露出面，中間層覆蓋最下層的露出面。
ITOKAlNMoW (統(tǒng)一蝕刻)<IT02 …表達(dá)式1
但是，在中間層的一部分設(shè)置接觸孔或切口 (表達(dá)式1的例外)， 直接連接ITOl和IT02。
該層疊結(jié)構(gòu)中，最上層覆蓋中間層整體，中間層覆蓋最下層整體， 所以中間層的Al和ITOl或IT02同時直接接觸抗蝕劑剝離液的可能 性降低。
此外，作為優(yōu)選的結(jié)構(gòu)例2，考慮了如下的結(jié)構(gòu)，即層疊結(jié)構(gòu)的 各層的寬度滿足以下的表達(dá)式2的關(guān)系，中間層(Al/MoW)的外緣 與最下層的外緣相同或位于內(nèi)側(cè)，用IT02覆蓋ITOl的露出面，確 保中間層上的IT02 (最上層)和從中間層的端部露出的ITOl (最下層)的連接。
AlNMoW (統(tǒng)一蝕刻)SITOKI丁02 …表達(dá)式2
這樣，最下層的ITOl從中間層露出，所以最下層的ITOl和中間
層Al與抗蝕劑剝離液接觸，但是最上層的IT02和中間層與抗蝕劑剝
離液不接觸，因此能抑制最上層的IT02引起的電池反應(yīng)。 須指出的是，也能應(yīng)用Cr而代替這些下層的ITOl。 此外，這些結(jié)構(gòu)例1和結(jié)構(gòu)例2可以只在像素電極和輔助布線的
一方應(yīng)用，另外，雙方也能應(yīng)用相同的結(jié)構(gòu)例，或者對一方應(yīng)用結(jié)構(gòu)
例1,對另一方應(yīng)用結(jié)構(gòu)例2。
根據(jù)本發(fā)明，能提供實現(xiàn)高反射率和布線的低電阻化的顯示裝置。


圖1是表示有機(jī)EL顯示裝置的外觀的圖。
圖2是從顯示面斜上方觀察的有機(jī)EL顯示板的分解圖。
圖3A是圖2所示的xy方向剖視圖中的x方向的A-A'剖視圖。
圖3B是圖2所示的xy方向剖視圖中的y方向的B-B，剖視圖。
圖4是表示光學(xué)薄膜OF的層結(jié)構(gòu)的圖。
圖5是表示取下框架FF、 BF和光學(xué)薄膜OF的有機(jī)EL顯示板的 模塊結(jié)構(gòu)的圖。
圖6是第一基板上的主要的結(jié)構(gòu)圖。
圖7是在虛設(shè)像素DPXL和顯示像素PXL配置的像素等價電路圖。
圖8是左右鄰接的兩個像素的俯視圖。 圖9是以往方式的圖8的A-A，剖視圖。
圖10是相當(dāng)于像素結(jié)構(gòu)的方式1的圖8的A-A，剖視圖的剖視圖。 圖11是表示制造工藝的圖。 圖12是表示制造工藝的圖。 圖13是表示制造工藝的圖。圖14是表示制造工藝的圖。
圖15是表示制造工藝的圖。 圖16是表示制造工藝的圖。
圖17是輔助布線的方式1的相當(dāng)于圖8的B-B，剖視圖的剖視圖。 圖18是輔助布線的方式1的相當(dāng)于圖8的C-C，剖^L圖的剖^L圖。 圖19是輔助布線的方式2的相當(dāng)于圖8的B-B，剖視圖的剖視圖。 圖20是輔助布線的方式2的相當(dāng)于圖8的C-C，剖視圖的剖視圖。 圖21是輔助布線的方式3的相當(dāng)于圖8的B-B，剖視圖的剖視圖。 圖22是輔助布線的方式3的相當(dāng)于圖8的C-C'剖視圖的剖視圖。 圖23是像素結(jié)構(gòu)的方式2的相當(dāng)于圖8的A-A，剖視圖的剖視圖。
具體實施例方式
下面說明應(yīng)用本發(fā)明的有機(jī)E L顯示裝置的實施例。 [實施例1]
圖1是表示有機(jī)EL顯示裝置的外觀的圖。該有機(jī)EL顯示裝置是 具有如下部件的結(jié)構(gòu)，即具有有機(jī)EL顯示板(以下也簡稱為面板) 的顯示區(qū)AR露出的開口的前框架FF;覆蓋整個有機(jī)EL顯示板的背 面并被固定在前框架FF上的背框架BF;在背框架BF的背面配置的 第三基板SUB3;安裝在有機(jī)EL顯示板和第三基板SUB3的端子PAD 之間的第一撓性電路板FPC1;第四基板SUB4;以及連接第三基板 SUB3和第四基板SUB4之間的第二撓性電路板FPC2。
使用圖2、圖3說明被夾持在前框架FF和背框架BF之間的有機(jī)
EL顯示板的截面結(jié)構(gòu)。
圖2是從顯示面斜上方觀察的有機(jī)EL顯示板的分解圖。從前框 架FF—側(cè)按光學(xué)薄膜0F、有機(jī)EL顯示板PNL、加熱接合層TDS、 背框架BF的順序配置。
圖3A是圖2所示的xy方向剖視圖中的x方向的A-A'剖視圖， 圖3B是圖2所示的xy方向剖視圖中的y方向的B-B,剖浮見圖。
前框架FF和背框架BF由以鐵和鎳為主成分的金屬構(gòu)成，是由稱為因瓦(invar)的含鐵約36%的材料構(gòu)成的合金所構(gòu)成的金屬框架。 須指出的是，該金屬也可以是由在因瓦合金中含有鎳的超因瓦合金構(gòu) 成的金屬框架。此外，使用不銹鋼或鐵的情況下，能廉價地容易地進(jìn) 行制造。
前框架FF成為向背框架BF彎曲的形狀，具有比第 一基板SUB 1 的顯示區(qū)還大一圈的開口。
背框架BF向前框架FF彎曲，使得能內(nèi)包光學(xué)薄膜OF、第一基 板SUB1、第二基板SUB2和加熱接合層TDS。
此外，上表面具有它們都大的底面積，使得收存光學(xué)薄膜OF、 第一基板SUB1、第二基板SUB2和接合薄板ADF。
圖4是表示光學(xué)薄膜OF的層結(jié)構(gòu)的圖。光學(xué)薄膜OF是從外側(cè) 開始，為靜電■反射防止層0F1、直線偏振層OF2、接合層ADF1、 1/2波長相位板OF3、接合層ADF2、 1/4波長相位板OF4、接合層 ADF3、視角補(bǔ)償層OF5、接合層ADF4、月旦甾型(cholesteric)液晶 層OF6、接合層ADF5、保護(hù)層OF7的層疊結(jié)構(gòu)。須指出的是，視角 補(bǔ)償層OF5是補(bǔ)償基于膽甾型液晶層的透射光的視角依賴性的層。
該光學(xué)薄膜OF由直線偏振片OF2和2層的相位板OF3、 4構(gòu)成 圓偏振片，由膽甾型液晶層OF6構(gòu)成偏振光分離薄膜，利用該偏振光 分離薄膜通過視角補(bǔ)償層OF5進(jìn)行視角依賴性的補(bǔ)償。該光學(xué)薄膜 OF比前框架BF的開口構(gòu)成得更大。此外，各光學(xué)薄膜OFl OF6 幾乎是相同的尺寸，接合層ADF1 ADF5也幾乎是相同的尺寸。
第一基板SUB1是形成有機(jī)EL元件、基體材料是玻璃的基板， 其外形比光學(xué)薄膜OF更大。此外，第一基板SUB1其一邊的周邊區(qū) 域露出，在該露出區(qū)域，利用各向異性導(dǎo)電薄膜ACF以COG( Chip On Glass)安裝方式搭載有數(shù)據(jù)驅(qū)動器IC作為驅(qū)動電路HDRV。
第二基板SUB2是用于在密封空間內(nèi)內(nèi)置有機(jī)EL元件和LTPS 內(nèi)置電路的密封基板，其外形比第一基板SUB1小、比光學(xué)薄膜OF 大。以第一基板SUB1的一邊的周邊區(qū)域露出的方式進(jìn)行配置。
此外，第二基板SUB2具有凹部，為了干燥氣密密封，具有在該凹部，在框上涂敷在粘合劑中溶解的沸石，進(jìn)行干燥而形成的干燥劑。
由第二基板SUB2的凹部的側(cè)壁構(gòu)成的凸部的第二基板SUB2的 對置面(凸部上表面)和第一基板SUB1由混合了間隔物的陽離子聚 合型的紫外線硬化樹脂粘結(jié)劑所固定。
圖5是表示取下前框架FF、背框架BF、光學(xué)薄膜OF的有機(jī)EL 顯示板的結(jié)構(gòu)的圖。取下前框架FF、背框架BF、光學(xué)薄膜OF的有 機(jī)EL顯示板包括上述的第一基板SUB1和第二基板SUB2;第一 基板SUB1的外部連接端子PAD1和外部連接端子PAD2以及PAD3 (未圖示)之間用撓性電路板FPC1連接的第三基板SUB3;第三基 板SUB3的外部連接端子PAD4和外部連接端子PAD5之間由撓性電 路板FPC2連接的第四基板SUB4。
第三基板SUB3包括第一基板SUB1的發(fā)光元件驅(qū)動用的電源 IC ( OP-IC );第一基板的LTPS電路用的電源IC ( LP-IC );定時控 制IC ( TCON-IC )。
第四基板SUB4是外部接口基板，是將來自電源和外部的各RGB 的灰度信號按各像素的LVDS等通信標(biāo)準(zhǔn)提供給第三基板的基板。
圖6是表示第一基板SUB1上的主要結(jié)構(gòu)的圖。下面使用圖6說明。
第一基板SUB1包括顯示像素區(qū)域AR;虛設(shè)像素區(qū)域DUMR; 數(shù)據(jù)線Data;電流供給線CSL;電流供給總線CSBL;發(fā)光控制線ILM; 復(fù)位線RES;數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路HDRV;第一掃描線驅(qū)動電路VDRV1; 第二掃描線驅(qū)動電路VDRV2;共用電極COM;虛設(shè)像素DPXL;像 素PXL;共用電極總線CDBL;共用電極接點(diǎn)CDC;密封區(qū)域SEAL; 以及外部端子PAD。
顯示像素區(qū)域AR配置在第一基板SUB1的中央，顯示像素PXL 呈矩陣狀配置。
虛設(shè)像素區(qū)域DUMR配置在顯示像素區(qū)域AR的周圍4邊上，具 有與顯示像素PXL相同的像素布局。
數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路HDRV沿著第一基板的上邊配置在密封區(qū)域SEAL外。該數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路HDRV將一幀期間分為兩個期間，在前 半期間將一幀的數(shù)據(jù)信號作為灰度信號電壓提供給數(shù)據(jù)線Data,并且 在后半期間輸出三角波。
第一掃描線驅(qū)動電路VDRV1沿著第一基板的左邊配置在密封區(qū) 域SEAL和虛設(shè)像素區(qū)域DUMR之間。
第二掃描線驅(qū)動電路VDRV2沿著第一基板的右邊配置在密封區(qū) 域SEAL和虛設(shè)像素區(qū)域DUMR之間。
共用電極接點(diǎn)CDC分別配置在左右的掃描線驅(qū)動電路VDRV1、 VDRV2和密封區(qū)域SEAL之間。該共用電極接點(diǎn)CDC是連接焊盤， 配置在堤或設(shè)置在堤的基底絕緣膜的開口部之下。
共用電極COM覆蓋顯示像素區(qū)域AR、虛設(shè)像素區(qū)域DUMR、 第一掃描線驅(qū)動電路VDRV1、第二掃描線驅(qū)動電路VDRV2和共用 電極接點(diǎn)CDC。此外，共用電極COM在堤或設(shè)置在提的基底絕緣膜 的開口部與共用電極接點(diǎn)CDC連接。
數(shù)據(jù)線Data電連接在數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路HDRV上，通過上下排列 的各像素(DPXL、 PXL )地配置。電流供給線CSL通過在數(shù)據(jù)線Data 之間上下排列的各像素(DPXL、 PXL)地配置。電流供給總線CSBL 是連接各電流供給線CSL，并延伸到外部端子PAD的布線，通過數(shù) 據(jù)線驅(qū)動電路HDRV的左右而與外部端子連接。發(fā)光控制線ILM電 連接在第一掃描線驅(qū)動電路VDRV1上，通過左右排列的各像素 (DPXL、 PXL)地連接。復(fù)位線RES電連接在第二掃描線驅(qū)動電路 VDRV2上，通過左右排列的各像素(DPXL、 PXL)地連接。須指出 的是，通過顯示像素PXL的數(shù)據(jù)線Data、電流供給線CSL、發(fā)光控 制線ILM和復(fù)位線RES能供給信號，但是為了不向通過虛設(shè)像素 DPXL的布線提供信號而進(jìn)行了切斷，虛設(shè)像素DPXL不發(fā)光。外部 端子PAD在第一基板SUB1的上邊排列。密封區(qū)域SEAL包圍共用 電才及地配置。
圖7是表示分別在虛設(shè)像素DPXL和顯示像素PXL配置的像素電 路的等價電路的圖。如上所述，各像素具有在上下方向延伸的數(shù)據(jù)線Data和電流供給 線CSL、在左右方向延伸的發(fā)光控制線ILM和復(fù)位線RES。各像素 具有電容CAP、復(fù)位開關(guān)TFT-R、發(fā)光控制開關(guān)TFT-I、驅(qū)動開關(guān) TFT-D和有機(jī)EL元件ELD。驅(qū)動開關(guān)TFT-D的源極和漏極的一個電 連接在電流供給線CSL上，另一個與成為有機(jī)EL元件ELD的陽極 的像素電極電連接。發(fā)光控制開關(guān)TFT-I其柵極與發(fā)光控制線ILM電 連接，在驅(qū)動開關(guān)TFT-D和有機(jī)EL元件ELD之間電連接有源極和 漏極。電容CAP電連接在數(shù)據(jù)線Data和驅(qū)動開關(guān)TFT-D的柵極之間。 復(fù)位開關(guān)TFT-R在電容CAP和驅(qū)動開關(guān)TFT-D之間電連接源極和漏 極的一個，在驅(qū)動開關(guān)TFT-D和發(fā)光控制開關(guān)TFT-I之間電連接另一 個，在復(fù)位線RES上電連接?xùn)艠O。
該像素電路按如下進(jìn)行發(fā)光控制。首先，將一幀劃分為前半和后 半，在前半，復(fù)位開關(guān)TFT-R和發(fā)光控制開關(guān)TFT-I同時變?yōu)閷?dǎo)通狀 態(tài)，通過進(jìn)行二極管連接的驅(qū)動開關(guān)TFT-D和發(fā)光控制開關(guān)TFT-I, 電流從電流供給線CSL流出。這時，驅(qū)動開關(guān)TFT-D的柵極電壓降 低到與有機(jī)EL元件OLED的驅(qū)動電流相平衡的柵極電壓。接著，當(dāng) 由發(fā)光控制線ILM而使發(fā)光控制開關(guān)TFT-I變?yōu)閿嚅_時，驅(qū)動開關(guān) TFT-D的漏極端就向從柵極電壓減去閾值電壓Vth的電壓值飽和，在 該時刻驅(qū)動開關(guān)TFT-D斷開。通過復(fù)位線RES，復(fù)位開關(guān)TFT-R斷 開，由此從數(shù)據(jù)線Data供給的灰度電壓和所述閾值電壓Vth的差存 儲到電容CAP,向像素的灰度電壓的寫入結(jié)束。
接著，灰度電壓的寫入向下一行的像素轉(zhuǎn)移，該像素向后半的發(fā) 光期間轉(zhuǎn)移。使保持發(fā)光控制開關(guān)TFT-I為導(dǎo)通，復(fù)位開關(guān)TFT-R為 斷開的狀態(tài)，對數(shù)據(jù)線Data供給三角波。在驅(qū)動開關(guān)TFT-D的柵極 上被施加三角波的電壓和在電容CAP中存儲的電壓的和，在驅(qū)動開 關(guān)TFT-D的柵極電壓超過閾值電壓的時刻，驅(qū)動開關(guān)TFT-D導(dǎo)通， 開始發(fā)光，在比閾值電壓更低的時刻，驅(qū)動開關(guān)TFT-D斷開而中止 發(fā)光。即，三角波電壓通過電容CAP而施加在驅(qū)動開關(guān)TFT-D的柵 極上，因此通過灰度電壓而被保持在電容CAP中的電壓的大小、和三角波的大小的時間變化，驅(qū)動開關(guān)TFT-D的4冊4及電壓與時間一起 變化，從而抑制超過驅(qū)動開關(guān)TFT-D的閾值電壓Vth的期間。
<像素的現(xiàn)有方式>
下面，說明像素的現(xiàn)有的層疊結(jié)構(gòu)。
圖8表示左右相鄰的兩個像素的俯視圖。圖9是圖8的A-A，剖視圖。
各像素PXL在玻璃基板SUB上具有多個薄膜晶體管即開關(guān)TFT。 在該開關(guān)TFT上配置有絕緣膜INS。將到這里為止的層稱作電路層 CIR。在該絕緣膜INS上配置開口。在絕緣膜INS之上具有經(jīng)由該開 口與開關(guān)TFT連接的由反射金屬即ALSi/MoW構(gòu)成的像素電極兼反 射膜PIX1 (REF)。在該第一像素電極PIX1之上具有由透明導(dǎo)電膜 (例如ITO )構(gòu)成的第二像素電極PIX2。形成有絕緣分離相鄰的第一 像素電極和第二像素電極PIX2的堤BANK。該堤覆蓋第一像素電極 PIX1的外緣和第二像素電極PIX2的外緣，具有使第二像素電極PIX2 的中央露出的堤開口 BANK-O。在該堤BANK之上配置有包含發(fā)光層 的有機(jī)功能層OLE。在該有機(jī)功能層OLE之上配置有透明導(dǎo)電膜(例 如IZO )作為共用電極COM。該有機(jī)功能層OLE從第二像素電極PIX2 的表面按空穴注入層、空穴輸送層、發(fā)光層、電子輸送層、電子注入 層的順序進(jìn)行層疊。
在像素PXL的上下之間，如圖8所示，形成輔助布線COM-SUP。 具體而言，在第一像素電極REF之間，以絕緣分離的狀態(tài)配置反射 金屬。輔助布線COM-SUP在左右的像素之間是共用的電極，在左右 方向上是長的電極。在反射膜REF的正中間配置有共用電極接觸孔 COM-CH，該共用電極接觸孔COM-CH確保輔助布線COM-SUP和 共用電極COM的接觸。 (像素的方式1 )
圖10~ 16表示應(yīng)用本發(fā)明的像素結(jié)構(gòu)的方式1。 形成在電路層CIR上的像素電極和反射電極的截面結(jié)構(gòu)與上述的 現(xiàn)有方式不同。圖IO是表示圖8的A-A，剖視圖中的像素的截面結(jié)構(gòu)的圖。圖11 ~ 圖16是表示本發(fā)明的制造工藝的圖。
玻璃基板SUB是厚度0.7mm的無,咸玻璃。在該玻璃基板SUB上， 通過P-CVD形成厚度150nm的氮化硅層SiN、厚度lOOnm的二氧化
硅層Si02的層疊膜。
在該層疊膜之上，用P-CVD形成多晶硅層FG，使用光刻法進(jìn)行
圖案化。在薄膜晶體管(以下，稱為TFT)的形成位置和電容CAP
的形成位置，多晶硅層FG形成島狀。也可以采用非晶體硅而代替該
多晶硅，但是在本方式中，為了提高TFT特性，用受激準(zhǔn)分子激光器 使非晶體硅再結(jié)晶。
在該多晶硅層FG之上形成柵極絕緣層GI。在本實施例中，作為 柵極絕緣層GI,由稱作TEOS膜的用P-CVD形成的厚度110nm的二 氧化硅Si02構(gòu)成。
在柵極絕緣層GI上的與多晶硅層FG的溝道區(qū)重疊的位置形成金 屬柵電極層SG。金屬柵電極層SG通過利用濺射形成厚度150nm的 MoW，使用光刻法實施圖案加工而形成。
在金屬柵電極層SG之上和柵極絕緣層GI之上全面形成第一層間 絕緣膜INS1。第一層間絕緣膜INS1通過P-CVD而對厚度500nm的 二氧化硅Si02進(jìn)行成膜。須指出的是，在該第一層間絕緣膜INS1的 預(yù)定位置上(源極、漏極區(qū)域上)設(shè)置有開口。
使源極'漏極金屬層SD成為最下層的源極 漏極金屬層SDL、 中間層的源極.漏極金屬層SDM、最上層的源極 漏極金屬層SDH 的3層層疊結(jié)構(gòu)。須指出的是，在第一層間絕緣膜INS1的上述開口 ， 成為與多晶硅層FG接觸的圖案而形成第一接觸孔。層疊結(jié)構(gòu)通過濺 射成膜，使用光刻法加工為布線的圖案，以成為從基板一側(cè)開始為 MoW (75nm) /AlSi ( 500nm ) /Mow (38nm)的層疊結(jié)構(gòu)。圖11是 表示此前制造的基板的截面結(jié)構(gòu)圖。
在第一層間絕緣膜INS1之上與源極.漏極金屬層SDH之上全面 形成第二層間絕緣膜INS2。第二層間絕緣膜INS2通過等離子體CVD而形成厚度500nm的氮化硅SiN。在其上通過涂敷、燒成，形成為l^m 厚度的由丙烯酸、聚酰亞胺或者環(huán)氧樹脂構(gòu)成的有機(jī)絕緣膜。在該第 二層間絕緣膜INS2上，在與第一接觸孔偏移的位置設(shè)置開口 。該開 口通過像素電極而成為第二接觸孔。由此，耳又得接觸不良的抑制效果 和減小接觸孔的接地面積的效果。到此為止的層是電路層CIR。圖12 是此前制造的基板的截面結(jié)構(gòu)圖。
在電路層CIR的最上層即第二層間絕緣膜INS2之上形成像素電 極。作為像素電極，從基板SUB —側(cè)按順序用賊射層疊第一像素電 極PIX1、第一反射電極REF1、第二反射電極REF2和第二像素電極 PIX2等4層，并用光刻法進(jìn)行圖案化。
首先，圖13是表示形成第一像素電極PIX1的狀況的圖。即，通 過ITO的濺射成膜和光刻法，對預(yù)定的像素圖案進(jìn)行成膜加工，并用 熱進(jìn)行結(jié)晶化。須指出的是，該第一像素電極PIX1也可以是Cr。
圖14是表示形成第一反射電極REF1和第二反射電極REF2的狀 況的圖。即，用濺射連續(xù)地依次形成MoW和AlSi,通過光刻法對預(yù) 定的像素圖案進(jìn)行成膜加工。該加工圖案比第一像素電極PIX1大， 而且是覆蓋第一像素電極PIX1整體的圖案。
圖15是表示形成第二像素電極PIX2的狀況的圖。即，通過I丁O 的濺射成膜和光刻法，對預(yù)定的像素圖案進(jìn)行成膜加工，并用熱進(jìn)行 結(jié)晶化。
在第一反射電極REF1和第二反射電極REF2中間層上形成的接 觸孔PIX-CH使第一像素電極PIX1和第二像素電極PIX2接觸。
第一反射電極REF1和第二反射電極REF2為相同的圖案，是除 了接觸孔PIX-CH，覆蓋第一像素電極PIX1的整體的圖案。
第二像素電極PIX2是覆蓋第一反射電極REF1和第二反射電極 REF2的整體的圖案。
并且為如下的結(jié)構(gòu)，即，成為像素電極的層疊結(jié)構(gòu)的各層的寬度 滿足以下的表達(dá)式1的關(guān)系，進(jìn)而最上層覆蓋中間層的露出面(上面) 整體，而且中間層覆蓋最下層的露出面(上面)整體。PIX1 (ITOl ) <REF2 ( AlSi) ^REF1 ( MoW)(統(tǒng)一蝕刻)<PIX2 (IT02)…表達(dá)式1
但是，在中間層的一部分設(shè)置接觸孔或切口 (表達(dá)式1的例外)， 直接連接ITOl和IT02。
該層疊結(jié)構(gòu)中，最上層覆蓋中間層整體，進(jìn)而中間層覆蓋最下層 整體，所以中間層的Al和ITOl或IT02與抗蝕劑剝離液同時直接接 觸的可能性降低。
圖16是表示用堤BANK覆蓋第一像素電極PIX1、第一反射電極 REF1、第二反射電極REF2和第二像素電極PIX2的4層全部的外緣 的狀況的圖。堤BANK由通過P-CVD形成的SiN構(gòu)成，采用確保鄰 接的第二像素電極PIX2之間的絕緣性的結(jié)構(gòu)。此外，形成從堤BANK 露出第二像素電極PIX2的開口。須指出的是，堤BANK例如是聚酰 亞胺那樣的有機(jī)絕緣膜。
為了除去第二像素電極PIX2和堤BANK上的有機(jī)物，形成提 BANK后，在形成有機(jī)功能層OLE之前，對第二像素電極PIX2和堤 BANK的表面實施氧等離子體處理。由此，露出的第二像素電極PIX2 的表面的氧濃度表現(xiàn)為比隱藏在提BANK之下的第二像素電極PIX2 表面的氧濃度更高的值。此時，為了進(jìn)行第二像素電極PIX2的功函 數(shù)調(diào)整，進(jìn)行UV照射。通過進(jìn)行氧等離子體處理和UV照射，功函 數(shù)從4.8eV變?yōu)?.3eV。
在由第二像素電極PIX2的堤BANK包圍的開口區(qū)域和堤BANK 上表面，用條狀圖案形成有機(jī)功能層OLE中的空穴注入層、空穴輸 送層和發(fā)光層，用全部像素共用的整個圖案(所謂的改良圖案)蒸鍍 電子輸送層，用改良圖案蒸鍍電子注入層即CsC03和電子輸送層的 電子輸送材料的共用蒸鍍膜。須指出的是，也可以是三角圖案而代替 條紋圖案。
在這些有機(jī)功能層OLE之上用濺射形成IZO (氧化銦鋅)的共用 電極C O M ，通過光刻法對全部像素的共用圖案進(jìn)行圖案化。 (輔助布線的方式1 )表示在輔助布線應(yīng)用本發(fā)明的方式1。
圖17表示本方式的相當(dāng)于圖8的B-B，剖視圖的剖視圖，圖18表 示本方式的相當(dāng)于圖8的C-C，剖視圖的剖視圖。
在電路層CIR之上，從基板SUB按順序，以與第 一像素電極PIX1 、 第一反射電極REF1、第二反射電極REF2和第二像素電極PIX2的4 層相同的材料、相同的層結(jié)構(gòu)、同時工藝分別層疊形成第一輔助布線 C0M-SUP1 第四輔助布線COM-SUP4的4層。
第一輔助布線COM-SUP1由ITO或Cr構(gòu)成，如圖17和圖18所 示，為最細(xì)的形狀。
第二輔助布線COM-SUP2由MoW構(gòu)成，第三輔助布線 COM-SUP3由AlSi構(gòu)成，第二輔助布線和第三輔助布線COM-SUP3 為相同的圖案。在第三輔助布線COM-SUP3的表面形成作為氧化膜 的氧化鋁，所以在反射電極的光刻加工時除去第二輔助布線 COM-SUP2和第三輔助布線COM-SUP3的一部分而形成開口。通過 該接觸孔，確保第一輔助布線COM-SUP1和此后形成的第四輔助布 線COM-SUP4的電導(dǎo)通。
覆蓋第三輔助布線COM-SUP3的上表面和側(cè)面地形成第四輔助 布線COM-SUP4。
這4層的輔助布線由堤B ANK覆蓋外緣，中央只有 一 部分開口 。 從該開口之上，濺射成膜、光刻加工成為共用電極COM的IZO,所 以成為確保第四輔助布線COM-SUP4和共用電極COM的電導(dǎo)通的結(jié) 構(gòu)。
即在圖8中，第一輔助布線COM-SUP1 、第二輔助布線 COM-SUP2、第三輔助布線COM-SUP3和第四輔助布線COM-SUP4 作為同一圖案進(jìn)行描畫，但是在本方式中，是在輔助布線中，層疊結(jié) 構(gòu)的各層的寬度滿足以下的表達(dá)式3的關(guān)系，最上層覆蓋中間層的露 出面，進(jìn)而中間層覆蓋最下層的露出面的結(jié)構(gòu)。
第一輔助布線COM-SUP1 (ITOl) <第二輔助布線COM-SUP2 (MoW )—第三輔助布線COM-SUP3 ( AlSi ) <第四輔助布線COM-SUP4 (IT02 )…表達(dá)式3
但是，在中間層的一部分設(shè)置接觸孔或切口 (表達(dá)式3的例外)， 直接連接第一輔助布線COM-SUP1和第四輔助布線COM-SUP4。 (輔助布線的方式2)
下面，示出在輔助布線中應(yīng)用本發(fā)明的方式2。
圖19是表示本方式的相當(dāng)于圖8的B-B，剖視圖的剖視圖，圖20 是表示本方式的相當(dāng)于圖8的C-C，剖視圖的剖視圖。
在電路層CIR之上，用與反射電極相同的工藝同時形成與第一反 射電極REF1和第二反射電極REF同層的由反射性的金屬構(gòu)成的第二 輔助布線COM-SUP2和第三輔助布線COM-SUP3。在第三輔助布線 COM-SUP3之上用與第二像素電極PIX2相同的工藝同時形成與第二 4象素電極PIX2同層的由ITO構(gòu)成的第四輔助布線COM-SUP4。在該 第四輔助布線COM-SUP4之上配置具有開口 BANK-0的堤BANK。
即在圖8中，第二、第三輔助布線COM-SUP2、 3和第四輔助布 線COM-SUP4作為同一圖案進(jìn)行描畫，但是在本方式中，如圖20所 示，下層的第二、第三輔助布線COM-SUP2、 COM-SUP3比上層的 第四輔助布線COM-SUP4寬度更窄，下層的第二、第三輔助布線 COM-SUP2、 COM-SUP3整體由上層的第四輔助布線COM-SUP4覆 蓋。
(輔助布線的方式3)
下面，示出在輔助布線中應(yīng)用本發(fā)明的方式3。
圖21是表示本方式的相當(dāng)于圖8的B-B，剖視圖的剖視圖，圖22 是是表示本方式的相當(dāng)于圖8的C-C，剖視圖的剖視圖。
圖22所示的結(jié)構(gòu)中，在電路層CIR之上用與反射電極相同的工 藝同時形成與第一反射電極REF1和第二反射電極REF2同層的由反 射性的金屬構(gòu)成的第二輔助布線COM-SUP2和第三輔助布線 COM-SUP3。在第三輔助布線COM-SUP3之上用與第二像素電極 IT02相同的工藝同時形成與第二像素電極PIX2同層的由ITO構(gòu)成的 第四輔助布線COM-SUP4。在該第四輔助布線COM-SUP4之上配置具有開口 BANK-0的堤BANK。由IZO構(gòu)成的共用電極COM從其上 配置，并用開口 BANK-0與第四輔助布線COM-SUP4連接。
圖22的結(jié)構(gòu)的特征在于，與第二輔助電極COM-SUP2和第三輔 助電極COM-SUP3相比，第一輔助電極COM-SUP1和第四輔助電極 COM-SUP4寬度更大，用第四輔助電極COM-SUP4覆蓋第一輔助電 極COM-SUPl的整體。而且，代替設(shè)置接觸孔SUP-CH，從第二輔助 電極COM-SUP2和第三輔助電極COM-SUP3的旁邊連接第一輔助電 極COM-SUP1和第四輔助電極COM-SUP4。
在圖8中，第一輔助電極COM-SUP1 ~第四輔助電極COM-SUP4 作為同一圖案進(jìn)行描畫，但是在本方式中，是如下的結(jié)構(gòu)，即層疊結(jié) 構(gòu)的各層的寬度滿足以下的表達(dá)式4的關(guān)系，中間層(第三輔助布線 電極COM-SUP3/第二輔助電極COM-SUP2)的外緣位于與最下層(第 一輔助電極COM-SUP1 )的外緣相同側(cè)或位于內(nèi)側(cè)，用最上層(第四 輔助電極COM-SUP4 )覆蓋最下層的露出面，連接設(shè)置在中間層之上 的最上層和從中間層的端部露出的最下層，由此確保電連接。
第二輔助電極COM-SUP2 —第三輔助電極COM-SUP3《第一輔 助電極COM-SUPK第四輔助電極COM-SUP4…表達(dá)式4
這樣，最下層的ITO從中間層的鋁露出，所以最下層的ITO和中 間層的鋁與抗蝕劑剝離液接觸，但是最上層的ITO和中間層的鋁與抗 蝕劑剝離液不接觸，所以能抑制由最上層的ITO引起的電池反應(yīng)。
須指出的是，能使用Cr來代替最下層的ITO。
<像素結(jié)構(gòu)的方式2>
下面，示出應(yīng)用了本發(fā)明的像素結(jié)構(gòu)的方式2的截面結(jié)構(gòu)圖。 圖23是表示本方式的相當(dāng)于圖8的A-A，剖視圖的截面結(jié)構(gòu)圖。 圖10和圖23的不同點(diǎn)在于，第一反射電極REF1和第二反射電 極REF2比第一像素電極PIX1更大地形成。由此，在第一反射電極 REF1和第二反射電極REF2不形成接觸孔PIX-CH,而在未形成第一 反射電極REF1和第二反射電極REF2的區(qū)域，使第一像素電極PIX1 和第二像素電極PIX2的接觸成為可能。通過保持該接觸，能實現(xiàn)向第二像素電極PIX2的可靠的電流供給。
在第一反射電極REF1和第二反射電極REF2上不形成接觸孔 PIX-CH，在未形成第一反射電極REF1和第二反射電極REF2的外側(cè) 區(qū)域，使第一像素電極PIX1和第二像素電極PIX2的接觸成為可能。 通過保持該接觸，能實現(xiàn)向第二像素電極PIX2的可靠的電流供給。
即，像素結(jié)構(gòu)的方式2是如下的結(jié)構(gòu)，即層疊結(jié)構(gòu)的各層疊的寬 度滿足以下的表達(dá)式2的關(guān)系，中間層(REF2 ( AlSi) /REF1 ( MoW ) 的外緣與最下層的第一像素電極PIX1 (ITOl)的外緣相同側(cè)或位于 內(nèi)側(cè)，用第二像素電極PIX2 (IT02)覆蓋第一像素電極PIX1的露出 面，確保設(shè)置在中間層上的第二像素電極PIX2和從中間層的端部露 出的第一像素電極PIX1的連接。
REF1 (Mo) NREF2 ( AlSi) SPIX1 (ITOl ) <PIX2 (IT02 )…表 達(dá)式2
這樣，最下層的IT01從中間層露出，所以最下層的ITOl和中間 層的Al與抗蝕劑剝離液接觸，但是最上層的IT02和中間層與抗蝕劑 剝離液不接觸，所以能抑制最上層的IT02引起的電池反應(yīng)。 須指出的是，能應(yīng)用Cr而代替這些下層的ITOl。 這些輔助布線的方式1 ~3和像素結(jié)構(gòu)的方式1或2能任意組合。 以上描述了目前認(rèn)為是本發(fā)明的特定實施方式，但是應(yīng)當(dāng)理解為 本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對其進(jìn)行各種修改和變形，且所有不脫離本發(fā)明 精神主旨的變形和修改都應(yīng)理解為落入本發(fā)明要求保護(hù)的范圍。
權(quán)利要求
1.一種顯示裝置，在基板上具有多個有源元件；覆蓋多個有源元件的第一絕緣膜；在上述第一絕緣膜上以按像素分離的狀態(tài)而被配置的導(dǎo)電膜；配置在上述導(dǎo)電膜的上層的發(fā)光層；以及配置在上述發(fā)光層的上層的共用電極，上述導(dǎo)電膜具有第一導(dǎo)電膜和第二導(dǎo)電膜的層疊膜，上述第一導(dǎo)電膜由包含ITO或鉻的材料而構(gòu)成，上述第一導(dǎo)電膜比上述第二導(dǎo)電膜更接近上述基板而配置，上述第二導(dǎo)電膜由包含鋁的材料而構(gòu)成，上述第二導(dǎo)電膜覆蓋著上述第一導(dǎo)電膜的外緣。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其特征在于 上述導(dǎo)電膜具有包含ITO的第三導(dǎo)電膜；上述第三導(dǎo)電膜是比上述第一導(dǎo)電膜和上述第二導(dǎo)電膜更接近 上述共用電極的層；上述第一導(dǎo)電膜和上述第三導(dǎo)電膜相接觸。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的顯示裝置，其特征在于 上述接觸由上述第二導(dǎo)電膜中的第一接觸孔進(jìn)行，或者在上述第二導(dǎo)電膜的外側(cè)進(jìn)行。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的顯示裝置，其特征在于 上述接觸由上述第二導(dǎo)電膜中的第一接觸孔進(jìn)行； 上述第二導(dǎo)電膜的上表面由上述第三導(dǎo)電膜覆蓋。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其特征在于 上述第一導(dǎo)電膜的上表面由第三導(dǎo)電膜覆蓋。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的顯示裝置，其特征在于 上述接觸由上述第二導(dǎo)電膜中的第 一接觸孔進(jìn)行； 在上述第三導(dǎo)電膜和共用電極之間具有覆蓋上述第一導(dǎo)電膜的外緣的第二絕緣膜；上述第一接觸孔由上述第二絕緣膜覆蓋。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的顯示裝置，其特征在于 在上述第三導(dǎo)電膜和共用電極之間具有覆蓋上述第一導(dǎo)電膜的外緣的第二絕緣膜；在上述第一絕緣膜中具有第二接觸孔；上述第三導(dǎo)電膜從上述有源元件經(jīng)由上述第二接觸孔而被供給 電流；上述第二接觸孔由上述第二絕緣膜覆蓋。
8. —種顯示裝置，在基板上具有多個有源元件；覆蓋多個有 源元件的第 一絕緣膜；在上述第 一絕緣膜上以按像素分離的狀態(tài)而被 配置的導(dǎo)電膜；在上述多個導(dǎo)電膜上具有開口的第二絕緣膜；配置在 上述導(dǎo)電膜和上述第二絕緣膜上的發(fā)光層；以及配置在上述發(fā)光層之 上的共用電極，上述導(dǎo)電膜為三層以上的層疊結(jié)構(gòu)，從上述共用電極一側(cè)觀察，第二層以后的任意的導(dǎo)電膜的外緣內(nèi) 包在第一層的導(dǎo)電膜中。
全文摘要
一種顯示裝置，在基板上具有多個有源元件；覆蓋多個有源元件的第一絕緣膜；在上述第一絕緣膜上以按像素分離的狀態(tài)而配置的導(dǎo)電膜；配置在上述導(dǎo)電膜的上層的發(fā)光層；以及配置在上述發(fā)光層的上層的共用電極，上述導(dǎo)電膜具有第一導(dǎo)電膜、第二導(dǎo)電膜、第三導(dǎo)電膜的層疊膜，上述第一導(dǎo)電膜由包含ITO或鉻的材料構(gòu)成，上述第一導(dǎo)電膜比上述第二導(dǎo)電膜更接近上述基板配置，上述第二導(dǎo)電膜由在表面具有氧化鋁的含Al的材料構(gòu)成，上述第二導(dǎo)電膜覆蓋上述第一導(dǎo)電膜的外緣，上述第三導(dǎo)電膜由包含ITO的材料構(gòu)成，上述第三導(dǎo)電膜是比上述第一導(dǎo)電膜和上述第二導(dǎo)電膜更接近上述共用電極的層，使上述第一導(dǎo)電膜和上述第三導(dǎo)電膜接觸。
文檔編號H01L51/50GK101315945SQ20081010980
公開日2008年12月3日 申請日期2008年5月30日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月1日
發(fā)明者德田尚紀(jì), 長谷川篤 申請人:株式會社日立顯示器